一种新风空调器及其控制方法与流程

1.本发明涉及空调技术领域，尤其涉及一种新风空调器及其控制方法。


背景技术：

2.空调器是单一以温度作为控制目标，若用户需求空调的出风直接吹到用户身上时，当风速一定时，吹到用户身上的风温越低，人体感觉越凉。当吹到用户身上的温度一定时，风速越大，人体感觉越凉。这是因为人体实际感受的为风温和风速耦合后的感受，并不是单一温度产生的感受。
3.现有技术通过检测空调器的压缩机的运行频率和室内实际出风温度，将用户设置的出风温度和室内实际出风温度进行比较，根据比较结果和工作模式调整压缩机的运行频率，以实现对出风温度的控制。然而，从标准有效温度理论以及实际人体体验来说，仅控制出风温度有一定的缺陷，例如在风温较高，风速较大的情况下，人体实际感受到的温度反而比风温较低，风速较低时更冷，造成无法满足用户对温度舒适性的要求。


技术实现要素：

4.本发明提供一种新风空调器及其控制方法，能够有效解决现有技术中直接控制空调器的出风温度无法满足用户对温度舒适性要求的问题。
5.本发明的第一实施例中提供的新风空调器，包括：
6.室外机，其内设压缩机用于压缩冷媒；
7.室内机，其内设新风装置、出风温度传感器以及出风风速传感器；
8.所述新风装置的第一出风口与所述室内机的第二出风口嵌套设置；
9.所述出风温度传感器，用于检测所述室内机的出风温度；
10.所述出风风速传感器，用于检测所述室内机的出风风速；
11.控制器被配置为，根据所述室内机的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度；
12.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围时，判断所述新风装置是否开启或判断设定温差是否达到预设温差，并根据判断结果控制风扇的转速以及所述压缩机的频率；
13.当所述标准有效温度未超出预设的标准有效温度范围时，控制风扇的转速以及所述压缩机的频率保持不变。
14.本发明的第二实施例中提供的新风空调器中，所述根据所述室内机的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度，具体包括：
15.根据所述室内机的出风温度以及出风风速，计算室内机出风气流带中心的风温以及风速；
16.根据所述室内机出风气流带中心的风温以及风速，计算所述室内机出风气流带中心的标准有效温度。
17.本发明的第三实施例中提供的新风空调器中，所述控制器被配置为：
18.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的下限值时，判断所述新风装置是否开启；
19.若所述新风装置处于关闭状态，则开启所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；
20.若所述新风装置处于开启状态，则判断设定温差是否达到预设温差；
21.若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率保持不变；
22.若所述设定温差达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率下降。
23.本发明的第四实施例中提供的新风空调器中，所述控制器被配置为：
24.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的上限值时，判断设定温差是否达到预设温差；
25.若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率上升；
26.若所述设定温差达到所述预设温差，则判断所述新风装置是否开启；
27.若所述新风装置处于关闭状态，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率保持不变；
28.若所述新风装置处于开启状态，则关闭所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速。
29.本发明的第五实施例中提供的新风空调器中，所述新风装置开启或关闭后，延时固定时间，待所述新风装置的出风与所述室内机的制冷出风混合或分离后，重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；其中，所述新风装置的出风与所述室内机的制冷出风混合后，所述室内机的出风温度大于混合前的出风温度。
30.本发明的第六实施例中提供的新风空调器的控制方法中，所述方法应用于包括室外机、压缩机、室内机、新风装置、出风温度传感器、出风风速传感器以及控制器的新风空调器中，所述方法包括：
31.根据所述室内机的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度；
32.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围时，判断所述新风装置是否开启或判断设定温差是否达到预设温差，并根据判断结果控制风扇的转速以及所述压缩机的频率；
33.当所述标准有效温度未超出预设的标准有效温度范围时，控制风扇的转速以及所述压缩机的频率保持不变。
34.本发明的第七实施例中提供的新风空调器的控制方法中，所述根据所述室内机的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度，具体包括：
35.根据所述室内机的出风温度以及出风风速，计算室内机出风气流带中心的风温以及风速；
36.根据所述室内机出风气流带中心的风温以及风速，计算所述室内机出风气流带中
心的标准有效温度。
37.本发明的第八实施例中提供的新风空调器的控制方法中，所述方法具体包括：
38.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的下限值时，判断所述新风装置是否开启；
39.若所述新风装置处于关闭状态，则开启所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；
40.若所述新风装置处于开启状态，则判断设定温差是否达到预设温差；
41.若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率保持不变；
42.若所述设定温差达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率下降。
43.本发明的第九实施例中提供的新风空调器的控制方法中，所述方法具体包括：
44.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的上限值时，判断设定温差是否达到预设温差；
45.若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率上升；
46.若所述设定温差达到所述预设温差，则判断所述新风装置是否开启；
47.若所述新风装置处于关闭状态，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率保持不变；
48.若所述新风装置处于开启状态，则关闭所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速。
49.本发明的第十实施例中提供的新风空调器的控制方法中，所述新风装置开启或关闭后，延时固定时间，待所述新风装置的出风与所述室内机的制冷出风混合或分离后，重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；其中，所述新风装置的出风与所述室内机的制冷出风混合后，所述室内机的出风温度大于混合前的出风温度。
50.相对于现有技术，本发明实施例提供的一种新风空调器及其控制方法的有益效果在于：由于人体实际感受到的温度为温、湿、风综合的真实体感感受，而标准有效温度就是以温、湿、风等参数为基础，反映实际温、湿、风在人体身上的真实感受。因此，本发明实施例引入标准有效温度表征用户实际感受到的温度，通过对风温和风速联合控制，使得吹到用户身上的标准有效温度不会太凉，满足用户对温度舒适性的要求。由于如果不考虑风速，单维度的控制风温，必然会降低空调制冷量的输出，从而导致房间达到设定温度的时间变长，甚至始终达不到设定温度。因此，本发明实施例通过对风温和风速联合控制，使得在整体房间温度达到舒适区间的基础上还不会大幅降低空调制冷量的输出。同时，本发明实施例提供的空调器还具备新风功能，能够提高室内空气新鲜度，满足用户的舒适性要求。
附图说明
51.图1是本发明一实施例提供的一种新风空调器的结构示意图；
52.图2是本发明一实施例中新风装置的出风口与室内机的出风口结构示意图；
53.图3是本发明一实施例中新风装置出风与室内机出风的混风示意图；
54.图4是本发明一实施例中用户与室内机出风气流带中心的位置示意图；
55.图5是本发明一实施例中空调出风气流带中心风速与距离的关系图；
56.图6是本发明一实施例中气流带中心的风温与送风距离的关系图；
57.图7是本发明一实施例中气流带中心的风速与送风距离的关系图；
58.图8是本发明一实施例中新风空调器的工作流程图；
59.图9是本发明一实施例提供的一种新风空调器的控制方法的流程示意图；
60.图10是本发明一实施例中计算出风气流带中心的标准有效温度的流程示意图。
具体实施方式
61.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
62.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
63.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
64.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
65.请参阅图1，图1是本发明一实施例提供的一种新风空调器的结构示意图。本发明实施例中提供的新风空调器，包括：
66.室外机1，其内设压缩机11用于压缩冷媒；
67.室内机2，其内设新风装置21、出风温度传感器22以及出风风速传感器23；
68.所述新风装置21的第一出风口与所述室内机1的第二出风口嵌套设置；
69.所述出风温度传感器22，用于检测所述室内机的出风温度；
70.所述出风风速传感器23，用于检测所述室内机的出风风速；
71.控制器被配置为，根据所述室内机2的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度；
72.当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围时，判断所述新风装置21是否开启或判断设定温差是否达到预设温差，并根据判断结果控制风扇的转速以及所述压缩机11的频率；
73.当所述标准有效温度未超出预设的标准有效温度范围时，控制风扇的转速以及所
述压缩机11的频率保持不变。
74.需要说明的是，本发明实施例提供的空调器具有新风功能。当新风装置开启时，将室外新鲜空气引入室内，属于外循环，空气在新风管道中流动不产生热交换，因此其出风口的温度为室外环境温度，而空调室内机出风口的温度为制冷时的出风温度。参阅图2和图3，图2是本发明一实施例中新风装置的出风口与室内机的出风口结构示意图，图3是本发明一实施例中新风装置出风与室内机出风的混风示意图。本实施例将空调的新风装置的第一出风口和室内机的第二出风口(即制冷出风口)嵌套在一起，当同时开启新风功能和制冷运行，新风装置不仅可以向室内提供新鲜的空气，此时新风装置出风还与空调制冷出风两股气流在混风区(出风口处)交叉混合。两者混合后，混风温度将高于空调单纯制冷时的出风温度。按照溶液稀释原理，混风温度的计算公式为：
75.ta_out_fix＝(t_out*v_kt toutdoor*v_xf)/(v_kt v_xf)
ꢀꢀ
(式1)
76.式1中，t_out为制冷出风口温度，v_kt为制冷循环风量，toutdoor为室外环境温度，v_xf为新风时的循环风量。
77.k_hf＝ta_out_fix-t_out＝(toutdoor-t_out)*v_jh/(v_kt v_xf)
ꢀꢀ
(式1-1)
78.式1-1中，k_hf为混风后出风温度上升值。下表1为参数示例，混风后出风温度变化情况。这种特殊结构的设计让新风装置除了发挥新风空气的作用，还可以提高制冷出风温度，防止空调出风吹到用户身上过冷的情形，提高用户凉而不冷的舒适体验。
79.新风是将室外新鲜空气引到室内，但夏季时室外空气温度高于室内温度，会提高室内环境温度，即引入的新风会抵消部分制冷量，从而升高了压缩机频率，一定程度上提高了空调运行能耗。以表1数据为例，若室外温度为35℃，相对湿度40％，新风循环风量为100m3/h，则将新风温度最终准化为室内温度27℃，相对湿度40％，额外需要冷量约500w。
80.表1
81.ta_out(℃)v_kt(m3/h)toutdoor(℃)v_xf(m3/h)ta_out_fix(℃)k_hf(℃)126003510015.33.3146003510017.03.0166003510018.72.7
82.从上表数据可知，当新风功能开启后，新风出风与空调制冷出风混合后，出风口的温度可提高3℃左右。
83.本实施例中标准有效温度set*的定义为：身着标准服装(热阻0.6clo)的人处于相对湿度50％、空气近似静止，近似0.1m/s、空气温度与平均辐射温度相同、代谢率为1met(相当于静止坐姿)的环境中，若此时的平均皮肤温度和皮肤湿度与某一实际环境和实际服装热阻条件下相同，则人体在标准环境和实际环境中会有相同的散热量，此时标准环境的空气温度就是实际所处环境的标准有效温度set*。实际生活场景中，许多用户房间温度整体处于舒适的温度区，但又希望制冷空调出风温度高一点，吹到人体身上不能太凉。如果纯粹的提高出风温度，必然会减小空调制冷量的输出，从而可能导致房间达不到设定温度或者达到设定温度的时间变长。由于人体感受到的温度为温、湿、风综合的真实体感感受，而标准有效温度就是以温、湿、风等参数为基础，反映实际温、湿、风在人体身上的真实感受。本发明实施例提供一种具有新风功能的空调器，通过对风温和风速联合控制，使得吹到用户身上的标准有效温度不会太凉，满足用户对温度舒适性的要求，并且在整体房间温度达到
舒适区间的基础上还不会大幅降低空调制冷量的输出。
84.作为其中一个可选的实施例，所述根据所述室内机的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度，具体包括：
85.根据所述室内机的出风温度以及出风风速，计算室内机出风气流带中心的风温以及风速；
86.根据所述室内机出风气流带中心的风温以及风速，计算所述室内机出风气流带中心的标准有效温度。
87.具体的，本实施例通过出风温度传感器22检测室内机的出风温度t_out。需要注意的是，若新风装置开启，则出风温度传感器22检测到的出风温度实际为混风后的出风温度，否则单纯为空调制冷出风温度。在另一个实施方式中，出风温度t_out还可以通过经验公式计算得到：
88.t_out＝(k1*te k_hf)
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(式2)
89.式2中，te为室内盘管温度，k1为温度常数，k_hf为混风后出风温度上升值。根据表1的示例数据，新风装置开启时k_hf取3℃，也可以采用式1-1计算得出；新风装置关闭时k_hf取0℃。
90.本实施例通过出风风速传感器23检测室内机的出风风速va_out。在另一个实施方式中，出风风速va_out还可以通过转速-风速经验公式计算得到：
91.va_out＝k2*r
ꢀꢀ
(式3)
92.式3中，k2为风速系数，r为风扇转速。
93.需要说明的是，从习惯来说，空调出风口温度较低，一般用户不会较长时间站在出风口，通常离出风口距离在1m以上。参见图4所示，图4是本发明一实施例中用户与室内机出风气流带中心的位置示意图，本实施例默认控制用户距离室内机出风口1.5m处的气流带中心的风温和风速。下表2为某1.5匹空调产品出风气流带中心距离与风速的对应关系，从表2中可知空调出风气流带的中心风速与距离近似成线性关系，如图5所示，图5是本发明一实施例中空调出风气流带中心风速与距离的关系图。
94.表2
[0095][0096]
随着距离的增加，风温上升，风速下降，标准有效温度set*随之上升，即用户感受的标准有效温度set*随距离增加而增加。若1.5m处用户可接受，则大于1.5m的位置一定也会满足用户期望空调制冷出风不太凉的需求。
[0097]
根据表2的数据，将转速r或者档位(每一档位有与其相对应的具体转速)与最远送
风距离ρmax线性拟合为一次函数，具体为：
[0098]
ρmax＝k3*r k4
ꢀꢀ
(式4)
[0099]
式4中，k3为距离常数，k4为截距。
[0100]
将气流带中心的风温ta_ρ与送风距离ρ(即用户与室内机之间的距离)线性拟合为一次函数，如图6所示，图6是本发明一实施例中气流带中心的风温与送风距离的关系图，从图6中可知：
[0101]
当ρ＝0，ta_0＝t_out；
[0102]
当ρ＝ρmax，ta_ρmax＝ta。
[0103]
因此，可以根据送风距离ρ计算出室内机出风气流带中心的风温：
[0104]
ta_ρ＝ρ*(ta-t_out)/ρmax t_out，(0≤ρ≤ρmax)
[0105]
本实施例默认控制用户距离室内机出风口1.5m处的气流带中心的风温和风速，当ρ＝1.5m时，
[0106]
ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out
ꢀꢀ
(式5)
[0107]
将气流带中心的风速va与送风距离ρ(即用户与室内机之间的距离)线性拟合为一次函数，如图7所示，图7是本发明一实施例中气流带中心的风速与送风距离的关系图，从图7中可知：
[0108]
当ρ＝0，va_0＝va_out；
[0109]
当ρ＝ρmax，va_ρmax＝0；
[0110]
因此，可以根据送风距离ρ计算出室内机出风气流带中心的风速：
[0111]
va_ρ＝-va_out*ρ/ρmax va_out，(0≤ρ≤ρmax)
[0112]
本实施例默认控制用户距离室内机出风口1.5m处的气流带中心的风温和风速，当ρ＝1.5m时，
[0113]
va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out
ꢀꢀ
(式6)
[0114]
需要说明的是，标准有效温度set*由4个环境因子(空气温度ta、相对湿度rh、空气风速va、平均辐射温度tr)和2个人体因子(人体代谢率m、服装热阻clo)参与计算，则通过关于set*＝f(ta,va,rh,tr,m,cio)的函数或计算程序可以计算出set*值。
[0115]
假设平均辐射温度tr＝空调检测的空气温度ta，相对湿度rh为空调检测的湿度，默认为50％(制冷时，空气经过蒸发器后，湿度已经下降，吹出的空气相对湿度一般在40％～70％之间，默认50％)，夏季服装热阻0.6clo，人体代谢率为1.0m，则可以将set*＝f(ta,va,rh,tr,m,cio)简化为通过空气温度ta和空气风速va求解标准有效温度set*，即set*＝f(ta,va)的函数。set*＝f(ta,va)的逆函数为ta＝f(set*,va)，即已知空气风速va和标准有效温度set*，可以求解出空气温度ta。
[0116]
下表3为通过set*＝f(ta,va)的函数解耦出的温度-风速-set*关系表。表3中首行为空气风速va，单位为m/s；首列为空气温度ta，单位为℃；表中的值为标准有效温度set*，单位为℃。其中set*、ta的最小分度为0.5℃，由空调的回风温度传感器的精度确定。若回风温度传感器的精度为0.5℃，则set*、ta的最小分度为0.5℃；若回风温度传感器的精度为0.1℃，则set*、ta的最小分度为0.1℃。
[0117]
表3
[0118]
[0119]
[0120][0121]
下表4为通过逆函数ta＝f(set*,va)的函数解耦出的set*-风速-温度关系表。表4中首行为空气风速va，单位为m/s；首列为标准有效温度set*，单位为℃；表中的值为空气温度ta，单位为℃。其中set*、ta的最小分度为0.5℃，由空调的回风温度传感器的精度确定。若回风温度传感器的精度为0.5℃，则set*、ta的最小分度为0.5℃；若回风温度传感器的精度为0.1℃，则set*、ta的最小分度为0.1℃。
[0122]
表4
[0123]
[0124][0125]
从表4可知，存在多组风温、风速组合，使得标准有效温度set*相同。例如set*＝16℃，存在(17℃,0.3m/s)、(17.5℃,0.6m/s)、(18.5℃,0.8m/s)、(19℃,1.0m/s)、(19.5℃,1.4m/s)、(20℃,2.0m/s)、(20.5℃,3.0m/s)等多组风温和风速组合使得人体感受的真实标准有效温度set*都为16℃。显然，上述组合中，风温越高，空调实际所需输出的冷量越低，即越节能。
[0126]
空调器接受云服务器公式求解计算程序计算出的目标参数或者带操作系统的控制器可采用直接用公式求解出目标参数，对于芯片算力一般的控制器，可通过查表3或表4获取目标参数。
[0127]
例如，根据出风温度传感器22检测的室内机的出风温度t_out以及回风温度传感器检测的回风温度ta，计算出用户距离空调器室内机出风口1.5m处的出风气流带中心的风温为ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out；
[0128]
根据出风风速传感器23检测的室内机的出风风速va_out，计算出用户距离空调器室内机出风口1.5m处的出风气流带中心的风速为va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out；
[0129]
根据室内机气流带中心的风温ta_1.5以及风速va_1.5，通过set*＝f(ta,va)计算出室内机出风气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5；或者通过查表3得到室内机出风气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5。
[0130]
由于如果不考虑风速，单维度的控制风温，必然会降低空调制冷量的输出，从而导致房间达到设定温度的时间变长，甚至始终达不到设定温度。因此，本发明实施例通过对风温和风速联合控制，使得吹到用户身上的标准有效温度不会太凉，满足用户对温度舒适性的要求，并且在整体房间温度达到舒适区间的基础上还不会大幅降低空调制冷量的输出。
[0131]
作为其中一个可选的实施例，所述控制器被配置为：
[0132]
当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的下限值时，判断所述新风装置是否开启；
[0133]
若所述新风装置处于关闭状态，则开启所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；
[0134]
若所述新风装置处于开启状态，则判断设定温差是否达到预设温差；
[0135]
若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率保持不变；
[0136]
若所述设定温差达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率下降。
[0137]
具体的，本实施例预设的标准有效温度范围为[set*_s
‑△
t1，set*_s
△
t1]。请参阅图8，图8是本发明一实施例中新风空调器的工作流程图。
[0138]
当根据室内机的出风温度t_out以及出风风速va_out计算得到的室内机出风气流带中心的标准有效温度set*_1.5处于预设的标准有效温度范围内，即set*_s
‑△
t1≤set*_1.5≤set*_s
△
t1时，则控制风扇的转速以及压缩机的频率保持不变，新风装置保持上一状态。延时t1秒后，并以t1为周期，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0139]
当根据室内机的出风温度t_out以及出风风速va_out计算得到的室内机出风气流带中心的标准有效温度set*_1.5超出预设的标准有效温度范围的下限值，即set*_1.5＜set*_s
‑△
t1时，则先判断新风装置是否开启。
[0140]
若新风装置处于关闭状态，则开启新风装置，实现混风，延时t2秒后，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0141]
若新风装置处于开启状态，则进一步判断设定温差e(e＝ta-ts，ts为空调设定温度)是否达到预设温差e1。若设定温差e未达到预设温差e1，则控制风扇的转速下降1档或
△
r，并控制压缩机的频率保持不变。若设定温差e达到预设温差e1，则控制风扇的转速下降1档或
△
r，同时控制压缩机的频率下降
△
f。延时t1秒后，并以t1为周期，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0142]
需要说明的是，e≥e1表示设定温差e未达到预设温差e1；e《e1表示设定温差e达到预设温差e1。
[0143]
需要说明的是，下表5为压缩机频率和风速对制冷能力和出风温度的影响程度，从表5可知，压缩机频率变化对制冷能力和出风温度的影响较风速变化要明显的多，而风速对房间温度均匀性的影响更为明显。因此在实际应用时，压缩机频率对房间温度能否达到设
定温度有重要影响；风速大小对房间温度的均匀性有重要影响(风速越大，越促进房间内空气循环，温度均匀性越好)；压缩机频率和风速对出风温度都有较大影响，其中压缩机频率比风速影响程度大。本发明实施例通过和设定温差e(e＝ta-ts，e越小甚至负数，说明达到设定温度)组合，结合房间温度均匀性等影响，在尽量满足房间温度达到设定温度，且房间温度均匀性好的情况下，动态调整风扇档位/转速、压缩机频率，以实现测点处达到预设的标准有效温度set*_s的需求。
[0144]
表5
[0145]
项目制冷能力出风温度房间温度均匀性压缩机频率
★★★★★★★★★★★
风速
★★★★★★★★★★
[0146]
注：
★
的数量表示影响的程度。
[0147]
作为其中一个可选的实施例，所述控制器被配置为：
[0148]
当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的上限值时，判断设定温差是否达到预设温差；
[0149]
若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率上升；
[0150]
若所述设定温差达到所述预设温差，则判断所述新风装置是否开启；
[0151]
若所述新风装置处于关闭状态，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率保持不变；
[0152]
若所述新风装置处于开启状态，则关闭所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速。
[0153]
具体的，本实施例预设的标准有效温度范围为[set*_s
‑△
t1，set*_s
△
t1]。请参阅图8，图8是本发明一实施例中新风空调器的工作流程图。
[0154]
当根据室内机的出风温度t_out以及出风风速va_out计算得到的室内机出风气流带中心的标准有效温度set*_1.5超出预设的标准有效温度范围的上限值，即set*_1.5＞set*_s
△
t1时，则先判断设定温差e是否达到预设温差e1。
[0155]
若设定温差e未达到预设温差e1，则控制风扇的转速上升1档或
△
r，同时控制压缩机的频率上升
△
f。
[0156]
若设定温差e达到预设温差e1，则进一步判断新风装置是否开启。若新风装置处于关闭状态，则控制风扇的转速上升1档或
△
r，并控制压缩机的频率保持不变。若新风装置处于开启状态，则关闭新风装置，延时t2秒后，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0157]
作为其中一个可选的实施例，所述新风装置21开启或关闭后，延时固定时间，待所述新风装置21的出风与所述室内机2的制冷出风混合或分离后，重新检测所述室内机2的出风温度以及出风风速；其中，所述新风装置21的出风与所述室内机2的制冷出风混合后，所述室内机2的出风温度大于混合前的出风温度。
[0158]
具体的，新风装置在开启或关闭后，通常延时t2秒，待新风装置的出风与室内机的制冷出风充分混合或分离后，再重新检测室内机的出风温度以及出风风速。当同时开启新风功能和制冷运行，新风装置不仅可以向室内提供新鲜的空气，此时新风装置出风还与空
调制冷出风两股气流在混风区(出风口处)交叉混合，混合后室内机的出风温度大于混合前的出风温度。从本实施例表1中的数据可知，当新风出风与空调制冷出风混合后，出风口的温度可提高3℃左右。由于引入新风，会消耗部分制冷量，从而增加了空调运行功耗。除非用户有新风需求(降低室内co2浓度，提高室内空气新鲜度)或用户设定了标准有效温度set*功能且根据需要开启新风功能，才会开启新风，实现混风，提高出风温度，满足体感舒适的需求。
[0159]
下面结合图8对本实施例中提供的新风空调器的工作流程进行说明。
[0160]
用户预先设置新风空调器的设定温度ts以及风速档位等参数。当用户开启出风标准有效温度set*功能(该功能仅在制冷模式有效)时，默认初始设定出风标准有效温度set*_s为16℃(该功能下，风速默认为自动控制，且初始风速档位为用户预先设置的档位，如1～5档或自动档。set*_s特指为距离出风口1.5m处气流带中心的设定值，用户可以自行设置)。
[0161]
检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2：t_out＝(k1*te k_hf)、式3：va_out＝k2*r间接获取)、回风温度ta，计算设定温差e(e＝ta-ts)。获取当前风扇档位或具体转速，带入ρmax＝k3*r k4计算出最远送风距离ρmax。
[0162]
将t_out、va_out、ρmax分别带入ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out、va_ρ＝-va_out*ρ/ρmax va_out，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5、va_1.5。
[0163]
查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5，与set*_s进行比较。
[0164]
若set*_1.5＞set*_s
△
t1，则先判断设定温差e是否达到预设温差e1。若设定温差e≥e1(即设定温差e未达到预设温差e1)，则控制风扇转速上升1档或
△
r，同时控制压缩机频率上升
△
f；否则，确认新风装置是否开启？若新风装置处于关闭状态，则进一步控制风扇转速上升1档或
△
r，并控制压缩机频率保持不变，若新风装置处于开启状态，则关闭新风装置，延时t2秒后，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0165]
若set*_1.5＜set*_s
‑△
t1，则先判断新风装置是否开启？若新风装置处于开启状态，则进一步判断设定温差e≥e1？若是，则控制风扇转速下降1档或
△
r，并控制压缩机频率保持不变；否则，控制风扇转速下降1档或
△
r，同时控制压缩机频率下降
△
f，延时t1秒后，并以t1为周期，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。若新风装置处于关闭状态，则开启新风装置，实现混风，延时t2秒后，重新检测出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0166]
若set*_s
‑△
t1≤set*_1.5≤set*_s
△
t1，则控制风扇转速和压缩机频率保持不变，新风装置保持上一状态。延时t1秒后，并以t1为周期，重新检测混风出风温度t_out、出风风速va_out(也可通过式2、式3间接获取)、回风温度ta，重复上述过程。
[0167]
其中，
△
f的取值范围为0.1～20hz，
△
t1的取值范围为0.1～5℃，t1、t2的取值范围为1～600秒。
[0168]
示例1：某3匹落地式机型参数设置：
△
t1＝1℃，e1＝1.5℃，t1＝60s，t2＝30s，
△
f＝5hz，
△
r＝100rpm，set*_s默认16℃，k3＝0.0033，k4＝1.3。设有新风装置，且新风的出风
与空调出风混合，形成混风出风温度。除了空调常规的各种温度传感器外，还设有出风温度传感器、出风风速传感器，分别检测出风口出风温度和出风风速(若新风装置开启，则为混风出风温度和混风出风风速)。
[0169]
用户制冷模式(设定温度ts为26℃，风速为自动)时，开启出风标准有效温度set*控制功能。检测出风温度t_out＝14℃、出风风速va_out＝3m/s、回风温度ta＝27℃、设定温差e(e＝ta-ts)＝27-26＝1℃，当前风扇档位4档，转速为1050rpm。计算出ρmax＝k3*r k4＝0.0033*1050 1.3≈4.8m。将t_out＝14℃、va_out＝3m/s、ρmax＝4.8m分别带入式5、式6，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out＝1.5*(27-14)/4.8 14≈18.0℃(取0.2的整数倍)、va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out＝-1.5*3/4.8 3≈2.0m/s。查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5≈11.5℃＜set*_s
‑△
t1＝16-1＝15℃。则先确定新风装置是否开启？若新风装置处于关闭状态，则开启新风装置。延时30s后，重新检测出风温度t_out＝17℃、出风风速va_out＝3m/s、回风温度ta＝27℃、设定温差e(e＝ta-ts)＝27-26＝1℃，当前风扇档位4档，转速为1050rpm。计算出ρmax＝k3*r k4＝0.0033*1050 1.3≈4.8m。将t_out＝17℃、va_out＝3m/s、ρmax＝4.8m分别带入式5、式6，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out＝1.5*(27-17)/4.8 17≈20℃(取0.2的整数倍)、va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out＝-1.5*3/4.8 3≈2.0m/s。查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5≈14℃＜set*_s
‑△
t1＝16-1＝15℃。此时检测新风装置已经开启，进一步确认设定温差e是否大于预设值1.5℃。此时e＝27-26＝1℃＜1.5℃(e1＝1.5℃)，控制风扇转速下降100rpm(
△
r＝100rpm)，压缩机频率下降5hz(
△
f＝5hz)。延时60s后，重新检测出风温度t_out＝18.5℃、出风风速va_out＝2.7m/s、回风温度ta＝26.5℃、设定温差e(e＝ta-ts)＝26.5-26＝0.5℃，转速为950rpm。计算出ρmax＝k3*r k4＝0.0033*950 1.3≈4.4m。将t_out＝18.5℃、va_out＝2.7m/s、ρmax＝4.4m分别带入式5、式6，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out＝1.5*(26.5-18.5)/4.4 18.5≈21.2℃(取0.2的整数倍)、va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out＝-1.5*2.7/4.4 2.7≈1.8m/s。查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5≈16℃∈[15,17]，即达到用户设定的标准有效温度set*＝16℃的需求，控制风扇转速和压缩机频率保持不变，新风装置保持上一状态(此时处于开启状态)。
[0170]
示例2：某3匹落地式机型参数设置：
△
t1＝1℃，e1＝1.5℃，t1＝60s，
△
f＝5hz，
△
r＝100rpm，set*_s默认16℃，k1＝1.2，k_hf＝3℃，k3＝0.0033，k4＝1.3。设有新风装置，且新风的出风与空调出风混合，形成出风温度。除了空调常规的各种温度传感器外，还设有出风风速传感器，检测出风风速(新风开启时，则检测的为混风风速)。
[0171]
用户制冷模式(设定温度ts为26℃，风速为自动)时，开启出风标准有效温度set*控制功能。检测蒸发温度te＝10℃，带入式2(t_out＝1.2*te 0)(新风装置未开启时k_hf＝0℃)，计算得到出风温度t_out＝12℃、出风风速va_out＝3m/s、回风温度ta＝27℃、设定温差e(e＝ta-ts)＝27-26＝1℃，当前风扇档位4档，转速为1050rpm。计算出ρmax＝k3*r k4＝0.0033*1050 1.3≈4.8m。将t_out＝12℃、va_out＝3m/s、ρmax＝4.8m分别带入式5、式6，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out＝1.5*(27-12)/
4.8 12≈16.6℃(取0.2的整数倍)、va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out＝-1.5*3/4.8 3≈2.0m/s。查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5≈9.8℃＜set*_s
‑△
t1＝16-1＝15℃，则先确定新风装置是否开启？若新风装置处于关闭状态，则开启新风装置。延时30s后，重新检测te＝10℃，带入式2(t_out＝1.2*te 3)(新风装置开启时k_hf＝3℃)、计算得到出风温度t_out＝15℃，出风风速va_out＝3m/s、回风温度ta＝27℃、设定温差e(e＝ta-ts)＝27-26＝1℃，当前风扇档位4档，风扇转速为1050rpm。计算出ρmax＝k3*r k4＝0.0033*1050 1.3≈4.8m。将t_out＝15℃、va_out＝3m/s、ρmax＝4.8m分别带入式5、式6，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out＝1.5*(27-15)/4.8 15≈18.8℃(取0.2的整数倍)、va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out＝-1.5*3/4.8 3≈2.0m/s。查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5≈12.5℃＜set*_s
‑△
t1＝16-1＝15℃。此时检测新风装置已经开启，进一步确认设定温差e是否大于预设值1.5℃。此时e＝27-26＝1℃＜1.5℃(e1＝1.5℃)，控制风扇转速下降100rpm(
△
r＝100rpm)，压缩机频率下降5hz(
△
f＝5hz)。延时60s后，重新检测te＝12.5℃，带入式2(t_out＝1.2*te 3)、计算得到出风温度t_out＝18℃、出风风速va_out＝2.7m/s、回风温度ta＝26.5℃、设定温差e(e＝ta-ts)＝26.5-26＝0.5℃，转速为950rpm。计算出ρmax＝k3*r k4＝0.0033*950 1.3≈4.4m。将t_out＝18℃、va_out＝2.7m/s、ρmax＝4.4m分别带入式5、式6，计算出气流带中心1.5m处的出风温度ta_1.5＝1.5*(ta-t_out)/ρmax t_out＝1.5*(26.5-18)/4.4 18≈20.8℃(取0.2的整数倍)、va_1.5＝-1.5va_out/ρmax va_out＝-1.5*2.7/4.4 2.7≈1.8m/s。查表3获取或通过set*＝f(ta,va)计算出气流带中心1.5m处的标准有效温度set*_1.5≈15.5℃∈[15,17]，即达到用户设定的标准有效温度set*＝16℃的需求，控制风扇转速和压缩机频率保持不变，新风装置保持上一状态(此时处于开启状态)。
[0172]
请参阅图9，图9是本发明一实施例提供的一种新风空调器的控制方法的流程示意图。本发明实施例中提供的新风空调器的控制方法，应用于包括室外机、压缩机、室内机、新风装置、出风温度传感器、出风风速传感器以及控制器的新风空调器中，所述方法包括：
[0173]
s1、根据所述室内机的出风温度以及出风风速计算室内机出风气流带中心的标准有效温度；
[0174]
s2、当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围时，判断所述新风装置是否开启或判断设定温差是否达到预设温差，并根据判断结果控制风扇的转速以及所述压缩机的频率；
[0175]
s3、当所述标准有效温度未超出预设的标准有效温度范围时，控制风扇的转速以及所述压缩机的频率保持不变。
[0176]
请参阅图10，图10是本发明一实施例中计算出风气流带中心的标准有效温度的流程示意图。
[0177]
作为其中一个可选的实施例，所述s1具体包括：
[0178]
s11、根据所述室内机的出风温度以及出风风速，计算室内机出风气流带中心的风温以及风速；
[0179]
s12、根据所述室内机出风气流带中心的风温以及风速，计算所述室内机出风气流带中心的标准有效温度。
[0180]
作为其中一个可选的实施例，所述方法具体包括：
[0181]
当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的下限值时，判断所述新风装置是否开启；
[0182]
若所述新风装置处于关闭状态，则开启所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；
[0183]
若所述新风装置处于开启状态，则判断设定温差是否达到预设温差；
[0184]
若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率保持不变；
[0185]
若所述设定温差达到所述预设温差，则控制风扇的转速下降，所述压缩机的频率下降。
[0186]
作为其中一个可选的实施例，所述方法具体包括：
[0187]
当所述标准有效温度超出预设的标准有效温度范围的上限值时，判断设定温差是否达到预设温差；
[0188]
若所述设定温差未达到所述预设温差，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率上升；
[0189]
若所述设定温差达到所述预设温差，则判断所述新风装置是否开启；
[0190]
若所述新风装置处于关闭状态，则控制风扇的转速上升，所述压缩机的频率保持不变；
[0191]
若所述新风装置处于开启状态，则关闭所述新风装置，并重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速。
[0192]
作为其中一个可选的实施例，所述新风装置开启或关闭后，延时固定时间，待所述新风装置的出风与所述室内机的制冷出风混合或分离后，重新检测所述室内机的出风温度以及出风风速；其中，所述新风装置的出风与所述室内机的制冷出风混合后，所述室内机的出风温度大于混合前的出风温度。
[0193]
本发明实施例提供了一种新风空调器的控制方法，由于人体实际感受到的温度为温、湿、风综合的真实体感感受，而标准有效温度就是以温、湿、风等参数为基础，反映实际温、湿、风在人体身上的真实感受。因此，本发明实施例引入标准有效温度表征用户实际感受到的温度，通过对风温和风速联合控制，使得吹到用户身上的标准有效温度不会太凉，满足用户对温度舒适性的要求。由于如果不考虑风速，单维度的控制风温，必然会降低空调制冷量的输出，从而导致房间达到设定温度的时间变长，甚至始终达不到设定温度。因此，本发明实施例通过对风温和风速联合控制，使得在整体房间温度达到舒适区间的基础上还不会大幅降低空调制冷量的输出。
[0194]
需说明的是，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的系统实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
[0195]
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。