CN1959259A

CN1959259A - 空调器及其控制方法

Info

Publication number: CN1959259A
Application number: CNA2005100158571A
Authority: CN
Inventors: 金大瑛
Original assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Tianjin Appliances Co Ltd
Priority date: 2005-11-03
Filing date: 2005-11-03
Publication date: 2007-05-09

Abstract

本发明公开了一种空调器及其控制方法。空调器主要包括至少两个以上的室外热交换器；用于测定室外热交换器输入端和排出端温度的热敏电阻；及安装在室外热交换器的输入端一侧，并能够使冷媒进行膨胀的电子膨胀阀。本发明提供的空调器及其控制方法是利用分别与各室外热交换器相连的电子膨胀阀对流入各室外热交换器的冷媒量分别进行控制，这样不仅可以防止大量的冷媒流入热交换能力弱的室外热交换器，而且还能够防止由于相同量的冷媒流入不同热交换能力的室外热交换器中而导致出现热交换能力弱的室外热交换器上产生的严重结冰问题。

Description

空调器及其控制方法

技术领域

本发明是涉及一种空调器及其控制方法，特别是涉及一种各室外热交换器上安装有电子膨胀阀，因此能够通过电子膨胀阀来调节流入室外热交换器的冷媒量的空调器及其控制方法。

背景技术

一般来说，空调器是一种利用低温冷媒与室内热空气进行热交换，然后再将热交换后的冷气排放到室内，从而降低室内温度或通过与此相反的过程来提高室内温度的冷/热空气调节系统。图1为已有技术进行制热循环的空调器构成示意图。如图1所示，这种已有技术进行制热循环的空调器主要包括用于压缩冷媒的压缩机40；能够根据制冷/制热循环调节流入压缩机40和从压缩机40排出的冷媒流向的四通阀50；安装在室内空间中，用于加热室内温度的室内热交换器10；能够使经过室内热交换器10后冷凝的冷媒进行低压膨胀的膨胀装置30；和能够使从膨胀装置30排出的低温低压冷媒与室外空气进行热交换而进行蒸发的室外热交换器20。此外，所述的空调器还包括用于吸入室内空气，从而加快该空气与经过室内热交换器10的冷媒进行热交换的室内风扇11；和用于吸入室外空气，从而加快该空气与经过室外热交换器20的冷媒进行热交换的室外风扇21。其中室内热交换器10是安装在室内并具有制冷或制热作用的装置，在制冷循环时其具有蒸发器的作用，而在制热循环时则具有冷凝器的作用。室外热交换器20在制冷循环时具有冷凝器的作用，而在制热循环时则具有蒸发器的作用。下面以冷媒的流动为基准来说明空调器制热循环时的运行过程：首先，经压缩机40压缩的高温高压冷媒将沿冷媒管流向四通阀50，并在四通阀50内决定冷媒的流动方向。如图1所示，在制热循环时冷媒将沿四通阀50内实线所示的方向流向室内热交换器10。流入室内热交换器10的冷媒将与由室内风扇11吸入的室内空气进行热交换，从而降低冷媒的温度而使其变成高温高压液态。然后该液态冷媒将经过膨胀装置30而进行减压膨胀，随后流向室外热交换器20，并在室外热交换器20上与由室外风扇21吸入的室外空气进行热交换，从而使冷媒的温度升高。经过热交换的冷媒最后通过四通阀50而重新流回压缩机40中。但是，这种已有技术的空调器存在下列问题：当室外环境温度降低到冰点以下时，室外热交换器20表面的冷凝水将会出现结冰。另外，如果安装多个室外热交换器20的话，从膨胀装置30排出的冷媒将会通过特定的支管进行分配，此时各室外热交换器20的冷媒吸入量相同。虽然各室外热交换器20的热交换能力不同，但由于冷媒吸入量相同，因此会出现热交换能力弱的室外热交换器20中吸入超过其热交换能力的冷媒的问题。而且，在空调器进行制热循环时还会出现热交换能力弱的室外热交换器20上由于吸入过多量的冷媒而出现结冰的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种安装有与各室外热交换器相对应的电子膨胀阀，从而可利用该阀门对流入各室外热交换器的冷媒量分别进行控制，并可以防止大量的冷媒流入热交换能力弱的室外热交换器中的空调器及其控制方法。

为了达到上述目的，本发明提供的空调器主要包括至少两个以上的室外热交换器；用于测定室外热交换器输入端和排出端温度的热敏电阻；及安装在室外热交换器的输入端一侧，并能够使冷媒进行膨胀的电子膨胀阀。

所述的电子膨胀阀的个数至少为两个以上，并且与室外热交换器的数量相对应。

所述的电子膨胀阀分别安装在各室外热交换器的输入端一侧。

所述的室外热交换器的排出端与输入端的温度差越小，电子膨胀阀的开度越小。

本发明提供的空调器的控制方法包括：利用热敏电阻测定各室外热交换器输入端和排出端温度的S10阶段；计算出由热敏电阻测定的各室外热交换器输入端和排出端温度差的S11阶段；根据计算出的温度差设定电子膨胀阀开度的S12阶段；和根据设定的电子膨胀阀的开度来控制各室外热交换器冷媒流入量的S13阶段。

在根据温度差设定电子膨胀阀开度的阶段中，室外热交换器的排出端与输入端的温度差越小，电子膨胀阀的开度越小。

本发明提供的空调器及其控制方法是利用分别与各室外热交换器相连的电子膨胀阀对流入各室外热交换器的冷媒量分别进行控制，这样不仅可以防止大量的冷媒流入热交换能力弱的室外热交换器，而且还能够防止由于相同量的冷媒流入不同热交换能力的室外热交换器中而导致出现热交换能力弱的室外热交换器上产生的严重结冰问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明提供的空调器及其控制方法进行详细说明。

图1为已有技术进行制热循环的空调器构成示意图。

图2为本发明提供的空调器构成示意图。

图3为本发明提供的安装有电子膨胀阀的室外机结构立体图。

图4为本发明提供的空调器控制方法流程图。

具体实施方式

如图2所示，本发明提供的空调器由安装在室内空间的室内机100和安装在室外空间的室外机200构成。其中室内机100包括安装在室内机100中并具有制冷/制热作用的室内热交换器110；和图中未示的用于吸入室内空气，并能够使该空气与通过室内热交换器110的冷媒进行热交换的室内风扇。如图2、图3所示，室外机200包括能够与室外空气进行热交换的室外热交换器230，240；用于吸入室外空气，并能够使该空气与通过室外热交换器230，240的冷媒进行热交换的室外风扇201；能够将冷媒压缩成高温高压状态的压缩机210a，210b；能够从室内热交换器110流出的冷媒中分离出液态冷媒，从而保证提供给压缩机210a，210b的冷媒为气态冷媒的储液罐270；和能够防止由室外风扇201吸入的室外空气进入压缩机210a，210b及储液罐270设置区域的隔板202。另外，所述的室外机200还包括能够对吸入室外热交换器230，240内的冷媒流量分别进行控制，并可使冷媒进行膨胀的电子膨胀阀250a，250；位于安装有电子膨胀阀250a，250b的冷媒管一侧，能够将冷媒分流，并可使冷媒流入电子膨胀阀250a，250b的支管251；能够将与通过压缩机210a，210b的冷媒混在一起并排出的润滑油从冷媒中分离出来的油分离器290；和安装在压缩机210a，210b的一侧，并在制冷循环或制热循环时改变冷媒流动方向的四通阀220。所述的室外机200还包括用于控制从油分离器290回收的润滑油流动的螺线管阀门280a，280b。压缩机210a，210b由能够以一定速度旋转的定速压缩机210a和可以改变旋转速度的变速压缩机210b构成，因此可以改变空调器的制热能力。能够以一定速度旋转的定速压缩机210a和可以改变旋转速度的变换压缩机210b可以使用在各种形式的压缩机上，并且为了提高压缩机的稳定性和效率，润滑油与冷媒一起在定速压缩机210a和变速压缩机210b的内部进行循环。压缩机210a，210b的排出端上安装有能够防止从压缩机210a，210b排出的冷媒倒流，从而控制冷媒流动的单向阀260a，260b。电子膨胀阀250a，250b是与室外热交换器230，240相对应的，并安装在室外热交换器230，240的一侧，其可使流入的冷媒进行膨胀，并可以调节流入到室外热交换器230，240中的冷媒量。电子膨胀阀250a，250b是通过电子线圈对电流进行控制，其利用调节开度的大小来实现对流入各室外热交换器230，240的冷媒量进行控制。即，对各室外热交换器230，240的冷媒流入量的控制是通过控制电子膨胀阀250a，250b的开度来实现的，而电子膨胀阀250a，250b开度的设定则是以室外热交换器230，240输入端和排出端的温度差为基准。为了测定输入端和排出端的温度差而在室外热交换器230，240的输入端和排出端上安装了图中未示出的热敏电阻。电子膨胀阀250a，250b开度范围可通过电子控制方式以脉冲数表示，其大体在0到500个脉冲之间变化。图中未示出的用于控制电子膨胀阀250a，250b开度的控制器可在安装于室外热交换器230，240输入端和排出端的热敏电阻测出的室外热交换器230，240输入端和排出端的温度差小于设定值时减少电子膨胀阀250a，250b的开度，而在大于设定值时加大电子膨胀阀250a，250b的开度，从而对冷媒的流量进行控制。

下面对本发明提供的空调器制热循环过程进行说明：经压缩机210a，210b压缩而变成高温高压气态的冷媒首先通过单向阀260a，260b和油分离器290而流向四通阀220。然后经过压缩的冷媒沿四通阀220中实线所示的方向流入室内热交换器110而进行冷凝。经室内热交换器110而产生冷凝的冷媒将沿冷媒管流动，然后通过电子膨胀阀250a，250b而变成低温低压气、液混合状态。然后，图中未示出的控制器将读取室外热交换器230，240输入端和排出端的温度，并对电子膨胀阀250a，250b进行控制，从而将吸入到各室内热交换器230，240中的冷媒量设定为不同的值。即，如果室外热交换器240的热交换能力比室外热交换器230的热交换能力弱，控制器可将电子膨胀阀250b的开度设定成比电子膨胀阀250a的开度小，这样就能减少流入室外热交换器240的冷媒量。经过电子膨胀阀250a，250b的冷媒随后在室外热交换器230，240中与室外空气进行热交换，从而变成低温气态。在室外热交换器230，240中与室外空气进行过热交换的冷媒将沿冷媒管流动到四通阀220，然后流入储液罐270。流入储液罐270内的冷媒只有低压气态冷媒可以通过储液罐270，而液态冷媒则留在储液罐270中。经过储液罐270的气态冷媒最后流入压缩机210a，210b中，并由压缩机210a，210b进行压缩而反复进行循环。

图4为本发明提供的空调器控制方法流程图。如图4所示，本发明提供的空调器控制方法包括：在空调器进行制热循环时，利用热敏电阻测定各室外热交换器230，240输入端和排出端温度的S10阶段；计算出由热敏电阻测定的各室外热交换器230，240输入端和排出端温度差的S11阶段；根据计算出的温度差设定电子膨胀阀250a，250b开度的S12阶段；和根据设定的电子膨胀阀250a，250b的开度来控制各室外热交换器230，240冷媒流入量的S13阶段。由于流入各室外热交换器230，240的冷媒量可以通过电子膨胀阀250a，250b分别进行调节，因此能够防止热交换能力弱的室外热交换器上出现严重结冰问题。

Claims

1、一种空调器，其特征在于：所述的空调器主要包括至少两个以上的室外热交换器(230，240)；用于测定室外热交换器(230，240)输入端和排出端温度的热敏电阻；及安装在室外热交换器(230，240)的输入端一侧，并能够使冷媒进行膨胀的电子膨胀阀(250a，250b)。

2、根据权利要求1所述的空调器，其特征在于：所述的电子膨胀阀(250a，250b)的个数至少为两个以上，并且与室外热交换器(230，240)的数量相对应。

3、根据权利要求2所述的空调器，其特征在于：所述的电子膨胀阀(250a，250b)分别安装在各室外热交换器(230，240)的输入端一侧。

4、根据权利要求1所述空调器，其特征在于：所述的室外热交换器(230，240)的排出端与输入端的温度差越小，电子膨胀阀(250a，250b)的开度越小。

5、一种如权利要求1所述的空调器的控制方法，其特征在于：所述的控制方法包括：利用热敏电阻测定各室外热交换器(230，240)输入端和排出端温度的S10阶段；计算出由热敏电阻测定的各室外热交换器(230，240)输入端和排出端温度差的S11阶段；根据计算出的温度差设定电子膨胀阀(250a，250b)开度的S12阶段；和根据设定的电子膨胀阀(250a，250b)的开度来控制各室外热交换器(230，240)冷媒流入量的S13阶段。

6、根据权利要求5所述的空调器的控制方法，其特征在于：在根据温度差设定电子膨胀阀(250a，250b)开度的阶段中，室外热交换器(230，240)的排出端与输入端的温度差越小，电子膨胀阀(250a，250b)的开度越小。

7、根据权利要求5所述的空调器的控制方法，其特征在于：所述的电子膨胀阀(250a，250b)分别安装在各室外热交换器(230，240)的输入端一侧。