空调除霜方法以及空调器

技术领域

本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种空调除霜方法以及空调器。

背景技术

空调在制热运行时，为提高空调持续的制热效果，需要对空调的室外盘管进行及时有效的除霜工作。现有常用除霜模式是检测室外盘管温度Tw℃、室外环境温度Tout，并根据室外环境温度Tout，室外环境温度Tout与室外盘管温度Tw的差值△Tc作为除霜判定依据。当空调满足进入除霜条件时，便会进入除霜。一旦设定了判断进入除霜的参数，空调就会按此模式进行除霜的控制。

一般情况下，当空调室外盘管温度满足除霜退出条件Tw＝a℃，且除霜时间满足t＝tmax分钟时，机组便会退出除霜过程，重新进入制热。在制热转除霜过程中，会有1分钟的停机过程，当除霜完成，再次制热过程中，也会有1分钟的停机过程，此举是为了压缩机制冷制热相互转换过程中，防止液体冷媒冲击压缩机，造成压缩机损伤或损坏。

按停机除霜条件进入除霜的制热过程，这种除霜模式虽然能较好的完成除霜功能，但当环境温度较高，液体冷媒对压缩机冲击很小，如果还采用此种方法除霜，除霜时间较长，而且除霜等待的时间也较长，同时，压缩机两次重新启动，花费时间较长，用户体验较差；同时，由于减少了压缩机重起的时间，相应的除霜时间也会减少。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种空调除霜方法以及空调器。

根据本发明第一方面实施例的空调除霜方法包括：判断是否处于制热模式；如果是，检测室内环境温度、室外环境温度、室外盘管温度以及上一次除霜时间；判断空调是否满足除霜条件；如果是，则进一步判断室外环境温度处于以下哪个温区：低温区、中温区、高温区；如果室外环境温度处于低温区，则按照停机除霜方式进入除霜模式；如果室外环境温度处于高温区，则按照不停机除霜方式进入除霜模式；如果室外环境温度处于中温区，则进一步根据室内环境温度、上一次除霜时间判断按照以下哪种方式进入除霜模式：停机除霜方式、不停机除霜方式；判断是否满足除霜退出条件；如果满足，则退出除霜模式，重新进入制热模式。

由此，通过检测空调室内环境温度Tin、室外环境温度Tout和室外盘管温度Tw，根据室外环境温度Tout判断空调工作在何种温区，根据检测到的室内、室外的温度条件，以此控制进入除霜模式前是否停机，对除霜控制规则作了优化，减少了除霜的等待时间以及制冷制热的转换时间，提高了用户使用空调在制热过程中的舒适性。

在一些实施例中，当第一预设温度≥室外环境温度≥第二预设温度时，处于中温区；当室外环境温度≥第一预设温度时，处于高温区；当室外环境温度≤第二预设温度时，处于低温区；其中，第一预设温度选自7℃-10℃，第二预设温度选自2℃-4℃。

在一些实施例中，当室外环境温度处于中温区时，先判断室内环境温度是否≤第三预设温度，所述第三预设温度选自16℃-20℃；如果是，则进一步判断上一次除霜时间是否≥第一预设时间，所述第一预设时间＝tmax-t1；如果是，则按照停机除霜方式进入除霜模式。

在一些实施例中，如果室内环境温度＞第三预设温度，则按照不停机除霜方式进入除霜模式。

在一些实施例中，如果除霜时间＜第一预设时间，则按照不停机除霜方式进入除霜模式。

在一些实施例中，按照停机除霜方式进入除霜模式包括：退出制热模式，压缩机停机，第二预设时间后四通阀断电，再隔第三预设时间压缩机开机，按照除霜模式运行；按照停机除霜方式进入除霜模式后，则按照以下方式退出除霜模式：延时第四预设时间对四通阀上电，再隔第五预设时间启动压缩机。

在一些实施例中，按照不停机除霜方式进入除霜模式包括：退出制热模式，压缩机仍处于运行状态，四通阀断电，按照除霜模式运行；按照以下方式退出除霜模式：对四通阀上电，压缩机仍处于运行状态。

在一些实施例中，当退出制热模式后，先降低压缩机频率至预设频率，再对四通阀断电，然后升高压缩机频率至正常运行频率。

在一些实施例中，所述预设频率的大小取决于本次进入除霜时的室内温度与上次进入除霜时的室内温度的差值，当差值为正时，提高预设频率的取值，当差值为负时，降低预设频率的取值。

根据本发明第二方面实施例的空调器，包括：温度采集模块、控制器、压缩机、四通阀，所述采集模块用于检测室内环境温度、室外盘管温度；所述控制器与所述温度采集模块电连接，以获取所述室内环境温度、所述室外盘管温度，并判断所述室外环境温度所处的温区，根据所处的温度进一步判断如何进入除霜模式；所述压缩机与所述控制器电连接，以在停机除霜方式下进出除霜模式均停机预设时间；所述四通阀与所述控制器电连接，以在停机除霜方式下延时开闭。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的空调除霜控制方法的示意图。

图2是按停机除霜方式进入除霜模式的功率运行曲线。

图3是按不停机除霜方式进入除霜模式的功率运行曲线。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的空调除霜方法。

如图1所示，根据本发明第一方面实施例的空调除霜方法包括：

S1：判断是否处于制热模式；

S2：如果是，检测室内环境温度Tin、室外环境温度Tout、室外盘管温度Tw以及上一次除霜时间；

S3：判断空调是否满足除霜条件；

S4：如果是，则进一步判断室外环境温度处于以下哪个温区：低温区、中温区、高温区；

S41：如果室外环境温度处于低温区，则按照停机除霜方式进入除霜模式；

S42：如果室外环境温度处于高温区，则按照不停机除霜方式进入除霜模式；

S43：如果室外环境温度处于中温区，则进一步根据室内环境温度Tin、上一次除霜时间判断按照以下哪种方式进入除霜模式：停机除霜方式、不停机除霜方式；

S5：判断是否满足除霜退出条件；

S6：如果满足，则退出除霜模式，重新进入制热模式。

由此，通过检测空调室内环境温度Tin、室外环境温度Tout和室外盘管温度Tw，根据室外环境温度Tout判断空调工作在何种温区，根据检测到的室内、室外的温度条件，以此控制进入除霜模式前是否停机，对除霜控制规则作了优化，减少了除霜的等待时间以及制冷制热的转换时间，提高了用户使用空调在制热过程中的舒适性。

当第一预设温度≥室外环境温度Tout≥第二预设温度时，处于中温区；当室外环境温度Tout≥第一预设温度时，处于高温区；当室外环境温度Tout≤第二预设温度时，处于低温区；其中，第一预设温度选自7℃-10℃，第二预设温度选自2℃-4℃。由此，对室外环境温度的三个温区采用上述温度分界线，界限划分更合理。

由此，当环境温度较高，可以采用不停机除霜，按不停机除霜条件进入除霜制热过程，如果环境温度适中，可以采用混合除霜模式。

在一些实施例中，S431：当室外环境温度处于中温区时，先判断室内环境温度是否≤第三预设温度，第三预设温度选自16℃-20℃。

S432：如果是，则进一步判断上一次除霜时间是否≥第一预设时间，第一预设时间＝tmax-t1。

S433：如果是，则按照停机除霜方式进入除霜模式。

S434：当室外环境温度处于中温区时，如果室内环境温度＞第三预设温度，则按照不停机除霜方式进入除霜模式。

S435：当室外环境温度处于中温区时，如果除霜时间＜第一预设时间，则按照不停机除霜方式进入除霜模式。

换言之，当检测室外环境温度Tout在第一预设温度T1和第二预设温度T2之间时，即T2≤Tout≤T1(T2可以设定为4℃，温度可以调整)，则判断空调工作环境为中温区，此时则进一步判断：

①如果室内环境温度Tin≤第三预设温度T3，即Tin≤T3(可以设定为20℃，温度可以调整)，空调除霜时间≥(tmax-t1)分钟(tmax的数值可以调整，暂定为12；t1的数值可以调整，暂定为6)，采用停机除霜。

②如果室内环境温度Tin≤第三预设温度T3(可以设定为20℃，温度可以调整)，空调除霜时间＜(tmax-t1)分钟，则认为此时结霜不是很厚，环境不是很恶劣，则空调处于一个较为良好的工作环境。因此，在空调转除霜的时候，可以采用不停机除霜，除完霜之后，压缩机也不停止工作，而直接切换为制热工作。

③如果室内环境温度Tin＞第三预设温度T3(可以设定为20℃，温度可以调整)，可以认为环境不是很恶劣，空调处于一个较为良好的工作环境。因此，在空调由制热转除霜的时候，可以采用不停机除霜，除完霜之后，压缩机也不停止工作，而直接切换为制热工作。

如果室外环境温度并未处于中温区，则执行以下步骤：

S44：进一步判断室外环境温度是否大于第一预设温度。

S441：当检测室外环境温度Tout＞第一预设温度T1时，即Tout＞T1(可以设定为7℃，温度可以调整)，则判断空调工作环境为高温区，空调在除霜的时候，采用“不停机除霜”方式。所谓“不停机除霜”，即由原来的制热模式，通过四通阀换向，直接转换为制冷模式。

S442：当检测室外环境温度Tout＜第二预设温度T2(T2可以设定为4℃，温度可以调整)，则判断为低温区，则空调采用停机除霜模式。

在一些实施例中，如图2所示，按照停机除霜方式进入除霜模式包括：退出制热模式，压缩机停机，第二预设时间后四通阀断电，再隔第三预设时间压缩机开机，按照除霜模式运行。其中四通阀为控制制冷循环与制热循环的阀门，四通阀打开时，空调处于制热循环；四通阀关闭时，空调处于制冷循环。

进一步地，按照停机除霜方式进入除霜模式后，则按照以下方式退出除霜模式：延时第四预设时间对四通阀上电，再隔第五预设时间启动压缩机。具体而言，第二预设时间、第五预设时间可以是50秒，第三预设时间、第五预设时间可以是10秒。

由此，上述停机除霜方式，使空调在进入除霜以及退出除霜时都能够得到短暂的调整，减少了制热制冷转换过程中冷媒对压缩机的冲击。

在一些实施例中，如图3所示，按照不停机除霜方式进入除霜模式包括：退出制热模式，压缩机仍处于运行状态，四通阀断电，按照除霜模式运行。按照以下方式退出除霜模式：对四通阀上电，压缩机仍处于运行状态。在采用不停机除霜模式时，可以保持压缩机当前运行频率不变，由原来的制热状态转换为制冷状态，即制冷状态的压缩机运行频率与制热过程中压缩机的运行频率一致。

在一个优选实施例中，当退出制热模式后，先降低压缩机频率至预设频率，再对四通阀断电，然后升高压缩机频率至正常运行频率。预设频率为一个较低的切换频率点。当压缩机频率下降到这个频率点时，由原来的制热状态转换为制冷(除霜)状态。先降低压缩机频率，再转成制冷模式，然后升高到正常运行频率。由此，先降低压缩机的频率，再切换四通阀，能够减少制热转制冷过程中冷媒对压缩机的冲击。

同理，空调退出除霜模式重新转制热运行的时候，采用不停机除霜模式时，先降低压缩频率，当压缩机频率下降到这个频率点时，由原来的制冷状态转换为制热状态，然后升高到正常运行频率。

可选地，所述预设频率的大小取决于本次进入除霜时的室内温度与上次进入除霜时的室内温度的差值，当差值为正时，提高预设频率的取值，当差值为负时，降低预设频率的取值。换言之，每次重新进入除霜时，切换频率点可以根据前后室内环境温度情况进行调整。如果此次进入除霜时室内温度相对于上次进入除霜时室内温度升高，切换的频率点也可以升高。

根据本发明第二方面实施例的空调器包括：温度采集模块、控制器、压缩机、四通阀。采集模块用于检测室内环境温度、室外盘管温度；控制器与温度采集模块电连接，以获取室内环境温度、室外盘管温度，并判断室外环境温度所处的温区，根据所处的温度进一步判断如何进入除霜模式；压缩机与控制器电连接，以在停机除霜方式下进出除霜模式均停机预设时间；四通阀与控制器电连接，以在停机除霜方式下延时开闭。

由此，通过检测空调室内环境温度Tin、室外环境温度Tout和室外盘管温度Tw，根据室外环境温度Tout判断空调工作在何种温区，根据检测到的室内、室外的温度条件，以此控制进入除霜模式前是否停机，减少用户制热过程体验差的感觉。

下面结合附图对本发明的各个具体实施例进行详细说明：

实施例一：

当检测室外环境温度Tout＝8℃，则判断为高温区，则空调采用不停机除霜。

实施例二：

当检测室外环境温度Tout＝6℃，判断空调工作在中温区，如果此时室内环境温度Tin＝12℃，空调除霜时间＝8分钟，则采用停机除霜。

实施例三：

当检测室外环境温度Tout＝5℃，判断空调工作在中温区，如果此时室内环境温度Tin＝16℃，空调除霜时间＝4分钟，则认为此时空调室外换热器结霜不是很厚，环境不是很恶劣，空调处于一个较为良好的工作环境。因此，在空调转除霜的时候，可以采用不停机除霜，除完霜之后，压缩机也不停止工作，而直接切换为制热工作。

实施例四：

当检测室外环境温度Tout＝5℃，则判断为中温区，如果空调室内环境温度Tin＝25℃，认为此时环境不是很恶劣，则空调处于一个较为良好的工作环境。因此，在空调转除霜的时候，可以采用不停机除霜，除完霜之后，压缩机也不停止工作，而直接切换为制热工作。

实施例五：

当检测室外环境温度Tout＝1℃，判断工作在低温区，则空调采用停机除霜模式。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。