CN100436975C - 一种可高压预警的自适应式空调器的控制方法 - Google Patents

一种可高压预警的自适应式空调器的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种空调器或者类似的制冷装置的控制方法，其包括以下步骤：压力监测开关检测到压缩机排气管道的排气压力高于安全限值；压力监测开关内的传感器将信号及时转输给控制器；控制器通过主芯片控制空调器进行预报警；在一预设定时间内，如果没有人为对运行模式进行调整，控制器将通过主芯片自动调整控制参数；当制冷运行时，所述调整控制参数为：降低室内机风扇电机转速，降低冷凝侧压力；当制热运行时，所述调整控制参数为：降低或停止室外机风扇电机转速，降低冷凝侧压力；当压力监测开关监测到排气压力降低，传输信号至控制器，若控制器检测的压力值低于基准压力值时，控制器取消预警，自动调整为原运行模式。

Description

一种可高压预警的自适应式空调器的控制方法
技术领域
本发明属于空气调节器制造领域，特别是涉及一种家用或商业用途的空调器或者类似的制冷装置的控制方法。
背景技术
如图1所示，目前市场上常见的空调器，制冷装置通常包括压缩机、室内热交换器、室外热交换器和节流部件等。电控系统包括控制器、传感器、控制阀和风扇电机等部件。
在传统的空调器制冷系统中，制冷运行时，制冷装置通过压缩机做功将热量从室内转移到室外。根据中国国家标准GB/T7725房间式空气调节器规定，空调制冷运行的额定工况为室外侧温度35℃，室内侧温度27℃。但一般情况下，空调器的实际使用环境条件，均大于国家标准规定的额定工况条件，有时室外侧温度在40℃，甚至达到50℃以上。在如此恶劣的高温环境下运行时，室外侧冷凝压力很高，排气温度迅速提高，压缩机进行超负荷运转，这样就会导致压缩机频繁保护，不能连续制冷；而在制热运行时，同样会因为高温环境下运行时冷凝压力升高，进而影响到空调器的使用质量和使用寿命。
鉴于目前市场上的空调器，在控制上不能预知由于环境变化导致制冷循环过程的压力变化，且不能通过某种手段进行预报警，也不能对应于不同的使用条件下准确调整控制参数，无法使空调器连续正常工作。而且压缩机常常因为高温运转得不到正常冷却而烧毁。故障率的持续提高，大大增加企业的售后维护成本，降低了空调产品的使用性能。
发明内容
本发明要解决的问题在于克服现有技术的缺点，针对传统的空调器在高温条件下不能调整控制参数，提供了一种通过监测制冷系统的压力变化，根据所采集的压力参数来判断制冷负荷的大小，通过某种手段进行预报警，并通过控制电路传输电信号调整控制参数，自动调节冷凝负荷的空调器的控制方法，使空调器在高温条件下能正常实现制冷和制热目的。
一种空调器，包括由压缩机、室内热交换器、室外热交换器和主毛细管通过管道串联而成的制冷回路，其特征在于：在制冷回路上设有制冷系统压力变化监测预警装置，所述压力变化预警装置包括高压预警开关以及传输电信号的控制电路。所述控制电路根据高压预警开关检测压力与基准压力值比较，控制空调器进行预先报警，并进入自适应控制模式。
所述控制电路的输入端与压力监测开关电连接，输出端与空调器的控制系统电连接；
所述的制冷系统压力变化监测装置应用在冷暖型空调器时，其连接在压缩机与四通换向阀之间的排气管路上；
所述的制冷系统压力变化监测装置应用在单冷型空调器时，其连接在压缩机与冷凝器之间，或主毛细管之前的管路上。
所述压力监测开关可为模片式结构，在一定压力值下为常关闭状态，当空调器高温条件下运行导致压力升高至另一定值时开启，并与以上所述的管路相连；
所述的压力监测开关内设有反馈信号的传感器；
所述传感器与控制电路相串连；
所述控制电路包括控制器、与其输入端电连接的光耦器件、与其输出端电连接的继电器，所述光耦器件与传感器相连，所述继电器与控制器相连。
本发明的技术方案是，一种空调器的控制方法包括以下几个步骤：
a)压力监测开关检测到排气压力高于安全限值；
b)压力监测开关内设有反馈信号的传感器，且传感器将信号及时转输给控制器；
c)信号传输过程是：控制器通过主芯片控制空调器进行预报警，采用显示或声音提示形式预警；
d)控制器通过主芯片进行调整控制参数；
e)当制冷运行时，所述调整控制参数为：降低室内机风扇电机转速，降低冷凝侧的压力；当制热运行时，所述调整控制参数为：降低或停止室外机风扇电机转速，降低冷凝侧的压力；
f)当压力监测开关监测到排气压力降低，传输信号至控制器，若控制器检测的压力值低于基准压力值时，控制器取消预警，自动调整为原运行模式。
在上述步骤e)中，控制器也可以通过采用电子膨胀阀等调节制冷系统流量的手段，降低冷凝侧的压力；
在上述步骤e)中，室外可以为单一转速(单级)的风扇电机或多转速(多级)的风扇电机。
本发明提供的带有制冷系统压力变化监测预警装置的空调器及其控制方法，与现有技术相比具有以下优点：通过压力监测开关检测压力，获知空调器所处运行工况，通过控制电路输出信号，控制空调器进行预报警，并自动调节空调器的运行参数，从而控制并改变室内、室外风扇电机运转速度，以达到改变冷凝负荷，实现高温制冷和制热目的，并避免了在高温环境下制冷和制热时压力过高的问题，从而扩大了该空调器运行的温度范围。
本发明设计合理，结构简单，通过应用制冷系统压力变化监测装置，可有效判断空调器是否处于非正常工作的条件，准确判定空调器制冷系统压力变化，控制空调器进行预报警，合理调整运行参数，从而使空调器能自适应不同的高温运行环境，提高空调器的使用效率。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。
图1为现有技术的制冷回路结构示意图；
图2为本发明实施例一的制冷回路结构示意图；
图3为本发明实施例二的制冷回路结构示意图；
图4为本发明制冷系统压力变化监测装置的控制电路的电路图。
具体实施方式
实施例一：
如图2所示，本发明制冷系统压力变化监测装置的制冷回路包括有：压缩机1、四通换向阀3、室外风扇4、冷凝器5、主毛细管6、室内风扇7、蒸发器8、制冷系统压力变化监测预警装置2。制冷系统压力变化监测装置2连接在压缩机与四通换向阀之间的排气管路上；
其中，制冷系统压力变化监测预警装置2入口与压缩机排气管道相接，它包括压力监测开关以及传输电信号的控制电路，控制电路的输出端与空调器的控制系统电连接，压力监测开关内部传感器通过传输连线与控制器连接，当制冷系统的压力高于安全限值时，反馈信号串联在电路里，经过光电藕合将强电信号转化为弱电信号，及时转输给控制器，控制器控制空调器进行预报警，当没有人为地进行控制模式调整时，控制器自动通过主芯片调整控制参数。当室外侧出现压力迅速升高，压缩机1不能吸入足够的制冷剂而出现不正常工作；当排气压力高于安全限值(即压力监测开关的启动压力)时，压力监测开关动作，通过控制电路输出预警信号，反馈在空调器的控制系统上，空调器的控制系统通过特定的功能输出信号，如图4所示，在排气压力正常状态下，L---N回路畅通为220V，电路内光藕器件PC817C发光元件的两端由于有电位差而导通发光，光敏元件在感应到发光元件的光后导通，输入一个信号给主芯片。然后主芯片在输出端口输出空调器正常工作的控制信号，空调器进入正常运转。当压缩机1不能吸入足够的制冷剂而出现不正常工作时压力监测开关断开，则电路内光藕器件PC817C发光元件的两端不导通，光敏元件在感应不到发光元件的发光，产生一个故障信号输入给主芯片。然后主芯片在输出端口输出预警信号，之后如果没有人为的对空调器进行操作而改变运行模式，则控制器输出改变室内或室外电机转速的信号，控制电机降低转速或停止运转，达到降低冷凝侧压力的目的。
通过制冷系统压力变化监测预警装置2，可准确判定空调器制冷系统压力变化，并进行明确的预报警，合理调整运行参数，从而使空调器能自适应不同的高温运行环境，提高空调器的使用效率。
实施例二：
与实施例一相比，实施例二中仅制冷系统为单冷型空调器，如图3所示，制冷系统压力变化监测预警装置2连接在压缩机与冷凝器之间，或主毛细管之前的管路上。
在本发明工作过程中，当制冷回路压力正常时，制冷系统压力变化监测预警装置2不会动作，空调器正常运行；当空调器工作不正常，出现压力不正常时，排气压力高于压力监测开关动作压力，压力监测开关处于开启状态，通过相关的控制电路进行信号传输，信号传输到空调的控制器系统，控制器输出预警信号，并可以自动调节空调器的运行参数，从而控制室内、室外风扇电机运转速度，以达到改变冷凝负荷，可实现空调器在较大的环境温度范围内正常运转。

Claims (3)

1、一种可高压预警的自适应式空调器的控制方法，其特征在于：所述的控制方法包括以下几个步骤：
a)压力监测开关检测到压缩机排气管道的排气压力高于安全限值；
b)压力监测开关内设有反馈信号的传感器，且传感器将信号及时转输给控制器；
c)信号传输过程是：控制器通过主芯片控制空调器进行预报警，采用显示或声音提示形式预警；
d)在一预设定时间内，如果没有人为地对运行模式进行调整，控制器将通过主芯片自动调整控制参数；
e)当制冷运行时，所述调整控制参数为：降低室内机风扇电机转速，降低冷凝侧的压力；当制热运行时，所述调整控制参数为：降低或停止室外机风扇电机转速，降低冷凝侧的压力；
f)当压力监测开关监测到排气压力降低，传输信号至控制器，若控制器检测的压力值低于基准压力值时，控制器取消预警，自动调整为原运行模式。
2、如权利要求1所述的可高压预警的自适应式空调器的控制方法，其特征在于：所述e)步骤在制冷运行时的调整控制参数手段被替换为：通过采用电子膨胀阀调节制冷系统流量的手段，降低冷凝侧的压力。
3、如权利要求1所述的可高压预警的自适应式空调器的控制方法，其特征在于：所述e)步骤在制热运行时的调整控制参数手段被替换为：通过采用电子膨胀阀调节制冷系统流量的手段，降低冷凝侧的压力。
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