CN112161371A - 一种上下出风空调及其防凝露控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于空调技术领域，公开了一种上下出风空调及其防凝露控制方法，上下出风空调制冷或除湿模式下，进行防凝露控制；本发明提出了一种上下送风空调，具有上下两个出风口，能够根据用户需求实现下出风、上出风、上下出风等多种送风方式，在保证室内温降的同时，能够满足用户的舒适性体验。本发明根据不同的送风方式，结合设定温度、室内环境温度、设定风机转速、蒸发器铜管温度、空气相对湿度等参数控制压缩机运行频率和电子膨胀阀开度，进而控制蒸发器表面的铜管温度T_管温，使当前空气露点温度T_露点与蒸发器管温T_管温的差值△T_防凝露保持在一个合理范围内，在保证室内温降速率的同时，避免空调内机凝露。

Description

一种上下出风空调及其防凝露控制方法

技术领域

本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种上下出风空调及其防凝露控制方 法。

背景技术

目前，由于生活水平的不断提高，消费者对空调品质的要求也越来越高， 单纯的制冷制热效果已不再是主要关注点，舒适性和良好的用户体验是人们更 加关注的热点。

现有空调器在高湿天气运行时，用户若将空调设置为制冷状态运行，由于 空气湿度较大，容易在空调器上形成凝露。通常表现为空调内机的出风口周围、 扫风叶片和导风板背面会生成大量的小水珠，长时间运行时，凝结水会逐渐增 加，严重时会有冷凝水滴落在房间内，影响用户体验，舒适性较差。

目前，许多空调厂家都针对上进风、下出风形式的壁挂机空调设计了相应 的防凝露控制方法，但是对于具有多种送风形式的上下送风空调的防凝露控制 方法还较少涉及。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

现有技术具有多种送风形式的上下送风空调的在制冷或除湿模式下的防凝 露控制效果差；智能化控制效率低，不能在保证室内温降的同时，满足用户的 舒适性体验。

解决以上问题及缺陷的意义为：

针对一种上下送风空调的不同送风形式，设计了相对应的防凝露控制策略， 能够解决空调在制冷或除湿模式下的凝露问题。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种上下出风空调及其防凝露控 制方法。

本发明是这样实现的，一种上下出风空调的防凝露控制方法，在所述上下 出风空调制冷或除湿模式下，进行防凝露控制；具体包括：

防凝露进入条件判断；判断条件包括时间条件、温度条件、湿度条件、角 度条件；

防凝露控制；进入防凝露控制后，根据当前室内环境温度T_内环、室内环境 湿度RH计算空气露点温度T_露点，同时获取当前蒸发器内管温度T_管温，计算T_露点与T_管温的差值△T_防凝露；根据△T_防凝露、出风形式、室外环境温度T_外环、设定内 风机转速R_设定、设定温度T_设定温度，计算压缩机运行目标频率F_目标频率、电子膨胀阀 目标开度P_目标；

满足一定条件时，自动退出防凝露控制。

进一步，所述时间条件判断方法包括：空调首次开机运行时间t满足预设时 长t₀，检测t₀时刻室内空气温度T₀，然后根据出风形式、空调开机时刻室内初 始环境温度T_初始温度、T₀、T_设定温度进行时间判断，△T₀＝T_初始温度-T₀，△T_初始＝T_初始温度-T_设定，将△T₀/△T_初始划分为多个不同区间，相应的t_补偿时间在[0,t₀]取值；

所述根据出风形式、空调开机时刻室内初始环境温度T_初始温度、T₀、T_设定温度 进行时间判断中，包括判断防凝露进入时间T_{进入防凝露控制时间-1}：

1)△T₀/△T_初始≥a₀：下出风为t₀，上下出风为t₀+t_{补偿时间5}，上出风为t₀+t_{补偿时间10}；

2)a1≤△T₀/△T_初始＜a₀：下出风为t₀+t_{补偿时间1}，上下出风为t₀+t_{补偿时间6}，上出 风为t₀+t_{补偿时间11}；

3)a₂≤△T₀/△T_初始＜a₁：下出风为t₀+t₀+t_{补偿时间2}，上下出风为t₀+t_{补偿时间7}， 上出风为t₀+t_{补偿时间12}；

4)a₃≤△T₀/△T_初始＜a₂：下出风为t₀+t_{补偿时间3}，上下出风为t₀+t_{补偿时间8}， 上出风为t₀+t_{补偿时间13}；

5)△T₀/△T_初始＜a₃：下出风为t₀+t_{补偿时间4}，上下出风为t₀+t_{补偿时间9}，上出 风为t₀+t_{补偿时间14}。

进一步，所述温度条件判断方法包括：，当T_外环∈[25℃,35℃]，T_内环∈ [25℃,35℃]；

所述湿度条件判断方法包括：室内环境湿度RH∈[50％,90％]；

所述角度条件判断方法包括：

条件a、上导风板角度∈[30°,60°]；

条件b、下导风板角度∈[50°,130°]；

其中，下出风形式：必须满足条件b；上下出风形式：条件a、b必须同时 满足；上出风形式：必须满足条件a。

4、如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所 述T_露点的确定方法包括：露点温度根据当前室内空气温度T_内环、空气相对湿度 RH由公式计算得出：

T_露点＝A*RH+B*T_内环，其中A、B为计算系数。

进一步，所述F_目标频率的确定方法包括：F_目标频率＝C_出风修正*F_当前+F_修正；

其中，C_出风修正为出风形式修正系数，其取值在(0,1]之间，由具体出风形式、 设定内风机转速R_设定得到，R_设定在[500,1800]之间取值,可以根据实际需要对C_出风修正、R_设定进行区间划分；

所述F_修正为频率修正速率，代表频率在持续运行时间t内增大或减小的值， 由△T_防凝露、设定内风机转速R_设定得到，取值范围为[-5Hz,5Hz]；

所述电子膨胀阀目标开度P_目标确定，P_目标＝P_运行+P_修正速率*t_修正时间；P_运行为当前 时刻电子膨胀阀的运行开度，P_修正速率为t_修正时间内膨胀阀开大或调小的值，可根据 △T_防凝露、设定内风机转速R_设定得到；

其中，t_修正时间在[30s,180s]之间取值，P_修正速率在[-10,50]取值。

进一步，防凝露控制退出条件中，满足以下条件时，自动退出防凝露控制：

(1)由制冷或除湿模式转为其他模式；

(2)不满足温度条件，即

(3)不满足湿度条件，即室内环境湿度

(4)导风板角度不满足相应出风形式下的角度条件。

进一步，所述防凝露控制退出后，再次进入防凝露控制的方法包括：

退出防凝露控制后，对防凝露进入时间条件进行调整，第n次进入防凝露 控制时间T_{进入防凝露控制时间-n}包括：

第2次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-2}＝1/2*T_{进入防凝露控制时间-1}；

第3次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-3}＝1/3*T_{进入防凝露控制时间-1}；

第4次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-4}＝1/4*T_{进入防凝露控制时间-1}。

本发明另一目的在于提供一种上下出风空调的防凝露控制系统，所述上下 出风空调的防凝露控制系统包括：

遥控器，用于发出指令，设定空调运行状态；包括设定空调温度、风机转 速；

温度检测装置，检测室内环境温度、T_管温，包括检测室内环境温度、蒸发器 铜管温度；

湿度检测装置，检测室内湿度；

角度检测装置：检测导风板角度。

本发明另一目的在于提供一种上下出风空调，所述上下出风空调包括：

上导风板、下导风板均安装在壳体上，上进风口开在壳体上端；

挡板通过上风道与上导风板连通；

上出风时，贯流风机输出的气流依次通过打开的挡板、上风道、打开的上 导风板；上出风时，下导风板关闭；

下出风时，贯流风机输出的气流依次通过下风道、打开的下导风板；挡板、 上导风板关闭；

上下出风时，贯流风机输出的气流依次通过下风道、打开的下导风板；同 时贯流风机输出的气流依次通过通过打开的挡板、上风道、打开的上导风板；

由上进风口进入的空气经蒸发器输送给贯流风机。

本发明另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序， 所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

防凝露进入条件判断；判断条件包括时间条件、温度条件、湿度条件、角 度条件；

防凝露控制；进入防凝露控制后，根据当前室内环境温度T_内环、室内环境 湿度RH计算空气露点温度T_露点，同时获取当前蒸发器内管温度T_管温，计算T_露点与T_管温的差值△T_防凝露；根据△T_防凝露、出风形式、室外环境温度T_外环、设定内 风机转速R_设定、设定温度T_设定温度，计算压缩机运行目标频率F_目标频率、电子膨胀阀 目标开度P_目标；

满足一定条件时，自动退出防凝露控制。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提 出了一种上下送风空调，具有上下两个出风口，能够根据用户需求实现下出风、 上出风、上下出风等多种送风方式，在保证室内温降的同时，能够满足用户的 舒适性体验。

同时，根据不同的送风方式，结合设定温度、室内环境温度、设定风机转 速、蒸发器铜管温度、空气相对湿度等参数控制压缩机运行频率和电子膨胀阀 开度，在保证室内温降速率的同时，避免空调内机凝露。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所 需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请 的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下 还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种上下出风空调内机示意图。

图2是本发明实施例提供的在不同送风模式下的防凝露控制方法流程图。

图中，1、上导风板；2、上风道；3、壳体；4、挡板；5、下导风板；6、 下风道；7、蒸发器；8、贯流风机；9、上进风口。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种上下出风空调及其防凝露控 制方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。

本发明提供的一种上下出风空调包括：

上导风板1、上风道2、壳体3、挡板4、下导风板5、下风道6、蒸发器7； 贯流风机8、上进风口9。还包括上出风口、下出风口。

上导风板1、下导风板5均安装在壳体3上，上进风口9开在壳体3上端；

挡板4通过上风道2与上导风板1连通；

上出风时，贯流风机8输出的气流依次通过打开的挡板4、、上风道2、打 开的上导风板1。上出风时，下导风板5关闭。

下出风时，贯流风机8输出的气流依次通过下风道6、打开的下导风板5； 挡板4、上导风板1关闭。

上下出风时，贯流风机8输出的气流依次通过下风道6、打开的下导风板5； 同时贯流风机8输出的气流依次通过通过打开的挡板4、上风道2、打开的上导 风板1。

由上进风口9进入的空气经蒸发器7输送给贯流风机8。

本发明针对一种上下出风空调，制定了其在不同送风模式下的防凝露控制 方法，当空调在制冷或除湿模式下运行时，才进行防凝露判断；包括：

S101，防凝露进入条件判断；判断条件包括时间条件、温度条件、湿度条 件、角度条件。

S102，防凝露控制；进入防凝露控制后，根据当前室内环境温度T_内环、室 内环境湿度RH计算空气露点温度T_露点，同时获取当前蒸发器内管温度T_管温， 计算T_露点与T_管温的差值△T_防凝露；根据△T_防凝露、出风形式、室外环境温度T_外环、 设定内风机转速R_设定、设定温度T_设定温度，计算压缩机运行目标频率F_目标频率、电子 膨胀阀目标开度P_目标。

S103，满足一定条件时，自动退出防凝露控制。

在本发明中，所述S101中的时间条件：空调首次开机运行时间t满足预设 时长t₀，检测t₀时刻室内空气温度T₀，根据出风形式、空调开机时刻室内初始 环境温度T_初始温度、T₀、T_设定温度进行时间判断，△T₀＝T_初始温度-T₀，△T_初始＝T_初始温度- T_设定，具体防凝露进入时间T_{进入防凝露控制时间-1}可由下表得出；

可根据实际需求将△T₀/△T初始划分为多个不同区间，相应的t_补偿时间可在 [0,t₀]之间取值；

(2)温度条件：当T_外环∈[25℃,35℃]，T_内环∈[25℃,35℃]；

(3)湿度条件：室内环境湿度RH∈[50％,90％]；

(4)角度条件：条件a、上导风板角度∈[30°,60°]，条件b、下导风板角度 ∈[50°,130°]；

其中，下出风形式：必须满足条件b；

上下出风形式：条件a、b必须同时满足；

上出风形式：必须满足条件a；

当上述时间条件、温度条件、湿度条件、角度条件均满足时，进入防凝露 控制；

在本发明中，所述步骤S102中，T_露点的确定：露点温度可根据当前室内空 气温度T_内环、空气相对湿度RH由公式计算得出：T_露点＝A*RH+B*T_内环；

其中，A、B为计算系数，可有下表1采取插值法计算获得；

表1

RH(％)	A(℃)	B(℃/℃)
			50	-8.39849	0.904096
60	-6.34599	0.927906
			70	-4.46137	0.948767
80	-2.809702	0.967488
			90	-1.329306	0.98438

在本发明中，所述步骤S102中，F_目标频率的确定：F_目标频率＝C_出风修正*F_当前+F_修正， F_修正可根据出风形式、△T_防凝露、设定内风机转速R_设定得出；

其中，C_出风修正为出风形式修正系数，其取值可由具体出风形式、设定内风机 转速R_设定得到。见表2。

表2

C_出风修正可以在(0,1]之间取值，R_设定可以在[500,1800]之间取值,可以根据实际 需要对C_出风修正、R_设定进行区间划分，不局限于上表取值的个数；

F_修正为频率修正速率，其取值可由△T_防凝露、设定内风机转速R_设定得到，见 表3。

表3

上表中△T₀₁～△T₀₄仅为举例说明，实际可以根据需要增加或减少取值个 数；F_修正代表频率在持续运行时间t内，增大或减小的值，其取值范围为 [-5Hz,5Hz]。

在本发明中，所述步骤S102中，电子膨胀阀目标开度P_目标确定：P_目标＝P_运行+P_修正速率*t_修正时间；P_运行为当前时刻电子膨胀阀的运行开度，P_修正速率为t_修正时间内膨 胀阀开大或调小的值，可根据△T_防凝露、设定内风机转速R_设定得到。见表4。

表4

其中，t_修正时间可以根据需要在[30s,180s]之间取值；P_修正速率可以在[-10,50]之间 取值；

在本发明中，所述步骤S103中，所,防凝露控制退出条件包括：

(1)由制冷或除湿模式转为其他模式。

(2)不满足温度条件，即

(3)不满足湿度条件，即室内环境湿度

(4)导风板角度不满足相应出风形式下的角度条件。

在本发明中，所述防凝露控制退出后，再次进入防凝露控制的方法包括：

退出防凝露控制后，对防凝露进入时间条件进行调整，第n次进入防凝露 控制时间T_{进入防凝露控制时间-n}包括：

第1次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-1}。

第2次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-2}＝1/2*T_{进入防凝露控制时间-1}。

第3次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-3}＝1/3*T_{进入防凝露控制时间-1}。

第4次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-4}＝1/4*T_{进入防凝露控制时间-1}。

具体地，退出防凝露控制后，对防凝露进入时间条件进行调整，第n次进 入防凝露控制时间T_{进入防凝露控制时间-n}可由下表得到。见表5。

表5

本发明还提供一种上下出风空调的防凝露控制系统，所述上下出风空调的 防凝露控制系统包括：

遥控器，用于发出指令，设定空调运行状态；包括设定空调温度、风机转 速。

温度检测装置，检测室内环境温度、T_管温，包括检测室内环境温度、蒸发器 铜管温度。

湿度检测装置，检测室内湿度。

角度检测装置：检测导风板角度。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上； 术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、 “头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关 系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元 件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明 的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不 能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于 此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明 的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的 保护范围之内。

Claims (10)

1.一种上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所述上下出风空调的防凝露控制方法在所述上下出风空调制冷或除湿模式下，进行防凝露控制；具体包括：

防凝露进入条件判断；判断条件包括时间条件、温度条件、湿度条件、角度条件；

防凝露控制；进入防凝露控制后，根据当前室内环境温度T_内环、室内环境湿度RH计算空气露点温度T_露点，同时获取当前蒸发器内管温度T_管温，计算T_露点与T_管温的差值△T_防凝露；根据△T_防凝露、出风形式、室外环境温度T_外环、设定内风机转速R_设定、设定温度T_设定温度，计算压缩机运行目标频率F_目标频率、电子膨胀阀目标开度P_目标；

满足一定条件时，自动退出防凝露控制。

2.如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所述时间条件判断方法包括：空调首次开机运行时间t满足预设时长t₀，检测t₀时刻室内空气温度T₀，然后根据出风形式、空调开机时刻室内初始环境温度T_初始温度、T₀、T_设定温度进行时间判断，△T₀＝T_初始温度-T₀，△T_初始＝T_初始温度-T_设定，将△T₀/△T_初始划分为多个不同区间，相应的t_补偿时间在[0,t₀]取值；

所述根据出风形式、空调开机时刻室内初始环境温度T_初始温度、T₀、T_设定温度进行时间判断中，包括判断防凝露进入时间T_{进入防凝露控制时间-1}：

1)△T₀/△T_初始≥a₀：下出风为t₀，上下出风为t₀+t_{补偿时间5}，上出风为t₀+t_{补偿时间10}；

2)a1≤△T₀/△T_初始＜a₀：下出风为t₀+t_{补偿时间1}，上下出风为t₀+t_{补偿时间6}，上出风为t₀+t_{补偿时间11}；

3)a₂≤△T₀/△T_初始＜a₁：下出风为t₀+t₀+t_{补偿时间2}，上下出风为t₀+t_{补偿时间7}，上出风为t₀+t_{补偿时间12}；

4)a₃≤△T₀/△T_初始＜a₂：下出风为t₀+t_{补偿时间3}，上下出风为t₀+t_{补偿时间8}，上出风为t₀+t_{补偿时间13}；

5)△T₀/△T_初始＜a₃：下出风为t₀+t_{补偿时间4}，上下出风为t₀+t_{补偿时间9}，上出风为t₀+t_{补偿时间14}。

3.如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所述温度条件判断方法包括：，当T_外环∈[25℃,35℃]，T_内环∈[25℃,35℃]；

所述湿度条件判断方法包括：室内环境湿度RH∈[50％,90％]；

所述角度条件判断方法包括：

条件a、上导风板角度∈[30°,60°]；

条件b、下导风板角度∈[50°,130°]；

其中，下出风形式：必须满足条件b；上下出风形式：条件a、b必须同时满足；上出风形式：必须满足条件a。

4.如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所述T_露点的确定方法包括：露点温度根据当前室内空气温度T_内环、空气相对湿度RH由公式计算得出：

T_露点＝A*RH+B*T_内环，其中A、B为计算系数。

5.如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所述F_目标频率的确定方法包括：F_目标频率＝C_出风修正*F_当前+F_修正；

其中，C_出风修正为出风形式修正系数，其取值在(0,1]之间，由具体出风形式、设定内风机转速R_设定得到，R_设定在[500,1800]之间取值,可以根据实际需要对C_出风修正、R_设定进行区间划分；

所述F_修正为频率修正速率，代表频率在持续运行时间t内增大或减小的值，由△T_防凝露、设定内风机转速R_设定得到，取值范围为[-5Hz,5Hz]；

所述电子膨胀阀目标开度P_目标确定，P_目标＝P_运行+P_修正速率*t_修正时间；P_运行为当前时刻电子膨胀阀的运行开度，P_修正速率为t_修正时间内膨胀阀开大或调小的值，可根据△T_防凝露、设定内风机转速R_设定得到；

其中，t_修正时间在[30s,180s]之间取值，P_修正速率在[-10,50]取值。

6.如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，防凝露控制退出条件中，满足以下条件时，自动退出防凝露控制：

(1)由制冷或除湿模式转为其他模式；

(2)不满足温度条件，即

(3)不满足湿度条件，即室内环境湿度

(4)导风板角度不满足相应出风形式下的角度条件。

7.如权利要求1所述的上下出风空调的防凝露控制方法，其特征在于，所述防凝露控制退出后，再次进入防凝露控制的方法包括：

退出防凝露控制后，对防凝露进入时间条件进行调整，第n次进入防凝露控制时间T_{进入防凝露控制时间-n}包括：

第2次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-2}＝1/2*T_{进入防凝露控制时间-1}；

第3次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-3}＝1/3*T_{进入防凝露控制时间-1}；

第4次进入防凝露，T_{进入防凝露控制时间-4}＝1/4*T_{进入防凝露控制时间-1}。

8.一种上下出风空调的防凝露控制系统，其特征在于，所述上下出风空调的防凝露控制系统包括：

遥控器，用于发出指令，设定空调运行状态；包括设定空调温度、风机转速；

温度检测装置，检测室内环境温度、T_管温，包括检测室内环境温度、蒸发器铜管温度；

湿度检测装置，检测室内湿度；

角度检测装置：检测导风板角度。

9.一种上下出风空调，其特征在于，所述上下出风空调包括：

上导风板、下导风板均安装在壳体上，上进风口开在壳体上端；

挡板通过上风道与上导风板连通；

上出风时，贯流风机输出的气流依次通过打开的挡板、上风道、打开的上导风板；上出风时，下导风板关闭；

下出风时，贯流风机输出的气流依次通过下风道、打开的下导风板；挡板、上导风板关闭；

上下出风时，贯流风机输出的气流依次通过下风道、打开的下导风板；同时贯流风机输出的气流依次通过通过打开的挡板、上风道、打开的上导风板；

由上进风口进入的空气经蒸发器输送给贯流风机。

10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

防凝露进入条件判断；判断条件包括时间条件、温度条件、湿度条件、角度条件；

防凝露控制；进入防凝露控制后，根据当前室内环境温度T_内环、室内环境湿度RH计算空气露点温度T_露点，同时获取当前蒸发器内管温度T_管温，计算T_露点与T_管温的差值△T_防凝露；根据△T_防凝露、出风形式、室外环境温度T_外环、设定内风机转速R_设定、设定温度T_设定温度，计算压缩机运行目标频率F_目标频率、电子膨胀阀目标开度P_目标；

满足一定条件时，自动退出防凝露控制。

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