本發(fā)明涉及變頻空調(diào)的控制技術(shù)，具體涉及一種變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機控制方法。

背景技術(shù)：

良好的熱交換是空調(diào)系統(tǒng)正常、穩(wěn)定工作的前提，變頻空調(diào)的室外直流風(fēng)機用于室外蒸發(fā)器的換熱，換熱效果與直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速相關(guān)，但一味增加直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速又會帶來直流風(fēng)機額外的功率消耗。因此，直流風(fēng)機對系統(tǒng)的影響很大，如果直流風(fēng)機的工作轉(zhuǎn)速能夠最佳匹配系統(tǒng)，對提高系統(tǒng)能效有很大好處。

變頻空調(diào)的室外直流風(fēng)機具有多個風(fēng)速檔，現(xiàn)有控制方案是不同的壓縮機運轉(zhuǎn)頻率范圍對應(yīng)不同的風(fēng)速檔。一般在壓縮機高頻運轉(zhuǎn)時室外直流風(fēng)機工作在高速檔，壓縮機低頻運轉(zhuǎn)時室外直流風(fēng)機機工作在低速檔，壓縮機停止運轉(zhuǎn)時風(fēng)機也停止工作。

這種控制方式存在以下問題：1、同樣的壓縮機頻率，在不同的工況下，系統(tǒng)壓力不同，系統(tǒng)的各項參數(shù)也不一樣，同一種風(fēng)機轉(zhuǎn)速不能適應(yīng)所有的工況。2、壓縮機停機有多種原因，當(dāng)因為系統(tǒng)過熱、板溫過高等過熱原因停機后，如果風(fēng)機也隨著停機，會導(dǎo)致過熱恢復(fù)速度慢，影響壓縮機的再次啟動時間。因此室外直流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速控制如果只是簡單的和壓縮機頻率相關(guān)聯(lián)，會影響系統(tǒng)能力和可靠性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提出一種變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機控制方法，解決傳統(tǒng)技術(shù)中變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速無法與系統(tǒng)無法最優(yōu)匹配，影響系統(tǒng)能力和可靠性的問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機控制方法，包括：

a.確定變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機的最低轉(zhuǎn)速nmin和最高轉(zhuǎn)速nmax；

b.建立直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速與室外環(huán)境溫度及壓縮機頻率對應(yīng)表；

c.空調(diào)開機后，根據(jù)壓縮機運轉(zhuǎn)頻率和室外環(huán)境溫度，查表獲得直流風(fēng)機的初始轉(zhuǎn)速n0；

d.壓縮機運行時間達到t1后，檢測外盤溫度,根據(jù)外盤溫度控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速如下：

如果外盤溫度<t10，則直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n0-n1，如果n<nmin,則n＝nmin；如果外盤溫度>t11，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n0+n1，如果n>nmax,則n＝nmax；

e.壓縮機運行時間達到t2后，檢測ipm溫度，根據(jù)ipm溫度控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速如下：

如果ipm溫度<t20，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n-n2，如果n<nmin,則n＝nmin；如果ipm溫度>t21，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n+n2，如果n>nmax,則n＝nmax；

f.壓縮機運行時間t3后，檢測排氣溫度，根據(jù)排氣溫度控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速如下：

如果排氣溫度<t30，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n-n3，如果n<nmin,則n＝nmin；如果排氣溫度>t31，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n+n3，如果n>nmax,則n＝nmax；

g.計算轉(zhuǎn)速調(diào)整量nadj＝n-n0；

h.壓縮機運行時間t4后，根據(jù)當(dāng)前壓縮機頻率和室外環(huán)境溫度，查表獲得直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n′，確定最新直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速為n＝n′+nadj；

i.以所述最新直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速運行一定時間后，以該最新直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速作為直流風(fēng)機的初始轉(zhuǎn)速n0，在壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)期間，重復(fù)步驟d-h；

j.壓縮機停機后，檢測外盤溫度、ipm溫度是否都在允許風(fēng)機停機范圍內(nèi)，如果是，則風(fēng)機停機，否則，根據(jù)外盤溫度、ipm溫度確定風(fēng)機的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，直至溫度降低到允許風(fēng)機停機范圍內(nèi)，則關(guān)閉直流風(fēng)機；

k.壓縮機重新啟動后，重復(fù)步驟c-j。

作為進一步優(yōu)化，步驟a中，根據(jù)直流風(fēng)機的規(guī)格書和系統(tǒng)要求，確定直流風(fēng)機的最低轉(zhuǎn)速nmin和最高轉(zhuǎn)速nmax

作為進一步優(yōu)化，步驟b中，在建立直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速與室外環(huán)境溫度及壓縮機頻率對應(yīng)表時，將壓縮機頻率根據(jù)壓縮機允許最低頻率和最高頻率分為多個區(qū)間，將室外環(huán)境溫度根據(jù)工況分為多個區(qū)間，從而通過實驗建立在不同溫度區(qū)間下的壓縮機頻率和風(fēng)機轉(zhuǎn)速對應(yīng)表。

作為進一步優(yōu)化，所述t10、t11、t20、t21、t30、t31均通過實驗獲得，且t11>t10，t21>t20，t31>t30。

作為進一步優(yōu)化，步驟j具體包括：

壓縮機停機后，若檢測到外盤溫度＞t4,ipm溫度＞t5,則控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝nmax；

若檢測到外盤溫度＞t4，ipm溫度≤t5,則控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n4；

若檢測到外盤溫度≤t4,ipm溫度＞t5,則控制風(fēng)機轉(zhuǎn)速n＝n5；

若檢測到外盤溫度≤t4,ipm溫度≤t5,則關(guān)閉直流風(fēng)機；

其中，t4、t5均通過實驗獲得，轉(zhuǎn)速值n5＞n4。

本發(fā)明的有益效果是：

根據(jù)壓縮機頻率和室外環(huán)境溫度確定直流風(fēng)機的初始轉(zhuǎn)速，在壓縮機運轉(zhuǎn)過程中，根據(jù)室外盤管溫度、ipm溫度、排氣溫度、環(huán)境溫度等當(dāng)前系統(tǒng)參數(shù)，實時調(diào)整直流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了風(fēng)機轉(zhuǎn)速的無極調(diào)速功能。在各種溫度較高的工況下增加直流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，提升系統(tǒng)換熱能力；在各種溫度較低的工況下，降低直流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，減少直流風(fēng)機消耗的功率，提高系統(tǒng)能效。這樣空調(diào)壓縮機運行過程中，實現(xiàn)了直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速隨系統(tǒng)工況的動態(tài)調(diào)整，達到了直流風(fēng)機與系統(tǒng)的最優(yōu)匹配。在壓縮機停機后，檢測室外盤管溫度、ipm溫度，根據(jù)以上溫度確定風(fēng)機是否運轉(zhuǎn)、風(fēng)機運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和風(fēng)機的運轉(zhuǎn)時間，比原控制方案中壓縮機停機，風(fēng)機就停機，能快速降低相應(yīng)系統(tǒng)的溫度，有利于縮減由系統(tǒng)過熱導(dǎo)致的壓縮機停機的系統(tǒng)恢復(fù)時間，縮短了壓縮機再次啟動的時間間隔。

附圖說明

圖1為實施例中室外環(huán)境溫度、壓縮機頻率和直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速對應(yīng)關(guān)系表；

圖2為實施例中的壓縮機運行時直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速調(diào)整流程圖；

圖3為壓縮機停機時直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速邏輯圖。

具體實施方式

本發(fā)明旨在提出一種變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機控制方法，解決傳統(tǒng)技術(shù)中變頻空調(diào)室外直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速無法與系統(tǒng)無法最優(yōu)匹配，影響系統(tǒng)能力和可靠性的問題。

本發(fā)明的核心思想為：在壓縮機運轉(zhuǎn)過程中，直流風(fēng)機實現(xiàn)根據(jù)壓縮機的轉(zhuǎn)速和其他關(guān)鍵系統(tǒng)參數(shù)確定風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速不再分檔位，只限制直流風(fēng)機的最低風(fēng)速和最高風(fēng)速，在最低和最高風(fēng)速之間實現(xiàn)無極調(diào)速。在壓縮機運轉(zhuǎn)過程中，在檢測壓縮機頻率的同時，還要檢測室外環(huán)境溫度，室外盤管溫度、ipm溫度，排氣溫度等溫度，當(dāng)以上溫度變化時，要實時調(diào)整直流風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，在滿足系統(tǒng)的換熱能力的同時降低直流風(fēng)機消耗功率，提高系統(tǒng)能效。在壓縮機停機后，根據(jù)停機時系統(tǒng)參數(shù)，確認是保持直流風(fēng)機繼續(xù)運轉(zhuǎn)還是停止運轉(zhuǎn)，以及運轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速和時間。

在本發(fā)明的具體實現(xiàn)上，首先根據(jù)直流風(fēng)機的規(guī)格書和系統(tǒng)要求，確定直流風(fēng)機的最低轉(zhuǎn)速nmin和最高轉(zhuǎn)速nmax。然后建立圖1所示的直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速與室外環(huán)境溫度與壓縮機頻率對應(yīng)表，其中壓縮機頻率根據(jù)壓縮機允許最低頻率和最高頻率分為多個區(qū)間，室外環(huán)境溫度根據(jù)工況分為多個區(qū)間，從而通過實驗建立在不同溫度區(qū)間下的壓縮機頻率和風(fēng)機轉(zhuǎn)速對應(yīng)表。

根據(jù)圖2所示的運行過程風(fēng)機轉(zhuǎn)速調(diào)整流程圖，空調(diào)開機后，根據(jù)實際壓縮機運轉(zhuǎn)頻率和室外環(huán)境溫度，查表獲得直流風(fēng)機的初始轉(zhuǎn)速n0。然后在壓縮機運行時間達到t1后，檢測外盤溫度，如果外盤溫度低于設(shè)定的外盤溫度，則降低直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速，如果外盤溫度高于設(shè)定的外盤溫度，則增加直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速。

此外，還需要對風(fēng)機轉(zhuǎn)速的界限進行判斷處理，即當(dāng)風(fēng)機轉(zhuǎn)速超過最大轉(zhuǎn)速限定時，以最大轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，如果風(fēng)機轉(zhuǎn)速小于最小轉(zhuǎn)速限定時，以最小轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。

下一步，在壓縮機運行時間達到t2后，檢測ipm溫度。如果ipm溫度低于設(shè)定的ipm溫度，則降低直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速，如果ipm溫度高于設(shè)定的ipm溫度，則增加直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速。此時對風(fēng)機轉(zhuǎn)速的界限進行判斷處理。

下一步，在壓縮機運行時間達到t3后，檢測排氣溫度。如果排氣溫度低于設(shè)定的排氣溫度，則降低直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速，如果排氣溫度高于設(shè)定的排氣溫度，則增加直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速。此時要對風(fēng)機轉(zhuǎn)速的界限進行判斷處理。

下一步，計算直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速相對于初始風(fēng)機轉(zhuǎn)速的調(diào)整量nadj。

下一步，在壓縮機運行時間達到t4后，根據(jù)當(dāng)前壓縮機頻率和室外環(huán)境溫度，查表獲得直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速n′，確定最新直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速為n＝n′+nadj；

下一步，以所述最新直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速運行一定時間后，以該最新直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速作為直流風(fēng)機的初始轉(zhuǎn)速n0，在壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)期間，重復(fù)上述步驟，以達到直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)參數(shù)的最佳匹配。

根據(jù)圖3所示的停機程序流程圖，當(dāng)壓縮機停機后，檢測停機時的外盤溫度、ipm溫度，檢測以上溫度是否都在允許風(fēng)機停機范圍內(nèi)，如果是，則風(fēng)機停機，如果否，根據(jù)外盤溫度、ipm溫度確定風(fēng)機的運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，當(dāng)溫度降低到直流風(fēng)機允許停機范圍內(nèi)時，則關(guān)閉直流風(fēng)機。

實施例：

以某變頻空調(diào)為例，直流風(fēng)機的最小轉(zhuǎn)速500rpm，最高轉(zhuǎn)速是1300rpm。

以制冷為例，開機時室外環(huán)境溫度<＝35度，壓縮機初始頻率為50hz，查詢壓縮機與直流風(fēng)機對應(yīng)轉(zhuǎn)速為800rpm。直流風(fēng)機以800rpm的初始轉(zhuǎn)速工作，當(dāng)壓縮機運轉(zhuǎn)3分鐘后，檢測室外盤管溫度，當(dāng)室外盤管超出50度時，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速在當(dāng)前轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上增加50rpm；當(dāng)室外盤管低于40度時，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速在當(dāng)前轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上減小50rpm。繼續(xù)記錄壓縮機的運轉(zhuǎn)時間，當(dāng)壓縮機再次運轉(zhuǎn)5分鐘后，檢測ipm溫度，當(dāng)ipm溫度超出75溫度時，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速在當(dāng)前轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上增加80rpm；當(dāng)ipm溫度低于50溫度時，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速在當(dāng)前轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上減小80rpm。繼續(xù)記錄壓縮機的運轉(zhuǎn)時間，當(dāng)壓縮機再次運轉(zhuǎn)5分鐘后，檢測壓縮機排氣溫度，當(dāng)壓縮機排氣溫度超過95度時，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速在當(dāng)前轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上增加50rpm；當(dāng)壓縮機排氣溫度低于70度時，直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速在當(dāng)前轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)上減小50rpm。計算調(diào)整后的轉(zhuǎn)速相對于初始轉(zhuǎn)速調(diào)整量，繼續(xù)記錄壓縮機運轉(zhuǎn)時間，當(dāng)壓縮機再次運轉(zhuǎn)5分鐘根據(jù)當(dāng)前壓縮機頻率和室外環(huán)境溫度由圖1獲得風(fēng)機轉(zhuǎn)速，該轉(zhuǎn)速加上初始轉(zhuǎn)速調(diào)整量做風(fēng)機新的初始轉(zhuǎn)速。

在上述每次調(diào)整風(fēng)機轉(zhuǎn)速時，若增加風(fēng)機轉(zhuǎn)速需判斷直流風(fēng)機增加轉(zhuǎn)速后，是否超出直流風(fēng)機的最高轉(zhuǎn)速，如果超出了最高轉(zhuǎn)速，就以最高轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)；若降低風(fēng)機轉(zhuǎn)速需判斷降低后的直流風(fēng)機轉(zhuǎn)速是否低于直流風(fēng)機的最低轉(zhuǎn)速，當(dāng)?shù)陀谥绷黠L(fēng)機的最低轉(zhuǎn)速時，以直流風(fēng)機的最低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)。

壓縮機停機后，此時檢測室處盤管溫度和ipm溫度，如果室外盤管溫度大于60度并且ipm溫度大于90度，室外直流風(fēng)機以最高轉(zhuǎn)速1300rpm運轉(zhuǎn)，至到室外盤管溫度不大于50度或ipm溫度不大于70度；如果室外盤管溫度大于50度，直流風(fēng)機以500rpm運轉(zhuǎn)；如果ipm溫度大于80度，直流風(fēng)機以800rpm運轉(zhuǎn)；如果直流室外盤管溫度不大于40度并且ipm溫度不大于70度關(guān)閉直流風(fēng)機。