机架式变频空调控制方法和机架式变频空调技术

机架式变频空调控制方法，包括：采样回风温度；采样设定温度；计算实时温差；基于实时温差获取设定压缩机运行频率；判定其是否为压缩机最小运行频率；若是，则判定实时温差是否属于温差干预区间；若否，则按照设定压缩机运行频率运行；若属于温差干预区间，则控制室内风机和/或室外风机工作在小于室内风机和/或室外风机的设定转速的干预转速；如果不属于温差干预区间，则控制压缩机停机。还公开一种机架式变频空调。本发明专利技术通过对实时温差的监控，自动控制压缩机运行在合理的频率范围内，使得制冷量输出与主设备发热量匹配，避免压缩机频繁启动造成温度波动，在节约能耗的同时使得制冷系统动态最优。

Control method and frame type variable frequency air conditioner

【技术实现步骤摘要】
机架式变频空调控制方法和机架式变频空调
本专利技术涉及空气调节设备
，尤其涉及一种机架式变频空调控制方法以及一种机架式变频空调。
技术介绍
近年来，随着云计算已经深入到各行各业，许多企业为了支撑网络接入，都会就近建设一个小型信息节点机房。这极大地促进了智能机房产品的发展。机柜中的发热量大，通常设计机架式变频空调以通过内部循环冷却机柜内部环境，机架式变频空调通常与机柜内部主设备集成一个独立的系统，其室内单元可以安装于机柜内底部，根据机柜内热负荷的变化自动进行调节。通常来说，机架式空调与机柜内部主设备就近安装，贴近机柜内部主设备，即热源，对其就近冷却，保证机柜内部主设备高效运行。但是，在一个数据中心或者机房中，可能会设置多台设备，例如，设置多台服务器。在不同工况下，处于工作状态的服务器的数量以及服务器的工作功率会发生变化。这可能会导致机架式空调的最小制冷量仍大于服务器发热量，这种情况下会出现压缩机频繁启停的情况，导致机柜内温度波动较大，影响主设备的工作可靠性。另一方面，可能会出现空调器高频运行而主设备散热量较小的情况，这也会增加能耗，降低机架式空调的整体效率。
技术实现思路
为避免出现机架式空调制冷量与主设备散热量不匹配的情况，本专利技术设计并公开一种机架式变频空调器控制方法。本专利技术提供一种机架式变频空调控制方法，应用于制冷模式，其特征在于，包括以下步骤：采样回风温度；采样设定温度；计算设定温度和回风温度之间的实时温差；基于所述实时温差获取设定压缩机运行频率；判定所述设定压缩机运行频率是否为压缩机最小运行频率；如果所述设定压缩机运行频率为压缩机最小运行频率，则判定所述实时温差是否属于温差干预区间；如果设定压缩机运行频率大于压缩机最小运行频率，则按照所述设定压缩机运行频率运行；如果所述实时温差属于温差干预区间，则控制室内风机和/或室外风机工作在干预转速，其中所述干预转速小于室内风机和/或室外风机的设定转速；如果所述实时温差不属于温差干预区间，则控制压缩机停机。本专利技术的另一个方面提供一种机架式变频空调，在制冷模式下，采用以下控制方法：采样回风温度；采样设定温度；计算设定温度和回风温度之间的实时温差；基于所述实时温差获取设定压缩机运行频率；判定所述设定压缩机运行频率是否为压缩机最小运行频率；如果所述设定压缩机运行频率为压缩机最小运行频率，则判定所述实时温差是否属于温差干预区间；如果设定压缩机运行频率大于压缩机最小运行频率，则按照所述设定压缩机运行频率运行；如果所述实时温差属于温差干预区间，则控制室内风机和/或室外风机工作在干预转速，其中所述干预转速小于室内风机和/或室外风机的设定转速；如果所述实时温差不属于温差干预区间，则控制压缩机停机。本专利技术通过对实时温差的监控，自动控制压缩机运行在合理的频率范围内，使得机架式变频空调的制冷量输出与主设备发热量匹配，避免压缩机频繁启动造成机柜内的温度发生波动，使得制冷系统动态最优，在节约能耗的同时提高温度控制精度确保机柜内的主设备可靠运行。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所公开的机架式变频空调控制方法实施例一流程图；图2为本专利技术所公开的机架式变频空调控制方法实施例二流程图；图3为图1或图2所示的机架式变频空调控制方法中获取压缩机运行频率时的流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将结合附图和实施例，对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，代表覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本专利技术中“实施例”代表结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中，各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员可以理解，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。一种机架式变频空调控制方法如图1所示。其中机架式变频空调的室内机可以是背置于数据中心的机柜上，也可以是侧置于数据中心的机柜上，也可以是设置在数据中心的机柜内侧底部。在本实施例中，优选设置在数据中心的机柜底部，室内机出风口送出的冷空气在室内风机的作用下沿机柜前面板向上流动形成冷风通道，冷空气流过设置在机架上的主设备，如服务器等。将主设备工作过程中散发的热量带走并流动至形成在机柜后侧的热风通道中。热风通道中温度较高的空气流入室内机回风口，与蒸发器进行热交换。机柜中的热负荷由变频空调器进行调节。控制方法的步骤如图1所示，其用于制冷模式。机架式变频空调在环境温度，柜体内热负荷不断变化的条件下工作，其中采用变频压缩机来实现压缩机容量控制器。在整个制冷系统中匹配变频压缩机设置有电子膨胀阀或其它辅助回路，以调节进入室内换热器，即蒸发器中的制冷剂流量。由于整个制冷系统中各部分组成部件之间、系统与环境之间相互影响、相互作用，所以各运行参数难以达到稳定，总体上，通过控制器适时调节机架式变频空调的系统容量，即制冷能力，达到控制柜体内热负荷的目的。步骤S101，采样回风温度。回风温度优选由设置在回风口的温度传感器获得。步骤S102，采样设定温度。设定温度由数据中心的工作人员自主设定。在某些情况下，设定温度也可以是由机架式变频空调中的控制器自动设定的。在设定温度下，可以确保数据中心中的主设备，如服务器等可以长时间稳定运行。步骤S103，计算设定温度和回风温度之间的温度差，即实时温差。其中，设定温度代表使得主设备稳定工作的最佳温度状态，而回风温度则代表柜体内的实时温度。因此，设定温度和回风温度之间的实时温差即代表当前柜体内的温度偏离最佳温度状态的程度。步骤S104，进一步基于实时温差通过计算或推理获取设定压缩机运行频率，以控制压缩机的运转速度。基于实时温差计算或推理得到压缩机的运行频率可以采用现有技术中所公开的模糊控制算法或PID控制算法。通常来说，当热负荷加大时，压缩机转速在控制器的控制下按照PID控制算法的计算结果或者按照模糊推理结果加快，制冷剂相应增加；当热负荷减小时，压缩机转速在控制器的控制下按照PID控制算法的计算结果或者按照模糊推理结果减慢，制冷剂相应减少。基于实时温差计算压缩机运行频率的具体方法步骤不是本专利技术的保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种机架式变频空调控制方法，应用于制冷模式，其特征在于，包括以下步骤：/n采样回风温度；/n采样设定温度；/n计算设定温度和回风温度之间的实时温差；/n基于所述实时温差获取设定压缩机运行频率；/n判定所述设定压缩机运行频率是否为压缩机最小运行频率；/n如果所述设定压缩机运行频率为压缩机最小运行频率，则判定所述实时温差是否属于温差干预区间；如果设定压缩机运行频率大于压缩机最小运行频率，则按照所述设定压缩机运行频率运行；/n如果所述实时温差属于温差干预区间，则控制室内风机和/或室外风机工作在干预转速，其中所述干预转速小于室内风机和/或室外风机的设定转速；如果所述实时温差不属于温差干预区间，则控制压缩机停机。/n

【技术特征摘要】
1.一种机架式变频空调控制方法，应用于制冷模式，其特征在于，包括以下步骤：
采样回风温度；
采样设定温度；
计算设定温度和回风温度之间的实时温差；
基于所述实时温差获取设定压缩机运行频率；
判定所述设定压缩机运行频率是否为压缩机最小运行频率；
如果所述设定压缩机运行频率为压缩机最小运行频率，则判定所述实时温差是否属于温差干预区间；如果设定压缩机运行频率大于压缩机最小运行频率，则按照所述设定压缩机运行频率运行；
如果所述实时温差属于温差干预区间，则控制室内风机和/或室外风机工作在干预转速，其中所述干预转速小于室内风机和/或室外风机的设定转速；如果所述实时温差不属于温差干预区间，则控制压缩机停机。


2.根据权利要求1所述的机架式变频空调控制方法，其特征在于：
判定所述实时温差是否属于温差干预区间时包括以下步骤：
判定所述实时温差是否小于第一设定温差且大于第二设定温差；
如果实时温差小于第一设定温差且大于第二设定温差，则控制室内风机工作在第一干预转速，其中所述第一干预转速小于室内风机的设定风速；
其中，当所述实时温差小于等于第一设定温差时，设定压缩机运行频率为最小运行频率。


3.根据权利要求1所述的机架式变频空调控制方法，其特征在于：
判定所述实时温差是否属于温差干预区间时包括以下步骤：
判定所述实时温差是否小于第二设定温差并大于第三设定温差；
如果实时温差小于第二设定温差且大于第三设定温差，则控制室外风机工作在第二干预转速，其中所述第二干预转速小于室外风机的设定风速；
其中，当所述实时温差小于等于第三设定温差时，压缩机停机。


4.根据权利要求1所述的机架式变频空调控制方法，其特征在于：
判定所述实时温差是否属于温差干预区间时包括以下步骤：
判定所述实时温差是否小于第一设定温差且大于第二设定温差；
如果实时温差小于第一设定温差且大于第二设定温差，则控制室内风机工作在第一干预转速，其中所述第一干预转速小于室内风机的设定风...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦涛，谷培信，邵宗臣，
申请(专利权)人：青岛海信电子设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37