一种空调冷却系统的水泵控制方法、系统及家用中央空调.pdf

本申请提供了一中空调冷却系统的水泵控制方法、系统及家用中央空调，该控制方法、系统应用于利用水进行冷却的家用中央空调。该方法及系统首先获得空调冷却系统的进水口水温与出水口之间的进出水温差；再将该进出水温差分别与预设的进出水温差上限值、进出水温差下限值进行比较；如果进出水温差小于进出水温差下限值，则调低水泵的水泵转速；如果进出水温差高于进出水温差的上限值则调高水泵的水泵转速；如果进出水温差介于两者之间，则保持当前的水泵转速。本申请利用对进出水温差的判断结果对水泵的水泵转速进行适应性调节，当进出水温差小于预设的进出水温差下限值时，适时降低水泵转速，从而能够降低中央空调系统的整体能耗。

权利要求书
1.  一种空调冷却系统的水泵控制方法，应用于家用中央空调，其特征在 于，包括如下步骤：
计算所述空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温的温差，将其作 为进出水温差；
当所述进出水温差小于预设的进出水温差下限值时，控制所述空调冷却 系统的水泵的水泵转速从当前档位降低到与所述当前档位相邻的下一档位；
当所述进出水温差大于预设的进出水温差上限值时，控制所述水泵转速 从所述当前档位升高到与所述当前档位相邻的上一档位；
当所述进出水温差大于所述进出水温差下限值、且小于所述进出水温差 上限值时控制所述水泵转速保持所述当前档位不变；
所述当前档位对应的水泵转速大于所述下一档位对应的水泵转速，所属 当前档位对应的水泵转速小于上述上一档位对应的水泵转速。

2.  如权利要求1所述的水泵控制方法，其特征在于，所述当所述进出水 温差小于预设的进出水温差下限值时，控制所述空调冷却系统的水泵的水泵 转速从当前档位降低到与所述当前档位相邻的下一档位，包括：
当所述进出水温差小于所述进出水温差下限值时，控制所述水泵转速从 所述当前档位降低到所述下一档位，直至降低到预设的所有档位中的最低档 位。

3.  如权利要求1所述的水泵控制方法，其特征在于，所述当所述进出水 温差大于预设的进出水温差上限值时，控制所述水泵转速从所述当前档位升 高到与所述当前档位相邻的上一档位，包括：
当所述进出水温差大于所述进出水温差上限值时，控制所述水泵转速从 所述当前档位降低到所述上一档位，直至降低到预设的所有档位中的最高档 位。

4.  如权利要求1～3任一项所述的水泵控制方法，其特征在于，还包括：
当所述中央空调系统工作在制冷模式时，如果其压缩机的吸气温度小于 预设的低压传感器温度值并持续预设的第一时段时，控制所述水泵转速从所 述当前档位升高到所述上一档位；或，
当所述中央空调系统工作在制热/制热水模式时，如果所述压缩机的排气 温度大于预设的高压传感器温度值并持续预设的第二时段时时，控制所述水 泵转速从所述当前档位升高到所述上一档位。

5.  如权利要求4所述的水泵控制方法，其特征在于，还包括：
当所述中央空调处于化霜过程，或出现防冻保护或高温保护时，控制所 述水泵转速保持在预设的所有档位中的最高档位。

6.  一种空调冷却系统的水泵控制系统，应用于家用中央空调，其特征在 于，包括：
计算模块，用于计算所述空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温 的温差，将其作为进出水温差；
第一控制模块，用于当所述进出水温差小于预设的进出水温差下限值时， 控制所述空调冷却系统的水泵的水泵转速从当前档位降低到与所述当前档位 相邻的下一档位；
第二控制模块，用于当所述进出水温差大于预设的进出水温差上限值时， 控制所述水泵转速从所述当前档位升高到与所述当前档位相邻的上一档位；
当所述进出水温差大于所述进出水温差下限值、且小于所述进出水温差 上限值时控制所述水泵转速保持所述当前档位不变；
所述当前档位对应的水泵转速大于所述下一档位对应的水泵转速，所属 当前档位对应的水泵转速小于上述上一档位对应的水泵转速。

7.  如权利要求6所述的水泵控制系统，其特征在于，所述第一控制模块 用于当所述进出水温差小于所述进出水温差下限值时，控制所述水泵转速从 所述当前档位降低到所述下一档位，直至降低到预设的所有档位中的最低档 位。

8.  如权利要求6所述的水泵控制系统，其特征在于，所述第二控制模块 用于当所述进出水温差大于所述进出水温差上限值时，控制所述水泵转速从 所述当前档位降低到所述上一档位，直至降低到预设的所有档位中的最高档 位。

9.  如权利要求6～8任一项所述的水泵控制系统，其特征在于，还包括：
第三控制模块，用于当所述中央空调系统工作在制冷模式时，如果其压 缩机的吸气温度小于预设的低压传感器温度值并持续预设的第一时段时，控 制所述水泵转速从所述当前档位升高到所述上一档位；
第四控制模块，用于当所述中央空调系统工作在制热/制热水模式时，如 果所述压缩机的排气温度大于预设的高压传感器温度值并持续预设的第二时 段时时，控制所述水泵转速从所述当前档位升高到所述上一档位。

10.  如权利要求9所述的水泵控制系统，其特征在于，还包括：
第五控制模块，用于当所述中央空调处于化霜过程，或出现防冻保护或 高温保护时，控制所述水泵转速保持在预设的所有档位中的最高档位。

11.  一种家用中央空调，其特征在于，设置有如权利要求6～10任一项所 述的水泵控制系统。

说明书一种空调冷却系统的水泵控制方法、系统及家用中央空调
技术领域
本申请涉及空调技术领域，更具体地说，涉及一种空调冷却系统的水泵 控制方法、系统及家用中央空调。
背景技术
在家用中央空调的水冷系统中一般采用定频水泵驱动冷切水进行循环， 在运行过程中一直保持满载运行状态，但是中央空调系统实际运行时，实际 需要的水循环量在随工况的不同而不同，因此这种一直保持满载运行状态的 运行方式不可避免地会造成一定的电能浪费。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种空调冷却系统的水泵控制方法、系统及家用 中央空调，用于对家用中央空调的冷却系统中用于驱动冷却水进行循环的水 泵进行控制，以降低电能消耗。
为了实现上述目的，现提出的方案如下：
一种空调冷却系统的水泵控制方法，应用于家用中央空调，包括如下步 骤：
计算所述空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温的温差，将其作 为进出水温差；
当所述进出水温差小于预设的进出水温差下限值时，控制所述空调冷却 系统的水泵的水泵转速从当前档位降低到与所述当前档位相邻的下一档位；
当所述进出水温差大于预设的进出水温差上限值时，控制所述水泵转速 从所述当前档位升高到与所述当前档位相邻的上一档位；
当所述进出水温差大于所述进出水温差下限值、且小于所述进出水温差 上限值时控制所述水泵转速保持所述当前档位不变；
所述当前档位对应的水泵转速大于所述下一档位对应的水泵转速，所属 当前档位对应的水泵转速小于上述上一档位对应的水泵转速。
可选的，所述当所述进出水温差小于预设的进出水温差下限值时，控制 所述空调冷却系统的水泵的水泵转速从当前档位降低到与所述当前档位相邻 的下一档位，包括：
当所述进出水温差小于所述进出水温差下限值时，控制所述水泵转速从 所述当前档位降低到所述下一档位，直至降低到预设的所有档位中的最低档 位。
可选的，所述当所述进出水温差大于预设的进出水温差上限值时，控制 所述水泵转速从所述当前档位升高到与所述当前档位相邻的上一档位，包括：
当所述进出水温差大于所述进出水温差上限值时，控制所述水泵转速从 所述当前档位降低到所述上一档位，直至降低到预设的所有档位中的最高档 位。
可选的，还包括：
当所述中央空调系统工作在制冷模式时，如果其压缩机的吸气温度小于 预设的低压传感器温度值并持续预设的第一时段时，控制所述水泵转速从所 述当前档位升高到所述上一档位；或，
当所述中央空调系统工作在制热/制热水模式时，如果所述压缩机的排气 温度大于预设的高压传感器温度值并持续预设的第二时段时时，控制所述水 泵转速从所述当前档位升高到所述上一档位。
可选的，还包括：
当所述中央空调处于化霜过程，或出现防冻保护或高温保护时，控制所 述水泵转速保持在预设的所有档位中的最高档位。
一种空调冷却系统的水泵控制系统，应用于家用中央空调，包括：
计算模块，用于计算所述空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温 的温差，将其作为进出水温差；
第一控制模块，用于当所述进出水温差小于预设的进出水温差下限值时， 控制所述空调冷却系统的水泵的水泵转速从当前档位降低到与所述当前档位 相邻的下一档位；
第二控制模块，用于当所述进出水温差大于预设的进出水温差上限值时， 控制所述水泵转速从所述当前档位升高到与所述当前档位相邻的上一档位；
当所述进出水温差大于所述进出水温差下限值、且小于所述进出水温差 上限值时控制所述水泵转速保持所述当前档位不变；
所述当前档位对应的水泵转速大于所述下一档位对应的水泵转速，所属 当前档位对应的水泵转速小于上述上一档位对应的水泵转速。
可选的，所述第一控制模块用于当所述进出水温差小于所述进出水温差 下限值时，控制所述水泵转速从所述当前档位降低到所述下一档位，直至降 低到预设的所有档位中的最低档位。
可选的，所述第二控制模块用于当所述进出水温差大于所述进出水温差 上限值时，控制所述水泵转速从所述当前档位降低到所述上一档位，直至降 低到预设的所有档位中的最高档位。
可选的，还包括：
第三控制模块，用于当所述中央空调系统工作在制冷模式时，如果其压 缩机的吸气温度小于预设的低压传感器温度值并持续预设的第一时段时，控 制所述水泵转速从所述当前档位升高到所述上一档位；
第四控制模块，用于当所述中央空调系统工作在制热/制热水模式时，如 果所述压缩机的排气温度大于预设的高压传感器温度值并持续预设的第二时 段时时，控制所述水泵转速从所述当前档位升高到所述上一档位。
可选的，还包括：
第五控制模块，用于当所述中央空调处于化霜过程，或出现防冻保护或 高温保护时，控制所述水泵转速保持在预设的所有档位中的最高档位。
一种家用中央空调，设置有如上所述的水泵控制系统。
从上述技术方案可以看出，本申请提供了一中空调冷却系统的水泵控制 方法、系统及家用中央空调，该控制方法、系统应用于利用水进行冷却的家 用中央空调。该方法及系统首先获得空调冷却系统的进水口水温与出水口之 间的进出水温差；再将该进出水温差分别与预设的进出水温差上限值、进出 水温差下限值进行比较；如果进出水温差小于进出水温差下限值，则调低水 泵的水泵转速；如果进出水温差高于进出水温差的上限值则调高水泵的水泵 转速；如果进出水温差介于两者之间，则保持当前的水泵转速。由于本申请 提供的水泵控制方法、系统及家用中央空调是利用对进出水温差的判断结果 对水泵的水泵转速进行适应性调节，当进出水温差高压预设的进出水温差上 限值时适当提高水泵转速，以满足对冷却水进行冷却的需要；关键是当进出 水温差小于预设的进出水温差下限值时，适时降低水泵转速，在满足中央空 调系统的基础上节约了对水泵的电能输出，从而能够节约电能，进而能够降 低中央空调系统的整体能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，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申请的一些实施例，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他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种家用中央空调的水泵控制系统的流程图；
图2为本申请另一实施例提供的一种家用中央空调的水泵控制系统的流 程图；
图3为本申请又一实施例提供的一种家用中央空调的水泵控制系统的示 意图；
图4为本申请又一实施例提供的一种家用中央空调的水泵控制系统的示 意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
实施例一
图1为本申请实施例提供的一种空调冷却系统的水泵控制方法的流程图。
如图1所示，本实施例提供的水泵控制方法应用于利用水进行冷却的家 用中央空调，包括如下步骤：
S101：获取空调冷却系统的进出水温差。
所谓进出水温差是指空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温之间 的差值。由于在制冷时，进水口的水温要低于出水口的水温，当制热时则相 反，因此，在具体运算时，是取进水口的水温与出水口的水温的差值的绝对 值作为该进出水温差。
S102：根据进出水温差对水泵转速进行控制。
首先判断进出水温差分别与预设的进出水温差下限值、进出水温差上限 值进行判断，根据不同的结果对冷却系统的水泵100的水泵转速进行控制。
1)当进出水温差小于该进出水温差下限值时，将水泵100的水泵转速从 当前档位调低一个档位，即从当前档位调低到下一档位，下一档位对应的水 泵转速比当前档位对应的水泵转速相应较低，直至将水泵转速调整到该水泵 转速的所有档位的最低档位，即以预设的最低转速运转，此时不再调低。
本申请中的水泵100的水泵转速的档位的数量可以根据实际需要设置多 个，如10个档位，并且通过实际的控制系统为该多个档位分配相应的控制策 略，例如变频调速、变压调速等策略。
2)当进出水温差小于该进出水温差上限值时，将水泵100的水泵转速从 当前档位调高一个档位，即从当前档位调高到上一档位，上一档位对应的水 泵转速要高压当前档位对应的水泵转速。直至将水泵转速调整到该水泵转速 的所有档位的最高档位，即以预设的最高转速运转，此时不再继续调高。
3)如果进出水温差介于该进出水温差上限值与进出水温差下限值之间， 则保持水泵转速不变。
在上述的2)和3)中，在进入最高转速或最低转速时，还要时刻检测进 出水温差的情况，并根据进出水温差分别与进出水温差上限值、进出水温差 的下限值对水泵转速进行调节。
从上述技术方案可以看出，本申请提供了一中空调冷却系统的水泵控制 方法，该水泵控制方法应用于利用水进行冷却的家用中央空调。该方法首先 获得空调冷却系统的进水口水温与出水口之间的进出水温差；再将该进出水 温差分别与预设的进出水温差上限值、进出水温差下限值进行比较；如果进 出水温差小于进出水温差下限值，则调低水泵的水泵转速；如果进出水温差 高于进出水温差的上限值则调高水泵的水泵转速；如果进出水温差介于两者 之间，则保持当前的水泵转速。由于本申请提供的水泵控制方法是利用对进 出水温差的判断结果对水泵的水泵转速进行适应性调节，当进出水温差高压 预设的进出水温差上限值时适当提高水泵转速，以满足对冷却水进行冷却的 需要；关键是当进出水温差小于预设的进出水温差下限值时，适时降低水泵 转速，在满足中央空调系统的基础上节约了对水泵的电能输出，从而能够节 约电能，降低了中央空调系统的整体能耗。
实施例二
图2为本申请另一实施例提供的一种空调冷却系统的水泵控制方法的流 程图。
如图2所示，本实施例提供的水泵控制方法是在上一实施例的基础上做 的改进，包括如下步骤：
S201：获取空调冷却系统的进出水温差。
所谓进出水温差是指空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温之间 的差值。由于在制冷时，进水口的水温要低于出水口的水温，当制热时则相 反，因此，在具体运算时，是取进水口的水温与出水口的水温的差值的绝对 值作为该进出水温差。
S202：根据进出水温差对水泵转速进行控制。
首先判断进出水温差分别与预设的进出水温差下限值、进出水温差上限 值进行判断，根据不同的结果对冷却系统的水泵100的水泵转速进行控制。
1)当进出水温差小于该进出水温差下限值时，将水泵100的水泵转速从 当前档位调低一个档位，即从当前档位调低到下一档位，下一档位对应的水 泵转速比当前档位对应的水泵转速相应较低，直至将水泵转速调整到该水泵 转速的所有档位的最低档位，即以预设的最低转速运转，此时不再调低。
本申请中的水泵100的水泵转速的档位的数量可以根据实际需要设置多 个，如10个档位，并且通过实际的控制系统为该多个档位分配相应的控制策 略，例如变频调速、变压调速等策略。
2)当进出水温差小于该进出水温差上限值时，将水泵100的水泵转速从 当前档位调高一个档位，即从当前档位调高到上一档位，上一档位对应的水 泵转速要高压当前档位对应的水泵转速。直至将水泵转速调整到该水泵转速 的所有档位的最高档位，即以预设的最高转速运转，此时不再继续调高。
3)如果进出水温差介于该进出水温差上限值与进出水温差下限值之间， 则保持水泵转速不变。
在上述的2)和3)中，在进入最高转速或最低转速时，还要时刻检测进 出水温差的情况，并根据进出水温差分别与进出水温差上限值、进出水温差 的下限值对水泵转速进行调节。
S203：根据中央空调系统的工作模式对水泵转速进行控制。
该工作模式包括制冷模式和制热模式，这两种工作模式下的水泵转速也 要有相应的控制方法，以取得更好的节能效果，其中制热模式又包括单纯制 热模式和制热水模式。
当中央空调系统工作在制冷模式时，如果压缩机的吸气温度小于预设的 低压传感器温度值并持续预设的第一时段时；或者当中央空调系统工作在制 热/制热水模式时，如果压缩机的排气温度大于预设的高压传感器温度值并持 续预设的第二时段时时，控制水泵转速从当前档位升高到上一档位，直至升 高到所有档位的最高档位。
S204：根据中央空调系统的特殊情况对水泵转速进行控制。
当中央空调系统处于化霜模式、出现防冻保护或高温保护时，为了保证 换热的有效性，无论水泵转速处于何种档位，均强制其处于最高档位进行运 转，当脱离以上情况时，再根据进出水温差或者其工作模式对水泵转速进行 控制。
实施例三
图3为本申请另一实施例提供的一种空调冷却系统的水泵控制系统的示 意图。
如图3所示，本实施例提供的水泵控制系统包括计算模块、第一控制模 块和第二控制模块。
计算模块用于获取空调冷却系统的进出水温差。
所谓进出水温差是指空调冷却系统的进水口的水温与出水口的水温之间 的差值。由于在制冷时，进水口的水温要低于出水口的水温，当制热时则相 反，因此，在具体运算时，是取进水口的水温与出水口的水温的差值的绝对 值作为该进出水温差。
第一控制模块用于当进出水温差小于该进出水温差下限值时，将水泵100 的水泵转速从当前档位调低一个档位，即从当前档位调低到下一档位，下一 档位对应的水泵转速比当前档位对应的水泵转速相应较低，直至将水泵转速 调整到该水泵转速的所有档位的最低档位，即以预设的最低转速运转，此时 不再调低。
本申请中的水泵100的水泵转速的档位的数量可以根据实际需要设置多 个，如10个档位，并且通过实际的控制系统为该多个档位分配相应的控制策 略，例如变频调速、变压调速等策略。
第二控制模块用于当进出水温差小于该进出水温差上限值时，将水泵100 的水泵转速从当前档位调高一个档位，即从当前档位调高到上一档位，上一 档位对应的水泵转速要高压当前档位对应的水泵转速。直至将水泵转速调整 到该水泵转速的所有档位的最高档位，即以预设的最高转速运转，此时不再 继续调高。
如果进出水温差介于该进出水温差上限值与进出水温差下限值之间，则 保持水泵转速不变。
在进入最高转速或最低转速时，还要时刻检测进出水温差的情况，并根 据进出水温差分别与进出水温差上限值、进出水温差的下限值对水泵转速进 行调节。
从上述技术方案可以看出，本申请提供了一中空调冷却系统的水泵控制 系统，该水泵控制系统应用于利用水进行冷却的家用中央空调，包括计算模 块、第一控制模块和第二控制模块。计算模块用于获得空调冷却系统的进水 口水温与出水口之间的进出水温差；第一控制模块用于当进出水温差小于进 出水温差下限值，则调低水泵的水泵转速；第二控制模块用于当进出水温差 高于进出水温差的上限值则调高水泵的水泵转速；如果进出水温差介于两者 之间，则保持当前的水泵转速。由于本申请提供的水泵控制系统是利用对进 出水温差的判断结果对水泵的水泵转速进行适应性调节，当进出水温差高压 预设的进出水温差上限值时适当提高水泵转速，以满足对冷却水进行冷却的 需要；关键是当进出水温差小于预设的进出水温差下限值时，适时降低水泵 转速，在满足中央空调系统的基础上节约了对水泵的电能输出，从而能够节 约电能，降低了中央空调系统的整体能耗。
实施例四
图4为本申请又一实施例提供的一种空调冷却系统的水泵控制系统的示 意图。
如图4所示，本实施例提供的水泵控制系统是在上一实施例的基础上增 设了第三控制模块、第四控制模块和第五控制模块。
家用中央空调的工作模式包括制冷模式和制热模式，这两种工作模式下 的水泵转速也要有相应的控制方法，以取得更好的节能效果，其中制热模式 又包括单纯制热模式和制热水模式。
第三控制模块用于当中央空调系统工作在制冷模式时，如果压缩机的吸 气温度小于预设的低压传感器温度值并持续预设的第一时段时，控制水泵转 速从当前档位升高到上一档位，直至升高到所有档位的最高档位。
第四控制模块用于当中央空调系统工作在制热/制热水模式时，如果压缩 机的排气温度大于预设的高压传感器温度值并持续预设的第二时段时时，控 制水泵转速从当前档位升高到上一档位，直至升高到所有档位的最高档位。
第五控制模块用于当中央空调系统处于化霜模式、出现防冻保护或高温 保护时，为了保证换热的有效性，无论水泵转速处于何种档位，均强制其处 于最高档位进行运转，当脱离以上情况时，再根据进出水温差或者其工作模 式对水泵转速进行控制。
实施例五
本申请提供一种家用中央空调。该家用中央空调设置有实施例三或实施 例四中所描述的水泵控制系统，以比其他家用中央空调较低的能耗为家庭服 务。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都 是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申 请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的， 本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其 它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而 是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。