CN112050541B - 一种制冷机组、化霜控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制冷机组、化霜控制方法和装置，其中，该制冷机组包括：送风红外传感器组，位于蒸发器的送风侧；迎风红外传感器组，位于所述蒸发器的迎风侧；中心线红外传感器组，位于所述蒸发器的中心线上；控制器，用于根据所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否可以正常传递信号，对蒸发器进行化霜控制。通过上述方式解决现有化霜控制不精确导致的机组可靠性低的问题，达到了精确控制化霜时间点，提升机组可靠性的技术效果。

Description

一种制冷机组、化霜控制方法和装置

技术领域

本发明涉及设备控制技术领域，具体而言，涉及一种制冷机组、化霜控制方法和装置。

背景技术

制冷用空气冷却器其肋片盘管换热器在冷库中，作为蒸发器使用，由于蒸发温度较低，盘管表面的温度也会比较低。当盘管低于0℃时，冷库内的空气在风机驱动下流接触盘管时，空气中所含的水分就会析出并附着于盘管表面形成霜层。随着霜层的过度加厚，机组的性能会下降，工况更恶化。因此，对于冷库用空气冷却器(即冷风机)而言，除霜是个不可避免的问题。

在化霜这个问题上，何时进入化霜，何时该退出化霜需要进行精准控制，如果化霜干净还未退出化霜，那么就容易导致化霜的热量进入室内环境，导致内部温度上升，能效降低。如果结霜过厚，机组仍不进入化霜，则会导致机组的运行工况恶劣，破坏机组可靠性。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方式。

发明内容

本发明实施例提供了一种制冷机组、化霜控制方法和装置，以达到对化霜的合理高效控制，提升机组可靠性。

一方面，提供了一种制冷机组，包括：

送风红外传感器组，位于蒸发器的送风侧；

迎风红外传感器组，位于所述蒸发器的迎风侧；

中心线红外传感器组，位于所述蒸发器的中心线上；

控制器，用于根据所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否可以正常传递信号，对蒸发器进行化霜控制。

在一个实施方式中，所述送风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片平行设置，所述迎风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片平行设置。

在一个实施方式中，所述送风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片之间的距离为翅片间隙的一半，所述迎风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片之间的距离为翅片间隙的一半。

在一个实施方式中，所述中心线红外传感器组的红外感应线设置在两个翅片之间的位置。

另一方面，提供了一种通过上述的制冷机组进行化霜控制的方法，包括：

确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；

在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

在一个实施方式中，在确定所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否反馈异常信号之后，还包括：

在所述中心线红外传感器组反馈异常信号的情况下，控制蒸发器即刻进入化霜状态。

在一个实施方式中，在控制蒸发器即刻进入化霜状态之后，还包括：

确定所述制冷机组是否满足预设的退出化霜条件；

如果满足所述退出化霜条件，则控制蒸发器退出化霜。

在一个实施方式中，所述退出化霜条件为化霜时长满足预设时间长度，且所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组均未反馈异常信号。

在一个实施方式中，在采用电热化霜方式的情况下，所述预设时间长度为第一预设时长，在采用热泵化霜方式的情况下，所述预设时间长度为第二预设时长。

又一方面，提供了一种通过上述制冷机组进行化霜控制的装置，包括：

确定模块，用于确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；

第一控制模块，用于在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

在一个实施方式中，上述装置还包括：

第二控制模块，用于在确定所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否反馈异常信号之后，在所述中心线红外传感器组反馈异常信号的情况下，控制蒸发器即刻进入化霜状态。

又一方面，提供了一种制冷机组，包括：上述的进行化霜控制的装置。

又一方面，提供了一种网络设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

又一方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

在上述实施例中，通过在蒸发器的送风侧、迎风侧、中心线上都增加红外传感器组，从而使得可以根据红外传感器组传送信号的状态，来确定结霜的程度，以便可以精确控制进入化霜的时间点和退出化霜的时间点，通过上述方式解决现有化霜控制不精确导致的机组可靠性低的问题，达到了精确控制化霜时间点，提升机组可靠性的技术效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的制冷机组的左视图；

图2是根据本发明实施例的制冷机组的右视图；

图3是根据本发明实施例的制冷机组的正视图；

图4是根据本发明实施例的化霜控制的方法流程图；

图5是根据本发明实施例的化霜控制的具体实施例的方法流程图；

图6是根据本发明实施例的化霜控制装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

针对现有的化霜进入时间和化霜退出时间无法精确确定，导致机组可靠性较低的问题，在本例中，提供了一种制冷机组，如图1和图2所示，可以包括：

送风红外传感器组，位于蒸发器的送风侧；

迎风红外传感器组，位于所述蒸发器的迎风侧；

中心线红外传感器组，位于所述蒸发器的中心线上；

控制器，用于根据所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否可以正常传递信号，对蒸发器进行化霜控制。

其中，图1是左视图，图2是右视图。

即，在低温空气冷却器、蒸发器的内部添加三组红外线发射与接收装置，可以根据红外装置感应的原理，判断蒸发器结霜的厚度，从而判定是否除霜。

具体的，送风红外传感器组的红外感应线可以与蒸发器的翅片平行设置，迎风红外传感器组的红外感应线可以与蒸发器的翅片平行设置，中心线红外传感器组的红外感应线设置在两个翅片之间的位置。其中，送风红外传感器组的红外感应线与蒸发器的翅片之间的距离为翅片间隙的一半，所述迎风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片之间的距离为翅片间隙的一半。如图3所示为上述制冷机组的正视图，送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组在一个平面上。

例如，蒸发器翅片的间隙为4mm，可以控制红外感应装置与翅片平行，并保持迎风侧与送风侧的红外感应装置与翅片的距离保持在2mm。在中心线上的红外感应装置保持在两个翅片之间的位置。即，可以根据不同翅片之间的间距，设定红外感应装置与翅片之间的距离，例如，两者间的距离为翅片间隙的二分之一。

基于上述的制冷机组可以按照如图4所示的方式进行化霜控制：

步骤401：确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；

步骤402：在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

具体的，在确定所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否反馈异常信号之后，如果中心线红外传感器组反馈异常信号，那么控制蒸发器即刻进入化霜状态。

在控制蒸发器即刻进入化霜状态之后，可以确定所述制冷机组是否满足预设的退出化霜条件；如果满足所述退出化霜条件，则控制蒸发器退出化霜。

其中，退出化霜条件可以是：化霜时长满足预设时间长度，且所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组均未反馈异常信号。

对于上述的预设时间长度，针对不同的化霜方式可以设置不同的预设时间长度，例如：在采用电热化霜方式的情况下，预设时间长度可以是20分钟，在采用热泵化霜方式的情况下，预设时间长度可以是3分钟。

下面结合一个具体实施例对上述方法进行说明，然而，值得注意的是，该具体实施例仅是为了更好地说明本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了准确确定进入化霜的时间点和退出化霜的时间点，在本例中考虑到可以根据红外装置感应的原理，判断蒸发器结霜的厚度，从而判定是否除霜。

具体的，可以如图1和图2所示，在低温空气冷却器、蒸发器的内部添加三组红外线发射与接收装置，其中，从蒸发器正面看，三组红线外装置可以是并排地放在一条竖直的中间线上，从蒸发器侧面看，三组蒸发器分别放置在蒸发器的迎风侧、送风侧和蒸发器的中心线上。

举例而言，可以按照如下方式设置三组蒸发器，例如，蒸发器翅片的间隙为4mm，可以控制红外感应装置与翅片平行，并保持迎风侧与送风侧的红外感应装置与翅片的距离保持在2mm。在中心线上的红外感应装置保持在两个翅片之间的位置。即，可以根据不同翅片之间的间距，设定红外感应装置与翅片之间的距离，例如，两者间的距离为翅片间隙的二分之一。

在蒸发器结霜的过程当中，机组的霜层逐渐变厚，在霜层的厚度未达到设定值(例如：翅片间距为4mm，那么可以设置设定值为2mm)时，可认为蒸发器依然可以进行有效的换热，这种情况下红外感应装置不需要反馈无异常信号，冷库制冷机组可以保证正常制冷。

当霜层较厚，阻碍红外感器信号的传递时，如果迎风侧(或送风侧)的传感器反馈受阻信号，而中心线上的红外装置反馈无异常信号时，那么可以确定蒸发器迎风侧(或送风侧)的结霜较厚，已经超过2mm，但蒸发器内部结霜较薄，结霜的厚度还未到2mm，风可从蒸发器中间通过，但此时的换热效率已下降，这种情况下，可以设置机组可以再进行30min制冷后再化霜。通过这种方式可以缩短制冷时间，抑制蒸发器结霜不均匀的情况。

当中心线红外传感器反馈受阻信号时，此时可判定机组蒸发器内部结霜已达2mm，蒸发器内风阻过大，风无法有效经过蒸发器进行换热，因此，可以立刻进入化霜。

当机组在除霜过程中，除霜退出需满足两个条件：

条件一，化霜需满足时间条件，其中，具体的时长可以根据实际需求设定，例如：电加热化霜为20min，热泵化霜为3min等；

条件二，三个红外传感器均反馈无异常。

如果同时满足上述两个条件，则机组立刻退出化霜。

如图5所示，为基于上述的结构进行化霜控制的方法流程图，可以包括如下步骤：

S1：确定中心线红外传感器是否受阻，如果是，执行步骤S3，如果否，执行步骤S2；

S2：确定送风、迎风红外传感器是否受阻，如果是执行步骤S4，否则执行步骤S5：

S3：化霜，执行S6和S7；

S4：制冷运行30min后，执行S3；

S5：继续制冷运行；

S6：确定化霜时间条件是否满足；

S7：确定中心线、送风、迎风信号是否受阻；

如果化霜时间满足，且中心线、送风、迎风信号都不受阻，则执行S5，否则执行S3。

通过上述方案，可以判定结霜状态，根据结霜状态进行化霜，且可以保证蒸发器化霜干净的情况下及时退出化霜，并达到按照需化霜和按时化霜的目的。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种化霜控制装置，如下面的实施例所述。由于化霜控制装置解决问题的原理与化霜控制方法相似，因此化霜控制装置的实施可以参见化霜控制方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。图6是本发明实施例的化霜控制装置的一种结构框图，如图6所示，可以包括：确定模块601和第一控制模块602，下面对该结构进行说明。

确定模块601，用于确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；

第一控制模块602，用于在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

在一个实施方式中，上述化霜控制装置还可以包括：第二控制模块，用于在确定所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否反馈异常信号之后，在所述中心线红外传感器组反馈异常信号的情况下，控制蒸发器即刻进入化霜状态。

在一个实施方式中，上述化霜控制装置在控制蒸发器即刻进入化霜状态之后，可以确定所述制冷机组是否满足预设的退出化霜条件；如果满足所述退出化霜条件，则控制蒸发器退出化霜。

在一个实施方式中，上述退出化霜条件为化霜时长满足预设时间长度，且所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组均未反馈异常信号。

在一个实施方式中，在采用电热化霜方式的情况下，预设时间长度为第一预设时长，在采用热泵化霜方式的情况下，预设时间长度为第二预设时长。

在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。

在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。

从以上的描述中，可以看出，本发明实施例实现了如下技术效果：通过在蒸发器的送风侧、迎风侧、中心线上都增加红外传感器组，从而使得可以根据红外传感器组传送信号的状态，来确定结霜的程度，以便可以精确控制进入化霜的时间点和退出化霜的时间点，通过上述方式解决现有化霜控制不精确导致的机组可靠性低的问题，达到了精确控制化霜时间点，提升机组可靠性的技术效果。

尽管本申请内容中提到不同的具体实施例，但是，本申请并不局限于必须是行业标准或实施例所描述的情况等，某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、处理、输出、判断方式等的实施例，仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。

虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。

上述实施例阐明的装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。

通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。

虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的实施方式包括这些变形和变化而不脱离本申请。

Claims (14)

1.一种制冷机组，其特征在于，包括：

送风红外传感器组，位于蒸发器的送风侧；

迎风红外传感器组，位于所述蒸发器的迎风侧；

中心线红外传感器组，位于所述蒸发器的中心线上；

控制器，用于根据所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否可以正常传递信号，对蒸发器进行化霜控制；所述控制器具体用于：确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

2.根据权利要求1所述的制冷机组，其特征在于，所述送风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片平行设置，所述迎风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片平行设置。

3.根据权利要求2所述的制冷机组，其特征在于，所述送风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片之间的距离为翅片间隙的一半，所述迎风红外传感器组的红外感应线与所述蒸发器的翅片之间的距离为翅片间隙的一半。

4.根据权利要求1所述的制冷机组，其特征在于，所述中心线红外传感器组的红外感应线设置在两个翅片之间的位置。

5.一种通过权利要求1至4中任一项所述的制冷机组进行化霜控制的方法，其特征在于，包括：

确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；

在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在确定所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否反馈异常信号之后，还包括：

在所述中心线红外传感器组反馈异常信号的情况下，控制蒸发器即刻进入化霜状态。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在控制蒸发器即刻进入化霜状态之后，还包括：

确定所述制冷机组是否满足预设的退出化霜条件；

如果满足所述退出化霜条件，则控制蒸发器退出化霜。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述退出化霜条件为化霜时长满足预设时间长度，且所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组均未反馈异常信号。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在采用电热化霜方式的情况下，所述预设时间长度为第一预设时长，在采用热泵化霜方式的情况下，所述预设时间长度为第二预设时长。

10.一种通过权利要求1至4中任一项所述的制冷机组进行化霜控制的装置，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定送风红外传感器组、迎风红外传感器组和中心线红外传感器组是否反馈异常信号；

第一控制模块，用于在所述送风红外传感器组或所述迎风红外传感器组反馈异常信号，所述中心线红外传感器组未反馈异常信号的情况下，控制蒸发器在预设时长后进入化霜状态。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，还包括：

第二控制模块，用于在确定所述送风红外传感器组、所述迎风红外传感器组和所述中心线红外传感器组是否反馈异常信号之后，在所述中心线红外传感器组反馈异常信号的情况下，控制蒸发器即刻进入化霜状态。

12.一种制冷机组，包括：权利要求10或11所述的进行化霜控制的装置。

13.一种网络设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求5至9中任一项所述方法的步骤。

14.一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求5至9中任一项所述方法的步骤。

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