CN110486262A - 压缩机温度控制器、控制系统和方法以及汽车空调压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种压缩机温度控制器，包括控制电路；控制电路包括电连接的温感元器件和调速开关，调速开关接收来自温感元器件的温度信号，并输出电信号，电信号用于对压缩机的电机转速进行控制。本发明中，使得压缩机的转速与环境制冷环境内温度成正比，当温度下降时，压缩机转速也随之下降，并最终使环境内温度维持在一个较为舒适的水平，不会继续降低温度而造成不必要的浪费。同时，本发明中还请求保护压缩机温度控制系统和方法，以及一种汽车空调压缩机。

Description

压缩机温度控制器、控制系统和方法以及汽车空调压缩机

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种压缩机温度控制器、控制系统和方法以及汽车空调压缩机。

背景技术

长途卡车的发动机功率均较大，在炎热的夏季行驶时，可以分配一小部分功率来运行汽车空调，以降低驾驶舱内温度，使驾乘人员处于一个较为舒适的环境。但当卡车中途停留或在目的地装卸货物时，出于经济性考虑，司机均会关掉卡车发动机，相应的汽车空调也随即停止运行。这时，驾驶舱内温度会迅速上升到40℃甚至50℃以上，使司机无法在车内休息。

一种驻车空调系统近年开始在各类长途卡车上逐渐兴起。所谓驻车空调系统，是指在卡车发动机熄火状态下，空调系统依靠车载24VDC电源驱动运行，继续维持车内的温度处于一个较为舒适的水平。当卡车再次行驶时，发动机会对电源进行充电以补充消耗掉的能量。经过对比，卡车不行驶时，采用驻车空调在充电过程中消耗掉的汽油，仅仅为依靠启动发动机驱动空调所消耗掉的汽油量的10%。

为了延长车载24VDC电源的使用寿命且提升经济性，要求驻车空调系统的功率在1000W左右。其中，压缩机的功率不超过900W。为了降低驻车空调系统压缩机的功率，各大压缩机公司分别开发出了小型化的新能源驻车空调压缩机，排量30cc以下，也取得了一定效果。图一为采用旋叶式压缩机结构的KPR-30E01驻车空调压缩机。

而现有的驻车空调还没有采用变频技术，压缩机转速在额定电压下固定不变。这种情况下会导致一种能源浪费情况出现，如：驾乘人员需要的是车内温度处于一个较为舒适的水平（25℃左右），但如果压缩机一直是满负荷运转，会使车内温度持续下降出现偏低（低于20℃）的情况，这不仅会令人出现不适，也会产生不必要的浪费，而此时关掉空调，对于一个正处于休息中的人来说并不现实。

进行鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种压缩机温度控制器、控制系统和方法以及汽车空调压缩机，使其更具有实用性。

发明内容

本发明中所提供的技术方案，可使压缩机的转速与环境制冷环境内温度成正比，控制环境内温度维持在一个较为舒适的水平，减少能源的浪费。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：压缩机温度控制器，包括控制电路；

所述控制电路包括电连接的温感元器件和调速开关，所述调速开关接收来自所述温感元器件的温度信号，并输出电信号，所述电信号用于对压缩机的电机转速进行控制。

进一步地，所述控制电路设置有两接头，当二者接通时，将压缩机的控制电路接通，当二者分离时，将压缩机的控制电路断开。

压缩机温度控制系统，包括：

温度感知单元，用于感知制冷环境的温度；

信号转换单元，用于将来自所述温度感知单元的不同温度信号转化为不同的电信号，从而对压缩机电机进行控制；

其中，根据不同的电信号对压缩机供电获得不同的电机转速，从而使得制冷环境的温度和压缩机的转速形成对应关系。

进一步地，所述温度感知单元设置于制冷系统的蒸发器上。

空调压缩机温度控制方法，包括以下步骤：

对制冷环境的温度进行监测；

将监测得到的温度信号转换为电信号；

通过所述电信号对压缩机的电机转速进行控制。

进一步地，所述电信号为电机的级数、电压、电流、频率中的一种。

进一步地，包括以下步骤：监测的频率随所监测到的温度的降低而降低。

进一步地，所述电机转速存在上限值和下限值。

一种汽车空调压缩机，采用如上所述的压缩机温度控制器。

一种汽车空调压缩机，采用如上所述的压缩机温度控制方法。

本发明的有益效果为：压缩机的转速与制冷环境内温度成正比，当温度下降时，压缩机转速也随之下降，并最终使环境内温度维持在一个较为舒适的水平，不会继续降低温度造成不必要的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为主板的结构示意图；

图2为压缩机温度控制系统的框架图；

图3为压缩机温度控制方法的流程图；

图4为温度与转速的关系图；

附图标记：主板1、接头2。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本实施例采用递进的方式撰写。

空调压缩机温度控制器，包括控制电路；控制电路包括电连接的温感元器件和调速开关，调速开关接收来自温感元器件的温度信号，并输出电信号，电信号用于对压缩机的电机转速进行控制。

如图1所示，控制电路设置于主板1上，主板1可采用印刷的方式实现各元器件的电连接，控制电路设置在其上，仅用于压缩机电机转速的控制，其中，电信号包括电机的级数、电压、电流、频率等。压缩机的转速与制冷环境内温度成正比，当温度下降时，压缩机转速也随之下降，并最终使环境内温度维持在一个较为舒适的水平，不会因继续降低温度造成不必要的浪费。

作为上述实施例的优选，控制电路设置有两接头，当二者接通时，将压缩机的控制电路接通，当二者分离时，将压缩机的控制电路断开。如图 1所示，通过两接头2的设置，使得电路的控制可人工的启动，便于根据不同的使用场合具体调节，适于操作者根据实际选择更为节能且合理的控制方式。具体地，在采用上述压缩机温度控制器对卡车的车厢温度进行控制时，两接头可通过适当的形式设置在驾驶室控制面板上，从而便于操作。

如图2所示，一种压缩机温度控制系统，包括：温度感知单元，用于感知制冷环境的温度；信号转换单元，用于将来自温度感知单元的不同温度信号转化为不同的电信号，从而为压缩机电机供电；其中，根据不同的电信号对空调压缩机供电获得不同的电机转速，从而使得制冷环境的温度和压缩机的转速形成对应关系。

作为上述实施例的优选，温度感知单元设置于空调的蒸发器上。通过上述设置方式，可实现温度感知单元与空调的集成，便于整体一次性安装。另外，由于制冷环境内不同空间的温度存在差异，温度感知单元不同的设置位置，可能会给温度控制系统的控制带来难度，而将温度感知单元设置于蒸发器上，可使得经过热交换的空气在温度降低后第一时间获得监测，相当于从冷却空气的初始点对其进行监测，使得冷却前后的温度冷却比等获得更加精准的测量，从而使得整个温度控制系统的温控过程也可更加精准化，便于压缩机的转速与制冷环境内温度间比例关系的建立。

如图3所示，一种压缩机温度控制方法，包括以下步骤：

S1：对制冷环境的温度进行监测；

S2：将监测得到的温度信号转换为电信号；

S3：通过电信号对压缩机的电机转速进行控制。

其中，电信号为电机的级数、电压、电流、频率中的一种。

作为上述实施例的优选，监测的频率随所监测到的温度的降低而降低。在温度较高时，制冷所带来的温度变化率较大，为耗能的主要阶段，在此过程中，通过频率更为密集的温度监测可实现能源更好的优化使用效果，且此过程中电机的转动速度较快，损耗及噪音均较大，积极的监测可在一定程度上均对上述情况进行缓解；而当环境温度已经较低时，温度变化率以及电机的转速均降低，因此可通过降低监测频率的方式降低控制的难度。

作为上述实施例的优选，电机转速存在上限值和下限值，如图4所示，以本实施例为例，上限转速为2500转/分钟，下限转速为1500转/分钟。

一种汽车空调压缩机，采用如上所述的压缩机温度控制器。

一种汽车空调压缩机，采用如上所述的压缩机温度控制方法。

以上两种汽车压缩机均具有与上述相同的技术效果。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.压缩机温度控制器，其特征在于，包括控制电路；

所述控制电路包括电连接的温感元器件和调速开关，所述调速开关接收来自所述温感元器件的温度信号，并输出电信号，所述电信号用于对压缩机的电机转速进行控制。

2.根据权利要求1所述的压缩机温度控制器，其特征在于，所述控制电路设置有两接头，当二者接通时，将压缩机的控制电路接通，当二者分离时，将压缩机的控制电路断开。

3.压缩机温度控制系统，其特征在于，包括：

温度感知单元，用于感知制冷环境的温度；

信号转换单元，用于将来自所述温度感知单元的不同温度信号转化为不同的电信号，从而对压缩机电机进行控制；

其中，根据不同的电信号对压缩机电机进行控制获得不同的电机转速，从而使得制冷环境的温度和压缩机的转速形成对应关系。

4.根据权利要求3所述的压缩机温度控制系统，其特征在于，所述温度感知单元设置于制冷系统的蒸发器上。

5.压缩机温度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

对制冷环境的温度进行监测；

将监测得到的温度信号转换为电信号；

通过所述电信号对压缩机的电机转速进行控制。

6.根据权利要求5所述的压缩机温度控制方法，其特征在于，所述电信号为电机的级数、电压、电流、频率中的一种。

7.根据权利要求5所述的压缩机温度控制方法，其特征在于，监测的频率随所监测到的温度的降低而降低。

8.根据权利要求5~7任一项所述的压缩机温度控制方法，其特征在于，所述电机转速存在上限值和下限值。

9.汽车空调压缩机，其特征在于，采用如权利要求1所述的压缩机温度控制器。

10.汽车空调压缩机，其特征在于，采用如权利要求5所述的压缩机温度控制方法。