发明内容
本申请解决的问题是在当前多联机空调的室外机成本较高的问题。
为解决上述问题,第一方面,本申请提供一种多联机空调的控制方法,所述多联机空调包括多个室内机和一个室外机,多联机空调的控制方法包括:
接收开启目标待机室内机的指令;
判断目标待机室内机是否满足开机条件,其中,开机条件包括
Q
内为目标待机室内机的负荷与所有运行中室内机的负荷之和,Q
外为室外机的负荷,K为配额系数;
若目标待机室内机满足开机条件,则控制目标待机室内机开机;
若目标待机室内机不满足开机条件,则控制目标待机室内机进入等待队列,直至目标待机室内机在满足开机条件的情况下开机。
本申请实施例中,通过计算接收到开机指令的目标待机室内机的负荷加上所有运行中室内机的负荷得到Q
内,从而对即将可能存在的所有运行中室内机的总负荷进行预估,若
则意味着即便该目标待机室内机启动后,制冷或者制热的效果依然能够有所保障,此时控制目标待机室内机开启。若不满足
意味着目标待机室内机开启后,所有运行中室内机的总负荷会超出室外机的承受能力,将会导致制热制冷效果明显变差,因此,控制目标待机室内机进入等待队列,直至目标待机室内机在满足开机条件的情况下开机。通过本申请实施例的控制方法,使得在装配多联机空调时,不用限制多联机空调的超配比,也不会出现同时运行中的室内机过多,超出室外机的负荷能力的问题。也即是说,在装配多联机空调时,可以选用负荷能力较小的室外机,从而节省用户在室外机上的投入成本。
在可选的实施方式中,配额系数根据室外环境温度确定,在制冷模式下,配额系数与室外环境温度呈负相关关系;在制热模式下,配额系数与室外环境温度呈正相关关系。
多联机空调运行时,在压缩机选型固定的情况下,限制制冷(或制热)能力的原因之一是室外换热器的换热效率,而该能力受到室外环境温度的影响。因此,本申请实施例中,将室外环境温度作为一个参考因素,来确定配额系数。由于室外换热器在制冷时是放热,在制热时是吸热,因此,当室外环境温度低时,室外换热器放热更容易,制冷能力提升,制热能力下降;当室外环境温度高时,室外换热器吸热更容易,制热能力提升,制冷能力下降。因此,在制冷模式下,配额系数与室外环境温度呈负相关关系;在制热模式下,配额系数与室外环境温度呈正相关关系,这种确定配额系数的方式是能够很好地满足使用需求的。
在可选的实施方式中,在制冷模式下,配额系数K与室外环境温度Tao的关系如下:
Tao |
T0≤Tao≤T1 |
T1<Tao<T2 |
T2≤Tao≤T3 |
T3<Tao<T4 |
T4≤Tao≤T5 |
Tao>T5 |
K |
维持 |
2 |
维持 |
1.6 |
维持 |
1.2 |
其中,当室外环境温度Tao<T0时,K的取值使
恒成立,当配额系数K因室外环境温度的变化而转为维持状态时,配额系数K维持不变;若首次确定配额系数K,配额系数K处于维持状态,则配额系数K取相邻两个取值中较大的一个。
在制冷模式下,通过预设多个温度区间,每个区间对应一个K值,来对当前室外环境温度所对应的配额系数K进行确定。配额系数K与室外环境温度总体呈负相关趋势,符合客观规律。在制冷模式下,当室外环境温度过低(低于T0)时,意味着室外机制冷能力很强,而且可能室内的制冷需求变弱,室内机的开启,也不会对室外机产生较大负担,因此可以直接判定
成立,也即配额系数K可以理解为极大。通过设置维持区间,使得室外环境温度若在各个温度区间的端点温度值附近小幅波动时,也不会导致K值频繁变化,从而减小了控制器频繁判定、记录K值的负担。如果首次确定K值而无法获取前一室外环境温度对应的K值时,则K值取相邻两个值中较大的一个,能够使待机室内机尽可能地满足开机条件。
在可选的实施方式中,T0=13℃,T1=16℃,T2=22℃,T3=25℃,T4=32℃,T5=35℃。通过合理设置各个温度区间端点值,能够更合理地确定配额系数,从而对待机室内机是否满足开机条件有一个更合理的判断。
在可选的实施方式中,在制热模式下,配额系数K与室外环境温度Tao的关系如下:
其中,当室外环境温度Tao≥T11时,判定
恒成立,在配额系数K因室外环境温度的变化而转为维持状态的情况下,配额系数K维持不变;若首次确定配额系数K,且配额系数K处于维持状态,则配额系数K取相邻两个取值中较大的一个。
Tao |
Tao<T6 |
T6≤Tao≤T7 |
T7<Tao<T8 |
T8≤Tao≤T9 |
T9<Tao<T10 |
T10≤Tao≤T11 |
K |
1.2 |
维持 |
1.6 |
维持 |
2 |
维持 |
在可选的实施方式中,T6=8℃,T7=10℃,T8=20℃,T9=23℃,T10=30℃,T11=32℃。
与制冷模式下相似,同样预设了多个温度区间,根据室外环境温度落入哪个区间,来确定配额系数K值。与制冷模式不同的是,制热模式下,配额系数K的取值与室外环境温度呈正相关趋势。
在可选的实施方式中,多联机空调的控制方法还包括:控制处于等待队列中的待机室内机以送风模式运行。在本实施例中,当待机室内机处于等待队列中时,控制其开启送风模式增加空气流通,有利于提高用户的体验。尤其是接收到以制冷模式启动的室内机,开启送风模式可以为用户提供更为清凉的感受。应理解,在本申请实施例中,控制室内机开机是指控制室内机以制冷模式或者制热模式运行,需要将对应该室内机的膨胀阀打开,并且风机运行;而室内机开启送风模式仅仅是该室内机对应的风机开始运行,其膨胀阀并未打开,并没有进入运行状态。
在可选的实施方式中,多联机空调的控制方法还包括:
将进入等待队列的待机室内机按照进入等待队列的先后顺序进行排序,当所有运行中室内机的负荷之和或者配额系数发生变化时,判断等待队列中是否存在满足开机条件的待机室内机,若等待队列中存在满足开机条件的待机室内机,则循环地执行以下步骤至少一次,直至等待队列中不存在满足开机条件的待机室内机:
控制满足开机条件的待机室内机中排序最靠前的待机室内机开机;
判断其余原本满足开机条件的待机室内机中是否存在仍满足开机条件的待机室内机。
在本实施例中,在有多个待机室内机进入到等待队列中的情况下,需要对等待队列中的多个待机室内机进行排序,排序的先后按照进入到等待队列中的先后顺序,先进入等待队列的,排序靠前,后进入等待队列的,排序靠后。这样,在运行中室内机有停机或者配额系数K发生变化,而导致多个待机室内机均满足开机条件的情况下,可以将等待队列中满足要求的室内机按照排序来控制开启。排队进入运行,能够避免个别待机室内机始终无法开启的情况。并且,若等待队列中有多个待机室内机满足开机条件,将这些待机室内机筛选出来,在排序最靠前的待机室内机开机之后,对筛选出来的这一批待机室内机中剩下的继续进行是否满足开机条件的判断,若存在满足开机条件的待机室内机,则再次按照上述的方式,控制排序最靠前的室内机开机,如此循环。
在可选的实施方式中,在有待机室内机处于等待队列中的情况下,修正运行中室内机的到温停机条件为:室内温度与设定温度之差小于第一预设温差。
在本实施例中,由于存在待机室内机处于等待队列中,意味着用户的需求实际上大于了室外机的负荷能力,为了平衡各个等待开启的室内机制冷(或制热)需求,因此,将运行中室内机的到温停机条件降低,不需要其对应的室内温度达到设定温度,只要接近设定温度即可。通过这种方式,能够使得处于等待队列中的待机中室内机有更多的机会开启。
在可选的实施方式中,运行中室内机因达到到温停机条件而停机后,在室内温度与设定温度之差不小于第二预设温差的情况下,进入等待队列中等待开机;其中,第二预设温差大于第一预设温差。在本实施例中,运行中室内机达到到温停机条件而停机后,对应的室内温度会因为该室内机停机而逐渐远离设定温度,因此,在室内温度与设定温度之差不小于第二预设温差的情况下,控制该室内机进入等待队列中等待开机,以更好地满足用户对该室内机的使用需求。
在可选的实施方式中,第一预设温差为1~3℃,第二预设温差为3~5℃。通过设置合理的第一预设温差、第二预设温差,可以较好地兼顾对运行中室内机的使用需求以及对等待队列中的待机室内机的使用需求。
第二方面,本申请提供一种多联机空调,包括控制器,控制器用于执行可执行程序,以实现前述实施方式中任一项的多联机空调的控制方法。
具体实施方式
当前相关技术中的多联机空调,基于已有的控制方法进行控制,需要令室外机的负荷能力能够满足所有的室内机开启时的运行负荷,因此,室内机的负荷总量收到室外机的限制。当室内机较多时,需要较大的室外机才能够保证制冷或者制热效果。通常,室内机总负荷与室外机负荷之比不能高于120%,因此,在装配多联机空调时,室外机往往只能尽量选择大功率的。这导致用户在室外机上投入的成本增加。
为了改善相关技术的多联机空调的室外机成本高的问题,本申请实施例提供一种多联机空调及其控制方法,通过计算将达到的室内机总负荷,来判断目标室内机是否满足开机条件,若满足则开启,不满足则加入等待队列等待开启。通过这种控制方法,使得在装配多联机空调时,不受超配比的限制,因此能够采用较小负荷能力的室外机,降低室外机的投入成本。
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施例做详细的说明。
图1为本申请一种实施例中多联机空调010的示意图;图2为本申请一种实施例中多联机空调010的组成框图。如图1和图2所示,多联机空调010包括一个室外机100和多个室内机200,每一个室内机200都通过管线与室外机100连接,管线上设置有膨胀阀210。运行中室内机200与室外机100之间的膨胀阀210开启,有正常的冷媒流通,通过冷媒、室外换热器、室内换热器来将热量在室内和室外之间传输。而待机室内机200或者与室外机100之间则无冷媒流通(在特殊情况下可能存在少量流通),因此不制热或者制冷。每个室内机200均设置有风机220,用于加快室内换热器的换热效率。室外机100设置有温度传感器110,用于检测室外环境温度。各个室内机200、膨胀阀210以及室外机100、温度传感器110均与控制器300电连接。应理解,在多联机空调010中,膨胀阀210可以设置在室外机100处,也可以设置在室内机200处。
图3为本申请一种实施例中多联机空调的控制方法的流程图。如图3所示,本申请实施例提供的多联机的控制方法包括:
步骤S100,接收开启目标待机室内机的指令。
以本申请实施例提供的多联机空调010为例,用户可以通过遥控器或者控制面板,来发出开启目标待机室内机200的指令,而控制器300接收该开机指令。
步骤S200,判断目标待机室内机是否满足开机条件,其中,开机条件包括
Q
内为目标待机室内机的负荷与所有运行中室内机的负荷之和,Q
外为室外机的负荷,K为配额系数。
以本申请实施例提供的多联机空调010为例,控制器300计算目标待机室内机200的负荷与所有运行中室内机200的负荷之和。目标待机室内机是指接收到开机指令的待机室内机。应当理解,本申请实施例描述的待机室内机200的负荷是用于表征待机室内机200的制冷(制热)能力,与其额定功率相关,并非是指实时的功率;运行中室内机200的负荷也是指其制冷(制热)能力,并非实时的功率值。每一个室内机200的负荷都预先被记录,可供控制器300调用。通过计算接收到开机指令的目标待机室内机200的负荷加上所有运行中室内机200的负荷得到Q内,从而对即将可能存在的所有运行中室内机200的总负荷进行预估。
若目标待机室内机满足开机条件,则执行步骤S210:控制目标待机室内机开机。
若目标待机室内机不满足开机条件,则执行步骤S200:控制目标待机室内机进入等待队列,直至目标待机室内机在满足开机条件的情况下开机。
本申请实施例中,通过对即将可能存在的所有运行中室内机200的总负荷进行预估,若
则意味着即便该目标待机室内机200启动后,制冷或者制热的效果依然能够有所保障,此时控制目标待机室内机200开启。若不满足
意味着目标待机室内机200开启后,所有运行中室内机200的总负荷会超出室外机100的承受能力,将会导致制热制冷效果明显变差,因此判定为不满足开机条件,进而控制目标待机室内机200进入等待队列,直至目标待机室内机200在满足开机条件的情况下开机,这样保证了运行中室内机200的制冷或者制热的效果,即保证了开启的室内机200能够满足用户对舒适度的需求。通过本申请实施例的控制方法,使得在装配多联机空调010时,不用限制多联机空调010的超配比,也不会出现同时运行中的室内机200过多,超出室外机100的负荷能力的问题。也即是说,在装配多联机空调010时,可以选用负荷能力较小的室外机100,从而节省用户在室外机100上的投入成本。
应当理解,在本申请实施例中,控制室内机200开机是指控制该室内机200对应的膨胀阀210打开,冷媒在该室内机200与室外机100之间流通,风机220运转,实现制冷或者制热。
在可选的实施方式中,配额系数根据室外环境温度确定,在制冷模式下,配额系数与室外环境温度呈负相关关系;在制热模式下,配额系数与室外环境温度呈正相关关系。
多联机空调010运行时,在压缩机选型固定的情况下,限制制冷(或制热)能力的原因之一是室外换热器的换热效率,而该能力受到室外环境温度的影响。因此,本申请实施例中,将室外环境温度作为一个参考因素,来确定配额系数。由于室外换热器在制冷时是放热,在制热时是吸热,因此,当室外环境温度低时,室外换热器放热更容易,制冷能力提升,制热能力下降;当室外环境温度高时,室外换热器吸热更容易,制热能力提升,制冷能力下降。因此,在制冷模式下,配额系数与室外环境温度呈负相关关系;在制热模式下,配额系数与室外环境温度呈正相关关系,这种确定配额系数的方式是能够很好地满足使用需求的。
在可选的实施方式中,在制冷模式下,配额系数K与室外环境温度Tao的关系如下:
Tao |
T0≤Tao≤T1 |
T1<Tao<T2 |
T2≤Tao≤T3 |
T3<Tao<T4 |
T4≤Tao≤T5 |
Tao>T5 |
K |
维持 |
2 |
维持 |
1.6 |
维持 |
1.2 |
其中,当室外环境温度Tao<T0时,K的取值使
恒成立,当配额系数K因室外环境温度的变化而转为维持状态时,配额系数K维持不变;若首次确定配额系数K,配额系数K处于维持状态,则配额系数K取相邻两个取值中较大的一个。
在制冷模式下,通过预设多个温度区间,每个区间对应一个K值,来对当前室外环境温度所对应的配额系数K进行确定。配额系数K与室外环境温度总体呈负相关趋势,符合客观规律。在制冷模式下,当室外环境温度过低(低于T0)时,意味着室外机100制冷能力很强,而且可能室内的制冷需求变弱,即便较多的室内机200开启,也不会对室外机100产生较大负担,因此可以直接判定
成立(配额系数K可以理解为极大),直接令目标室内机200满足开机条件。通过设置维持区间,使得室外环境温度若在各个温度区间的端点温度值附近小幅波动时,也不会导致K值频繁变化,从而减小了控制器300频繁判定、记录K值的负担。比如,若室外环境温度从(T3,T4)区间降至T3附近波动时,即便室外环境温度波动至小于T3,只要其没有小于T2,则配额系数K依然保持为之前的值,即温度区间(T3,T4)所对应的1.6;若室外环境温度从(T1,T2)区间升高至T2附近波动时,即便室外环境温度波动至大于T2,只要其没有大于T3,则配额系数K依然保持为之前的值,即温度区间(T1,T2)所对应的2。
如果首次确定K值而无法获取前一室外环境温度对应的K值时,则K值取相邻两个值中较大的一个,能够使待机室内机200尽可能地满足开机条件。比如整个多联机空调010第一次启动,当检测到室外环境温度处于[T2,T3]时,则配额系数K取2。
在本实施例中,T0=13℃,T1=16℃,T2=22℃,T3=25℃,T4=32℃,T5=35℃。通过合理设置各个温度区间端点值,能够更合理地确定配额系数,从而对待机室内机200是否满足开机条件有一个更合理的判断。
在制热模式下,配额系数K与室外环境温度Tao的关系如下:
Tao |
Tao<T6 |
T6≤Tao≤T7 |
T7<Tao<T8 |
T8≤Tao≤T9 |
T9<Tao<T10 |
T10≤Tao≤T11 |
K |
1.2 |
维持 |
1.6 |
维持 |
2 |
维持 |
其中,当室外环境温度Tao≥T11时,判定
恒成立,在配额系数K因室外环境温度的变化而转为维持状态的情况下,配额系数K维持不变;若首次确定配额系数K,且配额系数K处于维持状态,则配额系数K取相邻两个取值中较大的一个。
在可选的实施方式中,T6=8℃,T7=10℃,T8=20℃,T9=23℃,T10=30℃,T11=32℃。
与制冷模式下相似,同样预设了多个温度区间,根据室外环境温度落入哪个区间,来确定配额系数K值。与制冷模式不同的是,制热模式下,配额系数K的取值与室外环境温度呈正相关趋势。
应当理解,在可选的其他实施例中,T0~T11的具体取值可以根据需要进行选择,配额系数K也可以进行调整;在其他可选的一些实施例中,也可以不设置维持区间(将维持区间的端点温度设置为相同),严格按照所划分的温度区间,对配额系数进行取值。
进一步的,在本实施例中,多联机空调的控制方法还包括:控制处于等待队列中的待机室内机200以送风模式运行。在本实施例中,当待机室内机200处于等待队列中时,控制其开启送风模式增加空气流通,有利于提高用户的体验。尤其是接收到以制冷模式启动的室内机200,开启送风模式可以为用户提供更为清凉的感受。应理解,在本申请实施例中,控制室内机200开机是指控制室内机200以制冷模式或者制热模式运行,需要将对应该室内机200的膨胀阀210打开,并且风机220运行;而室内机200开启送风模式仅仅是该室内机200对应的风机220开始运行,其膨胀阀210并未打开,并没有通过冷媒循环来制冷或制热,在本申请中不能算作已开机,不作为运行中室内机200。
图4为本申请一种实施例中等待队列中的待机室内机200的控制流程图。如图4所示,在可选的实施方式中,多联机空调的控制方法还包括:
将进入等待队列的待机室内机按照进入等待队列的先后顺序进行排序,当所有运行中室内机的负荷之和或者配额系数发生变化时,判断等待队列中是否存在满足开机条件的待机室内机,若等待队列中存在满足开机条件的待机室内机,则循环地执行以下步骤至少一次,直至等待队列中不存在满足开机条件的待机室内机:
1)控制满足开机条件的待机室内机中排序最靠前的待机室内机开机;
2)判断其余原本满足开机条件的待机室内机中是否存在仍满足开机条件的待机室内机。
若等待队列中有多个待机室内机200满足开机条件,将这些待机室内机200筛选出来,控制排序最靠前的待机室内机200开机,即执行步骤1)。在排序最靠前的待机室内机200开机之后,判断筛选出来的这一批待机室内机200中剩下的是否仍满足开机条件,即执行步骤2。应理解,在排序最靠前的待机室内机200开机后,原本满足开机条件的其余待机室内机200,其中一部分或者全部可能变得不再满足开机条件,因此需要重新判断。此次判断之后,若存在满足开机条件的待机室内机200,则再次按照上述的方式,进入步骤1),控制排序最靠前的室内机200开机,如此循环,直至等待队列中不存在满足开机条件的待机室内机200。
在本实施例中,在有多个待机室内机200进入到等待队列中的情况下,需要对等待队列中的多个待机室内机200进行排序,排序的先后按照进入到等待队列中的先后顺序,先进入等待队列的,排序靠前,后进入等待队列的,排序靠后。这样,在运行中室内机200有停机的情况下,可以将等待队列中满足要求的室内机200按照排序来控制开启。排队进入运行,能够避免个别待机室内机200始终无法开启的情况。应理解,一个待机室内机200在进入等待队列时,可以利用计时器开始计时,排队时间越长的室内机200,排序越靠前。
可选的,在有待机室内机200处于等待队列中的情况下,修正运行中室内机200的到温停机条件为:室内温度与设定温度之差小于第一预设温差。
由于存在待机室内机200处于等待队列中,意味着用户的需求实际上大于了室外机100的负荷能力,为了平衡各个等待开启的室内机200制冷(或制热)需求,因此,将运行中室内机200的到温停机条件降低,不需要其对应的室内温度达到设定温度,只要接近设定温度即可。通过这种方式,能够使得处于等待队列中的待机中室内机200有更多的机会开启。
图5为本申请一种实施例中运行中室内机200的控制流程图。如图5所示,对于运行中室内机200,先判断其是否达到到温停机条件,若达到到温停机条件,则停机。进一步的,运行中室内机200因达到到温停机条件而停机后,在室内温度与设定温度之差不小于第二预设温差的情况下,进入等待队列中等待开机;其中,第二预设温差大于第一预设温差。在本实施例中,运行中室内机200达到到温停机条件而停机后,对应的室内温度会因为该室内机200停机而逐渐远离设定温度,因此,在室内温度与设定温度之差不小于第二预设温差的情况下,控制该室内机200进入等待队列中等待开机,以更好地满足用户对该室内机200的使用需求。
在可选的实施方式中,第一预设温差可选为1~3℃,比如2℃;第二预设温差可选为3~5℃,比如4℃。通过设置合理的第一预设温差、第二预设温差,可以较好地兼顾对运行中室内机200的使用需求以及对等待队列中的待机室内机200的使用需求。在本实施例中,设定温度通常是用户根据需要来设定,室内温度可以通过安装于室内机200的传感器来检测。
本申请提供的多联机空调010,其控制器300用于执行可执行程序,以实现本申请上述实施例中的多联机空调的控制方法。此外,由于本申请实施例提供的多联机空调010可以不限制超配比,因此可能存在室内机200的负荷总量较大的情况。在这种情况下需要追加更多的冷媒,追加量与超配量成正相关关系。
综上所述,本申请实施例通过计算接收到开机指令的目标待机室内机的负荷加上所有运行中室内机的负荷得到Q内,从而对即将可能存在的所有运行中室内机的总负荷进行预估,进而判断目标待机室内机是否满足开机条件。若满足,则控制目标待机室内机开启。若不满足,则控制目标待机室内机进入等待队列,直至目标待机室内机在满足开机条件的情况下开机。通过本申请实施例的控制方法,使得在装配多联机空调时,不用限制多联机空调的超配比,也不会出现同时运行中的室内机过多,超出室外机的负荷能力的问题。因此,在装配多联机空调时,可以选用负荷能力较小的室外机,从而节省用户在室外机上的投入成本。
虽然本申请披露如上,但本申请并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本申请的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。