CN101551183B - 空调器的化霜控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新的空调器化霜条件判断方法，将环境温度传感器取消，制热过程中可以通过室外蒸发器温度的变化情况来判断是否需要进行室外热交换器的除霜，产品设计和制造方法得到简化，可以降低开发成本，提高了空调器的制热效率。所述化霜控制方法为，在空调器开机制热运行后，控制装置记录室外热交换器温度的初值，随后控制装置对室外热交换器管温传感器发送的室外热交换器温度信号动态地进行记录和判断，得到室外热交换器温度的最高值Tmax并将该数值进行存储；当空调器制热运行的累计时间达到控制装置预定的时间段后，控制装置将室外热交换器当前温度T与室外热交换器温度的最高值Tmax进行比较，当Tmax-T≥M时，M为设定温度，空调器进入化霜模式。

Description

空调器的化霜控制方法

技术领域

本发明属于自动控制领域技术领域，尤其涉及一种空调器的化霜控制方法。

背景技术

现有的空调产品在冬季制热时都需要进行化霜运行，化霜运行控制方法通常需要用到外侧环境温度传感器来协助完成。例如：

公告号为CN1548864的中国专利，名称为：《空调器的除霜控制方法》，公开了一种空调器的除霜控制方法。其包括压缩机驱动后，使冷媒进入室外热交换器的阶段；经过一定时间后测定室外空气温度和测定室外排管温度的阶段；及室外空气和室外排管的温差超过一定值时进行除霜操作的阶段。该方法又包括进行除霜操作的阶段；判断除霜操作时间是否达到制热操作时间20％的阶段；和若除霜操作时间达到制热操作时间的20％，则终止除霜操作的阶段。该除霜控制方法是利用室外空气和室外排管的温差来判断室外热交换器上是否有结冰，进而决定是否进行除霜操作。

公告号为CN1467462的中国专利，名称为：《空调器除霜装置及方法》，公开了一种空调器除霜装置及其除霜方法。除霜装置包括：温度传感器，用以检测室外热交换器的管温和室外温度；比较器，用以比较室外热交换器的所测管温和所测温度，产生并输出比较信号；以及阀门控制器，用以在除霜操作时增大LEV(线性膨胀阀)的开度值，在除霜操作终止时减小LEV的开度值。该装置和方法能够通过根据室外热交换器管温与室外温度之差确定除霜操作，并增大除霜操作时的LEV开度值，从而能提高除霜操作效率，缩短除霜操作所需时间。

尤其是，现有变频空调产品的化霜控制都需要用到外侧环境温度传感器来协助完成化霜。现有的变频空调在化霜控制过程中，外侧环境温度传感器起到了判断化霜条件的作用。因此，对于空调产品，在设计开发过程中要考虑外侧环境温度传感器的走线问题，电器安全问题，以及检测精度问题，等等，对开发产生一些限制，增加了产品设计和制造的复杂性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的空调器化霜条件判断方法，将环境温度传感器取消，制热过程中可以通过室外蒸发器温度的变化情况来判断是否需要进行室外热交换器的除霜，产品设计和制造方法得到简化，可以降低开发成本，提高了空调器的制热效率。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

空调器的化霜控制方法，所述空调器包括有：室外热交换器、室内热交换器、压缩机、控制装置、室外热交换器管温传感器，所述室外热交换器、室内热交换器和压缩机之间通过管道连接形成制冷剂的循环通道，制冷剂位于该循环通道内流动；所述室外热交换器管温传感器和控制装置之间电气连接；其中，所述化霜控制方法为，在空调器开机制热运行后，控制装置记录室外热交换器温度的初值，随后控制装置对室外热交换器管温传感器发送的室外热交换器温度信号动态地进行记录和判断，得到室外热交换器温度的最高值Tmax并将该数值进行存储；当空调器制热运行的累计时间达到控制装置预定的时间段后，控制装置将室外热交换器当前温度T与室外热交换器温度的最高值Tmax进行比较，根据后续温度的变化量来判断外机热交换器上是否已经结霜，判断是否达到进入除霜的条件；当Tmax-T≥M时，M为设定温差，空调器即进入化霜模式。

本发明的有益效果如下：

空调器开机制热运行后，空调***达到稳定的状态运行，室外热交换器还未结霜，此时换热良好，热交换器温度相对处在一个较高的值，之后随着制热运行时间的延长，因为温差的原因热交换器表面开始结霜，且越结越多，换热效果变差，此时空调***也发生了变化，热交换器中氟利昂的蒸发温度也随之降低。本发明根据这一规律判断管路温度的变化情况即可有效地根据实际结霜情况控制***何时进入除霜状态。

本发明基于在制热过程中，室外热交换器温度的变化规律来判断何时进入和退出化霜。在空调器开机制热运行后，控制装置记录室外热交换器温度的初值，随后控制装置对室外热交换器管温传感器发送的室外热交换器温度信号动态地进行记录和判断，得到室外热交换器温度的最高值Tmax并将该数值进行存储；当空调器制热运行的时间达到控制装置预定的时间段后，控制装置将室外热交换器当前温度T与室外热交换器温度的最高值Tmax进行比较，当Tmax-T≥M时，M为设定温差，空调器即进入化霜模式。保证空调器可靠的运行。通过制热时室外热交换器温度变化的判断，可以有效地进行进入和退出化霜温度的判断，达到合理化霜的目的。

附图说明

图1是本发明空调器的化霜控制方法中运行不足C分钟时室外热交换器温度的最高值Tmax的判断方式流程示意图；

图2是本发明空调器的化霜控制方法中运行等于或超过C分钟时室外热交换器温度的最高值Tmax的判断方式流程示意图；

图3是本发明空调器的化霜控制方法中化霜条件判断方法流程示意图。

图中：

Tmax——室外热交换器温度的最高值。

T——室外热交换器当前温度。

Ti——第i分钟检测到的室外热交换器温度值。

t_运行——压缩机运行的时间。

t_累计：压缩机累计制热运行时间。

具体实施方式

本发明公开空调器的化霜控制方法，所述空调器包括有：室外热交换器、室内热交换器、压缩机、控制装置、室外热交换器管温传感器，所述室外热交换器、室内热交换器和压缩机之间通过管道连接形成制冷剂的循环通道，制冷剂位于该循环通道内流动；所述室外热交换器管温传感器和控制装置之间电气连接；其中，所述化霜控制方法为，在空调器开机制热运行后，控制装置记录室外热交换器温度的初值，随后控制装置对室外热交换器管温传感器发送的室外热交换器温度信号动态地进行记录和判断，得到室外热交换器温度的最高值Tmax并将该数值进行存储；当空调器制热运行的累计时间达到控制装置预定的时间段后，控制装置将室外热交换器当前温度T与室外热交换器温度的最高值Tmax进行比较，根据后续温度的变化量来判断外机热交换器上是否已经结霜，判断是否达到进入除霜的条件；当Tmax-T≥M时，M为设定温差，空调器即进入化霜模式。

如图1所示：所述空调器的化霜控制方法中，空调器制热模式开机后，压缩机连续运行，设运行时间中有A分钟(Amin)、B(Bmin)分钟、C(Cmin)分钟三个时间点，且A＜B＜C，当压缩机连续运行时间t_运行大于B分钟但不足C分钟时，所述室外热交换器温度的最高值Tmax的取值方法为：

1)压缩机连续运行时间t_运行大于A分钟后，控制装置记录室外热交换器温度的初值记为Tmax_temp1，并开始动态记录室外热交换器当前温度T；

2)判断：将T与Tmax_temp1进行比较，当T＞Tmax_temp1时，修改Tmax_temp1值，使Tmax_temp1＝T；

3)当压缩机连续运行时间t_运行大于等于B分钟后，控制装置记录的室外热交换器温度的最高值记为Tmax_temp2，并开始记录室外热交换器当前温度T；

4)判断：将T与Tmax_temp2进行比较，当T＞Tmax_temp2时，修改Tmax_temp2值，使Tmax_temp2＝T；

5)控制装置判断：比较Tmax_temp1与Tmax_temp2的大小，取Tmax_temp1与Tmax_temp2较大者为Tmax。

如图2所示，所述空调器的化霜控制方法中，空调器制热模式开机后，压缩机连续运行，设运行时间中有A分钟(Amin)、B(Bmin)分钟、C(Cmin)分钟三个时间点，且A＜B＜C，当压缩机连续运行时间t_运行大于等于C分钟时，所述室外热交换器温度的最高值Tmax的取值方法为：

6)当压缩机连续运行时间t_运行大于等于C分钟后，控制装置记录的室外热交换器温度的最高值记为Tmax_temp3，并开始记录室外热交换器当前温度T；

7)判断：将T与Tmax_temp3进行比较，当T＞Tmax_temp3时，修改Tmax_temp3值，使Tmax_temp3＝T；

8)控制装置判断：比较Tmax_temp3与Tmax_temp2的大小，取Tmax_temp3与Tmax_temp2较大者为Tmax。

如果压缩机连续运行不足C分钟，则在压缩机重新启动后第A分钟采集室外热交换器当前温度T值，寻找室外热交换器温度的最高值Tmax；记录室外热交换器温度的最高值Tmax后，比较随后时刻的T值，只要T≥Tmax，则该T值即变为新的最高值Tmax。

在完成一次化霜后控制装置重新记录最高值Tmax。

如图3所示：所述空调器的化霜控制方法中，空调器制热模式开机后，设压缩机累计运行时间中有D分钟(Dmin)、E(Emin)分钟、F(Fmin)分钟三个时间点，且D＜E＜F，压缩机累计运行时间为t_累计，第i分钟检测到的室外热交换器温度值为Ti，所述空调器的化霜控制温度条件判断方法为：

当D分钟＜t_累计≤E分钟时，Tmax-Ti≥M1℃；

或E分钟＜t_累计≤F分钟时，Tmax-Ti≥M2℃；

或t_累计＞F分钟后，Tmax-Ti≥M3℃

满足以上条件后空调器即进入化霜模式，其中M1℃、M2℃、M3℃为设定的温差值。

所述设定的温差值M1℃≠M2℃≠M3℃。

优选地，设D分钟为30分钟，E分钟为50分钟，M1℃＝5℃：

即当30分钟＜t_累计≤50分钟时，且Tmax-Ti≥5℃，空调器即进入化霜模式。

优选地，设E分钟为50分钟，分钟F为70分钟，M1℃＝4℃：

即当50分钟＜t_累计≤70分钟时，且Tmax-Ti≥4℃，空调器即进入化霜模式。

优选地，设F分钟为70分钟：

即当t_累计＞70分钟时，且Tmax-Ti≥3℃，空调器即进入化霜模式。

在空调器开机制热运行后，控制装置记录室外热交换器温度的初值，然后根据后续温度的变化量来判断外机热交换器上是否已经结霜，是否达到进入除霜的条件。

上述所列具体实现方式为非限制性的，对本领域的技术人员来说，在不偏离本发明范围内，进行的各种改进和变化，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.空调器的化霜控制方法，所述空调器包括有：室外热交换器、室内热交换器、压缩机、控制装置、室外热交换器管温传感器，所述室外热交换器、室内热交换器和压缩机之间通过管道连接形成制冷剂的循环通道，制冷剂位于该循环通道内流动；所述室外热交换器管温传感器和控制装置之间电气连接；其特征在于：所述化霜控制方法为，在空调器开机制热运行后，控制装置记录室外热交换器温度的初值，随后控制装置对室外热交换器管温传感器发送的室外热交换器温度信号动态地进行记录和判断，得到室外热交换器温度的最高值Tmax并将该数值进行存储；当空调器制热运行的累计时间达到控制装置预定的时间段后，控制装置将室外热交换器当前温度T与室外热交换器温度的最高值Tmax进行比较，根据后续温度的变化量来判断室外热交换器上是否已经结霜，判断是否达到进入除霜的条件；当Tmax-T≥M时，M为设定温差，空调器即进入化霜模式。

2.如权利要求1所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：

所述空调器的化霜控制方法中，空调器制热模式开机后，压缩机连续运行，设运行时间中有A分钟、B分钟、C分钟三个时间点，且A＜B＜C，当压缩机连续运行时间t_运行大于B分钟但不足C分钟时，所述室外热交换器温度的最高值Tmax的取值方法为：

1)当压缩机连续运行时间t_运行大于A分钟后，控制装置记录室外热交换器温度的初值记为Tmax_temp1，并开始动态记录室外热交换器当前温度T；

2)判断：将T与Tmax_temp1进行比较，当T＞Tmax_temp1时，修改Tmax_temp1值，使Tmax_temp1＝T；

3)当压缩机连续运行时间t_运行大于等于B分钟后，控制装置记录的室外热交换器温度的最高值记为Tmax_temp2，并开始记录室外热交换器当前温度T；

4)判断：将T与Tmax_temp2进行比较，当T＞Tmax_temp2时，修改Tmax_temp2值，使Tmax_temp2＝T；

5)控制装置判断：比较Tmax_temp1与Tmax_temp2的大小，取Tmax_temp1与Tmax_temp2较大者为Tmax。

3.如权利要求2所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：

当压缩机连续运行时间t_运行大于等于C分钟时，所述室外热交换器温度的最高值Tmax的取值方法为：

6)当压缩机连续运行时间t_运行大于等于C分钟后，控制装置记录的室外热交换器温度的最高值记为Tmax_temp3，并开始记录室外热交换器当前温度T；

7)判断：将T与Tmax_temp3进行比较，当T＞Tmax_temp3时，修改Tmax_temp3值，使Tmax_temp3＝T；

8)控制装置判断：比较Tmax_temp3与Tmax_temp2的大小，取Tmax_temp3与Tmax_temp2较大者为Tmax。

4.如权利要求2所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：如果压缩机连续运行不足C分钟，则在压缩机重新启动后第A分钟采集室外热交换器当前温度T值，寻找室外热交换器温度的最高值Tmax；记录室外热交换器温度的最高值Tmax后，比较随后时刻的T值，只要T≥Tmax，则该T值即变为新的最高值Tmax。

5.如权利要求2或3或4所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：所述空调器在完成一次化霜后控制装置重新记录最高值Tmax。

6.如权利要求2或3或4所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：

所述空调器的化霜控制方法中，空调器制热模式开机后，设压缩机累计运行时间中有D分钟、E分钟、F分钟三个时间点，且D＜E＜F，压缩机累计运行时间为t_累计，第i分钟检测到的室外热交换器温度值为Ti，所述空调器的化霜控制温度条件判断方法为：

当D分钟＜t_累计≤E分钟时，Tmax-Ti≥M1℃；

或E分钟＜t_累计≤F分钟时，Tmax-Ti≥M2℃；

或t_累计＞F分钟后，Tmax-Ti≥M3℃

满足以上条件后空调器即进入化霜模式，其中M1℃、M2℃、M3℃为设定的温差值。

7.如权利要求6所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：所述设定的温差值M1℃≠M2℃≠M3℃。

8.如权利要求7所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：

设D分钟为30分钟，E分钟为50分钟，M1℃＝5℃：

即当30分钟＜t_累计≤50分钟时，且Tmax-Ti≥5℃，空调器即进入化霜模式。

9.如权利要求7所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：

设E分钟为50分钟，F分钟为70分钟，M1℃＝4℃：

即当50分钟＜t_累计≤70分钟时，且Tmax-Ti≥4℃，空调器即进入化霜模式。

10.如权利要求7所述的空调器的化霜控制方法，其特征在于：

设F分钟为70分钟：

即当t_累计＞70分钟时，且Tmax-Ti≥3℃，空调器即进入化霜模式。

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