謝培欽　胡根　鄧安哲

摘要：文章介紹了一種空調(diào)在室內(nèi)低溫的制熱控制方法，以室內(nèi)環(huán)境溫度8℃為界點(diǎn)，將室內(nèi)外電控程序分為獨(dú)立且控制方案不同的兩部分，兩部分程序中電機(jī)轉(zhuǎn)速、室內(nèi)蒸發(fā)器盤管溫度和報(bào)保護(hù)或故障溫度點(diǎn)完全不同，這樣即可實(shí)現(xiàn)一套空調(diào)器運(yùn)行兩種不一樣的控制方案，在室內(nèi)溫度低于8℃時(shí)空調(diào)器可正常運(yùn)行制熱。

關(guān)鍵詞：空調(diào)；室內(nèi)低溫；制熱控制方法；室內(nèi)外電控程序；室內(nèi)環(huán)境溫度 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TU831 文章編號(hào)：1009-2374（2015）14-0087-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.14.043

1 背景分析

自2012年開始，隨著歐洲新能效標(biāo)準(zhǔn)EN14825的出臺(tái)，歐盟地區(qū)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保提出了更高的要求，采用了季節(jié)能效比的計(jì)算方法，即SEER和SCOP，在2012年以前開發(fā)的產(chǎn)品均不符合現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算要求，故需要淘汰之。隨著歐盟地區(qū)新能效標(biāo)準(zhǔn)漸漸透明化，行業(yè)內(nèi)各空調(diào)企業(yè)的競爭已經(jīng)由理解標(biāo)準(zhǔn)到挖掘市場需求轉(zhuǎn)變，競爭越來越大，形勢越來越嚴(yán)峻。產(chǎn)品的價(jià)格和賣點(diǎn)也越來越受關(guān)注?？v觀這一兩年的開發(fā)需求和動(dòng)態(tài)，降負(fù)載、低成本及高能效機(jī)型已成為主銷機(jī)型，但隨著市場需求的慢慢擴(kuò)大，低溫地區(qū)市場機(jī)型的開發(fā)就顯得更加迫切了。新標(biāo)準(zhǔn)中將歐盟地區(qū)劃分為偏暖、均溫和偏冷三大區(qū)域，行業(yè)內(nèi)現(xiàn)有開發(fā)的空調(diào)系統(tǒng)中，主要是針對(duì)均溫氣候下的季節(jié)能效要求，而隨著人類生活水平的不斷提高，在北歐一些偏冷區(qū)域（此處北歐地區(qū)主要指挪威、瑞典、冰島、丹麥、芬蘭等）同樣需要分體式空調(diào)來實(shí)現(xiàn)制冷和制熱，因此，在室內(nèi)外低溫情況可以正常運(yùn)行制熱來保證房間有適當(dāng)溫度就顯得特別重要，本文就在室內(nèi)低溫的情況下怎樣保證制熱功能可以正常運(yùn)行做相關(guān)研究和闡述。

2 現(xiàn)有空調(diào)技術(shù)分析

北歐地區(qū)氣候，常年低溫高濕，對(duì)空調(diào)器不僅在制熱除霜方面和回油方面提出了很大的挑戰(zhàn)，對(duì)制冷量、制熱量及能效要求很高，而且對(duì)空調(diào)器制熱運(yùn)行要求非常嚴(yán)格。常規(guī)機(jī)型已無法滿足使用要求，特別是在室內(nèi)外低溫環(huán)境下做到保溫保暖效果?，F(xiàn)有家用空調(diào)系統(tǒng)中存在以下問題：（1）在室外環(huán)境溫度低于零下20℃、室內(nèi)環(huán)境溫度低于8℃時(shí)無法正常運(yùn)行，由于空調(diào)器未標(biāo)配低溫制冷功能，出現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境溫度保護(hù)或故障；（2）當(dāng)室外環(huán)境溫度低于零下20℃、室內(nèi)環(huán)境溫度低于8℃時(shí)，由于制熱量不足，室內(nèi)換熱器盤管溫度太低而一直處于防冷風(fēng)狀態(tài)；（3）部分空調(diào)器可能在室外環(huán)境溫度低于零下20℃、室內(nèi)環(huán)境溫度低于8℃時(shí)可以吹風(fēng)，但由于吹風(fēng)后室內(nèi)換熱器溫度迅速下降至防冷風(fēng)溫度點(diǎn)以下，導(dǎo)致防冷風(fēng)狀態(tài)不斷交替，出現(xiàn)死循環(huán)現(xiàn)象；（4）目前空調(diào)器所對(duì)應(yīng)遙控器一般設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)溫度為16℃～32℃，當(dāng)用戶只是外出時(shí)需要空調(diào)來達(dá)到保溫效果，按常規(guī)開啟空調(diào)器耗電很大。

以上問題不解決，都可能會(huì)影響用戶的正常使用，空調(diào)器不是出現(xiàn)制熱量不足就是一直處于防冷風(fēng)狀態(tài)，室內(nèi)機(jī)無吹風(fēng)，極大可能會(huì)引起用戶投訴，所以急需空調(diào)廠家改進(jìn)或解決。

3 解決方案剖析

針對(duì)以上所提及的急切問題，如未能迅速解決，將很難搶占低溫地區(qū)空調(diào)市場，為此，筆者和整個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了深入的研究并最終解決之。提供一種空調(diào)在室內(nèi)低溫的制熱控制方法，在室溫低于8℃時(shí)空調(diào)器可正常運(yùn)行制熱，實(shí)現(xiàn)正常吹風(fēng)，保證在室外環(huán)境低溫情況下房間有合適的溫度，可以滿足北歐、北美等偏冷地區(qū)的使用要求。

解決方案：為了解決以上的技術(shù)問題，本文論述了一種空調(diào)在室內(nèi)低溫的制熱控制方法，以室內(nèi)環(huán)境溫度8℃為界點(diǎn)，將室內(nèi)外電控程序分為獨(dú)立且控制方案不同的兩部分（該功能的實(shí)現(xiàn)需要在專門遙控器下進(jìn)行），當(dāng)用戶按下遙控器模式按鍵，室內(nèi)程序通過接受遙控器命令后，選擇相應(yīng)運(yùn)行模式，然后對(duì)室外電控板發(fā)射命令以控制直流變頻壓縮機(jī)及節(jié)流裝置的控制，使空調(diào)器按照用戶需要運(yùn)行相應(yīng)模式。

當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度小于或等于8℃時(shí)：（1）遙控器用專門“8℃”制熱功能鍵開啟空調(diào)器運(yùn)行制熱，空調(diào)器運(yùn)行“8℃”制熱模式，此時(shí)室內(nèi)程序選擇此模式參數(shù)；（2）當(dāng)室內(nèi)換熱器盤管溫度大于8℃后空調(diào)器退出防冷風(fēng)，室內(nèi)電機(jī)運(yùn)行低風(fēng)，低風(fēng)轉(zhuǎn)速設(shè)置為900rpm；（3）當(dāng)室內(nèi)蒸發(fā)器盤管溫度大于36℃時(shí)，室內(nèi)電機(jī)運(yùn)行遙控器設(shè)定風(fēng)速；（4）當(dāng)室內(nèi)溫度大于8℃時(shí)，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。

當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度大于或等于16℃時(shí)：（1）遙控器用常規(guī)按鍵開啟空調(diào)器運(yùn)行制熱，此時(shí)空調(diào)器按常規(guī)制熱模式運(yùn)行，室內(nèi)程序選擇常規(guī)模式參數(shù)；（2）當(dāng)室內(nèi)換熱器盤管溫度大于25℃后空調(diào)器退出防冷風(fēng)，室內(nèi)電機(jī)運(yùn)行低風(fēng)，低風(fēng)轉(zhuǎn)速設(shè)置為750rpm；（3）當(dāng)室內(nèi)蒸發(fā)器盤管溫度大于36℃時(shí)，室內(nèi)電機(jī)運(yùn)行遙控器設(shè)定風(fēng)速；（4）當(dāng)房間溫度比遙控器設(shè)定溫度高1℃以上，壓縮機(jī)停止運(yùn)行。

該方案的具體參數(shù)確定經(jīng)過了大量的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，通過電控控制程序規(guī)則的更改后實(shí)現(xiàn)，該功能突破了一種傳統(tǒng)的思維方式，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)空調(diào)器兩種控制方案，根據(jù)用戶的不同需求實(shí)現(xiàn)不同的功能，這種控制思路對(duì)后期直流變頻機(jī)開發(fā)的影響是巨大的，相信只要能想到就一定可以實(shí)現(xiàn)，產(chǎn)品開發(fā)需要不斷融入創(chuàng)新點(diǎn)才能不斷突破。該功能突破了以往常規(guī)空調(diào)的缺陷，實(shí)現(xiàn)家用空調(diào)在室內(nèi)外低溫情況下的保溫保暖功能，該功能的實(shí)現(xiàn)，得到了包括北歐、北美向市場大部分用戶的青睞。該研究成果已申請(qǐng)發(fā)明專利，專利號(hào)為201410214453.4，相信隨著用戶對(duì)空調(diào)的要求的不斷提高，該功能將會(huì)成為后續(xù)產(chǎn)品開發(fā)的標(biāo)配功能和賣點(diǎn)

所在。

此處列舉一實(shí)施例：該功能應(yīng)用在我公司開發(fā)的出口北歐地區(qū)標(biāo)配制熱量Pdesign（h）=3500W的機(jī)型上，當(dāng)室內(nèi)環(huán)境溫度低于8℃、室外環(huán)境溫度低于零下20℃時(shí)，通過低溫制熱運(yùn)行實(shí)驗(yàn)、低溫回油實(shí)驗(yàn)、低溫除霜實(shí)驗(yàn)等很多實(shí)驗(yàn)確認(rèn)室內(nèi)蒸發(fā)器盤管溫度Tp=8℃，經(jīng)過程序控制規(guī)則修改后最終完成。目前該產(chǎn)品已成功銷售至北歐各國，當(dāng)?shù)叵M(fèi)者對(duì)該產(chǎn)品功能的口碑很好，這就是室內(nèi)低溫制熱控制的一個(gè)成功實(shí)施例。而且，隨著消費(fèi)者對(duì)多功能產(chǎn)品的青睞，該功能已經(jīng)作為所有出口歐盟區(qū)空調(diào)產(chǎn)品的標(biāo)配功能，這不僅僅是一個(gè)賣點(diǎn)，更是實(shí)現(xiàn)了多數(shù)消費(fèi)者對(duì)保溫保暖省電的功能需求?？照{(diào)產(chǎn)品不僅要滿足消費(fèi)者對(duì)制冷量、制熱量的要求，更需要有特殊功能來滿足他們的特殊需求，尋求物美價(jià)廉的產(chǎn)品是他們最想要的，因此，標(biāo)配此功能的空調(diào)產(chǎn)品必定有廣闊的市場空間。

4 該技術(shù)的應(yīng)用前景

隨著智能化的全球普及，多功能全直流變頻空調(diào)器將會(huì)替代原始空調(diào)器，該室內(nèi)低溫制熱控制技術(shù)的研究和應(yīng)用對(duì)北方偏冷區(qū)域的用戶來說意義重大，屬于多功能空調(diào)行業(yè)一個(gè)實(shí)用性很強(qiáng)的功能，用戶不需要擔(dān)心由于外出回來整個(gè)房間都是低溫甚至負(fù)溫情況，也不需擔(dān)心長時(shí)間開空調(diào)引起的高額電費(fèi)，因?yàn)樵摴δ苤皇且粋€(gè)輔助功能，只要室內(nèi)環(huán)境溫度超過8℃就會(huì)停止壓縮機(jī)運(yùn)行，不會(huì)長時(shí)間開啟，是保暖省電的絕佳選擇。雖然目前該功能只是在出口變頻機(jī)產(chǎn)品上應(yīng)用，但相信隨著社會(huì)的進(jìn)步和人類對(duì)空調(diào)舒適性要求的提高，該功能無論是國外市場還是國內(nèi)空調(diào)市場前景將無限廣闊。

作者簡介：謝培欽（1986-），男，廣東潮州人，廣東志高空調(diào)有限公司主任工程師，研究方向：熱能與動(dòng)力工程（制冷方向）；胡根（1979-），男，北京人，廣東志高空調(diào)有限公司主任工程師，研究方向：制冷；鄧安哲（1976-），男，廣東佛山人，廣東志高空調(diào)有限公司部長，研究方向：制冷。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）