空调及其控制方法与流程

文档序号:15836405发布日期:2018-11-07 07:55阅读:148来源:国知局
空调及其控制方法与流程

本公开的实施例涉及空调及其控制方法。

背景技术

作为根据使用目的控制室内空气的设备的空调,是用于控制室内空气的温度、湿度、清洁度或流量的设备。空调可以用在诸如住宅、办公室、工厂和车辆的各种场所中。

空调通过将通过通常包括压缩、冷凝、膨胀和蒸发制冷剂的处理的制冷循环或制热循环获得的冷却的空气排放到室内房间中来控制室内空气。为此,空调可以包括压缩机、第一热交换器、膨胀阀、第二热交换器和风扇。

在制冷循环的情况下,制冷剂顺序地在压缩机、第一热交换器、膨胀阀和第二热交换器中流动。具体地,空调的压缩机压缩气体制冷剂,例如氟里昂气体,并且第一热交换器(冷凝器)可以冷凝压缩的制冷剂。冷凝的制冷剂在膨胀阀中膨胀并变成其中冷凝的制冷剂能够被容易地蒸发的状态。当膨胀的制冷剂在第二热交换器(蒸发器)中蒸发时,制冷剂在被蒸发的同时吸收环境热量,并且因此第二热交换器周围的空气被冷却。冷却的空气通过风扇被排放入室内空间,并且室内空气的温度降低。在第二热交换器中蒸发的制冷剂被重新引入到压缩机中,并且重复执行上述制冷循环。

在制热循环的情况下,与以上描述相反,制冷剂顺序地在压缩机、第二热交换器、膨胀阀和第一热交换器中流动,并且在第二热交换器中冷凝并排放到外部的热量由风扇排放到室内空间,并且因此室内空气的温度增加。



技术实现要素:

因此,本公开的一方面是提供一种空调以及控制空调的方法,该空调允许空调的制冷能力或制热能力被快速且适当地确定并且基于该确定被有效地控制、操作、维护和修理。

本公开的附加方面将部分地在下面的描述中阐述,并且部分将从描述中变得清楚,或者可以通过本公开的实践而了解。

根据本公开的一个方面,一种空调包括空气调节单元和控制器,该空气调节单元包括压缩机、第一热交换器、膨胀阀、和第二热交换器,并且该控制器被配置为获得在空气调节单元中流动的制冷剂的焓,使用制冷剂的循环量和所获得的制冷剂的焓来获得空气调节能力,基于所获得的空气调节能力和供应的电力来获得效率,并根据所获得的效率来控制空气调节单元。

控制器可以使用从空气调节单元的压缩机排放的制冷剂的第一压力、供应到压缩机的制冷剂的第二压力、供应到压缩机的制冷剂的第一温度、从压缩机排放的制冷剂的第二温度、过冷温度、和压缩机的旋转频率来计算并获得制冷剂的循环量。

控制器可以确定空调的操作是制冷操作还是制热操作。

当确定空气调节单元的操作是制冷操作时,所获得的制冷剂的焓可以包括供应到第二热交换器的制冷剂的焓和从第二热交换器排放的制冷剂的焓。

当确定空气调节单元的操作是制热操作时,所获得的制冷剂的焓可以包括供应到第一热交换器的制冷剂的焓和从第一热交换器排放的制冷剂的焓。

控制器可以通过根据所获得的效率控制从压缩机排放的制冷剂的第一压力和供应到压缩机的制冷剂的第二压力中的至少一个来控制空气调节单元的效率。

控制器可以进一步使用室内湿度来控制第一压力和第二压力中的至少一个。

空气调节单元还包括风扇,该风扇被配置为将在第一热交换器中产生的热量引导到外部;以及

当效率相对降低时,控制器可以进一步增加风扇的旋转次数。

控制器可以获得至少一个点处的效率,并将所获得的至少一个点处的效率存储在存储单元中。

控制器可以基于所获得的至少一个点处的效率来确定所述空气调节单元的维护计划。

根据本公开的一个方面,一种空调包括:第一室外单元,其包括第一压缩机和第一热交换器,并与至少一个室内单元连接;第二室外单元,其包括第二压缩机和第二热交换器,并与至少一个室内单元连接;以及控制器,被配置为获得与第一室外单元相对应的第一效率和与第二室外单元相对应的第二效率,并且基于所获得的第一效率和所获得的第二效率来控制第一室外单元、第二室外单元和至少一个室内单元中的至少一个。

控制器可以获得与第一室外单元相对应的第一空气调节能力和与第二室外单元相对应的第二空气调节能力,并基于所获得的第一空气调节能力和所获得的第二空气调节能力来获得第一效率和第二效率。

控制器可将所获得的第一效率与所获得的第二效率进行比较,并基于比较结果控制第一室外单元和第二室外单元中的至少一个的操作;或者

控制器可以根据所获得的第一效率和所获得的第二效率的比较结果来确定第一室外单元和第二室外单元的操作的优先级。

根据本公开的一个方面,一种控制空调的方法,所述方法包括:获得在空气调节单元中流动的制冷剂的焓;获得供应到空气调节单元的第二热交换器的制冷剂的循环量;使用所获得的制冷剂的焓和所获得的制冷剂的循环量来获得空气调节单元的空气调节能力;基于获得的空气调节能力和供应的电力来获得效率;以及根据所获得的效率来控制空气调节单元。

空气调节单元的制冷剂的循环量的获得可以包括:使用从空气调节单元的压缩机排放的制冷剂的第一压力、从压缩机排放的制冷剂的第一温度、排放到压缩机的制冷剂的第二温度、过冷温度、和压缩机的旋转频率来计算并获得所述制冷剂的循环量。

该方法可以进一步包括确定空气调节单元的操作是制冷操作还是制热操作,

当确定空气调节单元的操作是制冷操作时,所获得的制冷剂的焓可以包括供应到第二热交换器的制冷剂的焓和从第二热交换器排放的制冷剂的焓。

当确定空气调节单元的操作是制热操作时,所获得的制冷剂的焓可以包括供应到第一热交换器的制冷剂的焓和从第一热交换器排放的制冷剂的焓。

该方法可以进一步包括存储所获得的效率;并基于所获得的效率确定空气调节单元的维护计划。

根据所获得的效率控制空气调节单元可以包括:通过根据所获得的效率控制从压缩机排放的制冷剂的第一压力和供应到所述压缩机的制冷剂的第二压力中的至少一个来控制空气调节单元的效率。

该方法可以进一步包括当效率相对降低时另外增加被配置为将在第一热交换器中产生的热量引导到外部的风扇的旋转次数。

空气调节单元可以包括与至少一个室内单元连接的第一室外单元和第二室外单元;以及

基于所获得的空气调节能力和供应的电力来获得效率可以包括:获得与第一室内单元相对应的第一效率和与第二室外单元相对应的第二效率。

根据所获得的效率来控制空气调节单元可以包括以下各项中的至少一个:将所获得的第一效率与所获得的第二效率进行比较,并基于比较结果控制第一室外单元和第二室外单元中的任意一个的操作;以及根据所获得的第一效率和所获得的第二效率的比较结果来确定第一室外单元和第二室外单元的操作的优先级。

附图说明

根据下面结合附图的对实施例的描述,本公开的这些和/或其他方面将变得清楚和更容易理解,其中:

图1是示出空调的一个实施例的全景图。

图2是示出室外单元的一个实施例的透视图。

图3是示出室外单元的一个实施例的分解透视图。

图4是示出执行一阶段压缩(one-stage-compression)的空调的一个实施例的示意性视图。

图5是示出当执行一阶段压缩时的p-h图的图。图5中的x轴是指焓,并且y轴是指压力。

图6是示出执行两阶段压缩(two-stage-compression)的空调的一个实施例的示意性视图。

图7是示出当执行两阶段压缩时的p-h图的图。

图8是空调的一个实施例的控制框图。

图9是用于描述控制器的一个实施例的视图。

图10是用于描述空气调节效率和能力之间的关系的示例的表格。

图11是用于描述随着时间流逝而退化的性能的视图。

图12是具有多个室外单元的空调的一个实施例的全部视图。

图13是具有多个室外单元的空调的一个实施例的控制框图。

图14是用于描述计算空气调节能力的过程的示例的第一视图。

图15是用于描述计算空气调节能力的过程的示例的第二视图。

图16是用于描述空调的空气调节能力的效率改变的图。

图17是用于描述选择最优效率的室外单元的过程的视图。

图18是控制空调的方法的一个实施例的流程图。

具体实施方式

在下文中,将参考图1至图17详细描述空调的各种实施例。

图1是示出空调的一个实施例的全景图。

参考图1,根据一个实施例的空调1000包括至少一个室外单元1100和通过至少一个管道p10(p20-1至p20-n)与和室外单元1100连接的至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n,并且在此和以下,n是指1或更高的自然数)。室外单元1100通常安装在室外空间中,并且室内单元1200(1200-1至1200-n)安装在在其中控制空气的至少一个室内空间中。在这种情况下,一个室内单元1200(室内单元1200-1至1200-n中的一个)可以安装在一个室内空间中,或者多个室内单元1200-1至1200-n(1200)可以安装在一个室内空间中。

可以提供空调1000以使用通过至少一个管道p10(p20-1至p20-n)在室内单元1200-1至1200-n(1200)之间流动的制冷剂向与室内单元1200-1至1200-n(1200)中的每一个相对应的室内空间中的每一个提供冷空气(在下文中,制冷操作)或暖空气(在下文中,制热操作)。由于冷空气或暖空气被提供给与室内单元1200-1至1200-n(1200)相对应的室内空间,因此室内空间中的空气的温度被控制。在这种情况下,可以根据预定的设置或用户的操作来选择性地执行制冷操作和制热操作。

制冷剂可被引入到多个室内单元1200-1到1200-n(1200)中,或者可被选择性地引入到多个室内单元1200-1到1200-n(1200)中的仅一些中。因此,空调1000可以控制在其中安装了多个室内单元1200-1至1200-n(1200)的所有室内空间中的空气,或者可以控制室内空间的一些部分中的空气。

根据一个实施例,制冷剂可以包括诸如氯氟烃(chlorofluorocarbon,cfc)的卤素化合物制冷剂、烃制冷剂、二氧化碳、氨、水、空气、共沸混合制冷剂、氯甲基等。另外,制冷剂可以包括由本领域技术人员所考虑的各种材料中的至少一种。

室外单元1110被设置在室外空间中,并且执行室外空气与制冷剂之间的热交换。室外单元1110可以基于预定设置和用户选择中的至少一个来执行制冷操作或制热操作。

图2是示出室外单元的一个实施例的透视图,并且图3是示出室外单元的一个实施例的分解透视图。图4是示出执行一阶段压缩的空调的一个实施例的示意性视图。

参考图2和图3,在一个实施例中,室外单元1100可以包括:压缩机1110,用于通过压缩供应的制冷剂来增加供应的制冷剂的压力;第一热交换器1111,用于通过执行与室外的热交换来冷凝或蒸发制冷剂;室外单元风扇1114,用于将在第二热交换器1210(1210-1至1210-n)中生成的热空气或冷空气排放到外部;制冷剂路径(未示出),引导制冷剂在压缩机1110、第一热交换器1111和其他组件之间流动;以及外壳体1140,其中安装有诸如压缩机1110、第一热交换器1111、室外单元风扇1114、制冷剂路径等的各种组件。

外壳体1140可以包括上壳体1141、前壳体1142、侧壳体1143、下壳体1144和后壳体1145。壳体1141至1145被联接到彼此以形成室外单元1100的外观并且被设置成使得室外单元1100的各种组件被放置在其中。根据本公开的实施例,上壳体1141、前壳体1142、侧壳体1143、下壳体1144和后壳体1145中的至少两个可以被一体地形成。

通气孔1115被设置在前壳体1142中,使得外壳体1140中的空气被排放到外部,并且室外单元风扇1114可以通过通气孔1115被暴露到外部。根据需要,阻挡网1116可以被设置在通气孔1115的前表面处,以防止从外部与室外单元风扇1114的直接接触。

管道连接构件可以形成在侧壳体1143处,使得外部管道被安装在侧壳体1143上,并且可以被设置成与设置在外壳体1140中的制冷剂路径连接。

吸入口1145a可以形成在后壳体1145中,使得室外空气被引入到外壳体1140中的空间中,并且引入吸入口1145a的室外空气可以遇到从第一热交换器排放的热空气或冷空气并且可以再次通过通气孔1115排放到外部。

室外单元风扇1114可以安装在朝向通气孔1115的室外单元风扇支撑构件1146处,并且联接到马达以按照预定方向旋转。马达被设置为使用至少一个齿轮连接,或者被设置为使得其驱动轴与室外单元风扇1114的旋转轴以直线连接以便旋转室外单元风扇1114。室外单元风扇1114根据马达的驱动轴的旋转速度旋转。马达的驱动轴可以具有可变的旋转速度。

压缩机1110可以吸入供应的制冷剂,并且将吸入的制冷剂改变为高温高压气体并排放改变的制冷剂。压缩机1110连接到与外部管道连接的制冷剂路径,并通过至少一个制冷剂路径与第一热交换器1111连接。压缩机1110可以使用容积式压缩机或动态压缩机来实施,并且可以使用本领域技术人员所考虑的各种类型的压缩机。

压缩机1110可以包括预定马达以将制冷剂变成高温高压气体。根据控制器1300的控制,马达可以以预定频率(在下文中被称为压缩机频率)旋转。空调1000的制冷能力可以根据压缩机频率来确定。

当使用变频器空气压缩机作为压缩机1110时,可以改变压缩机频率。压缩机频率的改变可以根据从控制器1300发送的控制信号来确定。在这种情况下,控制器1300可以进一步将发送到压缩机1110的马达的控制信号中包括的压缩机频率存储在存储单元1400中。

根据一个实施例,一个室外单元1100可以包括图6中的多个压缩机1110-1和1110-2。在这种情况下,室外单元1100还可以包括将制冷剂分配到压缩机1110-1和1110-2中的每一个的分配器。

根据一个实施例,如图4中所示,从压缩机1110排放的制冷剂可以被发送到四通阀1190。根据四通阀1190的操作状态,制冷剂可以被发送到第一热交换器1111,或者可以被发送到第一管道p10-1。

四通阀1190是被设置为通过将四个出口中的任意两个与彼此连接并且还将剩余的出口与彼此连接来确定在空调1000中流动的制冷剂的移动方向的阀门。四通阀1190可以允许空调1000根据操作状态执行制热操作或制冷操作。具体地,当四通阀1190以第一热交换器111的方向引导从热交换器1111排放的制冷剂,空调1000执行制冷操作,并且当四通阀1190以第一管道p10的方向引导从第一热交换器1111排放的制冷剂,空调1000执行制热操作。

四通阀1190可以根据控制器1300的控制来改变制冷剂的移动方向。在这种情况下,关于四通阀1190的操作的信息,即,空调的操作模式,可以在产生控制信号时或在其他时间被存储在存储单元中,并且控制器1300可以通过访问存储单元的操作模式来得知空调1000是执行制热操作还是制冷操作。

当空调1000执行制冷操作时,第一热交换器1111可以用作冷凝器并将高温高压气态制冷剂液化成高温高压液体。在这种情况下,制冷剂在正在室外热交换器1111中被液化的同时向外部排放热量,并且制冷剂的温度降低。此外,当空调1000执行制热操作时,第一热交换器1111可以用作蒸发器。在这种情况下,制冷剂在正在室外热交换器1111周围被蒸发的同时吸收环境热量,并且因此制冷剂的温度可以升高。

第一热交换器1111可以使用以预定形状(例如,之字(zigzag)形)弯曲的制冷管来形成。在这种情况下,制冷管的一端可以连接到与压缩机1110连接的制冷剂路径。根据设计师的设计,其另一端可以连接到与室外单元1100的电子膨胀阀1220(1220-1至1220-n,未示出)连接的制冷剂路径,或者可以连接到外部管道。

第一热交换器1111可以包括各种类型的热交换器,诸如水冷冷凝器、蒸发冷凝器、空冷冷凝器等。另外,第一热交换器1111可以使用被设计师考虑的各种类型的冷凝器。

制冷剂路径可以将安装在室外单元1100中的压缩机1110、第一热交换器1111、外管道彼此连接,并且可以根据需要连接诸如四通阀、电子膨胀阀等的各种阀门。外管道可以连接到室内单元1200(1200-1至1200-n)。

根据需要,如图4中所示,室外单元1100还包括用于防止液体制冷剂被引入压缩机1110的储液器1191。储液器1191可以将未蒸发的液体制冷剂从蒸发的气体制冷剂中分离出来并且可以将气体制冷剂提供到热交换器1111。

在上文中,已经描述了室外单元1100的示例,但室外单元的物理结构不限于以上描述,并且可以根据安装空间、连接的室内单元1200的数量、设计师的目的或品味等等而变化。

室内单元1200-1至1200-n(1200)被分离地安装在室内空间中,并且被设置为通过向室内空间排放冷空气或暖空气来控制室内温度。

根据一个实施例,室内单元1200-1至1200-n(1200)可以具有被设计师考虑的预定形式,诸如,安装在墙壁上的壁挂式室内单元、位于一个室内空间中的直立式室内单元、安装在窗户中的固定在窗户上的室内单元、安装在天花板上的顶置式室内单元等。

与室外单元1100连接的室内单元1200-1至1200-n(1200)可以具有相同的形状或者可以具有彼此不同的形状,并且一些室内单元可以具有相同的形状,而其他室内单元可以具有不同的形状。例如,所有的室内单元1200-1至1200-n(1200)可以是顶置式室内单元,或者一些室内单元1200-1至1200-n(1200)可以是顶置式室内单元,其他室内单元可以是直立式室内单元,并且其他室内单元可以是壁挂式室内单元。

如图4中所示,室内单元1200-1至1200-n(1200)可以包括第二热交换器1210(1210-1至1210-n),并且还可以包括膨胀阀1220(1220-1至1220-n)。

第二热交换器1210(1210-1至1210-n)被设置为排放冷空气或暖空气。具体地,在制冷操作的情况下,制冷剂吸收室内单元1200内的空气的潜热,并在穿过第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的同时被蒸发,以降低室内单元1200中的空气的温度。因此,室内热交换器1211可以生成冷空气。生成的冷空气可以通过被设置在室内单元1200中的风扇(1200-1至1200-n)被排放到室内空间。相反,在制热操作的情况下,穿过第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的高温高压气态制冷剂液化成高温高压液体,并且因此热量被排放到外部。因此,室内热交换器1211可以生成热量,并且所生成的热量可以通过风扇被排放到室内空间。

室内热交换器1211可以包括制冷剂通过其流动的路径,并且该路径可以使用由金属或合成树脂制成的管来形成。管可以弯曲多次以具有之字形。

膨胀阀1220(1220-1至1220-n)可以使冷凝的制冷剂膨胀。膨胀阀1220(1220-1至1220-n)可以包括例如电子膨胀阀1220(1220-1至1220-n)。根据一个实施例,膨胀阀1220(1220-1至1220-n)可以被安装在室外单元1100中,可以被安装在室内单元1200-1至1200-n(1200)中,或者可以被安装在连接室外单元1110与室内单元1200-1至1200-n(1200)的管道的预定位置处。

在下文中,将描述执行一阶段压缩时的压力与焓之间的关系。

图5是示出当执行一阶段压缩时的p-h图的图。图5中的x轴是指焓,并且y轴是指压力。

参考图4,当空调1000执行制冷操作时,被压缩机1110压缩的高温高压的制冷剂经由制冷剂路径和四通阀1190被传递到第一热交换器1111,从第一热交换器1111排放的制冷剂通过穿过膨胀阀和第二热交换器1210(1210-1至1210-n)经由制冷剂路径返回到热交换器1111。如图5中所示,当由压缩机1110执行压缩时,压力从第一压力p1增加到第二压力p2,并且焓从第一焓h1增加到第三焓h3(f-c部分)。压力降低到膨胀阀1220(1220-1到1220-n)中的第一压力p1(d-a部分)。因此,如图5中所示,制冷循环中的压力和焓之间的关系具有矩形形状。同时,当空调1000执行制热操作时,以与以上描述的方向相反的方向生成压力与焓之间的改变。

饱和曲线sc根据室内空气的温度、室外空气的温度等而改变,并且如图5中所示,具有根据压力(p)和焓(h)的向上凸的形状。饱和曲线sc与表示在第一热交换器1111中的制冷剂的压力p与焓h之间的变化的直线(线段df)在点(即,e点)处相遇。在这种情况下,d点和e点之间的部分z11指的是过冷的部分。当压力p2没有改变时,卡路里和焓之间的改变是恒定的,因此能够使用d点和e点之间的焓差来测量过冷温度ti。

图6是示出执行两阶段压缩的空调的一个实施例的示意性视图,并且图7是示出当执行两阶段压缩时的p-h图的图。

根据一个实施例,空调1000-1可以执行两阶段压缩。具体地,参考图6,空调1000-1可以包括室外单元1100a以及室内单元1200(1200-1至1200-n),该室外单元1100a包括至少一个压缩机1110(1110-1和1110-2)、第一热交换器1111和四通阀1190,并且该室内单元1200(1200-1至1200-n)包括第二热交换器1210(1210-1至1210-n)和膨胀阀1220(1220-1至1220-n)。根据本公开,室外单元1100a可以进一步包括储液器1191,并且可以包括当设置多个压缩机1110-1和1110-2(1110)时向压缩机1110-1和1110-2中的每一个分配制冷剂的分配器。

室外单元1100a还可以包括旁路模块,用于允许从第一热交换器1111排放的制冷剂以从至少一个压缩机1110(1110-1和1110-2)的方向绕行。

被至少一个压缩机1110(1110-1和1110-2)压缩并被排放出的制冷剂被引入到第一热交换器1111中,并且从第一热交换器1111排放出的制冷剂在第一阶段中通过旁路模块在至少一个压缩机1110(1110-1和1110-2)的方向(方向a)上移动,并且制冷剂由至少一个压缩机1110(1110-1和1110-2)再压缩并被排放出。排放出的制冷剂被引入到第一热交换器1111中,并且从第一热交换器1111排放出的制冷剂在第二阶段中通过旁路模块在室外1200(1200-1至1200-n)的方向上移动。因此,制冷剂可以通过至少一个压缩机1110(1110-1和1110-2)以两阶段来压缩。

在两阶段压缩的情况下,提供如图7中所示的p-h图。换句话说,当空调1000基于两阶段压缩执行制冷操作时,在热交换器1111中压力从第一压力p1增加到第三压力p3,并且在第一热交换器1111中焓从第一焓h1增加到第四焓h4(g-h部分)。热交换器1111将制冷剂的压力从第三压力p3增加到第二压力p2,(h-i部分),并且第一热交换器1111再次将焓从第四焓h4增加到第三焓h3(i-j部分)。压力降低到膨胀阀1220(1220-1到1220-n)中的第一压力p1,并且焓降低到第二焓h2(j-k部分)。在第二热交换器1210(1210-1至1210-n)中焓从第二焓h2降低到第一焓h1(k-g部分)。因此,如图7中所示,在两阶段压缩的情况下,制冷循环中压力和焓之间的关系具有其中两个矩形被布置为与彼此相邻的形状。在空调1000执行制热操作的情况下,以与以上描述的方向相反的方向生成压力和焓的改变。

如上所述,饱和曲线sc在一点(即,点l)处与直线(线段ij)相遇,并且可以使用点i和l之间的部分z12的尺寸(即,焓差)来测量过冷温度ti。

图8是空调的一个实施例的控制框图。

参考图8,根据一个实施例,空调1000可以包括:控制器1300,用于控制空调1000的整体操作;存储单元1400,用于存储空调1000和控制器1300的操作中的至少一个所要求的各种信息;电源1390,向压缩机1110(1110-1和1110-2)的马达1110a供应电力;以及传感器1110b、1180、1183、1185、1187和1391中的至少一个,以电信号形式向控制器1300发送与测量结果相对应的数据。

控制器1300可以使用执行各种计算和控制操作的设备来操作,例如,该控制器1300可以使用中央处理单元(centralprocessingunit,cpu)、micom、微控制器(microcontroller,mcu)等形成。控制器1300可以使用一个或多个半导体芯片或包括其的设备来形成。

根据一个实施例,控制器1300可以使用通用处理设备来形成,并且在这种情况下,控制器1300可以通过操作存储在存储单元1400中的程序来执行计算和控制操作。存储在存储单元1400中的程序可以由设计师存储,或者可以从被配置为使用单独的通信网络可连接的外部服务器设备中提供。例如,程序可以通过电子软件网络来提供。此外,控制器1300可以使用处理设备来形成,其中该处理设备被编程为由设计师操作预定操作。

控制器1300可以基于从下面将描述的至少一个传感器1110b、1180、1183、1185、1187和1391发送的多条信息来计算空气调节能力和与该空气调节能力相对应的效率。

存储单元1400可以使用磁盘存储介质、磁鼓存储介质、或半导体存储介质来形成。在这种情况下,半导体存储介质可以包括诸如静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory,s-ram)、动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory,d-ram)等的易失性存储器,或者可以包括诸如只读存储器(readonlymemory,rom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammablereadonlymemory,eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory,eeprom)、闪存存储器等的非易失性存储器。

根据一个实施例,存储单元1400可以被设置为存储至少一条操作模式信息1410、压缩机频率信息1420和空间效率数据1430。

操作模式信息1410可以包括关于空调1000的当前操作状态的信息。例如,操作模式信息1410可以包括关于空调1000是否当前正在执行制冷操作的信息以及关于空调1000是否当前正在执行制热操作的信息中的任何一条信息。控制器1300可以基于操作模式信息1410来得知空调1000是执行制冷操作或制热操作。

压缩机频率信息1420可以包括关于频率的信息,压缩机1110的马达1110a以该频率被操作。根据需要,控制器1300可以通过打开压缩机频率信息1420来得知压缩机1110的频率。当压缩机1110包括频率传感器1110b时,压缩机频率信息1420可以不被包括在存储单元1400中。

空间效率数据1430可以通过组合空气调节能力和效率中的至少一个的计算结果来形成。通过控制器1300可以获得空气调节能力和空气效率中的至少一个。控制器1300可以多次获得与多次相对应的空气调节能力和效率中的至少一个,并且空间效率数据1430可以通过根据获得的控制器1300的结果多次组合空气调节能力和效率中的至少一个的计算结果来形成。空间效率数据1430可以以周期性的方式获得,或者可以以由控制器1300限定的任意次数来获得。在这种情况下,周期性的方式可以包括诸如一秒或两秒等相对短的周期,并且可以包括诸如一天、一个月或一年的相对长的周期。

电源1390可以向马达1110a供应操作所要求的电力,并且还可以供应除了马达1110a之外的空调1000中的各种组件(诸如控制器1300)所要求的电力。可以由电力传感器1391检测从电源1390供应的电力或其量。

频率传感器1110b可以被设置为测量压缩机1110的马达1110a的旋转频率,即,压缩机频率。频率传感器1110b可以使用用于检测马达1110a的旋转频率的各种传感器(诸如编码器等)来形成。当存储单元1400存储压缩机频率信息1420时,可以省略频率传感器1110b。

高压传感器1180可以被设置为测量从压缩机1110排放出的制冷剂的第一压力p2,其可以被称为高压,并且被设置为将测量结果发送到控制器1300。参考图4和图6,高压传感器1180可以被安装为与压缩机1110的出口相邻,并且例如可以被安装在压缩机1110和第一热交换器1111之间。根据一个实施例,高压传感器1180可以被安装在压缩机1110和四通阀1190之间。高压传感器1180可以使用压阻式压力传感器、电容式压力传感器和/或压电效应压力传感器来形成,并且可以使用被设计师考虑的各种类型压力传感器。

低压传感器1183可以测量从压缩机1110供应的制冷剂的第二压力p1,其被称为低压,并且可以通过电线、电路或无线通信网络将测量结果发送到控制器1300。参考图4和6,低压传感器1183可以被安装为与压缩机1110的制冷剂入口相邻,并且例如可以安装在压缩机1110和储液器1191之间。另外,低压传感器1183可以被安装在压缩机1110和第二热交换器1210(1210-1到1210-n)之间。与高压传感器1180一样,低压传感器1183可以使用压阻式压力传感器、电容式压力传感器和/或压电效应压力传感器来形成,并且也可以使用被设计师考虑的各种类型压力传感器。

吸入温度传感器1185可以被设置为测量供应到压缩机1110的制冷剂的第一温度。吸入温度传感器1185可以被安装为与压缩机1110的制冷剂入口相邻,并且例如,如图4和图6中所示,可以被安装在四通阀1130和储液器1191之间。此外,吸入温度传感器1185可以被安装在被设计师考虑的各种位置处。吸入温度传感器1185可以使用测量制冷剂的温度的各种传感器(诸如双金属温度计、热敏电阻温度计或红外温度计)来形成。

排放温度传感器1187可以被设置为测量从压缩机1110排放处的制冷剂的第二温度。排放温度传感器1187可以被安装为与压缩机1110的制冷剂出口相邻,并且例如可以如图4中所示被安装在第一热交换器1111与室内单元1200-1至1200-n(1200)(例如,膨胀阀1220-1至1220-n(1220))之间,或者如图6中所示被安装在旁路模块与室内单元1200-1到1200-n(1200)(例如膨胀阀1220-1到1220-n(1220))之间。另外,排放温度传感器1187可以被安装在被设计师考虑的各种位置处。与吸入温度传感器1185一样,排放温度传感器1187可以使用测量制冷剂的温度的各种传感器(诸如双金属温度计、热敏电阻温度计或红外温度计)来形成。

电力传感器1391被设置为测量电量或从电源1390供应的电压、电流、功率,并且可以使用电压计、电流计、功率计和/或电度计来形成。电力传感器1391的测量结果被发送到控制器1300,并且控制器1300可以根据需要基于所发送的测量结果来计算效率。在一个实施例中,电力传感器1391可以被省略。

在下文中,将描述控制器1300的特定操作。

图9是用于描述控制器的一个实施例的视图。

参考图9,控制器1300可以首先周期性地或非周期性地从传感器1110b、1180、1183、1185、1187和1391中的至少一个传感器接收用于计算和控制信号生成的数据(1310)。在这种情况下,根据需要,控制器1300可以仅从特定传感器(诸如高压传感器1180、低压传感器1183、吸入温度传感器1185和排放温度传感器1187)接收所要求的数据。此外,控制器1300可以通过打开存储单元1400来获得所要求的数据。例如,控制器1300可以通过打开存储单元1400来获得所要求的数据。例如,控制器1300可以从存储单元1400接收操作模式信息1410或压缩机频率信息1420。

根据一个实施例,当压缩机频率为0或小于预定参考值时,控制器1300可以被设定为在接收到数据1301之后不执行操作以防止不必要的计算和控制。

此外,根据一个实施例,即使当从高压传感器1180发送的第一压力不大于预定义的第一参考压力,和/或从低压传感器1183发送的第二压力不大于预定义的第二参考压力时,控制器1300可以被设定为在接收到数据(1310)之后不执行操作以防止不必要的计算和控制。在这种情况下,第一参考压力和第二参考压力中的任何一个可以由设计师定义。根据一个实施例,第一参考压力和第二参考压力可以基于压力来定义,其中未以该压力来实际操作空调1000。

控制器1300可以通过打开操作模式信息1410或通过单独的方法,例如,使用安装在室内单元1200-1至1200-n(1200)中的排放温度传感器等来确定空调1000是执行制热操作还是制冷操作(1311)。

当确定空调1000是执行制热操作还是制冷操作时,控制器1300可以根据是执行制热操作还是制冷操作来获得预定焓(1312)。

例如,当空调1000执行制热操作时,控制器1300可以获得第一热交换器1111的入口处的焓。具体地,参考图5,控制器1300可以获得高压p2处的焓,即,从第一焓h1到第三焓h3,或者如图7中所示可以获得高压p2处的焓,即,第四焓h4和第三焓h3。在这种情况下,控制器1300可以使用预定义的焓的公式来获得焓h1、h3和h4,或者可以参考基于先前经验或测试获得的表格。

又例如,当执行制冷操作时,控制器1300可以获得第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的入口处的焓。例如,如图5中所示,在制冷操作的情况下,控制器1300可以获得较低压力p1处的焓,即从第一焓h1到第二焓h2,或者如图7中所示可以获得较低压力p1处的焓,即第一焓h1和第二焓h2。如上所述,焓h1和h2可以基于预定义的公式获得,或者可以参考单独的表格。

制冷剂的循环量可以在获得焓(1312)时或之后计算(1313)。可以在获得焓(1312)之前执行制冷剂的循环量的计算(1313)。

根据一个实施例,控制器1300可以通过组合从高压传感器1180发送的第一压力、从低压传感器1183发送的第二压力、从吸入温度传感器1185发送的第一温度、从排放温度传感器1187发送的第二温度、分离计算的过冷温度、以及从频率传感器120发送或从存储单元1400获得的压缩机频率来计算制冷剂的循环量。

根据一个实施例,控制器1300可以被设计成基于以下公式1来计算制冷剂的循环量。

【公式1】

g=f(ph,pl,ts,td,tl,mf)

在这种情况下,g表示制冷剂的循环量,ph表示第一压力,p1表示第二压力,ts表示第一温度,td表示第二温度,tl表示过冷温度,并且mf表示压缩机频率。

换句话说,制冷剂的循环量g可以被设置为用于第一压力ph、第二压力pl、第一温度ts、第二温度td、过冷温度t1、和压缩机频率mf的预定函数。

在这种情况下,例如公式1可以被设置为以下公式2的形式。

【公式2】

g=c1·ph2+c2·pl2+c3·ts2+c4·td2+c5·tl2+c6·mf2

如上所述,在公式2中,g表示制冷剂的循环量,ph表示第一压力,p1表示第二压力,ts表示第一温度,td表示第二温度,tl表示过冷温度,并且mf表示压缩机频率。c1至c6表示要施加到第一压力ph、第二压力p1、第一温度ts、第二温度td、过冷温度t1和压缩机频率mf的常数,并且可以通过数学计算来定义或者可以被实验地或经验地定义。

如公式2所述,制冷剂的循环量g可以通过加上第一压力ph的平方、第二压力pl的平方、第一温度ts的平方、第二温度td的平方、过冷温度ti和压缩机频率mf的平方的总和来确定。换句话说,制冷剂的循环量g可以被设置为第一压力ph、第二压力pl、第一温度ts、第二温度td、过冷温度t1和压缩机频率mf的二次函数的形式。

因此,制冷剂的循环量g可以比第一压力ph、第二压力pl、第一温度ts、第二温度td、过冷温度t1或压缩机频率mf的增加速度更快地增加。

上述公式1和公式2可以通过单独的数学计算来获得,或者可以被经验地获得。当经验地获得式1和2时,公式1和公式2可以通过执行回归分析来计算,该回归分析使用制冷剂的循环量g作为因变量并且使用第一压力ph、第二压力pl、第一温度ts、第二温度td、过冷温度t1和压缩机频率mf作为自变量。

当计算制冷剂的循环量g时,控制器1300可以使用制冷剂的循环量g和焓来获得空调1000的空气调节性能(1314)。

根据一个实施例,当空调1000执行制冷操作时,控制器1300可以使用以下公式3获得空气调节能力。

【公式3】

qc=δhp2·g·cg

在这种情况下,qc表示在制冷操作的情况下的空气调节能力,即制冷能力,δhp2表示在第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的入口和出口处的焓差并且表示第二焓h2和第一焓h1之间的差。g表示制冷剂的循环量,并且cg表示预定常数。在这种情况下,cg可以根据设计师的选择来任意定义,例如可以定义为1000/3600。

参考公式3,制冷能力qc可以与第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的入口和出口处的焓之间的差δhp2与制冷剂的循环量g之间的乘积成比例,并且因此当第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的入口和出口处的焓之间的差值δhp2增加时,制冷能力qc增加以与第二热交换器1210(1210-1至1210-n)的入口和出口处的焓之间的差δhp2的增加成比例,和/或当制冷剂的循环量g增加时,制冷能力qc可以增加以与制冷剂的循环量g的增加成比例地。

另外,根据一个实施例,当空调1000执行制热操作时,控制器1300可以使用以下公式4来计算空气调节能力并且可以获得空气调节能力。

【公式4】

qc=δhp1·g·cg

在这种情况下,qh表示当空调1000执行空气调节能力时的空气调节能力,即制热操作,δhp1表示第一热交换器1111的入口和出口处的焓之间的差。即,δhp1可表示图5中的第一焓h1和第三焓h3之间的差或图7中的第一焓h1和第四焓h4之间的差。g表示如上所述获得的制冷剂的循环量,并且cg是预定义常数。在这种情况下,cg可以通过设计师的选择来任意定义,例如可以被设置为1000/3600。

参考公式4,制热能力qh可以被设置为与第一热交换器的入口和出口处的焓之间的差δhp1与制冷剂的循环量g的乘积成比例。

当获得通过空调1000的操作的空气调节能力,即,制冷能力qc和制热能力qh中的任何一个时,控制器1300可以基于获得的空气调节能力来获得空调1000的操作(1315)。

根据设计师可以任意定义空调的操作效率。例如,空调1000的操作效率可以被定义为相对于电力消耗的空气调节能力或者相对于空气调节能力的电力消耗。此外,空调1000的操作效率可以由设计师使用空气调节能力作为自变量的测试来定义。

当完成空气调节能力和效率的获得(1314和1315)时,控制器1300可以通过基于空气调节能力和效率中的至少一个生成控制信号来控制空调1000的操作(1316)。

例如,控制器1300可以通过基于空气调节能力和效率中的至少一个控制压缩机1110来控制第一压力(即,高压)和第二压力(即,低压)中的至少一个的量。

又例如,控制器1300可以使用空气调节能力和效率中的至少一个生成空间效率数据1430,可以将生成的空间效率数据1430存储在存储单元1400中,可以基于所存储的空间效率数据1430连续地监视室外单元1100的性能是否退化,和/或可以基于监视和存储结果来为空调1000(例如,室外单元1100)设定维护计划。

又例如,控制器1300可控制室外单元1100的风扇1114开始风扇1114的操作或以不同的角速度旋转风扇1114。

再例如,当提供多个室外单元1100时,控制器1300可以确定要操作哪个室外单元1100或要操作的室外单元的数量,可以根据确定的结果来控制室外单元1100的操作,并且可以基于所确定的室外单元1100的优先级来控制室外单元1100。

可以根据需要仅执行控制器1300的一个操作,可以部分执行其操作中的至少两个操作,或者可以执行所有操作。控制器1300的操作可以由用户或设计师选择。

在下文中,将更具体地描述控制器1300的每个控制。

图10是用于描述空气调节效率和能力之间的关系的示例的表格。

参考图10,空调1000(例如,室外单元1100)的效率将根据压力或制冷能力的改变而改变。

例如,当空调1000执行制冷操作时,如上所述,控制第二压力(即,低压),则可以控制空调1000。随着第二压力增加,制冷能力降低,并且效率可以相对增加。相反,当第二压力降低时,制冷能力增加但效率相对降低。

此外,当空调1000执行制热操作时,如上所述,可以控制第一压力(即,高压)。当第一压力增加时,制冷能力增加,但效率相对降低。当第一压力降低时,制冷能力降低,但效率相对增加。

通过使用上述特性,控制器1300增加或降低第一压力,或者增加或降低第二压力,从而适当地控制空气调节能力或效率。例如,当将空气调节能力的增加相对地放在效率的增加之前考虑并且空调1000执行制冷操作时,如图10中所示控制器1300可以控制压缩机1110,使得第二压力相对降低,以增加制冷能力。又例如,当将效率的增加相对地放在空气调节能力的增加之前考虑并且空调1000执行制热操作时,控制器1300控制压缩机1110相对地降低第一压力以提高效率。另外,控制器1300可以根据空调1000的操作状态或所要求的空气调节能力和/或效率,利用由设计师考虑的至少一种方法来控制第一压力和第二压力中的至少一个。

根据一个实施例,控制器1300可以进一步使用从单独的湿度测量单元(例如湿度计)获得的室内湿度来控制第一压力和第二压力中的任何一个。例如,当执行制冷操作并且湿度高时,即使第二压力降低,空气调节效率也可以被维护。此外,位于室内空间中的人的舒适度可能根据湿度而变化,并且因此制冷能力可以进一步相对地增加。因此,控制器1300可以基于室内湿度来控制与上述描述的压力不同的、第一压力和第二压力中的至少一个压力。

图11是用于描述随着时间流逝而退化的性能的视图。

例如,基于空调1000或室外单元1100的效率形成的空间效率数据1430可以被设置为如图11中所示。具体地,参考图11,效率eo在初始时间t1内可以被恒定或不一致地维持在接近所要求的水平ex的水平,并且在特定时间t2之后,可能由于诸如压缩机1110的组件的磨损、损坏、退化等而降低。换句话说,空调1000的性能退化。

根据一个实施例,控制器1300可以规律地或不规律地打开空间效率数据1430以监视效率的降低,并且可以基于监视结果确定用于更换组件的时间t3。控制器1300可以将效率eo满足预定参考效率er时的时间确定为用于更换组件的时间t3。在这种情况下,控制器1300可以通过单独的用户界面或外部服务器设备来通知组件的更换。

另外,控制器1300基于先前的效率eo的改变记录来计算效率eo达到参考效率er的预期的时间,并且通过基于计算的时间确定用于更换组件的时间t3来生成维护计划。在这种情况下,控制器1300可以通过单独的用户界面或外部服务器设备通知用于更换组件的时间t3,或者将时间t3存储在存储单元1400中。

根据另一实施例,当空调1000或室外单元1100的效率eo小于预定参考效率er时,控制器1300可以控制室外单元风扇1114的旋转速度。在这种情况下,控制器1300可以通过增加室外单元风扇1114的旋转速度,即通过增加室外单元风扇1114的旋转频率来暂时增加室外单元1100或空调1000的空气调节能力或效率。因此,空调1000的能力可以被暂时增加,并且因此降低了由于空调1000的能力退化而引起的用户不便。在室外单元1110被修理之前,室外单元风扇1114的旋转速度可以被暂时控制。

此外,当空调1000或室外单元1100的效率eo小于预定义的参考效率er时,控制器1300可以控制压缩机1110的马达的旋转速度,即压缩机的频率,而不是控制室外单元风扇1114。在这种情况下,控制器1300通过增加从压缩机1110排放的制冷剂的流速来增加压缩机的频率,从而暂时增加空调1000或室外单元1100的空气调节能力或效率。

图12是具有多个室外单元的空调的一个实施例的全部视图,以及图13是具有多个室外单元的空调的一个实施例的控制框图。

根据一个实施例,如图12中所示,空调1000-2可以包括多个室外单元1100-1至1100-n(1100)以及可连接到室外单元1100-1至1100-n(1100)中的至少一个的至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n)。

多个室外单元1100-1至1100-n(1100)中的每一个可以包括如上所述的压缩机1110和第一热交换器1111,并且可以根据需要进一步包括四通阀1190或储液器1191。另外,多个室外单元包括膨胀阀1220-1至1220-n(1220)。

参考图13,多个室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个还可以包括高压传感器1180-1至1180-n、低压传感器1183-1至1180-n、吸入温度传感器1185-1至1185-n、排放温度传感器1187-1至1187-n、并且可以根据需要进一步包括频率传感器1110b-1至1110b-n。

高压传感器1180-1至1180-n、低压传感器1183-1至1180-n、吸入温度传感器1185-1至1185-n、排放温度传感器1187-1至1187-n、频率传感器1110b-1至1110b-n中的每一个可以通过电线、电路或无线通信网络将监视结果分别发送到控制器1300。

此外,空调1000-2还可以包括连接到多个室外单元1110-1到1110-n(1110)和至少一个室内单元1200(1200-1到1200-n)的分配器1500。分配器1500可以根据控制器1300的控制将多个室外单元1110-1至1110-n(1110)中的至少一个与多个室内单元1200-1至1200-n(1200)中的至少一个室内单元连接。分配器1500可以使用至少一个阀门和至少一个管道来形成。

此外,如图13中所示,空调1000-2可以包括控制器1300和存储单元1400,并且可以根据需要进一步包括电力传感器1189。

图14是用于描述计算空气调节能力的过程的示例的第一视图,以及图15是用于描述计算空气调节能力的过程的示例的第二视图。

如图9中所示,控制器1300可以获得室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个单独需要的数据,即,关于第一压力、第二压力、第一温度和第二温度的信息,可以确定室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个的操作状态(即,是制冷操作还是制热操作),并且可以针对室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个计算制冷剂的循环量和空气调节能力并获得该制冷剂的循环量和空气调节能力。因此,控制器1300可以获得室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个的效率。

具体地,例如,参考图14,控制器1300通过控制分配器1500将第一室外单元1100-1与至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n)连接,并且通过操作第一室外单元1100-1和至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n)来获得第一室外单元1100-1的空气调节能力和空气调节效率。

如图15中所示,控制器1300通过控制分配器1500将第二室外单元1100-2与至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n)连接,并通过操作第二室外单元1100-2与至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n)来获得空气调节能力和空气调节效率。

控制器1300可通过允许所有的室外单元1110-1至1110-n(1110)重复操作来获得与室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个相对应的空气调节能力和空气调节效率。

此外,控制器1300选择室外单元1110-1至1110-n(1110)中的至少两个,并将选择的室外单元1110-1至1110-n(1110)与至少一个室内单元1200(1200-1至1200-n)连接以获得与选择的室外单元1110-1至1110-n(1110)相对应的空气调节能力和效率。

因此,当获得与室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个相对应的空气调节能力和效率时,控制器1300可以基于该空气调节能力和效率来控制室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个的操作。

例如,控制器1300可以将与室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个相对应的空气调节能力和效率中的至少一个和/或它们的组合与彼此进行比较,可以基于比较结果仅控制所有室外单元1110-1至1110-n(1110)的特定室外单元1110(室外单元1110-1至1110-n中的一个),和/或可以确定室外单元1110-1至1110-n(1110)的优先级并且根据所确定的优先级来控制室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个。

图16是用于描述空调的空气调节能力的效率变化的图,以及图17是用于描述选择最优效率的室外单元的过程的图。在图16中,y轴表示效率,并且x轴表示空气调节能力。

参考图16,当空气调节能力g低时,效率e也随着空气调节能力g的增加而增加。当空气调节能力g大于预定值s2时,效率e降低。换句话说,效率e可以不与空气调节能力g成比例地增加。另外,当空气调节能力g低时,效率e的增加率根据空气调节能力g的增加而相对降低。因此,空气调节能力g被适当地设定为具有最优效率e.

如图17中所示,当使用第一室外单元1110-1的空气调节能力g被设置为s1时,使用第二室外单元1110-2的空气调节能力g被设置为s2,并且使用第三室外单元1110-3的空气调节能力g被设置为s3,与第一室外单元1110-1、第二室外单元1110-2和室外单元1110-3中的每一个相对应的效率可以如图16中所示被设置为e1、e2和e3。因此,当第一室外单元1110-1、第二室外单元1110-2和室外单元1110-3与彼此相对地比较时,在仅使用第三室外单元1110-3的情况下,以最大效率e3运行空调1000。

例如,当第一室外单元1110-1和第二室外单元1110-2两者与室内单元1200-1至1200-n(1200)连接时,如图17中所示,空气调节能力g被设置为s2。当第一室外单元1110-1和第三室外单元1110-3两者与室内单元1200-1至1200-n(1200)连接时,空气调节能力g被确定为s4。当第二室外单元1110-2和第三室外单元1110-3两者与室内单元1200-1至1200-n(1200)连接时,空气调节能力g被确定为s4。

另外,在第一室外单元1110-1、第二室外单元1110-2和第三室外单元1110-3全部都与室内单元1200-1至1200-n(1200)连接时,空气调节能力g可以为被设置为s5,并且因此,效率可以被设置为e5。

因此,当将第一室外单元1110-1、第二室外单元1110-2和第三室外单元1110-3当中的两个的组合与它们的全部的组合进行比较时,如图16中所示,当第一室外单元1110-1和第三室外单元1110-3两者都连接到室内单元1200(1200-1到1200-n),或者第二室外单元1110-2和第三室外单元1110-3连接到室内单元1200(1200-1到1200-n)时,以最高效率e4运行空调1000。

控制器1300可获得与室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个及其组合相对应的空气调节能力g,并且可以基于空气调节能力g来控制室外单元1110(1110-1至1110-n)的操作。

例如,控制器1300可以获得室外单元1110-1至1110-n(1110)及其组合的最高效率的情况,并且可以基于获得的结果来控制室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个。例如,如图17所示,控制器1300可以操作第一室外单元1110-1和第三室外单元1110-3,或者可以一起操作第二室外单元1110-2和第三室外单元1110-3。

又例如,控制器1300可存储室外单元1110-1至1110-n(1110)中的每一个及其组合的效率,确定室外单元1110(1110-1至1110-n)及其组合的优先级,并根据确定的优先级来控制室外单元1110-1至1110-n(1110)。

在图12和13中所示的压缩机1110、频率传感器1110b-1至1110b-n、第一热交换器1111、四通阀1190、储液器1191、高压传感器1180-1至1180-n、低压传感器1183-1至1180-n、吸入温度传感器1185-1至1185-n、排放温度传感器1187-1至1187-n、电力传感器1189、控制器1300和存储单元1400与上述相同,或者可以被部分修改。以上已经详细描述,并且在下文中,将省略其详细描述。

在下文中,将参考图18描述控制空调的方法。

图18是控制空调的方法的一个实施例的流程图。

参考图18,首先获得计算空调的空气调节能力和效率所要求的数据,并且可以在获得数据时或之后确定空调的操作模式(3000)。在这种情况下,所要求的数据可以包括从压缩机排放的制冷剂的第一压力、从压缩机供应的制冷剂的第二压力、从压缩机供应的制冷剂的第一温度、从压缩机排放的制冷剂的第二温度、过冷温度、和压缩机的旋转频率。此外,空调的操作模式的确定可以包括空调的操作是制冷操作还是制热操作。

可以获得焓和制冷剂的循环量(3001)。所获得的焓被确定为与操作模式相对应。例如,当空调执行制冷操作时,获得低压下的焓,即供应到第二热交换器的制冷剂的焓和从第二热交换器排放的制冷剂的焓,并且当空调执行制热操作时,获得供应到第一热交换器(室外热交换器)的制冷剂的焓和从第一热交换器排放的制冷剂的焓。

可以基于第一压力、第二压力、第一温度、第二温度、过冷温度和压缩机频率获得制冷剂的循环量,并且在这种情况下,如公式2所示,可以以二次函数的形式来提供针对第一压力、第二压力、第一温度、第二温度、过冷温度和压缩机频率中的每一个的制冷剂的循环量。

当获得焓和制冷剂的循环量时,使用焓和制冷剂的循环量来获得空气调节能力(3002)。在这种情况下,空气调节能力可以根据制冷操作或制热操作使用不同的焓来计算。根据一个实施例,如上述公式3和4中所述的那样,空气调节能力可以通过焓差和制冷剂的循环量的乘积来获得。

当获得空气调节能力时,可获得与空气调节能力相对应的效率(3003)。例如,可以基于空气调节能力与电力(或电力消耗)的比率来获得效率。可以使用表格或图从空气调节能力中实验地或经验地获得效率。

当计算效率时,可以生成与效率相对应的控制信号(3004)。

例如,可以基于空气调节能力和效率中的至少一个来生成用于控制第一压力和第二压力中的至少一个的控制信号。在这种情况下,当空调执行制冷操作时,生成用于控制第二压力的控制信号,并且当空调执行制热操作时,可以生成用于控制第一压力的控制信号。

又例如,当效率低于参考效率时,室外单元风扇开始操作,或者室外单元风扇以相对较高的角速度旋转,并且因此可以生成控制信号。

另外,空间效率数据可以使用空气调节能力和效率中的至少一个来生成和存储。当生成并存储空间效率数据时,可基于空间效率数据周期性地或非周期性地监视空调或空调的每个组件的退化。此外,可以基于如上所述的监视和存储结果来设定针对空调的维护计划。

此外,当空调包括多个室外单元时,比较针对每个室外单元的空气调节能力和效率中的至少一个,并且可以基于比较结果来产生针对每个室外单元的不同控制信号。例如,从多个室外单元中确定将要被操作的室外单元,或者确定将要被操作的室外单元的数量,并且可以基于确定的结果控制多个室外单元中的至少一个。

另外,可以根据每个室外单元的空气调节能力和效率中的至少一个的比较结果来设定每个室外单元的优先级。根据设定的优先级来确定每个室外单元的控制信号的生成和发送。

根据上述实施例的控制空调的方法可以被形成为将要由各种计算机操作的程序。程序可以包括程序命令、数据文件和数据结构,和/或其组合。程序可以使用机器代码或高级语言代码来产生。该程序可以被专门设计为执行控制上述空调的方法,或者可以使用计算机软件领域的技术人员可用的熟知的各种功能或定义来形成。

用于执行控制空调的方法的程序可以被记录在计算机可读记录介质上。计算机可读记录介质可以包括在其中存储根据计算机的调用执行的特定程序的各种类型的硬件设备,例如,诸如硬盘或软盘的磁盘记录盘,诸如磁带、光盘(compactdisk,cd)或数字视频盘(digitalvideodisc,dvd)的光学介质,诸如光磁软盘的磁光介质,以及诸如rom、ram或闪存存储器的半导体存储设备等。

从以上描述中清楚的是,空调和用于控制该空调的方法允许空调的制冷能力或制热能力被快速地和适当地确定,并且允许空调通过基于所确定的制冷能力或制热能力被控制而被更高效和有效地操作。

另外,根据上述空调和用于控制该空调的方法,直接计算和获得实际结构或设备中的空调的制冷或制热能力,并因此可以方便地管理空调。

根据上述用于空调和控制该空调的方法,空调的实际制冷或制热能力被连续地监视,并且因此可以更有效和合理地计划空调的维护和修理。

尽管已经描述了空调和控制该空调的方法的实施例,但是空调和控制该空调的方法不仅限于上述实施例。基于上述实施例将通过本领域技术人员修改和改变而实施的实施例也可以是上述空调和控制该空调的方法的示例。例如,当以与所描述的方法不同的顺序执行所描述的技术,和/或所描述的组件(诸如系统、结构、设备和电路)以与所描述的方法不同的形式联接或组合、或者被其他组件或等同物代替或更换时,可以获得与上述空调和控制该空调的方法相同或相似的空调和控制该空调的方法的结果。

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