空调和空调控制方法

摘要

本发明涉及空气调节技术领域，公开了一种空调和空调控制方法。其中，空调控制方法应用于除霜模式。空调控制方法包括：获取第一温度，第一温度为室外换热器的当前温度；实时获取当前温度阈值的分布范围，当第一温度在当前温度阈值的分布范围内时，控制外风机开启；或，实时获取当前温度阈值，当第一温度小于或等于当前温度阈值时，控制外风机开启。这样，本发明实施例提供的空调控制方法通过控制外风机开启，充分利用空气热量进行除霜，加速霜层的融化，融霜速率可提高30％。

权利要求

1.一种空调控制方法，应用于除霜模式，其特征在于，获取第一温度，所述第一温度为室外换热器的当前温度；

实时获取当前温度阈值的分布范围，当所述第一温度在所述当前温度阈值的分布范围内时，空气给霜层融霜的热补充大于或等于冷媒向空气散热的热损失，控制外风机开启；或，实时获取当前温度阈值，

当所述第一温度小于或等于所述当前温度阈值时，空气给霜层融霜的热补充大于或等于冷媒向空气散热的热损失，控制外风机开启；

所述当前温度阈值为第四温度与导热参数的乘积；所述第四温度为室外环境的当前温度，所述导热参数由冷媒的对流换热、铜管的热传导、霜的热传导以及空气的对流换热计算得到；其中，所述导热参数的取值范围为0至10。

2.根据权利要求1所述的空调控制方法，其特征在于，所述当前温度阈值是随所述室外环境的当前温度动态变化的。

3.根据权利要求1所述的空调控制方法，其特征在于，所述当前温度阈值是随所述室外环境的当前温度线性变化的。

4.根据权利要求1至3任一项所述的空调控制方法，其特征在于，获取第二温度和第三温度，所述第二温度为室内换热器的当前温度，所述第三温度为室内环境的当前温度；

当所述第二温度大于所述第三温度时，控制内风机开启。

5.根据权利要求4所述的空调控制方法，其特征在于，所述当所述第二温度大于所述第三温度时，控制内风机开启还包括：控制内机电辅热开启。

6.根据权利要求4所述的空调控制方法，其特征在于，所述控制内风机开启包括：当所述第二温度大于所述第三温度且小于预设第一温度阈值时，控制内风机以第一转速运转；

当所述第二温度大于所述预设第一温度阈值时，且所述第二温度小于预设第二温度阈值时，控制内风机以第二转速运转；

当所述第二温度大于所述预设第二温度阈值时，控制所述内风机以第三转速运转。

7.根据权利要求6所述的空调控制方法，其特征在于，所述第三转速大于所述第二转速，且所述第二转速大于所述第一转速。

8.根据权利要求1所述的空调控制方法，其特征在于，当所述第一温度大于预设第三温度阈值时，或者，当除霜时长大于或等于预设除霜时长时；控制内风机、外风机和内机电辅热按照初始模式运转，控制节流阀的开度为预设开度档位，且控制节流阀的开度维持预设开度时长。

9.一种空调，其特征在于，在处于除霜模式时使用如权利要求1至8任一项所述的空调控制方法。

说明书

空调和空调控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及空气调节技术领域，尤其涉及一种空调和空调控制方法。

背景技术

[0002] 在高湿低温的区域中，空调制热往往会使得空调外机严重结霜，而空调除霜将使得房间内的温度温降过大，造成用户体验不佳，故加速霜层融化、降低室内温降对于提高空
调的制热舒适性尤为重要。且对于0℃温度以上的环境，空气温度仍然高于水的三相点，空
气热源亦可用于除霜。而空调除霜过程中开启外风机，可能会导致冷媒散热，使得除霜时间
加长。

[0003] 现有技术中通过在原有空气源热泵的基础上增加一台小型空压机。在结霜时向其表面喷射热空气流，通过热空气流进行除霜。但是现有技术需要额外增加空压机、截止阀等
零件，提高了制造成本；且气流从翅片上部往下部吹送，热气流输送距离较长，热气流速度
及热量损失较大，会造成翅片下部得到的除霜的风速及热量不足，造成除霜热量不均，从而
延长除霜时间等问题。

发明内容

[0004] 为了解决控制外风机开启时间的技术问题，本发明提供了一种空调和空调控制方法。

[0005] 第一方面，本发明提供了一种空调控制方法，应用于除霜模式，

[0006] 获取第一温度，所述第一温度为室外换热器的当前温度；

[0007] 实时获取当前温度阈值的分布范围，

[0008] 当所述第一温度在所述当前温度阈值的分布范围内时，控制外风机开启；或，

[0009] 实时获取当前温度阈值，

[0010] 当所述第一温度小于或等于所述当前温度阈值时，控制外风机开启。

[0011] 可选地，所述当前温度阈值是随室外环境的当前温度动态变化的。

[0012] 可选地，所述当前温度阈值是随室外环境的当前温度线性变化的。

[0013] 可选地，所述当前温度阈值为第四温度与导热参数的乘积；所述第四温度为室外环境的当前温度，所述导热参数由冷媒的对流换热、铜管的热传导、霜的热传导以及空气的
对流换热计算得到。

[0014] 可选地，获取第二温度和第三温度，所述第二温度为室内换热器的当前温度，所述第三温度为室内环境的当前温度；

[0015] 当所述第二温度大于所述第三温度时，控制内风机开启。

[0016] 可选地，所述当所述第二温度大于所述第三温度时，控制内风机开启还包括：控制内机电辅热开启。

[0017] 可选地，所述控制内风机开启包括：

[0018] 当所述第二温度大于所述第三温度且小于预设第一温度阈值时，控制内风机以第一转速运转；

[0019] 当所述第二温度大于所述预设第一温度阈值时，且所述第二温度小于预设第二温度阈值时，控制内风机以第二转速运转；

[0020] 当所述第二温度大于所述预设第二温度阈值时，控制所述内风机以第三转速运转。

[0021] 可选地，所述第三转速大于所述第二转速，且所述第二转速大于所述第一转速。

[0022] 可选地，当所述第一温度大于预设第三温度阈值时，或者，当除霜时长大于或等于预设除霜时长时；控制内风机、外风机和内机电辅热按照初始模式运转，控制节流阀的开度
为预设开度档位，且控制节流阀的开度维持预设开度时长。

[0023] 第二方面，本发明提供了一种空调，在处于除霜模式时使用上述的空调控制方法。

[0024] 本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

[0025] 本发明实施例提供的空调控制方法应用于除霜模式，通过获取第一温度，第一温度为室外换热器的当前温度；实时获取当前温度阈值的分布范围；当第一温度在当前温度
阈值的分布范围内时，控制外风机开启；或，实时获取当前温度阈值；当第一温度小于或等
于当前温度阈值时，控制外风机开启。这样，通过控制外风机的开启时间，可以充分利用空
气热量进行除霜，加速霜层的融化，达到融霜速率提高30％的效果。

附图说明

[0026] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而
言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0028] 附图中：

[0029] 图1是本发明实施例一提供的空调控制方法流程图；

[0030] 图2是本发明实施例一提供的内风机及内机电辅热控制逻辑图；

[0031] 图3是热气分流除霜系统的结构示意图；

[0032] 图4是本发明实施例二提供的空调控制方法流程图。

[0033] 附图标记：

[0034] 10、压缩机；20、储液罐；30、四通阀；40、室内换热器；50、节流阀；60、旁通阀；70、室外换热器。

具体实施方式

[0035] 为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、
“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”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、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方
案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本发明的限制。

[0036] 还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以
是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两
个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”
时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居
间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示
或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、
“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术
人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0037] 以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体
细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电
路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

[0038] 实施例一：

[0039] 参考图1至图3，依据本发明实施例一提供的一种空调控制方法，应用于除霜模式。具体实施方式包括以下步骤：

[0040] S100：获取第一温度，第一温度为室外换热器的当前温度；

[0041] S200：实时获取当前温度阈值的分布范围；

[0042] S300：当第一温度在当前温度阈值的分布范围内时，控制外风机开启。

[0043] 这样，对于空调除霜时间过长的问题，通过获取室外换热器的当前温度，且实时获取当前温度阈值的分布范围，当第一温度在当前温度阈值的分布范围内时，控制外风机开
启。从而利用空气热源进行除霜，加速霜层的融化，减小除霜时间。

[0044] 具体地，当前温度阈值是随室外环境的当前温度动态变化的。这样，当第一温度在当前温度阈值的分布范围内时，当前温度阈值是随室外环境的当前温度动态变化，控制外
风机的开启，从而减少除霜时间。

[0045] 进一步地，当前温度阈值是随室外环境的当前温度线性变化的。这样，当第一温度在当前温度阈值的分布范围内时，控制外风机的开启，从而减少除霜时间。

[0046] 室外环境的当前温度为第四温度，当前温度阈值为第四温度乘以导热参数的乘积。导热参数由冷媒的对流换热、铜管的热传导、霜的热传导以及空气的对流换热计算得
到。导热参数的具体计算公式为：

[0047]

[0048] 上述公式中的k1为导热参数，h冷媒为冷媒的对流换热，h空气为空气的对流换热，为铜管的热传导， 为霜的热传导。

[0049] 本发明实施例一通过计算除霜模式中控制外风机开启时，空气给霜层融霜的热补充Φ热补及冷媒向空气散热的热损失Φ热损，其中，Φ热补＝Ah空气(T空气‑T霜)，Φ热损＝Ak1(T外侧换热器‑
T空气)。

[0050] 上述公式中的“热补充”指的是除霜模式中，霜层从空气中吸收的热量；“热损失”指的是除霜模式中，冷媒向空气散热而损失的热量；A指的是室外换热器与霜层或水膜的接
触面积，h空气指的是换热系数，k1指的是导热参数。T空气指空气的当前温度，T霜指霜的当前温
度。T外侧换热器指室外换热器的当前温度，亦即冷媒流经室外换热器的当前温度。

[0051] 因此，在除霜模式中，当T外侧换热器≤k1*T室外环境时，Φ热损≤Φ热补，冷媒对空气散热小于霜层从空气中吸热，此时开启外风机是有利于除霜的。当满足T外侧换热器≤k1*T室外环境时,才可以
实现Φ热损≤Φ热补，除霜模式下控制外风机开启，否则外风机不开启。T室外环境指的是室外换热
器的当前温度。k1*T室外环境指的是当前温度阈值的分布范围，其中k1的取值范围为0至10。

[0052] 本发明实施例一提供的空调控制方法在不采用换向除霜模式时，同时控制外风机和内风机开启。在采用换向除霜模式时，只控制外风机开启，内风机不开启。

[0053] 可以理解的是，本发明实施例一提供的空调控制方法可以应用于设置有旁通阀的空调中，也可以应用于没有设置旁通阀的空调中。在空调处于除霜模式时可以控制旁通阀
的开启或关闭。

[0054] 参考图2，空调控制方法还包括：获取第二温度和第三温度，第二温度为室内换热器的当前温度，第三温度为室内环境的当前温度；当第二温度大于第三温度时，控制内风机
开启。这样，通过控制内风机开启且控制内风机适当的转速，内风机开启时出风温度也比较
高，使得在不影响除霜的同时，持续给室内供热，减小室内除霜时的温降，达到持续制热的
目的。

[0055] 进一步地，在第二温度大于第三温度时，控制内机电辅热开启。一般中高端的空调内机都设置有电辅热装置，电辅热装置可以给室内补充更多的热量。所以在控制内风机开
启时，可以控制内机电辅热的开启。这样使得在不影响室外换热器除霜的同时，持续给室内
供热，减小室内除霜时的温降，达到持续制热的目的。值得说明的是，内机电辅热开启的前
提是内风机开启。

[0056] 需要说明的是内机指的是放在室内侧的整个机子，内风机指的是内机中的风机，也就是现有技术中风扇的电机和风叶。外机指的是放在室外侧的整个机子，外风机指的是
外机中的风机，也就是现有技术中风扇的电机和风叶。

[0057] 控制内风机开启包括：当第二温度大于第三温度且小于预设第一温度阈值时，控制内风机以第一转速运转；当第二温度大于预设第一温度阈值时，且第二温度小于预设第
二温度阈值时，控制内风机以第二转速运转；当第二温度大于预设第二温度阈值时，控制内
风机以第三转速运转。

[0058] 第三转速大于第二转速，且第二转速大于第一转速。具体地，第一转速的取值范围为0rpm至1000rpm，第三转速的取值范围为0rpm至1000rpm，其中rpm为转速单位。第二转速
的计算公式为r1+Q1*(T内侧换热器‑T1)，其中公式中的Q1指的是转速系数，取值范围为0至200；r1
指的是第一转速，T1指的是预设第一温度阈值，T内侧换热器指的是室内换热器的当前温度。

[0059] 预设第一温度阈值的取值范围为30℃至70℃，预设第二温度阈值的取值范围为30℃至70℃，预设第一温度阈值小于预设第二温度阈值。预设第三温度阈值的取值范围为0℃
至20℃。

[0060] 当第一温度大于预设第三温度阈值时，控制内风机、外风机和内机电辅热按照初始模式运转，控制节流阀的开度为预设开度档位，且控制节流阀的开度维持预设开度时长。
在具体实施方式中，当除霜时长大于或等于预设除霜时长时，也可以控制内风机、外风机和
内机电辅热按照初始模式运转，控制节流阀的开度为预设开度档位，且控制节流阀的开度
维持预设开度时长。这样，当满足除霜退出条件时，控制内风机、内机电辅热、外风机均按照
用户预先设定的初始模式运转。节流阀开度从最大调至预设开度档位，维持预设开度时长，
然后按照制热模式运行调节，这样能够提高冷媒热量，同时避免节流阀开度过小导致除霜
后结霜过快的问题。

[0061] 参考图3，本发明实施例一还提供一种空调，在处于除霜模式时使用空调控制方法。

[0062] 空调包括相连以用于形成冷媒主回路的压缩机10、室内换热器40、节流阀50和室外换热器70。空调还包括用于驱动室外气流流动的外风机(图未示)，且外风机配置为在除
霜模式中当第一温度在当前温度阈值的分布范围内时开启。节流阀50可以选用电子膨胀
阀。为了加速除霜，开启外风机，可以充分利用空气热量进行除霜，加速霜层的融化，融霜速
率可提高30％。

[0063] 第一温度为室外换热器的当前温度，当前温度阈值的分布范围是实时获取的当前温度阈值的分布范围。

[0064] 在一具体实施方式中，空调还包括用于驱动室内气流流动的内风机(图未示)，且内风机配置为当第二温度大于第三温度时开启。第二温度为室内换热器的当前温度，第三
温度为室内环境的当前温度。开启内风机，使得不影响除霜的同时，持续给室内供热，减小
除霜时室内的温降。

[0065] 进一步地，空调还包括内机电辅热，内机电辅热用于给室内空气提供热量，且内机电辅热配置为当第二温度大于第三温度时开启。内机电辅热开启能够在除霜过程中给室内
空气补充足够的热量，避免室内温降过大。当然，内机电辅热不开启时，内风机的出风温度
也较高，开启内机电辅热的目的只是给室内空气补充更多的热量。但开启内机电辅热的前
提条件是内风机开启。

[0066] 空调还包括储液罐20、旁通阀60和四通阀30。旁通阀60可以形成旁通回路，加速除霜。四通阀30可以对冷媒的流向进行切换。

[0067] 实施例二：

[0068] 参考图4，依据本发明实施例二提供的一种空调控制方法，应用于除霜模式。实施例二与实施例一的区别在于实时获取当前温度阈值，当第一温度小于或等于当前温度阈值
时，控制外风机开启。具体实施方式包括以下步骤：

[0069] S110：获取第一温度，第一温度为室外换热器的当前温度；

[0070] S120：实时获取当前温度阈值；

[0071] S130：当第一温度小于或等于当前温度阈值时，控制外风机开启。

[0072] 这样，对于空调除霜时间过长的问题，通过获取室外换热器的当前温度，且实时获取当前温度阈值，当第一温度小于或等于当前温度阈值时，控制外风机开启。从而利用空气
热源进行除霜，加速霜层的融化，减小除霜时间。

[0073] 当前温度阈值由室外环境的当前温度与导热参数的乘积计算得出，导热参数的取值范围为0至10，可以预先设置并存储导热参数的具体取值或者通过用户设置进行手动输
入导热参数的具体取值。室外环境温度是一个变量，随着季节或者昼夜交替会变化。因此，
实时获取当前温度阈值，即可实时获取室外环境的当前温度，然后与将室外环境的当前温
度与导热参数相乘，得到当前温度阈值。然后将实时获取的当前温度阈值与室外换热器的
当前温度进行比较，从而实现控制外风机开启。

[0074] 可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技
术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做
出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的
等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。