CN1265148C

CN1265148C - 空调器压缩机预热的控制方法

Info

Publication number: CN1265148C
Application number: CN 02104056
Authority: CN
Inventors: 朴贵根
Original assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2006-07-19
Anticipated expiration: 2022-03-08
Also published as: CN1443981A

Abstract

本发明公开了一种空调器压缩机预热的控制方法，其过程包括：室外温度检测、室外温度与设定温度比较、设定预热时间和对压缩机进行预热的四个阶段，并在预热过程中不予启动压缩机的电动机。其较之现有技术的有益效果是，不需另设加热器，直接利用压缩机的运作系统来控制压缩机的预热过程，可缩短预热时间，降低了制作成本，同时也改善了压缩机电动机内部机油的使用性能，降低了压缩机的启动电流，由此也减小了压缩机产生的噪音。

Description

空调器压缩机预热的控制方法

技术领域

本发明是关于空调器压缩机的，更确切地说，是关于压缩机的预热控制方法。

背景技术

以往的空调器，对于压缩机进行预热时，一般采取在压缩机的框架上设置加热器的方式，如图1所示。

加热器的控制过程简述如下：

如图2、图3、图4所示，根据使用需要或者温度变化，空调器在自动进行制热系统运作的时候，控制器通过室外温度传感器读取室外温度，例如当室外温度在规定温度T℃以下时，控制器启动继电器，使加热器接通电源，对压缩机进行预热。压缩机的预热时间是按事先设定的时间起始和终止。

以往压缩机的预热是在空调器进行制热系统运作之前，当压缩机得到充分预热后，空调器便开始制热系统的运作。但是，以往压缩机的预热方式存在以下缺点。

(1)压缩机预热设置有加热器，空调器的制作成本随之提高。

(2)需要另外设置控制加热器的控制装置，如控制器、继电器和室外温度传感器等，制作成本亦随之提高。

(3)因为加热器设置在压缩机的外部，由压缩机的外部向其内部进行加热，所以会延迟空调器的制热运作时间。

(4)如上缺点降低了用户对产品的信赖，所以大大降低了产品的购买力。

发明内容

本发明的目的是提供利用设置在压缩机内部的三相线圈，利用电流通过线圈，产生热量，从而对压缩机进行预热的方法，由此可以降低空调器的生产成本，缩短空调器的预热时间，提高空调器的使用质量。

本发明的目的通过下述控制方法予以实现。

1.一种空调器压缩机预热的控制方法，其控制过程包括：(1)检测室外温度；(2)室外温度与设定温度进行比较，判断是否进行压缩机预热；(3)若需要对压缩机进行预热，则根据室外的温度设定预热时间；(4)按所设定的预热时间对压缩机进行预热，而禁止启动压缩机的电动机，所述的压缩机预热过程中，三相线圈设计为电流可以从任意一相线圈流向另外两相线圈中的一相线圈，并且再在线圈上形成反方向的输送电流。

2.所述的三相线圈从U相向V向、又从V相向U相流动；然后电流再从V相向W相、又从W相向V相流动；最后电流从W相向U相、又从U相向W相流动；起始点不论从哪相开始都可以。

3.所述的三相线圈预热的过程为：

(1)将室外温度细分为多个温度范围，再与设定的温度相比较，来确定预热时间；

(2)设定电流方向可以从任意一个相通过线圈流向其他相，井在线圈上形成向反方向的输送电流；

(3)读取室外温度，确定预热时间；

(4)对三相线圈确认预热时间和电流供给方式，对压缩机进行预热。

本发明较之现有技术的有益效果是：

(1)不需另外设置回执器，降低了制作成本。

(2)直接利用压缩机的运作系统来控制压缩机的预热过程，所以不再设置新的控制装置，同样降低了制作成本。

(3)缩短了压缩机预热时间。

(4)由于将电流直接引入压缩机的内部，所以同时改善了压缩机电动机内部机油的使用性能，从而降低了压缩机的启动电流。

(5)由于压缩机启动电流的降低，不必安装容量过大的电容器，从而也降低了制作成本。

(6)由于压缩机启动电流的降低，减小了压缩机所产生的噪音，从而提高了用户对产品的信赖。

附图说明

图1是现有空调器压缩机预热用加热器的结构示意图；

图2、图3是现有空调器压缩机预热用加热器的原理图；

图4是现有空调器压缩机预热用加热器的控制流程图；

图5是本发明压缩机三相电流预热的原理图；

图6是本发明压缩机三相电流预热的控制流程图；

图7是本发明中根据室外温度设定压缩机预热时间的状态图；

图8是本发明压缩机三相电流预热的运作信号状态图；

图9是本发明压缩机三相电流预热的电流流动状态图。

图中主要部位标记说明：

1-压缩机 3-加热器

5-控制器 7-继电器

103-电流输入器 105-整流器

11-电源 111-电流输入控制电路

113--IGBT控制电路 115-直流连接电压传感器

13-室外温度传感器

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

如图5所示，本发明采用的是三相电流预热的压缩机，压缩机1的内部设置有三个线圈C1、C2、和C3。

电流输入器103设置有六个行程开关U、V、W、X、Y、Z，两两串联起来，引出三根引线将线圈C1、C2、和C3与电源连接。

压缩机1的内部线圈的预热电流是由电流输入器103供给的，压缩机预热时，要控制压缩机的电机禁止运作，而只对压缩机进行预热，这是本发明控制方法的关键。

整流器105将电源11输入的交流电流转换为直流电流，输送给电流输入器103。整流器105设置有行程开关IGBT和电容器C及限流器R．电容器C给压缩机1提供启动用的高压直流电压，限流器R是改善逆效率的装置。

IGBT控制电路113和电流输入控制电路111是为控制整流器105和电流输入器103而设置的。控制器5通过IGBT控制电路113对整流器105的行程开关IGBT的运作时间进行控制。控制器5通过电流输入控制电路111对电流输入器103的六个行程开关U、V、W、X、Y、Z的运作时间进行控制。所以电流输入控制电路111通过控制行程开关的运作时间来控制压缩机1的预热时间。

室外温度传感器13将室外的温度传递给控制器5，然后由控制器5根据室外温度输出相应的信号控制压缩机1的预热过程。

直流连接电压传感器115的作用是判断由整流器105输送到电流输入器103的电压大小，并且将信号传递给控制器5。

由图6的压缩机三相电流预热的控制流程图可以看出，压缩机的预热操作是在启动压缩机之前开始的，尤其是在室外温度比较低的时候压缩机的预热将更加重要，而且预热操作要在空调器制热系统工作之前完成。

控制器5在300阶段判断部件是否处在运作状态，如果在300阶段部件不是处在运作状态而是静止的，控制器5就不会开始压缩机预热运作。

但是，在300阶段部件若是处在运作状态的时候，控制器5便在303阶段判断压缩机1的运作频率是否为0HZ。

若在303阶段判断为需要加热压缩机1时，控制器5在308阶段再判断室外温度的状态。就是说，控制器5通过室外温度传感器13确定室外温度，如果室外的温度在设定温度以上就不必对压缩机进行预热，如果室外温度低于设定温度的时候则需要对压缩机进行预热。

306阶段判断为室外温度低于设定温度的时候，控制器5就会判断要对压缩机1进行预热。

309阶段判断压缩机是否处于预热过程。

在309阶段若没有对压缩机1进行预热运作的话，控制器5在312阶段就开始对压缩机进行预热操作。

在312阶段设定预热时间，如图7所示，控制器5通过室外温度设定了预热运作时间。就是说室外温度在X2至X1之间的时候，预热时间为T1；室外温度在X3至X2之间的时候预热时间为T2；室外温度小于X3的时候预热时间为T3。

所以，控制器5在通过300到309阶段判断为有必要对压缩机进行预热的时候，再通过室外温度传感器13确认室外的温度范围。

当室外的温度在X2至X1之间的时候，即315阶段，设定预热时间为T1，便进入327和330阶段；当室外温度在X3至X2之间的时候，即318阶段，设定预热时间为T2，便进入333和336阶段；当室外温度小于X3的时候，设定预热时间为T3，便进入321和324阶段。

如果达到以上设置的预热时间，预热操作即刻结束，即339阶段。

图8是本发明压缩机三相电流预热的运作信号状态图，图9是压缩机三相电流预热的电流流动状态图。

由图8可以看出，各相的信号都维持着同样的时间ΔT，加在三个线圈上的电流共有12个状态。

第一区间①是电流由U相向V相流动的状态，在这个区间里电流输入控制电路111控制着电流输入器103上的两个行程开关U和Y，由行程开关U把线圈C1和线圈C2连接起来，再经过行程开关Y形成回路。所以在时间ΔT内电流由U相向V相流动，就是说电流从线圈C1向线圈C2流动，从而产生热量。

第二区间②上所有的行程开关U、V、W、X、Y、Z都被关闭，电流输入控制电路111利用时间ΔT除去在压缩机1线圈上产生的电压。

第三区间③是电流由V相向U相流动的状态，在这个区间里电流输入控制电路111控制着电流输入器103上的两个行程开关V和X，由行程开关V把线圈C2和线圈C1连接起来，再经过行程开关X形成回路。所以在时间ΔT内电流由V相向U相流动，就是说电流从线圈C2向线圈C1流动，从而产生热量。

第四区间④上所有的行程开关U、V、W、X、Y、Z都被关闭，电流输入控制电路111利用时间ΔT除去在压缩机线圈上产生的电压。

第五区间⑤是电流由V相向W相流动的状态，在这个区间里电流输入控制电路111控制着电流输入器103上的两个行程开关V和Z，由行程开关V把线圈C2和线圈C3连接起来，再经过行程开关Z形成回路。所以在时间ΔT内电流由V相向W相流动，就是说电流从线圈C2向线圈C3流动，从而产生热量。

第六区间⑥上所有的行程开关U、V、W、X、Y、Z都被关闭，电流输入控制电路111利用时间ΔT除去在压缩机线圈上产生的电压。

第七区间⑦是电流由W相向V相流动的状态，在这个区间里电流输入控制电路111控制着电流输入器103上的两个行程开关W和Y，由行程开关W把线圈C3和线圈C2连接起来，再经过行程开关Y形成回路。所以在时间ΔT内电流由W相向V相流动，就是说电流从线圈C3向线圈C2流动，从而产生热量。

第八区间⑧上所有的行程开关U、V、W、X、Y、Z都被关闭，电流输入控制电路111利用时间ΔT除去在压缩机线圈上产生的电压。

第九区间⑨是电流由W相向U相流动的状态，在这个区间里电流输入控制电路111控制着电流输入器103上的两个行程开关W和X，由行程开关W把线圈C3和线圈C1连接起来，再经过行程开关X形成回路。所以在时间ΔT内电流由W相向U相流动，就是说电流从线圈C3向线圈C1流动，从而产生热量。

第十区间⑩上所有的行程开关U、V、W、X、Y、Z都被关闭，电流输入控制电路111利用时间ΔT除去在压缩机线圈上产生的电压。

第十一区间①是电流由U相向W相流动的状态，在这个区间里电流输入控制电路111控制着电流输入器103上的两个行程开关U和Z，由行程开关U把线圈C1和线圈C3起来，再经过行程开关Z形成回路。所以在时间ΔT内电流由U相向W相流动，就是说电流从线圈C1向线圈C3流动，从而产生热量。

第十二区间②上所有的行程开关U、V、W、X、Y、Z都被关闭，电流输入控制电路111利用时间ΔT除去在压缩机线圈上产生的电压。

这十二个控制信号由控制器5按预热时间反复输出，电流输入控制电路111按以上控制信号为基准控制电流输入器103上的六个行程开关，从而达到给压缩机1内的三个线圈输入电流的目的，由此完成了压缩机的预热过程。

Claims

1.一种空调器压缩机预热的控制方法，其控制过程包括：(1)检测室外温度；(2)室外温度与设定温度进行比较，判断是否进行压缩机预热；(3)若需要对压缩机进行预热，则根据室外的温度设定预热时间；(4)按所设定的预热时间对压缩机进行预热，而禁止启动压缩机的电动机，其特征在于：所述的压缩机预热过程中，三相线圈设计为电流可以从任意一相线圈流向另外两相线圈中的一相线圈，并且再在线圈上形成反方向的输送电流。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的三相线圈中的电流从U相向V相、又从V相向U相流动；然后电流再从V相向W相、又从W相向V相流动；最后电流从W相向U相、又从U相向W相流动：起始点不论从哪相开始都可以。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述的对压缩机进行预热的控制过程为：

(2)设定电流方向可以从任意一相通过线圈流向其他相，并在线圈上形成反方向的输送电流；

(3)读取室外温度，确定预热时间；

(4)确认对三相线圈的预热时间和电流供给方式，对压缩机进行预热。