CN101086252A - 中央空调的压缩机控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种中央空调的压缩机控制方法，包括有：在中央空调运行时，随着变速压缩机被驱动，通过压力传感器测定压缩机运行高压的第1阶段；对第1阶段检测的运行高压有没有达到目标高压的一定比率进行判断的第2阶段；第2阶段判断的结果，如果没有到达目标高压的一定比率、则每次一台地开启定速压缩机的第3阶段构成。还包括有运行高压达到目标高压的一定比率时，依次控制1台以上压缩机的阶段。所述的一定比率是80％，压缩机的目标高压是1853kPa。本发明的中央空调的压缩机控制方法，在压缩机压力达到一定压力为止、迅速启动定速压缩机，缩短所有压缩机被启动的时间，可以提高空调的初始运行性能。

Description

中央空调的压缩机控制方法

技术领域

本发明涉及一种中央空调。特别是涉及一种在空调的初始驱动时，在初始启动变速压缩机后，依次控制快速启动定速压缩机，缩短所有压缩机被启动的时间，从而减少初始驱动时间的中央空调的压缩机控制方法。

背景技术

目前，压缩机系统大多开始使用能够以多种速度控制压缩机的转速、得到最佳制冷/制热功率和最少电能消耗的变速压缩机。而不使用变速压缩机的系统，接通额定电压22V(60Hz)的电源，按一定旋转速度进行工作，维持特定的制冷效率，就会产生不必要的电力损耗。

变速压缩机在温度降低时，自动降低转速，可以最大限度地节省电力消耗，与不使用变速压缩机的家电产品相比，可以降低20％到30％左右的电力消耗。

使用变速压缩机的压缩机系统广泛适用于冰箱、空调等节能型家电产品中。下面，以空调压缩机为例进行说明。

图7是现有技术的压缩机系统控制方法流程图。

现有的压缩机系统在启动变速压缩机后  S1，把变速压缩机的转速提高到最大频率进行启动  S2。

当变速压缩机达到最大频率后，驱动定速压缩机。这时，把变速压缩机的频率从最大频率降低到初始启动时的频率，再启动定速压缩机S3。

定速压缩机随着负载的变化被关闭或开启，变速压缩机根据需要，在正常频率范围内增加频率或降低频率，可以得到需要的制冷、制热功率。

即，传统的压缩机系统在刚刚设置新产品之后的初次运行时，或者早晨或外部气温低时，以高频率启动变速压缩机后，依次控制定速压缩机。

如果以上述方式依次控制定速压缩机，则由于变速压缩机需要进行长时间预热，使得开启所有压缩机的时间过长，不能进行迅速的空气调节。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在初始启动变速压缩机后，压缩机的当前运行高压没有达到目标高压的适当比率时、反复进行每次一台地立即开启定速压缩机的阶段，防止家电产品由于进行长时间预热、不能驱动的情况，迅速地到达正常运行状态，从而提高产品的可信度的中央空调的压缩机控制方法。

本发明所采用的技术方案是：一种中央空调的压缩机控制方法，包括有：在中央空调运行时，随着变速压缩机被驱动，通过压力传感器测定压缩机运行高压的第1阶段；对第1阶段检测的运行高压有没有达到目标高压的一定比率进行判断的第2阶段；第2阶段判断的结果，如果没有到达目标高压的一定比率、则每次一台地开启定速压缩机的第3阶段构成。

还包括有运行高压达到目标高压的一定比率时，依次控制1台以上压缩机的阶段。

所述的一定比率是80％，压缩机的目标高压是1853kPa。

本发明的中央空调的压缩机控制方法，在压缩机压力达到一定压力为止、迅速启动定速压缩机，缩短所有压缩机被启动的时间，可以提高空调的初始运行性能。

附图说明

图1是本发明的中央空调设置示意图；

图2是本发明的中央空调连接示意图；

图3是本发明的中央空调结构示意图；

图4是本发明的中央空调控制结构框图；

图5是本发明的中央空调压缩机系统的结构框图；

图6是本发明的中央空调压缩机控制方法流程图；

图7是现有技术的压缩机系统控制方法流程图。

其中：

I′：室内机             51：室内热交换器

52：室内送风机          54：室内电磁膨胀阀

56：室内机温度测定部    M：主室外机

S1、S2：副室外机        60：室外热交换器

63、64：压缩机          66：室外电磁膨胀阀

90：室外机温度测定部    92：低压压力测定部

93：高压压力测定部      100：控制单元

102：室内控制部         104：室外控制部

具体实施方式

下面，结合附图，对本发明的中央空调的压缩机控制方法的实施例进行详细说明。

图1是本发明的中央空调设置示意图；图2是本发明的中央空调连接示意图；图3是本发明的中央空调结构示意图；图4是本发明的中央空调控制结构框图；图5是本发明的中央空调压缩机系统的结构框图；图6是本发明的中央空调压缩机控制方法流程图。

本发明的空调包括有：设置在建筑物室内的多台室内机I′；通过冷媒配管P′与室内机I′连接的室外机M、S1、S2；控制室内机I′以及室外机M、S1、S2的控制单元，此空调是进行制冷或制热的空调。

室外机M、S1、S2在各室内机I′中的至少一台需要时进行驱动，随着室内机I′需要的制冷/制热功率增加，室外机M、S1、S2的运行台数以及设置在室外机M、S1、S2的压缩机驱动个数也会增加。

各室内机I′包括有：将设有各室内机I′的室内空气与冷媒进行热交换的室内热交换器51，把设有各室内机I′的房间室内空气吹向室内热交换器51的室内送风扇52，在制冷时按过冷度和过热度被控制的室内流量调节部——室内用电磁膨胀阀54。

室内热交换器51在空调进行制冷作业时吸入液态冷媒，并让吸入的液态冷媒与需要制冷的室内空气进行热交换蒸发，使室内空气得到冷却，起到蒸发器的作用；在空调进行制热作业时吸入气态冷媒，并让吸入的气态冷媒与需要制冷的室内空气进行热交换冷凝，使室内空气得到加热，起冷凝器的作用。

在室内热交换器51中，可以设置对通过室内热交换器51的冷媒温度进行检测的室内机温度检测部56。

室内送风机52是由被控制单元100控制、产生动力的室内电机部52a；与室内电机部52a连接、产生风力的室内扇52b构成。

数台室外机M、S1、S2包括有：与室内机I′的负载无关一直工作的主室外机M，根据室内机I′负载有所选择地工作的副室外机S1、S2构成。

主室外机M和副室外机S1、S2包括有：让室外空气与冷媒热交换的室外热交换器60；把室外空气吹向室外热交换器60的室外送风机61；只提取气态冷媒的储液罐62；把储液罐62提取的气态冷媒压缩的两台压缩机63、64；转换冷媒流动方向的四通阀门65；在进行制热运行时按过冷度和过热度被控制的室外流量调节部——室外用电磁膨胀阀66。

室外热交换器60在空调进行制冷运行时吸入气态冷媒，让气态冷媒在室外空气的作用下冷凝、起冷凝器作用，在空调进行制热运行时吸入液态冷媒、让吸入的液态冷媒在室外空气的作用下蒸发、起蒸发器作用。

在室外热交换器60侧，具有可以测定设有室外机M、S1、S2的室外温度的室外机温度测定部90。

室外送风机61包括有：被控制单元100控制、产生动力的室外电机部61a；与室外电机部61a连接、在室外电机部61a的动力作用下进行旋转、产生风力的室外扇61b构成。

主室外机M的两台压缩机63、64可以具有一个是变速压缩机，一个是定速压缩机。副室外机S1、S2的两台压缩机63、64可以全部是定速压缩机。

在压缩机63、64的吸入侧和排出侧，分别设有测定压缩机63、64的吸入、排出压力的低压压力测定部92和高压压力测定部93。储液罐62是同时与两台压缩机63、64连接共用的共用储液罐62。

控制单元100可分为控制室内机I′的室内控制部102，以及控制室外机M、S1、S2的室外控制部104。室内控制部102和室外控制部104相互连接。

下面，对本发明空调的制冷运行工作原理进行说明。

当在数台室内机I′中只要有一个请求进行制冷运行时，压缩机63、64压缩的冷媒依次流过四通阀门65、室外热交换器60、室外用电磁膨胀阀66、室内用电磁膨胀阀54、室内热交换器51后，又通过四通阀门65循环到压缩机63、64。当然冷媒只流过正在工作的室内机I和室外机M、S1、S2。

冷媒顺着冷媒配管P′循环的过程中，冷媒在室内热交换器51中被室内空气吸收热量，使设有室内机I的房间得到冷却。

这里，室内用电磁膨胀阀54根据过冷度和过热度被控制。

室外用电磁膨胀阀66处于完全开放的状态，以便让冷媒以不发生膨胀的状态流过室外用电磁膨胀阀66。

相反，当数台室内机I′中只要有一个请求进行制热运行时，压缩机63、64压缩的冷媒依次流过四通阀门65、室内热交换器51、室内用电磁膨胀阀54、室外用电磁膨胀阀66、室外热交换器60后，又通过四通阀门65循环到压缩机63、64。

冷媒在室内热交换器51中向室内空气放出热量，使设有室内机I的房间得到供暖。这里，室内用电磁膨胀阀54处于完全开放状态，以便让冷媒以不发生膨胀的状态流过室内用电磁膨胀阀54。

本发明一实施例的中央空调中，多台压缩机可以由定速运行的数台定速压缩机构成，也可以由变速运行的数台变速压缩机构成。下面，以由一台变速运行的变速压缩机和多台定速运行的定速压缩机构成多台压缩机的情况为例，对本发明进行说明。

如图5所示，本发明一实施例的中央空调压缩机系统包括有：在初始运行时对变速压缩机的当前运行高压进行感知的压力感知部100；把运行高压与目标高压比较、判断的压缩机控制部200；被压缩机控制部200控制的变速压缩机300；一台或一台以上的定速压缩机400。

压力感知部100通过安装在压缩机排出侧的压力感知传感器，感知当前运行高压。

压缩机控制部200对当前运行高压和空调所需的压缩机压力、进行计算并比较、判断，以此判断变速压缩机300和定速压缩机400的开启、关闭，发出控制命令，让变速压缩机300和定速压缩机400运行。

变速压缩机300被压缩机控制部200控制。

即，压缩机控制部200传送的命令传到变速压缩机300后，按命令进行运行或调节频率。

这里，本发明一实施例的压缩机系统中，定速压缩机400由一台或一台以上构成。

下面，对具有上述结构的本发明中央空调压缩机控制方法进行说明。

如图6所示，本发明的压缩机系统控制方法包括有：按初始频率设定变速压缩机300进行启动的第1阶段S100，通过压力感知传感器判断变速压缩机300的当前运行高压的第2阶段S200，对感知的运行高压有没有达到目标高压的一定比率进行判断的第3阶段S300。

还包括：如果第3阶段S300判断结果没有达到一定比率，则每次一台地立即启动定速压缩机400的第1过程S350；如果到达一定比率，则压缩机控制部200对各个已被启动的定速压缩机400进行控制的第2过程S351。

第1阶段S100中，压缩机控制部200发出启动变速压缩机300的命令信号后，把变速压缩机300按初始频率设定并启动。

这时，变速压缩机300的最大频率为100Hz时，初始频率设定为最大频率的约30-40％Hz。

压缩机控制部200检查并掌握变速压缩机300和定速压缩机400的之前动作信号。并且，压缩机控制部200把它作为决定下一控制动作的依据，判断并决定将要传向变速压缩机300和定速压缩机400的控制信号。

在第2阶段S200中，压力感知部100通过压力传感器判断已启动的变速压缩机300当前的高压。

在第3阶段中，压缩机控制部200对感知的运行高压是否达到空调压缩机目标高压的一定比率，进行判断。在本实施例中，压缩机的目标高压是1853kPa。

所谓一定比率是指80％，这是为了防止初设产品后试运行时或早晨等外部气温低时变速压缩机300直接以高频率驱动后被急剧地降到低压的现象，从而防止家电产品长时间处于预热状态、不能正常驱动的现象所提示的一种比率，不受限于本实施例。

在第3阶段的判断结果，如果没有到达一定比率，则直到达到目标高压的一定比率为止每次一台地立即启动定速压缩机400 S350、使之达到目标高压。

在第3阶段的判断结果，如果已经达到一定比率，则压缩机控制部200对已经开启的各定速压缩机400进行控制S351。

当达到一定比率时，压缩机控制部200减少变速压缩机300的压力，依次控制已被启动的各定速压缩机。

即，根据压缩机控制部200的控制信号，变速压缩机300的频率降低到初始启动时的频率S100，根据负载的程度、开启一台或多台定速压缩机400，进行驱动S350。

这是为了应对随外部气温环境变化的负载，通过调节驱动的定速压缩机400的台数、应对负载的变化。

通过压缩机控制部200的控制，在初始启动变速压缩机300后、把系统的当前运行高压限制在目标高压百分比的一定压力，快速启动定速压缩机400，可以缩短压缩机系统的启动时间。

从而，压缩机运行高压到达空调压缩机所需的压力一定比率之前，可以迅速启动多台定速压缩机，可以提高空调的初始运行性能。

Claims (4)

1.一种中央空调的压缩机控制方法，其特征在于，包括有：在中央空调运行时，随着变速压缩机被驱动，通过压力传感器测定压缩机运行高压的第1阶段；对第1阶段检测的运行高压有没有达到目标高压的一定比率进行判断的第2阶段；第2阶段判断的结果，如果没有到达目标高压的一定比率、则每次一台地开启定速压缩机的第3阶段构成。

2.根据权利要求1所述的中央空调的压缩机控制方法，其特征在于，还包括有运行高压达到目标高压的一定比率时，依次控制1台以上压缩机的阶段。

3.根据权利要求1所述的中央空调的压缩机控制方法，其特征在于，所述的一定比率是80％。

4.根据权利要求1所述的中央空调的压缩机控制方法，其特征在于，压缩机的目标高压是1853kPa。

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