CN112815491A

CN112815491A - 空调器的冷媒分配系统、方法、计算机设备和存储介质

Info

Publication number: CN112815491A
Application number: CN202110055148.5A
Authority: CN
Inventors: 王宇贤; 郭溥敦; 管洪
Original assignee: Guangdong Jiwei Technology Co Ltd
Current assignee: Guangdong Jiwei Technology Co Ltd
Priority date: 2021-01-15
Filing date: 2021-01-15
Publication date: 2021-05-18

Abstract

本申请涉及一种空调器的冷媒分配系统、方法、计算机设备和存储介质，所述系统包括：风速监测单元，设置于空调器中的换热器位置；冷媒控制单元，与所述空调器中的冷媒管路连接；以及，控制器，分别与所述风速监测单元和所述冷媒控制单元连接，用于：分别获取各个所述风速监测单元采集的第一风速信息；计算流经各个所述换热器的总平均风速；根据所述第一风速信息和所述总平均风速计算各个所述换热器的冷媒分配比例，并根据所述冷媒分配比例，控制所述冷媒控制单元通过所述冷媒管路向所述换热器分配冷媒。本申请能够解决现有技术中的空调器由于均匀分配冷媒导致的部分室内机冷媒浪费，部分室内机冷媒不足的问题。

Description

空调器的冷媒分配系统、方法、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及空调器控制的技术领域，特别涉及一种空调器的冷媒分配系统、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

目前，在一台室外机连接多台室内机的一拖多式空调系统中，室内机的冷媒分配为均匀分配方法，然而，不同室内机所处的室内环境温度和室内机的换热需求均有不同，这就会导致换热量能力较小的室内机存在冷媒能量浪费，而换热量能力较大的室内机存在冷媒能量不足的问题。

发明内容

本申请的主要目的为提供一种空调器的冷媒分配系统、装置、计算机设备和存储介质，旨在解决现有技术中的空调器由于均匀分配冷媒导致的部分室内机冷媒浪费，部分室内机冷媒不足的问题。

为实现上述目的，本申请提供了一种空调器的冷媒分配系统，包括：

风速监测单元，设置于空调器中的换热器位置，其中，一所述空调器包括若干室内机，一所述室内机包括至少一所述换热器，一所述换热器设置至少一所述风速监测单元；

冷媒控制单元，与所述空调器中的冷媒管路连接，用于控制所述冷媒管路中的冷媒流量；

以及，

控制器，分别与所述风速监测单元和所述冷媒控制单元连接，用于：

分别获取各个所述风速监测单元采集的第一风速信息；

计算流经各个所述换热器的总平均风速；

根据所述第一风速信息和所述总平均风速计算各个所述换热器的冷媒分配比例，并根据所述冷媒分配比例，控制所述冷媒控制单元通过所述冷媒管路向所述换热器分配冷媒。

作为上述方案的改进，当一所述风速监测单元仅包括一风速监测器时，所述分别获取所述风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

分别获取所述风速监测单元中所述风速监测器采集的第一风速信号，将所述第一风速信号对应的风速值作为各个所述风速监测单元采集的第一风速信息。

作为上述方案的改进，当一所述风速监测单元包括至少两个风速监测器时，所述分别获取所述风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

分别获取所述风速监测单元中每一风速监测器采集的第一风速信号，根据所述第一风速信号计算各个所述风速监测单元的第一平均风速，并将各个所述风速监测单元的第一平均风速作为各个所述风速监测单元采集的第一风速信息。

作为上述方案的改进，所述计算流经所述换热器的总平均风速，具体包括以下步骤：

计算流经所有所述换热器的总风量与所有所述换热器的迎风总面积的第一比值；

将所述第一比值作为流经各个所述换热器的总平均风速。

作为上述方案的改进，所述根据所述第一风速信息和所述总平均风速计算各个所述换热器的冷媒分配比例，具体包括以下步骤：

分别计算各个所述风速监测单元采集的第一风速信息与所述总平均风速的第二比值；

根据所述第二比值对应得到各个所述换热器的冷媒分配比例。

作为上述方案的改进，所述冷媒控制单元包括节流部件；

所述根据所述冷媒分配比例，控制所述冷媒控制单元通过所述冷媒管路向所述换热器分配冷媒，具体包括以下步骤：

所述根据所述冷媒分配比例控制所述节流部件的开度值，以通过所述冷媒管路向所述换热器分配所述开度值对应的流量的冷媒。

作为上述方案的改进，所述风速监测器按照预设的间隔设置于所述换热器的表面。

本申请还提供了一种空调器的冷媒分配方法，应用于本申请提供的空调器的冷媒分配系统，包括以下步骤：

分别获取各个所述风速监测单元采集的第一风速信息；

计算流经各个所述换热器的总平均风速；

作为上述方案的改进，当一所述风速监测单元仅包括一风速监测器时，分别获取所述风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

作为上述方案的改进，当一所述风速监测单元包括至少两个风速监测器时，分别获取所述风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

将所述第一比值作为流经各个所述换热器的总平均风速。

作为上述方案的改进，所述冷媒控制单元包括节流部件，其中，一所述节流部件与一所述冷媒管路连接；

本申请还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的一种空调器的冷媒分配系统的步骤。

本申请还提供一种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任一项所述的一种空调器的冷媒分配的步骤。

本申请提供的一种空调器的冷媒分配系统、方法、计算机设备和存储介质，通过采集流经换热器部位的风速，并按照流经不同换热器的风速对各个换热器进行冷媒流量分配，避免了空调器由于均匀分配冷媒导致的部分室内机冷媒浪费，部分室内机冷媒不足的问题；由于高风速区的换热速度大于低风速区，因此，根据风速进行冷媒分配能够对换热速度较大的高风速区分配更多的冷媒，从而提高了高风速区的换热效率，对换速度较小的低风速区分配较少的冷媒，从而避免大量冷媒在来不及热交换时就流过了换热器，提高了低风速区的冷媒利用率；通过风速监测单元中设置不同的风速监测器的数量，分别实现提高采集速度和降低测量误差两种测量效果，适用于多种使用场景，提高了系统的实用性；通过节流部件对冷媒管的开度进行控制使各个冷媒管路流入相应流量的冷媒，解决一拖多式空调系统中的不同室内机换热器的换热需求不同的问题，提高了冷媒分配的精确度；通过对风速监测器按照预设的间隔设置，能够进一步确保风速监测的准确度和稳定度，减小了测量误差。

附图说明

图1是本申请一实施例中一种空调器的冷媒分配系统结构示意图；

图2是本申请一实施例中节流部件的一结构示意图；

图3是本申请一实施例中风速监测器的一排列结构示意图；

图4是本申请一实施例中一种空调器的冷媒分配方法流程框图；

图5是本申请一实施例的计算机设备的结构示意框图。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”“上述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

参照图1，是本申请一实施例中一种空调器的冷媒分配系统结构示意图，系统包括：

风速监测单元10，设置于空调器中的换热器位置，其中，一空调器包括若干室内机，一室内机包括至少一换热器，一换热器设置至少一风速监测单元10；

冷媒控制单元20，与空调器中的冷媒管路连接，用于控制冷媒管路中的冷媒流量；

以及，

控制器30，分别与风速监测单元10和冷媒控制单元20连接，用于：

分别获取各个风速监测单元10采集的第一风速信息；

计算流经各个换热器的总平均风速；

根据第一风速信息和总平均风速计算各个换热器的冷媒分配比例，并根据冷媒分配比例，控制冷媒控制单元20通过冷媒管路向换热器分配冷媒。

具体的，在一拖多式空调器中，由于各个室内机设置的位置不同，各个室内机的外部环境通常也会存在差异，从而导致不同室内机中的换热器表面风速不同，若此时对每一室内机都平均分配冷媒，则一部分室内机换热需求较大时，会导致冷媒相变程度不同，从而导致冷媒流量不均匀，严重时甚至出现末端内机冷媒不足的情况，通过考虑流经换热器的风速，能够考虑到冷媒的相变程度，避免冷媒不足的情况。

具体的，空调器使用的风机和风道系统在工作时，会导致空调器翅片管式换热器的表面风速分布不均匀，而换热器的冷媒管均为贯穿换热器的结构，会导致冷媒管中的冷媒均会流经高风速区和低风速区，从而降低冷媒的换热效率；当一室内机的换热器存在多个冷媒支路时，可在换热器的不同位置间距设置风速监测单元，根据不同位置的风速监测单元采集到的风速对相应位置的冷媒支路进行冷媒流量分配，由此可见，结合流经换热器的风速对换热器进行冷媒流量分配，能够有效提高换热效率和冷媒分配合理性。

具体的，为了克服空调器有限箱体内的换热器表面风速不均导致的冷媒换热效率低的问题，还可将现有的翅片管式换热器分成几块并联换热器，通过流经每块换热器的平均风速大小来决定流经每块换热器的冷媒量，从而提高换热效率。

进一步的，当一风速监测单元10仅包括一风速监测器时，分别获取风速监测单元10采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

分别获取风速监测单元10中风速监测器采集的第一风速信号，将第一风速信号对应的风速值作为各个风速监测单元10采集的第一风速信息。

具体的，在一个风速监测单元10仅设置一个风速监测器时，直接根据该风速监测器采集的风速信号获得当前流经该换热器的风速，并作为各个风速监测单元10采集的第一风速信息V1、V2、V3……Vn，提高了风速信息的获取效率。

进一步的，当一风速监测单元10包括至少两个风速监测器时，分别获取风速监测单元10采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

分别获取风速监测单元10中每一风速监测器采集的第一风速信号，根据第一风速信号计算各个风速监测单元10的第一平均风速，并将各个风速监测单元10的第一平均风速作为各个风速监测单元10采集的第一风速信息。

具体的，在一个风速监测单元10设置有两个及以上的风速监测器时，分别获取每一风速监测器采集的第一风速信号，根据第一风速信号计算第一平均风速，并将各个第一平均风速作为对应的各个风速监测单元10采集的第一风速信息V1、V2、V3……Vn，从而消除了单一风速监测器测量时的偶然偏差，降低了测量误差，提高了测量精度。

具体的，风速监测器可以为风速监测探头、风速传感器等能够监测流经物体风速的装置。

进一步的，计算流经换热器的总平均风速，具体包括以下步骤：

计算流经所有换热器的总风量与所有换热器的迎风总面积的第一比值；

将第一比值作为流经各个换热器的总平均风速。

具体的，可通过下式表示总平均风速计算方式：Q＝V*S，即：V＝Q/S；式中，V为总平均风速，Q为流经所有换热器的总风量，S为所有换热器的迎风总面积。需要说明的是，总平均风速Q通常为空调器出厂时的固有参数，随着空调器的工作档位不同而改变，例如，空调器工作在强风档位时流经换热器的总平均风速，大于空调器工作在弱风档位时流经换热器的总平均风速；所有换热器的迎风总面积S通常也为空调器出厂时的固有参数，随换热器的结构、大小和摆放位置等不同而改变。

进一步的，根据第一风速信息和总平均风速计算各个换热器的冷媒分配比例，具体包括以下步骤：

分别计算各个风速监测单元10采集的第一风速信息与总平均风速的第二比值；

根据第二比值对应得到各个换热器的冷媒分配比例。

具体的，计算第二比值的方式具体如下式所示：

K1＝V1/V，K2＝V2/V，……，Kn＝Vn/V

式中，K1、K2、……Kn分别为各个风速监测单元10对应的第二比值，V1、V2、V3……Vn分别为各个风速监测单元10采集的第一风速信息，V为总平均风速。

具体的，在得到各个风速监测单元10对应的第二比值K1、K2、……Kn后，将各个第二比值作为各个风速监测单元10对应的各个换热器的冷媒分配比例。若在一具体实施方式中，满足n＝3，K1＝V1/V＝0.5，K2＝V2/V＝0.1，K3＝V3/V＝0.4，则按照0.5S，0.1S，0.4S的比例向该三个换热器分配冷媒，其中，S为当前可分配的冷媒总流量。

具体来说，根据风速比值得到需要分配的冷媒流量比例，能够有效地调节各个空调内机支路中的冷媒流量，以达到冷媒量与换热需求相对应的情况，同时也可以有效解决部分内机占用冷媒过多导致末端内机冷媒不足的现象。

进一步的，冷媒控制单元20包括节流部件；

根据冷媒分配比例，控制冷媒控制单元20通过冷媒管路向换热器分配冷媒，具体包括以下步骤：

根据冷媒分配比例控制节流部件的开度值，以通过冷媒管路向换热器分配开度值对应的流量的冷媒。

在一具体实施方式中，参照图2，是本申请一实施例中节流部件的一结构示意图，其中，一节流部件与一冷媒管路连接，节流部件设置在冷媒流入该冷媒管路的一端，节流部件可以为节流阀；得到冷媒分配比例后，根据当前可分配的冷媒总流量确定每一冷媒管路的开度值φ1，φ2……，φn，以使各个冷媒管路流入相应流量的冷媒，解决一拖多式空调系统中的不同室内机换热器的换热需求不同的问题。

进一步的，风速监测器按照预设的间隔设置于换热器的表面。

优选的，为了保证风速监测单元10的监测准确度，风速监测单元10设置于空调器中的换热器的表面。

具体的，参见图3，若一风速监测单元10包括a个风速监测器，且a＝b*b，则按照b*b的矩阵的间隔排列该a个风速监测器，例如，当存在9个风速监测器时，按照3*3的矩阵进行排列。可以理解的，按照预设的间隔均匀排列风速监测器，能够进一步确保风速监测的准确度和稳定度，避免某一位置风速监测器分布过于集中导致的风速监测片面的问题；而探头数量越多，监测的该换热器表面平均风速越精确，探头数量和分布位置可根据空调器中风机的实际摆放位置等情况确定，提高了监测的精确度并进一步减小了测量误差。

参照图4，是本申请一实施例中一种空调器的冷媒分配方法流程框图，应用于本申请提供的空调器的冷媒分配系统，方法包括：

S1、分别获取各个风速监测单元采集的第一风速信息；

S2、计算流经各个换热器的总平均风速；

S3、根据第一风速信息和总平均风速计算各个换热器的冷媒分配比例，并根据冷媒分配比例，控制冷媒控制单元通过冷媒管路向换热器分配冷媒。

进一步的，对于步骤S1，当一风速监测单元仅包括一风速监测器时，分别获取风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

分别获取风速监测单元中风速监测器采集的第一风速信号，将第一风速信号对应的风速值作为各个风速监测单元采集的第一风速信息。

进一步的，对于步骤S1，当一风速监测单元包括至少两个风速监测器时，分别获取风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

分别获取风速监测单元中每一风速监测器采集的第一风速信号，根据第一风速信号计算各个风速监测单元的第一平均风速，并将各个风速监测单元的第一平均风速作为各个风速监测单元采集的第一风速信息。

将第一比值作为流经各个换热器的总平均风速。

分别计算各个风速监测单元采集的第一风速信息与总平均风速的第二比值；

根据第二比值对应得到各个换热器的冷媒分配比例。

进一步的，冷媒控制单元包括节流部件，其中，一节流部件与一冷媒管路连接；

根据冷媒分配比例，控制冷媒控制单元通过冷媒管路向换热器分配冷媒，具体包括以下步骤：

参照图5，本申请实施例中还提供一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设计的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储空调器的冷媒分配数据等。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种空调器的冷媒分配系统。

本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定。

本申请一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现一种空调器的冷媒分配系统。可以理解的是，本实施例中的计算机可读存储介质可以是易失性可读存储介质，也可以为非易失性可读存储介质。

综上，为本申请实施例中提供的空调器的冷媒分配系统、方法、计算机设备和存储介质，通过采集流经换热器部位的风速，并按照流经不同换热器的风速对各个换热器进行冷媒流量分配，避免了空调器由于均匀分配冷媒导致的部分室内机冷媒浪费，部分室内机冷媒不足的问题；由于高风速区的换热速度大于低风速区，因此，根据风速进行冷媒分配能够对换热速度较大的高风速区分配更多的冷媒，从而提高了高风速区的换热效率，对换速度较小的低风速区分配较少的冷媒，从而避免大量冷媒在来不及热交换时就流过了换热器，提高了低风速区的冷媒利用率；通过风速监测单元中设置不同的风速监测器的数量，分别实现提高采集速度和降低测量误差两种测量效果，适用于多种使用场景，提高了系统的实用性；通过节流部件对冷媒管的开度进行控制使各个冷媒管路流入相应流量的冷媒，解决一拖多式空调系统中的不同室内机换热器的换热需求不同的问题，提高了冷媒分配的精确度；通过对风速监测器按照预设的间隔设置，能够进一步确保风速监测的准确度和稳定度，减小了测量误差。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM通过多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双速据率SDRAM(SSRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它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、装置、物品或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、物品或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、物品或者方法中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims

1.一种空调器的冷媒分配系统，其特征在于，包括：

以及，

分别获取各个所述风速监测单元采集的第一风速信息；

计算流经各个所述换热器的总平均风速；

2.根据权利要求1所述的空调器的冷媒分配系统，其特征在于，当一所述风速监测单元仅包括一风速监测器时，所述分别获取所述风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的空调器的冷媒分配系统，其特征在于，当一所述风速监测单元包括至少两个风速监测器时，所述分别获取所述风速监测单元采集的第一风速信息，具体包括以下步骤：

4.根据权利要求2至3中任一项所述的空调器的冷媒分配系统，其特征在于，所述计算流经所述换热器的总平均风速，具体包括以下步骤：

将所述第一比值作为流经各个所述换热器的总平均风速。

5.根据权利要求4所述的空调器的冷媒分配系统，其特征在于，所述根据所述第一风速信息和所述总平均风速计算各个所述换热器的冷媒分配比例，具体包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的空调器的冷媒分配系统，其特征在于，所述冷媒控制单元包括节流部件；

7.根据权利要求3所述的空调器的冷媒分配系统，其特征在于，所述风速监测器按照预设的间隔设置于所述换热器的表面。

8.一种空调器的冷媒分配方法，其特征在于，应用于权利要求1至7任一项所述的空调器的冷媒分配系统，包括以下步骤：

分别获取各个所述风速监测单元采集的第一风速信息；

计算流经各个所述换热器的总平均风速；

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，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8所述方法的步骤。

10.一种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8所述的方法的步骤。