复式空调及其控制方法

文档序号:4744863阅读:332来源:国知局
专利名称:复式空调及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种复式空调及其控制方法,特别是涉及一种在以暖房模式运行时通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据压缩机的吸入温度和室外热交换机的温度差对吸入过热度进行判断,并根据室内机的冷凝温度将上述吸入过热度提升至指定温度以上的复式空调及其控制方法。
背景技术
通常,空调主要是指通过对指定的冷媒进行压缩、蒸发、冷凝,使其利用风扇将冷媒蒸发的过程中与周围空气进行热交换时所产生的冷空气吹入至室内的冷房设备。在具有多个独立室内空间的建筑物中,经常使用由在每个独立的室内空间单独安装的多个室内机;以及与上述室内机连接的一个室外机构成的复式空调。
此外,最近还出现了具有通过对冷媒的压缩、蒸发、凝聚执行反向循环,使其利用风扇将冷媒冷凝的过程中与周围的空气进行热交换时所产生的热空气吹入至室内的暖房功能的冷暖房兼用功能空调,从而使空调在一年四季都可以用来调节室内温度。
图1是对基于现有技术的复式空调的结构进行图示的斜视图,图2是对基于现有技术的复式空调的室外机进行图示的结构图。
基于现有技术的复式空调如图1所示,由通过冷媒排管连接的多个室外机1、2、3和多个室内机构成,且根据上述室内机的复合至少需要对上述室外机1、2、3中的一个以上进行驱动。
其中,上述室外机1包括用于在室内机所供应的冷媒中对气态冷媒进行萃取的储液器4;接收通过上述储液器4)萃取的气态冷媒,并对其进行压缩的压缩机5、6;通过连接至上述压缩机5、6,对所压缩冷媒的流路进行选择的四通阀7;对通过上述四通阀7所供应的冷媒和室外空气进行热交换的室外热交换机8。
其中,上述压缩机5、6包括可以对所吐出的冷媒压缩功率进行调节的变频压缩机5;只吐出指定功率冷媒的定速压缩机6,而其他的室外机2、3与上述室外机1不同,只安装有两个定速压缩机6。
尤其是在上述室外机1中,上述变频压缩机占全部冷媒压缩功率的70%,而上述定速压缩机6只占剩余的30%。
此外,室内机通过冷媒排管与上述室外机1连接,包括用于对上述各压缩机5、6所吐出的冷媒进行冷凝的室内热交换机图中未标出;将上述室内热交换机中所释放的热量吐出至室内的室内风扇图中未标出。
下面,对现有复式空调的室外机的工作顺序进行说明。
首先在上述多个室内机中的某一个室内机被驱动时,安装有上述变频压缩机5的第1室外机1也将被同时驱动,且在上述室内机所需求的冷/暖房功率增加时进而对剩余的压缩机6或室外机2、3进行驱动。
即上述变频压缩机5在任何一台室内机被驱动时都将首先被驱动,以便满足室内机的冷/暖房负荷。
当上述室内机所需求的冷/暖房负荷超过上述变频压缩机5的功率时,上述第1室外机1中的定速压缩机6或其他室外机2、3中的定速压缩机6将被驱动,从而取代上述变频压缩机5的压缩功率,使上述变频压缩机5以最低压缩功率进行工作;而当室内机的冷/暖房功率进一步增加时,上述变频压缩机5的压缩功率将重新提升,以便满足上述冷/暖房功率的增加。
同时通过对上述四通阀7的方向进行调整,可以使上述复式空调中的冷媒以正向或逆向循环,从而以暖房模式或冷房模式运行。在以暖房模式运行时,通过上述压缩机5、6压缩后的冷媒将依次流过四通阀7、室内热交换机、膨胀法图中未标出、室外热交换机8、压缩机5、6,最终在上述室内热交换机中对上述冷媒进行冷凝并向室内释放热量。由此可见,空调的暖房运行模式与冷房运行模式相反,将上述室外机1用作蒸发机而上述室内机则用作冷凝机。
但是如上所述的现有复式空调在单排管复式结构状态下以暖房模式运行时,利用膨胀阀对冷媒的流量进行调节。此时如果室内机的冷凝温度大于或等于压缩机的吐出温度,则冷媒将流入压缩机中并导致液压缩现象发生,从而对压缩机造成损伤使其无法正常运行并使压缩机的寿命及可信赖性显著下降。
由此可见,上述现有的复式空调及其控制方法在结构与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决复式空调及其控制方法存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。
有鉴于上述现有的复式空调及其控制方法存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种新型结构的复式空调及其控制方法,能够改进一般现有的复式空调及其控制方法,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容
本发明的主要目的在于,克服现有的复式空调及其控制方法存在的缺陷,而提供一种新型的复式空调及其控制方法,所要解决的技术问题是使其通过对电子膨胀阀进行控制,使空调在以暖房模式运行时可以根据压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度差,将吸入过热度提升至比室内机的冷凝温度高出指定温度以上的状态,可以防止液压缩现象发生并提高压缩机的可信赖性及稳定性,从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种复式空调,是由安装有室外热交换机和压缩机以及电子膨胀阀的室外机和室内机连接构成的复式空调,其包括对上述室外热交换机的温度、压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行测定的检测部;以及通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据利用上述检测部测定的压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度计算出温度差并对吸入过热度进行判断,同时根据上述室内机的冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度温度以上的控制部。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的复式空调,其中所述的控制部包括对通过上述检测部检测到的各个温度进行计算,从而对上述吸入过热度及室内机的冷凝温度进行判断的温度判断部;以及通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据上述所判断的室内机冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的电子膨胀阀控制部。
前述的复式空调,其中所述的指定温度为15℃。
前述的复式空调,利用上述室内机的室内一侧排管吸入温度和室内一侧排管吐出温度的平均温度,计算出上述室内机的冷凝温度。
本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种复式空调的控制方法,其包括以下步骤对室外热交换机和压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行检测的第1阶段;通过对上述检测到的各个温度进行比较和计算,对吸入过热度及室内机的冷凝温度进行判断的第2阶段;以及根据上述所判断的冷凝温度对电子膨胀阀进行控制,使吸入过热度提升至指定温度以上的第3阶段。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的复式空调的控制方法,其中在所述的上述第2阶段中,通过计算出上述所检测到的压缩机吸入温度和室外热交换机之间的温度差判定为吸入过热度;同时通过计算出上述室内机室内一侧的排管吸入温度和室内一侧的排管吐出温度的平均温度判定为室内机的冷凝温度。
前述的复式空调的控制方法,其中在上述第3阶段中,使吸入过热度保持在比上述室内机的冷凝温度高出15℃的状态。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知,为了达到前述发明目的,本发明提供一种复式空调,在由安装有室外热交换机和压缩机以及电子膨胀阀的室外机和室内机连接构成的复式空调中,包括对上述室外热交换机的温度、压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行测定的检测部;通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据利用上述检测部测定的压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度计算出温度差并对吸入过热度进行判断,同时根据上述室内机的冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度温度以上的控制部。
此外,本发明的另一内容在于提出一种复式空调的控制方法,其包括对室外热交换机和压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行检测的第1阶段;通过对上述检测到的各个温度进行比较和计算,对吸入过热度及室内机的冷凝温度进行判断的第2阶段;根据上述所判断的冷凝温度对电子膨胀阀进行控制,使吸入过热度提升至指定温度以上的第3阶段。
经由上述可知,在由安装有室外热交换机和压缩机以及电子膨胀阀的室外机和室内机连接构成的复式空调中,包括对上述室外热交换机的温度、压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行测定的检测部;通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据利用上述检测部测定的压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度计算出温度差并对吸入过热度进行判断,同时根据上述室内机的冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的控制部。利用上述结构,可以防止冷媒流入压缩机中导致液压缩的现象发生,从而提高压缩机的可信赖性和稳定性并有效提高室内暖房性能。
借由上述技术方案,本发明复式空调及其控制方法至少具有下列优点如上所述结构的适用本发明的复式空调及其控制方法,通过对电子膨胀阀进行控制,使空调在以暖房模式运行时可以根据压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度差判定出吸入过热度,并将吸入过热度提升至比室内机的冷凝温度高出指定温度以上的状态,从而防止冷媒流入压缩机中所导致的液压缩现象发生,以此提高压缩机的可信赖性及稳定性并提高室内一侧的暖房效果。
综上所述,本发明特殊结构的复式空调及其控制方法,其通过对电子膨胀阀进行控制,使空调在以暖房模式运行时可以根据压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度差,将吸入过热度提升至比室内机的冷凝温度高出指定温度以上的状态,可以防止液压缩现象发生并提高压缩机的可信赖性及稳定性,其具有上述诸多的优点及实用价值,并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新,其不论在结构上或功能上皆有较大的改进,在技术上有较大的进步,并产生了好用及实用的效果,且较现有的复式空调及其控制方法具有增进的多项功效,从而更加适于实用,而具有产业的广泛利用价值,诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
本发明的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。


图1是对基于现有技术的复式空调的结构进行图示的斜视图。
图2是对基于现有技术的复式空调的室外机进行图示的结构图。
图3是对适用本发明的复式空调的结构进行图示的斜视图。
图4是对适用本发明的复式空调的室外机进行图示的结构图。
图5是对适用本发明的复式空调的结构进行图示的块图。
图6是对适用本发明的复式空调的控制方法进行图示的顺序图。
100室外机 110检测部120控制部 121温度判断部122电子膨胀阀调节部 200室内机具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的复式空调及其控制方法其具体实施方式
、结构、特征及其功效,详细说明如后。
下面,结合附图对适用本发明的实施例进行详细的说明。图3是对适用本发明的复式空调的结构进行图示的斜视图,图4是对适用本发明的复式空调的室外机进行图示的结构图。
适用本发明的复式空调如图3和图4所示,由安装于建筑物室内的多个室内机11、12、13、14;连接至上述室内机11、12、13、14中的室外机21、22、23构成。上述室内机11、12、13、14与上述室外机21、22、23通过冷媒排管30、40进行连接,且上述室外机21、22、23在上述室内机11、12、13、14中的至少一个以上发出请求时被驱动,同时在上述室内机11、12、13、14所需求的冷/暖房功率增加时,上述室外机21、22、23中被驱动的数量以及安装于上述室外机21、22中的压缩机开始工作的数量也将随之增加。
其中,上述室内机11、12、13、14包括使冷媒和室内空气执行热交换的室内热交换机51;安装于上述室内热交换机51的附近用于对室内空气进行循环的室内送风机52;在以冷房模式运行时用于对流过上述室内热交换机51中的冷媒进行膨胀的室内膨胀阀54。
此外,上述室外机21、22、23如图4所示,由第1、第2、第3室外机21、22、23构成,且包括用于在室内机所供应的冷媒中对气态冷媒进行萃取的储液器61;接收通过上述储液器61萃取的气态冷媒,并对其进行压缩的压缩机62、63、67;通过连接至上述压缩机62、63,对所压缩冷媒的游路进行选择的四通阀65;对通过上述四通阀65所供应的冷媒和室外空气进行热交换的室外热交换机70。
其中,上述第1室外机21中安装有变频压缩机62和定速压缩机63,而上述第2、第3压缩机22、23中只安装有多个定速压缩机67。其中上述变频压缩机62是可以对冷媒压缩功率进行调节的压缩机,而上述定速压缩机63、67是冷媒的压缩功率固定的压缩机。
而且,上述变频压缩机62占上述第1室外机21压缩功率的70%,而安装于上述第1室外机21中的定速压缩机63占剩余的30%,其他室外机22、23中的定速压缩机67则分别占压缩功率的50%。
此外,对上述压缩机62、63和上述四通阀65进行连接的排管中安装有分油器64,且上述分油器64被安装在上述压缩机62、63的吸入一侧。
而且在上述分油器64和上述压缩机62、63、67之间,还安装有用于对上述压缩机62、63、67中吐出的冷媒压力进行检测的压力传感器107。
尤其是上述分油器64可以在上述压缩机62、63所吐出的冷媒中对机油进行分离,并将上述所分离出的机油供应至上述压缩机62、63中,从而确保上述压缩机62、63内部能够保持适量的机油。此外在上述分油器64和上述压缩机62、63的吸入一侧排管之间将利用毛细管66进行连接,从而使绩优通过上述毛细管66进行移动。
此外,在用于将上述室外热交换机70所吐出的冷媒引导至上述室内热交换机51的冷媒排管30中,包括以暖房模式运行时对冷媒进行膨胀的电子膨胀阀74lev;以冷房模式运行时对移动至上述室内热交换机51中的冷媒进行冷却的过冷却装置80;用于降低上述压缩机62、63温度的制冷剂喷射装置90。
其中,上述室外电子膨胀阀74在以冷房模式运行时将完全开放,使得在上述室外热交换机中冷凝的冷媒在没有发生膨胀的情况下通过;而在以暖房模式运行时则开放至一定的角度,使得在室内热交换机51中冷凝的冷媒流入上述室外热交换机70之前将其膨胀为喷雾状态的液体。
此外,在冷媒排管30″中还安装有用于对上述冷媒排管30″内部的湿气进行去除的干燥机110,且通过上述干燥机110的冷媒将绕过上述冷媒排管30″而流动至上述室内热交换机51一侧。
图5是对适用本发明的复式空调的结构进行图示的块图,图6是对适用本发明的复式空调的控制方法进行图示的顺序图。
适用本发明的复式空调如图5所示,由安装有室外热交换机、压缩机以及电子膨胀阀的室外机100和室内机200连接构成。
上述室外机100,包括对上述室外热交换机的温度、压缩机的吸入及吐出温度、室内机的排管吸入/吐出温度进行测定的检测部110;通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据利用上述检测部110测定的压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度计算出温度差并对吸入过热度进行判断,同时根据上述室内机的冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的控制部120。
为了对上述各个温度进行检测,在上述检测部110的室外热交换机、压缩机的吸入一侧和吐出一侧、室内机排管的吸入一侧和吐出一侧中,分别安装有用于对室外热交换机的温度、压缩机的吸入/吐出温度、室内机排管的吸入/吐出温度进行检测的多个传感器。
在上述控制部120中,包括对通过上述检测部110检测到的各个温度进行计算,从而对上述吸入过热度及室内机的冷凝温度进行判断的温度判断部121;通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据上述所判断的室内机冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的电子膨胀阀控制部。
在上述温度判断部120中,将对通过上述检测部110检测到的各个温度进行比较和计算,从而判断出吸入过热度和室内机的冷凝温度。
其中,温度判断部120在计算出上述所检测到的压缩机吸入温度和室外热交换机之间的温度差之后,将上述计算出的温度差判定为吸入过热度;同时在计算出上述室内机排管吸入温度和排管吐出温度的平均温度之后,将上述计算出的平均温度判定为室内机的冷凝温度。
上述电子膨胀阀调节部122通过对电子膨胀阀的开放程度进行调节,使吸入过热度提升至比上述温度判断部120中所判定的室内机冷凝温度高出约15℃以上的温度。
其中,上述电子膨胀阀调节部122通过对电子膨胀阀进行控制,使吸入过热度提升至比上述室内机冷凝温度高出约15℃以上的温度。这是因为在上述吸入过热度小于或等于上述室内机的冷凝温度时,冷媒将流入上述压缩机中并导致液压缩现象发生。因此为了防止上述液压缩现象的发生,通过对电子膨胀阀进行控制,使上述吸入过热度提升至比室内机冷凝温度高出约15℃的温度。
同时,上述电子膨胀阀调节部122通过对电子膨胀阀进行调节,使上述室内机的排管吐出温度保持在约35℃以上。
例如在上述室内机的排管吸入温度高于排管吐出温度时,室内一侧冷媒的流量将减少。因此为了提高室内一侧的暖房性能,上述电子膨胀阀调节部122将在每个控制周期内对电子膨胀阀进行2次开放,从而使其温度保持在约35℃以上。
请参阅图6所示,首先利用所安装的多个传感器分别对室外热交换机、压缩机、室内机的温度进行检测S1。
例如,通过在上述室外热交换机、压缩机的吸入一侧/吐出一侧、室内机排管的吸入一侧/吐出一侧分别安装多个传感器,分别对上述室外热交换机的温度、压缩机的吐出/吸入温度、室内机排管的吸入一侧/吐出一侧的温度进行检测。
接着通过对上述所检测到的各个温度进行比较和计算,判定吸入过热度及室内机的冷凝温度S2,S3。
其中,在计算出上述所检测到的压缩机吸入温度和室外热交换机之间的温度差之后,将上述计算出的温度差判定为吸入过热度;同时在计算出上述室内机排管吸入温度和排管吐出温度的平均温度之后,将上述计算出的平均温度判定为室内机的冷凝温度。
此时,通过对电子膨胀阀进行控制,使吸入过热度提升至比上述所判断的室内机冷凝温度高出指定温度以上的温度S4。
例如,在上述室内机的排管吸入温度和排管吐出温度的平均温度大于或等于吸入过热度时,冷媒将流入上述压缩机中并导致液压缩现象发生。因此为了防止上述液压缩现象的发生,通过对电子膨胀阀进行控制,使上述吸入过热度提升至比室内机冷凝温度高出约15℃的温度。
同时还将通过对电子膨胀阀进行控制,使其在通过对电子膨胀阀进行控制提升吸入过热度的过程中,确保上述室内机排管的吐出温度保持在指定温度以上。
即,因为可以通过将上述室内机的排管吐出温度提升至比排管吸入温度高的状态而提高室内一侧暖房性能,对上述电子膨胀阀进行控制,使上述室内一侧排管吐出温度保持在约35℃以上。
上面结合附图对适用本发明的复式空调及其控制方法进行了说明,但本发明并不限于本说明书中说明的实施例和附图,还可以在受到其技术思想保护的范围内被应用。
上述如此结构构成的本发明复式空调及其控制方法的技术创新,对于现今同行业的技术人员来说均具有许多可取之处,而确实具有技术进步性。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种复式空调,是由安装有室外热交换机和压缩机以及电子膨胀阀的室外机和室内机连接构成的复式空调,其特征在于其包括对上述室外热交换机的温度、压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行测定的检测部;以及通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据利用上述检测部测定的压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度计算出温度差并对吸入过热度进行判断,同时根据上述室内机的冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的控制部。
2.根据权利要求1所述的复式空调,其特征在于上述控制部包括对通过上述检测部检测到的各个温度进行计算,从而对上述吸入过热度及室内机的冷凝温度进行判断的温度判断部;以及通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据上述所判断的室内机冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的电子膨胀阀控制部。
3.根据权利要求2所述的复式空调,其特征在于上述指定温度为15℃。
4.根据权利要求2所述的复式空调,其特征在于利用上述室内机的室内一侧排管吸入温度和室内一侧排管吐出温度的平均温度,计算出上述室内机的冷凝温度。
5.一种复式空调的控制方法,其特征在于其包括以下步骤对室外热交换机和压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行检测的第1阶段;通过对上述检测到的各个温度进行比较和计算,对吸入过热度及室内机的冷凝温度进行判断的第2阶段;以及根据上述所判断的冷凝温度对电子膨胀阀进行控制,使吸入过热度提升至指定温度以上的第3阶段。
6.根据权利要求5所述的复式空调的控制方法,其特征在于在上述第2阶段中,通过计算出上述所检测到的压缩机吸入温度和室外热交换机之间的温度差判定为吸入过热度;同时通过计算出上述室内机室内一侧的排管吸入温度和室内一侧的排管吐出温度的平均温度判定为室内机的冷凝温度。
7.根据权利要求5所述的复式空调的控制方法,其特征在于在上述第3阶段中,使吸入过热度保持在比上述室内机的冷凝温度高出15℃的状态。
全文摘要
本发明是关于一种复式空调及其控制方法。在由安装有室外热交换机和压缩机以及电子膨胀阀的室外机和室内机连接构成的复式空调中,包括对上述室外热交换机的温度、压缩机的吸入及吐出温度、室内机的冷凝温度进行测定的检测部;通过对电子膨胀阀进行控制,使其根据利用上述检测部测定的压缩机的吸入温度及室外热交换机的温度计算出温度差并对吸入过热度进行判断,同时根据上述室内机的冷凝温度将吸入过热度提升至指定温度以上的控制部。利用上述结构,可以防止冷媒流入压缩机中导致液压缩的现象发生,从而提高压缩机的可信赖性和稳定性并有效提高室内暖房性能。
文档编号F24F11/00GK101089500SQ20061008673
公开日2007年12月19日 申请日期2006年6月16日 优先权日2006年6月16日
发明者金光满 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司
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