空调及其除霜控制方法与流程

本发明涉及空调领域，特别涉及一种空调及其除霜控制方法。

背景技术：

在空调制热时，冷媒依次经过压缩机、蒸发器和冷凝器。冷凝器长时间处于低温状态，因此容易结霜。当结霜达到一定厚度时，会影响冷凝器的换热效率，导致空调整体的制热能力下降，影响用户使用体验。

现有的空调在制热一段时间后(或累计制热一段时间后)，会自动开启除霜模式，即四通阀换向，空调开启制冷，通过提高冷凝器温度的方法，对冷凝器进行除霜。现有的一般空调都是预先在电脑板中设定一个固定时间段，空调按照上述固定时间段对冷凝器进行持续除霜。然而，由于空调每次的制热情况不同，结霜情况也不同，这样笼统地设置一个固定除霜时间，未必能够达到最佳除霜效果。若除霜时间过短，会导致除霜不彻底，影响空调下一次的制热效果。若除霜时间过长，浪费能源，而且用户等待时间过长，影响用户使用体验。

技术实现要素：

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的空调及其除霜控制方法。

本发明一个进一步的目的是为了在节省能源的同时，保证了除霜效果。

本发明另一个进一步的目的是为了提高寻找最佳除霜时长的准确性。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种空调的除霜控制方法，包括：空调接收到除霜信号后，进入本次除霜过程；获取当前空调的累计除霜次数；调取空调记录的检测结果，判断上一次除霜过程的除霜时长是否达到最佳除霜时长范围；若是，按照上一次除霜过程的除霜时长对空调进行本次除霜；以及若否，根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长；并在空调结束除霜，恢复制热后，检测本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围，并记录检测结果，以供下一次除霜过程使用。

可选地，在空调结束除霜，恢复制热后，检测本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围，并记录检测结果，以供下一次除霜过程使用的步骤包括：空调恢复制热后，等待空调室内机的盘管温度趋于稳定；检测并记录盘管的稳定温度；计算本次除霜后制热时的盘管稳定温度和上一次除霜后制热时的盘管稳定温度的温度差值；判断温度差值是否大于等于第一预设温度差值且小于等于第二预设温度差值，其中第一预设温度差小于第二预设温度差值；若是，确定本次除霜的除霜时长已达到最佳除霜时长范围，并记录本次的除霜时长，以供下一次除霜过程使用；若否，确定本次除霜的除霜时长未达到最佳除霜时长范围。

可选地，根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长的步骤包括：根据公式：tk＝tmin+30(n-1)确定本次除霜的除霜时长；其中tk为本次除霜的除霜时长，n为累计除霜次数，tmin为预设的除霜最短时间。

可选地，根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长的步骤包括：根据公式：tk＝tmax-30(n-1)确定本次除霜的除霜时长；其中tk为本次除霜的除霜时长；n为累计除霜次数，tmax为预设的除霜最长时间。

可选地，本次除霜的除霜时长满足条件：tmin≤tk≤tmax；其中tmin为预设的除霜最短时间，tmax为预设的除霜最长时间。

可选地，空调接收到除霜信号后，进入本次除霜过程的步骤包括：空调接收到除霜信号后，控制压缩机停机暂停制热；等待预设时间后，控制四通阀换向，压缩机重新启动，空调进入制冷状态，开始除霜。

可选地，空调接收到除霜信号后，进入本次除霜过程之前的步骤还包括：持续检测室外机换热器的表面温度；根据表面温度确定是否控制空调进入本次除霜过程。

根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种空调，包括：除霜次数记录模块，配置成获取当前空调的累计除霜次数；检测结果存储模块，配置成调取空调记录的检测结果；主控模块，配置成接收到除霜信号后，控制空调进入本次除霜过程；在上一次除霜过程的除霜时长达到最佳除霜时长范围的情况下，按照上一次除霜过程的除霜时长进行本次除霜；以及在上一次除霜过程的除霜时长未达到最佳除霜时长范围的情况下，根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长；并在空调结束除霜，恢复制热后，检测本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围；检测结果存储模块，还配置成记录检测结果，以供下一次除霜过程使用。

可选地，上述空调还包括：盘管温度检测模块，配置成空调恢复制热，等待空调室内机的盘管温度趋于稳定后；检测并记录盘管的稳定温度；计算模块，配置成计算本次除霜后制热时的盘管稳定温度和上一次除霜后制热时的盘管稳定温度的温度差值；主控模块，还配置成在温度差值大于等于第一预设温度差值且小于等于第二预设温度差值的情况下，确定本次除霜的除霜时长已达到最佳除霜时长范围，并记录本次的除霜时长，以供下一次除霜过程使用；在温度差值大于第二预设温度差值或小于第一预设温度差值的情况下，确定本次除霜的除霜时长未达到最佳除霜时长范围。

可选地，上述空调还包括：室外机温度检测模块，在空调制热时，持续检测室外机换热器的表面温度；主控模块还配置成，根据表面温度确定是否控制空调进入本次除霜过程。

本发明提供了一种空调的除霜控制方法，该方法根据空调累计除霜次数设定除霜过程的除霜时长。并在除霜结束后，根据空调的制热效果判断本次除霜的除霜时长是否达到最佳的除霜时长，当本次除霜的除霜时长达到最佳的除霜时长范围时，则后续的除霜过程均按照最佳的除霜时长进行。本发明的方法在空调多次除霜过程中，通过检验除霜效果，自动寻找最佳的除霜时长，在节省能源的同时，保证了除霜效果。

进一步地，本发明空调根据室内机的制热效果判断除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。具体地，空调计算本次除霜后制热时的盘管稳定温度和上一次除霜后制热时的盘管稳定温度的温度差值；并根据温度差值是否大于等于第一预设温度差值且小于等于第二预设温度差值来确定本次除霜的除霜时长是否已达到最佳除霜时长范围。由于制热时的盘管温度大小和制热之前的除霜过程的除霜效果相关，一般而言，除霜效果越好，室外机换热器的积霜越少，那么除霜后空调的制热效果就会越好，盘管稳定时的温度越高。本发明的方法根据盘管稳定时的温度检测最佳除霜时长，使得最佳除霜时长的确定更加准确。

根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1是根据本发明一个实施例的空调的示意性框图；

图2是根据本发明一个实施例的空调的除霜控制方法的示意图；

图3是根据本发明一个实施例的空调的除霜控制方法的流程图。

具体实施方式

本实施例首先提供了一种空调，包括：由压缩机100、室内机换热器300、室外机换热器200组成的制冷/制热循环系统。在空调制热时，冷媒依次经过压缩机100、室内机换热器300和室外机换热器200。室外机换热器200长时间处于低温状态，因此容易结霜。因此，空调在制热一段时间后，自动开启除霜模式，即四通阀换向，空调开启制冷，通过提高室外机换热器200温度的方法，对冷凝器进行除霜。除霜结束后，空调重新开启制热。因此，在空调在制热模式下，制热和除霜过程交替进行。

上述空调还包括：除霜次数记录模块400、检测结果存储模块330和主控模块500。除霜次数记录模块400用于获取当前空调的累计除霜次数。检测结果存储模块330用于调取空调记录的检测结果。主控模块500配置成接收到除霜信号后，控制空调进入本次除霜过程。主控模块500在上一次除霜过程的除霜时长达到最佳除霜时长范围的情况下，按照上一次除霜过程的除霜时长进行本次除霜；以及在上一次除霜过程的除霜时长未达到最佳除霜时长范围的情况下，根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长；并在空调结束除霜，恢复制热后，检测本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。检测结果存储模块330还记录检测结果，以供下一次除霜过程使用。

在空调进入除霜过程时，需要首先确定本次除霜的除霜过程的除霜时长，本次除霜的除霜时长根据上一次除霜过程的除霜时长是否达到最佳除霜时长范围进行设定。检测结果存储模块330内部存储有上一次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围的检测结果。若上一次除霜时长已经达到最佳除霜时长范围，那么本次除霜的除霜时长设定为上一次除霜的除霜时长；若上一次除霜时长还未达到最佳除霜时长范围，那么本次除霜的除霜时长根据当前空调的累计除霜次数进行确定。上述最佳除霜时长范围是指：若除霜过程控制在该时间范围内，刚好可以将室外机换热器200的结霜全部除尽。若除霜时长超过该范围，则会浪费能源；若除霜时长低于该范围，则会导致除霜不彻底。

具体地，在上一次除霜时长还未达到最佳除霜时长范围的情况下，本次除霜的除霜时长可以由以下两个公式中的其中一个进行确定：

1.tk＝tmin+30(n-1)；其中

tk为本次除霜的除霜时长，n为累计除霜次数，tmin为预设的除霜最短时间；或

2.tk＝tmax-30(n-1)确定本次除霜的除霜时长；其中

tk为本次除霜的除霜时长；n为累计除霜次数，tmax为预设的除霜最长时间。在本实施例中，tmin可以为240s，tmax可以为540s。

在公式1中，空调开机后首次除霜的除霜时间设定为tmin(即n＝1时)。初次除霜的除霜时间较短，之后随着除霜次数的增加，不断增加除霜时长，以逐步提高除霜强度。在公式2中，空调开机后首次除霜的除霜时间设定为tmax(即n＝1时)。初次除霜的除霜时间较长，之后随着除霜次数的增加，不断减少除霜时长，以逐步降低除霜强度。

上述空调还包括：盘管温度检测模块310和计算模块320。盘管温度检测模块310用于在空调恢复制热，等待空调室内机的盘管温度趋于稳定后；检测并记录盘管的稳定温度。计算模块320计算本次除霜后制热时的盘管稳定温度和上一次除霜后制热时的盘管稳定温度的温度差值。主控模块500还配置成在温度差值大于等于第一预设温度差值且小于等于第二预设温度差值的情况下，确定本次除霜的除霜时长已达到最佳除霜时长范围，并记录本次的除霜时长，以供下一次除霜过程使用；在温度差值小于第一预设温度差值或大于第二预设温度差值的情况下，确定本次除霜的除霜时长未达到最佳除霜时长范围。其中上述第一预设温度差值为0.2℃，上述第二预设温度差值为1℃。

在本实施例中，空调根据除霜后空调的制热效果来判断本次除霜的除霜时长是否达到了最佳除霜时长范围。具体地，空调根据制热时室内机换热器300的盘管温度判断本次除霜的除霜时长是否达到了最佳除霜时长范围。当计算模块320计算得到本次除霜后制热时的盘管稳定温度和上一次除霜后制热时的盘管稳定温度的温度差值大于等于第一预设温度差值且小于等于第二预设温度差值的情况下，确定除霜时长已经调整到最佳除霜时长范围，之后的除霜过程均可以按照本次的除霜时长进行。

在本实施例中，室外机温度检测模块210在空调制热时，持续检测室外机换热器200温度。主控模块500还根据室外机换热器200温度确定是否控制空调进入本次除霜过程。当室外机换热器200的表面温度低至一定程度时，空调开始进入除霜过程。

本实施例还提供了一种空调的除霜控制方法。图2是根据本发明一个实施例的空调的除霜控制方法的示意图。该控制方法一般性地包括：

步骤s202，空调接收到除霜信号后，进入本次除霜过程。

步骤s204，获取当前空调的累计除霜次数。在空调制热后，对空调的除霜次数n进行计数。空调首次除霜，则计n＝1，每开始一次新的除霜过程，n的数值增长1。

步骤s206，调取空调记录的检测结果。在空调每次除霜完成后，会对本次除霜时的除霜时长进行检测，以确定本次的除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。本次的检测检测结果会存储于空调的电脑板内，以供下一次除霜过程使用。上述最佳除霜时长范围是指：若除霜过程控制在该时间范围内，刚好可以将室外机换热器200的结霜全部除尽。若除霜时长超过该范围，则会浪费能源；若除霜时长低于该范围，则会导致除霜不彻底。

步骤s208，判断上一次除霜过程的除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。

步骤s210，若步骤s208的判断结果为是，按照上一次除霜过程的除霜时长对空调进行本次除霜。当除霜时长处于最佳除霜时长范围内时，空调的除霜效果达到最佳，则将本次的除霜时长设定为上一次除霜过程的除霜时长。

步骤s212，若步骤s208的判断结果为否，根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长；并在空调结束除霜，恢复制热后，检测本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围，并记录检测结果，以供下一次除霜过程使用。若上一次的除霜时长未达到除霜时长范围，则根据累计除霜次数确定本次除霜的除霜时长，以寻找合适的除霜时长。

图3是根据本发明一个实施例的空调的除霜控制方法的流程图。该控制方法依次执行以下步骤：

步骤s302，空调接收到除霜信号后，控制压缩机100停机暂停制热。

步骤s304，等待预设时间后，控制四通阀换向，压缩机100重新启动，空调进入制冷状态，开始除霜。为避免对空调造成损坏，在空调停止制热后，等待一段时间之后，再控制空调进入除霜过程。上述制冷状态是指冷媒由压缩机100依次经过室外机换热器200和室内机换热器300，室内机换热器300处于制冷状态，但是室内机风机未必开启。

步骤s306，获取当前空调的累计除霜次数n。

步骤s308，调取空调记录的检测结果。上述检测结果包括：上一次除霜过程的除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。

步骤s310，判断上一次除霜过程的除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。

步骤s312，若步骤s310的判断结果为是，按照上一次除霜过程的除霜时长对空调进行本次除霜。

步骤s314，若步骤s310的判断结果为否，根据公式：tk＝tmin+30(n-1)或tk＝tmax-30(n-1)确定本次除霜的除霜时长。在本实施例中，根据除霜累计次数设定本次的除霜时长。也就是说，在除霜时长未达到最佳除霜时长范围的情况下，每次的除霜时长会随除霜累计次数逐渐改变(由tmin到tmax逐渐增大或由tmax到tmin逐渐减少)，以寻找最佳的除霜时长。当某一次除霜过程中，除霜时长达到最佳除霜时长范围后，后续的除霜过程均按照该次的除霜时长进行除霜。在本实施例中，tmin可以为240s，tmax可以为540s。

步骤s316，空调恢复制热后，等待空调室内机的盘管温度趋于稳定；检测并记录盘管的稳定温度。在空调结束除霜后，对本次除霜过程的除霜时长进行检测，以确定本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。在本实施例中，根据空调制热达到稳定时，室内机换热器300盘管温度来判断本次除霜时长是否达到最佳除霜时长范围。由于空调开始制热后，需要一段时间才能达到冷媒循环稳定，室内机换热器300的盘管温度在制热刚开始的时候会逐渐增加，经过一段时间后会保持稳定。待盘管温度趋于稳定后，再检测并记录盘管温度，以提高检测精度。

步骤s318，计算本次除霜后制热时的盘管稳定温度和上一次除霜后制热时的盘管稳定温度的温度差值。空调记录每一次除霜后空调制热时，盘管达到稳定时的温度。制热时的盘管温度大小和制热之前的除霜过程的除霜效果相关，一般而言，除霜效果越好，室外机换热器200的积霜越少，那么除霜后空调的制热效果就会越好，盘管稳定时的温度越高。

步骤s320，判断温度差值大于等于第一预设温度差值且小于等于第二预设温度差值。在本实施例中，第二预设温度差值可以设置为0.2℃，第二预设温度差值可以设置为1℃。

步骤s322，若步骤s320的判断结果为是，确定本次除霜的除霜时长已达到最佳除霜时长范围，并记录本次的除霜时长，以供下一次除霜过程使用。若前后两次制热，盘管温度差值位于第一预设温度差值和第二预设温度差值之间，则确定本次除霜的除霜时长已达到最佳除霜时长范围。上述最佳除霜时长范围是指：若除霜过程控制在该时间范围内，刚好可以将室外机换热器200的结霜全部除尽。若除霜时长超过该范围，则会浪费能源；若除霜时长低于该范围，则会导致除霜不彻底。

上述检测过程的具体原理为：若空调除霜时根据公式：tk＝tmin+30(n-1)设定除霜时长，那么最初几次的除霜由于除霜时间较短，无法完全清除将室外机换热器200上的积霜。在这种情况下，除霜效果会随着除霜次数不断增强，体现在前后两次盘管的温度差值一直处于较大的数值范围内。直到上述温度差值开始降低并低于第二预设温度差值，说明除霜效果已接近极限，也就是说此次室外机换热器200的积霜已经接近除尽，则可以确定此次除霜时长已经达到最佳除霜时长范围。若根据公式：tk＝tmax-30(n-1)设定除霜时长，那么最初几次的除霜由于除霜时间很长，均能完全清除室外机换热器200上的积霜。在这种情况下，最初若干次除霜中，前后两次的除霜效果基本相同，体现在前后两次制热时，盘管的温度相差非常小。直到上述温度差值开始高于第一预设温度，说明除霜效果已开始下降，或者说此时室外机换热器200的积霜已经不能被完全除尽而产生残余，此时，则可以确定除霜时长已经达到最佳除霜时长范围。

综上，当空调除霜时根据公式：tk＝tmin+30(n-1)设定除霜时长时，除霜时长随除霜次数逐渐增加，空调主控模块500由时间从低到高寻找最佳除霜时长；当空调除霜时根据公式：tk＝tmax-30(n-1)设定除霜时长时，除霜时长随除霜次数逐渐降低，空调主控模块500由时间从高到低寻找最佳除霜时长。

步骤s324，若步骤s320的判断结果为否，确定本次除霜的除霜时长未达到最佳除霜时长范围。则下一次除霜时，继续按照公式：tk＝tmin+30(n-1)或tk＝tmax-30(n-1)对除霜时长进行调整，以继续寻找最佳除霜时长。

上述除霜时长满足条件：tmin≤tk≤tmax；其中tmin为预设的除霜最短时间，tmax为预设的除霜最长时间。在本实施例中，除霜时长有时间范围的限制，不能超过预设的除霜最短时间tmin和最长时间tmax。随着除霜次数的增加，当本次除霜时长tk超过tmin或tmax时，则停止寻找最佳除霜时长，空调直接按照tmin或tmax进行除霜。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。