一种减缓空调室外机结霜的控制方法及装置与流程

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种减缓空调室外机结霜的控制方法及装置。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，空调设备也已经走进了千家万户，家用空调、中央空调的使用越来越普遍，用户对于空调舒适度的要求也越来越高，空调使用过程中所存在的问题也逐渐暴漏出来，其中一个就是空调在严寒气候下运行时的室外机结霜冻结的问题。

在空调在低温地区或者风雪较大的地区运行时，室外机的冷凝器外表面所凝结水流会滴落到底盘上，空调器长时间运行情况下，会导致空调器的冷凝器和底盘均出现结冰问题，室外机上凝结的冰层会阻碍内部的冷媒与室外环境的热量交换，使得空调的制冷效率下降，为了保证空调的制热效果，空调不得不提高功率运行，这也导致了电能的额外消耗和用户使用成本的提高。

技术实现要素：

本发明提供了一种减缓空调室外机结霜的控制方法及装置，旨在解决空调室外机在冬季或者严寒气候下运行时的结霜结冰问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明的第一个方面，提供了一种减缓空调室外机结霜的控制方法，包括：获取外盘管温度；确定外盘管温度的温度变化情况；当外盘管温度高于室外露点温度，且外盘管温度的温度变化速率增大时，控制开启减缓结霜装置运行。

在一种可选的实施方式中，确定外盘管温度的温度变化情况包括：确定检测周期内当前次序所获取的当前外盘管温度与前一次序所获取的第一外盘管温度的第一温差值；确定前一次序所获取的第一外盘管温度与其前一次序所获取的的第二外盘管温度的第二温差值；根据第一温差值和第二温差值的比较结果，确定外盘管温度的温度变化速率的情况。

在一种可选的实施方式中，根据第一温差值和第二温差值的比较结果，确定外盘管温度的温度变化情况，包括：当第一温差值大于第二温差值时，温度变化速率增大；当第一温差值小于第二温差值时，温度变化速率减小。

在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：获取减缓结霜装置运行时的第三外盘管温度；确定第三外盘管温度的温度变化情况；当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率增大时，控制减缓结霜装置运行设定时长之后关闭。

在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率减小时，控制减缓结霜装置关闭。

根据本发明的第二个方面，还提供了一种减缓空调室外机结霜的控制装置，包括：第一获取单元，用于获取外盘管温度；第一确定单元，用于确定外盘管温度的温度变化情况；第一控制单元，用于当外盘管温度高于室外露点温度，且外盘管温度的温度变化速率增大时，控制开启减缓结霜装置运行。

在一种可选的实施方式中，第一确定单元包括：第一确定子单元，用于确定检测周期内当前次序所获取的当前外盘管温度与前一次序所获取的第一外盘管温度的第一温差值；第二确定子单元，用于确定前一次序所获取的第一外盘管温度与其前一次序所获取的的第二外盘管温度的第二温差值；第三确定子单元，用于根据第一温差值和第二温差值的比较结果，确定外盘管温度的温度变化速率的情况。

在一种可选的实施方式中，第三确定子单元具体用于：当第一温差值大于第二温差值时，确定温度变化速率增大；当第一温差值小于第二温差值时，确定温度变化速率减小。

在一种可选的实施方式中，控制方法还包括：第二获取单元，用于获取减缓结霜装置运行时的第三外盘管温度；第二确定单元，用于确定第三外盘管温度的温度变化情况；第二控制单元，用于当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率增大时，控制减缓结霜装置运行设定时长之后关闭。

在一种可选的实施方式中，第二控制单元还用于：当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率减小时，控制减缓结霜装置关闭。

本发明采用上述技术方案所具有的有益效果是：

本发明减缓空调室外机结霜的控制方法根据除霜传感器检测到的外盘管温度的变化情况确定减缓结霜装置的运行状态，可以兼顾到外部环境等因素所导致的空调微量结霜状况的变化，从而可以使减缓结霜装置的运行状态可以与实际的除霜需求相匹配，控制更加精确，保证了空调在严寒低温天气下的运行能效。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例所示出的本发明控制方法的流程图一；

图2是根据一示例性实施例所示出的本发明控制方法的流程图二；

图3是根据一示例性实施例所示出的本发明控制装置的结构框图一；

图4是根据一示例性实施例所示出的本发明控制装置的结构框图二；

图5是根据一示例性实施例所示出的本发明空调室外机的局部结构示意图；

图6是根据一示例性实施例所示出的本发明散热件的结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，各实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，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、方法或者设备不仅包括那些要素，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、方法或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法、产品等而言，由于其与实施例公开的方法部分相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

图1是根据一示例性实施例所示出的本发明控制方法的流程图一。

如图1所示，本发明提供了一种减缓空调室外机结霜的控制方法，可用于空调在冬季或者严寒气候等易导致室外机结霜结冰的情况下工作时，对空调的微量结霜进行化霜清除，具体的，该控制方法的流程步骤包括：

s101、获取外盘管温度；

在分体式空调为例，分体式空调包括室内机和室外机，其中，室内机设置于客厅、卧室等室内区域，室外机则设置于建筑物外墙、楼顶等室外区域。室外机设有除霜传感器，除霜传感器位于室外机的外盘管位置，可以感测外盘管的温度变化，这样，在步骤s101中，外盘管温度即可通过该温度传感器检测得到，并将其作为本次控制流程的外盘管温度参数。

同时，室外机还设置有另一外温传感器，可以用于检测室外环境温度，这样，空调根据根据外温传感器所检测到的室外环境温度，计算得到当前温度状况下的凝露温度。

如，在实施例中，一种可选的凝露点温度的计算方式如下：

tes＝c×tao－α，

其中：tes为凝露点温度，tao为室外环境温度，c为计算系数，α为常量。

较佳的，在室外环境温度tao低于0℃的情况下，计算系数c的优选值为0.8c；在室外环境温度tao高于或等于0℃的情况下，计算系数c的优选值为0.6。

α取值一般为6。

s102、确定外盘管温度的温度变化情况；

图2是根据一示例性实施例所示出的本发明控制方法的流程图二；在图2所示出的实施例中，步骤s102中确定外盘管温度的温度变化情况，其具体步骤包括：

s201、确定检测周期内当前次序所获取的当前外盘管温度与前一次序所获取的第一外盘管温度的第一温差值；

在本实施例中，在空调执行本发明的控制流程中，空调的除霜传感器并不是仅检测一单一温度值，而是在设定的检测周期内多次检测外盘管温度，因此，可以根据相邻次序所检测到的外盘管温度，计算相邻次序的两个外盘管温度的温差值。

例如，在某一可选的实施例中，设定检测周期为2分钟，在2分钟时间内，每间隔30s检测一次外盘管温度，检测得到的外盘管温度参数包括3.1℃(第0s时刻)，3℃(第30s时刻)，2.7℃(第1分钟时刻)，2.6℃(第1分30s时刻)和2.4℃(第2分钟时刻)；这样，就可以计算相邻次序的温度值之间的温差值，得到的温差值依次为0.1℃，0.3℃，0.1℃，0.2℃。

在步骤s201中，当前次序是以其中第n(n＞2)个次序为例，如以前述实施例中第1分钟时刻作为本案的当前次序n，则第n次所检测到的当前外盘管温度为2.7℃；当前次序n的前一次序为n-1，则由上述实施例可确定第n-1次序所检测得到的第一外盘管温度为3℃。

因此，步骤s201中可以进一步确定当前外盘管温度与第一外盘管温度的第一温差值为-0.3℃。为了便于后续对不同温差值的比较，步骤中所计算的温差值一般取其绝对值，即正值。

s202、确定前一次序所获取的第一外盘管温度与其前一次序所获取的的第二外盘管温度的第二温差值；

在前述步骤s201的实施例中，前一次序为第n-1次序，则第n-1次序的前一次序为第n-2次序，第n-2次序所检测到的第二外盘管温度为3.1℃，因此，步骤s202中可以进一步确定前一次序所获取的第一外盘管温度与其前一次序所获取的的第二外盘管温度的第二温差值为-0.1℃。同理，去第二温差值的正值0.1℃。

s203、根据第一温差值和第二温差值的比较结果，确定外盘管温度的温度变化速率的情况。

在本实施例中，步骤s203中根据第一温差值和第二温差值的比较结果，确定外盘管温度的温度变化速率的情况，具体可分为以下情况：

当第一温差值大于第二温差值时，温度变化速率增大，即，外盘管温度在第n-1次序至第n次序的时间段内的温度变化幅度大于第n-2次序至第n-1次序的时间段内的温度变化幅度，此时，可以确定外盘管温度温度变化较快，空调室外机容易出现速冻结霜的问题；

当第一温差值小于第二温差值时，温度变化速率减小，即，外盘管温度在第n-1次序至第n次序的时间段内的温度变化幅度小于第n-2次序至第n-1次序的时间段内的温度变化幅度，此时，可以确定外盘管温度温度变化较慢，空调室外机不易出现速冻结霜的问题。

s103、判断外盘管温度是否高于室外露点温度，如果是，则执行步骤s104；

在本发明实施例中，如果外盘管温度低于室外露点温度，空调的结霜问题比较严重，因此则可以执行步骤s106、启用预设的除霜流程运行。

如，步骤106中启用空调预设的除霜流程的一种实现方式为：空调切换至制冷模式运行。当空调执行制冷模式时，压缩机的排出的高温冷媒的流向为先流经室外换热器，之后，再流入室内换热器，最终流回至压缩机，上述流动方式循环进行。这样，流经室外换热器的高温冷媒的热量传递至室外换热器的外表面，可以使其凝结的冰层融化成液态水滴滴落或者直接升华，从而实现利用压缩机的高温冷媒热量降低室外机外表面的冰层厚度，乃至完全除去冰霜的目的。

s104、判断外盘管温度的温度变化速率是否增大，如果是，则执行步骤s105；

在本发明实施例中，如果外盘管温度而的温度变化速率没有增大，则说明空调不易出现微量结霜的问题，此时，空调可以执行步骤s107、维持空调制热模式运行。

s105、当外盘管温度高于室外露点温度，且外盘管温度的温度变化速率增大时，控制开启减缓结霜装置运行。

在实施例中，现有技术的除霜控制方法主要是针对外盘管温度低于室外露点温度时的空调室外机容易结冰的外温状况，而忽略了外盘管温度高于室外露点温度时、外盘管温度变化过快(如快速降温)的外温变化状况，在该种外温变化状况下，空调室外机也会容易出现凝结微量冰霜的问题，影响空调的换热效率，因此，本发明的技术方案便是提出了一种针对外盘管温度高于室外露点温度、外盘管温度变化过快时的室外机结霜问题的解决应对方法。

在本发明的实施例中，为了提高对减缓结霜装置运行时的除霜控制精度，本发明的控制方法还包括：

s108、获取减缓结霜装置运行时的第三外盘管温度；

s109、确定第三外盘管温度的温度变化情况；

s110、当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率增大时，控制减缓结霜装置运行设定时长之后关闭。

s111、当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率减小时，控制减缓结霜装置关闭。

在上述实施例中，空调执行步骤s109中的确定过程以及步骤s110和s111的判断过程可以参照前述实施例，在此不作赘述。

图3是根据一示例性实施例所示出的本发明控制装置的结构框图一。

如图3所示，本发明还提供了一种减缓空调室外机结霜的控制装置，该控制装置可应用于上述实施例中的减缓空调室外机结霜的控制方法流程对空调执行的除霜流程进行控制调节，具体的，该控制装置300包括：

第一获取单元301，用于获取外盘管温度；

第一确定单元302，用于确定外盘管温度的温度变化情况；

第一控制单元303，用于当外盘管温度高于室外露点温度，且外盘管温度的温度变化速率增大时，控制开启减缓结霜装置运行。

本发明控制装置可以根据除霜传感器检测到的外盘管温度的变化情况确定减缓结霜装置的运行状态，可以兼顾到外部环境等因素所导致的空调微量结霜状况的变化，从而可以使减缓结霜装置的运行状态可以与实际的除霜需求相匹配，控制更加精确，保证了空调在严寒低温天气下的运行能效。

图4是根据一示例性实施例所示出的本发明控制装置的结构框图二。

如图4所示，本发明还提供了一种减缓空调室外机结霜的控制装置，该控制装置也可应用于上述实施例中的减缓空调室外机结霜的控制方法流程对空调执行的除霜流程进行控制调节，具体的，该控制装置400包括第一获取单元410、第一确定单元420和第一控制单元430。

在实施例中，第一获取单元410，用于获取室外除霜传感器所检测到的外盘管温度。

在实施例中，第一确定单元420包括第一确定子单元421、第二确定子单422和第三确定子单元423。

其中，第一确定子单元421，用于确定检测周期内当前次序所获取的当前外盘管温度与前一次序所获取的第一外盘管温度的第一温差值；

第二确定子单元422，用于确定前一次序所获取的第一外盘管温度与其前一次序所获取的的第二外盘管温度的第二温差值；

第三确定子单元423，用于根据第一温差值和第二温差值的比较结果，确定外盘管温度的温度变化速率的情况。

在实施例中，第三确定子单元423具体用于：当第一温差值大于第二温差值时，确定温度变化速率增大；当第一温差值小于第二温差值时，确定温度变化速率减小。

在实施例中，第一控制单元430用于当外盘管温度高于室外露点温度，且外盘管温度的温度变化速率增大时，控制开启减缓结霜装置运行。

在本发明实施例中，控制装置400还包括：

第二获取单元440，用于获取减缓结霜装置运行时的第三外盘管温度；

第二确定单元450，用于确定第三外盘管温度的温度变化情况；

第二控制单元460，用于当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率增大时，控制减缓结霜装置运行设定时长之后关闭。

在实施例中，第二控制单元460还用于：当第三外盘管温度高于室外露点温度，且第三外盘管温度的温度变化速率减小时，控制减缓结霜装置关闭。

另外，为了便于本领域技术人员实现本发明的技术方案，较佳的，本发明还提供了一种减缓空调结霜装置，下面对减缓空调结霜装置的具体结构进行说明。

图5是根据一实施例实施例所示出的本发明空调室外机的局部结构示意图。

如图5所示，本发明控制方法和控制装置所应用的空调的室外机主要包括压缩机、室外换热间和减缓空调室外机结霜的装置，其中，装置主要包括蓄热装置、散热件、送风管和驱动装置等部件，装置可以将由压缩机的余热加热的热高温空气输送至室外换热器，以及时化除室外换热器外表面的小区域结霜，防止结霜问题进一步恶化，从而达到延缓结霜，延长制热运行时间，提升低温制热效果的目的。

具体的，蓄热装置裹设于压缩机的至少部分机体的外侧，例如，在实施例中，蓄热装置包括筒体结构的罩壳，筒体结构的内径大于或等于压缩机机体的外径，罩壳套设于压缩机的外侧，且与压缩机的外壳体构成密闭配合。

较佳的，压缩机进行压缩工作时，其压缩腔体部分所产生的热量较多，因此，本发明蓄热装置的罩壳可以套设于压缩机的压缩腔体部分。应当理解的是，本发明蓄热装置的结构形式并不限于筒体结构，本领域技术人员可以根据密闭配合的需要，对蓄热装置的结构进行适应性改进，以使蓄热装置和压缩机之间可以构成封闭的空气流通空间，以减少压缩机散发的热量的流失，提高蓄热装置对压缩机余热的回收效率，因此也应涵盖在本发明的保护范围之内。

在本发明的实施例中，蓄热装置采用蓄热材料制成，如将蓄热材料卷合成前述的筒体结构，可选的，蓄热材料选择多孔结构的吸附蓄热材料制成，如沸石、硅胶等材料。

这样，由蓄热材料制成的筒体结构的内部会形成供空气流动的多孔通道，便于不同温度的空气在蓄热材料内或筒体结构与压缩机的外壳体之间的空间内的流动。

在本发明的实施例中，散热件设置于室外换热器处，且具有多个散热孔，散热件具有空气流动通道，且空气流动通道与多个散热孔相连通；散热件通过送风管与蓄热装置连通，这样，蓄热装置内经过加热的热空气可以经由送风管输送至散热件的空气流动通道，之后，热空气从散热孔吹出，这样，经由散热孔吹出的热空气可以改变室外换热器的周围环境温度，使室外换热器周围环境温度升高，室外换热器外表面上凝结的冰霜在吸收周围环境温度的热量之后融化或者升华，从而可以达到消除室外机的外表面结霜的目的。

图6是根据一示例性实施例所示出的本发明散热件的结构示意图。

如图6所示，在实施例中，散热件为板状结构，

在一种可选的技术方案中，散热件为板状或管状结构，散热件架设于室外换热器的至少一侧。

在一种可选的技术方案中，室外换热器具有u形换热管段，散热件具有与u形换热管段位置对应的散热扁管，一个或多个散热扁管嵌插于板状或管状结构上。

在一种可选的技术方案中，散热孔包括均匀布设于每一散热扁管的散热微孔。

在实施例中，减缓空调室外机结霜的装置内的空气流动顺序是从蓄热装置流动至散热件，因此，为保证热空气化霜过程的持续进行，在本发明蓄热装置的罩壳上分别设有出风口和进风口，其中，出风口与送风管相连通，蓄热装置内的热空气经由进风口输送至送风管内；进风口则与蓄热装置的外部环境相连通，以从外部环境中补充经由出风口流出的空气。

这样，空气在蓄热装置内的流动顺序为：外部空气经由进风口进入蓄热装置的蓄热材料多孔空间内或筒体结构与压缩机的外壳体之间的空间内，之后，经过压缩机的余热进行加热的热空气再由出风口排入送风管内。这样，蓄热装置可以源源不断的从进风口补充冷空气，并将加热后的热空气经由送风管输送至散热件，以持续的对室外换热器进行化霜融冰。

较佳的，出风口的位于进风口的竖向上方位置，这样，加热后的热空气由于自身密度降低，因此逐渐上浮于罩壳的上部，并经由出风口进入送风管道内，以降低进风口新补入的冷空气对已经加热的热空气的降温影响。

在实施例中，为了提供减缓空调室外机结霜的装置的热空气输送效率，本发明的装置还设置有驱动装置，可用于驱动气流从蓄热装置经由送风管至散热件。

可选的，驱动装置包括鼓风机，在实施例中，鼓风机的输风口与进风口相连通，鼓风机可以在自身叶片转动产生的负压作用力下吸入外部环境中的低温空气，并从输风口吹向蓄热装置的进风口，以提高蓄热装置的补入风量。同时，通过改变鼓风机的转速，还可以改变本发明减缓空调室外机结霜的装置的送风速度和送风量，以满足室外换热器的不同化霜需求。

在实施例中，本发明减缓空调室外机结霜的装置还包括传感器和控制器，其中，传感器用于检测室外环境温度；控制器分别与传感器和驱动装置电连接，控制器用于在传感器所检测的室外环境温度满足除霜温度条件时，控制开启驱动装置运行。因此，通过传感器和控制器的检测判断过程，可以在室外换热器处于可能结霜的温度条件下开启化霜功能，开启驱动装置的输风送风操作，以减缓室外换热器的结霜问题；同时，也可以室外换热器未处于可能结霜的温度条件下控制关闭化霜功能，驱动装置停机，以减少空调的额外功耗。

本发明还提供了一种空调，空调的室外机设有前述实施例中的任一项减缓空调室外机结霜的装置。应用该装置的空调，可以在出现轻微结霜时对换热器快速化霜，延缓结霜时间，提升低温制热效果；同时，由于室外换热器在制热模式下是从其外部环境吸收热量，因此，本发明的装置也可以将压缩机的余热输送至室外换热器，从而提高了对压缩机的余热利用效率，增强了空调的制热性能。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的流程及结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。