一种空调运行除霜方法及系统

本发明涉及空调，尤其涉及一种空调运行除霜方法及系统。

背景技术：

1、空调，包括但不限于一拖多中央空调和新风机，在现代社会中是十分常见的，用于调节室内温度使得室内温度更加符合人们的身体舒适度。具有制热功能的空调的基本组成部分一般包括压缩机、室外换热器、室内换热器、四通阀、和节流阀。在空调制热时，压缩机运转以将冷媒压缩成高温、高压的气体冷媒；该高温、高压的气体冷媒然后经过室内换热器(其此时充当冷凝器)将热量散发到室内以加热室内空气，而高温高压的气态冷媒被冷凝为中高温的液体冷媒；中高温的液体冷媒然后被节流阀(例如电子膨胀阀或热力膨胀阀)节流为低温、低压的液体冷媒；低温、低压的液体冷媒流入室外换热器(其此时充当蒸发器)并在其中通过吸收室外环境空气的热量而蒸发为低温、低压的气态冷媒；低温、低压的气态冷媒随后被压缩机吸入并再被压缩成高温、高压的气体冷媒，空调因此开始新的循环。

2、当外部环境的温度已经较低时(例如接近0℃或比0℃低)，室外换热器在冷媒蒸发过程中其表面的温度会被降低到比外部环境的温度更低，因此室外换热器的表面很可能出现结霜现象。

3、结霜将会减小室外换热器的翅片间的空气通道，增加室外换热器的热阻，导致室外换热器的性能急剧恶化，严重时甚至可能导致室外换热器损坏，因此，当室外换热器的霜层达到一定厚度后就必须进行除霜。

4、在现有技术中，空调在除霜开始之前，无法准确判断是否需要进行除霜处理；一旦开始除霜，通常采用固定的流量和转速来控制制冷剂和室内风扇，不能充分适用于动态环境；除霜处理期间，通常需要停机或降低制冷效率，大大影响了用户的使用体验。

5、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、为了现有技术存在的上述技术缺陷，本发明提供了一种空调运行除霜方法及系统，可以有效解决背景技术中的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案具体如下：

3、本发明实施例公开了一种空调运行除霜方法，包括以下步骤：

4、实时监测空调压缩机电流及室内温度数据；

5、根据空调压缩机电流及室内温度数据，计算压缩机电流特征值及温度特征值；

6、根据压缩机电流特征值和温度特征值计算当前空调综合得分，并根据空调综合得分判断空调是否运行除霜；

7、若空调需要进行除霜，则根据空调综合得分调整空调冷凝剂流量和室内风扇转速；

8、根据室内温度数据判断是否完成除霜，若完成除霜，则逐步恢复制冷剂流量和风扇转速。

9、在上述任一方案中优选的是，所述根据空调压缩机电流及室内温度数据，计算压缩机电流特征值及温度特征值，包括以下步骤：

10、获取连续n个时间点压缩机的电流值，并计算连续n个时间点的电流平均值；

11、获取连续n个时间点室内温度值，并计算连续n个时间点的室内温度变化速率。

12、在上述任一方案中优选的是，通过公式：计算连续n个时间点的电流平均值iavg；通过公式：计算连续n个时间点的室内温度变化速率在本式中，i为时间点序号，t为室内温度。

13、在上述任一方案中优选的是，所述根据压缩机电流特征值和温度特征值计算当前空调综合得分，并根据空调综合得分判断空调是否运行除霜，包括以下步骤：

14、根据连续n个时间点的电流平均值和室内温度变化速率计算当前空调综合得分s；

15、设置综合得分阈值st，若s＞st，则判断空调需要运行除霜，若s≤st，则判断空调不需要运行除霜。

16、在上述任一方案中优选的是，所述根据连续n个时间点的电流平均值和室内温度变化速率计算当前空调综合得分s，包括：

17、设置电流阈值it，通过公式：计算电流比值iratio；

18、对n个时间点的室内温度变化速率进行筛选，得到最大值室内温度变化速率

19、通过公式：计算空调综合得分s，在本式中，w1和w2为权重系数。

20、在上述任一方案中优选的是，所述若空调需要进行除霜，则根据空调综合得分调整空调冷凝剂流量和室内风扇转速，包括以下步骤：

21、将除霜过程划分为n段时间，在每段时间中，根据上一时间段的空调综合得分s，计算当前时间段的制冷剂流量调整比例和空调风扇转速调整比例；

22、通过当前间段的制冷剂流量调整比例和空调风扇转速调整比例调整当前时间段的制冷剂流量和空调风扇转速。

23、在上述任一方案中优选的是，所述根据上一时间段的空调综合得分s，计算当前时间段的制冷剂流量调整比例和空调风扇转速调整比例，包括：

24、设置空调综合得分阈值st和空调综合得分的最大值smax；

25、通过公式：计算制冷剂流量调整比例kq，并将制冷剂流量调整比例kq限定在0到1之间，在本式中，smax为空调综合得分的预设最大值，st为空调综合得分阈值；

26、通过公式：kv＝1-kq，计算空调风扇转速调整比例kv，在本式中：kq为制冷剂流量调整比例。

27、在上述任一方案中优选的是，所述根据室内温度数据判断是否完成除霜，若完成除霜，则逐步恢复制冷剂流量和风扇转速，包括以下步骤：

28、设置室内温度恢复阈值trt，若连续m个时间点的室内温度均高于室内温度恢复阈值trt，则判断除霜完成；

29、设置恢复周期，并将恢复周期分为r段，逐渐恢复制冷剂流量和风扇转速至正常运行状态。

30、在上述任一方案中优选的是，所述设置恢复周期，并将恢复周期分为r段，逐渐恢复制冷剂流量和风扇转速至正常运行状态，包括：

31、通过公式：计算在r时间段内的制冷剂流量qref,r，在本式中，qref为制冷剂流量的参考值，qnormal为制冷剂流量的正常工作值；

32、通过公式：计算在r时间段内的空调风扇转速，在本式中，vfan为空调风扇转速的参考值，vnorrmal为空调风扇转速的正常工作值。

33、第二方面，一种空调运行除霜系统，所述系统包括以下步骤：

34、监测模块，用于实时监测空调压缩机电流及室内温度数据；

35、第一计算模块，用于根据空调压缩机电流及室内温度数据，计算压缩机电流特征值及温度特征值；

36、第二计算模块，用于根据压缩机电流特征值和温度特征值计算当前空调综合得分，并根据空调综合得分判断空调是否运行除霜；

37、除霜模块，用于若空调需要进行除霜，则根据空调综合得分调整空调冷凝剂流量和室内风扇转速；

38、恢复模块，用于根据室内温度数据判断是否完成除霜，若完成除霜，则逐步恢复制冷剂流量和风扇转速。

39、与现有技术相比，本发明的有益效果：

40、本发明提供了一种空调运行除霜方法及系统，能够根据当前使用环境因素自适应地调整制冷剂流量和室内风扇转速，大大提高了除霜效率，节约能源；可以避免空调运行除霜时停机或降低制冷效率的情况，同时在除霜处理期间能够保持较好的制冷效果，大大改善了用户的体验；

41、通过精确控制除霜操作，避免了不必要的能耗和浪费，在实现高效除霜的同时，有助于减少电能消耗，符合节能环保的理念；且使用现有的空调硬件设备即可实现，不需要额外增加复杂的传感器或控制器。