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一種空調(diào)室外風(fēng)機的調(diào)速控制方法與流程

文檔序號:12263467閱讀:1517來源:國知局
一種空調(diào)室外風(fēng)機的調(diào)速控制方法與流程

本發(fā)明屬于空調(diào)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是針對基站空調(diào)系統(tǒng)的室外風(fēng)機提出的一種風(fēng)機轉(zhuǎn)速控制方法。



背景技術(shù):

隨著智能手機普及速度的加快,用戶對移動通信需求的增加以及4G更迭和“互聯(lián)網(wǎng)+”趨勢等多方面因素,作為通信基礎(chǔ)設(shè)施的基站,其建設(shè)規(guī)模在迅速擴大。為了穩(wěn)定通信基站內(nèi)部的環(huán)境溫度,以確保機房內(nèi)的通信設(shè)備安全運行,基站空調(diào)的安裝和使用至關(guān)重要。

基站空調(diào)主要用于控制基站內(nèi)部環(huán)境的溫濕度,從實際應(yīng)用情況上看主要采用傳統(tǒng)的落地式基站空調(diào)和壁掛式基站空調(diào)兩種。這兩種空調(diào)屬于基站舒適性空調(diào),風(fēng)量小、能效比和顯熱比低,并且出回風(fēng)的方式也不能滿足基站新的需求,不利于基站的節(jié)能和保障通信設(shè)備安全可靠的運行。新型的高能效基站專用空調(diào),其風(fēng)量、能效比、顯熱比遠高于傳統(tǒng)的基站舒適性空調(diào),并且在安裝方式、出回風(fēng)方式和節(jié)能控制方面都有著獨特的優(yōu)勢。

現(xiàn)有的基站空調(diào),其在室外風(fēng)機的控制方式上主要有兩種:一種是采用定速風(fēng)機,通過控制風(fēng)機啟停來調(diào)整系統(tǒng)壓力,是傳統(tǒng)的基站舒適性空調(diào)常用的方法,雖然控制方法簡單,但是風(fēng)機的切換啟停周期較多;另一種是采用變速風(fēng)機,通過調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速來調(diào)整系統(tǒng)壓力。對于變速風(fēng)機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),一般采用兩種方法:一種是通過檢測室外環(huán)境溫度或者盤管溫度來調(diào)整風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,一般分為高速和低速兩檔轉(zhuǎn)速;另一種是通過采集系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力和冷凝壓力來調(diào)節(jié)風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,使系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在空調(diào)壓縮機可靠運行的區(qū)間內(nèi)(冷凝壓力/蒸發(fā)壓力>2)。由于在采集系統(tǒng)壓力數(shù)據(jù)時需要使用壓力傳感器,而壓力傳感器的使用無疑會增加基站空調(diào)的硬件成本,并且在空調(diào)管路中安裝壓力傳感器也會增加產(chǎn)品設(shè)計和組裝上的復(fù)雜度。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明針對空調(diào)室外機中的變速風(fēng)機提出了一種全新的調(diào)速控制方法,在不增加產(chǎn)品硬件成本的前提下,可以控制系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在空調(diào)壓縮機可靠運行的區(qū)間內(nèi)。

為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):

一種空調(diào)室外風(fēng)機的調(diào)速控制方法,包括:

(1)控制室外風(fēng)機啟動,進入啟動過程:

采集室外環(huán)境溫度Ten,并與設(shè)定的啟動溫度點Tstart進行比較,若Ten>Tstart,則控制室外風(fēng)機高速啟動;若Ten≤Tstart,則控制室外風(fēng)機中速啟動;

(2)進入運行過程:

a、若室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速小于等于所述中速,則進入無極調(diào)速過程:

采集室外盤管溫度Tcoiler,并與設(shè)定的溫度區(qū)間[T1,T2]進行比較;若Tcoiler< T1,則降低室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速;若T1≤Tcoiler≤T2,則保持室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速不變;若Tcoiler>T2,則升高室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速;

b、若室外風(fēng)機以高速運轉(zhuǎn),則檢測所述室外環(huán)境溫度Ten,若Ten<Tstart-△T,所述△T為溫度增量,則將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至中速,并進入所述無極調(diào)速過程;否則,保持室外風(fēng)機高速運轉(zhuǎn)。

進一步的,在所述啟動過程中,若室外風(fēng)機以高速啟動,則在控制室外風(fēng)機高速運轉(zhuǎn)設(shè)定時間Sset后,再進入所述運行過程;若0℃<Ten≤Tstart,則控制室外風(fēng)機中速啟動并持續(xù)運轉(zhuǎn)設(shè)定時間Sset后,再進入所述運行過程;若Ten≤0℃,則控制室外風(fēng)機中速啟動后逐漸降低室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,直到室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速降低至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速Vset并持續(xù)運轉(zhuǎn)設(shè)定時間Sset后,再進入所述運行過程。

優(yōu)選的,在所述啟動過程中,若Ten≤0℃,則采用交流斬波控制方式調(diào)節(jié)室外風(fēng)機的輸入電壓,通過改變室外風(fēng)機的輸入電壓來調(diào)節(jié)室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,即:控制斬波輸出以每秒鐘2%的速率降低,直到斬波輸出從100%降低至60%,從而使室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速從中速逐漸降低至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速Vset。

進一步的,在所述運行過程中,若室外風(fēng)機以高速運轉(zhuǎn),則只要滿足以下兩個條件之一,就將所述室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至中速,并進入所述無極調(diào)速過程:

①室外環(huán)境溫度Ten<Tstart-△T,且室外盤管溫度Tcoiler≤35℃并持續(xù)t1秒;

②室外環(huán)境溫度Ten<Tstart-△T,且室外盤管溫度Tcoiler≤25℃并持續(xù)t2秒;

其中,所述t1>t2。

優(yōu)選的,所述溫度區(qū)間[T1,T2]的下限值T1優(yōu)選在30℃至35℃之間取值,上限值T2優(yōu)選在42℃至45℃之間取值;在進入所述無極調(diào)速過程后,根據(jù)室外盤管溫度Tcoiler采用交流斬波控制方式對所述室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié):若Tcoiler≤25℃,則控制斬波輸出以每秒鐘10%的速率降低;若25℃<Tcoiler<T1,則控制斬波輸出以每秒鐘5%的速率降低;若T1≤Tcoiler≤T2,則維持當(dāng)前的斬波輸出不變;若T2<Tcoiler<50℃,則控制斬波輸出以每秒鐘5%的速率升高;若Tcoiler≥50℃,則控制斬波輸出以每秒鐘10%的速率升高。

其中,根據(jù)所述室外風(fēng)機穩(wěn)定運行所允許的最低轉(zhuǎn)速確定斬波輸出的下限值,當(dāng)斬波輸出降低至下限值時,若在一段時間內(nèi)室外盤管溫度Tcoiler≤23℃,且Tcoiler-Ten>5℃,則控制所述室外風(fēng)機停機且空調(diào)壓縮機保持運行狀態(tài),以降低能耗;在所述室外風(fēng)機停機且空調(diào)壓縮機保持運行狀態(tài)的期間,若檢測到在一段時間內(nèi)室外盤管溫度Tcoiler>38℃,則控制所述室外風(fēng)機啟動,并進入所述啟動過程,以確保壓縮機和熱交換器可靠運行。

為了保護室外機中的壓縮機和熱交換器,在所述室外風(fēng)機進入無極調(diào)速過程后,只要滿足以下兩個條件之一,則將所述室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至高速:

①室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速小于等于所述中速,且室外環(huán)境溫度Ten>Tstart+△T并持續(xù)t3秒;

②室外風(fēng)機以中速運行,且室外盤管溫度Tcoiler≥52℃并持續(xù)t4秒或者室外盤管溫度Tcoiler≥55℃并持續(xù)t5秒;

其中,所述t5<t3<t4。

進一步的,當(dāng)用于采集室外盤管溫度的傳感器故障時,若室外風(fēng)機以高速運行,且室外環(huán)境溫度Ten在一段時間內(nèi)持續(xù)小于Tstart-△T,則將所述室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至中速,并進入所述無極調(diào)速過程;若室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速小于等于所述中速,且室外環(huán)境溫度Ten在一段時間內(nèi)持續(xù)大于Tstart+△T,則將所述室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至高速。

優(yōu)選的,在空調(diào)壓縮機穩(wěn)定運行60秒后,讀取室外環(huán)境溫度Ten和室外盤管溫度Tcoiler,若Tcoiler-Ten≤5℃且持續(xù)設(shè)定時間,則判定用于采集室外盤管溫度的傳感器故障。

進一步的,當(dāng)用于采集室外環(huán)境溫度的傳感器故障時,在所述啟動過程中,可以用室外盤管溫度Tcoiler代替所述室外環(huán)境溫度Ten;在所述運行過程中,與室外環(huán)境溫度Ten有關(guān)的條件無效,僅保留與室外盤管溫度Tcoiler有關(guān)的條件有效。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明利用空調(diào)器的室外盤管溫度反映系統(tǒng)壓力,結(jié)合室外環(huán)境溫度和室外盤管溫度的變化設(shè)計室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速控制策略,進而通過調(diào)節(jié)室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速來控制室外盤管溫度穩(wěn)定在設(shè)定的溫度區(qū)間內(nèi),使得系統(tǒng)壓力可以穩(wěn)定在空調(diào)壓縮機可靠運行的區(qū)間內(nèi),從而保證了壓縮機使用的安全性。由于無需在空調(diào)系統(tǒng)中安裝壓力傳感器采集系統(tǒng)壓力即可實現(xiàn)室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速的準(zhǔn)確調(diào)節(jié),因此,可以避免系統(tǒng)硬件成本的增加。同時,通過對室外風(fēng)機進行無極調(diào)速,可以提高系統(tǒng)壓力控制的穩(wěn)定性,改善空調(diào)系統(tǒng)的工作性能,尤其適合應(yīng)用在基站空調(diào)中,以提高基站空調(diào)系統(tǒng)運行的可靠性。

結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細描述后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是空調(diào)壓縮機使用壓力范圍的曲線圖;

圖2是交流抽頭電機的一種實施例的外圍電路原理框圖;

圖3是本發(fā)明所提出的空調(diào)室外風(fēng)機調(diào)速控制方法的一種實施例的控制流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細地說明。

本實施例為了在不增加空調(diào)系統(tǒng)硬件成本的前提下,實現(xiàn)對空調(diào)室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速的準(zhǔn)確控制,采用室外盤管溫度來反映空調(diào)的系統(tǒng)壓力(蒸發(fā)壓力、冷凝壓力),并結(jié)合室外環(huán)境溫度和室外盤管溫度提出了一套室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)方法,通過控制室外盤管溫度穩(wěn)定在設(shè)定的溫度區(qū)間范圍內(nèi),以使系統(tǒng)壓力能夠穩(wěn)定在空調(diào)壓縮機安全運行的區(qū)間內(nèi),如圖1中的F區(qū)域,繼而保證壓縮機使用的安全性。

為了實現(xiàn)空調(diào)室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速的有效調(diào)節(jié),本實施例選用交流抽頭電機作為空調(diào)系統(tǒng)的室外風(fēng)機,并提出“抽頭調(diào)速+無極調(diào)速”相結(jié)合的轉(zhuǎn)速控制策略,以更好地滿足對系統(tǒng)壓力的準(zhǔn)確控制。具體來講,可以采用抽頭調(diào)速的方式對室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行粗調(diào)整,即,控制室外風(fēng)機要么以高速Vmax運行,要么以中速Vmid運行。具體可以采用繼電器控制方式實現(xiàn)對室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速的兩檔調(diào)節(jié)。如圖2所示,將室外風(fēng)機的高速抽頭J1通過繼電器K1的活動觸點連接至交流輸入電源AC_IN,低速抽頭J1通過繼電器K2的活動觸點連接至交流輸入電源AC_IN。利用空調(diào)室外機中的電控板對兩個繼電器K1、K2的線圈進行通斷電控制,當(dāng)需要控制室外風(fēng)機高速運行時,電控板控制繼電器K1的線圈通電、繼電器K2的線圈斷電,此時,高速抽頭J1接通交流輸入電源AC_IN,使室外風(fēng)機以高速Vmax運轉(zhuǎn)。例如,控制室外風(fēng)機以730rpm/min的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。同理,當(dāng)需要控制室外風(fēng)機中速運行時,電控板控制繼電器K2的線圈通電、繼電器K1的線圈斷電,此時,低速抽頭J1接通交流輸入電源AC_IN,使室外風(fēng)機以中速Vmid運轉(zhuǎn)。例如,控制室外風(fēng)機以370rpm/min的轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。當(dāng)然,所述高速Vmax、中速Vmid兩檔轉(zhuǎn)速也可以根據(jù)室外風(fēng)機的實際運行情況或者空調(diào)室外機的實際散熱需求進行調(diào)整,本實施例對此不進行具體限制。

在室外風(fēng)機的低速抽頭J2連通交流輸入電源AC_IN時,可以采用無極調(diào)速方式,通過改變交流輸入電源AC_IN的電壓來對室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)細調(diào)節(jié)。例如,可以采用交流斬波控制方式,通過調(diào)節(jié)斬波輸出來改變交流輸入電源AC_IN的電壓,繼而實現(xiàn)對室外風(fēng)機的無極調(diào)速。具體來講,可以根據(jù)室外風(fēng)機穩(wěn)定運行所允許的最低轉(zhuǎn)速Vmin來確定斬波輸出的下限值D,通過限定斬波輸出的范圍在100%~D%之間,繼而可以控制室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速在Vmid~Vmin之間連續(xù)調(diào)整。例如,可以限制斬波輸出的范圍在100%~25%之間,對應(yīng)的室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速范圍在370rpm/min~90rpm/min之間。當(dāng)然,所述轉(zhuǎn)速范圍會因室外風(fēng)機的個體差異而存在偏差。

下面結(jié)合圖3,對本實施例的空調(diào)室外風(fēng)機調(diào)速控制方法的具體流程進行詳細說明。

(一)啟動過程:

S301、空調(diào)系統(tǒng)上電初始化。

S302、檢測空調(diào)是否開機,若空調(diào)處于開機狀態(tài),則執(zhí)行后續(xù)步驟;否則,保持室外風(fēng)機的停機狀態(tài),并重復(fù)執(zhí)行本步驟的開機檢測過程。

S303、控制室外風(fēng)機啟動,并根據(jù)室外環(huán)境溫度確定室外風(fēng)機的啟動轉(zhuǎn)速,具體過程為:

采集室外環(huán)境溫度Ten,并與設(shè)定的啟動溫度點Tstart進行比較,在本實施例中,優(yōu)選設(shè)定所述啟動溫度點Tstart=20℃;

若Ten>Tstart,則控制室外風(fēng)機高速Vmax啟動,例如,以730rpm/min的轉(zhuǎn)速高速啟動運行;

若0℃<Ten≤Tstart,則控制室外風(fēng)機中速Vmid啟動,例如,以370rpm/min的轉(zhuǎn)速中速啟動運行;

若Ten≤0℃,則首先控制室外風(fēng)機中速Vmid啟動,然后逐漸降低室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速,直到室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速降低至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速Vset。在本實施例中,可以首先調(diào)節(jié)斬波輸出到100%,以控制室外風(fēng)機以中速Vmid啟動,例如,以370rpm/min的轉(zhuǎn)速中速啟動運行;然后,逐漸降低斬波輸出,例如,以每秒鐘2%的速率降低斬波輸出,并持續(xù)20秒,即斬波輸出降低至60%,從而將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速降低至預(yù)設(shè)轉(zhuǎn)速Vset,以降低能耗,達到節(jié)能效果。

在控制室外風(fēng)機按照以上啟動過程開機運行后,保持室外風(fēng)機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速持續(xù)運行設(shè)定時間Sset,在本實施例中,所述設(shè)定時間Sset優(yōu)選設(shè)定為120秒,待室外盤管溫度趨于穩(wěn)定后,再進入后續(xù)的運行過程。

(二)運行過程:

S304、當(dāng)室外風(fēng)機高速Vmax啟動或者室外風(fēng)機在運行過程中切換至高速Vmax運行,則在室外風(fēng)機高速運行的過程中,定時檢測室外盤管溫度Tcoiler和室外環(huán)境溫度Ten,當(dāng)滿足以下兩個條件①和②之一時,將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速從高速切換至中速,并進入無極調(diào)速過程:

①室外環(huán)境溫度Ten<Tstart-△T,且室外盤管溫度Tcoiler≤35℃并持續(xù)t1秒;

②室外環(huán)境溫度Ten<Tstart-△T,且室外盤管溫度Tcoiler≤25℃并持續(xù)t2秒;

在本實施例中,所述△T為溫度增量,優(yōu)選設(shè)定△T=3℃,并優(yōu)選設(shè)定t1=120秒,t2=5秒。

以啟動溫度點Tstart=20℃為例進行說明,當(dāng)室外環(huán)境溫度Ten<17℃且室外盤管溫度Tcoiler≤35℃并持續(xù)120秒,或者當(dāng)室外環(huán)境溫度Ten<17℃且室外盤管溫度Tcoiler≤25℃并持續(xù)5秒時,此時,由于室外環(huán)境溫度和室外盤管溫度較低,無需較大的散熱量即可滿足冷凝壓力/蒸發(fā)壓力>2的系統(tǒng)要求,因此,可以將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至中速,以降低能耗。

當(dāng)然,所述溫度增量△T和時間t1、t2也可以根據(jù)空調(diào)自身及其應(yīng)用場合的實際情況設(shè)定為其他數(shù)值,本實施例并不僅限于以上舉例,但t2的取值應(yīng)小于t1,以控制室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速及時響應(yīng)室外環(huán)境溫度的變化。

S305、當(dāng)室外風(fēng)機中速Vmid啟動或者室外風(fēng)機在運行過程中切換至中速Vmid運行時,則進入無極調(diào)速過程:

對于空調(diào)系統(tǒng)中的壓縮機,為保證其正常工作,需要控制空調(diào)系統(tǒng)的蒸發(fā)壓力和冷凝壓力維持在特定的范圍內(nèi),如圖1中的F區(qū)域即為壓縮機安全運行所對應(yīng)的壓力范圍。在F區(qū)域內(nèi),冷凝壓力和蒸發(fā)壓力的比值均大于2。通過對空調(diào)系統(tǒng)進行大量運行試驗,我們發(fā)現(xiàn):當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)的室外盤管溫度Tcoiler處于某一個特定的溫度區(qū)間[T1,T2]內(nèi)時,空調(diào)的系統(tǒng)壓力(冷凝壓力和蒸發(fā)壓力)是落入壓縮機安全運行所對應(yīng)的F區(qū)域內(nèi)的。也就是說,只要把空調(diào)器的室外盤管溫度Tcoiler控制在溫度區(qū)間[T1,T2]內(nèi),即可使得空調(diào)器的系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在壓縮機安全運行的區(qū)間內(nèi)。

基于此,本實施例在室外風(fēng)機以中速Vmid啟動或者在運行過程中切換至中速Vmid運行時,根據(jù)室外盤管溫度Tcoiler的變化,對室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行動態(tài)調(diào)整,進入無極調(diào)速過程,以控制室外盤管溫度Tcoiler穩(wěn)定在設(shè)定的溫度區(qū)間[T1,T2]內(nèi)。所述無極調(diào)速過程為:

當(dāng)Tcoiler< T1時,降低室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速;

當(dāng)T1≤Tcoiler≤T2時,保持室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速不變;

當(dāng)Tcoiler>T2時,升高室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。

其中,所述溫度區(qū)間[T1,T2]的下限值T1優(yōu)選在30℃至35℃之間取值,上限值T2優(yōu)選在42℃至45℃之間取值,具體數(shù)值可以根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的個體差異進行適應(yīng)性選擇。在本實施例中,所述溫度區(qū)間[T1,T2]優(yōu)選設(shè)定在32℃-45℃之間,以滿足絕大多數(shù)基站空調(diào)的控制要求。

對于采用交流斬波控制方式對室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行動態(tài)調(diào)節(jié)的情況,在進入無極調(diào)速過程后,可以根據(jù)室外盤管溫度Tcoiler調(diào)整斬波輸出,繼而改變室外風(fēng)機的輸入電壓,即調(diào)整所述交流輸入電源AC_IN的電壓,以實現(xiàn)對室外風(fēng)機的無極調(diào)速。具體來講,可以利用溫度傳感器定時采集空調(diào)器的室外盤管溫度Tcoiler

若Tcoiler≤25℃,只需持續(xù)80秒,即可控制斬波輸出以每秒鐘10%的速率降低,以較快的速率降低室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速;

若25℃<Tcoiler<T1,例如25℃<Tcoiler<32℃且持續(xù)了100秒,則控制斬波輸出以每秒鐘5%的速率降低,以較慢的速率降低室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速;

若T1≤Tcoiler≤T2,例如32℃≤Tcoiler≤45℃且持續(xù)了80秒,則表示空調(diào)器的系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在壓縮機可靠運行的區(qū)間內(nèi),此時可以維持當(dāng)前的斬波輸出不變,即保持室外風(fēng)機的當(dāng)前轉(zhuǎn)速不變;

若T2<Tcoiler<50℃,例如45℃<Tcoiler<50℃且持續(xù)了80秒,則控制斬波輸出以每秒鐘5%的速率升高,以控制室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速升高,加快散熱速度;

若Tcoiler≥50℃,只需持續(xù)30秒,即可控制斬波輸出以每秒鐘10%的速率升高,以控制室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速快速升高,對空調(diào)室外機中的熱交換器進行快速散熱,快速調(diào)整系統(tǒng)壓力。

在無極調(diào)速過程中,定義斬波輸出的下限值為D%,例如25%。若當(dāng)前斬波輸出為30%,按照上述控制策略,若需要斬波輸出降低10%,則按照設(shè)定的最低斬波輸出25%執(zhí)行。斬波輸出的上限值為100%,即控制室外風(fēng)機以中速運轉(zhuǎn)。

當(dāng)斬波輸出降低至下限值D%時,若室外盤管溫度Tcoiler≤23℃且持續(xù)60秒,并且Tcoiler-Ten>5℃,則表示室外環(huán)境溫度和室外盤管溫度均較低,此時可以控制室外風(fēng)機停機且空調(diào)壓縮機保持運行狀態(tài)(壓縮機出現(xiàn)故障或者因保護需要壓縮機停機的情況除外)。在所述室外風(fēng)機停機且空調(diào)壓縮機保持運行狀態(tài)的期間內(nèi),若檢測到室外盤管溫度Tcoiler>38℃且持續(xù)5秒以上,則控制室外風(fēng)機立即啟動,并按照上述(一)的啟動過程調(diào)整室外風(fēng)機的啟動轉(zhuǎn)速。

上述持續(xù)時間僅是舉例而言并非限制,可以根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的實際運行情況進行合理選擇。

S306、在室外風(fēng)機進入無極調(diào)速過程后,若滿足以下兩個條件之一,則將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至高速:

①室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速小于等于所述中速(即,室外風(fēng)機以中速運行或者進入交流斬波控制過程),且室外環(huán)境溫度Ten>Tstart+△T并持續(xù)t3秒,例如,Ten>23℃且持續(xù)60秒;此時,表示室外環(huán)境溫度較高,為保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定,最好控制室外風(fēng)機高速運行,快速散熱;

②室外風(fēng)機以中速運行(即,斬波輸出為100%),且室外盤管溫度Tcoiler≥52℃并持續(xù)t4秒(例如120秒)或者室外盤管溫度Tcoiler≥55℃并持續(xù)t5秒(例如5秒)。此時,表示室外盤管溫度過高,應(yīng)提高室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速,以加快散熱。

上述持續(xù)時間可以設(shè)定為其他數(shù)值,但最好限定t5<t3<t4,以更好地控制室外風(fēng)機在不同室外環(huán)境溫度和室外盤管溫度下轉(zhuǎn)速調(diào)整的響應(yīng)速率。

采用上述室外風(fēng)機轉(zhuǎn)速控制策略,可以調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在壓縮機可靠運行的區(qū)間內(nèi),實現(xiàn)壓縮機安全、可靠地運行。

在空調(diào)系統(tǒng)實際運行的過程中,難免會發(fā)生用于采集室外盤管溫度的傳感器故障或者用于采集室外環(huán)境溫度的傳感器故障的情況。當(dāng)溫度傳感器出現(xiàn)故障時,本實施例優(yōu)選采用以下轉(zhuǎn)速控制策略調(diào)節(jié)室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速:

(1)當(dāng)用于采集室外盤管溫度Tcoiler的傳感器故障時,采集到的Tcoiler數(shù)值不可用,僅利用采集到的室外環(huán)境溫度Ten對室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)。即,

若室外風(fēng)機以高速Vmax運轉(zhuǎn),且室外環(huán)境溫度Ten<Tstart-△T,例如Ten<17℃并持續(xù)30秒,則因為室外環(huán)境溫度較低,因此可以將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至中速Vmid,并進入上述的無極調(diào)速過程,以降低系統(tǒng)能耗;

若室外風(fēng)機以中速Vmid運轉(zhuǎn)或者運行在無極調(diào)速過程中,且室外環(huán)境溫度Ten>Tstart+△T,例如Ten>23℃并持續(xù)30秒,則因為室外環(huán)境溫度較高,應(yīng)將室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速切換至高速Vmax,以確保壓縮機可靠運行。

在本實施例中,可以采用以下方式判斷用于采集室外盤管溫度的傳感器是否發(fā)生故障:

在空調(diào)壓縮機穩(wěn)定運行60秒后,讀取室外環(huán)境溫度Ten和室外盤管溫度Tcoiler,若Tcoiler-Ten≤5℃且持續(xù)30秒以上,則判定用于采集室外盤管溫度的傳感器故障,利用室外環(huán)境溫度Ten對室外風(fēng)機的轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)

(2)當(dāng)用于采集室外環(huán)境溫度Ten的傳感器故障時,采集到的Ten數(shù)值不可用,此時,若室外風(fēng)機處于啟動過程中,則可以利用室外盤管溫度Tcoiler代替室外環(huán)境溫度Ten,控制室外風(fēng)機啟動,并執(zhí)行上述(一)的啟動過程;若室外風(fēng)機處于運行過程中,則與室外環(huán)境溫度Ten有關(guān)的條件無效,僅保留與室外盤管溫度Tcoiler有關(guān)的條件有效,執(zhí)行上述(二)的運行過程。

若用于采集室外盤管溫度的傳感器和用于采集室外環(huán)境溫度的傳感器都出現(xiàn)故障,則控制室外機停機至少3分鐘,重新開機進行故障檢測。若故障排除,則控制室外風(fēng)機按照上述的室外風(fēng)機調(diào)速控制方法啟動運行;否則,控制室外機停機,進行故障告警。

本實施例的空調(diào)室外風(fēng)機調(diào)速控制方法,控制策略簡單,采用軟件控制方法無需增加硬件成本,實現(xiàn)容易,尤其適合應(yīng)用在基站空調(diào)系統(tǒng)中。

最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。

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