CN102401450B - 空调及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种空调及其控制方法。空调控制制冷剂的供应，以将制冷剂从室外单元首先供应到正在运行的一个或多个室内单元，然后再将制冷剂供应到热水产生器，从而即使在热水产生器运行时也能将制冷剂充足地供应到处于加热操作中的室内单元。

Description

空调及其控制方法
技术领域
本公开的实施例涉及一种空调和一种空调的控制方法，所述空调装备有：多个室内单元，用于利用由室外单元供应的制冷剂来加热和冷却室内空间；热水产生器，用于利用由室外单元供应的制冷剂来产生热水。
背景技术
通常，空调包括制冷循环，并且空调是一种被构造成通过执行制冷循环来加热或冷却室内空间的设备。
近年来，已经开发了各种类型的空调。例如，存在这样一种空调，该空调允许由热水产生器产生的热水被用于加热室内空间或者供应热水。这样的空调包括：室内单元，与室内空气直接进行热交换，以加热和冷却室内空间；热水产生器，利用从室外单元的压缩机供应到热水产生器的高温制冷剂对水进行加热。
发明内容
因此，本公开的一方面在于提供一种空调和一种空调的控制方法，所述空调装备有：多个室内单元，用于利用由室外单元供应的制冷剂来加热和冷却室内空间；热水产生器，用于利用由室外单元供应的制冷剂来产生热水。
本公开的其他方面将在下面的描述中进行部分阐述，部分将通过描述而清楚，或者可通过本公开的实践而了解。
根据本公开的一方面，提供一种空调的控制方法，所述空调包括：室外单元；一个或多个室内单元，用于通过由室外单元供应的制冷剂来加热室内空间；热水产生器，用于通过由室外单元供应的制冷剂对水进行加热，所述控制方法包括以下步骤：控制制冷剂的供应，以将制冷剂从室外单元首先供应到正在运行的一个或多个室内单元，然后再将制冷剂供应到热水产生器。
可通过控制设置在热水产生器上的热水膨胀阀的开度来执行控制制冷剂的供应的步骤。
所述空调的控制方法还可包括以下步骤：确定在所述室内单元中是否没有任何一个室内单元正在运行；如果没有室内单元正在运行，则将热水产生器的热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最大开度。
所述空调的控制方法还可包括以下步骤：确定在所述室内单元中是否没有任何一个室内单元正在运行；如果有任何一个室内单元正在运行，则确定室外单元中的压缩机的排放侧的制冷剂的压力是否小于参考压力；如果压缩机的排放侧的制冷剂的压力小于参考压力，则将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
所述空调的控制方法还可包括以下步骤：确定在所述室内单元中是否没有任何一个室内单元正在运行；如果有任何一个室内单元正在运行，则确定从热水产生器排出的水的温度；如果从热水产生器排出的水的温度低于参考温度，则将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
所述空调的控制方法还可包括以下步骤：确定在所述室内单元中是否有一个或多个室内单元正在运行；确定用于所述室内单元中的正在运行的一个或多个室内单元中的使用的制冷剂的量；计算正在运行的一个或多个室内单元中所使用的所有的制冷剂的量的总和，以计算使用的制冷剂的总量；将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的与使用的制冷剂的总量对应的开度。
当正在运行的一个或多个室内单元中所使用的制冷剂的总量相对大时，可将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的相对小的开度，当正在运行的一个或多个室内单元中所使用的制冷剂的总量相对小时，可将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的相对大的开度。
在一个或多个室内单元中使用的制冷剂的最大总量与在热水产生器中使用的制冷剂的最大量中的每个均可等于由室外单元供应的制冷剂的量，在所述室内单元中的正在运行的一个或多个室内单元中使用的制冷剂的总量与在正在运行的热水产生器中使用的制冷剂的量的总和可等于或小于由室外单元供应的制冷剂的量。
根据本公开的另一方面，一种空调包括：室外单元；一个或多个室内单元，用于通过由室外单元供应的制冷剂来加热室内空间；热水产生器，用于通过由室外单元供应的制冷剂对水进行加热；热水膨胀阀，布置在热水产生器上，用于控制被供应到热水产生器的制冷剂的量，热水膨胀阀被形成为能够控制其开度的流量调节阀；控制单元，允许将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的与用于正在运行的一个或多个室内单元中的使用的制冷剂的总量对应的开度。
控制单元可确定是否没有任何一个室内单元正在运行，然后可在没有室内单元正在运行时将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最大开度。
室外单元可包括：压缩机，用于压缩制冷剂；压力感测传感器，用于感测压缩机的排放侧的制冷剂的压力，控制单元可确定压缩机的排放侧的制冷剂的压力，然后可在压缩机的排放侧的制冷剂的压力等于或小于参考压力时将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
热水产生器可包括：加热箱，用于通过制冷剂对水进行加热；排水温度感测传感器，用于感测从加热箱排出的水的温度，控制单元可确定从加热箱排出的水的温度，并可在从加热箱排出的水的温度等于或低于参考温度时将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本公开的这些和/或其他方面将会变得清楚和更加容易理解，在附图中：
图1是示意性地示出应用于根据本公开的示例性实施例的空调的制冷循环的视图；
图2是示出根据本公开的示例性实施例的空调的控制的框图；
图3是示出根据本公开的示例性实施例的空调的控制的流程图。
具体实施方式
现在将详细描述本公开的实施例，其示例在附图中示出，附图中，相同的标号始终表示相同的元件。
如图1中所示，根据本公开的示例性实施例的空调包括：室外单元10，布置在室外空间，以与室外空气进行热交换；多个室内单元20，分别与室内空气进行热交换，以加热和冷却室内空间；热水产生器30，用于通过制冷剂对水进行加热，以产生热水；热水消耗装置40，利用由热水产生器30产生的热水。在这样的空调中，通过执行空调的制冷循环而产生的热空气或冷空气可被用于加热或冷却室内空间，由热水产生器30产生的热水可被供应到热水消耗装置40，例如，地板加热器或者热水供应装置。
室外单元10包括：压缩机11，用于压缩制冷剂；室外热交换器12，允许制冷剂与室外空气进行热交换；四通阀13，用于将被压缩机11压缩的制冷剂选择性地供应到室外热交换器12或者每个室内单元20；压力感测传感器14，用于感测从压缩机11排出的制冷剂的压力，即，用于感测经过设置在压缩机11的排放侧的路径的制冷剂的压力。
室内单元20包括可各自独立地加热和冷却多个室内空间的多个室内单元20。这样的室内单元20是一种在允许由室外单元10供应的制冷剂与室内空气进行热交换的同时加热和冷却室内空间的装置。每个室内单元20包括：室内热交换器21，允许制冷剂与室内空气进行热交换；空气调节膨胀阀22，用于使制冷剂减压并使制冷剂膨胀。
热水产生器30是一种通过由室外单元10供应的制冷剂对水进行加热以产生热水的装置。热水产生器30包括：加热箱31，在允许由室外单元10供应的制冷剂与由热水消耗装置40供应的水进行热交换的同时对水进行加热；热水膨胀阀32，用于使经过加热箱31的制冷剂减压并使其膨胀；排水温度感测传感器33，用于感测在与加热箱31中的制冷剂经历了热交换之后从加热箱31供应到热水消耗装置40的热水的温度。这里，热水膨胀阀32可以是能够控制其开度以调节被供应到热水产生器30的制冷剂的量的流量调节阀。
在这种情况下，由室内单元20执行的室内加热操作和由热水产生器30执行的热水产生操作可彼此独立地进行。因此，在所有的室内单元20均运行时用于室内单元中的制冷剂的最大总量或者在热水产生器30以全负荷运行时用于热水产生器30中的制冷剂的最大量几乎都等于由室外单元10供应的制冷剂的量。另外，当由室内单元20执行的室内加热操作与由热水产生器30执行的热水产生操作同时进行时，用于室内单元20中的制冷剂的总量与用于热水产生器30中的制冷剂的量的总和始终保持等于或小于由室外单元10供应的制冷剂的量，以防止在室内单元20中产生冷风。
如图2中所示，空调还包括：控制单元50，用于控制空调的整体运行；阀驱动单元60，用于控制空气调节膨胀阀22和热水膨胀阀32；压缩机驱动单元70，用于控制压缩机11。详细地讲，基于由上述压力感测传感器14传送的压力信息以及由上述排水温度感测传感器33传送的温度信息，控制单元50通过阀驱动单元60来控制空气调节膨胀阀22、热水膨胀阀32并通过压缩机驱动单元70来控制压缩机11。
以下，将参照图3详细描述如上所述地构造的空调的控制方法。
根据本示例性实施例的空调的控制方法计算用于多个室内单元20中的正在运行的一个或多个室内单元20中的使用的制冷剂的量的总和，以得到使用的制冷剂的总量∑Q，然后将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的与使用的制冷剂的总量∑Q对应的开度，从而调节被供应到热水产生器30的制冷剂的量。即，控制热水膨胀阀32，从而将制冷剂从室外单元10首先供应到正在运行的一个或多个室内单元20，然后再将制冷剂供应到热水产生器30。这是为了均匀地保持被供应到室内单元20的制冷剂的量，而不考虑热水产生器30是否运行。因此，根据上述构造，可防止当热水产生器30在加热操作模式期间运行时可能供应到室内单元20中的一个或多个室内单元的制冷剂不足而导致在室内单元20中产生冷风。
为此，如果用户使热水产生器30运行(操作100)，则空调的控制方法首先确定多个室内单元20中是否没有任何一个室内单元20正在运行(操作110)。之后，如果多个室内单元20中没有室内单元20正在运行，则将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的最大开度(操作120)。换句话说，如果多个室内单元20中没有室内单元20正在运行，则由室外单元10供应的所有制冷剂均被用于使热水产生器30运行。
相反，如果在多个室内单元20中有任何一个室内单元20正在运行，则空调的控制方法通过压力感测传感器14来感测在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P(操作130)，然后确定感测到的制冷剂的压力P是否小于参考压力Pref(操作140)。如果制冷剂的压力P小于参考压力Pref，则将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的最小开度(操作150)。
在这种情况下，参考压力Pref是在所有的室内单元20均处于运行模式期间在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P。因此，当热水产生器30在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力小于参考压力Pref的状态下运行时，供应到室内单元20中的一个或多个室内单元的制冷剂可能会不足。结果，可能会导致在加热操作过程中在室内单元20中产生冷风。因此，在这样的情况下，将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的最小开度，使得热水产生器30几乎不运行，同时防止制冷剂留在热水产生器30中。
此外，如果在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P等于或大于参考压力Pref，则空调的控制方法通过安装在热水产生器30上的排水温度感测传感器33来感测从热水产生器30的加热箱31排出的水的温度T(操作160)，然后确定感测到的排水温度T是否低于参考温度Tref(操作170)。
如果排水温度T低于参考温度Tref，则在经过加热箱31时与水进行热交换的制冷剂可被水快速地冷却，从而使压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P快速下降。因此，当压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P快速下降时，供应到室内单元20中的一个或多个室内单元的制冷剂可能会不足。结果，可能会导致在加热操作过程中在室内单元20中产生冷风。因此，当排水温度T低于参考温度Tref时，将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的最小开度，使得热水产生器30几乎不运行，同时防止制冷剂留在热水产生器30中。
尽管上述方法感测在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P(操作130)，然后在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P等于或大于参考压力Pref的情况下感测排水温度T(操作160)，但是该方法也可按照相反的顺序执行。即，所述方法可感测排水温度T(操作160)，然后在排水温度T等于或高于参考温度Tref的情况下确定在压缩机11的排放侧的制冷剂的压力P(操作130)。
之后，如果排水温度T等于或高于参考温度Tref，则空调的控制方法分别确定在多个室内单元20中的正在运行的室内单元20中用于加热的使用的制冷剂的量，然后计算在正在运行的每个室内单元20中使用的制冷剂的量的总和，以确定使用的制冷剂的总量∑Q(操作180)。接着，将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的与计算出来的使用的制冷剂的总量∑Q对应的开度(操作190)。即，控制热水膨胀阀32的开度，使得由室外单元10供应的制冷剂中的除了用于正在运行的室内单元20中的使用的制冷剂的总量∑Q以外的其余制冷剂被供应到热水产生器30。
在本示例性实施例中，在多个室内单元20中的正在运行的一个或多个室内单元20中使用的制冷剂的总量∑Q的范围以多级的方式被设定，以根据使用的制冷剂的总量的设定范围来控制热水膨胀阀32的开度。换句话说，当使用的制冷剂的总量∑Q相对大时，将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的相对小的开度，以减小被供应到热水产生器30的制冷剂的量。另一方面，当使用的制冷剂的总量∑Q相对小时，将热水膨胀阀32打开到热水膨胀阀32的相对大的开度，以增加被供应到热水产生器30的制冷剂的量。
如上所述，当根据正在运行的一个或多个室内单元20中所使用的制冷剂的总量来控制热水膨胀阀32的开度时，即使当热水产生器30在室内单元20执行加热操作期间运行时，将被供应到室内单元20的制冷剂的量也会是充足的。结果，可防止在室内单元20中产生冷风。
本示例性实施例公开了一种包括多个室内单元20的空调，但不限于此。因此，包括单个室内单元20的空调也可适用。
从以上描述清楚的是，根据本公开的一方面的空调可控制热水膨胀阀的开度，使得由室外单元供应的制冷剂中的除了用于室内单元中的使用的制冷剂的总量以外的其余制冷剂被供应到热水产生器，从而即使在热水产生器运行时也能将制冷剂充足地供应到正在运行的室内单元。
尽管已经示出和描述了本公开的一些实施例，但是本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行改变。

Claims (11)

1.一种空调的控制方法，其中，所述空调包括：室外单元；一个或多个室内单元，用于通过由室外单元供应的制冷剂来加热室内空间；热水产生器，用于通过由室外单元供应的制冷剂对水进行加热，所述控制方法包括以下步骤：
控制制冷剂的供应，以将制冷剂从室外单元首先供应到正在运行的一个或多个室内单元，然后再将制冷剂供应到热水产生器；
感测室外单元的压缩机的排放侧的制冷剂的压力；
基于室外单元的压缩机的排放侧的感测的制冷剂的压力控制至所述一个或多个室内单元和热水产生器的制冷剂供给，以防止制冷剂冷却所述一个或多个室内单元或热水产生器；
确定是否所述一个或多个室内单元中没有室内单元正在运行；
确定室外单元的压缩机的排放侧的制冷剂的压力是否小于参考压力；
如果室外单元的压缩机的排放侧的制冷剂的压力小于参考压力并且所述一个或多个室内单元中有室内单元被确定为正在运行，则将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
2.根据权利要求1所述的空调的控制方法，其中，通过控制设置在热水产生器上的热水膨胀阀的开度来执行控制制冷剂的供应的步骤。
3.根据权利要求2所述的空调的控制方法，所述空调的控制方法还包括以下步骤：
确定在所述室内单元中是否没有任何一个室内单元正在运行；
如果没有室内单元正在运行，则将热水产生器的热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最大开度。
4.根据权利要求2所述的空调的控制方法，所述空调的控制方法还包括以下步骤：
确定在所述室内单元中是否没有任何一个室内单元正在运行；
如果有任何一个室内单元正在运行，则确定从热水产生器排出的水的温度；
如果从热水产生器排出的水的温度低于参考温度，则将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
5.根据权利要求2所述的空调的控制方法，所述空调的控制方法还包括以下步骤：
确定在所述室内单元中是否有一个或多个室内单元正在运行；
确定用于所述室内单元中的正在运行的一个或多个室内单元中的使用的制冷剂的量；
计算正在运行的一个或多个室内单元中所使用的所有的制冷剂的量的总和，以计算使用的制冷剂的总量；
将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的与使用的制冷剂的总量对应的开度。
6.根据权利要求5所述的空调的控制方法，其中：
当正在运行的一个或多个室内单元中所使用的制冷剂的总量相对大时，将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的相对小的开度，
当正在运行的一个或多个室内单元中所使用的制冷剂的总量相对小时，将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的相对大的开度。
7.根据权利要求1所述的空调的控制方法，其中：
在一个或多个室内单元中使用的制冷剂的最大总量与在热水产生器中使用的制冷剂的最大量中的每个均等于由室外单元供应的制冷剂的量，
在所述室内单元中的正在运行的一个或多个室内单元中使用的制冷剂的总量与在正在运行的热水产生器中使用的制冷剂的量的总和等于或小于由室外单元供应的制冷剂的量。
8.一种空调，包括：
室外单元，包括压缩机和在压缩机的排放侧的压力传感器，压缩机用于压缩制冷剂，压力感测传感器用于感测压缩机的排放侧的制冷剂的压力；
一个或多个室内单元，用于通过由室外单元供应的制冷剂来加热室内空间；
热水产生器，用于通过由室外单元供应的制冷剂对水进行加热；
热水膨胀阀，布置在热水产生器上，用于控制被供应到热水产生器的制冷剂的量，热水膨胀阀被形成为能够控制其开度的流量调节阀；
控制单元，允许将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的与用于所述一个或多个室内单元中正在使用的制冷剂的总量和感测的压缩机的排放侧的制冷剂的压力对应的开度，并且基于如果室外单元的压缩机的排放侧的制冷剂的压力被确定为小于参考压力以及如果所述一个或多个室内单元中有室内单元被确定为正在运行，则将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
9.根据权利要求8所述的空调，其中，控制单元确定是否没有任何一个室内单元正在运行，然后当没有室内单元正在运行时将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最大开度。
10.根据权利要求8所述的空调，其中：
控制单元确定压缩机的排放侧的制冷剂的压力，然后当压缩机的排放侧的制冷剂的压力等于或小于参考压力时将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
11.根据权利要求8所述的空调，其中：
热水产生器包括：加热箱，用于通过制冷剂对水进行加热；排水温度感测传感器，用于感测从加热箱排出的水的温度，
控制单元确定从加热箱排出的水的温度，并当从加热箱排出的水的温度等于或低于参考温度时将热水膨胀阀打开到热水膨胀阀的最小开度。
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