空調器的除霜控制方法及裝置與流程

2023-05-03 02:44:36 6

本發明主要涉及空調技術領域，具體地說，涉及一種空調器的除霜控制方法及裝置。

背景技術：

隨著人們生活水平的提高，家用電器的種類越來越多。其中空調器是人們生活中必不可少的家用電器之一，但現有的空調器在運行時，經常伴隨有換熱器結霜現象。換熱器一旦結霜即會降低空調器的換熱效率，阻礙空調器制熱能力的提升。為了解決空調器結霜後的能力衰減問題，空調器需要切換到除霜模式，但過於頻繁的除霜一方面犧牲了空調器制熱能力，耗費較多能量用於除霜運行。

技術實現要素：

本發明的主要目的是提供一種空調器的除霜控制方法及裝置，旨在解決現有技術中空調頻繁除霜，耗費較多能量的缺陷。

為實現上述目的，本發明提出的空調器的除霜控制方法包括以下步驟：

檢測換熱器冷媒壓力；

根據檢測的換熱器冷媒壓力獲取對應的飽和溫度；

獲取環境露點溫度；

在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，控制空調器進入除霜模式。

所述根據檢測的換熱器冷媒壓力獲取對應的飽和溫度具體為：

根據檢測的換熱器冷媒壓力查詢或計算得到對應的飽和溫度。

優選地，所述獲取環境露點溫度的步驟包括：

檢測環境溫度和環境溼球溫度；

根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度。

優選地，所述根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度之後還包括：

根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度查詢得到對應的結霜臨界溫度；

在環境露點溫度小於等於結霜臨界溫度時，執行所述判斷對應的飽和溫度是否小於0℃，且小於等於環境露點溫度。

優選地，所述在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，控制空調器進入除霜模式的步驟包括：

在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，確定空調器開始結霜；

累計空調器結霜時間；

在空調器結霜時間大於預設時間時，控制空調器進入除霜模式。

此外，為實現上述目的，本發明還提供一種空調器的除霜控制裝置，所述空調器的除霜控制裝置包括：

第一檢測模塊，用於檢測換熱器冷媒壓力；

獲取模塊，用於根據檢測的換熱器冷媒壓力獲取對應的飽和溫度；

所述獲取模塊，還用於獲取環境露點溫度；

控制模塊，用於在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，控制空調器進入除霜模式。

優選地，所述獲取模塊具體用於根據檢測的換熱器冷媒壓力查詢或計算得到對應的飽和溫度。

優選地，所述空調除霜裝置還包括第二檢測模塊，用於檢測環境溫度和環境溼球溫度；

所述獲取模塊還具體用於根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度。

優選地，所述獲取模塊還用於根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢得到對應的結霜臨界溫度；

所述空調器的除霜控制裝置還包括執行模塊，用於在環境露點溫度小於等於結霜臨界溫度時，執行所述判斷對應的飽和溫度是否小於0℃，且小於等於環境露點溫度。

優選地，所述控制模塊包括：

結霜確定單元，用於在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，確定空調器開始結霜；

時間累積單元，用於累計空調器結霜時間；

控制單元，用於在空調器結霜時間大於預設時間時，控制空調器進入除霜模式。

本發明通過檢測換熱器冷媒壓力，並根據換熱器冷媒壓力獲得與換熱器冷媒壓力所對應的飽和溫度；將對應的飽和溫度和獲得的環境露點溫度比較，在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度的情況下，控制空調器進入除霜模式，從而保證空調器有霜及時除霜，避免無霜化霜，降低能耗，延長空調器使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明空調器的除霜控制方法第一實施例的流程示意圖；

圖2是本發明空調器的除霜控制方法第二實施例的流程示意圖；

圖3是本發明空調器的除霜控制方法第三實施例的流程示意圖；

圖4是本發明空調器的除霜控制方法中步驟S40的細化流程示意圖；

圖5是本發明空調器的除霜控制裝置第一實施例的功能模塊示意圖；

圖6是本發明空調器的除霜控制裝置第二實施例的功能模塊示意圖；

圖7是本發明空調器的除霜控制裝置第三實施例的功能模塊示意圖；

圖8是本發明空調器的除霜控制裝置中控制模塊的細化功能模塊示意圖。

本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

本發明提供一種空調器的除霜控制方法，參照圖1，在一實施例中，該空調器的除霜控制方法包括：

步驟S10，檢測換熱器冷媒壓力；

空調器的換熱器包括室內換熱器和室外換熱器，製冷運行時，室外換熱器作為冷凝器起冷凝作用，室內換熱器作為蒸發器起蒸發作用；制熱運行時，室外換熱器作為蒸發器起蒸發作用，室內換熱器作為冷凝器起冷凝作用。製冷時需對室內機除霜，檢測室內換熱器冷媒壓力，制熱時需對室外機除霜，檢測室外換熱器冷媒壓力。具體地，因換熱器壓降不大，可用壓力傳感器對換熱器入口冷媒壓力、出口冷媒壓力及中間冷媒壓力的其中之一進行檢測。

步驟S20，根據檢測的換熱器冷媒壓力獲取對應的飽和溫度；

飽和溫度是指液體和蒸汽處於動態平衡狀態即飽和狀態時所具有的溫度。飽和狀態時，液體和蒸汽的溫度相等。飽和溫度一定時，飽和壓力也一定；反之，飽和壓力一定時，飽和溫度也一定。壓力升高，會在新的溫度下形成新的動態平衡狀態。本實施例中根據實際檢測到的換熱器冷媒壓力獲取相對應的飽和溫度。相對於直接檢測換熱器的溫度，換熱器冷媒壓力受外界環境溫度影響較小，所以通過檢測換熱器的冷媒壓力而獲取到與其對應的飽和溫度，所得到的溫度值更為準確，此飽和溫度和換熱器溫度較為接近，可用此飽和溫度代替換熱器溫度進行判斷。具體的，當空調製冷運行時，根據檢測到的室內換熱器冷媒壓力獲取室內對應的飽和溫度；空調製熱運行時，根據檢測到的室外換熱器冷媒壓力獲取室外對應的飽和溫度。

步驟S30，獲取環境露點溫度；

環境露點溫度是指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下，冷卻到飽和時的溫度，即空氣中的水蒸氣變為露珠時的溫度。當空氣中水汽已達到飽和時，氣溫與環境露點溫度相同；當水汽未達到飽和時，氣溫高於環境露點溫度，氣溫降到露點以下是水汽凝結的必要條件。本實施例中獲取目前環境的環境露點溫度，以判斷水汽是否具備凝結的條件。具體的，空調製冷運行時，獲取室內環境露點溫度；空調製熱運行時，相應的獲取室外環境露點溫度。

步驟S40，在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，控制空調器進入除霜模式。

獲取到飽和溫度和環境露點溫度後，將兩者之間的值進行比較，同時還需要判斷飽和溫度是否小於0℃，只有當飽和溫度小於0℃，同時小於等於環境露點溫度，說明空調換熱器出現結霜現象，控制空調進入除霜模式。否則控制空調正常運行，保證空調器有霜及時除霜，避免無霜化霜，降低能耗，延長空調使用壽命。

需要說明的是，本發明的實施例中，所述根據檢測的換熱器冷媒壓力獲取對應的飽和溫度具體為：根據檢測的換熱器冷媒壓力查詢或計算得到對應的飽和溫度。

根據上述可知，不同的壓力值，對應的飽和溫度也不同，根據壓力值的變化，會在新的溫度下形成新的液體和蒸汽平衡狀態。本實施例中先設置好多個換熱器冷媒壓力對應的飽和溫度，需要時根據檢測到的換熱器冷媒壓力瀏覽查詢對應的飽和溫度值；也可以設置好壓力和飽和溫度的對應公式，根據檢測到的換熱器冷媒壓力計算出對應的飽和溫度。

進一步地，參照圖2，基於本發明空調器的除霜控制方法第一實施例，在本發明空調器的除霜控制方法第二實施例中，上述步驟S30包括：

步驟S31，檢測環境溫度和環境溼球溫度；

步驟S32，根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度。

本實施例中，溼球溫度是指同等焓值空氣狀態下，空氣中水蒸氣達到飽和時的空氣溫度。空氣中水蒸氣的含量與溫度相關，通過檢測到的環境溫度和環境溼球溫度得到對應的環境露點溫度。具體地，預設多個環境溫度和環境溼球溫度對應的環境露點溫度，需要時根據檢測到的環境溫度和環境溼球溫度瀏覽查詢對應的環境露點溫度；也可以設置好環境溫度、環境溼球溫度和環境露點溫度的對應公式，根據檢測到的環境溫度和環境溼球溫度計算出對應的環境露點溫度。空調製冷運行時，檢測室內環境溫度和室內環境溼球溫度，根據檢測的室內環境溫度和室內環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的室內環境露點溫度；空調製熱運行時，檢測室外環境溫度和室外環境溼球溫度，根據檢測的室外環境溫度和室外環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的室外環境露點溫度。

進一步地，參照圖3，基於本發明空調器的除霜控制方法第二實施例，在本發明空調器的除霜控制方法第三實施例中，上述步驟S32之後還包括：

步驟S33，根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度查詢得到對應的結霜臨界溫度；

步驟S34，在環境露點溫度小於等於結霜臨界溫度時，執行所述判斷對應的飽和溫度是否小於0℃，且小於等於環境露點溫度。

在本實施例中，在根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度之後，還根據這兩個溫度值查詢得到對應的結霜臨界溫度。具體地，預設多個環境溫度和環境溼球溫度對應的結霜臨界溫度，需要時根據檢測到的環境溫度和環境溼球溫度瀏覽查詢對應的結霜臨界溫度。空調製冷運行時，檢測室內環境溫度和室內環境溼球溫度，根據檢測的室內環境溫度和室內環境溼球溫度通過查詢得到對應的室內結霜臨界溫度；空調製熱運行時，檢測室外環境溫度和室外環境溼球溫度，根據檢測的室外環境溫度和室外環境溼球溫度通過查詢得到對應的室外結霜臨界溫度。在環境露點溫度低於結霜臨界溫度，說明達到結霜條件，再進一步執行飽和溫度和環境露點溫度大小的判斷。

進一步地，參照圖4，作為本發明空調器的除霜控制方法中步驟S40的一個優選實施例，上述步驟S40包括：

步驟S41，在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，確定空調器開始結霜；

步驟S42，累計空調器結霜時間；

步驟S43，在空調器結霜時間大於預設時間時，控制空調器進入除霜模式。

本實施例中，預先設置有預設時間，當飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，說明空氣器開始結霜，進行結霜時間累計，並對累計的結霜時間進行判斷，當結霜時間大於預設時間時，說明結霜達到一定厚度，才控制空調器進入除霜模式進行除霜，避免一結霜就開始除霜的情況，節省能耗，延長空調使用壽命。

本發明還提供一種空調器的除霜控制裝置，參照圖5，在一實施例中，本發明提供的空調器的除霜控制裝置包括：

第一檢測模塊10，用於檢測換熱器冷媒壓力；

空調器的換熱器包括室內換熱器和室外換熱器，製冷運行時，室外換熱器作為冷凝器起冷凝作用，室內換熱器作為蒸發器起蒸發作用；制熱運行時，室外換熱器作為蒸發器起蒸發作用，室內換熱器作為冷凝器起冷凝作用。製冷時需對室內機除霜，檢測室內換熱器冷媒壓力，制熱時需對室外機除霜，檢測室外換熱器冷媒壓力。具體地，因換熱器壓降不大，可用壓力傳感器對換熱器入口冷媒壓力、出口冷媒壓力及中間冷媒壓力的其中之一進行檢測。

獲取模塊20，用於根據檢測的換熱器冷媒壓力獲取對應的飽和溫度；

飽和溫度是指液體和蒸汽處於動態平衡狀態即飽和狀態時所具有的溫度。飽和狀態時，液體和蒸汽的溫度相等。飽和溫度一定時，飽和壓力也一定；反之，飽和壓力一定時，飽和溫度也一定。壓力升高，會在新的溫度下形成新的動態平衡狀態。本實施例中根據實際檢測到的換熱器冷媒壓力獲取相對應的飽和溫度。相對於直接檢測換熱器的溫度，換熱器冷媒壓力受外界環境溫度影響較小，所以通過檢測換熱器的冷媒壓力而獲取到與其對應的飽和溫度，所得到的溫度值更為準確，此飽和溫度和換熱器溫度較為接近，可用此飽和溫度代替換熱器溫度進行判斷。具體的，當空調製冷運行時，根據檢測到的室內換熱器冷媒壓力獲取室內對應的飽和溫度；空調製熱運行時，根據檢測到的室外換熱器冷媒壓力獲取室外對應的飽和溫度。

所述獲取模塊20，還用於獲取環境露點溫度；

環境露點溫度是指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下，冷卻到飽和時的溫度，即空氣中的水蒸氣變為露珠時的溫度。當空氣中水汽已達到飽和時，氣溫與環境露點溫度相同；當水汽未達到飽和時，氣溫高於環境露點溫度，氣溫降到露點以下是水汽凝結的必要條件。本實施例中獲取目前環境的環境露點溫度，以判斷水汽是否具備凝結的條件。具體的，空調製冷運行時，獲取室內環境露點溫度；空調製熱運行時，相應的獲取室外環境露點溫度。

控制模塊30，用於在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，控制空調器進入除霜模式。

獲取到飽和溫度和環境露點溫度後，將兩者之間的值進行比較，同時還需要判斷飽和溫度是否小於0℃，只有當飽和溫度小於0℃，同時小於等於環境露點溫度，說明空調換熱器出現結霜現象，控制空調進入除霜模式。否則控制空調正常運行，保證空調器有霜及時除霜，避免無霜化霜，降低能耗，延長空調使用壽命。

需要說明的是，本發明的實施例中，所述獲取模塊20具體用於根據檢測的換熱器冷媒壓力查詢或計算得到對應的飽和溫度。

根據上述可知，不同的壓力值，對應的飽和溫度也不同，根據壓力值的變化，會在新的溫度下形成新的液體和蒸汽平衡狀態。本實施例中先設置好多個換熱器冷媒壓力對應的飽和溫度，需要時根據檢測到的換熱器冷媒壓力瀏覽查詢對應的飽和溫度值；也可以設置好壓力和飽和溫度的對應公式，根據檢測到的換熱器冷媒壓力計算出對應的飽和溫度。

更進一步的，參照圖6，基於本發明空調器的除霜控制裝置第二實施例，在本發明空調器的除霜控制裝置第三實施例中，所述空調器的除霜控制裝置還包括第二檢測模塊40，用於檢測環境溫度和環境溼球溫度；

所述獲取模塊20還具體用於根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度。

本實施例中，溼球溫度是指同等焓值空氣狀態下，空氣中水蒸氣達到飽和時的空氣溫度。空氣中水蒸氣的含量與溫度相關，通過檢測到的環境溫度和環境溼球溫度得到對應的環境露點溫度。具體地，預設多個環境溫度和環境溼球溫度對應的環境露點溫度，需要時根據檢測到的環境溫度和環境溼球溫度瀏覽查詢對應的環境露點溫度；也可以設置好環境溫度、環境溼球溫度和環境露點溫度的對應公式，根據檢測到的環境溫度和環境溼球溫度計算出對應的環境露點溫度。空調製冷運行時，檢測室內環境溫度和室內環境溼球溫度，根據檢測的室內環境溫度和室內環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的室內環境露點溫度；空調製熱運行時，檢測室外環境溫度和室外環境溼球溫度，根據檢測的室外環境溫度和室外環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的室外環境露點溫度。

進一步地，參照圖7，基於本發明空調器的除霜控制裝置第二實施例，在本發明空調器的除霜控制裝置第三實施例中，所述獲取模塊20還用於根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢得到對應的結霜臨界溫度；

所述空調器的除霜控制裝置還包括執行模塊50，用於在環境露點溫度小於等於結霜臨界溫度時，執行所述判斷對應的飽和溫度是否小於0℃，且小於等於環境露點溫度。

在本實施例中，在根據檢測的環境溫度和環境溼球溫度通過查詢或計算得到對應的環境露點溫度之後，還根據這兩個溫度值查詢得到對應的結霜臨界溫度。具體地，預設多個環境溫度和環境溼球溫度對應的結霜臨界溫度，需要時根據檢測到的環境溫度和環境溼球溫度瀏覽查詢對應的結霜臨界溫度。空調製冷運行時，檢測室內環境溫度和室內環境溼球溫度，根據檢測的室內環境溫度和室內環境溼球溫度通過查詢得到對應的室內結霜臨界溫度；空調製熱運行時，檢測室外環境溫度和室外環境溼球溫度，根據檢測的室外環境溫度和室外環境溼球溫度通過查詢得到對應的室外結霜臨界溫度。在環境露點溫度低於結霜臨界溫度，說明達到結霜條件，再進一步執行飽和溫度和環境露點溫度大小的判斷。

進一步地，參照圖8，本發明空調器的除霜控制裝置的控制模塊30包括：

結霜確定單元31，用於在對應的飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，確定空調器開始結霜；

時間累積單元32，用於累計空調器結霜時間；

控制單元33，用於在空調器結霜時間大於預設時間時，控制空調器進入除霜模式。

本實施例中，預先設置有預設時間，當飽和溫度小於0℃，且小於等於環境露點溫度時，說明空氣器開始結霜，進行結霜時間累計，並對累計的結霜時間進行判斷，當結霜時間大於預設時間時，說明結霜達到一定厚度，才控制空調器進入除霜模式進行除霜，避免一結霜就開始除霜的情況，節省能耗，延長空調使用壽命。

以上僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。