热泵空调系统挡风控制方法、装置、设备及存储介质与流程
未命名
08-22
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1.本发明涉及空调技术领域,尤其涉及一种热泵空调系统挡风控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术:
2.热泵空调系统是一种利用四通阀改变制冷剂的流向,以使安装于室内和安装于室外的热交换设备功能互换,以实现制冷和供暖的空调系统,通常安装于室外的热泵机组包括换热器,需要制冷时换热器作为冷凝器使用,而供暖时作为蒸发器使用,常见的换热器通常为室外换热器。
3.随着低温热泵技术的不断成熟,低温空气源热泵空调系统已广泛应用于北方地区,但是北方地区冬天长期刮大风,容易导致安装于室外的热泵机组换热不良,损坏热泵空调系统的关键部件,其中,在低温制冷时,换热器受到刮风影响,冷凝换热量会显著增加,导致制冷剂在通过压缩机时压力增幅不够,即运行压比太小,容易导致压缩机负荷过重的,甚至损坏压缩机。而在低温制热时,空气中的水蒸气容易在室外换热器表面逐渐凝结形成白霜,而除霜模式的热量极易被大风带走,导致除霜不干净,严重影响换热效果,降低热泵空调系统的制热能能力。
技术实现要素:
4.本发明提供了一种热泵空调系统挡风控制方法、装置、设备及存储介质,用于解决空气源热泵空调系统在低温制冷或低温制热时,由于刮风导致冷凝温度过低或者制热化霜热量被带走,导致压缩机易损坏以及换热不良的问题。
5.本发明第一方面提供了一种热泵空调系统挡风控制方法,包括:响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件;当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
6.在一种可行的实施方式中,所述当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件,包括:解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度;根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令;根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令。
7.在一种可行的实施方式中,所述根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令,包括:获取预设的目标环境温度和预设的目标盘管温度,所述目标环境温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时对应的室外环境温度,所述目标盘管温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时所述室外换热器对应的盘
管温度;当室外环境温度小于预设的目标环境温度,且所述盘管温度小于预设的目标盘管温度时,生成挡风组件开启指令。
8.在一种可行的实施方式中,所述根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令,包括:计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第一环温差;计算所述盘管温度和预设的目标盘管温度的差值,得到第一盘管温差;当所述第一环温差大于预设的第一阈值时或所述第一盘管温差大于预设的第二阈值时,生成挡风组件关闭指令。
9.在一种可行的实施方式中,所述当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能,包括:当所述工作模式为制热模式时,解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间;计算所述室外环境温度与所述盘管温度的差值,得到环管温差;计算所述室外环境温度与所述蒸发温度的差值,得到环蒸温差;判断所述运行时间大于等于预设的除霜时间间隔,若是,则判断所述环管温差大于等于预设的除霜环管温差,或所述环蒸温差是否大于等于预设的除霜环蒸温差;若是,则判断所述蒸发温度是否小于等于预设的目标除霜蒸发温度;若是,则判断所述回水温度是否大于预设的目标除霜回水温度,若是,则启动除霜功能。
10.在一种可行的实施方式中,所述若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件,包括:当启动除霜功能时,获取预设的目标环境温度;计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第二环温差;当所述第二环温差小于零时,生成挡风组件开启指令;当所述第二环温差大于预设的第三阈值或接收到除霜结束指令时,生成挡风组件关闭指令。
11.在一种可行的实施方式中,响应于挡风组件开启指令,获取预设的挡风组件开度表;根据所述室外环境温度、所述运行状态参数和所述挡风组件开度表确定所述挡风组件对应的目标开度;根据所述目标开度调节所述挡风组件的开度。
12.本发明第二方面提供了一种热泵空调系统挡风控制装置,包括:第一获取模块,用于响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;第一确定模块,用于根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;第一控制模块,用于当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制挡风组件;第二确定模块,用于当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;第二控制模块,用于若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
13.在一种可行的实施方式中,所述第一控制模块具体用于:解析单元,用于解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度;启动单元,用于根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令;关闭单元,用于根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令。
14.在一种可行的实施方式中,所述启动单元具体用于:获取预设的目标环境温度和预设的目标盘管温度,所述目标环境温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时对应的室外环境温度,所述目标盘管温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时所述室外换热器对应的盘管温度;当室外环境温度小于预设的目标环境温度,且所述盘管温度小于
预设的目标盘管温度时,生成挡风组件开启指令。
15.在一种可行的实施方式中,所述关闭单元具体用于:算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第一环温差;计算所述盘管温度和预设的目标盘管温度的差值,得到第一盘管温差;当所述第一环温差大于预设的第一阈值时或所述第一盘管温差大于预设的第二阈值时,生成挡风组件关闭指令。
16.在一种可行的实施方式中,所述第二确定模块具体用于:当所述工作模式为制热模式时,解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间;计算所述室外环境温度与所述盘管温度的差值,得到环管温差;计算所述室外环境温度与所述蒸发温度的差值,得到环蒸温差;判断所述运行时间大于等于预设的除霜时间间隔,若是,则判断所述环管温差大于等于预设的除霜环管温差,或所述环蒸温差是否大于等于预设的除霜环蒸温差;若是,则判断所述蒸发温度是否小于等于预设的目标除霜蒸发温度;若是,则判断所述回水温度是否大于预设的目标除霜回水温度,若是,则启动除霜功能。
17.在一种可行的实施方式中,所述第二控制模块具体用于:若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件,包括:当启动除霜功能时,获取预设的目标环境温度;计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第二环温差;当所述第二环温差小于零时,生成挡风组件开启指令;当所述第二环温差大于预设的第三阈值或接收到除霜结束指令时,生成挡风组件关闭指令。
18.在一种可行的实施方式中,第二获取模块,用于响应于挡风组件开启指令,获取预设的挡风组件开度表;处理模块,用于根据所述室外环境温度、所述运行状态参数和所述挡风组件开度表确定所述挡风组件对应的目标开度;调节模块,用于根据所述目标开度调节所述挡风组件的开度。
19.本发明第三方面提供了一种热泵空调系统挡风控制设备,包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述热泵空调系统挡风控制设备执行上述的热泵空调系统挡风控制方法。
20.本发明的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的热泵空调系统挡风控制方法。
21.本发明提供的技术方案中,所述热泵空调系统挡风控制方法通过室外换热器的挡风装置执行,所述室外换热器的挡风装置包括室外换热器的外框架和挡风组件,所述挡风组件固定安装于所述外框架,所述挡风组件包括驱动装置和挡风部件,所述驱动装置与所述挡风部件传动连接,响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件;当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。本发明实施例中,通过热泵空调器框架上设置的挡风装置,解决了因刮风导致散热量损失较大的现象,响应于室外环境温度和运行状态参数对挡风组件进行精确控制,在制冷模式下可以有效阻挡刮风进入室外换热器,避免制冷剂在通过压缩机时压力增幅不够,导致运行压比太小。在制热模式下进行除霜时,可以有效阻挡刮风进入室
外换热器,导致制热除霜不干净的问题,进一步提高热泵空调系统的能效和稳定性。
附图说明
22.图1为本发明实施例中一个实施例的挡风装置的安装示意图;
23.图2为本发明实施例中一个实施例的卷帘式挡风部件结构示意图;
24.图3为本发明实施例中挡风控制方法的一个实施例示意图;
25.图4为本发明实施例中热泵空调系统挡风控制方法的另一个实施例示意图;
26.图5为本发明实施例中热泵空调系统挡风控制装置的一个实施例示意图;
27.图6为本发明实施例中热泵空调系统挡风控制装置的另一个实施例示意图;
28.图7为本发明实施例中热泵空调系统挡风控制设备的一个实施例示意图。
具体实施方式
29.本发明提供了一种热泵空调系统挡风控制方法、装置、设备及存储介质,用于低温刮风场景下,避免低温制冷时交换热量过大,保障压缩机在稳定的运行压比下运作,延长压缩机的运行寿命,以及避免制热除霜时除霜热量被风带走,提高除霜效率,提升热泵空调系统的能效和稳定性。
30.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”或“具有”及其任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
31.可以理解的是,本发明的热泵空调系统挡风控制方法通过室外换热器的挡风装置执行,热泵空调系统用于获取并处理实时环境数据和实时运行状态参数,生成对应的控制指令,用于控制室外换热器的挡风装置执行对应的挡风操作。
32.图1为一种热泵空调系统室外换热器1上安装了挡风装置的示意图,此时,挡风装置为完全开启状态,下面对室外换热器的挡风装置进行说明,包括室外换热器的外框架2和挡风组件3,所述挡风组件3固定安装于所述外框架,所述挡风组件3包括驱动装置31和挡风部件32,所述驱动装置与所述挡风部件传动连接,热泵空调系统通过控制驱动装置以使挡风部件开启或关闭,挡风部件完全开启(即开度100%)时能覆盖室外换热器外框架,以达到挡风的目的。
33.可选的,室外换热器可以是翅片换热器,或其他类型的换热器,热泵空调器通过室外换热器从室外环境中吸收或释放热量,以实现室内制冷和制热功能,以翅片换热器为例,翅片散热器通常由内螺纹铜管、散热翅片和集流管组成。在内螺纹铜管的两端设有集流管,用于分配和汇集制冷剂。在相邻的内螺纹铜管之间设有波纹状的或带有百叶窗形的散热翅片,用以强化蒸发器与空气侧的换热效率,外框架与散热翅片之间有一定距离,挡风组件开启时可以阻挡室外换热器的进风。
34.在部分特殊场合,低温工况下也有制冷需求,如ktv等封闭室内场景在低温工况下
也需要进行室内空气调节,若室外刮大风,且环境温度低,换热温差大,容易出现室外机风量过大而引起的高压较低,导致系统无法正常运行,现有的室外换热器没有风阀,容易导致散热翅片与外界热量交换过度导致制冷剂在通过压缩机时压力增幅不够,即运行压比太小,容易导致压缩机负荷过重的,甚至损坏压缩机。而在制热除霜场景下,为避免除霜模式的热量被大风带走,导致散热翅片除霜不干净,影响除霜和换热效果,因此,本实施例在翅片散热器的外框架设置挡风部件,通过挡风部件控制翅片散热器的风量。
35.可选的,所述驱动装置包括驱动电机和传动部件,所述驱动电机和传动部件固定连接,传动部件与挡风部件连接,驱动电机通过传动部件与挡风部件连接,驱动所述挡风部件移动,以控制所述室外散热器的散热翅片暴露于所述风场中的面积。
36.可选的,挡风部件的开度可以根据实际需要进行调节,上述挡风部件连接可以是卷帘式挡风部件、百叶窗式挡风部件、板式挡风部件,或者是其他类型挡风部件,传动部件可以是转轮或转轴,用户可以根据实际情况进行选择,本技术不作限定。其中,卷帘式挡风部件可以由柔性面料组成卷帘,卷帘式挡风部件的开合控制通过收卷和下降卷帘完成;而百叶窗式挡风部件可以由多个横向或纵向设置、且相互平行的叶片组成,百叶窗式挡风部件的开合控制通过叶片的开合角度完成;板式挡风部件由一个或两个可左右移动或上下开合的挡风板组成,板式挡风部件的开合控制通过控制挡风板的移动位置或上下开合角度完成。
37.可以理解的,根据不同类型的挡风部件,所述挡风组件与外框架的安装位置也有多种可能,如固定安装于外框架顶部,通过驱动电机控制挡风部件下降及升起,或者控制开合角度进行控制,再例如活动安装于外框架左侧和/或右侧,外框架顶部和底部具有滑动导轨,有通过控制挡风组件在滑动导轨左右移动位置进行控制。
38.需要进一步说明的是,挡风部件可以通过热泵空调系统内置的控制器进行控制,也可以单独设置挡风装置的控制器,挡风装置也可以通过手动按钮实现挡风装置的开关。
39.参照图2一种挡风组件结构示意图,所述挡风组件3为卷帘式挡风组件,挡风部件32包括卷帘管321、卷帘322、卷帘底杆323,所述驱动装置31包括管状电机311、转轮312;
40.所述管状电机311设置在卷帘管321的内部,所述管状电机311的输出端设有转轮312,且所述转轮312的外侧与卷帘管321的内侧固定安装;
41.所述管状电机311的后端与第一安装座324固定连接;
42.所述卷帘管321的一端设置有尾塞326,且所述卷帘管321通过尾塞326与第二安装座325活动连接,所述卷帘322收卷在所述卷帘管321的外侧,且所述卷帘322的下端卡设在卷帘底杆323上,所述第一安装座324和第二安装座325与固定安装于所述换热器外框架顶部。
43.上述卷帘式挡风组件结构简单,设计巧妙,可以有效解决因刮风导致散热量损失较大的现象,从而有效解决因刮风问题导致低温制冷压比过小以及制热除霜不干净问题。
44.为便于理解,下面对本发明实施例的具体流程进行描述,请参阅图3,本发明实施例中热泵空调系统挡风控制方法的一个实施例包括:
45.301、响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数。
46.热泵空调系统接收到用户的开机指令时,获取当前用户设定的设定温度,并获取
环境温度,环境温度包括室内环境温度、室外环境温度,可以通过安装于室内机和室外机的温度传感器进行采集,进一步的还获取热泵空调系统实时的运行状态参数,以便实时调整控制指令。
47.其中,运行状态参数可以包括室外换热器的盘管温度(即翅片温度)、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间,蒸发温度是指制冷剂在蒸发器内蒸发时的温度,即低压压力对应的饱和温度;回水温度是指通过室内散热器后返回到热泵空调系统中的温度;盘管温度是指室外换热器中散热翅片的温度;运行时间为热泵空调系统接收到开机指令之后的运行累计时间,在室内环境温度达到设定温度停机时以及手动关机情况下不清除计时。
48.302、根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式。
49.热泵空调系统计算设定温度与所述室内环境温度的差值,当差值大于零时,则确定工作模式为制热模式,当差值小于零时,则确定工作模式为制冷模式。
50.303、当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
51.热泵空调系统接收到制冷命令后,解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度;根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令;根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令。
52.具体地,获取预设的目标环境温度和预设的目标盘管温度,所述目标环境温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时对应的室外环境温度,所述目标盘管温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时所述室外换热器对应的盘管温度;当室外环境温度小于预设的目标环境温度,且所述盘管温度小于预设的目标盘管温度时,生成挡风组件开启指令。
53.具体地,计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第一环温差;计算所述盘管温度和预设的目标盘管温度的差值,得到第一盘管温差;当所述第一环温差大于预设的第一阈值时或所述第一盘管温差大于预设的第二阈值时,生成挡风组件关闭指令。
54.作为举例,热泵空调系统根据室外环境温度和室外换热器的盘管温度,若室外环境温度低于目标环境温度,且翅片换热器盘管温度低于目标盘管温度,则打开挡风幕挡风,以减少因外环境风场增加翅片换热器散热量的流失,以提高冷凝压力,提高系统压缩比;若室外环境温度度高于目标环境温度2摄氏度以上或翅片换热器盘管温度高于目标盘管温度5摄氏度以上,则关闭挡风幕,恢复正常换热。
55.可以理解的,目标环境温度根据实际地区的温度情况进行设定,目标盘管温度应根据室外换热器的具体性能进行设定,第一阈值和第二阈值可以根据实际情况进行调整,设定的第一阈值和第二阈值越小,热泵空调系统对挡风组件的控制越频繁,调整的灵敏度越高,第一阈值和第二阈值的设定应兼顾低温制冷下的换热效率和压缩机等设备的稳定性,
56.304、当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数
判断是否启动除霜功能。
57.热泵空调系统接收到制热指令时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能。
58.具体地,热泵空调系统解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间;计算所述室外环境温度与所述盘管温度的差值,得到环管温差;计算所述室外环境温度与所述蒸发温度的差值,得到环蒸温差;判断所述运行时间大于等于预设的除霜时间间隔,若是,则判断所述环管温差大于等于预设的除霜环管温差,或所述环蒸温差是否大于等于预设的除霜环蒸温差;若是,则判断所述蒸发温度是否小于等于预设的目标除霜蒸发温度;若是,则判断所述回水温度是否大于预设的目标除霜回水温度,若是,则启动除霜功能。
59.305、若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
60.当热泵空调系统启动除霜功能时,获取预设的目标环境温度;计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第二环温差;当所述第二环温差小于零时,生成挡风组件开启指令;当所述第二环温差大于预设的第三阈值或接收到除霜结束指令时,生成挡风组件关闭指令。
61.作为举例,若室外环境温度低于目标环境温度,则打开挡风幕挡风,以减少因外环境风场增加翅片换热器散热量的流失,保证有足够的热量化霜,提高化霜效率;若室外环境温度高于目标环境温度2摄氏度以上或除霜命令结束,则关闭挡风幕,恢复正常换热。
62.可以理解的是,在热泵空调器对其室外换热器进行除霜处理过程中,热泵空调器将切换为与制热运转模式相反的制冷运转模式,利用压缩机所排出的高温制冷剂对室外换热器进行除霜,除霜运转过程中热泵空调器的室内机停止供热,热泵空调器所处室内环境的热舒适性无法得到有效保证,因此,第三阈值可以根据实际情况进行调整,设定的第三阈值越小,热泵空调系统对挡风组件的控制越频繁,调整的灵敏度越高,第三阈值的设定应兼顾制热除霜下的制热效率和除霜效率。
63.本发明实施例中,通过热泵空调器框架上设置的挡风装置,解决了因刮风导致散热量损失较大的现象,响应于室外环境温度和运行状态参数对挡风组件进行精确控制,在制冷模式下可以有效阻挡刮风进入室外换热器,避免制冷剂在通过压缩机时压力增幅不够,导致运行压比太小。在制热模式下进行除霜时,可以有效阻挡刮风进入室外换热器,导致制热除霜不干净的问题,进一步提高热泵空调系统的能效和稳定性。
64.请参阅图4,本发明实施例中热泵空调系统挡风控制方法的另一个实施例包括:
65.401、响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数。
66.402、根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式。
67.403、当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
68.步骤401-403与步骤301-303类似,可以参照步骤301-303执行,此处不再赘述。
69.404、当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能。
70.热泵空调系统接收到制热指令时,根据所述室外环境温度调取预设的除霜时间间隔表和除霜环管温差表(或称除霜环翅温差表),确定目标除霜时间间隔和目标除霜环管温差。
71.其中,所述除霜时间间隔表用于指示室外多个环境温度区间和除霜时间间隔的对应关系,除霜时间间隔通常在接近0℃的时候间隔最短,环温越高或者越低除霜时间间隔会越长,具体可以根据实际情况调整间隔长短;除霜环管温差表用于指示室外多个环境温度区间和除霜环管温差的对应关系,室外环境温度越低,除霜环管温差越小。
72.作为示例,当室外环境温度大于等于零上5摄氏度时,将第一除霜时间间隔确定为目标除霜时间间隔;当室外环境温度在零下2摄氏度和零上5摄氏度区间时,将第二除霜时间间隔确定为目标除霜时间间隔;当室外环境温度在零下10摄氏度和零下2摄氏度区间时,将第三除霜时间间隔确定为目标除霜时间间隔;当室外环境温度小于等于零下10摄氏度时,将第四除霜时间间隔确定为目标除霜时间间隔,其中,第一除霜时间间隔、第二除霜时间间隔、第三除霜时间间隔、第四除霜时间间隔对应时长可以设置为依次缩短,或者,根据实际情况对第一除霜时间间隔、第二除霜时间间隔、第三除霜时间间隔、第四除霜时间间隔对应时长进行设置。
73.进一步地,热泵空调系统还可以获取环境湿度,通过环境湿度对所述目标除霜时间间隔进行调整,得到调整后的目标除霜时间间隔。
74.进一步地,当热泵空调系统上电后第一次除霜或压缩机停机超过2小时,由于低温环境下,结霜现象明显,可以针对首次除霜时间间隔设置对应的时长。
75.作为示例,当室外环境温度大于等于零上5摄氏度时,将第一除霜环管温差确定为目标除霜环管温差;当室外环境温度在零下2摄氏度和零上5摄氏度区间时,将第二除霜环管温差确定为目标除霜环管温差;当室外环境温度在零下10摄氏度和零下2摄氏度区间时,将第三除霜环管温差确定为目标除霜环管温差;当室外环境温度小于等于零下10摄氏度时,将第四除霜环管温差确定为目标除霜环管温差,其中,第一除霜环管温差、第二除霜环管温差、第三除霜环管温差、第四除霜环管温差对应温度差可以设置为依次减小或者,根据实际情况对第一除霜环管温差、第二除霜环管温差、第三除霜环管温差、第四除霜环管温差对应的温差进行设置。
76.热泵空调系统根据解析得到的盘管温度、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间,以及根据室外环境温度确定的目标除霜时间间隔和目标除霜环管温差判断是否启动除霜功能。
77.具体地,当满足下述所有条件时,热泵空调系统启动除霜功能,条件如下:
78.(1)运行时间大于等于预设的除霜时间间隔;
79.(2)室外环境温度与所述盘管温度的差值大于等于目标除霜环管温差,或所述室外环境温度与所述蒸发温度的差值大于等于目标除霜环蒸温差;
80.(3)蒸发温度小于等于预设的目标除霜蒸发温度;
81.(4)回水温度大于预设的目标除霜回水温度。
82.可以理解的是,目标除霜环蒸温差也可以根据室外环境温度设置多个区间,以提升除霜功能启动条件的灵活度,通过实时感知环境和系统运行状态动态地修正除霜时间间隔以及对应预设值,能准确把握除霜时机;提高系统除霜效率,多霜多除,少霜少除,无霜不
除,有效的避免了常规除霜模式的制热损失。
83.405、若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
84.当热泵空调系统启动除霜功能时,解析所述运行状态参数得到室外换热器的对应的机组数量和挡风组件数量,如图1的室外换热器包括左右两个机组,每个机组的外框架各设置一个挡风组件,若存在多个机组、多个挡风组件,则根据所述室外环境温度、所述运行状态参数控制所述多个机组交替启动除霜功能,并控制所述多个挡风组件交替启动挡风功能,以兼顾制热需求和除霜需求,挡风组件仅遮挡进行化霜的室外换热器机组,而保障了其他机组不被挡风组件遮挡,能继续执行制热,避免全部机组都启动除霜时,室内供热暂停带来的不便。
85.进一步的,还可以根据不同机组运行参数的差异,优先对结霜程度更严重的机组进行除霜和挡风,而保留结霜程度较轻的机组继续进行制热,结霜程度可以根据当前的每个机组对应的环管温差、回水温度和蒸发温度进行判断。
86.406、响应于挡风组件开启指令,获取预设的挡风组件开度表。
87.热泵空调系统接收到挡风组件开启指令时,还可以获取预设的挡风组件开度表,挡风组件开度表用于指示不同情况下对应的挡风组件的开度,用于指示挡风组件挡风程度。
88.进一步的,热泵空调系统可以室外环境温度和所述运行状态参数评估挡风效果,根据挡风效果动态调整挡风组件开度表,以适应不同地区的风向特点和挡风组件的安装位置。
89.407、根据所述室外环境温度、所述运行状态参数和所述挡风组件开度表确定所述挡风组件对应的目标开度。
90.热泵空调系统根据所述室外环境温度和所述运行状态参数进行查询所述挡风组件开度表确定所述挡风组件对应的目标开度,以确保挡风组件在不同情况下能够提供适当的挡风效果。
91.408、根据所述目标开度调节所述挡风组件的开度。
92.热泵空调系统根据目标开度对挡风组件进行动态调节,卷帘挡风组件完全开启时,即开度100%,卷帘完全放下,卷帘底杆到达外框架底部,可以完全阻挡进风;如百叶窗挡风组件部分开启时,调整叶片角度,此时进风量为开度100%时进风量的一半,开度100%时百叶窗挡风组件的多个叶片依次连接,形成一个整体,能够完全阻挡进风。热泵空调系统可以实时通过调节挡风组件的开度,以灵活控制挡风效果,以满足不同的需求和环境条件。
93.本发明实施例中,低温刮风场景下,避免低温制冷时交换热量过大,保障压缩机在稳定的运行压比下运作,延长压缩机的运行寿命,以及避免制热除霜时除霜热量被风带走,提高除霜效率,提升热泵空调系统的能效和稳定性,通过实时感知环境和系统运行状态动态地修正除霜时间间隔以及对应预设值,能准确把握除霜时机,提高系统除霜效率,进一步交替控制室外换热器不同机组交替启动除霜功能和挡风功能,兼顾了制热需求和除霜需求,并通过挡风组件开度表准确对挡风组件的开度进行动态调整,提升了热泵空调系统的挡风功能的灵活度。
94.上面对本发明实施例中热泵空调系统挡风控制方法进行了描述,下面对本发明实施例中热泵空调系统挡风控制装置进行描述,请参阅图5,本发明实施例中热泵空调系统挡
风控制装置一个实施例包括:
95.第一获取模块501,用于响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;
96.第一确定模块502,用于根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;
97.第一控制模块503,用于当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制挡风组件;
98.第二确定模块504,用于当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;
99.第二控制模块505,用于若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
100.本发明实施例中,通过热泵空调器框架上设置的挡风装置,解决了因刮风导致散热量损失较大的现象,响应于室外环境温度和运行状态参数对挡风组件进行精确控制,在制冷模式下可以有效阻挡刮风进入室外换热器,避免制冷剂在通过压缩机时压力增幅不够,导致运行压比太小。在制热模式下进行除霜时,可以有效阻挡刮风进入室外换热器,导致制热除霜不干净的问题,进一步提高热泵空调系统的能效和稳定性。
101.请参阅图6,本发明实施例中热泵空调系统挡风控制装置的另一个实施例包括:
102.第一获取模块501,用于响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;
103.第一确定模块502,用于根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;
104.第一控制模块503,用于当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制挡风组件;
105.第二确定模块504,用于当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;
106.第二控制模块505,用于若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。
107.在一种可行的实施方式中,所述第一控制模块503包括:
108.解析单元5031,用于解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度;
109.启动单元5032,用于根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令;
110.关闭单元5033,用于根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令。
111.在一种可行的实施方式中,所述启动单元5032具体用于:获取预设的目标环境温度和预设的目标盘管温度,所述目标环境温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时对应的室外环境温度,所述目标盘管温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时所述室外换热器对应的盘管温度;当室外环境温度小于预设的目标环境温度,且所述盘管温度小于预设的目标盘管温度时,生成挡风组件开启指令。
112.在一种可行的实施方式中,所述关闭单元5033具体用于:算所述室外环境温度和
预设的目标环境温度的差值,得到第一环温差;计算所述盘管温度和预设的目标盘管温度的差值,得到第一盘管温差;当所述第一环温差大于预设的第一阈值时或所述第一盘管温差大于预设的第二阈值时,生成挡风组件关闭指令。
113.在一种可行的实施方式中,所述第二确定模块504具体用于:当所述工作模式为制热模式时,解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间;计算所述室外环境温度与所述盘管温度的差值,得到环管温差;计算所述室外环境温度与所述蒸发温度的差值,得到环蒸温差;判断所述运行时间大于等于预设的除霜时间间隔,若是,则判断所述环管温差大于等于预设的除霜环管温差,或所述环蒸温差是否大于等于预设的除霜环蒸温差;若是,则判断所述蒸发温度是否小于等于预设的目标除霜蒸发温度;若是,则判断所述回水温度是否大于预设的目标除霜回水温度,若是,则启动除霜功能。
114.在一种可行的实施方式中,所述第二控制模块505具体用于:若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件,包括:当启动除霜功能时,获取预设的目标环境温度;计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第二环温差;当所述第二环温差小于零时,生成挡风组件开启指令;当所述第二环温差大于预设的第三阈值或接收到除霜结束指令时,生成挡风组件关闭指令。
115.在一种可行的实施方式中,热泵空调系统挡风控制装置还包括:
116.第二获取模块506,用于响应于挡风组件开启指令,获取预设的挡风组件开度表;
117.处理模块507,用于根据所述室外环境温度、所述运行状态参数和所述挡风组件开度表确定所述挡风组件对应的目标开度;
118.调节模块508,用于根据所述目标开度调节所述挡风组件的开度。
119.本发明实施例中,低温刮风场景下,避免低温制冷时交换热量过大,保障压缩机在稳定的运行压比下运作,延长压缩机的运行寿命,以及避免制热除霜时除霜热量被风带走,提高除霜效率,提升热泵空调系统的能效和稳定性,通过实时感知环境和系统运行状态对挡风组件的开度进行动态调整,提升了热泵空调系统的挡风功能的灵活度。
120.上面图5和图6从模块化功能实体的角度对本发明实施例中的热泵空调系统挡风控制装置进行详细描述,下面从硬件处理的角度对本发明实施例中热泵空调系统挡风控制设备进行详细描述。
121.图7是本发明实施例提供的一种热泵空调系统挡风控制设备的结构示意图,该热泵空调系统挡风控制设备700可因配置或性能不同而产生比较大的差异,可以包括一个或一个以上处理器(central processing units,cpu)710(例如,一个或一个以上处理器)和存储器720,一个或一个以上存储应用程序733或数据732的存储介质730(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中,存储器720和存储介质730可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质730的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出),每个模块可以包括对热泵空调系统挡风控制设备700中的一系列计算机可读指令操作。更进一步地,处理器710可以设置为与存储介质730通信,在热泵空调系统挡风控制设备700上执行存储介质730中的一系列计算机可读指令操作,计算机可读指令被处理器执行时,使得处理器执行上述各实施例中的所述热泵空调系统挡风控制方法的步骤。
122.热泵空调系统挡风控制设备700还可以包括一个或一个以上电源740,一个或一个
以上有线或无线网络接口750,一个或一个以上输入输出接口760,和/或,一个或一个以上操作系统731,例如windows serve,mac os x,unix,linux,freebsd等等。本领域技术人员可以理解,图7示出的热泵空调系统挡风控制设备结构并不构成对热泵空调系统挡风控制设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
123.本发明还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,使得计算机执行所述热泵空调系统挡风控制方法的步骤。
124.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统,装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
125.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
126.以上所述,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:
1.一种热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,所述热泵空调系统挡风控制方法通过室外换热器的挡风装置执行,所述室外换热器的挡风装置包括室外换热器的外框架和挡风组件,所述挡风组件固定安装于所述外框架,所述挡风组件包括驱动装置和挡风部件,所述驱动装置与所述挡风部件传动连接,所述热泵空调系统挡风控制方法包括:响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件;当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。2.根据权利要求1所述的热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,所述当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件,包括:解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度;根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令;根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令。3.根据权利要求2所述的热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,所述根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第一预设条件时,生成挡风组件开启指令,包括:获取预设的目标环境温度和预设的目标盘管温度,所述目标环境温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时对应的室外环境温度,所述目标盘管温度为所述热泵空调系统中预设启动挡风功能时所述室外换热器对应的盘管温度;当室外环境温度小于预设的目标环境温度,且所述盘管温度小于预设的目标盘管温度时,生成挡风组件开启指令。4.根据权利要求2所述的热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,所述根据所述室外环境温度和所述盘管温度满足第二预设条件时,生成挡风组件关闭指令,包括:计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第一环温差;计算所述盘管温度和预设的目标盘管温度的差值,得到第一盘管温差;当所述第一环温差大于预设的第一阈值时或所述第一盘管温差大于预设的第二阈值时,生成挡风组件关闭指令。5.根据权利要求1所述的热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,所述当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能,包括:当所述工作模式为制热模式时,解析所述运行状态参数,得到所述室外换热器的盘管温度、蒸发温度、回水温度和所述热泵空调系统的运行时间;计算所述室外环境温度与所述盘管温度的差值,得到环管温差;
计算所述室外环境温度与所述蒸发温度的差值,得到环蒸温差;判断所述运行时间大于等于预设的除霜时间间隔,若是,则判断所述环管温差大于等于预设的除霜环管温差,或所述环蒸温差是否大于等于预设的除霜环蒸温差;若是,则判断所述蒸发温度是否小于等于预设的目标除霜蒸发温度;若是,则判断所述回水温度是否大于预设的目标除霜回水温度,若是,则启动除霜功能。6.根据权利要求1所述的热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,所述若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件,包括:当启动除霜功能时,获取预设的目标环境温度;计算所述室外环境温度和预设的目标环境温度的差值,得到第二环温差;当所述第二环温差小于零时,生成挡风组件开启指令;当所述第二环温差大于预设的第三阈值或接收到除霜结束指令时,生成挡风组件关闭指令。7.根据权利要求1-6中任一项所述的热泵空调系统挡风控制方法,其特征在于,还包括:响应于挡风组件开启指令,获取预设的挡风组件开度表;根据所述室外环境温度、所述运行状态参数和所述挡风组件开度表确定所述挡风组件对应的目标开度;根据所述目标开度调节所述挡风组件的开度。8.一种热泵空调系统挡风控制装置,其特征在于,所述热泵空调系统挡风控制装置包括:第一获取模块,用于响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;第一确定模块,用于根据所述设定温度和所述室内环境温度确定工作模式,所述工作模式为制冷模式或制热模式;第一控制模块,用于当所述工作模式为制冷模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制挡风组件;第二确定模块,用于当所述工作模式为制热模式时,根据所述室外环境温度和所述运行状态参数判断是否启动除霜功能;第二控制模块,用于若是,则根据所述室外环境温度和所述运行状态参数控制所述挡风组件。9.一种热泵空调系统挡风控制设备,其特征在于,所述热泵空调系统挡风控制设备包括:存储器和至少一个处理器,所述存储器中存储有指令;所述至少一个处理器调用所述存储器中的所述指令,以使得所述热泵空调系统挡风控制设备执行如权利要求1-7中任一项所述的热泵空调系统挡风控制方法。10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有指令,其特征在于,所述指令在被读取并运行时执行如权利要求1-7中任一项所述热泵空调系统挡风控制方法。
技术总结
本发明涉及空调技术领域,公开了一种热泵空调系统挡风控制方法、装置、设备及存储介质,用于解决空气源热泵空调系统在低温制冷或低温制热时,由于刮风导致冷凝温度过低或者制热化霜热量被带走,导致压缩机易损坏以及换热不良的问题。热泵空调系统挡风控制方法包括:响应于开机指令,获取用户的设定温度、室内环境温度、室外环境温度和运行状态参数;根据设定温度和室内环境温度确定工作模式,工作模式为制冷模式或制热模式;当工作模式为制冷模式时,根据室外环境温度和运行状态参数控制挡风组件;当工作模式为制热模式时,根据室外环境温度和运行状态参数判断是否启动除霜功能;若是,则根据室外环境温度和运行状态参数控制挡风组件。风组件。风组件。
技术研发人员:李志明 陈业忠 赫晓龙 刘志斌 莫培山 闫克江 罗科文
受保护的技术使用者:珠海亚丁科技有限公司
技术研发日:2023.06.19
技术公布日:2023/8/21
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