确定空调室内机风机延时时间的方法

文档序号:4751855阅读:714来源:国知局
专利名称:确定空调室内机风机延时时间的方法
技术领域
本发明是一种确定空调室内机风机延时时间的方法,特别是一 种确定北美高能效空调室内机风机延时时间的方法,属于确定空调室 内机风机延时时间的方法的改造技术。
背景技术
目前,美国国家能源部(DOE)自2006年1月23日开始执行 的最低季节能效比SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio)要求 为13。目前,国内仅少数企业具备13SEER北美高能效空调的技术研 发能力。
根据美国ARI210/240标准的规定,北美高能效空调季节能效比 SEER的计算公式为SEER=EERBx (1-0. 5Cd),因此,Cd系数是影响空 调SEER的重要因素。研究分析表明,对于定速压缩机空调系统,如 果Cd系数从0. 25降低到0. 20、 0. 15、 0. 10和0. 05,空调的SEER 将分别提高2.9%、 5.7%、 8.6%和11.4%。因此,降低Cd系数是提高 定速空调系统SEER的主要途径之一。影响Cd系数的因素包括空调系 统的配置、节流装置的种类、室内风机的延时时间等。为此,可以通 过室内风机的适当延时关机来降低Cd系数,在不增加材料成本的条 件下来实现提高季节能效比的目的。
目前,各个空调厂家在确定风机延时时间问题上,要么根本没有 延时,要么随意确定一个延时时间,这些做法都不能发挥风机延时提
4高空调季节能效比的目的。有一些厂家,在确定风机延时时间时,釆
用非常耗费时间的很多次数试验测试的方法;这种方法,将耗费大量
的人力、物力,并且未必能够达到最佳效果。为此可以认为,目前国 内空调界在如何确定合适的室内风机延时时间,以达到最好的季节能 效比的问题上,还没有一个方便可行的方法。

发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种操作简单方便,以实 现空调最佳的季节能效比的确定空调室内机风机延时时间的方法。
本发明的技术方案是本发明确定空调室内机风机延时时间的 方法,其包括有以下步骤
(1 )进行稳态干盘管C工况测试,得到空调在C工况下的制冷
tqSS,dry,空调功率消耗 空调室内机功率消耗 eFan,ss,dry、 以及
能效比EER化勿;
(2)在室内机风机延时关机时间为0的条件下,进行瞬态干盘 管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量Qo,cyc,一、空调 总功耗Eo,eyc,dry、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬时值
qo,ss,dry,
(3 )在室内机风机延时关机时间为某以数值t:的条件下,进行 瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量 Ql,cyc,cky、空调总功耗E^yc,dry、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬 时值qi,ss,dry;
(4)在大量试验测试数据基础上,建立室内风机延时的数学模
型,推导出Cd系数随室内风机延时时间t的计算公式为
其中,Qss,dty二qss,dn x At, W. s; Ess,diy=ess,dry x AT, W. s; At二At。n x+ATOFF为包含一个压缩机开机周期和停机周期在内的总时间,单位为
s; b=q0,ss,dry,单位为W; a= (q^,^— q0,ss,dry) /11 /tl, W. s—2; t为室内风机延时时间,单位为s;
(5)根据步骤(4)中的公式,绘制Cd系数随室内风机延时时间t变化的曲线,得到Cd系数的最小值Cd,min和最佳的室内机风机延时时间t opt ,
(6 )根据步骤(5 )得到Cd系数的最小值Cd,min计算SEER数值,可以得到最佳季节能效比。
上述C工况为稳态干盘管工况,室内侧干球温度26. 7°C,室外侧干球温度27. 8°C。为保证进行制冷测试时蒸发器上不会结露,室内侧的湿球温度要求低于13. 9°C 。
上述D工况为瞬态干盘管工况,室内侧干球温度26. 7°C,室外侧干球温度27.8°C。为保证进行制冷测试时蒸发器上不会结露,室内侧的湿球温度要求低于13. 9°C。
本发明为得到最佳的Cd系数和最佳的空调室内机风机延时时间,只需比常规的C、 D工况测试多进行一个D工况测试;这对于空调研发厂家来说,付出的代价是极小的,并且容易实施。本发明是一种设计巧妙,性能优良,方便实用的确定空调室内机风机延时时间的方法。


图1为北美高能效某机型Cd系数随室内机风机延时时间的变化曲线。
具体实施例方式
实施例
本发明确定空调室内机风机延时时间的方法,其包括有以下步
骤(1) 进行稳态干盘管C工况测试,得到空调在C工况下的制冷
量qss勿(单位:W)、空调功率消耗ess勿(单位W)、空调室内机功率消耗eFan,ss,dry(单位W)、以及能效比EER化勿(单位W/W);
(2) 在室内机风机延时关机时间为0的条件下,进行瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量Qo,cyc,勿(单位:W. s)、空调总功耗Eo,cyc勿(单位W. s)、以及室内风机关机时的空调
制冷量瞬时值qo,ss勿(单位:W);
(3) 在室内机风机延时关机时间为某以数值"的条件下,进行
瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量q!,cyc勿(单位W. s)、空调总功耗E!,cyc勿(单位W. s)、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬时值q^勿(单位W);
(4) 我们在大量试验测试数据基础上,建立室内风机延时的数学模型,推导出Cd系数随室内风机延时时间t的计算公式为
C (,) _ .(五。,cyc,勿+ . 0 _ [2。,tyc,却+ 6/ + Q /3〗.
其中,qss,dry=qss,dry x At, w's; Ess,dry=ess,dry x At, W. s; At=At;0nx+A"cOFF为包含一个压缩机开机周期和停机周期在内的总时间,单位为s; b=q0,ss,dry,单位为W; a= (q!,ss,dr「 q0,ss,dry) /11 /11 , W. s—2; t为室
内风机延时时间,单位为s;
(5) 根据步骤(4)中的公式,绘制Cd系数随室内风机延时时间t变化的曲线,得到Cd系数的最小值Cd,min和最佳的室内机风机延时时间topt;
(6 )根据步骤(5 )得到Cd系数的最小值Cd,min计算SEER数值,可以得到最佳季节能效比。
上述C工况为稳态干盘管工况,室内侧干球温度26. 7°C,室外侧干球温度27. 8'C。为保证进行制冷测试时蒸发器上不会结露,室内侧的湿球温度要求低于13. 9°C。该工况条件由美国ARI210/240标准规定。
上述D工况为瞬态干盘管工况,室内侧干球温度26.7",室外侧干球温度27.8°C。为保证进行制冷测试时蒸发器上不会结露,室内侧的湿球温度要求低于13. 9°C。该工况条件由美国ARI210/240标准规定。D工况测试与C工况测试的区别在于,C工况为稳态测试工况;D工况测试时被测机的压缩机开6分钟,停14分钟;周期性的
在开停之间切换。
本发明对美的开发的北美高能效某型号空调,根据前面介绍的步骤,先进行1个C工况、2个D工况测试数据,然后结合Cd系数
土十算公式 [Gm,却_ (2o,or,— + & + ^ /3)].(五。,,,勿+ e") ,纟会
制Cd系数随室内风机延时时间t变化的曲线,见附图1。从图中可以得到,当室内风机延时时间为lll秒时,Cd系数最小,为0. 143056;根据公式SEER=EERBx (1-0. 5Cd),在这个Cd系数值下,SEER最大。
对北美高能效机型,为得到室内风机在某个延时时间t下的Cd系数,必须进行1个稳态C工况测试,l个室内风机延时时间为t=tl时的瞬态D工况测试。用本发明提供的方法,只要多进行一个室内风机延时时间t=0条件下的瞬态D工况测试,就可以得到Cd系数随室内风机延时时间t变化的整条曲线,并从曲线得到Cd系数最小时的室内风机延时时间;在增加很少工作量的条件下提高空调的SEER。这样,本方法可操作性强,并且可以大大缩短测试所需的时间和资源。
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权利要求
1、一种确定空调室内机风机延时时间的方法,其特征在于包括有以下步骤(1)进行稳态干盘管C工况测试,得到空调在C工况下的制冷量qss,dry,空调功率消耗ess,dry、空调室内机功率消耗eFan,ss,dry、以及能效比EERss,dry;(2)在室内机风机延时关机时间为0的条件下,进行瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量Q0,cyc,dry、空调总功耗E0,cyc,dry、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬时值q0,ss,dry;(3)在室内机风机延时关机时间为某以数值t1的条件下,进行瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量Q1,cyc,dry、空调总功耗E1,cyc,dry、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬时值q1,ss,dry;(4)在大量试验测试数据基础上,建立室内风机延时的数学模型,推导出Cd系数随室内风机延时时间t的计算公式为其中,Qss,dry=qss,dry×Δτ,W.s;Ess,dry=ess,dry×Δτ,W.s;Δτ=ΔτON×+ΔτOFF为包含一个压缩机开机周期和停机周期在内的总时间,单位为s;b=q0,ss,dry,单位为W;a=(q1,ss,dry-q0,ss,dry)/t1/t1,W.s-2;t为室内风机延时时间,单位为s;(5)根据步骤(4)中的公式,绘制Cd系数随室内风机延时时间t变化的曲线,得到Cd系数的最小值Cd,min和最佳的室内机风机延时时间topt;(6)根据步骤(5)得到Cd系数的最小值Cd,min计算SEER数值,可以得到最佳季节能效比。
2、 根据权利要求1所述的确定空调室内机风机延时时间的方法,其特征在于上述C工况为稳态干盘管工况,室内侧干球温度26.7'C,室外侧干球温度 °C。为保证进行制冷测试时蒸发器上不会结露,室内侧的湿球温度要求低工10 n 。p」 丄j, ; l o
3、根据权利要求1所述的确定空调室内机风机延时时间的方法,其特征在于上述D工况为瞬态干盘管工况,室内侧干球温度26.7。C,室外侧干球温27. 8°C。为保证进行制冷测试时蒸发器上不会结露,室内侧的湿球温度要求低于13. 9°C。
全文摘要
本发明是一种确定空调室内机风机延时时间的方法。包括有以下步骤(1)进行稳态干盘管C工况测试,得到空调在C工况下的制冷量q<sub>ss,dry</sub>,空调功率消耗e<sub>ss,dry</sub>、空调室内机功率消耗e<sub>Fan,ss,dry</sub>、以及能效比EER<sub>ss,dry</sub>;(2)在室内机风机延时关机时间为0的条件下,进行瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量Q<sub>0,cyc,dry</sub>、空调总功耗E<sub>0,cyc,dry</sub>、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬时值q<sub>0,ss,dry</sub>;(3)在室内机风机延时关机时间为某以数值t<sub>1</sub>的条件下,进行瞬态干盘管D工况测试,得到D工况一个周期内空调总制冷量Q<sub>1,cyc,dry</sub>、空调总功耗E<sub>1,cyc,dry</sub>、以及室内风机关机时的空调制冷量瞬时值q<sub>1,ss,dry</sub>;(4)在大量试验测试数据基础上,建立室内风机延时的数学模型,推导出Cd系数随室内风机延时时间t的计算公式;(5)根据步骤(4)中的公式,绘制Cd系数随室内风机延时时间t变化的曲线,得到Cd系数的最小值C<sub>d,min</sub>和最佳的室内机风机延时时间t<sub>opt</sub>;(6)根据步骤(5)得到Cd系数的最小值C<sub>d,min</sub>计算SEER数值,可以得到最佳季节能效比。本发明为得到最佳的Cd系数和最佳的空调室内机风机延时时间,只需比常规的C、D工况测试多进行一个D工况测试;这对于空调研发厂家来说,付出的代价是极小的,并且容易实施。
文档编号F24F11/00GK101498495SQ200910037219
公开日2009年8月5日 申请日期2009年2月17日 优先权日2009年2月17日
发明者铭 宋, 陈俊伟, 饶荣水, 魏富党 申请人:广东美的电器股份有限公司
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