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空調控制方法及裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510416660.2

申請日:

2015.07.15

公開號:

CN104990222A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):F24F 11/00申請日:20150715|||公開
IPC分類號: F24F11/00 主分類號: F24F11/00
申請人: 廣東美的暖通設備有限公司; 美的集團股份有限公司
發明人: 萬永強; 許永鋒; 熊美兵; 李波; 楊元濤; 舒文濤; 錢小龍; 趙增毅
地址: 528311廣東省佛山市順德區北滘鎮蓬萊路工業大道
優先權:
專利代理機構: 深圳市世紀恒程知識產權代理事務所44287 代理人: 胡海國
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510416660.2

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2017.10.27|||2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種空調控制方法,所述空調控制方法包括以下步驟:檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。本發明還公開了一種空調控制裝置。本發明在滿足室內機運行在較佳的換熱能效狀態下,降低了壓縮機的能耗。

權利要求書

權利要求書
1.  一種空調控制方法,其特征在于,所述空調控制方法包括以下步驟:
S1:檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;
S2:獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;
S3:根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;
S4:根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。

2.  如權利要求1所述的空調控制方法,其特征在于,所述S4步驟之后還包括:
S5:當所述壓縮機根據所述工作頻率運行時間達到預設時間時,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率;所述冷媒溫度實際變化量包括冷媒在所述室內機進行換熱時實際產生的過熱度或過冷度。

3.  如權利要求2所述的空調控制方法,其特征在于,所述根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率包括:
每隔預置時間間隔計算一次所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt以及所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH;
判斷連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH);
若是,當所述lim(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述lim(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述lim(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率;
若否,則根據(∑SHt-∑SH)調整所述壓縮機的工作頻率。

4.  如權利要求1所述的空調控制方法,其特征在于,所述S3步驟還包括:
S31:根據所述輸入功率除以預設負荷量得到負荷比;
S32:根據所述負荷比查找獲得在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度期望變化量SH1;所述冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度;
S33:根據所述目標室內機對應的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,所述冷媒溫度預計變化量包括預計過熱度或預計過冷度,并根據SH=α*SH2+β*SH1計算所述冷媒溫度目標變化量SH,其中0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=1。

5.  如權利要求1至4任一項所述的空調控制方法,其特征在于,所述根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行包括:
計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和;
根據計算得到的乘積之和查找獲得預置的與所述乘積之和對應的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。

6.  一種空調控制裝置,其特征在于,所述空調控制裝置包括:
檢測模塊,用于檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;
獲取模塊,用于獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;
分析模塊,用于根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;
計算模塊,用于根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。

7.  如權利要求6所述的空調控制裝置,其特征在于,所述空調控制裝置 還包括:
調整模塊,用于當所述壓縮機根據所述工作頻率運行時間達到預設時間時,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率;所述冷媒溫度實際變化量包括冷媒在所述室內機進行換熱時實際產生的過熱度或過冷度。

8.  如權利要求7所述的空調控制裝置,其特征在于,所述調整模塊包括:
第一計算單元,用于每隔預置時間間隔計算一次所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt以及所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH;
判斷單元,用于判斷連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH);
第一調整單元,用于在連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)存在極限值lim(∑SHt-∑SH)的情況下:當所述lim(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述lim(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述lim(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率;
第二調整單元,用于在連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)不存在極限值lim(∑SHt-∑SH)的情況下,則根據(∑SHt-∑SH)調整所述壓縮機的工作頻率。

9.  如權利要求6所述的空調控制裝置,其特征在于,所述分析模塊包括:
第二計算單元,用于根據所述輸入功率除以預設負荷量得到負荷比;
查詢單元,用于根據所述負荷比查找獲得在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度期望變化量SH1;所述冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度;
第三計算單元,用于根據所述目標室內機對應的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,所述冷媒溫度預計變化量包括預計過熱度或預計過冷度,并根據 SH=α*SH2+β*SH1計算所述冷媒溫度目標變化量SH,其中0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=1。

10.  如權利要求6至9任一項所述的空調控制裝置,其特征在于,所述計算模塊包括:
第四計算單元,用于計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和;
查找單元,用于根據計算得到的乘積之和查找獲得預置的與所述乘積之和對應的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。

說明書

說明書空調控制方法及裝置
技術領域
本發明涉及空調技術領域,尤其涉及空調控制方法及裝置。
背景技術
眾所周知,在多聯機系統中,通常一臺室外機需要與多臺室內機相連,并通過與室外機連接的壓縮機提供各室內機的換熱冷媒。為了滿足各室內機的換熱需求,壓縮機通常需要采用較高的額定壓縮頻率運行,但是由于存在負荷需求的數量在不斷變化,因此持續采用額定壓縮頻率運行,將導致電能浪費。
上述內容僅用于輔助理解本發明的技術方案,并不代表承認上述內容是現有技術。
發明內容
本發明的主要目的在于提供一種空調控制方法及裝置,旨在滿足室內機運行在較佳的換熱能效狀態下,降低壓縮機的能耗。
為實現上述目的,本發明提供的一種空調控制方法包括以下步驟:
檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;
獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;
根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;
根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
優選地,所述根據所述工作頻率控制壓縮機運行之后還包括:
當所述壓縮機根據所述工作頻率運行時間達到預設時間時,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系 調整所述壓縮機的工作頻率;所述冷媒溫度實際變化量包括冷媒在所述室內機進行換熱時實際產生的過熱度或過冷度。
優選地,所述根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率包括:
每隔預置時間間隔計算一次所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt以及所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH;
判斷連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH);
若是,當所述lim(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述lim(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述lim(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率;
若否,則根據(∑SHt-∑SH)調整所述壓縮機的工作頻率。
優選地,所述根據輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量包括:
根據所述輸入功率除以預設負荷量得到負荷比;
根據所述負荷比查找獲得在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度期望變化量SH1;所述冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度;
根據所述目標室內機對應的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,所述冷媒溫度預計變化量包括預計過熱度或預計過冷度,并根據SH=α*SH2+β*SH1計算所述冷媒溫度目標變化量SH,其中0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=1。
優選地,所述根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行包括:
計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和;
根據計算得到的乘積之和查找獲得預置的與所述乘積之和對應的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
此外,為實現上述目的,本發明還提供一種空調控制裝置包括:
檢測模塊,用于檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;
獲取模塊,用于獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;
分析模塊,用于根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;
計算模塊,用于根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
優選地,所述空調控制裝置還包括:
調整模塊,用于當所述壓縮機根據所述工作頻率運行時間達到預設時間時,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率;所述冷媒溫度實際變化量包括冷媒在所述室內機進行換熱時實際產生的過熱度或過冷度。
優選地,所述調整模塊包括:
第一計算單元,用于每隔預置時間間隔計算一次所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt以及所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH;
判斷單元,用于判斷連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH);
第一調整單元,用于在連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)存在極限值lim(∑SHt-∑SH)的情況下:當所述lim(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述lim(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述lim(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率;
第二調整單元,用于在連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)不存在極限值lim(∑SHt-∑SH)的情況下,則根據(∑SHt-∑SH)調整所述壓縮機的工作頻率。
優選地,所述分析模塊包括:
第二計算單元,用于根據所述輸入功率除以預設負荷量得到負荷比;
查詢單元,用于根據所述負荷比查找獲得在所述目標室內機進行冷媒換 熱時的冷媒溫度期望變化量SH1;所述冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度;
第三計算單元,用于根據所述目標室內機對應的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,所述冷媒溫度預計變化量包括預計過熱度或預計過冷度,并根據SH=α*SH2+β*SH1計算所述冷媒溫度目標變化量SH,其中0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=1。
優選地,所述計算模塊包括:
第四計算單元,用于計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和;
查找單元,用于根據計算得到的乘積之和查找獲得預置的與所述乘積之和對應工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
本發明實施例通過檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機,然后獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;并根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。從而實現了根據室內機的負荷需求控制壓縮機的運行頻率,在滿足室內機運行在較佳的換熱能效狀態下,同時可以降低壓縮機的能耗。
附圖說明
圖1為本發明空調控制方法第一實施例的流程示意圖;
圖2為本發明空調控制方法第二實施例的流程示意圖;
圖3為本發明空調控制方法第三實施例中調整壓縮機工作頻率的細化流程示意圖;
圖4為本發明空調控制方法第四實施例中確定冷媒溫度目標變化量的細化流程示意圖;
圖5為本發明空調控制方法第五實施例中確定壓縮機的工作頻率的細化 流程示意圖;
圖6為本發明空調控制裝置第一實施例的功能模塊結構示意圖;
圖7為本發明空調控制裝置第二實施例的功能模塊結構示意圖;
圖8為本發明空調控制裝置第三實施例中調整模塊的細化功能模塊結構示意圖;
圖9為本發明空調控制裝置第四實施例中分析模塊的細化功能模塊結構示意圖;
圖10為本發明空調控制裝置第五實施例中計算模塊的細化功能模塊結構示意圖。
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僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
本發明提供一種空調控制方法,參照圖1,在本發明空調控制方法第一實施例中,該空調控制方法包括:
步驟S10,檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;
本發明實施例提供的室內風機控制方法主要應用于空調系統中,用于對壓縮機進行控制,該空調系統可以為僅包括一個室內機的獨立空調系統,也可以是包括多個室內機的多聯機空調系統。在多聯機系統中,每一個室內機均可以獨立控制,冷媒在每一個室內機進行換熱時的過熱度均互不干擾。
具體地,在空調系統中,室內機與室外機之間存在通訊連接,根據兩者的通訊協議可以確定當前與室外機相連的室內機;同時根據室內的運行狀態確定室內機是否存在負荷需求,例如室內機在進行換熱時,存在負荷需求;當室內溫度達到用戶設定溫度以使室內機進入停機狀態或者室內機處于關機狀態或者室內機處于掉電狀態下,室內機則不存在負荷需求。
步驟S20,獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;
上述輸入功率是指室內機的換熱能力,上述預設負荷量是指室內機的單 位面積負荷量與室內機所處室內環境的面積的乘積。具體地,上述室內機的單位面積負荷量與室內機所處室內環境的面積可以按照預設的標準值儲存在室內機中,也可以由用戶根據實際狀態進行設置,獲取到上述目標室內機對應單位面積負荷量Q、室內機所處室內環境的面積S和輸入功率P后,將根據計算得到目標室內機的預設負荷量為S*Q。
步驟S30,根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;
可以理解的是,當空調制熱運行時,冷媒溫度目標變化量為目標過冷度;當空調制冷運行時,冷媒溫度目標變化量為過熱度。應當說明的是,可以根據根據所述輸入功率和預設負荷量計算得到一個負荷比,每一負荷比均對應有一冷媒溫度期望變化量。該冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度,是指根據室內機當前所處的環境(單位面積負荷量Q、室內機所處室內環境的面積S和輸入功率P)下,冷媒在室內機中進行換熱預期可以達到的過熱度或過冷度。當不考慮外界因素的情況下,可以將冷媒溫度期望變化量設定為冷媒溫度目標變化量。
步驟S40,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
本實施例中,上述目標室內機可以為一臺或多臺。每一臺室內機均有冷媒目標變化溫度和輸入功率,根據根據該冷媒目標變化溫度和輸入功率計算每一臺室內機所需求的壓縮機工作頻率。綜合所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率可以得到每一臺室內機均達到冷媒溫度目標變化量所對應需求壓縮機的工作頻率,然后根據計算獲得的工作頻率控制壓縮機運行。
本發明實施例通過檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機,然后獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;并根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。從而實現了根據室內機的負荷需求控制壓縮機的 運行頻率,在滿足室內機運行在較佳的換熱能效狀態下,同時可以降低壓縮機的能耗。
進一步地,參照圖2,基于本發明空調控制方法第一實施例,在本發明空調控制方法第二實施例中,上述步驟S40之后還包括:
步驟S50,判斷所述壓縮機根據所述工作頻率運行時間是否達到預設時間,若是,則執行步驟S60,若否,則執行步驟S50;
步驟S60,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率;所述冷媒溫度實際變化量包括冷媒在所述室內機進行換熱時實際產生的過熱度或過冷度。
本實施例中,上述預設時間的時間長度可以根據實際需要進行設置,在此不做進一步地限定。上述冷媒溫度實際變化量的檢測方式可以根據實際需要進行設置,例如可以通過檢測室內機盤管溫度或壓力,然后進行計算得到。以下以檢測溫度的方式進行詳細說明。可以首先在盤管入口和盤管出口均設置溫度傳感器以檢測盤管入口和盤管出口處冷媒的溫度;然后每隔預設時間間隔獲取溫度傳感器所檢測的溫度值,以得到盤管出口處冷媒的溫度Tout和盤管入口處冷媒的溫度Tin的差值。當空調制熱運行時,可以根據盤管入口處冷媒的溫度Tin減去盤管出口處冷媒的溫度Tout得到過冷度SHt(SHt=Tin-Tout);當空調制冷運行時,可以根據盤管出口處冷媒的溫度Tout減去盤管入口處冷媒的溫度Tin得到過熱度SHt(SHt=Tout-Tin)。最后根據得到的冷媒溫度實際變化量和冷媒溫度目標變化量的大小關系調整壓縮機的工作頻率,使得壓縮機工作在較佳的頻率范圍內。
進一步地,參照圖3,基于本發明空調控制方法第二實施例,在本發明空調控制方法第三實施例中,上述步驟S60包括:
步驟S61,每隔預置時間間隔計算一次所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt以及所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH;
步驟S62,判斷連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH);若是,則執行步驟S63,若 否則執行步驟S64;
步驟S63,當所述lim(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述lim(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述lim(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率;
步驟S64,根據(∑SHt-∑SH)調整所述壓縮機的工作頻率。
本實施例中,上述預置時間間隔的時間可以根據實際需要進行設置,在此不做進一步地限定。上述目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SHt及目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH可以采用權重值進行加權計算得到,其權重值可以根據各室內機的輸入功率的大小進行設置。每一次計算∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)時,∑SHt均為當前計算時刻對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt。由于每一時刻計算得到的(∑SHt-∑SH)均為離散型數據,本實施例中可以首先判斷是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH),即冷媒溫度實際變化量是否穩定。當冷媒溫度穩定時,可以根據極限值lim(∑SHt-∑SH)調整壓縮機頻率;當冷媒溫度不溫度時,可以直接根據(∑SHt-∑SH)調整壓縮機的工作頻率。具體地,可以根據最后計算得到的一次的差值或多次的差值的平均值調整壓縮機的工作頻率,并當所述(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率。
進一步地,參照圖4,基于本發明空調控制方法第一實施例,在本發明空調控制方法第四實施例中,上述步驟S30包括:
步驟S31,根據所述輸入功率除以預設負荷量得到負荷比;
步驟S32,根據所述負荷比查找獲得在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度期望變化量SH1;所述冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度;
步驟S33,根據所述目標室內機對應的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,所述冷媒溫 度預計變化量包括預計過熱度或預計過冷度,并根據SH=α*SH2+β*SH1計算所述冷媒溫度目標變化量SH,其中0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=1。
本實施例中,首先需要預置負荷比和冷媒溫度期望變化量SH1的對應關系表,當計算獲得上述負荷比后,可以根據預存的關系表查找負荷比所對應的冷媒溫度期望變化量SH1。同時可以根據當前檢測的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,該預設溫度為用戶設定的目標溫度。上述α和β為SH2和SH1對應的權重值,由于增加了室內回風溫度與當前預設溫度對換熱的影響,因此,可以提高空調應用的范圍。例如在不規則或者無法預算室內機的負荷量的情況下,可以直接將α設為1將β設為0即可滿足壓縮機工作頻率調整需求,以使壓縮機工作頻率可以達到一個較佳的頻率范圍內。
進一步地,參照圖5,基于本發明空調控制方法第一實施例至第四實施例,在本發明空調控制方法第五實施例中,上述步驟S40包括:
步驟S41,計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和;
步驟S42,根據計算得到的乘積之和查找獲得預置的與所述乘積之和對應工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
本實施例中,在空調系統中,預存有冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和壓縮機頻率對應關系的表格。每當與室外機相連的室內機發生變化時,將會重新計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和,然后通過查表的方式獲得對應的壓縮機頻率,并控制壓縮機按照查找獲得的頻率運行,在運行一段時間后可以進行調整,以使得壓縮機可以運行在一個較佳的頻率范圍內。
本發明還提供一種空調控制裝置,參照圖6,在本發明空調控制裝置第一實施例中,該空調控制裝置包括:
檢測模塊10,用于檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機;
本發明實施例提供的室內風機控制裝置主要應用于空調系統中,用于對壓縮機進行控制,該空調系統可以為僅包括一個室內機的獨立空調系統,也 可以是包括多個室內機的多聯機空調系統。在多聯機系統中,每一個室內機均可以獨立控制,冷媒在每一個室內機進行換熱時的過熱度均互不干擾。
具體地,在空調系統中,室內機與室外機之間存在通訊連接,根據兩者的通訊協議可以確定當前與室外機相連的室內機;同時根據室內的運行狀態確定室內機是否存在負荷需求,例如室內機在進行換熱時,存在負荷需求;當室內溫度達到用戶設定溫度以使室內機進入停機狀態或者室內機處于關機狀態或者室內機處于掉電狀態下,室內機則不存在負荷需求。
獲取模塊20,用于獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;
上述輸入功率是指室內機的換熱能力,上述預設負荷量是指室內機的單位面積負荷量與室內機所處室內環境的面積的乘積。具體地,上述室內機的單位面積負荷量與室內機所處室內環境的面積可以按照預設的標準值儲存在室內機中,也可以由用戶根據實際狀態進行設置,獲取到上述目標室內機對應單位面積負荷量Q、室內機所處室內環境的面積S和輸入功率P后,將根據計算得到目標室內機的預設負荷量為S*Q。
分析模塊30,用于根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;
可以理解的是,當空調制熱運行時,冷媒溫度目標變化量為目標過冷度;當空調制冷運行時,冷媒溫度目標變化量為過熱度。應當說明的是,可以根據根據所述輸入功率和預設負荷量計算得到一個負荷比,每一負荷比均對應有一冷媒溫度期望變化量。該冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度,是指根據室內機當前所處的環境(單位面積負荷量Q、室內機所處室內環境的面積S和輸入功率P)下,冷媒在室內機中進行換熱預期可以達到的過熱度或過冷度。當不考慮外界因素的情況下,可以將冷媒溫度期望變化量設定為冷媒溫度目標變化量。
計算模塊40,用于根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
本實施例中,上述目標室內機可以為一臺或多臺。每一臺室內機均有冷媒目標變化溫度和輸入功率,根據根據該冷媒目標變化溫度和輸入功率計算每一臺室內機所需求的壓縮機工作頻率。綜合所有目標室內機對應的冷媒溫 度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率可以得到每一臺室內機均達到冷媒溫度目標變化量所對應需求壓縮機的工作頻率,然后根據計算獲得的工作頻率控制壓縮機運行。
本發明實施例通過檢測與室外機相連且存在負荷需求的目標室內機,然后獲取所述目標室內機的輸入功率和預設負荷量;并根據所述輸入功率和預設負荷量確定在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度目標變化量,所述冷媒溫度目標變化量包括目標過熱度或目標過冷度;根據所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率計算壓縮機的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。從而實現了根據室內機的負荷需求控制壓縮機的運行頻率,在滿足室內機運行在較佳的換熱能效狀態下,同時可以降低壓縮機的能耗。
進一步地,參照圖7,基于本發明空調控制裝置第一實施例,在本發明空調控制裝置第二實施例中,上述空調控制裝置還包括:
調整模塊50,用于當所述壓縮機根據所述工作頻率運行時間達到預設時間時,根據所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量和所述冷媒溫度目標變化量的大小關系調整所述壓縮機的工作頻率;所述冷媒溫度實際變化量包括冷媒在所述室內機進行換熱時實際產生的過熱度或過冷度。
不做進一步地限定。上述冷媒溫度實際變化量的檢測方式可以根據實際需要進行設置,例如可以通過檢測室內機盤管溫度或壓力,然后進行計算得到。以下以檢測溫度的方式進行詳細說明。可以首先在盤管入口和盤管出口均設置溫度傳感器以檢測盤管入口和盤管出口處冷媒的溫度;然后每隔預設時間間隔獲取溫度傳感器所檢測的溫度值,以得到盤管出口處冷媒的溫度Tout和盤管入口處冷媒的溫度Tin的差值。當空調制熱運行時,可以根據盤管入口處冷媒的溫度Tin減去盤管出口處冷媒的溫度Tout得到過冷度SHt(SHt=Tin-Tout);當空調制冷運行時,可以根據盤管出口處冷媒的溫度Tout減去盤管入口處冷媒的溫度Tin得到過熱度SHt(SHt=Tout-Tin)。最后根據得到的冷媒溫度實際變化量和冷媒溫度目標變化量的大小關系調整壓縮機的工作頻率,使得壓縮機工作在較佳的頻率范圍內。
進一步地,參照圖8,基于本發明空調控制裝置第二實施例,在本發明空調控制裝置第三實施例中,上述調整模塊50包括:
第一計算單元51,用于每隔預置時間間隔計算一次所有目標室內機對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt以及所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH;
判斷單元52,用于判斷連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH);
第一調整單元53,用于在連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)存在極限值lim(∑SHt-∑SH)的情況下:當所述lim(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述lim(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述lim(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降低工作頻率;
第二調整單元54,用于在連續預置次數計算的所述∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)不存在極限值lim(∑SHt-∑SH)的情況下,則根據(∑SHt-∑SH)調整所述壓縮機的工作頻率。
本實施例中,上述預置時間間隔的時間可以根據實際需要進行設置,在此不做進一步地限定。上述目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SHt及目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量之和∑SH可以采用權重值進行加權計算得到,其權重值可以根據各室內機的輸入功率的大小進行設置。每一次計算∑SHt與∑SH的差值(∑SHt-∑SH)時,∑SHt均為當前計算時刻對應的冷媒溫度實際變化量之和∑SHt。由于每一時刻計算得到的(∑SHt-∑SH)均為離散型數據,本實施例中可以首先判斷是否存在極限值lim(∑SHt-∑SH),即冷媒溫度實際變化量是否穩定。當冷媒溫度穩定時,可以根據極限值lim(∑SHt-∑SH)調整壓縮機頻率;當冷媒溫度不溫度時,可以直接根據(∑SHt-∑SH)調整壓縮機的工作頻率。具體地,可以根據最后計算得到的一次的差值或多次的差值的平均值調整壓縮機的工作頻率,并當所述(∑SHt-∑SH)位于預設區間時,不對所述壓縮機的工作頻率進行調整;當所述(∑SHt-∑SH)大于所述預設區間的最大值時,控制所述壓縮機提升工作頻率;當所述(∑SHt-∑SH)小于所述預設區間的最小值時,控制所述壓縮機降 低工作頻率。
進一步地,參照圖9,基于本發明空調控制裝置第一實施例,在本發明空調控制裝置第四實施例中,上述分析模塊30包括:
第二計算單元31,用于根據所述輸入功率除以預設負荷量得到負荷比;
查詢單元32,用于根據所述負荷比查找獲得在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度期望變化量SH1;所述冷媒溫度期望變化量包括期望過熱度或期望過冷度;
第三計算單元33,用于根據所述目標室內機對應的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,所述冷媒溫度預計變化量包括預計過熱度或預計過冷度,并根據SH=α*SH2+β*SH1計算所述冷媒溫度目標變化量SH,其中0≤α≤1,0≤β≤1,α+β=1。
本實施例中,首先需要預置負荷比和冷媒溫度期望變化量SH1的對應關系表,當計算獲得上述負荷比后,可以根據預存的關系表查找負荷比所對應的冷媒溫度期望變化量SH1。同時可以根據當前檢測的室內回風溫度與當前預設溫度計算在所述目標室內機進行冷媒換熱時的冷媒溫度預計變化量SH2,該預設溫度為用戶設定的目標溫度。上述α和β為SH2和SH1對應的權重值,由于增加了室內回風溫度與當前預設溫度對換熱的影響,因此,可以提高空調應用的范圍。例如在不規則或者無法預算室內機的負荷量的情況下,可以直接將α設為1將β設為0即可滿足壓縮機工作頻率調整需求,以使壓縮機工作頻率可以達到一個較佳的頻率范圍內。
進一步地,參照圖10,基于本發明空調控制裝置第一實施例至第四實施例,在本發明空調控制裝置第五實施例中,上述計算模塊40包括:
第四計算單元41,用于計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和;
查找單元42,用于根據計算得到的乘積之和查找獲得預置的與所述乘積之和對應的工作頻率,并根據所述工作頻率控制壓縮機運行。
本實施例中,在空調系統中,預存有冷媒溫度目標變化量和輸入功率的 乘積之和壓縮機頻率對應關系的表格。每當與室外機相連的室內機發生變化時,將會重新計算所有目標室內機對應的冷媒溫度目標變化量和輸入功率的乘積之和,然后通過查表的方式獲得對應的壓縮機頻率,并控制壓縮機按照查找獲得的頻率運行,在運行一段時間后可以進行調整,以使得壓縮機可以運行在一個較佳的頻率范圍內。
以上僅為本發明的優選實施例,并非因此限制本發明的專利范圍,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范圍內。

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空調 控制 方法 裝置
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