[发明专利]空调恒温运行节能控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体为空调恒温运行的节能控制系统，该方法能根据室内、外环境温度变化，通过冷量或热量计算预测空调下一个工作循环中压缩机或中央空调末端的工作及停止时间，从而使房间内的温度相对恒定，达到减少压缩机的工作时间的目的，实现了空调房的恒温节能，并适合各种民用空调的恒温节能控制。

背景技术

目前空调有两种工作方式，一种就是定频空调，另一种是变频空调。定频空调工作时，是在设定好所需的温度值后，通过控制空调压缩机的开/关来达到调节房间温度的目的；而变频空调工作时，当人们设定好需要的房间温度后，它是通过调节压缩机的工作频率来到达恒温调节温度目的。当变频空调长时间工作后，能够比普通定频空调提高35％左右的节能效果。

众所周知，人体最舒适的环境温度是27～27.5℃，普通定频空调的温度调节靠的是温度传感器检测的温度值来进行判断，由于为了保证空调能够适应不同房间的使用，一般在空调内都将其工作控制模型设定为：在制冷模式下，压缩机工作时刻为温度设定值+1℃，其停止工作时刻为温度设定值-2℃。这种控制模式使得空调在工作时留有相当大的温度空间，房间温度会有较大的波动，人在房间中能明显感觉到温度的变化，因此为克服这种温差所带来的不适，人们通常将定频空调设置到26℃以下，且穿一件外套，这样会感觉比较舒适，但是这种情况持续太长又容易得“空调病”，而且温度越低，空调冷量的损失就越大，反之，在制热模式下，热量损失也越大，电能的消耗量较大，使得使用成本不必要的增加。

变频空调通过调节压缩机的工作频率来控制制冷量，其工作控制模型设定为：把环境温度控制到约低于设置温度下工作，压缩机基本上不停机；其舒适度比较好，可以把设定值设到27℃，长时间工作节能效果比较明显，经测试变频空调同比定频空调有35％左右的节能效果。但由于变频器所采用的是高压高功率器件，其工作温度较高，可靠性较差，成本较高，维护费用也相当大，而且本身也还具有15％左右的能耗，在睡眠时使用感觉仍然不理想。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明的目的在于提供一种在用户设定的温度环境下，能够在最佳的时间点实时控制空调制冷的启、停，使得空间内的温度波动最小，实现房间内恒温目的，最终达到节能和使人体感觉更加舒适的空调节能控制系统。

本发明的技术方案：空调节能控制系统及恒温运行控制方法，包括微处理器模块，在微处理器模块上连接有按键输入模块、状态显示模块、遥控发射模块、遥控接收模块、通信模块、参数存储模块和电源模块；其特征在于，在微处理器模块上还连接有温度检测模块，所述温度检测模块包含一个用于检测室内环境温度t₁的环境温度传感器和一个用于检测空调出风口温度t₂的风口温度传感器；所述微处理器模块对环境温度传感器和风口温度传感器检测得到的温度数据进行分析后，再对空调设备的制冷和送风时间进行控制，所述微处理器模块的分析及控制过程按照如下方法进行：

1)预设空调的初始工作状态参数，包括：初始循环工作时间T、初始制冷时间T_冷、初始送风时间T_风，所述T＝T_冷+T_风，并预设空调工作时间的循环增量ΔT、空调的工作保护时间T_保以及所需的最终环境温度t₃，所述T_冷、T_风、ΔT、T_保和t₃均为常数且可根据需要由系统工作人员进行设定，其中T_冷＞T_保，T_风＞T_保；

2)初始时让空调制冷运行，当检测到的室内环境温度t₁与预设的最终环境温度t₃的差值小于1℃时，进入恒温控制状态；然后在每一次ΔT时间完成时通过环境温度传感器采集空调所在房间的室内环境温度t₁、通过风口温度传感器采集空调出风口温度t₂，将每次采集的t₂与t₁进行差值计算，得出：制冷时间内的温度差值为Δt₁＝t₁-t₂，送风时间内的温度差值Δt₂＝t₂-t₁；

引入热学公式：Q＝ρC_rVΔt，