CN1427212A

CN1427212A - 空调机的节电控制方法

Info

Publication number: CN1427212A
Application number: CN 01144265
Authority: CN
Inventors: 朴种汉; 崔晧善
Original assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2003-07-02
Anticipated expiration: 2021-12-17
Also published as: CN1222736C

Abstract

本发明涉及一种空调机的节电控制方法，具体控制过程是分五个阶段进行：第一阶段是根据室内外温度确定标准频率由各标准频率确定工作电流；第二阶段是使用者设定节电控制，测定室内外温度，依据温度来决定压缩机工作状态；第三阶段是利用第二阶段中测定的室内外温度差来读取暂时用标准频率及标准工作电流，并在一定的时间内以暂时用标准频率工作；第四阶段是以第三阶段的暂时用频率工作时，比较实际工作电流和上述标准电流值；第五阶段是根据第四阶段的比较结果来最终决定工作频率。本发明通过有效的控制压缩机工作频率，防止过冷，从而能达到省电的效果。

Description

空调机的节电控制方法

技术领域

本发明是涉及一种空调机节的节电控制方法，特别是利用逆变回路以控制空调机压缩机工作频率来达到节电目的的空调机的节电控制方法。

背景技术

一般，空调机是用作暖房器，冷房器，空气净化器等来冷化、暖化室内或净化空气的。从而能使室内更加舒适。这样的空调机的目的是净化室内空气，其主要功能是冷暖化室内，其余还有防潮等功能。

空调机大致是由室内外热变换器，毛细管，阀门，压缩机，凝缩机等冷冻系统组成。上述的压缩机能压缩冷媒且压缩机的转数决定于电流的频率。

在上述中，若能改变压缩机电流的频率就能控制压缩机动涡盘的转数，从而能控制冷媒流量。这样电流的频率就能控制空调机的净化能力。

如上所述，通过改变电流频率来改变压缩机的转数的压缩机，称为逆变压缩机。

上述的逆变压缩机通过电压或频率的变化来改变转数，从而控制空调机的净化能力。逆变压缩机能使动涡盘高速旋转，从而在短时间内能让室温达到设定的温度且因为用转速的连续变化来调节室温。所以室温会稳定在设定的温度上。同时，降低动力损失的机会。从而提高效率，且暖房工作时，结在热变换器上降低暖房能力的冰因压缩机的高速转动而被迅速消除。从而提高暖房工作效率，并且启动时，让压缩机低速旋转，降低启动电流的消耗。所以这样的逆变器有诸多长处。

附图1是以往的空调机的构成示意图。

以往的用于冷暖化的空调机由以下几个部分构成。

图1所示，安装在室内一侧的，冷化时用作蒸发器，暖化时用作冷凝器的室内热变换器1，安装于室外一侧的冷化时当作冷凝器使用、暖化时当作蒸发器使用的室外热变换器2，吸入低温低压冷媒气体、排出高温高压冷媒气体的压缩机3，调节冷媒流动压力的膨胀构件4，室内热变换器1、室外热变换器2、压缩机3、膨胀构件4、的连接排管5，改变上述压缩机工作频率的逆变回路6，特别是on/off用空调机能利用逆变回路6来连续改变冷化能力。

逆变回路6中的压缩机3的几个工作频率，会根据现实室内温度和设定温度之差来最终确定自身的工作频率，因而，在冷化时若室内温度与设定温度之差达到20摄氏度以上时，逆变回路(6)会以最大工作频率让压缩机3工作。即，室内温度与设定温度之差达到20摄氏度以上时，会以冷化最大工作频率工作。当下降至20摄氏度以下时，会慢慢降低工作频率，这样室温控制是通过室内温度与设定温度之差而决定的压缩机3的工作频率来实现的。故当室内温度很高或是使用者需要很低的室内温度时，就让压缩机3以高工作频率工作。

举例来说，如图2所示，室外温度为35摄氏度，初始室内温度为33摄氏度的条件下，若设定温度为25摄氏度时，如图2a所示，室内温度为27摄氏度以上时，以最大工作频率(Fmax)工作，26摄氏度时以(Fc)频率工作，25摄氏度时以最小工作频率(Fmin)工作。但是，当设定温度为20摄氏度，室内温度为22摄氏度以上时以Fmax频率工作，21摄氏度以下时以Fc频率工作，在20摄氏度以下时以Fmin频率工作。

在上述中，压缩机3工作时，可能会发生无关的，设定温度低时产生高频率工作的现象，这样会发生室内温度过低现象，且由此产生低效率工作。

由此，利用逆变回路6的空调机，若压缩机在低频工作时冷化能力(Kcal/h)/耗电(w)的比会变大，所以对节电是有利的。相反，当压缩机在高频范围内工作时，虽然能让室温迅速达到设定值，但耗电量也上升。而且，以往的空调机，若室外部分的位置不当或冷媒过多时耗电量变大的可能性也相当大。

若上述的要素全部用传感器测定后的理想组成，这个过程是相当复杂的，故行不通。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提出一种可根据室内外温度差和工作频率产生标准工作电流值，在以一定的工作频率工作的压缩机比较工作电流值和标准电流值，调节工作频率使得工作电流接近标准电流，从而达到节电目的。通过有效的控制压缩机工作频率，防止过冷，而且也能达到省电的效果的节电控制方法的。

本发明所采用的技术方案是：空调机的节电控制方法，具体控制过程是分五个阶段进行：第一阶段是根据室内外温度确定标准频率由各标准频率确定工作电流；第二阶段是使用者设定节电控制，测定室内外温度，依据温度来决定压缩机工作状态；第三阶段是利用第二阶段中测定的室内外温度来读取暂时用标准频率及标准工作电流，并在一定的时间内以暂时用标准频率工作；第四阶段是以第三阶段的暂时用频率工作时，比较实际工作电流和上述标准电流值；第五阶段是根据第四阶段的比较结果来最终决定工作频率。

本发明根据室内外温度差和工作频率产生标准工作电流值，在以一定的工作频率工作的压缩机比较工作电流值和标准电流值，调节工作频率使得工作电流接近标准电流，从而达到节电目的。通过有效的控制压缩机工作频率，防止过冷，而且也能达到省电的效果。

附图说明

图1是表示一般空调机冷冻系统的简图。

其中：1、室外热交换器 2、室内热交换器

3、压缩机 4、膨胀机构

5、连接排管 6、逆变回路

图2是依据以往技术的用温度控制工作频率的空调机曲线图。

图3是画出本发明空调机节电控制方法过程的流程图。

图4和图5是在最高频率与最低频率上的揭示冷冻能力与耗电比的实验结果曲线图

图6是本发明的室外温度35摄氏度，初期室内温度33摄氏度时，依据设定温度来控制工作频率的，表示各参数之间关系的示意图。

图7是本发明的室外温度30摄氏度，初期室内温度28摄氏度时，依据设定温度来控制工作频率的，表示各参数之间关系的示意图。

具体实施方式

下面，结合附图来详细说明本发明：

如图3所示，在第一步S1上选定对应于室内外温度的标准频率及依据标准频率而产生的标准工作电流。这时，图4及图5各是以冷房Fc和最低频率Fmin为工作频率，设定室外温度为35摄氏度，室内温度为27摄氏度的前提条件下以每回降低室内温度3摄氏度来测定制冷能力/输出功率值的实验结果图。根据图4及图5能知道，室外温度恒定时随着室内温度的下降，冷房能力也跟着显著下降，同时，耗电量增加，制冷能力/输出功率下降的事实，通过上述事实能知道，工作效率依赖于室内外温度差和工作效率。例如，假设冷房标准条件是韩国的夏季温度，在Fc的情况下，耗电量为812.7w/h，工作电流值为约3.7A，在Fmin的情况下耗电量为478w/h电流值为约2.2A。

若是室外温度35摄氏度时，设定Fc的标准电流值为3.6-3.8A，Fmin的情况下，设定标准电流值为2.1-2.3A，即这样的标准电流值以室内外温度，工作频率为依据设定。这时，从室内机供给到室外机的通电电线上安装芯片，通过传感器测定流向室外机的电力的电流值，并反馈到室内机。在第二步S2，使用者启动空调机，并运行节电装置时，会测定室内外温度(Ti，To)，在第三步S3段判断由于室内温度与设定温度之差能否启动压缩机，若判断结果是“压缩机不启动”时。就会返回到第二步S2，但是，若是在上述第三步当中的判断是“压缩机启动”时，就会进入第四步S4，在这个阶段会读取在上述第一步S1中产生后，根据(Ti，To)的选用标准频率及标准电流值(Sm)。

然后在第五步S5中，用第四步S4中的选用标准频率来运行压缩机，在第六步S6确认这个选用时间是否完成了。

在第六步S6中的确认结果为“NO”的情况下，就会返回到第五步S5继续运行压缩机，然而当确认结果为“Yes”的情况下，就会跃到第七步S7，测定在选用标准频率下的电流值(An)。

这时在第八步S8将会比较在第四步S4中所述标准工作电流值与在第七步中所测的实际电流值是否类似。当比较结果为“Yes”的情况下将选用标准工作频率确定为最终工作频率。但是，若在上述第六步S6中的确认结果为“NO”时，则在第十步S10比较实际电流值是否大于标准电流值。

在第十步S10中的比较结果为“NO”时，在第十一步S11中降低选用标准频率一个阶段，使电流值变小；若在上述第十步S10中的比较结果为“Yes”时，在第十二步S12中上升选用标准频率一个阶段，使电流值变大。

在第十三步S13判断频率控制时间是否结束；若判断结果是“Yes”时，在第十四步S14中将上述第十一步S11或第十二步S12中变更的频率定为选用标准频率。在读入有关标准电流值后，将压缩机运行一段时间到第七步S7进行电流值比较和调频。在第十三步S13中的确认结果为“NO”的情况下，则在第十五步S15中监测室外温度是否有变化；若有变化则返回到第二步S2，反之则返回到第十四步S14。

例如，一旦使用者开空调选择节电方案，本发明使频率从额定频率变到设定频率。

如图6a所示，假定室外温度35摄氏度，早期室内温度33摄氏度，设定温度25摄氏度时以设定频率运行，随着室内温度逐渐下降继续监测工作电流值。随着室内温度继续下降压缩机以设定频率运行时，工作电流会上升，如图6b所示若设定温度20摄氏度时，室内机会从早期室内温度33摄氏度时对应的最大频率下调至使防止电流值上升的运行频率。随着室内温度的变化，引起设定频率，设定电流值的变化。图7所示了假定室外温度36摄氏度，早期室内温度28摄氏度，设定温度20/25摄氏度时压缩机运行时的设定频率电流值。

Claims

1.一种空调机的节电控制方法，其特征在于，具体控制过程是分五个阶段进行：第一阶段是根据室内外温度确定标准频率由各标准频率确定工作电流；第二阶段是使用者设定节电控制，测定室内外温度，依据温度来决定压缩机工作状态；第三阶段是利用第二阶段中测定的室内外温度来读取暂时用标准频率及标准工作电流，并在一定的时间内以暂时用标准频率工作；第四阶段是以第三阶段的暂时用频率工作时，比较实际工作电流和上述标准电流值；第五阶段是根据第四阶段的比较结果来最终决定工作频率。

2.根据权利要求1所述的空调机的节电控制方法，其特征在于第五阶段中，若实际电流值比标准工作电流值大时，下调选用的标准频率；若实际电流值比标准工作电流值小时，上调选用的标准频率；若实际电流值和标准工作电流值相符时，把选用的标准频率确定为最终工作频率。

3.根据权利要求1所述的空调机的节电控制方法，其特征在于第五阶段中，随着选用标准频率的变化，读入相应的标准工作电流值并进行电流值比较及频率控制及确定。

4.根据权利要求1所述的空调机的节电控制方法，其特征在于在第二阶段中，持续监测室外温度的变化，以监测结果来确定并更新选用标准频率及标准工作电流值。

5.根据权利要求1所述的空调机的节电控制方法，其特征在于在第一阶段监测的电流，是通过连接室内机和室外机的电线上设置的检测装置来完成的。