CN113237258B - 空调机组及其除霜控制方法 - Google Patents
空调机组及其除霜控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113237258B CN113237258B CN202110602579.9A CN202110602579A CN113237258B CN 113237258 B CN113237258 B CN 113237258B CN 202110602579 A CN202110602579 A CN 202110602579A CN 113237258 B CN113237258 B CN 113237258B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- compressor
- heat exchange
- air conditioning
- conditioning unit
- exchange medium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 title claims abstract description 117
- 238000010257 thawing Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 87
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 14
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000011555 saturated liquid Substances 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013526 supercooled liquid Substances 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B49/00—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F25B49/02—Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
- F24F11/41—Defrosting; Preventing freezing
- F24F11/42—Defrosting; Preventing freezing of outdoor units
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
- F24F11/63—Electronic processing
- F24F11/65—Electronic processing for selecting an operating mode
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B47/00—Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion, not provided for in another subclass
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/02—Compressor control
- F25B2600/021—Inverters therefor
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Fuzzy Systems (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
本发明属于空调除霜技术领域,具体涉及一种空调机组及其除霜控制方法。本发明旨在解决现有除霜控制方法难以准确判断进入除霜模式的最佳时机的问题。为此,本发明的除霜控制方法包括:获取压缩机的流量、压缩机的排气口处的换热介质比焓和电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;根据压缩机的流量、压缩机的排气口处的换热介质比焓和电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定空调机组的制热量;获取空调机组在预设时间段内的平均制热量;如果空调机组的制热量持续小于空调机组在预设时间段内的平均制热量的时间达到预设时长,则控制空调机组进入室外机除霜模式,以便准确判断除霜模式的最佳进入时机,进而有效保证空调机组能长时间保持高效运行状态。
Description
技术领域
本发明属于空调除霜技术领域,具体涉及一种空调机组及其除霜控制方法。
背景技术
空调机组包括室内机、室外机以及连接在室内机与室外机之间的冷媒循环回路,冷媒通过冷媒循环回路在室外机与室内机之间不断换热,从而改变室温。以空调机组运行制热工况时为例,由于室外的换热盘管始终处于温度较低的状态,并且室外温度也较低;因而此时,如果室外环境还具有较高湿度,则室外机的换热盘管就很容易产生结霜现象,并且随着结霜的不断进行,室外机的换热效率也会急剧下降,进而导致整个空调机组的制热量不断衰减。因此,在空调机组运行制热工况时就需要时常监测室外机的盘管是否已经产生结霜现象,并且还需要选取合适时机进入除霜模式,以便避免不必要的能量损耗。
现有空调机组判断除霜时机的依据大多都是室外机的盘管温度或者室外机的风机电流,通过室外机的盘管温度判断除霜时机的方式没有很好地结合室外湿度的因素,而通过室外机的风机电流判断除霜时机的方式又很容易受到很多无关因素的影响,进而导致这两种判断方式均容易出现结果不准确的问题。具体地,以通过室外机的盘管温度进行判断的情况为例,当室外环境湿度逐渐变小时,室外机的盘管温度也很容易随之变小,从而导致空调机组进行不必要的假除霜;而当室外环境湿度大幅增大时,室外机的盘管温度可能没有出现较大变化,但高湿度环境很容易加剧结霜现象,在此情形下,很可能出现室外盘管上已经形成较厚的霜层,甚至已经出现结冰的现象,而室外机的盘管温度还未达到除霜条件,进而导致空调机组的制热性能已经出现大幅衰减却还未进入除霜模式的问题。
相应地,本领域需要一种新的空调机组及其除霜控制方法来解决上述问题。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题,即为了解决现有空调机组的除霜控制方法难以准确判断出空调机组进入除霜模式的最佳时机的问题,本发明提供了一种用于空调机组的除霜控制方法,所述空调机组包括压缩机和电子膨胀阀,所述除霜控制方法包括:获取所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;根据所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定所述空调机组的制热量;获取所述空调机组在预设时间段内的平均制热量;如果所述空调机组的制热量持续小于所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量的时间达到预设时长,则控制所述空调机组进入室外机除霜模式。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,“根据所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定所述空调机组的制热量”的步骤具体包括:计算所述压缩机的流量乘以所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的差值,即为所述空调机组的制热量。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,所述压缩机为变频压缩机,“获取所述压缩机的流量”的步骤具体包括:获取所述压缩机的有效功率、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓;根据所述压缩机的有效功率、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓,确定所述压缩机的流量。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,“根据所述压缩机的有效功率、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓,确定所述压缩机的流量”的步骤具体包括:计算所述压缩机的有效功率除以所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓的差值,即为所述压缩机的流量。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,“获取所述压缩机的有效功率”的步骤具体包括:获取所述压缩机的实际功率和所述压缩机的变频器效率;计算所述压缩机的实际功率和所述压缩机的变频器效率的乘积,即为所述压缩机的有效功率。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,“获取所述压缩机的变频器效率”的步骤具体包括:获取所述压缩机的频率;计算第一系数加上第二系数和所述压缩机的频率的乘积再加上第三系数和所述压缩机的频率的平方的乘积,即为所述压缩机的变频器效率。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,在所述空调机组包括多个室内机的情形下,“获取所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓”的步骤具体包括:获取所有处于开机状态的所述室内机所对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;计算所有处于开机状态的所述室内机所对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的平均值,即为所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,所述除霜控制方法还包括:获取所述空调机组的制热量的衰减变化率;根据所述制热量的衰减变化率,确定所述预设时长。
在上述除霜控制方法的优选技术方案中,“根据所述制热量的衰减变化率,确定所述预设时长”的步骤具体包括:所述制热量的衰减变化率越快,则所述预设时长越小;所述制热量的衰减变化率越慢,则所述预设时长越大。
另一方面,本发明还提供了一种空调机组,所述空调机组包括控制器,所述控制器能够执行上述任一项优选技术方案中所述的除霜控制方法。
本领域技术人员能够理解的是,在本发明的优选技术方案中,本发明的空调机组包括压缩机和电子膨胀阀,本发明的除霜控制方法包括:获取所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;根据所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定所述空调机组的制热量;获取所述空调机组在预设时间段内的平均制热量;如果所述空调机组的制热量持续小于所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量的时间达到预设时长,则控制所述空调机组进入室外机除霜模式。本发明的除霜控制方法采用所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓来确定所述空调机组的制热量,以便通过所述空调机组的制热量和所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量来判断所述空调机组进入室外机除霜模式的最佳时机,以使所述空调机组能在最恰当的时机进入室外机除霜模式,并且还能够最大化地保证所述空调机组的制热量的输出,从而有效提升所述空调机组的运行效率,提升用户体验,进而有效避免现有除霜控制方法存在的有霜不除或者假除霜等问题。一方面,在确定所述空调机组的制热量时,所述空调机组仅依靠原有的电子元件就可以实现参数的获取,即,执行本发明的除霜控制方法时无需增设其他电子元件即可进行,以便有效保证所述空调机组的结构无需进行任何改造,并且其制造成本也不会增加;另一方面,所述空调机组的制热量不易受到其他无关因素的干扰,并且能够很好地反映所述室外机的结霜情况,以便有效避免所述空调机组在不必要进行除霜的情况下进入室外机除霜模式而导致不必要的电能消耗以及不必要的制热效果波动,从而有效保证所述空调机组始终都能够保持高效良好的运行效率,进而有效提升用户体验。
附图说明
图1是本发明的除霜控制方法的主要步骤流程图;
图2是本发明的优选实施例的详细步骤流程图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整,以便适应具体的应用场合。例如,本发明中所述的空调机组既可以是一拖一的空调机组,也可以是一拖多的多联机空调机组,这种应用对象的改变并没有偏离本发明的基本原理,应当属于本发明的保护范围。
需要说明的是,在本优选实施方式的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连通”应做广义理解,例如,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。尽管本申请中按照特定顺序描述了本发明的控制方法的各个步骤,但是这些顺序并不是限制性的,在不偏离本发明的基本原理的前提下,本领域技术人员可以按照不同的顺序来执行所述步骤。
具体地,本发明的空调机组包括室内机和室外机,所述室内机和所述室外机之间设置有冷媒循环回路,所述冷媒循环回路中流通有用于在室内和室外进行换热的冷媒,所述冷媒循环回路上设置有室内盘管、压缩机、四通阀、室外盘管和电子膨胀阀;所述室内盘管设置在所述室内机中,所述室外盘管设置在所述室外机中,冷媒通过所述冷媒循环回路在所述室内盘管和所述室外盘管之间不断循环流通以实现换热,所述四通阀换向时能够控制所述冷媒循环回路中的冷媒逆循环,以使所述空调机组在制冷工况和制热工况之间转换,所述电子膨胀阀能够控制所述室外盘管向所述室内盘管输送的冷媒量。需要说明的是,本发明不对所述空调机组的具体结构作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定,例如,所述室内机的具体设置数量等。这种有关空调机组的结构改变并不偏离本发明的基本原理,应当属于本发明的保护范围。
进一步地,在本优选实施例中,所述空调机组还包括第一压力传感器、第二压力传感器和第三压力传感器以及第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器;其中,所述第一压力传感器用于测量所述压缩机的吸气压力,所述第一温度传感器用于测量所述压缩机的吸气温度;所述第二压力传感器用于测量所述压缩机的排气压力,所述第二温度传感器用于测量所述压缩机的排气温度;所述第三压力传感器用于测量所述电子膨胀阀的入口处的压力,所述第三温度传感器用于测量所述电子膨胀阀的入口处的温度。需要说明的是,本发明不对所述空调机组的具体结构作任何限制,所述空调机组可以依靠自身的传感器来获取各种基础数据,也可以借助外部的传感器来获取各种基础数据,只要所述空调机组能够获取到本方法中所需要的基础数据即可。
更进一步地,所述空调机组还包括控制器,所述控制器能够获取各个传感器检测到的数据,并且所述控制器还能够控制各个元件的运行情况以控制所述空调机组的运行状态;例如,控制所述空调机组的模式等。本领域技术人员能够理解的是,本发明不对所述控制器的具体结构和型号作任何限制,并且所述控制器可以是所述空调机组原有的控制器,也可以是为执行本发明的除霜控制方法单独设置的控制器,技术人员可以根据实际使用需求自行设定所述控制器的结构和型号。
首先参阅图1,该图是本发明的除霜控制方法的主要步骤流程图。如图1所示,基于上述实施例中所述的空调机组,本发明的除霜控制方法主要包括下列步骤:
S1:获取压缩机的流量、压缩机的排气口处的换热介质比焓和电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;
S2:根据压缩机的流量、压缩机的排气口处的换热介质比焓和电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定空调机组的制热量;
S3:获取空调机组在预设时间段内的平均制热量;
S4:如果空调机组的制热量持续小于空调机组在预设时间段内的平均制热量的时间达到预设时长,则控制空调机组进入室外机除霜模式。
具体地,在步骤S1中,所述控制器能够获取所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;需要说明的是,本发明不对其具体获取方式作任何限制,只要所述控制器能够获取到上述参数即可。
接着,在步骤S2中,所述控制器能够根据所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓确定所述空调机组的制热量;需要说明的是,本发明不对其具体确定方式作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定,例如,可以通过数学模型确定,也可以通过设定计算式的方式来计算所述空调机组的制热量,并且技术人员可以根据实际使用需求自行设定计算式的具体形式,只要该计算式以所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓为基础参数来计算所述空调机组的制热量就属于本发明的保护范围。
进一步地,在步骤S3中,所述控制器能够获取所述空调机组在预设时间段内的平均制热量,可以理解的是,本发明不对所述空调机组在预设时间段内的平均制热量的获取方式作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定。此外,还需要说明的是,本发明不对所述预设时间段的具体选取方式作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定。
最后,在步骤S4中,如果所述控制器判断出所述空调机组的制热量持续小于所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量的时间达到所述预设时长,则所述控制器控制所述空调机组进入室外机除霜模式。需要说明的是,本发明不对所述预设时长的具体取值作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定,其可以是一个固定的预设值,也可以是一个变量;当所述预设时长为固定的预设值时,所述预设时长优选设定为3分钟。
另外,还需要说明的是,本发明也不对所述空调机组进入室外机除霜模式后所执行的具体操作作出任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定,例如,可以是开启所述室外盘管附近的加热装置以实现除霜,也可以是通过控制所述四通阀换向以控制冷媒逆循环来实现除霜效果。这些改变均不偏离本发明的基本原理,应当属于本发明的保护范围。
接着参阅图2,该图是本发明的优选实施例的详细步骤流程图。如图2所示,基于上述优选实施例中所述的空调机组,本发明的除霜控制方法的优选实施例具体包括下列步骤:
S101:获取压缩机的频率;
S102:计算第一系数加上第二系数和压缩机的频率的乘积再加上第三系数和压缩机的频率的平方的乘积,即为压缩机的变频器效率;
S103:获取压缩机的实际功率;
S104:计算压缩机的实际功率和压缩机的变频器效率的乘积,即为压缩机的有效功率;
S105:获取压缩机的排气口处的换热介质比焓、压缩机的吸气口处的换热介质比焓和电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;
S106:计算压缩机的有效功率除以压缩机的排气口处的换热介质比焓和压缩机的吸气口处的换热介质比焓的差值,即为压缩机的流量;
S107:计算压缩机的流量乘以压缩机的排气口处的换热介质比焓和电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的差值,即为空调机组的制热量;
S108:获取空调机组在预设时间段内的平均制热量;
S109:如果空调机组的制热量持续小于空调机组在预设时间段内的平均制热量的时间达到预设时长,则控制空调机组进入室外机除霜模式。
具体地,本优选实施例中所述的压缩机为变频压缩机,在步骤S101中,获取所述压缩机的频率f,以便根据所述压缩机的频率计算所述压缩机的变频器效率η。接着,在步骤S102中,所述控制器能够计算所述第一系数加上所述第二系数和所述压缩机的频率的乘积再加上所述第三系数和所述压缩机的频率的平方的乘积,即为所述压缩机的变频器效率,即,具体通过下式计算得出:
η=a1+a2*f+a3*f2
其中,a1为第一系数,a2为第二系数,a3为第三系数。
需要说明的是,上述计算方式仅是一种优选确定方式,以便准确确定所述压缩机的变频器效率;但是,本发明不对所述压缩机的变频器效率的具体确定方式作任何限制,技术人员也可以根据实际使用需求自行设定,例如,所述压缩机的变频器效率还可以是一个固定值。
另外,还需要说明的是,本发明不对所述第一系数、所述第二系数和所述第三系数的具体取值作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定;例如,作为一种优选的设定方式,所述第一系数a1=8.65942*10-1,所述第二系数a2=2.59799*10-3,所述第三系数a3=﹣1.85200*10-5。
接着,在步骤S103中,所述控制器能够获取所述压缩机的实际功率,即所述压缩机当前输入的总功;需要说明的是,本发明不对其具体获取方式作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定,例如,通过计算输入电压和当前电流的乘积获得。
进一步地,在步骤S104中,所述控制器能够计算所述压缩机的实际功率和所述压缩机的变频器效率的乘积,即为所述压缩机的有效功率,即,具体通过下式计算得出:
Weff=W×η
其中,Weff为所述压缩机的有效功率,W为所述压缩机的实际功率。
需要说明的是,上述确定方式仅是一种优选的方式,技术人员显然还可以通过其他方式来确定所述压缩机的有效功率,这并不是限制性的。
进一步地,在步骤S105中,所述控制器能够获取所述压缩机的排气口处的换热介质比焓、所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;需要说明的是,本发明不对各个参数的具体获取顺序和具体获取方式作任何限制,只要其能够在参与计算前获取得到即可。
作为一种计算气体比焓的方式,对于压力为P、温度为T的气体而言,其比焓:
h=hvs+a0+a1*(T+273.15)/(Ts+273.15)+a2*P/1000+a3*(P/1000)^2+a4*(T+273.15)/(Ts+273.15)*P/1000+a5*(T+273.15)/(Ts+273.15)^2+a6*(T+273.15)/(Ts+273.15)^3
其中,h的单位kj/kg;T和Ts的单位℃;P的单位为kPa;a0=-7193.961732;a1=19622.709195;a2=-94.704450;a3=0.389046;a4=94.665122;a5=-17960.594235;a6=5530.407319;hvs为与压力P相对应的饱和气体比焓:
hvs=1.1968310788*10-9*P^3-1.1117338854*10-5*P^2+2.8248788070*10-2*P+4.0484133760*102
Ts为与压力P相对应的饱和气体温度:
Ts=-6.45972*10-6*p^2+4.76583*10-2*p-3.58652*10
作为一种计算过冷液体比焓的方式,对于温度为T的过冷液体而言,其比焓:
h=3.52875*10-9*Ps^3-2.69764*10-5*Ps^2+9.82272*10-2*Ps+1.35940*102;
Ps=0.39047T^2+25.98066T+779.73127;
其中,h的单位kj/kg;Ps的单位为kPa;T的单位℃。
作为一种计算饱和液体比焓的方式,对于任意温度的饱和液体而言,其比焓:
h=3.52875*10-9*Ps^3-2.69764*10-5*Ps^2+9.82272*10-2*Ps+1.35940*102;
其中,h的单位kj/kg;Ps的单位为kPa。
需要说明的是,本优选实施例中所述的计算换热介质比焓的方式仅是示例性的,技术人员也可以根据实际实验数据自行拟合出其他计算式;这种有关换热介质比焓的计算式的改变并不偏离本发明的基本原理,属于本发明的保护范围。
另外,在所述空调机组包括多个室内机的情形下,所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓等于所有处于开机状态的所述室内机所对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的平均值,即可以通过下式计算得出:
其中,hval为最终参与制热量计算时所使用的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,n为处于开机状态的室内机的个数,hval,i为第i个处于开机状态的室内机对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓。
基于上述优选实施例中所述的比焓的计算方式,第i个处于开机状态的室内机对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓hval,i可以通过以下关系式计算得出:
hval,i=f(Pdis,Tc2)
其中,Pdis为所述压缩机的排气压力,Tc2为第i个处于开机状态的室内机对应的液管温度;需要说明的是,如果Tc2所对应的温度大于所述压缩机的排气压力Pdis所对应的饱和温度,则hval,i按照饱和液体的比焓计算式进行计算。
进一步地,在步骤S106中,基于上述计算结果,再计算所述压缩机的有效功率除以所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓的差值,即为所述压缩机的流量,即可以通过下式计算得出:
其中,m为所述压缩机的流量,单位为kg/s;Weff为计算得出的所述压缩机的有效功率,hdis为所述压缩机的排气口处的换热介质比焓,hsuc为所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓。
接着,在步骤S107中,计算所述压缩机的流量乘以所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的差值,即为所述空调机组的制热量,即可以通过下式计算得出:
Qheating=m(hdis-hval)
其中,Qheating为所述空调机组的制热量,单位为W。
进一步地,在步骤S108中,所述控制器能够获取所述空调机组在预设时间段内的平均制热量,可以理解的是,本发明不对所述空调机组在预设时间段内的平均制热量的获取方式作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定。此外,还需要说明的是,本发明不对所述预设时间段的具体选取方式作任何限制,技术人员可以根据实际使用需求自行设定。
作为一种优选确定方式,所述预设时间段为所述空调机组自本次开机开始至当前时刻的时间段,所述空调机组在预设时间段内的平均制热量OAVC通过下式计算得出:
其中,Qheating为实时输出的制热量,t为所述预设时间段的时长。
最后,在步骤S109中,如果所述控制器判断出所述空调机组的制热量持续小于所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量的时间达到所述预设时长,则所述控制器控制所述空调机组进入室外机除霜模式。
可以理解的是,制热量的衰减能够更加直接地反应室外机的结霜情况;当所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量大于所述空调机组实时输出的制热量时,如果所述空调机组继续运行就会导致制热量的积分平均值不断减小,从而不断拉低所述空调机组的平均制热量。因此,本发明使用制热量作为基础参数来判断除霜时机以提升判断的准确性,其具体通过下式来进行判断:
在上述关系式持续满足预设时长时,所述控制器控制所述空调机组进入室外机除霜模式。
作为所述预设时长的优选设定方式,所述控制器能够根据所述制热量的衰减变化率确定所述预设时长;具体地,所述制热量的衰减变化率越快,则所述预设时长越小;所述制热量的衰减变化率越慢,则所述预设时长越大。基于上述设置,所述预设时长能够根据制热量的变化趋势进行相应调整,以便最大程度地提升判断的准确性。
基于上述设置,本发明利用热平衡法比较实时制热量和平均制热量的大小关系以作为判断除霜时机的判据,不仅能够利用所述空调机组已有的传感器来实现制热量的计算,而且还能够有效保证所述空调机组在预设时间段内的制热量输出为极大值,进而在保证除霜效果的同时,还能够有效兼顾所述空调机组的制热效果。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不仅局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于空调机组的除霜控制方法,其特征在于,所述空调机组包括压缩机和电子膨胀阀,所述除霜控制方法包括:
获取所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;
根据所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定所述空调机组的制热量;
获取所述空调机组在预设时间段内的平均制热量;
如果所述空调机组的制热量持续小于所述空调机组在所述预设时间段内的平均制热量的时间达到预设时长,则控制所述空调机组进入室外机除霜模式;
“根据所述压缩机的流量、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓,确定所述空调机组的制热量”的步骤具体包括:
计算所述压缩机的流量乘以所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的差值,即为所述空调机组的制热量;
所述压缩机为变频压缩机,“获取所述压缩机的流量”的步骤具体包括:
获取所述压缩机的有效功率、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓;
根据所述压缩机的有效功率、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓,确定所述压缩机的流量;
“获取所述压缩机的有效功率”的步骤具体包括:
获取所述压缩机的实际功率和所述压缩机的变频器效率;
计算所述压缩机的实际功率和所述压缩机的变频器效率的乘积,即为所述压缩机的有效功率;
“获取所述压缩机的变频器效率”的步骤具体包括:
获取所述压缩机的频率;
计算第一系数加上第二系数和所述压缩机的频率的乘积再加上第三系数和所述压缩机的频率的平方的乘积,即为所述压缩机的变频器效率。
2.根据权利要求1所述的除霜控制方法,其特征在于,“根据所述压缩机的有效功率、所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓,确定所述压缩机的流量”的步骤具体包括:
计算所述压缩机的有效功率除以所述压缩机的排气口处的换热介质比焓和所述压缩机的吸气口处的换热介质比焓的差值,即为所述压缩机的流量。
3.根据权利要求1或2所述的除霜控制方法,其特征在于,在所述空调机组包括多个室内机的情形下,“获取所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓”的步骤具体包括:
获取所有处于开机状态的所述室内机所对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓;
计算所有处于开机状态的所述室内机所对应的所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓的平均值,即为所述电子膨胀阀的入口处的换热介质比焓。
4.根据权利要求1或2所述的除霜控制方法,其特征在于,所述除霜控制方法还包括:
获取所述空调机组的制热量的衰减变化率;
根据所述制热量的衰减变化率,确定所述预设时长。
5.根据权利要求4所述的除霜控制方法,其特征在于,“根据所述制热量的衰减变化率,确定所述预设时长”的步骤具体包括:
所述制热量的衰减变化率越快,则所述预设时长越小;
所述制热量的衰减变化率越慢,则所述预设时长越大。
6.一种空调机组,其特征在于,所述空调机组包括控制器,所述控制器能够执行权利要求1至5中任一项所述的除霜控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110602579.9A CN113237258B (zh) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 空调机组及其除霜控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110602579.9A CN113237258B (zh) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 空调机组及其除霜控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113237258A CN113237258A (zh) | 2021-08-10 |
CN113237258B true CN113237258B (zh) | 2023-06-20 |
Family
ID=77135807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110602579.9A Active CN113237258B (zh) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 空调机组及其除霜控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113237258B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113847708B (zh) * | 2021-08-31 | 2023-04-25 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 空调器室外机的除霜控制方法及空调器 |
CN115540211A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-12-30 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 空调融霜控制方法、装置、设备和介质 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102425841A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-04-25 | 深圳市森控科技有限公司 | 一种基于变频压缩机的机房空调控制方法 |
CN108050645A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-18 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 一种多联机制热运行分户计量方法及系统 |
CN113959080A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-21 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 用于空调机组的电子膨胀阀的控制方法 |
CN115406089A (zh) * | 2021-05-27 | 2022-11-29 | 广东美的制冷设备有限公司 | 压缩机的压差检测方法、空调器和计算机可读存储介质 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03195877A (ja) * | 1989-12-25 | 1991-08-27 | Toshiba Corp | ヒートポンプエアコンの除霜制御方法 |
JP2831838B2 (ja) * | 1990-11-06 | 1998-12-02 | 株式会社東芝 | 空気調和機 |
JP2007225158A (ja) * | 2006-02-21 | 2007-09-06 | Mitsubishi Electric Corp | 除霜運転制御装置および除霜運転制御方法 |
US8322155B2 (en) * | 2006-08-15 | 2012-12-04 | American Power Conversion Corporation | Method and apparatus for cooling |
JP4435226B2 (ja) * | 2007-02-09 | 2010-03-17 | 三菱電機株式会社 | 冷凍装置 |
WO2012172611A1 (ja) * | 2011-06-16 | 2012-12-20 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
JP5829762B2 (ja) * | 2012-10-18 | 2015-12-09 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
JP2014105891A (ja) * | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Panasonic Corp | 冷凍サイクル装置及びそれを備えた温水生成装置 |
CZ304772B6 (cs) * | 2013-01-03 | 2014-10-08 | Pzp Heating A.S. | Způsob iniciace odtávání výparníků tepelných čerpadel, odebírajících nízkopotenciální teplo ze vzduchu |
CN209763567U (zh) * | 2019-01-09 | 2019-12-10 | 山东阿尔普尔节能装备有限公司 | 一种超低温空气源热泵高效除霜装置 |
CN112082248B (zh) * | 2019-06-13 | 2022-09-23 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 空调器及其室外机除霜控制方法 |
CN111811198A (zh) * | 2020-06-03 | 2020-10-23 | 珠海格力电器股份有限公司 | 化霜控制方法、装置及用电设备 |
CN113465242A (zh) * | 2021-06-17 | 2021-10-01 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 空气源热泵机组的除霜控制方法 |
-
2021
- 2021-05-31 CN CN202110602579.9A patent/CN113237258B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102425841A (zh) * | 2011-12-02 | 2012-04-25 | 深圳市森控科技有限公司 | 一种基于变频压缩机的机房空调控制方法 |
CN108050645A (zh) * | 2017-10-31 | 2018-05-18 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 一种多联机制热运行分户计量方法及系统 |
CN115406089A (zh) * | 2021-05-27 | 2022-11-29 | 广东美的制冷设备有限公司 | 压缩机的压差检测方法、空调器和计算机可读存储介质 |
CN113959080A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-21 | 青岛海尔空调电子有限公司 | 用于空调机组的电子膨胀阀的控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113237258A (zh) | 2021-08-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9995517B2 (en) | Operation control apparatus of air-conditioning apparatus and air-conditioning apparatus comprising same | |
CN113237258B (zh) | 空调机组及其除霜控制方法 | |
CN106871332B (zh) | 一拖二分体式空调器控制方法和一拖二分体式空调器 | |
KR101070186B1 (ko) | 냉매 흐름량 변화에 따른 송풍기 풍량 자동 제어 장치를 구비한 직접팽창방식 공조기 | |
CN106839346B (zh) | 一种空调器及控制方法 | |
CN107525217A (zh) | 一种空调器控制方法、控制装置及空调器 | |
JP2012141113A (ja) | 空気調和温水機器システム | |
EP2535669A3 (en) | Multi-split type air conditioning system | |
JP6072424B2 (ja) | 空気調和装置 | |
CN108692426B (zh) | 空调器除霜控制方法 | |
CN110749072A (zh) | 空调器及其室外机除霜控制方法 | |
CN111928410A (zh) | 用于多联机空调机组的控制方法 | |
CN108592297B (zh) | 空调器除霜控制方法 | |
CN112082248B (zh) | 空调器及其室外机除霜控制方法 | |
CN107023963B (zh) | 一种空调器及控制方法 | |
JP7502693B2 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
JP5677198B2 (ja) | 空冷ヒートポンプチラー | |
CN108800451B (zh) | 空调器除霜控制方法 | |
CN108692425B (zh) | 空调器除霜控制方法 | |
WO2023071227A1 (zh) | 空调器及其控制方法 | |
CN106839347B (zh) | 一种空调器及控制方法 | |
CN107084481B (zh) | 一种空调器及控制方法 | |
KR101029988B1 (ko) | 직접팽창방식 공조기의 냉매 흐름량 변화에 따른 송풍기 풍량 자동 제어 방법 | |
CN113465242A (zh) | 空气源热泵机组的除霜控制方法 | |
KR20180119933A (ko) | 인공지능 공기조화장치의 제어방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |