專利名稱：熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法及空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法及空調(diào)裝置，尤其涉及朝熱源側(cè)熱交換器送風(fēng)的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法及使用該控制方法的空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
在設(shè)置于例如計算機的服務(wù)器室等的空調(diào)裝置中，盡管有服務(wù)器等熱源，但仍然要求在整年中都維持在一定的溫度，因此，即便在外部氣體溫度處于20°C以下的較低的低外部氣體溫度區(qū)域的情況下，也要求進行制冷運轉(zhuǎn)。在這樣的低外部氣體溫度區(qū)域的制冷運轉(zhuǎn)中，使室外熱交換器(熱源側(cè)熱交換器)作為冷凝器起作用，因此，使從空調(diào)裝置的壓縮機排出的排出壓力降低，從而難以確保排出壓力(高壓)與吸入壓力(低壓)的差即高低差壓。為了確保上述高低差壓，例如像專利文獻1(日本專利特開2002 — 39598號公報) 中所記載的那樣，需以準(zhǔn)確地對應(yīng)高低差壓的方式高精度地控制空調(diào)裝置的室外熱交換器用的室外風(fēng)扇。因此，為了確保低外部氣體溫度區(qū)域中的制冷運轉(zhuǎn)的高低差壓，檢測排出壓力和吸入壓力是重要的。雖然較低的壓力即吸入壓力一般由低壓壓力傳感器檢測出，但作為檢測高壓的排出壓力的方法，除了將高壓壓力傳感器安裝于壓縮機的高壓側(cè)配管的方法之夕卜，還存在由安裝于室外熱交換器的熱敏電阻推定排出壓力的方法。若使用高壓壓力傳感器，則能使用高壓壓力傳感器檢測出壓縮機的高壓側(cè)配管內(nèi)的實際壓力，因此，能以準(zhǔn)確對應(yīng)高低差壓的方式控制室外風(fēng)扇。然而，為了使用高壓壓力傳感器，與使用熱敏電阻的情況相比，若不能在室外機的機械室內(nèi)確保較大的空間，則不能進行安裝，因此，不僅不利于裝置的小型化，而且產(chǎn)品自身的價格昂貴，因而成本也升高。此夕卜，還要將高壓壓力傳感器組裝于配管，因此，也會產(chǎn)生朝特定部位的應(yīng)力集中，因此，需進行提高配管強度等的設(shè)計以便能經(jīng)得住上述應(yīng)力集中。因此，當(dāng)強烈要求省空間化和低成本化時，采用以下方法由使用熱敏電阻而檢測出的室外側(cè)熱交換器的制冷劑的溫度推定出高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的壓力。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題然而，當(dāng)欲由熱敏電阻推定出高壓壓力時，會因熱敏電阻的溫度檢測延遲而產(chǎn)生壓力檢測延遲，從而可能會使室外風(fēng)扇的控制產(chǎn)生延遲。該室外風(fēng)扇的控制的延遲會導(dǎo)致高壓壓力的振蕩，難以確保壓縮機的高低差壓，從而存在使壓縮機的可靠性降低這樣的問題。本發(fā)明的技術(shù)問題在于提供一種在根據(jù)基于溫度檢測的高壓壓力的推定所進行的室外風(fēng)扇的控制中，通過由檢測溫度以較高的準(zhǔn)確度進行高壓壓力的推定來抑制控制響應(yīng)延遲、從而確保壓縮機的可靠性的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法。解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
本發(fā)明第一技術(shù)方案的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法中，熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇朝熱源側(cè)熱交換器送風(fēng)，該熱源側(cè)熱交換器進行在壓縮機中被壓縮后的制冷劑的熱交換，上述控制方法包括第一換算工序、第二換算工序及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序。在第一換算工序中，由安裝于熱源側(cè)熱交換器的溫度檢測部的現(xiàn)在的檢測溫度進行換算而獲得壓縮機的高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的現(xiàn)在的換算高壓值。在第二換算工序中，由現(xiàn)在之前溫度檢測部檢測出的過去的檢測溫度進行換算而獲得高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的過去的換算高壓值。在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，通過使用過去的換算高壓值修正現(xiàn)在的換算高壓值來求出修正換算高壓值，并使用修正換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。根據(jù)第一技術(shù)方案的方法，不像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用現(xiàn)在的換算高壓值，而是使用修正換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。因此，與使用現(xiàn)在的換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的情況相比，能根據(jù)實際高壓值確定轉(zhuǎn)速。本發(fā)明第二技術(shù)方案的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法是在第一技術(shù)方案的方法的基礎(chǔ)上，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，通過由現(xiàn)在的換算高壓值和過去的換算高壓值求出現(xiàn)在的換算高壓值的現(xiàn)在附近的變化率，并將變化率與修正系數(shù)的積加上現(xiàn)在的換算高 壓值，來獲得修正換算高壓值。根據(jù)第二技術(shù)方案的方法，通過將變化率與修正系數(shù)的積加上現(xiàn)在的換算高壓值這樣的簡單的運算，能獲得與現(xiàn)有技術(shù)相比準(zhǔn)確度更高的換算高壓值來確定轉(zhuǎn)速，因此，能簡單地實現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速確定的準(zhǔn)確度提高。本發(fā)明第三技術(shù)方案的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法是在第二技術(shù)方案的方法的基礎(chǔ)上，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，通過將現(xiàn)在的換算高壓值與過去的換算高壓值的差除以從過去到現(xiàn)在的經(jīng)過時間來求出變化率。根據(jù)第三技術(shù)方案的方法，能使用現(xiàn)在的換算高壓值、過去的換算高壓值、過去的時刻、現(xiàn)在的時刻或經(jīng)過時間這樣的較少的信息，以單純的運算簡單地求出變化率，因此，用于執(zhí)行風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序的結(jié)構(gòu)變得簡單，且能迅速求出修正換算高壓值。本發(fā)明第四技術(shù)方案的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法是在第三技術(shù)方案的方法的基礎(chǔ)上，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，將經(jīng)過時間設(shè)定為兩秒至十秒的范圍內(nèi)的固定值。根據(jù)第四技術(shù)方案的方法，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，以比較短的兩秒至十秒這樣的適當(dāng)?shù)臅r間反復(fù)確定轉(zhuǎn)速，因此，能充分對應(yīng)高壓值的過渡性的變動。本發(fā)明第五技術(shù)方案的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法是在第一技術(shù)方案至第四技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的方法的基礎(chǔ)上，還包括室外溫度辨別工序。在室外溫度辨別工序中，對熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的送風(fēng)對象即室外空氣的室外溫度進行檢測，并對室外溫度是處于第一溫度區(qū)域還是處于比第一溫度區(qū)域高的第二溫度區(qū)域進行辨別。此外，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，當(dāng)在室外溫度辨別工序中辨別出室外溫度處于第一溫度區(qū)域內(nèi)時，使用修正換算高壓值，當(dāng)辨別出室外溫度處于第二溫度區(qū)域內(nèi)時，使用現(xiàn)在的換算高壓值或使用由與修正系數(shù)不同的其它修正系數(shù)求出的其它修正換算高壓值以代替修正換算高壓值，從而確定出熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。根據(jù)第五技術(shù)方案的方法,在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，根據(jù)室外溫度是處于第一溫度區(qū)域內(nèi)還是處于第二溫度區(qū)域內(nèi)，來選擇用于確定轉(zhuǎn)速的高壓值是使用修正換算高壓值還是使用現(xiàn)在的換算高壓值。藉此，能根據(jù)室外溫度所落入的溫度區(qū)域恰當(dāng)?shù)馗淖兏邏褐档耐贫ǚ椒?。本發(fā)明第六技術(shù)方案的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法是在第一技術(shù)方案至第五技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的方法的基礎(chǔ)上，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，使用比現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際壓力的修正換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。根據(jù)第六技術(shù)方案的方法，由于修正換算高壓值比目前使用的現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際高壓值，因此，與使用現(xiàn)在的換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的情況相比，能根據(jù)實際高壓值確定轉(zhuǎn)速。本發(fā)明第七技術(shù)方案的空調(diào)裝置包括壓縮機、熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇、溫度檢測部及控制部。壓縮機對制冷劑進行壓縮，并具有用于將處于高壓的制冷劑排出的高壓側(cè)配管。熱源側(cè)熱交換器與壓縮機的高壓側(cè)配管連接，并進行壓縮后的制冷劑的熱交換。熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇對熱源側(cè)熱交換器行送風(fēng)。溫度檢測部安裝于熱源側(cè)熱交換器?？刂撇坑蓽囟葯z測部的現(xiàn)在的檢測溫度進行換算而獲得壓縮機的高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的現(xiàn)在的換算高壓值。與此同時，控制部由現(xiàn)在之前溫度檢測部檢測出的過去的檢測溫度進行換 高壓值修正現(xiàn)在的換算高壓值來求出修正換算高壓值，并以使用修正換算高壓值確定出的轉(zhuǎn)速來控制熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇。根據(jù)第七技術(shù)方案的裝置，控制部不像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用現(xiàn)在的換算高壓值，而是使用修正換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。因此，與使用現(xiàn)在的換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的情況相比，能根據(jù)實際高壓值確定轉(zhuǎn)速。本發(fā)明第八技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第七技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部以使用比現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際壓力的修正換算高壓值確定出的轉(zhuǎn)速來控制熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇。根據(jù)第八技術(shù)方案的裝置，由于修正換算高壓值比目前使用的現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際高壓值，因此，與使用現(xiàn)在的換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的情況相比，能根據(jù)實際高壓值確定轉(zhuǎn)速。發(fā)明效果在本發(fā)明第一技術(shù)方案及第六技術(shù)方案的控制方法中,盡管在第一換算工序和第二換算工序中使用溫度檢測而獲得了高壓值，仍然在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中使用準(zhǔn)確度較高的換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，因此，能實現(xiàn)省空間化和低成本化，并能抑制控制響應(yīng)延遲以提高具有熱源側(cè)熱交換器和壓縮機的制冷回路的可靠性。在本發(fā)明第二技術(shù)方案的控制方法中，能簡單地實現(xiàn)轉(zhuǎn)速確定的準(zhǔn)確度提高，并能簡單地實現(xiàn)具有熱源側(cè)熱交換器和壓縮機的制冷回路的可靠度提高。在本發(fā)明第三技術(shù)方案的控制方法中，容易控制控制響應(yīng)延遲，且容易實現(xiàn)省空間化和低成本化。在本發(fā)明第四技術(shù)方案的控制方法中，在風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，能充分地對應(yīng)高壓值的過渡性的變動，因此，能進一步抑制控制響應(yīng)延遲，從而能進一步提高具有熱源側(cè)熱交換器和壓縮機的制冷回路的可靠性。在本發(fā)明第五技術(shù)方案的控制方法中，對應(yīng)于室外溫度的高壓值的推定方式的變化豐富，容易對應(yīng)各種高壓值的變化狀況。
在本發(fā)明第七技術(shù)方案及第八技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，盡管設(shè)置溫度檢測部而獲得了高壓值，仍然在控制部中使用準(zhǔn)確度較高的換算高壓值來確定熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，因此，能實現(xiàn)省空間化和低成本化，并能抑制控制響應(yīng)延遲以提高具有熱源側(cè)熱交換器和壓縮機的制冷回路的可靠性。


圖I是表示第一實施方式的空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)的概要的圖。圖2是用于說明圖I的空調(diào)裝置的控制部的控制的框圖。圖3是表示第一實施方式的室外風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速確定步驟的流程圖。圖4是表示換算高壓值和實際高壓值的一比較例的圖表。圖5是表示第二實施方式的室外風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速確定步驟的流程圖?！?br> 具體實施例方式<第一實施方式>(I)空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)的概要在圖I中示出了本發(fā)明第一實施方式的空調(diào)裝置的整體結(jié)構(gòu)的概要?？照{(diào)裝置10是通過使用連通配管11、12將熱源單元即室外單元30與利用單元即室內(nèi)單元20等連接在一起而構(gòu)成的。連通配管11是輸送液態(tài)制冷劑的液體制冷劑連通配管，連通配管12是輸送氣態(tài)制冷劑的氣體制冷劑連通配管。利用在上述連通配管11、12中流動的制冷劑來進行室內(nèi)單元20與室外單元30之間的熱量的搬運。室內(nèi)單元20包括在室內(nèi)空氣與制冷劑之間進行熱交換的室內(nèi)熱交換器21、用于朝室內(nèi)熱交換器21輸送室內(nèi)空氣的室內(nèi)風(fēng)扇22、各種傳感器(未圖不)、室內(nèi)控制部41等。室外單元30包括壓縮機31、四通切換閥32、室外熱交換器33、膨脹閥34、儲罐35、室外風(fēng)扇36、室外溫度傳感器37、室外熱交換溫度傳感器38、吸入側(cè)壓力傳感器39、室外控制部42等。制冷劑在室內(nèi)單元20的室內(nèi)熱交換器21及室外單元30的壓縮機31、四通切換閥32、室外熱交換器33、膨脹閥34、儲罐35之間循環(huán)，上述構(gòu)件構(gòu)成了制冷回路。為了構(gòu)成制冷回路，室內(nèi)熱交換器21的一側(cè)經(jīng)由連通配管11而與膨脹閥34連接，室內(nèi)熱交換器21的另一側(cè)經(jīng)由連通配管12而與四通切換閥32連接。(2)詳細結(jié)構(gòu)(2 — I)室外單元圖I所示的室外單元30的四通切換閥32用于在制冷時和制熱時改變制冷回路的連接，其具有第一至第四端口。從壓縮機31的排出口延伸出的高壓側(cè)配管31a與四通切換閥32的第一端口連接。室外熱交換器33與四通切換閥32的第二端口連接。四通切換閥32的第三端口與連通配管12連接，其成為室內(nèi)熱交換器21的制冷劑的出入口。此外，四通切換閥32的第四端口與儲罐35連接，其成為返回至壓縮機31的制冷劑的出口。此外，從壓縮機31的吸入口延伸出的低壓側(cè)配管31b與儲罐35連接。室外風(fēng)扇36朝室外熱交換器33輸送室外空氣。通過使驅(qū)動室外風(fēng)扇36的風(fēng)扇電動機的轉(zhuǎn)速變化，利用室外控制部42來控制室外風(fēng)扇36所輸送出的室外空氣的風(fēng)量。因此，在室外控制部42中輸入室外熱交換溫度傳感器38的檢測結(jié)果。室外控制部42也與室外溫度傳感器37連接。室外控制部42利用信號線43與室內(nèi)控制部41連接，室內(nèi)控制部41和室外控制部42構(gòu)成控制部40。(2 - 2)室內(nèi)單元和室外單元的動作的概要在制熱時，朝與第二端口連接的室外熱交換器33供給在壓縮機31中被壓縮后的制冷劑。在制熱時，室外熱交換器33作為蒸發(fā)器工作。室外熱交換器33中蒸發(fā)后的制冷劑在膨脹閥34中膨脹，并經(jīng)由連通配管11而被供給至室內(nèi)熱交換器21。室內(nèi)熱交換器21中散熱而冷卻的制冷劑流過連通配管12，并從四通切換閥32的第三端口經(jīng)由第四端口被輸送至儲罐35。在制冷時，經(jīng)由第三端口朝室內(nèi)熱交換器21供給在壓縮機31中被壓縮后的制冷齊U。室內(nèi)熱交換器21中獲得熱量的制冷劑從室內(nèi)熱交換器21經(jīng)由連通配管11被輸送至膨脹閥34。膨脹閥34中膨脹后的制冷劑被輸送至室外熱交換器33，通過在室外熱交換器33中與室外空氣進行熱交換被奪取熱量。在制冷時，室外熱交換器33作為冷凝器工作。室 外熱交換器33中冷卻后的制冷劑從四通切換閥32的第二端口經(jīng)由第四端口被輸送至儲罐35。(2 - 3)空調(diào)裝置的控制系統(tǒng)圖2是用于說明第一實施方式的空調(diào)裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。如上所述，控制部40包括室內(nèi)控制部41和室外控制部42，其由包括CPU等的微處理器構(gòu)成，并連接有存儲運轉(zhuǎn)控制程序、各種參數(shù)的ROM (read only memory :只讀存儲器)401、暫時存儲操作變量等的RAM (random access memory :隨機存取存儲器)402等。控制部40的室內(nèi)控制部41與室內(nèi)單元20的各設(shè)備連接，并具有對室內(nèi)單元20的動作進行控制的功能?？刂撇?0的室外控制部42與室外單元30的各設(shè)備連接，并具有對室外單元30的動作進行控制的功倉泛。在與室外控制部42連接的設(shè)備中，除了壓縮機21、四通切換閥32及膨脹閥34等用于構(gòu)成制冷回路的設(shè)備之外，還包括室外風(fēng)扇36、室外溫度傳感器37、室外熱交換溫度傳感器38、吸入側(cè)壓力傳感器39等傳感器類。室外溫度傳感器37對吸入室外單元30的室外空氣的溫度進行檢測，室外熱交換溫度傳感器38對室外熱交換器33的溫度進行檢測。另外，吸入側(cè)壓力傳感器39與壓縮機31的低壓側(cè)配管31b連接，并對吸入壓縮機31的制冷劑的壓力進行檢測。壓縮機31通過調(diào)節(jié)壓縮機31的電動機驅(qū)動用的逆變電路的輸出頻率來利用室外控制部42控制其能力。一般而言,若要求較高的制冷、制熱能力，則室外控制部42提高輸出頻率以增加壓縮機31的排出量，若要求較低的制冷、制熱能力，則室外控制部42降低輸出頻率以減少排出量。室外控制部42為了進行制冷運轉(zhuǎn)和制熱運轉(zhuǎn)的切換而進行改變四通切換閥32的連接的控制。如上所述，在制冷時，將四通切換閥32的第一端口與第二端口連接在一起，并將第三端口與第四端口連接在一起。另外，在制熱時，將四通切換閥32的第一端口與第三端口連接在一起，并將第二端口與第四端口連接在一起。在室外熱交換器33中，也能通過控制熱交換量來進行能力控制。為了控制室外熱交換器33中的熱交換量，室外控制部42對室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速進行控制。一般而言，若降低室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速，則輸送至室外熱交換器33的室外空氣的風(fēng)量減小，使熱交換量減小。能利用室外控制部42逐級切換室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速。Otap為停止?fàn)顟B(tài),隨著數(shù)值從Itap依次變大，風(fēng)量逐級變大。在外部氣體溫度較低的情況下進行制冷運轉(zhuǎn)的低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)時，壓縮機31所排出的制冷劑的壓力與所吸入的制冷劑的壓力之間的差即高低差壓可能會比壓縮機31的適當(dāng)值低。因此，在低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)中，即使在根據(jù)制冷能力的要求必須提高室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速的狀況下，也使確保允許的高低差壓的條件優(yōu)先。此時，室外控制部42由吸入側(cè)壓力傳感器39所檢測出的制冷劑的低壓值與換算高壓值之間的差算出高低差壓，其中，上述換算高壓值是根據(jù)室外熱交換溫度傳感器38所檢測出的室外熱交換器33的溫度換算出的高壓值。以數(shù)學(xué)式表示的話，若將推定高低差壓表示為PD，將低壓值表示為PL，將高壓值表示為PH，將換算高壓值PH與溫度T之間的關(guān)系表示為PH = f⑴，則可得出H) = PH —PL = f(T) - PL。另外，此處，f(T)是溫度T的函數(shù)。另外，室外控制部42進行膨脹閥34的開度調(diào)節(jié)。通過上述開度調(diào)節(jié)，使從室內(nèi)熱 交換器21流出的制冷劑處于過熱狀態(tài)。(3)室外風(fēng)扇的控制方法在此，對低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)中的室內(nèi)風(fēng)扇的控制進行說明。雖然低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)是在外部氣體溫度較低的情況下的制冷運轉(zhuǎn)，但低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)與通常的制冷運轉(zhuǎn)之間的邊界處的外部氣體溫度并不是確定的，會因設(shè)備及其設(shè)置狀況等而不同。然而，常常將比20°C低的某一溫度選定為邊界處的外部氣體溫度，常常選擇結(jié)冰溫度即0°C。特別地，在低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)中，如上所述，高低差壓變小，因而需要確保能被允許的高低差壓，因此，要求準(zhǔn)確地進行室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速的控制。根據(jù)在室外控制部42中算出的推定高低差壓ro來確定室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速。因此，在室外控制部42中，將室外熱交換溫度傳感器38檢測出的室外熱交換器33的溫度換算為壓縮機31的高壓側(cè)配管31a的制冷劑的壓力(高壓值)。此時，將目前用于換算的函數(shù)設(shè)為fp(T)。除此之外，將室外熱交換器33的現(xiàn)在的溫度表示為Tn，將過去(上次檢測)的溫度表示為To，并將檢測出上述溫度的時間表示為tn、to。這樣的話，該室外控制部42進行換算得到的換算高壓值f(T)變?yōu)閒⑴=fp (Tn) + a X{f (Tn) 一 f (To)} + (tn — to)。在此，符號α是修系數(shù)(常數(shù))，是按每個實際產(chǎn)品的制冷回路通過測定預(yù)先確定出的值。此外，若使用微分系數(shù)而以稍許一般化的形式來加以表現(xiàn)，則上式變?yōu)閒(T)=fp (Tn) + a Xdfp (Τη)/dT。即，若知道檢測出現(xiàn)在的溫度Tn時的溫度Tn相對于時間的變化的斜率，則也能使用其它方法獲得換算高壓值。室外控制部42使用上述高壓換算值f (T)算出推定高低差壓PD，并根據(jù)該推定高低差壓ro控制室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速。當(dāng)依據(jù)圖3所示的流程圖進行說明時，用于控制低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)中的室外風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的高壓值的計算如下所示。在室外控制部42中，從R0M402讀入用于控制室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速的程序。當(dāng)執(zhí)行該程序時，內(nèi)置于室外控制部42的計時器啟動。啟動計時器或使用計時器開始規(guī)定時間的記數(shù)的時間點是運轉(zhuǎn)開始時或上次溫度檢測時。例如，以每五秒一次的比例進行高壓值的換算來算出高低差壓，因此，在步驟Sll中對是否經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的時間(五秒)進行辨別。在該步驟Sll中，反復(fù)進行判斷直至經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的時間為止。當(dāng)經(jīng)過了預(yù)先設(shè)定的時間時，接著，轉(zhuǎn)移至步驟S12，室外熱交換器33的溫度被室外熱交換溫度傳感器38檢測出并被發(fā)送至室外控制部42。然后，轉(zhuǎn)移至步驟S13，將進行完溫度檢測的時刻存儲于RAM402等中。隨后，在室外控制部42中，使用檢測出的溫度Tn來算出現(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)(步驟S14)。然后，在步驟S15中，室外控制部42從RAM402中取得上次(過去)的換算高壓值fp (To)。隨后，使用步驟S14中獲得的現(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)和步驟S15中獲得的過去的換算高壓值fp (To)來獲得修正換算高壓值f (T)(步驟S16)。室外控制部42使用在步驟S16中獲得的修正換算高壓值f (T)和吸入側(cè)壓力傳感器39檢測出的低壓值來算出推定高低差壓H)。此外，室外控制部42使用該算出的推定高低差壓H)，根據(jù)存儲于R0M401的程序與目前相同地確定出室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速，從而即便在 低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)下也不會使推定高低差壓H)變得過小。圖4是用于將根據(jù)上述步驟算出的推定高低差壓PDi與通過現(xiàn)有方法算出的推定高低差壓PDp進行比較的圖表。在圖4的圖表中，將橫軸設(shè)為時間，將縱軸設(shè)為各特性值的值。另外，為了獲得檢測高壓值HP的數(shù)據(jù)，使用在高壓側(cè)配管31a上安裝有排出側(cè)壓力傳感器的實驗用空調(diào)裝置，當(dāng)使用由這樣的實驗用空調(diào)裝置獲得的數(shù)據(jù)時，可制得圖4這樣的圖。圖4中，除了推定高低差壓roi、roP以外，還示出了檢測低壓值LP、檢測高壓值HP、修正換算高壓值f (T)、現(xiàn)有的換算高壓值fp (Tn)及根據(jù)推定高低差壓PDp確定出的室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速rot。Otap為停止?fàn)顟B(tài)，轉(zhuǎn)速rot隨著數(shù)值變大而逐級變大。檢測低壓值LP是由吸入側(cè)壓力傳感器39檢測出的壓縮機31的低壓側(cè)配管31b的制冷劑的壓力，檢測高壓值HP是由排出側(cè)壓力傳感器檢測出的高壓側(cè)配管31a的制冷劑的壓力。特別地，因從六分三十秒到七分零秒附近的推定高低差壓roP，目前在不需要停止的時候卻使室外風(fēng)扇36停止，與此相對，在從修正換算高壓值f (T)算出的高低差壓PDi的情況下，不會發(fā)生這樣的室外風(fēng)扇36的停止，能進行可靠性較高的控制。(4)特征(4 — I)在第一實施方式的空調(diào)裝置10的控制部40中，由安裝于室外熱交換器33(熱源側(cè)熱交換器)的室外熱交換溫度傳感器38 (溫度檢測部)的檢測溫度Tn換算而獲得壓縮機31的高壓側(cè)配管31a內(nèi)的制冷劑的換算高壓值fp (Tn)(步驟S14 (第一換算工序))。同樣地，能獲得高壓側(cè)配管31a內(nèi)的制冷劑的過去的換算高壓值fp(To)(步驟S15(第二換算工序))。然后，利用控制部40，不像現(xiàn)有技術(shù)那樣使用現(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)，而是使用修正換算高壓值f (T)來確定室外風(fēng)扇36 (熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇)的轉(zhuǎn)速(步驟S17 (風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序))。因此，修正換算高壓值f (T)比起現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)更接近實際高壓值HP (參照圖4)，因此，與使用現(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)來確定室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速的情況相比，能根據(jù)實際高壓值確定轉(zhuǎn)速。盡管使用室外熱交換溫度傳感器38獲得了高壓值，仍然使用準(zhǔn)確度較高的換算高壓值f (T)來確定室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速，因此，不用如現(xiàn)有技術(shù)那樣使用排出側(cè)壓力傳感器即可，能實現(xiàn)省空間化和低成本化，并能抑制控制響應(yīng)延遲，從而能提高具有室外熱交換器33和壓縮機31的制冷回路的可靠性。
(4 — 2)在步驟S17中，通過由現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)和過去的換算高壓值fp (To)求出現(xiàn)在的換算高壓值的現(xiàn)在附近的變化率df (Tn)/dt，并將變化率df (Tn)/dt與修正系數(shù)α的積加上現(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)，來獲得修正換算高壓值f(t)。因此，能獲得與目前相比準(zhǔn)確度更高的換算高壓值f (T)來確定轉(zhuǎn)速，因此，能簡單地實現(xiàn)室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速確定的準(zhǔn)確度提高，從而能簡單地實現(xiàn)具有室外熱交換器33和壓縮機31的制冷回路的可靠度提高。特別地，通過將現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)與過去的換算高壓值fp(To)的差除以從過去到現(xiàn)在的經(jīng)過時間(tn — to)來求出變化率df (Tn)/dt,因此,能使用較少的信息通過單純的運算簡單地求出變化率。藉此，用于執(zhí)行步驟S17的結(jié)構(gòu)變得簡單且運算變快，容易控制控制響應(yīng)延遲，并容易實現(xiàn)省空間化和低成本化。為了能充分地對應(yīng)高壓值的過渡性的變動，將經(jīng)過時間(tn — to)設(shè)定為兩秒至十秒的范圍內(nèi)的固定值是較為理想的。藉此，能進一步抑制控制響應(yīng)延遲，以進一步提高具有室外熱交換器33和壓縮機33的制冷回 路的可靠性。(5)變形例(5 — I)變形例 IA在上述實施方式中，通過將現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)與過去的換算高壓值fp (To)的差除以從過去到現(xiàn)在的經(jīng)過時間(tn — to)來求出變化率df (Tn)/dt,但也可通過其它方法求出變化率。例如，既能增大用于求出變化率的采樣的頻度，也能在模擬電路中進行時間微分來加以求出，并不限于上述實施方式的求解方法。(5 — 2)變形例 IB在上述實施方式中，根據(jù)現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)和過去的換算高壓值fp(To)求出變化率來進行修正，但修正方法并不限于加上變化率與修正系數(shù)的積的方法。只要是通過對現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)和過去的換算高壓值fp (To)適當(dāng)加權(quán)來進行疊加，以朝恰當(dāng)?shù)姆较蛐拚F(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)的超前或延遲的方法,也能使用其它方法。例如，在上述實施方式中，對使用一個過去的換算高壓值fp(To)的例子進行了說明，但也可以使用多個不同時刻的過去的換算高壓值。<第二實施方式>(I)結(jié)構(gòu)的概要第二實施方式的室外單元30的結(jié)構(gòu)與第一實施方式相同。因此，省略第二實施方式的空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)、室外單元的結(jié)構(gòu)等的說明。(2)室外風(fēng)扇的控制方法接著，使用圖5對室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速的確定進行說明。將圖5與圖3進行比較可知，從步驟SlO到步驟S14為止與第一實施方式的室外風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速的控制相同。在第二實施方式中低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)的控制與第一實施方式的控制不同是由于室外控制部42從室外溫度傳感器37接收室外溫度的緣故(步驟S20)。在室外控制部42中，判斷室外溫度是否處于(TC以上。即，在該情況下，將室外溫度比0°C低的情況判斷為低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)，與第一實施方式相同地通過步驟S15 S17的工序來確定室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速。
另一方面，在室外溫度處于0°C以上的情況下，由于不是低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)，因此與目前相同地使用現(xiàn)在的換算高壓值來確定室外風(fēng)扇36的轉(zhuǎn)速(步驟S22)。(3)特征(3 — I)為了確定第二實施方式的室外風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，進行室外溫度的檢測(步驟S20)，并進行室外溫度是處于低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)的溫度區(qū)域即比o°c低的溫度區(qū)域(第一溫度區(qū)域)、還是處于通常的制冷運轉(zhuǎn)的溫度區(qū)域即o°c以上的溫度區(qū)域(第二溫度區(qū)域)的辨別(步驟S21 (室外溫度辨別工序))。在步驟S21中，根據(jù)室外溫度是比0°C低還是處于0°C以上，來選擇用于確定轉(zhuǎn)速的高壓值是使用修正換算高壓值f (T)還是使用現(xiàn)在的換算高壓值fp(Tn)，因此，根據(jù)室外溫度是在0°C以上還是比0°C低來恰當(dāng)?shù)馗淖兏邏褐档耐贫ǚ椒ā＝宕?，能分開使用以下兩種不同的推定方法若室外溫度處于0°C以上，則通過目前的應(yīng)對措施來確保與目前相同的可靠性，另一方面，若是室外溫度比0°C低的低外部氣體制冷運轉(zhuǎn)，則使用追隨性較佳的·高壓值f (T)。(4)變形例(4—1)變形例 2A在上述實施方式中，作為溫度區(qū)域的例子，示出了將0°C作為邊界來進行分割的情況，但也能使用其它的溫度和溫度范圍來進行劃分。(4—1)變形例 2B在上述實施方式中，在步驟S22中，使用了與目前相同的現(xiàn)在的換算高壓值fp (Tn)，但也可使用其它推定值。例如，也可在步驟S22中也使用修正換算高壓值，從而使用與步驟S17不同的值的修正系數(shù)。(符號說明)10空調(diào)裝置20室內(nèi)單元21室內(nèi)熱交換器30室外單元31壓縮機32四通切換閥33室外熱交換器36室外風(fēng)扇37室外溫度傳感器38室外熱交換溫度傳感器39吸入側(cè)壓力傳感器40控制部現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本專利特開2002 - 39598號公報
權(quán)利要求
1.一種熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇(36)的控制方法,該熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇(36)朝熱源側(cè)熱交換器(33)送風(fēng)，該熱源側(cè)熱交換器(33)進行在壓縮機(31)中被壓縮后的制冷劑的熱交換，其特征在于，包括 第一換算工序(S14)，在該第一換算工序(S14)中，由安裝于所述熱源側(cè)熱交換器的溫度檢測部(38)的現(xiàn)在的檢測溫度進行換算而獲得所述壓縮機的高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的現(xiàn)在的換算高壓值；第二換算工序(S15)，在該第二換算工序(S15)中，由現(xiàn)在之前所述溫度檢測部檢測出的過去的檢測溫度進行換算而獲得所述高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的過去的換算高壓值；以及風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序(S17)，在該風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序(S17)中，通過使用所述過去的換算高壓值修正所述現(xiàn)在的換算高壓值來求出修正換算高壓值，并使用所述修正換算高壓值來確定所述熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
2.如權(quán)利要求I所述的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法，其特征在于， 在所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，通過由所述現(xiàn)在的換算高壓值和所述過去的換算高壓值求出所述現(xiàn)在的換算高壓值的現(xiàn)在附近的變化率，并將所述變化率與修正系數(shù)的積加上所述現(xiàn)在的換算高壓值，來獲得所述修正換算高壓值。
3.如權(quán)利要求2所述的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法，其特征在于， 在所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，通過將所述現(xiàn)在的換算高壓值與所述過去的換算高壓值的差除以從過去到現(xiàn)在的經(jīng)過時間來求出所述變化率。
4.如權(quán)利要求3所述的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法，其特征在于， 在所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，將所述經(jīng)過時間設(shè)定為兩秒至十秒的范圍內(nèi)的固定值。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項所述的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法，其特征在于， 還包括室外溫度辨別工序(S21)，在該室外溫度辨別工序(S21)中，對所述熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的送風(fēng)對象即室外空氣的室外溫度進行檢測，并對室外溫度是處于第一溫度區(qū)域還是處于比所述第一溫度區(qū)域高的第二溫度區(qū)域進行辨別。
在所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，當(dāng)在所述室外溫度辨別工序中辨別出室外溫度處于所述第一溫度區(qū)域內(nèi)時，使用所述修正換算高壓值，當(dāng)辨別出室外溫度處于所述第二溫度區(qū)域內(nèi)時，使用所述現(xiàn)在的換算高壓值或使用由與所述修正系數(shù)不同的其它修正系數(shù)求出的其它修正換算高壓值以代替所述修正換算高壓值，從而確定出所述熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的控制方法，其特征在于， 在所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速確定工序中，使用比所述現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際壓力的所述修正換算高壓值來確定所述熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
7.—種空調(diào)裝置，其特征在于，包括 壓縮機(31)，該壓縮機(31)對制冷劑進行壓縮，并具有用于將處于高壓的制冷劑排出的高壓側(cè)配管(31a)； 熱源側(cè)熱交換器(33)，該熱源側(cè)熱交換器(33)與所述壓縮機的所述高壓側(cè)配管連接，并進行壓縮后的制冷劑的熱交換； 熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇(36)，該熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇(36)對所述熱源側(cè)熱交換器進行送風(fēng)；溫度檢測部(38)，該溫度檢測部(38)安裝于所述熱源側(cè)熱交換器； 控制部(40)，該控制部(40)由所述溫度檢測部的現(xiàn)在的檢測溫度進行換算而獲得所述壓縮機的高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的現(xiàn)在的換算高壓值，并由現(xiàn)在之前所述溫度檢測部檢測出的過去的檢測溫度進行換算而獲得所述高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的過去的換算高壓值，所述控制部(40)通過使用所述過去的換算高壓值修正所述現(xiàn)在的換算高壓值來求出修正換算高壓值，并以使用所述修正換算高壓值確定出的轉(zhuǎn)速來控制所述熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇。
8.如權(quán)利要求7所述的空調(diào)裝置，其特征在于， 所述控制部以使用比所述現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際壓力的所述修正換算高壓值確定出的轉(zhuǎn)速來控制所述熱源側(cè)熱交換器用風(fēng)扇。
全文摘要
本發(fā)明提供一種室外風(fēng)扇的控制方法，其通過由檢測溫度以較高的準(zhǔn)確度進行高壓壓力的推定來抑制控制響應(yīng)延遲，能確保壓縮機的可靠性。在第一步驟(S14)中，由安裝于室外熱交換器的室外熱交換溫度傳感器的現(xiàn)在的檢測溫度進行換算而獲得壓縮機的高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的現(xiàn)在的換算高壓值。在第二步驟(S15)中，由現(xiàn)在之前室外熱交換溫度傳感器檢測出的過去的檢測溫度進行換算而獲得高壓側(cè)配管內(nèi)的制冷劑的過去的換算高壓值。在第三步驟(S17)中，通過使用過去的換算高壓值修正現(xiàn)在的換算高壓值來求出比現(xiàn)在的換算高壓值更接近實際壓力的修正換算高壓值，并使用修正換算高壓值來確定室外風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。
文檔編號F24F11/02GK102884382SQ20118002283
公開日2013年1月16日 申請日期2011年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者齋藤匡史, 下田順一, 牧野達也 申請人:大金工業(yè)株式會社