空调器及其控制方法
【专利摘要】本发明提供了一种空调器及其控制方法，空调器的进出风方式为前进风后出风，空调器包括风机安装架和N个固定在所述风机安装架上的风机，所述N个风机在所述风机安装架中呈阵列状分布；其中N≥4；相邻两个所述风机之间设置有隔板，所有所述风机的转动轴线相互平行；每个所述风机均设置有单独的进风口和出风口；每个所述风机均设置有单独的控制装置。本发明的空调器采用了至少4个风机，这些风机呈阵列状分布在空调器的风机安装架中，每个风机的进风口和出风口都独立设置，每个风机都单独控制，由于设置有多个风机，多个风机可以使得送风均匀。
【专利说明】空调器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调领域，尤其涉及一种前进风后出风的空调器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]目前市场上的空调的进风方式是多种多样的，前进风后出风是其中一种进风方式。目前使用前进风后出风这一进出风方式的空调器中的风机的数量为一个或2个，当其风机为一个时，其设置位置为居中设置；当其风机数量为2个时，2个风机对称设置。这些空调的风机的数量和分布都比较单一，而且出风方式均是直线式出风，可能会产生送风不均匀的问题，用户的舒适度不高。
【发明内容】
[0003]为了克服上述空调器送风不均匀、用户舒适度不高的不足，本发明的目的是提供一种新的空调器及其控制方法。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]一种空调器，所述空调器的进出风方式为前进风后出风，所述空调器包括风机安装架和N个固定在所述风机安装架上的风机，所述N个风机在所述风机安装架中呈阵列状分布；其中N彡4;
[0006]相邻两个所述风机之间设置有隔板，所有所述风机的转动轴线相互平行；
[0007]每个所述风机均设置有单独的进风口和出风口 ；
[0008]每个所述风机均设置有单独的控制装置。
[0009]在其中一个实施例中，所述隔板和所述风机安装架组成N个容纳空间，每个所述容纳空间中设置一个所述风机，且N个所述容纳空间的总面积等于所述风机安装架的横截面积。
[0010]在其中一个实施例中，所述空调器还包括蒸发器，所述蒸发器的横截面积大于等于所述风机安装架的横截面积，所述蒸发器安装在靠近所述风机安装架的进风侧的一侧。
[0011]在其中一个实施例中，所述风机安装架包括底面和侧面，所述风机固定在所述底面上，所述风机的转动轴线垂直于所述蒸发器的横截面。
[0012]在其中一个实施例中，所述空调器还包括过滤网组件和面板，所述过滤网组件和所述风机分别位于所述蒸发器的两侧；
[0013]所述面板紧贴所述过滤网组件设置，所述面板的横截面积与所述过滤网组件的横截面积相等。
[0014]在其中一个实施例中，N个所述风机的直径相等，N个所述容纳空间的体积相等。
[0015]在其中一个实施例中，N = 16，所述16个风机均匀分布在所述风机安装架上。
[0016]本发明还提供一种上述的空调器的控制方法，包括如下步骤:
[0017]SlOO:接收空调启动命令；
[0018]S200:检测第一室内温度，计算所述第一室内温度与设定温度的第一差值；当所述第一差值大于等于第一预设差值时进入步骤S300，否则进入S400 ；
[0019]S300:所有风机启动；
[0020]S400:部分风机启动。
[0021]在其中一个实施例中，所述步骤S300包括如下步骤:
[0022]S310:当所述第一差值大于第二预设差值时进入步骤S320，否则进入步骤S330 ；
[0023]S320:控制器控制每个所述风机以最大转速运行。
[0024]S330:控制器根据所述第一差值计算风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行；其中所述第一预设差值小于所述第二预设差值。
[0025]在其中一个实施例中，所述步骤S320之后还包括如下步骤:
[0026]S340:检测当前温度，计算所述当前温度与设定温度的第二差值；当所述第二差值小于等于第二预设差值时，控制器根据所述第二差值计算风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。
[0027]在其中一个实施例中，步骤S320中所有所述风机的转速相等。
[0028]在其中一个实施例中，所述步骤S400包括如下步骤:
[0029]S410:控制器根据启动的所述风机的数量和所述第一差值计算相应的风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。
[0030]在其中一个实施例中，阵列状分布的N个风机中，每排或每列至少启动一个风机。
[0031]本发明的有益效果是:本发明的空调器采用了至少4个风机，这些风机呈阵列状分布在空调器的风机安装架中，每个风机的进风口和出风口都独立设置，每个风机都单独控制，由于设置有多个风机，多个风机可以使得送风均匀，再者可以根据实际情况控制风机的转速进而提高用户的舒适度，或者也可以根据实际情况控制部分风机启动，达到降低能耗的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本发明的空调器的一个实施例的整体示意图；
[0033]图2为图1所示的空调器的风机安装架的主视示意图；
[0034]图3为本发明的空调器的控制方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0035]为了使本发明的空调器及其控制方法的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。
[0036]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0037]参见图1，本发明提供一种空调器，该空调器的进出风方式为前进风后出风，所述空调器包括风机安装架100和N个固定在所述风机安装架100上的风机200，所述N个风机200在所述风机安装架100中呈阵列状分布；其中N > 4。
[0038]参见图2，风机200在风机安装架100中呈矩形阵列状分布，图2中的风机数量为16，其中N最好为偶数，优选为2n，这样能够保证送风均匀。
[0039]参见图2，相邻两个所述风机200之间设置有隔板110，所有所述风机的转动轴线相互平行。本实施例中的每个所述风机均设置有单独的进风口和出风口 ；每个所述风机均设置有单独的控制装置。风机的控制装置为现有技术，本发明不在赘述。
[0040]本实施例中的空调器设置了至少4个风机，这些风机均匀分布在整个风机安装架的横截面上，与以往的I个风机或2个风机相比，在同等送风量的条件下风机的个数增多则单个风机的转速可以相应的降低，这样就使得进风或送风均匀，提高用户的舒适度。再者，风机的个数多，即使有风机出现故障，空调器仍然可以运行，维修时只需要更换故障的风机即可，这样可以提高整个空调器的使用年限，降低维修费用。
[0041]较佳的，作为一种可实施方式，所述隔板110和所述风机安装架100组成N个容纳空间300，每个所述容纳空间300中设置一个所述风机200，且N个所述容纳空间300的总面积等于所述风机安装架100的横截面积(不考虑隔板宽度)。参见图2，隔板110包括横向隔板111和竖向隔板112，多个横向隔板和多个竖向隔板共同将风机安装架100分成N个容纳空间300，风机200就放置在容纳空间300中。一般的，容纳空间300的数量需要根据空调的额定风量以及选用的风机的额定风量确定。并且当风机放置在容纳空间中时，风机的叶片的端部与容纳空间之间的距离应当大于2cm，这样可以保证风机的转动空间。本实施例中容纳空间为立方体，与风机的转动轴线垂直的两个出口的其中一个为进风口，另一个为出风口。本实施例中的每个风机都有单独的进风口和出风口。
[0042]较佳的，作为一种可实施方式，参见图1，所述空调器还包括蒸发器400，所述蒸发器400的横截面积大于等于所述风机安装架100的横截面积，所述蒸发器400安装在靠近所述风机安装架100的进风侧的一侧。为了保证蒸发器的换热效果，避免蒸发器换热太快，蒸发器的横截面积应当大于等于出风口的总面积，本实施例中出风口的总面积与风机安装架的横截面积相等。优选的，蒸发器的横截面积与风机安装架的横截面积相等，且风机均匀分布在整个风机安装架上，这样能够最大限度的利用蒸发器的换热面积，从而提高蒸发器的换热效果，提闻空调器的换热效率。
[0043]较佳的，作为一种可实施方式，参见图1，所述风机安装架100包括底面和侧面，所述风机200固定在所述底面上，所述风机200的转动轴线垂直于所述蒸发器400的横截面。本实施例中蒸发器位于风机的进风口的一侧，风机的进风方向与蒸发器垂直。
[0044]较佳的，作为一种可实施方式，参见图1，所述空调器还包括过滤网组件500和面板600，所述过滤网组件500和所述风机200分别位于所述蒸发器400的两侧；所述面板600紧贴所述过滤网组件500设置，所述面板600的横截面积与所述过滤网组件500的横截面积相等。空调器的进风一般从面板进入，经过过滤器组件过滤后进入蒸发器，然后经过风机后形成出风。当过滤网组件安装在蒸发器上时，过滤网组件的横截面积应当等于蒸发器的横截面积；当过滤网组件与蒸发器之间有一定间距时，过滤网组件的横截面积可以大于等于蒸发器的横截面积。
[0045]较佳的，作为一种可实施方式，参见图1，N个所述风机200的直径相等，N个所述容纳空间300的体积相等。本实施例中的风机的直径相等，便于计算风机的数量，同时便于后续的风机的转速的控制。
[0046]较佳的，作为一种可实施方式，参见图1和图2，所述风机200的数量为16个，所述16个风机均匀分布在所述风机安装架100上。
[0047]相应的，参见图3，本发明还提供一种上述的空调器的控制方法，包括如下步骤:
[0048]SlOO:接收空调启动命令；
[0049]S200:检测第一室内温度，计算所述第一室内温度与设定温度的第一差值；当所述第一差值大于等于第一预设差值时进入步骤S300，否则进入S400 ;本实施例中的设定命令可以是用户预先设定，也可以随时调节；本步骤中的第一室内温度时接收到空调启动命令时的当时的室内温度。
[0050]S300:所有风机启动；
[0051]S400:部分风机启动。
[0052]本实施例中的控制器与各风机的控制装置均连接。本实施例中可以根据室内温度与设定温度的差别选择启动所有风机还是启动部分风机，当设定温度与当前温度差值较小时仅开启部分风机，这样可以合理的利用所有风机，降低空调器的能耗。
[0053]较佳的，作为一种可实施方式，所述步骤S300包括如下步骤:
[0054]S310:当第一差值大于第二预设差值时进入步骤S320，否则进入步骤S330 ；
[0055]S320:控制器控制每个所述风机以最大转速运行。
[0056]S330:控制器根据所述第一差值计算风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。其中第一预设差值小于第二预设差值。
[0057]本步骤中设定空调启动后即控制风机以最大转速运行，这样可以使室内温度尽快冷却或制热。
[0058]较优的，所述步骤S320之后还包括如下步骤:
[0059]S340:检测当前温度，计算所述当前温度与设定温度的第二差值；当所述第二差值小于等于第二预设差值时，控制器根据所述第二差值计算风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。本步骤中的当前温度为风机启动一定时间后的温度。
[0060]当所有风机以最大转速运行一定时间后，室内温度降低或升高，当室内温度与设定温度的差值达到一定值时，即控制风机降低转速，此时需要根据温度差值计算出适宜的风机的转速。此时的室内温度虽然改变，但是距离设定温度还有一定差值，本实施例中设定到温度差值达到第二预设差值时，控制风机降低转速，这样空调出风会比较均匀，能够在保证温度的基础上最大限度的提高用户的舒适度。更优的，本实施例中所有所述风机的转速相等。所有风机同时启动，同时调节转速，且转速相同，这样便于控制。
[0061]较佳的，作为一种可实施方式，所述步骤S400包括如下步骤:
[0062]S410:控制器根据启动的所述风机的数量和所述第一差值计算相应的风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。
[0063]更优的，当风机部分启动时，阵列状分布的N个风机中，每排或每列至少启动一个风机。
[0064]第一预设差值和第二预设差值可以根据实际设定。一般第一预设差值为5°C，第二预设差值为10 °c。
[0065]以下以图2中16个风机为例说明本发明的空调器的控制方法。
[0066]本实施例中包括16个风机，分别为风机201、风机202、风机203、风机204、风机205、风机206、风机207、风机208、风机209、风机210、风机211、风机212、风机213、风机214、风机215和风机216。
[0067]第一种情况:第一差值大于第二预设差值；
[0068]假设当前室内温度为31°C，设定温度为20°C，则室内温度与设定温度的第一差值为11°C，第一差值大于第一预设差值(5°C)时，此时风机201至风机216全部开启。进行下一步判断，第一差值11°C大于第二预设差值(10°C )，因此控制器控制风机201至风机216均已最大转速转动。风机运行一段时间后，当前室内温度降低为28°C，第二差值为8°C。第二差值小于第二预设差值，此时控制器计算出风机的转速，并控制风机201至风机216以该转速运行。此处应当说明的是，当风机全部启动后，所有风机一直保持全部运行状态，可以根据室内温度与设定温度的差值来调整各风机的转速。
[0069]第二种情况:第一差值小于等于第二预设差值且大于第一预设差值；
[0070]假设当前室内温度为28°C，设定温度为20°C，则室内温度与设定温度的第一差值为8°C，第一差值大于第一预设差值(5°C)且小于第二预设差值(10°C)时，此时风机201至风机216全部开启；此时需要控制器计算出风机的转速，并控制风机201至风机216以该转速运行。同样，当风机全部启动后，所有风机一直保持全部运行状态，可以根据室内温度与设定温度的差值来调整各风机的转速。
[0071]第三种情况:第一差值小于等于第一预设差值；
[0072]假设当前室内温度为24°C，设定温度为20°C，则室内温度与设定温度的第一差值为4°C，第一差值小于第一预设差值(5 V )时，此时风机201至风机216并非全部开启，而只有部分风机开启。每排或每列至少开启一个风机。本实施例中，开启的风机最好沿该矩形阵列的对角线分布。即当计算出需要开启4个风机时，风机201、风机206、风机211和风机216开启，或者风机204、风机207、风机210和风机213开启。这样能够保证最大限度的与蒸发器接触。
[0073]此时需要计算出风机开启的个数以及风机的转速，并控制开启的风机以转速运行。
[0074]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以权利要求为准。
【权利要求】
1.一种空调器，所述空调器的进出风方式为前进风后出风，其特征在于，所述空调器包括风机安装架和N个固定在所述风机安装架上的风机，所述N个风机在所述风机安装架中呈阵列状分布；其中N > 4 ; 相邻两个所述风机之间设置有隔板，所有所述风机的转动轴线相互平行； 每个所述风机均设置有单独的进风口和出风口； 每个所述风机均设置有单独的控制装置。
2.根据权利要求1所述的空调器，其特征在于，所述隔板和所述风机安装架组成N个容纳空间，每个所述容纳空间中设置一个所述风机，且N个所述容纳空间的总面积等于所述风机安装架的横截面积。
3.根据权利要求2所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括蒸发器，所述蒸发器的横截面积大于等于所述风机安装架的横截面积，所述蒸发器安装在靠近所述风机安装架的进风侧的一侧。
4.根据权利要求3所述的空调器，其特征在于，所述风机安装架包括底面和侧面，所述风机固定在所述底面上，所述风机的转动轴线垂直于所述蒸发器的横截面。
5.根据权利要求3所述的空调器，其特征在于，所述空调器还包括过滤网组件和面板，所述过滤网组件和所述风机分别位于所述蒸发器的两侧； 所述面板紧贴所述过滤网组件设置，所述面板的横截面积与所述过滤网组件的横截面积相等。
6.根据权利要求2至5任意一项所述的空调器，其特征在于，N个所述风机的直径相等，N个所述容纳空间的体积相等。
7.根据权利要求6所述的空调器，其特征在于，N=16,所述16个风机均匀分布在所述风机安装架上。
8.—种权利要求1至7任意一项所述的空调器的控制方法，其特征在于，包括如下步骤: SlOO:接收空调启动命令； S200:检测第一室内温度，计算所述第一室内温度与设定温度的第一差值；当所述第一差值大于等于第一预设差值时进入步骤S300，否则进入S400 ； S300:所有风机启动； S400:部分风机启动。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S300包括如下步骤: S310:当所述第一差值大于第二预设差值时进入步骤S320，否则进入步骤S330 ； S320:控制器控制每个所述风机以最大转速运行。 S330:控制器根据所述第一差值计算风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行；其中所述第一预设差值小于所述第二预设差值。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S320之后还包括如下步骤: S340:检测当前温度，计算所述当前温度与设定温度的第二差值；当所述第二差值小于等于第二预设差值时，控制器根据所述第二差值计算风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。
11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，步骤S320中所有所述风机的转速相等。
12.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述步骤S400包括如下步骤: S410:控制器根据启动的所述风机的数量和所述第一差值计算相应的风机的转速，并分别发送至每个所述风机的控制装置，所述风机的控制装置控制所述风机按照所述转速运行。
13.根据权利要求12所述的控制方法，其特征在于，阵列状分布的N个风机中，每排或每列至少启动一个风机。
【文档编号】F24F11/00GK104197466SQ201410389094
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】张辉, 苏纬华, 孟智, 梁涛 申请人:珠海格力电器股份有限公司