專利名稱：空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種空調器的控制方法，特別是涉及一種空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，可在進行冷房操作時，防止壓縮機吸入端的溫度急劇降低而導致液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機中。
背景技術：
空調器是設置在房間、客廳、辦公室或營業(yè)場所等空間，并用于調節(jié)空氣的溫度、濕度、清新度及氣流，使之保持舒適的室內環(huán)境的裝置，上述空調器大體上分為一體式(window type)和分體式(separate type或splittype)。
上述一體式空調器和分體式空調器在功能上相同，其中，一體式空調器將冷卻和放熱功能一體化，可在居室的墻壁上鉆洞或掛在窗戶上安裝；分體式空調器在室內側安裝用于執(zhí)行冷/暖房功能的室內機，在室外側安裝用于執(zhí)行放熱和壓縮功能的室外機，并通過冷媒配管連接上述相互分離的室內機和室外機。
通常一個室內機對應安裝有一個室外機，但在具有多個房間的建筑物的情況下，對應于各個房間安裝的室內機則需要購入多臺室外機，首先，外觀上不美觀，而且又不經濟，并且各室外機需要確保一定的面積空間，從而導致無法有效使用空間。
因此，不斷開發(fā)出一個室外機中連接多臺室內機，并一次性對多個房間進行冷暖房操作的復合式空調器。
圖1是一般的復合式空調器的冷媒循環(huán)的結構圖。
如圖所示，上述復合式空調器中設置有安裝在室內的室內單元(unit)10和安裝在室外的室外單元1，其中，上述室內單元10中設置有用于執(zhí)行冷/暖房功能的多個室內熱交換機11a，11b，11c。
上述室外單元1中設置有用于壓縮冷媒的反相壓縮機2和定速壓縮機4；使上述壓縮的冷媒進行放熱的室外熱交換機6；設置于上述室外熱交換機的后方，并促進冷媒放熱的室外風扇8。
在上述室外熱交換機6的下游側各設置有電子膨脹閥(LEV)13a，13b，13c，使在進行冷房操作時，冷媒在流入到相應的室內熱交換機11a，11b，11c之前進行減壓膨脹。
此外，上述反相壓縮機2與定速壓縮機4各具有相當于室內單元10的最大冷/暖房負載的一半(50％)的壓縮能力，并且，冷媒在流入到上述室外熱交換機6之前，在上述各壓縮機的排出端進行合流。
下面對一般的復合式空調器的操作進行說明(以下為進行冷房操作的情況)。
在壓縮機2，4中進行壓縮的高溫高壓的氣態(tài)冷媒將通過四方閥(未圖示)引導到室外熱交換機6中，上述冷媒在通過室外熱交換機6的過程中進行放熱冷凝，并轉換為高溫高壓的液態(tài)冷媒，接著通過上述電子膨脹閥13a，13b，13c轉換為低溫低壓的狀態(tài)后，將流入到上述室內熱交換機11a，11b，11c中。此時，上述流入到室內熱交換機的冷媒將通過蒸發(fā)作用，轉換為氣態(tài)冷媒，并隨后在四方閥(未圖示)的作用下引導到壓縮機2，4的吸入端。
其中，需要進行空氣調節(jié)的空間(即，室內)的溫度調節(jié)將由通過室內熱交換機11a，11b，11c的冷媒和室內空氣的熱交換操作完成。即，通過室內熱交換機的冷媒將從經過室內熱交換機的空氣中吸收熱量并進行蒸發(fā)，室內空氣在上述蒸發(fā)作用下溫度變低，并再排出到需要進行空氣調節(jié)的空間中，通過反復進行上述熱交換操作，需要進行空氣調節(jié)的空間內的溫度將逐漸變低。
與一個室外機中只連接一個室內機的一般的空調器相比，上述復合式空調器可通過一個室外機一次性對多個房間進行冷/暖房操作，在功率或費用方面以及空間利用方面具有優(yōu)勢。
此外，當空調器繼續(xù)進行低溫的冷房操作時，在壓縮機→室外熱交換機→電子膨脹閥→室內熱交換機→壓縮機順序進行的冷媒循環(huán)中循環(huán)的冷媒的整體溫度將逐漸降低，從而導致經過室內熱交換機但沒有被氣化的液態(tài)冷媒吸入到壓縮機的吸入排管中，上述液態(tài)冷媒的量隨著持續(xù)進行的低溫冷房操作而逐漸增加。
為了防止上述液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機的吸入排管，一般在上述壓縮機的吸入排管中安裝有用于過濾液態(tài)冷媒的儲油器(未圖示)。當生成少量的液態(tài)冷媒時，上述儲油器將其過濾，并防止上述液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機中。但是，當持續(xù)進行過冷房操作而液態(tài)冷媒的量超出儲油器的容量時，上述超出儲油器容量的液態(tài)冷媒將吸入到壓縮機的內部。
當上述液態(tài)冷媒流入到壓縮機的內部時，將導致壓縮機處于超負荷狀態(tài)，并導致配件遭到損壞而無法使用。因此，在進行冷房操作時，為了防止液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機的內部而需要設置其它相應的裝置。

發(fā)明內容
為了解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，在進行冷房操作時，可防止壓縮機的吸入排管的溫度急劇降低而導致液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機內部的現(xiàn)象。
為了達到上述目的，本發(fā)明中的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，其特征在于，包含有如下幾個步驟第1步驟，在空調器的冷房操作中，判斷壓縮機吸入排管的溫度是否為T1℃以內；第2步驟，在上述第1步驟中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度為T1℃以內時，開啟(on)熱氣分流閥門202并將壓縮機中排出的熱氣供給到儲油器190中；在上述第1步驟中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度不是T1℃以內時，將保持上述熱氣分流閥門202的關閉(off)狀態(tài)。
其中，本發(fā)明其特征在于上述第1步驟在壓縮機驅動時間為t1時間以上時執(zhí)行。
并且，本發(fā)明其特征在于，還包含有在上述第2步驟后，當壓縮機吸入排管的溫度超出T2℃或壓縮機排出排管的溫度超出T3℃時，將關閉(off)上述處于開啟(on)狀態(tài)的熱氣分流閥門202，從而防止熱氣供給到儲油器190中的步驟。
根據如上所述的本發(fā)明，可利用壓縮機中排出的熱氣對上述壓縮機的吸入排管中流入的液態(tài)冷媒進行氣化，從而可防止液態(tài)冷媒流入到壓縮機內部而導致壓縮機處于超負荷狀態(tài)，并且導致配件遭到損壞而無法使用。
根據本發(fā)明中的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，將壓縮機中排出的高溫高壓的冷媒(即，熱氣)通過熱氣分流排管直接供給到儲油器，使上述壓縮機吸入排管中流入的過多量的液態(tài)冷媒進行氣化，從而解決超出上述儲油器的容量而流入的液態(tài)冷媒的問題。


圖1是一般的復合式空調器的冷媒循環(huán)的結構圖；圖2是本發(fā)明一實施例中的復合式空調器的整體結構圖；圖3是為防止液態(tài)冷媒流入的空調器結構的方框圖；圖4是為了說明本發(fā)明中的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法的流程圖。
主要部件附圖標記說明140室內機180室外機182反相壓縮機184定速壓縮機186機油分離器187螺線管閥門188分流排管 189機油合流管192四方閥190儲油器(accumulator)194室外熱交換機 196室外風扇200熱氣分流排管 202熱氣分流閥門300壓縮機吸入排管溫度傳感器 302壓縮機排出排管溫度傳感器具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明中的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法進行更為詳細的說明。
圖2是本發(fā)明一實施例中的復合式空調器的整體結構圖；圖3是為了防止液態(tài)冷媒流入的空調器結構的方框圖。
如圖所示，室內分別安裝有設置室內熱交換機142和室內風扇144的室內機140，上述室內機140將通過排管(pipe)與室外安裝的室外機180連接。
上述室外機180中安裝有反相壓縮機182和定速壓縮機184構成的復合式壓縮機，上述壓縮機是將空調器中循環(huán)的冷媒進行高溫高壓壓縮并排出的裝置。此外，上述反相壓縮機182的排出端安裝有用于將冷媒和機油分離的機油分離器186，上述機油分離器186是在反相壓縮機182的排出端同時排出的冷媒和機油中，單獨分離機油，并將其再循環(huán)到壓縮機的裝置，上述機油分離器186內容納的機油將通過螺線管閥門187和分流排管188流入到反相壓縮機182的輸入端。
上述壓縮機182，184的各排出端中排出的冷媒將經過上述機油分離器186除去其中含有的機油后，通過機油合流管189進行合流的狀態(tài)下流入到四方閥192。其中，上述四方閥192是根據冷房操作或暖房操作而對流入或排出于上述壓縮機182，184的冷媒的流動進行轉換的裝置。在進行冷房操作的情況下，冷媒將以圖2中的實線箭頭方向進行流入/排出；在進行暖房操作的情況下，冷媒則以圖2中的虛線箭頭方向進行流入/排出。由此，在冷房操作的情況下，上述壓縮機182，184中排出的冷媒將流入到室外熱交換機194；而在進行暖房操作的情況下，上述壓縮機182，184中排出的冷媒則流入到室內機140中。
上述室外熱交換機194的一端連接于四方閥192，另一端則連接于電子膨脹閥162。因此，通過上述室外熱交換機194并與室外空氣進行熱交換的冷媒將通過上述電子膨脹閥(LEV)162，上述電子膨脹閥162是將冷媒減壓膨脹并轉換為低溫低壓的冷媒的裝置。通過上述電子膨脹閥162轉換為低溫低壓狀態(tài)的冷媒，將通過接收器(receiver)164和干燥器(drier)166后流入到室內機140中。
上述室內機140中流入的低溫低壓的冷媒在室內風扇144的作用下，將與室內熱交換機142中經過的室內空氣進行熱交換，并通過上述熱交換操作而降低室內(即，需要進行空氣調節(jié)的空間)的溫度。
同時，由于上述室內機140的一端連接于四方閥192，通過上述室內熱交換機142進行熱交換的冷媒將流入到四方閥192后，并在上述四方閥192的引導下流入到儲油器(accumulator)190中。其中，上述儲油器190連接于反相壓縮機182和定速壓縮機184的吸入部，從而可防止通過室內機140但沒有被氣化的液態(tài)冷媒流入到上述壓縮機182，184中。
此外，上述儲油器190的吸入部中安裝有壓縮機吸入排管溫度傳感器300，上述壓縮機吸入排管溫度傳感器300用于檢測壓縮機182，184中流入的冷媒的溫度(這與壓縮機吸入排管的溫度一致)；上述儲油器190的排出部中安裝有壓縮機排出排管溫度傳感器302，上述壓縮機排出排管溫度傳感器302用于檢測壓縮機182，184中排出的冷媒的溫度(這與壓縮機排出排管的溫度一致)。
同時，上述壓縮機的排出側排管和壓縮機的吸入側排管之間安裝有熱氣分流排管(hot gas bypass pipe)200，上述熱氣分流排管200用于將壓縮機182，184中排出的高溫高壓的冷媒[以下稱‘熱氣(hot gas)’]排出到壓縮機的吸入側排管。
當空調器進行低溫的冷房操作時，上述冷媒循環(huán)中循環(huán)的冷媒的整體溫度將逐漸降低，從而導致經過室內熱交換機但沒有被氣化的液態(tài)冷媒吸入到壓縮機的吸入排管中，上述液態(tài)冷媒的量隨著持續(xù)進行的低溫冷房操作而逐漸增加。為了防止上述液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機的吸入排管，一般在上述壓縮機的吸入排管中安裝用于過濾液態(tài)冷媒的儲油器190。
當生成少量的液態(tài)冷媒時，上述儲油器190將其過濾，并防止上述液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機中。但是，當持續(xù)進行過冷房操作而液態(tài)冷媒的量超出儲油器的容量時，上述超出儲油器190容量的液態(tài)冷媒將吸入到壓縮機的內部。當上述超出儲油器190容量的液態(tài)冷媒流入到壓縮機的內部時，將導致壓縮機處于超負荷狀態(tài)，并導致配件遭到損壞而無法使用。
為了防止發(fā)生上述情況而安裝有熱氣分流排管200，在超出上述儲油器190容量的較多量的液態(tài)冷媒流入到壓縮機的吸入排管時，將壓縮機的排出排管中排出的熱氣吹向上述儲油器190中，使儲油器190內部儲存的液態(tài)冷媒進行氣化，并轉化為氣態(tài)冷媒，從而可防止上述液態(tài)冷媒直接流入到壓縮機內部引起的問題。
此外，上述熱氣分流排管200中安裝有用于調節(jié)排管的開啟和關閉操作的熱氣分流閥門202，在上述熱氣分流閥門202關閉(off)的狀態(tài)下，壓縮機182，184的排出側排管中排出的熱氣將通過四方閥192流入到室外熱交換機194；在上述熱氣分流閥門202開啟(on)的狀態(tài)下，壓縮機182，184的排出側排管中排出的熱氣的一部分流入到四方閥192，其余熱氣則通過熱氣分流排管200后，接著通過壓縮機吸入排管流入到儲油器190中。
上述熱氣分流閥門202的開啟/關閉操作由空調器的控制部400進行控制，使通過壓縮機吸入排管溫度傳感器300檢測出的壓縮機吸入排管的溫度，以及壓縮機排出排管溫度傳感器302檢測出的排出排管的溫度決定上述熱氣分流閥門202的開啟/關閉狀態(tài)。在本發(fā)明的一實施例中，當壓縮機吸入排管的溫度為T1℃以內，例如為1℃以內時，將判斷為過多的液態(tài)冷媒流入到儲油器190內，從而開啟(on)上述熱氣分流閥門202，并使熱氣流入到上述儲油器190中；當壓縮機吸入排管的溫度超出T2℃，例如超出5℃的情況下，或者當壓縮機排出排管的溫度超出T3℃，例如超出100℃的情況下，將關閉(off)上述熱氣分流閥門202，從而切斷熱氣流入到上述儲油器190中。
其中，上述用于開啟/關閉熱氣分流閥門202的溫度條件可由壓縮機的容量、儲油器的容量等進行變更，因此，在流入有過多的液態(tài)冷媒時，開啟熱氣分流閥門供給熱氣，并使上述液態(tài)冷媒進行氣化，這一本發(fā)明的基本技術思想并非限定于如上所述的溫度條件。
圖4是為了說明本發(fā)明中的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法的流程圖。
如圖所示，當用戶操作空調器的鍵輸入部啟動空調器時，室外風扇、室內風扇及壓縮機進行啟動，并使空調器開始操作。在空調器進行冷房操作時，冷媒將循環(huán)于壓縮機→室外熱交換機→電子膨脹閥→室內熱交換機→壓縮機順序的冷房循環(huán)中，并降低需要進行空氣調節(jié)的空間的溫度。
當持續(xù)進行上述低溫的冷房操作時，上述冷房循環(huán)中進行循環(huán)的冷媒的溫度將逐漸降低，壓縮機的吸入排管將被冷卻為吸入到壓縮機吸入排管的冷媒保持液體狀態(tài)的程度。因此，本發(fā)明中判斷壓縮機驅動時間是否經過t1時間(S100步驟)，在上述步驟(S100步驟)中判斷的結果，當上述壓縮機驅動時間沒有超出t1時間時，將判斷為壓縮機吸入排管中還沒有流入液態(tài)的冷媒，從而使上述熱氣分流閥門保持關閉(off)狀態(tài)(S110)；而在上述步驟(S100步驟)中判斷的結果，當上述壓縮機驅動時間超出t1時間時，則判斷為壓縮機吸入排管中可能流入液態(tài)的冷媒，并接著進行下一步驟。
其中，上述t1時間為例如1分鐘左右的時間，如上所述，若要在壓縮機吸入排管中流入液態(tài)冷媒時，在壓縮機進行操作后需要經過既定的時間，使上述循環(huán)于冷房循環(huán)中的冷媒得到冷卻并成為液體狀態(tài)。本發(fā)明一實施例中將上述冷媒循環(huán)所需的時間判斷為1分鐘左右，并將其作為開啟(on)上述熱氣分流閥門的基本條件。
并且，在上述S100步驟中判斷為壓縮機驅動時間超出t1時間時，接著判斷壓縮機吸入排管的溫度是否為T1℃以內，例如判斷是否為1℃以內(S120步驟)。在上述步驟(S120步驟)中判斷的結果，當壓縮機吸入排管的溫度為T1℃以內，例如為1℃以內時，將判斷為壓縮機吸入排管中可能流入過多量的液態(tài)冷媒，控制部(圖3中的400)將開啟(on)熱氣分流閥門(圖2中的202)(S130步驟)，并使壓縮機中排出的熱氣通過熱氣分流排管(圖2中的200)供給到儲油器(圖2中的190)中；相反，在上述步驟(S120步驟)中判斷的結果，當壓縮機吸入排管的溫度為不是T1℃以內，例如不是1℃以內時，將判斷為壓縮機吸入排管中還未流入過多量的液態(tài)冷媒，控制部(圖3中的400)則使上述熱氣分流閥門(圖2中的202)保持關閉(off)狀態(tài)(S110步驟)。
當持續(xù)進行上述將壓縮機中排出的熱氣供給到儲油器的S130步驟時，在上述熱氣的作用下，壓縮機中流入的冷媒溫度將上升，并降低空調器的冷房效率。因此，上述控制部(圖3中的400)需要在適當?shù)臈l件下關閉(off)上述熱氣分流閥門(圖2中的202)。
在本發(fā)明的一實施例中，讀取上述壓縮機吸入排管的溫度和壓縮機排出排管的溫度，使在上述溫度滿足既定的條件時，將判斷為上述壓縮機吸入排管中流入過多量液態(tài)冷媒的狀態(tài)已結束，從而將關閉(off)上述處于開啟(on)狀態(tài)的熱氣分流閥門。
更詳細的說，在上述S130步驟后，控制部(圖3中的400)判斷壓縮機吸入排管的溫度是否超出T2℃，例如判斷是否超出5℃(S140步驟)。其中，在上述步驟(S140步驟)中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度超出T2℃時，將判斷為壓縮機吸入排管中流入過多量液態(tài)冷媒的狀態(tài)已結束，并為了防止熱氣供給到儲油器(圖2中的190)，而關閉(off)上述熱氣分流閥門(圖2中的202)(S110步驟)。
但是，在上述步驟(S140步驟)中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度未超出T2℃時，接著判斷壓縮機排出排管的溫度是否超出T3℃，例如判斷是否超出100℃(S150步驟)。在上述步驟(S150步驟)中判斷的結果，當壓縮機排出排管的溫度超出T3℃時，將判斷為壓速機吸入排管中可能流入過多量液態(tài)冷媒的狀態(tài)已結束，并為了防止熱氣供給到儲油器(圖2中的190)，而關閉(off)上述熱氣分流閥門(圖2中的202)(S110步驟)；相反，在上述步驟(S150步驟)中判斷的結果，當壓縮機排出排管的溫度未超出T3℃時，則判斷為壓縮機吸入排管中可能流入過多量液態(tài)冷媒的狀態(tài)還未結束，并為了繼續(xù)將熱氣供給到儲油器(圖2中的190)而使上述熱氣分流閥門(圖2中的202)保持開啟(on)狀態(tài)(S130步驟)。
根據本發(fā)明中的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，將壓縮機中排出的高溫高壓的冷媒(即，熱氣)通過熱氣分流排管直接供給到儲油器，使上述壓縮機吸入排管中流入的過多量的液態(tài)冷媒進行氣化，從而解決超出上述儲油器的容量而流入的液態(tài)冷媒的問題。
此外，在上述附圖3中的本發(fā)明空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法中，提示出S100步驟中的壓縮機驅動時間(t1)，S120步驟中的壓縮機吸入排管溫度(T1℃)等多個數(shù)值，由于上述數(shù)值可由空調器的結構、室內機的容量、壓縮機的容量等進行變更，所以本發(fā)明的基本技術思想并非限定于如上所述的數(shù)值。
權利要求
1.一種空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，其特征在于，包括第1步驟，在空調器的冷房操作中，判斷壓縮機吸入排管的溫度是否為T1℃以內；第2步驟，在上述第1步驟中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度為T1℃以內時，開啟熱氣分流閥門(202)，并將壓縮機中排出的熱氣供給到儲油器(190)中；在上述第1步驟中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度不是T1℃以內時，將保持上述熱氣分流閥門(202)的關閉狀態(tài)。
2.根據權利要求1所述的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，其特征在于上述第1步驟在壓縮機驅動時間為t1時間以上時執(zhí)行。
3.根據權利要求1所述的空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，其特征在于，還包括在上述第2步驟后，當壓縮機吸入排管的溫度超出T2℃或壓縮機排出排管的溫度超出T3℃時，將關閉上述處于開啟狀態(tài)的熱氣分流閥門(202)，從而防止熱氣供給到儲油器(190)中的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及空調器的防止液態(tài)冷媒流入的控制方法，包含有如下幾個步驟第1步驟，在空調器的冷房操作中，判斷壓縮機吸入排管的溫度是否為T1℃以內；第2步驟，在上述第1步驟中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度為T1℃以內時，開啟熱氣分流閥門，并將壓縮機中排出的熱氣供給到儲油器中；在上述第1步驟中判斷的結果，當上述壓縮機吸入排管的溫度不是T1℃以內時，將保持上述熱氣分流閥門的關閉狀態(tài)。本發(fā)明具有如下效果，即，可利用壓縮機中排出的熱氣對上述壓縮機的吸入排管中流入的液態(tài)冷媒進行氣化，從而可以防止液態(tài)冷媒流入到壓縮機內部而導致壓縮機處于超負荷狀態(tài)，并且導致配件遭到損壞而無法使用。
文檔編號F24F11/00GK1888658SQ200510014019
公開日2007年1月3日 申請日期2005年6月27日 優(yōu)先權日2005年6月27日
發(fā)明者樸貴根 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司