CN110195913A - 一种减缓结霜的控制方法、装置及空调器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种减缓结霜的控制方法、装置及空调器，涉及空调器技术领域，该减缓结霜的控制方法包括获取空调器制热模式开启指令；记录压缩机的运行时间；在所述压缩机运行第一时间后，获取外侧环境温度和外侧冷凝器温度；根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件；判定符合所述减缓结霜条件则进行减缓结霜动作。本发明所述的减缓结霜的控制方法可合理有效判断是否需要进行减缓结霜动作，并有效减缓外侧冷凝器的结霜程度，延长制热时间。还可避免频繁的除霜操作而影响室温，保证制热模式的运行效果。

Description

一种减缓结霜的控制方法、装置及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种减缓结霜的控制方法、装置及空调器。

背景技术

随着空调的普及，越来越多的用户会在冬季使用空调制热以取暖。现有空调在低温状态下运行制热模式时，由于外侧蒸发温度低于0℃，空气中的水在冷凝器表面析出并导致外侧冷凝器结霜，进而导致空调的制热量衰减，出风温度降低，影响用户体验。所以为保证制热效果，空调需要阶段性地进行除霜，然而频繁的除霜操作会造成室内温度波动较大，影响舒适性。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种减缓结霜的控制方法，以减缓空调外侧冷凝器的结霜程度，保证制热效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种减缓结霜的控制方法，包括以下步骤：

获取空调器制热模式开启指令；

记录压缩机的运行时间；

在所述压缩机运行第一时间后，获取外侧环境温度和外侧冷凝器温度；

根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件；

判定符合所述减缓结霜条件则进行减缓结霜动作。

本发明将压缩机启动时间、外侧环境温度和外侧冷凝器温度作为减缓结霜的判定条件来判断是否进行减缓结霜动作，可合理判断结霜程度，有效减缓结霜，延长制热时间。并可避免频繁除霜操作，影响制热效果。

进一步的，所述根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合所述减缓结霜条件包括：

当所述外侧环境温度大于等于预设温度时，判断所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度的差值是否大于等于第一阈值，是则判定符合所述减缓结霜条件。

本发明根据不同的外侧环境温度以及外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值分别设置判断条件，更为有效的对结霜情况进行合理区分。

进一步的，所述第一阈值的取值范围为0～5℃。

本发明的取值范围既能有效判断结霜情况，又能避免过度判断带来的能量损耗。

进一步的，所述根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合所述减缓结霜条件包括：

当所述外侧环境温度小于所述预设温度时，判断所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度的差值是否大于等于第二阈值，是则判定符合所述减缓结霜条件。

本发明根据不同的外侧环境温度而设置不同的判断条件，更为有效合理，提高对结霜情况判断的准确度。

进一步的，所述第二阈值的取值范围为5～10℃。

本发明的取值范围既能有效判断结霜情况，又能避免频繁判断带来的损耗。

进一步的，所述预设温度为-7℃。

本发明根据实验测试结果设置预设温度为-7℃，科学合理且有效节能。

进一步的，所述第一时间为不少于7分钟。

本发明采用空调压缩机启动7分钟后再开始判断减缓结霜条件，设置合理且节能，避免过早开始判断带来的误差。

进一步的，所述减缓结霜动作包括降低内风机电机转速和/或增加外风机电机转速。

本发明采用控制风机转速的方式实现有效减缓冷凝器的结霜程度，且不额外引入电路，可节约成本。

进一步的，所述降低的内风机电机转速取值范围为20～200转，所述增加的外风机电机转速取值范围为20～200转。

本发明的风机转速调整范围设置合理，不会导致能耗增大太多，也能保证减缓冷凝器结霜的实际效果。

进一步的，还包括：

若判定不符合所述减缓结霜条件则继续运行第二时间后再判断是否符合所述减缓结霜条件。

本发明设置在判断不满足减缓结霜条件后，继续运行一段时间再次开始判断，可保证在结霜程度变的严重前再次判断是否满足减缓结霜条件，保证减缓结霜的效果，以提升空调制热性能。

本发明的另一目的在于提供一种减缓结霜的控制装置，以减缓空调外侧冷凝器的结霜程度，保证制热效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种减缓结霜的控制装置，包括检测模块以及控制模块，其中，所述检测模块与所述控制模块通信连接；所述检测模块用于检测外侧环境温度以及外侧冷凝器温度；所述控制模块用于在所述压缩机运行第一时间后，控制所述检测模块对所述外侧环境温度以及所述外侧冷凝器温度进行检测，并根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件，若判定符合所述减缓结霜条件则控制所述空调器进行减缓结霜动作。

本发明根据压缩机启动时间、外侧环境温度以及外侧冷凝器温度对各项温度条件进行判断，找到空调器制热性能急剧变化的时刻并进行减缓结霜操作，有效提高外侧冷凝器蒸发温度，有效减缓结霜，且能避免频繁除霜造成的室内温度波动较大，保证制热效果和提高舒适度。

本发明的第三目的在于提供一种空调器，以减缓空调外侧冷凝器的结霜程度，保证制热效果。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空调器，包括上述减缓结霜的控制装置。

所述空调器与上述减缓结霜的控制装置相对于现有技术所具有的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

图1所示为本发明实施例冷凝器结霜程度对制热性能影响的示意图；

图2所示为本发明实施例减缓结霜的控制方法的流程图；

图3所示为本发明实施例减缓结霜的控制方法的流程示意图；

图4所示为本发明实施例判断是否满足减缓结霜条件的流程示意图；

图5所示为本发明实施例环境温度与露点温度差值的曲线图；

图6所示为本发明实施例减缓结霜的控制装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1所示为本发明实施例冷凝器结霜程度对制热性能影响的示意图，根据结霜原理，当冷凝器的蒸发温度低于0℃时，空气中的水分会在冷凝器表面析出并逐渐形成霜层。结霜后翅片的风阻变大，换热效率变差，导致结霜进一步加剧。冷凝器结霜对制热性能的影响并不是线性的，当结霜至一定程度后，会导致空调制热性能急剧下降，影响制热效果。在性能急剧下降的时刻之前，空调需要进行减缓结霜操作来延长制热时间，保证制热效果。所以设置合理的减缓结霜判断条件显得尤为必要。

图2所示为本发明实施例减缓结霜的控制方法的流程图，包括以下步骤：

S1、获取空调器制热模式开启指令，表明此时空调器已开机运行。

S2、记录空调压缩机的运行时间，表明此时压缩机已开始正常运行。

S3、在空调压缩机启动第一时间后，获取外侧环境温度和外侧冷凝器温度。当压缩机启动运行一段时间后，需要开始获取外侧环境温度和外侧冷凝器温度用于判断是否满足减缓结霜条件，获取检测温度不能启动的太早，此时各参数还未稳定，不能准确反应真实情况，也容易造成能耗浪费；但获取检测温度也不能启动的太晚，否则室外机结霜程度较为严重，已经开始影响***的制热效果。

S4、根据外侧环境温度与外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件。在空调制热运行一段时间后，来判断是否符合减缓结霜条件，在本发明实施例中，采用将外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值与预设阈值进行比较的方式来设置判断条件，可更为准确的反应***是否需要进行减缓结霜操作，避免空调频繁化霜带来的温度波动影响使用舒适度。

S5、判定符合减缓结霜条件则进行减缓结霜动作。在本发明实施例中，通过减缓结霜操作来延迟空调结霜程度，从而延长空调进入化霜操作的时间，避免空调因化霜停止制热而使得室内温度降低。

在本发明实施例中，压缩机启动时间、外侧环境温度与外侧冷凝器温度这三个参数与冷凝器结霜程度最为相关，以此三个参数来判断是否符合减缓结霜条件更为合理有效，可及时判断是否需要进行减缓结霜操作，来延长制热时间，保证制热效果。

图3所示为本发明实施例减缓结霜的控制方法的流程示意图，空调器进入制热运行模式，在压缩机启动一段时间后，判断是否满足减缓结霜条件，是则进入减缓结霜动作，例如降低内风机电机转速或增加外风机电机转速或同时进行上述两种操作，以减缓结霜程度；否则继续运行一段时间后再次判断是否满足减缓结霜条件。

在空调进入制热模式后，需要及时判断冷凝器是否开始结霜，不然结霜程度恶化后会影响制热性能。如果判定符合减缓结霜条件，则要进行减缓结霜操作。在空调器制热时相当于外机吸热，要减缓冷凝器的结霜程度，可采用加大外机吸热、提高外机蒸发温度来实现。在本发明实施例中，采用减小内风机电机转速或增大外风机电机转速的方式来实现。此两种操作均有利于加大外机吸热，提高外机蒸发温度，以实现减缓结霜的目的。而且利用改变内外风机电机转速的方式，不需要额外的增加其他元件就能有效减缓冷凝器结霜，降低了开发成本和生产成本。

在本发明一实施例中，可单独减小内风机电机转速或增大外风机电机转速。此时，减缓结霜动作包括内风机电机转速减少A转或者降低m档，还包括外风机电机转速增加B转或提升n档，其中，A、B一般取值范围为20～200转，m、n表示空调器自身定义的风档。

在本发明另一实施例中，可同时采取上述两种操作，即减小内风机电机转速的同时增大外风机电机转速。

在本发明实施例中，如果判定不符合减缓结霜条件，则保持当前状态继续运行一段时间后再判断是否符合减缓结霜条件。需合理设置再次判断是否符合减缓结霜条件的触发时间，以保证在冷凝器结霜程度恶化前就能找到需要启动减缓结霜的时刻。

图4所示为本发明实施例判断是否满足减缓结霜条件的流程示意图，包括以下过程：

在空调器压缩机启动x分钟后，判断外侧环境温度条件，其中，外侧环境温度通过空调器设置的传感器进行检测。当外侧环境温度大于等于一预设温度时，判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于y，其中，外侧冷凝器温度通过空调器设置的传感器进行检测，若是则判定符合减缓结霜条件，进入减缓结霜动作；当外侧环境温度小于上述预设温度时，判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于z，若是则判定符合减缓结霜条件，进入减缓结霜动作；否则继续运行一段时间后再次判断是否满足减缓结霜条件。在本发明实施例中，只要不满足减缓结霜条件，就需要返回重新检测判断是否满足减缓结霜条件。在本发明实施例中，可预设定重新检测判断是否满足减缓结霜条件的时间周期。在本发明另一实施例中，还可设定其他条件作为重新检测判断是否满足减缓结霜条件的触发条件。

在本发明实施例中，压缩机启动时间x≥7min，等压缩机持续运行稳定后再开始检测判断。外侧环境温度预设温度取-7℃。图5所示为本发明实施例环境温度与露点温度差值的曲线图，根据下表的实验数据进行绘制：

当环境温度低于露点温度时，冷凝器便会结霜。由图5可知，环境温度与露点温度的差值在-7℃出现拐点。因此在本发明实施例中，选择-7℃为判定条件临界点。

在本发明实施例中，根据下表中的实验数据设置预设阈值，用于跟外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值进行比较，来判断是否满足减缓结霜条件：

由上表可知，在环境温度≥-7℃时，外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值为5左右则空调会产生结霜；在环境温度＜-7℃时，外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值为8左右则空调会产生结霜。在本发明实施例中，y取值范围为0～5℃，z取值范围为5～10℃。

上述取值的设置均通过实验测试、总结经验得出，可在合理范围内有效判断是否需要进行减缓结霜操作，又可避免过于频繁地进行判断带来的能量损耗。

在本发明一实施例中，在空调器压缩机启动x分钟后，当外侧环境温度大于等于一预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于y，则判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行一段时间后再重新判断外侧环境温度条件；当外侧环境温度小于上述预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于z，则判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行一段时间后再重新判断外侧环境温度条件。

在本发明另一实施例中，在空调器压缩机启动x分钟后，当外侧环境温度大于等于一预设温度时，若外外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于y，则判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第一预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于y，若是则进入减缓结霜动作，否则继续运行第二预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件；当外侧环境温度小于上述预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于z，则判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第一预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于z，若是则进入减缓结霜动作，否则继续运行第二预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件。在本发明实施例中，由于外侧环境温度不会变化非常快，若判断不符合减缓结霜条件则先不重新检测外侧环境温度，而是运行一段时间后判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否符合条件，避免频繁检测温度造成的能耗。此时上述第一预设时间和第二预设时间可为相同或不同数值。

在本发明又一实施例中，在空调器压缩机启动x分钟后，当外侧环境温度大于等于一预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于y，则判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第一预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于y，若是则进入减缓结霜动作，否则继续运行第二预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件；当外侧环境温度小于上述预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于z，则判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第三预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于z，若是则进入减缓结霜动作，否则继续运行第四预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件。在本发明实施例中，根据外侧环境温度的不同区间又可设置不同的判断条件，使检测和判断更为合理，有效判断何时需要进行减缓结霜操作，保证制热的稳定性，并且有效节省能耗。

在本发明实施例中，上述预设时间均根据实验结果及经验总结设置。

本发明实施例的减缓结霜的控制方法可设置不同判断条件合理判断空调器是否需要进入减缓结霜动作，并有效减缓外侧冷凝器的结霜程度，避免空调器频繁的除霜操作而影响室温，保证制热模式的运行效果。

图6所示为本发明实施例减缓结霜的控制装置的示意图，包括检测模块以及控制模块，其中，检测模块与控制模块通信连接；检测模块用于检测外侧环境温度以及外侧冷凝器温度；控制模块用于在压缩机运行第一时间后，控制检测模块对外侧环境温度以及外侧冷凝器温度进行检测，并根据外侧环境温度与外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件，若判定符合减缓结霜条件则控制空调器进行减缓结霜动作。

当空调器在制热模式运行时，在压缩机启动x分钟后，检测模块判断是否符合减缓结霜条件包括：当外侧环境温度大于等于预设温度时，判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于y，是则判定符合减缓结霜条件，通知控制模块进入减缓结霜动作；当外侧环境温度小于上述预设温度时，判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于z，是则判定符合减缓结霜条件，通知控制模块进入减缓结霜动作。在本发明实施例中，压缩机启动时间x≥7min，y取值范围为0～5℃，z取值范围为5～10℃，外侧环境温度预设温度取-7℃。上述取值的设置均通过实验测试、总结经验得出。在本发明实施例中，控制模块进行的减缓结霜动作包括：内风机电机转速减少A转或外风机电机转速增加B转或同时进行上述两种操作，其中，A、B一般取值为20～200转。

在本发明一实施例中，在空调器压缩机启动x分钟后，当外侧环境温度大于等于预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于y，则检测模块判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行一段时间后再重新判断外侧环境温度条件；当外侧环境温度小于上述预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于z，则检测模块判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行一段时间后再重新判断外侧环境温度条件。

在本发明另一实施例中，在空调器压缩机启动x分钟后，当外侧环境温度大于等于一预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于y，则检测模块判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第一预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于y，若是则通知控制模块进入减缓结霜动作，否则继续运行第二预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件；当外侧环境温度小于上述预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于z，则检测模块判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第一预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于z，若是则通知控制模块进入减缓结霜动作，否则继续运行第二预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件。

在本发明又一实施例中，在空调器压缩机启动x分钟后，当外侧环境温度大于等于一预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于y，则检测模块判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第一预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于y，若是则通知控制模块进入减缓结霜动作，否则继续运行第二预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件；当外侧环境温度小于上述预设温度时，若外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值小于z，则检测模块判定不符合减缓结霜条件，空调器继续运行第三预设时间后再次判断外侧环境温度与外侧冷凝器温度的差值是否大于等于z，若是则通知控制模块进入减缓结霜动作，否则继续运行第四预设时间后再次重新判断外侧环境温度条件。

本发明实施例的减缓结霜的控制装置可根据压缩机启动、外侧环境温度和外侧冷凝器温度有效判断结霜程度，及时进行减缓结霜操作以减缓空调器外侧冷凝器的结霜程度，避免空调器频繁进行除霜操作而影响制热效果，保持室内温度稳定。

本发明实施例的空调器采用上述减缓结霜的控制装置，其设置一检测模块以及一控制模块，用于判断该空调器是否需要减缓结霜，是则进入减缓结霜动作，否则继续运行一段时间后再次判断。在本发明实施例中，减缓结霜动作包括例如降低内风机电机的转速和/或增加外风机电机的转速，以减缓外侧冷凝器的结霜程度。本发明实施例的空调器可避免频繁除霜，保证制热效果，提高舒适度。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种减缓结霜的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取空调器制热模式开启指令；

记录压缩机的运行时间；

在所述压缩机运行第一时间后，获取外侧环境温度和外侧冷凝器温度；

根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件；

判定符合所述减缓结霜条件则进行减缓结霜动作。

2.根据权利要求1所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合所述减缓结霜条件包括：

当所述外侧环境温度大于等于预设温度时，判断所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度的差值是否大于等于第一阈值，是则判定符合所述减缓结霜条件。

3.根据权利要求2所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述第一阈值的取值范围为0～5℃。

4.根据权利要求1所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合所述减缓结霜条件包括：

当所述外侧环境温度小于所述预设温度时，判断所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度的差值是否大于等于第二阈值，是则判定符合所述减缓结霜条件。

5.根据权利要求4所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述第二阈值的取值范围为5～10℃。

6.根据权利要求2或4所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述预设温度为-7℃。

7.根据权利要求1所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述第一时间为不少于7分钟。

8.根据权利要求1所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述减缓结霜动作包括降低内风机电机转速和/或增加外风机电机转速。

9.根据权利要求8所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，所述降低的内风机电机转速取值范围为20～200转，所述增加的外风机电机转速取值范围为20～200转。

10.根据权利要求1所述的减缓结霜的控制方法，其特征在于，还包括：

若判定不符合所述减缓结霜条件则继续运行第二时间后再判断是否符合所述减缓结霜条件。

11.一种减缓结霜的控制装置，其特征在于，包括一检测模块以及一控制模块，其中，所述检测模块与所述控制模块通信连接；所述检测模块用于检测外侧环境温度以及外侧冷凝器温度；所述控制模块用于在所述压缩机运行第一时间后，控制所述检测模块对所述外侧环境温度以及所述外侧冷凝器温度进行检测，并根据所述外侧环境温度与所述外侧冷凝器温度判断是否符合减缓结霜条件，若判定符合所述减缓结霜条件则控制所述空调器进行减缓结霜动作。

12.一种空调器，其特征在于，包括权利要求11所述的减缓结霜的控制装置。