CN101523121A - 一种用于控制空调停止操作的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于控制空调停止操作的方法，该空调具有压缩机、四通阀、电子膨胀阀(EEV)、室内风扇和室外风扇，该方法包括以下步骤：如果在加热操作期间输入操作停止信号，则停止该压缩机和室内风扇的操作；检查关闭压缩机和室内风扇以后逝去的时间量，并且如果逝去的时间量达到预设的基准时间，则关闭所述EEV和室外风扇。该方法还包括检测压缩机的入口侧和出口侧处的压力以计算压力差的步骤；并且如果计算出的压力差达到预设的基准压力差，则关闭该四通阀。

Description

一种用于控制空调停止操作的装置和方法

技术领域

本发明涉及空调的操作控制方法，更具体地说，涉及空调的停止操作控制方法，该方法适于在加热操作模式停止空调时基于该空调的内部环境(压力和温度)来控制停止操作。

背景技术

如在本领域中公知的，作为一个示例，典型的空调具有如图1所示的结构。

参照图1，典型的空调大体上被分为室外单元110和室内单元120。室外单元110由压缩机111、四通阀112、室外热交换器113、电子膨胀阀(EEV)114、储液器(accumulator)115、室外风扇116和对于熟悉本应用领域的技术人员显见的任意其它项构成。室内单元120由室内热交换器121、室内风扇123等构成。

在具有上述典型结构的空调的制冷期间，经由四通阀112向作为冷凝器工作的室外热交换器113引入在压缩机111中压缩的高温、高压气态制冷剂。该高压气态制冷剂通过室外热交换器113与具有低于制冷剂温度的室外温度的室外空气经历热交换，该室外空气要被冷凝为高压状态。这里，室外风扇116由室外风扇电机(未示出)驱动，并用于强行流通室外空气。

随着被冷凝为高压的气体制冷剂经过EEV114，该制冷剂经过节流变为低温、低压的液态制冷剂，并被传送给室内单元120的室内热交换器121。这里，室内风扇123被室内风扇电机(未示出)驱动，并用来强行流通室内空气。

接下来，该液态制冷剂通过在作为蒸发器工作的室内热交换器121处与室内空气进行热交换而蒸发。在蒸发以后，低温、低压的气态制冷剂沿循环线路流回到室外单元110，在该循环线路中该制冷剂经过四通阀112并经由储液器115而被再次引入到压缩机111中。这里，在储液器115中，已经被引入到压缩机111中的制冷剂完全变为气体。

此外，在具有上述典型结构的空调的加热操作期间，制冷剂在四通阀112处的方向被反向，因此，制冷剂沿与在上述制冷期间制冷剂流相反的方向流动。此时，由于室内热交换器121作为与制冷操作不同的冷凝器工作，通过室内风扇123将热空气再次循环到室内环境中。即，制冷剂流在空调的加热操作期间遵循这样的循环线路，例如，压缩机111→四通阀112→室内热交换器121→EEV114→室外热交换器113→四通阀112→储液器115→压缩机111。

同时，以这样的方式装配具有上述制冷剂循环线路的空调，即，如果已经处于加热模式的空调停止运行，则四通阀的位置自动返回到制冷操作的位置。

如本领域所公知的，当空调处于加热模式时，压缩机的入口侧处于相对低压状态，而压缩机的出口侧处于相对高压状态。如果空调在加热模式停止运行，则压缩机的入口侧处的压力缓慢增加，而压缩机的出口侧处的压力缓慢减少，从而使得压缩机的入口侧和出口侧处的压力经过长时间段而逐渐变为相等。

因此，有必要使压缩机两侧(即，入口和出口)上的压力快速地相等。控制空调停止操作的常规方式是：当在加热操作的中间输入操作停止信号时，首先，首先该压缩机和室内风扇一起关闭，接着在经过指定时间量以后EEV、室外风扇和四通阀也一起关闭。

然而，由于在压缩机的入口侧和出口侧之间仍然存在一定级别以上的压力差，因此在如常规方式那样为了在压缩机的入口侧和出口侧之间的压力均衡目的而同时关闭EEV、室外风扇和四通阀无法完全解决问题。由此，当四通阀自动返回到制冷操作的位置时，产生听起来类似“震动(shook)”的碰撞噪声。目前，该噪声问题是顾客抱怨的焦点。

发明内容

技术问题

因此，本发明的目的是提供一种用于控制空调停止操作的方法，该方法能够防止由于当四通阀在空调的加热操作停止以后自动返回制冷操作的位置时产生的压力差而导致的在四通阀处产生的碰撞噪声。

技术方案

根据本发明的一个方面，提供一种用于控制空调停止操作的方法，该空调具有压缩机、四通阀、电子膨胀阀(EEV)、室内风扇和室外风扇，该方法包括以下步骤：如果在所述空调的加热操作期间发出操作停止信号，则关闭所述压缩机和室内风扇；检查逝去的时间量，并且如果在关闭所述压缩机和室内风扇以后逝去的时间量达到预设的基准时间，则关闭所述EEV和室外风扇；检测所述压缩机的入口侧和出口侧处的压力以计算所述压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差；并且如果计算出的压力差达到预设的基准压力差，则关闭所述四通阀。

优选地，该预设的基准压力差为大约3mb。

根据本发明的另一方面，提供一种用于控制空调停止操作的方法，该空调在压缩机、四通阀、电子膨胀阀(EEV)、室内风扇和室外风扇彼此物理连接的结构中包括冷凝器和蒸发器，该方法包括以下步骤：如果在所述空调的加热操作期间发出操作停止信号，则关闭所述压缩机和室内风扇；如果在关闭所述压缩机和室内风扇以后逝去的时间量达到预设的基准时间，则关闭所述EEV和室外风扇；检测所述冷凝器和所述蒸发器处的温度以计算所述冷凝器和所述蒸发器之间的温度差；并且如果计算出的温度差达到预设的基准温度差，则关闭所述四通阀。

优选地，该预设的基准温度差为大约10℃。

根据本发明的再一方面，提供一种空调，能够防止在完成该空调的加热操作以后产生的碰撞噪声，该空调包括：压缩机；四通阀；电子膨胀阀；室内风扇；室外风扇；分别用于检测所述压缩机的入口侧和出口侧处的压力的第一压力传感器和第二压力传感器；以及控制器，用于关闭所述压缩机和室内风扇，在关闭所述压缩机和室内风扇以后的预设的基准时间之后关闭所述电子膨胀阀和室外风扇，并且如果所述压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差达到预设的基准压力差，则关闭所述四通阀。

根据本发明的又一方面，提供一种空调，能够防止在完成该空调的加热操作以后产生的碰撞噪声，该空调包括：压缩机；四通阀；电子膨胀阀；室内风扇；室外风扇；冷凝器；蒸发器；分别用于检测所述冷凝器处的温度和所述蒸发器处的温度的第一温度传感器和第二温度传感器；以及控制器，用于关闭所述压缩机和室内风扇，关闭所述EEV和室外风扇，并且如果所述冷凝器和所述蒸发器之间的温度差达到预设的基准温度差，则关闭所述四通阀。

附图说明

本发明的以上和其它目的和特征将通过结合附图给出的优选实施方式的以下描述而变得显而易见，其中：

图1示出了典型空调系统的总体结构图；

图2说明了根据本发明优选实施例的适于应用用于控制空调的停止操作的方法的空调的操作控制装置的框图；

图3提供了根据本发明优选实施例的描述对于空调进行停止操作控制的过程的流程图；

图4说明了根据本发明另一优选实施例的适于应用用于控制空调的停止操作的方法的空调的操作控制装置的框图；

图5提供了根据本发明另一优选实施例的描述对于空调进行停止操作控制的过程的流程图；以及

图6提供了根据本发明的说明在加热操作期间停止操作控制的过程的时序图的示例。

具体实施方式

在对优选实施例的以下描述中，参照构成本说明书的一部分并作为可以实施本发明的具体实施方式的示例示出的附图进行说明。应该理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以采用其它实施方式并且可以进行结构变化。

与用于处于加热模式下的空调的停止操作控制的上述常规方法不同，在上述常规方法中，首先同时关闭压缩机和室内风扇，接着在经过指定时间量以后关闭EEV、室外风扇和四通阀，根据本发明的技术要点，在本发明中，首先同时关闭压缩机和室内风扇，接着在经过指定时间量以后同时关闭EEV和室外风扇。即，为了在加热操作期间更容易地实现空调的停止操作控制，本发明建议应该在同时关闭EEV和室外风扇以后检测压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差或冷凝器和蒸发器之间的温度差，并应该基于该检测结果(即，压力差或温度差)来决定四通阀的关闭时间。

【第一实施例】

图2是根据本发明一个实施例的适于应用用于控制空调的停止操作的方法的空调的操作控制装置的示意性框图。该空调的操作控制装置包括操作块202、第一压力传感器204、第二压力传感器206、控制块208、压缩机驱动块210、EEV驱动块212、室内风扇驱动块214、室外风扇驱动块216和四通阀驱动块218。

参照图2，操作块202设置有允许用户选择空调的操作信息的多个操作键，该操作信息例如是通电、操作模式(制冷操作模式、加热操作模式等)、指定温度、风量等。将通过用户输入生成的各种操作信息转发给控制块208。

作为一个示例，第一压力传感器204被安装在图1所示的室外单元110内部的压缩机111的入口侧的指定位置处，并且检测该压缩机的入口侧处的压力。将在压缩机的入口侧处检测到的压力值发送给根据本发明的用于在加热操作下进行停止操作控制的控制块208。

同样，作为一个示例，第二压力传感器206被安装在图1所示的室外单元110内部的压缩机111的出口侧的指定位置处，并且检测该压缩机的出口侧处的压力。将在压缩机的出口侧处检测到的压力值传送给根据本发明的用于在加热操作下进行停止操作控制的控制块208。

控制块208例如包括微处理器或对于本领域技术人员显见的用于执行类似任务的任意其它装置，从而执行空调的总体操作控制，该控制块在空调执行加热操作时执行停止操作的控制(压缩机、室内风扇、EEV和室外风扇的时滞关闭控制)，以及基于压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差的四通阀的关闭控制等。将参照图3给出更多细节。

压缩机驱动块210具有对从控制块208提供的压缩机驱动控制信号做出响应而对压缩机111进行开/关控制以及以指定操作频率对压缩机111进行操作控制等功能。EEV驱动块212具有对同样从控制块208提供的发散(divergence)控制信号做出响应而调整图1所示的EEV114的发散的功能等。

另外，室内风扇驱动块214具有对从控制块208提供的室内风扇驱动控制信号做出响应而对图1所示的室内风扇123进行操作控制的功能。室外风扇驱动块216具有对从控制块208提供的室外风扇驱动控制信号做出响应而对图1所示的室外风扇116进行操作控制的功能。最后，四通阀驱动块218具有对从控制块208提供的四通阀驱动控制信号做出响应而对图1所示的四通阀112进行操作控制的功能。

以下是对利用具有上述构成的空调的操作控制装置对根据本发明的空调执行停止操作控制的逐步过程的说明。

图3是描述根据本发明实施例的对于空调进行停止操作控制的过程的流程图。

参照图3，当空调根据用户在步骤S302设置的操作条件而在加热模式下运行时，控制块208在步骤S304检查是否从操作块202接收到根据用户输入的操作停止信号。

在步骤S304，如果接收到操作停止信号，则控制块208生成用于关闭压缩机111的控制信号和用于同时关闭室内风扇123的控制信号，并分别将这些信号传送给压缩机驱动块210和室内风扇驱动块214。由此，在步骤S306，在压缩机驱动块210和室内风扇驱动块214的控制下压缩机111和室内风扇123关闭(或停止运行)。

接下来，控制块208利用其内部定时器(未示出)对压缩机111关闭以后逝去的时间进行计数，以在步骤S308期间检查该逝去的时间t1是否已经达到预设的基准时间n1(例如，1分钟)。

在步骤S308，如果该逝去的时间t1已经达到预设的基准时间n1，则控制块208同时生成用于关闭EEV 114和室外风扇116的控制信号，并且分别将这些信号传送给EEV驱动块212和室外风扇驱动块216。由此，在步骤S310，EEV 114和室外风扇116在EEV驱动块212和室外风扇驱动块216的控制下停止运行。

其后，控制块208在步骤S312计算在压缩机111的入口侧检测的由第一压力传感器204提供的压力值和在压缩机111的出口侧检测的由第二压力传感器206提供的压力值之间的压力差，并且将计算出的压力差与预设的基准压力差(例如，3mb)进行比较，从而在步骤S314检查该计算出的压力差是否已达到该基准压力差。

这里，最理想的情况是使压缩机的入口侧和出口侧处的压力相等。然而，在这种情况下，使两侧的压力相等要花费太多的时间。考虑到该问题，本发明建议应该在压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差为大约3mb时关闭四通阀。

在步骤S314，如果计算出的压力差已达到预设的基准压力差，则控制块208生成用于关闭四通阀的相应的控制信号，并将该信号传送给四通阀驱动块218。由此，四通阀112在四通阀驱动块218的控制下关闭，并因此空调的加热操作在步骤S316最终结束。

图6示出了说明根据本发明在加热操作期间停止操作控制的过程的时序图的示例。从该时序图可以清楚地看到：在从同时关闭EEV和室外风扇开始经过预设的时间量以后(即，在压缩机的入口侧和出口侧处的压力差达到预设的基准压力差的时刻)关闭四通阀。

简而言之，与空调在加热模式下涉及同时关闭EEV、室外风扇和四通阀的停止操作控制的常规方法不同，按照根据本实施例的用于空调的停止操作控制的方法，首先关闭EEV和室外风扇，接着只有在压缩机的入口侧和出口侧处的压力差达到预设级别(基准压力差)时才关闭四通阀。这样，可以有效地防止由于当四通阀在空调的加热操作停止以后自动返回到制冷操作的位置时产生的压力差而导致的在四通阀处产生的碰撞噪声。

【第二实施例】

图4是根据本发明另一实施例的适于应用用于控制空调的停止操作的方法的空调的操作控制装置的框图。本发明的操作控制装置包括操作块402、第一温度传感器404、第二温度传感器406、控制块408、压缩机驱动块410、EEV驱动块412、室内风扇驱动块414、室外风扇驱动块416和四通阀驱动块418等。

参照图4，本发明第二实施例的操作控制装置的组件在结构上与图2所示的第一实施例的组件大致相同，所不同的是第二实施例采用了第一温度传感器404和第二温度传感器406，而非第一实施例中使用的第一压力传感器204和第二压力传感器206。因此，为了避免任何冗余的和不必要的重复描述以简化说明书，这里省略了对具有大体相同功能的相同组件的功能的详述。

具体地说，第一温度传感器404例如被安装在冷凝器侧的管路的指定位置处，并检测该冷凝器侧的温度(即，停止操作控制期间的温度)。然后将在冷凝器侧检测到的温度值发送给根据本发明的用于在加热模式下的停止操作控制的控制块408。

同样，第二温度传感器406例如被安装在蒸发器侧的管路的指定位置处，并检测该蒸发器侧的温度(即，停止操作控制期间的温度)。然后将在蒸发器侧检测到的温度值馈送给根据本发明的用于在加热模式下的停止操作控制的控制块408。

接着，控制块408基于在冷凝器侧和蒸发器侧的温度差而在停止模式下对四通阀执行操作控制，该温度差是根据第一温度传感器404和第二温度传感器406检测并提供的温度推导得出的。下面将参照图5提供对该控制过程的进一步详述。

图5是描述根据本发明另一实施例的对于空调进行停止操作控制的过程的流程图。

参照图5，该过程的步骤S502到S510(附图中没有使附图标记一致)大体上与第一实施方式所示的图3的步骤S302到S310相同。因此，为了避免任何冗余的和不必要的重复描述以简化说明书，这里省略了对这些步骤的详述。

在步骤S512，压缩机111和室内风扇123首先对操作停止信号做出响应而关闭，并且在预设的时间间隔以后EEV 114和室外风扇116也关闭。接着，第一温度传感器404和第二温度传感器406分别检测冷凝器侧的管路中的温度和蒸发器侧的管路中的温度，并将这些温度提供给控制块408。控制块408利用这些温度来计算冷凝器侧和蒸发器侧的温度差。

例如，当空调处于加热操作模式时，冷凝器侧的温度通常在大约40℃到44℃的范围，而蒸发器侧的温度在大约12℃到18℃的范围。

在下一步骤S514，控制块408对所计算的温度差与预设的基准温度差(例如，10℃)进行比较，以检查所计算的温度差是否已经达到该基准温度差。

尽管最理想的情况是使冷凝器侧的温度和蒸发器侧的温度相等，但是这要花费太多的时间。考虑到该问题，本发明建议应该在冷凝器侧和蒸发器侧之间的温度差为大约10℃时关闭四通阀。

在步骤S514，如果所计算的温度差已经达到预设的基准温度差，则控制块408生成用于关闭四通阀的相应的控制信号，并将该信号传送给四通阀驱动块418。由此，四通阀112在四通阀驱动块418的控制下被关闭，以使得空调的加热操作在步骤S516最终结束。

尽管本实施例的停止操作控制方法与第一实施例的不同之处在于利用冷凝器侧和蒸发器侧的温度差，而非压缩机的入口侧和出口侧的压力差，但是两种方法实际上均提供了相同的效果，即，避免了由于当四通阀在空调的加热操作停止以后自动返回制冷操作的位置时产生的压力差而导致的在四通阀处的碰撞噪声。

如上所述，与在加热模式下对空调进行停止操作控制的上述常规方法不同，该常规方法首先同时关闭压缩机和室内风扇，并在设定的时间量逝去以后关闭EEV、室外风扇和四通阀，根据本发明的技术要点，首先同时关闭压缩机和室内风扇，并在设定的时间量逝去以后同时关闭EEV和室外风扇。即，为了更容易地实现在加热操作期间对空调的停止操作控制，本发明建议应该在同时关闭EEV和室外风扇以后检测压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差或冷凝器和蒸发器之间的温度差，并应该基于检测结果(即，压力差或温度差)来决定四通阀的关闭时间。结果，本发明可以防止由于当四通阀在空调的加热操作停止以后自动返回制冷操作的位置时产生的压力差而导致的在四通阀处的碰撞噪声。

尽管针对优选实施例示出并描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离如所附权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种修改和变形。

Claims (8)

1、一种用于控制空调停止操作的方法，所述空调具有压缩机、四通阀、电子膨胀阀(EEV)、室内风扇和室外风扇，所述方法包括以下步骤：

如果在所述空调的加热操作期间发出操作停止信号，则关闭所述压缩机和所述室内风扇；

检查逝去的时间量，并且如果在关闭所述压缩机和所述室内风扇以后逝去的时间量达到预设的基准时间，则关闭所述EEV和所述室外风扇；

检测所述压缩机的入口侧和出口侧处的压力以计算所述压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差；

如果所计算的压力差达到预设的基准压力差，则关闭所述四通阀。

2、根据权利要求1所述的方法，其中，所述预设的基准压力差为大约3mb。

3、一种用于控制空调停止操作的方法，所述空调在压缩机、四通阀、EEV、室内风扇和室外风扇彼此物理连接的结构中包括冷凝器和蒸发器，所述方法包括以下步骤：

如果在所述空调的加热操作期间发出操作停止信号，则关闭所述压缩机和所述室内风扇；

如果在关闭所述压缩机和所述室内风扇以后逝去的时间量达到预设的基准时间，则关闭所述EEV和所述室外风扇；

检测所述冷凝器和所述蒸发器处的温度以计算所述冷凝器和所述蒸发器之间的温度差；

如果所计算的温度差达到预设的基准温度差，则关闭所述四通阀。

4、根据权利要求4所述的方法，其中，所述预设的基准温度差为大约10℃。

5、一种空调，能够防止在完成所述空调的加热操作以后产生的碰撞噪声，所述空调包括：

压缩机；

四通阀；

电子膨胀阀；

室内风扇；

室外风扇；

分别用于检测所述压缩机的入口侧和出口侧处的压力的第一压力传感器和第二压力传感器；以及

控制器，用于关闭所述压缩机和所述室内风扇，在关闭所述压缩机和所述室内风扇以后预设的基准时间之后关闭所述电子膨胀阀和所述室外风扇，并且如果所述压缩机的入口侧和出口侧之间的压力差达到预设的基准压力差，则关闭所述四通阀。

6、根据权利要求7所述的空调，其中，所述预设的基准压力为大约3mb。

7、一种空调，能够防止在完成所述空调的加热操作以后产生的碰撞噪声，所述空调包括：

压缩机；

四通阀；

电子膨胀阀；

室内风扇；

室外风扇；

冷凝器；

蒸发器；

分别用于检测所述冷凝器处的温度和所述蒸发器处的温度的第一温度传感器和第二温度传感器；以及

控制器，用于关闭所述压缩机和所述室内风扇，在关闭所述压缩机和所述室内风扇以后的预设的基准时间之后关闭所述EEV和所述室外风扇，并且如果所述冷凝器和所述蒸发器之间的温度差达到预设的基准温度差，则关闭所述四通阀。

8、根据权利要求10所述的空调，其中，所述预设的基准温度差为大约10℃。

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