專利名稱：一種空調(diào)用低溫制冷控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電器自動控制領(lǐng)域，具體是指一種應(yīng)用低溫制冷控制 技術(shù)的空調(diào)制冷控制裝置。
背景技術(shù)：
空調(diào)器的基本的制冷功能設(shè)備，通常是工作在室內(nèi)與室外環(huán)境溫差不 大的情況下，但實際中存在一些特殊的制冷應(yīng)用環(huán)境，其室外環(huán)境溫度很 低，室內(nèi)環(huán)境溫卻很高，例如，大功率機(jī)房和戶外程控交換機(jī)房等地方， 這種特殊環(huán)境下的空調(diào)器在較低室外環(huán)境溫度下運(yùn)行制冷，空調(diào)器的室內(nèi) 機(jī)和室外機(jī)的換熱器很容易結(jié)霜，甚至致使室外機(jī)的管道系統(tǒng)上結(jié)冰，影 響空調(diào)的制冷使用，低溫制冷技術(shù)就是保證在室外低溫、室內(nèi)高溫的情況 下，讓空調(diào)能夠?qū)崿F(xiàn)制冷，并保證室內(nèi)溫度的控制準(zhǔn)確。
在現(xiàn)有的低溫制冷技術(shù)中主要是通過降低室外風(fēng)扇電機(jī)的速度，從而 降低換熱速度以解決上述問題的，主要的實施方法有(1)用微處理器控
制室外的風(fēng)扇電機(jī)的轉(zhuǎn)速；(2)用微處理器通過控制可控硅來控制室外的 風(fēng)扇電機(jī)，但方法(1)需要軟件開發(fā)，開發(fā)及材料成本較高，而方法(2) 用可控硅控制交流電的周期不完全導(dǎo)通，這樣會產(chǎn)生較大的電磁噪聲并增 加電源的傳導(dǎo)干擾。
實用新型內(nèi)容
本實用新型旨在提供一種新型的空調(diào)器低溫制冷控制裝置，以解決現(xiàn) 有低溫制冷技術(shù)中存在的控制技術(shù)成本過高、通用性不強(qiáng)或室外機(jī)噪聲及 傳導(dǎo)干擾大等問題。
針對上述問題，本實用新型采取的技術(shù)方案為
提供一種低溫制冷控制裝置，所述裝置包括電源電路、四通閥識別電 路、風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路、風(fēng)速控制電路、第一繼電器、第二繼電器和室外 溫度傳感器。所述室外溫度傳感器感應(yīng)室外溫度變化轉(zhuǎn)化為電壓信號，該 信號一路經(jīng)風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路、第一繼電器、第二繼電器控制風(fēng)扇電機(jī)是 否轉(zhuǎn)動，另一路經(jīng)風(fēng)速控制電路、第二繼電器控制風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述第 一繼電器同時受控于四通閥識別電路；所述電源電路通過室外風(fēng)扇電機(jī)線取電轉(zhuǎn)換后為各功能電路提供電源。
進(jìn)一步的，所述裝置中各功能電路設(shè)置于一塊電控板上并與室外風(fēng)扇 電機(jī)集成在一起，所述電控板通過電信號線與室內(nèi)機(jī)連接。
所述室內(nèi)機(jī)輸出至電控板的電信號線包括四通閥線、室外風(fēng)扇電機(jī) 線、電源N線。
本實用新型的設(shè)計原理為當(dāng)空調(diào)處于制熱模式時，即四通閥線有電 時，風(fēng)扇電機(jī)輸出高風(fēng)；處于制冷模式時，根據(jù)不同的室外環(huán)境溫度控制 室外風(fēng)扇電機(jī)，實現(xiàn)關(guān)閉室外抽頭風(fēng)扇電機(jī)或運(yùn)行二檔或多檔風(fēng)速，從而 降低室內(nèi)外的熱交換速度，實現(xiàn)室外低溫條件下的制冷。
本實用新型中設(shè)置風(fēng)扇電機(jī)有兩檔轉(zhuǎn)速，當(dāng)溫度低于Tl時，關(guān)閉室 外風(fēng)扇電機(jī)，當(dāng)溫度處于T2 T3時，運(yùn)行低風(fēng)，當(dāng)溫度高于T3時，運(yùn) 行高風(fēng)速，其中TKT2〈T3。
本實用新型所述的低溫制冷控制裝置采用純硬件設(shè)計，無需要軟件開 發(fā)，空調(diào)的室內(nèi)及室外的連接線少，在有效保護(hù)空調(diào)器運(yùn)行安全的前提下 具有結(jié)構(gòu)簡潔、成本低、安裝使用方便的優(yōu)點。

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)組成示意框圖； 圖2為本實用新型所述電源電路原理圖； 圖3為本實用新型所述四通閥識別電路原理圖； 圖4為本實用新型所述風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路及風(fēng)速控制電路原理圖。
具體實施方式

為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步 的詳細(xì)說明。
如圖l，本實用新型包括電源電路ll、風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路12、風(fēng)速控 制電路14、四通閥識別電路15、繼電器A、繼電器B和室外溫度傳感器 13。
所述室外溫度傳感器13與風(fēng)速控制電路14、風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路12均 連接，室外溫度傳感器信號一路經(jīng)風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路12、繼電器A、繼電 器B對室外風(fēng)扇電機(jī)16進(jìn)行控制，另一路經(jīng)風(fēng)速控制電路14、繼電器B 直接控制室外風(fēng)扇電機(jī)16的轉(zhuǎn)速；所述繼電器A同時受控于與室內(nèi)輸出的四通閥線Ll連接的四通閥識別電路15;所述電源電路11與各功能電路 均連接，其通過室外風(fēng)扇電機(jī)線L2取電轉(zhuǎn)換后為各功能電路提供電源。
所述裝置中各功能電路可設(shè)置于電控板10上，該電控板10與室外風(fēng) 扇電機(jī)16集成在一起，所述電控板10通過電信號線與室內(nèi)機(jī)連接。所述 室內(nèi)機(jī)輸出至電控板10的電信號線包括四通閥線Ll、室外風(fēng)扇電機(jī)線L2、 電源N線。
如圖2為本實用新型所述電源電路實施例原理圖。
電源電路ll由室外風(fēng)扇電機(jī)線取電，輸出交流電源通過電容C303濾 波、變壓器T1變壓后變成12V的低壓交流電，再經(jīng)二極管D310、 D311、 D312、 D313、電容C3(M、 C305整流濾波后得到12V直流電壓，再經(jīng)R306、 D306構(gòu)成的二極管穩(wěn)壓電路進(jìn)行穩(wěn)壓，得到5V的直流電壓，作為其它功 能電路的工作電源。
圖1中，四通閥識別電路15用于判斷空調(diào)目前是否運(yùn)行于制冷狀態(tài)， 當(dāng)空調(diào)運(yùn)行于制熱狀態(tài)時，四通閥線Ll有電；反之運(yùn)行于制冷狀態(tài)時， 四通閥線L1無電。如圖3所示，四通閥識別電路15主要包括比較器IC301A， 比較器IC301A同相輸入端輸入固設(shè)電壓信號，四通閥線輸出的信號通過 光耦PC817控制比較器IC301A反相輸入端信號，進(jìn)而通過與比較器IC301A 輸出端連接的三極管Q301控制繼電器A的工作電源的通斷。
具體的，圖3中L1、 N分別為四通閥線和N線，Portl端連接繼電器 A正端電源。四通閥線Ll和N線通過二極管D301、電阻R301及光耦PC817 構(gòu)成回路，當(dāng)空調(diào)運(yùn)行于制熱狀態(tài)時，四通閥線有電，光耦PC817接收端 導(dǎo)通，比效器IC301A與R302、 R303、 R304構(gòu)成反相器，當(dāng)PC817導(dǎo)通時， 比效器IC301A的14腳輸出高電平，PNP三極管Q301不導(dǎo)通，這樣風(fēng)扇電 機(jī)關(guān)閉電路和風(fēng)速控制電路中的繼電器A與繼電器B不吸合，這樣室外風(fēng) 扇電機(jī)線，通過繼電器的A點到繼電器B的C點，因此室外風(fēng)扇電機(jī)運(yùn)行 高風(fēng)。反之當(dāng)空調(diào)運(yùn)行于制冷狀態(tài)時，四通閥線失電，光耦PC817接收端 不導(dǎo)通。
如圖4所示，所述風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路12主要包括比較器IC301B，比 較器IC301B同相輸入端輸入固設(shè)電壓信號，室外溫度傳感器13的采集信 號連接比較器IC301B反相輸入端，進(jìn)而比較器工C301B輸出信號通過三極管Q304控制繼電器A。所述風(fēng)速控制電路14主要包括比較器IC301C，比 較器IC301C同相輸入端輸入固設(shè)電壓信號，室外溫度傳感器13的采集信 號同時連接比較器IC301C反相輸入端，進(jìn)而比較器IC301C輸出信號通過 三極管Q305控制繼電器B。
具體的，圖4中L2、 N端分別為室外風(fēng)扇電機(jī)線和N線。繼電器A常 閉觸點A連接繼電器B的中間觸點，繼電器A常開觸點B懸空，繼電器B 的常開觸點D連接風(fēng)扇電機(jī)低風(fēng)檔，常閉觸點C連接風(fēng)扇電機(jī)高風(fēng)檔。室 外溫度傳感器M101檢測室外環(huán)境溫度，其具有負(fù)溫度系數(shù)特性，即溫度 越低傳感器阻值越大。所述傳感器MIOI與電阻R317串聯(lián)分壓，交點為M。 比較器IC301C與電阻R325、 R328、 R329、 R327、 R331、 Q305構(gòu)成風(fēng)速控 制電路14， R325、 R328阻值決定風(fēng)速的大小。IC301B與R318、 R320、 R322、 R323、 R324、 Q304構(gòu)成風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路12， R318、 R322阻值決定是否 關(guān)風(fēng)扇電機(jī)。
下面舉例說明不同室外環(huán)境溫度下的控制情況。
例如設(shè)定關(guān)機(jī)溫度為6"C，高風(fēng)速溫度為23'C，通過計算可以得到電 阻R325、 R328阻值比及電阻R318、 R322阻值比。
當(dāng)室外溫度傳器檢測室外的環(huán)境溫度處于6'C 23"C之間時，M點電 壓將高于IC301B的5腳電壓，因此IC301B的7腳輸出低電平，則三極管 Q304不導(dǎo)通，繼電器A不動作；同時，M點電壓低于IC301C的3腳電壓， 因此IC301C的1腳輸出高電平，三極管Q305導(dǎo)通，繼電器B觸點動作連 接于D點，這時候室外風(fēng)扇電機(jī)線電源通過繼電器A的A點到繼電器B的 D點再到N線形成回路，室外風(fēng)扇電機(jī)運(yùn)行于低風(fēng)檔。
當(dāng)室外溫度傳器檢測室外環(huán)境溫度高于為23"C時，M點電壓高于 IC301B的5腳電壓，因此IC301B的7腳輸出低電平，Q305不導(dǎo)通，繼電 器A不動作；同時，M點電壓高于IC301C的3腳電壓，因此l腳為輸出低 電平，Q305不導(dǎo)通，繼電器B也不動作，這時候室外風(fēng)扇電機(jī)線電源通過 繼電器A的A點到繼電器B的C點再到N線形成回路，室外風(fēng)扇電機(jī)運(yùn)行 于高風(fēng)檔。
當(dāng)室外溫度傳器檢測室外環(huán)境溫度低于6匸時，M點電壓低于IC301B 的5腳電壓，因此IC301B的7腳輸出高電平，Q304導(dǎo)通，繼電器A觸點動作連接于懸空的B點，室外風(fēng)扇電機(jī)無電源接通，處于關(guān)閉狀態(tài)。
以上僅為本實用新型較佳的實施方式，需要說明的是，在不脫離本實 用新型構(gòu)思前提下，對其所做的任何顯而易見的微小變化及等同替換均屬 于本實用新型保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種空調(diào)用低溫制冷控制裝置，連接于空調(diào)室內(nèi)控制器與室外風(fēng)扇電機(jī)之間，其特征在于所述裝置包括電源電路、四通閥識別電路、風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路、風(fēng)速控制電路、第一繼電器、第二繼電器和室外溫度傳感器；所述室外溫度傳感器感應(yīng)室外溫度變化轉(zhuǎn)化為電壓信號，該信號一路經(jīng)風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路、第一繼電器、第二繼電器控制風(fēng)扇電機(jī)是否轉(zhuǎn)動，另一路經(jīng)風(fēng)速控制電路、第二繼電器控制風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述第一繼電器同時受控于四通閥識別電路；所述電源電路通過室外風(fēng)扇電機(jī)線取電轉(zhuǎn)換后為各功能電路提供電源。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)用低溫制冷控制裝置，其特征在于-所述裝置中各功能電路設(shè)置于一電控板上并與室外風(fēng)扇電機(jī)集成，所述電 控板通過電信號線與室內(nèi)機(jī)連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)用低溫制冷控制裝置，其特征在 于所述四通閥識別電路包括比較器(IC301A)，比較器(IC301A)同相 輸入端輸入固設(shè)電壓信號，四通閥線輸出信號通過光耦(PC817)控制比 較器(IC301A)反相輸入端信號，進(jìn)而通過與比較器(IC301A)輸出端連 接的三極管(Q301)控制繼電器A的工作電源的通斷。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)用低溫制冷控制裝置，其特征在于 所述風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路包括比較器(IC301B)，比較器(IC301B)同相輸 入端輸入固設(shè)電壓信號，室外溫度傳感器的采集信號連接比較器(IC301B) 反相輸入端，進(jìn)而比較器(IC301B)輸出信號通過三極管(Q304)控制繼 電器A。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)用低溫制冷控制裝置，其特征在于 所述風(fēng)速控制電路包括比較器(IC301C)，比較器(IC301C)同相輸入端 輸入固設(shè)電壓信號，室外溫度傳感器的采集信號同時連接比較器(IC301C) 反相輸入端，進(jìn)而比較器(IC301C)輸出信號通過三極管(Q305)控制繼 電器B。
專利摘要本實用新型涉及一種空調(diào)用低溫制冷控制裝置，所述裝置包括電源電路、四通閥識別電路、風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路、風(fēng)速控制電路、第一繼電器、第二繼電器和室外溫度傳感器。所述室外溫度傳感器感應(yīng)室外溫度變化轉(zhuǎn)化為電壓信號，該信號一路經(jīng)風(fēng)扇電機(jī)關(guān)閉電路、第一繼電器、第二繼電器控制風(fēng)扇電機(jī)是否轉(zhuǎn)動，另一路經(jīng)風(fēng)速控制電路、第二繼電器控制風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)速；所述第一繼電器同時受控于四通閥識別電路；所述電源電路通過室外風(fēng)扇電機(jī)線取電轉(zhuǎn)換后為各功能電路提供電源。本實用新型所述的低溫制冷控制裝置采用純硬件設(shè)計，無需軟件開發(fā)，空調(diào)的室內(nèi)及室外的連接線少，在有效保護(hù)空調(diào)器運(yùn)行安全的前提下具有結(jié)構(gòu)簡潔、成本低、安裝使用方便的優(yōu)點。
文檔編號F24F11/02GK201368562SQ200920050890
公開日2009年12月23日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者黃永毅 申請人:Tcl集團(tuán)股份有限公司