专利名称：多机空调器及用于控制其室外机风扇的操作方法
技术领域：
本发明涉及一种多机空调器。
然而，即使分割空间内的多个房间中的一个房间需要制热，而其他房间需要制冷，多机空调器也只能统一地操作制冷或制热中的一个模式，因此，多机空调器在这方面需求上存在不能适当解决的需要的限制。
例如，即使在建筑物中，房间的位置和时间不同，房间的温度也不同，如，北侧房间需要制热的同时，南侧房间由于日光照射而需要制冷，这是使用现有技术的仅在单一模式下执行操作的多机空调器所不能解决的。
此外，即使配备有计算机机房的建筑物需要不仅在夏季进行制冷，而且在冬季也制冷，以解决计算机相关设备的热负荷的问题，现有技术的多机空调器也不能适当解决这一需要。
总之，需要开发同时制冷/制热型的多机空调器，以分别空气调节各房间温度，即，安装在室内的需要制热的室内机在制热模式下操作，同时，安装在室内的需要制冷的室内机在制冷模式下操作。
本发明的一个目的在于提供一种多机空调器，其可以同时单独地对每个房间进行适当的制热和制冷。
本发明的另一目的在于提供了一种多机空调器，其中，为了便于安装，减少了分配器和室外机之间的连接导管。
本发明的再一目的在于提供了一种用于控制多机空调器的操作的方法，其可以通过在制冷所有房间或制冷大多数房间而制热少数房间的操作条件下优化进入气液分离器的制冷剂的气液混合比而提高空气调节的效率。
本发明的其他特点和优点通过下面的描述将更加明显，或通过本发明的实践更易于了解。本发明的目的和其他优点将通过说明书和权利要求及附图中所指出的具体构造而实现和获得。
为了实现这些和其他优点，根据本发明的目的，如具体和概括的所述，本发明的多机空调器包括室外机，室外机包括以室外机导管顺序连接的累积器、压缩机和室外机热交换器，室外机热交换器的出口侧的与室外机导管平行的室外机电膨胀阀，旁通管，用于将由压缩机的制冷剂分流到室外机的外侧，将室外机外侧的制冷剂分流到室外机电膨胀阀，并将进入压缩机出口侧的制冷剂分流到压缩机的入口侧，和室外机导管和旁通管上的多个制冷剂流量控制阀，用于控制制冷剂的流量；每个房间中的室内机，它们每个都包括有室内机热交换器和室内机电膨胀阀；和包括气液分离器的分配器，用于将由室外机得到的制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂，引导气态制冷剂进入对房间制热的室内机的室内机热交换器，引导液态制冷剂进入对房间制冷的室内机的室内机电膨胀阀，并引导制冷剂通过室内机流向室外机，其中，如果对每个房间分别制冷和制热，当通过对房间制热的室内机时液化的制冷剂将在引导至室外机之前被再次引导到对房间制冷的室内机的电膨胀阀。
多机空调器还包括控制装置，用于控制室外机风扇的旋转速度，以使经过室外机热交换器进入气液分离器的制冷剂的气液混合比调节到适合于不同的操作条件。控制装置包括提供在室外机热交换器侧的室外机导管上的温度传感器，用于测量由室外机热交换器得到的制冷剂的温度，和微型计算机，用于比较在温度传感器测得的制冷剂温度和预定的制冷剂温度，以检测导管中的制冷剂混合比，并控制室外机风扇的旋转速度，以使检测的混合比与设定的操作条件所需的预定混合比相同。
室外机导管包括连接在压缩机出口与室外机热交换器的入口之间的排出管；连接在室外机热交换器的出口与气液分离器的入口之间的过流导管；和连接在分配器的出口与压缩机的入口之间的吸入管。
旁通管包括连接在排出管和过流导管之间的第一旁通管；连接在排出管位于第一旁通管和室外机热交换器之间的部分与吸入管之间的第二旁通管；和连接在过流导管位于室外机热交换器和第一旁通管之间的部分与吸入管位于第二旁通管和分配器出口之间的部分之间的第三旁通管。
制冷剂流量控制阀包括排出管上的位于第一旁通管与第二旁通管之间的第一开/关电磁阀；吸入管上的位于第二旁通管与第三旁通管之间的第二开/关电磁阀；过流导管上的位于第一旁通管与第三旁通管之间的第三开/关电磁阀；第一旁通管上的第四开/关电磁阀；第二旁通管上的第五开/关电磁阀；第三旁通管上的第六开/关电磁阀；过流导管上的位于第三旁通管和室外机热交换器之间的单向阀，用于防止制冷剂在从第三旁通管向室外机热交换器的出口方向的流动。
第一、第二和第三开/关电磁阀在制冷所有房间以及制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中打开，在制热所有房间以及制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中关闭，第四、第五和第六开/关电磁阀在制冷所有房间以及制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中关闭，在制热所有房间以及制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中打开。
制冷剂流量控制阀包括提供在排出管和第一旁通管交点上的第一三通阀；提供在吸入管和第三旁通管交点上的第二三通阀；提供在过流导管位于第一旁通管与第三旁通管之间的部分上的第七开/关电磁阀；提供在第二旁通管上的第八开/关电磁阀；和提供在过流导管上位于第三旁通管与室外机热交换器之间的单向阀，用于防止制冷剂从第三旁通管向室外机热交换器的出口方向的流动。
如此控制第一三通阀即使制冷剂在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中流入室外机热交换器，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中流入第一旁通管。如此控制第二三通管即使制冷剂在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中流入压缩机，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中流入第三旁通管。第七开/关电磁阀在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中打开，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中关闭。第八开/关电磁阀在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中关闭，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中打开。
室外机电膨胀阀提供在平行导管上，该平行导管提供在过流导管上，与单向阀平行。室外机电膨胀阀在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中关闭，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中打开。累积器提供到吸入管位于第二旁通管与压缩机之间的部分。
分配器包括气液分离器，具有与其连接的室外机热交换器中的过流导管；分配器导管，用于引导在气液分离器分离的气态或液态制冷剂流向室内机侧，并引导经过室内机的制冷剂再次流向室外机；和阀部分，用于根据希望的操作条件控制制冷剂在分配器导管中流动。
分配器导管包括气态制冷剂导管，用于引导在气液分离器中分离的气态制冷剂；多个气态制冷剂支管，每个都由气态制冷剂导管分支出来，并连接到每个室内机的室内机热交换器；液态制冷剂导管，用于引导在气液分离器分离的液态制冷剂；多个液态制冷剂支管，每个都由液态制冷剂导管分支出来，并连接到每个室内机上的室内机电膨胀阀；多个回路支管，每个都由气态制冷剂支管分支出来；回管，将回路支管连接到一起，并连接到吸入管；和分配器旁通管，连接在气液分离器的下部与回管之间。
阀部分包括多个提供在气态制冷剂支管、液态制冷剂支管和回路支管上并被控制的开/关控制阀，和提供在分配器旁通管上的并被控制的第九开/关电磁阀。分配器阀部分被如此控制使提供在对房间制热的室内机侧的制冷剂连管上的开/关控制阀和提供在对房间制冷的室内机侧的气态制冷剂支管上的开/关电磁阀关闭。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于控制多机空调器内室外机风扇的操作的方法，包括下述步骤测量由室外机热交换器得到的气液混合制冷剂的温度；将测量的制冷剂温度与预定制冷剂温度进行比较，以检测制冷剂的气态制冷剂混合比；和改变室外机风扇的旋转速度，以使检测的气液混合比与预定操作条件所需的预定气液混合比相同。
应当理解，上述概括描述和下面的具体描述都是范例性的和说明性的，用于提供对本发明的进一步解释。
附图被包括其中以更好地理解本发明，而且被结合并构成本说明书的一部分，附图、本发明的实施例和说明用于解释本发明的原理在附图中图1是根据本发明的第一优选实施例的多机空调器的电路图；图2A是示出了当所有房间都制冷时图1中所示的多机空调器的操作状态的电路图；图2B是示出了当所有房间都制热时图1中所示的多机空调器的操作状态的电路图；图3A是示出了当大多数房间制冷，少数房间制热时，图1中所示的多机空调器的操作状态的电路图；图3B是示出了当大多数房间制热，少数房间制冷时，图1中所示的多机空调器的操作状态的电路图；以及图4是根据本发明的第二优选实施例的多机空调器的电路图。
具体实施例方式
现在详细描述本发明的优选实施例，在附图中描述了其实例。在对本发明的实施例的描述中，相同的部分具有相同的名称和相同的附图标记，其相关描述被省略。
参考图1，根据本发明的优选实施例的空调器包括室外机“A”、分配器“B”和多个室内机“C”；“C1”、“C2”和“C3”，其中，空调器具有这样一种系统其中，根据冷却所有房间、加热所有房间、冷却大多数房间和加热少数房间以及加热大多数房间和冷却少数房间这些不同的操作条件，室内机“C”；“C1”、“C2”和“C3”被分别安装其中独立地冷却或加热的房间，现在参考图1对其进行详细描述。
为了便于叙述，下述附图标记22代表22a、22b和22c，24代表24a、24b和24c，25代表25a、25b和25c，31代表31a、31b和31c，61代表61a、61b和61c，62代表62a、62b和62c，C代表C1、C2和C3。当然，室内机“C”的数量和与室内机相关的元件的数量随着房间的数量的改变而改变，为了便于叙述，假设房间数量为三个的情况来描述本发明。
室外机“A”包括压缩机1、室外机热交换器2和室外机风扇2a、气液分离器3、室外机电膨胀阀13a、累积器19、室外机连管、旁通管和室外机连管及旁通管上的多个流量控制阀，现在参考图1详细描述详细的系统构成。
参考图1，压缩机1和室外机热交换器2连接到排出管3。提供室外机风扇2a以将空气吹到室外机热交换器2，从而冷却室外机热交换器2。压缩机1具有连接到其进气侧的吸入管5，累积器19在吸入管5上。
过流导管4连接到室外机热交换器2的出口，平行导管15从过流导管4的一个点分出来，并连接到过流导管4的另一个点上，从而形成旁通道。室外机电膨胀阀15a在平行导管15上，以使室外机电膨胀阀13a在所有房间都制冷、大多数房间制冷而少数房间制热时关闭，在所有房间都制热、大多数房间制热而少数房间制冷时工作。
单向阀(check valve)14在过流导管4上，位于连接于其上的平行导管15的一个点和另一个点之间。单向阀14允许制冷剂从室外机热交换器2流到分配器“B”，阻止制冷剂相反方向的流动。
第一旁通管11连接在过流导管4的一个点和排出管3的一个点之间。第四电磁阀11a在第一旁通管11上。第二旁通管12被如此提供和连接，使得累积器19位于压缩机1和第二旁通管12之间。第五电磁阀12a提供在第二旁通管12上。
第一电磁阀3a提供在排出管3上，位于第一旁通管11与其连接的一个点和第二旁通管12与其连接的另一个点之间。
过流导管4在室外机热交换器2和第一旁通管11之间的部分与吸入管5在第二旁通管12和分配器“B”出口之间的部分连接有第三旁通管13。第三旁通管13被如此提供和连接，使得单向阀14和平行导管15位于第三旁通管13自身和室外机热交换器2之间。第六电磁阀13a提供在第三旁通管13上。
第三电磁阀4a在过流导管4上，位于第一旁通管11连接其上的点与第三旁通管13连接其上的另一个点之间。第二电磁阀5a提供在吸入管5上，位于第三旁通管13连接其上的点与第二旁通管12连接其上的另一个点之间。
具有六个电磁阀的流量控制阀被如此控制，使得第一、第二和第三电磁阀3a、5a和4a在所有房间都制冷和大多数房间制冷而少数房间制热的情况下打开，在所有房间都制热和大多数房间制热而少数房间制冷的情况下关闭，第四、第五和第六电磁阀11a、12a和13a在所有房间都制冷和大多数房间制冷而少数房间制热的情况下关闭，在所有房间都制热和大多数房间制热而少数房间制冷的情况下打开。
下面，参考图1，分配器“B”包括气液分离器40、分配器连管20和阀门部分30。
气液分离器40具有一个进口和三个出口，其中进口连接到室外机“A”中的过流导管，三个出口分别连接到分配器导管20中的液态制冷剂导管23、气态制冷剂导管21和分配器旁通管27。气液分离器40将通过过流导管4接收到的两种状态的制冷剂分离为液态制冷剂和气态制冷剂，并分别排放到液态制冷剂导管23和气态制冷剂导管21。当然，如果气液分离器40由过流导管4接收到气态或液态中的一种状态的制冷剂，则将该一种状态的制冷剂直接排放到气态制冷剂导管21或液态制冷剂导管23。
同时，分配器导管20引导液态或气态制冷剂从气液分离器40流到室内机“C”，并引导制冷剂从室内机“C”流入室外机“A”。分配器导管20包括气态制冷剂导管21、气态制冷剂支管22、液态制冷剂导管23、液态制冷剂支管24、回管26和分配器旁通管27，其详细连接关系如下所述。
液态制冷剂导管23和分配器旁通管27连接到下部的气液分离器40的出口，液态制冷剂导管21连接到气液分离器40的上部的出口。
参考图1，多个液态制冷剂支管22由气态制冷剂导管21分支出来，分别连接到室内机“C”的室内热交换器62，多个液态制冷剂支管24由液态制冷剂导管23分支出来，连接到室内机“C”中的室内机电膨胀阀61。
参考图1，回路支管25由各气态制冷剂支管22分支出来，回管26与由气态制冷剂支管22分支出来的回路支管25连接在一起，并与室外机“A”中的吸入管5相连。
参考图1，如此提供分配器旁通管27，使得气液分离器40的下部与回管26相连，第九电磁阀32位于分配器支管27上。
阀门部分30用于控制分配器导管20中的制冷剂的流量，以使气态或液态制冷剂可以根据制冷所有房间、制热所有房间、制冷大多数房间而制热少数房间、制热大多数房间而制冷少数房间这些不同的操作条件有选择地被引导到室内机“C”中，并使经过室内机“C”的气态或液态制冷剂被回引到室外机“A”。
参考图1，阀门部分30包括气态制冷剂支管22、液态制冷剂支管24和多个提供到回管25的开/关控制阀3131a、31b和31c。在多个开/关控制阀31中，仅对房间制热的室内机侧上的回路支管25上的开/关控制阀和仅对房间加热的室内机侧上的液态制冷剂支管22上的开/关控制阀控制其关闭，根据不同的操作条件而执行的详细的控制操作将在下面进行描述。
接下来，室内机“C”安装在每个房间中，其包括室内机热交换器62、室内机电膨胀阀61和室内机风扇(未示出)。
室内机热交换器62分别连接到分配器“B”中的气态制冷剂支管22，室内机电膨胀阀61分别连接到分配器中的液态制冷剂支管24。室内机热交换器62和室内机电膨胀阀61分别与制冷剂导管相连。
室内机风扇分别将空气吹入室内机热交换器62。
同时，参考图4，本发明的多机空调器可以具有提供到室内机“A”的多种流量控制阀系统。参考图4进行描述的本发明的另一优选实施例集中描述流量控制阀。为了进行参考，与图1中所描述的本发明的第一实施例相同的部件的名称相同。
参考图4，室外机“A”中的用于控制制冷剂流量的流量控制阀包括两个三通阀17a和17b，以及两个电磁阀17c和17d。
第一三通阀17a提供在排出管3与第一旁通管11的交点上，第二三通阀17b提供在吸入管5与第三旁通管的交点上。
第七电磁阀17c提供在过流导管4上，位于第一旁通管11的连接点与第三旁通管13的连接点之间，第八电磁阀17d提供在第二旁通管12上。
对两个三通阀17a和17b和两个电磁阀17c和17d的控制如下所述。
第一三通阀17a被如此控制，使得制冷剂在制冷所有房间及制冷大多数房间而制热少数房间的情况下流向室外机热交换器2，在制热所有房间及制热大多数房间而制热少数房间的情况下流向第一旁通管11。第二三通阀17d被如此控制，使得制冷剂在制冷所有房间及制冷大多数房间而制热少数房间的情况下流向压缩机1，在制热所有房间及制热大多数房间而制热少数房间的情况下流向第三旁通管13。第七电磁阀17c被如此控制，使得第七电磁阀17c在制冷所有房间及制冷大多数房间而制热少数房间的情况下打开，在制热所有房间及制热大多数房间而制热少数房间的情况下关闭。第八电磁阀17d被如此控制，使得第八电磁阀17d在制冷所有房间及制冷大多数房间而制热少数房间的情况下关闭，在制热所有房间及制热大多数房间而制热少数房间的情况下打开。
同时，本发明的多机空调器还包括控制装置，用于控制室外机风扇2a的旋转速度。
控制装置包括温度传感器16和微型计算机(未示出)，用于控制改变室外机风扇2a的旋转速度，以使经过室外机热交换器2流入气液分离器40的制冷剂的气液混合比适用于不同的操作条件。
参考图1，温度传感器16提供在过流导管4上，用于测量由室外机热交换器2排出之后过流导管4中流动的制冷剂的温度。
微型计算机将温度传感器16测量的制冷剂温度与预定的制冷剂温度进行比较，以检测过流导管4内流动的制冷剂的气液混合比，该微型计算机还控制改变室外机风扇2a的旋转速度，以使检测的气液混合比与不同操作条件下所需的预定气液混合比相同。
前述多机空调器进行操作，使得当由压缩机1排出的气态制冷剂根据不同的操作条件而经过第一旁通管11直接导向分配器“B”，或经过室外机热交换器2流向分配器“B”中的气液分离器40之后，在气液分离器40分离并排出的液态制冷剂经过室内机的室内机电膨胀阀和室内机热交换器以及分配器“B”之后流入压缩机1，该室内机对房间进行冷却；在气液分离器40分离并排出的气态制冷剂在通过室内机的室内机热交换器和室内机电膨胀阀、分配器“B”中的气液分离器40以及室外机“A”中的室外机电膨胀阀15a和室外机热交换器2之后经过第二旁通管12进入压缩机1，该室内机对房间制热，下面将根据不同的操作条件描述其详细的操作过程。为了便于叙述，在大多数房间制冷而少数房间制热的情况下，假定两个室内机C1和C2对房间制冷，第三个室内机C3对房间制热，以及在大多数房间制热而少数房间制冷的情况下，两个室内机C1和C2对房间制热，假定第三个室内机C3对房间制冷。
图2A是当所有的房间都制冷时图1的多机空调器的操作状态的电路图，其中，冷却所有房间的操作过程具有这样一条循环通道其中，由压缩机1排出的全部制冷剂在相继经过室外机热交换器2、分配器“B”、室内机电膨胀阀61、室内机热交换器62和分配器“B”之后流入压缩机1，其详细描述如下所述。
参考图2A，由压缩机1排出的气态制冷剂经过排出管3进入室外机热交换器2。在这种情况下，为了引导气态制冷剂通向室外机热交换器2，第一电磁阀3a打开，位于第一旁通管11上的第四电磁阀11a和位于第二旁通管12上的第五电磁阀12a关闭。
引导到室外机热交换器2中的制冷剂与由控制装置控制的室外机风扇2a吹入的外部空气进行热交换，直到过度冷却变为液态为止，当其流过过流导管4时，其经过单向阀14，然后流入气液分离器40。在这种情况下，室外机热交换器2用作冷凝器，平行导管13上的室外机电膨胀阀全部关闭。
引导到分配器内的气液分离器40中的高压液态制冷剂经过液态制冷剂导管23，并被分开和被引导到液态制冷剂支管24。引导到液态制冷剂支管24的液态制冷剂在经过液态制冷剂支管24上的开/关控制阀之后分别进入室内机“C”。
引入室内机“C”的液态制冷剂在膨胀阀61处膨胀，随着制冷剂在室内机热交换器62发生气化并与房间空气进行热交换而冷却房间，最后被引入气态制冷剂支管22。在这种情况下，室内机热交换器62用作气化器。
引入气态制冷剂支管22的气态制冷剂经过回路支管25进入回管26。在这种情况下，为了将气态制冷剂引导到回路支管25，气态制冷剂支管22上的开/关控制阀关闭。引入回管26的气态制冷剂经过吸入管5和累积器19进入压缩机1。在这种情况下，为了将引入到吸入管5的制冷剂引导到累积器19，第三旁通管13上的第六电磁阀13a关闭。
图2B是当所有的房间都制热时多机空调器的操作状态的电路图，其中，加热所有房间的操作条件具有这样一条循环通道其中，由压缩机1排出的全部制冷剂在相继经过第一旁通管11、分配器“B”、室内机热交换器62、室内机电膨胀阀61、分配器“B”、旁通管13、室外机电膨胀阀15a和室外机热交换器2之后由第二旁通管12流入压缩机1，其详细描述如下所述。
参考图2B，由于第一电磁阀3a关闭，因此从压缩机1排出的气态制冷剂经过第一旁通管11从排出管4向过流导管4移动。在这种情况下，第四电磁阀11a打开。
由于通向室外机热交换器2的流动被以关闭的第三电磁阀4a阻碍，因此引入过流导管4的气态制冷剂向分配器“B”中的气液分离器40移动。
引入气液分离器40的气态制冷剂经过气态制冷剂导管21进入气态制冷剂支管22，并由于回路支管25上的开/关控制阀关闭而由此进入到室内机“C”中的室内机热交换器62。
引入室内机热交换器62的气态制冷剂与由室内机风扇吹进来的空气进行热交换，以放出冷凝热，加热房间，这时室内机热交换器62用作冷凝器。
在室内机热交换器62过度冷却并冷凝的液态制冷剂经过全部打开的电磁阀61，并经过液态制冷剂支管24、液态制冷剂导管23进入室外机“B”内的气液分离器40。
引入气液分离器40的液态制冷剂被排放到分配器旁通管27，并经过回管26进入室外机“A”内的吸入管5。当然，在这种情况下，为了引导制冷剂，第九电磁阀32打开，各回路支管25上的所有开/关控制阀31都关闭，如图2B所示。
引入吸入管5的制冷剂经过第二电磁阀5a进入第三旁通管13，经过单向阀14进入平行导管15，在室外机电膨胀阀15a膨胀，并在室外机热交换器2进行热交换和气化。在这种情况下，室外机热交换器2用作气化器。
由于第一电磁阀3a关闭，因此在室外机热交换器2过度冷却和冷凝的液态制冷剂经过排出管4进入第二旁通管12，并经过第二旁通管12、吸入管5和累积器19进入压缩机1。
图3A是当大多数房间制冷而少数房间制热时图1所示的多机空调器的操作状态的电路图，其中，冷却大多数房间而加热少数房间的操作过程具有这样一个循环通道其中，由压缩机1排出的全部制冷剂进入室外机热交换器2和分配器“B”内的气液分离器40，由此，在气液分离器40中分离的液态制冷剂在相继经过室内机电膨胀阀61a和61b、冷却房间的室内机C1和C2中的室内机热交换器62a和62b、分配器“B”、吸入管5之后进入到压缩机1，在气液分离器40分离的气态制冷剂经过加热房间的室内机C3中的室内机热交换器62c和电膨胀阀61c，与分配器“B”中的液态制冷剂相结合，通过电膨胀阀61a和61b、冷却房间的室内机热交换器62a和62b、分配器“B”和吸入管5，最后进入压缩机1，其详细描述如下所述。
参考图3A，当为了引导气态制冷剂而将第一电磁阀3a打开、第一旁通管11上的第四电磁阀11a和第二旁通管12上的第五电磁阀12a关闭时，由压缩机1排出的气态制冷剂经过排出管3进入室外机热交换器2。
同时，进入室外机热交换器2的气态制冷剂与由室外机风扇2a吹进来的外部空气进行热交换，以具有适于执行冷却大多数房间而加热少数房间的操作的气液混合比。即，如果由于室外机风扇2a高速旋转而使大量外部空气吹到室外机热交换器2，则制冷剂中的液体比变高，如果由于室外机风扇2a低速旋转而使少量外部空气吹入室外机热交换器2，则制冷剂中的气体比增高。本发明建议由控制装置控制室外机风扇2a的旋转速度，以获得适合于冷却大多数房间而加热少数房间的操作所需的最佳气液混合比。
用于控制本发明的空调器中的室外机风扇的操作以获得最佳气液混合比的方法如下所述。
由室外机热交换器2排出的气液混合的制冷剂的温度由过流导管4上的温度传感器16测量。
之后，在温度传感器16测得的制冷剂温度与预定的制冷剂温度进行比较，以检测制冷剂的气液混合比。
接下来，改变室外机风扇2a的旋转速度，使得检测的制冷剂的气液混合比与预定的操作条件，即冷却大多数房间并加热少数房间，所需的预定混合比相同。
一旦控制装置通过上述方法改变了室外机风扇2a的旋转速度，本发明的多机空调器就可以在所有条件下优化制冷剂的气液混合比，从而提高制冷/制热效率。
当控制装置通过上述方法控制室外机风扇2a时，控制装置的微型计算机设定的制冷剂混合比使在不同负载条件下进行实验而固定下来的试验值，如适合于两个需要液态制冷剂的制冷侧室内机C1和C2以及一个需要气态制冷剂的制热室内机C3的试验值，或适合于经过一个制热室内机C3进入两个制冷侧室内机C1和C2的液态制冷剂的流速的试验值等。
如此进行的室外机风扇2a的控制适用于冷却所有房间和加热大多数房间并制冷少数房间的操作条件。
同时，在室外机热交换器2混合为最佳气液混合比的两种状态的制冷剂经过过流导管4进入分配器“B”中的气液分离器3。为了如此导引制冷剂，平行导管13上的室外机电膨胀阀15a全部关闭，第三电磁阀4a打开。
进入气液分离器40的高压的两种状态的制冷剂被分离为液态制冷剂和气态制冷剂，其中，液态制冷剂进入液态制冷剂导管23，气态制冷剂进入气态制冷剂导管21。
进入液态制冷剂导管23的液态制冷剂分开进入第一液态制冷剂支管24a和第二液态制冷剂支管24b，在液态制冷剂通过第一室内机电膨胀阀61a和第二室内机电膨胀阀61b时膨胀，在制冷剂经过第一室内机热交换器62a和第二室内机热交换器62b时进行热交换，以冷却房间。
当冷却房间时在第一室内机热交换器62a和第二室内机热交换器62b气化的气态制冷剂经过第一气态制冷剂支管22a和第二气态制冷剂支管22b以及第一回路支管25a和第二回路支管25b进入回管26。在这种情况下，为了引导气态制冷剂，第一气态制冷剂支管22a和第二气态制冷剂支管22b上的开/关控制阀31a和31b以及第三室内机C3的第三连接支管25c上的开/关控制阀关闭。进入回管26的气态制冷剂经过吸入管5和累积器19进入压缩机1。在这种情况下，为了引导制冷剂，第三旁通管13上的第六电磁阀13a关闭。
同时，由于第一气态制冷剂支管22a和第二气态制冷剂支管22b上的开/关控制阀31a和31b关闭，因此，在气液分离器40分离并进入气态制冷剂导管21的全部气态制冷剂进入室内机C3侧的第三气态制冷剂支管22c。
在第三回路支管25c上的开/关控制阀关闭时，进入第三气态制冷剂支管22c的气态制冷剂进入到第三室内机热交换器62c，并进行热交换，以通过气态制冷剂冷凝而释放热量，从而加热房间，然后，该制冷剂经过第三电膨胀阀61c进入第三液态制冷剂支管24c，并与流动在液态制冷剂导管23中的液态制冷剂相结合。结合之后，制冷剂进入冷却房间的室内机C1和C2，冷却各房间，然后进入到压缩机1。
在这种情况下，由于制冷剂的压力差，进入液态制冷剂导管23的液态制冷剂不仅进入第三室内机C3侧，而且进入第一室内机C1和第二室内机C2一侧。即，这是由于由第三液态制冷剂支管24c的得到的制冷剂的压力高于流向第一液态制冷剂支管24a和第二制冷剂支管24b的制冷剂的压力。
图3B是当大多数房间制热而少数房间制冷时多机空调器的操作状态的电路图，其中，加热大多数房间而冷却少数房间的操作条件具有这样一个循环通道其中，由压缩机1排出的全部制冷剂经过第一旁通管11进入分配器“B”，由此，经过加热房间的室内机C1和C2中的室内机热交换器62a和62b以及室内机电膨胀阀61a和61b再次进入分配器“B”，该制冷剂的一部分经过冷却房间的室内机C3的室内机电膨胀阀61c和室内机热交换器62c以及分配器“B”进入压缩机1，该制冷剂的另一部分经过气液分离器40、分配器旁通管27、回管26、吸入管5、第三旁通管13、室外机电膨胀阀15a和室外机热交换器2并通过第二旁通管12进入压缩机1，其详细描述如下所述。
参考图3B，通过闭合第一电磁阀3a，由压缩机1排出的气态制冷剂经过排出管3进入第一旁通管11，并进入到了过流导管4。
通过第三电磁阀4a的阻塞，进入过流导管4的气态制冷剂被引导到了分配器“B”中的气液分离器40，经过第一气态制冷剂支管22a和第二气态制冷剂支管22b进入第一室内机热交换器62a和第二室内机热交换器62b并在此冷凝，并经过第一室内机电膨胀阀61a和第二室内机电膨胀阀61b进入第一液态制冷剂支管24a和第二制冷剂支管24b。在这种情况下，第一室内机电膨胀阀61a和第二室内机电膨胀阀61b全部打开。
进入第一液态制冷剂支管24a和第二制冷剂支管24b的液态制冷剂流入液态制冷剂连管23，液态制冷剂的一部分分流到气液分离器40，另一部分分流到第三制冷剂支管24c。
在这种情况下，液态制冷剂的分流并流动在气液分离器40中的部分经过第三旁通管13和回管26进入吸入管5。进入吸入管5的制冷剂由关闭的第二电磁阀5a导引进入第三旁通管13，并由于单向阀14和第三电磁阀4a阻塞了液体流动而在其通过平行导管15上的室外机电膨胀阀15a时膨胀，然后经过室外机热交换器2、第二旁通管12和吸入管5进入压缩机1。
液态制冷剂的分流并流动在第三液态制冷剂支管24c中的另一部分经过第三室内机电膨胀阀61c并在其中膨胀，在室内机热交换器62c中进行热交换，冷却房间。在制冷剂冷却房间时气化的气态制冷剂经过第三气态制冷剂支管22c和第三回路支管25c，经过第三气态制冷剂支管22c和第三回路支管25c与回管26相结合，并通过吸入管5进入压缩机1。
如上所述，不管由室外机导管和旁通管之间的独特连接所引起的操作条件如何，本发明不仅简单地通过两路导管连接室外机“A”和分配器“B”，而且特别将两条导管定义为高压部分HP和低压部分LP，其中，高压制冷剂流动在高压部分HP中，低压制冷剂流动在低压部分LP中。不管操作条件如何都保持高压的高压部分被特别定义为过流导管4上的位于第一旁通管11和气液分离器40之间的部分，如图1-4所示，不管操作条件如何都保持低压的低压部分被特别定义为吸入管5上的位于分配器“B”和第三旁通管13之间的部分。
本发明的多机空调器的操作的上述叙述基于本发明的一个优选实施例，其中，流量控制阀包括六个电磁阀3a、5a、4a、11a、12a和13a，如图1所示。然而，如图4所示，本发明还可以具体实施为另一实施例，其中，流量控制阀包括两个三通阀17a和17b，以及两个电磁阀17c和17d。以下仅描述当操作图4中所示的本发明的另一实施方式时控制流量阀的操作，因为除了流量控制阀的系统，图4中所示的本发明的另一实施例与图1中所示的优选在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中，如此控制第一三通阀17a，使得由压缩机1得到的全部制冷剂经过排出管3进入室外机热交换器2。第二三通管17b被如此控制，使得从分配器“B”流向吸入管5的全部制冷剂进入压缩机1。在此过程中，第七电磁阀17c打开，第八电磁阀17d关闭。
在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中，如此控制第一三通阀17a，使得由压缩机1得到的全部制冷剂进入第一旁通管11。第二三通阀17b被如此控制，使得从分配器“B”流向吸入管5的全部制冷剂进入第三旁通管13。在此过程中，第七电磁阀17c关闭，第八电磁阀17d打开。
同时，本发明的上述另一实施例具有数量减少的元件，因而易于制造。
具有上述系统并以上述方式操作的本发明具有下述优点。
首先，可以通过使用本发明的多机空调器获得解决各房间环境的最佳效果。即，当有选择地制热或制冷时，不仅可以实现所有房间的制热操作和所有房间的制冷操作，而且可以实现大多数房间加热而少数房间制冷的操作和大多数房间制冷而少数房间制热的操作，从而允许对各房间环境进行处理。
第二，不管操作条件如何而特别将分配器和室外机之间的两条导管定义为仅有高压制冷剂流过的高压部分和只有低压制冷剂流过的低压部分使得可以降低制冷剂特定容积的改变，提高空气调节的效率。
第三，分配器和室外机之间仅有两条导管使得现场安装简单。
第四，冷却所有房间以及冷却大多数房间而加热少数房间的操作过程中进入气液分离器的制冷剂的混合比的优化提高了空气调节效率。
第五，由于分配器提供有多个廉价而简单的开/关阀，因此降低了生产成本。
显然，在不背离本发明的实质或范围的条件下，本领域的技术人员很容易对本发明作出各种改进和改变。因此，在附加的权利要求及其等效内容的范围所获得的对本发明的改进和改变也包含在本发明之中。
权利要求
1.一种多机空调器，包括室外机，室外机包括以室外机导管顺序连接的累积器、压缩机和室外机热交换器，室外机热交换器的出口侧的与室外机导管平行的室外机电膨胀阀，旁通管，用于将由压缩机的制冷剂分流到室外机的外侧，将室外机外侧的制冷剂分流到室外机电膨胀阀，和将进入压缩机出口侧的制冷剂分流到压缩机的入口侧，和室外机导管和旁通管上的多个制冷剂流量控制阀，用于控制制冷剂的流量；每个房间中的室内机，它们每个都包括有室内机热交换器和室内机电膨胀阀；和包括气液分离器的分配器，用于将由室外机得到的制冷剂分离为气态制冷剂和液态制冷剂，引导气态制冷剂进入对房间制热的室内机的室内机热交换器，引导液态制冷剂进入对房间制冷的室内机的室内机电膨胀阀，并引导制冷剂通过室内机流向室外机，其中，如果对每个房间分别制冷和制热，当通过对房间制热的室内机时液化的制冷剂将在引导至室外机之前被再次引导到对房间制冷的室内机的电膨胀阀。
2.根据权利要求1所述的多机空调器，还包括控制装置，用于控制室外机风扇的旋转速度，以使经过室外机热交换器进入气液分离器的制冷剂的气液混合比调节到适合于不同的操作条件。
3.根据权利要求1所述的多机空调器，其中，控制装置包括提供在室外机热交换器侧的室外机导管上的温度传感器，用于测量由室外机热交换器得到的制冷剂的温度，和微型计算机，用于比较在温度传感器测得的制冷剂温度和预定的制冷剂温度，以检测导管中的制冷剂混合比，并控制室外机风扇的旋转速度，以使检测的混合比与设定的操作条件所需的预定混合比相同。
4.根据权利要求1所述的多机空调器，其中，室外机导管包括连接在压缩机出口与室外机热交换器的入口之间的排出管，连接在室外机热交换器的出口与气液分离器的入口之间的过流导管，和连接在分配器的出口与压缩机的入口之间的吸入管。
5.根据权利要求4所述的多机空调器，其中，旁通管包括连接在排出管和过流导管之间的第一旁通管，连接在排出管位于第一旁通管和室外机热交换器之间的部分与吸入管之间的第二旁通管，和连接在过流导管位于室外机热交换器和第一旁通管之间的部分与吸入管位于第二旁通管和分配器出口之间的部分之间的第三旁通管。
6.根据权利要求4所述的多机空调器，其中，制冷剂流量控制阀包括排出管上的位于第一旁通管与第二旁通管之间的第一开/关电磁阀，吸入管上的位于第二旁通管与第三旁通管之间的第二开/关电磁阀，过流导管上的位于第一旁通管与第三旁通管之间的第三开/关电磁阀，第一旁通管上的第四开/关电磁阀，第二旁通管上的第五开/关电磁阀，第三旁通管上的第六开/关电磁阀，过流导管上的位于第三旁通管和室外机热交换器之间的单向阀，用于防止制冷剂在从第三旁通管向室外机热交换器的出口方向的流动。
7.根据权利要求6所述的多机空调器，其中，第一、第二和第三开/关电磁阀在制冷所有房间以及制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中打开，在制热所有房间以及制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中关闭。
8.根据权利要求6所述的多机空调器，其中，第四、第五和第六开/关电磁阀在制冷所有房间以及制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中关闭，在制热所有房间以及制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中打开。
9.根据权利要求5所述的多机空调器，其中，制冷剂流量控制阀包括提供在排出管和第一旁通管交点上的第一三通阀，提供在吸入管和第三旁通管交点上的第二三通阀，提供在过流导管位于第一旁通管与第三旁通管之间的部分上的第七开/关电磁阀，提供在第二旁通管上的第八开/关电磁阀，和提供在过流导管上位于第三旁通管与室外机热交换器之间的单向阀，用于防止制冷剂从第三旁通管向室外机热交换器的出口方向的流动。
10.根据权利要求9所述的多机空调器，其中，如此控制第一三通阀使制冷剂在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中流入室外机热交换器，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中流入第一旁通管。
11.根据权利要求9所述的多机空调器，其中，如此控制第二三通管使制冷剂在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中流入压缩机，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中流入第三旁通管。
12.根据权利要求9所述的多机空调器，其中，第七开/关电磁阀在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中打开，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中关闭。
13.根据权利要求9所述的多机空调器，其中，第八开/关电磁阀在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中关闭，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中打开。
14.根据权利要求5所述的多机空调器，其中，室外机电膨胀阀提供在平行导管上，该平行导管提供在过流导管上，与单向阀平行。
15.根据权利要求14所述的多机空调器，其中，室外机电膨胀阀在制冷所有房间和制冷大多数房间而制热少数房间的操作过程中关闭，在制热所有房间和制热大多数房间而制冷少数房间的操作过程中打开。
16.根据权利要求5所述的多机空调器，其中，累积器提供到吸入管位于第二旁通管与压缩机之间的部分。
17.根据权利要求5所述的多机空调器，其中，分配器包括气液分离器，具有与其连接的室外机热交换器中的过流导管，分配器导管，用于引导在气液分离器分离的气态或液态制冷剂流向室内机侧，并引导经过室内机的制冷剂再次流向室外机，和阀部分，用于根据希望的操作条件控制制冷剂在分配器导管中流动。
18.根据权利要求17所述的多机空调器，其中，分配器导管包括气态制冷剂导管，用于引导在气液分离器中分离的气态制冷剂，多个气态制冷剂支管，每个都由气态制冷剂导管分支出来，并连接到每个室内机的室内机热交换器，液态制冷剂导管，用于引导在气液分离器分离的液态制冷剂，多个液态制冷剂支管，每个都由液态制冷剂导管分支出来，并连接到每个室内机上的室内机电膨胀阀，回路支管，每个都由气态制冷剂支管分支出来，回管，将所述回路支管连接到一起，并连接到吸入管；和分配器旁通管，连接在气液分离器的下部与回管之间。
19.根据权利要求17所述的多机空调器，其中，阀部分包括多个提供在气态制冷剂支管、液态制冷剂支管和回路支管上并被控制的开/关控制阀，和提供在分配器旁通管上的并被控制的第九开/关电磁阀。
20.根据权利要求19所述的多机空调器，其中，分配器阀部分被如此控制，使提供在对房间制热的室内机侧的制冷剂连管上的开/关控制阀和提供在对房间制冷的室内机侧的气态制冷剂支管上的开/关电磁阀关闭。
21.一种用于控制多机空调器内室外机风扇的操作的方法，包括下述步骤测量由室外机热交换器得到的气液混合制冷剂的温度；将测量的制冷剂温度与预定制冷剂温度进行比较，以检测制冷剂的气态制冷剂混合比；和改变室外机风扇的旋转速度，以使检测的气液混合比与预定操作条件所需的预定气液混合比相同。
全文摘要
一种对每个房间独立制冷/制热的多机空调器，包括室外机、分配器和多个室内机，室外机和分配器由两条定义为高压部分和低压部分的导管相连。室外机包括连接不同部件的室外机导管、根据不同条件分流制冷剂的旁通管和控制制冷剂流量的流量控制阀。分配器包括将制冷剂分为气态和液态制冷剂的气液分离器，根据不同条件，将制冷剂选择地从室外机引导到多个室内机，以独立冷却和加热房间。控制多机空调器内室外机风扇的操作方法包括步骤测量由室外机热交换器得到的气液混合的制冷剂温度，比较测量的制冷剂温度与预定制冷剂温度，以检测制冷剂的气液混合比和改变室外机风扇旋转速度，使检测的气液混合比与预定操作条件所需的预定气液混合比相同。
文档编号F25B13/00GK1477345SQ0310849
公开日2004年2月25日 申请日期2003年4月14日 优先权日2002年8月22日
发明者朴锺汉, 朴荣民, 李昌宣, 崔圣吾 申请人:Lg电子株式会社