[0070] 基于上述舒適性方程,本發(fā)明提出了一種空調(diào)器的舒適性控制方法。如圖2所示, 該實(shí)施例的空調(diào)器的舒適性控制方法包括以下步驟:
[0071]S11、偵測(cè)到空調(diào)器開(kāi)啟舒適性控制時(shí),獲取目標(biāo)舒適度;
[0072] 上述目標(biāo)舒適度可以為默認(rèn)設(shè)置的一目標(biāo)舒適度,也可以為用戶(hù)靈活選擇的一目 標(biāo)舒適度。本發(fā)明實(shí)施例中,目標(biāo)舒適度為0。
[0073]S12、獲取室內(nèi)環(huán)境溫度、服裝熱阻、人體代謝率以及輻射溫度;
[0074] 上述步驟S12中室內(nèi)環(huán)境溫度的獲取方法為:
[0075] 該室內(nèi)環(huán)境溫度為目標(biāo)舒適度對(duì)應(yīng)的一目標(biāo)溫度。通過(guò)Fanger舒適性方程,假設(shè) 六個(gè)參數(shù)中除室內(nèi)環(huán)境溫度之外的五個(gè)參數(shù)都是定值時(shí),則可以推導(dǎo)出舒適度與室內(nèi)環(huán)境 溫度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。例如,制冷模式下,舒適度為〇時(shí)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度為28°C。制熱模式 下,舒適度為〇時(shí)對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度為18°C。本實(shí)施例中,該室內(nèi)目標(biāo)溫度為空調(diào)器系統(tǒng)默認(rèn) 設(shè)置的,即制冷模式時(shí),目標(biāo)溫度為30°C;制熱模式時(shí),目標(biāo)溫度為16°C。由于設(shè)置的目標(biāo) 溫度比目標(biāo)舒適度對(duì)應(yīng)的目標(biāo)溫度高,因此在進(jìn)行舒適性控制時(shí),可以達(dá)到節(jié)能效果。
[0076] 上述步驟S12中服裝熱阻可以為一默認(rèn)值,例如冬季的服裝熱阻默認(rèn)為0.9clo, 夏季的服裝熱阻默認(rèn)為〇. 5clo。當(dāng)然,還可以根據(jù)當(dāng)前的環(huán)境溫度和衣著獲得準(zhǔn)確的服裝 熱阻。該服裝熱阻是以正常人的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的,若是小孩、老人或病人則可以靈活調(diào)整,在此 并不限定。
[0077] 上述步驟S12中人體代謝率可以通過(guò)紅外探測(cè)房間的人體表面皮膚溫度,并根據(jù) 該皮膚溫度計(jì)算出人體代謝率。當(dāng)然還可以通過(guò)對(duì)人體的活動(dòng)形式下的代謝率進(jìn)行檢測(cè), 獲得人體代謝率。如下表1所示:
[0078]表1.代謝率映射關(guān)系[0079]
[0080]可以理解的是,上述表1中代謝率是以正常人的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置的,若是小孩、老人或病 人可以進(jìn)行靈活調(diào)整,在此并不限定。
[0081] 上述輻射溫度是指墻壁、室內(nèi)設(shè)備等的平均輻射溫度。該輻射溫度可以設(shè)置為與 室內(nèi)環(huán)境溫度相等,當(dāng)然也可以根據(jù)具體的情況進(jìn)行不同的調(diào)整,若房間的玻璃窗面積過(guò) 大,或者室內(nèi)設(shè)備的輻射過(guò)大等等。
[0082]S13、將目標(biāo)舒適度、室內(nèi)環(huán)境溫度、服裝熱阻、人體代謝率以及輻射溫度代入預(yù)設(shè) 的舒適度公式中,獲得風(fēng)速與濕度關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn);
[0083]將上述獲得的目標(biāo)舒適度、室內(nèi)環(huán)境溫度、服裝熱阻、人體代謝率以及輻射溫度代 入前面所述的舒適度公式中,則可以獲得風(fēng)速與濕度關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn),Va=H(C^a)。
[0084]S14、按照所述風(fēng)速與濕度關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn),控制空調(diào)器運(yùn)行。
[0085] 步驟S13獲得的舒適曲線(xiàn)可以用于控制空調(diào)器運(yùn)行。具體為,以目標(biāo)舒適度對(duì)應(yīng) 的室內(nèi)環(huán)境溫度為目標(biāo)溫度,控制空調(diào)器運(yùn)行。同時(shí)還將檢測(cè)室內(nèi)濕度,并根據(jù)步驟S13獲 得的舒適曲線(xiàn),獲取當(dāng)前室內(nèi)濕度對(duì)應(yīng)的風(fēng)速Va,然后調(diào)節(jié)空調(diào)器的風(fēng)速。該濕度檢測(cè) 可以通過(guò)設(shè)置在房間內(nèi)的濕度傳感器檢測(cè),也可以通過(guò)設(shè)置在空調(diào)器回風(fēng)口處的濕度傳感 器進(jìn)行檢測(cè),然后將該回風(fēng)口的濕度根據(jù)預(yù)設(shè)的計(jì)算規(guī)則C^a=B(Ctl)來(lái)計(jì)算,獲得相應(yīng) 的濕度。該計(jì)算規(guī)則可以先通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)得到〇a、(61,然后再仿真擬合得到。
[0086] 本發(fā)明通過(guò)將獲取室內(nèi)環(huán)境溫度、輻射溫度、服裝熱阻、代謝率、目標(biāo)舒適度代入 舒適度公式中,推導(dǎo)出風(fēng)速與濕度之間的舒適曲線(xiàn),然后根據(jù)該舒適曲線(xiàn)控制空調(diào)器運(yùn)行。 本發(fā)明實(shí)施例在推導(dǎo)出舒適曲線(xiàn)后,僅根據(jù)該舒適曲線(xiàn)就可以控制空調(diào)器,不但可以使得 空調(diào)器可以穩(wěn)定在舒適范圍內(nèi),而且達(dá)到了空調(diào)器的節(jié)能效果。
[0087]進(jìn)一步地,如圖3所示,上述步驟S12中獲取服裝熱阻及人體代謝率包括:
[0088] 步驟S121、獲取室外環(huán)境溫度;
[0089]通過(guò)設(shè)置在室外的溫度傳感器來(lái)檢測(cè)室外環(huán)境溫度。該溫度傳感器可以設(shè)置在室 外機(jī)的入風(fēng)口處,也可以設(shè)置在室外墻壁等其他位置。
[0090] 步驟S122、查找預(yù)設(shè)的第一映射表獲得與所述室外環(huán)境對(duì)應(yīng)的服裝熱阻及人體代 謝率;該第一映射表記錄室外環(huán)境溫度與服裝熱阻及人體代謝率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0091]預(yù)先設(shè)置第一映射表,該第一映射表上記錄有室外環(huán)境溫度與服裝熱阻和人體代 謝率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如表2所TK:
[0092]表2.室外環(huán)境溫度與服裝熱阻和人體代謝率的映射關(guān)系[0093]
[0094] 進(jìn)一步地,上述第一映射表還記錄制熱模式和制冷模式下,室外環(huán)境溫度與服裝 熱阻及人體代謝率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)空調(diào)器的運(yùn)行模式,查找預(yù)設(shè)的第一映射表,獲得運(yùn)行 模式下與所述室外環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的服裝熱阻及人體代謝率。該預(yù)設(shè)的第一映射表如下表3 所示:
[0095]表3.運(yùn)行模式與服裝熱阻和人體代謝率的映射關(guān)系
[0098] 上述步驟S12中的輻射溫度可以與室內(nèi)環(huán)境溫度相等。當(dāng)然,該輻射溫度的獲取 方法還可以根據(jù)運(yùn)行模式靈活設(shè)置:制熱模式下,所述輻射溫度為室內(nèi)環(huán)境溫度與一第一 預(yù)設(shè)溫度的和;制冷模式,所述輻射溫度為室內(nèi)環(huán)境溫度與一第二預(yù)設(shè)溫度的和。該第一預(yù) 設(shè)溫度和第二預(yù)設(shè)溫度可以相等,也可以不相等。
[0099] 進(jìn)一步地,如圖4所示,上述步驟S12中獲取輻射溫度還可以根據(jù)室外環(huán)境溫度靈 活設(shè)置:
[0100] 步驟S123、查找預(yù)設(shè)的第二映射表獲得與所述室外環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輻射溫度。所 述第二映射表記錄室外環(huán)境溫度與輻射溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。如下表4所示:
[0101] 表4.室外環(huán)境溫度與輻射溫度的映射關(guān)系
[0102]
[0103] 進(jìn)一步地,如圖5所示,上述實(shí)施例的空調(diào)器的舒適性控制方法還包括:
[0104] 步驟S15、獲取風(fēng)速與空調(diào)器檔位的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
[0105] 對(duì)空調(diào)器進(jìn)行試驗(yàn),可以獲得空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的風(fēng)速與空調(diào)器運(yùn)行時(shí)的風(fēng)速的對(duì)應(yīng) 關(guān)系Va=f2(F)。如下表5所示:
[0106] 表5.空調(diào)器檔位與空調(diào)器運(yùn)行風(fēng)速映射關(guān)系
[0108] 步驟S16、根據(jù)所述風(fēng)速與濕度相關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn),以及所述風(fēng)速與空調(diào)器檔位的 對(duì)應(yīng)關(guān)系,獲得空調(diào)器檔位與濕度相關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn);
[0109] 由風(fēng)速與濕度相關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn)Va=fl(cta),以及風(fēng)速與空調(diào)器檔位的對(duì)應(yīng)關(guān)系 Va=f2(F),可以計(jì)算獲得空調(diào)器檔位與濕度相關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn)F=f4(ct1)。
[0110] 步驟S17、按照空調(diào)器檔位與濕度相關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn),控制空調(diào)器運(yùn)行。
[0111] 按照目標(biāo)舒適度下,空調(diào)器檔位與濕度相關(guān)聯(lián)的舒適曲線(xiàn),控制空調(diào)器運(yùn)行。
[0112] 以下將以一空調(diào)器為例對(duì)空調(diào)器的舒適性控制方法進(jìn)行具體描述。假設(shè)輻射溫度 與環(huán)境溫度相等,空調(diào)器的舒適性控制方法如下:
[0113] 1)用戶(hù)設(shè)定舒適目標(biāo)值PMV=O作為控制的目標(biāo)舒適度;
[0114] 2)根據(jù)室外環(huán)境溫度T4,查表法確定:服裝熱阻CLO和代謝率M,在制冷工況下, 本實(shí)施例優(yōu)選服裝熱阻CLO為0. 7clo,人體代謝率M為Imet;在制熱工況下,本實(shí)施例優(yōu)選 服裝熱阻CLO為lclo,人體代謝率M為Imet;
[0115] 3)在制冷模式下,確定制冷室內(nèi)溫度Ta, 20°C<Ta< 35°C。在制熱模式下,確定 制熱室內(nèi)溫度Ta, 16°C<Ta< 26°C。本實(shí)施例中,制冷室內(nèi)溫度Ta優(yōu)先設(shè)定為30°C,制熱 室內(nèi)溫度Ta優(yōu)先設(shè)定為16°C;
[0116] 4)在制冷模式下,制冷輻射溫度Tr=Ta=3(TC。在制熱模式下,制熱輻射溫度 Tr=Ta=160C;<