CN1796886A - 在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法 - Google Patents

在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法 Download PDF

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Abstract

一种在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法，包括步骤：当单元式容量运行信号从恒温器输入以起动室外机，并且在起动运行后特定运行级持续了预定时间段以上时，将室外机的运行级变为高于特定运行级的运行级，并按改变后的运行级运行室外机；以及在运行级变为高于该特定运行级的运行级后的特定时间段内，当压缩机按照来自恒温器的信号停止时，在下一次运行时按该特定运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了预定时间段以上仍按该特定运行级运行。结果，能防止压缩机快速开启/关闭，因此提高了压缩机的运行可靠性和增大了压缩机的使用寿命。

Description

在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法
技术领域
本发明涉及一种控制北美广泛使用的单元式(unitary)空调的方法，尤其涉及一种在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法，该单元式空调具有可操作地连接至多级室外机的1级恒温器。
背景技术
图1是常规1级单元式空调的控制电路框图，其示出了主要电路终端的连接。
如图1所示，1级单元式空调构造为使得：1级单元式空调接收来自1级恒温器11的运行信号或停止信号，该恒温器安装于室内，用于运行1级室内机13和1级室外机15。
具有上述结构的1级单元式空调是北美比如美国广泛使用的家电设施之一的空调系统。按照来自1级恒温器11的ON/OFF运行信号，1级室内机13和1级室外机15开启/关闭，而1级室内机13和1级室外机15的容量不变。在1级室内机23中安装有室内风扇17，其旋转而将空气的流速调节为高、中和低流速。
近来，已经日渐要求节能以及更便利的加热和制冷运行。为此，已经提出2级恒温器，通过该2级恒温器，空调的运行是按高或低运行级控制的。
图2是常规2级单元式空调的控制电路框图，其示出了主要电路终端的连接。
如图2所示，2级单元式空调包括2级恒温器21。2级单元式空调构造为使得：按照来自2级恒温器21的高运行信号Y2或低运行信号Y1，1级室内机23和1级室外机25按高或低运行级运行，同时2级室内机23和2级室外机25的容量改变。在2级室内机23中安装有室内风扇27，其旋转而将空气的流速调节为高、中和低流速。
然而，上述常规1级单元式空调构造为使得1级室内机13和1级室外机15连接至1级恒温器11。结果，难以将图2中所示的2级室内机23或2级室外机25连接至1级恒温器11。换句话说，难以将多级室内机或多级室外机连接至1级恒温器11。
发明内容
因此，本发明已经鉴于上述问题而做出，本发明的目的是提供一种在包括连接至可变容量室外机的1级恒温器的单元式空调中防止压缩机快速开/关以实现多种应用的方法，该方法能够防止压缩机快速开启/关闭，由此改进压缩机的运行可靠性和增大压缩机的使用寿命。
根据本发明，上述和其他目的可通过提供一种在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法来实现，包括步骤：当单元式容量运行信号从恒温器输出以起动室外机，并且在起动运行后特定运行级持续了预定时间段以上时，将室外机的运行级变为高于特定运行级的运行级，并按改变后的运行级运行室外机；以及在运行级变为高于该特定运行级的运行级后的特定时间段内，当压缩机按照来自恒温器的信号停止时，在下一次运行时按该特定运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了预定时间段以上仍按该特定运行级运行。
优选地，该防止快速开/关的方法还包括步骤：当运行级划分为高、中和低运行级时，如果中运行级持续了第一预定时间段以上，则将运行级变为高运行级，以及如果高运行级的运行时间在第一特定时间段之内，则在下一次运行时按中运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第一预定时间段以上仍按中运行级运行；以及如果低运行级持续了第二预定时间段以上，则将运行级变为高运行级，以及如果高运行级的运行时间在第二特定时间段之内，则在下一次运行时按低运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第二预定时间段以上仍按低运行级运行。
优选地，第一预定时间段设置为大于第二预定时间段；以及在运行级从中运行级变为高运行级后高运行级运行的第一特定时间段设置为大于在运行级从低运行级变为高运行级后高运行级运行的第二特定时间段。
按照本发明，压缩机的容量在下一运行时是基于压缩机在前一运行时的容量变化状态来控制的。结果，防止压缩机快速地开启/关闭，因此提高了压缩机的运行可靠性和增大了压缩机的使用寿命。
附图说明
从与附图相结合的如下具体描述中，本发明的上述和其他目的、特征及其他优点将得到更清楚地理解，在附图中：
图1是示出常规1级单元式空调的控制电路框图；
图2是示出常规2级单元式空调的控制电路框图；
图3是示出按照本发明的单元式空调的构造的控制框图；
图4是图示了在按照本发明控制单元式空调可变运行的方法中以运行持续时间为基础的级变化的曲线图；
图5是图示了在按照本发明的单元式空调运行于中操作级的同时、在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法的曲线图；以及
图6是图示了在按照本发明的单元式空调运行于低操作级的同时、在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法的曲线图。
具体实施方式
现在将参照附图，具体地描述本发明的优选实施例。
应当理解，尽管下文仅将描述本发明的最为优选的实施例，但是可提出按照本发明的众多优选实施例在单元式空调中防止快速开/关的方法。
图3是示出按照本发明的可变级单元式空调的构造的控制框图。
如图3所示，按照本发明第一优选实施例的可变级单元式空调包括：安装于室内的1级恒温器51；室内机53，配置为基于来自1级恒温器51的信号运行；以及可变容量室外机55，连接至1级恒温器51和室内机53。
1级恒温器51构造为仅产生ON/OFF信号，通过该信号来开启/关闭空调。
室内机53可以1级方式来配置，其中：室内机53是仅基于来自1级恒温器51的信号运行。替代地，室内机53可以2级方式来配置，其中：室内机53是基于来自1级恒温器51和可变容量室外机55的信号运行。在室内机53中安装有优选为按高、中或低运行级旋转的室内风扇54。
可变容量室外机55按照来自1级恒温器51的信号来开启/关闭。可变容量室外机55配置为使得：在空调的运行期间，压缩机(未示出)或室外热交换器的容量通过安装于可变容量室外机55中的室外机控制装置60自动可变。
具体来说，室外机控制装置60包括：运行状态存储部分61，用于存储前一或当前的运行状态；起动运行状态确定部分62，用于基于运行状态存储部分61中存储的前一运行级来确定起动运行级，以运行可变容量室外机55；以及级改变和确定部分63，用于按照起动运行状态确定部分62的确定结果来确定可变容量室外机55的运行状态，以及改变运行级。
压缩机可以是容量可变的变频式(inverter-type)压缩机，或者可包括多个恒速压缩机。当压缩机包括多个恒速压缩机时，优选的是恒速压缩机的容量可相互不同，因此压缩机可按三级例如高、中和低级运行。
现在，将描述按照本发明控制具有上述构造的单元式空调的可变运行的方法。
当单元式容量运行信号Y从1级恒温器51输入至室内机53和可变容量室外机55时，基于在运行信号Y被输入之前运行且存储在前一运行状态存储部分61中的可变容量室外机55的运行级与按该运行级的运行时间的组合，可变容量室外机55的起动运行状态确定部分62确定起动运行级，从而运行可变容量室外机55(下文称为“下一次运行”)。
在如下描述中，尽管可变容量室外机55可按各种级运行，可变容量室外机55是按常用的三个运行级例如高、中和低运行级运行的。
按照可变容量室外机55的每个运行级的运行容量加权值，将高运行级设为A值，中运行级设为低于A值的B值，低运行级设为低于B值的C值。下一次运行是按照合成值(integrated value)X确定的，该合成值是从前一次运行中的连续运行级的每一个的加权值与每一个运行级的运行时间之积转换的。
按照运行容量加权值，高运行级设为100，中运行级设为55，低运行级设为35。当前一次运行是通过低运行级中a秒、中运行级中b秒和高运行级中c秒连续地进行时，合成值X计算如下：
X＝35×a+55×b+100×c
下一个运行级是按照如上述表达式计算的前一次连续运行的合成值X来设置的。如表1中所示，如果合成值X小于α，则下一个运行级设为低运行级，如果合成值X介于α和β之间，则下一个运行级设为中运行级，如果合成值X大于β，则下一个运行级设为高运行级。
[表1]
  前一次运行状态   下一个运行级
  关闭1小时或更久   高
小于1小时  X＜α   低
 α＜X＜β   中
 X＞β   高
在表1中，可以将α设为60000、β设为120000。
结果，当下一次运行在前一次运行如表1中所示完成之后1小时或更久启动时，下一次运行按高运行级起动，而与前一次运行的合成值X无关。另一方面，当下一次运行在前一次运行完成之后1小时内起动时，下一次运行是基于连续运行级的每一个的合成值X来决定的。
在如上所述起动下一次运行之后，当特定的运行级持续了预定时间段以上时计算所得的合成值如表2中所示时，当前运行级变为高于特定运行级的运行级。
[表2]
  当前运行级   合成值   改变的运行级
  低   X＞α’   高
  中   X＞β’   高
在表2中，可以将α’设为42860、β’设为90000。
当中运行级持续了第一预定时间段A以上(例如27分钟或更久)时，如图4(a)所示，确定需要增大室内制冷容量，因此运行级变为高运行级，然后运行。当低运行级持续了第二预定时间段B以上(例如20分钟或更久)时，如图4(b)所示，确定需要增大室内制冷容量，因此运行级变为高运行级，然后运行。
中运行级持续的第一预定时间段设置得大于低运行级持续的第二时间段的原因在于，室外机是对应于中运行级而非低运行级的制冷空间周围的负载来确定运行的。然而，当中运行级持续时，运行级从中运行级变为高运行级。
当在运行级如上所述地变为高于特定运行级的运行级之后的特定时间段内压缩机按照来自恒温器的信号停止时，如表3中所示，在下一次运行时按该特定运行级运行。尽管运行状态持续预定时间段以上，但是按该特定运行级运行。
[表3]
  前一次改变的运行状态   下一个运行级
  从低运行的级增大的高运行进行不到5分钟   低
  从中运行的级增大的高运行进行不到10分钟   中
在中运行级持续了第一预定时间段A以上(例如27分钟或更久)并且该运行级从中运行级变为高运行级之后的第一特定时间段Ta(例如10分钟)内，当压缩机按照来自1级恒温器51的信号而停止时，如图5所示，该运行状态被存储于运行状态存储部分61中，起始运行状态确定部分62在下一次运行中按中运行级起动，并且尽管运行状态已持续了第一预定时间段A以上(27分钟或更久)，仍通过级改变和确定部分63运行。
在低运行级持续了第二预定时间段B以上(例如20分钟或更久)并且该运行级从低运行级变为高运行级之后的第二特定时间段Tb(例如5分钟)内，当压缩机按照来自1级恒温器51的信号而停止时，如图6所示，该运行状态以与上述情况相同的方式存储于运行状态存储部分61中，起动运行状态确定部分62在下一次运行中按低运行级中起动，并且尽管运行状态已持续了第二预定时间段B以上(20分钟或更久)，仍通过级改变和确定部分63运行。
如上所述，运行级从中或低运行级变为高运行级，因此压缩机的运行容量增大。当在上述状态中在特定时间段内压缩机按照来自1级恒温器的命令停止时，尽管运行级未变为高运行级，仍确定运行级恰当地对应于室内制冷负载，因此在下一次运行时不增大压缩机的运行容量。
由于如上所述压缩机的运行容量未增大，所以有效地防止当紧接在压缩机的容量增大之后压缩机停止时可能出现的压缩机损坏。
从上面的描述显而易见，1级恒温器能够按照环境连接至各种运行级中的可变容量室外机。结果，本发明具有实现各种应用和提供更怡人的空调环境的效果。
而且，压缩机的容量在下一次运行时是基于压缩机在前一次运行时的容量变化状态来控制的。结果，能防止压缩机快速开启/关闭，因此提高了压缩机的运行可靠性和增大了压缩机的使用寿命。
尽管本发明的优选实施例已经出于说明性目的而揭示，但是本领域的技术人员将理解，不脱离如所附权利要求中揭示的本发明的范围和精神，各种改型、附加和替换是可能的。

Claims (6)

1.一种在单元式空调中防止压缩机快速开/关的方法，包括步骤：
当单元式容量运行信号从恒温器输出以起动室外机，并且在起动运行后特定运行级持续了预定时间段以上时，将室外机的运行级变为高于特定运行级的运行级，并按改变后的运行级运行室外机；以及
在运行级变为高于该特定运行级的运行级后的特定时间段内，当压缩机按照来自恒温器的信号停止时，在下一次运行时按该特定运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了预定时间段以上仍按该特定运行级运行。
2.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：
当运行级划分为高、中和低运行级时，
如果中运行级持续了第一预定时间段以上，则将运行级变为高运行级；以及
如果高运行级的运行时间在该特定时间段之内，则在下一次运行时按中运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第一预定时间段以上仍按中运行级运行。
3.如权利要求2所述的方法，还包括步骤：
当运行级划分为高、中和低运行级时，
如果低运行级持续了第二预定时间段以上，则将运行级变为高运行级；以及
如果高运行级的运行时间在该特定时间段之内，则在下一次运行时按低运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第二预定时间段以上仍按低运行级运行。
4.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：
当运行级划分为高、中和低运行级时，
如果低运行级持续了第二预定时间段以上，则将运行级变为高运行级；以及
如果高运行级的运行时间在该特定时间段之内，则在下一次运行时按低运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第二预定时间段以上仍按低运行级运行。
5.如权利要求1所述的方法，还包括步骤：
当运行级划分为高、中和低运行级时，
如果中运行级持续了第一预定时间段以上，则将运行级变为高运行级，以及如果高运行级的运行时间在第一特定时间段之内，则在下一次运行时按中运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第一预定时间段以上仍按中运行级运行；以及
如果低运行级持续了第二预定时间段以上，则将运行级变为高运行级，以及如果高运行级的运行时间在第二特定时间段之内，则在下一次运行时按低运行级起动运行，并且尽管运行状态持续了第二预定时间段以上仍按低运行级运行；
第一预定时间段设置为大于第二预定时间段。
6.如权利要求5所述的方法，其中：在运行级从中运行级变为高运行级后高运行级运行的第一特定时间段设置为大于在运行级从低运行级变为高运行级后高运行级运行的第二特定时间段。
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