CN112050378A - 一种化霜控制方法、化霜控制装置、空调及计算机设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于空调控制技术领域，公开了一种化霜控制方法、化霜控制装置、空调及计算机设备，通过提高设定温度让空调持续制热，在维持用户设定室内温度不变的前提下，将制热模式下通过冷媒***从室外额外吸收的热量通过化霜管道集中对换热器结霜的部分进行化霜，化霜管的气流量通过阀门进行闭环控制，将室内温度波动降到最小。本发明可无需进行制冷/制热模式切换，维持空调内外风机运行状态,不停机达到化霜的目的。延长四通阀的工作寿命，提高空调器运行稳定性，不影响空调舒适度。本发明内外风机不停机化霜，不改变室内温度，最大程度保证空调舒适性。本发明区别于传统化霜模式，无需频繁进行四通阀换向，延长四通阀工作寿命。

Description

一种化霜控制方法、化霜控制装置、空调及计算机设备

技术领域

本发明属于空调控制技术领域，尤其涉及一种化霜控制方法、化霜控制装置、空调及计算机设备。

背景技术

目前，空调外机结霜是空调***在制热模式下存在的一个普遍问题，传统的化霜方法是切换四通阀关闭内外风机，让空调运行在制冷模式下。但此方法带来的问题也很明显，两种模式的切换会直接影响空调制热效率，降低空调的舒适度，其次，在实际应用场景中，化霜模式往往需要频繁的开启，制冷制热的频繁切换会给四通阀带来一定的负荷，缩短空调的使用寿命。

CN105202699A该发明涉及一种柜式空调的除霜控制方法，该空调一方面根据室外换热器的出口温度的变化判断是否满足除霜条件和退出除霜条件；另一方面，在除霜、退出除霜时，通过精确控制压缩机、四通阀、室内换热器的风机和室外换热器的风机运行，能够使空调运行更加可靠；

CN108386980A该发明提供了一种空调化霜控制方法及装置，涉及空调器技术领域。该方法及装置通过接收一温度采集模块采集并传输的室外环境温度以及室外换热器温度，由于室外换热器温度包括第一温度以及第二温度，从而可依据室外环境温度、接收到第二温度的时间点与接收到第一温度的时间点的时间差来确定化霜模式，再按照化霜模式控制空调器化霜；通过室外环境温度、时间差确定外机室外换热器上霜层的厚度，从而依据霜层的厚度采用合理的化霜方式，化除室外换热器翅片上凝结的霜，既节约资源，还能避免由于直接采用四通阀换向方法除霜导致的室内环境温度波动较大的问题，同时还减少了四通阀换向频率，降低了四通阀的故障率，提升了用户的体验感。

CN106016581A该发明公开了一种空调器的除霜控制方法，该方法包括：在空调器的制热运行过程中，实时获取室外换热器的入口温度和出口温度；当获取到的出口温度大于或等于第一预设温度，且入口温度小于第二预设温度时，开启单向阀，以控制空调器进入第一除霜模式进行除霜，其中，第二预设温度大于第一预设温度；当获取到的出口温度小于第一预设温度时，控制空调器切换至制冷模式运行，以进入第二除霜模式进行除霜。

以上发明所涉及的化霜方法均采用传统的四通阀换向制热变制冷的方式，在此基础上优化控制方法。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)现有技术的空调需频繁进行制冷制热模式切换以达到化霜的目的，造成四通阀工作寿命减短。

(2)现有技术除霜时，内外风机的停转降低了制热效率，室内温度波动影响用户体验。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种化霜控制方法、化霜控制装置、空调及计算机设备。

本发明是这样实现的，一种空调化霜控制方法，所述空调化霜控制方法包括：通过提高设定温度让空调持续制热，在维持用户设定室内温度不变的前提下，将制热模式下通过冷媒***从室外额外吸收的热量通过化霜管道集中对换热器结霜的部分进行化霜，化霜管的气流量通过阀门进行闭环控制，将室内温度波动降到最小。

进一步，所述空调化霜控制方法具体包括：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；

当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；当T_霜≤T_阈，则退出化霜操作。

进一步，判定制热模式运行化霜处理方法包括：

化霜管从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器的位置，化霜管内机侧设置有控制的阀门，控制化霜管的入风量，初始状态阀门关闭，开度K＝0；满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，开启制热模式进入化霜处理阶段；

不满足化霜条件，则维持现有运行状态。

进一步，开启制热模式进入化霜处理的方法包括：当空调以设定初始内环温度为T_{初始内环温}的制热模式运行时，外机上的温度传感器检测换热器温度T_换热器和T_外环温,比较两者的差值T_霜＝T_外环温-T_换热器是否达到预设不结霜温差T_阈，即是否满足：T_霜>T_阈。

进一步，开启制热模式进入化霜处理的方法具体包括：

当空调在制热模式下检测到的T_霜＝T_外环温-T_换热器大于预设的两者的结霜温差T_阈，进入化霜操作流程，程序内部将空调的设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，化霜管阀门开度设定为K₀，聚风板使热风优先满足化霜管阀门的风量需求，热风通过化霜管集中到结霜的换热器进行化霜，空调持续制热，通过每隔Δt检测室温T_内环温和T_{初始内环温}的差值波动情况和T_外环温和T_换热器的差值波动情况ΔT_霜进行化霜管阀门开度的大小调节，当T_霜≤T_阈，则化霜完成，化霜管阀门关闭，退出化霜控制流程，程序内部设定温度T恢复为用户设定温度。

进一步，化霜阀门开度的大小调节中，ΔT_霜大于0，开度K调大；ΔT_霜小于0，开度K调小。

进一步，所述退出化霜的方法包括：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,即ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；

T_霜≤T_阈，退出化霜操作。

本发明的另一目的在于提供一种空调化霜控制装置，所述空调化霜控制装置设置有化霜管；所述化霜管从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器的位置，化霜管内机侧设置有用于进行控制的化霜管阀门，控制化霜管的入风量，初始状态化霜管阀门关闭，开度K＝0；满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，开启制热模式进入化霜处理阶段；

当空调在制热模式下检测到的T_霜＝T_外环温-T_换热器大于预设的两者的结霜温差T_阈，进入化霜操作流程，程序内部将空调的设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，化霜管阀门开度设定为K₀，聚风板使热风优先满足化霜管阀门的风量需求，热风通过化霜管集中到结霜的换热器进行化霜。

进一步，所述化霜管外包裹有隔热层；

化霜管的入风口连接风机。

本发明的另一目的在于提供一种实施所述化霜控制方法的空调。

本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；

当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；当T_霜≤T_阈，则退出化霜操作。

结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：

空调***长期制热时，外机换热器温度逐渐变得比外界环境温度低，空气中的水蒸气凝结在换热器鳍片上，造成结霜。传统化霜模式通过停内、外风机，通过四通阀换向是冷媒***运行在制冷模式，从而加热外机换热器部分达到化霜的目的。传统化霜方法可能会造成室内环境波动降低空调舒适度，其次频繁化霜导致的四通阀的频繁换向操作还会缩短四通阀的工作寿命。本发明可无需进行制冷/制热模式切换，维持空调内外风机运行状态,不停机达到化霜的目的。延长四通阀的工作寿命，提高空调器运行稳定性，不影响空调舒适度。

本发明内外风机不停机化霜，不改变室内温度，最大程度保证空调舒适性。

本发明区别于传统化霜模式，无需频繁进行四通阀换向，延长四通阀工作寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的空调化霜控制方法流程图。

图2是本发明实施例提供的空调在制热模式下化霜原理图。

图3是本发明实施例提供的化霜控制装置示意图(内机侧视图)。

图4是本发明实施例提供的化霜控制装置整体连接图。

图3-图4中：1、化霜管；2、外机换热器；3、化霜管阀门；4、聚风板；5、隔热层；6、风机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种空调化霜控制方法、化霜控制装置、空调及计算机设备，下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1所示，本发明提供一种空调化霜控制方法包括：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；

当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；当T_霜≤T_阈，则退出化霜操作。

在本发明中，判定制热模式运行化霜处理方法包括：

化霜管从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器的位置，化霜管内机侧设置有控制的阀门，控制化霜管的入风量，初始状态阀门关闭，开度K＝0；满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，开启制热模式进入化霜处理阶段；

不满足化霜条件，则维持现有运行状态。

在本发明中，开启制热模式进入化霜处理的方法包括：当空调以设定初始内环温度为T_{初始内环温}的制热模式运行时，外机上的温度传感器检测换热器温度T_换热器和T_外环温,比较两者的差值T_霜＝T_外环温-T_换热器是否达到预设不结霜温差T_阈，即是否满足：T_霜>T_阈。

如图2所示，开启制热模式进入化霜处理的方法具体包括：

当空调在制热模式下检测到的T_霜＝T_外环温-T_换热器大于预设的两者的结霜温差T_阈，进入化霜操作流程，程序内部将空调的设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，化霜管阀门开度设定为K₀，聚风板使热风优先满足化霜管阀门的风量需求，热风通过化霜管集中到结霜的换热器进行化霜，空调持续制热，通过每隔Δt检测室温T_内环温和T_{初始内环温}的差值波动情况和T_外环温和T_换热器的差值波动情况ΔT_霜进行化霜管阀门开度的大小调节，当T_霜≤T_阈，则化霜完成，化霜管阀门关闭，退出化霜控制流程，程序内部设定温度T恢复为用户设定温度。

化霜阀门开度的大小调节中，ΔT_霜大于0，开度K调大；ΔT_霜小于0，开度K调小。

在本发明中，退出化霜的方法包括：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,即ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；

T_霜≤T_阈，退出化霜操作。

如图3-图4所示，本发明提供一种空调化霜控制装置，所述空调化霜控制装置设置有化霜管1；所述化霜管1从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器2的位置，化霜管内机侧设置有用于进行控制的化霜管阀门3，控制化霜管的入风量，初始状态化霜管阀门关闭，开度K＝0；满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，开启制热模式进入化霜处理阶段；

当空调在制热模式下检测到的T_霜＝T_外环温-T_换热器大于预设的两者的结霜温差T_阈，进入化霜操作流程，程序内部将空调的设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，化霜管阀门开度设定为K₀，聚风板4使热风优先满足化霜管阀门的风量需求，热风通过化霜管集中到结霜的换热器进行化霜。

所述化霜管外包裹有隔热层5。

化霜管的入风口连接风机6。

下面结合应用例对本发明作进一步描述。

应用例

当空调以设定温度(初始内环温)为T_{初始内环温}的制热模式运行时，外机上的温度传感器检测换热器温度T_换热器和T_外环温,比较两者的差值T_霜＝T_外环温-T_换热器是否达到预设不结霜温差T_阈，即是否满足：T_霜>T_阈。化霜管从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器的位置，化霜管内机侧设置有可控阀门，控制化霜管的入风量，初始状态阀门关闭，开度K＝0。如果满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，进入化霜处理阶段。

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，即当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,即ΔT_霜>0,若是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；反之，若T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀。当T_霜≤T_阈，则退出化霜操作。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行***，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调化霜控制方法，其特征在于，所述空调化霜控制方法包括：通过提高设定温度让空调持续制热，在维持用户设定室内温度不变的前提下，将制热模式下通过冷媒***从室外额外吸收的热量通过化霜管道集中对换热器结霜的部分进行化霜，化霜管的气流量通过阀门进行闭环控制，将室内温度波动降到最小。

2.如权利要求1所述的空调化霜控制方法，其特征在于，所述空调化霜控制方法具体包括：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；

当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；当T_霜≤T_阈，则退出化霜操作。

3.如权利要求2所述的空调化霜控制方法，其特征在于，判定制热模式运行化霜处理方法包括：

化霜管从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器的位置，化霜管内机侧设置有控制的阀门，控制化霜管的入风量，初始状态阀门关闭，开度K＝0；满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，开启制热模式进入化霜处理阶段；

不满足化霜条件，则维持现有运行状态。

4.如权利要求3所述的空调化霜控制方法，其特征在于，开启制热模式进入化霜处理的方法包括：当空调以设定初始内环温度为T_{初始内环温}的制热模式运行时，外机上的温度传感器检测换热器温度T_换热器和T_外环温,比较两者的差值T_霜＝T_外环温-T_换热器是否达到预设不结霜温差T_阈，即是否满足：T_霜>T_阈。

5.如权利要求4所述的空调化霜控制方法，其特征在于，开启制热模式进入化霜处理的方法具体包括：

当空调在制热模式下检测到的T_霜＝T_外环温-T_换热器大于预设的两者的结霜温差T_阈，进入化霜操作流程，程序内部将空调的设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，化霜管阀门开度设定为K₀，聚风板使热风优先满足化霜管阀门的风量需求，热风通过化霜管集中到结霜的换热器进行化霜，空调持续制热，通过每隔Δt检测室温T_内环温和T_{初始内环温}的差值波动情况和T_外环温和T_换热器的差值波动情况ΔT_霜进行化霜管阀门开度的大小调节，当T_霜≤T_阈，则化霜完成，化霜管阀门关闭，退出化霜控制流程，程序内部设定温度T恢复为用户设定温度；

化霜阀门开度的大小调节中，ΔT_霜大于0，开度K调大；ΔT_霜小于0，开度K调小。

6.如权利要求2所述的空调化霜控制方法，其特征在于，所述退出化霜的方法包括：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,即ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；

T_霜≤T_阈，退出化霜操作。

7.一种空调化霜控制装置，其特征在于，所述空调化霜控制装置设置有化霜管；所述化霜管从内机出风口内侧通过管道延伸到正对外机换热器的位置，化霜管内机侧设置有用于进行控制的化霜管阀门，控制化霜管的入风量，初始状态化霜管阀门关闭，开度K＝0；满足T_霜>T_阈则判定已开始结霜，开启制热模式进入化霜处理阶段；

当空调在制热模式下检测到的T_霜＝T_外环温-T_换热器大于预设的两者的结霜温差T_阈，进入化霜操作流程，程序内部将空调的设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，化霜管阀门开度设定为K₀，聚风板使热风优先满足化霜管阀门的风量需求，热风通过化霜管集中到结霜的换热器进行化霜。

8.如权利要求7所述的空调化霜控制装置，其特征在于，所述化霜管外包裹有隔热层；

化霜管的入风口连接风机。

9.一种实施权利要求1～6任意一项所述化霜控制方法的空调。

10.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

将空调设定温度T变更为T_{初始内环温}+T_霜，使空调冷媒***处于制热循环，内外机风机均处于不停机状态，化霜管阀门打开，K＝K₀,每隔Δt检测室内温度是否上升，其中，Δt为控制***的温差修正时间间隔，由控制程序设定，默认为感温包温度的更新时间间隔；

当前T_内环温-T_{初始内环温}>0,或外机换热器与外环温的差值是否增大,ΔT_霜>0,是,则增大当前化霜管阀门开度K₀；

否，T_内环温-T_{初始内环温}≤0则减小当前化霜管阀门开度K₀；当T_霜≤T_阈，则退出化霜操作。

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