專利名稱：空調(diào)器及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及一種空調(diào)器及其控制方法，特別是涉及一種各室外熱交換器上安裝有電子膨脹閥，因此能夠通過電子膨脹閥來調(diào)節(jié)流入室外熱交換器的冷媒量的空調(diào)器及其控制方法。
背景技術(shù)：
一般來說，空調(diào)器是一種利用低溫冷媒與室內(nèi)熱空氣進(jìn)行熱交換，然后再將熱交換后的冷氣排放到室內(nèi)，從而降低室內(nèi)溫度或通過與此相反的過程來提高室內(nèi)溫度的冷/熱空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。圖1為已有技術(shù)進(jìn)行制熱循環(huán)的空調(diào)器構(gòu)成示意圖。如圖1所示，這種已有技術(shù)進(jìn)行制熱循環(huán)的空調(diào)器主要包括用于壓縮冷媒的壓縮機(jī)40；能夠根據(jù)制冷/制熱循環(huán)調(diào)節(jié)流入壓縮機(jī)40和從壓縮機(jī)40排出的冷媒流向的四通閥50；安裝在室內(nèi)空間中，用于加熱室內(nèi)溫度的室內(nèi)熱交換器10；能夠使經(jīng)過室內(nèi)熱交換器10后冷凝的冷媒進(jìn)行低壓膨脹的膨脹裝置30；和能夠使從膨脹裝置30排出的低溫低壓冷媒與室外空氣進(jìn)行熱交換而進(jìn)行蒸發(fā)的室外熱交換器20。此外，所述的空調(diào)器還包括用于吸入室內(nèi)空氣，從而加快該空氣與經(jīng)過室內(nèi)熱交換器10的冷媒進(jìn)行熱交換的室內(nèi)風(fēng)扇11；和用于吸入室外空氣，從而加快該空氣與經(jīng)過室外熱交換器20的冷媒進(jìn)行熱交換的室外風(fēng)扇21。其中室內(nèi)熱交換器10是安裝在室內(nèi)并具有制冷或制熱作用的裝置，在制冷循環(huán)時(shí)其具有蒸發(fā)器的作用，而在制熱循環(huán)時(shí)則具有冷凝器的作用。室外熱交換器20在制冷循環(huán)時(shí)具有冷凝器的作用，而在制熱循環(huán)時(shí)則具有蒸發(fā)器的作用。下面以冷媒的流動(dòng)為基準(zhǔn)來說明空調(diào)器制熱循環(huán)時(shí)的運(yùn)行過程首先，經(jīng)壓縮機(jī)40壓縮的高溫高壓冷媒將沿冷媒管流向四通閥50，并在四通閥50內(nèi)決定冷媒的流動(dòng)方向。如圖1所示，在制熱循環(huán)時(shí)冷媒將沿四通閥50內(nèi)實(shí)線所示的方向流向室內(nèi)熱交換器10。流入室內(nèi)熱交換器10的冷媒將與由室內(nèi)風(fēng)扇11吸入的室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換，從而降低冷媒的溫度而使其變成高溫高壓液態(tài)。然后該液態(tài)冷媒將經(jīng)過膨脹裝置30而進(jìn)行減壓膨脹，隨后流向室外熱交換器20，并在室外熱交換器20上與由室外風(fēng)扇21吸入的室外空氣進(jìn)行熱交換，從而使冷媒的溫度升高。經(jīng)過熱交換的冷媒最后通過四通閥50而重新流回壓縮機(jī)40中。但是，這種已有技術(shù)的空調(diào)器存在下列問題當(dāng)室外環(huán)境溫度降低到冰點(diǎn)以下時(shí)，室外熱交換器20表面的冷凝水將會(huì)出現(xiàn)結(jié)冰。另外，如果安裝多個(gè)室外熱交換器20的話，從膨脹裝置30排出的冷媒將會(huì)通過特定的支管進(jìn)行分配，此時(shí)各室外熱交換器20的冷媒吸入量相同。雖然各室外熱交換器20的熱交換能力不同，但由于冷媒吸入量相同，因此會(huì)出現(xiàn)熱交換能力弱的室外熱交換器20中吸入超過其熱交換能力的冷媒的問題。而且，在空調(diào)器進(jìn)行制熱循環(huán)時(shí)還會(huì)出現(xiàn)熱交換能力弱的室外熱交換器20上由于吸入過多量的冷媒而出現(xiàn)結(jié)冰的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種安裝有與各室外熱交換器相對應(yīng)的電子膨脹閥，從而可利用該閥門對流入各室外熱交換器的冷媒量分別進(jìn)行控制，并可以防止大量的冷媒流入熱交換能力弱的室外熱交換器中的空調(diào)器及其控制方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的空調(diào)器主要包括至少兩個(gè)以上的室外熱交換器；用于測定室外熱交換器輸入端和排出端溫度的熱敏電阻；及安裝在室外熱交換器的輸入端一側(cè)，并能夠使冷媒進(jìn)行膨脹的電子膨脹閥。
所述的電子膨脹閥的個(gè)數(shù)至少為兩個(gè)以上，并且與室外熱交換器的數(shù)量相對應(yīng)。
所述的電子膨脹閥分別安裝在各室外熱交換器的輸入端一側(cè)。
所述的室外熱交換器的排出端與輸入端的溫度差越小，電子膨脹閥的開度越小。
本發(fā)明提供的空調(diào)器的控制方法包括利用熱敏電阻測定各室外熱交換器輸入端和排出端溫度的S10階段；計(jì)算出由熱敏電阻測定的各室外熱交換器輸入端和排出端溫度差的S11階段；根據(jù)計(jì)算出的溫度差設(shè)定電子膨脹閥開度的S12階段；和根據(jù)設(shè)定的電子膨脹閥的開度來控制各室外熱交換器冷媒流入量的S13階段。
在根據(jù)溫度差設(shè)定電子膨脹閥開度的階段中，室外熱交換器的排出端與輸入端的溫度差越小，電子膨脹閥的開度越小。
所述的電子膨脹閥分別安裝在各室外熱交換器的輸入端一側(cè)。
本發(fā)明提供的空調(diào)器及其控制方法是利用分別與各室外熱交換器相連的電子膨脹閥對流入各室外熱交換器的冷媒量分別進(jìn)行控制，這樣不僅可以防止大量的冷媒流入熱交換能力弱的室外熱交換器，而且還能夠防止由于相同量的冷媒流入不同熱交換能力的室外熱交換器中而導(dǎo)致出現(xiàn)熱交換能力弱的室外熱交換器上產(chǎn)生的嚴(yán)重結(jié)冰問題。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明提供的空調(diào)器及其控制方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
圖1為已有技術(shù)進(jìn)行制熱循環(huán)的空調(diào)器構(gòu)成示意圖。
圖2為本發(fā)明提供的空調(diào)器構(gòu)成示意圖。
圖3為本發(fā)明提供的安裝有電子膨脹閥的室外機(jī)結(jié)構(gòu)立體圖。
圖4為本發(fā)明提供的空調(diào)器控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2所示，本發(fā)明提供的空調(diào)器由安裝在室內(nèi)空間的室內(nèi)機(jī)100和安裝在室外空間的室外機(jī)200構(gòu)成。其中室內(nèi)機(jī)100包括安裝在室內(nèi)機(jī)100中并具有制冷/制熱作用的室內(nèi)熱交換器110；和圖中未示的用于吸入室內(nèi)空氣，并能夠使該空氣與通過室內(nèi)熱交換器110的冷媒進(jìn)行熱交換的室內(nèi)風(fēng)扇。如圖2、圖3所示，室外機(jī)200包括能夠與室外空氣進(jìn)行熱交換的室外熱交換器230，240；用于吸入室外空氣，并能夠使該空氣與通過室外熱交換器230，240的冷媒進(jìn)行熱交換的室外風(fēng)扇201；能夠?qū)⒗涿綁嚎s成高溫高壓狀態(tài)的壓縮機(jī)210a，210b；能夠從室內(nèi)熱交換器110流出的冷媒中分離出液態(tài)冷媒，從而保證提供給壓縮機(jī)210a，210b的冷媒為氣態(tài)冷媒的儲(chǔ)液罐270；和能夠防止由室外風(fēng)扇201吸入的室外空氣進(jìn)入壓縮機(jī)210a，210b及儲(chǔ)液罐270設(shè)置區(qū)域的隔板202。另外，所述的室外機(jī)200還包括能夠?qū)ξ胧彝鉄峤粨Q器230，240內(nèi)的冷媒流量分別進(jìn)行控制，并可使冷媒進(jìn)行膨脹的電子膨脹閥250a，250；位于安裝有電子膨脹閥250a，250b的冷媒管一側(cè)，能夠?qū)⒗涿椒至鳎⒖墒估涿搅魅腚娮优蛎涢y250a，250b的支管251；能夠?qū)⑴c通過壓縮機(jī)210a，210b的冷媒混在一起并排出的潤滑油從冷媒中分離出來的油分離器290；和安裝在壓縮機(jī)210a，210b的一側(cè)，并在制冷循環(huán)或制熱循環(huán)時(shí)改變冷媒流動(dòng)方向的四通閥220。所述的室外機(jī)200還包括用于控制從油分離器290回收的潤滑油流動(dòng)的螺線管閥門280a，280b。壓縮機(jī)210a，210b由能夠以一定速度旋轉(zhuǎn)的定速壓縮機(jī)210a和可以改變旋轉(zhuǎn)速度的變速壓縮機(jī)210b構(gòu)成，因此可以改變空調(diào)器的制熱能力。能夠以一定速度旋轉(zhuǎn)的定速壓縮機(jī)210a和可以改變旋轉(zhuǎn)速度的變換壓縮機(jī)210b可以使用在各種形式的壓縮機(jī)上，并且為了提高壓縮機(jī)的穩(wěn)定性和效率，潤滑油與冷媒一起在定速壓縮機(jī)210a和變速壓縮機(jī)210b的內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)。壓縮機(jī)210a，210b的排出端上安裝有能夠防止從壓縮機(jī)210a，210b排出的冷媒倒流，從而控制冷媒流動(dòng)的單向閥260a，260b。電子膨脹閥250a，250b是與室外熱交換器230，240相對應(yīng)的，并安裝在室外熱交換器230，240的一側(cè)，其可使流入的冷媒進(jìn)行膨脹，并可以調(diào)節(jié)流入到室外熱交換器230，240中的冷媒量。電子膨脹閥250a，250b是通過電子線圈對電流進(jìn)行控制，其利用調(diào)節(jié)開度的大小來實(shí)現(xiàn)對流入各室外熱交換器230，240的冷媒量進(jìn)行控制。即，對各室外熱交換器230，240的冷媒流入量的控制是通過控制電子膨脹閥250a，250b的開度來實(shí)現(xiàn)的，而電子膨脹閥250a，250b開度的設(shè)定則是以室外熱交換器230，240輸入端和排出端的溫度差為基準(zhǔn)。為了測定輸入端和排出端的溫度差而在室外熱交換器230，240的輸入端和排出端上安裝了圖中未示出的熱敏電阻。電子膨脹閥250a，250b開度范圍可通過電子控制方式以脈沖數(shù)表示，其大體在0到500個(gè)脈沖之間變化。圖中未示出的用于控制電子膨脹閥250a，250b開度的控制器可在安裝于室外熱交換器230，240輸入端和排出端的熱敏電阻測出的室外熱交換器230，240輸入端和排出端的溫度差小于設(shè)定值時(shí)減少電子膨脹閥250a，250b的開度，而在大于設(shè)定值時(shí)加大電子膨脹閥250a，250b的開度，從而對冷媒的流量進(jìn)行控制。
下面對本發(fā)明提供的空調(diào)器制熱循環(huán)過程進(jìn)行說明經(jīng)壓縮機(jī)210a，210b壓縮而變成高溫高壓氣態(tài)的冷媒首先通過單向閥260a，260b和油分離器290而流向四通閥220。然后經(jīng)過壓縮的冷媒沿四通閥220中實(shí)線所示的方向流入室內(nèi)熱交換器110而進(jìn)行冷凝。經(jīng)室內(nèi)熱交換器110而產(chǎn)生冷凝的冷媒將沿冷媒管流動(dòng)，然后通過電子膨脹閥250a，250b而變成低溫低壓氣、液混合狀態(tài)。然后，圖中未示出的控制器將讀取室外熱交換器230，240輸入端和排出端的溫度，并對電子膨脹閥250a，250b進(jìn)行控制，從而將吸入到各室內(nèi)熱交換器230，240中的冷媒量設(shè)定為不同的值。即，如果室外熱交換器240的熱交換能力比室外熱交換器230的熱交換能力弱，控制器可將電子膨脹閥250b的開度設(shè)定成比電子膨脹閥250a的開度小，這樣就能減少流入室外熱交換器240的冷媒量。經(jīng)過電子膨脹閥250a，250b的冷媒隨后在室外熱交換器230，240中與室外空氣進(jìn)行熱交換，從而變成低溫氣態(tài)。在室外熱交換器230，240中與室外空氣進(jìn)行過熱交換的冷媒將沿冷媒管流動(dòng)到四通閥220，然后流入儲(chǔ)液罐270。流入儲(chǔ)液罐270內(nèi)的冷媒只有低壓氣態(tài)冷媒可以通過儲(chǔ)液罐270，而液態(tài)冷媒則留在儲(chǔ)液罐270中。經(jīng)過儲(chǔ)液罐270的氣態(tài)冷媒最后流入壓縮機(jī)210a，210b中，并由壓縮機(jī)210a，210b進(jìn)行壓縮而反復(fù)進(jìn)行循環(huán)。
圖4為本發(fā)明提供的空調(diào)器控制方法流程圖。如圖4所示，本發(fā)明提供的空調(diào)器控制方法包括在空調(diào)器進(jìn)行制熱循環(huán)時(shí)，利用熱敏電阻測定各室外熱交換器230，240輸入端和排出端溫度的S10階段；計(jì)算出由熱敏電阻測定的各室外熱交換器230，240輸入端和排出端溫度差的S11階段；根據(jù)計(jì)算出的溫度差設(shè)定電子膨脹閥250a，250b開度的S12階段；和根據(jù)設(shè)定的電子膨脹閥250a，250b的開度來控制各室外熱交換器230，240冷媒流入量的S13階段。由于流入各室外熱交換器230，240的冷媒量可以通過電子膨脹閥250a，250b分別進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此能夠防止熱交換能力弱的室外熱交換器上出現(xiàn)嚴(yán)重結(jié)冰問題。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)器，其特征在于所述的空調(diào)器主要包括至少兩個(gè)以上的室外熱交換器(230，240)；用于測定室外熱交換器(230，240)輸入端和排出端溫度的熱敏電阻；及安裝在室外熱交換器(230，240)的輸入端一側(cè)，并能夠使冷媒進(jìn)行膨脹的電子膨脹閥(250a，250b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器，其特征在于所述的電子膨脹閥(250a，250b)的個(gè)數(shù)至少為兩個(gè)以上，并且與室外熱交換器(230，240)的數(shù)量相對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)器，其特征在于所述的電子膨脹閥(250a，250b)分別安裝在各室外熱交換器(230，240)的輸入端一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述空調(diào)器，其特征在于所述的室外熱交換器(230，240)的排出端與輸入端的溫度差越小，電子膨脹閥(250a，250b)的開度越小。
5.一種如權(quán)利要求1所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于所述的控制方法包括利用熱敏電阻測定各室外熱交換器(230，240)輸入端和排出端溫度的S10階段；計(jì)算出由熱敏電阻測定的各室外熱交換器(230，240)輸入端和排出端溫度差的S11階段；根據(jù)計(jì)算出的溫度差設(shè)定電子膨脹閥(250a，250b)開度的S12階段；和根據(jù)設(shè)定的電子膨脹閥(250a，250b)的開度來控制各室外熱交換器(230，240)冷媒流入量的S13階段。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于在根據(jù)溫度差設(shè)定電子膨脹閥(250a，250b)開度的階段中，室外熱交換器(230，240)的排出端與輸入端的溫度差越小，電子膨脹閥(250a，250b)的開度越小。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于所述的電子膨脹閥(250a，250b)分別安裝在各室外熱交換器(230，240)的輸入端一側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空調(diào)器及其控制方法?？照{(diào)器主要包括至少兩個(gè)以上的室外熱交換器；用于測定室外熱交換器輸入端和排出端溫度的熱敏電阻；及安裝在室外熱交換器的輸入端一側(cè)，并能夠使冷媒進(jìn)行膨脹的電子膨脹閥。本發(fā)明提供的空調(diào)器及其控制方法是利用分別與各室外熱交換器相連的電子膨脹閥對流入各室外熱交換器的冷媒量分別進(jìn)行控制，這樣不僅可以防止大量的冷媒流入熱交換能力弱的室外熱交換器，而且還能夠防止由于相同量的冷媒流入不同熱交換能力的室外熱交換器中而導(dǎo)致出現(xiàn)熱交換能力弱的室外熱交換器上產(chǎn)生的嚴(yán)重結(jié)冰問題。
文檔編號(hào)F25B41/06GK1959259SQ20051001585
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月3日
發(fā)明者金大瑛 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司