空调器的控制方法与流程

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调器的控制方法。

背景技术：

空调器是能够为室内制冷/制热的设备，例如，在寒冷的冬天，空调器可以通过制热送风的方式使室内温度升高，从而使人感到舒适。

为实现空调的快速、强劲制热，提升用户体验，现有空调器通常都设置有电加热器，在制热运行过程中，当室内环境温度低于设定温度时，直接开启电加热器辅助空调进行制热；当室内温度达到设定温度时，关闭电加热器。空调室内机使用电加热器辅助加热虽然可以实现快速制热，但也存在一些缺点。首先，空调的电加热器的能效比很差，一般只有空调制热效率的三分之一到四分之一，这就导致了开启电加热器时空调的能耗较高，无形间提高了用户的用电成本。其次，由于电加热器开启时温度很高，能够达到100℃左右，这导致了空调吹出的风很干燥，造成室内湿度降低，严重影响了舒适性和用户体验。

相应地，本领域需要一种新的空调的控制方法来解决上述问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有空调器使用电加热器辅助制热时存在的能耗高、舒适性差的问题，本发明提供了一种空调器的控制方法，所述空调器包括送风风机、节流元件和电加热器，其特征在于，所述空调器的控制方法包括：

在制热模式下，获取室内环境温度和设定温度；

比较所述室内环境温度与第一温度阈值的大小，并且/或者比较所述设定温度与所述室内环境温度的差值与预设差值的大小；

根据比较结果，选择性地调整所述送风风机的风速和/或所述节流元件的开度。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据比较结果，选择性地调整所述送风风机的风速和/或所述节流元件的开度”的步骤进一步包括：

在所述室内环境温度小于所述第一温度阈值，并且/或者所述设定温度与室内环境温度的差值大于所述预设差值时，获取所述送风风机的风速；

在所述风速为非最高风速时，调整所述送风风机的风速为最高风速，否则，控制所述送风风机保持最高风速运行。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

在所述送风风机以最高风速运行时，获取所述空调器的出风温度；

比较所述出风温度与第二温度阈值的大小；

根据比较结果，选择性地调整所述节流元件的开度。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据比较结果，选择性地调整所述节流元件的开度”的步骤进一步包括：

在所述出风温度小于所述第二温度阈值时，获取所述节流元件的开度；

在所述节流元件的开度小于最大设定开度时，控制所述节流元件增大开度并持续预设时间，否则，控制所述电加热器启动。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

在所述室内环境温度大于或等于所述第一温度阈值，并且/或者所述设定温度与室内环境温度的差值小于或等于所述预设差值时，控制所述空调器维持当前运行状态；或者

在所述出风温度大于或等于所述第二温度阈值时，控制所述空调器维持当前运行状态。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据比较结果，选择性地调整所述送风风机的风速和/或所述节流元件的开度”的步骤进一步包括：

在所述室内环境温度小于所述第一温度阈值，并且/或者所述设定温度与室内环境温度的差值大于所述预设差值时，进一步获取所述空调器的出风温度；

比较所述出风温度与第二温度阈值的大小；

根据比较结果，选择性地调整所述送风风机的风速和/或所述节流元件的开度。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据比较结果，选择性地调整所述送风风机的风速和/或所述节流元件的开度”的步骤进一步包括：

在所述出风温度小于所述第二温度阈值时，获取所述送风风机的风速和/或所述节流元件的开度；

判断所述送风风机的风速是否为最高风速，并且/或者所述节流元件的开度是否大于最大设定开度；

根据判断结果，选择性地控制所述送风风机的以最高风速运行和/或控制所述节流元件增大开度。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据判断结果，选择性地控制所述送风风机的以最高风速运行和/或控制所述节流元件增大开度”的步骤进一步包括：

在所述风速为非最高风速时，调整所述送风风机的风速为最高风速；并且/或者

在所述节流元件的开度小于最大设定开度时，控制所述节流元件增大开度并持续预设时间。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，“根据判断结果，选择性地控制所述送风风机的以最高风速运行和/或控制所述节流元件增大开度”的步骤还包括：

在所述风速为最高风速，并且/或者所述节流元件的开度大于或等于最大设定开度时，控制所述电加热器开启。

在上述空调器的控制方法的优选技术方案中，所述控制方法还包括：

在所述室内环境温度大于或等于所述第一温度阈值，并且/或者所述设定温度与室内环境温度的差值小于或等于所述预设差值时，控制所述空调器维持当前运行状态；或者

在所述出风温度大于或等于所述第二温度阈值时，控制所述空调器维持当前运行状态。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，空调器包括送风风机、节流元件和电加热器，其特征在于，空调器的控制方法包括：在制热模式下，获取室内环境温度和设定温度；比较室内环境温度与第一温度阈值的大小，并且/或者比较设定温度与室内环境温度的差值与预设差值的大小；根据比较结果，选择性地调整送风风机的风速和/或节流元件的开度。

通过获取室内环境温度和设定温度，然后根据室内环境温度与第一温度阈值、设定温度与室内环境温度的差值与预设差值的比较结果，控制送风风机的风速和/或节流元件的开度，能够严格控制空调电加热器的开启次数和时间，相较于现阶段技术而言，空调器能够更少地开启电加热器辅助制热，保证用户舒适性的同时减少用户的用电费用。具体而言，在室内环境温度小于第一温度阈值、并且/或者设定温度与室内环境温度的差值大于预设差值时，证明此时室内环境温度过低且距离设定温度较远，此时需要快速、强劲的制热来快速提高室内环境的温度。此时，在送风风机未以最高风速运行且节流元件未达到最大设定开度时，控制送风风机提高风速，并且/或者控制节流元件增大开度，可以在不显著提高甚至不提高能耗的前提下，快速提高送风量和换热效果，迅速提升室内环境温度。并且，由于该过程中未开启电加热器，因此还能够保证室内空气不会变得很干燥，保证了用户的舒适性。

也就是说，本发明通过增大送风风机的送风量和/或节流元件的开度的方式，代替了电加热器的辅助制热，使电加热器少开启或不开启，解决了现有技术中使用电加热器辅助制热时存在的能耗高、舒适性差的问题，并且本发明的方法并未添加任何元器件，仅在空调器原有的基础上即可实现控制，因此适宜大规模推广使用。

附图说明

下面参照附图并来描述本发明的空调器的控制方法。附图中：

图1为本发明的空调器的控制方法的流程图；

图2为本发明的空调器的控制方法的逻辑图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。例如，虽然本实施方式中在室内环境温度小于第一温度阈值且设定温度与室内环境温度的差值大于预设差值时，是结合先控制送风风机的风速再控制电子膨胀阀的开度的步骤进行介绍的，但是这种控制顺序非一成不变，本领域技术人员可以对其进行调整，只要该调整能够符合不开或少开电加热器的目的即可。例如，在同样满足上述关系的条件下，还可以先调整电子膨胀阀的开度，再调整送风风机的风速，或者同时调整电子膨胀阀的开度和送风风机的风速等。

首先参照图1，对本发明的空调器的控制方法进行阐述。其中，图1为本发明的空调器的控制方法的流程图。

如图1所示，为解决现有空调器利用电加热器辅助制热时存在的能耗高、舒适性差的问题，本发明提供了一种空调器的控制方法，空调器包括送风风机、电子膨胀阀(即节流元件)和电加热器，控制方法主要包括如下步骤：

s100、在制热模式下，获取室内环境温度和设定温度，例如在制热模式下，通过设置在空调器上的温度传感器或温湿度一体传感器等获取室内环境温度，获取完毕后，空调器的控制模块接收该室内环境温度，设定温度则可以通过控制模块直接读取，或者在用户设定时接收该设定温度；当然，室内环境温度和设定温度的获取方式并不唯一，本领域技术人员可以对其进行调整，只要该方式能够获取到室内环境温度和设定温度即可。此外，上述的控制模块可以是专门用于执行本发明的方法的控制器，也可以是通用控制器的一个功能模块或功能单元。

s200、比较室内环境温度与第一温度阈值的大小，以及设定温度与室内环境温度的差值与预设差值的大小，例如，在获取到室内环境温度和设定温度后，控制模块将室内环境温度与预设的第一温度阈值进行比较，以及计算设定温度与室内环境温度的差值后再与预设差值进行比较。其中，第一温度阈值和预设差值可以为出厂时预设在空调器中的阈值，也可以为用户自行设置的阈值。如第一温度阈值可以为10℃、15℃等，预设差值可以为3℃、5℃等。当然第一温度阈值和预设差值显然也可以为其他任意合理的数值，这并不应构成对本发明方法的限制。

s300、根据比较结果，选择性地调整送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度，例如，在室内环境温度小于第一温度阈值，且设定温度与室内环境温度的差值大于预设差值时，控制送风风机提高风速并且增大电子膨胀阀的开度，使得送风量和换热效果大大提升，从而在不开启电加热器进行制热辅助的条件下，同样达到快速制热的效果。当然，提高送风风机的风速和增大电子膨胀阀的开度两种控制方式也可以只执行一种，同样可以在一定程度上代替电加热器进行快速制热。

通过上述描述可以看出，通过获取室内环境温度和设定温度，然后根据室内环境温度与第一温度阈值、设定温度与室内环境温度的差值与预设差值的比较结果，控制送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度，本发明能够严格控制电加热器的开启次数和时间，相较于现阶段技术而言，空调器能够更少或者完全避免开启电加热器辅助制热，保证用户舒适性的同时减少用户的用电费用。也就是说，本发明通过增大送风风机的送风量和电子膨胀阀的开度的方式，代替了电加热器的辅助制热，使电加热器少开启或不开启，解决了现有技术中使用电加热器辅助制热时存在的能耗高、舒适性差的问题，并且本发明的方法并未添加任何元器件，仅在空调器原有的基础上即可实现控制，因此适宜大规模推广使用。

在一种较为优选的实施方式中，步骤s300又可以进一步包括：

在室内环境温度大于或等于第一温度阈值和/或设定温度与室内环境温度的差值小于或等于预设差值时，证明此时空调器的制热效果足够，因此不用改变运行状态，维持当前运行状态即可。在室内环境温度小于第一温度阈值且设定温度与室内环境温度的差值大于预设差值时，获取送风风机的风速；在送风风机的风速为非最高风速时，控制送风风机以最高风速运行，否则，控制送风风机保持最高风速运行。在室内环境温度小于第一温度阈值且设定温度与室内环境温度的差值大于预设差值时，证明此时室内温度过低且室内环境温度与预设温度相差较远，需要进行快速、强劲的制热，以提高用户的舒适度。此时如果送风风机未运行在最高风速，则控制送风风机以最高风速运行，风速的提高，使得送风量大大增加，从而快速提升室内的温度。而当送风风机已经处于最高风速时，则保持最高风速运行。

无论是送风风机保持最高风速运行还是控制送风风机的风速提升风速至最高风速运行，空调器的控制方法还包括：获取空调器的出风温度，比较出风温度与第二温度阈值的大小；根据比较结果，选择性地调整电子膨胀阀的开度。其中，第二温度阈值可以为出厂时预设的温度值，也可以为用户自定义的温度值，如第二温度阈值可以为20℃或25℃等。在送风风机以最高风速运行时，获取空调器的出风温度，如通过设置在出风口处的温度传感器等获取出风温度，并将该温度与第二温度阈值进行比较，当出风温度大于第二温度阈值时，证明以当前的运行状态能满足用户的快速制热的需求，此时控制空调器维持当前的运行状态，以便在获得良好的舒适性的同时，不带来额外的用电成本。当出风温度小于第二温度阈值时，则证明虽然送风风机已经达到最高风速，但以当前的运行状态还不能够满足用户的快速制热的需求，需要对空调器进行进一步地控制，以提高制热量和换热效率。此时，获取电子膨胀阀的开度，在电子膨胀阀的开度小于最大设定开度时，证明空调器还有继续提高制热效果的空间，此时控制电子膨胀阀增大开度，并持续预设时间，以便增大冷媒的流量，从而增大换热量，提升用户的舒适度。其中，最大设定开度可以为电子膨胀阀的最大开度，也可以为电子膨胀阀在制热时允许打开的最大开度、当然也可以为出厂时预设的开度等；预设时间可以为1min、2min、5min等，其具体数值可以基于具体的应用场景进行调整。在电子膨胀阀的开度已经大于最大设定开度时，证明此时已无法继续提高制热效果，不得已只能打开电加热器进行辅助加热。因此，此时打开电加热器进行辅助加热，以快速提高室内环境温度。

需要说明的是，电子膨胀阀在打开的过程中，可以一次性增大至最大设定开度，当然也可以每次增大预设的开度，如每次增大当前开度的5％或10％并持续预设时间。而在打开预设的开度并持续预设时间后，可以返回继续判断出风口温度与第二温度阈值的大小，并根据判断结果进一步调整电子膨胀阀的开度，直至满足快速制热的要求后维持当前的开度，或达到最大设定开度后仍未满足快速制热要求时开启电加热器进行辅助加热。

可以看出，通过在满足开启电加热器进行辅助制热的条件下，控制送风风机提高风速以及控制电子膨胀阀增大开度，本发明能够严格控制电加热器的开启时间和开启次数，相较于现阶段技术而言，使空调更少的开启电加热，不仅节约用电成本，而且还给用户带来了更加舒适的体验，避免使用电加热器进行辅助制热导致的室内空气干燥的情况出现。而在不得不开启电加热的条件下，通过将送风风机的风速调整至最高风速、以及将电子膨胀阀的开度调整至最大开度，能够尽可能地减少电加热器的开启时间，进一步节省用电成本，提高用户的使用体验。同时调整送风风机和电子膨胀阀开度的控制方式，则能够快速提高送风量和制热效果，提高快速制热的效率。

需要说明的是，上述优选的实施方式仅仅用于阐述本发明的原理，并非旨在于限制本发明的保护范围，在不偏离本发明原理的条件下，本领域技术人员可以对上述方法进行调整，以便其能够适应更加具体的应用场景。

例如，在一种可替换的实施方式中，获取出风温度并比较出风温度与第二温度阈值大小的步骤可以先于控制送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度的步骤执行。例如，在室内环境温度小于第一温度阈值，并且设定温度与室内环境温度的差值大于预设差值时，可以先获取空调器的出风温度，并比较出风温度与第二温度阈值的大小；然后根据比较结果选择性地调整送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度。其中，根据比较结果选择性地调整送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度与上述优选实施方式相同或类似，在此不再赘述。

通过先比较出风温度与第二温度阈值的大小，再根据比较结果调整送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度，可以进一步节约能源，避免能源浪费。具体而言，先比较出风温度与第二温度阈值的大小，在出风温度大于第二温度阈值时，维持当前运行状态不变，相比于第一种实施方式来说，可以省略提高送风风机的风速的步骤，使得比较结果更加准确，节约用电成本。而在出风温度小于或等于第二温度阈值时，控制送风风机的风速和/或电子膨胀阀的开度，则能够更有针对性地进行快速制热，提升用户舒适度。

再如，在另一种可替换的实施方式中，控制送风风机的风速和电子膨胀阀的开度可以只选择其中一项进行控制，当然也可以同时控制，只要该控制方式能够使空调器减少使用电加热器进行辅助加热即可。

再如，虽然本实施方式中的节流元件是结合电子膨胀阀进行介绍的，但节流元件的形式并不唯一，只要能够对其实施控制的节流元件均可。例如，节流元件还可以为电磁阀等。

下面参照图2，对一种应用本发明方法的空调器的工作流程进行介绍。其中，图2为本发明的空调器的控制方法的逻辑图。

如图2所示，在一种可能的实施方式中，空调器开机制热运行，运行过程中获取室内环境温度tai和设定温度tset，然后比较室内环境温度tai与第一温度阈值t1的大小以及设定温度tset与室内环境温度tai的差值与预设差值△t的大小。在比较结果未同时满足tai＜t1且tset-tai＞△t的条件时，空调器维持当前运行状态运行。在同时满足tai＜t1且tset-tai＞△t的条件时，检测送风风机是否以最高风速运转。在送风风机已经处于最高风速运转时，则继续获取空调器的出风温度tc；在送风风机未处于最高风速运转时，则控制送风风机调整至最高风速的档位后再获取出风温度tc。在送风风机以最高风速运转时，判断出风温度tc与第二温度阈值t2的差值，若tc＞t2，则认定保持当前运转状态能满足用户快速制热的需求，因此继续保持当前的运行状态。若tc≤t2，则继续后驱电子膨胀阀的开度p，并判断电子膨胀阀开度p是否小于最大设定开度p1，若p＜p1，则控制电子膨胀阀增大当前电子膨胀阀开度的10％并运行5min后，返回继续判断tc＞t2是否成立，若再次判断的tc＞t2成立，则保持当前运转状态，否则继续增加电子膨胀阀的开度p，直至电子膨胀阀的开度大于或等于最大设定开度p1。若电子膨胀阀的开度大于或等于最大设定开度时tc＞t2仍未成立，则开启电加热器，辅助空调器进行制热。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。