CN107101285B - 空调室外机及空调室外机风机的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明空调室外机及空调室外机风机的控制方法涉及空调技术领域,其目的是为了提供一种能够对风机转速进行补偿、保证风机启动成功率的空调室外机及空调室外机风机的控制方法。本发明空调室外机包括风机和套设在风机风叶外的导流圈,其特征在于,还包括风叶阻停装置、风速测量装置和控制系统,所述风叶阻停装置设置在所述导流圈上与所述控制系统连接,能够使被动转动中的风叶停止转动;所述风速测量装置与所述控制系统连接,用于检测流经风叶的风速,所述风速包括风速值和风速方向;所述控制系统根据所述风速测量装置检测到的风速控制所述风叶阻停装置的启动与关闭,以及根据所述风速测量装置检测到的风速控制所述风机的实际启动频率。
Description
技术领域
本发明涉及空调技术领域,特别是涉及一种空调室外机及空调室外机风机的控制方法。
背景技术
上出风多联室外机一般都安装于高层建筑的楼顶,若机组所安装区域恰巧处于季风气候,这样多联机处于关机情况下,空气中风速超过一定速度时,就会将处于关机状态中静止的室外风机带动,让室外风机转动起来。此时若向机组发射开机命令,机组会由关机状态变化为开机状态,风机启动时,气流会对风机快速运行至指定频率有一定的阻碍作用,如果在制定时间内,机组检测到风机实际运行频率与制定风机频率不一致,整机便会报“风机失步保护”,从而导致风机启动失败,而启动过程中,连续检测到整机出现三次“失步保护”,整机就会停止工作,这样就达不到调节室内空气的目的。
发明内容
基于此,本发明要解决的技术问题是提供一种能够对风机转速进行补偿、保证风机启动成功率的空调室外机及空调室外机风机的控制方法。
一种空调室外机,包括风机和套设在风机风叶外的导流圈,还包括风叶阻停装置、风速测量装置和控制系统,所述风叶阻停装置设置在所述导流圈上与所述控制系统连接,能够使被动转动中的风叶停止转动;所述风速测量装置与所述控制系统连接,用于检测流经风叶的风速,所述风速包括风速值和风速方向;所述控制系统根据所述风速测量装置检测到的风速控制所述风叶阻停装置的启动与关闭,以及根据所述风速测量装置检测到的风速控制所述风机的实际启动频率。
在其中一个实施例中,所述风叶阻停装置包括弹片和驱动件,所述导流圈内侧面设置有凹槽,所述弹片活动设置在所述凹槽内,所述驱动件用于驱动所述弹片与所述风叶抵接,使所述风叶停止被动转动。
在其中一个实施例中,所述驱动件包括电磁导片,所述电磁导片固定设置在所述凹槽内,所述弹片和电磁导片通同向电流时能够产生斥力,推动所述弹片与所述风叶抵接,使所述风叶停止被动转动。
在其中一个实施例中,所述弹片包括两端的推动部和中部的阻挡部,所述推动部活动设置在所述凹槽内;所述电磁导片设置有两片,分别设置弹片两端与所述推动部相对,所述弹片和电磁导片通同向电流时,两端的推动部在斥力推动下相互靠近,挤压阻挡部使所述阻挡部向风叶一侧凸出,凸出的阻挡部能够与风叶抵接并使风叶停止转动。
在其中一个实施例中,所述阻挡部凸出的高度范围为15-20mm。
在其中一个实施例中,所述风叶阻停装置设置有两个,且对称设置在所述导流圈上。
一种空调室外机风机的控制方法,包括以下步骤:
检测风速值;
当所述风速值小于预设值时,控制风机启动;
当所述风速值大于所述预设值时,通过阻挡风机的风叶外缘,使风叶停止被动转动后,控制风机以补偿后的实际启动频率启动。
在其中一个实施例中,控制风机以补偿后的实际启动频率启动的步骤包括:
当所述风速值大于所述预设值时,检测风速方向;
根据所述风速值和风速方向,以及风机的目标运行频率,确定风机补偿后的实际启动频率。
在其中一个实施例中,根据所述风速值和风速方向,以及风机的目标运行频率,确定风机补偿后的实际启动频率的步骤包括:
当风速方向使风叶正转时,根据所述风速值,风机的目标运行频率减去所述风速值所对应的频率,得到所述风机补偿后的实际启动频率;
当风速方向使风叶反转时,根据所述风速值,风机的目标运行频率加上所述风速值所对应的频率,得到所述风机补偿后的实际启动频率。
在其中一个实施例中,通过阻挡风机的风叶外缘,使风叶停止被动转动的步骤中,通过风叶阻停装置阻挡风叶外缘,使风叶停止被动转动。
在其中一个实施例中,所述风叶阻停装置包括弹片和驱动件,所述风机的导流圈内侧面设置有凹槽,所述弹片活动设置在所述凹槽内,所述驱动件用于驱动所述弹片与所述风叶抵接,使所述风叶停止被动转动。
上述的空调室外机,在导流圈处设置风叶止停装置,当风机在关闭时,因外界气流的作用转动时,可以执行关闭命令,使风机停止转动。风速测量装置可以检测流经风叶处的风速大小和方向,机组根据风速大小对实际运行频率是否进行修正补偿操作以及补偿大小设置,可以大大提高风机启动的成功率,从而保证空调正常运行。
上述的风机控制方法,通过风叶止停装置和风速测量装置,利用检测到的风速,对风机进行控制。当风速值大于预设值时,对风机转速进行补偿,可以大大提高风机启动的成功率,从而保证空调正常运行。
附图说明
图1为本发明空调室外机的内部结构示意图;
图2为本发明空调室外机的俯视示意图一,图示为风叶正转,风叶止停装置关闭状态;
图3为图2中I处放大图;
图4为本发明空调室外机的俯视示意图二,图示为风叶反转,风叶止停装置开启状态;
图5为图4中II处放大图;
图6为本发明空调室外机风机的控制方法的流程图;
附图标记说明:
风机100;风叶110;
导流圈200;
风叶阻停装置300;弹片310;电磁导片320;推动部311;磁导部311a;导向部311b;阻挡部312;
风速测量装置400。
具体实施方式
以下将结合说明书附图对本发明的具体实施方案进行详细阐述,但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
参照图1-图3,本发明的一个实施例中的空调室外机,包括控制系统(未示出)、风机100、套设在风机100的风叶110外的导流圈200、风叶止停装置300和风速测量装置400。风叶止停装置300和风速测量装置400均与控制系统连接。风叶阻停装置设置在导流圈200上,能够使转动中的风叶110停止被动转动。风速测量装置400设置在室外机的内部,用于检测室外机内部的风速值和风速方向。控制系统根据风速测量装置400检测到的风速控制风叶阻停装置300的启动与关闭、以及控制风机的启动频率。
上述的空调室外机,在导流圈200处设置风叶止停装置300,当风机100在关闭时,因外界气流的作用转动时,可以执行关闭命令,使风机100停止转动。风速测量装置400可以检测流经风叶110处的风速大小和方向,机组根据风速大小对实际运行频率是否进行修正补偿操作以及补偿大小设置,可以大大提高风机100启动的成功率,从而保证空调正常运行。
进一步地,风叶阻停装置包括弹片310和驱动件。导流圈内侧面设置有凹槽,弹片310活动设置在凹槽内。驱动件用于驱动所述弹片与所述风叶抵接,使风叶停止被动转动。
再进一步地,如图2和3所示,驱动件包括电磁导片320。电磁导片320固定设置在凹槽内。弹片310和电磁导片320通同向电流时能够产生斥力,推动弹片310与风叶110抵接并使风叶110停止被动转动。在其他的实施例中,驱动件可以设置为机械驱动结构,如电机驱动弹片两侧的螺杆,螺杆推动弹片310使弹片310中部凸起与风叶110抵接阻停。还可以由电机驱动螺杆直接推动弹片中部,使得弹片310中部凸起与风叶110抵接阻停。
如图4和图5所示,具体地,弹片310包括两端的推动部311和中部的阻挡部312,推动部311活动设置在凹槽内,能够沿凹槽滑动。电磁导片320设置有两片,分别设置在推动部311的外侧。优选地,推动部311包括相连接的磁导部311a和导向部311b。磁导部311a与电磁导片320相对设置,导向部311b设置在凹槽内。磁导部311a和电磁导片320通入同向电流时,磁导部311a和电磁导片320之间的电磁力产生斥力,将两端的磁导部311a、导向部311b向中间推动,推动部311被斥力推动相互靠近,挤压弹片310中部的阻挡部312向风叶110一侧凸出、凸出的阻挡部312能够与风叶110抵接,在风叶110转动时,阻挡风叶110叶片,使风叶110停止转动。需要复位时,磁导部311a和电磁导片320通入相反向的电流,磁导部311a和电磁导片320之间的电磁力产生吸力,使弹片310复位。在其他的实施例中,磁导部311a也可以为永磁体,设置电磁导片320在通电时,与相对的磁导部311a产生斥力或吸引力。上述的风叶阻停装置,在执行开启风机100命令时,可保证风机100的正常启动,不会对风向、风量有任何影响。
具体地,阻挡部312凸出的高度范围可以设置为15-20mm。阻挡部312可以为设置为铰接的两段,在两侧推动时,铰接的两段连接处凸起。阻挡部312也可以设置为具有弹性的整体弹片结构。
进一步地,风叶阻停装置设置有两个,且对称设置在导流圈200上,能够有效、快速阻停转动的风叶110。风速测量装置400优选靠近风叶设置,且设置在所述风叶靠近电机的一侧。靠近风叶110设置,可以比较准确测量得出引起风叶110转动的风速。
如图6所示,上述空调室外机的风机的控制方法具体包括以下步骤:
Step100,检测风速值|f|;
Step200,当风速值|f|小于预设值M时,控制风机按照正常程序启动。
Step300,当风速值|f|大于预设值M时,通过阻挡风机的风叶外缘,使风叶停止被动转动后,控制风机以补偿后的实际启动频率启动;
其中,控制风机以补偿后的实际启动频率启动的步骤包括:
Step310,当风速值|f|大于预设值M时,检测风速值|f|和风速方向;
Step320,根据风速值|f|和风速方向,以及风机的目标运行频率V,确定风机补偿后的实际启动频率V’。
其中,预设值M的具体值要根据不同风叶结构而定,不同风叶设计,相同风速对其产生的阻力不同,M值不同。
当机组上电后,风速测量装置一直保持工作状态,时刻检测室外机所处空间的风速f,并转化为电子信号传输给外机主控。当空间气流是由室外机的侧面回风口吹入内部,即风从风叶内侧往外吹,则风机与风速仪正转,风速f为正值。若风由室外机的出风口吹入,即风从风叶外侧向内吹,则风机与风速仪反转,风速f为负值。
上述的空调室外机在检测的风速值|f|≤M时,可认为风机可以正常启动,无需系统对其有任何动作,但在检测到风速值|f|>M时,风叶阻停装置则执行开启动作,阻止风机转动,待风机停止后,室外机按照正常开机指令进行开机动作,从而避免风机启动失败。
上述的风机控制方法,通过风叶止停装置和风速测量装置,利用检测到的风速,对风机进行控制。当风速值大于预设值时,对风机转速进行补偿,可以大大提高风机启动的成功率,从而保证空调正常运行。
进一步地,根据风速值|f|和风速方向,以及风机的目标运行频率V,确定风机补偿后的实际启动频率V’的步骤包括:
S321,当风速方向使风叶正转时,即风速f为正值时,根据风速值|f|,风机的目标运行频率V减小所述风速值|f|对应的频率,得到风机补偿后的实际启动频率V’;
S322,当风速方向使风叶反转时,即风速f为负值时,根据风速值|f|,风机的目标运行频率V加上所述风速值|f|对应的频率,得到风机补偿后的实际启动频率V’。
上述步骤,针对一定的风叶结构,可以根据风速值|f|换算得出需要补偿的频率F,即:
当风速方向使风叶正转时,即风速f为正值时,对风机的目标运行频率V进行负修正,风机的实际启动频率V’=风机的目标运行频率V-F;
当风速方向使风叶反转时,即风速f为负值时,对风机目标运行频率V进行正修正,风机的实际启动频率V’=风机的目标运行频率V+F。
这样风机经过转速修正后,就会和风机目标运行频率一致,从而保证空调整机正常启动。
风机补偿举例:
整机启动时,风机需要目标运行频率V运行50Hz才能保证压缩机启动后,系统压力快速平衡。若此时,检测到风机在正转,那么风机的实际启动频率V’运行45Hz即可,加上风速对风叶的推动力(相当于5Hz),可保证风机的目标运行频率V达到50Hz;如果检测到风机在反转,那么风机的实际启动频率V’运行55Hz即可,减去风速对风叶的阻力(相当于5Hz),可保证风机的目标运行频率V达到50Hz。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种空调室外机,包括风机(100)和套设在风机(100)风叶(110)外的导流圈(200),其特征在于,还包括风叶阻停装置(300)、风速测量装置(400)和控制系统,所述风叶阻停装置(300)设置在所述导流圈(200)上与所述控制系统连接,能够使被动转动中的风叶(110)停止转动;所述风速测量装置(400)与所述控制系统连接,用于检测流经风叶(110)的风速,所述风速包括风速值和风速方向;所述控制系统根据所述风速测量装置(400)检测到的风速控制所述风叶阻停装置(300)的启动或关闭,以及根据所述风速测量装置(400)检测到的风速控制所述风机(100)的实际启动频率。
2.根据权利要求1所述的空调室外机,其特征在于,所述风叶阻停装置(300)包括弹片(310)和驱动件,所述导流圈(200)内侧面设置有凹槽,所述弹片(310)活动设置在所述凹槽内,所述驱动件用于驱动所述弹片(310)与所述风叶(110)抵接,使所述风叶(110)停止被动转动。
3.根据权利要求2所述的空调室外机,其特征在于,所述驱动件包括电磁导片(320),所述电磁导片(320)固定设置在所述凹槽内,所述弹片(310)和电磁导片(320)通同向电流时能够产生斥力,推动所述弹片(310)与所述风叶(110)抵接,使所述风叶(110)停止被动转动。
4.根据权利要求3所述的空调室外机,其特征在于,所述弹片(310)包括两端的推动部(311)和中部的阻挡部(312),所述推动部(311)活动设置在所述凹槽内;所述电磁导片(320)设置有两片,分别设置在弹片(310)两端与所述推动部(311)相对,所述弹片(310)和电磁导片(320)通同向电流时,两端的推动部(311)在斥力推动下相互靠近,挤压阻挡部(312)使所述阻挡部(312)向风叶(110)一侧凸出,凸出的阻挡部(312)能够与风叶(110)抵接并使风叶(110)停止转动。
5.根据权利要求4所述的空调室外机,其特征在于,所述阻挡部(312)凸出的高度范围为15-20mm。
6.根据权利要求1-5任一项所述的空调室外机,其特征在于,所述风叶阻停装置(300)设置有两个,且对称设置在所述导流圈(200)上。
7.一种空调室外机风机的控制方法,用于控制权利要求1-6任一项所述的空调室外机,其特征在于,包括以下步骤:
检测风速值;
当所述风速值小于预设值时,控制风机启动;
当所述风速值大于所述预设值时,通过阻挡风机的风叶外缘,使风叶停止被动转动后,控制风机以补偿后的实际启动频率启动。
8.根据权利要求7所述的空调室外机风机的控制方法,其特征在于,控制风机以补偿后的实际启动频率启动的步骤包括:
当所述风速值大于所述预设值时,检测风速方向;
根据所述风速值和风速方向,以及风机的目标运行频率,确定风机补偿后的实际启动频率。
9.根据权利要求8所述的空调室外机风机的控制方法,其特征在于,根据所述风速值和风速方向,以及风机的目标运行频率,确定风机补偿后的实际启动频率的步骤包括:
当风速方向使风叶正转时,根据所述风速值,风机的目标运行频率减去所述风速值所对应的频率,得到所述风机补偿后的实际启动频率;
当风速方向使风叶反转时,根据所述风速值,风机的目标运行频率加上所述风速值所对应的频率,得到所述风机补偿后的实际启动频率。
10.根据权利要求7-9任一所述的空调室外机风机的控制方法,其特征在于,通过阻挡风机的风叶外缘,使风叶停止被动转动的步骤中,通过风叶阻停装置阻挡风叶外缘,使风叶停止被动转动。
11.根据权利要求10所述的空调室外机风机的控制方法,其特征在于,所述风叶阻停装置包括弹片和驱动件,所述风机的导流圈内侧面设置有凹槽,所述弹片活动设置在所述凹槽内,所述驱动件用于驱动所述弹片与所述风叶抵接,使所述风叶停止被动转动。
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