專利名稱:空調器以及控制空調器的電子膨脹閥的方法
技術領域:
本發明涉及一種用于冷卻或加熱室內的空氣的空調器以及控制該空調器的電子膨脹閥的方法。
背景技術:
一般而言,空調器是一種用于冷卻或加熱如居室空間、餐館、辦公室等室內空間的設備。這種空調器包括將制冷劑壓縮成高溫高壓的氣體狀態的壓縮機、將通過壓縮機的制冷劑冷凝成高溫高壓的液體狀態的冷凝器、將通過冷凝器的制冷劑減壓成低溫低壓的液體狀態的膨脹組件、和將通過膨脹組件的制冷劑蒸發成低溫低壓的氣體狀態的蒸發器。壓縮機、冷凝器、膨脹組件和蒸發器通過制冷劑管道連接。用一臺微型計算機控制這種空調器的運行。
熱泵式空調器還包括如三通閥或四通閥之類的換向閥,該換向閥根據冷卻/加熱功能改變制冷劑的流動方向,從而使空調器有選擇地按冷卻或加熱模式運行。
在空調器的冷卻模式中,室外熱交換器起冷凝器的作用,室內熱交換器起蒸發器的作用。反之,在空調器的加熱模式中,室外熱交換器起蒸發器的作用,室內熱交換器起冷凝器的作用。
在冷卻模式中,空調器使室內空氣流過起蒸發器作用的室內熱交換器,借此將冷卻的空氣排放到室內。在加熱模式中,空調器使室內的空氣流過起冷凝器作用的室內熱交換器,借此將加熱的空氣排放到室內。
目前開發出的空調器采用變頻式壓縮機(inverter-type compressor),這種壓縮機可以根據室內的冷卻負載或加熱負載隨時改變其制冷劑壓縮容量。因此,可以適當地應對冷卻負載或加熱負載的變化,使空調器的冷卻效率或加熱效率達到最佳。
通常,可以用毛細管或電子膨脹閥作為膨脹組件。電子膨脹閥主要用作調節制冷劑流速的膨脹組件,以便能夠隨時改變空調器的冷卻能力或加熱能力。
可通過步進電機來控制流過電子膨脹閥中的制冷劑的通路的開度。
下文將詳細描述上述傳統的控制器在冷卻模式下的操作情況。
首先,根據室內待移去的冷卻或加熱負載使壓縮機運行,于是,制冷劑按順序循環流過壓縮機、室外熱交換器(起冷凝器作用)、電子膨脹閥、室內熱交換器(起蒸發器作用)。此時,控制電子膨脹閥使其從關閉狀態開啟到適當的開度。
借助于壓縮機運行形成的制冷劑循環移去了所述冷卻或加熱負載后,該壓縮機停止運行。
在這種情況下,由于壓縮機出口的壓力高于壓縮機進口的壓力,隨著時間的推移,氣態制冷劑從壓縮機的出口流到壓縮機的入口。也就是說,壓縮機出口的制冷劑流過室外熱交換器、電子膨脹閥、室內熱交換器,然后流到壓縮機的入口,借此使壓縮機的入口與出口之間的壓力平衡。
具體地說,為使壓縮機出口處的高壓制冷劑經過電子膨脹閥流到壓縮機的入口時壓縮機的入口與出口之間的壓力能更快平衡,可控制電子膨脹閥,使其按一恒定開度完全開啟。
之后,在壓縮機停機后冷卻或加熱負載減小的情況下,壓縮機再次運行時,控制電子膨脹閥再次關閉,然后,再將膨脹閥開啟到適當開度。
據此,通過壓縮機制冷劑的循環可獲得冷卻或加熱循環,從而完成冷卻或加熱功能。
為了縮短使壓縮機的入口與出口之間的壓力達到平衡的時間,必須控制上述傳統空調器的電子膨脹閥,使其在壓縮機再次運行之前按一恒定開度完全開啟,然后在壓縮機再次運行之后再關閉電子膨脹閥。這樣,延長了控制電子膨脹閥的通路的開啟和關閉時間,因而也延長了壓縮機再次運行的時間。此外,用步進電機控制電子膨脹閥的開度,由于時間較長將引起噪音。
發明內容
本發明旨在克服上述問題,因此,本發明要解決的技術問題是提供一種空調器,其中,在多臺壓縮機的一臺或多臺再次運行時,所述多臺再次運行的壓縮機的入口與出口之間的壓力能快速平衡,這樣就可縮短這些壓縮機再次運行所需的時間,并能降低控制電子膨脹閥的開度時所產生的噪音。
本發明另一要解決的技術問題是提供一種控制空調器的電子膨脹閥的方法,其中,適當控制制冷劑的流速,使一臺或多臺再次運行的壓縮機的入口與出口之間的壓力能迅速平衡。
根據本發明的一個方面,上述目的和其它目的可以通過提供下述空調器來實現,該空調器包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺壓縮機運行,致使可根據冷卻/加熱負載的變化隨時改變制冷劑壓縮容量;多根將制冷劑分配并送入壓縮機的進口管和將來自壓縮機的制冷劑匯合并排出的出口管;一臺借助于使經壓縮機壓縮的制冷劑與空氣進行熱交換將所述制冷劑冷凝的冷凝器;一個使經冷凝器冷凝的制冷劑流過膨脹通道而膨脹的電子膨脹閥;以及一臺控制電子膨脹閥按指定的開度開啟的微型計算機,致使在根據冷卻/加熱負載的變化使一臺或多臺壓縮機停止運行以及隨后使之再次運行的情況下,所述壓縮機中的壓力能迅速平衡。
優選該空調器還包括多個分別安裝在與所述多臺壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力傳感器,以便測量與所述再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力,其中在所述壓力傳感器測量與所述再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡期間,所述微型計算機控制電子膨脹閥按指定的開度開啟。
此外,優選該空調器還包括一個先輸入與所述壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的壓力平衡時間、以便測量所述壓力平衡時間的計時器,其中在由計時器測量壓力平衡時間期間所述微型計算機控制電子膨脹閥按指定的開度開啟。
再者,優選可以在微型計算機中設定電子膨脹閥的指定開度,使得所述壓力平衡時間最短,并在壓縮機中壓力達到平衡時,控制電子膨脹閥使其完全關閉。
根據本發明的另一方面,提供一種空調器,該空調器包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺壓縮機運行,致使可根據冷卻/加熱負載的變化隨時改變制冷劑壓縮容量;多根將制冷劑分配并送入壓縮機的進口管和將來自壓縮機的制冷劑匯合并排出的出口管;一臺借助于使經壓縮機壓縮的制冷劑與空氣進行熱交換將所述制冷劑冷凝的冷凝器;一個使經冷凝器冷凝的制冷劑流過膨脹通道而膨脹的電子膨脹閥;多個分別安裝在與所述多臺壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力傳感器,以便測量與再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力;和一臺微型計算機,用于在根據冷卻/加熱負載的變化使一臺或多臺壓縮機停止運行以及隨后使之再次運行的情況下,在所述壓力傳感器測得與再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡期間控制所述電子膨脹閥按指定的開度開啟。
優選在所述壓縮機的壓力達到平衡時,微型計算機可控制電子膨脹閥使其完全關閉。
根據本發明的再一方面,提供一種空調器,該空調器包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺壓縮機運行,致使可根據冷卻/加熱負載的變化改變制冷劑壓縮容量;多根將制冷劑分配并送入壓縮機的進口管和將來自壓縮機的制冷劑匯合并排出的出口管;一臺使經壓縮機壓縮的制冷劑與空氣進行熱交換而將所述制冷劑冷凝的冷凝器;一個使經冷凝器冷凝的制冷劑流過膨脹通道而膨脹的電子膨脹閥;一個計時器,向其予先輸入一壓力平衡時間,該時間用于使再次運行的壓縮機的進口管和出口管上的壓力達到平衡,以測量壓力平衡時間;和一臺微型計算機,該計算機用于在根據冷卻/加熱負載的變化使一臺或多臺壓縮機停止運行以及隨后使之再次運行的情況下,在計時器測量所述壓力平衡時間期間控制電子膨脹閥按指定的開度開啟。
優選可以在微型計算機中設定電子膨脹閥的指定開度,使得所述壓力平衡時間最短,并在壓縮機中壓力達到平衡時,控制電子膨脹閥使其完全關閉。
根據本發明的又一方面,提供一種控制空調器的電子膨脹閥的方法,該方法包括如下步驟(a)根據冷卻/加熱負載的減小使多臺壓縮機中的一臺或多臺停止運行;以及(b)控制電子膨脹閥按指定的開度開啟,使在步驟(a)中所述壓縮機停止運行后冷卻/加熱負載增加的情況下,停止運行的壓縮機(一臺或多臺)中的壓力迅速達到平衡。
優選所述步驟(b)包括在停止運行的壓縮機(一臺或多臺)中的壓力達到平衡后控制電子膨脹閥使其完全關閉的步驟。
此外,優選在步驟(b)中所述指定開度可以是在設定時間內使與所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡的最小開度,而所述設定時間可以是所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡的第一所需時間和所述電子膨脹閥被控制到完全關閉的第二所需時間的總和。
此處,所述第一所需時間與在電子膨脹閥完全開啟的條件下所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡時所需的時間相同。
根據本發明還有的一方面,提供一種控制空調器的電子膨脹閥的方法,該方法包括如下步驟(a)根據冷卻/加熱負載的減小使多臺壓縮機中的一臺或多臺停止運行;(b)控制電子膨脹閥按指定的開度開啟,使在步驟(a)中所述壓縮機停止運行后冷卻/加熱負載增加的情況下,停止運行的壓縮機(一臺或多臺)中的壓力迅速達到平衡;以及(c)在所述步驟(b)中在停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的壓力達到平衡后控制電子膨脹閥使其完全關閉。
優選在步驟(b)中所述指定開度可以是在設定時間內使與所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡的最小開度,而所述設定時間與在電子膨脹閥完全開啟的條件下所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡時所需的時間相同。
通過下面結合附圖的詳細描述將能更清楚地理解本發明的上述和其它目的、特征及其它優點。附圖中圖1是本發明空調器的示意圖;圖2是用于控制本發明空調器的電子膨脹閥的單元的一實施方式的方框圖;圖3是用于控制本發明空調器的電子膨脹閥的單元的另一實施方式的方框圖;圖4示出的一組曲線表示使壓縮機再次運行所需的時間隨本發明空調器的電子膨脹閥的開度而變的情況;圖5是本發明空調器在冷卻模式時制冷劑流動的示意圖;圖6是本發明空調器在加熱模式時制冷劑流動的示意圖;和圖7是用于控制本發明空調器的電子膨脹閥的方法流程圖。
具體實施例方式
現在結合附圖詳細描述本發明的優選實施方式。
如圖1所示,本發明的空調器包括一個安裝在室外的室外單元(A),在冷卻模式時,該室外單元壓縮、冷凝和膨脹制冷劑;一個安裝在室內的室內單元(B),該室內單元通過制冷劑管道與室外單元(A)相連,從而在冷卻模式時蒸發制冷劑;以及一臺微型計算機(C),該微型計算機控制多臺壓縮機和室外單元(A)的電子膨脹閥的運行。
此處,室外單元(A)包括第一和第二壓縮機2和4、一個室外熱交換器6、一臺室外風扇6a、一個電子膨脹閥8、一個油分離單元14和將這些構件連接起來的制冷劑管道,管道上設有多個止回閥2a和4a。室內單元(B)包括一個室內熱交換器10和一臺室內風扇10a。
更具體地說,將出口管路o和o’分別連接到第一和第二壓縮機2和4兩端的一端。為了防止制冷劑向第一和第二壓縮機2和4回流,將第一和第二止回閥2a和4a裝在出口管路o和o’上。將連接管道c與出口管路o和o’相連,使通過兩根出口管路o和o’流出的制冷劑在此匯集在一起,然后在進行空氣調節循環期間將制冷劑導向冷凝器、膨脹組件和蒸發器。
從連接管道c的端部分支出入口管路i和i’,并將所述入口管路與第一和第二壓縮機2和4相連,以便將制冷劑導向第一和第二壓縮機2和4。將油分離單元14設置在連接管道c與入口管路i和i’之間,該油分離單元將隨制冷劑一道從第一和第二壓縮機2和4排出的油從制冷劑中分離出來,以便將分離出的油供給第一和第二壓縮機2和4,并防止所述制冷劑進入第一和第二壓縮機2和4。
此處,將一個用于有選擇地控制制冷劑流動方向的換向閥12設置在與第一和第二止回閥2a和4a的端部相連的連接管道c上。換向閥12可以使經第一和第二壓縮機2和4壓縮的制冷劑朝室外熱交換器6流動,由此實現空調系統的冷卻循環,或使制冷劑流向室內熱交換器10,從而實現空調系統的加熱循環。
第一壓縮機2和第二壓縮機4分別具有不同的制冷劑壓縮容量,使第一壓縮機2的制冷劑壓縮容量為空調器的總制冷劑壓縮容量的x%,使第二壓縮機4的制冷劑壓縮容量為空調器的總制冷劑壓縮容量的(100-x)%。第一壓縮機2的制冷劑壓縮容量大于第二壓縮機4的制冷劑壓縮容量。可根據待移去的冷卻負載或加熱負載使第一和第二壓縮機2和4同時運行或有選擇地運行。
借助于步進電機電子膨脹閥8可調節制冷劑通過其的通路的開度,由此控制循環流過空調系統的制冷劑的流速。可根據冷卻負載或加熱負載控制電子膨脹閥8的開度。
將室外風扇6a安裝在室外熱交換器6的一側附近,將室內風扇10a安裝在室內熱交換器10的一側附近。因此,室外風扇6a和室內風扇10a的轉速可隨冷卻負載或加熱負載的變化而改變,由此分別控制室外空氣和室內空氣的送風量。
空調器的微型計算機(c)可控制第一和第二壓縮機2和4的運行、控制電子膨脹閥8的開度及室外風扇和室內風扇6a和10a的轉速。具體地說,該空調器的微型計算機(c)可控制第一和第二壓縮機2和4、電子膨脹閥8及室外風扇6a和室內風扇10a的運行,使當前過熱度達到目標過熱度。
在此,所述當前過熱度由壓縮機的入口管路i和i’中的制冷劑溫度和蒸發器中的制冷劑溫度之間的溫差確定,而目標過熱度是根據制冷劑壓縮容量和室外溫度事先輸入微型計算機(c)中的。
具體地說,在第一和第二壓縮機2和4中的至少一臺停止運行以及隨后再次運行的情況下,微型計算機(c)適當控制電子膨脹閥8的開度,借此可使再次運行的壓縮機2和4的入口管路i和i’和出口管路o和o’之間的壓力迅速達到平衡。
如圖2所示,本發明的空調器還包括分別裝在第一壓縮機2的入口管路i和出口管路o上、用于測量第一壓縮機2的入口管路i和出口管路o上的壓力的第一壓力傳感器22a和22b,和分別裝在第二壓縮機4的入口管路i′和出口管路o′上、用于測量第二壓縮機4的入口管路i′和出口管路o′上的壓力的第二壓力傳感器24a和24b。在第一和第二壓縮機2和4中的至少一臺再次運行的情況下,由第一壓力傳感器22a和22b和第二壓力傳感器24a和24b測量再次運行的壓縮機(一臺或多臺)2和/或4的入口管路i和/或i′和出口管路o和/或o′上的壓力,然后輸入微型計算機(c)。隨后,微型計算機(c)控制電子膨脹閥8的開度,使再次運行的壓縮機(一臺或多臺)2和/或4的入口管路i和/或i′和出口管路o和/或o之間的壓力達到平衡。
如圖3所示,本發明的空調器還包括一個向其予先輸入所述再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的壓力平衡時間(T0)以便測量所述壓力平衡時間的計時器26。在第一和第二壓縮機2和4中的至少一臺再次運行的情況下,在經過所述壓力平衡時間(T0)的同時控制電子膨脹閥8按指定的開度(P0)開啟,從而使再次運行的壓縮機(一臺或多臺)2和/或4的入口管路i和/或i′和出口管路o和/或o′之間的壓力達到平衡。在電子膨脹閥8被控制成全開時,所述壓力平衡時間(T0)最短。另一方面,在電子膨脹閥8被控制成按指定的開度(P0)開啟時,壓力平衡時間(T0)縮短的程度小于所述指定開度加大的程度。據此,可將電子膨脹閥8控制成按指定的開度(P0)開啟。
在根據冷卻/加熱負載控制制冷劑的流速時,控制電子膨脹閥8使其關閉,然后再使其開啟適當的開度。因此,為了縮短電子膨脹閥8開啟和關閉的時間,應將電子膨脹閥8控制成按指定的開度(P0)開啟。
如圖4所示,所述壓力平衡時間(T0)可以是使按指定的開度(P0)開啟的電子膨脹閥8被控制到完全關閉所需的第二所需時間(T2)以及使再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的入口管路和出口管路上的壓力達到平衡的第一所需時間(T1)。
下文將詳細描述確定所述指定開度(P0)和壓力平衡時間(T0)的具體過程。如圖4所示,所述指定開度(P0)是使壓力平衡時間(T0)內停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行的最小開度,而壓力平衡時間(T0)是使停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行所需的最短時間,它指的是第一所需時間(T1)和第二所需時間(T2)的總和。
此處第一所需時間(T1)是停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的時間,而第二所需時間(T2)是使按指定開度(P0)開啟的電子膨脹閥8被控制到完全關閉所需的時間。
也就是說,在控制電子膨脹閥8使其在第一所需時間(T1)期間按指定開度(P0)開啟、然后在第二所需時間(T2)期間完全關閉的情況下,可以使停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行所需的時間最短。
在所述空調器中,可根據冷卻/加熱負載有選擇地使多臺壓縮機運行和停止運行。下面將參照圖5至圖7詳細描述控制所述空調器和該空調器的電子膨脹閥的方法,從而可縮短使停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行所需的時間。
首先,用戶選擇冷卻模式或加熱模式中的一種,并設定期望的目標溫度。然后,根據室內待移去的冷卻負載或加熱負載使第一壓縮機和第二壓縮機2和4中的一臺或兩者運行(S1)。
此時,可通過當前過熱度和目標過熱度之差確定冷卻或加熱負載,從而控制空調器的運行。
更具體地說,如果用戶選擇冷卻模式,則如圖5所示,室外熱交換器6起冷凝器的作用,室內熱交換器10起蒸發器的作用。換向閥12將從第一壓縮機2和第二壓縮機4排出的制冷劑導向室外熱交換器6,于是,制冷劑按順序循環流過第一和第二壓縮機2和4、室外熱交換器6、電子膨脹閥8和室內熱交換器10。
另一方面,若用戶選擇加熱模式,則如圖6所示,室外熱交換器6起蒸發器的作用,室內熱交換器10起冷凝器的作用。換向閥12將從第一和第二壓縮機2和4排出的制冷劑引導到室內熱交換器10,于是,制冷劑按順序循環流過第一和第二壓縮機2和4、室內熱交換器10、電子膨脹閥8和室外熱交換器6。
為了迅速移去冷卻或加熱負載,開始時使第一和第二壓縮機2和4同時運行。因而第一和第二壓縮機2和4的總制冷劑壓縮容量最大。
第二,在空調器按步驟S1運行而使冷卻/加熱負載減小的情況下使第一和第二壓縮機2和4中的一臺或兩者停止運行(S2和S3)。
通常,在當前過熱度和目標過熱度一致時,使第一和第二壓縮機2和4中的一臺或兩者停止運行。
第三,在第一和第二壓縮機2和4中的一臺或兩者按步驟S3停止運行的情況下,空調器連續測量冷卻/加熱負載。而且,若冷卻/加熱負載增大,使已停止運行的壓縮機(一臺或多臺)處于重新運行的狀態(S4和S5)。
反之,若冷卻/加熱負載沒有增大,停止運行的壓縮機(一臺或多臺)仍維持其停止運行狀態。
第四,控制電子膨脹閥8的開度使其按指定的開度(P0)開啟,而且,在步驟S5中已停止運行的壓縮機(一臺或多臺)處于重新運行的狀態期間,電子膨脹閥維持其開啟狀態(S6和S7)。
此時,由步進電機將電子膨脹閥8的開度(P)控制到指定的開度(P0)。事先將所述指定開度(P0)輸入微型計算機(c),借此控制電子膨脹閥8的運行。
更具體地說,停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的出口處的高壓制冷劑迅速流過電子膨脹閥8,然后流入停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的入口,因此,停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的入口和出口之間的壓力迅速達到平衡。
第五,在步驟S7中電子膨脹閥8維持在指定開度(P0)的條件下經過了壓力平衡時間(T0)后,控制電子膨脹閥8使其關閉(S8和S9)。
此時,壓力平衡時間(T0)是電子膨脹閥8按指定開度(P0)開啟的情況下停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的第一所需時間(T1)。所以,在這種情況下的第一所需時間(T1)與電子膨脹閥8完全開啟時停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的時間相同。
也就是說,盡管電子膨脹閥8的開度大于指定開度(P0),使停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的第一所需時間(T1)是恒定的。
當然,所述壓力平衡時間(T0)還可以包括按指定開度(P0)開啟的電子膨脹閥8被控制到關閉所需的第二所需時間(T2)。
所以,在第一所需時間(T1)期間,電子膨脹閥8維持在指定開度(P0)的開啟狀態,使得停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管之間的壓力達到平衡,然后,在第二所需時間(T2)期間控制電子膨脹閥8使其關閉。
第六,在步驟S9中電子膨脹閥8被控制成關閉狀態的情況下,使停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行(S10)。
這樣就可根據冷卻/加熱負載控制電子膨脹閥8的開度以及第一和第二壓縮機2和4、室外風扇6a和室內風扇10a的運行。
本發明的空調器以及控制本發明的空調器的電子膨脹閥的方法具有如下優點首先,本發明空調器包括多臺可根據冷卻或加熱負載使其中的一臺或多臺運行的壓縮機;多個在停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行的情況下測量所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力的壓力傳感器;和一臺控制電子膨脹閥按指定的開度開啟、從而使所述再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管上的壓力迅速達到平衡的微型計算機,因此,可使所述再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管之間的壓力迅速達到平衡,并能縮短使所述壓縮機(一臺或多臺)再次運行的時間。此外,由于再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管之間的壓力達到平衡時控制按指定開度開啟的電子膨脹閥使其關閉,縮短了控制電子膨脹閥開度的時間,從而可縮短控制電子膨脹閥開度時產生噪音的時間,以及使所述壓縮機(一臺或多臺)再次運行的時間。
其次,本發明的控制空調器的電子膨脹閥運行的方法包括在壓力平衡時間期間控制電子膨脹閥按指定的開度開啟、而在根據冷卻/加熱負載的減小使多臺壓縮機的一臺或多臺再次運行的情況下適當控制制冷劑流速的步驟,從而可使所述再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管之間的壓力迅速達到平衡,并能縮短所述壓縮機(一臺或多臺)再次運行所需的時間。再者,本發明的方法在再次運行的壓縮機(一臺或多臺)的進口管和出口管之間的壓力完全平衡后使所述停止運行的壓縮機(一臺或多臺)再次運行,因而可提高壓縮機(一臺或多臺)的運行可靠性。
雖然為了說明而對本發明的優選實施方式作了描述,但本領域的技術人員很清楚,在不超出所附的權利要求書描述的本發明的構思和保護范圍的前提下,可以進行各種改型,增加和刪除。
權利要求
1.一種空調器,其包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺壓縮機運行,從而可根據冷卻/加熱負載的變化而改變制冷劑壓縮容量;多根將制冷劑分配并送入壓縮機的進口管和將來自壓縮機的制冷劑匯合并排出的出口管;一臺使經所述壓縮機壓縮的制冷劑與空氣進行熱交換而將所述制冷劑冷凝的冷凝器;一個使經所述冷凝器冷凝的制冷劑流過膨脹通道而膨脹的電子膨脹閥;以及一臺控制電子膨脹閥按指定的開度開啟的微型計算機,致使在根據冷卻/加熱負載的變化使一臺或多臺壓縮機停止運行以及隨后使之再次運行的情況下,所述壓縮機中的壓力能迅速平衡。
2.根據權利要求1所述的空調器,其中,該空調器還包括多個分別安裝在與所述多臺壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力傳感器,以便測量與所述再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力,其中,在所述壓力傳感器測得與所述再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡期間,所述微型計算機控制電子膨脹閥按指定的開度開啟。
3.根據權利要求1所述的空調器,其中,還包括一個予先輸入與所述壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的壓力平衡時間的計時器,以便測量所述壓力平衡時間,其中,在由所述計時器測量壓力平衡時間期間所述微型計算機控制電子膨脹閥按指定的開度開啟。
4.根據權利要求3所述的空調器,其中,所述微型計算機設定電子膨脹閥的指定開度,使得所述壓力平衡時間最短。
5.根據權利要求1所述的空調器,其中,在所述壓縮機中壓力達到平衡時,所述微型計算機控制電子膨脹閥使其完全關閉。
6.一種空調器,其包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺運行,致使可根據冷卻/加熱負載的變化而改變制冷劑壓縮容量;多根將制冷劑分配并送入壓縮機的進口管和將來自壓縮機的制冷劑匯合并排出的出口管;一臺使經壓縮機壓縮的制冷劑與空氣進行熱交換而將所述制冷劑冷凝的冷凝器;一個使經冷凝器冷凝的制冷劑流過膨脹通道而膨脹的電子膨脹閥;多個分別安裝在與所述多臺壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力傳感器,以便測量與再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力;和一臺微型計算機,用于在根據冷卻/加熱負載的變化使一臺或多臺壓縮機停止運行以及隨后使之再次運行的情況下,在所述壓力傳感器測得與再次運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡期間控制所述電子膨脹閥按指定的開度開啟。
7.根據權利要求6所述的空調器,其中,在所述壓縮機的壓力達到平衡時,所述微型計算機控制電子膨脹閥使其完全關閉。
8.一種空調器,其包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺壓縮機運行,致使可根據冷卻/加熱負載的變化而改變制冷劑壓縮容量;多根將制冷劑分配并送入壓縮機的進口管和將來自壓縮機的制冷劑匯合并排出的出口管;一臺使經壓縮機壓縮的制冷劑與空氣進行熱交換將所述制冷劑冷凝的冷凝器;一個使經冷凝器冷凝的制冷劑流過膨脹通道而膨脹的電子膨脹閥;一個予先輸入與所述壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡時所需的壓力平衡時間的計時器,以便測量所述壓力平衡時間;和一臺微型計算機,該計算機用于在根據冷卻/加熱負載的變化使一臺或多臺壓縮機停止運行以及隨后使之再次運行的情況下,在計時器測量所述壓力平衡時間期間控制電子膨脹閥按指定的開度開啟。
9.根據權利要求8所述的空調器,其中,所述微型計算機設定電子膨脹閥的指定開度,使得所述壓力平衡時間最短。
10.根據權利要求8所述的空調器,其中,在所述壓縮機中壓力達到平衡時,所述微型計算機控制電子膨脹閥使其完全關閉。
11.一種控制空調器的電子膨脹閥的方法,其包括如下步驟(a)根據冷卻/加熱負載的減小使多臺壓縮機中的一臺或多臺停止運行;(b)控制電子膨脹閥按指定的開度開啟,使在步驟(a)中所述壓縮機停止運行后冷卻/加熱負載增加的情況下,停止運行的壓縮機中的壓力迅速達到平衡。
12.根據權利要求11所述的方法,其中,所述步驟(b)包括在停止運行的壓縮機中的壓力達到平衡后控制電子膨脹閥使其完全關閉的步驟。
13.根據權利要求11所述的方法,其中,在步驟(b)中所述指定開度是在設定時間內使與所述停止運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡的最小開度。
14.根據權利要求13所述的方法,其中,所述設定時間是所述停止運行的壓縮機的進口管和出口管上的壓力達到平衡所需的第一所需時間和所述電子膨脹閥被控制到完全關閉所需的第二所需時間的總和。
15.根據權利要求14所述的方法,其中,所述第一所需時間與在電子膨脹閥完全開啟的條件下所述停止運行的壓縮機的進口管和出口管上的壓力達到平衡時所需的時間相同。
16.一種控制空調器的電子膨脹閥的方法,其包括如下步驟(a)根據冷卻/加熱負載的減小使多臺壓縮機中的一臺或多臺停止運行;(b)控制電子膨脹閥按指定的開度開啟,使在步驟(a)中所述壓縮機停止運行后冷卻/加熱負載增加的情況下,停止運行的壓縮機中的壓力迅速達到平衡;以及(c)在所述步驟(b)中在停止運行的壓縮機的壓力達到平衡后控制電子膨脹閥使其完全關閉。
17.根據權利要求16所述的方法,其中,在步驟(b)中所述指定開度是在設定時間內使與所述停止運行的壓縮機相連的進口管和出口管上的壓力達到平衡的最小開度。
18.根據權利要求17所述的方法,其中,所述設定時間與在電子膨脹閥完全開啟的條件下所述停止運行的壓縮機的進口管和出口管上的壓力達到平衡時所需的時間相同。
全文摘要
本發明公開了一種通過壓縮、冷凝、膨脹和蒸發制冷劑而冷卻或加熱室內空氣的空調器和一種控制空調器的電子膨脹閥的方法。所述空調器包括多臺用于壓縮制冷劑的壓縮機,使其中的一臺或多臺壓縮機運行,致使可根據冷卻/加熱負載的變化隨時改變制冷劑壓縮容量;和一個用于控制制冷劑壓縮容量的電子膨脹閥。在一臺或多臺壓縮機停止運行后,電子膨脹閥控制制冷劑的流速,從而可使再次運行的壓縮機的入口管和出口管上的壓力迅速平衡,縮短所述停止運行的壓縮機再次運行所需的時間,提高壓縮機的運行可靠性。
文檔編號F25B13/00GK1502950SQ20031011380
公開日2004年6月9日 申請日期2003年11月4日 優先權日2002年11月22日
發明者李元熙, 金哲民, 黃尹提 申請人:Lg電子株式會社