化霜检测方法、系统、存储介质以及化霜装置转让专利
申请号 : CN202110564698.X
文献号 : CN113203243B
文献日 : 2022-04-08
发明人 : 徐豪昌 , 谢斌斌
申请人 : 珠海格力电器股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种化霜检测方法,其特征在于,所述方法包括:检测热交换组件出风量以及进风面各区域的进风量;
实时获取所述出风量与初始无霜状态下出风量的第一差值以及所述进风量与初始无霜状态下进风量的第二差值;
根据所述第一差值以及所述第二差值,确定结霜区域;
对所述结霜区域执行化霜作业;
所述根据所述第一差值以及所述第二差值,确定结霜区域包括:当所述第一差值大于预设第一阈值时,确定所述第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域,得到结霜区域,所述预设第一阈值为出风量因热交换组件结霜影响换热的最小衰减量;
当所述第一差值不大于所述预设第一阈值时,获取所述第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积;获取所述第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积与进风面面积的比值;当所述比值不小于预设结霜比系数时,确定所述第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域为结霜区域,所述预设第二阈值为进风量因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述结霜区域执行化霜作业包括:对所述第一差值大于预设第一阈值对应的结霜区域,采用预设第一化霜强度化霜;
对在所述比值不小于预设结霜比系数下,所述第二差值大于预设第二阈值对应的结霜区域,采用预设第二化霜强度化霜:其中,所述预设第二化霜强度大于所述预设第一化霜强度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述结霜区域执行化霜作业包括:根据所述第二差值与所述预设第二阈值,确定化霜时间;
根据所述化霜时间,对所述结霜区域执行化霜作业。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述检测热交换组件出风量以及进风面各区域的进风量之前,还包括:
获取进风面历史结霜数据;
根据所述进风面历史结霜数据,将所述进风面划分为多个进风区域。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述结霜区域执行化霜作业包括:根据所述第二差值,确定结霜区域中对应各进风区域的结霜程度,所述结霜程度与所述第二差值成正相关;
基于结霜程度由重到轻的顺序,依次对所述结霜区域中对应的各进风区域执行化霜作业。
6.一种化霜检测系统,其特征在于,所述系统包括:检测模块,用于检测热交换组件出风量以及进风面各区域的进风量;
差值获取模块,用于实时获取所述出风量与初始无霜状态下出风量的第一差值以及所述进风量与初始无霜状态下进风量的第二差值;
结霜区域确定模块,用于根据所述第一差值以及所述第二差值,确定结霜区域;
化霜模块,用于对所述结霜区域执行化霜作业;
结霜区域确定模块还用于当所述第一差值大于预设第一阈值时,确定所述第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域,得到结霜区域;当所述第一差值不大于所述预设第一阈值时,获取所述第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积;获取所述第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积与进风面面积的比值;当所述比值不小于预设结霜比系数时,确定所述第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域为结霜区域;所述预设第一阈值为出风量因热交换组件结霜影响换热的最小衰减量,所述预设第二阈值为进风量因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。
7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,化霜模块还用于对第一差值大于预设第一阈值对应的结霜区域,采用预设第一化霜强度化霜;对在比值不小于预设结霜比系数下,第二差值大于预设第二阈值对应的结霜区域,采用预设第二化霜强度化霜:其中,预设第二化霜强度大于预设第一化霜强度。
8.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,化霜模块还用于根据第二差值与预设第二阈值,确定化霜时间;根据化霜时间,对结霜区域执行化霜作业。
9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。
10.一种化霜装置,其特征在于,包括风量采集组件、驱动组件、化霜执行组件以及控制器;
所述风量采集组件采集热交换组件出风量以及进风面各区域的进风量,并将采集到的风量数据发送至所述控制器,所述控制器实时获取所述出风量与初始无霜状态下出风量的第一差值以及所述进风量与初始无霜状态下进风量的第二差值,根据所述第一差值以及所述第二差值,确定结霜区域,驱动所述驱动组件承载所述化霜执行组件运动至所述结霜区域执行化霜作业;
所述控制器还用于当所述第一差值大于预设第一阈值时,确定第二差值大于所述预设第二阈值对应的进风区域,得到结霜区域;当所述第一差值不大于所述预设第一阈值时,获取所述第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积;获取所述第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积与进风面面积的比值;当所述比值不小于预设结霜比系数时,确定所述第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域为结霜区域;所述预设第一阈值为出风量因热交换组件结霜影响换热的最小衰减量,所述预设第二阈值为进风量因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。
说明书 :
化霜检测方法、系统、存储介质以及化霜装置
技术领域
背景技术
大,容易触发信号导致频繁化霜,这样一方面会造成频繁电加热能量的浪费,另一方面频繁
电加热会对库温造成影响。
发明内容
因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。
初始无霜状态下进风量的第二差值,以该第一差值和第二差值来识别进风面中结霜区域,
进而对结霜区域执行化霜作业。整个过程中,无需通过温度传感方式来确定结霜区域,避免
温度检测误差而导致结霜识别错误,频繁执行化霜作业,可以实现准确的化霜检测。
及进风量与初始无霜状态下进风量的第二差值,根据第一差值以及第二差值,确定结霜区
域,控制驱动组件承载化霜执行组件运动至结霜区域执行化霜作业。
至控制器,当控制器实时获取出风量与初始无霜状态下出风量的第一差值以及进风量与初
始无霜状态下进风量的第二差值,根据第一差值以及第二差值,确定结霜区域,控制驱动组
件承载化霜执行组件运动至结霜区域执行化霜作业,其需通过温度传感方式来确定结霜区
域,避免温度检测误差而导致结霜识别错误,频繁执行化霜作业,可以实现准确的化霜作
业。
附图说明
具体实施方式
用于限定本申请。
申请整体的发明构思及其实现效果。
结霜程度。所适配的换热器背侧化霜装置,且能够根据探测的风量比识别蒸发器翅片侧的
不同区域的结霜情况,进而完成对不同热气化霜时间的控制,避免除霜不净现象,也可实现
轻度结霜情况下,对于局部区域霜层实现局部化霜,节省电加热能量以及减少因电加热对
库温造成的热影响。
冷情况下,其换热器内部翅片侧间隙会出现霜层,霜层的大小范围以及厚度会对进风口进
风量以及出风口出风量产生变化,可根据其参数变化来进行检测化霜相应操作。能够准确
的根据化霜程度来决定各化霜强度、时间控制。避免因温度检测参数误差而导致化霜多余。
过程可以采用周期性检测,即按照一定的检测频率周期性采集热交换组件的出风量以及进
风面各区域的进风量。在热交换组件中其进风面是一个较大的面,在出现结霜情况时,其进
风面不同区域的结霜情况可能不同,因此,需要针对进风面不同区域单独进行研究。将进风
面划分为多个进风区域,具体可以采用平均划分的方式,即将整个进风面均等划分为多个
区域,例如图2中所示的,对换热器的进风面均等划分为个9个进风区域;进风面还可以基于
历史数据分析得出不同位置出现结霜的结霜程度,基于这点来将容易结霜的位置划归到一
个进风区域内。
始无霜状态,记录下该初始无霜状态下换热器的出风量和进风量。将实时采集到的出风量
和进风量与初始无霜状态下记录下的出风量与进风量分别做差,即可以实时得到出风量与
初始无霜状态下出风量的第一差值以及进风量与初始无霜状态下进风量的第二差值。
及进风量B’;其对应的各区域进风量参数B11、B21、……、Bn1,进而得到第一差值为A1‑A11;
第二差值为B‑B’;具体细分到各区域对应的第二差值为B1‑B11、B2‑B21、……、Bn‑Bn1。
的进风面上可能出现结霜区域,出现结霜情况之后,设备的进风量以及出风量都会受到影
响而减小,因此,可以根据进风量以及出风量的变化值来确定在进风面上的结霜区域。即可
以根据第一差值以及第二差值确定结霜区域。
化霜作业。
二差值,以该第一差值和第二差值来识别进风面中结霜区域,进而对结霜区域执行化霜作
业。整个过程中,无需通过温度传感方式来确定结霜区域,避免温度检测误差而导致结霜识
别错误,频繁执行化霜作业,可以实现准确的化霜检测。
响换热的最小衰减量,预设第二阈值为进风量因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰
减量。
霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。一般来说,预设第一阈值ΔA是机组使用不同
的风机的能力大小以及出风口的大小决定的,ΔA与正常出风口的出风量A1有关,当ΔA(即
出风口风量衰减量)达到A1的一半时,其已经达到需要化霜的条件。预设第二阈值ΔB为定
值,在不同热交换组件不能够直接定义为常数值,但它的值的大小与热交换组件的片距以
及管径参数有关,从理论上的取值过程如下:风量为平均风速V与风道截面积F(监测区域)
的乘积。用公式Q=VF,在半满霜状态下,结霜所占风道截面积的1/2,即ΔB=Q/2。即一般来
说,预设第二阈值ΔB为半霜状态下进风量衰减量。半霜状态是在无霜状态与满霜状态之间
的状态,在半霜状态下,热交换组件的进风面的翅片间距侧存在部分霜量。深入研究发现,
在半满霜状态时,其翅片间的霜层达到一半左右,在之后的结霜速率是非常快的,因此,需
要以该值作为化霜的依据。
风面中的结霜区域。若第一差值不大于预设第一阈值,则表明当前状态下,热交换组件中翅
片侧霜层不影响出风量,需要则进一步判断结霜是否影响到进风量,获取第二差值大于预
设第二阈值对应进风区域的面积,计算第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积与
进风面面积的比值,若该比值小于预设结霜比系数,则表明目前在进风面上结霜区域较少,
不需要进行化霜操作,进入下一周期的化霜检测动作,若该比值不小于(大于或等于)预设
结霜比系数,则表明目前进风面上结霜区域较大,已经影响到设备正常工作,此时需要确定
对应的结霜区域。在确定了结霜区域之后,对结霜区域执行化霜作业。具体可以是通过电加
热的方式实现化霜。
第二化霜强度化霜:其中,预设第二化霜强度大于预设第一化霜强度。
化霜作业对整个环境温度(库温)的影响。针对第一差值大于预设第一阈值情况对应的结霜
区域,其结霜程度较低,此时可以采用较低的化霜强度化霜;而针对进一步在进风面上结霜
比不小于预设结霜比系数情况下的结霜区域,其结霜情况相对较严重,此时需要采取较高
的化霜强度化霜。
阈值比较,若大于,则表明结霜程度较高,在相同的化霜强度下需要较长的化霜时间,若不
大于,则表明结霜程度较低,在相同的化霜强度下需要较短的化霜时间。在实际应用中,如
上述实施例中已述的,针对不同的情况确定化霜强度,预设第二化霜强度大于预设第一化
霜强度,因此,一般来说,在预设第一化霜强度下的化霜时间会大于在预设第二化霜强度下
的化霜时间。更具体来说,若采用上述实施例中已述的方式确定需要采取预设第一化霜强
度化霜,则比较在该情况下第二差值与预设第二阈值的,若大于,则对应化霜时间为t1;若
不大于,则对应化霜时间为t2,其中t1>t2;若采用上述实施例中已述的方式确定需要采取
预设第二化霜强度化霜,则比较在该情况下第二差值与预设第二阈值的,若大于,则对应化
霜时间为t3;若不大于,则对应化霜时间为t4,其中t3>t4,另外,预设第二化霜强度大于预
设第一化霜强度,就t1,t2是比t3,t4长的,即整体来说,4个时间之间的相对关系为t1>t2
>t3>t4。
易程度。即基于该数据可以分析出在进风面上最首先、最容易出现结霜的区域,将这些区域
划分到一起;另外也可以分析出在进风面上最后、最不易出现结霜的区域,将这些区域也划
分到一起,剩下一些区域可以按照难易等级(具体可以基于出现结霜情况对应的时间区间)
进行划分,从而实现对进风面的区域划分。非必要的,如之前已述的,针对进风面还可以采
用图2所示的这种直接等面积的方式划分。
的顺序,依次对结霜区域中对应的各进风区域执行化霜作业。
霜程度与第二差值是成正相关的,若某个进风区域对应的第二差值较大,则表明其受到结
霜影响较大,换言之,其结霜程度较重,需要优先对该进风区域执行化霜作业。
机持续工作一段时间之后,换热器的进风面上可能出现结霜情况,如图6所示,在换热器的
左上角出现霜点,需要对其进行化霜检测,以避免影响正常工作。如图5所示,本申请化霜检
测方法包括以下步骤:
霜状态下B1、B2、B3、B4、……的差值为ΔB1、ΔB2、ΔB3、ΔB4、……
风区域面积SB,并且计算此时对应的结霜系数,其中结霜比系数=面积SB/S,式中S为整个换
热器进风面的面积,判断结霜比系数是否大于预设结霜比系数,其中预设结霜比系数可以
为1/4;若是则进入步骤11,若否,则返回步骤3;
的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,上述各流程图中的
至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时
刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次
进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地
执行。
二差值,以该第一差值和第二差值来识别进风面中结霜区域,进而对结霜区域执行化霜作
业。整个过程中,无需通过温度传感方式来确定结霜区域,避免温度检测误差而导致结霜识
别错误,频繁执行化霜作业,可以实现准确的化霜检测。
结霜影响换热的最小衰减量,预设第二阈值为进风量因结霜而影响气流进入热交换组件的
最小衰减量。
预设第一阈值时,获取第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积;获取第二差值大
于预设第二阈值对应进风区域的面积与进风面面积的比值;当比值不小于预设结霜比系数
时,确定第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域为结霜区域。
预设第二阈值对应的结霜区域,采用预设第二化霜强度化霜:其中,预设第二化霜强度大于
预设第一化霜强度。
对结霜区域中对应的各进风区域执行化霜作业。
现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形
式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
及进风量与初始无霜状态下进风量的第二差值,根据第一差值以及第二差值,确定结霜区
域,控制驱动组件承载化霜执行组件运动至结霜区域执行化霜作业。
至控制器,当控制器实时获取出风量与初始无霜状态下出风量的第一差值以及进风量与初
始无霜状态下进风量的第二差值,根据第一差值以及第二差值,确定结霜区域,控制驱动组
件承载化霜执行组件运动至结霜区域执行化霜作业,其需通过温度传感方式来确定结霜区
域,避免温度检测误差而导致结霜识别错误,频繁执行化霜作业,可以实现准确的化霜作
业。
竿,驱动组件可以在X和Y两个方向上移动,达到换热器进风面的任意区域,在驱动组件上承
载有化霜执行组件,一般为电加热组件,如图8中滑竿交点的盒子所示,控制器(未绘出)控
制驱动组件承载化霜执行组件达到结霜区域执行化霜作业。
后,同时开启冷风机出风口风量以及进风面风量测试。出风口风量依靠风机出口处进行检
测,进风面为换热器背面,依托两根传动的装置进行不同区域的检测,装置包括风量检测装
置以及电加热化霜装置。在收到检测信号时,通过两传动杆的移动开始对换热器背面即进
风面进行不同区域的检测。在收到化霜信号时,即可开启电加热装置进行化霜。进一步的,
可以将换热器进风面分为几个平面大小,传动机构交汇点每次移动步数是将装置移动至目
标区域,而后对目标区域进行化霜。
其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易
失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该
内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备
的数据库用于存储预设阈值等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络
连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种化霜检测方法。
可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。
应进风区域的面积;获取第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积与进风面面积的
比值;当比值不小于预设结霜比系数时,确定第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域
为结霜区域。
第二化霜强度化霜:其中,预设第二化霜强度大于预设第一化霜强度。
霜作业。
因结霜而影响气流进入热交换组件的最小衰减量。
应进风区域的面积;获取第二差值大于预设第二阈值对应进风区域的面积与进风面面积的
比值;当比值不小于预设结霜比系数时,确定第二差值大于预设第二阈值对应的进风区域
为结霜区域。
第二化霜强度化霜:其中,预设第二化霜强度大于预设第一化霜强度。
霜作业。
可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,
本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可
包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read‑
Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器
(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种
形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存
储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。
因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。