新风设备的控制方法、装置、设备及存储介质与流程
未命名
07-23
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新风设备的控制方法、装置、设备及存储介质
1.本发明专利申请是申请日为2021年11月24日、申请号为202111410551.1,名称为“新风设备的控制方法、装置、设备及存储介质”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及空气处理设备技术领域,尤其涉及一种新风设备的控制方法、装置、设备及存储介质。
背景技术:
3.目前,大多数新风设备中均集成有制热加湿功能,缺乏制冷模式下的加湿控制。加湿设备多为等焓加湿(如湿膜、超声波、喷水等),该类加湿设备在启动后,新风会降温。由此,在新风设备开启制冷降温模式后,再启用加湿功能,容易导致出风温度降低,进而引起室内过冷,用户体验不佳。
技术实现要素:
4.本发明的主要目的在于提供一种新风设备的控制方法、装置、设备及存储介质,旨在解决现有技术中新风设备开启制冷加湿后,容易导致出风温度降低的技术问题。
5.为实现上述目的,本发明提供一种新风设备的控制方法,新风设备包括第一换热系统、第二换热系统和加湿设备,第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,第二换热系统用于在新风通道与排风通道之间的进行换热,加湿设备设置在新风通道内;
6.新风设备加湿控制方法包括:
7.在新风设备处于制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;以及,
8.在第一制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低第一制冷量。
9.可选的,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,包括:
10.控制第二换热系统从制冷模式切换至制热模式;
11.判断新风设备输出的第二制冷量是否大于预设制冷量;以及,
12.在第二制冷量大于预设制冷量时,提高第二换热系统对应的压缩机转速和/或减小第二换热系统对应的节流元件的开度。
13.可选的,控制方法还包括:
14.在控制第二换热系统从制冷模式切换至制热模式时,获取第一蒸发温度,第一蒸发温度为第一换热系统中蒸发器的蒸发温度;
15.在第一蒸发温度小于新风露点温度时,降低第一换热系统对应的压缩机转速和/或增大第一换热系统对应的节流元件的开度,以提高第一蒸发温度。
16.可选的,在提高所述第二换热系统对应的压缩机转速和/或减小第二换热系统对应的节流元件的开度之后,所述控制方法还包括:
17.判断新风设备输出的第三制冷量是否大于预设制冷量;
18.在第三制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统从制冷模式切换至制热模式。
19.可选的,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式之后,还包括:
20.在加湿设备从开启状态切换至关闭状态时,确定新风设备内各换热系统的当前运行模式;
21.将新风设备输出的第四制冷量与设定制冷量进行比对,获得制冷量比对结果;以及,
22.基于当前运行模式和制冷量比对结果调节新风设备的运行参数。
23.可选的,第一换热系统和第二换热系统均包括压缩机和节流元件;基于当前运行模式和制冷量比对结果调节新风设备的运行参数,包括:
24.在第四制冷量小于预设制冷量时,提高以制冷模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度,和/或,降低以制热模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度;
25.在所述第四制冷量大于预设制冷量时,降低以制冷模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度,和/或,提高以制热模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度。
26.可选的,控制方法还包括:
27.在第一制冷量小于预设制冷量时,控制新风设备中的换热系统降温不除湿运行;
28.控制新风设备中的换热系统降温不除湿运行,包括:
29.获取每个换热系统中蒸发器的蒸发温度;
30.在蒸发温度小于新风露点温度时,降低对应换热系统的压缩机转速和/或增大对应换热系统的节流元件开度。
31.可选的,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量,包括:
32.获取设定位置对应的检测温度;
33.将检测温度与预设制冷温度进行比对,获得第一比对结果;以及,
34.根据第一比对结果判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量。
35.可选的,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量之前,还包括:
36.获取设定位置对应的检测含湿量;以及,
37.在检测含湿量小于预设含湿量时,控制加湿设备处于开启状态。
38.此外,为实现上述目的,本发明还提出一种新风设备的控制装置,新风设备包括第一换热系统和第二换热系统,第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,第二换热系统用于在新风通道与排风通道之间的进行换热,新风通道内设置有加湿设备;
39.控制装置包括:
40.判断模块,用于在新风设备处于制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;以及,
41.驱动模块,用于在第一制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低制冷量。
42.此外,为实现上述目的,本发明还提出一种新风设备,新风设备包括:第一换热系统、第二换热系统、加湿设备、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的新风设备的控制程序,第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,第二换热系统用于在新风通道与排风通道之间的进行换热,新风设备的控制程序被处理器执行时实现如上述的新风设备的控制方法。
43.可选的,新风设备具有新风通道和排风通道,第一换热系统包括第一压缩机、第一四通阀、第一换热器、第一节流元件和第二换热器;第二换热系统包括第二压缩机、第二四通阀、第三换热器、第二节流元件以及第四换热器,在所述第一换热系统处于制冷模式时,所述第一压缩机输出的冷媒依次经过所述第一四通阀、所述第一换热器、所述第一节流元件和所述第二换热器,在所述第二换热系统处于制冷模式时,所述第二压缩机输出的冷媒依次经过所述第二压缩机、所述第二四通阀、所述第三换热器、所述第二节流元件以及所述第四换热器;其中,
44.第一换热器设置于外部环境;
45.新风通道中从室外向室内方向依次设置有第二换热器、第四换热器、加湿设备和新风风机;以及,
46.排风通道中设置有第三换热器和排风风机。
47.可选的,所述第一换热系统还包括第三节流元件和第五换热器,所述第五换热器的一端与所述第一压缩机连接,所述第五换热器的另一端通过所述第三节流元件与所述第二换热器的一端连接,所述第五换热系统设置在所述新风通道内;所述第二换热系统还包括第四节流元件和第六换热器,所述第六换热器的一端与所述第二压缩机连接,所述第六换热器的另一端通过所述第四节流元件与所述第四换热器的一端连接,所述第六换热系统设置在所述新风通道内。
48.此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,存储介质上存储有新风设备的控制程序,新风设备的控制程序被处理器执行时实现如上述的新风设备的控制方法。
49.本发明中,新风设备包括第一换热系统、第二换热系统和加湿设备,第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,第二换热系统用于在新风通道与排风通道之间的进行换热,加湿设备设置在新风通道;通过在新风设备处于制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;在第一制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低第一制冷量。本发明通过在新风设备进入制冷加湿模式时,对新风设备输出的制冷量进行判断,在制冷量过高时,控制第一换热系统和/或第二换热系统进入制热模式,避免了加湿设备开启后,导致出风温度降低,提高了用户体验。
附图说明
50.图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的新风设备的功能框图;
51.图2为本发明新风设备一实施方式的结构示意图;
52.图3为本发明新风设备的控制方法第一实施例的流程示意图;
53.图4为本发明新风设备的控制方法第二实施例的流程示意图;
54.图5为本发明新风设备的控制方法第三实施例的流程示意图;
55.图6为本发明新风设备的控制装置第一实施例的结构框图。
56.附图标号说明:
57.标号名称标号名称1001处理器20排风通道1002通信总线c1~c2第一至第二压缩机1003用户接口v1~v2第一至第二四通阀1004网络接口h1~h4第一至第四换热器1005存储器k1~k2第一至第二节流元件1006第一换热系统y1~y3第一至第三风机1007第二换热系统100判断模块10新风通道200驱动模块
58.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
59.应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
60.参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的新风设备的结构框图。
61.如图1所示,该新风设备可以包括:处理器1001,例如中央处理器(central processing unit,cpu),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005、第一换热系统1006和第二换热系统1007。
62.在本实施方式中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)或者标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(wireless-fidelity,wi-fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(random access memory,ram)存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory,nvm),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
63.本领域技术人员可以理解,图1中示出的结构并不构成对新风设备的限定,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。
64.如图1所示,认定为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及新风设备的控制程序。
65.在图1所示的新风设备中,网络接口1004主要用于连接后台服务器,与所述后台服务器进行数据通信;用户接口1003主要用于连接用户设备;所述新风设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的新风设备的控制程序,并执行本发明实施例提供的新风设备的控制方法。
66.参照图2,图2为本发明新风设备一实施方式的结构示意图。为更清楚地说明本发明的新风设备的控制方法,提出一种新风设备,并在该新风设备的基础上执行新风设备的控制方法。
67.如图2所示,该新风设备可以具有第一换热系统1006和第二换热系统1007。其中,
第一换热系统1006可以包括第一压缩机c1、第一四通阀v1、第一换热器h1、第一节流元件k1以及第二换热器h2。第二换热系统1007可以包括第二压缩机c2、第二四通阀v2、第三换热器h3、第二节流元件k2以及第四换热器h4。其中,第一节流元件k1和第二节流元件k2可以为电子膨胀阀或者毛细管。第一压缩机c1和第二压缩机c2为两个独立的压缩机。
68.新风设备可以具有制冷模式和制热模式,其中制冷模式是指通过第二换热器h2和第四换热器h4对新风进行降温和/或降湿之后输送至室内;制热模式是指通过第二换热器h2和第四换热器h4对新风进行加热之后输送至室内。
69.在第一换热系统1006处于制冷模式时,高温高压的冷媒从第一压缩机c1输出,经第一四通阀v1流至第一换热器h1,冷媒在第一换热器h1与外部环境的空气进行换热,并在换热后降温;然后经第一节流元件k1转换为低温低压的冷媒,再在第二换热器h2与新风通道内的空气进行换热,并在换热后升温,最后回到第一压缩机c1。制热模式中冷媒的运行方向与上述相反,高温高压的冷媒先在第二换热器h2换热降温,再在第一换热器h1换热升温,最后回到第一压缩机c1。
70.第二换热系统1007的运行模式与第一换热系统1006相似,在制冷时,高温高压的冷媒先在第三换热器h3换热降温,再在第四换热器h4换热升温,最后回到第二压缩机c2;在制热时,高温高压的冷媒先在第四换热器h4换热降温,再在第三换热器h3换热升温,最后回到第二压缩机c2。
71.此外,第一换热系统和第二换热系统还可以共用一个多缸压缩机。具体的,新风设备包括一个具有两个独立气缸的压缩机。该压缩机中的第一气缸与第一四通阀v1、第一换热器h1、第一节流元件k1以及第二换热器h2连接,形成第一换热系统1006。该压缩机中的第二气缸与第二四通阀v2、第三换热器h3、第二节流元件k2以及第四换热器h4连接,形成第二换热系统1007。其中,第一换热系统和第二换热系统中的冷媒相互隔离。
72.需要说明的是,新风设备还具有新风通道10和排风通道20,新风通道10内设置有第二风机y2和加湿设备x,第二风机y2用于从外部环境向新风通道10内抽取空气,加湿设备x用于对新风通道内的空气进行加湿。具体的,加湿设备x可以为湿膜加湿模块,或者为无水加湿模块;本实施方式中优选为湿膜加湿模块。排风通道20内设置有第三风机y3,该第三风机y3用于从室内环境向排风通道20内抽取空气。
73.具体的,新风通道10中从室外向室内方向依次设置有第二换热器h2、第四换热器h4、加湿设备x和第二风机y2,排风通道20中从室外向室内方向依次设置有第三换热器h3和第三风机y3。
74.此外,第一换热系统1006中还包括第一风机y1,第一风机y1与与第一换热器h1对应设置。第一风机y1用于将外部环境内的空气在第一换热器h1的表面形成循环,以使第一换热器h1中的冷媒与外部环境内的空气进行换热。
75.上述新风设备的工作原理为:第二风机y2从外部环境抽取新风,新风依次经过第二换热器h2和第四换热器h4进行两次换热,然后经加湿设备x加湿后输送向室内环境。第三风机y3从室内环境抽取排风,排风经过第三换热器h3进行一次换热后输送至室外。
76.需要说明的是,新风设备还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。
77.在另一实施方式中,第一换热系统1006和第二换热系统1007均可以在新风通道10
内设置多个换热器;各换热器系统中的换热器依次交叉排布。
78.具体的,第一换热系统1006还可以包括第三节流元件和第五换热器。第五换热器的一端可以与第一压缩机c1连接,第五换热器的另一端通过第三节流元件与第二换热器h2的一端连接。
79.第二换热系统1007还可以包括第四节流元件和第六换热器。第六换热器的一端可以与第二压缩机c2连接,第六换热器的另一端通过第四节流元件与第四换热器h4的一端连接。
80.新风通道10中从室外向室内方向依次设置有第二换热器h2、第四换热器h4、第五换热器、第六换热器和第二风机y2。由此,新风通道内的新风可以经由4个换热器进行换热。当然各换热系统内的换热器数量可以根据需求进行设置,本实施方式对此不加限制。
81.基于上述硬件结构,提出本发明新风设备的控制方法的实施例。
82.参照图3,图3为本发明新风设备的控制方法第一实施例的流程示意图,提出本发明新风设备的控制方法第一实施例。
83.在第一实施例中,所述新风设备的控制方法包括以下步骤:
84.步骤s10:在新风设备处于制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量。
85.应理解的是,本实施例的执行主体是为上述新风设备,该新风设备具有数据处理、数据通信及程序运行等功能。通常,新风设备中各组件的运行可以由一核心控制器进行驱动,故本实施例的执行主体还可以为上述新风设备内的核心控制器,该核心控制器可以为上述的处理器,本实施方式对核心控制器作为执行主体进行说明。
86.需要说明的是,新风设备处于制冷加湿模式时,第一换热系统和第二换热系统均按照预设运行参数下的制冷模式运行,新风通道内的各换热器均处于蒸发状态,以分别对新风通道内的新风进行降温。加湿设备处于开启状态,对新风进行加湿,并伴随着降温。因此,第一制冷量是指第一换热系统、第二换热系统和加湿设备的制冷量之和;预设制冷量可以为根据用户设定的预设制冷温度及当前环境温度进行确定。
87.可以理解的是,若在加湿设备处于关闭状态时,新风设备处于稳定运行状态,第一换热系统和第二换热系统输出的制冷量正好满足预设制冷量。那么在加湿设备切换至开启状态后,由于加湿设备有一定的降温效果,在第一换热系统和第二换热系统运行参数不变的情况下,第一制冷量则会大于预设制冷量,从而使用户感觉过冷。
88.在本实施方式中,为合理地对加湿设备进行控制,新风设备可以实时判断是否需要开启加湿设备,在需要开启加湿设备时,控制加湿设备处于开启状态,在不需要开启加湿设备时,控制加湿设备处于关闭状态。在具体实现时,可以先获取设定位置对应的检测含湿量;并在检测含湿量小于预设含湿量时,控制加湿设备处于开启状态。
89.需要说明的是,设定位置可以包括室内环境、新风设备的出风口或者新风设备的入风口。在新风设备未开启加湿设备时,上述各位置的含湿量通常相同。上述各位置的含湿量可以反映用户所处环境的含湿量,若含湿量较低,则可以开启加湿设备。预设含湿量可以由用户预先设置,或者由核心控制器根据当前季节或者时间确定对应的值。如,室内环境对应的预设含湿量的取值范围可以为5~14g/kg,新风设备的出风口对应的预设含湿量的取值范围可以为5~16g/kg,新风设备的入风口对应的预设含湿量的取值范围可以为5~18g/
kg。另外,加湿设备的具体运行参数可以根据该室内含湿量与该预设含湿量之间的差值确定,加湿设备的控制方式已有成熟的技术,本实施方式再次不在赘述。当然,加湿设备的开关控制还可以采用其他方式,本实施方式对此不加以限制。
90.在本实施方式中,为便于确定第一制冷量与预设制冷量之间的大小关系,可以对新风设备中各位置的温度进行检测、判断。在具体实现时,可以获取设定位置对应的检测温度;将检测温度与预设制冷温度进行比对,获得第一比对结果;根据第一比对结果判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量。
91.需要说明的是,设定位置同样可以包括室内环境、新风设备的出风口或者新风设备的入风口。各位置的温度能够反映对新风设备所提供的制冷量。预设制冷温度可以由用户预先设置,或者由核心控制器根据当前季节或者时间确定对应的值。如,室内环境对应的预设制冷温度的取值范围可以为15~32℃;新风设备的出风口对应的预设制冷温度的取值范围可以为5~32℃,新风设备的入风口对应的预设制冷温度的取值范围可以为10~50℃。在室内温度小于对应的预设制冷温度、出风口的出风温度小于对应的预设制冷温度或者入风口的新风温度小于对应的预设制冷温度时,说明用户当前体感温度较低,判定第一制冷量大于预设制冷量;反之,则判定第一制冷量小于或等于预设制冷量。当然,制冷量的判断还可以采用其他方式,本实施方式对此不加以限制。
92.需要说明的是,上述的含湿量及温度可以通过温湿度传感器获取。具体的,新风通道的入口处、出口处、以及服务环境内可以预先设置有温湿度传感器,该温湿度传感器与核心控制器连接;温湿度传感器可以实时或间断地向核心控制器反馈所处位置的温度信号、湿度信号或者含湿量信号,核心控制器对接收的温度信号及湿度信号进行解析,获得温度、湿度或者含湿量。另外,由于新风温度及新风含湿量与外部环境的温度及含湿量相同,核心控制器还可以与气象数据库连接,通过获取当地的气象数据从而获取新风温度及新风含湿量。当然,上述的含湿量及温度还可以采用其他方式获取,本实施方式对此不加以限制。
93.步骤s20:在第一制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低第一制冷量。
94.可以理解的是,若由于加湿设备的开启导致出风温度降低,使得第一制冷量大于预设制冷量,为避免用户体感不适,需要提高出风温度。此时可以使第一换热系统和第二换热系统中任一换热系统或者两者切换至制热模式,以对新风进行加热。
95.具体的,换热系统在制热和制冷之间的切换由四通阀进行控制,在换热系统从制冷模式切换至制热模式,通过调整四通阀的方向使换热系统管路发生变化,切换冷媒流动方向。冷媒的流动方向可以参照前述,本实施方式在此不再赘述。
96.需要说明的是,若第一制冷量小于或等于预设制冷量,则第一换热系统和第二换热系统均保持制冷运行。第一换热系统和第二换热系统的运行参数可以根据第一制冷量与预设制冷量之间的差值确定。另外,第一换热系统和第二换热系统在制冷时,需要避免对新风进行除湿。
97.在具体实现时,若第一制冷量小于预设制冷量,则控制新风设备中的换热系统降温不除湿运行。即第一换热系统和第二换热系统均以制冷模式运行,且需要避免进行除湿。其中,降温不除湿运行的控制方式为:获取每个换热系统中蒸发器的蒸发温度;在蒸发温度小于新风露点温度时,降低对应换热系统的压缩机转速和/或增大对应换热系统的节流元
件开度。
98.参照图2,各蒸发器可以为第二换热器或者第四换热器。在该蒸发温度小于新风露点温度时,降低换热系统中压缩机的转速,或者增大节流元件的开度。由此在换热系统即将对新风进行除湿时,通过降低换热系统的换热能力,提高蒸发器内冷媒温度,避免对新风进行除湿。避免因在制冷过程中对新风进行除湿,导致加大加湿设备的运行功率造成能源浪费。
99.作为一种示例,新风设备的运行过程可以如下:假设新风温度为28℃,露点温度为10℃,排风温度为25℃,室内需求温度为20℃。若此时用户有加湿需求,第一换热系统和第二换热系统制冷对新风降温不除湿,控制压缩机转速或膨胀阀开度使新风通道中各换热器的蒸发温度为15℃,此时经过加湿设备后,出风温度为20℃,满足室内降温和加湿的要求。
100.作为另一种示例,新风设备的运行过程还可以如下:假设新风温度为20℃,露点温度为8℃,排风温度为25℃,室内需求温度为20℃。若此时用户有加湿需求,第二换热系统开启制热,第一换热系统关闭,调节第二换热系统中压缩机或膨胀阀开度对新风加热,后经过加湿设备加湿后,出风温度为20℃,满足室内降温和加湿的要求。
101.在第一实施例中,新风设备具有两级换热系统,其中,第一换热系统用于实现新风通道与外部环境之间的换热;第二换热系统用于实现新风通道与排风通道之间的进行换热;通过在新风设备进入制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;若是,则控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低第一制冷量;由此避免了加湿设备开启后,导致出风温度降低,提高了用户体验。
102.参照图4,图4为本发明新风设备的控制方法第二实施例的流程示意图。基于上述第一实施例,提出本发明新风设备的控制方法第二实施例。
103.在第二实施例中,为更准确地对新风设备的运行模式进行控制,步骤s20可以包括:
104.步骤s201:控制第二换热系统从制冷模式切换至制热模式。
105.需要说明的是,由于第二换热系统能够实现热回收,其具有较高的能效。因此,在需要对新风进行加热时,优先使第二换热系统进入制热模式,以提高新风设备的能效。
106.在具体实现时,第二换热系统的具体运行参数可以根据第一制冷量与预设制冷量之间的差值确定。并且,为保证新风设备的能效,可以为第二换热系统设置能耗阈值。例如,对第二换热系统的压比设置阈值,保证第二换热系统的压比处于预设范围内,提高第二换热系统的能效。
107.步骤s202:判断新风设备输出的第二制冷量是否大于预设制冷量。
108.需要说明的是,第二制冷量为第一换热系统、加湿设备提供的制冷量以及第二换热系统提供的制热量的和。为保证新风设备的能效,第二换热系统工作在限制范围内,这就导致其提供的制热量有限。此时,可能无法完全消除温降;为保证用户体验,还需要进一步判断新风设备输出的制冷量。
109.在本实施方式中,判断制冷量的方式可以参照第一实施例。例如,若新风温度为20℃,室内所需温度为20℃;在用户有加湿需求时,加湿设备根据加湿需求运行,第一换热系统和第二换热系统进入制冷模式。若加湿设备开启后,新风设备出风温度为15℃,则说明第一制冷量大于预设制冷量;此时控制第二换热系统进入制热模式。在第二换热系统进入制
热模式经过预设时间段后,若出风温度为18℃,则说明第二制冷量大于预设制冷量。当然,还可以采用室内温度或新风温度进行判断,具体参见第一实施例。该预设时间段可以根据需求设置,如1分钟或者2分钟等。第二换热系统在该预设时间段可以逐步提升其制热量,直至达到能效限制。
110.步骤s203:在第二制冷量大于预设制冷量时,提高第二换热系统对应的压缩机转速和/或减小第二换热系统对应的节流元件的开度。
111.可以理解的是,在新风设备所提供的第二制冷量过高,为保证用户的体验,通过提高第二换热系统对应的压缩机转速和/或减小第二换热系统对应的节流元件的开度可以提高第二换热系统的制热能力。
112.需要说明的是,若第二换热系统无法弥补加湿设备带来的温降,可以使第一换热系统也进入制热模式。即在提高第二换热系统的制热能力之后,判断新风设备输出的第三制冷量是否大于预设制冷量;在第三制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统从制冷模式切换至制热模式。
113.其中,第三制冷量是指新风设备在提高第二换热系统的制热能力提高后一段时间段制冷量,其具有计算方式可以参照第一制冷量或第二制冷量,本实施方式在此不再赘述。其中,第二换热系统的具体参数也可以根据第三制冷量与预设制冷量之间的差值确定。
114.在具体实现时,还可以第一制冷量与预设制冷量之间的差值直接确定各换热系统的运行模式。在差值较大时,使两个换热系统均进入制热模式;在差值较小时,仅第二换热系统均进入制热模式。例如,假设新风温度为20℃,室内所需温度为20℃,两个换热系统以制冷模式运行;在用户有加湿需求时,加湿设备根据加湿需求运行。若加湿设备开启后,由于加湿程度较高,新风设备出风温度为15℃,出风温度与所需温度之间的差值为5℃,则使两个换热系统均进入制热模式;若加湿设备开启后,由于加湿程度较较低,新风设备出风温度为18℃,出风温度与所需温度之间的差值为2℃,则使仅使第二换热系统均制热模式。
115.可以理解的是,在第二换热系统能够弥补加湿设备带来的温降后,第一换热系统可以继续保持制冷运行,或者关闭第一换热系统。即三制冷量小于预设制冷量时,控制第一换热系统保持制冷运行。同时,在能够保证第三制冷量小于预设制冷量时,若第二换热系统的制热能力还可以提高,且其能效也可以进一步提高时,可以关闭第一换热系统,并进一步提高第二换热系统的制热能力。
116.需要说明的是,第一换热系统继续保持制冷运行,则需要避免对新风进行除湿。具体的,获取第一蒸发温度,第一蒸发温度为第一换热系统中蒸发器的蒸发温度;在第一蒸发温度小于新风露点温度时,降低第一换热系统的换热能力,以提高第一蒸发温度。其中,降低第一换热系统的换热能力可以通过降低压缩机转速或者增大节流元件的开度实现。关于制冷不除湿的具体运行方式,可以参照第一实施例,本实施方式在此不再赘述。
117.作为另一种示例,新风设备的运行过程还可以如下:假设新风温度为20℃,露点温度为8℃,排风温度为25℃,室内需求温度为20℃。若此时用户有加湿需求,第二换热系统开启制热,第一换热系统关闭,调节第二换热系统中压缩机或膨胀阀开度对新风加热,后经过加湿设备加湿后,出风温度为20℃,满足室内降温和加湿的要求。若出风温度大于20℃,在室内温度上升至23℃时,第一换热系统开启,进行降温不除湿,控制其蒸发温度为15℃,新风经降温后,再经过加热,然后经过加湿设备加湿后,出风温度为20℃,满足室内降温和加
湿的要求。
118.在第二实施例中,在加湿设备开启,并引起温降后,优先使第二换热系统进入制热模式,再根据用户需要确定第一换热系统的运行模式;从而在消除温降的同时,提高新风设备的能效。
119.参照图5,图5为本发明新风设备的控制方法第三实施例的流程示意图。基于上述第一实施例和第二实施例,提出本发明新风设备的控制方法第三实施例。
120.在第三实施例中,为提高用户体验,在步骤s20之后,还可以包括:
121.步骤s30:在加湿设备从开启状态切换至关闭状态时,确定新风设备内各换热系统的当前运行模式。
122.需要说明的是,加湿设备可以在室内含湿量达到用户需求后关闭,以降低能耗;或者用户直接控制加湿设备关闭。由于加湿设备在开启时,带来温降;则加湿设备从开启切换至关闭时,会带来温升。此时,同样需要对新风设备的运行参数进行调节,避免用户体感温度过高。
123.由于在加湿设备处于开启状态时,第一换热系统和第二换热系统可能处于制热模式或制冷模式。为快速对各换热系统的换热能力进行调整,需要先确定各换热系统的当前运行模式。具体的,可以根据四通阀的旋向判断冷媒的流向,从而区分制热模式或制冷模式。或者,通过各换热器的盘管温度,确定各换热器所处的状态,从而区分制热模式或制冷模式。
124.步骤s40:将新风设备输出的第四制冷量与设定制冷量进行比对,获得制冷量比对结果。
125.需要说明的是,第四制冷量为第一换热系统输出的制热量或制冷量与第二换热系统输出的制热量或制冷量的和。设定制冷量可以为根据用户设定的预设制冷温度及当前环境温度进行确定。例如,在加湿设备关闭后,若出风温度为23℃,室内所需温度为20℃,则判定第四制冷量小于预设制冷量;若出风温度为18℃,室内所需温度为20℃,则判定第四制冷量大于预设制冷量。制冷量的判断方式可以参照第一实施例,本实施方式在此不在赘述。
126.步骤s50:基于当前运行模式和制冷量比对结果调节新风设备的运行参数。
127.可以理解的是,在制冷量比对结果为第四制冷量小于预设制冷量时,需要提高新风设备所输出的制冷量;在制冷量比对结果为第四制冷量大于预设制冷量时,需要降低新风设备所输出的制冷量。运行参数可以包括压缩机转速或节流元件开度等。
128.需要说明的是,由于新风设设备中各换热系统可能处于制热模式,或者制冷模式,因此在需要调节新风设备的出风温度,处于不同运行模式下的换热系统的调节方向不同。
129.具体的,在需要提高新风设备所输出的制冷量时,若换热系统处于制冷模式,则可以通过提高压缩机转速或减小节流元件开度,以提高制冷量,从而降低室内温度。若换热系统处于制热模式,则可以通过降低压缩机转速或增大节流元件开度,以降低制热量,从而降低室内温度。在需要降低新风设备所输出的制冷量时,若换热系统处于制冷模式,则可以通过降低压缩机转速或增大节流元件开度,以降低制冷量,从而提高室内温度。若换热系统处于制热模式,则可以通过提高压缩机转速或检索节流元件开度,以提高制热量,从而提高室内温度。其中,为提高新风设备的能效,优先对第二换热系统进行调节,当然也可以同时对第一换热系统和第二换热系统进行调节,各换热系统的调节方式参考前述。
130.在本实施方式中,为快速调节室内温度,还可以通过降低室外风机和/或排风风机的转速,以提高第四制冷量。通过降低新风设备整体的换热能力,从而降低出风温度。同时,配合对各换热系统的调节,以快速消除加湿设备关闭引起的温升。参照图2,室外风机是指第一风机,排风风机为第三风机。
131.需要说明的是,在新风设备中存在处于制热模式的换热系统时,若在保持制热模式下无法降低出风温度,可以将该换热系统从制热模式切换至制冷模式,以进一步降低出风温度。
132.在第三实施例中,在加湿设备关闭引起温升时,根据各换热系统的当前运行调节运行参数,从而降低新风设备的出风温度,从而避免室内温度升高,提高用户体验。
133.此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有新风设备加湿控制程序,所述新风设备加湿控制程序被处理器执行时实现如上文所述的新风设备加湿控制方法的步骤。由于本存储介质可以采用上述所有实施例的技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的有益效果,在此不再一一赘述。
134.此外,参照图6,图6为本发明新风设备的控制装置一实施例的结构框图。本发明实施例还提出一种新风设备的控制装置。
135.在本实施例中,新风设备加湿控制装置用于控制新风设备,该新风设备的具体结构可以参照前述,新风设备的控制装置包括:
136.判断模块100,用于在新风设备处于制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量。
137.需要说明的是,新风设备处于制冷加湿模式时,第一换热系统和第二换热系统均按照预设运行参数下的制冷模式运行,新风通道内的各换热器均处于蒸发状态,以分别对新风通道内的新风进行降温。加湿设备处于开启状态,对新风进行加湿,并伴随着降温。因此,第一制冷量是指第一换热系统、第二换热系统和加湿设备的制冷量之和;预设制冷量可以为根据用户设定的预设制冷温度及当前环境温度进行确定。
138.可以理解的是,若在加湿设备处于关闭状态时,新风设备处于稳定运行状态,第一换热系统和第二换热系统输出的制冷量正好满足预设制冷量。那么在加湿设备切换至开启状态后,由于加湿设备有一定的降温效果,在第一换热系统和第二换热系统运行参数不变的情况下,第一制冷量则会大于预设制冷量,从而使用户感觉过冷。
139.在本实施方式中,为合理地对加湿设备进行控制,新风设备可以实时判断是否需要开启加湿设备,在需要开启加湿设备时,控制加湿设备处于开启状态,在不需要开启加湿设备时,控制加湿设备处于关闭状态。在具体实现时,可以先获取设定位置对应的检测含湿量;并在检测含湿量小于预设含湿量时,控制加湿设备处于开启状态。
140.需要说明的是,设定位置可以包括室内环境、新风设备的出风口或者新风设备的入风口。在新风设备未开启加湿设备时,上述各位置的含湿量通常相同。上述各位置的含湿量可以反映用户所处环境的含湿量,若含湿量较低,则可以开启加湿设备。预设含湿量可以由用户预先设置,或者由判断模块100根据当前季节或者时间确定对应的值。如,室内环境对应的预设含湿量的取值范围可以为5~14g/kg,新风设备的出风口对应的预设含湿量的取值范围可以为5~16g/kg,新风设备的入风口对应的预设含湿量的取值范围可以为5~18g/kg。另外,加湿设备的具体运行参数可以根据该室内含湿量与该预设含湿量之间的差
值确定,加湿设备的控制方式已有成熟的技术,本实施方式再次不在赘述。当然,加湿设备的开关控制还可以采用其他方式,本实施方式对此不加以限制。
141.在本实施方式中,为便于确定第一制冷量与预设制冷量之间的大小关系,可以对新风设备中各位置的温度进行检测、判断。在具体实现时,可以获取设定位置对应的检测温度;将检测温度与预设制冷温度进行比对,获得第一比对结果;根据第一比对结果判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量。
142.需要说明的是,设定位置同样可以包括室内环境、新风设备的出风口或者新风设备的入风口。各位置的温度能够反映对新风设备所提供的制冷量。预设制冷温度可以由用户预先设置,或者由判断模块100根据当前季节或者时间确定对应的值。如,室内环境对应的预设制冷温度的取值范围可以为15~32℃;新风设备的出风口对应的预设制冷温度的取值范围可以为5~32℃,新风设备的入风口对应的预设制冷温度的取值范围可以为10~50℃。在室内温度小于对应对预设制冷温度、出风口的出风温度小于对应的预设制冷温度或者入风口的新风温度小于对应的预设制冷温度时,说明用户当前体感温度较低,判定第一制冷量大于预设制冷量;反正,则判定第一制冷量小于或等于预设制冷量。当然,制冷量的判断还可以采用其他方式,本实施方式对此不加以限制。
143.需要说明的是,上述的含湿量及温度可以通过温湿度传感器获取。具体的,新风通道的入口处、出口处、以及服务环境内可以预先设置有温湿度传感器,该温湿度传感器与判断模块100连接;温湿度传感器可以实时或间断地向判断模块100反馈所处位置的温度信号、湿度信号或者含湿量信号,判断模块100对接收的温度信号及湿度信号进行解析,获得温度、湿度或者含湿量。另外,由于新风温度及新风含湿量与外部环境的温度及含湿量相同,判断模块100还可以与气象数据库连接,通过获取当地的气象数据从而获取新风温度及新风含湿量。当然,上述的含湿量及温度还可以采用其他方式获取,本实施方式对此不加以限制。
144.驱动模块200,用于在第一制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低制冷量。
145.可以理解的是,若由于加湿设备的开启导致出风温度降低,使得第一制冷量大于预设制冷量,为避免用户体感不适,需要提高出风温度。此时可以使第一换热系统和第二换热系统中任一换热系统或者两者切换至制热模式,以对新风进行加热。
146.具体的,换热系统在制热和制冷之间的切换由四通阀进行控制,在换热系统从制冷模式切换至制热模式,通过调整四通阀的方向使换热系统管路发生变化,切换冷媒流动方向。冷媒的流动方向可以参照前述,本实施方式在此不再赘述。
147.需要说明的是,若第一制冷量小于或等于预设制冷量,则第一换热系统和第二换热系统均保持制冷运行。第一换热系统和第二换热系统的运行参数可以根据第一制冷量与预设制冷量之间的差值确定。另外,第一换热系统和第二换热系统在制冷时,需要避免对新风进行除湿。
148.在具体实现时,若第一制冷量小于预设制冷量,则控制新风设备中的换热系统降温不除湿运行。即第一换热系统和第二换热系统均以制冷模式运行,且需要避免进行除湿。其中,降温不除湿运行的控制方式为:获取每个换热系统中蒸发器的蒸发温度;在蒸发温度小于新风露点温度时,降低对应换热系统的压缩机转速和/或增大对应换热系统的节流元
件开度。
149.参照图2,各蒸发器可以为第二换热器或者第四换热器。在该蒸发温度小于新风露点温度时,降低换热系统中压缩机的转速,或者增大节流元件的开度。由此在换热系统即将对新风进行除湿时,通过降低换热系统的换热能力,提高蒸发器内冷媒温度,避免对新风进行除湿。避免因在制冷过程中对新风进行除湿,导致加大加湿设备的运行功率造成能源浪费。
150.在本实施例中,新风设备具有两级换热系统,其中,第一换热系统用于实现新风通道与外部环境之间的换热;第二换热系统用于实现新风通道与排风通道之间的进行换热;判断模块100通过在新风设备进入制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;若是,则驱动模块200控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低第一制冷量;由此避免了加湿设备开启后,导致出风温度降低,提高了用户体验。
151.本发明所述新风设备的控制装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,此处不再赘述。
152.需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
153.上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。在列举了若干装置的单元权利要求中,这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。词语第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序,可将这些词语解释为名称。
154.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。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(如只读存储器镜像(read only memory image,rom)/随机存取存储器(random access memory,ram)、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,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的方法。
155.以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
技术特征:
1.一种新风设备的控制方法,其特征在于,所述新风设备包括第一换热系统、第二换热系统和加湿设备,所述第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,所述第二换热系统用于在所述新风通道与排风通道之间的进行换热,所述加湿设备设置在所述新风通道内,所述控制方法还包括:在所述新风设备处于制冷加湿模式时,判断所述新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;在所述第一制冷量小于所述预设制冷量时,控制所述新风设备中的换热系统降温不除湿运行。2.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制所述新风设备中的换热系统降温不除湿运行,包括:获取每个换热系统中蒸发器的蒸发温度;在所述蒸发温度小于新风露点温度时,降低对应换热系统的压缩机转速和/或增大对应换热系统的节流元件开度。3.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述判断所述新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量,包括:获取设定位置对应的检测温度;将所述检测温度与预设制冷温度进行比对,获得第一比对结果;以及,根据所述第一比对结果判断所述新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量。4.如权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述判断所述新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量之前,还包括:获取设定位置对应的检测含湿量;以及,在所述检测含湿量小于预设含湿量时,控制所述加湿设备处于开启状态。5.如权利要求1-4中任一项所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法,还包括:在所述加湿设备从开启状态切换至关闭状态时,确定所述新风设备内各换热系统的当前运行模式;将所述新风设备输出的第四制冷量与设定制冷量进行比对,获得制冷量比对结果;以及,基于所述当前运行模式和所述制冷量比对结果调节所述新风设备的运行参数。6.如权利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述第一换热系统和所述第二换热系统均包括压缩机和节流元件;所述基于所述当前运行模式和所述制冷量比对结果调节所述新风设备的运行参数,包括:在所述第四制冷量小于预设制冷量时,提高以制冷模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度,和/或,降低以制热模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度;在所述第四制冷量大于预设制冷量时,降低以制冷模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度,和/或,提高以制热模式运行的换热系统对应的压缩机转速和/或节流元件的开度。7.一种新风设备的控制装置,其特征在于,所述新风设备包括第一换热系统、第二换热系统和加湿设备,所述第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,所述第
二换热系统用于在所述新风通道与排风通道之间的进行换热,所述加湿设备设置在所述新风通道内;所述新风设备加湿控制装置包括:判断模块,用于在所述新风设备处于制冷加湿模式时,判断所述新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;以及,驱动模块,用于在所述第一制冷量小于所述预设制冷量时,控制所述新风设备中的换热系统降温不除湿运行。8.一种新风设备,其特征在于,所述新风设备包括:第一换热系统、第二换热系统、加湿设备、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的新风设备的控制程序,所述第一换热系统用于在新风通道与外部环境之间的进行换热,所述第二换热系统用于在所述新风通道与排风通道之间的进行换热,所述新风设备的控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的新风设备的控制方法。9.如权利要求8所述的新风设备,其特征在于,所述新风设备具有新风通道和排风通道,所述第一换热系统包括第一压缩机、第一四通阀、第一换热器、第一节流元件和第二换热器;所述第二换热系统第二压缩机、第二四通阀、第三换热器、第二节流元件以及第四换热器,在所述第一换热系统处于制冷模式时,所述第一压缩机输出的冷媒依次经过所述第一四通阀、所述第一换热器、所述第一节流元件和所述第二换热器,在所述第二换热系统处于制冷模式时,所述第二压缩机输出的冷媒依次经过所述第二压缩机、所述第二四通阀、所述第三换热器、所述第二节流元件以及所述第四换热器;其中,所述第一换热器设置于外部环境;所述新风通道中从室外向室内方向依次设置有所述第二换热器、所述第四换热器、所述加湿设备和新风风机;以及,所述排风通道中设置有所述第三换热器和排风风机。10.如权利要求9所述的新风设备,其特征在于,所述第一换热系统还包括第三节流元件和第五换热器,所述第五换热器的一端与所述第一压缩机连接,所述第五换热器的另一端通过所述第三节流元件与所述第二换热器的一端连接,所述第五换热系统设置在所述新风通道内;所述第二换热系统还包括第四节流元件和第六换热器,所述第六换热器的一端与所述第二压缩机连接,所述第六换热器的另一端通过所述第四节流元件与所述第四换热器的一端连接,所述第六换热系统设置在所述新风通道内。11.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有新风设备的控制程序,所述新风设备的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的新风设备的控制方法。
技术总结
本发明公开了一种新风设备的控制方法、装置、设备及存储介质,涉及空气处理设备技术领域;新风设备包括第一换热系统、第二换热系统和加湿设备;该方法包括:在新风设备处于制冷加湿模式时,判断新风设备输出的第一制冷量是否大于预设制冷量;在第一制冷量大于预设制冷量时,控制第一换热系统和/或第二换热系统从制冷模式切换至制热模式,以降低第一制冷量。本发明通过在新风设备进入制冷加湿模式时,对新风设备输出的制冷量进行判断,在制冷量过高时,控制第一换热系统和/或第二换热系统进入制热模式,避免了加湿设备开启后,导致出风温度降低,提高了用户体验。提高了用户体验。提高了用户体验。
技术研发人员:徐振坤 高卓贤 刘步东 李金波 杜顺开 黄剑云
受保护的技术使用者:广东美的制冷设备有限公司
技术研发日:2021.11.24
技术公布日:2023/7/22
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