CN110260525A - 风机的控制方法、设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了风机的控制方法、设备和计算机可读存储介质，该控制方法包括：检测环境温度T_环境，根据环境温度T_环境确定风机的初始档位，风机的档位包括风速依次下降的高风档、低风档和停风档；定期检测辅助温度T_辅助，将T_辅助与设定值进行对比且依据对比结果控制调整风机的档位，具体为：若T_辅助≤安全辅助温度T_b，则控制风机的风速升高一档；若T_b＜T_辅助≤风机档位切换辅助温度T_c，则控制风机的风速保持当前档位；若T_辅助＞T_c时，则控制风机的风速降低一档；本发明中的控制方法可以根据辅助温度自动调整风机档位，适量降低蒸发换热量，避免机组出现排气温度过高或者高压保护，保证机组的可靠运行。

Description

风机的控制方法、设备和计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及风机技术领域，更具体地说，它涉及风机的控制方法、设备和计算机可读存储介质。

背景技术

一般低环境温度空气源热泵热水机组的运行范围为-20℃-43℃，运行范围较大，为满足低温工况的制热量和能效，机组一般会选用风量较高的风机。但是风机持续以高风量运行的话，风机的高风量会造成蒸发换热量较大，使机组出现排气温度过高或者高压保护。所以在环境温度较高时，需要降低风机风量或者停风机，以保证机组的正常运行。

现有低温空气源热泵热水机组的高环温停风机控制逻辑为：

a、T_环境＞T_{停风机温度}时，若T_排气温度≤安全排气温度85℃，风机运行；若T_排气温度＞风机停机排气温度105℃时，停风机；

b、T_环境＝T_{停风机温度}时，保持原风机状态；

c、T_环境＜T_{停风机温度}时，风机运行。

其中：T_环境为环境温度，单位℃；T_排气温度为排气温度，单位℃； T_{停风机温度}为预设定的停风机环境温度，一般设定为28℃。

现有的风机的控制方案，存在以下问题：当满足停风机条件时，风机会从高速运行直接停机，对低温空气源热泵热水机组的运行状况会有较大的影响，机组的电子膨胀阀的开度调节反应不过来，蒸发量减少，严重时会造成机组的压缩机回液；T_环境＜T_{停风机温度}时，风机一直以高风速运行，在环境温度在20℃到28℃时，低温空气源热泵热水机组也存在风机一直高速开启运行，产生的高风量造成蒸发换热量较大，从而引起排气温度过高的问题。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题的风机的控制方法、设备和计算机可读存储介质。

依据本发明的一个方面，提供了一种风机的控制方法，其特征在于：包括：

检测环境温度T_环境，根据环境温度T_环境确定风机的初始档位，风机的档位包括风速依次下降的高风档、低风档和停风档；

定期检测辅助温度T_辅助，将T_辅助与设定值进行对比且依据对比结果控制调整风机的档位，具体为：若T_辅助≤安全辅助温度T_b，则控制风机的风速升高一档；若T_b＜T_辅助≤风机档位切换辅助温度T_c，则控制风机的风速保持当前档位；若T_辅助＞T_c时，则控制风机的风速降低一档。

作为进一步优化的，所述辅助温度T_辅助具体是吸气过热度 T_吸气过热，安全辅助温度T_b具体是安全吸气过热度，风机档位切换辅助温度T_c具体是风机档位切换吸气过热度T_{风速切换过热度}。

作为进一步优化的，所述安全吸气过热度具体为所述风机档位切换吸气过热度T_{风速切换过热度}减去风机档位切换吸气过热度偏差ΔT_过热度。

作为进一步优化的，所述风机档位切换环境温度T_a的预设值为28℃；且/或所述风机档位切换辅助温度T_c的预设值为10℃。

作为进一步优化的，所述辅助温度T_辅助具体是排气温度T_排气，所述安全辅助温度T_b具体是安全排气温度，所述风机档位切换辅助温度 T_c具体是风机档位切换排气温度。

作为进一步优化的，所述风机档位切换环境温度T_a的预设值为 28℃；且/或所述风机档位切换辅助温度T_c的预设值为105℃。

作为进一步优化的，每次切换风机的档位后，需控制风机的档位保持至少风档最少保持时间t_风档保持再进行切换。

作为进一步优化的，当T_环境≤安全环境温度T₁时，风机的初始档位为高风档，且控制风机的风速一直保持高风档；当T₁＜T_环境≤T_a时，风机的初始档位为保持当前档位；当T_环境＞T_a时，风机的初始档位为低风档，且风机的最高档位为低风档。

依据本发明的另一个方面，提供了一种设备，其中，该设备包括：

处理器；以及，

被安排成存储计算机可执行指令的存储器，可执行指令在被执行时使处理器执行上述的风机的控制方法。

依据本发明的另一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储一个或多个程序，一个或多个程序当被处理器执行时，实现上述的风机的控制方法。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、本发明中的控制方法可以根据辅助温度自动调整风机档位，适量降低蒸发换热量，避免机组出现排气温度过高或者高压保护，保证机组的可靠运行；

2、设置三个档位，避免机组风量变化较大，避免风机从高速运行直接停机，保证机组运行的稳定性和可靠性；

3、通过控制风机的档位自动调节，保证机组选择合适的风量，在确保机组不出现排气温度过高或者高压保护的同时，使机组高制热量、高效能运行。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

具体实施方式

下面将更详细地描述本公开的示例性实施例,然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例一：

将风机依据转速分为三挡：高风档，在该档位下，风机转速为其额定转速；低风档，在该档位下，风机转速为其额定转速的50％；停风档，在该档位下，风机停止转动。风机的控制方法包括以下步骤：

S1，检测环境温度T_环境，根据环境温度T_环境确定风机的初始档位；

S2，定期检测辅助温度T_辅助，将T_辅助与设定值进行对比且依据对比结果控制调整风机的档位。

以上步骤S1和S2的相关判断条件具体如下表所示：

在步骤S1及S2中，环境温度T_环境和吸气过热度T_吸气过热实时检测，且均每5秒反馈一次；每次切换风机的档位后，需要控制风机的档位保持至少t_风档保持再进行切换，t_风档保持后只要满足风机档位切换条件便切换风机档位，不受切换次数影响。

上述表格及上述段落中：T₁为安全环境温度，其是一个设定值，本实施例中T₁预设定为21℃；T_环境为检测到的环境温度；T_a为风机档位切换环境温度，其是一个设定值，本实施例中T_a预设定为28℃； T_吸气过热为吸气过热度，T_吸气过热＝吸气温度T_吸气-吸气压力对应的饱和温度T_饱和，通过实测吸气温度T_吸气，并用低温空气源热泵热水机组的蒸发器盘管的温度代替吸气压力对应的饱和温度T_饱和，从而计算吸气过热度T_吸气过热；T_{风速切换过热度}为风机档位切换吸气过热度，其是一个设定值，本实施例中T_{风速切换过热度}预设定为10℃；T_c为风机档位切换辅助温度，其是一个设定值，本实施例中T_c具体为T_{风速切换过热度}，T_c预设定为10℃；ΔT_过热度为风机档位切换吸气过热度偏差，其是一个设定值，本实施例中ΔT_过热度预设定为5℃；t_风档保持为风挡最少保持时间，其是一个设定值，本实施例中t_风档保持预设定为120s。以上所有设定值，可依据经验或需求随时进行修改。本实施例中，辅助温度T_辅助具体为吸气过热度T_吸气过热，安全辅助温度T_b具体为安全吸气过热度，具体的，安全吸气过热度即安全辅助温度T_b＝T_{风速切换过热度}-ΔT_过热度，风机档位切换辅助温度T_c具体为风机档位切换吸气过热度T_{风速切换过热度}。

值得说明的是，低温空气源热泵热水机组的蒸发换热量与风机的风速呈线性关系，当风机的转速低时，机组的蒸发换热量低，当风机的转速高时，机组的蒸发换热量高。本实施例的控制方法中，设置当 T_环境＞T_a时，使风机的风速能够依据辅助温度的不同进行调整档位，且控制风机的最高档位为低风档，能够有效地避免在高环境温度工况下，风机的高风量造成机组的蒸发换热量较大，进而防止机组出现排气温度过高或高压保护，从而保证机组的正常运行。本实施例中的控制方法中，设置当T_吸气过热≤(T_{风速切换过热度}-ΔT_过热度)时，风速升高一档的原因和作用是：当T_吸气过热较低时，低温空气源热泵热水机组的蒸发换热量会有较多的余量，此时如果风机只是保持档位，例如低风档，则使得机组的蒸发换热量较低，无法使机组的蒸发换热量得到充分的发挥，使得机组的能效低，甚至可能造成压缩机回液，但是将风机的风速升高一档后，例如风机变为高风档，可以使机组的蒸发换热量大大增大，充分利用机组的蒸发换热量的余量，有效地增加了机组的蒸发换热量和能效，并避免压缩机回液，同时由于之前机组的蒸发换热量存有余量，增大风速只会造成余量减少，但不会影响机组的正常运行。本实施例的控制方法中，设置当(T_{风速切换过热度}-ΔT_过热度) ＜T_吸气过热≤T_c时，风机保持档位，可以避免由于风机风量增大导致蒸发换热量较大，防止机组出现排气温度过高或高压保护，保障机组的正常运行。当T_吸气过热＞T_c时，风速降低一档，例如使风机的风速先从高风档降至低风档，再从低风档降至停风档，也就存在一个缓冲过渡过程，而不是使风机的风速从高速运转的状态直接停机，从而减少对机组的运行状况的影响，避免机组的压缩机回液。现有的风机控制方法中，在环境温度在21℃-28℃时，也可能会因机组的蒸发器换热温差较大导致蒸发换热量较大，使机组的压缩机出现排气温度过高或高压保护而停机。本实施例的控制方法中，在环境温度在21℃-28℃时，控制风机的风速依据吸气过热度进行调整，通过三个档位的设置，避免机组的风量变化较大，从而能够有效地避免机组的蒸发器换热温差较大导致蒸发换热量较大，保证机组的正常运行。每次切换档位后保持一定时间后再进行切换，避免切换过快影响风机的使用寿命，同时也能在出现误差时及时进行调整。

具体举例说明该控制方法如下：

检测到T_环境＝25℃：

1、实测计算T_吸气过热＝4℃，此时(T_{风速切换过热度}-ΔT_过热度)＝10℃ -5℃＝5℃时，风机升高一档，如是高风档则保持不变；

2、实测计算T_吸气过热＝6℃，此时(T_{风速切换过热度}-ΔT_过热度)＝10℃ -5℃＝5℃时，风机保持档位；

3、实测计算T_吸气过热＝12℃，此时T_{风速切换过热度}＝10℃时，风机降低一档，如是停风档则保持不变；如果风机降低一档保持风机运行至少t_风档保持(120s)后，仍然T_吸气过热＞T_c，则根据逻辑，风机再降低一档；如果风机降低一档保持风机运行至少t_风档保持(120s)后， T_吸气过热≤(T_{风速切换过热度}-ΔT_过热度)，则根据逻辑，风机升高一档。

本实施例中的控制方法具有以下优点：

1、本实施例中的控制方法可以根据吸气过热度自动调整风机档位，从而适量降低蒸发换热量，避免机组出现排气温度过高或者高压保护，保证机组的可靠运行；

2、设置三个档位，避免机组风量变化较大，避免风机从高速运行直接停机，保证机组运行的稳定性和可靠性；

3、通过控制风机的档位自动调节，保证机组选择合适的风量，在确保机组不出现排气温度过高或者高压保护的同时，使机组高制热量、高效能运行。

实施例二：

将风机依据转速分为三挡：高风档，在该档位下，风机为其额定转速；低风档，在该档位下，风机转速为其额定转速的50％；停风档，在该档位下，风机停止转动。风机的控制方法包括以下步骤：

S1，检测环境温度T_环境，根据环境温度T_环境确定风机的初始档位；

S2，定期检测辅助温度T_辅助，将T_辅助与设定值进行对比且依据对比结果控制调整风机的档位。

以上步骤S1和S2的相关判断条件具体如下表所示：

在步骤S1及S2中，环境温度T_环境和排气温度T_排气实时检测，且均每5秒反馈一次；每次切换风机的档位后，需要控制风机的档位保持至少t_风档保持再进行切换，t_风档保持后只要满足风机档位切换条件便切换档位，不受切换次数影响。

上述表格及上述段落中：T₁为安全环境温度，其是一个设定值，本实施例中T₁预设定为21℃；T_环境为检测到的环境温度；T_a为风机档位切换环境温度，其是一个设定值，本实施例中T_a预设定28℃；T_排气为实测排气温度；T_b为安全辅助温度，其是一个设定值，本实施例中安全辅助温度T_b具体为安全排气温度,本实施例中T_b预设定为85℃；T_c为风机档位切换辅助温度，其是一个设定值，本实施例中风机档位切换辅助温度T_c具体为风机档位切换排气温度，本实施例中T_c预设定为 105℃；t_风档保持为风挡最少保持时间，其是一个设定值，本实施例中 t_风档保持预设定为120s。以上所有设定值，可依据经验或需求随时进行修改。本实施例中，辅助温度T_辅助具体为排气温度T_排气，安全辅助温度T_b具体为安全排气温度，风机档位切换辅助温度T_c具体为风机档位切换排气温度。

值得说明的是，低温空气源热泵热水机组的蒸发换热量与风机的风速呈线性关系，当风机的转速低时，机组的蒸发换热量低，当风机的转速高时，机组的蒸发换热量高。本实施例的控制方法中，设置当 T_环境＞T_a时，使风机的风速能够依据辅助温度的不同进行调整档位，且控制风机的最高档位为低风档，能够有效地避免在高环境温度工况下，风机的高风量造成机组的蒸发换热量较大，进而防止机组出现排气温度过高或高压保护，从而保证机组的正常运行。本实施例中的控制方法中，设置当T_排气≤T_b时，风速升高一档的原因和作用是：当T_排气较低时，低温空气源热泵热水机组的蒸发换热量会有较多的余量，此时如果风机只是保持档位，例如低风档，则使得机组的蒸发换热量较低，无法使机组的蒸发换热量得到充分的发挥，使得机组的能效低，甚至可能造成压缩机回液，但是将风机的风速升高一档后，例如风机变为高风档，可以使机组的蒸发换热量大大增大，充分利用机组的蒸发换热量的余量，有效地增加了机组的蒸发换热量和能效，并避免压缩机回液，同时由于之前机组的蒸发换热量存有余量，增大风速只会造成余量减少，但不会影响机组的正常运行。本实施例的控制方法中，设置当T_b＜T_排气≤T_c时，风机保持档位，可以避免由于风机风量增大导致蒸发换热量较大，防止机组出现排气温度过高或高压保护，保障机组的正常运行。当T_排气＞T_c时，风速降低一档，例如使风机的风速先从高风档降至低风档，再从低风档降至停风档，也就存在一个缓冲过渡过程，而不是使风机的风速从高速运转的状态直接停机，从而减少对机组的运行状况的影响，避免机组的压缩机回液。现有的风机控制方法中，在环境温度在21℃-28℃时，也可能会因机组的蒸发器换热温差较大导致蒸发换热量较大，使机组的压缩机出现排气温度过高或高压保护而停机。本实施例的控制方法中，在环境温度在21℃-28℃时，控制风机的风速依据排气温度进行调整，通过三个档位的设置，避免机组的风量变化较大，从而能够有效地避免机组的蒸发器换热温差较大导致蒸发换热量较大，保证机组的正常运行。每次切换档位后保持一定时间后再进行切换，避免切换过快影响风机的使用寿命，同时也能在出现误差时及时进行调整。

本实施例中的控制方法具有以下优点：

1、本实施例中的控制方法可以根据排气温度自动调整风机档位，从而适量降低蒸发换热量，避免机组出现排气温度过高或者高压保护，保证机组的可靠运行；

2、设置三个档位，避免机组风量变化较大，避免风机从高速运行直接停机，保证机组运行的稳定性和可靠性；

3、通过控制风机的档位自动调节，保证机组选择合适的风量，在确保机组不出现排气温度过高或者高压保护的同时，使机组高制热量、高效能运行。

以上具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对以上实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

对于上述两个实施例，需要说明的是：

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟装置或者其它设备固有相关。各种通用装置也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类装置所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求和摘要)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求和摘要) 中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器 (DSP)来实现根据本发明实施例的检测电子设备的佩戴状态的装置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

例如，根据本发明一个实施例的设备。该设备传统上包括处理器和被安排成存储计算机可执行指令(程序代码)的存储器。存储器可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。存储器具有存储用于执行本实施例以及各实施例中的任何方法步骤的程序代码的存储空间。例如，用于程序代码的存储空间可以包括分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘，紧致盘(CD)、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。这样的计算机程序产品通常为计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以具有与设备中的存储器类似布置的存储段、存储空间等。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。通常，存储单元存储有用于执行根据本发明的方法步骤的程序代码，即可以由诸如处理器读取的程序代码，当这些程序代码由电子设备运行时，导致该设备执行上面所描述的方法中的各个步骤。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (10)

1.一种风机的控制方法，其特征在于：包括：

检测环境温度T_环境，根据环境温度T_环境确定风机的初始档位，风机的档位包括风速依次下降的高风档、低风档和停风档；

定期检测辅助温度T_辅助，将T_辅助与设定值进行对比且依据对比结果控制调整风机的档位，具体为：若T_辅助≤安全辅助温度T_b，则控制风机的风速升高一档；若T_b＜T_辅助≤风机档位切换辅助温度T_c，则控制风机的风速保持当前档位；若T_辅助＞T_c时，则控制风机的风速降低一档。

2.根据权利要求1所述的风机的控制方法，其特征在于：所述辅助温度T_辅助具体是吸气过热度T_吸气过热，安全辅助温度T_b具体是安全吸气过热度，风机档位切换辅助温度T_c具体是风机档位切换吸气过热度T_{风速切换过热度}。

3.根据权利要求2所述的风机的控制方法，其特征在于：所述安全吸气过热度具体为所述风机档位切换吸气过热度T_{风速切换过热度}减去风机档位切换吸气过热度偏差ΔT_过热度。

4.根据权利要求2所述的风机的控制方法，其特征在于：所述风机档位切换环境温度T_a的预设值为28℃；且/或所述风机档位切换辅助温度T_c的预设值为10℃。

5.根据权利要求1所述的风机的控制方法，其特征在于：所述辅助温度T_辅助具体是排气温度T_排气，所述安全辅助温度T_b具体是安全排气温度，所述风机档位切换辅助温度T_c具体是风机档位切换排气温度。

6.根据权利要求5所述的风机的控制方法，其特征在于：所述风机档位切换环境温度T_a的预设值为28℃；且/或所述风机档位切换辅助温度T_c的预设值为105℃。

7.根据权利要求1所述的风机的控制方法，其特征在于：每次切换风机的档位后，需控制风机的档位保持至少风档最少保持时间t_风档保持再进行切换。

8.根据权利要求1所述的风机的控制方法，其特征在于：当T_环境≤安全环境温度T₁时，风机的初始档位为高风档，且控制风机的风速一直保持高风档；当T₁＜T_环境≤T_a时，风机的初始档位为保持当前档位；当T_环境＞T_a时，风机的初始档位为低风档，且风机的最高档位为低风档。

9.一种设备，其特征在于：该设备包括：

处理器；以及，

被安排呈存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行根据权利要求1-8中任一项所述的风机的控制方法。

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存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被处理器执行时，实现如权利要求1-8中任一项所述的风机的控制方法。