專利名稱:空調(diào)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空調(diào)及一種該空調(diào)的控制方法。
背景技術(shù):
空調(diào)是用于根據(jù)它們的用途和目的將室內(nèi)空氣保持在最佳條件 下的家用電器。例如,空調(diào)在夏天冷卻室內(nèi)空間而在冬天對(duì)室內(nèi)空 間供暖??照{(diào)還控制室內(nèi)空間的濕度并使室內(nèi)空氣保持在舒適的潔 凈條件下。
例如空調(diào)的使生活舒適和方便用品被廣泛使用,因此用戶需要 具有高能效、改善的性能且便于用戶使用的產(chǎn)品。
空調(diào)分為分體式空調(diào)和一體式空調(diào)。分體式空調(diào)具有彼此分開 的室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)。一體式空調(diào)由室外機(jī)和室內(nèi)機(jī)一體地結(jié)合而成。
根據(jù)空調(diào)的安裝結(jié)構(gòu),又將空調(diào)分為壁掛式空調(diào)或相框式空調(diào)和立 式空調(diào)。壁掛式空調(diào)或相框式空調(diào)安裝到墻上。超薄型空調(diào)構(gòu)造成 豎立在地板上。
另外,根據(jù)空調(diào)的負(fù)荷能力,將空調(diào)分成單機(jī)型空調(diào)、中型和 大型空調(diào)以及多機(jī)型空調(diào)。單機(jī)型空調(diào)具有驅(qū)動(dòng)一個(gè)室內(nèi)機(jī)的負(fù)荷 能力并用于面積小的區(qū)域,例如家中。中型和大型空調(diào)具有很大的 負(fù)荷能力并用于公司或餐館。多機(jī)型空調(diào)具有足以驅(qū)動(dòng)多個(gè)室內(nèi)機(jī)的負(fù)荷能力。
在這些空調(diào)當(dāng)中,分體式空調(diào)包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)。室內(nèi)機(jī)安 裝在室內(nèi)空間中,以將暖空氣或冷空氣供應(yīng)到進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)的空間 中。室外機(jī)壓縮制冷劑并使制冷劑膨脹,使得在室內(nèi)機(jī)中進(jìn)行充分 的熱交換操作。
同時(shí),就現(xiàn)有技術(shù)的用于供暖和制冷的空調(diào)而言,當(dāng)在加熱操
作中室外空氣溫度大約在ox:或低于on時(shí),例如蓄液式加熱器
(sump heater)的加熱器通常沿儲(chǔ)液器的徑向盤繞以改善加熱性 能,從而加熱制冷劑。
然而,當(dāng)蓄液槽式加熱器應(yīng)用于儲(chǔ)液器時(shí),散失到室外空氣中 的熱量4艮大,并且將熱傳遞到制冷劑要花^f艮長(zhǎng)的時(shí)間。而且,由于 蓄液槽式加熱器的使用壽命短,因此必須經(jīng)常更換加熱器,所以難 以確保可靠性。此外,由于加熱器提供相同的熱量,因此難以對(duì)熱 量進(jìn)行控制。
同時(shí),在用于供暖和制冷的現(xiàn)有技術(shù)空調(diào)的加熱操作中,當(dāng)室 外熱交換器的表面結(jié)霜時(shí),通過設(shè)置在室外熱交換器上的溫度傳感 器,變頻壓縮機(jī)變到低頻,并且四通閥換向,于是暫時(shí)進(jìn)行制冷循 環(huán)以清除結(jié)霜。
然而,在這種情況下,室內(nèi)熱交換器用作蒸發(fā)器,并在制冷狀 態(tài)下進(jìn)行除霜,因此室內(nèi)溫度下降。
而且,對(duì)空調(diào)的操作進(jìn)行轉(zhuǎn)換,由此將高溫制冷劑供應(yīng)到室外 熱交換器,因此增加了除霜時(shí)間。
此外,要求四通閥從加熱操作轉(zhuǎn)換到冷卻操作,這對(duì)四通閥的 操作可靠性有不利影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施方式提供了一種空調(diào),該空調(diào)能夠通過改進(jìn)設(shè)置到 儲(chǔ)液器的加熱器的結(jié)構(gòu)來提高供暖和制冷性能的效率。
實(shí)施方式還提供了一種空調(diào),該空調(diào)能夠通過在儲(chǔ)液器上設(shè)置感應(yīng)加熱器并利用所述感應(yīng)加熱器加熱制冷劑而在不增加壓縮機(jī)輸 出功率的情況下維持供暖性能。
本發(fā)明實(shí)施方式還提供了一種空調(diào),該空調(diào)能夠在蒸發(fā)器的除 霜過程中使感應(yīng)加熱器工作,以便向供暖循環(huán)的低壓側(cè)制冷劑傳遞 更多熱量,從而改善除霜性能。
本發(fā)明實(shí)施方式還提供了一種空調(diào)及其控制方法,它們能夠同 時(shí)且有效地進(jìn)行加熱和除霜。
本發(fā)明實(shí)施方式還提供了一種空調(diào)及其控制方法,它們通過根 據(jù)室外空氣溫度和室外熱交換器的溫度選擇性地進(jìn)行正常加熱控制 或同時(shí)進(jìn)行加熱和除霜的連續(xù)加熱及除霜操作,而能夠改善室內(nèi)供 暖性能和室外熱交換器的除霜性能。
本發(fā)明實(shí)施方式還提供了一種空調(diào)及其控制方法,它們通過根 據(jù)室外空氣溫度和室外熱交換器的溫度來交替進(jìn)行普通除霜操作和 同時(shí)進(jìn)行加熱和除霜的連續(xù)加熱及除霜操作,而能夠在保持室內(nèi)供 暖性能的同時(shí)提高室外熱交換器的除霜性能。
在一個(gè)實(shí)施方式中, 一種空調(diào),所述空調(diào)包括壓縮機(jī),所述 壓縮機(jī)構(gòu)造成用于壓縮制冷劑;室內(nèi)熱交換器,所述室內(nèi)熱交換器 構(gòu)造成用于使離開所述壓縮機(jī)的制冷劑進(jìn)行熱交換;室外膨脹裝置, 所述室外膨脹裝置構(gòu)造成用于使離開所述室內(nèi)熱交換器的制冷劑的 壓力降低;室外熱交換器,所述室外熱交換器位于所述室外膨脹裝 置的出口側(cè),并用于使所述制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換;儲(chǔ)液器, 所述儲(chǔ)液器構(gòu)造成用于從離開所述室外熱交換器的制冷劑中分離出 氣態(tài)制冷劑;第一旁通回路,所述第一旁通回路構(gòu)造成用于將來自 所述壓縮機(jī)出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至所述室外熱交換器的入口側(cè);第
一熱氣閥,所述第一熱氣閥位于所述第一旁通回路上并用于控制流 經(jīng)所述第一旁通回路的制冷劑的流量;第一感應(yīng)加熱器,所述第一 感應(yīng)加熱器位于所述儲(chǔ)液器的一側(cè)并用于加熱所述儲(chǔ)液器中的制冷 劑;以及控制器,所述控制器構(gòu)造成用于控制至少所述第一熱氣閥 和所述第一感應(yīng)加熱器的操作。
在另一實(shí)施方式中, 一種空調(diào),所述空調(diào)包括壓縮機(jī),所述 壓縮機(jī)構(gòu)造成用于壓縮制冷劑;室內(nèi)熱交換器,所述室內(nèi)熱交換器構(gòu)造成用于使離開所述壓縮機(jī)的制冷劑與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換;室 外膨脹裝置,所述室外膨脹裝置構(gòu)造成用于使離開所述室內(nèi)熱交換 器的制冷劑的壓力降低;室外熱交換器,所述室外熱交換器構(gòu)造成 用于使從所述室外膨脹裝置排出的制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換, 在預(yù)定條件下在所述室外熱交換器上進(jìn)行除霜;第一熱氣閥,所述 第一熱氣閥構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至所 述室外熱交換器的入口側(cè);儲(chǔ)液器,所述儲(chǔ)液器構(gòu)造成用于從離開 所述室外熱交換器的制冷劑中分離出氣態(tài)制冷劑,并且所述儲(chǔ)液器 包括位于其一側(cè)的用于加熱制冷劑的感應(yīng)加熱器;以及控制器,所
述控制器構(gòu)造成用于根據(jù)所述室外熱交換器的溫度和室外空氣溫度 來控制連續(xù)加熱及除霜操作,使得室內(nèi)供暖和所述室外熱交換器的 除霜同時(shí)進(jìn)行。
在另一實(shí)施方式中, 一種空調(diào),所述空調(diào)包括壓縮機(jī),所述 壓縮機(jī)構(gòu)造成用于壓縮制冷劑;室內(nèi)熱交換器,所述室內(nèi)熱交換器 構(gòu)造成用于使離開所述壓縮機(jī)的制冷劑與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換;室 外膨脹裝置,所述室外膨脹裝置構(gòu)造成用于使離開所述室內(nèi)熱交換 器的制冷劑的壓力降低;室外熱交換器,所述室外熱交換器構(gòu)造成 用于使從所述室外膨脹裝置排出的制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換, 在預(yù)定條件下在所述室外熱交換器上進(jìn)行除霜;第一熱氣閥,所述 第一熱氣閥構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至所 述室外熱交換器的入口側(cè);儲(chǔ)液器,所述儲(chǔ)液器構(gòu)造成用于從離開 所述室外熱交換器的制冷劑中分離出氣態(tài)制冷劑,并且所述儲(chǔ)液器 包括位于其一側(cè)、用于加熱制冷劑的感應(yīng)加熱器;以及控制器,所
述控制器構(gòu)造成用于控制連續(xù)加熱及除霜操作和普通除霜操作,使 得所述連續(xù)加熱及除霜操作和所述普通除霜操作交替進(jìn)行,所述連 續(xù)加熱及除霜操作適于同時(shí)進(jìn)行所述室外熱交換器的除霜和室內(nèi)供 暖,所述普通除霜操作適于進(jìn)行所述室外熱交換器的除霜。
在另一實(shí)施方式中, 一種空調(diào)的控制方法,所述方法包括進(jìn)行 用于加熱室內(nèi)空間的正常加熱操作;在進(jìn)行所述正常加熱操作時(shí),根 據(jù)第一室外空氣溫度和室外熱交換器的溫度判斷是否進(jìn)行除霜操作; 在開始除霜^Mt時(shí),根據(jù)預(yù)定條件判斷是否進(jìn)行連續(xù)加熱及除霜操作; 以及在所述連續(xù)加熱及除霜操作中,根據(jù)所述室外熱交換器的溫度和除霜操作時(shí)段其中之一判斷是否結(jié)束所述操作。
在附圖和下面的描述中給出了一個(gè)或多個(gè)實(shí)施方式的具體細(xì) 節(jié)。從這些附圖和描述以及權(quán)利要求中,其它特征將顯而易見。
圖l是示出根據(jù)實(shí)施方式的空調(diào)的供暖循環(huán)的示意圖。
圖2是示出根據(jù)圖1的實(shí)施方式的儲(chǔ)液器和感應(yīng)加熱器的示意圖。
圖3是示出根據(jù)圖1的實(shí)施方式的空調(diào)的示意性框圖。
圖4是示出根據(jù)圖1的實(shí)施方式的空調(diào)的控制方法的流程圖。
圖5是示出根據(jù)實(shí)施方式的空調(diào)的循環(huán)的示意圖。
圖6是示出根據(jù)圖5實(shí)施方式的空調(diào)的示意性框圖。
圖7是示出根據(jù)圖5實(shí)施方式的空調(diào)的控制順序的流程圖。
圖8和圖9是示出才艮據(jù)圖5實(shí)施方式的空調(diào)的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施方式,這些實(shí)施方式的示例在附 圖中圖示。然而本發(fā)明可以以不同的形式實(shí)施,并且不應(yīng)該將本發(fā) 明構(gòu)想成限于在此提出的實(shí)施方式。而是,給出這些實(shí)施方式,以 使本發(fā)明清楚且完整,并將本發(fā)明的范圍充分告知給所屬領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員。
圖l是示出根據(jù)實(shí)施方式的空調(diào)1的供暖循環(huán)的示意圖。
參照?qǐng)D1,空調(diào)1包括壓縮機(jī)10、室內(nèi)熱交換器21、室內(nèi)風(fēng)扇 22、室外膨脹裝置30、室外熱交換器41以及室外風(fēng)扇42。壓縮機(jī) 10將制冷劑壓縮至高溫高壓。室內(nèi)熱交換器21引入壓縮的制冷劑 以便與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換。室內(nèi)風(fēng)扇22將經(jīng)過熱交換的熱空氣排 放到室內(nèi)空間。室外膨脹裝置30使經(jīng)過熱交換的制冷劑膨脹到低壓。室外熱交換器41使膨脹的制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換。室外 風(fēng)扇42將經(jīng)過熱交換的冷空氣排放到室外空間。
具體地,在通過空調(diào)1進(jìn)行供暖循環(huán)的情況下,將冷凝器應(yīng)用 于室內(nèi)熱交換器21,用以將經(jīng)壓縮機(jī)10壓縮的制冷劑冷凝到較低 的溫度,同時(shí)蒸發(fā)器應(yīng)用于室外熱交換器41,用以將由于壓力降低 而成為液相的制冷劑通過室外膨脹裝置30而蒸發(fā)。
就此而言,在供暖循環(huán)中流通的制冷劑在流經(jīng)室外膨脹裝置30 之前具有高的壓力,而在流經(jīng)室外膨脹裝置30之后具有低的壓力。 以下,流經(jīng)室外膨脹裝置30之前的制冷劑稱為高壓制冷劑,而流經(jīng) 室外膨脹裝置30之后的制冷劑稱為低壓制冷劑。
此外,在壓縮機(jī)10的出口側(cè)設(shè)置有第二旁通回路60以將離開 壓縮機(jī)IO的制冷劑引導(dǎo)至壓縮機(jī)IO的入口側(cè),并且在第二旁通回 路60上設(shè)置有第二熱氣閥61以控制被引導(dǎo)的制冷劑的量。
第二旁通回路60可以連接到儲(chǔ)液器50的入口側(cè)或出口側(cè),儲(chǔ) 液器50將在后面描述。
具體地,第二熱氣閥61將離開壓縮機(jī)10的一部分制冷劑引導(dǎo) 至壓縮機(jī)10的入口側(cè),以增大在壓縮機(jī)10的入口處的制冷劑的蒸 發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力,從而減小要輸入給壓縮機(jī)10的輸入功率。
另外,制冷劑被引導(dǎo)通過第二熱氣閥61,從而消除了壓縮機(jī)IO 的容量與室內(nèi)熱交換器21的容量之間的不平衡。
另外,在壓縮機(jī)IO的出口側(cè)設(shè)置有第一旁通回路70以將制冷 劑引導(dǎo)至室外熱交換器41的入口側(cè),并且在第一旁通回路70上設(shè) 置有第一熱氣閥71以控制被引導(dǎo)的制冷劑的量。
具體地,第一熱氣閥71將離開壓縮機(jī)10的具有高溫和高壓的 制冷劑引導(dǎo)至室外熱交換器41,以便進(jìn)行室外熱交換器41的除霜 過程。
同時(shí),在空調(diào)1的供暖循環(huán)中當(dāng)?shù)谝粺釟忾y71和第二熱氣閥61 都開啟時(shí),第一熱氣閥71和第二熱氣閥61分別如上所述地引導(dǎo)制 冷劑,使得加熱過程和除霜過程同時(shí)進(jìn)行。以下,這種操作類型稱 為連續(xù)加熱及除霜型。另夕卜,在室內(nèi)熱交換器21的出口側(cè)設(shè)置有接收器80,以暫時(shí)接 收制冷劑并從制冷劑中分離液態(tài)制冷劑。
另外,在接收器80的出口側(cè)設(shè)置有第三旁通回路卯以將制冷 劑引導(dǎo)至壓縮機(jī)IO的入口側(cè)。在第三旁通回路卯上設(shè)置有液體注 入閥91以控制流量,使得離開接收器80的液態(tài)制冷劑被引入到壓 縮機(jī)10中。
當(dāng)壓縮機(jī)10的出口側(cè)的制冷劑溫度達(dá)到或高于臨界值時(shí),液體 注入閥91即刻將液態(tài)制冷劑引導(dǎo)到壓縮機(jī)IO中,以控制壓縮機(jī)IO 的出口側(cè)的制冷劑溫度。
另外,在室外熱交換器41的出口側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)液器50,以便僅將 通過室外熱交換器41蒸發(fā)的制冷劑當(dāng)中的氣態(tài)制冷劑引入至壓縮 機(jī)IO。儲(chǔ)液器50可以為近似圓柱狀。
另外,在儲(chǔ)液器50的一側(cè)設(shè)置有感應(yīng)加熱器100,以加熱儲(chǔ)液 器50的制冷劑。
以下,將參照附圖描述感應(yīng)加熱器100。
圖2是示出根據(jù)圖1的實(shí)施方式的儲(chǔ)液器50和感應(yīng)加熱器IOO 的示意圖。
參照?qǐng)D2,感應(yīng)加熱器100包括線圏120,電流在線圏120中 流動(dòng)從而產(chǎn)生磁場(chǎng);以及設(shè)置在所述線圏120上側(cè)的用于絕緣的陶 乾板110。
一般而言,感應(yīng)加熱器100是以感應(yīng)電流作為熱源的加熱器, 并且所述感應(yīng)電流由磁場(chǎng)產(chǎn)生。感應(yīng)加熱器100包括電磁體,高頻 交流電經(jīng)過所述電磁體。此外,電磁體包括線圏120,高頻電流在 線圏120中流動(dòng)。
現(xiàn)在將描述感應(yīng)加熱器100的加熱操作。
當(dāng)交流電經(jīng)過線圏120時(shí),在線圏120上形成方向隨時(shí)間變化 的交流電磁場(chǎng)。磁力線122穿過儲(chǔ)液器50的下部。由于電磁感應(yīng), 感應(yīng)出渦電流,從而產(chǎn)生預(yù)定的熱。
也就是說,其中有交流電流過的線圏120和陶瓷板110設(shè)置在 儲(chǔ)液器50的下側(cè)。作為絕緣體的陶瓷板110設(shè)置在線圏120的上側(cè),以防止朝向儲(chǔ)液器50的電流。
盡管在圖2中,示例的感應(yīng)加熱器100設(shè)置在儲(chǔ)液器50下方, 但是感應(yīng)加熱器100也可以纏繞在儲(chǔ)液器50的下部上。
在感應(yīng)加熱器100安裝在儲(chǔ)液器50下側(cè)上的情況下,當(dāng)將高頻 電流施加到線圏120時(shí),磁力線122穿過儲(chǔ)液器50的下端50a。于 是,在儲(chǔ)液器50的下側(cè)上產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而產(chǎn)生預(yù)定的熱。
為了使感應(yīng)加熱器100能夠加熱儲(chǔ)液器50,至少儲(chǔ)液器50的下 端50a必須由抗磁力線122的成分形成,例如4失。
對(duì)于儲(chǔ)液器50,可使用生鐵、可鍛鑄鐵、碳鋼、合金鋼以及鑄鐵。
這里,線圏120設(shè)置在儲(chǔ)液器50的下側(cè)。這是因?yàn)橐簯B(tài)制冷劑 布置在儲(chǔ)液器50的下部中。因此,通過線圏120產(chǎn)生的熱直接傳遞 到液態(tài)制冷劑。
此時(shí),由于感應(yīng)電流只加熱儲(chǔ)液器50本身,所以儲(chǔ)液器50中 的制冷劑被感應(yīng)加熱。然后,儲(chǔ)液器50的液態(tài)制冷劑蒸發(fā),從而分 離出蒸發(fā)的制冷劑51。由于感應(yīng)加熱器IOO是通過感應(yīng)電流而供給 熱量的加熱器,所以具有低熱損失和高效率的優(yōu)點(diǎn)
例如,借助于感應(yīng)加熱器100,空調(diào)1進(jìn)行除霜過程達(dá)到使室外 熱交換器41的蒸發(fā)溫度約為-8X:的程度。與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的只進(jìn)行 到使室外熱交換器41的蒸發(fā)溫度約為-in這種程度的除霜過程相 比,空調(diào)l的除霜性能非常好。
此外,感應(yīng)加熱器100可以采用逆變式結(jié)構(gòu),以控制從感應(yīng)加 熱器100供應(yīng)的熱量。在這種情況下,能夠根據(jù)室外溫度和除霜所 需的熱交換器溫度來供應(yīng)不同的熱量。
現(xiàn)在將描述根據(jù)該實(shí)施方式的空調(diào)1的連續(xù)加熱及除霜操作。
在連續(xù)加熱及除霜操作的情況下,即在加熱操作和除霜操作同 時(shí)進(jìn)行的情況下,第一熱氣閥71和第二熱氣閥61都開啟。于是, 離開壓縮機(jī)10的制冷劑被引導(dǎo)通過第一旁通回路70和第二旁通回 路60。
在這種情況下,經(jīng)第二旁通回路60而被引入到壓縮機(jī)10的入口中的制冷劑使低溫側(cè)的制冷劑的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力升高,從而
提高壓縮機(jī)io的效率。
此外,經(jīng)第一旁通回路70而被引入到室外熱交換器41的入口 中的制冷劑將預(yù)定的熱傳遞給低壓側(cè)的制冷劑,從而在室外熱交換 器41處進(jìn)行除霜操作。
此時(shí),就加熱操作而言,當(dāng)室外溫度低時(shí),感應(yīng)加熱器100可 工作。也就是說,當(dāng)室外溫度低時(shí),低壓側(cè)的制冷劑的蒸發(fā)溫度降 低。此時(shí),壓縮機(jī)10的輸出功率需要增大,使得將室內(nèi)入口溫度保 持成與低壓側(cè)的制冷劑的降低的溫度相對(duì)應(yīng)。
然而,當(dāng)感應(yīng)加熱器100工作時(shí),預(yù)定的熱量被供應(yīng)給^f氐壓側(cè) 的制冷劑,從而減輕壓縮機(jī)10上的輸出負(fù)荷。
此時(shí),就除霜操作而言,當(dāng)室外熱交換器41即蒸發(fā)器覆蓋有結(jié) 霜時(shí),室外熱交換器41的性能劣化。此時(shí),第一熱氣閥71可以開 啟,從而將結(jié)霜從室外熱交換器41清除。
此時(shí),當(dāng)感應(yīng)加熱器100工作時(shí),更多的熱量被傳遞給低壓側(cè) 的制冷劑,從而可改善除霜性能。
也就是說,室外熱交換器41的制冷劑可以接收來自經(jīng)第一旁通 回路70引入的高溫制冷劑的熱,還可以接收來自感應(yīng)加熱器100 的預(yù)定的熱。
因此,可以在短時(shí)間內(nèi)將更多的熱量供應(yīng)到室外熱交換器41用 于給蒸發(fā)器除霜。
現(xiàn)在將描述才艮據(jù)另一實(shí)施方式的空調(diào)1的供暖循環(huán)。
在該空調(diào)1的加熱操作中,感應(yīng)加熱器100可以設(shè)置在室外熱 交換器(蒸發(fā)器)管道、即與室外熱交換器41相連的制冷劑管道上。 例如,感應(yīng)加熱器IOO可以繞室外熱交換器管道的外圓周表面纏繞。
在這種情況下,室外熱交換器管道中的制冷劑被加熱,以向進(jìn) 行除霜操作的室外熱交換器41提供更多的熱量,從而提高除霜效率。
可替代地,感應(yīng)加熱器100可以設(shè)置到接收器80。同樣,感應(yīng) 加熱器100可以附連到接收器80的一側(cè)。同樣,當(dāng)預(yù)定的熱通過感應(yīng)加熱器100供應(yīng)到接收器80時(shí),就 可加熱接收器80中的制冷劑。
因此,在接收器80中,氣態(tài)制冷劑和液態(tài)制冷劑被容易地彼此 分開。
圖3是示出根據(jù)圖1的實(shí)施方式的空調(diào)1的示意性框圖。圖4 是示出才艮據(jù)圖1實(shí)施方式的空調(diào)1的控制方法的流程圖。
參照?qǐng)D3和圖4,空調(diào)I包括壓縮機(jī)IO、室內(nèi)風(fēng)扇22、室外風(fēng) 扇42、以及室外膨脹裝置30。壓縮機(jī)10壓縮制冷劑。室內(nèi)風(fēng)扇22 設(shè)置在室內(nèi)熱交換器21的一側(cè),以將經(jīng)過熱交換的空氣排放到室內(nèi) 空間。室外風(fēng)扇42設(shè)置在室外熱交換器41的一側(cè),以使室外空氣 流動(dòng)。室外膨脹裝置30將離開室內(nèi)熱交換器21的制冷劑的壓力降 至預(yù)定壓力。
空調(diào)1還包括第二熱氣閥61和第一熱氣閥71。第二熱氣閥61 將來自壓縮機(jī)IO出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至壓縮機(jī)10的入口側(cè)。第一 熱氣閥71將來自壓縮機(jī)10的出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至室外熱交換器 41的入口側(cè)。
在室外熱交換器41的表面設(shè)置有室外熱交換器溫度傳感器43, 以檢測(cè)室外熱交換器41上的結(jié)霜。在設(shè)置有多個(gè)室外熱交換器41 的情況下,室外熱交換器溫度傳感器43也可以設(shè)置有多個(gè)。
在存放室外熱交換器41的室外機(jī)(未示出)的一側(cè)設(shè)置有室外 空氣溫度傳感器44,以感測(cè)室外空氣的溫度。
根據(jù)由室外熱交換器溫度傳感器43和室外空氣溫度傳感器44 感測(cè)到的溫度來控制空調(diào)1的操作。
空調(diào)1還包括控制該構(gòu)造的操作的控制器200。控制器200可根 據(jù)室外熱交換器溫度傳感器43和室外空氣溫度傳感器44感測(cè)到的 溫度來控制感應(yīng)加熱器100和室外風(fēng)扇42的操作。
同樣,控制器200可控制室內(nèi)風(fēng)扇22、第一熱氣閥71和第二熱 氣閥61、壓縮機(jī)IO以及室外膨脹裝置30的操作。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D4描述空調(diào)1的加熱和除霜操作的控制方法。
在操作S10中,空調(diào)l通過供暖循環(huán)執(zhí)行正常的加熱操作。在這種情況下,在操作Sll中,判斷是否執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜 操作,以便同時(shí)進(jìn)行室內(nèi)供暖和室外熱交換器41的除霜。
由室外熱交換器溫度傳感器43和室外空氣溫度傳感器44感測(cè) 室外熱交換器41的表面溫度T股x和室外空氣溫度Tair。在操作S12
中,在室外空氣溫度Tair為ox:或高于ox:的情況下,當(dāng)室外熱交換器
41的溫度T股x低于-7X:時(shí),在操作S15中,執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操 作以同時(shí)進(jìn)行加熱操作和除霜操作。
在操作S13中,在室外空氣溫度Tair為-5X:或低于-5"C的情況下,
當(dāng)室外熱交換器41的溫度THex低于從室外空氣溫度Tair減去ll匸得
到的溫度時(shí),在操作S15中,執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操作。同時(shí),在操 作S14中,在室外空氣溫度Tair介于-5X:和0匸之間的情況下,當(dāng)室 外熱交換器41的溫度THex低于從室外空氣溫度Tair減去8 X:得到的溫 度時(shí),在操作S15中,執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操作。
如上所述,進(jìn)行除霜的室外熱交換器41的溫度根據(jù)室外空氣溫 度而變化,這是因?yàn)楫?dāng)室外空氣溫度降低時(shí),室外熱交換器41的蒸 發(fā)溫度也降低。
然而,對(duì)空調(diào)1的控制并不局限于上述條件下的溫度值,溫度 值可根據(jù)期望的除霜性能和供暖性能而改變。由控制器200預(yù)先確 定所述溫度值。
從操作S12至S14,當(dāng)連續(xù)加熱及除霜操作開始時(shí),控制器200 使室內(nèi)風(fēng)扇22低速運(yùn)轉(zhuǎn)。在這種情況下,在操作S16中,通過室內(nèi) 熱交換器21進(jìn)行熱交換的空氣的量將減少。
第二熱氣岡61開啟,以將從壓縮機(jī)10排出的制冷劑引導(dǎo)到壓 縮機(jī)10的入口側(cè)中。在這種情況下,在操作S17中,增大了低壓側(cè) 制冷劑的蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力。
第一熱氣閥71開啟,以將從壓縮機(jī)10排出的制冷劑引導(dǎo)到室 外熱交換器41的入口側(cè)中。在這種情況下,在操作S18中,高溫制 冷劑被引入到室外熱交換器41中,以改善室外熱交換器41上的除 霜效率。
在操作S19中,室外膨脹裝置30完全開啟,并控制壓縮機(jī)10的開啟/關(guān)閉以將壓縮機(jī)10的排出溫度保持在大約60X:。
其原因在于,當(dāng)?shù)谝粺釟忾y71和第二熱氣閥61以及室外膨脹 裝置30全都開啟時(shí),在循環(huán)中流通的制冷劑的流量改變,使得壓縮 機(jī)IO的排出溫度可能發(fā)生變化。
在操作S20中,當(dāng)壓縮機(jī)IO的排出溫度達(dá)到大約60n時(shí),供應(yīng) 到室內(nèi)空間的空氣的溫度可能變成大約35 r 。
在操作S21中,利用室外空氣溫度傳感器44感測(cè)室外空氣溫度。 在操作S12至S14中的室外空氣溫度稱為第一室外空氣溫度,而在 操作S21中的室外空氣溫度稱為第二室外空氣溫度。
在操作S22中,當(dāng)?shù)诙彝饪諝鉁囟雀哂? n時(shí),在操作S23中, 室外風(fēng)扇42正常工作,而關(guān)閉感應(yīng)加熱器100。
然而,在操作S22中,第二室外空氣溫度為On或低于OlC,則 在操作S24中,關(guān)閉室外風(fēng)扇42,而打開感應(yīng)加熱器IOO。
這里,在第二室外空氣溫度高于or:的情況下,室外空氣有助于
對(duì)室外熱交換器41除霜,因此室外熱交換器41正常工作,以便從室 外空氣獲得除霜能量。
此時(shí),在第二室外空氣溫度為OC或低于O"C的情況下,室外空 氣可能對(duì)室外熱交換器41的除霜效率產(chǎn)生不利影響,因此關(guān)閉室外熱 交換器41,而感應(yīng)加熱器100工作以提供熱量用于除霜。
在操作S25中,判斷是否結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。在操作S26 中,當(dāng)室外熱交換器41的表面溫度T股x為2X:或高于21C時(shí),在操 作S28中,結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。然而,當(dāng)室外熱交換器41 的表面溫度Taex低于21C時(shí),在操作S27中,判斷是否已經(jīng)經(jīng)過12 分鐘的連續(xù)加熱及除霜時(shí)段。
在已經(jīng)經(jīng)過12分鐘的情況下,結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。在尚 未經(jīng)過12分鐘的情況下,再次執(zhí)行操作S16及其后面的操作。
溫度2匸和時(shí)段12分鐘為預(yù)定值,它們由控制器200控制。然而, 該預(yù)定溫度和時(shí)段可以根據(jù)空調(diào)的加熱和除霜性能改變。
當(dāng)連續(xù)加熱及除霜操作結(jié)束時(shí),在操作S29中,執(zhí)行對(duì)沒有除 霜的正常加熱操作的正常加熱控制。盡管未示出,但是當(dāng)執(zhí)行正常加熱控制時(shí),室內(nèi)風(fēng)扇22正常工作,而第一熱氣閥71和第二熱氣 閥61關(guān)閉。
另外,以正常方式控制壓縮機(jī)IO、室外膨脹裝置30、室外風(fēng)扇42 以及感應(yīng)加熱器100。
如上所述,根據(jù)室外空氣溫度和室外熱交換器溫度的條件,判斷 是否執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操作。此外,根據(jù)室外熱交換器的溫度和連 續(xù)加熱及除霜操作時(shí)段,判斷是否結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。
根據(jù)以上控制方法,能夠同時(shí)進(jìn)行連續(xù)加熱操作及除霜操作。而 且,能夠通過感應(yīng)加熱器100的操作提高加熱和除霜效率,并且連續(xù) 加熱及除霜操作根據(jù)實(shí)時(shí)變化的多種條件被控制,因此使除霜操作中 的能耗最小。
另外,也不需要進(jìn)行空調(diào)循環(huán)的轉(zhuǎn)換,即不需要從供暖循環(huán)轉(zhuǎn)換 到制冷循環(huán),因而空調(diào)性能的可靠性提高。
圖5是示出根據(jù)實(shí)施方式的空調(diào)循環(huán)的示意圖。圖6是示出根據(jù) 圖5實(shí)施方式的空調(diào)1的示意性框圖。圖7是示出根據(jù)圖5實(shí)施方式 的空調(diào)1的控制順序的流程圖。圖8和圖9是示出根據(jù)圖5實(shí)施方式 的空調(diào)的控制方法的流禾呈圖。
參照?qǐng)D5至圖9,在壓縮機(jī)10的一側(cè)設(shè)置有四通閥15,以控制 制冷劑的流向。除此之外,該循環(huán)的構(gòu)成與圖1的實(shí)施方式的構(gòu)成 相同。因此,將省略與圖1的實(shí)施方式的描述中相同的那些部分。
具體地,當(dāng)空調(diào)l進(jìn)行正常供暖循環(huán)或連續(xù)加熱及除霜操作時(shí), 制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)10之后被引入到室內(nèi)熱交換器21中。
然后,制冷劑經(jīng)過室外膨脹裝置30、室外熱交換器41以及四通 閥15,然后到達(dá)儲(chǔ)液器50,并再次進(jìn)入壓縮機(jī)10。此時(shí),可進(jìn)行 正常加熱控制或連續(xù)加熱及除霜操作。
此時(shí),當(dāng)空調(diào)l執(zhí)行普通除霜操作時(shí),制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)10之 后被引入到室外熱交換器41中以便進(jìn)行制冷循環(huán)。
然后,制冷劑經(jīng)過室外膨脹裝置30、室內(nèi)熱交換器21以及四通 閥15,然后到達(dá)儲(chǔ)液器50,并再次進(jìn)入壓縮機(jī)IO。在這種情況下, 可進(jìn)行普通除霜操作如上所述,可以通過關(guān)閉/開啟四通閥15來控制供暖循環(huán)和制 冷循環(huán)。
參照?qǐng)D6,才艮據(jù)該實(shí)施方式的空調(diào)1包括壓縮機(jī)IO、室內(nèi)風(fēng)扇 22、室外風(fēng)扇42以及室外膨脹裝置30。壓縮機(jī)10壓縮制冷劑。室 內(nèi)風(fēng)扇22設(shè)置在室內(nèi)熱交換器21的一側(cè),以將經(jīng)過熱交換的空氣 排放到室內(nèi)空間。室外風(fēng)扇42設(shè)置在室外熱交換器41的一側(cè),以 使室外空氣流動(dòng)。室外膨脹裝置30將離開室內(nèi)熱交換器21的制冷 劑的壓力降至預(yù)定壓力。
空調(diào)1還包括第二熱氣閥61和第一熱氣閥71。第二熱氣閥61 將來自壓縮機(jī)IO出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至壓縮機(jī)10的入口側(cè)。第一 熱氣閥71將來自壓縮機(jī)10出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至室外熱交換器41 的入口側(cè)。
在室外熱交換器41的表面設(shè)置有室外熱交換器溫度傳感器43, 以檢測(cè)室外熱交換器41上的結(jié)霜。在設(shè)置有多個(gè)室外熱交換器41 的情況下,室外熱交換器溫度傳感器43也可以設(shè)置有多個(gè)。
在存放室外熱交換器41的室外機(jī)(未示出)的一側(cè)設(shè)置有室外 空氣溫度傳感器44,以感測(cè)室外空氣的溫度。
根據(jù)由室外熱交換器溫度傳感器43和室外空氣溫度傳感器44 感測(cè)到的溫度來控制空調(diào)1的操作。
空調(diào)1還包括四通閥15。四通閥15i更置在壓縮機(jī)10的一側(cè), 即在壓縮機(jī)10的入口側(cè)或出口側(cè),以控制制冷劑的流向。
空調(diào)1還包括控制該構(gòu)造的操作的控制器200。也就是說,可以 根據(jù)由室外熱交換器溫度傳感器43和室外空氣溫度傳感器44感測(cè) 到的溫度來控制室外風(fēng)扇42和感應(yīng)加熱器100的操作。
同樣,控制器200控制室內(nèi)風(fēng)扇22、四通閥15、第一熱氣閥71 和第二熱氣閥61、壓縮機(jī)10以及室外膨脹裝置30的操作。
圖7是示出根據(jù)圖5實(shí)施方式的空調(diào)的控制順序的流程圖。圖8 是示出根據(jù)圖5實(shí)施方式的空調(diào)1的控制方法的流程圖。
參照?qǐng)D7和圖8,才艮據(jù)該實(shí)施方式的空調(diào)1可以交替執(zhí)行正常加 熱控制、連續(xù)加熱及除霜操作以及普通除霜操作。正常加熱控制用于進(jìn)行用于室內(nèi)供暖的供暖循環(huán)。連續(xù)加熱及除霜操作用于在第一
熱氣閥71開啟的情況下同時(shí)進(jìn)行室內(nèi)供暖和除霜操作。普通除霜操 作用于在不進(jìn)行室內(nèi)供暖的情況下執(zhí)行制冷循環(huán)(逆供暖循環(huán))。
具體地,正常加熱控制和連續(xù)加熱及除霜操作可以交替執(zhí)行。 在該過程中,當(dāng)連續(xù)加熱及除霜操作已進(jìn)行預(yù)定次數(shù)或更多次數(shù)時(shí), 或者當(dāng)室外空氣溫度Tair為預(yù)定值或更高時(shí),可執(zhí)行現(xiàn)有的除霜操作。
參照?qǐng)D7,控制空調(diào)1,使得當(dāng)正常加熱控制和連續(xù)加熱及除霜 操作分別執(zhí)行10次時(shí),執(zhí)行1次普通除霜操作。該過程可重復(fù)進(jìn)行。
連續(xù)加熱及除霜操作的重復(fù)次數(shù)并不局限于此,而是可以根據(jù) 所需要的除霜和加熱操作而變化。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D8詳細(xì)描述空調(diào)1的控制方法。
在操作S31中,當(dāng)空調(diào)1工作時(shí),執(zhí)行供暖循環(huán)和用于正常加 熱操作的正常加熱控制。
也就是說,控制四通閥15的關(guān)閉/開啟以執(zhí)行供暖循環(huán)。以正 常方式控制壓縮機(jī)IO、室內(nèi)風(fēng)扇22、室外風(fēng)扇42、室外膨脹裝置 30以及感應(yīng)加熱器100。關(guān)閉第一熱氣閥71和第二熱氣閥61。
在操作S32中,判斷是否執(zhí)行除霜操作。
具體地,通過室外熱交換器溫度傳感器43和室外空氣溫度傳感 器44感測(cè)室外熱交換器41的表面溫度T股x和室外空氣溫度Tair。
在操作S33中,在室外空氣溫度Tair為OIC或高于OC的情況下, 當(dāng)室外熱交換器41的溫度THex低于大約-7lC時(shí),在操作S36中,可 以開始除霜IMt。
在操作S34中,在室外空氣溫度Tair為-5X:或低于-5r:的情況下,
當(dāng)室外熱交換器41的溫度THex低于從室外空氣溫度Tair減去llC所
得到的溫度時(shí),在操作S36中,可以執(zhí)行除霜操作。此時(shí),在操作
S35中,在室外空氣溫度Tair介于大約-5x:和大約ox:之間的情況下,
當(dāng)室外熱交換器41的溫度THex低于從室外空氣溫度Tair減去8 C所得 到的溫度時(shí),在操作S36中,可以執(zhí)行除霜操作。這里,室外空氣溫
度Tair稱為第一室外空氣溫度。
對(duì)于根據(jù)該實(shí)施方式的第一室外空氣溫度的確定與根據(jù)圖1實(shí)施方式的第一室外空氣溫度的確定相同。
如上所述,用于室外熱交換器41除霜的溫度4艮據(jù)第一室外空氣 溫度變化,其原因在于,當(dāng)室外空氣溫度降低時(shí),室外熱交換器41 的蒸發(fā)溫度也降低。
然而,對(duì)空調(diào)1的控制并不局限于在上述條件下的溫度值,并 且所述溫度值可以根據(jù)期望的除霜性能和供暖性能而改變。所述溫 度值由控制器200預(yù)先確定。
判斷是執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操作還是執(zhí)行普通除霜操作。在操 作S37中,如上所述,連續(xù)加熱及除霜操作可以用于同時(shí)進(jìn)行加熱 操作和除霜操作,而普通除霜操作可以在制冷循環(huán)中進(jìn)行。
具體地,在操作S38中,判斷連續(xù)加熱及除霜操作是否已執(zhí)行 IO次或更多次。當(dāng)該操作執(zhí)行次數(shù)少于10次時(shí),在操作S40中, 執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操作。當(dāng)該操作已執(zhí)行10次或更多次時(shí),在操
作S39中,判斷室外空氣溫度Tair是否為-iox:或高于-ior;。
當(dāng)室外空氣溫度Tair為-10匸或高于-10"C時(shí),在^MtS40中,執(zhí) 行連續(xù)加熱及除霜操作。當(dāng)室外空氣溫度Tair低于-10lC時(shí),在操作 S44中,執(zhí)行普通除霜操作。此處,室外空氣溫度Tair稱為第三室外
玄氣溫度o
連續(xù)加熱及除霜操作的重復(fù)次數(shù)(IO次)以及第三室外空氣溫
度的參考值(-iox:)并不局限于此,而是可以根據(jù)需要的供暖性能和 除霜性能改變。
當(dāng)考慮供暖性能和除霜性能時(shí),連續(xù)加熱及除霜操作的重復(fù)次 數(shù)可以大于普通除霜操作的重復(fù)次數(shù)。
現(xiàn)在將描述在連續(xù)加熱及除霜操作的情況下的控制方法,不過 這在附圖中沒有示出。
控制器200使室內(nèi)風(fēng)扇22低速運(yùn)轉(zhuǎn)。在這種情況下,通過室內(nèi)熱 交換器21發(fā)生熱交換的空氣的量將減少。
第二熱氣閥61開啟,以將從壓縮機(jī)10排出的制冷劑引導(dǎo)到壓縮 機(jī)10的入口側(cè)。在這種情況下,增加了低壓側(cè)制冷劑的蒸發(fā)溫度和蒸
發(fā)壓力。第一熱氣岡71開啟,以將從壓縮機(jī)10排出的制冷劑引導(dǎo)到室外 熱交換器41的入口側(cè)。在這種情況下,將高溫制冷劑引入到室外熱交 換器41中,以提高室外熱交換器41上的除霜效率。
室外膨脹裝置30完全開啟,并控制壓縮機(jī)10的開啟/關(guān)閉以將壓 縮機(jī)10的排出溫度保持在大約60"C。
當(dāng)?shù)谝粺釟忾y71和第二熱氣閥61以及室外膨脹裝置30全部開啟 時(shí),在循環(huán)中流通的制冷劑的流量變化,從而可控制壓縮機(jī)10的排出 溫度。
當(dāng)壓縮機(jī)10的排出溫度達(dá)到大約60 "C時(shí),供應(yīng)到室內(nèi)空間的空氣 的溫度可以變?yōu)榇蠹s35匸。
利用室外空氣溫度傳感器44感測(cè)室外空氣溫度。此處,室外空氣 溫度稱為第二室外空氣溫度,這與根據(jù)圖1實(shí)施方式的第二室外空氣 溫度一樣。
當(dāng)?shù)诙彝饪諝鉁囟雀哂贠匸時(shí),室外風(fēng)扇42正常工作,而感應(yīng) 加熱器100關(guān)閉。
然而,第二室外空氣溫度為o"c或低于or:,則關(guān)閉室外風(fēng)扇42,
并打開感應(yīng)加熱器100。
此處,在第二室外空氣溫度高于ox:的情況下,室外空氣有助于對(duì)
室外熱交換器41除霜,因此室外熱交換器41正常工作以便從室外空
氣獲得除霜能量。
此時(shí),在第二室外空氣溫度為oc或低于or:的情況下,室外空氣
可能會(huì)對(duì)室外熱交換器41的除霜效率產(chǎn)生不利影響,因此關(guān)閉室外熱 交換器41,并使感應(yīng)加熱器100工作以提供用于除霜的熱量。
在操作S41中,判斷是否結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。在操作S42
中,當(dāng)室外熱交換器41的表面溫度T股x為2r;或高于2匸時(shí),在操作
S48中,結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。然而,當(dāng)室外熱交換器41的表面 溫度T股x低于2匸時(shí),在操作S43中,判斷是否已經(jīng)經(jīng)過12分鐘的 連續(xù)加熱及除霜時(shí)段。
在已經(jīng)經(jīng)過12分鐘的情況下,結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作。在尚 未經(jīng)過12分鐘的情況下,再次執(zhí)行連續(xù)加熱及除霜操作。溫度2C和除霜時(shí)段12分鐘為預(yù)定值,它們由控制器200控制。 然而,該預(yù)定溫度和時(shí)段可以根據(jù)空調(diào)的加熱和除霜性能改變。
現(xiàn)在將描^t操作S39中當(dāng)?shù)谌彝饪諝鉁囟鹊陀?10C時(shí),在操 作S44中執(zhí)行普通除霜^Mt情況下的控制方法。
首先,控制四通閥15的關(guān)閉/開啟以執(zhí)^f亍制冷循環(huán)。然后,關(guān)閉室 內(nèi)風(fēng)扇22以防止將冷空氣引入到室內(nèi)空間中,同時(shí)關(guān)閉室外風(fēng)扇42 以防止室外空氣對(duì)除霜產(chǎn)生不利影響。
此外,增大壓縮機(jī)10的頻率,并打開室內(nèi)膨脹裝置(未示出), 而且室外膨脹裝置30完全打開。
在操作S45中,判斷是否結(jié)束普通除霜操作。
具體地,當(dāng)室外熱交換器41的表面溫度T股x為25C或高于25"C 時(shí),在操作S48中,結(jié)束普通除霜操作。當(dāng)室外熱交換器41的表面溫 度T股x低于25X:時(shí),在操作S47中,判斷是否已經(jīng)過12分鐘的除霜 時(shí)段。
當(dāng)12分鐘的除霜時(shí)段已經(jīng)過去時(shí),在操作S48中,結(jié)束普通除霜 操作。當(dāng)除霜時(shí)段尚未過去時(shí),可以仍舊執(zhí)行普通除霜操作。
在操作S48中,當(dāng)結(jié)束連續(xù)加熱及除霜操作或者普通除霜操作時(shí), 在操作S49中,執(zhí)行用于沒有除霜的正常加熱操作的正常加熱控制。 以上過程表明,在正常加熱過程中執(zhí)行一次連續(xù)加熱及除霜操作或普 通除霜操作。
總之,根據(jù)圖1的實(shí)施方式,才艮據(jù)預(yù)定條件重復(fù)控制連續(xù)加熱及 除霜操作和正常加熱操作。根據(jù)圖5的實(shí)施方式,在根據(jù)圖1的實(shí)施 方式的過程中增加了選擇性地控制普通除霜操作的過程。
其間,盡管未示出,但是在正常加熱過程中,控制四通閥15的關(guān) 閉/開啟來進(jìn)行供暖循環(huán)。
另外,以正常方式控制室內(nèi)風(fēng)扇22,并關(guān)閉第一熱氣閥71和第二 熱氣閥61。此外,以正常方式控制壓縮機(jī)10、室外膨脹裝置30、室 外風(fēng)扇42以及感應(yīng)加熱器100。
如上所述,根據(jù)室外熱交換器41的表面溫度和除霜時(shí)段來控制普 通除霜操作,從而清除殘留在室外熱交換器41表面上的結(jié)霜。其原因在于,在加熱操作和連續(xù)加熱及除霜操作中只有4艮少的熱
量供應(yīng)到室外熱交換器41用于除霜,因此不可能能進(jìn)行徹底的除霜。
然而,在進(jìn)行普通除霜操作的情況下,不進(jìn)行加熱,但是能夠改 善除霜性能。
總之,交替地執(zhí)行能夠改善供暖性能的連續(xù)加熱及除霜操作和能 夠改善除霜性能的普通除霜操作,從而有效地保持加熱和除霜性能。
根據(jù)所述實(shí)施方式,感應(yīng)加熱器設(shè)置在儲(chǔ)液器的一側(cè),以減少散 失到室外空氣的熱量并縮短熱從感應(yīng)加熱器傳遞到制冷劑的時(shí)間。
另外,由于感應(yīng)加熱器本身的使用壽命很長(zhǎng),因而能夠確保加熱 器的可靠性。當(dāng)將逆變式結(jié)構(gòu)應(yīng)用于感應(yīng)加熱器時(shí),能夠才艮據(jù)室外空 氣溫度來控制熱量。
另外,在加熱過程中,熱從感應(yīng)加熱器供應(yīng)到供暖循環(huán)中低壓側(cè) 的制冷劑,使得能夠在不進(jìn)一步增大壓縮機(jī)輸出功率的情況下提高供 暖性能。
另外,感應(yīng)加熱器在除霜過程中工作用于清除覆蓋蒸發(fā)器的結(jié)霜, 使得更多的熱量能夠被傳遞到低壓側(cè)的制冷劑。因此,能夠改善空調(diào) 的除霜性能。
另外,根據(jù)室外空氣溫度和室外熱交換器的溫度來選擇性地執(zhí)行 正常加熱控制或同時(shí)進(jìn)行加熱和除霜的連續(xù)加熱及除霜操作,因此提 高了室外熱交換器的除霜性能和室內(nèi)供暖性能。
另外,能夠同時(shí)且有效地進(jìn)行加熱和除霜,并且無需為了室外熱 交換器的除霜而在供暖循環(huán)和制冷循環(huán)之間轉(zhuǎn)換,因此也不需要控制 四通閥。這樣能夠提高產(chǎn)品的可靠性。
另外,盡管由于在連續(xù)加熱及除霜操作中利用少量的熱進(jìn)行除霜 而使得結(jié)霜可能會(huì)殘留在室外熱交換器上,但是通過交替來進(jìn)行普通 除霜操作,就能改善除霜性能。
盡管已經(jīng)參考本發(fā)明的大量說明性實(shí)施方式描述了上述實(shí)施方 式,但M當(dāng)理解的是,仍能夠由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出其它許多 修改和改型,這些修改和改型都將落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。更具 體地,能夠在本說明書、附圖和所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)就部件和/或主要組合配置的設(shè)置方面做出多種改型和修改。除在部件和/或設(shè)置方面 的改型和修改之外,替代使用對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言也是顯而 易見的。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào),所述空調(diào)包括壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)構(gòu)造成用于壓縮制冷劑;室內(nèi)熱交換器,所述室內(nèi)熱交換器構(gòu)造成用于使離開所述壓縮機(jī)的制冷劑與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換;室外膨脹裝置,所述室外膨脹裝置構(gòu)造成用于使離開所述室內(nèi)熱交換器的制冷劑的壓力降低;室外熱交換器,所述室外熱交換器位于所述室外膨脹裝置的出口側(cè),并用于使所述制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換;儲(chǔ)液器,所述儲(chǔ)液器構(gòu)造成用于從離開所述室外熱交換器的制冷劑中分離出氣態(tài)制冷劑;第一旁通回路,所述第一旁通回路構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至所述室外熱交換器的入口側(cè);第一熱氣閥,所述第一熱氣閥位于所述第一旁通回路上并用于控制流經(jīng)所述第一旁通回路的制冷劑的流量;第一感應(yīng)加熱器,所述第一感應(yīng)加熱器位于所述儲(chǔ)液器的一側(cè)并用于加熱所述儲(chǔ)液器中的制冷劑;以及控制器,所述控制器構(gòu)造成用于控制至少所述第一熱氣閥和所述第一感應(yīng)加熱器的操作。
2. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中,所述第一感應(yīng)加熱器包括 線圏,交流電^L供應(yīng)到所述線圏;以及位于所述線圏和所述儲(chǔ)液器之間用于電絕緣的陶瓷板。
3. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,將適于供應(yīng)變化的熱量的逆變 式結(jié)構(gòu)應(yīng)用于所述第一感應(yīng)加熱器。
4. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),還包括第二旁通回路,所述第二旁通回路構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出 口側(cè)的制冷劑引導(dǎo)至所述壓縮機(jī)的入口側(cè);以及第二熱氣閥,所述第二熱氣閥位于所述第二旁通回路上并用于控制 所述制冷劑的流量。
5. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中,當(dāng)所述第一熱氣閥開啟以從所 述室外熱交換器清除結(jié)霜時(shí),所述第一感應(yīng)加熱器加熱所述室外熱交換 器的制冷劑。
6. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,所述儲(chǔ)液器由生鐵、可鍛鑄鐵、 碳鋼、合金鋼以及鑄鐵中的至少一種制成。
7. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),還包括接收器,所述接收器位于所述室內(nèi)熱交換器的出口側(cè)并用于從所述 制冷劑中分離出液態(tài)制冷劑,其中,所述接收器:&置有第二感應(yīng)加熱器,以加熱所述接收器中的 制冷劑。
8. 如權(quán)利要求1所述的空調(diào),其中,所述室外熱交換器與管ii^目連, 并且在所述管道上設(shè)置有第三感應(yīng)加熱器以加熱經(jīng)過所述室外熱交換 器的制冷劑。
9. 如權(quán)利要求l所述的空調(diào),其中,所述控制器根據(jù)所述室外熱交 換器的溫度和室外空氣溫度來控制連續(xù)加熱及除霜操作,使得室內(nèi)供暖 和所述室外熱交換器的除霜同時(shí)進(jìn)行。
10. 如權(quán)利要求9所述的空調(diào),其中,所述控制器還控制用于對(duì)所 述室外熱交換器進(jìn)行除霜的普通除霜操作。
11. 如權(quán)利要求10所述的空調(diào),其中,所述控制器操作成使得所述 連續(xù)加熱及除霜操作與所述普通除霜操作交替進(jìn)行。
12. —種空調(diào),所述空調(diào)包括壓縮機(jī),所述壓縮;W^造成用于壓縮制冷劑; 室內(nèi)熱交換器,所述室內(nèi)熱交換器構(gòu)造成用于使離開所述壓縮機(jī)的 制冷劑與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換;室外膨脹裝置,所述室外膨脹裝置構(gòu)造成用于使離開所述室內(nèi)熱交換器的制冷劑的壓力降低;室外熱交換器,所述室外熱交換器構(gòu)造成用于使從所述室外膨脹裝 置排出的制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換,在預(yù)定條件下在所述室外熱交 換器上進(jìn)行除霜;第一熱氣閥,所述第一熱氣閥構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出口側(cè) 的制冷劑引導(dǎo)至所述室外熱交換器的入口側(cè);儲(chǔ)液器,所述儲(chǔ)液器構(gòu)造成用于從離開所述室外熱交換器的制冷劑 中分離出氣態(tài)制冷劑,并且所述儲(chǔ)液器包括位于其一側(cè)、用于加熱制冷 劑的感應(yīng)加熱器;以及控制器,所述控制器構(gòu)造成用于根據(jù)所述室外熱交換器的溫度和室 外空氣溫度來控制連續(xù)加熱及除霜操作,使得室內(nèi)供暖和所述室外熱交 換器的除霜同時(shí)進(jìn)行。
13. 如權(quán)利要求12所述的空調(diào),其中,所述控制器控制所述第一熱 氣閥,使得在所述連續(xù)加熱及除霜操作中所述第一熱氣閥開啟。
14. 如權(quán)利要求12所述的空調(diào),還包括笫二熱氣閥,所述第二熱氣閥構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出口側(cè) 的制冷劑引導(dǎo)至所述壓縮機(jī)的入口側(cè),其中,所述控制器控制所述第二熱氣閥,使得在所述連續(xù)加熱及除 霜^作中所述第二熱氣閥開啟。
15. 如權(quán)利要求12所述的空調(diào),其中,在所述連續(xù)加熱及除霜操作 中,所述控制器根據(jù)室外空氣溫度控制室外機(jī)的風(fēng)扇的操作。
16. 如權(quán)利要求12所述的空調(diào),其中,在所述連續(xù)加熱及除霜操作 中,所述控制器根據(jù)室外空氣溫度控制所述感應(yīng)加熱器的^Ht。
17. —種空調(diào),所述空調(diào)包括壓縮機(jī),所述壓縮機(jī)構(gòu)造成用于壓縮制冷劑; 室內(nèi)熱交換器,所述室內(nèi)熱交換器構(gòu)造成用于使離開所述壓縮機(jī)的 制冷劑與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換;室外膨脹裝置,所述室外膨脹裝置構(gòu)造成用于使離開所述室內(nèi)熱交換器的制冷劑的壓力降低;室外熱交換器,所述室外熱交換器構(gòu)造成用于使從所述室外膨脹裝 置排出的制冷劑與室外空氣進(jìn)行熱交換,在預(yù)定務(wù)降下在所述室外熱交 換器上進(jìn)行除霜;第一熱氣閥,所述第一熱氣閥構(gòu)造成用于將來自所述壓縮機(jī)出口側(cè) 的制冷劑引導(dǎo)至所述室外熱交換器的入口側(cè);儲(chǔ)液器,所述儲(chǔ)液器構(gòu)造成用于從離開所述室外熱交換器的制冷劑 中分離出氣態(tài)制冷劑,并且所述儲(chǔ)液器包括位于其一側(cè)、用于加熱制冷 劑的感應(yīng)加熱器;以及控制器,所述控制器構(gòu)造成用于控制連續(xù)加熱及除霜操作和普通除 霜操作,使得所述連續(xù)加熱及除霜操作和所述普通除霜操作交替進(jìn)行, 所述連續(xù)加熱及除霜操作適于同時(shí)進(jìn)行所述室外熱交換器的除霜和室 內(nèi)供暖,所述普通除霜操作適于進(jìn)行所述室外熱交換器的除霜。
18. 如權(quán)利要求17所述的空調(diào),其中,所述控制器控制成使得在所 述連續(xù)加熱及除霜操作和所述普通除霜操作其中之一結(jié)束后進(jìn)行正常 加熱操作。
19. 如權(quán)利要求18所述的空調(diào),其中,在正常加熱操作中,所述控 制器根據(jù)室外空氣溫度和所述室外熱交換器的溫度判斷是否進(jìn)行除霜 操作。
20. 如權(quán)利要求17所述的空調(diào),其中,所述控制器根據(jù)所述連續(xù)加 熱及除霜操作的重復(fù)次數(shù)和室外空氣溫度其中之一來判斷是否進(jìn)行普 通除霜操作。
21. —種空調(diào)的控制方法,所述方法包括 進(jìn)行用于加熱室內(nèi)空間的正常加熱^^t;在進(jìn)行所述正常加熱操作時(shí),根據(jù)第一室外空氣溫度和室外熱交換 器的溫度判斷是否進(jìn)行除霜操作;在開始除霜操作時(shí),根據(jù)預(yù)定條件判斷是否進(jìn)行連續(xù)加熱及除霜操 作;以及在所述連續(xù)加熱及除霜^Mt中,根據(jù)所述室外熱交換器的溫度和除 霜操作時(shí)段其中之一判斷是否結(jié)束所述操作。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法,還包括在所述連續(xù)加熱及除霜操作 中檢測(cè)第二室外空氣溫度。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法,其中,當(dāng)所述第二室外空氣溫度是o"c或低于or;時(shí),關(guān)閉室外機(jī)的風(fēng)扇,并打開感應(yīng)加熱器。
24. 如權(quán)利要求21所述的方法,還包括當(dāng)在開始所述除霜操作時(shí)判 斷出不進(jìn)行所述連續(xù)加熱及除霜操作時(shí)進(jìn)行普通除霜操作。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法,其中,在所述連續(xù)加熱及除霜操作的次數(shù)是io次或更多次的情況和第三室外空氣溫度低于-iox:的情況之一的情況下,進(jìn)行所述普通除霜操作。
26. 如權(quán)利要求24所述的方法,其中,在所述普通除霜操作中, 根據(jù)所述室外熱交換器的溫度和普通除霜操作時(shí)段其中之一判斷是否 結(jié)束所述普通除霜^Mt。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種空調(diào)及其控制方法。所述空調(diào)包括壓縮機(jī)、室內(nèi)熱交換器、室外膨脹裝置、室外熱交換器、儲(chǔ)液器、第一旁通回路、第一熱氣閥、第一感應(yīng)加熱器以及控制器。所述第一感應(yīng)加熱器設(shè)置在所述儲(chǔ)液器的一側(cè)以加熱在所述儲(chǔ)液器中的制冷劑,因此防止熱散失到室外空氣中,并縮短熱從所述感應(yīng)加熱器傳遞到制冷劑的時(shí)間。
文檔編號(hào)F25B1/00GK101539348SQ20081017900
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日
發(fā)明者具滋亨, 崔桓鐘, 柳秉振, 白承哲, 金永勛, 陳深元 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社