專利名稱：控制空調(diào)的過載制冷運行的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制空調(diào)運行的方法，尤其涉及一種控制空調(diào)的過載制冷運行的方法，其能夠在空調(diào)的制冷運行期間發(fā)生過載之時，在保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)的同時，使得空調(diào)的制冷運行無中斷地進(jìn)行。
背景技術(shù)：
一般來說，熱泵型空調(diào)是一種能夠進(jìn)行同時制冷和制熱運行的空調(diào)。熱泵型空調(diào)包括蒸發(fā)器和壓縮機，通過它們將熱泵型空調(diào)用作為制冷設(shè)備或制熱設(shè)備。制冷設(shè)備與制熱設(shè)備之間的切換是通過使制冷循環(huán)中冷卻劑的流動反向來實現(xiàn)的。
圖1是示意性地示出常規(guī)單元式(unitary)空調(diào)的立體圖，其是上述熱泵型空調(diào)的一種形式。單元式空調(diào)構(gòu)造為使得運行或停止信號從安裝在室內(nèi)的恒溫器30傳送到室內(nèi)機20和室外機10，以運行室內(nèi)機20和室外機10。
一般來說，單元式空調(diào)廣泛使用于普通住宅中，它們都具有僅傳送ON/OFF信號的1級恒溫器。然而近來，已經(jīng)日漸要求節(jié)能以及更為便利的制冷和制熱運行，因此已經(jīng)使用均具有2級恒溫器的單元式空調(diào)，通過該2級恒溫器可以改變?nèi)萘俊?br> 如果單元式空調(diào)應(yīng)用2級恒溫器，則使用容量可變的2級可變壓縮機或多個恒速壓縮機?；趤碜院銣仄鞯男盘枺诟淖儔嚎s機容量的同時進(jìn)行制冷或制熱運行。
當(dāng)在空調(diào)的制冷運行期間，由于冷凝器處缺乏熱傳遞，室外溫度升高或管道溫度超過預(yù)定溫度(按照美國空調(diào)制冷協(xié)會(ART)的規(guī)定，約為46℃)時，確定空調(diào)在過載條件下運行，因此停止壓縮機，由此有效地保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)。
然而，按照如上所述控制常規(guī)空調(diào)的過載的方法，室外溫度在過載運行條件下會升高。結(jié)果，使用者寧可要求空調(diào)的更高制冷運行。當(dāng)這時停止空調(diào)以保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)時，室內(nèi)溫度會升高，因此使用者感覺不爽。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明已經(jīng)鑒于上述問題而做出，本發(fā)明的目的是提供一種控制空調(diào)的過載制冷運行的方法，其能夠在空調(diào)的制冷運行期間發(fā)生過載之時，在保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)的同時，使得空調(diào)的制冷運行無中斷地進(jìn)行，由此提高使用者舒適度和改善空調(diào)的運行可靠性。
按照本發(fā)明，上述和其他目的可通過提供一種控制空調(diào)的過載制冷運行的方法來實現(xiàn)，包括過載運行模式，其中當(dāng)室外管道溫度和室外溫度分別高于一基準(zhǔn)溫度時，將運行容量變?yōu)榈陀诋?dāng)前運行容量的低級運行容量并運行，該低級運行容量是按照壓縮機的運行容量而設(shè)置的多個運行容量之一；以及正常運行模式，其中在按過載運行模式運行之后，每隔預(yù)定時間段測量室外管道溫度，當(dāng)測得的室外管道溫度低于該基準(zhǔn)溫度時，按照來自恒溫器的信號運行。
優(yōu)選的，室外管道溫度的基準(zhǔn)溫度設(shè)置為高于室外溫度的基準(zhǔn)溫度。
在過載運行模式開始時，將運行容量變?yōu)榈陀诋?dāng)前運行容量的第一低級運行容量；以及在按過載運行模式運行之后經(jīng)過預(yù)定時間段時，如果室外管道溫度或室外溫度高于基準(zhǔn)溫度，則運行容量變?yōu)榈陀诘谝坏图夁\行容量的第二低級運行容量，然后以第二低級運行容量運行。
假設(shè)在過載運行模式中按照壓縮機的運行容量的次序?qū)嚎s機的運行容量設(shè)置為X％、Y％和Z％，當(dāng)運行容量是X％運行容量時，壓縮機以低于X％運行容量的Y％運行容量來運行，當(dāng)運行容量是Y％運行容量時，壓縮機以低于Y％運行容量的Z％運行容量來運行，以及當(dāng)運行容量是Z％運行容量時，壓縮機停止。
當(dāng)壓縮機按過載運行模式運行時，用于使室外熱交換器冷卻的室外風(fēng)扇以高氣流運行，以及當(dāng)在過載運行模式中壓縮機停止時，室外風(fēng)扇停止。
在按過載運行模式運行期間，如果來自控制空調(diào)運行級的恒溫器的信號從高級運行信號變?yōu)榈图夁\行信號，則壓縮機返回到正常運行模式。
在按過載運行模式運行期間，如果來自恒溫器的信號從低級運行信號變?yōu)楦呒夁\行信號，則仍按過載運行模式運行。
在壓縮機返回到正常運行模式之后，當(dāng)室外管道溫度或室外溫度高于基準(zhǔn)溫度時，在預(yù)定時間段運行模式不變?yōu)檫^載運行模式。
在壓縮機起動之后經(jīng)過預(yù)定時間段時，如果室外管道溫度是高于基準(zhǔn)溫度的特定溫度，則兩個壓縮機均停止。
當(dāng)在壓縮機均停止之后經(jīng)過預(yù)定時間段時，壓縮機按正常運行模式再起動。
按照本發(fā)明，控制空調(diào)的過載制冷運行的方法能夠控制操作為，在空調(diào)的制冷運行期間即使在過載條件下仍可以進(jìn)行持續(xù)的制冷運行，從而空調(diào)通過可變?nèi)萘康倪\行而得到保護(hù)。結(jié)果，本發(fā)明具有提高使用者舒適度和改善空調(diào)運行可靠性的效果。


從與附圖相結(jié)合的如下具體描述中，本發(fā)明的上述和其他目的、特征及其他優(yōu)點將得到更清楚地理解，在附圖中圖1是示意性地示出常規(guī)單元式空調(diào)系統(tǒng)的立體圖；圖2是示出應(yīng)用了按照本發(fā)明控制空調(diào)的過載制冷運行的方法的空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖3是示出按照本發(fā)明控制空調(diào)的過載制冷運行的方法的流程圖；以及圖4是示出按照本發(fā)明控制空調(diào)的過載制冷運行的方法的曲線圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖，將具體地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖2是示出應(yīng)用了按照本發(fā)明控制空調(diào)的過載制冷運行的方法的空調(diào)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖2示出空調(diào)在制冷運行期間的運行狀態(tài)。如圖2所示，小容量壓縮機51和大容量壓縮機52安裝于室外機50中。在壓縮機51和52的入口側(cè)處安裝有儲液器(accumulator)57。在壓縮機51和52的出口側(cè)處分別安裝有用于防止制冷劑回流的止回閥59。在壓縮機51和52的入口與出口側(cè)之間分別安裝有用于在壓縮機停止時進(jìn)行平壓功能的平壓閥(flat pressure valve)58。
在室外機50中還安裝有用于在制冷與制熱運行之間進(jìn)行切換的四通閥53。此外，在制熱運行時用作蒸發(fā)器的室外熱交換器55和用于吹風(fēng)的室外風(fēng)扇56安裝于室外機50中。
特別地，用于測量管道溫度的管道溫度傳感器54和用于測量室外空氣溫度的室外溫度傳感器80安裝于室外機50中。在所示實施例中，管道溫度傳感器54安裝于室外熱交換器55處，當(dāng)然管道溫度傳感器54還可安裝于壓縮機51和52的出口側(cè)與室外熱交換器55之間的管道處。
在室內(nèi)機60中安裝有室內(nèi)熱交換器61，其經(jīng)由制冷劑線路連接至四通閥53和室外熱交換器55。室內(nèi)熱交換器61在空調(diào)的制熱運行期間用作冷凝器。在室內(nèi)機60中還安裝有用于吹風(fēng)的室內(nèi)風(fēng)扇62。在室內(nèi)熱交換器61與室外熱交換器55之間的制冷劑線路處安裝有膨脹裝置63。
在安裝有室內(nèi)機60的室內(nèi)安裝有2級恒溫器70，用于操控具有上述構(gòu)造的熱泵型空調(diào)的運行。2級恒溫器70配置為發(fā)生關(guān)信號、低運行信號Y1和高運行信號Y2。具體來說，2級恒溫器70構(gòu)造為可以使空調(diào)可變運行。基于室內(nèi)側(cè)的負(fù)載，2級恒溫器70將高運行信號Y2或低運行信號Y1傳送到室內(nèi)機60的室內(nèi)風(fēng)扇62以及室外機50的壓縮機51和52。
在具有上述構(gòu)造的空調(diào)的制冷運行期間，具有不同容量的壓縮機51和52的至少一個運行。按照壓縮機51和52的運行，制冷劑經(jīng)由四通閥53、室外熱交換器55、膨脹裝置63、室內(nèi)熱交換器61、四通閥53、儲液器57以及壓縮機51和52循環(huán)。結(jié)果，進(jìn)行了制冷運行。
在如下描述中，當(dāng)僅運行大容量壓縮機52時就是進(jìn)行60％的運行，當(dāng)僅運行小容量壓縮機51時就是進(jìn)行40％的運行，當(dāng)運行大容量壓縮機52和小容量壓縮機51二者時就是進(jìn)行100％的運行。然而，應(yīng)當(dāng)注意，上述百分比僅僅是為了便于描述本發(fā)明的圖示實施例的目的而分類的。結(jié)果，可以應(yīng)用壓縮機51和52，而在不同條件下有各種容量。
按照本發(fā)明的空調(diào)的大容量壓縮機52和小容量壓縮機51的運行是按照來自2級恒溫器70的信號在3級模式中例如在100％的運行模式、60％的運行模式和40％的運行模式中運行的。具體來說，當(dāng)高運行信號Y2從恒溫器70傳送到壓縮機51和52時，進(jìn)行100％的運行，即大容量壓縮機52和小容量壓縮機51都運行。另一方面，當(dāng)?shù)瓦\行信號Y1從恒溫器70傳送到壓縮機51和52時，大容量壓縮機52或小容量壓縮機51按照運行條件來運行。
現(xiàn)在將參照圖3和4，描述當(dāng)發(fā)生過載時控制具有上述運行模式的空調(diào)的制冷運行的方法。
圖3是示出按照本發(fā)明控制空調(diào)的過載制冷運行的方法的流程圖，以及圖4是示出按照本發(fā)明控制空調(diào)的過載制冷運行的方法的曲線圖。
首先參照圖3，壓縮機51和52按照空調(diào)的制冷運行來起動。如果在壓縮機起動之后經(jīng)過預(yù)定時間段例如30秒時，或者在空調(diào)按過載運行模式運行了10分鐘時，管道溫度傳感器54測量的室外管道溫度是高于基準(zhǔn)溫度(例如60℃)的特定溫度(例如65℃)，則確定空調(diào)處于管道過載條件下。結(jié)果，壓縮機51和52以及室外風(fēng)扇56均停止。
當(dāng)在兩個壓縮機停止之后經(jīng)過預(yù)定時間段例如3分鐘時，壓縮機51和52按正常運行模式再起動。
如果管道溫度傳感器54測得的室外管道溫度是低于特定溫度的基準(zhǔn)溫度(例如60℃)，或者室外溫度傳感器80測得的室外溫度高于基準(zhǔn)溫度(例如55℃)，則壓縮機按過載運行模式運行，其中運行容量變?yōu)榈陀诋?dāng)前運行容量的第一低級運行容量。第一低級運行容量是按照壓縮機51和52的運行容量而設(shè)置的多個運行容量之一。
在以壓縮機在過載運行模式中的運行容量的次序(order)來設(shè)置兩個壓縮機51和52均運行的X％運行容量(100％的運行容量)、僅大容量壓縮機52運行的Y％運行容量(60％的運行容量)和僅小容量壓縮機51運行的Z％運行容量(40％的運行容量)的情況下，當(dāng)運行容量是100％的運行容量時，壓縮機以低于100％的運行容量的60％的運行容量來運行。當(dāng)運行容量是60％的運行容量時，壓縮機以大于60％的運行容量的40％的運行容量來運行。當(dāng)運行容量是40％的運行容量時，壓縮機停止。
當(dāng)壓縮機51和52分別以60％的運行容量和40％的運行容量運行時，如果室外風(fēng)扇56能運行于高/低/中氣流模式，則用于使室外熱交換器55冷卻的室外風(fēng)扇56以高氣流模式運行。當(dāng)壓縮機51和52均停止時，室外風(fēng)扇56也停止。
然而，如果即使在壓縮機運行于過載運行模式之后經(jīng)過預(yù)定時間段例如10分鐘時，室外管道溫度仍高于60℃或者室外溫度仍高于55℃，則運行容量變?yōu)榈陀诘谝坏图夁\行容量的第二低級運行容量，然后以第二低級運行容量運行。
如果如圖4中所示在進(jìn)入過載運行模式之后，在第一段中例如在A段中，運行容量從100％的運行容量變?yōu)?0％的運行容量并且壓縮機以改變后的運行容量運行，以及室外管道溫度即使在經(jīng)過10分鐘之后仍超過60℃，則壓縮機以40％的運行容量來運行。
如果即使在又經(jīng)過10分鐘之后室外管道溫度仍超過60℃，則壓縮機51和52停止，如在B段中所示。
當(dāng)在壓縮機51和52停止之后經(jīng)過近3分鐘時，壓縮機51和52按正常運行模式再起動。
如果在按過載運行模式運行期間來自恒溫器70的信號從高級運行信號變?yōu)榈图夁\行信號，即如果該信號從高運行信號Y2變?yōu)榈瓦\行信號Y1，則控制信號從100％的運行容量變?yōu)?0％的運行容量。結(jié)果，過載運行模式自動地釋放，壓縮機返回到正常運行模式。當(dāng)該信號從低運行信號Y1變?yōu)镺FF信號時，兩個壓縮機51和52停止。
另一方面，如果在按過載運行模式運行期間來自恒溫器70的信號從低級運行信號變?yōu)楦呒夁\行信號，即如果該信號從OFF信號變?yōu)榈瓦\行信號Y1或者從低運行信號Y1變?yōu)楦哌\行信號Y2，則仍按過載運行模式運行。
如上所述，在按過載運行模式運行之后，每隔10分鐘測量室外管道溫度或室外溫度。當(dāng)測得的室外管道溫度或測得的室外溫度在基準(zhǔn)溫度(60℃或55℃)以下時，按照來自恒溫器70的信號進(jìn)行正常運行模式的運行。
當(dāng)在壓縮機返回到正常運行模式之后室外管道溫度或室外溫度高于基準(zhǔn)溫度(60℃或55℃)時，在預(yù)定時間段運行模式不變?yōu)檫^載運行模式，由此防止壓縮機容量的突變，從而能夠保護(hù)空調(diào)系統(tǒng)。
從上面的描述中顯而易見，控制空調(diào)的過載制冷運行的方法能夠進(jìn)行控制操作，從而在空調(diào)的制冷運行期間即使在過載條件下仍可以進(jìn)行持續(xù)的制冷運行，空調(diào)通過可變?nèi)萘康倪\行而得到保護(hù)。結(jié)果，本發(fā)明具有提高使用者舒適度和改善空調(diào)的運行可靠性的效果。
盡管本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經(jīng)出于說明性目的而揭示，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，不脫離如所附權(quán)利要求中揭示的本發(fā)明的范圍和精神，可以進(jìn)行各種改型、附加和替換。
權(quán)利要求
1.一種控制空調(diào)的過載制冷運行的方法，包括過載運行模式，其中當(dāng)室外管道溫度和室外溫度分別高于基準(zhǔn)溫度時，將運行容量變?yōu)榈陀诋?dāng)前運行容量的低級運行容量并運行，該低級運行容量是按照壓縮機的運行容量而設(shè)置的多個運行容量之一；以及正常運行模式，其中在按過載運行模式運行之后，每隔預(yù)定時間段測量室外管道溫度，當(dāng)測得的室外管道溫度低于該基準(zhǔn)溫度時，按照來自恒溫器的信號運行。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中室外管道溫度的基準(zhǔn)溫度設(shè)置為高于室外溫度的基準(zhǔn)溫度。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在過載運行模式開始時，將運行容量變?yōu)榈陀诋?dāng)前運行容量的第一低級運行容量；以及在按過載運行模式運行之后經(jīng)過預(yù)定時間段時，如果室外管道溫度或室外溫度高于基準(zhǔn)溫度，則將運行容量變?yōu)榈陀诘谝坏图夁\行容量的第二低級運行容量，然后以第二低級運行容量運行。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中假設(shè)在過載運行模式中按照壓縮機的運行容量的次序?qū)嚎s機的運行容量設(shè)置為X％、Y％和Z％，當(dāng)運行容量是X％運行容量時，壓縮機以低于X％運行容量的Y％運行容量來運行，當(dāng)運行容量是Y％運行容量時，壓縮機以低于Y％運行容量的Z％運行容量來運行，以及當(dāng)運行容量是Z％運行容量時，壓縮機停止。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中當(dāng)壓縮機按過載運行模式運行時，用于使室外熱交換器冷卻的室外風(fēng)扇以高氣流運行，以及當(dāng)在過載運行模式中壓縮機停止時，室外風(fēng)扇停止。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在按過載運行模式運行期間，如果來自控制空調(diào)運行級的恒溫器的信號從高級運行信號變?yōu)榈图夁\行信號，則壓縮機返回到正常運行模式。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在按過載運行模式運行期間，如果來自恒溫器的信號從低級運行信號變?yōu)楦呒夁\行信號，則仍按過載運行模式運行。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在壓縮機返回到正常運行模式之后，當(dāng)室外管道溫度或室外溫度高于基準(zhǔn)溫度時，在預(yù)定時間段運行模式不變?yōu)檫^載運行模式。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在壓縮機起動之后經(jīng)過預(yù)定時間段時，如果室外管道溫度是高于基準(zhǔn)溫度的特定溫度，則壓縮機均停止。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中在壓縮機停止之后經(jīng)過預(yù)定時間段時，壓縮機按正常運行模式再起動。
全文摘要
一種控制空調(diào)的過載制冷運行的方法，包括過載運行模式，其中當(dāng)室外管道溫度和室外溫度分別高于基準(zhǔn)溫度時，將運行容量變?yōu)榈陀诋?dāng)前運行容量的低級運行容量并運行，該低級運行容量是按照壓縮機的運行容量而設(shè)置的多個運行容量之一；以及正常運行模式，其中在按過載運行模式運行之后，每隔預(yù)定時間段測量室外管道溫度，當(dāng)測得的室外管道溫度低于基準(zhǔn)溫度時，按照來自恒溫器的信號運行。在空調(diào)的制冷運行期間，即使在過載條件下仍可以進(jìn)行持續(xù)的制冷運行，從而空調(diào)系統(tǒng)通過可變?nèi)萘康倪\行得到保護(hù)。結(jié)果，本發(fā)明具有改善使用者舒適度和提高空調(diào)運行可靠性的效果。
文檔編號F24F11/00GK1796887SQ20051004881
公開日2006年7月5日 申請日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者李元熙, 玄升燁, 沈在勛, 黃尹提 申請人:Lg電子株式會社