CN113531782A - 室内换热器的管外自清洁控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调自清洁技术领域，具体涉及一种室内换热器的管外自清洁控制方法。本申请旨在解决现有自清洁控制方法无法根据室内换热器的脏污程度控制自清洁程度的问题。为此目的，本申请的空调器包括回收管路，其一端与室外换热器出口连通，另一端与压缩机吸气口连通，回收管路上设有通断阀。控制方法包括：获取室内风机的运行参数；基于运行参数，判断室内换热器的灰尘附着程度；基于灰尘附着程度，执行相应的管外自清洁模式；灰尘附着程度包括轻度附着、中度附着和重度附着，管外自清洁模式包括轻度自清洁模式、中度自清洁模式和深度自清洁模式。本申请基于室内换热器的灰尘附着程度执行相应的管外自清洁模式，实现更加智能的管外自清洁。

Description

室内换热器的管外自清洁控制方法

技术领域

本发明涉及空调自清洁技术领域，具体涉及一种室内换热器的管外自清洁控制方法。

背景技术

目前的空调器部分具有内外机自清洁功能。以室内换热器的自清洁过程为例，自清洁功能在执行时，通过制冷制热的模式切换实现室内换热器的结霜和化霜操作，从而在霜层融化时将室内换热器表面的脏污冲刷掉。

但是，当前的空调器进入自清洁模式后清洁方式是固定的，无法根据室内换热器的脏污情况智能控制自清洁的程度，这就导致了在室内换热器的外表面脏污程度较轻时自清洁时间长、影响用户正常体验，在室内换热器的外表面脏污程度严重时自清洁不彻底。

相应地，本领域需要一种新的室内换热器的管外自清洁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至少一个问题，即为了解决现有自清洁控制方法无法根据室内换热器的脏污程度控制自清洁程度的问题，本申请提供了一种室内换热器的管外自清洁控制方法，应用于空调器，所述空调器包括通过冷媒管路连接的压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置、室外换热器，所述室内换热器配置有室内风机，所述空调器还包括回收管路，所述回收管路的一端与所述室外换热器的出口连通，所述回收管路的另一端与所述压缩机的吸气口连通，所述回收管路上设置有通断阀，所述通断阀为常闭阀，

所述控制方法包括：

获取所述室内风机的运行参数；

基于所述运行参数，判断所述室内换热器的灰尘附着程度；

基于所述灰尘附着程度，执行相应的管外自清洁模式；

所述灰尘附着程度包括轻度附着、中度附着和重度附着，所述管外自清洁模式包括轻度自清洁模式、中度自清洁模式和深度自清洁模式；

所述轻度自清洁模式包括：控制所述空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第一自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得所述室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度，实现结霜；当所述盘管温度小于等于所述第一预设温度且持续第一预设时长后，控制所述空调器转换为制热模式；控制所述通断阀打开、所述节流装置打开至第一预设开度，并持续第二预设时长，实现化霜；

所述中度自清洁模式包括：控制所述空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第二自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得所述室内换热器的盘管温度小于等于第二预设温度，实现结霜；当所述盘管温度小于等于所述第二预设温度且持续第三预设时长后，控制所述空调器转换为制热模式；控制所述通断阀打开、所述节流装置打开至第二预设开度，并持续第四预设时长，实现化霜；

所述深度自清洁模式包括：重复执行两次以下步骤：控制所述空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第三自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得所述室内换热器的盘管温度小于等于第三预设温度，实现结霜；当所述盘管温度小于等于所述第三预设温度且持续第五预设时长后，控制所述空调器转换为制热模式；控制所述通断阀打开、所述节流装置打开至第三预设开度，并持续第六预设时长，实现化霜。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述轻度自清洁模式还包括：在控制所述空调器转换为制热模式之后，控制所述压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率；并且/或者

所述轻度自清洁模式还包括：在调节所述节流装置的开度之前，控制室外风机保持当前运行状态，控制所述室内风机以预设转速运行；并且/或者

所述第一预设开度为所述节流装置的最大开度。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

在所述通断阀打开、所述节流装置打开至第一预设开度的状态持续所述第二预设时长后，退出所述轻度自清洁模式，控制所述空调器恢复至进入所述轻度自清洁模式之前的运行状态。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述中度自清洁模式还包括：在控制所述空调器转换为制热模式之后，控制所述压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率；并且/或者

所述中度自清洁模式还包括：在调节所述节流装置的开度之前，控制室外风机以最高转速运行，控制所述室内风机停止运行；并且/或者

所述第二预设开度为所述节流装置的最大开度。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

在所述通断阀打开、所述节流装置打开至第二预设开度的状态持续所述第四预设时长后，退出所述中度自清洁模式，控制所述空调器恢复至进入所述中度自清洁模式之前的运行状态。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述深度自清洁模式还包括：在控制所述空调器转换为制热模式之后，控制所述压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率；并且/或者

所述深度自清洁模式还包括：在调节所述节流装置的开度之前，控制室外风机以最高转速运行，控制所述室内风机停止运行；并且/或者

所述第三预设开度为所述节流装置的最大开度。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

在第二次所述通断阀打开、所述节流装置打开至第三预设开度的状态持续所述第六预设时长后，退出所述深度自清洁模式，控制所述空调器恢复至进入所述深度自清洁模式之前的运行状态。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

进入所述管外自清洁模式时，关闭室内防冻结保护功能和室外环境温度限频功能。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述室内风机为直流风机，所述运行参数包括所述室内风机的实际转速和实际电压值，

“基于所述运行参数，判断所述室内换热器的灰尘附着程度”的步骤进一步包括：

确定与所述实际转速对应的理论电压值；

计算所述实际电压值与所述理论电压值的差值的绝对值，并计算所述差值的绝对值与所述理论电压值之间的比值；

当所述比值大于第一阈值且小于等于第二阈值时，判断所述室内换热器为所述轻度附着；

当所述比值大于所述第二阈值且小于等于第三阈值时，判断所述室内换热器为所述中度附着；

当所述比值大于第三阈值时，判断所述室内换热器为所述重度附着。

在上述室内换热器的管外自清洁控制方法的优选技术方案中，所述室内风机为交流风机，所述运行参数包括所述室内风机的实际转速和实际电流值，

“基于所述运行参数，判断所述室内换热器的灰尘附着程度”的步骤进一步包括：

确定与所述实际转速对应的理论电流值；

计算所述实际电流值与所述理论电流值的差值的绝对值，并计算所述差值的绝对值与所述理论电流值之间的比值；

当所述比值大于第四阈值且小于等于第五阈值时，判断所述室内换热器为所述轻度附着；

当所述比值大于所述第五阈值且小于等于第六阈值时，判断所述室内换热器为所述中度附着；

当所述比值大于第六阈值时，判断所述室内换热器为所述重度附着。

通过根据室内风机的运行参数判断室内换热器的灰尘附着程度，然后基于灰尘附着程度运行不同的管外自清洁模式，本申请的控制方法不仅能够实现对室内换热器的管外自清洁，而且还能够基于室内换热器的灰尘附着程度执行相匹配的管外自清洁模式，实现更加智能的管外自清洁。

附图说明

下面参照附图来描述本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法。

附图中：

图1为本申请的空调器在制冷模式下的系统图；

图2为本申请的空调器在制热模式下的系统图；

图3为本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法的流程图；

图4为本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法的一种可能的实施过程的逻辑图。

附图标记列表

1、压缩机；2、四通阀；3、室外换热器；4、节流装置；5、室内换热器；6、冷媒管路；7、回收管路；8、通断阀；9、储液器；10、室内风机；11、室外风机。

具体实施方式

下面参照附图来描述本申请的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请的技术原理，并非旨在限制本申请的保护范围。例如，尽管下文详细描述了本申请方法的详细步骤，但是，在不偏离本申请的基本原理的前提下，本领域技术人员可以对上述步骤进行组合、拆分及调换顺序，如此修改后的技术方案并没有改变本申请的基本构思，因此也落入本申请的保护范围之内。

需要说明的是，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

还需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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申请中的具体含义。

首先参照图1，对本申请的空调器的结构进行描述。其中，图1为本申请的空调器在制冷模式下的系统图。

如图1所示，在一种可能的实施方式中，空调器包括压缩机1、四通阀2、室外换热器3、节流装置4、室内换热器5和储液器9，室内换热器5配置有室内风机10，室外换热器3配置有室外风机11，室内风机10可以为贯流风机，也可以为轴流风机或离心风机，室外风机11可以为轴流风机或离心风机。压缩机1的排气口通过冷媒管路6与四通阀2的P接口连通，四通阀2的C接口通过冷媒管路6与室外换热器3的进口连通，室外换热器3的出口通过冷媒管路6与节流装置4的一端口连通，节流装置4的另一端口通过冷媒管路6与室内换热器5的进口连通，室内换热器5的出口通过冷媒管路6与四通阀2的E接口连通，四通阀2的S接口通过冷媒管路6与储液器9的进口连通，储液器9的出口通过管路与压缩机1的吸气口连通。节流装置4为电子膨胀阀，储液器9内设置有过滤网，储液器9能够起到贮藏冷媒、冷媒气液分离、油污过滤、消音和冷媒缓冲等作用。

空调器还包括回收管路7和通断阀8，回收管路7采用内壁光滑的铜管，该铜管的第一端设置在室外换热器3的出口与节流装置4之间的冷媒管路6上，铜管的第二端设置在四通阀2的S接口与储液器9的进口之间的冷媒管路6上。通断阀8优选地为电磁阀，电磁阀为常闭阀且设置在回收管路7上，该电磁阀与空调器的控制器通信连接，以接收控制器下发的开启和关闭信号。当然，通断阀8也可以选择电子膨胀阀等电控阀。

以下本实施例的室内换热器的管外自清洁控制方法将结合上述空调器的结构进行描述，但本领域技术人员可以理解的是，空调器的具体结构组成并非一成不变，本领域技术人员可以对其进行调整，例如，可以在上述空调器的结构的基础上增加或删除部件等。

下面结合图1、图2和图3，对本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法进行介绍。其中，图2为本申请的空调器在制热模式下的系统图；图3为本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法的流程图。

如图3所示，为了解决现有自清洁控制方法无法根据室内换热器的脏污程度控制自清洁程度的问题，本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法包括：

S101、获取室内风机的运行参数。

一种可能的实施方式中，室内风机的运行参数包括实际转速、实际电流值、实际电压值等，在空调器运行过程中，获取上述室内风机的运行参数中的一种或几种。其中，上述运行参数的获取方式均属于本领域的常规手段，在此不再赘述。

S103、基于运行参数，判断室内换热器的灰尘附着程度。

一种可能的实施方式中，通过对上述运行参数进行合理的计算、与预设阈值进行比较等方式，确定运行参数所处的范围或运行参数的大小，进而确定室内换热器的灰尘附着程度。

S105、基于灰尘附着程度，执行相应的管外自清洁模式。

一种可能的实施方式中，本申请的灰尘附着程度可以分为轻度附着、中度附着和重度附着，相应地，管外自清洁模式对应每种灰尘附着程度包括轻度自清洁模式、中度自清洁模式和深度自清洁模式。也就是说，当判断出室内换热器的灰尘附着程度为轻度附着时，控制空调器执行轻度自清洁模式；当判断出室内换热器的灰尘附着程度为中度附着时，控制空调器执行中度自清洁模式；当判断出室内换热器的灰尘附着程度为重度附着时，控制空调器执行深度自清洁模式。

可以看出，通过根据室内风机的运行参数判断室内换热器的灰尘附着程度，然后基于灰尘附着程度运行不同的管外自清洁模式，本申请的控制方法不仅能够实现对室内换热器的管外自清洁，而且还能够基于室内换热器的灰尘附着程度执行相应程度的管外自清洁模式，使得自清洁效果与灰尘附着程度相适应，实现更加智能的管外自清洁。

下面对本申请的根据空调器的运行参数判断室内换热器的灰尘附着程度的几种可能的实施例进行介绍。

实施例1

本实施例中，室内风机为直流风机，运行参数包括室内风机的实际转速和实际电压值，获取室内风机的运行参数即获取室内风机的实际转速和实际电压值。其中，室内风机的实际转速和实际电压值的获取方式属于本领域的常规手段，在此不再赘述。

在获取到室内风机的实际转速和实际电压值后，“基于运行参数，判断室内换热器的灰尘附着程度”的步骤进一步包括：

确定与实际转速对应的理论电压值；计算实际电压值与理论电压值的差值的绝对值，并计算差值的绝对值与理论电压值之间的比值；当比值大于第一阈值且小于等于第二阈值时，判断室内换热器为轻度附着；当比值大于第二阈值且小于等于第三阈值时，判断室内换热器为中度附着；当比值大于第三阈值时，判断室内换热器为重度附着。

一种可能的实施方式中，理论电压值基于试验确定。具体地，对室内风机的不同转速，分别在相同负载(如室内换热器无灰尘附着)情况下，固定输入电流值，然后记录每个转速下的母线电压值作为该室内风机在该转速下的理论电压值。实际运行过程中，由于室内换热器上的灰尘附着，导致室内风机的实际负载出现变化，在转速不变时，如果仍想达到该转速，则空调器会自动调节室内风机的输入电压值，并且负载越大，调节后的输入电压值越大。因此，可以通过室内风机的实际电压值与其理论电压值的比较来确定室内换热器是否出现灰尘附着以及灰尘附着的程度。

举例而言，假设获取到的室内风机的实际转速对应的理论电压值为Un，室内风机的实际电压值为U，此时先计算二者的差值的绝对值△U＝|U-Un|，然后计算差值△U与理论电压值的比值△U/Un，并判断该比值所处的范围。本申请中，第一阈值、第二阈值和第三阈值依次增大，其中，第一阈值为0.9-1.05中的任意值，第二阈值为1.05-1.2中的任意值，第三阈值为1.3-1.6中的任意值。本申请以第一阈值为1，第二阈值为1.1，第三阈值为1.5为例，如果△U/Un≤1，则认为室内换热器灰尘附着程度不大，不需要自清洁；如果1＜△U/Un≤1.1，则认为室内换热器为轻度附着；如果1.1＜△U/Un≤1.5，则认为室内换热器为中度附着；如果△U/Un＞1.5，则认为室内换热器为重度附着。

实施例2

本实施例中，室内风机为交流风机，运行参数包括室内风机的实际转速和实际电流值，获取室内风机的运行参数即获取室内风机的实际转速和实际电流值。其中，室内风机的实际转速和实际电流值的获取方式属于本领域的常规手段，在此不再赘述。

在获取到室内风机的实际转速和实际电流值后，“基于运行参数，判断室内换热器的灰尘附着程度”的步骤进一步包括：

确定与实际转速对应的理论电流值；计算实际电流值与理论电流值的差值的绝对值，并计算差值的绝对值与理论电流值之间的比值；当比值大于第四阈值且小于等于第五阈值时，判断室内换热器为轻度附着；当比值大于第五阈值且小于等于第六阈值时，判断室内换热器为中度附着；当比值大于第六阈值时，判断室内换热器为重度附着。

一种可能的实施方式中，理论电流值基于试验确定。具体地，对于交流风机来说，其电压为恒定电压，对室内风机的不同转速，分别在相同负载(如室内换热器无灰尘附着)情况下，记录每个转速下的输入电流值作为该室内风机在该转速下的理论电流值。实际运行过程中，由于室内换热器上的灰尘附着，导致室内风机的实际负载出现变化，在转速不变时，如果仍想达到该转速，则空调器会自动调节室内风机的输入电流值，并且负载越大，调节后的输入电流值越大。因此，可以通过室内风机的实际电流值与其理论电流值的比较来确定室内换热器是否出现灰尘附着以及灰尘附着的程度。

举例而言，假设获取到的室内风机的实际转速对应的理论电流值为In，室内风机的实际电流值为I，此时先计算二者的差值的绝对值△I＝|I-In|，然后计算差值△I与理论电流值的比值△I/In，并判断该比值所处的范围。本申请中，第四阈值、第五阈值和第六阈值依次增大，其中，第四阈值为0.9-1.05中的任意值，第五阈值为1.05-1.2中的任意值，第六阈值为1.3-1.6中的任意值。本申请以第四阈值为1，第五阈值为1.1，第六阈值为1.5为例，如果△I/In≤1，则认为室内换热器灰尘附着程度不大，不需要自清洁；如果1＜△I/In≤1.1，则认为室内换热器为轻度附着；如果1.1＜△I/In≤1.5，则认为室内换热器为中度附着；如果△I/In＞1.5，则认为室内换热器为重度附着。

下面对本申请的各个管外自清洁模式的具体控制过程进行介绍。

一种可能的实施方式中，轻度自清洁模式包括：控制空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第一自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度，实现盘管外表面的结霜；当盘管温度小于等于第一预设温度且持续第一预设时长后，控制空调器转换为制热模式；控制通断阀打开、节流装置打开至第一预设开度，并持续第二预设时长，实现盘管外表面的化霜。具体地，

首先，控制空调器运行制冷模式。可以通过控制四通阀的通断电来控制空调器的运行模式之间的切换，例如，在四通阀断电时，空调器运行制冷模式，在四通阀上电时，空调器运行制热模式。本实施例中，在进入轻度自清洁模式后，如果空调器正在运行制冷模式，则无需调整，控制空调器继续运行；如果空调器正在运行非制冷模式，则控制空调器切换至制冷模式运行。

然后，控制压缩机调整至第一自清洁频率。第一自清洁频率为预先通过试验确定的频率，例如，可以基于如下表1中室外环境温度与第一自清洁频率之间的对应关系确定。当压缩机在第一自清洁频率运行时，其有利于后续控制过程的实施。

表1室外环境温度与第一自清洁频率对照表

室外环境温度(℃)	第一自清洁频率(Hz)
		Tao≤16	50
16<Tao≤22	60
		22<Tao≤29	70
29<Tao≤35	80
		35<Tao≤43	85
43<Tao≤52	78
		Tao>52	72

接下来，调节节流装置的开度，以使得室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度，实现盘管外表面的结霜。一种可能的实施方式中，可以通过温度传感器检测室内换热器的盘管温度，并动态调节电子膨胀阀的开度，使得室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度。由于室内换热器的外表面上附着有灰尘，因此在盘管温度下降至一定温度并持续一定时间后，盘管外表面会出现结霜现象。本申请的第一预设温度可以设置为-1℃至-10℃，本申请中，第一预设温度可以为-5℃。也就是说，将室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度作为控制目的，通过调节电子膨胀阀的开度(如PID调节等)，使得室内换热器的盘管温度始终处于小于等于第一预设温度的状态。

参照图1，在空调器运行制冷模式时，将室内换热器的盘管温度保持在小于等于-5℃的状态，此时室内换热器的外表面上会结霜。

当然，在其他实施方式中，也可以通过调整电子膨胀阀的开度至一固定开度的方式使室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度。

紧接着，当盘管温度小于等于第一预设温度且持续第一预设时长后，控制空调器转换为制热模式。第一预设时长可以为5-15min中的任意值。优选地，本实施例中第一预设时长为10min，当盘管温度处于小于等于-5℃且持续10min后，室内换热器的表面已结出一层霜，此时可以对室内换热器进行化霜操作。此时，通过控制四通阀的通断电来控制空调器的运行模式之间的切换，例如，控制四通阀上电，空调器运行制热模式。

最后，控制通断阀打开、节流装置打开至第一预设开度，并持续第二预设时长，实现化霜。优选地，第一预设开度为节流装置的最大开度。第二预设时长可以为3min-10min中的任意值，本申请优选为5min。当运行模式切换为制热模式后，控制通断阀打开、节流装置打开至最大开度，并保持此状态持续运行5min。此时，如图2中箭头所示，压缩机排出的高温高压冷媒流过室内换热器，高温高压冷媒与室内换热器的盘管换热，将室内换热器外表面的霜层融化，附着在室内换热器外表面的灰尘也随着融化水流走。高温冷媒则通过回收管路回流到储液器，达到室内换热器的管外自清洁的目的。控制节流装置打开至最大开度，能够使高温高压冷媒迅速通过，减少冷媒流动过程中的压降，提高管外自清洁效果。

一种可能的实施方式中，轻度自清洁模式还包括：在控制空调器转换为制热模式的步骤之后，控制压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率。通常，压缩机的运行频率受室外环境温度影响，不能无限制地上升，否则容易出现压缩机高温保护停机的现象，对压缩机的寿命造成不良影响。因此，压缩机均设置有保护机制，在不同室外环境温度下，对应设置有最高限值频率，本申请中，在空调器转换为制热模式后，将压缩机的评率调整为当前室外环境温度下的最高限值频率，在该频率限值下，压缩机能够以最短的时间提高冷媒的温度和压力，从而提高自清洁效果。其中，室外环境温度的获取方式为本领域常规手段，在此不再赘述。

一种可能的实施方式中，轻度自清洁模式还包括：在调节节流装置的开度之前，控制室外风机保持当前运行状态，控制室内风机以预设转速运行。具体地，轻度自清洁模式中，由于室内换热器的灰尘附着并不严重，因此在调节节流装置的开度之前，只需控制室外风机保持当前运行状态，保持冷媒在室内换热器中的蒸发效果，即可使室内盘管温度降低至第一预设温度。预设转速在本申请中可以为室内风机的转速中的篇中等的转速，如500r/min-800r/min，本申请可以为700r/min，由于空调器在进入轻度自清洁模式之前，正在对室内环境温度进行调节，因此在保证自清洁效果的基础上，通过控制室外风机保持当前运行状态，且室内风机以一定预设转速运行，能够保证一定的室内舒适度。

一种可能的实施方式中，方法还包括：进入轻度自清洁模式时，关闭室内防冻结保护功能和室外环境温度限频功能。由于室内换热器的盘管温度需要降低至较低的值，因此为尽快达到该条件，需要压缩机高频运行，因此在制冷运行过程中，关闭室内防冻结保护功能和室外环境温度限频功能，以保证本方法的顺利执行。但是空调器其他保护功能照常开启，如压缩机排气保护和电流过载保护等功能保持开启，防止对空调器的寿命带来不良影响。

当然，轻度自清洁模式的具体控制过程并非唯一，本领域技术人员可以对其控制方式进行调整。例如，在能够使室内换热器的盘管温度保持在小于等于第一预设温度的前提下，可以对上述控制方式的压缩机的运行频率、电子膨胀阀的开度、室内风机的转速和室外风机的转速中的一个或多个进行省略。再如，在执行轻度自清洁模式时，可以按照室外环境温度确定室外风机的转速，然后控制室外风机运行。

一种可能的实施方式中，方法还包括：在通断阀打开、节流装置打开至第一预设开度的状态持续第二预设时长后，退出轻度自清洁模式，控制空调器恢复至进入轻度自清洁模式之前的运行状态。当节流装置和通断阀打开的时间持续5min时，高温高压冷媒已经循环多次，足以完成化霜操作，因此在节流装置和通断阀打开5min时，可以退出轻度自清洁模式。

具体地，退出轻度自清洁模式的步骤进一步包括：控制空调器恢复至进入轻度自清洁模式之前的运行模式、控制压缩机恢复至进入轻度自清洁模式之前的频率、控制室内风机开启且室内机的导风板向上送风、控制节流装置保持最大开度、控制通断阀关闭。在轻度自清洁模式执行完毕后，空调器需要恢复到进入轻度自清洁之前的运行模式，以继续调节室内温度。以下以进入轻度自清洁模式之前空调器运行制冷模式为例，在执行完轻度自清洁模式后，需要切换回制冷模式运行。此时，控制四通阀断电恢复制冷模式，控制压缩机由最高限值频率恢复至进入轻度自清洁模式之前的频率，控制室内风机开启且室内机的导风板向上送风，控制电子膨胀阀保持最大开度、并控制通断阀关闭，使得冷媒以正常制冷模式的流向流动。其中，室内风机开启的同时室内机的导风板向上送风，防止由于空调刚转换为制冷模式时，室内换热器盘管温度过高而出风给用户带来不好的使用体验。其中，节流装置保持最大开度，由于轻度自清洁模式运行时冷媒在压缩机和室内换热器之间循环，导致室外换热器中冷媒缺失，因此节流装置保持最大开度，使得冷媒迅速充满室外换热器，以尽快实现冷媒的正常循环。

相应地，在控制导风板向上送风并持续第一持续时长后，控制室内风机和导风板恢复至进入轻度自清洁模式之前的运行状态。其中，第一持续时长可以为20s-1min中的任意值，本申请优选为30s，当室内风机开启且导风板向上送风30s后，室内换热器的盘管温度已经下降至与制冷模式相匹配的温度，此时控制室内风机和导风板恢复至进入轻度自清洁模式之前的运行模式，以满足用户的制冷需求。

相应地，在控制节流装置保持最大开度并持续第二持续时长后，控制节流装置恢复至进入轻度自清洁模式之前的开度。其中，第二持续时长可以为1min-5min内的任意值，本申请优选为3min，当电子膨胀阀保持最大开度运行3min后，冷媒循环已经趋于稳定，此时控制电子膨胀阀恢复至进入轻度自清洁模式之前的开度，从而使空调器完全恢复进入轻度自清洁模式之前的制冷参数继续运行。

当然，退出轻度自清洁模式的方式并非只限于上述一种，在能够使空调器恢复至进入轻度自清洁模式之前的运行状态的前提下，本领域技术人员可以自由选择具体的控制方式，这种选择并未偏离本申请的原理。例如，可以控制室外风机恢复到进入轻度自清洁模式之前的运行状态；再如，还可以在获取到室内换热器的盘管温度下降到与制冷模式相适应的温度之后，再控制室内风机启动运行。再如，也可以控制空调器的各部件直接恢复至进入轻度自清洁模式之前的运行参数。

一种可能的实施方式中，中度自清洁模式包括：控制空调器运行制冷模式；控制压缩机调整至第二自清洁频率；调节节流装置的开度，以使得室内换热器的盘管温度小于等于第二预设温度，实现结霜；当盘管温度小于等于第二预设温度且持续第三预设时长后，控制空调器转换为制热模式；控制通断阀打开、节流装置打开至第二预设开度，并持续第四预设时长，实现化霜。具体地，

首先，控制空调器运行制冷模式。与上述轻度自清洁模式类似地，可以通过控制四通阀的通断电来控制空调器的运行模式之间的切换。本实施例中，在进入中度自清洁模式后，如果空调器正在运行制冷模式，则无需调整，控制空调器继续运行；如果空调器正在运行非制冷模式，则控制空调器切换至制冷模式运行。

然后，控制压缩机调整至第二自清洁频率。第二自清洁频率为预先通过试验确定的频率，其确定方式可以参照上述表1，在此不再赘述。当压缩机在第二自清洁频率运行时，其有利于后续控制过程的实施。

接下来，调节节流装置的开度，以使得室内换热器的盘管温度小于等于第二预设温度，实现盘管外表面的结霜。优选地，第二预设温度小于第一预设温度，本申请中，第二预设温度可以为-10℃。也就是说，将室内换热器的盘管温度小于等于第二预设温度作为控制目的，通过调节电子膨胀阀的开度(如PID调节等)，使得室内换热器的盘管温度始终处于小于等于第二预设温度的状态。如此，可以令盘管外表面相较于轻度自清洁模式更快的结霜，并且霜层厚度更厚。

参照图1，在空调器运行制冷模式时，将室内换热器的盘管温度保持在小于等于-10℃的状态，此时室内换热器的外表面上结霜并且霜层附着在室内换热器的盘管外表面。

当然，在其他实施方式中，也可以通过调整电子膨胀阀的开度至一固定开度的方式使室内换热器的盘管温度小于等于第二预设温度。

紧接着，当盘管温度小于等于第二预设温度且持续第三预设时长后，控制空调器转换为制热模式。第三预设时长可以为5-15min中的任意值。优选地，本实施例中第三预设时长为10min，当盘管温度处于小于等于-10℃且持续10min后，室内换热器的表面已结出一层霜，此时可以对室内换热器进行化霜操作。此时，通过控制四通阀的通断电来控制空调器的运行模式之间的切换，例如，控制四通阀上电，空调器运行制热模式。

最后，控制通断阀打开、节流装置打开至第二预设开度，并持续第四预设时长，实现化霜。优选地，第二预设开度为节流装置的最大开度。第四预设时长可以为3min-10min中的任意值，本申请优选为5min。当运行模式切换为制热模式后，控制通断阀打开、节流装置打开至最大开度，并保持此状态持续运行5min。此时，如图2中箭头所示，压缩机排出的高温高压冷媒流过室内换热器，高温高压冷媒与室内换热器的盘管换热，将室内换热器外表面的霜层融化，附着在室内换热器外表面的灰尘也随着融化水流走。高温冷媒则通过回收管路回流到储液器，达到室内换热器的管外自清洁的目的。控制节流装置打开至最大开度，能够使高温高压冷媒迅速通过，减少冷媒流动过程中的压降，提高管外自清洁效果。

一种可能的实施方式中，中度自清洁模式还包括：在控制空调器转换为制热模式的步骤之后，控制压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率。通常，压缩机的运行频率受室外环境温度影响，不能无限制地上升，否则容易出现压缩机高温保护停机的现象，对压缩机的寿命造成不良影响。因此，压缩机均设置有保护机制，在不同室外环境温度下，对应设置有最高限值频率，本申请中，在空调器转换为制热模式后，将压缩机的评率调整为当前室外环境温度下的最高限值频率，在该频率限值下，压缩机能够以最短的时间提高冷媒的温度和压力，从而提高自清洁效果。其中，室外环境温度的获取方式为本领域常规手段，在此不再赘述。

一种可能的实施方式中，中度自清洁模式还包括，在调节节流装置的开度之前，控制室外风机以最高转速运行，控制室内风机停止运行。具体地，中度自清洁模式中，由于室内换热器的脏堵较为严重，因此在调节节流装置的开度之前，通过控制室外风机以最高转速运行，能够提高室外换热器中冷媒与环境之间的换热效果，从而降低冷媒的温度和压力，提高冷媒在室内换热器中蒸发效果，使室内盘管以更快的速度降低至第二预设温度。控制室内风机停止运行，能够减小室内换热器与空气之间的换热效果，从而能够加快室内盘管的温度的降低速度，提升管外自清洁效率和效果。

一种可能的实施方式中，方法还包括：进入中度自清洁模式时，关闭室内防冻结保护功能和室外环境温度限频功能，但空调器其他保护功能照常开启。本步骤的目的与实现方式与轻度清洁请模式中相同，因此不再赘述。

当然，中度自清洁模式的具体控制过程并非唯一，本领域技术人员可以对其控制方式进行调整。例如，在能够使室内换热器的盘管温度保持在小于等于第二预设温度的前提下，可以对上述控制方式的压缩机的运行频率、电子膨胀阀的开度、室内风机的转速和室外风机的转速中的一个或多个进行省略。再如，在执行中度自清洁模式时，可以按照室外环境温度确定室外风机的转速，然后控制室外风机运行。

一种可能的实施方式中，方法还包括：在通断阀打开、节流装置打开至第二预设开度的状态持续第四预设时长后，退出中度自清洁模式，控制空调器恢复至进入中度自清洁模式之前的运行状态。当节流装置和通断阀打开的时间持续5min时，高温高压冷媒已经循环多次，足以产生化霜操作，因此在节流装置和通断阀打开5min时，可以退出中度自清洁模式。

本申请中，可以采用与上述退出轻度自清洁模式相同的控制方法来实现退出中度自清洁模式的目的，在此不再赘述。

当然，退出中度自清洁模式的方式并非只限于与退出轻度自清洁模式相同这一种方法，在能够使空调器恢复至进入中度自清洁模式之前的运行状态的前提下，本领域技术人员可以自由选择具体的控制方式，这种选择并未偏离本申请的原理。例如，可以控制室外风机恢复到进入中度自清洁模式之前的运行状态；再如，还可以在获取到室内换热器的盘管温度下降到与制冷模式相适应的温度之后，再控制室内风机启动运行。再如，可以控制空调器的各部件直接恢复至进入中度自清洁模式之前的运行参数。

一种可能的实施方式中，深度自清洁模式包括：重复执行两次以下步骤：控制空调器运行制冷模式；控制压缩机调整至第三自清洁频率；调节节流装置的开度，以使得室内换热器的盘管温度小于等于第三预设温度，实现结霜；当盘管温度小于等于第三预设温度且持续第五预设时长后，控制空调器转换为制热模式；控制通断阀打开、节流装置打开至第三预设开度，并持续第六预设时长，实现化霜。具体地，

较为优选地，本申请中的深度自清洁的上述运行参数可以与中度自清洁相同，也即第三自清洁频率、第三预设温度、第五预设时长、第三预设开度和第六预设时长等参数均与中度自清洁相同。换句话说，本申请中，深度自清洁即为连续两次运行中度自清洁模式。而中度自清洁模式的具体控制过程在此不再赘述。

当然，深度自清洁的控制参数与中度自清洁相同仅仅为一种较为优选的实施方式，在其他实施方式中，本领域技术人员也可以对上述深度自清洁的控制参数进行调整，以便实现较好的深度自清洁效果。例如，可以令深度自清洁模式只运行一个循环，并且将第三预设温度可以相较于第二预设温度进一步降低、第五或第六预设时长可以相较于第三或第四预设时长增加等。

一种可能的实施方式中，深度自清洁模式还包括：在控制空调器转换为制热模式的步骤之后，控制压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率。

一种可能的实施方式中，深度自清洁模式还包括：在调节节流装置的开度之前，控制室外风机以最高转速运行，控制室内风机停止运行。具体地，深度自清洁模式中，由于室内换热器的脏堵较为严重，因此在调节节流装置的开度之前，通过控制室外风机以最高转速运行，能够提高室外换热器中冷媒与环境之间的换热效果，从而降低冷媒的温度和压力，提高冷媒在室内换热器中蒸发效果，使室内盘管以更快的速度降低至第二预设温度。控制室内风机停止运行，能够减小室内换热器与空气之间的换热效果，从而能够加快室内盘管的温度的降低速度，提升管外自清洁效率和效果。

一种可能的实施方式中，方法还包括：进入深度自清洁模式时，关闭室内防冻结保护功能和室外环境温度限频功能，但空调器其他保护功能照常开启。本步骤的目的与实现方式与轻度清洁请模式中相同，因此不再赘述。

当然，深度自清洁模式的具体控制过程并非唯一，本领域技术人员可以对其控制方式进行调整。例如，在能够使室内换热器的盘管温度保持在小于等于第三预设温度的前提下，可以对上述控制方式的压缩机的运行频率、电子膨胀阀的开度、室内风机的转速和室外风机的转速中的一个或多个进行省略。再如，在执行深度自清洁模式时，可以按照室外环境温度确定室外风机的转速，然后控制室外风机运行。

一种可能的实施方式中，方法还包括：在第二次通断阀打开、节流装置打开至第三预设开度的状态持续第六预设时长后，退出深度自清洁模式，控制空调器恢复至进入深度自清洁模式之前的运行状态。当空调器以中度自清洁的参数连续运行两次后，足以产生较佳的化霜效果，因此在第二次节流装置和通断阀打开第六预设时长时，可以退出深度自清洁模式。

本申请中，可以采用与上述退出轻度自清洁模式相同的控制方法来实现退出深度自清洁模式的目的，在此不再赘述。

当然，退出深度自清洁模式的方式并非只限于与退出轻度自清洁模式相同这一种方法，在能够使空调器恢复至进入深度自清洁模式之前的运行状态的前提下，本领域技术人员可以自由选择具体的控制方式，这种选择并未偏离本申请的原理。例如，可以控制室外风机恢复到进入深度自清洁模式之前的运行状态；再如，还可以在获取到室内换热器的盘管温度下降到与制冷模式相适应的温度之后，再控制室内风机启动运行。再如，可以控制空调器的各部件直接恢复至进入深度自清洁模式之前的运行参数。

总的来说，本申请的三种管外自清洁模式，通过控制空调器先运行制冷模式，并调节节流装置的开度使得室内换热器的外表面上结霜，然后控制空调器转换为制热模式，并打开通断阀和节流装置，利用高温高压冷媒与室内换热器的盘管换热进行高温化霜，使得附着在盘管外表面上的灰尘随霜层融化后的融化水一起掉落，冷媒则回收管路直接返回至储液器内部，实现对室内换热器的管外自清洁。并且，三种管外自清洁模式由轻度、中度至深度自清洁模式的清洁效果依次增强，能够使得清洁效果与灰尘附着效果相适配，实现对室内换热器的智能自清洁。

此外，通过在空调器中设置回收管路，本申请能够在对室内换热器执行管外自清洁过程中，利用回收管路缩短冷媒的循环路径，实现高温高压冷媒与室内换热器的高效热交换，减少沿程压降，提高管外自清洁效果。

下面参照图4，对本申请的一种可能的实施过程进行描述。其中，图4为本申请的室内换热器的管外自清洁控制方法的一种可能的实施过程的逻辑图。

如图4所示，空调开机制冷运行，然后执行下述操作：

首先执行步骤S201，获取室外风机的实际转速r和实际电压值U。

接下来执行步骤S203，基于实际转速r，确定与之对应的理论电压值Un，并计算△U＝|U-Un|。

接下来执行步骤S205，判断累计时间△U/Un≤1是否成立，当成立时，结束操作，否则，当不成立时，执行步骤S207。

S207，判断1＜△U/Un≤1.1是否成立；如果成立，则执行步骤S211，否则，如果不成立，则执行步骤S209。

S209，判断1.1＜△U/Un≤1.5是否成立；如果成立，则执行步骤S213，否则，如果不成立，则执行步骤S215。

S211，执行轻度自清洁模式。

S213，执行中度自清洁模式。

S215，执行深度自清洁模式。

本领域技术人员可以理解，上述充空调器还包括一些其他公知结构，例如处理器、控制器、存储器等，其中，存储器包括但不限于随机存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、易失性存储器、非易失性存储器、串行存储器、并行存储器或寄存器等，处理器包括但不限于CPLD/FPGA、DSP、ARM处理器、MIPS处理器等。为了不必要地模糊本公开的实施例，这些公知的结构未在附图中示出。

上述实施例中虽然将各个步骤按照上述先后次序的方式进行了描述，但是本领域技术人员可以理解，为了实现本实施例的效果，不同的步骤之间不必按照这样的次序执行，其可以同时(并行)执行或以颠倒的次序执行，这些简单的变化都在本申请的保护范围之内。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，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申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种室内换热器的管外自清洁控制方法，应用于空调器，其特征在于，所述空调器包括通过冷媒管路连接的压缩机、四通阀、室内换热器、节流装置、室外换热器，所述室内换热器配置有室内风机，所述空调器还包括回收管路，所述回收管路的一端与所述室外换热器的出口连通，所述回收管路的另一端与所述压缩机的吸气口连通，所述回收管路上设置有通断阀，所述通断阀为常闭阀，

所述控制方法包括：

获取所述室内风机的运行参数；

基于所述运行参数，判断所述室内换热器的灰尘附着程度；

基于所述灰尘附着程度，执行相应的管外自清洁模式；

所述灰尘附着程度包括轻度附着、中度附着和重度附着，所述管外自清洁模式包括轻度自清洁模式、中度自清洁模式和深度自清洁模式；

所述轻度自清洁模式包括：控制所述空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第一自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得所述室内换热器的盘管温度小于等于第一预设温度，实现结霜；当所述盘管温度小于等于所述第一预设温度且持续第一预设时长后，控制所述空调器转换为制热模式；控制所述通断阀打开、所述节流装置打开至第一预设开度，并持续第二预设时长，实现化霜；

所述中度自清洁模式包括：控制所述空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第二自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得所述室内换热器的盘管温度小于等于第二预设温度，实现结霜；当所述盘管温度小于等于所述第二预设温度且持续第三预设时长后，控制所述空调器转换为制热模式；控制所述通断阀打开、所述节流装置打开至第二预设开度，并持续第四预设时长，实现化霜；

所述深度自清洁模式包括：重复执行两次以下步骤：控制所述空调器运行制冷模式；控制所述压缩机调整至第三自清洁频率；调节所述节流装置的开度，以使得所述室内换热器的盘管温度小于等于第三预设温度，实现结霜；当所述盘管温度小于等于所述第三预设温度且持续第五预设时长后，控制所述空调器转换为制热模式；控制所述通断阀打开、所述节流装置打开至第三预设开度，并持续第六预设时长，实现化霜。

2.根据权利要求1所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，

所述轻度自清洁模式还包括：在控制所述空调器转换为制热模式之后，控制所述压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率；并且/或者

所述轻度自清洁模式还包括：在调节所述节流装置的开度之前，控制室外风机保持当前运行状态，控制所述室内风机以预设转速运行；并且/或者

所述第一预设开度为所述节流装置的最大开度。

3.根据权利要求2所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在所述通断阀打开、所述节流装置打开至第一预设开度的状态持续所述第二预设时长后，退出所述轻度自清洁模式，控制所述空调器恢复至进入所述轻度自清洁模式之前的运行状态。

4.根据权利要求1所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，

所述中度自清洁模式还包括：在控制所述空调器转换为制热模式之后，控制所述压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率；并且/或者

所述中度自清洁模式还包括：在调节所述节流装置的开度之前，控制室外风机以最高转速运行，控制所述室内风机停止运行；并且/或者

所述第二预设开度为所述节流装置的最大开度。

5.根据权利要求4所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在所述通断阀打开、所述节流装置打开至第二预设开度的状态持续所述第四预设时长后，退出所述中度自清洁模式，控制所述空调器恢复至进入所述中度自清洁模式之前的运行状态。

6.根据权利要求1所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，

所述深度自清洁模式还包括：在控制所述空调器转换为制热模式之后，控制所述压缩机调整至室外环境温度对应的最高限值频率；并且/或者

所述深度自清洁模式还包括：在调节所述节流装置的开度之前，控制室外风机以最高转速运行，控制所述室内风机停止运行；并且/或者

所述第三预设开度为所述节流装置的最大开度。

7.根据权利要求6所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在第二次所述通断阀打开、所述节流装置打开至第三预设开度的状态持续所述第六预设时长后，退出所述深度自清洁模式，控制所述空调器恢复至进入所述深度自清洁模式之前的运行状态。

8.根据权利要求1所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

进入所述管外自清洁模式时，关闭室内防冻结保护功能和室外环境温度限频功能。

9.根据权利要求1所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，所述室内风机为直流风机，所述运行参数包括所述室内风机的实际转速和实际电压值，

“基于所述运行参数，判断所述室内换热器的灰尘附着程度”的步骤进一步包括：

确定与所述实际转速对应的理论电压值；

计算所述实际电压值与所述理论电压值的差值的绝对值，并计算所述差值的绝对值与所述理论电压值之间的比值；

当所述比值大于第一阈值且小于等于第二阈值时，判断所述室内换热器为所述轻度附着；

当所述比值大于所述第二阈值且小于等于第三阈值时，判断所述室内换热器为所述中度附着；

当所述比值大于第三阈值时，判断所述室内换热器为所述重度附着。

10.根据权利要求1所述的室内换热器的管外自清洁控制方法，其特征在于，所述室内风机为交流风机，所述运行参数包括所述室内风机的实际转速和实际电流值，

“基于所述运行参数，判断所述室内换热器的灰尘附着程度”的步骤进一步包括：

确定与所述实际转速对应的理论电流值；

计算所述实际电流值与所述理论电流值的差值的绝对值，并计算所述差值的绝对值与所述理论电流值之间的比值；

当所述比值大于第四阈值且小于等于第五阈值时，判断所述室内换热器为所述轻度附着；

当所述比值大于所述第五阈值且小于等于第六阈值时，判断所述室内换热器为所述中度附着；

当所述比值大于第六阈值时，判断所述室内换热器为所述重度附着。

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