CN102661267A

CN102661267A - 空调器中压缩机电加热带的控制方法和控制系统

Info

Publication number: CN102661267A
Application number: CN2012101344924A
Authority: CN
Inventors: 国德防; 时斌; 邵海柱; 尹叶俐
Original assignee: Haier Group Corp; Qingdao Haier Air Conditioning Electric Co Ltd
Current assignee: Haier Group Corp; Qingdao Haier Air Conditioning Electric Co Ltd
Priority date: 2012-05-02
Filing date: 2012-05-02
Publication date: 2012-09-12

Abstract

本发明提供一种空调器中压缩机电加热带的控制方法和控制系统。控制方法包括：在空调器处于待机条件下检测压缩机的排气温度或空调器的室外环境温度；将所检测温度值与设定值比较，并据比较结果控制压缩机电加热带在待机条件下的开启和关闭。控制系统包括：检测室外环境温度的第一传感器、检测压缩机排气温度的第二传感器；使第一或第二传感器在空调器待机时工作的第一控制模块，分别与第一和第二传感器电连接；将第一或第二传感器的检测值与设定值比较的比较模块，分别与第一和第二传感器的信号输出端电连接；及控制电加热带开启和关闭的继电器，输入端与比较模块的信号输出端电连接，输出端与电加热带电连接。本发明能降低空调器的待机功耗。

Description

空调器中压缩机电加热带的控制方法和控制系统

技术领域

本发明涉及一种空调器中压缩机电加热带的控制方法、以及空调器中压缩机电加热带的控制系统。

背景技术

目前，在全球范围内，能源紧缺，能源紧张的局面正在进一步加剧，节能降耗已成为各国的共识。作为耗电大户的家用电器，降低其在待机状态下的能源消耗，即可节约大量能源，同时也不会影响对电器的正常使用。因此，目前，有些国家和地区已开始立法，通过限制电器的待机功率，来达到节能降耗的目的。

对于空调来说，在待机状态下，最大的能源消耗来自于给压缩机加热的电加热带(通常在十几瓦到几十瓦不等)。如果能降低待机状态下的电加热带的平均能源消耗，对于降低空调待机功耗的效果是明显的。

目前使用的压缩机电加热带的控制方法，是在压缩机工作时，停止电加热带的工作，当压缩机停止工作时，则开启电加热带。

空调在低温待机情况下，压缩机内的液态冷媒不能充分蒸发，当压缩机启动时，会出现液压缩的情况。液压缩对压缩机来说是致命的，会影响压缩机的寿命，长时间出现这种现象，会导致压缩机损坏。为尽可能的避免液压缩机的出现，目前常用以下两种的方法：

(1)使用电加热带：当压缩机停止工作时，压缩机的电加热带开始工作；当压缩机开始工作时，电加热带停止工作。这种方法，虽然简单可靠，但由于待机时，压缩机电加热带就会工作，而导致待机时，空调系统的待机功耗较大。通常，对冷媒来说，只有较低的环温才会影响其蒸发，而一年中，大部分时间的环境温度对其是没有影响的，也就是说在该阶段，压缩机电加热带是不需要工作的。

(2)有些变频空调，不使用电加热带给压缩机加热，而是在开机后，通过控制变频器，给压缩机的某两相(压缩机的输入有U，V，W三相)施加一定的直流电压，用压缩机自身电机的绕组来发热给压缩机内的冷媒加热，使其挥发。这种方法，虽能降低空调系统的待机功耗，但是这种方法也存在一定的缺点：施加直流电压后，压缩机电机的绕组会出现电析现象，这种电析现象会破坏压缩机电机绕组的绝缘层，长时间后，会出现相间短路，从而导致压缩机的损坏。

发明内容

针对相关技术中存在的问题，本发明的目的在于，提供一种空调器中压缩机电加热带的控制方法、及空调器中压缩机电加热带的控制系统，以降低空调器的待机功耗。

为实现上述目的，一方面，本发明提供了一种空调器中压缩机电加热带的控制方法，包括：在空调器处于待机条件下，检测压缩机的排气温度或空调器的室外环境温度，将所检测的温度值与设定温度值比较，并根据比较结果控制压缩机电加热带在待机条件下的开启和关闭。

优选地，当判断出空调器开机时，则关闭压缩机电加热带。

优选地，空调器具有用于除霜控制的室外环境温度传感器，采用室外环境温度传感器进行所述的空调器待机条件下的室外环境温度检测；以及空调器具有用于压缩机保护的排气温度传感器，采用排气温度传感器进行所述的空调器待机条件下的压缩机排气温度检测。

另一方面，本发明还提供一种空调器中压缩机电加热带的控制系统，其包括：检测室外环境温度的第一传感器、和检测压缩机的排气温度的第二传感器；控制第一或第二传感器在空调器待机时工作的第一控制模块，分别与第一和第二传感器之间电连接；将第一或第二传感器的检测值与设定值比较的比较模块，分别与第一和第二传感器的信号输出端电连接；及控制电加热带开启和关闭的继电器，其输入端与比较模块的信号输出端电连接，其输出端与电加热带电连接。

优选地，第一传感器是空调器中用于除霜控制的室外环境温度传感器，第二传感器是空调器中用于压缩机保护的排气口温度传感器并安装在压缩机的排气口处。

优选地，控制系统还包括：当判断出空调器待机时使第一控制模块开始工作，否则就控制继电器关闭电加热带的判断控制模块，判断控制模块具有：接收压缩机开关状态信号的信号输入端、与继电器的输入端电连接的第一控制信号输出端、以及与第一控制模块电连接的第二控制信号输出端。

优选地，压缩机为变频压缩机或定频压缩机。

本发明的有益技术效果在于：

(1)本发明的控制方法和系统使得：在空调器待机时，根据室外环境温度或压缩机排气温度控制压缩机电加热带的开启和关闭，而非使电加热带在空调器待机时始终保持开启状态，从而降低了空调器的待机功耗；

(2)本发明的控制方法和系统，在控制电加热带开关时没有引入新的传感器，而是采用了空调器中原有的用于除霜控制的室外温度传感器、和空调器中原有的用于压缩机保护的排气温度传感器，因此在降低空调器的待机功耗的同时并不会额外增加成本。

附图说明

图1是本发明控制方法的流程图；

图2是本发明控制系统的示意图。

具体实施方式

以下参见附图描述本发明具体实施方式。

参见图1描述本发明空调器中压缩机电加热带的控制方法的一个示例，其包括：步骤S101，对空调器上电；然后转入步骤S102，微处理器初始化；再转入步骤S103，判断空调器是否开机。进一步，根据步骤S103判断结果分为以下两种情形：(1)如果步骤S103判断出空调器待机(NO)则转入步骤S104进行检测室外环境温度或压缩机排气温度；然后进入步骤S106判断检测到的温度值是否小于设定值；如果步骤S106判断出检测值小于设定值，则进入步骤S107以开启压缩机电加热带，如果步骤S106判断出检测值大于等于设定值，则进入步骤S105以关闭压缩机电加热带；(2)如果步骤S103判断出空调器处于开机(YES)则转入步骤S105以关闭压缩机电加热带。

上述参见图1的示例示出了本发明控制方法的详细步骤，但为了实现本发明目的，并非上述所有步骤都是必须的。实际上本发明的最基本构思在于包括：在空调器处于待机条件下，检测压缩机的排气温度或空调器的室外环境温度；以及将所检测的温度值与设定温度值比较，并根据比较结果控制压缩机电加热带在所述待机条件下的开启和关闭，藉此即可实现降低空调器待机功耗的技术效果。

在本发明控制方法中，可以采用空调器原有的用于除霜控制的室外环境温度传感器，进行上述的在空调器待机条件下检测室外环境温度；同样地，还可以采用空调器原有的用于压缩机保护的排气温度传感器，进行上述的在空调器待机条件下检测压缩机排气温度。由于没有采用额外新增加的传感器因此不会额外增加成本。

总之，现有空调系统一般都配有室外环境温度传感器和排气温度传感器(有的空调系统没有排气温度传感器)，配室外环境温度传感器的主要目的是用于除霜控制；配置排气温度传感器的主要目的是用于压缩机保护，防止压缩机排气温度过高，而这种目的的使用，都是在开机运转阶段，而在待机阶段，是不需要用这两个传感器的。本发明控制方法在空调待机阶段，可以使用这两个传感器来检测室外环境温度或压缩机的排气温度，根据检测到的温度情况(使用其中一个温度传感器即可)，来判断是否需要开启压缩机的电加热带。当然，在开机运转阶段，则不需要开启电加热带。

另一方面，参见图2描述本发明提供的空调器中压缩机电加热带的控制系统，其包括：第一传感器8、第二传感器10、第一控制模块22、比较模块23、以及控制压缩机电加热带6的开启和关闭的继电器4。

在该控制系统中，第一传感器8用以检测室外环境温度，第二传感器10用以检测压缩机3的排气温度；第一控制模块22用以控制第一或第二传感器在空调器待机时继续温度检测，第一控制模块22分别与第一和第二传感器8、10之间电连接；比较模块23将第一传感器8或第二传感器10的检测值与设定值比较，比较模块23分别与第一和第二传感器8、10的信号输出端电连接；继电器4用以控制电加热带6的开启和关闭，继电器4的输入端与比较模块23的信号输出端电连接，继电器4的输出端与电加热带6电连接。从而，本发明的控制系统能够实现：在空调器待机情形下，根据室外环境温度或压缩机排气温度控制压缩机电加热带的开启和关闭，以有效地降低空调器待机的功耗。

继续参见图2，本发明控制系统还包括判断控制模块21。该判断控制模块21用以当判断出空调器待机时使第一控制模块22开始工作、以及当判断出空调器开机时就控制继电器4关闭电加热带6。如图2示出的，判断控制模块21具有：接收压缩机3的开关状态信号的信号输入端212、与继电器4的输入端电连接的第一控制信号输出端210、以及与第一控制模块22电连接的第二控制信号输出端211。借助于判断控制模块21，空调器待机状态下的电加热带6控制、和空调器开机状态下的电加热带6控制自动转换。

如图2示出的，上述的比较模块23、第一控制模块22、判断控制模块21可以是微处理器2中的不同功能模块。

进一步，与上述描述的本发明控制方法相类似，第一传感器8可以是空调器中用于除霜控制的室外环境温度传感器，以及第二传感器10是所述空调器中用于压缩机3保护的排气口温度传感器，显然该排气口温度传感器可以安装在压缩机3的排气口处。由于没有采用额外新增加的传感器，因此在有效降低空调器待机功耗的情形下，还不会额外增加成本。

综上，压缩机使用电加热带的目的，是防止在低温待机环境下，压缩机内的液态冷媒不能充分蒸发，致使压缩机启动时出现液压缩，而液压缩对压缩机来说是致命的，很可能会造成压缩机的损坏。但一年之中，低温环境是较短的一段时间(主要是冬季)，而其他季节基本上不需要压缩机电加热带开启。因此，通过判断环境温度或压缩机的排气温度，来确定空调器待机期间什么时候开启压缩机电加热带的方法和系统，要比只要待机就开启压缩机电加热带的方法和系统节约大量能源，可有效降低系统一年的平均待机功耗。另外，本发明的这种控制方法和控制系统，不会出现压缩机绕组析铜的问题，安全可靠，长期使用也不会影响压缩机的寿命。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种空调器中压缩机电加热带的控制方法，其特征在于，包括：

在所述空调器处于待机条件下，检测所述压缩机的排气温度或所述空调器的室外环境温度；以及

将所检测的温度值与设定温度值比较，并根据比较结果控制所述压缩机电加热带在所述待机条件下的开启和关闭。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，

当判断出所述空调器开机时，则关闭所述压缩机电加热带。

3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，

所述空调器具有用于除霜控制的室外环境温度传感器，采用所述室外环境温度传感器进行所述的空调器待机条件下的室外环境温度检测；以及

所述空调器具有用于压缩机保护的排气温度传感器，采用所述排气温度传感器进行所述的空调器待机条件下的压缩机排气温度检测。

4.一种空调器中压缩机电加热带的控制系统，其特征在于，包括：

检测室外环境温度的第一传感器(8)、和检测所述压缩机的排气温度的第二传感器(10)；

控制所述第一或第二传感器(8、10)在所述空调器待机时工作的第一控制模块(22)，分别与所述第一和第二传感器(8、10)之间电连接；

将所述第一或第二传感器(8、10)的检测值与设定值比较的比较模块(23)，分别与所述第一和第二传感器(8、10)的信号输出端电连接；及

控制所述电加热带(6)开启和关闭的继电器(4)，其输入端与所述比较模块(23)的信号输出端电连接，其输出端与所述电加热带(6)电连接。

5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，

所述第一传感器(8)是所述空调器中用于除霜控制的室外环境温度传感器，以及

所述第二传感器(10)是所述空调器中用于所述压缩机保护的排气口温度传感器，并安装在所述压缩机的排气口处。

6.根据权利要求4或5所述的控制系统，其特征在于，还包括：

当判断出所述空调器待机时使所述第一控制模块开始工作，否则就控制所述继电器关闭所述电加热带的判断控制模块(21)，

其中，所述判断控制模块(21)具有：接收所述压缩机开关状态信号的信号输入端(212)、与所述继电器的输入端电连接的第一控制信号输出端(210)、以及与所述第一控制模块电连接的第二控制信号输出端(211)。

7.根据权利要求4或5所述的控制系统，其特征在于，所述压缩机为变频压缩机或定频压缩机。