CN100559095C - 空调室内机的送风控制机构 - Google Patents
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Abstract
一种空调室内机的送风温度控制机构，包括送风温度控制线路，由装在空调室内机出风口的温度传感器，与温度传感器相连接的信号转换线路，与信号转换线路相连接的空调室内机控制板上的单片机构成；送风温度调节机构，由空调室内机内的出风道(1)，进风道(2)，装有换热器(6)的进风道(7)，调温板(4)，带有步进电机的调温板驱动装置(3)构成，步进电机连接到空调室内机控制板的驱动控制线路上。本发明用于控制空调室内机的送风温度，改善空调使用的舒适度。
Description
技术领域
本发明涉及一种空调室内机，具体地说，是一种空调室内机的送风温度控制机构。
背景技术
尽管空调的使用给人们的生活和工作带来了舒适，但也有许多人不喜欢空调，甚至有“空调病”之说，这说明，现有空调的确还存在着一些不足。其中之一，就是空调室内机工作时，送风口送出的空气与室内空气的温差过大，比如冷气状态空调室内机出风口附近形成一个低温区，造成房间内温度分布不均匀，让人感到不舒服。实测发现，在夏天冷气方式下，出风口的温度可比室内温度低15℃左右，难怪人在空调附近会有凉气刺骨的感觉，空间小的房间这种情况会加剧，开着空调在房间内睡觉不舒服的感觉尤为严重。尽管变频空调这方面的性能有所改善，但未从根本上克服这个不足。究其原因，是已有空调机在设计上只把室内空气温度(实际上是吸入空气温度)作为控制的目标，而不把送风温度作为控制对象；在空调室内机的结构上，空气入口处设有温度传感器，并控制这个温度在用户设定值上，而空气出口处却不设送风温度传感器，也没有相应的控制送风温度的装置和手段；所以室内机工作中送风温度是随机变化的，不受控制。空调机的这个不足，许多消费者难以忍受，是不喜欢空调的一个原因。在某些状态下控制送风温度，进一步改善舒适度，可以成为改进空调性能的一个目标。
发明内容
本发明克服了已有空调室内机的不足，让空调的送风温度可以受到控制，能够改善送风温度与室内温度的温差过大造成的不舒适感。采用的技术方案，一是在空调室内机增设送风温度控制线路，送风温度控制线路由装在空调室内机出风口的温度传感器(8)，与温度传感器相连接的信号转换线路(9)，与信号转换线路相连接的空调室内机控制板上的单片机(10)构成；二是对定速空调增设空调室内机的送风温度调节机构，其结构是，空调室内机内部有三个风道，出口风道(1)，与(1)相连通的并装有换热器(6)的风道(7)，与(1)相连通并可直接通过室内空气的风道(2)，风道(2)与风道(7)的汇合处装有调温板(4)，调温板(4)的位置受带有步进电机的驱动装置(5)的控制，步进电机连接到空调室内机控制板的驱动控制线路上。
空调室内机有了以上送风温度控制机构，就可以实现对送风温度的控制，控制目标是送风温度与室内温度的温差。通过新增的送风温度传感器和已有的入口空气温度传感器，可以测得空调室内机空气入口和出口的温差；对于变频空调器，通过控制压缩机的转速，调节电子膨胀阀的开度和改变室内机风扇(5)的转速，即可实现对进出风温差的控制；对于定速空调器，则还需要增设送风温度调节机构，通过控制风道(2)与风道(7)的空气混合比例和改变室内机风扇(5)的转速，也可以实现进出风温差的控制。
附图说明
图1，空调室内机的送风温度调节机构示意图
图2，送风温度检测线路原理图
图3，送风温度调节机构的驱动线路原理图
具体实施方式
具体实施方式包括三个方面，一是送风温度的控制线路；二是送风温度的调节机构；三是室内机控制板单片机的控制程序。
1、送风温度控制线路
送风温度控制线路包括两部分，一部分是送风温度检测线路，由安装于空调室内送风口的温度传感器(8)，与温度传感器相连接的信号转换线路(9)，与信号转换线路相连接的单片机(10)构成，这部分线路与已有空调普遍使用的进风温度检测线路相同，温度传感器(8)采用热敏电阻，信号转换电路则用经稳压的直流电压经一个电阻(9)加到热敏电阻上，将电阻的变化变为电压变化送入单片机(10)，如图2所示，热敏电阻(8)固定于空调室内机出风口的格栅的中部；另一部分是控制送风温度调节机构的驱动线路，对于变频空调机不需要额外增加这部分线路，利用已有的送风温度调节和控制机构即可；而对于定频(定速)空调机需要增加控制送风温度调节机构的驱动线路，该驱动线路由与驱动步进马达(12)相连接的驱动线路(11)，和与驱动线路相连接的单片机(10)组成，如图3所示。
2、送风温度调节机构
对变频空调机，利用改变压缩机转速，调节电子膨胀阀开度和控制室内机风扇转速即可实现对送风温度的调节，不必再增加调节机构。
而对于定频(定速)空调机，则需要增设送风温度调节机构。送风调节机构的构成如附图1所示，空调室内机内部设有送风风道(1)和与之连通的两个进风风道(2)、(7)，进风风道(7)内设有换热器(6)，风道(2)和(7)之间装有调温板(4)，调温板为矩形，可以绕装有驱动步进马达的驱动轴(3)转动，调温板(4)转动的位置决定了进入(2)和(7)两个风道空气的流量比。由于经过风道(7)的空气流经换热器(6)改变了温度，而流经风道(2)的空气是未经调温的室内空气，所以改变(2)(7)两个风道的空气流量比，就能实现调节混合后的风道(1)的送风温度。
3、送风温度的控制方法和程序
以下以制冷操作为例，说明在已有空调机的控制方法和程序基础上，通过改进单片机的控制程序，实现控制送风温度的方法和程序。
对变频空调机，在其控制板单片机已有的控制程序中，加入两段新程序，一段加在测量室内空气温度的指令组后面，内容包括输入送风温度传感器测得的温度值，读取已测得的室内空气温度值，计算室内空气温度与送风温度之差值，将计算得到的差值保存到存储单元，读取预存的温差上限值，比较实测温差是否大于预定的温差上限，如果超过预定温差上限，就执行一次减小送风温差的操作；另一段加在增加制冷负荷指令组的前面，内容包括读取已测得的温差值，判断温差是否超过预定温差上限，如果超过就跳过后面增加制冷负荷的操作指令组。减小送风温度的操作步骤是：将压缩机转速减小一个单位，将电子膨胀阀的开度相应调整一个单位，如果压缩机转速和电子膨胀阀已到达下限不能操作，则将室内机风扇转速增加一个单位，如果风扇转速已达到上限则放弃操作。
对定频空调机，在其控制板单片机已有的控制程序中，加入三段新程序，一段加在整机上电程序中，向驱动调温板(4)的步进电机(12)发送驱动指令，让调温板(4)向左转动，直至关闭风道(2)；第二段加在测量室内空气温度的指令组后面，内容包括输入送风温度传感器测得的温度值，读取已测得的室内空气温度值，计算室内空气温度与送风温度之差值，将计算得到的差值保存到存储单元，读取预存的温差上限值，比较实测温差是否大于预定的温差上限，如果超过预定温差上限就向驱动调温板的步进电机(12)发送驱动指令，让调温板(4)向右转动一个单位，如果不超过预定温差上限值，就读取预存温差的下限值，比较实测温差是否小于预定的温差下限，如果低于预定温差下限就向驱动调温板的步进电机(12)发送驱动指令，让调温板向左转动一个单位；第三段加在关机程序中，向驱动调温板(4)的步进电机(12)发送驱动指令，让调温板(4)向左转动，直至关闭风道(2)。
以上所说的预定温差上限和预定温差下限，是控制送风温度的主要参数，可以预装在控制程序中，也可以由空调的使用者通过使用操作来选定或修改，可以是一个固定不变的数值，也可以随空调的不同使用状态和功能选择而改变。
Claims (3)
1、一种空调室内机的送风控制机构，包括已有空调室内机的送风控制机构，空调室内机的控制板上还装有送风温度控制线路，送风温度控制线路由装在空调室内机风道上的温度传感器，与温度传感器相连接的信号转换线路，与信号转换线路相连接的空调室内机控制板上的单片机构成，其特征是，空调室内机风道的出口设有温度传感器，并借助这个温度传感器实施对送风温度与房间温度的温差控制。
2、一种空调室内机的送风温度调节机构，包括已有空调室内机的送风控制机构，空调室内机的控制板上还装有送风温度控制线路，送风温度控制线路由装在空调室内风道上的温度传感器，与温度传感器相连接的信号转换线路，与信号转换线路相连接的空调室内机控制板上的单片机构成，其特征是，空调室内机风道的出口设有温度传感器；空调室内机内部有三个风道，出口风道(1)，与(1)相连通的并装有换热器(6)的风道(7)，与(1)相连通并可直接通过室内空气的风道(2)，风道(2)与风道(7)的汇合处装有调温板(4)，调温板(4)的位置受带有步进电机的驱动装置(3)的控制，步进电机连接到空调室内机控制板的与所说送风温度控制线路相连接的驱动控制线路上。
3、根据权利要求2所说的空调室内机的送风温度调节机构，其特征是，所说调温板(4)的位置，在驱动装置(3)的驱动下，可停留在其活动范围内的任意位置上；通过所说调温板(4)的位置改变，可以改变通过风道(2)与通过风道(7)的风量混合比例，从而改变出口风道(1)的送风温度。
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