本發(fā)明屬于空氣調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是涉及空調(diào)器制冷運行控制方法。
背景技術(shù):
空調(diào)器工作時,根據(jù)目標參數(shù)運行,對房間溫度、濕度等進行調(diào)節(jié),使得房間環(huán)境滿足舒適性需求。
對于空調(diào)器的目標參數(shù)的參數(shù)值,一種情況是置于空調(diào)器中的系統(tǒng)推薦參數(shù)值,或者是根據(jù)系統(tǒng)推薦參數(shù)值計算出來的參數(shù)值;另一種情況是由用戶設定的參數(shù)值,或者是根據(jù)用戶設定的參數(shù)值計算出來的參數(shù)值。對于第一種情況,如果參數(shù)值是系統(tǒng)推薦參數(shù)值或者根據(jù)系統(tǒng)推薦參數(shù)值計算出來的參數(shù)值,系統(tǒng)推薦參數(shù)值一般是在實驗環(huán)境中、標準狀況下的合適數(shù)值。但是,在空調(diào)器實際使用時,狀況會發(fā)生變化,幾乎均不是標準狀況,因此,系統(tǒng)推薦參數(shù)值不一定是合適數(shù)值,基于該系統(tǒng)推薦參數(shù)值獲得的房間環(huán)境舒適性差。對于第二種情況,如果參數(shù)值是用戶設定或者根據(jù)用戶設定計算得出,由于用戶一般不了解空調(diào)器的性能與所匹配的使用環(huán)境,因此,經(jīng)常會出現(xiàn)由于環(huán)境狀況的不同空調(diào)器不能達到目標參數(shù),導致房間環(huán)境舒適性差;或者空調(diào)器不能更合理地達到目標參數(shù),造成空調(diào)器運行性能變差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種空調(diào)器制冷運行控制方法,基于空調(diào)器運行時的實際制冷量確定目標參數(shù),提高空調(diào)器的控制性能。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):
一種空調(diào)器制冷運行控制方法,其特征在于,所述方法包括:
獲取設定時間段內(nèi)空調(diào)器運行的實際制冷量以及在所述設定時間段內(nèi)空調(diào)器所在房間的實際溫度變化;
根據(jù)所述實際制冷量和已知的制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系確定所述實際制冷量對應的參考溫度變化;
根據(jù)所述實際溫度變化與所述實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果確定目標參數(shù),控制空調(diào)器按照所述目標參數(shù)運行;
所述獲取設定時間段內(nèi)空調(diào)器運行的實際制冷量,具體包括:在所述設定時間段內(nèi),獲取實時壓機頻率f、實時室內(nèi)溫度tn、實時室外溫度tw、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn、實時外機轉(zhuǎn)速nw和實時運行功率p;
根據(jù)已知的典型壓機頻率、典型室外溫度、典型核心能效比及典型關(guān)系式確定所述實時壓機頻率f和所述實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc;所述典型關(guān)系式包括同典型室外溫度下、典型核心能效比與典型壓機頻率的關(guān)系式和同典型壓機頻率下、典型核心能效比與典型室外溫度的關(guān)系式;
根據(jù)所述實時室內(nèi)溫度tn和額定室外溫度tn確定實時室內(nèi)溫度能效比修正因子eertn,根據(jù)所述實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn和額定內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn確定實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernn,根據(jù)所述實時外機轉(zhuǎn)速nw和額定外機轉(zhuǎn)速nw確定實時外機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernw;
確定實時制冷能效比eers:
eers=[(eerc/eercr)*d+e]*eersr+eertn+eernn+eernw;
eercr為根據(jù)所述典型壓機頻率、所述典型室外溫度、所述典型核心能效比及所述典型關(guān)系式確定的、額定壓機頻率fr和額定室外溫度twr所對應的額定核心能效比;eersr為空調(diào)的標稱制冷能效比;d和e為修正系數(shù);
確定實時制冷量w:w=eers*p;
將所述設定時間段內(nèi)的所有實時制冷量累加,獲得所述設定時間段的實際制冷量。
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)明提供的空調(diào)器制冷運行控制方法,獲取空調(diào)器運行時的實際制冷量及空調(diào)所在房間的實際溫度變化,然后根據(jù)已知的制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系確定實際制冷量對應的參考溫度變化,再根據(jù)實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果去確定空調(diào)器運行的目標參數(shù),實現(xiàn)了根據(jù)空調(diào)器運行時的實際制冷量以及房間實際溫度變化動態(tài)調(diào)整空調(diào)器運行的目標參數(shù),而且實際制冷量以及房間實際溫度變化反映了空調(diào)器的實時運行能力和表征房間舒適性的實時溫度情況,因此,基于實際制冷量以及房間實際溫度變化所確定的目標參數(shù)更加符合空調(diào)器的運行能力和房間舒適性,因此,以該目標參數(shù)控制空調(diào)器運行,不僅房間舒適性得到提升,也能夠提升空調(diào)器的運行性能。
而且,通過典型壓機頻率、典型室外溫度、典型核心能效比及典型關(guān)系式確定出對制冷能效比影響較大的實時壓機頻率和實時室外溫度所對應的實時核心能效比,再基于實時室內(nèi)溫度、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速和實時外機轉(zhuǎn)速確定出對制冷能效比影響較小的能效比修正因子,然后根據(jù)實時核心能效比和多個能效比修正因子確定出實時制冷能效比,最后根據(jù)實時制冷能效比和實時運行功率確定實際制冷量,實際制冷量結(jié)果精確度較高,符合實際運行工況。
結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的具體實施方式后,本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。
附圖說明
圖1是基于本發(fā)明空調(diào)器制冷運行控制方法一個實施例的流程圖;
圖2是圖1中確定實際制冷量的流程圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下將結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明作進一步詳細說明。
請參見圖1,該圖所示為基于本發(fā)明空調(diào)器制冷運行控制方法一個實施例的流程圖。
如圖1所示,該實施例實現(xiàn)空調(diào)器制冷運行控制的方法包括下述步驟:
步驟11:獲取設定時間段內(nèi)空調(diào)器運行的實際制冷量和在設定時間段內(nèi)空調(diào)器所在房間的實際溫度變化。
設定時間段為預設的一個時間值,譬如,為1小時。實際制冷量是指空調(diào)器制冷運行時,在設定時間段內(nèi)從空調(diào)器所在房間去除的熱量總和。實際制冷量反映了在當前環(huán)境下,空調(diào)器的制冷運行能力。實際制冷量的獲取方法,請參見圖2流程圖及下面對圖2的具體描述。
同時,還獲取在設定時間段內(nèi)空調(diào)器所在房間的實際溫度變化,該實際溫度變化反映了空調(diào)器運行情況下、空調(diào)器所在房間的舒適性。其中,實際溫度變化包括但不局限于實際溫度降低值或者實際溫度降低速率。舉例來說,制冷運行時,實際溫度變化為實際溫度降低值,是指在設定時間段內(nèi)房間溫度的降低值,可以通過獲取設定時間段開始時的房間溫度和設定時間段結(jié)束時的房間溫度,再計算設定時間段開始時的房間溫度與設定時間段結(jié)束時的房間溫度之差,所得差值即為房間溫度的降低值,也即實際溫度變化。
步驟12:確定實際制冷量對應的參考溫度變化。
具體來說,是根據(jù)步驟11獲得的實際制冷量和已知的制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系確定實際制冷量對應的參考溫度變化。
制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系預先存儲,且可被空調(diào)器的控制器方便地讀取到。優(yōu)選的,制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系通過實驗獲取、并以表格的形式存儲在空調(diào)器的控制器中,或者存儲在云服務器中。而且,在實驗獲取時,將空調(diào)器放置于房間面積、房間高度、房間散熱系數(shù)等均為標準值的標準房間內(nèi),控制空調(diào)器持續(xù)運轉(zhuǎn)一定時間,獲取該時間內(nèi)制冷量總和以及該時間內(nèi)所對應的房間溫度變化,將該房間溫度變化作為與該制冷量所對應的參考溫度變化,形成一個制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系,存儲于表格中。依次獲取不同時間段內(nèi)多個制冷量和參考溫度變化的對應關(guān)系,所有對應關(guān)系形成完整的表格進行存儲。那么,在步驟11獲得實際制冷量之后,查詢表格中與實際制冷量相同或最接近的一個制冷量,將其所對應的參考溫度變化確定為實際制冷量對應的參考溫度變化?;蛘?,還可以通過查詢表格中與實際制冷量前、后相鄰的兩個制冷量以及這兩個制冷量所對應的參考溫度變化,按照線性插值方法或者求平均值方法或者其他的方法,確定出實際制冷量所對應的參考溫度變化。
步驟13:根據(jù)實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果確定目標參數(shù),控制空調(diào)器按照目標參數(shù)運行。
目標參數(shù)是空調(diào)器運行時所有可能具有的目標參數(shù),包括但不局限于目標溫度、目標頻率、目標能力運行參數(shù)等。
采用上述方法對空調(diào)器進行制冷運行控制,實現(xiàn)了根據(jù)空調(diào)器運行時的實際制冷量以及房間實際溫度變化動態(tài)調(diào)整空調(diào)器運行的目標參數(shù),由于實際制冷量以及房間實際溫度變化實時反映了空調(diào)器的運行能力和表征房間舒適性的實時溫度情況,因此,基于實際制冷量以及房間實際溫度變化所確定的目標參數(shù)更加符合空調(diào)器的運行能力和房間舒適性,因此,以該目標參數(shù)控制空調(diào)器運行時,不僅房間舒適性得到提升,也能夠提升空調(diào)器的運行性能。更具體的目標參數(shù)的確定及產(chǎn)生的技術(shù)效果,詳述如下:
步驟13確定目標參數(shù),包括確定目標溫度,也即確定期望房間所能達到的溫度。如在空調(diào)器制冷運行時,實際溫度變化為實際溫度降低值或?qū)嶋H溫度降低速率,制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系為制冷量與參考溫度降低值或參考溫度降低速率的對應關(guān)系,那么,根據(jù)實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果確定目標溫度,具體包括:
空調(diào)制冷運行,首先將實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化作比較,具體來說,是計算兩者的比值。然后,根據(jù)比值與閾值的大小關(guān)系確定目標溫度。
若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值大于第一閾值,則升高目標溫度,將升高后的目標溫度確定為目標參數(shù)。升高目標溫度,是指在當前目標溫度基礎(chǔ)上升高。其中,第一閾值為已知的、大于1的數(shù)值。作為優(yōu)選實施例,第一閾值為1.2。如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值大于第一閾值,也即大于1,表明實際溫度變化大于實際制冷量對應的參考溫度變化。此情況下,確定制冷過程中、房間內(nèi)溫度降溫過快,而過快的降溫極容易因達溫停機而影響房間舒適性。因此,在這種情況下,升高目標溫度,使得目標溫度與房間溫度的差值變小,那么,基于目標溫度與房間溫度的差值進行調(diào)溫控制時,就可以減緩室內(nèi)降溫速度,避免因降溫過快而造成房間不舒適。同時,由于目標溫度升高,也能夠降低空調(diào)器的運行能耗、制冷量及運行噪音,提升空調(diào)器的運行性能。
若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第二閾值,則降低目標溫度,將降低后的目標溫度確定為目標參數(shù)。降低目標溫度,是指在當前目標溫度基礎(chǔ)上降低。其中,第二閾值為已知的、小于1的數(shù)值。作為優(yōu)選實施例,第二閾值為0.8。如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第二閾值,也即小于1,表明實際溫度變化小于實際制冷量所對應的參考溫度變化。此情況下,確定在制冷過程中、房間內(nèi)溫度降溫過慢,而過慢的降溫過程會使得房間溫度不能盡快達到需求的舒適性溫度,影響房間舒適性。因此,在這種情況下,將降低目標溫度,使得目標溫度與房間溫度的差值變大,那么,基于目標溫度與房間溫度的差值進行調(diào)溫控制時,就可以加快室內(nèi)降溫速度,避免因降溫過慢而造成房間不舒適。
在其他一些優(yōu)選實施例中,還預設有制冷最小目標溫度和制冷最大目標溫度。在空調(diào)器制冷運行時,若升高后的目標溫度大于制冷最大目標溫度,則將制冷最大目標溫度確定為目標參數(shù);若降低后的目標溫度小于制冷最小目標溫度,則將制冷最小目標溫度確定為目標參數(shù)。如此處理的目的是使得目標溫度保持在允許的范圍之內(nèi),而不會出現(xiàn)超調(diào)。
在其他一些更優(yōu)選實施例中,還包括下述過程:
在空調(diào)制冷運行時,若升高后的目標溫度大于制冷最大目標溫度,發(fā)出房間面積過小的提醒;若降低后的目標溫度小于制冷最小目標溫度,發(fā)出房間面積過大的提醒。如果升高后的目標溫度大于了制冷最大目標溫度,表明在目標溫度大于制冷最大目標溫度的情況下,降溫速度還比較快,此時,極可能是因為相對于空調(diào)器的額定制冷量而言房間面積過小,也即安裝了制冷量過大的空調(diào)器,則發(fā)出房間面積過小的提醒,以便提供是否更換空調(diào)器的參考依據(jù)。而如果降低后的目標溫度小于制冷最小目標溫度,表明降溫速度過慢,極可能是因為相對于空調(diào)器的額定制冷量而言房間面積過大,也即安裝了制冷量過小的空調(diào)器,在當前工況下很難、或者極不容易達到目標溫度,則發(fā)出房間面積過大的提醒,以便提供是否更換空調(diào)器的參考依據(jù)。
此外,步驟13確定目標參數(shù),還包括確定目標頻率,也即控制空調(diào)器壓縮機運行的目標頻率。如果空調(diào)器制冷運行,實際溫度變化為實際溫度降低值或?qū)嶋H溫度降低速率,制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系為制冷量與參考溫度降低值或參考溫度降低速率的對應關(guān)系,那么,根據(jù)實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果確定目標頻率,具體包括:
首先將實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化作比較,具體來說,是計算兩者的比值。然后,根據(jù)比值與閾值的大小關(guān)系確定目標頻率。
若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值大于第三閾值,則降低目標頻率,將降低后的目標頻率確定為目標參數(shù)。降低目標頻率,是指在當前目標頻率基礎(chǔ)上降低,當前目標頻率可以是按照常規(guī)方法獲得的頻率值。其中,第三閾值為已知的、大于1的數(shù)值。作為優(yōu)選實施例,第三閾值為1.2。如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值大于第一閾值,也即大于1,表明實際溫度變化大于實際制冷量對應的參考溫度變化。此情況下,確定制冷過程中、房間內(nèi)溫度降溫過快,而過快的降溫極容易因達溫停機而影響房間舒適性。因此,在這種情況下,則降低目標頻率,使得空調(diào)器壓縮機降頻運行,可以減緩室內(nèi)降溫速度,避免因降溫過快而造成房間不舒適。同時,由于目標頻率降低,也能夠降低空調(diào)器的運行能耗、制冷量及運行噪音,提升空調(diào)器的運行性能。
若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第四閾值,則升高目標頻率,將升高后的目標頻率確定為目標參數(shù)。升高目標頻率,是指在當前目標頻率基礎(chǔ)上升高。第四閾值為已知的、小于1的數(shù)值。作為優(yōu)選實施例,第四閾值為0.8。如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第四閾值,也即小于1,表明實際溫度變化小于實際制冷量所對應的參考溫度變化。此情況下,確定在制冷過程中、房間內(nèi)溫度降溫過慢,而過慢的降溫過程使得房間溫度不能盡快達到需求的舒適性溫度,影響房間舒適性。因此,在這種情況下,將升高目標頻率,使得空調(diào)器壓縮機升頻運行,可以加快室內(nèi)降溫速度,避免因降溫過慢而造成房間不舒適。
步驟13確定目標參數(shù),還包括確定目標能力運行參數(shù)。為了增加空調(diào)器對使用環(huán)境的兼容,有些空調(diào)器中預置有多套能力運行參數(shù),譬如,預置有兩套能力運行參數(shù),分別為小能力運行參數(shù)和大能力運行參數(shù)。不同能力運行參數(shù),對應有不同的頻率控制策略、風速控制策略、膨脹閥開度控制策略、不同的額定制冷量等。在空調(diào)器制冷運行時,實際溫度變化為實際溫度降低值或?qū)嶋H溫度降低速率,制冷量與參考溫度變化的對應關(guān)系為制冷量與參考溫度降低值或參考溫度降低速率的對應關(guān)系,那么,根據(jù)實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果確定目標能力運行參數(shù),具體包括:
先將實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化作比較,具體來說是計算兩者的比值。然后,根據(jù)比值與閾值的大小關(guān)系確定目標能力運行參數(shù)。
若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值大于第五閾值,在空調(diào)器的當前運行參數(shù)為非小能力運行參數(shù)時,將小能力運行參數(shù)確定為目標參數(shù),在空調(diào)器的當前運行參數(shù)為小能力運行參數(shù)時,發(fā)出房間面積過小的提醒。其中,第五閾值為已知的、大于1的數(shù)值。作為優(yōu)選實施例,第五閾值為1.2。如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值大于第五閾值,也即大于1,表明實際溫度變化大于實際制冷量對應的參考溫度變化。此情況下,確定制冷過程中房間內(nèi)溫度降低過快,而過快的降溫極容易因達溫停機而影響房間舒適性。因此,在這種情況下,將選用小能力運行參數(shù)確定為目標能力運行參數(shù),以減緩室內(nèi)降溫速度,避免因降溫過快而造成房間不舒適。如果當前運行參數(shù)不是小能力運行參數(shù),可以直接將小能力運行參數(shù)確定為目標能力運行參數(shù)。但如果當前運行參數(shù)已經(jīng)是小能力運行參數(shù),表明在小能力運行參數(shù)下降溫速度還比較快,極可能是因為相對于空調(diào)器的額定制冷量而言房間面積過小,也即安裝了制冷量過大的空調(diào)器,而由于無法再選擇運行參數(shù),則發(fā)出房間面積過小的提醒,以便提供是否更換空調(diào)器的參考依據(jù)。
若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第六閾值,在空調(diào)器的當前運行參數(shù)為非大能力運行參數(shù)時,將大能力運行參數(shù)確定為目標參數(shù),在空調(diào)器的當前運行參數(shù)為大能力運行參數(shù)時,發(fā)出房間面積過大的提醒。其中,第六閾值為已知的、小于1的數(shù)值。作為優(yōu)選實施例,第六閾值為0.8。如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第六閾值,也即小于1,表明實際溫度變化小于實際制冷量對應的參考溫度變化。此情況下,確定制冷過程中、房間內(nèi)溫度降溫過慢,而過慢的降溫過程使得房間溫度不能盡快達到需求的舒適性溫度,影響房間舒適性。因此,在這種情況下,將選用大能力運行參數(shù)確定為目標能力運行參數(shù),以加快室內(nèi)降溫速度,避免因降溫過慢而造成房間不舒適。如果當前運行參數(shù)不是大能力運行參數(shù),可以直接將大能力運行參數(shù)確定為目標能力運行參數(shù)。但如果當前運行參數(shù)已經(jīng)是大能力運行參數(shù),表明在大能力運行參數(shù)下降溫速度還比較慢,極可能是因為相對于空調(diào)器的額定制冷量而言房間面積過大,也即安裝了制冷量過小的空調(diào)器,而由于無法再選擇運行參數(shù),則發(fā)出房間面積過大的提醒,以便提供是否更換空調(diào)器的參考依據(jù)。
在空調(diào)器控制過程中,既可以根據(jù)實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比較結(jié)果,單獨確定目標溫度、目標頻率和目標能力運行參數(shù),但不局限于此,還可以是同時確定其中的兩個或者三個目標參數(shù)。
此外,在其他一些優(yōu)選實施例中,還包括下述控制過程:
在空調(diào)器制冷運行時,若實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第七閾值,發(fā)出檢查房間密閉性的提醒。其中,第七閾值是小于1的已知數(shù)值,且是比上述的第二閾值、第四閾值及第六閾值更小,譬如,第七閾值為0.4。在空調(diào)制冷運行時,如果實際溫度變化與實際制冷量對應的參考溫度變化的比值小于第七閾值,表明實際降溫極其緩慢,此情況下,可能是因為房間密閉性不好、例如開窗或者開門,那么,將發(fā)出檢查房間密閉性的提醒,以減少因密閉性問題導致降溫過慢而產(chǎn)生的不舒適性問題。
請參見圖2,該圖所示為圖1中確定實際制冷量的流程圖。
首先,對獲得實際制冷量的技術(shù)思路作簡要說明:
空調(diào)器制冷運行時的制冷量可以根據(jù)制冷能效比和運行功率獲得。經(jīng)理論分析和實驗驗證,對空調(diào)制冷運行時的制冷能效比影響較大的因素是室外溫度和壓機頻率,而室內(nèi)溫度、內(nèi)機轉(zhuǎn)速及外機轉(zhuǎn)速對制冷能效比影響較小。因此,為簡化制冷能效比在線檢測過程、而又保證檢測的精確度,本申請?zhí)岢隽藢崟r室外溫度和實時壓機頻率所影響的制冷能效比作為核心能效比,采用實驗數(shù)據(jù)推算的方式確定;而將對制冷能效比影響較小的因素的能效比采用根據(jù)實時值和額定值作修正的方式確定。然后,再確定出所有因素影響下的總的實時制冷能效比。最后,基于實時制冷能效比確定出實際制冷量。
步驟21:空調(diào)器運行過程中,獲取設定時間段內(nèi)的實時壓機頻率f、實時室內(nèi)溫度tn、實時室外溫度tw、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn、實時外機轉(zhuǎn)速nw和實時運行功率p。
由于壓縮機、室內(nèi)風機和室外風機均是由空調(diào)器的主控器發(fā)出指令進行頻率和風速控制,因此,實時壓機頻率f、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn和實時外機轉(zhuǎn)速nw可以由空調(diào)器的主控器方便地獲取到。實時室內(nèi)溫度和實時室外溫度可以分別通過設置在室內(nèi)和室外的溫度檢測裝置檢測并獲取。實時運行功率p的獲得可以采用現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn),在此不作具體闡述。
步驟22:確定實時壓機頻率f和實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc,確定實時室內(nèi)溫度能效比修正因子eertn、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernn和實時外機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernw。
具體而言,根據(jù)已知的典型壓機頻率、典型室外溫度、典型核心能效比及典型關(guān)系式確定實時壓機頻率f和實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc。其中,典型壓機頻率、典型室外溫度和典型核心能效比為多個,且每個典型壓機頻率和每個典型室外溫度下對應著一個典型核心能效比。典型壓機頻率、典型室外溫度及所對應的典型核心能效比一般為空調(diào)器出廠前實驗室測定并寫入到空調(diào)器存儲器中。而典型關(guān)系式是基于典型壓機頻率、典型室外溫度和典型核心能效比而獲得的關(guān)系式,具體來說,典型關(guān)系式包括同典型室外溫度下、典型核心能效比與典型壓機頻率的關(guān)系式以及同典型壓機頻率下、典型核心能效比與典型室外溫度的關(guān)系式。而且,經(jīng)分析和試驗驗證,典型核心能效比與典型壓機頻率的關(guān)系式為一次函數(shù)關(guān)系式;典型核心能效比與典型室外溫度的關(guān)系式為二次函數(shù)關(guān)系式。
關(guān)于典型壓機頻率、典型室外溫度、典型核心能效比及典型關(guān)系式的一個具體實例如下:
表1所示為典型壓機頻率、典型室外溫度和典型核心能效比構(gòu)成的典型核心能效比表格。
表1典型核心能效比表
在上面表1示出的典型核心能效比表中,包括有三個典型室外溫度,分別為30℃、35℃、40℃,還包括有三個典型壓機頻率,分別為27hz、46hz、64hz。每個典型壓機頻率和每個典型室外溫度下分別對應著一個典型核心能效比,共有九個典型核心能效比。以30℃的典型室外溫度和27hz的典型壓機頻率所對應的典型核心能效比6.42為例,簡要說明典型核心能效比的獲取方法:
在一定實驗環(huán)境中,控制室外溫度為30℃、壓機運行頻率為27hz,室內(nèi)溫度、內(nèi)機轉(zhuǎn)速和外機轉(zhuǎn)速均為額定值(對應確定機型的空調(diào)器,額定值是確定的、已知的);然后,測試空調(diào)的制冷量和功率,根據(jù)制冷量和功率的比值確定出能效比為6.42,作為室外溫度為30℃、壓機頻率為27hz所對應的典型核心能效比。實驗室測試制冷量和功率的設備及方法,采用現(xiàn)有技術(shù)來實現(xiàn)。
采用上述方法,依次獲取其他典型室外溫度和其他典型壓機頻率所對應的典型核心能效比,所有的典型室外溫度、典型壓機頻率及典型核心能效比構(gòu)成表1,寫入到空調(diào)器存儲器中。
此外,還根據(jù)典型室外溫度、典型壓機頻率及典型核心能效比獲取同典型室外溫度下、典型核心能效比與典型壓機頻率的一次函數(shù)關(guān)系式以及同典型壓機頻率下、典型核心能效比與典型室外溫度的二次函數(shù)關(guān)系式。具體來說,是通過數(shù)值擬合的方式獲得上述的一次函數(shù)關(guān)系式和二次函數(shù)關(guān)系式,具體的關(guān)系式如下:
同典型室外溫度下,典型核心能效比yeer與典型壓機頻率f的一次函數(shù)關(guān)系式包括:
30℃下,yeer=-0.052f+7.842。
35℃下,yeer=-0.04f+6.396。
40℃下,yeer=-0.024f+8.971。
同典型壓機頻率下,典型核心能效比yeer與典型室外溫度tw的二次函數(shù)關(guān)系式包括:
27hz,yeer=-0.0035tw2+0.0007tw+9.5179。
46hz,yeer=-0.0018tw2-0.0638tw+8.9311。
64hz,yeer=-0.0002tw2-0.125tw+8.3751。
上述的各關(guān)系式也寫入到空調(diào)器存儲器中存儲。
典型核心能效比表中的典型室外溫度和典型壓機頻率數(shù)量有限,例如,均僅有三個,遠遠不能覆蓋所有的實際室外溫度和實際壓機運行頻率。因此,在空調(diào)器使用過程中,將根據(jù)上述的典型核心能效比表中的數(shù)據(jù)及對應的關(guān)系式去確定實時壓機頻率f和實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc。而且,具體可以采用下述的兩種方式確定實時核心能效比eerc:
方法一,根據(jù)核心能效比與室外溫度的二次函數(shù)關(guān)系式確定實時核心能效比eerc。
首先,根據(jù)典型核心能效比與典型壓機頻率的一次關(guān)系式確定出多個典型室外溫度下、實時壓機頻率f所對應的多個中間核心能效比。
舉例來說,空調(diào)器的典型核心能效比表及關(guān)系式如上所述,空調(diào)器實際運行中,實時壓機頻率f=52hz,實時室外溫度tw=32℃。那么,
根據(jù)30℃下典型核心能效比yeer與典型壓機頻率f的一次函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)eer=-0.052f+7.842,將f=52hz代入關(guān)系式,計算出30℃、52hz所對應的中間核心能效比,記為a。
根據(jù)35℃下典型核心能效比yeer與典型壓機頻率f的一次函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)eer=-0.04f+6.396,將f=52hz代入關(guān)系式,計算出35℃、52hz所對應的中間核心能效比,記為b。
根據(jù)40℃下典型核心能效比yeer與典型壓機頻率f的一次函數(shù)關(guān)系式y(tǒng)eer=-0.024f+8.971,將f=52hz代入關(guān)系式,計算出40℃、52hz所對應的中間核心能效比,記為c。
然后,根據(jù)多個中間核心能效比和典型核心能效比與典型室外溫度的關(guān)系式(也即二次函數(shù)關(guān)系式)確定出同實時壓機頻率f下、中間核心能效比與典型室外溫度的關(guān)系式。也即,根據(jù)a、b和c擬合二次函數(shù)關(guān)系式,確定出52hz下、中間核心能效比與典型室外溫度的二次函數(shù)關(guān)系式。擬合二次函數(shù)關(guān)系式的具體實現(xiàn)過程參考現(xiàn)有技術(shù),在此不作詳細描述。
最后,根據(jù)中間核心能效比與典型室外溫度的關(guān)系式確定出實時壓機頻率f下、實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比,作為實時壓機頻率f和實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc。也即,將上述確定出的中間核心能效比與典型室外溫度的二次函數(shù)關(guān)系式中的室外溫度替換為32℃,計算得出一個核心能效比,該核心能效比是52hz的實時壓機頻率下、32℃的實時室外溫度下所對應的實時核心能效比eerc。
方法二,根據(jù)核心能效比與壓機頻率的一次函數(shù)關(guān)系式確定實時核心能效比eerc。
首先,根據(jù)典型核心能效比與典型室外溫度的二次關(guān)系式確定出多個典型壓機頻率下、實時室外溫度tw所對應的多個中間核心能效比。
舉例來說,空調(diào)器的典型核心能效比表及關(guān)系式如上所述,空調(diào)器實際運行中,實時壓機頻率f=52hz,實時室外溫度tw=32℃。那么,
根據(jù)27hz下典型核心能效比yeer與典型室外溫度tw的二次函數(shù)式y(tǒng)eer=-0.0035tw2+0.0007tw+9.5179,將tw=32℃代入關(guān)系式,計算出27hz、32℃所對應的中間核心能效比,記為d。
根據(jù)46hz下典型核心能效比yeer與典型室外溫度tw的二次函數(shù)式y(tǒng)eer=-0.0018tw2-0.0638tw+8.9311,將tw=32℃代入關(guān)系式,計算出46hz、32℃所對應的中間核心能效比,記為e。
根據(jù)64hz下典型核心能效比yeer與典型室外溫度tw的二次函數(shù)式y(tǒng)eer=-0.0002tw2-0.125tw+8.3751,將tw=32℃代入關(guān)系式,計算出64hz、32℃所對應的中間核心能效比,記為f。
然后,根據(jù)多個中間核心能效比和典型核心能效比與典型壓機頻率的關(guān)系式(也即一次函數(shù)關(guān)系式)確定出同實時室外溫度tw下、中間核心能效比與典型壓機頻率的關(guān)系式。也即,根據(jù)d、e和f擬合一次函數(shù)關(guān)系式,確定出32℃下、中間核心能效比與典型壓機頻率的一次函數(shù)關(guān)系式。擬合一次函數(shù)關(guān)系式的具體實現(xiàn)過程參考現(xiàn)有技術(shù),在此不作詳細描述。
最后,根據(jù)中間核心能效比與典型壓機頻率的關(guān)系式確定出實時壓機頻率f下、實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比,作為實時壓機頻率f和實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc。也即,將上述確定出的中間核心能效比與典型壓機頻率的一次函數(shù)關(guān)系式中的壓機頻率替換為52hz,計算得出一個核心能效比,該核心能效比是52hz的實時壓機頻率下、32℃的實時室外溫度下所對應的實時核心能效比eerc。
采用上述關(guān)系式的方式確定實時壓機頻率f和實時室外溫度tw所對應的實時核心能效比eerc,僅需要少量的典型壓機頻率、典型室外溫度及典型核心能效比,該方法尤其適合于在實驗時間有限或?qū)嶒灄l件有限而無法獲得更多的典型核心能效比的情況下使用。
此外,還需要確定實時室內(nèi)溫度能效比修正因子eertn、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernn和實時外機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernw。具體的:
根據(jù)實時室內(nèi)溫度tn和額定室內(nèi)溫度tn確定實時室內(nèi)溫度能效比修正因子eertn。作為優(yōu)選實施例,是根據(jù)公式eertn=a*(tn-tn),確定實時室內(nèi)溫度能效比修正因子eertn;a為不小于0的修正系數(shù)。優(yōu)選的,a的取值范圍為[0,20],譬如,a=8。
根據(jù)實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn和額定內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn確定實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernn。作為優(yōu)選實施例,是根據(jù)公式eernn=b*(nn-nn),確定實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernn;b為不小于0的修正系數(shù)。優(yōu)選的,實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速位于不同范圍時、b具有不同的取值范圍。具體來說,如果實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn大于轉(zhuǎn)速閾值(譬如,為1400rpm),b的取值范圍為[0,0.04];如果實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速nn不大于轉(zhuǎn)速閾值,b的取值范圍為[0,0.3]。
根據(jù)實時外機轉(zhuǎn)速nw和額定外機轉(zhuǎn)速nw確定實時外機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernw。作為優(yōu)選實施例,是根據(jù)公式eernw=c*(nw-nw),確定實時外機轉(zhuǎn)速能效比修正因子eernw;c為不小于0的修正系數(shù)。優(yōu)選的,c的取值范圍為[0,0.06],c=0.02。
步驟23:確定實時制冷能效比eers。
具體來說,是根據(jù)下述公式確定實時制冷能效比eers:
eers=[(eerc/eercr)*d+e]*eersr+eertn+eernn+eernw。
式中,eerc、eertn、eernn和eernw均由步驟12確定;eercr為根據(jù)典型壓機頻率、典型室外溫度、典型核心能效比及典型關(guān)系式確定的、額定壓機頻率fr和額定室外溫度twr所對應的額定核心能效比,確定方法參考步驟12確定eerc的過程;eersr為空調(diào)的標稱制冷能效比,采用現(xiàn)有技術(shù)來確定;d和e為修正系數(shù)。優(yōu)選的,d的取值范圍為[0,2],e的取值范圍為[-1,1]。譬如,d=1,e=0。
步驟24:根據(jù)實時制冷能效比eers和實時運行功率p確定實時制冷量w。
具體來說,是根據(jù)公式w=eers*p確定出實時制冷量。
步驟25:將設定時間段內(nèi)的所有實時制冷量累加,獲得設定時間段的實際制冷量。
采用圖2實施例的方法,通過典型壓機頻率、典型室外溫度、典型核心能效比及典型關(guān)系式確定出對制冷能效比影響較大的實時壓機頻率和實時室外溫度所對應的實時核心能效比,再基于實時室內(nèi)溫度、實時內(nèi)機轉(zhuǎn)速和實時外機轉(zhuǎn)速確定出對制冷能效比影響較小的能效比修正因子,最后根據(jù)實時核心能效比和多個能效比修正因子確定出實時制冷能效比,最后根據(jù)實時制冷能效比和實時運行功率確定實際制冷量,實際制冷量結(jié)果精確度較高,符合實際運行工況。
以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其進行限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,依然可以對前述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;而這些修改或替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明所要求保護的技術(shù)方案的精神和范圍。