一种风机频率控制方法、装置、风幕机及陈列柜

技术领域

本发明涉及温控设备技术领域，具体而言，涉及一种风机频率控制方法、装置、风幕机及陈列柜。

背景技术

敞开式陈列柜主要利用风幕机的出风口射流出一道风幕将陈列柜内的低温环境和陈列柜外的高温环境隔开，以减少热量的侵入。风幕的性能直接影响柜内的温度均衡性以及存放货物的品质。

目前，现有陈列柜大多采用定频风机维持风幕。由于蒸发器逐渐结霜导致风机静压变大，由于风机的频率一定，风机静压增大，因此即便在初始状态时以最优出风风速形成的风幕，风幕的风速也会逐渐降低，严重时甚至会从整体上直接破坏风幕，导致大量热量从外环境中灌入陈列柜内，使得风幕机溢冷现象严重，能源消耗大。

针对现有技术中蒸发器逐渐结霜导致风机静压变大，进而导致风速降低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例中提供一种风机频率控制方法、装置、风幕机及陈列柜，以解决现有技术中蒸发器逐渐结霜导致风机静压变大，进而导致风速降低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种风机频率控制方法，其中，该方法包括：

确定所述风幕机的运行模式；其中，所述运行模式包括以下至少之一：制冷模式、除霜模式；

获取所述风幕机的当前出风风速；

根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率。

进一步地，获取所述风幕机的当前出风风速，包括：

每间隔预设时长，获取多个检测点的出风风速；其中，所述多个检测点均位于所述风幕机的蒸发器的出风侧；

根据所述多个检测点的出风风速计算平均出风风速，作为当前出风风速。

进一步地，根据所述多个检测点的出风风速计算平均出风风速时，所依据的公式为：

其中，S

进一步地，根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率，包括：

如果所述风幕机的运行模式为制冷模式，则根据当前出风风速控制风机频率升高；

如果所述风幕机的运行模式为除霜模式，则根据当前出风风速控制风机频率降低。

进一步地，根据当前出风风速控制风机频率升高，包括：

根据目标出风风速和当前出风风速的差值确定第一目标风机频率；

控制风机按照第一目标风机频率运行。

进一步地，根据目标出风风速和当前出风风速的差值确定第一目标风机频率时，所依据的公式为：

f(n1)＝f(0)+K*(S

其中，f(n1)为第一目标风机频率，K为调节系数，S

进一步地，根据当前出风风速控制风机频率升高后，所述方法还包括：

判断当前风机频率是否大于频率上限值；

如果是，则触发进入除霜模式；

如果否，则触发根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率，直至当前风机频率大于所述频率上限值后，触发进入除霜模式。

进一步地，根据当前出风风速控制风机频率降低，包括：

根据当前出风风速和目标出风风速的差值确定第二目标风机频率；

控制风机按照第二目标风机频率运行。

进一步地，根据当前出风风速和目标出风风速的差值确定第二目标风机频率时，所依据的公式为：

f(n2)＝f(0)-K*(S

其中，f(n2)为第二目标风机频率，K为调节系数，S

进一步地，根据当前出风风速控制风机频率降低后，所述方法还包括：

判断当前风机频率是否小于频率下限值；

如果是，则触发进入制冷模式；

如果否，则触发根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率，直至当前风机频率小于所述频率下限值后，触发进入制冷模式。

本发明还提供一种风机频率控制装置，用于实现上述风机频率控制方法，其特征在于，所述装置包括：

确定模块，用于确定风幕机的运行模式；所述运行模式包括以下至少之一：制冷模式、除霜模式；

获取模块，用于获取所述风幕机的当前出风风速；

调节模块，用于根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率。

本发明还提供一种风幕机，包括蒸发器和风机，还包括上述风机频率控制装置。

本发明还提供一种陈列柜，包括上述风幕机。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述方法。

应用本发明的技术方案，首先判断风幕机的运行模式为制冷模式还是除霜模式，并获取风幕机的当前出风风速，然后根据运行模式和当前出风风速调节风机频率。本发明在制冷模式下或除霜模式，通过调节风机频率，能够保证风幕机的出风风速恒定，不会受到结霜或者除霜的影响而发生变化，进而保证风幕内的物品所处的环境温度恒定，保证物品的质量。

附图说明

图1为根据本发明实施例的风幕机的结构图；

图2为根据本发明实施例的风机频率控制方法的流程图；

图3为根据本发明另一实施例的风机频率控制方法的流程图；

图4为根据本发明实施例的模式切换的原理图；

图5为根据本发明实施例的风机频率控制装置的结构图；

图6为根据本发明实施例的风速传感器设置位置示意图；

图7为根据本发明另一实施例的风机频率控制装置的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述检测点，但这些检测点不应限于这些术语。这些术语仅用来将不同检测点区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一检测点也可以被称为第二检测点，类似地，第二检测点也可以被称为第一检测点。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，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商品或者装置不仅包括那些要素，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商品或者装置所固有的要素。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商品或者装置中还存在另外的相同要素。

下面结合附图详细说明本发明的可选实施例。

实施例1

本实施例提供一种风机频率控制方法，应用于风幕机，图1为根据本发明实施例的风幕机的结构图，如图1所示，该风幕机中包括：蒸发器1、风机2，节流装置3、供液电磁阀4，液态换热介质由供液电磁阀4经过节流装置3，流向蒸发器1，在蒸发器1中蒸发吸热，使蒸发器1周围的空气温度降低，风机2将蒸发器1周围产生的冷空气吹出，形成风幕。

图2为根据本发明实施例的风机频率控制方法的流程图，如图2所示，该方法包括：

S201，确定风幕机的运行模式；其中，运行模式包括以下至少之一：制冷模式、除霜模式。

在制冷模式下，蒸发器表面会逐渐积霜，导致风机静压增大，因此，在风机频率不变的情况下，风速会随着积霜量的增加而逐渐降低，而在除霜模式下，蒸发器表面的霜会逐渐融化，使风机静压减小，在风机频率不变的情况下，风速会随着积霜量的减少而逐渐升高，因此，为了准确调节风机频率，以保证风速恒定，在调节风机频率之前，需要先确定风幕机的运行模式，以便于采取适当的调节策略调节风机频率。

S202，获取风幕机的当前出风风速。

为了根据当前运行状况，精确调节风机频率，在确定了风幕机的运行模式之后，还需要获取当前出风风速，以便于根据当前出风风速确定调节频率的方向和幅度。

S203，根据运行模式和当前出风风速调节风机频率。

在通过上述步骤确定了风幕机的运行模式和当前出风风速之后，即可根据运行模式和当前出风风速调节风机频率，以保证风速恒定。

本实施例的风机频率控制方法，首先判断风幕机的运行模式为制冷模式还是除霜模式，并获取风幕机的当前出风风速，然后，根据运行模式和当前出风风速调节风机频率。本实施例在制冷模式下或除霜模式，通过调节风机频率，能够保证风幕机的出风风速恒定，不会受到结霜或者除霜的影响而发生变化，进而保证风幕内的物品所处的环境温度恒定，保证物品的质量。

实施例2

本实施例提供另一种风机频率控制方法，为了准确获取当前出风风速，上述步骤S202具体包括：

每间隔预设时长，获取多个检测点的出风风速；其中，所述多个检测点均位于风幕机的蒸发器的出风侧；获取多个检测点的出风风速可以通过在风幕机的蒸发器的出风侧设置多个风速传感器实现，例如，通过多个风速传感器，实时获取出风风速，每间隔1s获取上1s时间内，多个风速传感器获取的全部风速数据；根据多个检测点的出风风速计算平均出风风速，作为当前出风风速。

具体地，根据所述多个检测点的出风风速计算平均出风风速时，所依据的公式为：

其中，S

为了使频率调节策略与风幕机运行模式匹配，上述步骤S203具体包括：如果风幕机的运行模式为制冷模式，则根据当前出风风速控制风机频率升高；如果风幕机的运行模式为除霜模式，则根据当前出风风速控制风机频率降低。

为了保证频率升高的幅度与当前出风风速匹配，根据当前出风风速控制风机频率升高，包括：根据目标出风风速和当前出风风速的差值确定第一目标风机频率；控制风机按照第一目标风机频率运行。其中，根据目标出风风速和当前出风风速的差值确定第一目标风机频率时，所依据的公式为：

f(n1)＝f(0)+K*(S

其中，f(n1)为第一目标风机频率，f(0)为当前风机频率，f(n1)与f(0)的单位均为Hz，K为调节系数，S

在制冷模式下，如果风机的频率上升到频率上限值，则无法再通过升高频率的方式维持风速恒定，因此，需要控制风幕机进行除霜，因此，根据当前出风风速控制风机频率升高后，上述方法还包括：判断当前风机频率是否大于频率上限值；如果是，则触发进入除霜模式；如果否，则触发根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率，直至当前风机频率大于所述频率上限值后，触发进入除霜模式。其中，频率上限值为蒸发器结霜最严重时达到目标出风风速的风机频率，通过上述方案，在风机的频率上升到频率上限值，无法再升高时，及时进行除霜，继续维持风速恒定。

类似地，为了保证频率降低的幅度与当前出风风速匹配，根据当前出风风速控制风机频率降低，包括：根据当前出风风速和目标出风风速的差值确定第二目标风机频率；控制风机按照第二目标风机频率运行。根据当前出风风速和目标出风风速的差值确定第二目标风机频率时，所依据的公式为：

f(n2)＝f(0)-K*(S

其中，f(n2)为第二目标风机频率，f(0)为当前风机频率，f(n2)与f(0)的单位均为Hz，K为调节系数，S

在除霜模式下，如果风机的频率下降到频率下限值，则无需再通过减低频率的方式维持风速恒定，因此，可以控制风幕机正常制冷，因此，根据当前出风风速控制风机频率降低后，该方法还包括：判断当前风机频率是否小于频率下限值；如果是，则触发进入制冷模式；如果否，则触发根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率，直至当前风机频率小于所述频率下限值后，触发进入制冷模式。其中，频率下限值为蒸发器无结霜时达到目标出风风速的风机频率。通过上述方案，在风机的频率下降到频率下限值，无需再下降时，及时进入正常制冷模式，继续维持风速恒定。

实施例3

本实施例提供另一种风机频率控制方法，应用于风幕机，如上文中提及的图1中所示，该风幕机包括：供液电磁阀4、节流装置3、蒸发器1及风机2。本发明所使用风机为变频风机，在风幕机常规制冷系统的蒸发器出风侧，根据蒸发器1的实际设计长度，设置n个风速传感器并使用信号线与主板连接，实时传输风速检测值。图3为根据本发明另一实施例的风机频率控制方法的流程图，如图3所示，该方法包括。

S1，根据设计蒸发器的不同，通过匹配确认实际蒸发器的参数，确定频率下限值f(1)和频率上限值f(h)。

确定无霜状态下，达到目标出风风速S

S2，控制供液电磁阀开启，运行制冷模式，并控制风机以频率下限值f(1)运行。

S3，风速传感器实时检测点S1、S2、…、Sn的风速，主板每间隔1s，获取一次各检测点的风速并计算当前出风风速S

根据公式：

S4，计算目标频率f(n)，并将风机频率调节至目标频率f(n)。

根据公式f(n)＝f(0)+K*(S

S5，主板同步比较目标频率f(n)与运行最高频率f(h)的大小，判断f(n)＞f(h)是否成立，若否，则返回步骤S3；若是，则执行步骤S6；

S6，关闭供液电磁阀，进入化霜模式，并控制风机以频率上限值f(h)运行。

S7，风速传感器实时检测点S1、S2、…、Sn的风速，主板每间隔1s，获取一次各检测点的风速并计算当前出风风速S

其中，具体计算公式与步骤S3相同，此处不再赘述。

S8，计算目标频率f(n)，并将风机频率调节至目标频率f(n)。

其中，具体计算公式与步骤S4相同，此处不再赘述。区别仅在于，此时S

S9，主板同步比较目标频率f(n)与频率下限值f(1)，判断f(n)＜f(1)是否成立，若否，则返回步骤S7；若是，则执行步骤S2。

图4为根据本发明实施例的模式切换的原理图，如图4所示，箭头方向代表模式切换方向，当由制冷模式向除霜模式切换时，风机频率的临界值为频率上限值f(h)，当风机频率大于频率上限值f(h)时，由制冷模式切换为除霜模式，当由除霜模式向制冷模式切换时，风机频率的临界值为频率下限值f(1)，当风机频率小于频率下限值f(1)时，由除霜模式切换为制冷模式。

通过使用变频风机，根据当前出风风速调节频率，使风幕的风速保持恒定，同时利用风机在不同静压下维持风速所需频率的不同进行智能除霜控制。这样，既能降低冷量外溢，又能使陈列柜适用于各种湿度环境。

实施例4

本实施例提供一种风机频率控制装置，用于实现上述实施例中的风机频率控制方法，图5为根据本发明实施例的风机频率控制装置的结构图，如图5所示，该装置包括：

确定模块10，用于确定风幕机的运行模式；上述运行模式包括以下至少之一：制冷模式、除霜模式。在制冷模式下，蒸发器表面会逐渐积霜，导致风机静压增大，因此，在风机频率不变的情况下，风速会随着积霜量的增加而逐渐降低，而在除霜模式下，蒸发器表面的霜会逐渐融化，使风机静压减小，在风机频率不变的情况下，风速会随着积霜量的减少而逐渐升高，为了准确调节风机频率，以保证风速恒定，在调节风机频率之前，需要先通过确定模块10确定风幕机的运行模式，以便于采取适当的调节策略调节风机频率。

获取模块20，用于获取所述风幕机的当前出风风速。为了根据当前运行状况，精确调节风机频率，在确定模块10确定了风幕机的运行模式之后，还需要通过获取模块20获取当前出风风速，以便于根据当前出风风速确定调节频率的方向和幅度。

调节模块30，用于根据所述运行模式和当前出风风速调节风机频率。

在通过上述步骤确定了风幕机的运行模式和当前出风风速之后，即可通过调节模块30根据运行模式和当前出风风速调节风机频率，以保证风速恒定。

本实施例的风机频率控制装置，通过确定模块10确定风幕机的运行模式为制冷模式还是除霜模式；通过获取模块20获取风幕机的当前出风风速；通过调节模块30根据运行模式和当前出风风速调节风机频率，在制冷模式下或除霜模式，通过调节风机频率，能够保证风幕机的出风风速恒定，不会受到结霜或者除霜的影响而发生变化，进而保证风幕内的物品的所处的环境温度恒定，保证物品的质量。

为了准确获取当前出风风速，获取模块20具体用于：每间隔预设时长，获取多个检测点的出风风速；其中，所述多个检测点均位于风幕机的蒸发器的出风侧；获取模块20包括多个风速传感器，图6为根据本发明实施例的风速传感器设置位置示意图，如图6所示，多个风速传感器20-1、20-2……20-n，设置在风幕机的蒸发器的出风侧，通过上述多个风速传感器，实时获取出风风速，每间隔1s获取上1s时间内，多个风速传感器获取的全部风速数据；调节模块30根据多个检测点的出风风速计算平均出风风速，作为当前出风风速。调节模块30根据所述多个检测点的出风风速计算平均出风风速时，所依据的公式为：

其中，S

图7为根据本发明另一实施例的风机频率控制装置的结构图，为了使频率调节策略与风幕机运行模式匹配，如图7所示，上述调节模块30包括：第一调节单元301，用于在风幕机的运行模式为制冷模式时，根据当前出风风速控制风机频率升高；第二调节单元302，用于在风幕机的运行模式为除霜模式时，根据当前出风风速控制风机频率降低。

为了保证频率升高的幅度与当前出风风速匹配，第一调节单元301具体用于：根据目标出风风速和当前出风风速的差值确定第一目标风机频率；控制风机按照第一目标风机频率运行。第一调节单元301根据目标出风风速和当前出风风速的差值确定第一目标风机频率时，所依据的公式为：

f(n1)＝f(0)+K*(S

其中，f(n1)为第一目标风机频率，f(0)为当前风机频率，f(n1)与f(0)的单位均为Hz，K为调节系数，S

在制冷模式下，如果风机的频率上升到频率上限值，则无法再通过升高频率的方式维持风速恒定，因此，需要控制风幕机进行除霜，因此，调节模块30还包括第一判断单元303，用于在根据当前出风风速控制风机频率升高后，判断当前风机频率是否大于频率上限值；还包括第一切换单元304，用于在当前风机频率是否大于频率上限值时，触发进入除霜模式；在当前风机频率小于或等于频率上限值时，第一调节单元301继续根根据当前出风风速控制风机频率升高，直至当前风机频率大于所述频率上限值后，第一切换单元304触发进入除霜模式。其中，频率上限值为蒸发器结霜最严重时达到目标出风风速的风机频率，通过上述方案，在风机的频率上升到频率上限值，无法再升高时，及时进行除霜，继续维持风速恒定。

类似地，为了保证频率降低的幅度与当前出风风速匹配，第二调节单元302具体用于：根据当前出风风速和目标出风风速的差值确定第二目标风机频率；控制风机按照第二目标风机频率运行。第二调节单元302根据当前出风风速和目标出风风速的差值确定第二目标风机频率时，所依据的公式为：

f(n2)＝f(0)-K*(S

其中，f(n2)为第二目标风机频率，f(0)为当前风机频率，f(n2)与f(0)的单位均为Hz，K为调节系数，S

在除霜模式下，如果风机的频率下降到频率下限值，则无需再通过减低频率的方式维持风速恒定，可以控制风幕机正常制冷，因此，上述调节模块30还包括第二判断单元305，用于在根据当前出风风速控制风机频率降低后，判断当前风机频率是否小于频率下限值；第二切换单元306，用于在当前风机频率小于频率下限值时，触发进入制冷模式；在当前风机频率大于或等于频率下限值时，第二调节单元302继续根据当前出风风速控制风机频率降低，直至当前风机频率小于所述频率下限值后，第二切换单元306触发进入制冷模式。其中，频率下限值为蒸发器无结霜时达到目标出风风速的风机频率。通过上述方案，在风机的频率下降到频率下限值，无需再下降时，及时进入正常制冷模式，继续维持风速恒定。

实施例5

本实施例提供一种风幕机，包括蒸发器和风机，还包括上述实施例中的风机频率控制装置，用于维持风幕的风速恒定。

实施例6

本实施例提供一种陈列柜，包括实施例5中的风幕机，用于维持风幕机的出风风速恒定，不会受到结霜或者除霜的影响而发生变化，进而保证风幕内的物品的所处的环境温度恒定，保证物品的质量。

实施例7

本实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述实施例中的方法。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

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各实施方式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。基于这样的理解，上述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，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。