一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法及装置

技术领域

本发明属于能源技术领域，尤其涉及一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法及装置。

背景技术

在电制冷机的评价参数中，冷凝器换热效果往往是采用冷凝温度逼近度来评价。当冷凝温度逼近度高于合理范围，往往代表冷凝器换热效果较差，可能由冷凝器脏堵影响制冷机效率造成的。如果不及时提醒客户进行清洗，将会使得里面的水垢越积越多，导致水系统受到相应的影响，进而影响到空调系统的运行效果；还会导致制冷机长时间在低效率下运行，从而导致制冷机的使用寿命受到影响，制冷机的能耗也会随之增大，造成电费的浪费，无形之中也会增大空调系统的运行成本。

目前，冷凝温度逼近度是通过饱和冷凝温度与冷却水出口温度的差计算得到。但是在实际使用中，这一评价方法有很强的局限性，只能判断满负荷条件下的换热效果，如果在制冷机长期部分负荷工作的条件下，则该评价效果与实际情况有差异。另外，工程实践中发现在低于50％负荷百分比的低负荷下，用饱和冷凝温度与冷却水出口温度之差来评价冷凝器换热效果，会造成比较大的判断偏差。如果采用饱和冷凝温度与冷却水出口温度之差来评价冷凝器换热效果，会导致长时间无法得到对冷凝器的准确评价结果，影响对冷凝器的及时评价，从而无法及时提醒用户将进行设备的清洗和维护。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法及装置，以解决现有技术中冷凝温度逼近度计算不合理所导致的无法准确评价冷凝器换热效果的问题。

本发明实施例的第一方面，提供了一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法，包括：

获取制冷剂的实时冷凝饱和温度；

获取冷凝器的冷却水实时出口温度；

获取电制冷机的实时负荷百分比；

基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度计算公式，所述冷凝趋近温度计算公式的变量包括所述冷凝饱和温度、所述出口温度和所述负荷百分比；

基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度。

在一些实施例中，基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度之后，还包括：

判断所述冷凝趋近温度是否满足预设条件；

若否，则发出预警信息提示用户。

在一些实施例中，基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度计算公式，具体包括：

判断负荷百分比是否大于50％；

若是，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

其中，T为冷凝趋近温度，T

在一些实施例中，判断负荷百分比是否大于50％之后，还包括：

若否，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

其中，T为冷凝趋近温度，T

在一些实施例中，获取制冷剂的实时冷凝饱和温度，具体包括：

获取制冷剂的实时冷凝压力；

基于所述压力，计算制冷剂的实时冷凝饱和温度。

在一些实施例中，判断所述冷凝趋近温度是否满足预设条件之前，还包括：

根据所述负荷百分比设置预设条件。

本发明实施例的第二方面，提供了一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测装置，包括：

冷凝饱和温度获取模块，用于获取制冷剂的实时冷凝饱和温度；

出口温度获取模块，用于获取冷凝器的冷却水实时出口温度；

负荷百分比获取模块，用于获取电制冷机的实时负荷百分比；

计算公式获取模块，用于基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度计算公式，所述冷凝趋近温度计算公式的变量包括所述冷凝饱和温度、所述出口温度和所述负荷百分比；

冷凝趋近温度确定模块，用于基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度。

在一些实施例中，所述冷凝趋近温度计算公式包括：

若L＞50％，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

若L≤50％，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

其中，T为冷凝趋近温度，T

本发明实施例的第三方面，提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的步骤。

本发明实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的步骤。

本发明实施例提供的一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的有益效果至少在于：本发明实施例提供了一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法，该方法首先通过获取制冷剂的实时冷凝饱和温度；其次获取冷凝器的冷却水实时出口温度；再次获取电制冷机的实时负荷百分比；然后基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度计算公式；最后基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度。本发明通过获取实时冷凝饱和温度、冷却水实时出口温度和实时负荷百分比，并根据负荷百分比获取冷凝趋近温度计算公式，得到冷凝趋近温度，从而达到合理计算出制冷机在不同负荷百分比下运行所对应的冷凝温度逼近度的目的。冷凝温度逼近度是用来衡量冷凝器换热效果好坏的参数，本发明通过监测冷凝温度逼近度，达到了在线实时冷凝器换热情况的效果，进而使得用户和监管部门可以及时了解冷凝器的运行情况。本发明还通过当冷凝温度逼近度不符合预设条件时，发出预警信息，起到提示用户及时处理异常的作用；避免了不及时处理所导致的冷凝器脏堵、制冷机运行效率降低、运行成本增大、制冷机的使用寿命降低等问题的发生。通过用户处理异常，从而达到提高制冷机运行的安全性和提高冷凝器换热效果的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例提供的电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的获取制冷剂的实时冷凝饱和温度的流程实现图；

图3是本发明实施例提供的预警信息提示方法的流程实现图；

图4是本发明实施例提供的电制冷机冷凝趋近温度实时监测装置的流程图；

图5是本发明实施例提供的终端设备的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

第一实施例

图1是本发明在一实施例中提供的电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的流程图。

如图1所示，所述冷却塔湿球温度逼近度实时监测方法，包括步骤S110-S150：

S110，获取制冷剂的实时冷凝饱和温度；

S120，获取冷凝器的冷却水实时出口温度；

S130，获取电制冷机的实时负荷百分比；

S140，基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度的计算公式；

S150，基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度。

本发明实施例提供了一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法，该方法首先通过获取制冷剂的实时冷凝饱和温度；其次获取冷凝器的冷却水实时出口温度；再次获取电制冷机的实时负荷百分比；然后基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度计算公式；最后基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度。本发明通过获取实时冷凝饱和温度、冷却水实时出口温度和实时负荷百分比，并根据负荷百分比获取冷凝趋近温度计算公式，得到冷凝趋近温度，从而达到合理计算出制冷机在不同负荷百分比下运行所对应的冷凝温度逼近度的目的。冷凝温度逼近度是用来衡量冷凝器换热效果好坏的参数，本发明通过监测冷凝温度逼近度，达到了在线实时冷凝器换热情况的效果，进而使得用户和监管部门可以及时了解冷凝器的运行情况。

具体地，制冷剂的实时冷凝饱和温度可根据制冷剂的冷凝压力计算得到，具体实现方法请参见图2，图2是本发明在一实施例中提供的获取制冷剂的实时冷凝饱和温度的流程实现图。

如图2所示，获取制冷剂的实时冷凝饱和温度，具体可以包括以下步骤S210-S220：

S210，获取制冷剂的实时冷凝压力；

S220，基于所述压力，计算制冷剂的实时冷凝饱和温度。

具体地，制冷剂的实时冷凝压力可通过压力传感器采集实时冷凝压力得到，压力传感器一般安装在连接于冷凝器的管道上或者安装在冷凝器上。制冷剂的实时冷凝饱和温度的获取需要用到所述实时冷凝压力和当前制冷机所采用的制冷剂类型，可用物性转换函数将冷凝压力换算成冷凝饱和温度，也可以将表格建立成数据库，用数据库查询的方式获取对应关系的结果。以制冷剂R134a为例，如下表所示(其他类型的制冷剂与R134a类似，有各自的物性参数表)：

按照上表，可以用冷凝压力进行物性计算得到冷凝饱和温度。

具体地，冷凝器的进出口水温传感器往往都是冷凝器自身出厂时已经安装好，信号输入制冷机PLC，可以借由通讯接口读取制冷机PLC中水温数据，得到冷凝器的冷却水实时出口温度。

具体地，电制冷机的负荷百分比往往也是电制冷机自身出厂时已经安装好，信号输入制冷机PLC，可以借由通讯接口读取制冷机PLC中水温数据，电制冷机的实时负荷百分比。

具体地，基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度的计算公式，具体包括：

若L＞50％，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

若L≤50％，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

其中，T为冷凝趋近温度，T

具体地，制冷机可以在满负荷工况下运行，但在实际工程中制冷机大多数时间在部分负荷工况下运行。当制冷机在部分负荷工况下运行时，换热量只有满负荷的一部分，如果冷凝温度逼近度仍旧采用冷凝饱和温度减去出口温度的计算方式得到，这时的逼近度不足以体现冷凝器换热效果。从而会导致长时间无法得到对冷凝器换热效果的准确，影响对冷凝器换热效果的及时评价；如果冷凝器脏堵影响制冷机效率，不及时提醒客户进行清洗，将会使得里面的水垢越积越多，导致水系统受到相应的影响，进而影响到空调系统的运行效果；还会导致制冷机长时间在低效率下运行，从而导致制冷机的使用寿命受到影响，制冷机的能耗也会随之增大，造成电费的浪费，无形之中也会增大空调系统的运行成本。所以为了合理评价冷凝器的换热效果，考虑到制冷机在部分负荷工况下运行的换热量只有满负荷的一部分，对冷凝温度逼近度计算公式进行了改进，引进了变量负荷百分比。特别地，若负荷百分比＞50％，则冷凝趋近温度计算公式为：T＝(T

具体地，在工程实践中，发现制冷机在低于50％负荷百分比的低负荷工况下运行，冷凝器中的制冷剂流量远远小于设计工况，采用冷凝温度逼近度计算公式T＝(T

具体地，冷凝器为制冷系统的机件，属于换热器的一种，能把气体或蒸气转变成液体，将管子中的热量，以很快的方式传到管子附近的空气中。冷凝温度逼近度是用来衡量冷凝器换热效果好坏的参数，往往该值有一个合理范围，例如制冷机在满负荷工况下运行时，冷凝温度逼近度的合理范围可根据实际经验获取，可以是2-4℃等。因此可以根据冷凝趋近温度的计算公式，具体包括：

若L＞50％，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

若L≤50％，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

计算出制冷机在不同负荷工况下运行的冷凝温度逼近度，从而实现对冷凝温度逼近度以及冷凝器换热效果的实现监控；并通过冷凝温度逼近度情况，来判断冷凝器换热效果是否正常；异常时，可提醒用户及时处理异常。

具体地，根据冷凝温度逼近度，提醒用户的具体实现方法请参见图3，图3是本发明在一实施例中提供的预警信息提示方法的流程实现图。

如图3所示，预警信息提示方法，具体可以包括以下步骤S310-S320：

S310，判断所述冷凝趋近温度是否满足预设条件；

S320，若否，则发出预警信息提示用户。

具体地，在步骤S310，判断所述冷凝趋近温度是否满足预设条件之前，还包括：根据负荷百分比设置预设条件。

具体地，预设条件为冷凝温度逼近度有一个合理范围，这个合理范围可根据经验对制冷机在不同负荷下运行工况进行设定。例如制冷机在满负荷工况下运行时，冷凝温度逼近度的合理范围可根据实际经验获取，可以是2-4℃等。当冷凝温度逼近度高于合理范围，往往代表冷凝器换热效果较差，可能是由冷凝器脏堵影响制冷机效率造成的。如果不及时提醒客户进行清洗，将会使得里面的水垢越积越多，导致水系统受到相应的影响；还会导致制冷机长时间在低效率下运行，从而导致制冷机的使用寿命受到影响，最终造成制冷机能耗过大，甚至产生安全隐患。这时就需要对冷凝器进行清洗，让其换热能力恢复。

在本实施例中，根据冷凝温度逼近度的情况，来判断冷凝温度逼近度是否异常，从而达到判断冷凝器换热效果是否正常的目的。当冷凝趋近温度不满足预设条件，说明冷凝器换热效果异常，从而达到提醒用户及时处理异常。通过用户处理异常，从而达到提高制冷机运行效率、降低制冷机运行成本、制冷机运行的安全性和提高冷凝器换热效果的目的。

第二实施例

基于与第一实施例中方法相同的发明构思，相应的，本实施例还提供了一种电制冷机冷凝趋近温度实时监测装置。

图4为本发明提供的电制冷机冷凝趋近温度实时监测装置的流程图。

如图4所示，所示装置4包括：41冷凝饱和温度获取模块、42出口温度获取模块、43负荷百分比获取模块、44计算公式获取模块以及45冷凝趋近温度确定模块。

其中，冷凝饱和温度获取模块，用于获取制冷剂的实时冷凝饱和温度；

出口温度获取模块，用于获取冷凝器的冷却水实时出口温度；

负荷百分比获取模块，用于获取电制冷机的实时负荷百分比；

计算公式获取模块，用于基于所述负荷百分比，获取冷凝趋近温度计算公式，所述冷凝趋近温度计算公式的变量包括所述冷凝饱和温度、所述出口温度和所述负荷百分比；

冷凝趋近温度确定模块，用于基于所述冷凝饱和温度、所述出口温度、所述负荷百分比和所述冷凝趋近温度计算公式，确定冷凝趋近温度，并显示所述冷凝趋近温度。

在一些示例性实施例中，所述冷凝饱和温度获取模块具体包括：

冷凝压力获取单元，用于获取制冷剂的实时冷凝压力；

冷凝饱和温度计算单元，用于基于所述压力，计算制冷剂的实时冷凝饱和温度。

在一些示例性实施例中，所述计算公式获取模块具体包括：

判断单元，用于判断负荷百分比是否大于50％；

第一公式获取单元，用于若是，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

第二公式获取单元，用于若否，则冷凝趋近温度计算公式为：

T＝(T

其中，T为冷凝趋近温度，T

在一些示例性实施例中，所述装置还包括：

预设条件设置模块，用于根据所述负荷百分比设置预设条件；

判断模块，用于判断所述冷凝趋近温度是否满足预设条件；

预警提示模块，用于若否，则发出预警信息提示用户。

第三实施例

上述方法和装置可以应用于例如桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器的终端设备中。

图5为本发明在一实施例中提供的可以应用上述方法和装置的终端设备的示意图，如图所示，所述设备5，包括存储器51、处理器50以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现如所述电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的步骤。例如图4所示模块41至45的功能。

所述设备5可以是云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器50、所述存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是设备5的示例，并不构成对终端设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所述处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

所述存储器51可以是所述设备5的内部存储单元，例如设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是设备5的外部存储设备，例如所述设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其它程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

具体可以如下，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中的存储器中所包含的计算机可读存储介质；也可以是单独存在，未装配入终端设备中的计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质存储有一个或者一个以上计算机程序：

计算机可读存储介质，包括所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述电制冷机冷凝趋近温度实时监测方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

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单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述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，均应包含在本发明的保护范围之内。