專利名稱：多空調系統及其運行控制方法
技術領域：
本發明涉及一種在一臺室外機上連接多臺室內機的制冷制熱兼用的多空調系統，尤其涉及一種利用壓縮機信號將室內機的運行狀態傳達到室外機的多空調系統及其運行控制方法，以此能適當地控制室內機中的制冷劑流量。
背景技術：
通常，空調是用于執行室內的制冷或制熱的裝置，通過使制冷劑在室內機和室外機之間相互循環，并且根據液態制冷劑被氣化時吸收周圍熱量、而被液化時排出其熱量的特性執行制冷或制熱作用，空調機的制冷或制熱作用由其制冷劑的循環方向而決定。
常用的空調機一般在一臺室外機設置一臺室內機，但最近用戶對于在一臺室外機連接具有互不相同的形態(立式或壁掛式)和容量的多臺(例如兩臺)室內機而設置在公寓等家庭住宅的家庭多空調機(Multi-system airconditioner)的需求越來越增加。
這種多空調機具有不同容量的兩個壓縮機，并只有在立式室內機和室外機之間實現通信才可以運行。在立式室內機和室外機之間實現通信的狀態下，若接收到壁掛式壓縮機的打開信號，則根據此時的條件而選擇性地運行兩個壓縮機。
但是，由于這種現有的多空調機在立式室內機和室外機之間實現通信而在壁掛式室內機和室外機之間沒有實現通信的狀態下，在壁掛式室內機中只將壓縮機的開/關信號傳達到室外機，從而室外機根本不了解壁掛式室內機的運行狀態，因此當壁掛式室內機的制冷(或制熱)能力不足時，也無法調節流向室內機的制冷劑流量。
并且，由于不了解壁掛式室內機的運行狀態，所以在室外機不能穩定地控制壓縮機，并且當壁掛式室內機通過長配管連接時，存在制冷(或制熱)能力降低的問題。
發明內容
本發明為了解決如上所述的問題而提出，其目的在于提供一種不需要另外的通信電路而利用壓縮機的開/關信號將壁掛式室內機的運行狀態傳達到室外機，從而可以更加有效地控制室外機的多空調系統及其運行控制方法。
本發明的另一目的在于提供一種通過檢測壁掛式室內機的制冷(或制熱)能力狀態而調節室內機的制冷劑流量，以此可以提高制冷制熱性能的多空調系統及其運行控制方法。
為了實現上述目的，本發明所提供的在一臺室外機連接多臺室內機的多空調系統，其特征在于包含用于調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的電動閥；用于接收所述多臺室內機中的至少一臺室內機所發出的壓縮機信號，并將室內機的運行狀態傳達到室外機的信號部；根據與壓縮機信號一起通過所述信號部而傳達的室內機的運行狀態來控制所述電動閥的打開程度的控制部。
并且，進一步包含用于感應吸入到所述各室內機的室內空氣溫度的室內溫度傳感器，所述控制部計算所感應的室內溫度變化率，并將所計算的室內溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力。
并且，進一步包含用于感應使吸入到所述各室內機的室內空氣進行熱交換的熱交換器的溫度傳感器，所述控制部計算所感應的熱交換器溫度的變化率，并將所計算的熱交換器溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力。
并且，所述控制部根據所檢測的室內機的運行能力而控制電動閥的打開程度，用以向運行能力不足的室內機流入更多的制冷劑，從而使室內機的運行能力改變。
本發明所提供的在一臺室外機連接多臺室內機的多空調系統的控制方法，包含步驟接收由所述多臺室內機中的至少一臺室內機所發送的壓縮機信號，并將室內機的運行狀態傳達到室外機；根據與所述壓縮機信號一起傳達的室內機的運行狀態來調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量。
并且，進一步包含感應吸入到所述各室內機的室內空氣溫度的步驟，而所述調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的步驟為計算所感應的室內溫度的變化率，并將所計算的室內溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力，并向運行能力不足的室內機流入更多的制冷劑。
并且，進一步包含感應使吸入到各室內機的室內空氣進行熱交換的熱交換器溫度的步驟，而所述的調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的步驟為計算所感應的熱交換器溫度的變化率，并將所計算的熱交換器的溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力，并向運行能力不足的室內機流入更多的制冷劑。
圖1為依據本發明一實施方式所提供的多空調系統的制冷劑流路示意圖；圖2為依據本發明一實施方式所提供的多空調系統的控制構成示意圖；圖3為依據本發明所提供的多空調系統的運行控制方法的工作流程圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖詳細說明本發明的一實施方式。
圖1為依據本發明一實施方式所提供的多空調系統的制冷劑流路示意圖，可以根據制冷劑的流向而執行制冷或制熱，本發明中以制冷劑循環為中心予以說明。
圖1中，本發明所提供的多空調系統包含通常形成制冷劑循環的一臺室外機10、連接于室外機10的第一室內機50(立式室內機)和第二室內機70(壁掛式室內機)。
所述室外機10，包含壓縮機12a、12b，用于將制冷劑壓縮為高溫高壓的氣體狀態；四通閥14，用于按照運行模式(制冷或制熱)來調節由所述壓縮機12a、12b所壓縮的高溫高壓氣狀制冷劑的流向；室外熱交換器16，用于接收由所述壓縮機12a、12b所壓縮的高溫高壓氣體制冷劑并與室外空氣進行熱交換；室外風扇18，用于由室外風扇電機20而強制排風室外空氣，使所述室外熱交換器16實現熱交換；毛細管22，用于減壓膨脹熱交換的制冷劑。
所述壓縮機12a、12b的吸入側包含用于將流入到壓縮機12a、12b的制冷劑完全變換為氣體狀態的儲藏器24。
并且，連接于所述室外熱交換器16的配管中設置位于制冷運行時排出制冷劑出口側的用于調節流入第一和第二室內機50、70的制冷劑流量的電子膨脹閥26(EEVElectronic Expansion Valve，以下簡稱電動閥)和用于供應或切斷流入第一和第二室內機50、70中第二室內機70制冷劑的螺線閥28。
所述第一及第二室內機50、70，包含第一及第二室內熱交換器52、72，用于接收制冷劑并與室內空氣進行熱交換；第一及第二室內風扇56、76，用于由第一及第二室內風扇電機54、74而強制排風室內空氣，使所述第一及第二室內熱交換器52、72實現熱交換。
并且，所述第一及第二室內熱交換器52、72中設置用于感應第一及第二室內熱交換器52、72的配管溫度的室內熱交換器溫度傳感器58、78。
圖2為依據本發明一實施方式所提供的多空調系統的控制構成示意圖，室外機10除了如圖1中所示的裝置以外，還包含通信部30，用于第一室內機50和室外機10之間的數據通信；室外機控制部32，用于控制室外機10的各裝置；壓縮機信號接收部34，用于接收由第二室內機70所傳達的壓縮機信號并將其輸入到所述室外機控制部32。
所述第一室內機50除了如圖1所示的裝置以外，還包含室內溫度傳感器60，用于感應吸入到第一室內機50中的室內空氣溫度；第一室內機控制部62，用于控制第一室內機50的裝置；通信部，用于在第一室內機50和室外機10之間進行數據通信的同時將第一室內機50的運行狀態傳達到室外機10。
所述第二室內機70除了如圖1所示的裝置以外，還包含室內溫度傳感器80，用于感應吸入到第二室內機70中的室內空氣溫度；第二室內機控制部82，用于控制第二室內機70的裝置；壓縮機信號傳達部84，用于將第二室內機70側的室內溫度和室內熱交換器的溫度以及根據室內溫度和設定溫度的比較結果而產生的壓縮機開/關信號一起傳達到室外機10。
此外，所述第一及第二室內機50、70中設置用于用戶輸入所選擇的運行模式(制冷或制熱)和設定溫度、設定風量、設定風向等運行信息的按鍵操作部，由于這部分與現有的按鍵操作部相同，從而省略其詳細說明。
以下，說明如上所述的多空調系統及其運行控制方法的工作過程及作用效果。
圖3為依據本發明所提供的多空調系統的運行控制方法的工作流程圖，是涉及一種第一室內機50和室外機10之間實現通信，而第二室內機70和室外機10之間沒有實現通信的家庭多空調機的運行。
首先，若向室外機10接通電源，則室外機控制部32與第一室內機控制部進行數據通信的同時確認第一室內機50的運行狀態，判斷是否為開始運行(S100)。
若為開始運行(YES)，則室外機10通過第一室內機50和室外機10之間的通信根據第一室內機50的運行選擇來選擇性地運行兩個壓縮機12a、12b(S110)。
此時，在第二室內機70中利用壓縮機信號將第二室內機70的運行狀態(制冷、除濕、室內溫度、室內熱交換器溫度等)傳達到室外機10，室外機10通過壓縮機信號接收部34接收由第二室內機70的壓縮機信號傳達部84所傳達的壓縮機信號，從而掌握第二室內機70的運行狀態(S120)。
即，第二室內機70的壓縮機信號不直接驅動壓縮機12a、12b，而將AC信號變換為DC信號并傳達到室外機控制部32，從而室外機控制部32接收第二室內機70的壓縮機信號而驅動壓縮機12a、12b。
因此，第二室內機70通過壓縮機信號傳達部84向被傳達到控制部32的壓縮機信號承載如“開-關-開-關”等形態的一定信號，從而可以將第二室內機70的運行狀態(例如，第二室內機側室內溫度或室內熱交換器溫度)傳達到室外機10。
因此，室外機控制部32接收通過通信部64而傳達的第一室內機50的運行狀態和通過壓縮機信號接收部34而輸入的第二室內機70的運行狀態，從而能順利控制第一和第二壓縮機12a、12b的運行(S130)。
接著，室外機控制部32計算通過壓縮機信號接收部34而輸入的第二室內機70的室內溫度變化率或室內熱交換器的溫度變化率，從而能檢測第二室內機70的制冷能力(運行能力)(S140)。
所述室外機控制部32計算隨著壓縮機12a、12b的運行而變化的室內溫度的傾向，即室內溫度變化率；或計算室內熱交換器溫度的傾向，即室內熱交換器的溫度變化率。然后，將所算出的室內溫度變化率或室內熱交換器的溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，從而檢測第二室內機70的制冷能力(運行能力)。
當所述第二室內機70的制冷能力被檢測，則室外機控制部32根據第二室內機70的制冷能力而控制電動閥26的打開程度，從而能適當地改變流入第一和第二室內機50、70的制冷劑流量(S150)。
因此，可以在第一室內機50或第二室內機70中的任意一處集中制冷，或者當第二室內機70由長配管連接時，可以向第二室內機70側更加集中制冷力。
然后，室外機控制部32繼續檢查通過壓縮機信號接收部34而接收到的壓縮機信號并判斷第二室內機70的運行狀態變化(S160)，若第二室內機70的運行狀態有所變化，則返回到所述階段S140而反復執行S140以下的動作。
如上所述，依據本發明所提供的多空調系統及其運行方法，不需要另外的通信電路而利用壓縮機的開/關信號將壁掛式室內機的運行狀態傳達到室外機，從而可以在室外機更加有效地控制壓縮機。
并且，本發明通過檢測壁掛式室內機的制冷(或制熱)能力狀態而控制電動閥的打開程度，并由此能適當地控制室內機的制冷劑流量，因此具有提高制冷制熱性能的效果。
如上所述的內容只不過是為了說明依據本發明所提供的多空調系統及其運行控制方法的一個實施例，但本發明并不僅限于此，對于本技術領域具有通常知識的人員而言，在不脫離本發明的技術思想的范圍內可以進行各種變形。
權利要求
1.在一臺室外機連接多臺室內機的一種多空調系統，其特征在于包含用于調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的電動閥；用于接收所述多臺室內機的至少一臺室內機所發出的壓縮機信號，并將室內機的運行狀態傳達到室外機的信號部；根據與壓縮機信號一起通過所述信號部而被傳達的室內機運行狀態來控制所述電動閥的打開程度的控制部。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于進一步包含用于感應吸入到所述各室內機的室內空氣溫度的室內溫度傳感器，所述控制部計算所感應的室內溫度變化率，并將所計算的室內溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力。
3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于進一步包含用于感應使吸入到所述各室內機的室內空氣進行熱交換的熱交換器的溫度傳感器，所述控制部計算所感應的熱交換器溫度的變化率，并將所計算的熱交換器溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力。
4.根據權利要求2或3所述的系統，其特征在于所述控制部根據所檢測的室內機的運行能力而控制電動閥的打開程度，用以向運行能力不足的室內機流入更多的制冷劑，從而使室內機的運行能力改變。
5.在一臺室外機連接多臺室內機的一種多空調系統的控制方法，其特征在于包含步驟接收由所述多臺室內機中的至少一臺室內機所發送的壓縮機信號，并將室內機的運行狀態傳達到室外機；根據與所述壓縮機信號一起被傳達的室內機的運行狀態來調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于進一步包含感應吸入到所述各室內機的室內空氣溫度的步驟，而所述的調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的步驟為計算所感應的室內溫度的變化率，并將所計算的室內溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力，并向運行能力不足的室內機流入更多的制冷劑。
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于進一步包含感應使吸入到各室內機的室內空氣進行熱交換的熱交換器溫度的步驟，而所述的調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的步驟為計算所感應的熱交換器溫度的變化率，并將所計算的熱交換器的溫度變化率與預定的基準溫度變化率相比較，然后根據其比較結果來檢測室內機的運行能力，并向運行能力不足的室內機流入更多的制冷劑。
全文摘要
本發明涉及一種在一臺室外機上連接多臺室內機的制冷制熱兼用的多空調系統及其運行控制方法，尤其涉及一種利用壓縮機信號將室內機的運行狀態傳達到室外機的多空調系統及其運行控制方法，以此能適當地控制流入室內機的制冷劑流量。為此，本發明所提供的在一臺室外機連接多臺室內機的多空調系統，其特征在于包含用于調節流入所述多臺室內機的制冷劑流量的電動閥；用于接收所述多臺室內機中至少一臺室內機所發出的壓縮機信號，并將室內機的運行狀態傳達到室外機的信號部；根據與壓縮機信號一起通過所述信號部而被傳達的室內機的運行狀態來控制所述電動閥的打開程度的控制部。
文檔編號F24F11/00GK1916518SQ20051010495
公開日2007年2月21日 申請日期2005年9月22日 優先權日2005年8月19日
發明者李甲烈 申請人:三星電子株式會社