CN113339913A

CN113339913A - 空调热管散热系统控制方法、系统、装置及介质

Info

Publication number: CN113339913A
Application number: CN202110685966.3A
Authority: CN
Inventors: 柯彬彬; 程彬; 曾庆镇
Original assignee: Shenzhen Envicool Technology Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Envicool Technology Co Ltd
Priority date: 2021-06-21
Filing date: 2021-06-21
Publication date: 2021-09-03

Abstract

本发明公开了一种空调热管散热系统控制方法、系统、装置及介质。控制方法包括：接收空调热管散热系统的当前送风温度；判断当前送风温度是否处于预设温度范围内；若不处于预设温度范围内，根据待散热对象的当前负载参数确定冷却需求，其中，在确定冷却需求之前接收当前负载参数；根据冷却需求确定空调热管散热系统的运行模式；其中，运行模式包括单开模式和空热一体模式，单开模式下，空调热管散热系统中的热管和空调中的一者启动，空热一体模式下，热管和空调同时启动。采用该方法，可根据空调热管散热系统实时的送风温度和待散热对象的负载参数，改变散热系统运行模式，使散热系统不会始终处于空热一体模式，有利于节约能源。

Description

空调热管散热系统控制方法、系统、装置及介质

技术领域

本发明涉及温控散热领域技术领域，特别涉及一种空调热管散热系统控制方法、系统、装置及介质。

背景技术

现有技术中，一种对具有散热需求的充电桩等待散热对象进行散热的方式为采用空调热管散热系统实现。但是，现有空调热管散热系统中，热管和压缩机的启动情况不能结合待散热对象的需求适应性变化，节能性较差。

因此，如何提高节能性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种空调热管散热系统控制方法，使得散热系统的使用更加节能。本发明的另一目的是提供一种应用上述空调热管散热系统控制方法的空调热管散热系统控制系统，使得散热系统的使用更加节能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种空调热管散热系统控制方法，包括：

接收空调热管散热系统的当前送风温度；

判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内；

若不处于预设温度范围内，根据待散热对象的当前负载参数确定冷却需求，其中，在确定所述冷却需求之前接收所述当前负载参数；

根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式；

其中，所述运行模式包括单开模式和空热一体模式，所述单开模式下，空调热管散热系统中的热管和空调中的一者启动，所述空热一体模式下，所述热管和所述空调同时启动。

优选地，所述判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内，若所述当前送风温度处于所述预设温度范围，则：

获取预设时长后的预测负载参数；

判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内，若不是，则确定所述预测负载参数对应的冷却需求，再进行所述根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式的步骤。

优选地，所述判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内之前，还包括：

按照预设计算规则计算所述预设负载参数范围，其中，所述预设负载参数范围的最大值大于所述当前负载参数且最小值小于所述当前负载参数。

优选地，所述判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内，包括：

判断所述当前送风温度减去预设基准温度的差值是否大于预设回差，若是，则所述当前送风温度不处于所述预设温度范围内，否则，所述当前送风温度处于所述预设温度范围内。

优选地，所述根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式，包括：

判断所述单开模式是否能够满足所述冷却需求，若是，进入所述单开模式，否则，进入所述空热一体模式。

一种空调热管散热系统控制系统，包括：

接收模块，用于接收空调热管散热系统的当前送风温度；

温度判断模块，用于判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内，若不是，驱动当前需求计算模块；

当前需求计算模块，用于根据待散热对象的当前负载参数确定冷却需求，其中，在确定所述冷却需求之前，所述接收模块还用于接收所述当前负载参数；

模式控制模块，用于根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式；

优选地，所述温度判断模块中，若是，则驱动预测模块；

预测模块，用于获取预设时长后的预测负载参数；

预测负载参数判断模块，用于判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内，若不是，则确定所述预测负载参数对应的冷却需求，再驱动所述模式控制模块。

优选地，所述预测负载参数判断模块中，在进行所述判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内之前，还包括：

用于按照预设计算规则计算所述预设负载参数范围，其中，所述预设负载参数范围的最大值大于所述当前负载参数且最小值小于所述当前负载参数。

一种空调热管散热系统控制装置，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上空调热管散热系统控制方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质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如上空调热管散热系统控制方法的步骤。

本发明提供的空调热管散热系统控制方法，包括：接收空调热管散热系统的当前送风温度；判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内；若不处于预设温度范围内，根据待散热对象的当前负载参数确定冷却需求，其中，在确定所述冷却需求之前接收所述当前负载参数；根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式；其中，所述运行模式包括单开模式和空热一体模式，所述单开模式下，空调热管散热系统中的热管和空调中的一者启动，所述空热一体模式下，所述热管和所述空调同时启动。

采用该控制方法，可以根据空调热管散热系统实时的送风温度和待散热对象的负载参数，自动控制空调和热管的启停，自适应地改变空调热管散热系统的运行模式，以适应待散热对象的散热需求，使得散热系统不会始终处于空热一体模式，有利于节约能源。

本发明提供的应用上述空调热管散热系统控制方法的空调热管散热系统控制系统、装置及介质，使得散热系统的使用更加节能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供控制方法所应用散热系统的结构图；

图2为本发明所提供控制方法的具体实施例一的流程图；

图3为本发明所提供控制方法的具体实施例一中S4的具体流程图；

附图标记：

压缩机1，室内风机2，空调冷凝器3，热管冷凝器4，温度传感装置5，电子膨胀阀6，空调蒸发器7，热管蒸发器8。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种空调热管散热系统控制方法，使得散热系统的使用更加节能。本发明的另一核心是提供一种应用上述空调热管散热系统控制方法的空调热管散热系统控制系统，使得散热系统的使用更加节能。

本发明所提供空调热管散热系统控制方法，可应用于空调热管一体机(空热一体机)，具体实施例一，请参考图2和图3，可以包括以下步骤：

S1：接收空调热管散热系统的当前送风温度。

其中，当前送风温度为设定的温度测试点的实时温度，采用温度传感装置5进行检测。温度测试点设置在空调热管散热系统(简称散热系统)朝向待散热对象出风的出风路径上，例如，可以设置在空调热管散热系统的出风口，或者，设置在待散热对象和空调热管散热系统之间的中点位置。

S2：判断当前送风温度是否处于预设温度范围内。若不是，进入S3。

其中，当前送风温度受散热系统提供的冷风和待散热对象散热的热风的综合影响。通过衡量此处温度是否处于是预设温度范围内，来初步判断当前散热系统对待散热对象的冷却散热能力。如果当前送风温度不在预设温度范围内，则可以判断当前的散热系统的运行模式有可能不符合待散热对象的散热需求。

S3：根据待散热对象的当前负载参数确定冷却需求。

其中，在进行S3之前，进行：接收当前负载参数的步骤。具体地，该步骤可以在进行S2之前进行，如本实施例中，与S1中接收当前送风温度的步骤同时进行。当然，在其他实施例中，该步骤可以在S2中判定当前送风温度不处于预设温度范围内之后，再进行。

其中，待散热对象为充电桩。当然，在其他实施例中，待散热对象还可以为机房、机柜、充电桩、数据中心等设备或者场所。

其中，当前负载参数为可以衡量待散热对象的散热需求的量，例如，待散热对象在一段时间内散出的热量，或者，待散热对象的温度。

其中，冷却需求可以根据实际需要设定衡量方式。例如，冷却需求为单位时间需要待散热对象下降的温度。

S4：根据冷却需求确定空调热管散热系统的运行模式。

其中，S3和S4相当于是对S2的初步判断结果进行校验后再确定运行模式。由于S2的温度的比较结果可能并不能完全反应散热系统冷却能力和负载参数冷却需求的关系，经过S3和S4，可以直接依据当前负载参数的冷却需求调节散热系统的运行模式。

其中，运行模式包括单开模式和空热一体模式。在单开模式下，散热系统中的热管和空调中的一者启动。本实施例中，在单开模式下，只启动热管，空调不运行，即关闭压缩机，此时，单开模式也可以称为热管模式。当然，在其他实施例中，单开模式下也可以只启动空调，热管不运行。在空热一体模式下，热管和空调同时启动。

采用本实施例提供的控制方法，可以根据空调热管散热系统实时的送风温度和待散热对象的负载参数，自动控制空调和热管的启停，自适应地改变空调热管散热系统的运行模式，以适应待散热对象的散热需求，使得散热系统不会始终处于空热一体模式，有利于节约能源。

进一步地，在S2中，若当前送风温度处于预设温度范围内，则进行以下步骤：

S5：获取预设时长后的预测负载参数。

其中，预设时长可以根据实际需要进行设定，通常为一个较短的时长，一实施方式中，该较短的时长为在10分钟之内，使得预测负载参数的准确性相对较高，例如，预设时长为1min，当前时间为10点，预测负载参数为预测的在10点01分时的负载参数。预测负载参数为预测的值，其与预测时长后待散热对象的实际负载参数可能相同，也可能存在差异。

其中，预测负载参数通过换热能力预测模型进行预测，换热能力预测模型可以为预存于存储模块中。每个时刻对应有一个预设负载参数，在散热系统运行过程中，直接按照当前时刻从存储模块中获取预设负载参数，预设负载参数和时间的对应关系可以由工作人员根据待散热对象的长期运行情况统计得出。又或者，预测负载参数可以基于待散热对象的实时运行情况，通过分析待散热对象中的运行的电机的数量、运行速度等参量得到。

S6：判断预测负载参数是否处于预设负载参数范围内，若不是，进入S7。

其中，本实施例中，若S6判断结果为是，则结束流程，其他实施例中，也可以进行其他操作。

S7：确定预测负载参数对应的冷却需求，再进入S4。

在认定预设时长后的预测负载参数与预设负载参数范围差异较大后，相当于预设时长后，待散热对象的散热需求会发生较大的变化，而环境中的温度变化是一个渐变的过程，不会突变。从当前时刻即开始着手散热系统的运行模式的调整，使得环境温度逐渐变化，散热系统对于待散热对象的散热能力也会逐渐变化，使得当实际上时间到达预设时长后，运行模式能够满足待散热对象的散热需求。

进一步地，在进行S6：判断预测负载参数是否处于预设负载参数范围内之前，还可以包括以下步骤：

按照预设计算规则计算预设负载参数范围，其中，预设负载参数范围的最大值大于当前负载参数且最小值小于当前负载参数。

其中，该步骤可以在S1、S2之间、S2、S5之间或者S5、S6之间进行。

其中，具体地，预设计算规则可以为预设负载参数范围的最大值为1.1×当前负载参数，且最小值可以为0.9×当前负载参数。当然，在其他实施例中，预设计算规则也可以进行其他设置，例如，最大值可以为1.2×当前负载参数，且最小值可以为0.9×当前负载参数。

本实施例中，以当前负载参数为基础进行预设负载参数范围的设置，实时性较强，对预测负载参数的区间判断更为准确。当然，在其他实施例中，预设负载参数范围也可以根据经验设置为一个恒定的范围，或者，根据时间的变化从存储器中直接调取。

进一步地，S2还可以包括以下步骤：

判断当前送风温度减去预设基准温度的差值是否大于预设回差。若是，则当前送风温度不处于预设温度范围内；否则，当前送风温度处于预设温度范围内。

其中，预设回差为一个设定的温度值，具体可以根据实际需要进行设定。可选地，1℃≤预设回差≤10℃。当然，在其他实施例中，预设回差也可以根据时间或者其他条件变化的值。

本实施例中，在判断当前送风温度是否大于预设基准温度的基础上，再进行后续运行模式的调整，可以确保在散热系统对待散热对象的冷却能力，提高待散热对象运行的安全性。当然，在其他实施例中，预设温度范围也可以是一个具有最大值和最小值的温度区间，当前送风温度在该温度区间内时，则处于预设温度范围内。

进一步地，S4：根据冷却需求确定空调热管散热系统的运行模式，可以包括以下步骤：

S41：判断单开模式是否能够满足冷却需求，若是，进入S42，否则，进入S43；

S42：进入单开模式；

S43：进入空热一体模式。

其中，需要说明的是，由于S3和S7不会同时发生：当由S3进入S4时，S4中的冷却需求为S3中根据当前负载参数确定的当前冷却需求；当由S7进入S4时，S4中的冷却需求为S7中根据预测负载参数确定的预测冷却需求。

其中，S41的判断相当于是单开模式下散热系统的冷却能力与接收到的冷却需求的比较，单开模式满足冷却需求，即单开模式下的散热系统的冷却能力能够满足该冷却需求。单开模式下散热系统的冷却能力与空热一体模式下散热系统的冷却能力可以根据实际需要选择设定的物理量进行衡量。例如，散热系统对各温度下的待散热对象单位时间降低的温度。各运行模式下的冷却能力可以预存于存储器中，在进行S41时直接调取使用。

为实现节能，散热系统的运行模式优选单开模式，不满足冷却能力再采用空热一体模式。本实施例中，通过直接对单开模式的冷却能力与冷却需求的比较进而确定运行模式，能够提高运行效率。当然，在其他实施例中，也可以通过比较空热一体模式与冷却需求来确定运行模式。

本实施例提供的控制方法，应用于对空调热管散热系统的控制，该散热系统中，如图1所示，包括变频空调和热管，工作原理如下：

采集t时刻的当前送风温度Tt和当前负载参数Qt；

判断当前送风温度Tt-预设基准温度T0是否大于预设回差k；

如果当前送风温度Tt-预设基准温度T0>预设回差k，则确定空调热管散热系统的运行模式；

如果当前送风温度Tt-预设基准温度T0≤预设回差k，则判断待散热对象在下一时刻的预测负载参数Q_t+1是否在0.9Qt＜Q_t+1＜1.1Qt范围内，如果是，则确定空调热管散热系统的运行模式；如果不是，则保持原有运行模式。

其中，在各运行模式下，散热系统的动作如下：

(1)单开模式

压缩机1不启动，仅由热管进行冷却。热管蒸发器8内的液态冷媒吸收来自待散热对象的出风热量蒸发为气态冷媒，经过热管上升管在热管冷凝器4内向外环境放出热量冷凝为液态冷媒，在重力的作用下回到热管蒸发器8，完成一次循环。

(2)空调热管模式

压缩机1启动，且热管也进行冷却。充电桩的出风优先经过热管冷却后，再由空调蒸发器7进一步冷却。

本实施例提供的控制方法，采用变频空调和热管换热的系统，结合换热能力预测模型，在充电桩多变负载参数的工况下运行节能策略，可以及时响应充电桩负载参数快速变化的情况，保证出风温度处于合适的范围。

除了上述空调热管散热系统控制方法，本发明还提供了一种应用上述空调热管散热系统控制方法的空调热管散热系统控制系统，有益效果可以相应参考以上实施例。

具体地，该控制系统包括：

接收模块，用于接收空调热管散热系统的当前送风温度；

进一步地，所述温度判断模块中，若是，则驱动预测模块；

预测模块，用于获取预设时长后的预测负载参数；

进一步地，所述预测负载参数判断模块中，在进行所述判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内之前，还包括：

进一步地，所述温度判断模块中，包括：

温度判断单元，用于判断所述当前送风温度减去预设基准温度的差值是否大于预设回差，若是，则所述当前送风温度不处于所述预设温度范围内，否则，所述当前送风温度处于所述预设温度范围内。

进一步地，所述模式控制模块包括：

模式判断单元，用于判断所述单开模式是否能够满足所述冷却需求，若是，驱动单开模式单元，否则，驱动空热一体模式单元；

单开模式单元，用于进入所述单开模式。

驱动空热一体模式单元，用于进入所述空热一体模式。

此外，本发明还提供一种空调热管散热系统控制装置，包括存储器和处理器。存储器用于存储计算机程序；处理器用于执行计算机程序时实现上述任意一种空调热管散热系统控制方法的步骤。空调热管散热系统控制装置同样具有上述空调热管散热系统控制方法的有益效果。

另外，本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任意一种空调热管散热系统控制方法的步骤。计算机可读存储介质同样具有上述空调热管散热系统控制方法的有益效果。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的空调热管散热系统控制方法、控制系统、控制装置及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种空调热管散热系统控制方法，其特征在于，包括：

接收空调热管散热系统的当前送风温度；

判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内；

根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式；

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内，若所述当前送风温度处于所述预设温度范围，则：

获取预设时长后的预测负载参数；

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内之前，还包括：

4.根据权利要求1至3任一项所述的控制方法，其特征在于，所述判断所述当前送风温度是否处于预设温度范围内，包括：

5.根据权利要求1至3任一项所述的控制方法，其特征在于，

所述根据所述冷却需求确定所述空调热管散热系统的运行模式，包括：

6.一种空调热管散热系统控制系统，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收空调热管散热系统的当前送风温度；

7.根据权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述温度判断模块中，若是，则驱动预测模块；

预测模块，用于获取预设时长后的预测负载参数；

8.根据权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述预测负载参数判断模块中，在进行所述判断所述预测负载参数是否处于预设负载参数范围内之前，还包括：

9.一种空调热管散热系统控制装置，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任意一项所述的空调热管散热系统控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质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如权利要求1至5任意一项所述的空调热管散热系统控制方法的步骤。