CN113048620A - 一种空调器的制冷控制方法及装置、空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调器的制冷控制方法及装置、空调器。所述空调器的制冷控制方法包括：获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷；根据所述T_外及其所在温度阈值范围以得到目标冷凝温度值T_目；根据所述T_目和所述T_冷之间的差值ΔT以得到目标修正频率ΔF；以及根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。解决了室外机不能独立控制压缩机频率的问题。

Description

一种空调器的制冷控制方法及装置、空调器

技术领域

本发明涉及空调器控制技术领域，具体而言，涉及一种空调器的制冷控制方法、一种空调器的制冷控制装置和一种空调器。

背景技术

目前，控制空调压缩机调整运行频率的方式主要有两种：

方式一：根据室内温差(ΔT＝T_内-T_设)控制调整压缩机的运行频率。具体的，当设定温度T_设与室内环境温度T_内的差值ΔT高于某一预设值时，控制增大压缩机的运行频率；当差值ΔT低于某一预设值时，控制降低压缩机的运行频率；差值ΔT介于两者之间时，控制压缩机保持当前的运行频率。

方式二：根据目标蒸发温度控制调整压缩机的运行频率。当室内蒸发温度(蒸发器盘管中部温度)处于目标蒸发温度相对一定偏差的温度范围内时，控制压缩机保持当前运行频率；否则，控制调整压缩机的运行频率。

由此可见，通过上述控制方式调整压缩机的运行频率，需要将内机的相关参数传递给外机，也即需要内外机之间存在通讯。但是，由于不同厂商的内外机的通讯协议不同，导致不同厂商的内外机之间不能互配。

发明内容

本发明解决了室外机不能独立控制压缩机频率的技术问题。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种空调器的制冷控制方法，包括：获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷；根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目；根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF；以及根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：根据相关室外参数(外部环境温度值和冷凝温度值)，控制压缩机的运行频率。因此，可以在制冷过程中，外机与内机无通讯的情况下，实现外机单独控制调整压缩机的运行频率；进而使得不同厂商的外机和内机进行互配，以及具有不同通讯协议的外机和内机的互配。

在本发明的一个实施例中，所述根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目；包括：在所述T_外满足：t₁＞T_外时，所述T_目为T₁；其中，所述t₁为第一温度阈值，所述T₁为第一目标冷凝温度阈值；在所述T_外满足：t₃＞T_外≥t₂时，所述T_目为T₂；其中，所述t₂为第二温度阈值，所述t₃为第三温度阈值，所述T₂为第二目标冷凝温度阈值；在所述T_外满足：T_外≥t₄时，所述T_目为T₃；其中，所述t₄为第四温度阈值，所述T₃为第三目标冷凝温度阈值。

采用该技术方案所达到的技术效果：根据所述外部环境温度值T_外在不同的温度区间时，设置所述目标冷凝温度值T_目为不同的阈值；由此，可以提高所述T_目的准确性，提高变频控制的精确性。

在本发明的一个实施例中，所述根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目；还包括：在所述T_外满足：t₂＞T_外≥t₁时，所述T_目＝T₁+(T₂-T₁)/(t₂-t₁)*(t-t₁)；在所述T_外满足：t₄＞T_外≥t₃时，所述T_目＝T₂+(T₃-T₂)/(t₄-t₃)*(t-t₃)。

采用该技术方案所达到的技术效果：同样的，可以提高所述T_目的准确性，以及提高变频控制的精确性。

在本发明的一个实施例中，所述t₁、t₂、t₃、t₄依次增大；其中，所述t₁取值为20℃，所述t₂取值为30℃，所述t₃取值为38℃，所述t₄取值为48℃。

采用该技术方案所达到的技术效果：结合实际空调使用场景，35℃左右为标准制冷工况，48℃以上为高温制冷的工况，20℃以下为低温制冷工况；据此设定所述t₁、t₂、t₃、t₄，符合空调器的实际使用状况。

在本发明的一个实施例中，所述T₁、T₂、T₃依次增大；其中，所述T₁取值为28-35℃；所述T₂取值为45-51℃；所述T₃取值为56-61℃。

采用该技术方案所达到的技术效果：为满足不同工况下的制冷能力以及压缩机许用冷凝温度为准，结合常用空调器的配比，设定所述T₁、T₂、T₃，符合大多数空调器的实际使用状况。

在本发明的一个实施例中，所述根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF；包括：在所述-1℃＞ΔT时，得到所述ΔF为正值；在所述ΔT＞1℃时，得到所述ΔF为负值。

采用该技术方案所达到的技术效果：所述ΔT＜-1℃时，说明所述冷凝温度值T_冷还没有达到所述目标冷凝温度值T_目，则需要控制压缩机在当前的频率基础上继续升频，以达到制冷需求，因此，所述ΔF为正值。所述ΔT＞1℃时，说明所述冷凝温度值T_冷已经达到或超过所述目标冷凝温度值T_目，则需要控制压缩机在当前的频率基础上进行降频，因此，所述ΔF为负值。

在本发明的一个实施例中，所述根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF；包括：在所述-5℃＞ΔT时，所述ΔF为8％；在所述-3℃＞ΔT≥-5℃时，所述ΔF为5％；在所述-1℃＞ΔT≥-3℃时，所述ΔF为2％；在所述1℃≥ΔT≥-1℃时，所述ΔF为0；在所述3℃≥ΔT＞1℃时，所述ΔF为-2％；在所述5℃≥ΔT＞3℃时，所述ΔF为-5％；在所述ΔT＞5℃时，所述ΔF为-8％。

采用该技术方案所达到的技术效果：根据所述冷凝温度值T_冷和所述目标冷凝温度值T_目之间的差异大小，进行频率调整，通过相关实验验证效果，得到所述ΔF的调整数值。

在本发明的一个实施例中，根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率；包括：计算目标频率值F_目＝F_当+F_当*ΔF；其中，所述F_当为所述压缩机的当前频率值；控制调整所述压缩机的运行频率为所述F_目。

采用该技术方案所达到的技术效果：根据所述ΔF调整所述压缩机的频率，实现空调器外机单独对压缩机进行变频控制。

在本发明的一个实施例中，所述制冷控制方法还包括：周期性执行：所述获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷、所述根据所述T_外及其所在温度阈值范围得到目标冷凝温度值T_目、所述根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT得到目标修正频率ΔF、以及所述根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

采用该技术方案所达到的技术效果：周期性循环控制，提高制冷控制的适应性，能够及时根据空调器的状况调整压缩机的频率，保证制冷控制的可靠运行。另一方面，本发明实施例还提供了一种空调器的制冷控制装置，包括：温度获取模块，用于获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷；第一计算模块，用于根据所述T_外及其所在温度阈值范围以得到目标冷凝温度值T_目；第二计算模块，用于根据所述T_目和所述T_冷之间的差值ΔT以得到目标修正频率ΔF；以及频率控制模块，用于根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

再一方面，本发明实施例还提供了一种空调器，包括存储有计算机程序的存储器和封装IC，所述计算机程序被所述封装IC读取并运行时，所述空调器实现如上任意一项实施例所述的空调器制冷控制方法。

综上所述，本申请上述各个实施例可以具有如下优点或有益效果：在空调器的外机和内机具有不同的通讯协议，或二者无通讯时，能够实现外机单独控制压缩机的运行频率，从而实现内机和外机的互配无通讯协议的限制，实现内机的通配。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的一种空调器的制冷控制方法的流程示意图。

图2为目标冷凝温度值T_目与外部环境温度值T_外的关系曲线图。

图3为本发明第二实施例提供的一种空调器的制冷控制装置100的模块示意图。

图4为本发明第三实施例提供的一种空调器200的模块示意图。

图5为本发明第四实施例提供的一种可读存储介质300的模块示意图。

具体实施方式

为了实现空调外机能够独立控制压缩机的运行频率，需要所述外机根据相关室外参数对压缩机的运行频率进行修正。根据空调器的实际使用情况，在压缩机的运行频率升高时，空调器的制冷量提高，冷凝器的负荷增大，导致冷凝温度提高；当压缩机频率不变，外部环境温度提高时，冷凝温度提高。因此，可以根据冷凝温度值和外部环境温度值，控制调整压缩机的运行频率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

【第一实施例】

参见图1，其为本发明第一实施例提供的一种空调器的制冷控制方法的流程示意图。所述空调器制冷控制方法包括：

S10，获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷。

通过相应的温度传感器可以获取所述T_外和所述T_冷。其中，所述T_冷可以是冷凝器中部的冷媒温度值。

S20，根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目。

其中，所述温度阈值范围可以包括常温区域、温度值大于该常温区域的中高温区域、以及温度值小于该常温区域的中低温区域。

具体的，不同的温度阈值范围下，得到的目标冷凝温度值T_目不同。也即，在不同的温度阈值范围下，所述T_目的计算方式不同。

S30，根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF。

其中，所述ΔT在不同的数值范围内时，对应得到的所述ΔF不同。例如所述ΔT＜-1℃时，说明所述冷凝温度值T_冷还没有达到所述目标冷凝温度值T_目，则需要控制压缩机在当前的频率基础上继续升频，以达到制冷需求，因此，所述ΔF为正值。所述ΔT＞1℃时，说明所述冷凝温度值T_冷已经达到或超过所述目标冷凝温度值T_目，则需要控制压缩机在当前的频率基础上进行降频，因此，所述ΔF为负值。

S40，根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

可以是根据所述ΔF在压缩机的当前频率值F_当的基础上调整所述压缩机的频率。例如所述ΔF为正值时，控制增大所述运行频率；而所述ΔF为负值时，控制减小所述运行频率。

另外，在执行完所述S40后，可以间隔一定时间再次执行所述S10至所述S40，例如间隔时间为30秒。其中，周期性执行所述S10至所述S40能够保证空调器系统制冷运行的稳定性。

下面结合具体实施方式对该空调器制冷控制方法进行详细说明。

根据外部环境温度对制冷量需求以及空调器运行性能的影响，得到如图2所示的关系曲线图，该关系曲线图为外部环境温度值T_外与目标冷凝温度值T_目之间的对应关系。

其中，BC段对应的外部环境温度值T_外满足：t₃＞T_外≥t₂。其为所述常温区域，可以结合空调器的配置、目标制冷能力设定目标冷凝温度T_目为T₂。例如可以设定第二温度阈值t₂＝30℃，第三温度阈值t₃＝38℃；而T₂的取值范围为45-51℃。

CD段对应的外部环境温度值T_外满足：t₄＞T_外≥t₃。其为所述中高温区域。此时，随着外部环境温度的提高，室外换热能力变差，适当提高目标冷凝温度T_目。因此，为了满足制冷需求，压缩机频率应该尽量提高，因此，应当在所述T₂的基础上提高目标冷凝温度T_目。例如可以设定第四温度阈值t₄＝48℃；可以通过计算公式T_目＝T₂+(T₃-T₂)/(t₄-t₃)*(t-t₃)计算所述T_目。

DE段对应的外部环境温度值T_外满足：T_外≥t₄。其为高温区域，为防止压缩机过载，设定所述T_目为最大值T₃。例如所述T₃的取值范围为56-61℃。

AB段对应的外部环境温度值T_外满足：t₂＞T_外≥t₁。其为中低温区域，制冷量需求减少，应在所述T₂的基础上适当降低目标冷凝温度T_目。例如可以设定第一温度阈值t₁＝20℃；可以通过计算公式T_目＝T₁+(T₂-T₁)/(t₂-t₁)*(t-t₁)计算所述T_目。

OA段对应的外部环境温度值T_外满足：t₁＞T_外，其为低温区域，为确保压缩机运行所必须的压缩比，目标冷凝温度T_目限制在最小值T₁。例如所述T₁的取值范围为28-35℃。

在一个具体实施方式中，例如设定T₁＝30℃、T₂＝48℃以及T₃＝57℃。可以得到所述T_目与所述T_外的对应关系如下表所示：

外部环境温度值T<sub>外</sub>	目标冷凝温度T<sub>目</sub>
		20℃＞T<sub>外</sub>	30℃
30℃＞T<sub>外</sub>≥20℃	(1.8*T<sub>外</sub>-6)℃
		38℃＞T<sub>外</sub>≥30℃	48℃
48℃＞T<sub>外</sub>≥38℃	(0.9T<sub>外</sub>+13.8)℃
		T<sub>外</sub>≥48℃	57℃

在通过上述过程得到目标冷凝温度值T_目后，再计算所述冷凝温度值T_冷与所述T_目的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF。其中，可以根据所述ΔT所在温度区域，确定相应的所述ΔT。

其中，所述ΔF可以根据所述ΔT的大小进行调整，通过相关实验验证效果，本实施例可以采用如下表所示的ΔF与ΔT的对应关系：

在得到所述ΔF后，计算所述压缩机的目标频率值F_目＝F_当+F_当*ΔF，并且，控制调整所述压缩机的运行频率为所述F_目。其中，所述F_当为所述压缩机的当前频率值。

【第二实施例】

参见图3，其为本发明第二实施例提供的一种空调器的制冷控制装置的模块示意图。空调器的制冷控制装置100例如包括：温度获取模块110，用于获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷；第一计算模块120，用于根据所述T_外及其所在温度阈值范围以得到目标冷凝温度值T_目；第二计算模块130，用于根据所述T_目和所述T_冷之间的差值ΔT以得到目标修正频率ΔF；频率控制模块140，用于根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

在一个具体实施例中，该空调器制冷控制装置100的温度获取模块110、第一计算模块120、第二计算模块130以及频率控制模块140配合实现上述第一实施例所述的空调器的制冷控制方法，此处不再赘述。

【第三实施例】

参见图4，其为本发明的第三实施例提供的一种空调器的模块示意图，所述空调器200例如包括封装IC220以及电连接封装IC220的存储器210，存储器210存储有计算机程序211，计算机程序211被封装IC220读取并运行时，空调器200实现上述第一实施例所述的空调器的制冷控制方法。

在一个具体实施例中，封装IC220例如是处理器芯片，该处理器芯片电连接存储器210，以读取并执行所述计算机程序。封装IC220还可以是封装电路板，所述电路板封装有可以读取并执行计算机程序211的处理器芯片；当然，所述电路板还可以封装存储器210。

另一方面，所述处理器芯片还可以设有如第二实施例所述的空调器的制冷控制装置100，所述处理器芯片可以通过空调器的制冷控制装置100实现上述第一实施例所述的空调器的制冷控制方法，此处不再赘述。

举例来说，该空调器200例如包括外机和内机，二者可以具有不同的通讯协议，或者二者分别为不同厂商的产品。在特殊情况下，将该内机和外机互配时，该所述外机与所述内机没有通讯的情况下，所述外机可以执行如第一实施例所述的空调器制冷控制方法，在制冷的过程中能够单独控制调整压缩机的运行频率。因此，该外机可以与具有不同通讯协议或不同厂商的内机通配。

【第四实施例】

参见图5，其为本发明的第四实施例提供的一种可读存储介质的结构示意图，可读存储介质300例如为非易失性存储器，其例如为：磁介质(如硬盘、软盘和磁带)，光介质(如CDROM盘和DVD)，磁光介质(如光盘)以及专门构造为用于存储和执行计算机可执行指令的硬件装置(如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存等)。可读存储介质300上存储有计算机可执行指令310。可读存储介质300可由一个或多个处理器或处理装置来执行计算机可执行指令310，以使其所在的空调器实施如第一实施例所述的空调器的制冷控制方法。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (11)

1.一种空调器的制冷控制方法，其特征在于，包括：

获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷；

根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目；

根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF；以及

根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

2.根据权利要求1所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，所述根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目；包括：

在所述T_外满足：t₁＞T_外时，所述T_目为T₁；其中，所述t₁为第一温度阈值，所述T₁为第一目标冷凝温度阈值；

在所述T_外满足：t₃＞T_外≥t₂时，所述T_目为T₂；其中，所述t₂为第二温度阈值，所述t₃为第三温度阈值，所述T₂为第二目标冷凝温度阈值；

在所述T_外满足：T_外≥t₄时，所述T_目为T₃；其中，所述t₄为第四温度阈值，所述T₃为第三目标冷凝温度阈值。

3.根据权利要求2所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，所述根据所述T_外及其所在温度阈值范围，得到目标冷凝温度值T_目；还包括：

在所述T_外满足：t₂＞T_外≥t₁时，所述T_目＝T₁+(T₂-T₁)/(t₂-t₁)*(t-t₁)；

在所述T_外满足：t₄＞T_外≥t₃时，所述T_目＝T₂+(T₃-T₂)/(t₄-t₃)*(t-t₃)。

4.根据权利要求2所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，所述t₁、t₂、t₃、t₄依次增大；其中，所述t₁取值为20℃，所述t₂取值为30℃，所述t₃取值为38℃，所述t₄取值为48℃。

5.根据权利要求2所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，所述T₁、T₂、T₃依次增大；其中，所述T₁取值为28-35℃；所述T₂取值为45-51℃；所述T₃取值为56-61℃。

6.根据权利要求1所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，所述根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF；包括：

在所述-1℃＞ΔT时，得到所述ΔF为正值；

在所述ΔT＞1℃时，得到所述ΔF为负值。

7.根据权利要求1所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，所述根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT，得到目标修正频率ΔF；包括：

在所述-5℃＞ΔT时，所述ΔF为8％；

在所述-3℃＞ΔT≥-5℃时，所述ΔF为5％；

在所述-1℃＞ΔT≥-3℃时，所述ΔF为2％；

在所述1℃≥ΔT≥-1℃时，所述ΔF为0；

在所述3℃≥ΔT＞1℃时，所述ΔF为-2％；

在所述5℃≥ΔT＞3℃时，所述ΔF为-5％；

在所述ΔT＞5℃时，所述ΔF为-8％。

8.根据权利要求1所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率；包括：

计算目标频率值F_目＝F_当+F_当*ΔF；其中，所述F_当为所述压缩机的当前频率值；

控制调整所述压缩机的运行频率为所述F_目。

9.根据权利要求1所述的空调器的制冷控制方法，其特征在于，还包括：

周期性执行：所述获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷、所述根据所述T_外及其所在温度阈值范围得到目标冷凝温度值T_目、所述根据所述T_冷和所述T_目之间的差值ΔT得到目标修正频率ΔF、以及所述根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

10.一种空调器的制冷控制装置，其特征在于，包括：

温度获取模块，用于获取外部环境温度值T_外和冷凝温度值T_冷；

第一计算模块，用于根据所述T_外及其所在温度阈值范围以得到目标冷凝温度值T_目；

第二计算模块，用于根据所述T_目和所述T_冷之间的差值ΔT以得到目标修正频率ΔF；以及

频率控制模块，用于根据所述ΔF控制调整压缩机的运行频率。

11.一种空调器，其特征在于，包括存储有计算机程序的存储器和封装IC，所述计算机程序被所述封装IC读取并运行时，所述空调器实现如权利要求1-9任意一项所述的空调器的制冷控制方法。

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