專利名稱：用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓縮機(jī)，更具體地涉及用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的方法和裝置。
背景技術(shù)：
通常，活塞壓縮機(jī)通過在汽缸內(nèi)往復(fù)地線性移動活塞來吸入、壓縮及排出制冷氣體。驅(qū)動活塞的方式分為往復(fù)方式和直線方式。
往復(fù)方式是通過將曲柄軸與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的電機(jī)相連并將活塞與曲柄軸相連，從而把電機(jī)的旋轉(zhuǎn)動力轉(zhuǎn)化為直線和往復(fù)式的運(yùn)動。
直線方式是通過將活塞與線性運(yùn)動電機(jī)的推進(jìn)器相連，從而借助于電機(jī)的直線運(yùn)動往復(fù)地移動活塞。
現(xiàn)在將描述采用直線方式的活塞壓縮機(jī)。
采用直線方式的活塞壓縮機(jī)不具有把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為線性運(yùn)動的曲柄軸，因而具有較低的磨擦損失，它比普通壓縮機(jī)具有更高的壓縮功效。
當(dāng)活塞壓縮機(jī)用于電冰箱或空調(diào)機(jī)時，可以通過改變輸入到活塞壓縮機(jī)的電壓來變化活塞壓縮機(jī)的壓縮比，進(jìn)而控制制冷能力。壓縮比是指汽缸的全部容積與余隙容積之間的比率。余隙容積是活塞頭與汽缸蓋之間的容積。
圖1為示意框圖，示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的結(jié)構(gòu)。
如圖1中所示，用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置包括電流檢測計(jì)4，用于檢測供給到活塞壓縮機(jī)6的內(nèi)部電機(jī)(未示出)的電流；電壓檢測計(jì)3，用于檢測供給到內(nèi)部電機(jī)的電壓；行程計(jì)算器5，用于根據(jù)所測電流值和電壓值及內(nèi)部電機(jī)的參數(shù)計(jì)算行程估值行程；比較器1，用于將計(jì)算得到的行程估值與預(yù)設(shè)行程參考值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出差值比較器；以及控制器2，用于根據(jù)差值使供給到內(nèi)部電機(jī)的交流電壓發(fā)生變化從而控制壓縮機(jī)的行程。
行程是指當(dāng)活塞往復(fù)地線性移動時活塞在活塞壓縮機(jī)6內(nèi)的移動距離。
現(xiàn)在將參照圖2說明用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的工作原理。
圖2是用于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的操作流程圖。
首先，電流檢測計(jì)4對供給到壓縮機(jī)的內(nèi)部電機(jī)(未示出)的電流進(jìn)行檢測并將測得的電流值輸出到行程計(jì)算器5。此時，電壓檢測計(jì)3對供給到電機(jī)的電壓進(jìn)行檢測并將測得的電壓值輸出到行程計(jì)算器5。
行程計(jì)算器5把測得的電流值和電壓值及電機(jī)參數(shù)代入下面的等式(1)計(jì)算出行程估值，并把所計(jì)算出的行程估值提供給比較器1(步驟S11)。
X＝1/α∫(VM-Ri-Lī) dt-------------(1)其中‘R’為電阻，‘L’為電感，α為電機(jī)常數(shù)，VM為供給電機(jī)的電壓，‘i’為供給電機(jī)的電流，ī為供給電機(jī)的電流的時間變化率。即，ī為‘i’的微分值(di/dt)。
之后，比較器1對行程估值與行程參考值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果將差值提供給控制器2(步驟S12)。
控制器2以差值為基礎(chǔ)，通過變化供給到壓縮機(jī)6的電機(jī)的交流電壓來控制壓縮機(jī)6的行程。即，如果所計(jì)算的行程估值大于預(yù)設(shè)行程參考值，控制器2就減少供給到電機(jī)的交流電壓(步驟S14)。但是，如果所計(jì)算的行程估值小于預(yù)設(shè)行程參考值，控制器2就增加供給到電機(jī)的交流電壓(步驟S13)。
但是，傳統(tǒng)活塞壓縮機(jī)存在以下問題。即，如果根據(jù)具體的負(fù)荷狀態(tài)需要最大壓縮容積，而氣體(冷卻氣體)剛度常數(shù)較小，活塞的中心點(diǎn)沒有變化，因此如果活塞頭以最大行程工作，就必須與汽缸蓋發(fā)生碰撞。最大壓縮容積是指當(dāng)活塞從上止點(diǎn)(TDC)下降到下止點(diǎn)(BDC)時余隙容積增加到最大的情形。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置和方法，通過保證壓縮機(jī)的最大壓縮容積可以提高壓縮機(jī)的運(yùn)行效率。
本發(fā)明的另一目的是來提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置與方法，通過在對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時根據(jù)負(fù)荷狀態(tài)，僅向壓縮機(jī)提供交流電壓或向壓縮機(jī)提供交流電壓及直流電壓，從而控制行程容積以保證壓縮機(jī)的最大壓縮容積。
本發(fā)明還有一個目的是提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置與方法，通過在對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時根據(jù)使用者的要求，僅向壓縮機(jī)提供交流電壓或向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓，，從而控制行程容積以保證壓縮機(jī)的最大壓縮容積。
為了達(dá)到這些和其它優(yōu)點(diǎn)，并且依照本發(fā)明的目的，如在此具體實(shí)施和寬泛描述的，提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，包括通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或提供交流電壓和直流電壓，控制壓縮機(jī)的行程。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，在此還提供了一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，包括通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或者當(dāng)壓縮機(jī)的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時向壓縮機(jī)提供交流電壓或向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓，從而控制安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)的壓縮機(jī)的行程。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，在此還提供了一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，以壓縮機(jī)的行程參考值為基礎(chǔ)向壓縮機(jī)提供交流電壓，以便對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制，其包括根據(jù)壓縮機(jī)的負(fù)荷狀態(tài)向壓縮機(jī)提供交流電壓或提供交流電壓和直流電壓。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，在此還提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包括用于控制壓縮機(jī)行程的部件，當(dāng)對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時，通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓，從而控制壓縮機(jī)的行程。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，在此還提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包括控制壓縮機(jī)行程的部件，在對安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)的壓縮機(jī)行程進(jìn)行控制時，通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或者當(dāng)壓縮機(jī)的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓，從而控制壓縮機(jī)的行程。
為了實(shí)現(xiàn)以上目的，在此還提供一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包括行程檢測計(jì)，用于檢測安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)的壓縮機(jī)的行程；比較器，用于將行程檢測計(jì)測得的行程值與預(yù)設(shè)行程參考值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出差值；直流電壓參考值生成器，用于檢測壓縮機(jī)的負(fù)荷并且在測得的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時生成直流電壓參考值；以及控制器，該控制器根據(jù)差值對供給到壓縮機(jī)的交流電壓進(jìn)行變化以控制行程，或者通過向壓縮機(jī)提供符合直流電壓參考值的直流電壓和交流電壓，增大行程。
從以下結(jié)合附圖的對本發(fā)明的詳細(xì)說明中，本發(fā)明的上述及其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn)會變得更加明了。


附圖包含于此以進(jìn)一步理解本發(fā)明并構(gòu)成本申請的一部分，其示出本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。
在圖中圖1為示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的示意框圖；圖2為根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的工作流程圖；圖3為示出根據(jù)本發(fā)明的用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的示意框圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明的用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的工作流程圖；圖5為示出圖3的壓縮機(jī)的規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)的圖形；以及圖6A到6C示出根據(jù)供給到圖3的壓縮機(jī)的直流電壓和交流電壓的活塞壓縮容積。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其示例在附圖中示出。
現(xiàn)在將參照圖3到6C，說明根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置和方法，在對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時，通過僅向壓縮機(jī)提供交流電壓或根據(jù)負(fù)荷狀態(tài)向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓以控制行程容積，其能保證壓縮機(jī)的最大壓縮容積并提高壓縮機(jī)的運(yùn)行效率。
圖3是顯示用于控制根據(jù)本發(fā)明的活塞壓縮機(jī)的裝置的示意框圖。
如圖3中所示，用于控制根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置包括用于檢測壓縮機(jī)(L.comp)200的行程的行程檢測計(jì)104；用于對行程檢測計(jì)104測得的的行程值與預(yù)設(shè)行程參考值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出差值的比較器101；直流電壓參考值生成器103，其基于壓縮機(jī)(L.comp)200的吸入孔道溫度與排出孔道溫度獲取吸入壓力與排出壓力，并基于得到的吸入壓力與排出壓力來檢測壓縮機(jī)的負(fù)荷，并在測得的負(fù)荷符合規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時，生成直流電壓參考值；以及控制器102，該控制器根據(jù)比較器101輸出的差值對供給壓縮機(jī)的交流電壓進(jìn)行變化以控制壓縮機(jī)200的行程，或者通過向壓縮機(jī)提供符合直流電壓參考值生成器100輸入的直流電壓參考值的直流電壓和交流電壓，從而增加壓縮機(jī)200的行程。
規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)是指一種模式，其中，當(dāng)壓縮機(jī)200的負(fù)荷為最大負(fù)荷時或根據(jù)使用者的要求，向壓縮機(jī)200提供交流電壓和直流電壓，從而最大限度地增加行程容積(即，為了保證最大壓縮容積)。
例如，如果壓縮機(jī)安裝于執(zhí)行制冷/加熱工作的空調(diào)機(jī)(未示出)內(nèi)，規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)是在加熱工作模式下產(chǎn)生的需要更大熱容量的負(fù)荷狀態(tài)。此時，為了最大限度地增加加熱能力，需要增加活塞的行程容積，而在這種場合下，僅有交流電壓提供給壓縮機(jī)200，由于壓縮機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)的限制而不能夠獲得最大壓縮容積。
因此，將交流電壓與直流電壓一起提供給壓縮機(jī)200以便移動壓縮機(jī)的活塞的中間位置使壓縮機(jī)以最大壓縮容積工作，由此可以獲得足夠的加熱能力?；钊闹虚g位置是指在汽缸內(nèi)往復(fù)移動的活塞的中心，它可以進(jìn)行變化，即通過直流電壓使其移動(增加或減少)。
例如，通過直流電壓來使壓縮機(jī)200的行程容積增加，由此壓縮機(jī)200能夠獲得最大壓縮容積并以最大行程運(yùn)行。最大壓縮容積是指當(dāng)活塞從上止點(diǎn)(TDC)下降到下止點(diǎn)(BDC)時余隙容積增加到最大的狀態(tài)。余隙容積是指活塞頭與汽缸蓋之間的容積。
現(xiàn)在將根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例來詳細(xì)描述用于控制活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的工作過程。
圖4是用于控制根據(jù)本發(fā)明的活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置的工作流程圖。
首先，行程檢測計(jì)104檢測壓縮機(jī)200的行程并將測得的行程值提供給比較器101。即，行程檢測計(jì)104檢測供給到壓縮機(jī)200內(nèi)部電機(jī)的電流值和電壓值，并將測得的電流值與電壓值以及電機(jī)參數(shù)代入現(xiàn)有技術(shù)中的等式(1)以計(jì)算壓縮機(jī)的行程估值，并將計(jì)算出的行程值提供給比較器101(步驟S21)。
比較器101將行程檢測計(jì)104測得的行程估值與預(yù)設(shè)行程參考值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果將差值提供給壓縮機(jī)102。
控制器102將符合比較器101所輸出的差值的交流電壓提供給壓縮機(jī)200，從而對壓縮機(jī)200的行程進(jìn)行控制。
之后，直流電壓參考值生成器103通過溫度感測器(未示出)對壓縮機(jī)200的吸入孔道(未示出)與排出孔道(未示出)的溫度進(jìn)行檢測，以測得的溫度信息為基礎(chǔ)得到一個吸入壓力與一個排出壓力，并將所得吸入壓力與排出壓力作為壓縮機(jī)負(fù)荷(步驟S22)。在此，當(dāng)吸入孔道與排出孔道的溫度達(dá)到一個特定溫度時，就可以通過實(shí)驗(yàn)對相應(yīng)于該特定溫度的吸入壓力與排出壓力進(jìn)行預(yù)先檢測，從而獲得吸入壓力與排出壓力。即，直流電壓參考值生成器103將通過實(shí)驗(yàn)預(yù)先得到的吸入壓力與排出壓力作為壓縮機(jī)負(fù)荷進(jìn)行檢測(步驟S22)。
現(xiàn)在將通過各種實(shí)施例說明用于檢測壓縮機(jī)負(fù)荷的方法。
首先，可以以供給到壓縮機(jī)200的電流與行程之間的相差的絕對值為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)200的負(fù)荷。例如，當(dāng)電流與行程之間的相差的絕對值固定且電流與行程之間的相差是90°時，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作參考負(fù)荷。如果電流與行程之間的相差值介于90°與180°之間，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作最大負(fù)荷。如果電流與行程之間的相差介于0°與90°之間，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作低負(fù)荷。即，電流與行程之間的相差越接近于180°，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作最大負(fù)荷，而電流與行程之間的相差越接近于0°，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作低負(fù)荷。
其次，可以以壓縮機(jī)200的空氣溫度為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)200的負(fù)荷。例如，通過溫度感測器來測定空氣溫度，如果空氣溫度近似于25°，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作參考負(fù)荷。如果空氣溫度為25°或更高，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作最大負(fù)荷。如果空氣溫度低于25°，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作低負(fù)荷。
第三，可以以室溫為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)的負(fù)荷。例如，如果室溫成為一個預(yù)設(shè)參考溫度(如25°)，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作參考負(fù)荷。如果室溫高于預(yù)設(shè)參考溫度，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作最大負(fù)荷。如果室溫低于預(yù)設(shè)參考溫度，就把壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作低負(fù)荷。
第四，可以以電冰箱或空調(diào)機(jī)的冷卻循環(huán)中的冷凝器(未示出)與蒸發(fā)器(未示出)的溫度為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)的負(fù)荷。例如，如果通過實(shí)驗(yàn)把冷凝器與蒸發(fā)器的溫度預(yù)先設(shè)置為參考溫度，則將壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作參考負(fù)荷。如果冷凝器與蒸發(fā)器的溫度高于參考溫度，則將壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作最大負(fù)荷。如果冷凝器與蒸發(fā)器的溫度低于參考溫度，則將壓縮機(jī)的電流負(fù)荷視作低負(fù)荷。
在測定冷凝器與蒸發(fā)器的溫度時，可以通過實(shí)驗(yàn)了解吸入壓力與排出壓力。即，可以了解壓縮機(jī)的電流負(fù)荷狀態(tài)。
之后，如果測得的負(fù)荷符合規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)(最大負(fù)荷或加熱模式)，直流電壓參考值生成器103就生成一個直流電壓參考值來增加壓縮機(jī)的行程容積(即，以此保證最大壓縮機(jī)容積)，并且將所生成的直流電壓參考值提供給控制器102(步驟S23)。然后，控制器102將交流電壓連同符合直流電壓參考值的直流電壓提供給壓縮機(jī)200。即，在本發(fā)明中，當(dāng)采用各種負(fù)荷檢測方法之一測得的壓縮機(jī)電流負(fù)荷是最大負(fù)荷時，則向壓縮機(jī)供給直流電壓以獲得最大壓縮容積，即，增加壓縮機(jī)的行程容積(步驟S24)。
同時，如果測得的負(fù)荷不符合規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)(最大負(fù)荷或加熱模式)，即，如果沒有直流電壓參考值從直流電壓參考值生成器103輸入，則控制器102就以比較器101輸出的差值為基礎(chǔ)來增加或減少供給到壓縮機(jī)的交流電壓。例如，如果測得的行程值大于預(yù)設(shè)行程參考值，則控制器102就減少供給到內(nèi)部電機(jī)的交流電壓。但是，如果測得的行程值小于預(yù)設(shè)行程參考值，則控制器102就增大供給到壓縮機(jī)內(nèi)部電機(jī)的交流電壓(步驟S25-S27)。
因此，在本發(fā)明中，對壓縮機(jī)的電流負(fù)荷進(jìn)行檢測，如果電流負(fù)荷符合預(yù)設(shè)的規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)，就將直流電壓與交流電壓都供給到壓縮機(jī)以便增加行程容積，而如果壓縮機(jī)200的電流負(fù)荷不符合規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)，則切斷直流電壓而僅向壓縮機(jī)200提供交流電壓以控制行程。在這里，活塞的行程容積是由直流電壓所控制的。
現(xiàn)在將參照圖5說明壓縮機(jī)的規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)。
圖5為示出圖3的壓縮機(jī)的規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)的圖形，即，示出根據(jù)壓縮機(jī)200的排出與吸入壓力的負(fù)荷狀態(tài)。
在圖5中，壓縮機(jī)的活塞的中間位置根據(jù)壓縮機(jī)的負(fù)荷進(jìn)行變化，并且排出壓力越高，中間位置增加得越大。即，供給壓縮機(jī)的交流電壓對活塞的中間位置沒有影響，而只有供給壓縮機(jī)的直流電壓準(zhǔn)確地控制著活塞的中間位置。因此，如果只有交流電壓而沒有直流電壓供給到壓縮機(jī)，活塞的中間位置就會根據(jù)排出壓力、吸入壓力、機(jī)械設(shè)計(jì)條件(例如，剛度常數(shù)、活塞質(zhì)量等)而不準(zhǔn)確地變化。
如圖5中所示，當(dāng)壓縮機(jī)安裝在制冷/加熱空調(diào)機(jī)內(nèi)時，圖5的圖形顯示壓縮機(jī)在“A”負(fù)荷狀態(tài)(例如，冷卻模式)下運(yùn)行后進(jìn)入“B”負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行時的規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)。即，在冷卻過程中通過僅向壓縮機(jī)提供交流電壓就可以獲得充分的冷卻能力，而當(dāng)從冷卻模式轉(zhuǎn)換為加熱模式時，只有在將交流電壓與直流電壓都供給到壓縮機(jī)時才能夠獲得最大加熱能力。
因此，在‘A’負(fù)荷狀態(tài)下(例如，當(dāng)壓縮機(jī)安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)時，‘A’負(fù)荷狀態(tài)是指用于進(jìn)行制冷的制冷模式)，活塞的中間位置沒有變化。同時，在‘B’負(fù)荷狀態(tài)下(例如，當(dāng)壓縮機(jī)安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)時，‘B’負(fù)荷狀態(tài)是指用于進(jìn)行加熱的加熱模式)，活塞的中間位置由直流電壓所控制。即，控制器102根據(jù)比較器101輸出的差值對供給到壓縮機(jī)200的交流電壓進(jìn)行變化以控制行程，當(dāng)從直流電壓參考值生成器103中提供直流電壓參考值時，控制器102就向壓縮機(jī)200提供符合直流電壓參考值的直流電壓和交流電壓，以此來增加行程(行程容積)。在此場合下，增大后的行程就是最大壓縮容積。當(dāng)根據(jù)負(fù)荷狀態(tài)或在使用者的控制下向壓縮機(jī)提供直流電壓時，活塞的中間位置可以如圖6中所示進(jìn)行移動。
現(xiàn)在將參照圖6A-6C說明根據(jù)供給到壓縮機(jī)的直流電壓與交流電壓的活塞壓縮容積。
圖6A到6C示出根據(jù)供給到圖3的壓縮機(jī)的直流電壓與交流電壓的活塞壓縮容積。
如圖6A中所示，當(dāng)壓縮機(jī)200處于‘A’負(fù)荷狀態(tài)下時(即，當(dāng)壓縮機(jī)安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)并在冷卻模式內(nèi)運(yùn)行時)，如果向壓縮機(jī)200供給交流電壓，則活塞的中間位置就會增加以獲得最大壓縮容積。
如圖6B中所示，在規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)下(即，從冷卻模式轉(zhuǎn)換為加熱模式時)，如果僅向壓縮機(jī)200提供交流電壓(或行程電壓)，則活塞的中間位置不會發(fā)生變化，因此不能獲得最大壓縮容積。
如圖6中所示，在規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)下(即，從冷卻模式轉(zhuǎn)換為加熱模式時)，如果把交流電壓與直流電壓都供給到壓縮機(jī)200，則活塞的中間位置就會增加從而獲得最大壓縮容積。即，由于活塞的中間位置隨著直流電壓增加，所以能夠獲得最大壓縮容積。
因此，壓縮機(jī)200的活塞的中間位置通過直流電壓與交流電壓而增加，由此壓縮機(jī)200獲得最大壓縮容積并以最大行程運(yùn)行。例如，如果活塞的初始位置設(shè)置為‘A’負(fù)荷狀態(tài)并且壓縮機(jī)在‘A’負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行后進(jìn)入‘B’負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，由于氣體剛度常數(shù)較小，所以活塞的中間位置不會變化，因此如果不發(fā)生碰撞的話就很難使活塞以最大行程運(yùn)行。因此，通過提供直流電壓和交流電壓給壓縮機(jī)200，活塞的中間位置就會隨著直流電壓而增加，由此壓縮機(jī)200能夠獲得最大壓縮容積從而以最大行程運(yùn)行。
另一方面，在本發(fā)明中，可以根據(jù)負(fù)荷狀態(tài)向壓縮機(jī)提供交流電壓或?qū)⒅绷麟妷号c交流電壓都提供給壓縮機(jī)，或者根據(jù)使用者的要求向壓縮機(jī)提供直流電壓和交流電壓，從而獲得最大行程容積(最大壓縮容積)。
如上所述，用于控制本發(fā)明的活塞壓縮機(jī)運(yùn)行的方法與裝置具有下列優(yōu)點(diǎn)。
即，在對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時，根據(jù)壓縮機(jī)的負(fù)荷狀態(tài)或使用者的要求，只向壓縮機(jī)提供交流電壓或向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓以控制行程容積，由此獲得最大壓縮容積。也就是說，通過獲得最大壓縮容積，能夠提高壓縮機(jī)的工作效率。
由于在不背離其實(shí)質(zhì)或本質(zhì)特征的前提下，可以以各種方式實(shí)施本發(fā)明，因此應(yīng)當(dāng)理解，除非另有說明，上述實(shí)施例并不局限于以上說明的任何細(xì)節(jié)，而是可以在由所附權(quán)利要求書限定的實(shí)質(zhì)和范圍內(nèi)寬泛地理解，且因此所有落入權(quán)利要求書的范圍或者這些范圍的等價物內(nèi)的變化和修改都因而包含于附加的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，包括通過僅向壓縮機(jī)提供交流電壓或向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓來控制壓縮機(jī)的行程。
2.一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的方法，包括通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或者通過當(dāng)壓縮機(jī)的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時將交流電壓與直流電壓一起提供給壓縮機(jī)來控制安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)的壓縮機(jī)的行程。
3.一種用于對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制的方法，其中，以壓縮機(jī)的行程參考值為基礎(chǔ)，向壓縮機(jī)提供交流電壓從而控制壓縮機(jī)運(yùn)行，該方法包括根據(jù)壓縮機(jī)的負(fù)荷狀態(tài)，向壓縮機(jī)提供交流電壓或提供交流電壓和直流電壓。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，當(dāng)壓縮機(jī)安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)時，壓縮機(jī)的負(fù)荷狀態(tài)是制冷模式或者加熱模式。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，向壓縮機(jī)提供交流電壓或直流電壓的步驟包括檢測壓縮機(jī)的吸入壓力與排出壓力，作為壓縮機(jī)的負(fù)荷；以及如果測得的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)，則向壓縮機(jī)提供直流電壓和交流電壓。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，向壓縮機(jī)提供交流電壓的步驟包括檢測壓縮機(jī)的行程；以及比較測得的行程和預(yù)設(shè)行程參考值，并以比較結(jié)果為基礎(chǔ)向壓縮機(jī)提供交流電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在向壓縮機(jī)提供交流電壓的步驟中，如果測得的行程值大于預(yù)設(shè)行程參考值，則減少供給到壓縮機(jī)的交流電壓，而如果測得的行程值小于預(yù)設(shè)行程值，則增大供給到壓縮機(jī)的交流電壓。
8.一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包括當(dāng)對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時，通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或通過將交流電壓和直流電壓一起供給給壓縮機(jī)從而控制壓縮機(jī)行程的裝置。
9.一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置，包括當(dāng)對安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)的壓縮機(jī)行程進(jìn)行控制時，通過向壓縮機(jī)提供交流電壓或者當(dāng)壓縮機(jī)的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時將交流電壓與直流電壓一起提供給壓縮機(jī)從而控制壓縮機(jī)行程的裝置。
10.如權(quán)利要求9的裝置，其特征在于，該裝置包括用于檢測壓縮機(jī)的吸入壓力與排出壓力作為壓縮機(jī)的負(fù)荷，并且當(dāng)測得的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時生成直流電壓參考值的直流電壓參考值生成器；以及用于通過向壓縮機(jī)提供符合直流電壓參考值的直流電壓以及交流電壓，從而增大行程的控制器。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，該裝置包括用于檢測壓縮機(jī)的行程的行程檢測計(jì)；以及用于比較行程檢測計(jì)測得的行程值和預(yù)設(shè)行程參考值，并根據(jù)比較結(jié)果輸出差值信號的比較器；其中，控制器以差值信號為基礎(chǔ)對供給到壓縮機(jī)的交流電壓進(jìn)行變化，以便控制行程。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置，其中的裝置包括用于檢測壓縮機(jī)的行程的行程檢測計(jì)；用于比較行程檢測計(jì)測得的行程值和預(yù)設(shè)行程參考值，并根據(jù)比較結(jié)果輸出差值信號的比較器；用于檢測壓縮機(jī)的負(fù)荷，并且當(dāng)測得的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時生成直流電壓參考值的直流電壓參考值生成器；以及用于以差值信號為基礎(chǔ)對供給到壓縮機(jī)的交流電壓進(jìn)行變化以控制壓縮機(jī)的行程，或者通過向壓縮機(jī)提供符合直流電壓參考值的直流電壓以及交流電壓從而增大行程控制器。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，以供給到壓縮機(jī)的電流與行程之間的相差的絕對值為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)的負(fù)荷。
14.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，以壓縮機(jī)的空氣溫度為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)的負(fù)荷。
15.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，以室溫為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)的負(fù)荷。
16.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，當(dāng)壓縮機(jī)安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)時，以空調(diào)機(jī)的冷卻循環(huán)中的冷凝器與蒸發(fā)器的溫度為基礎(chǔ)來測定壓縮機(jī)的負(fù)荷。
17.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)是用于向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓以增加壓縮機(jī)的行程容積的模式。
18.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)是當(dāng)壓縮機(jī)的負(fù)荷為最大負(fù)荷時，用于向壓縮機(jī)提供交流電壓和直流電壓以增加壓縮機(jī)的行程容積的模式。
19.一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置包括用于檢測安裝于空調(diào)機(jī)內(nèi)的壓縮機(jī)的行程的行程檢測計(jì)；用于對行程檢測計(jì)測得的的行程值與預(yù)設(shè)行程參考值進(jìn)行比較，并根據(jù)比較結(jié)果輸出差值信號的比較器；用于檢測壓縮機(jī)的負(fù)荷，并且當(dāng)測得的負(fù)荷符合預(yù)設(shè)規(guī)定負(fù)荷狀態(tài)時生成直流電壓參考值的直流電壓參考值生成器；以及用于以差值為基礎(chǔ)對供給到壓縮機(jī)的交流電壓進(jìn)行變化以控制壓縮機(jī)的行程，或者通過向壓縮機(jī)提供符合直流電壓參考值的直流電壓以及交流電壓從而增加行程的控制器。
全文摘要
公開了一種用于控制壓縮機(jī)運(yùn)行的裝置與方法，通過保證壓縮機(jī)的最大壓縮容積來提高壓縮機(jī)的工作效率。當(dāng)對壓縮機(jī)的行程進(jìn)行控制時，僅向壓縮機(jī)提供交流電壓或?qū)⒔涣麟妷汉椭绷麟妷憾继峁┙o壓縮機(jī)，從而控制壓縮機(jī)的行程。
文檔編號F04B35/04GK1573105SQ20041000146
公開日2005年2月2日 申請日期2004年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月26日
發(fā)明者劉載有, 李徹雄, 成知原, 李爀 申請人:Lg電子株式會社