发明内容
本发明解决的问题是如何利用室内余热对室外机进行除霜,从而提高了空调器再次启动的制热效率。
为解决上述问题,本发明提供一种除霜控制方法、装置及空调器。
第一方面,本发明实施例提供了一种除霜控制方法,应用于空调器,所述除霜控制方法包括:
依据关机指令获取室外机的外盘温度值及除霜温度值;
判断是否满足所述外盘温度值小于第一预设温度值且所述除霜温度值小于第二预设温度值;
若所述外盘温度值小于所述第一预设温度值且所述除霜温度值小于所述第二预设温度值,则控制所述空调器以除霜模式运行。
在本发明实施例中,在接收到关机指令后,利用外盘温度值及除霜温度值达到条件时运行除霜模式,能够在空调器运行完制热模式后利用室内的余热对进行除霜处理,保证室外机无霜,从而提高了再次运行制热模式的制热效率。
在本发明可选的实施例中,所述控制所述空调器以除霜模式运行的步骤包括:
获取室内环境温度值;
获取除霜模式的设定温度值;
依据所述室内环境温度值及所述设定温度值调节压缩机的运行频率。
在本发明可选的实施例中,所述依据所述室内环境温度值及所述设定温度值调节压缩机的运行频率的步骤包括:
计算所述室内环境温度值与所述设定温度值的比值得到比例值;
计算所述比例值与所述压缩机运行除霜模式的设定频率的乘积得到所述运行频率。
在本发明可选的实施例中,所述控制所述空调器以除霜模式运行的步骤包括:
依据所述外盘温度值及所述除霜温度值调节电子膨胀阀的开度。
在本发明可选的实施例中,所述依据所述外盘温度值及所述除霜温度值调节电子膨胀阀的开度的步骤包括:
判断所述外盘温度值及所述除霜温度值中的较小值是否在预设温度区间内;
若所述外盘温度值及所述除霜温度值中的较小值在所述预设温度区间内,则以所述预设温度区间对应的设定开度来调节所述电子膨胀阀的开度。
在本发明可选的实施例中,所述控制所述空调器以除霜模式运行的步骤包括:
控制外风机不开启。
在本发明可选的实施例中,所述除霜控制方法还包括:
判断所述除霜温度是否大于或等于第三预设温度值;
若所述除霜温度值大于或等于所述第三预设温度值,则对所述除霜温度值大于或等于所述第三预设温度值的累积时间计时;
判断所述累积时间是否大于或等于第一预设时间;
若所述累积时间大于或等于所述第一预设时间,则控制所述空调器退出所述除霜模式。
在本发明可选的实施例中,所述除霜控制方法还包括:
在所述空调器进入除霜模式时,对所述空调器的运行时间计时;
判断所述运行时间是否大于或等于第二预设时间;
若所述运行时间大于或等于所述第二预设时间,则控制所述空调器退出除霜模式。
在本发明可选的实施例中,所述除霜控制方法还包括:
判断所述外盘温度值是否大于或等于第四预设温度值;
若所述外盘温度值大于或等于所述第四预设温度值,则控制所述空调器退出除霜模式。
在本发明可选的实施例中,所述除霜控制方法还包括:
获取压缩机的排气温度值;
判断所述排气温度值是否大于或等于第五预设温度值;
若所述排气温度值大于或等于所述第五预设温度值,则控制所述空调器退出除霜模式。
在本发明可选的实施例中,所述除霜控制方法还包括:
若所述外盘温度值大于或等于所述第一预设温度值和/或所述除霜温度值大于或等于所述第二预设温度值,则控制所述空调器关机。
第二方面,本发明实施例提供了一种除霜控制装置,应用于空调器,所述除霜控制装置包括:获取模块,用于依据关机指令获取室外机的外盘温度值及除霜温度值;
判断模块,用于判断是否满足所述外盘温度值小于第一预设温度值且所述除霜温度值小于第二预设温度值;
控制模块,用于若所述外盘温度值小于所述第一预设温度值且所述除霜温度值小于所述第二预设温度值,则控制所述空调器以除霜模式运行。
第二方面提供的除霜控制装置的有益效果与第一方面提供的除霜控制方法的有益效果相同,此处不再赘述。
第三方面,本发明实施例提供了一种空调器,包括控制器,所述控制器用于执行计算机指令以实现第一方面提供的所述除霜控制方法。
第三方面提供的空调器的有益效果与第一方面提供的除霜控制方法的有益效果相同,此处不再赘述。
具体实施方式
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。
实施例
请参阅图1,本发明实施例提供了一种除霜控制方法及装置,应用于空调器10上,本实施例提供的除霜控制方法及装置能够在空调器10运行完制热模式后利用室内的余热对进行除霜处理,保证室外机无霜,从而提高了再次运行制热模式的制热效率。
目前空调器10广泛的应用于日常生活中,特别是在冬季,空调长时间处于制热模式,很容易出现室外机结霜的情况,在制热模式后若有室外机有结霜则需要进行除霜处理。一般在空调器10运行制热模式关机后,室内会有大量热量,在关机后,室内的热量会自然与空气发生热交换,再次启动制热模式后需要重新制热,会造成热量浪费。本实施例提供的除霜控制方法及装置能够改善上述情况,能够在空调器10运行完制热模式后利用室内的余热对进行除霜处理,利用冷媒的流通将室内的热量传递至室外机,对室外机进行除霜处理。
空调器10包括第一温度传感器11、第二温度传感器12、第三温度传感器13、控制器14、压缩机15及电子膨胀阀16,第一温度传感器11设置在室外机的换热器的中部,用于获取外盘温度值,第二温度传感器12设置在室外机的换热器的底部,用于获取除霜温度值,第三温度传感器13用于获取室内环境温度值,控制器14用于根据外盘温度值及除霜温度值判断是否进入除霜模式,并通过室内环境温度值来控制压缩机15的频率,并通过外盘温度值及除霜温度值控制电子膨胀阀16的开度。
本发明实施例提供的除霜控制方法的具体步骤如下:
请参阅图2,步骤S100,依据关机指令获取室外机的外盘温度值及除霜温度值。
在本实施例中,当空调器10处于制热模式时,室外机的换热器各处的结霜程度不同,也就是说,室外机的换热器各处的外盘温度值也不同,为了能够直观的反映室外机的换热器的温度值通常选用换热器中间位置的温度值作为外盘温度值,可以认为中间位置的温度值为整个换热器的平均温度值。
同样,除霜温度值是指换热器最下方的温度值,在空调器10运行制热模式时该处最先开始结霜,并在对室外机的换热器进行除霜处理时该处最后化霜完成,可以理解成,该处的除霜温度值达到除霜温度则可以认为换热器有结霜,并达到退出除霜模式的条件时则可以认为整个室外机已经完成化霜。
在本实施例中,在空调器10接收到关机指令后,即可获取除霜温度值及外盘温度值,可以通过二者来判断室外机是否有结霜。或室外机有结霜,可以利用室内的余热进行化霜处理。
步骤S200,判断是否满足外盘温度值小于第一预设温度值且除霜温度值小于第二预设温度值。
在本实施例中,由于除霜温度值是换热器最下方的温度值,该处最先结霜,可能出现只有换热器的最下方结霜的情况,能够结霜较少,若单单以除霜温度值来判定是否进行除霜模式会导致空调器10频繁的启动除霜模式,造成能量的浪费。
同样,若外盘温度值达到除霜条件时则可以认为整个换热器的中下部分开始结霜,可以认为结霜情况较为严重,可能会影响空调器10的正常运行,但会出现可能外盘温度值刚好达到除霜条件但是换热器下方的除霜温度值已经非常低,已经影响了换热器下方的盘管的正常使用。
因此,在本实施例中,通过外盘温度值以及除霜温度值同时来判定是否需要运行除霜模式能够达到良好的除霜效果。
其中,第一预设温度值及第二预设温度值的取值可以在出厂时设置,也可以根据当前的工况之后再设置。同样,第一预设温度值与第二预设温度值可以相同,也可以不同。可以设置不同的第一预设温度值及第二预设温度值选择在换热器的结霜超过多小范围后开始除霜。第一预设温度值设置的越大,则换热器上结霜面积较小时开始除霜。相反的,第一预设温度值设置的越小,则换热器上的结霜面积在较大时开始除霜。
第一预设温度值大致为0℃~-2℃,第二预设温度值大致为0℃~-2℃。
步骤S300,若外盘温度值小于第一预设温度值且除霜温度值小于第二预设温度值,则控制空调器10以除霜模式运行。
在除霜温度值小于第二预设温度值的条件下说明当前换热器的下方已经开始结霜,且外盘温度值小于第一预设温度值则说明当前换热器的中下部分已经开始结霜,需要进行除霜处理,因此在外盘温度值小于第一预设温度值且除霜温度值小于第二预设温度值的条件下控制空调器10运行除霜模式,开始对室内机的换热器进行除霜处理。
请参阅图3,其中,步骤S300可以包括步骤S310、步骤S320、步骤S330、步骤S340及步骤S350。
步骤S310,获取室内环境温度值。
在本实施例中,在空调器10开机之后可以利用室内的剩余热量对室外机进行除霜,若室内环境温度值越大则说明室内剩余热量越多,室内环境温度值越小则说明室内剩余热量越小,可以根据室内环境温度值来判定室内的热量剩余情况。有效利用了室内的余热,在再次开机时外机无霜启动,可以提高空调的制热效率。
步骤S320,获取除霜模式的设定温度值。
其中,设定温度值是指在运行除霜模式时能够达到化霜的温度值,在设定温度值下,压缩机15以设定频率运行即可实现化霜。一般情况下,设定温度值是出厂之前已经设置。
步骤S330,依据室内环境温度值及设定温度值调节压缩机15的运行频率。
在本实施例中,当室内环境温度值与设定温度值越相近时,回收余热时压缩机15的运行频率与设定频率越接近,可以根据室内环境温度值与设定温度值之间的关系来调节压缩机15的运行频率,这样既可以有效回收余热,又能起到节能的效果。
请参阅图4,其中,步骤S330可以包括步骤S332及步骤S334。
步骤S332,计算室内环境温度值与设定温度值的比值得到比例值。
在本实施例中,为了精确的控制压缩机15的运行频率,通过室内环境温度值与设定温度值之间的比例来控制压缩机15的运行频率,这样既可以有效回收余热,又能起到节能的效果。
步骤S334,计算比例值与压缩机15运行除霜模式的设定频率的乘积得到运行频率。
在本实施例中,由于设定温度值及设定频率都为定值,室内环境温度值越大则压缩机15的频率越大,增大压缩机15的频率可以增加进入到室内机中的冷媒流量,从而尽可能的完全回收室内的余热。
换言之,步骤S332及步骤S334可以用以下公式表示:
其中,T1表示室内环境温度值,T0表示设定温度值,F0表示设定频率,F1表示运行频率。
请参阅图5,步骤S340,依据外盘温度值及除霜温度值调节电子膨胀阀16的开度。
同样的,压缩机15的频率影响冷媒流量,电子膨胀阀16的开度同样影响冷媒的流量,电子膨胀阀16的开度越大,整机功率越大,电子膨胀阀16的开度越小则正极的功率越小,在控制压缩机15的运行频率的同时,同样根据外盘温度值及除霜温度值来调节电子膨胀阀16的开度,可尽可能的回收室内的余热。
请参阅图6,其中,步骤S340可以包括步骤S342及步骤S344。
步骤S342,判断外盘温度值及除霜温度值中的较小值是否在预设温度区间内。
在本实施例中,外盘温度值及除霜温度值均表示换热器的结霜情况,则以二者中较小值来控制电子膨胀阀16的开度。电子膨胀阀16的开度越大,冷媒的流速越大则换热过程越快,可以根据不同的温度区间来控制电子膨胀阀16的开度。
步骤S344,若外盘温度值及除霜温度值中的较小值在预设温度区间内,则以预设温度区间对应的设定开度来调节电子膨胀阀16的开度。
当外盘温度值及除霜温度值中的较小值在预设温度区间内,则以预设温度区间对应的设定开度来调节电子膨胀阀16的开度。由于当电子膨胀阀16的开度在220步以上时,热量回收时间较长,在160步以下时,热量回收过程中会有异响产生,影响用户体验,同时为避免步数过度调节,故采用阶段性调节,具体如下:
当较小值在(0,-2]时,则以220步为设定开度,当较小值在(-2,-4]时,则以200步作为设定开度,当较小值在(-4,-6],则以180步作为设定开度,当较小值在(-6,-∞),则以160步作为设定开度。
请参阅图5,步骤S350,控制外风机不开启。
在运行制热模式的同时为了起到最好的节能效果,减少室外机的换热器与空气进行换热,从而控制外风机不开启。
请参阅图7,步骤S412,判断除霜温度值是否大于或等于第三预设温度值。
在本实施例中,在除霜的过程中,随着逐步化霜,除霜温度值逐步上升,可以通过除霜温度值来判断是否化霜完成。
一般情况下,为了避免在除霜完成后室外机再次结霜,第三预设温度值会设置稍微较大的数值。
步骤S414,若除霜温度值大于或等于第三预设温度值,则对除霜温度值大于或等于第三预设温度值的累积时间计时。
在本实施例中,为了避免除霜温度值检测的误差会对超过第三预设温度值的时间进行累计,若是由于除霜完成后除霜温度值上升则除霜温度值会保持相对稳定,因此可通过累计时间及除霜温度值共同判断是否可以退出除霜模式。
步骤S416,判断累积时间是否大于或等于第一预设时间。
在本实施例中,第一预设时间可以是预先设置的,也可以是根据当前的工况设置的。同时第一预设时间还可以根据第三预设温度值设置。
若第三预设温度值较大,则第一预设时间则可以较小,若第三预设温度值较小,则第一预设时间则可以较大。例如:第三预设温度值在8℃~12℃时,第一预设时间在40s~60s。若第三预设温度值在10℃~15℃,则第一预设时间在20s~30s。
步骤S418,若累积时间大于或等于第一预设时间,则控制空调器10退出除霜模式。
若累积时间大于或等于第一预设时间则说明当前化霜已经完成,并且在第一预设时间内无再次结霜,可以退出除霜模式。
容易理解的是步骤S412-步骤S418为其中的一种退出除霜模式的方式。
请参阅图8,步骤S422,在空调器10进入除霜模式时,对空调器10的运行时间计时。
在空调器10进入到除霜模式即刻对空调器10的运行时间开始计时,可以通过运行时间来判断是否除霜完成。
步骤S424,判断运行时间是否大于或等于第二预设时间。
在本实施例中,可以通过运行时间来判断化霜是否完成,运行时间相对较短可以认为化霜并未完成,而运行时间较长则可以认为化霜完成,可以通过设置第二预设时间来设置退出除霜模式的运行时间。
一般情况下,第二预设时间为8min-15min。
步骤S426,若运行时间大于或等于第二预设时间,则控制空调器10退出除霜模式。
如果运行时间大于或等于第二预设时间就算并未达到步骤S412-步骤S418中的退出方式也控制空调器10退出除霜模式。
容易理解的是步骤S422-步骤S426为其中的一种退出除霜模式的方式。
请参阅图9,步骤S432,判断外盘温度值是否大于或等于第四预设温度值。
在本实施例中,除了上述的两种退出除霜模式的方式之外,还可以通过外盘温度值来判断是否可以退出除霜模式。其中,为了保证除霜效果,第四预设温度值可以略高于临近化霜温度值。
步骤S434,若外盘温度值大于或等于第四预设温度值,则控制空调器10退出除霜模式。
当外盘温度值大于或等于第四预设温度值时,则可以认为当前的空调器10已经化霜完成,则可以退出除霜模式。
容易理解的是步骤S432-步骤S434为其中的一种退出除霜模式的方式。
请参阅图10,步骤S442,获取压缩机15的排气温度值。
同样的,除了外盘温度值之外,还可以通过压缩机15的排气温度值来判断是否可以退出除霜模式。压缩机15的排气温度值越小则说明换热器的外盘温度值越低,压缩机15的排气温度值越大则说明换热器的外盘温度值越高,同样的可以通过排气温度值来判断是否可以退出除霜模式。
步骤S444,判断排气温度值是否大于或等于第五预设温度值。
同样的,第五预设温度值可以是预设的,也可以是根据当前工况设置的。为了保证除霜效果,第五温度值可以略高于临近化霜温度值。
步骤S446,若排气温度值大于或等于第五预设温度值,则控制空调器10退出除霜模式。
当排气温度值大于或等于第五预设温度值时,则可以认为当前的空调器10已经化霜完成,则可以退出除霜模式。
容易理解的是步骤S442-步骤S446为其中的一种退出除霜模式的方式。
需要说明的是,上述四种退出除霜模式的方式中,任意一种达到除霜条件则控制空调器10退出除霜模式。
请参阅图2,步骤S500,若外盘温度值大于或等于第一预设温度值和/或除霜温度值大于或等于第二预设温度值,则控制空调器10关机。
在本实施例中,外盘温度值大于或等于第一预设温度值和/或除霜温度值大于或等于第二预设温度值包括三种情况,一是只有外盘温度值大于或等于第一预设温度值,第二种是只有除霜温度值大于或等于第二预设温度值,第三种是外盘温度值大于或等于第一预设温度值以及除霜温度值大于或等于第二预设温度值。当上述三种情况满足一种时则说明当前室外机未结霜或者是结霜较少,不影响空调器10的再次启动,可以不进入除霜模式直接控制空调器10关机。
本实施例提供的除霜控制方法的工作原理:在本实施例中,在空调器10接收到关机指令后,判断外盘温度值是否小于第一预设温度值且判断除霜温度值是否小于第二预设温度值,在二者同时都满足情况的条件下控制空调器10运行除霜模式,并根据室内温度值来调节压缩机15的频率以及通过外盘温度值以及除霜温度值来调节电子膨胀阀16的开度,并在达到任意一种退出条件后控制空调器10退出除霜模式。
综上所述,本实施例提供的除霜控制方法,在空调器10接收到关机指令后通过外盘温度值以及除霜温度值来判定空调器10是否运行除霜模式,该种方式能够提高进入除霜模式的精准度,避免空调器10频繁进入到除霜模式,提高了除霜的效果。
请参阅图11,本发明实施例还提供了一种除霜控制装置20包括:
获取模块21,用于依据关机指令获取室外机的外盘温度值及除霜温度值。
本发明实施例提供的除霜控制方法的步骤S100可以由获取模块21执行。
判断模块22,用于判断是否满足外盘温度值小于第一预设温度值且除霜温度值小于第二预设温度值。
本发明实施例提供的除霜控制方法的步骤S200可以由判断模块22执行。
控制模块23,用于若外盘温度值小于第一预设温度值且除霜温度值小于第二预设温度值,则控制空调器10以除霜模式运行。
本发明实施例提供的除霜控制方法的步骤S300及其子步骤及步骤S410-步骤S500可以由控制模块23执行。
在本发明实施例中,空调器10包括控制器14,控制器14可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。上述的控制器14可以是通用处理器,包括中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、还可以是单片机、微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)、复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、嵌入式ARM等芯片,控制器14可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。
在一种可行的实施方式中,空调器10还可以包括存储器,用以存储可供控制器14执行的程序指令,例如,本申请实施例提供的除霜控制装置20包括至少一个可以软件或固件的形式存储于存储器中。存储器可以是独立的外部存储器,包括但不限于随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable ProgrammableRead-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(Electric Erasable ProgrammableRead-Only Memory,EEPROM)。存储器还可以与控制器14集成设置,例如存储器可以与控制器14集成设置在同一个芯片内。
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。