CN102667354B - 空调机 - Google Patents

空调机 Download PDF

Info

Publication number
CN102667354B
CN102667354B CN201080040862.7A CN201080040862A CN102667354B CN 102667354 B CN102667354 B CN 102667354B CN 201080040862 A CN201080040862 A CN 201080040862A CN 102667354 B CN102667354 B CN 102667354B
Authority
CN
China
Prior art keywords
compressor
running
indoor
cold
air conditioner
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.)
Active
Application number
CN201080040862.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102667354A (zh
Inventor
关勇辅
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.)
Toshiba Carrier Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Carrier Corp filed Critical Toshiba Carrier Corp
Publication of CN102667354A publication Critical patent/CN102667354A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102667354B publication Critical patent/CN102667354B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/001Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids of similar working principle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C23/00Combinations of two or more pumps, each being of rotary-piston or oscillating-piston type, specially adapted for elastic fluids; Pumping installations specially adapted for elastic fluids; Multi-stage pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C23/008Hermetic pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/02Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for several pumps connected in series or in parallel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/06Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for stopping, starting, idling or no-load operation
    • F04C28/065Capacity control using a multiplicity of units or pumping capacities, e.g. multiple chambers, individually switchable or controllable
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/08Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by varying the rotational speed
    • 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
    • F25B49/022Compressor control arrangements
    • 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
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/07Details of compressors or related parts
    • F25B2400/074Details of compressors or related parts with multiple cylinders
    • 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
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/025Compressor control by controlling speed
    • F25B2600/0253Compressor control by controlling speed with variable speed
    • 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
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2106Temperatures of fresh outdoor air
    • 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

Abstract

一种空调机,包括:室内机,其具有室内热交换器及室内风扇;室外机,其与所述室内机连接,并具有压缩机、室外热交换器及节流机构,其中,所述压缩机具有多个汽缸且能使运转汽缸数变化;以及控制单元,其能可变地对所述压缩机的运转转速进行控制。在制冷运转时,所述控制单元能在以下运转模式下使所述空调机运转,所述运转模式基于外部气体温度而将所述压缩机的所述运转汽缸数设定为最小汽缸数,且将所述压缩机的所述运转转速设定为能进行制冷循环运转的最小转速。根据所述空调机,通过采用能可变地控制运转汽缸数及运转转速的压缩机,在制冷运转中处于最小能力运转时能进行使制冷剂排出量减少的运转。因此,使制冷循环整体的能力降低,以防止从所述室内机吹出的吹出温度过冷,藉此能实现舒适的空调运转。

Description

空调机
技术领域
本发明涉及一种具有压缩机的空调机。
背景技术
一般来说,在设置空调机时,需要设置具有与设置场所的容积相适应的运转能力的空调机。近年来,在空调机上装载有逆变器,通过该逆变器使压缩机的转速变化,从而控制空调机的运转能力。因此,能进行与设置场所相适应的、或是符合使用者希望的最适运转。
但是,在低负载时的制冷运转中,进行如下间歇运转:在室内温度降低而处于低于最小能力的空调负载条件下时,将压缩机停止,在室内温度再次上升后,再次开始运转。通过这种间歇运转,很多情况下会使室内温度变动呈现增大的趋势,因此,决不会提高使用者的舒适性。
此外,设置在比较宽敞的室内的空调机由于压缩机的容量较大,因此,基本上不能降低最小能力。因此,在间歇运转中,存在如下舒适性上的问题:当压缩机处于“打开”时,会吹出相当冷的空气,因此,在上述空气直接吹至使用者时,使用者会感到冷,并且冷气会滞留在地板处而使脚底下很冷。
为了防止上述这种问题,在下述专利文献1公开的空调机中,设置了除湿运转模式,在该除湿运转模式下,利用设置在位于室内机内的两个热交换器中途处的室内侧节流机构(indoor throttle mechanism),来使两个热交换器起到蒸发器及再热器的作用。根据这种空调机,能在不停止压缩机即不进行间歇运转的情况下进行最小能力运转,从而能防止上述问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2006-162197号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在上述专利文献1公开的空调机中,当在通常制冷剂运转中判断为处于低于压缩机的最小能力的空调负载条件下时,转移至将室内侧节流机构设定至最小流量的运转。上述空调机通过改变室内侧节流机构来转移至上述除湿运转模式,而使压缩机以低能力进行运转,但上述空调机不是通过控制压缩机而是通过控制室内机内的热交换器来进行除湿运转的。
即,无法使压缩机的排出制冷剂量大幅变化。因此,制冷循环内的循环制冷剂量也没有很大变化,无法使室内热交换器内的热交换容量大幅降低。这在除湿运转中也是同样的,在根据低于压缩机的最小能力的空调负载条件来将室内侧节流机构设定为最小流量后,蒸发温度变低,而使吹至室内的空气温度较低。
在此状态下,即便是在设定为弱风来进行连续运转的情况下,冷气也会停留在脚底下。此外,在就寝时,使用者的整个身体也会很冷。
因此,本发明的目的在于提供一种空调机,该空调机通过进行不致使制冷时的吹出空气温度过冷这样的运转控制,防止过冷而能实现舒适的空调运转。
解决技术问题所采用的技术方案
本实施方式提供一种空调机,该空调机包括:室内机,该室内机具有室内热交换器及室内风扇;室外机,该室外机与上述室内机连接,并具有压缩机、室外热交换器及节流机构,其中,上述压缩机具有多个汽缸且能使运转汽缸数变化;以及控制单元,该控制单元能可变地对上述压缩机的运转转速进行控制,在制冷运转时,上述控制单元能在以下运转模式下使上述空调机运转,所述运转模式基于外部气体温度而将上述压缩机的上述运转汽缸数设定为最小汽缸数,且将上述压缩机的上述运转转速设定为能进行制冷循环运转的最小转速。
根据上述空调机,通过采用能可变地控制运转汽缸数及运转转速的压缩机,在制冷运转中处于最小能力运转时,进行使制冷剂排出量减少的运转以使制冷循环整体的能力下降,从而防止从室内机吹出的吹出空气过冷,藉此能实现舒适的空调。
附图说明
图1是表示实施方式的空调机的整体结构的整体图。
图2是表示包括上述空调机的制冷循环的结构的回路图。
图3是表示上述空调机的控制单元的内部结构的框图。
图4是表示上述空调机的压缩机的运转状态(双汽缸运转)的说明图。
图5是表示上述压缩机的运转状态(单汽缸运转)的说明图。
图6是上述空调机的控制的流程图。
图7是表示在上述空调机开始凉风运转模式(cool breeze operationmode)后对各种数据进行测定的测定结果的图表。
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行详细说明。
如图1所示,空调机1包括:设置在室内的室内机2;与室内机2连接的室外机3;以及远程控制器4。使用者基本上使用远程控制器4来进行空调机1的运转模式的选择、温度的设定、风量的设定等各种操作。
室内机2包括能离开前面板(front panel)2a的可动面板(movingpanel)2b。通过使可动面板2b离开前面板2a,能在前面板2a与可动面板2b之间产生空间,并通过该空间将室内空气吸入(吸入口(air inlet))。此外,在室内机2的上表面也设有吸入口(air inlet)2c。在前面板2a的下部设有吹出口(air outlet)2d。在吹出口2d中还设有用于在上下方向上对吹出风进行调节的垂直气流百叶板(vertical air flow louver)2e和用于在左右方向上对吹出风进行调节的水平气流百叶板(horizontalair flow louver)2f。
在室内机2中,将未图示的室内热交换器及室内风扇收容在前面板2a的吸入口及从吸入口2c至吹出口2d之间的通风路。
可动面板2b能朝离开前面板2a的方向移动,并通过这种移动来打开内侧的吸入口。此外,可动面板2b通过朝与前面板2a接触的方向移动(复原)来封闭内侧的吸入口。
另外,在本实施方式中,采用如图1所示的室内机2,但也可以采用其它种类的室内机(例如天花板埋入型(cei l ing mounted bui lt-in type)室内机)。
室外机3设置在室外,并对通过制冷循环A(参照图2)连接的室内机2供给制冷剂。室外机3在图1中被简化表示,但如后所述,在室外机3的内部包括压缩机31等。
遥控器4用于将使用者选择的运转模式等指令发送至室内机2。如图1所示,在本实施方式的遥控器4上设有显示各种指示标记的显示部4a和设定“制冷”或“制热”的运转模式的运转模式按钮4b。
另外,虽然没有在图1的遥控器4中示出,但还设有其它按钮,例如温度设定按钮等。此外,遥控器4的形状及设计图案等仅为例示,并不限定其形状及设计图案等。而且,在遥控器4与室内机2之间的信号收发能通过如图1或图3所示的无线通信形式之外的各种通信形式进行。
如上所述,空调机1包括室内机2和与室内机2连接的室外机3。如图2所示,在室内机2内设有在制冷剂与室内空气之间进行热交换的室内热交换器21和将经热交换后的空气送至室内的室内风扇22。
在图2的室内机2内仅示出了室内热交换器21和室内风扇22,但空调机的室内机自然包括通常所具有的各设备。在室内机2内还设有对室内热交换器21、室内风扇22及未图示的各设备进行控制的控制单元23。在图2的室内机2中,简化示出了控制单元23的信号收发。
在室外机3中,将压缩机31、四通阀32、室外热交换器33、节流机构34、储罐35、对供给至压缩机31的制冷剂进行切换的切换阀36通过配管连接。此外,室内机2和室外机3通过制冷剂循环配管连接,从而构成制冷循环A。即,在室外机3的节流机构34与四通阀32之间连接有配管,以使室内机2的室内热交换器21位于两者之间。制冷剂按节流机构34、室内热交换器21、四通阀32的顺序(制冷时)流动,或按四通阀32、室内热交换器21、节流机构34的顺序(制热时)流动。
另外,在本实施方式中,使用脉冲电动机阀门(PMV)作为节流机构34,并使用四通阀作为切换阀36。此外,在上述室外机3内还设有对上述压缩机31、室外热交换器33及切换阀36等构成室外机3的各设备进行控制的控制单元37。在图2的室外机3中,简化示出了控制单元33的信号收发。
压缩机31如后所述是包括多个(在本实施方式中为两个)汽缸的所谓双转子压缩机(dual compressor)。制冷剂经由储罐35而被供给至压缩机31。此外,在后述压缩室31b、31f中被压缩的高压制冷剂经由压缩机31的内部空间而被排出至四通阀32等(压缩机31的内部处于排出压力)。
在储罐35的排出侧,对压缩机31的两个汽缸分别设有一个系统的供给流路(参照图4和图5)。其中一个系统即第一供给流路M将制冷剂直接供给至压缩机31。经由第一供给流路M而被供给的制冷剂是经过储罐35后的低压制冷剂。另一个系统即第二供给流路N将制冷剂经由切换阀36供给至压缩机31。经由第二供给流路N而被供给的制冷剂是经过储罐35而来的低压制冷剂(图4:N1+N2:O及Q)和从压缩机31供给来的高压制冷剂(图5:N2:P及R)中的任意一者。
在此,以制冷运转为例,对空调机1的运转进行说明。在制冷循环A中进行制冷运转时,制冷剂沿图2中实线箭头所示的方向流动。首先,通过室外机3内的压缩机31对制冷剂进行压缩,从而将其作为高温高压气体排出。高温高压的气体制冷剂经由四通阀32而被引导至室外热交换器33。制冷剂在室外热交换器33中受到来自室外风扇38的风的冷却,从而使其一部分或全部冷凝。而且,处于液相状态或气液两相状态的制冷剂在节流机构34中膨胀而处于低压。从节流机构34流出的处于气液两相状态的制冷剂流入室内热交换器21,并与室内空气进行热交换。即,制冷剂通过热交换而蒸发,从而将吸入室内热交换器21的空气冷却。通过室内风扇22将被冷却的空气供给至室内,以对室内进行制冷。热交换后的制冷剂经过四通阀32并经由储罐35返回至压缩机31中。然后,反复进行上述制冷循环。另一方面,在制热运转时,制冷剂朝图2中虚线箭头所示的方向流动,通过在室内热交换器21中使制冷剂冷凝,而对室内进行制热。
图3是表示室内机2的控制单元23及室外机3的控制单元37的内部结构的框图。室内机2的控制单元23(以下称为“室内控制单元23”)包括:接收来自遥控器4的信号的接收单元23a;MCU(微控制器单元)23b;以及发送单元23c。
使用者使用遥控器4确定空调机1的运转模式等各种运转条件,并将该运转条件发送至室内机2(室内控制单元23)。接收单元23a将接收到的运转条件发送至MCU23b。MCU23b例如经由驱动电路23d来对室内风扇22的驱动进行控制,或是经由驱动电路(未图示)来对百叶板2e、2f或阻尼器等各构成设备的驱动进行控制,从而基于来自使用者的运转指令进行运转。而且,MCU23b还通过发送单元23c将信号发送至室外机3,收到信号的室外机3对压缩机31等的驱动进行控制。
室内机2与室外机3电连接,通过室外机3的控制单元37(以下称为“室外控制单元37”)的接收单元37a来接收从室内控制单元23发送来的信号。接收到的信号经由MCU37b发送至对构成室外机3的各设备进行驱动的驱动电路37c~37g。例如,驱动电路37c对压缩机31进行驱动。此外,驱动电路37d对四通阀32进行驱动,驱动电路37e对节流机构34进行驱动。另外,驱动电路37f对切换阀36进行驱动,驱动电路37g对室外风扇38进行驱动。
接着,对本实施方式中的空调机的控制方法进行说明。
如图4所示,压缩机31的内部隔着中间隔板31a设有上下两个压缩室31b、31f。低压制冷剂经由第一供给流路M被供给至上部压缩室31b,通过使上部旋转式活塞31c旋转,来对制冷剂进行压缩。通过弹性体(弹簧)31e将上部叶片31d按压至上部旋转式活塞31c上。因此,上部叶片31d随着上部旋转式活塞31c旋转而往复运动。
如后所述,将低压或高压制冷剂经由第二供给流路N供给至下部压缩室31f。在供给低压制冷剂时(图4),通过使下部旋转式活塞31g旋转,将制冷剂压缩成高压制冷剂,并将其送至室外热交换器33。通过弹性体(弹簧:未图示)将下部叶片31h按压至下部旋转式活塞31g上。因此,下部叶片31h随着下部旋转式活塞31g旋转而往复运动。不过,在供给高压制冷剂时(图5),下部叶片31h通过磁性体31i而被保持成远离下部旋转式活塞31g,下部旋转式活塞31g在下部叶片31h不作往复运动的情况下旋转。
图4是对压缩机31中的两个汽缸进行驱动的情况。另外,“汽缸”一词总体表示设于各压缩室31b、31f的旋转式活塞31c、31g及叶片31d、31h等机构。
低压制冷剂从室内热交换器21经由四通阀32流入储罐35。如上所述,储罐35和压缩机31是通过两个系统(第一供给流路M及第二供给流路N)连接的。第一供给流路M将储罐35与压缩机31直接连接,从而将低压制冷剂供给至上部压缩室31b。通过使上部旋转式活塞31c旋转,对制冷剂进行压缩而使其处于高压,并将该制冷剂送至室外热交换器33。
另一方面,制冷剂通过第二供给流路N供给至下部压缩室31f。在第二供给流路N上设有切换阀36。另外,在说明上,将从储罐35至切换阀36的路径表示为第二供给流路N1,将从切换阀36至压缩机31的路径表示为第二供给流路N2。在第二供给流路N2上设有对急剧的压力变化进行缓和的缓冲罐39。
在图4中,关闭切换阀36来将第二供给流路N1和第二供给流路N2连接。因此,经由第一供给流路M将低压制冷剂供给至压缩机31(上部压缩室31b),并且经由第二供给流路N将低压制冷剂供给至压缩机31(下部压缩室31f)。这样,将低压制冷剂供给至上部压缩室31b及下部压缩室31f,并通过使上部旋转式活塞31c及下部旋转式活塞31g旋转,来对制冷剂进行压缩。被压缩的高压制冷剂经由四通阀32而被供给至室外热交换器33。上述运转是所谓的双汽缸运转,例如,在空调机1起动时或中~高能力运转时进行这种双汽缸运转。
另外,在将压缩机31与四通阀32连接的配管中途设有与切换阀36连接的旁通流路40。不过,在上述情况下,切换阀36被关闭,因此,充满旁通流路40的高压制冷剂不会供给至第二供给流路N2。
在图2所示的制冷循环A的回路中,在切换阀36周围示出了四个箭头O、P、Q、R。在图4的双汽缸运转的情况下,由于关闭了切换阀36,因此,低压制冷剂经过储罐35,并如箭头O所示经由缓冲罐39而被供给至压缩机31(下侧压缩室31f)。此外,由于关闭了切换阀36,因此,从压缩机31进入旁通流路40的高压制冷剂如箭头Q所示在切换阀36处成为终点。
图5表示压缩机31在凉风运转模式下的运转状态。“凉风运转”是指对空调机1(室内机2)的设置空间吹出凉风的运转。室内机2吸入室内空气后在室内热交换器21中进行热交换,并将经热交换后的空气吹出至室内。在“凉风运转”中,对室内吹出比室内机2吸入的空气温度低5±1℃左右的空气。
即,凉风运转模式是介于吸入温度和吹出温度间没有差别的“送风运转模式”与供给吸入温度和吹出温度间有很大差别的冷风的“制冷运转模式”之间的模式。通过对空调机1发出凉风运转指令,就能防止使用者过冷这样的弊端。
在现有的凉风运转中,是通过使压缩机的运转频率最小并进行室内热交换器控制来进行的,但是,如上所述,根据压缩机能力的不同,有时即使是最小运转频率下的运转也会供给冷风。因此,在本实施方式中,除了以最小运转频率运转之外,还通过使压缩机31的驱动汽缸数最小,来减少制冷循环内的流通制冷剂量以防止过冷,从而给使用者提供舒适的空间。
下面进行具体说明。如图5所示,将高压制冷剂供给至下部压缩室31f。也就是说,从压缩机31向室外热交换器33供给的高压制冷剂中的一部分经由旁通流路40、切换阀36及第二供给流路N2而被供给至下部压缩室31f。由于打开了切换阀36,因此,高压制冷剂在上述路径中流动。此时,来自储罐35的低压制冷剂虽进入第二供给流路N1,但会在切换阀36处成为终点,因此,上述低压制冷剂不会被供给至下部压缩室31f。
基于图2所示的制冷循环A的回路再次对上述凉风运转进行说明。在图5所示的单汽缸运转的情况下,切换阀36被打开着。因此,低压制冷剂虽经过储罐35,但会如箭头R所示在切换阀36处成为终点。另一方面,由于打开了切换阀,因此,从压缩机31进入旁通流路40的高压制冷剂会如箭头P所示经由缓冲罐39而被供给至压缩机31(下侧压缩室31f)。
在下部压缩室31f的下部叶片31h上作用有压缩机31内部的压力(排出压力:高压)作为背压,在该背压和弹簧的弹性力的作用下,下部叶片31h被按压至下部旋转式活塞31g。在将低压制冷剂供给至下部压缩室31f时,由于上述背压有效地发挥作用,因此,下部叶片31h被按压至下部旋转式活塞31g(图4)。但是,在凉风运转模式下(图5),由于将高压制冷剂供给至下部压缩室31f,因此,上述背压没有有效发挥作用。因此,下部叶片31h通过磁性体31i的磁力而被保持成远离下部旋转式活塞31g。其结果是,下部旋转式活塞31g在下部压缩室31f内空转。
即,由于下部旋转式活塞31g不进行压缩制冷剂的工作,因此,仅在上部压缩室31b中进行单汽缸运转。在此状态下,由于被压缩的制冷剂量减少,因此,排出至室外热交换器33的制冷剂量减少。
图6是在凉风运转模式下的控制的流程图。首先,使用者操作遥控器4来选择凉风运转模式。例如,上述操作可通过长按遥控器4的“制冷”按钮来进行。在图1中,示出了改变至凉风运转模式后的状态,在显示部4a上显示出“凉风”。凉风运转模式的开始指令(信号)从遥控器4被发送至室内机2的接收单元23a(ST1)。
接收单元23a将从遥控器4接收到的凉风运转开始指令经由MCU23b及发送单元23c发送至室外控制单元37a。接收单元37a将接收到的凉风运转开始指令发送至MCU37b。MCU37b对预设温度和室外温度进行比较(ST2)。
预设温度是指用于判断是否开始凉风运转的温度(例如35℃),并被存储在MCU37b内。预设温度能考虑空调机1的设置场所等后任意设定。另外,通过外部气体温度传感器50对室外温度进行测定,并将其发送至MCU37b。
在对室外温度和预设温度进行比较后,当MCU37b判断为室外温度低于预设温度时(在ST2中为“否”),即便接收到凉风运转开始指令,也不转移至凉风运转模式,而是待机。因此,此时,继续进行选择凉风运转模式之前的运转模式。
另一方面,当MCU37b判断为室外温度为预设温度以上时(在ST2中为“是”),将压缩机31的驱动汽缸数从双汽缸切换至单汽缸,并以最小运转频率开始运转。即,开始凉风运转(ST3)。
另外,在开始凉风运转之后,为了保护压缩机31,以最小运转频率的两倍左右的频率(例如20Hz左右)执行双汽缸运转大约10分钟。此后,在开始后19分钟之前,以最小频率(例如10Hz左右)执行双汽缸运转,在经过19分钟之后,转移至以最小频率执行的单汽缸运转(稳定运转)。
实际上,MCU37b通过驱动电路37d将切换阀36从关闭状态(图4)切换至打开状态(图5),从而将高压制冷剂供给至下部压缩室31f。在将高压制冷剂供给至下部压缩室31f之后,如上所述,下部叶片31h被磁性体31i保持,下部旋转式活塞31g空转而处于单汽缸运转。通过如上所述使压缩机31运转,能使在制冷循环A内流动的制冷剂量减少,从而使在室内热交换器21内被热交换的制冷剂量减少。其结果是,没有对室内供给“冷风”,而是供给了“凉风”。
只要MCU37b没有从室内控制单元23接收到凉风运转结束指令,就继续进行凉风运转(在ST4中为“否”)。例如,在使用者再次长按“制冷”按钮来解除凉风运转模式并进行选择制冷运转模式的操作时,发送凉风运转结束指令。若如上所述选择其它运转模式,则该指令会作为凉风运转结束指令而被发送至室外控制单元37。
MCU37b在接收到凉风运转结束指令时(在ST4中为“是”),结束凉风运转。即,仍以单汽缸运转来进行处于与负载相适应的频率下的运转,或是从单汽缸运转转移至双汽缸运转来进行处于与负载相适应的频率下的运转(ST5)。
实际上可如下所述那样进行向双汽缸运转的转移。首先,通过驱动电路37d将切换阀36从打开状态(图5)切换为关闭状态(图4)。其结果是,结束高压制冷剂向下部压缩室31f的供给,并将第二供给流路N1与第二供给流路N2连接来将低压制冷剂经由储罐35供给至下部压缩室31f。通过供给低压制冷剂,下部叶片31h远离磁性体31i而与下部旋转式活塞31g接触,从而从动于下部旋转式活塞31g的旋转。这样,压缩机31就转移至双汽缸运转。
将空调机处于凉风运转模式下对运转开始后的各种数据进行测定的测定结果示于图7(图表)及下述表1。另外,上述测定是在将室内机2设置在12.5张榻榻米大小的房间里,并进行凉风运转时的结果。此外,开始时的室内温度为大约33℃(=外部气体温度),湿度为70%。
在图7的图表中,将左侧纵轴设为“温度(℃)”,将右侧纵轴设为“电力(W)”,将横轴设为“时间(分钟)”,从而来表示“吸入温度”、“室内平均温度”、“吹出温度”及“电力”这四个项目随时间的推移。此外,在表1中示出了在所设定的各个时间下的温度、耗电量等的具体数值。另外,在室内机2的前面板2a上设有可显示出当前时刻的耗电量等的能量监控器,从而可供使用者确认运转状态。表1中的项目“能量监控器显示值”是显示在该监控器上的数值(以5W的刻度表示)。
表1
如图7的图表所示,在开始凉风运转后,首先以将吹出温度设定得较低的方式控制,以使吹出温度与吸入温度之差在短时间内稳定在凉风温度差(例如5±1℃左右)。例如,在从开始经过10分钟时,如表1所示,吸入温度为32.2℃,而吹出温度为22.2℃。此时,由于处于使室内温度急剧下降的状态,因此,耗电量也较大,达到“219W”。
另一方面,如图7的图表所示,在经过大约20分钟之后,压缩机31的耗电量稳定在56W。此外,如表1所示可知,在经过60分钟时,吸入温度与吹出温度之差也处于上述凉风温度差的范围内,为“-4.8℃”。
如以上所说明的那样,由于采用能使运转能力变化的压缩机,通过在最小能力运转的基础上还使制冷剂的排出量减少来使压缩机运转,从而能防止过冷而进行舒适的空调,此外,还能成为可抑制能耗的运转。
特别是,由于压缩机从双汽缸运转转移至单汽缸运转,因此,能与最小频率运转相互结合,来使室内机不致将比室内温度(吸入温度)冷得多的吹出温度的凉风供给至室内。因此,不仅给使用者提供感觉凉爽的空气,还不会带来由过冷引起的弊端。此外,上述运转在压缩机的运转中也能够节能。
另外,本发明不限定于上述实施方式,能在其精神的范围内对构成要素进行变形来具体化。例如,在上述实施方式中,由室外控制单元来判断是否开始凉风运转模式,但也可以由室内控制单元来判断。
此外,也可以将上述实施方式中的多个构成要素适当组合。例如,也可以从上述实施方式的所有构成要素中删去若干构成要素。

Claims (4)

1.一种空调机,其特征在于,包括:
室内机,该室内机具有室内热交换器及室内风扇;
室外机,该室外机与所述室内机连接,并具有压缩机、室外热交换器及节流机构,其中,所述压缩机具有多个汽缸且能使运转汽缸数变化;以及
控制单元,该控制单元能可变地对所述压缩机的运转转速进行控制,
在制冷运转时,所述控制单元能在以下运转模式下使所述空调机运转,所述运转模式基于外部气体温度而将所述压缩机的所述运转汽缸数设定为最小汽缸数,且将所述压缩机的所述运转转速设定为能进行制冷循环运转的最小转速,
在所述运转模式下,
所述控制单元对基于运转开始指令来获取外部气体温度而获取的外部气体温度和预设温度进行比较,
当所述外部气体温度为所述预设温度以上时,所述控制单元将所述压缩机的所述运转汽缸数设定为所述最小汽缸数,并将所述压缩机的所述运转转速设定为能进行所述制冷循环运转的所述最小转速,并对运转进行控制,以使所述室内机的吸入温度与吹出温度之间的温度差处于5℃以下。
2.如权利要求1所述的空调机,其特征在于,
所述压缩机在壳体内具有所述多个汽缸,
所述壳体内处于制冷剂排出压力下,
在所述运转模式下,所述控制单元将压力比所述制冷剂排出压力低的制冷剂供给至运转汽缸,并将所述制冷剂排出压力的制冷剂供给至停止汽缸。
3.如权利要求2所述的空调机,其特征在于,
所述室外机还具有切换阀,该切换阀对供给至所述压缩机的所述多个汽缸中的制冷剂的供给路径进行切换,
在所述运转模式下,所述控制单元对所述切换阀进行切换,以将从所述压缩机排出的制冷剂供给至所述停止汽缸。
4.如权利要求3所述的空调机,其特征在于,
所述多个汽缸分别具有旋转式活塞及叶片,
在所述运转模式下的所述停止汽缸中设有退避机构,用以使所述叶片退避而使所述叶片不与所述旋转式活塞接触。
CN201080040862.7A 2009-09-28 2010-09-08 空调机 Active CN102667354B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009-222255 2009-09-28
JP2009222255 2009-09-28
PCT/JP2010/065442 WO2011037012A1 (ja) 2009-09-28 2010-09-08 空気調和機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102667354A CN102667354A (zh) 2012-09-12
CN102667354B true CN102667354B (zh) 2015-05-06

Family

ID=43795763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080040862.7A Active CN102667354B (zh) 2009-09-28 2010-09-08 空调机

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5450637B2 (zh)
CN (1) CN102667354B (zh)
WO (1) WO2011037012A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012011519A1 (de) * 2012-06-08 2013-12-12 Yack SAS Klimaanlage
JP5981376B2 (ja) * 2013-03-27 2016-08-31 ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド 空気調和機、および空気調和機の運転方法
JP6334896B2 (ja) * 2013-11-19 2018-05-30 東芝ライフスタイル株式会社 空気調和機
CN106871385B (zh) * 2017-04-13 2020-08-25 青岛海尔空调器有限总公司 一种空调器及控制方法
CN109654686B (zh) * 2018-12-20 2020-12-29 珠海格力电器股份有限公司 空调器控制方法、空调器及计算机可读存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1380959A (zh) * 2000-06-07 2002-11-20 三星电子株式会社 空调机的启动控制系统及其启动控制方法
CN1590769A (zh) * 2003-09-02 2005-03-09 东芝开利株式会社 空调机
CN1824952A (zh) * 2005-02-25 2006-08-30 三星电子株式会社 可变容量压缩机及其启动方法
CN101091062A (zh) * 2005-02-23 2007-12-19 Lg电子株式会社 变容型旋转压缩机
CN101344086A (zh) * 2004-07-08 2009-01-14 三洋电机株式会社 压缩系统、多汽缸旋转压缩机以及使用它的冷冻装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62184916A (ja) * 1986-02-07 1987-08-13 Sanden Corp 可変容量圧縮機を有する冷房装置
JP3900608B2 (ja) * 1996-08-22 2007-04-04 三菱電機株式会社 空調機
JP2002228234A (ja) * 2001-01-29 2002-08-14 Hitachi Ltd 空気調和機及びその制御方法
JP4504668B2 (ja) * 2003-12-10 2010-07-14 東芝キヤリア株式会社 冷凍サイクル装置
JP4555671B2 (ja) * 2004-12-09 2010-10-06 東芝キヤリア株式会社 空気調和機

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1380959A (zh) * 2000-06-07 2002-11-20 三星电子株式会社 空调机的启动控制系统及其启动控制方法
CN1590769A (zh) * 2003-09-02 2005-03-09 东芝开利株式会社 空调机
CN101344086A (zh) * 2004-07-08 2009-01-14 三洋电机株式会社 压缩系统、多汽缸旋转压缩机以及使用它的冷冻装置
CN101091062A (zh) * 2005-02-23 2007-12-19 Lg电子株式会社 变容型旋转压缩机
CN1824952A (zh) * 2005-02-25 2006-08-30 三星电子株式会社 可变容量压缩机及其启动方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2011037012A1 (ja) 2013-02-21
WO2011037012A1 (ja) 2011-03-31
CN102667354A (zh) 2012-09-12
JP5450637B2 (ja) 2014-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1979058B (zh) 并联冷凝单元的控制系统及方法
EP2551614B1 (en) Air Conditioner and Control Method Thereof
CN102667354B (zh) 空调机
CN111780362B (zh) 一种空调器及其控制方法
CN100567838C (zh) 空调机及其控制方法
US20120131935A1 (en) Air conditioner and method for operating same
JP2013072568A (ja) 空気調和機
CN102822609A (zh) 冷冻循环装置及其运转方法
CN101464030A (zh) 分体式空调器压缩机的降温结构
KR101558503B1 (ko) 멀티형 공기조화기 및 그 운전 방법
US7343756B2 (en) Air conditioning system
CN100545530C (zh) 空调机的风扇电机控制装置及其方法
CN101644462A (zh) 空调器室内机
KR20090131158A (ko) 공기조화기 및 그 제어방법
CN101082440A (zh) 空调机
KR20100002771A (ko) 멀티 공기조화 시스템의 제어방법
CN114811859B (zh) 一种空调器及其控制方法
CN204880840U (zh) 制冷制热循环系统
CN216924598U (zh) 可调节式蒸发冷却器结构和空调机组
EP1666815A1 (en) Air conditioning system
CN213362683U (zh) 一种空调器
KR20070113898A (ko) 창문형 에어컨의 압축기 냉각장치
KR100658557B1 (ko) 엔진 구동식 공기 조화 장치
CN116772286A (zh) 一种空调器及其控制方法
CN116025947A (zh) 空调器和空调器的新风控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant