本發(fā)明涉及空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法，以及一種采用該室外風(fēng)機(jī)控制方法的空調(diào)器。

背景技術(shù)：

絕大部分的空調(diào)器都是在夏天室外溫度較高的條件下使用制冷功能，但是在某些特殊地區(qū)或者特殊的工作場(chǎng)所會(huì)需要在室外低溫環(huán)境下，進(jìn)行制冷。普通的定頻空調(diào)在低溫或者超低溫環(huán)境下制冷（0℃至-20℃），室內(nèi)的蒸發(fā)器溫度會(huì)非常低，導(dǎo)致蒸發(fā)器結(jié)冰或者結(jié)霜，不能有效而平穩(wěn)的制冷輸出。

為了解決這一問(wèn)題，現(xiàn)有技術(shù)中通常通過(guò)使得蒸發(fā)器進(jìn)入除霜狀態(tài)進(jìn)行保護(hù)。在進(jìn)入除霜保護(hù)狀態(tài)后，壓縮機(jī)停機(jī)，制冷功能停止。幾分鐘后凍結(jié)保護(hù)結(jié)束，壓縮機(jī)重新動(dòng)作，再進(jìn)行制冷運(yùn)行。如此頻繁的進(jìn)入保護(hù)，空調(diào)器存在制冷能力大大降低的問(wèn)題。

因此，現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)器，在低溫工況下運(yùn)行時(shí)，存在容易進(jìn)入除霜保護(hù)，降低制冷能力的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)的空調(diào)器在低溫工況下運(yùn)行時(shí)，容易進(jìn)入除霜保護(hù)，降低制冷能力的問(wèn)題。

本發(fā)明提供空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法，包括以下步驟：設(shè)定電機(jī)電壓控制信號(hào)的輸出周期T；

設(shè)定所述輸出周期T的截止個(gè)數(shù)N，N為正整數(shù)，

所述輸出周期T包括工作周期t，所述工作周期t = 1/N，在所述工作周期t中有電壓控制信號(hào)輸出至所述電機(jī)，所述電壓控制信號(hào)為具有一定幅值的正弦波半波信號(hào)；

所述電機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速與所述工作周期t中輸出的所述電壓控制信號(hào)的有效值成正比；

當(dāng)空調(diào)器工作在低溫制冷工況下時(shí)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)室外風(fēng)機(jī)按照設(shè)定轉(zhuǎn)速動(dòng)作，調(diào)節(jié)室外機(jī)換熱器的換熱量。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述電機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速為最大轉(zhuǎn)速時(shí)，所述截止個(gè)數(shù)為1。

進(jìn)一步的，還包括以下步驟：

采集室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o，當(dāng)室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o低于第一閾值時(shí)，設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₁，

當(dāng)室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o低于第二閾值時(shí)，設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₂,

其中，第二閾值低于第一閾值，N₂>N₁>1。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₁時(shí)，所述電機(jī)按照第一風(fēng)速檔位轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述的設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₂時(shí)，所述電機(jī)按照第二風(fēng)速檔位轉(zhuǎn)動(dòng)；所述第一風(fēng)速檔位為中風(fēng)速檔位，所述第二風(fēng)速檔位為低風(fēng)速檔位。

優(yōu)選的，所述第一閾值為14℃，所述設(shè)定截止個(gè)數(shù)N₁=8，所述第二閾值為10℃，所述設(shè)定截止個(gè)數(shù)N₂=48。

進(jìn)一步的，還包括以下步驟：

當(dāng)所述室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o低于第三閾值時(shí)，所述電機(jī)停機(jī)；

當(dāng)所述室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o上升并高于所述第一閾值后，所述電機(jī)重新啟動(dòng)。

優(yōu)選的，所述第三閾值為0℃。

進(jìn)一步的，所述電壓控制信號(hào)通過(guò)室外機(jī)控制器的一個(gè)輸出端口輸出。

本發(fā)明通過(guò)室外機(jī)控制器的一個(gè)輸出端口輸出的正弦波半波電壓控制信號(hào)，在一個(gè)設(shè)定的輸出周期中控制室外機(jī)風(fēng)機(jī)電機(jī)兩端的電壓，通過(guò)設(shè)定輸出周期中工作周期的長(zhǎng)度，調(diào)整電壓控制信號(hào)的有效值大小，使得室外機(jī)風(fēng)機(jī)根據(jù)設(shè)備的總體運(yùn)行狀態(tài)平穩(wěn)調(diào)整至一定的轉(zhuǎn)速，進(jìn)一步調(diào)整室外機(jī)的換熱量，從而在保證設(shè)備整體運(yùn)行穩(wěn)定的條件下避免設(shè)備進(jìn)入除霜保護(hù)模式，降低壓縮機(jī)的啟停次數(shù)，實(shí)現(xiàn)低溫工況下的連續(xù)制冷。

本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)一種空調(diào)器，采用以下方法控制低溫工況運(yùn)行下的室外風(fēng)機(jī)運(yùn)行，控制方法具體包括以下步驟：

設(shè)定電機(jī)電壓控制信號(hào)的輸出周期T；

設(shè)定所述輸出周期T的截止個(gè)數(shù)N，N為正整數(shù)，

所述輸出周期T包括工作周期t，所述工作周期t = 1/N，在所述工作周期t中有電壓控制信號(hào)輸出至所述電機(jī)，所述電壓控制信號(hào)為具有一定幅值的正弦波半波信號(hào)；

所述電機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速與所述工作周期t中輸出的所述電壓控制信號(hào)的有效值成正比；

當(dāng)空調(diào)器工作在低溫制冷工況下時(shí)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)室外風(fēng)機(jī)按照設(shè)定轉(zhuǎn)速動(dòng)作，調(diào)節(jié)室外機(jī)換熱器的換熱量。

本發(fā)明所公開(kāi)的空調(diào)器，在低溫工況運(yùn)行時(shí)通過(guò)正弦半波信號(hào)控制室外風(fēng)機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，設(shè)備不會(huì)進(jìn)入除霜保護(hù)程序，具有運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所公開(kāi)的空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法實(shí)施例一的流程圖；

圖2為本發(fā)明所公開(kāi)的空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法實(shí)施例二的流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

參見(jiàn)圖1所示為本發(fā)明所公開(kāi)的空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法的流程圖。具體來(lái)說(shuō)，包括以下步驟，首先在空調(diào)器室外機(jī)的控制器中設(shè)定室外風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電壓控制信號(hào)的輸出周期T。舉例來(lái)說(shuō)，以頻率50Hz的交流電為例，設(shè)定電機(jī)電壓控制信號(hào)的輸出周期T可以設(shè)定為1/50秒。輸出周期T的長(zhǎng)度可以根據(jù)電源輸出供電信號(hào)的不同而進(jìn)行調(diào)整，在此不作限定。與現(xiàn)有技術(shù)完全不同，為了對(duì)空調(diào)器室外機(jī)風(fēng)機(jī)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，在本實(shí)施例中，通過(guò)設(shè)定所述輸出周期T的截止個(gè)數(shù)調(diào)整對(duì)應(yīng)一個(gè)輸出周期T的工作周期t長(zhǎng)度。工作周期t=1/N， N為正整數(shù)。

為了控制室外風(fēng)機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速，在一個(gè)設(shè)定的輸出周期T中，僅在工作周期t中有電壓控制信號(hào)輸出至所述電機(jī)。在本實(shí)施例中，所述電壓控制信號(hào)為具有一定幅值的正弦波半波信號(hào)。所述電機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速與所述工作周期t中電壓控制信號(hào)的有效值呈正比。因此，當(dāng)設(shè)定了電機(jī)的輸出周期T和截止個(gè)數(shù)N后，在一個(gè)輸出周期T中，有一部分時(shí)間，即在工作周期t中，會(huì)有正弦波半波電壓信號(hào)輸出至電機(jī)兩端，電機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)工作周期t中正弦波半波電壓信號(hào)的有效值的變化而變化，當(dāng)工作周期t占據(jù)輸出周期T的比例較大時(shí)，正弦波半波電壓信號(hào)的有效值較大，電機(jī)驅(qū)動(dòng)室外風(fēng)機(jī)按照較快的設(shè)定轉(zhuǎn)速動(dòng)作；當(dāng)工作周期t占據(jù)輸出周期T的比例較小時(shí)，正弦波半波電壓信號(hào)的有效值較小，電機(jī)驅(qū)動(dòng)室外風(fēng)機(jī)降速動(dòng)作。正弦波半波信號(hào)的波形平滑，而且半波信號(hào)是通過(guò)控制器直接生成的并通過(guò)控制器的一個(gè)輸出端口輸出的，半波信號(hào)的調(diào)制和濾波都在控制器中完成，所以，在重復(fù)設(shè)定輸出周期T和截止個(gè)數(shù)N的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)波形尖刺，空調(diào)器室外機(jī)風(fēng)機(jī)可以平滑的過(guò)渡到設(shè)定的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，進(jìn)而對(duì)室外機(jī)換熱器的換熱量進(jìn)行調(diào)整，提高蒸發(fā)器的溫度，避免啟動(dòng)室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器防凍結(jié)保護(hù)程序，降低壓縮機(jī)發(fā)生停機(jī)保護(hù)的頻率，進(jìn)一步提高空調(diào)器的工作穩(wěn)定性。對(duì)正弦波半波信號(hào)的調(diào)制方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)中控制器生成可調(diào)正弦波以及濾波的方法和電路，不是本發(fā)明的主要改進(jìn)點(diǎn)，在此不再贅述。

參見(jiàn)圖2所示為本發(fā)明所公開(kāi)的空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法另一種實(shí)施例的流程圖。結(jié)合室外機(jī)換熱器的工作狀態(tài)對(duì)控制方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。具體來(lái)說(shuō)，為了對(duì)室外機(jī)換熱器的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，并根據(jù)控制器實(shí)時(shí)檢測(cè)的結(jié)果生成電壓控制信號(hào)，在室外機(jī)換熱器上設(shè)置有盤管溫度傳感器。當(dāng)空調(diào)器工作在低溫制冷工況時(shí)，通過(guò)室外機(jī)換熱器上的盤管溫度傳感器檢測(cè)室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o，當(dāng)室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o低于第一閾值時(shí)，設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₁，當(dāng)室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o低于第二閾值時(shí)，設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₂。

其中，第二閾值低于第一閾值，N₂>N₁>1。調(diào)整設(shè)定截止個(gè)數(shù)N的數(shù)值主要是為了在室外機(jī)換熱器的溫度出現(xiàn)明顯變化時(shí)，降低室外機(jī)風(fēng)機(jī)的風(fēng)速。受到室外低溫環(huán)境因素的影響，室外機(jī)換熱器的換熱降溫比較快，室外機(jī)風(fēng)機(jī)的風(fēng)速降低，室外機(jī)換熱器的換熱損失減小，從而可以提高室內(nèi)一側(cè)蒸發(fā)器的溫度，進(jìn)而避免室內(nèi)一側(cè)的蒸發(fā)器結(jié)霜，達(dá)到持續(xù)制冷的效果。

由于室外溫度的變化有可能是呈波動(dòng)變化的，如果設(shè)定風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)響應(yīng)室外盤管溫度的變化，則可能造成風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速頻繁往復(fù)調(diào)整，影響室外風(fēng)機(jī)的工作穩(wěn)定性。為了避免出現(xiàn)這種情況，進(jìn)一步設(shè)定當(dāng)所述設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₁時(shí)，所述電機(jī)按照第一風(fēng)速檔位轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)所述的設(shè)定截止個(gè)數(shù)為N₂時(shí)，所述電機(jī)按照第二風(fēng)速檔位轉(zhuǎn)動(dòng)。使得設(shè)定截止個(gè)數(shù)和電機(jī)風(fēng)速檔位形成一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。由于設(shè)定截止個(gè)數(shù)N的變化是基于溫度區(qū)間的變化而不是溫度值而進(jìn)行設(shè)定，所以，不會(huì)由于室外溫度的波動(dòng)而頻繁地變動(dòng)，保持風(fēng)機(jī)對(duì)應(yīng)一定的室外盤管溫度區(qū)間有固定的設(shè)定風(fēng)速檔位。優(yōu)選設(shè)置，當(dāng)電機(jī)的設(shè)定轉(zhuǎn)速為最大轉(zhuǎn)速時(shí)，截止個(gè)數(shù)為1。

作為一個(gè)優(yōu)選的數(shù)值范圍，設(shè)定第一閾值為14℃，設(shè)定截止個(gè)數(shù)N₁=8，當(dāng)室外盤管溫度低于14攝氏度時(shí)，設(shè)定輸出周期T的截止個(gè)數(shù)N為N₁，且N₁=8，這樣工作周期t即為輸出周期T的1/8。輸出周期T中只有1/8的時(shí)間有具有一定幅值的正弦波半波信號(hào)輸出，在一個(gè)輸出周期T中電壓控制信號(hào)的有效值顯著降低，此時(shí)電機(jī)帶動(dòng)室外風(fēng)機(jī)按照中速檔位運(yùn)行。中速檔位為360轉(zhuǎn)/min。正弦波半波信號(hào)的幅值可以根據(jù)室外風(fēng)機(jī)、也就是電機(jī)負(fù)載的大小進(jìn)行調(diào)整。

進(jìn)一步設(shè)定第二閾值為10℃，設(shè)定截止個(gè)數(shù)N₂=48。當(dāng)室外盤管溫度繼續(xù)降低低于10攝氏度時(shí)，設(shè)定輸出周期T的截止個(gè)數(shù)N為N₂且N₂=48，這樣工作周期t即為輸出周期T的1/48, 輸出周期T中只有1/48的時(shí)間有具有一定幅值的正弦波半波信號(hào)輸出，在一個(gè)輸出周期T中電壓控制信號(hào)的有效值進(jìn)一步降低，此時(shí)電機(jī)帶動(dòng)室外風(fēng)機(jī)按照低速檔位運(yùn)行，室外機(jī)換熱器，也就是低溫制冷工況中的冷凝器的換熱量再次降低，室內(nèi)蒸發(fā)器得到一定程度的升溫。低速檔位為120轉(zhuǎn)/min。

進(jìn)一步在本實(shí)施例中還設(shè)置有一套保護(hù)控制程序，當(dāng)所述室外機(jī)換熱器的盤管溫度T_o低于第三閾值時(shí)，電機(jī)停機(jī)，使得室外風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行，此時(shí)室外機(jī)換熱器的換熱量降至最低。室外機(jī)換熱器的溫度會(huì)逐漸上升，直至溫度上升至14℃以上，室外風(fēng)機(jī)恢復(fù)運(yùn)行。優(yōu)選的，設(shè)定第三閾值為0℃。以此循環(huán)來(lái)進(jìn)行低溫制冷，在保證不進(jìn)入凍結(jié)保護(hù)程序的前提下，設(shè)備運(yùn)行安全穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)低溫制冷工況的連續(xù)輸出。

采用本發(fā)明上述兩個(gè)實(shí)施例所公開(kāi)的空調(diào)器低溫制冷工況下室外風(fēng)機(jī)的控制方法，通過(guò)室外機(jī)控制器的一個(gè)輸出端口輸出的正弦波半波電壓控制信號(hào)，在一個(gè)設(shè)定的輸出周期中控制室外機(jī)風(fēng)機(jī)電機(jī)兩端的電壓，通過(guò)設(shè)定輸出周期中工作周期的長(zhǎng)度，調(diào)整電壓控制信號(hào)的有效值大小，使得室外機(jī)風(fēng)機(jī)根據(jù)設(shè)備的總體運(yùn)行狀態(tài)平穩(wěn)調(diào)整至一定的轉(zhuǎn)速，進(jìn)一步調(diào)整室外機(jī)的換熱量，從而在保證設(shè)備整體運(yùn)行穩(wěn)定的條件下避免設(shè)備進(jìn)入除霜保護(hù)模式，降低壓縮機(jī)的啟停次數(shù)，實(shí)現(xiàn)低溫工況下的連續(xù)制冷。

本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種空調(diào)器，采用如上述兩個(gè)實(shí)施例中所公開(kāi)的控制方法控制低溫工況下運(yùn)行的室外風(fēng)機(jī)?？刂品椒ň唧w參見(jiàn)上述兩個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述，在此不再贅述。采用上述控制方法的空調(diào)器可以達(dá)到同樣的技術(shù)效果。

最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)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(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)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(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。