CN101545691A - 一种新型高制热量空调及其制热方法 - Google Patents

一种新型高制热量空调及其制热方法 Download PDF

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叶鲁伟
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Abstract

一种新型高制热量空调及其制热方法,涉及制热空调,包括压缩机、冷凝器和设有内机控制器的蒸发器,其特征在于:压缩机的低压入口和高压出口分别和四通阀的第一接口、第二接口连接,冷凝器的进气口和四通阀的第三接口连接,冷凝器的出液口和蒸发器的进液口连接,蒸发器的出气口和四通阀的第四接口连接;冷凝器上设有室外盘管,蒸发器上设有室内盘管,冷凝器和蒸发器间通过内外机连接线缆连接内机控制器和冷凝器的电气端子。本发明所述的新型高制热量空调及其制热方法,在热泵空调的冷凝器上增加了室外盘管,与智能除霜控制功能配合,通过改变除霜控制程序来提高制热量,方法简单可靠,以增加很少的成本获得了较好的热量效果。

Description

一种新型高制热量空调及其制热方法
技术领域
本发明涉及制热空调,具体的说是一种新型高制热量空调及其制热方法。
背景技术
目前,市场上的普通热泵空调,其除霜控制都以智能除霜为主,但该控制的除霜时间一般都比较长,大大影响了实际的空调制热效果,一般厂家为了解决该问题,都是通过增加换热器和增加压缩机排量来实现的。但是,这样做成本增加较大,而且对国家的资源来说也是极大的浪费
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种新型高制热量空调及其制热方法,在热泵空调的冷凝器上增加了室外盘管,与智能除霜控制功能配合,通过改变除霜控制程序来提高制热量,方法简单可靠,以增加很少的成本获得了较好的热量效果。
为达到以上目的,本发明采取的技术方案是:
一种新型高制热量空调,包括压缩机1、冷凝器2和设有内机控制器的蒸发器3,其特征在于:压缩机1的低压入口和高压出口分别和四通阀4的第一接口5、第二接口6连接,冷凝器2的进气口和四通阀4的第三接口7连接,冷凝器2的出液口和蒸发器3的进液口连接,蒸发器3的出气口和四通阀4的第四接口8连接;冷凝器2上设有室外盘管9,蒸发器3上设有室内盘管10,冷凝器2和蒸发器3间通过内外机连接线缆11连接内机控制器和冷凝器2的电气端子。
在上述技术方案的基础上,冷凝器2上设有与其配套的外机风机12,蒸发器3上设有与其配套的内机风机13。
一种新型高制热量空调的制热方法,其特征在于:其除霜控制包括智能除霜进入控制和智能除霜退出控制,
所说的智能除霜进入控制是指:在智能除霜模式运行的情况下,满足下列七个大条件中的任意一个则开始智能除霜,且对于包含若干小条件的每个大条件,每个小条件均满足时才视为该大条件满足,
大条件一,包含5个小条件,
小条件1,外风机进入过载保护且外风机停止运行;
小条件2,外风机停止运行后再次启动且连续运转的时间超过10min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件4,压缩机连续运行时间≥20min;
小条件5,室内盘管的温度TE≤48℃;
大条件二,包含4个小条件,
小条件1,进入制热模式5min后或者除霜刚结束5min后,进行捕捉室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的最大差值;如果室内盘管的温度TE≥38℃,当室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的差值减小了5℃以上并且持续时间≥3min;或如果室内盘管的温度TE<38℃,当室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的差值减小了3℃以上并且持续时间≥3min;
小条件2,压缩机连续运行时间≥5min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件4,室内盘管的温度TE≤48℃;
大条件三,包含3个小条件,
小条件1,压缩机累计运转时间≥3h;
小条件2,压缩机连续运转时间≥20min;
小条件3,室内盘管的温度TE与室内环境温度TA的差值小于16℃;
大条件四,包含4个小条件,
小条件1,室内盘管的温度TE与室内环境温度TA的差值小于16℃且连续5min;
小条件2,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件3,压缩机连续运转超过20min;
小条件4,当以大条件四开始智能除霜时,在除霜开始前先记录当时室内盘管的温度TE,除霜结束,且压缩机连续运行10min时,将室内盘管的温度TE与除霜前的室内盘管的温度TE进行比较,如果后者不大于前者3℃,则下次不再以该条件进入除霜,直到模式转换、关机后开机进入制热或经过一次除霜以后;
大条件五,空调进入过热保护后开始记时,2h后强制进入一次智能除霜;
大条件六,包含3个小条件,
小条件1,首次进入制热模式5min后,进行捕捉室内盘管的温度TE最大值:如果室内盘管的温度TE<38℃;
小条件2,压缩机连续运行时间≥5min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
大条件七,包含4个小条件,
小条件1,在制热模式、压缩机累积运行2h后;
小条件2,在2h内没有进行过除霜;
小条件3,压缩机连续运行时间≥5min;进行捕捉室内盘管的温度TE最大值,如果室内盘管的温度TE<30℃并且持续时间≥3min;
所说的智能除霜退出控制是指:在智能除霜模式运行的情况下,满足下列二个大条件中的任意一个则退出智能除霜,
大条件一,室外盘管的温度≥12度;
大条件二,智能除霜时间≥9min;
所说的新型高制热量空调包括压缩机1、冷凝器2和设有内机控制器的蒸发器3,压缩机1的低压入口和高压出口分别和四通阀4的第一接口5、第二接口6连接,冷凝器2的进气口和四通阀4的第三接口7连接,冷凝器2的出液口和蒸发器3的进液口连接,蒸发器3的出气口和四通阀4的第四接口8连接;冷凝器2上设有室外盘管9,蒸发器3上设有室内盘管10,冷凝器2和蒸发器3间通过内外机连接线缆11连接内机控制器和冷凝器2的电气端子;冷凝器2上设有与其配套的外机风机12,蒸发器3上设有与其配套的内机风机13。
在上述技术方案的基础上,如果有风速修正时,智能除霜进入控制的大条件二当内风机风速降1档,温差修正-1℃,当内风机风速升1档,温差修正+1℃。
在上述技术方案的基础上,当开始智能除霜时,压缩机1、内机风机13、外机风机12关闭,27s后四通阀4关闭,再过3s后压缩机1开启进入化霜运行;当退出智能除霜时,压缩机1关闭、外机风机12开启,27s后四通阀4开启,再过3s后压缩机1开启,空调恢复正常制热运行,内机风机13按防冷风运行。
本发明所述的新型高制热量空调及其制热方法,在热泵空调的冷凝器上增加了室外盘管,与智能除霜控制功能配合,通过改变除霜控制程序来提高制热量,方法简单可靠,以增加很少的成本获得了较好的热量效果。
附图说明
本发明有如下附图:
图1新型高制热量空调的结构示意图
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示,本发明公开了一种新型高制热量空调,包括压缩机1、冷凝器2和设有内机控制器的蒸发器3,冷凝器2也可称为外机,蒸发器3也可称为内机,压缩机1的低压入口和高压出口分别和四通阀4的第一接口5、第二接口6连接,冷凝器2的进气口和四通阀4的第三接口7连接,冷凝器2的出液口和蒸发器3的进液口连接,蒸发器3的出气口和四通阀4的第四接口8连接;冷凝器2上设有室外盘管9,蒸发器3上设有室内盘管10,冷凝器2和蒸发器3间通过内外机连接线缆11连接内机控制器和冷凝器2的电气端子。所说的电气端子包括压缩机1的电气端子、外机风机的电气端子和外机四通阀的电气端子。
在上述技术方案的基础上,冷凝器2上设有与其配套的外机风机12,蒸发器3上设有与其配套的内机风机13。
根据上述的新型高制热量空调,本发明还公开了一种新型高制热量空调的制热方法,其特征在于:其除霜控制包括智能除霜进入控制和智能除霜退出控制,
所说的智能除霜进入控制是指:在智能除霜模式运行的情况下,满足下列七个大条件中的任意一个则开始智能除霜,且对于包含若干小条件的每个大条件,每个小条件均满足时才视为该大条件满足,
大条件一,包含5个小条件,
小条件1,外风机进入过载保护且外风机停止运行;
小条件2,外风机停止运行后再次启动且连续运转的时间超过10min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件4,压缩机连续运行时间≥20min;
小条件5,室内盘管的温度TE≤48℃;
大条件二,包含4个小条件,
小条件1,进入制热模式5min后或者除霜刚结束5min后,进行捕捉室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的最大差值;如果室内盘管的温度TE≥38℃,当室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的差值减小了5℃以上并且持续时间≥3min;或如果室内盘管的温度TE<38℃,当室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的差值减小了3℃以上并且持续时间≥3min;
小条件2,压缩机连续运行时间≥5min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件4,室内盘管的温度TE≤48℃;
大条件三,包含3个小条件,
小条件1,压缩机累计运转时间≥3h;
小条件2,压缩机连续运转时间≥20min;
小条件3,室内盘管的温度TE与室内环境温度TA的差值小于16℃;
大条件四,包含4个小条件,
小条件1,室内盘管的温度TE与室内环境温度TA的差值小于16℃且连续5min;
小条件2,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件3,压缩机连续运转超过20min;
小条件4,当以大条件四开始智能除霜时,在除霜开始前先记录当时室内盘管的温度TE,除霜结束,且压缩机连续运行10min时,将室内盘管的温度TE与除霜前的室内盘管的温度TE进行比较,如果后者不大于前者3℃,则下次不再以该条件进入除霜,直到模式转换、关机后开机进入制热或经过一次除霜以后;
大条件五,空调进入过热保护后开始记时,2h后强制进入一次智能除霜;
大条件六,包含3个小条件,
小条件1,首次进入制热模式5min后,进行捕捉室内盘管的温度TE最大值:如果室内盘管的温度TE<38℃;
小条件2,压缩机连续运行时间≥5min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
大条件七,包含4个小条件,
小条件1,在制热模式、压缩机累积运行2h后;
小条件2,在2h内没有进行过除霜;
小条件3,压缩机连续运行时间≥5min;进行捕捉室内盘管的温度TE最大值,如果室内盘管的温度TE<30℃并且持续时间≥3min;
所说的智能除霜退出控制是指:在智能除霜模式运行的情况下,满足下列二个大条件中的任意一个则退出智能除霜,
大条件一,室外盘管的温度≥12度;
大条件二,智能除霜时间≥9min;
所说的新型高制热量空调包括压缩机1、冷凝器2和设有内机控制器的蒸发器3,压缩机1的低压入口和高压出口分别和四通阀4的第一接口5、第二接口6连接,冷凝器2的进气口和四通阀4的第三接口7连接,冷凝器2的出液口和蒸发器3的进液口连接,蒸发器3的出气口和四通阀4的第四接口8连接;冷凝器2上设有室外盘管9,蒸发器3上设有室内盘管10,冷凝器2和蒸发器3间通过内外机连接线缆11连接内机控制器和冷凝器2的电气端子;冷凝器2上设有与其配套的外机风机12,蒸发器3上设有与其配套的内机风机13。
在上述技术方案的基础上,如果有风速修正时,智能除霜进入控制的大条件二当内风机风速降1档,温差修正-1℃,当内风机风速升1档,温差修正+1℃。
在上述技术方案的基础上,当开始智能除霜时,压缩机1、内机风机13、外机风机12关闭,27s后四通阀4关闭,再过3s后压缩机1开启进入化霜运行;当退出智能除霜时,压缩机1关闭、外机风机12开启,27s后四通阀4开启,再过3s后压缩机1开启,空调恢复正常制热运行,内机风机13按防冷风运行。
本发明给出的新型高制热量空调和制热方法,比市场上的普通热泵空调的制热效率提高9%以上,以5500的制热量空调为例,采用本发明的技术方案后,可以提高制热量约500W。
本发明所述的新型高制热量空调的制热方法,可以通过修改空调控制程序实现,其核心是根据除霜周期、除霜时间的长短来实现提高制热量的目的,具体的说有三方面:
第一:缩短制热运行时间,即提前进入除霜状态,一般的空调除霜最少时间要45分钟,此功能调整到30分钟,这样可以使空调表面的霜层减少,从而减少除霜时间,最终提升制热量,而且除霜前的室内出风温度也较高,程序改进后制热量可在原来的基础上提高2.5%。
第二:在智能除霜的基础上增加室外盘管控制,这样可以精确的控制除霜退出时间,即改进前一般除霜时间为9分钟,而改进后一般只需要5分钟,即用智能控制进入除霜,用室外盘管检测退出除霜,改进后整体制热量提升明显,可以比改进前提升4.5%。现有的技术方案中,外机霜早已除尽,但却还在除霜中,完全是浪费。
第三:一般空调的在制热除霜时需要先停机1分钟,待系统压力平衡后,再开启空调,再等除霜退出后,再停机一分钟,再等系统压力平衡后,再开启空调,这样中间的停机时间就有2分钟,通过实验确定和及对实验后零部件的检测,中间停止的2分钟时间完全可以压缩,即两次停止时间可以由原来的1分钟缩短到0.5分钟,改进后的程序,系统压力基本可以平衡且零部件质量无问题,整机制热量可以提升2%。

Claims (5)

1.一种新型高制热量空调,包括压缩机(1)、冷凝器(2)和设有内机控制器的蒸发器(3),其特征在于:压缩机(1)的低压入口和高压出口分别和四通阀(4)的第一接口(5)、第二接口(6)连接,冷凝器(2)的进气口和四通阀(4)的第三接口(7)连接,冷凝器(2)的出液口和蒸发器(3)的进液口连接,蒸发器(3)的出气口和四通阀(4)的第四接口(8)连接;冷凝器(2)上设有室外盘管(9),蒸发器(3)上设有室内盘管(10),冷凝器(2)和蒸发器(3)间通过内外机连接线缆(11)连接内机控制器和冷凝器(2)的电气端子。
2.如权利要求1所述的新型高制热量空调,其特征在于:冷凝器(2)上设有与其配套的外机风机(12),蒸发器(3)上设有与其配套的内机风机(13)。
3.一种新型高制热量空调的制热方法,其特征在于:其除霜控制包括智能除霜进入控制和智能除霜退出控制,
所说的智能除霜进入控制是指:在智能除霜模式运行的情况下,满足下列七个大条件中的任意一个则开始智能除霜,且对于包含若干小条件的每个大条件,每个小条件均满足时才视为该大条件满足,
大条件一,包含5个小条件,
小条件1,外风机进入过载保护且外风机停止运行;
小条件2,外风机停止运行后再次启动且连续运转的时间超过10min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件4,压缩机连续运行时间≥20min;
小条件5,室内盘管的温度TE≤48℃;
大条件二,包含4个小条件,
小条件1,进入制热模式5min后或者除霜刚结束5min后,进行捕捉室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的最大差值;如果室内盘管的温度TE≥38℃,当室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的差值减小了5℃以上并且持续时间≥3min;或如果室内盘管的温度TE<38℃,当室内盘管的温度TE和室内环境温度TA的差值减小了3℃以上并且持续时间≥3min;
小条件2,压缩机连续运行时间≥5min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件4,室内盘管的温度TE≤48℃;
大条件三,包含3个小条件,
小条件1,压缩机累计运转时间≥3h;
小条件2,压缩机连续运转时间≥20min;
小条件3,室内盘管的温度TE与室内环境温度TA的差值小于16℃;
大条件四,包含4个小条件,
小条件1,室内盘管的温度TE与室内环境温度TA的差值小于16℃且连续5min;
小条件2,压缩机累计运行时间≥30min;
小条件3,压缩机连续运转超过20min;
小条件4,当以大条件四开始智能除霜时,在除霜开始前先记录当时室内盘管的温度TE,除霜结束,且压缩机连续运行10min时,将室内盘管的温度TE与除霜前的室内盘管的温度TE进行比较,如果后者不大于前者3℃,则下次不再以该条件进入除霜,直到模式转换、关机后开机进入制热或经过一次除霜以后;
大条件五,空调进入过热保护后开始记时,2h后强制进入一次智能除霜;
大条件六,包含3个小条件,
小条件1,首次进入制热模式5min后,进行捕捉室内盘管的温度TE最大值:如果室内盘管的温度TE<38℃;
小条件2,压缩机连续运行时间≥5min;
小条件3,压缩机累计运行时间≥30min;
大条件七,包含4个小条件,
小条件1,在制热模式、压缩机累积运行2h后;
小条件2,在2h内没有进行过除霜;
小条件3,压缩机连续运行时间≥5min;进行捕捉室内盘管的温度TE最大值,如果室内盘管的温度TE<30℃并且持续时间≥3min;
所说的智能除霜退出控制是指:在智能除霜模式运行的情况下,满足下列二个大条件中的任意一个则退出智能除霜,
大条件一,室外盘管的温度≥12度;
大条件二,智能除霜时间≥9min;
所说的新型高制热量空调包括压缩机(1)、冷凝器(2)和设有内机控制器的蒸发器(3),压缩机(1)的低压入口和高压出口分别和四通阀(4)的第一接口(5)、第二接口(6)连接,冷凝器(2)的进气口和四通阀(4)的第三接口(7)连接,冷凝器(2)的出液口和蒸发器(3)的进液口连接,蒸发器(3)的出气口和四通阀(4)的第四接口(8)连接;冷凝器(2)上设有室外盘管(9),蒸发器(3)上设有室内盘管(10),冷凝器(2)和蒸发器(3)间通过内外机连接线缆(11)连接内机控制器和冷凝器(2)的电气端子;冷凝器(2)上设有与其配套的外机风机(12),蒸发器(3)上设有与其配套的内机风机(13)。
4.如权利要求3所述的新型高制热量空调的制热方法,其特征在于:如果有风速修正时,智能除霜进入控制的大条件二当内风机风速降1档,温差修正-1℃,当内风机风速升1档,温差修正+1℃。
5.如权利要求3或4所述的新型高制热量空调的制热方法,其特征在于:当开始智能除霜时,压缩机(1)、内机风机(13)、外机风机(12)关闭,27s后四通阀(4)关闭,再过3s后压缩机(1)开启进入化霜运行;当退出智能除霜时,压缩机(1)关闭、外机风机(12)开启,27s后四通阀(4)开启,再过3s后压缩机(1)开启,空调恢复正常制热运行,内机风机(13)按防冷风运行。
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Date Code Title Description
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PB01 Publication
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Bai Wei

Inventor after: Ye Luwei

Inventor after: Ying Biye

Inventor after: Zheng Jianjiang

Inventor before: Bai Wei

Inventor before: Ye Luwei

Inventor before: Ying Biye

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: BAI YE LUWEI YING BIYE TO: BAI YE LUWEI YING BIYE ZHENG JIANJIANG

C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20090930