CN105823122B - 一种辐射式壁挂空调及其控制方法 - Google Patents

一种辐射式壁挂空调及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种辐射式壁挂空调及其控制方法，包括室外机、上部壁挂换热器和下部壁挂换热器，所述上部壁挂换热器与所述下部壁挂换热器并联与所述室外机上，所述上部壁挂换热器的高度高于所述下部壁挂换热器。本发明提供的辐射式壁挂空调及其控制方法，将换热器分为上部壁挂换热器和下部壁挂换热器，并自动调节经过所述上部壁挂换热器和所述下部壁挂换热器的流量，达到上下温度不同且自动调节的目的。

Description

一种辐射式壁挂空调及其控制方法
技术领域
本发明属于空调设备领域，尤其涉及一种辐射式壁挂空调。
背景技术
根据人体生理学常识我们知道，人体头部和脚部对温度的感知度是不同的。
夏天高温时，通常是额头冒汗感觉到炎热，呼气困难；而脚步一般不会感觉到温度高。冬天寒冷时候，通常是脚部感知寒冷敏感，极端情况下会冻伤脚；而头部对环境的寒冷抵御能力比较强，不是极端天气不会冻伤头部。基于这种人体生理学原理，本发明专利通过人所处环境位置的温度检测自动调节人体所处部位的换热器温度，达到人体所要适宜的舒适性，满足了用户的需求，大大改观了现在空调没法调节空间不同高度的环境温度的缺陷，达到在同一房间不同空气场改变温度的效果。
发明内容
因此，本发明提供一种能够根据人体上下不同部位所处的环境温度不同而自动调节压缩机频率和冷媒流量的辐射式壁挂空调。
一种辐射式壁挂空调，包括室外机、上部壁挂换热器和下部壁挂换热器，所述上部壁挂换热器与所述下部壁挂换热器并联与所述室外机上，所述上部壁挂换热器的高度高于所述下部壁挂换热器。
所述上部壁挂热换器入口处设置有第一流量控制阀，所述下部壁挂换热器入口处设置有第二流量控制阀，所述室外机的出口处设置有流量计数阀。
所述上部壁挂热换器入口处设置有第一温度传感器，所述下部壁挂换热器入口处设置有第二温度传感器。
一种如上述的辐射式壁挂空调的控制方法，包括：
设定所述上部壁挂换热器的第一工作温度t1；
设定所述下部壁挂换热器的第二工作温度t2；
确定所述室外机的总流量M；
根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器的下部流量M2；
设定所述第一流量控制阀的第一全开步数A1；
设定所述第二流量控制阀的第二全开步数A2；
根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀和所述第二流量控制阀的每步流量m；
根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀；
根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀。
在根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器的下部流量M2中，
M1＝M*t2/(t1+t2)；
M2＝M*t1/(t1+t2)。
在根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀和所述第二流量控制阀的每步流量m中，
m＝M/(A1+A2)。
在根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀中，所述第一流量控制阀的开度K1计算公式为：
K1＝M1/m＝﹛M*t2/(t1+t2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。
在根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀中，所述第二流量控制阀的开度K2计算公式为：
K2＝M2/m＝﹛M*t1/(t1+t2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。
在根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀后，还包括：
实时测定所述上部壁挂换热器的上部环境温度T1和所述下部壁挂换热器的下部环境温度T2；
计算根据所述上部环境温度T1和第一工作温度t1，计算上部温差△T1，并根据上部温差△T1调节所述第一流量控制阀；
计算根据所述下部环境温度T2和第二工作温度t2，计算下部温差△T2，并根据上部温差△T2调节所述第二流量控制阀。
本发明提供的辐射式壁挂空调及其控制方法，将换热器分为上部壁挂换热器和下部壁挂换热器，并自动调节经过所述上部壁挂换热器和所述下部壁挂换热器的流量，达到上下温度不同且自动调节的目的。
附图说明
图1是本发明提供的辐射式壁挂空调及其控制方法的结构示意图；
图2是本发明提供的辐射式壁挂空调的流量调节流程图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例并结合附图来详细说明本发明。
如图1所示的辐射式壁挂空调，包括室外机1、上部壁挂换热器2和下部壁挂换热器3，所述上部壁挂换热器2与所述下部壁挂换热器3并联与所述室外机1上，所述上部壁挂换热器2的高度高于所述下部壁挂换热器3。
所述上部壁挂热换器入口处设置有第一流量控制阀21，所述下部壁挂换热器3入口处设置有第二流量控制阀31，所述室外机1的出口处设置有流量计数阀11。
所述上部壁挂热换器入口处设置有第一温度传感器22，所述下部壁挂换热器3入口处设置有第二温度传感器33。
如图2所示，一种如上述的辐射式壁挂空调的控制方法，包括：
设定所述上部壁挂换热器2的第一工作温度t1；
设定所述下部壁挂换热器3的第二工作温度t2；
确定所述室外机1的总流量M；
根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器2的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器3的下部流量M2；
设定所述第一流量控制阀21的第一全开步数A1；
设定所述第二流量控制阀31的第二全开步数A2；
根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀21和所述第二流量控制阀31的每步流量m；
根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀21；
根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀31。
在根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器2的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器3的下部流量M2中，
M1＝M*t2/(t1+t2)；
M2＝M*t1/(t1+t2)。
在根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀21和所述第二流量控制阀31的每步流量m中，
m＝M/(A1+A2)。
在根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀21中，所述第一流量控制阀21的开度K1计算公式为：
K1＝M1/m＝﹛M*t2/(t1+t2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。
在根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀31中，所述第二流量控制阀31的开度K2计算公式为：
K2＝M2/m＝﹛M*t1/(t1+t2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。
在根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀31后，还包括：
实时测定所述上部壁挂换热器2的上部环境温度T1和所述下部壁挂换热器3的下部环境温度T2；
计算根据所述上部环境温度T1和第一工作温度t1，计算上部温差△T1，并根据上部温差△T1调节所述第一流量控制阀21；
计算根据所述下部环境温度T2和第二工作温度t2，计算下部温差△T2，并根据上部温差△T2调节所述第二流量控制阀31。
下面结合本案的一个实施例进行详细说明：
(1)在实施例的一个制冷循环中，使用者设定该辐射式壁挂空调的上部壁挂换热器2和下部壁挂换热器3的工作温度t1和t2分别为20℃和26℃，室外机的总流量M为1900m3/h；
据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器2的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器3的下部流量M2中，
M1＝M*t2/(t1+t2)＝1900*26/(20+26)，M1约为1074m3/h；
M2＝t1/(t1+t2)＝1900*20/(20+26)，M2约为826m3/h；
使用者设定空调的第一全开步数A1和第二全开步数A2均为500，则每步流量设定为m＝M/(A1+A2)＝1900/(500+500)＝1.9m3/h；
则第一流量控制阀21的开度k1计算公式为：
k1＝M1/m＝1074/1.9，K1约为565，
第二流量控制阀31的开度k2计算公式为：
K2＝M2/m＝826/1.9，K2约为434；
同时，第一温度传感器22和第二温度传感器33测得的环境温度分别为29℃和27℃，则第一流量控制阀21所需要调节的上部温差△T1＝29-20＝9℃；第二流量控制阀31所需要调节的下部温差△T1＝27-26＝1℃。
(2)在实施例的一个制热循环中，使用者设定该辐射式壁挂空调的上部壁挂换热器2和下部壁挂换热器3的工作温度t1和t2分别为18℃和20℃，室外机的总流量M为2500m3/h；
据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器2的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器3的下部流量M2中，
M1＝M*t2/(t1+t2)＝2500*20/(18+20)，M1约为1316m3/h；
M2＝t1/(t1+t2)＝2500*18/(18+20)，M2约为1184m3/h；
使用者设定空调的第一全开步数A1和第二全开步数A2均为500，则每步流量设定为m＝M/(A1+A2)＝2500/(500+500)＝2.5m3/h；
则第一流量控制阀21的开度k1计算公式为：
k1＝M1/m＝1316/2.5，K1约为526，
第二流量控制阀31的开度k2计算公式为：
K2＝M2/m＝1184/2.5，K2约为474；
同时，第一温度传感器22和第二温度传感器33测得的环境温度分别为10℃和8℃，则第一流量控制阀21所需要调节的上部温差△T1＝10-18＝-8℃；第二流量控制阀31所需要调节的下部温差△T1＝8-20＝-12℃。
由以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种辐射式壁挂空调，其特征在于：包括室外机、上部壁挂换热器和下部壁挂换热器，所述上部壁挂换热器与所述下部壁挂换热器并联于 所述室外机上，所述上部壁挂换热器的高度高于所述下部壁挂换热器；所述上部壁挂热换器入口处设置有第一流量控制阀，所述下部壁挂换热器入口处设置有第二流量控制阀；
所述辐射式壁挂空调可用于：
设定所述上部壁挂换热器的第一工作温度t1；
设定所述下部壁挂换热器的第二工作温度t2；
确定所述室外机的总流量M；
根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器的下部流量M2；
设定所述第一流量控制阀的第一全开步数A1；
设定所述第二流量控制阀的第二全开步数A2；
根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀和所述第二流量控制阀的每步流量m；
根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀；
根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀。
2.根据权利要求1所述的辐射式壁挂空调，其特征在于：所述室外机的出口处设置有流量计数阀。
3.根据权利要求1所述的辐射式壁挂空调，其特征在于：所述上部壁挂热换器入口处设置有第一温度传感器，所述下部壁挂换热器入口处设置有第二温度传感器。
4.一种如权利要求1至3中任一项所述的辐射式壁挂空调的控制方法，其特征在于：包括：
设定所述上部壁挂换热器的第一工作温度t1；
设定所述下部壁挂换热器的第二工作温度t2；
确定所述室外机的总流量M；
根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器的下部流量M2；
设定所述第一流量控制阀的第一全开步数A1；
设定所述第二流量控制阀的第二全开步数A2；
根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀和所述第二流量控制阀的每步流量m；
根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀；
根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：在根据所述第一工作温度t1、所述第二工作温度t2和所述总流量M计算得到通过所述上部壁挂换热器的上部流量M1和通过所述下部壁挂换热器的下部流量M2中，
M1＝M*t2/(t1+t2)；
M2＝M*t1/(t1+t2)。
6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：在根据所述第一全开步数A1、所述第二全开步数A2和总流量M，计算得到所述第一流量控制阀和所述第二流量控制阀的每步流量m中，
m＝M/(A1+A2)。
7.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：在根据所述上部流量M1和所述每步流量m控制所述第一流量控制阀中，所述第一流量控制阀的开度k1计算公式为：
k1＝M1/m＝﹛M*t2/(t1+t2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。
8.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：在根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀中，所述第二流量控制阀的开度k2计算公式为：
K2＝M2/m＝﹛M*t1/(t1+t2)﹜/﹛M/(A1+A2)﹜。
9.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：在根据所述下部流量M2和所述每步流量m控制所述第二流量控制阀后，还包括：
实时测定所述上部壁挂换热器的上部环境温度T1和所述下部壁挂换热器的下部环境温度T2；
计算根据所述上部环境温度T1和第一工作温度t1，计算上部温差△T1，并根据上部温差△T1调节所述第一流量控制阀；
计算根据所述下部环境温度T2和第二工作温度t2，计算下部温差△T2，并根据上部温差△T2调节所述第二流量控制阀。
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