CN114216201B - 定频空调的控制方法及定频空调 - Google Patents

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Abstract

本申请提出了一种定频空调的控制方法，包括：根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态；基于外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，调节压缩机电机转速、和/或喷淋定频空调的冷凝器、和/或喷淋定频空调的压缩机。针对不同阶段压缩机运行阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，采取不同的降温策略，具体通过调节压缩机电机转速和启动喷淋组件进行降温，从而降低冷凝器、压缩机温度，当判断压缩机即将过载保护时，提前自动停机，防止压缩机频繁过载保护停机缩短压缩机寿命。

Description

定频空调的控制方法及定频空调
技术领域
本发明属于空调的技术领域，具体而言，涉及一种定频空调的控制方法及定频空调。
背景技术
目前，随着人们生活水平的不断提高，空调已经成为家庭中必不可少的家用电器之一。在部分地区定频单冷机也有很大适用范围，市面上常见的定频单冷空调开发时存在外管感温包用来判断过负荷、可靠性等逻辑。如何精简空调结构在取消外感应包的情况下，通过内感应包收集数据，对压缩机的运行情况及两器的状态进行判断，并在确定压缩机或者两器进风异常时，采用有效的控制逻辑策略实施降温成为技术人员关注的问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明第一个方面提出了一种定频空调的控制方法，包括：
根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态；
基于所述外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，调节所述内风机转速、和/或喷淋所述定频空调的冷凝器、和/或喷淋所述定频空调的压缩机。
进一步地，所述压缩机的运行阶段包括压缩机启动运行阶段，所述的控制方法包括：
所述压缩机启动运行阶段，所述压缩机启动第一预设时间后，在连续第二设定时间内检测室内环境温度和所述蒸发器管壁温度，并判断室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值是否属于第一预设温度区间，若判断结果为否，则确定所述外环系统过荷或所述两器进风异常。
进一步地，所述基于外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，调节所述内风机转速和启动喷淋组件进行降温，包括：
控制所述定频空调的内风机逐档降低第一设定转速，并在每次降低内风机转速后，判断所述室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值是否属于第一预设温度区间；
若是，则控制所述内风机恢复转速；
若否，则控制所述内风机再次降低第一设定转速。
进一步地，当循环判断N次后，判断所述室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值仍然不属于第一预设温度区间；
控制向所述定频空调的冷凝器进行喷淋，直至所述室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值属于第一预设温度区间，停止喷淋，并恢复所述电机转速。
进一步地，所述控制向所述定频空调的冷凝器进行喷淋，包括：设定喷淋时间1.5s，间隔时间2s，设置喷淋流量为Xm3/s。
进一步地，在压缩机启动之前，当室内环境温度与蒸发器管壁温度的差值小于或等于第二预设温差时开始启动压缩机并判断不同阶段所述外环系统的过荷工况或所述两器进风异常状态。
进一步地，根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断外环系统的过荷工况或两器进风异常状态所述压缩机的运行阶段包括压缩机稳定运行阶段，所述的控制方法包括：
所述压缩机稳定运行阶段，若在τs内，T管-T管-τs≥T3时(τ∈[t1,t2])，且所述蒸发器管壁温度与时间的关系满足：T管＝a㏑(t-t1+b)+c(t∈[t1,t2])，则确定两器存在突变进风异常；其中，
T管-τs是第三预设时刻蒸发器内管的温度；T管是所述第三预设时刻后连续的第三预设时间所述蒸发器管壁温度；τs是第三预设时间；t1是第五预设时间；t2是第六预设时间；t是第四预设时间。
进一步地，若所述T管大于或者等于第一温度预设阈值时，判断为所述系统压力过大；
控制所述压缩机停止运行，控制向所述定频空调的所述压缩机缸体处喷淋水进行降温。
一种定频空调，定频空调采用如上述技术方案中任一项的控制方法控制运行，包括：
喷淋组件，包括箱体；箱体的顶部设置进液口，进液口与定频空调的冷凝水排水管连通；设在箱体的底部的第一喷头和第二喷头；第一喷头连通冷凝器；第二喷头连通压缩机；设于箱体用于将水排出的排水口。
进一步地，还包括：第一喷头与所箱体间设有第一阀门；第二喷头与箱体间设有第二阀门。
本申请提出的定频空调的控制方法，包括：根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态；基于外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，调节内风机转速、和/或喷淋定频空调的冷凝器、和/或喷淋定频空调的压缩机。针对不同阶段压缩机运行阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，采取不同的降温策略，具体通过调节内风机转速和启动喷淋组件进行降温，从而降低冷凝器、压缩机温度，当判断压缩机即将过载保护时，提前自动停机，防止压缩机频繁过载保护停机缩短压缩机寿命。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明一个实施例的散热组件结构示意图；
图2为本发明一个实施例的定频空调的控制方法的流程示意图；
其中，图1至图2中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1、箱体；2、第一喷头；3、第二喷头；4、进液口；5、排水口；21、第一阀门；31、第二阀门。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图2描述根据本发明一些实施例的一种定频空调的控制方法及定频空调。
实施例一
如图1、和图2所示，在本申请的一个实施例中，定频空调的控制方法，包括：根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态；基于外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，调节内风机转速、和/或喷淋定频空调的冷凝器、和/或喷淋定频空调的压缩机。
在本实施例中，根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，其中，两器包括：蒸发器和冷凝器。取消空调压缩机的外感温包，精简结构，通过检测到的室内环境温度和内感温包检测到蒸发器管壁温度；并根据压缩机不同运行阶段室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态。针对不同阶段压缩机运行阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，采取不同的降温策略，具体通过调节内风机转速、和/或喷淋定频空调的冷凝器、和/或喷淋定频空调的压缩机，从而降低冷凝器、压缩机温度，当判断压缩机即将过载保护时，提前自动停机，防止压缩机频繁过载保护停机缩短压缩机寿命。
实施例二
在本申请的一个实施例中，压缩机的运行阶段包括压缩机启动运行阶段，的控制方法包括：压缩机启动运行阶段，压缩机启动第一预设时间后，在连续第二设定时间内检测室内环境温度和蒸发器管壁温度，并判断室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值是否属于第一预设温度区间，若判断结果为否，则确定外环系统过荷或两器进风异常。
在本实施例中，在压缩机启动运行阶段，可以设室内环境温度为T环，内管感温包检测蒸发器管壁温度为T管，在压缩机从开始启动后的第一预设时间设为为9min，连续第二设定时间设为90s，若90s后，T1≤T环-T内≤T2，则确定外环系统过荷或两器进风异常，其中，[T1,T2]是第一预设温度区间，优选地，当T环≥30℃时，T1、T2可分别设置为2℃、12℃；T环＜30℃时，T1、T2可分别设置为2℃、10℃。
进一步地，基于外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，调节内风机转速和启动喷淋组件进行降温，包括：控制定频空调的内风机逐档降低第一设定转速，并在每次降低内风机转速后，判断室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值是否属于第一预设温度区间；若是，则控制内风机恢复转速；若否，则控制内风机再次降低第一设定转速。在压缩机启动运行阶段，确定外环系统处于过负荷或两器进风异常状态，制冷效果会变差，此时控制器向电机和喷淋组件发出指令进行降温处理，即控制定频空调的内风机逐档降低第一设定转速，从而降低出风温度；并在每次降低内风机转速后，若室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值属于第一预设温度区间，则控制内风机恢复转速；若室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值不属于第一预设温度区间，则控制内风机再次降低第一设定转速。
进一步地，进一步地，当循环判断N次后，判断室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值仍然不属于第一预设温度区间；控制向定频空调的冷凝器进行喷淋，直至室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值属于第一预设温度区间，停止喷淋，并恢复电机转速。通过N次降低内风机转速，并判断室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值是否属于第一预设温度区间，若判断结果是室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值仍然不属于第一预设温度区间，则控制向定频空调的冷凝器进行喷淋，以降低冷凝器温度、清洗冷凝器的灰尘，提高制冷量，直至室内环境温度和蒸发器管壁温度的差值属于第一预设温度区间，停止喷淋，并恢复内风机转速。
优选地，第一预设转速可以是100r/min。控制向定频空调的冷凝器进行喷淋，包括：设定喷淋时间1.5s，间隔时间2s，设置喷淋流量为Xm3/s，可以最大限度的利用冷凝水。采用间歇式喷洒，避免温度较高的缸体遇到冷凝水，缸体发生应力变化，影响压缩机的使用寿命。
进一步地，在压缩机启动之前，当室内环境温度与蒸发器管壁温度的差值小于或等于第二预设温差时开始启动压缩机并判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态。具体地，压缩机启动前室内环境温度为T环0，压缩机启动前蒸发器管壁温度为T管0。T环0-T管0≤1℃时，开始启动压缩机并判断判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态。避免在压缩机在启动前室内环境温度与蒸发器管壁温度在压缩机在启动前内就已经出现过高的温差，影响检测的温度和判断外环系统的过荷工况或两器进风异常状态的准确性。
实施例三
在本申请的一个实施例中，进一步地，根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断外环系统的过荷工况或两器进风异常状态压缩机的运行阶段包括压缩机稳定运行阶段，的控制方法包括：压缩机稳定运行阶段，若在τs内，T管-T管-τs≥T3时(τ∈[t1,t2])，且蒸发器管壁温度变化描点满足：T管＝a㏑(t-t1+b)+c(t∈[t1,t2])，则确定两器存在突变进风异常；其中，a、b、c均为常数，其中a由室内环境温度确定，b由蒸发器管壁温度突变时间确定，c由空调稳定运行时蒸发器管壁温度确定；T管-τs是第三预设时刻蒸发器内管的温度；T管是第三预设时刻后连续的第三预设时间蒸发器管壁温度；τs是第三预设时间；t1是第五预设时间；t2是第六预设时间；t是第四预设时间，通过内管感应包检测蒸发器内管的温度，并计算第三预设时间内蒸发器蒸发器管壁温度的变化速率及蒸发器蒸发器管壁温度与时间的变化的描点曲线，来确定两器是否存在突变进风异常。
进一步地，若T管大于或者等于第一温度预设阈值时，判断为系统压力过大；控制压缩机停止运行，控制向定频空调的压缩机缸体处喷淋冷凝水进行降温，向定频空调的压缩机缸体处喷淋冷凝水是间歇喷淋，喷淋时间设定t3，间隔时间设定t4，以及喷淋流量设定值。如果T管大于或者等于第一温度预设阈值时，则确定系统压力过大，首先控制压缩机停机，并向定频空调的压缩机缸体处喷淋冷凝水，以降低压缩机温度，用时控制定频空调的内机发出外机存在异常需及时维修的提示，避免用户误启动空调或漏电风险。优选地喷淋时间为喷淋时间1.5s，间隔时间2s，设置喷淋流量为Xm3/s，可以最大限度的利用冷凝水。
实施例四
如图1所示，一种定频空调，定频空调采用如上述实施例中任一项的控制方法控制运行，包括：喷淋组件，包括箱体1；箱体1的顶部设置进液口4，进液口4与定频空调的冷凝水排水管连通；设在箱体1的底部的第一喷头2和第二喷头3；第一喷头2连通冷凝器；第二喷头3连通压缩机；设于箱体1用于将水排出的排水口5。进一步地，还包括：第一喷头2与所箱体1间设有第一阀门21；第二喷头3与箱体1间设有第二阀门31。
在该实施例中，定频空调的冷凝水排水管的冷凝水通过进液口4流入箱体1，第一喷头2用于将箱体1中的冷凝水喷淋到冷凝器上，对冷凝器进行降温、清洗冷凝器；第二喷头3用于将箱体1中的冷凝水喷淋到压缩机上对压缩机进行降温；当需要喷淋冷凝水时打开第一喷头2或第二喷头3，当不需要喷淋冷凝水时，箱体1中冷凝水从排水口5排出。
本申请提出的定频空调控制方法，根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，其中，两器包括：蒸发器和冷凝器。取消空调压缩机的外感温包，精简结构，通过检测到的室内环境温度和内感温包检测到蒸发器管壁温度；并根据压缩机不同运行阶段室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态。针对不同阶段压缩机运行阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，采取不同的降温策略，具体通过调节内风机转速、和/或喷淋定频空调的冷凝器、和/或喷淋定频空调的压缩机，从而降低冷凝器、压缩机温度，当判断压缩机即将过载保护时，提前自动停机，防止压缩机频繁过载保护停机缩短压缩机寿命。
本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种定频空调的控制方法，所述定频空调包括两器、内风机和喷淋组件，所述两器包括蒸发器和冷凝器，所述内风机用于提供流向所述蒸发器的气流，所述喷淋组件用于对压缩机和/或冷凝器实施喷淋降温，其特征在于，所述控制方法包括：
检测制冷运行下的压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态；
针对不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态，采取不同的降温策略降低冷凝器、压缩机温度，所述不同的降温策略包括调节内风机转速、和/或控制所述喷淋组件喷淋所述定频空调的冷凝器、和/或控制所述喷淋组件喷淋所述定频空调的压缩机；
所述压缩机的运行阶段包括压缩机启动运行阶段，在所述压缩机启动运行阶段，所述降温策略包括：
控制所述定频空调的内风机逐档降低第一设定转速，并在每次降低内风机转速后，判断所述室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值是否在第一预设温度区间内
若是，则控制所述内风机恢复转速；
若否，则控制所述内风机再次降低第一设定转速；
当循环判断N次后，若判断所述室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值仍然不在第一预设温度区间内，控制所述喷淋组件向所述定频空调的冷凝器进行喷淋，直至所述室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值在第一预设温度区间内，停止喷淋，并恢复所述内风机转速；
所述压缩机的运行阶段还包括压缩机稳定运行阶段，在所述压缩机稳定运行阶段，所述降温策略包括：
判断所述蒸发器管壁温度是否大于或者等于第一温度预设阈值，当判断所述蒸发器管壁温度大于或者等于第一温度预设阈值时，判断为所述系统压力过大，控制所述压缩机停止运行，并控制所述喷淋组件向所述定频空调的所述压缩机缸体处喷淋以进行降温。
2.根据权利要求1所述的定频空调的控制方法，其特征在于，在压缩机启动之前，当室内环境温度与蒸发器管壁温度的差值小于或等于第二预设温差时开始启动压缩机并进行所述不同阶段所述外环系统的过荷工况或所述两器进风异常状态的判断。
3.根据权利要求1所述的定频空调的控制方法，其特征在于，所述检测制冷运行下的压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断不同阶段外环系统的过荷工况或两器进风异常状态包括：
在所述压缩机启动运行阶段且所述压缩机启动运行第一预设时间后，在第二设定时间内检测室内环境温度和所述蒸发器管壁温度，并判断室内环境温度和所述蒸发器管壁温度的差值是否属于第一预设温度区间，若判断结果为否，则确定所述外环系统过荷或所述两器进风异常。
4.根据权利要求1所述的定频空调的控制方法，其特征在于，在所述压缩机稳定运行阶段，所述根据检测到压缩机不同运行阶段的室内环境温度、蒸发器管壁温度，判断外环系统的过荷工况或两器进风异常状态包括：
在所述压缩机稳定运行阶段，若在τ内，T管-T管-τ≥T3时（τ∈[t1,t2]），且所述蒸发器管壁温度与时间的关系满足：T管=a㏑（t-t1+b）+c（t∈[t1,t2]），则确定两器存在突变进风异常；其中，
τ是第三预设时间；T管-T管-τ表示蒸发器管壁在τ时间内的温差，其中T管是蒸发器管壁温度，也即蒸发器管壁在第三预设时间内的计时起始温度；T管-τ是蒸发器管壁经过第三预设时间的终了温度；
t1是第五预设时间；t2是第六预设时间；t是第四预设时间；
a、b、c均为常数，其中a由室内环境温度确定，b由蒸发器管壁温度突变时间确定，c由空调稳定运行时蒸发器管壁温度确定。
5.一种定频空调，其特征在于，所述定频空调采用如权利要求1-4中任一项所述的控制方法控制运行，所述喷淋组件包括箱体（1）；所述箱体（1）的顶部设置进液口（4），所述进液口（4）与所述定频空调的冷凝水排水管连通；设在所述箱体（1）的底部的第一喷头（2）和第二喷头（3）；所述第一喷头（2）连通所述冷凝器；所述第二喷头（3）连通所述压缩机；设于所述箱体（1）用于将水排出的排水口（5）。
6.如权利要求5所述的定频空调，其特征在于，还包括：所述第一喷头（2）与所箱体（1）间设有第一阀门（21）；所述第二喷头（3）与所述箱体（1）间设有第二阀门（31）。
7.如权利要求6所述的定频空调，其特征在于，所述定频空调为单冷空调。
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