CN101401051A - 低温环境冷却的空气调节系统 - Google Patents

低温环境冷却的空气调节系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101401051A
CN101401051A CNA2007800084791A CN200780008479A CN101401051A CN 101401051 A CN101401051 A CN 101401051A CN A2007800084791 A CNA2007800084791 A CN A2007800084791A CN 200780008479 A CN200780008479 A CN 200780008479A CN 101401051 A CN101401051 A CN 101401051A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
handling system
controller
air handling
period
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007800084791A
Other languages
English (en)
Inventor
R·K·沙
E·L·米尔斯
L·A·特纳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carrier Corp
Original Assignee
Carrier Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carrier Corp filed Critical Carrier Corp
Publication of CN101401051A publication Critical patent/CN101401051A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • F24F11/65Electronic processing for selecting an operating mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • F25B49/027Condenser control arrangements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fuzzy Systems (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

一种空气调节系统,包括与压缩机电性连接的一控制器,一冷凝器风扇,测量环境温度的一温度传感器,测量空气调节系统中冷凝器盘管的温度的一温度传感器,以及测量设置于该空气调节系统内的制冷剂的压力的一低压开关(LPS)。当环境空气的温度低于设定温度时,在控制器上的算法控制控制器进入到低温环境冷却模式。算法进一步控制控制器以便最小或最大的周期频率施加在冷凝器风扇上。该算法还进一步控制控制器,使控制器对于冷却循环前期在较低的外界环境温度下的低压开关切断不作出响应,因为这不能准确指示为系统故障,但是对于确实指示为系统故障的情况下仍关闭压缩机以响应于LPS的切断。

Description

低温环境冷却的空气调节系统
【技术领域】
本发明涉及一种空气调节系统,尤其地,本发明涉及在低温环境下工作的一种空气调节系统。
【背景技术】
空气调节系统通常运行于在一预设空间内比如(但不局限于)房间,大厦,汽车,冰箱,冷冻箱以及其它,调节空气(如加热,制冷或者除湿)。
当室外温度低于某个特定的温度比如华氏55度时,许多空气调节系统并未被设计于在制冷模式下工作。通常,当空气调节器工作在低于此温度的制冷模式下,那么流经其室外热交换器盘管的制冷剂的温度和压力下降到期望的标准。空气调节系统的性能变量,比如制冷能力和效率逐渐下降。空气调节系统的可靠性,由于诸如液态制冷剂在压缩机中溢流或内部热交换盘管被冻住等问题的发生,也同样下降。
然而,空气调节系统的许多应用被安装在甚至当外部温度低于一预设点仍存在制冷需要的场所。这种应用的一个例子比如在某个商业大厦内的计算机房,在那设备产生大量的热量从而需要适度地冷却温度以保证正常并可靠的运行。因此对空气调节系统存在一种需要:空气调节系统被配置于在环境外部温度低于预设点下在制冷模式下维持高效运行。为了将宅用的空气调节系统的工作范围延伸至更低的室外温度,目前几种低温环境冷却装置已经可行。这些装置存在很多改变,其中存在两个典型实施例。这些装置的共同目的都是,通过循环或改变将空气吹入室外热交换器盘管的室外风扇马达的速度,维持在空气调节系统的室外热交换器盘管内流动的制冷剂的温度或者压力在期望的界限内。
其中这些装置的一个实施例包括一温度传感器和用于改变标准交流风扇马达转速的电路,其中交流风扇马达将周围空气吹入室外热交换器盘管。该温度传感器安装在盘管上的合适位置用以感测液态制冷剂的温度。该电路根据检测到的制冷剂的温度,典型地切断加在风扇马达上的部分交流正弦电压以改变其转速。风扇马达速度随着感测的温度下降降低得越来越快。更低的风扇速度减少了通过盘管内的制冷剂散发到室外空气中的热量数量。如果制冷温度升高,风扇速度加快,将导致制冷剂与外界空气更高的热交换率。这整个机制使得制冷温度的调节在室外空气温度的一较大范围下相对较窄的期望范围内。然而这种装置不经济,并且需要在一个宽的速度范围内能够可靠运行的滚珠轴承风扇马达。同时,改变马达速度的电子“切断”方法也会产生交流电力线内不期望的谐波。
在现有技术中的低温环境装置的另一个实施例中,一压力开关被安装在室外热交换器盘管内的合适位置处。该压力开关在预设的制冷剂压力水平下接通和切断。它与室外风扇马达是电性串联的。当制冷压力低于一个预设的压力水平时,压力开关会将风扇马达切断。当制冷压力升高超过第二预设水平时,压力开关将风扇马达重新启动。在这种方式下风扇马达被循环用以调节制冷压力。
这个实施例虽然简单,但需要安装者进入到制冷系统中安装压力开关,这可能导致制冷剂的泄漏。同样它也会导致快速的风扇循环,从而使系统各种部件上地受压。而且,在更低的室外温度下制冷能力和效率大大地下降了。
这两种实施例都需要几个额外的部件安装在空气调节系统内。空气调节系统通常包括一低压开关(LPS),它作为保护元件并且当制冷压力下降到非常低的水平时(通常意味制冷剂的损耗),将系统关闭。然而,即使制冷水平处于正常水平,低压开关也会故障切断,并引起在低温环境制冷循环的初始阶段就被扰动切断。所以,这样的低温环境装置需要一LPS旁路计时开关,其旁路了LPS,允许在一设定时间内,典型地为3分钟,在每个循环的初始阶段允许持续的运行。在这设定时间后,制冷压力通常会升高到复位LPS的水平,并且旁路就不需要了。如果即使超过这一设定时间后LPS仍切断,那么很显然指示了系统故障并且相应的关机是有道理的。
在空气调节系统中,低温环境冷却运行也可导致室内热交换器盘管被冻结。所以需要在室内盘管上安装一冷冻恒温器。这是一个很简单的温度开关,其测量盘管上冷冻温度并切断空气调节系统。
目前双级空气调节系统应用越来越普遍。在这种系统中,第一级通过降低由压缩机产生的制冷剂流率提供显著的低温制冷能力,而第二级则提供完全的制冷能力。由于在较适中的温度条件下更低的制冷能力足以满足制冷需求,第一级是典型地更高效能。而效能稍差的第二级则可以当温度较热的情况下处理更高的需求。
将现有技术中的装置应用到更新的和更好效能的双级空气调节器中变得越来越困难。这是因为双级会有两个不同的制冷剂流率,因此有两个不同的所需制冷温度或者压力范围,每级一个。上述装置可以被优化于仅仅一个这样的范围和一个级上,其伴随着发生在其它级上的性能和可靠性的降低。“双化”装置并将其安装在在一双级空气调节系统上是很复杂且不太实用的。因此,现有技术中的低温环境制冷装置没有被发现可用于双极系统。
相应地,对于空气调节系统存在一种不断的需求,这种空气调节系统能在低温环境下有效地制冷,并且能够克服上述的一个或多个缺点以及目前其他的空气调节系统存在的缺点。
【发明内容】
在本发明揭示的空气调节系统包含一温度传感器,第一温度传感器测量测量空气调节系统外部的环境温度,以及一控制器,温度传感器与控制器电性连接。当环境温度低于一设定温度时,控制器内部的控制算法控制控制器进入低温环境冷却模式。在一个实施例中,设定温度可以是华氏55度。
该空气调节系统还包括制冷回路,其包括压缩机,冷凝器、冷凝器风扇、测量冷凝器温度的第二温度传感器、测量设置于制冷回路内的制冷剂压力的低压开关。压缩机、冷凝器风扇、第二温度传感器和低压开关也都是与控制器电性相连。第一、第二温度传感器和低压开关将各自的测值信号提供给控制器。
算法控制控制器,从而基于在一预设的风扇循环表下室外空气温度,感测的室外盘管温度以及当前压缩机的工作状态,冷凝器风扇循环地开启和切断算法还控制控制器,从而在冷凝器风扇上施加最小或者最大的循环频率。
算法还进一步控制控制器,从而在低温室外环境冷却条件下在冷却循环的初始阶段,控制器不响应于低压开关切断,其可能不正确地指示了系统故障,但在确实指示了系统故障的情况下,仍关闭压缩机以响应于低压开关切断。
【附图说明】
图1是根据本发明的空气调节系统的典型实施例的的示意图;
图2是图1的空气调节系统的控制器内嵌入的算法的逻辑图的第一部分;
图3是图2的逻辑图的第二部分;以及
图4是图2的逻辑图的第三部分。
【具体实施方式】
本发明提供了一完整的空气调节系统,其能够在存在于大多数气候带下的室外环境温度的全部范围内在冷却模式下工作,其包括甚至在低于华氏55度的温度。有利地,本发明的空气调节系统在室外温度的该范围内,就可以很方便的获得最佳的性能与可靠性,并且需要最少地或者不需要附件元件的现场安装。
参照图1,其图示了本发明的空气调节系统100的示意图。系统100有制冷管路105、压缩机110、冷凝器盘管120、冷凝器或者室外风扇125、膨胀装置130、蒸发器盘管140以及蒸发器或者室内风扇145。在系统100中,由制冷管路105,压缩机110,冷凝器盘管120,膨胀装置130和蒸发器盘管140组成了制冷回路101,并且制冷剂流过其中,如图1的箭头所示。
系统100还包括嵌入有控制算法155的控制器150。控制器150与系统100电性连接并且控制系统100。例如,控制器150控制至少压缩机110和室外风扇(ODF)125的运行。系统100还包含有室外温度(OAT)传感器160,室外热交换器盘管温度(OCT)传感器170,和低压开关(LPS)180,它们与控制器150也是电性连接,下面将会对其进行详细描述。在系统100的一个实施例中,OAT传感器160和OCT传感器170都是热敏电阻。控制器150基于OAT传感器160测得的OAT、OCT传感器170确定的OCT、以及压缩机110的工作运行状态,根据下述的算法155,使得ODF循环地开启和关闭。这样,控制器150在ODF 125上施加最小或者最大的周期频率。
这里针对用于控制的任何方法或系统而言的术语“控制器”,应当被理解为微处理器,微控制器,可编程数字信号处理器,嵌入式电路,计算机软件,计算机硬件,电子电路,应用特殊嵌入式电路,可编程逻辑单元,可编程门阵列,可编程阵列逻辑,个人电脑,芯片,离散的模拟、数字或者可编程单元以及其他可提供过程函数的设备的组合。
LPS 180与系统100以这样一种方式连接,使得它能够检测系统100内制冷剂压力的下降低于一可接受水平,其指示了系统100内的制冷剂泄漏。LPS 180可发送信号给室外设备(未图示)如一个报警器,用来指示故障。
在本发明中,LPS 180与制冷管路105在压缩机110之前某处相连接,并发送这种故障信号给控制器150。另外,在本发明中,算法155被配置于,使得在冷却循环的初始阶段期间低于室外温度的情况下,控制器150不响应于来自LPS 180的信号。有利地,算法155被配置于,使得控制器150关停和保护压缩机110,响应于在确实指示系统故障的情况下对LPS 180的信号,,而忽略没有准确指示这种故障的LPS 180的信号。这个过程在下面还要详细的描述。而且,算法155配置于仅仅使用这些在传统空气调节系统上的部件,所以,不需要特殊的外加部件、额外的接线,或者进入到制冷系统,其可能导致由于接错线或者污染所引起的损坏。一旦系统100安装好了,它也不需要技术人员的额外服务来提供低温环境下的冷却运行。同样也将在下面将进行详细描述,本发明的系统100在没有现有技术中系统的额外费用和相关缺点的情况下,提供了低温环境冷却的好处。在一个实施例中,系统100也可为一个双级系统,控制器150被配置于在第一或者“高”级,和第二或者“低”级。在双级系统的低级,系统100通过降低压缩机110所产生的制冷剂流率提供较低的制冷能力。在高级,系统100提供系统的全部的制冷能力。低级是典型地更加量效,而其较低的制冷效力足以满足一般气候条件或者系统100上的负载较低的制冷需求。而低能效的高级可用于处理高负载或者天气很热的情况。例如,在低级时,压缩机110可具有单活塞配置,而在高级时,可以具有双活塞配置,其允许制冷剂的更高流率。控制器150被配置于确定系统100在高级还是低级运行。
本发明的系统100在控制多级冷却设备时,通过在控制器150中智能集成所用测感和控制函数,消除了额外部件和接线的复杂性。这使得安装有装置的普通工厂内的系统100也能运行。
恒温控制器190位于待冷却的环境内检测环境内的温度,并与控制器150通信是否需要制冷。如前所述,系统100使用控制器150来监控OCT传感器170,OAT传感器160,LPS 180,恒温控制器190,以及用于控制压缩机110和ODF 125的其它输入。恒温控制器190被配置为,当待冷却的环境温度升高超过一期望温度或期望温度范围时,恒温控制器190发出信号给控制器150指示需要冷却。这个信号用于启动压缩机110和ODF 125,其开始冷却循环。当待冷却的环境温度降至期望温度或在期望温度范围内时,恒温控制器190发出信号给控制器150指示冷却温度达到了,压缩机110和ODF 125关闭。恒温控制器190也可以发信号给控制器150使其进入低温环境冷却模式。
在正常制冷运行的期间内,控制器150通过算法155基本上同时实现对室外风扇125和压缩机110的循环地开启和关闭。“正常制冷运行”对于本发明的目的而言,是指当外界环境温度高于一设定温度值时的运行。在一个实施例中,设定温度值可以是大约华氏55度。当然,在用户确定的任何期望温度下,本发明控制系统100的控制器可进入到正常制冷模式。相反地,对于本发明而言,“低温环境冷却”是指室外空气温度低于一设定温度值时的冷却运行。在低温环境冷却运行中,控制器150通过循环ODF 125来控制系统100的运行,而压缩机110持续运行用以确保液态制冷剂提供给膨胀阀130能够维持。控制器150监测OCT传感器170与OAT传感器160的温度差,其指示了ODF 125周期性地开启和关闭,这将在下面的ODF循环程序所描述,其作为算法程序155的一部分。
在每个制冷循环的开始,算法155在第一时段t1内保持ODF开启。当OCT<OAT+X1时,算法155关闭ODF 125。如果OCT>OAT+X2或者OCT>T3时,ODF 125开启。当系统100在低温环境冷却模式下,通过在控制器150中使用定时器,算法155对ODF 125的开启和关闭不会超过第二时段t2。如这里所使用的,算法155中的X1,X2和T3是温度常数,t1和t2是时间常数。在一实施例中,这些常数就是:当双级高级或单级运行时,X1大约为华氏3度,当双级低级时X1大约是华氏1度,X2大约是华氏25度,T3大约是华氏80度,t1大约是3分钟,t2大约是30分钟。而在本发明中,可以使用其它的温度常数X1,X2和T3,以及其它的时间常数t1和t2。在算法155中,温度和时间常数的值环境的特定参数已经所使用的系统。
因此算法155应用上面所述的温度值和测量值来防止制冷剂的回流和压缩机的热保护跳变。压缩机110通过热跳变装置(未图示)内部地被保护,该装置对压缩机110的温度和供电电流的大小很敏感。当电流或者温度参数超过了期望值,其指示了压缩机110上的会不期望的高负荷,热跳变装置保护压缩机110免于热损坏,但在制冷运行期间不企图使用其对压缩机110周期性地开启和关闭。有利地,算法155避免导致热跳变装置激活的热条件。算法155还优化了单级和双级系统在低温环境情况下的性能(制冷能力和效率)。算法155也限制了ODF 125的循环,使它只要完成所需的工作,从而可通过相比于以前可行的,减少ODF的周期数来不断改善可靠性。
如前所述,算法155在第一时段t1内启动ODF 125,其允许系统100里的制冷剂得以稳定。为了确保系统不至因为LPS 180对较低的系统制冷剂的错误指示而被关断,控制器150使用了LPS旁路程序,其为算法155的一部份。
在制冷循环的开始,系统100启动压缩机110,即使LPS 180指示了存在较低的系统制冷剂吸收的情况,并且在第一时段t1内(比如,制冷循环的第一个3分钟)忽略LPS 180。LPS 180在第一时段t1内被忽略,用以允许系统100有足够的时间恢复到正常的制冷压力。
在第一时段t1后,如果LPS 180指示了存在较低的系统制冷吸收的情况,,那么算法155就会控制系统100关闭ODF 125,并且将其保持到第三时段t3时间,此时压缩机110保持运行。在一个实施例中,t3大约是10分钟。
制冷压力上升并且ODF 125关闭,这可使制冷压力为正常运行水平,LPS 180就不再指示存在较低的系统制冷吸收的情况。如果在第三时段t3内,LPS 180就不再指示较低的系统制冷吸收的情况,那么算法155控制系统100在ODF 125关闭状态下继续制冷,遵循上述的ODF循环程序,并且在剩下的制冷循环中忽略LPS 180。
如果在第三时段t3内,LPS 180仍指示较低的系统制冷吸收的情况,系统100将遵循正常的LPS响应,也就是说,通过切断压缩机110和产生LPS故障信号,来停止制冷运行。该LPS故障信号为需要系统100来维护的故障。
参考图2-4,该流程图图示了上述的算法155,其嵌入在系统100的控制器150中。
在制冷循环的开始(步骤1),算法155读取OAT传感器160(2)。算法155确定由OAT传感器160测得的OAT是否高于还是低于设定温度值,也就是第一温度T1(3)。
如果OAT高于第一温度T1,算法155控制系统100进入正常制冷运行(4)。如果OAT低于温度T1,算法155控制系统100进入低温环境冷却模式(5)。在低温环境冷却模式,控制器150启动压缩机110和ODF 125,并在第一时段t1内旁路LPS 180(6)。在第一时段t1后,控制器150检测LPS 180的状态(7),并判断它是开还是关,也就是,激活还是未激活(8)。
如果LPS 180关闭,算法155进入步骤(17),下述将对其进行陈述。如果LPS 180是开启的,算法155控制控制器150关闭ODF 125,并在第三时段t3内一直检测LPS 180的状态。算法155会一直检测在ODF 125关闭下LPS是否还是开启的(10)。
如果LPS 180在第三时段t3内始终开启((9)-(10)),算法155控制控制器150关闭压缩机110,开启ODF 125,宣告系统故障,初始化计时器(11)。算法155然后再检测一遍LPS 180(12),并判断LPS 180是开启还是关闭(13)。如果LPS 180是关闭的,控制器150将再次开始制冷循环和检测OAT传感器160,如上所述(2)。如果LPS 180在步骤(13)是开启的,然而,算法155会判断在步骤(11)初始化的计时器是否到达第四时段t4(14)。在一个实施例中,t4可以是15分钟。如果计时器少于t4,算法155执行上述的步骤(12)。如果计时器超过t4,然而,算法155控制控制器150在执行步骤(12)前关断ODF 125(15)。步骤(11)的计时器初始化的运用使得一旦LPS 180提示准确的系统故障后,允许ODF 125帮助恢复导致压缩机关断的系统参数。ODF 125运行t4时间来帮助系统100的恢复。如果在t4时间内系统不能得以恢复,算法155继续监控LPS 180,风扇停止,直到系统100恢复。如果系统100恢复了,算法155将系统100返回到步骤(2),如上所述。
回到步骤(10),如果LPS 180关闭,算法155将旁路LPS 180而维持冷却循环(16),再次读取OAT传感器160和OCT传感器170,判断OAT是否低于第一温度T1(18)。如果OAT不低于第一T1(18),算法155控制系统100进入正常冷却模式(4)。如果OAT低于第一温度T1,算法155判断OAT是否也低于第二温度T2(19)。在一个实施例中,第二温度T2可以是华氏38度。如果OAT高于第二温度T2,算法155控制控制器150开启ODF 125(20),在步骤(21)检测LPS此时是否被旁路了,如步骤(16)所述。如果LPS被旁路,算法155执行上述的步骤(17)。如果LPS没有被旁路,算法155将判断LPS 180是否开启(22)。如果LPS 180没有开启,算法再执行步骤(17)。如果LPS 180是开启的,算法将执行上述的步骤(11)。本发明揭示了系统100的效率可以通过二次比较OAT与T2值来提高。如果OAT低于T1而大于T2时,ODF 125的循环可以减少。所以,当OAT介于T1与T2之间时,算法155可以基本上旁路算法155的ODF循环程序。这样减少了整个循环的数量,从而降低ODF 125的磨损。
回到步骤(19),如果算法155判断OAT低于第二温度T2,算法155检测ODF计时器是否运行(23)。如果ODF计时器没有运行,算法155将启动ODF计时器(24),并然后检测ODF 125是否开启(25)。如果ODF计时器已经开始运行,算法155直接从步骤(23)跳到步骤(25)。
如果ODF 125关闭(25),算法155检测OCT是否高于OAT与常量X2之和(26)。如果OCT高于OAT与X2之和,算法155开启ODF 125,重新初始化ODF计时器(28),并然后执行上述的步骤(21)。
如果OCT低于该值,算法155检测其是否高于温度T3(27)。如果OCT高于或等于T3,算法155执行上述步骤(28);如果OCT低于T3,算法155将检测步骤(23)的计时器是否达到了第二时段t2。如果计时器达到了t2,算法155执行步骤(28)。如果这个延时少于t2,算法155执行步骤(21)。所以,通过ODF计时器的使用,算法155防止ODF 125不至于循环得过于频繁。这防止了系统100内不必的谐扰动和系统部件的磨损。
回到步骤(25),如果算法155判断ODF 125开启,算法155然后判断OCT是否低于OAT与常量X1之和(29)。如果OCT低于OAT与X1之和,算法155将关闭ODF 125,再次初始化ODF计时器(28),并然后执行上述的步骤(21)。
如果OCT不低于OAT与X1之和,算法155检测步骤(23)中的计时器是否达到第二时段t2(30)。如果计时器达到t2,算法155执行步骤(28)。如果计时器少于t2,算法155执行步骤(21)。再一次,通过ODF计时器的使用,算法155防止ODF 125不至于循环得过于频繁。这防止了系统100内不必的谐扰动和系统部件的磨损。本发明中的系统100可以与其他系统一起使用用于室内盘管的防冻保护。这些装置在2006年12月28日递交的相关美国专利申请第11/646,674号中又进一步讲述,其标题为“HAVC系统的室内盘管冻结的检测和响应方法”,其与本系统相辅相成。
上述对本发明的具体描述揭示了本发明及其具体实施例。对本发明的具体实施例的修改和改进显然在本发明的权利要求保护范围之内。对于本领域的一般技术人员而言,在本发明的上述描述的基础上,可实现本发明的技术方案。因此,本发明的这些具体实施例仅用于说明,而不是对本发明技术方案说要求保护的范围的限定。本发明的保护范围应当通过其权利要求而限定。

Claims (20)

1.一种空气调节系统,包括:
第一温度传感器,其中所述第一传感器测量所述空气调节系统外部的环境空气温度;以及
一控制器,其中所述第一温度传感器与所述控制器电性连接,
其中,当所述环境空气温度低于第一温度时,嵌入在所述控制器上的算法控制所述控制器进入到一低温环境冷却模式;
2.如权利要求1所述的空气调节系统,进一步包括:
一压缩机;
一冷凝器盘管,其中所述冷凝器盘管与所述压缩机流畅连接;
一冷凝器风扇,其中所述冷凝器风扇在所述冷凝器盘管上吹动空气;以及
一恒温器,其中所述恒温器通过所述空气调节系统被设置于待冷却的环境内,并且测量所述环境内的第二温度,并且
其中,所述压缩机、所述冷凝器风扇和所述恒温器与所述控制器电性连接,并且
其中,当所述第二温度高于所述环境的一期望温度范围时,所述恒温器将信号发送给所述控制器,用以启动所述压缩机和所述冷凝器风扇,当所述第二温度在所述期望温度范围内时,所述恒温器将信号发送给所述控制器,用以关闭压缩机和冷凝器风扇。
3.如权利要求2所述的空气调节系统,其中所述恒温器控制所述控制器用以进入所述低温环境冷却模式。
4.如权利要求2所述的空气调节系统,进一步包括:
第二温度传感器,其中所述第二温度传感器与所述控制器电性连接,并且测量所述冷凝器盘管的温度,
其中,当所述控制器在所述低温环境冷却模式下时,所述算法这样控制所述控制器:
当所述环境空气温度高于第三温度并且低于所述第一温度时,如果所述压缩机启动,所述室外风扇启动;
当所述环境空气温度低于所述第三温度时,所述压缩机和所述冷凝器风扇在第一时段内是启动的;
如果所述冷凝器盘管的所述温度低于所述环境空气温度与第一补偿值之和,或者如果所述冷凝器风扇的启动超过第二时段,在所述第一时段流逝后,所述冷凝器风扇关闭;
如果所述冷凝器盘管的温度高于所述环境空气温度与第二补偿值之和,或者如果所述冷凝器温度高于第四温度,或者如果所述冷凝器风扇的关闭超过所述第二时段,所述冷凝器风扇重新被启动。
5.如权利要求4所述的空气调节系统,进一步包括:
一低压开关,其中所述低压开关与所述控制器电性连接,并测量设置在所述空气调节系统内的制冷剂的压力,并且如果所述制冷剂的所述压力下降低于一期望值时,发送故障信号给所述控制器;并且
其中所述算法进一步这样控制所述控制器:
通过所述控制器,所述低压开关在第一时段被忽略;
如果所述低压开关发送所述故障信号,在所述第一时段流逝后所述冷凝器风扇被关闭;
所述低压开关在第三时段被持续检测;
在所述第三时段期间,如果所述低压开关不再发送所述故障信号,所述低压开关被忽略直至所述第二温度在所述期望温度范围之内;并且
如果在所述第三时段末,所述低压开关发送所述故障信号,所述压缩机被关闭。
6.如权利要求5所述的空气调节系统,其中
所述第一温度是华氏55度;
所述第三温度是华氏38度;
所述第四温度是华氏80度;
所述第一补偿值是华氏3度;
所述第二补偿值是华氏25度;
所述第一时段是3分钟;
所述第二时段是30分钟;以及
所述第三时段是10分钟。
7.如权利要求5所述的空气调节系统,其中所述空气调节系统是一双级空气调节系统。
8.如权利要求7所述的空气调节系统,其中
所述第一温度是华氏55度;
所述第二温度是华氏38度;
所述第三温度是华氏80度;
当所述空气调节系统在高级冷却运行下,所述第一补偿值是华氏3度,当所述空气调节系统在低级冷却运行下,为华氏3度;
所述第二补偿值是华氏25度;
所述第一时段是3分钟;
所述第二时段是30分钟;以及
所述第三时段是10分钟。
9.一种空气调节系统,包括:
一制冷回路,其具有一压缩机和一冷凝器风扇;
第一温度传感器,其检测环境室外空气温度;
一控制器,其与所述压缩机、所述冷凝器风扇以及所述第一温度传感器电性连接;以及
嵌入在所述控制器上的算法,当所述环境空气温度低于一设定温度时,所述算法在低温环境冷却模式下运行所述制冷回路,基于所述低温环境冷却模式的初始化,在第一预设时段内运行所述冷凝器风扇。
10.如权利要求9所述的空气调节系统,其中所述设定温度大约为华氏55度。
11.如权利要求9所述的空气调节系统,其中所述第一预设时段大约为3分钟。
12.如权利要求9所述的空气调节系统,进一步包括测量冷凝器盘管的温度的第二温度传感器,其中所述第二传感器与所述控制器电性连接,
其中,当在所述低温环境冷却模式下,如果所述冷凝器盘管的温度低于所述环境室外空气温度和第一温度补偿值的第一和,或者如果所述冷凝器风扇的启动超过第二预设时段,所述算法被配置于在所述第一预设时段之后,关闭所述冷凝器风扇。
13.如权利要求12所述的空气调节系统,其中所述第二预设时段大约为三十分钟。
14.如权利要求12所述的空气调节系统,其中所述第一温度补偿值大约为华氏3度。
15.如权利要求12所述的空气调节系统,其中当所述控制器运行所述制冷回路来执行高级冷却运行时,所述第一温度补偿值大约为华氏3度,并且当所述控制器运行所述制冷回路来执行低级冷却运行时,大约为华氏1度。
16.如权利要求9所述的空气调节系统,其中,当在所述低温环境冷却模式下,如果所述冷凝器盘管的温度高于所述环境室外空气温度和第二温度补偿值的第二和,或者如果所述冷凝器盘管的温度大于第三温度补偿值,所述算法进一步被配置于在所述第一预设时段之后,运行所述冷凝器风扇。
17.如权利要求16所述的空气调节系统,其中所述第二温度补偿值大约为华氏25度,所述第三温度补偿值大约为华氏80度。
18.如权利要求9所述的空气调节系统,其中,当在所述低温环境冷却模式下,如果所述冷凝器风扇的关闭超过所述第二预设时段,所述算法被配置为运行所述冷凝器风扇。
19.如权利要求18所述的空气调节系统,其中所述第二预设时段为30分钟。
20.一种空气调节系统,包括:
一制冷回路,其包括一压缩机和一冷凝器风扇;
一压力传感器,其测量所述制冷回路内的制冷压力;
第一温度传感器,其测量环境室外空气温度;
一控制器,其与所述压缩机、所述冷凝器风扇、所述压力传感器以及所述第一温度传感器电性连接;以及
嵌入在所述控制器上的算法,当所述环境空气温度低于一设定温度时,所述算法在低温环境冷却模式下运行所述制冷回路,并且,所述算法,基于所述低温环境冷却模式的初始化,在第一预设时段内不考虑所述制冷压力运行所述冷凝器风扇,以及如果所述制冷压力低于一期望水平,在第二时段关闭所述冷凝器风扇。
CNA2007800084791A 2006-01-23 2007-01-22 低温环境冷却的空气调节系统 Pending CN101401051A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US76159506P 2006-01-23 2006-01-23
US60/761,595 2006-01-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101401051A true CN101401051A (zh) 2009-04-01

Family

ID=38309771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007800084791A Pending CN101401051A (zh) 2006-01-23 2007-01-22 低温环境冷却的空气调节系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8037700B2 (zh)
CN (1) CN101401051A (zh)
CA (1) CA2639405C (zh)
WO (1) WO2007087248A2 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102767071A (zh) * 2012-06-27 2012-11-07 海尔集团公司 一种热泵干衣机散热风机的控制方法及热泵干衣机
CN105423470A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 尚宝龙 多功能建筑一体冷暖装置
CN106352636A (zh) * 2016-10-31 2017-01-25 广东美的制冷设备有限公司 空调器控制方法、控制器及空调器
CN106839294A (zh) * 2017-01-17 2017-06-13 广东美的暖通设备有限公司 多联机系统及其低温制冷时的控制方法和装置
CN108019895A (zh) * 2017-11-27 2018-05-11 青岛海尔空调电子有限公司 空调的控制方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101470631B1 (ko) * 2008-03-12 2014-12-08 엘지전자 주식회사 공기 조화기의 제어방법
US8482163B2 (en) * 2009-05-15 2013-07-09 First Solar, Inc. Inverter cooler
BE1018440A5 (nl) 2009-08-31 2010-11-09 Packo Inox Nv Koelinrichting.
EP2597405A1 (en) * 2011-11-25 2013-05-29 Thermo King Container-Denmark A/S Automated method for pre-trip inspecting a container with a climate control system
EP2812640B1 (en) 2012-02-10 2018-08-08 Carrier Corporation Method for detection of loss of refrigerant
US9933181B2 (en) * 2016-02-04 2018-04-03 Lennox Industries LLC Method of and system for minimization of condenser-fan cycling for low ambient temperature
US11340003B2 (en) 2018-08-14 2022-05-24 Hoffman Enclosures, Inc. Thermal monitoring for cooling systems
US11441816B2 (en) * 2018-11-13 2022-09-13 Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP Draft inducer motor control system
CN113958163A (zh) * 2021-11-18 2022-01-21 北京七彩宏盛科技有限公司 一种智慧城市建设用自循环散热式机房
CN114001435B (zh) * 2021-11-30 2023-05-12 海信(广东)空调有限公司 移动空调及其冷凝水的处理方法
CN115900003B (zh) * 2022-11-21 2024-08-20 珠海格力电器股份有限公司 多双冷源制冷装置机组控制方法、装置和系统及机组

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4941325A (en) * 1989-09-06 1990-07-17 Nuding Douglas J Energy efficient electronic control system for air-conditioning and heat pump systems
US5291745A (en) 1993-02-25 1994-03-08 Thermo King Corporation Method of improving temperature uniformity of a space conditioned by a refrigeration unit
US6463747B1 (en) 2001-09-25 2002-10-15 Lennox Manufacturing Inc. Method of determining acceptability of a selected condition in a space temperature conditioning system
US6606872B1 (en) * 2002-05-20 2003-08-19 American Standard International Inc. Active refrigerant circuit using condenser fan of an inactive circuit
CN1693797A (zh) 2005-05-26 2005-11-09 广东科龙电器股份有限公司 一种自动调节冷凝负荷的空调器及其控制方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102767071A (zh) * 2012-06-27 2012-11-07 海尔集团公司 一种热泵干衣机散热风机的控制方法及热泵干衣机
CN102767071B (zh) * 2012-06-27 2017-06-23 青岛海尔洗衣机有限公司 一种热泵干衣机散热风机的控制方法及热泵干衣机
CN105423470A (zh) * 2015-12-31 2016-03-23 尚宝龙 多功能建筑一体冷暖装置
CN106352636A (zh) * 2016-10-31 2017-01-25 广东美的制冷设备有限公司 空调器控制方法、控制器及空调器
CN106352636B (zh) * 2016-10-31 2019-05-03 广东美的制冷设备有限公司 空调器控制方法、控制器及空调器
CN106839294A (zh) * 2017-01-17 2017-06-13 广东美的暖通设备有限公司 多联机系统及其低温制冷时的控制方法和装置
CN108019895A (zh) * 2017-11-27 2018-05-11 青岛海尔空调电子有限公司 空调的控制方法
CN108019895B (zh) * 2017-11-27 2020-11-24 青岛海尔空调电子有限公司 空调的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8037700B2 (en) 2011-10-18
WO2007087248A3 (en) 2008-01-17
CA2639405A1 (en) 2007-08-02
CA2639405C (en) 2013-12-24
WO2007087248A2 (en) 2007-08-02
US20100223941A1 (en) 2010-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101401051A (zh) 低温环境冷却的空气调节系统
US11378316B2 (en) Diagnostic mode of operation to detect refrigerant leaks in a refrigeration circuit
KR900001895B1 (ko) 냉동시스템의 작동 제어시스템과 그 제어방법
US20070227168A1 (en) Variable capacity air conditioning system
CN101495823B (zh) 操作冷却系统的控制系统和方法
EP0158581B1 (en) Method and control system for protecting an evaporator in a refrigeration system against freezeups
JPS60259866A (ja) 冷凍システム運転方法および冷凍システム制御システム
US20120031985A1 (en) Fault tolerant appliance
JP6177218B2 (ja) 空気調和機
EP2204620B1 (en) Heating and/or cooling installation and method for monitoring the operability of the installation
JP3445861B2 (ja) 空気調和機
CN111457464A (zh) 一种热泵采暖机组及其防冻控制方法
CN100412485C (zh) 冰箱及其控制方法
CN212362183U (zh) 一种热泵采暖机组
JP2007232321A (ja) 空気調和機
JP2005315550A (ja) 冷媒流量制御装置
JP2005147622A (ja) 空気調和装置
JP2903997B2 (ja) 空気調和機のドレンポンプ制御装置
JP4090176B2 (ja) 冷凍空調装置
RU2819477C1 (ru) Контроллер для управления холодильным агрегатом
CN110553344B (zh) 多联机及其室内机的节流元器件故障判定方法
KR100344592B1 (ko) 실외기의 홴 모터의 제어방법
WO2016120903A1 (ja) 空気調和機
CN101836064A (zh) 冰箱
JP2003294293A (ja) 空気調和機

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1130541

Country of ref document: HK

AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20090401

C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: WD

Ref document number: 1130541

Country of ref document: HK