CN1987241A - 热泵式空调器的除霜运行方法 - Google Patents

Abstract

一种热泵式空调器的除霜运行方法，包括以下几个步骤：热泵式空调器在暖房模式下运行时，比较配管温度传感器检测出的配管温度和第1设定值的第1步骤；判断与室外热交换机间隔一定距离设置的结霜温度传感器检测出的温度更接近于配管温度和室外温度传感器检测出的室外温度中的哪一个温度的第2步骤；上述配管温度和结霜温度传感器检测出的温度之差与第2设定值T2进行比较的第3步骤；在第1步骤中，配管温度未达到第1设定值；在第2步骤中，结霜温度传感器检测出的温度比室外温度更接近于配管温度；在第3步骤中，配管温度和结霜温度传感器检测出的温度之差在第2设定值以下时，空调器将启动除霜模式的第4步骤。本发明具有准确性和稳定性。

Description

热泵式空调器的除霜运行方法

技术领域

本发明涉及一种热泵式空调器的除霜运行方法。

背景技术

如图1所示，现有的空调器是由以下部件构成：室内热交换机2，它通过冷媒的蒸发或者凝缩过程冷却或者加热周围的空气；室内风扇3，它将室内空气I送风到上述室内热交换机2；室外热交换机4，当上述室内热交换机2起到冷房机作用时，上述室外热交换机4则起到凝缩冷媒的凝缩机作用，当上述室内热交换机2起到暖房机作用时，上述室外热交换机4则起到蒸发冷媒的蒸发机作用；室外风扇5，它将室外空气0送风到上述室外热交换机4；压缩机6，为了向上述室内热交换机2或者室外热交换机4提供高温高压状态的气体冷媒，上述压缩机6压缩低温低压状态的气体冷媒；储液器(accumulator)7，在冷媒吸入到上述压缩机6之前，上述储液器7先拦截并存储冷媒中的液态冷媒，从而只让气态冷媒吸入到上述压缩机；膨胀装置8，它设置于上述室内热交换机2和室外热交换机4之间，并且将冷媒膨胀为低温低压状态；四方阀10，它设置在上述压缩机6的出口配管，并且根据上述空调器的冷/暖房模式，转换上述冷媒的流路。

上述压缩机6、四方阀10、室内热交换机2、膨胀装置8、室外热交换机4、四方阀10、储液器7、压缩机6是通过冷媒配管相互连接。

详细的说，上述四方阀10的作用是，一拖多式空调器在冷房模式下运行及除霜模式下运行时，上述四方阀10在上述压缩机6中压缩的高温高压状态的气体冷媒(虚线)引导到上述室外热交换机4。与此同时，上述四方阀10在上述室内热交换机2中蒸发的冷媒引导到上述储液器7。另外，一拖多式空调器在暖房模式下运行时，上述四方阀10在上述压缩机6中压缩的高温高压状态的气体冷媒(实线)引导到上述室内热交换机2。与此同时，上述四方阀10在上述室外热交换机4中蒸发的冷媒引导到上述储液器7。

这里，上述室内热交换机2和室内风扇3设置在室内机20。

另外，上述室外热交换机4、室外风扇5、压缩机6、储液器7、四方阀10设置在室外机30。

上述膨胀装置8至少设置在上述室内机20和室外机30中的一侧。

上述室外机30中设置有配管温度传感器32。详细的说，上述配管温度传感器32设置在上述室外热交换机4上，因此能够检测出上述室外机30的配管温度。

如上所述现有技术的一拖多式空调器，在暖房模式下运行时，上述压缩机6启动的同时，上述四方阀10切换到暖房模式。

上述压缩机6一旦启动，该压缩机6中压缩的高温高压状态的气体冷媒，由上述四方阀10引导到上述室内热交换机2。然后，上述冷媒在经由室内热交换机2的过程中，向周围放出热量，从而凝缩。之后，上述冷媒在经由膨胀装置8的过程中被减压，然后经由上述室外热交换机4。这里，上述冷媒在经由上述室外热交换机4的过程中，吸收周围的热量，从而蒸发。最后，上述冷媒依次通过上述四方阀10和储液器7后，重新循环到上述压缩机6。

上述一拖多式空调器在如上所述的暖房模式下运行时，如果上述室外热交换机4的表面结霜，上述一拖多式空调器就会启动除霜模式，从而使上述一拖多式空调器具有如冷房模式的冷媒流动。

下面，对现有技术的热泵式空调器的除霜模式，进行更为详细的说明。

在上述一拖多式空调器中，当上述配管温度传感器32所检测出的配管温度低于除霜开始温度，上述四方阀10切换到冷房模式。

上述四方阀10切换到冷房模式后，上述室外热交换机4中将流入上述压缩机6中压缩的高温高压状态的冷媒。因此，能够去除生成在上述室外热交换机4上的霜。之后，上述冷媒在经由上述膨胀装置8的过程中被减压。然后，上述冷媒经由上述室内热交换机2。上述冷媒在经由上述室内热交换机2的过程中，吸取周围的热量而蒸发。最后，上述冷媒依次通过四方阀10和储液器7后，重新循环到上述压缩机6。这样，冷媒在反复进行上述循环的过程中，去除生成在上述室外热交换机4上的霜。

在上述一拖多式空调器中，如果能够充分的去除生成在上述室外热交换机4上的霜，上述室外热交换机4的温度上升到一定的程度。因此，如果上述配管温度传感器32所检测出的配管温度高于除霜结束温度，上述四方阀10重新切换到暖房模式，从而使空调器结束除霜模式，而开始在暖房模式下运行。

另外，在上述热泵式空调器中，可以采取与上述除霜运行方法不同的其他除霜运行方法。所谓其他除霜运行方法，其主要描述如下。即，如果配管温度传感器32所检测出的室外热交换机4的配管温度和室外温度传感器(图中未示)所检测出的室外温度之差达到设定温度差，空调器进行除霜作业。

但是，在现有的热泵式空调器的除霜运行方法中，比较配管温度传感器32所检测出的配管温度和除霜开始温度后，判断是否需要进行除霜作业的方法；如果配管温度传感器32所检测出的室外热交换机4的温度和室外温度传感器(图中未示)所检测出的室外温度之差高于设定温度差，将进行除霜作业的方法，存在如下问题，即，由于不能直接检测出结霜与否，因此准确性不高，并且，由于除霜作业时间往往比实际需要的时间长，因此将使暖房效率下降。

另外，还有一种只利用一个温度传感器来判断除霜运行与否的热泵式空调器的除霜运行方法。上述除霜运行方法的主要描述如下。即，一个温度传感器(图中未示)与上述室外热交换机4临近设置。因此，利用上述一个温度传感器可直接检测出上述室外热交换机4的结霜情况，然后判断是否需要进行除霜作业。

详细的说，上述只利用一个温度传感器来判断除霜运行与否的除霜运行方法，也存在如下问题。首先，上述除霜运行方法周期性的检测温度。然后，将既定的比较资料与已储存的基准温度和检测出的温度值之差作比较，从而启动或者结束除霜模式。但是，在判断是否需要进行除霜作业时，由于只利用一个温度传感器检测温度值，因此存在着准确性不高的问题。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有的技术存在的上述缺陷，而提供一种热泵式空调器的除霜运行方法，在决定除霜运行实施与否时，不仅考虑结霜温度传感器检测出的温度，而且还同时考虑室外温度和配管温度，从而与现有技术的只利用结霜温度传感器或者只利用配管温度和室外温度的情况相比，其准确性和稳定性更高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是，包括以下几个步骤：热泵式空调器在暖房模式下运行时，比较配管温度传感器检测出的配管温度Todc和第1设定值T1的第1步骤；判断与室外热交换机间隔一定距离设置的结霜温度传感器检测出的温度Tf更接近于配管温度Todc和室外温度传感器检测出的室外温度Tod.air中的哪一个温度的第2步骤；上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器检测出的温度Tf之差与第2设定值T2进行比较的第3步骤；在上述第1步骤中，上述配管温度Todc未达到第1设定值T1；在上述第2步骤中，上述结霜温度传感器检测出的温度Tf比室外温度Tod.air更接近于上述配管温度Todc；在上述第3步骤中，上述配管温度Todc和结霜温度传感器检测出的温度Tf之差在第2设定值T2以下时，空调器将启动除霜模式的第4步骤。

前述的热泵式空调器的除霜运行方法，其中第1设定值T1为-6℃。

前述的热泵式空调器的除霜运行方法，其中在上述第2步骤中，将比较上述室外温度Tod.air和上述结霜温度传感器检测出的温度Tf之差与上述配管温度Todc和结霜温度传感器检测出的温度Tf之差的大小。

前述的热泵式空调器的除霜运行方法，其中第2设定值T2为1℃。

前述的热泵式空调器的除霜运行方法，其中在上述热泵式空调器的除霜运行方法中，如果上述配管温度Todc超过上述第3设定值T3，将结束除霜作业。

前述的热泵式空调器的除霜运行方法，其中第3设定值T3为12℃。

前述的热泵式空调器的除霜运行方法，其中在上述热泵式空调器的除霜运行方法中，启动上述暖房模式后，压缩机的驱动时间超过设定时间t以后，再判断是否需要启动除霜模式。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有的热泵式空调器冷/暖房运行时的冷媒流向的示意图。

图2是本发明的热泵式空调器的除霜运行方法一实施例的热泵式空调器的结构示意图。

图3是本发明的热泵式空调器的除霜运行方法一实施例的流程图。

图中标号说明：

32：配管温度传感器    34：室外温度传感器

36：结霜温度传感器    38：控制部

Todc：配管温度        Tod.air：室外温度

Tf：结霜温度传感器检测出的温度

T1：第1设定值

T2：第2设定值    t：设定时间

具体实施方式

需要说明的是，与现有技术相同的构成部件将使用相同的名称及标号，并且省略对其详细的说明。

图2所示的热泵式空调器设置有配管温度传感器32。上述配管温度传感器32设置于室外热交换机4，其作用是，检测上述室外热交换机4的配管温度Todc。

上述热泵式空调器还设置有室外温度传感器34。该室外温度传感器34设置于室外机30，用于检测室外温度Tod.air。

上述热泵式空调器还设置有结霜温度传感器36。该结霜温度传感器36与上述室外热交换机4间隔一定距离a设置于室外机30。因此，上述结霜温度传感器36的作用是，当室外热交换机4上生成霜，并被霜包住时，能够检测出上述室外热交换机4的温度；当空调器进行除霜作业时，由于与上述室外热交换机4间隔一定距离设置，从而能够检测出室外温度。

上述热泵式空调器还设置有控制部38。该控制部38的作用是，利用上述室外温度传感器34检测出的室外温度Tod.air和上述配管温度传感器32检测出的配管温度Todc及上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf，来判断上述室外热交换机4是否需要除霜。

图3是本发明的热泵式空调器的除霜运行方法一实施例的流程图。

空调器在暖房模式下运行时，如果压缩机6的驱动时间超过设定时间(t：例如30分钟)，上述控制部38判断除霜运行与否。(S1)(S2)(S3)

一旦经过上述设定时间t，上述控制部38比较配管温度传感器32检测出的配管温度Todc与第1设定值T1。

这里，上述第1设定值T1一般设定为：比生成霜的温度的-5℃更低的大约-6℃。

然后，上述控制部38判断：结霜温度传感器36检测出的温度Tf更接近于上述配管温度Todc和室外温度传感器34检测出的室外温度Tod.air中的哪一个温度。

这里，上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf更接近于上述配管温度Todc和室外温度Tod.air中的哪一个温度，最好采用如下方法进行判断。即，比较上述室外温度Tod.air和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差与上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差的大小。详细的说，当上述室外温度Tod.air和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差大于上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差时，上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf将更接近于配管温度Todc，因此可判断为霜已形成。相反，当上述室外温度Tod.air和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差小于上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差时，上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf更接近于室外温度Tod.air，因此可判断为霜还未形成。

然后，上述控制部38将比较如下两个数值。即，上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差与第2设定值T2。

上述第2设定值T2为：能够充分确定上述室外热交换机4上已经生成霜时的配管温度Todc和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差。因此，如果上述第2设定值T2设定的过高，就会使结霜检测的准确性下降，从而一般都设定为1℃左右。

之后，当上述配管温度Todc未达到第1设定值T1(下面，称为‘条件1’)；上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf更接近于上述配管温度Todc(下面，称为‘条件2’)；上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器36检测出的温度Tf之差在第2设定值T2以下(下面，称为‘条件3’)，即，上述3个条件同时满足时，上述控制部38判断为室外热交换机4上已经生成霜，从而启动除霜模式。但是，如果上述3个条件中的任何一个条件不能得到满足，上述控制部38将判断为没有必要启动除霜模式，因此不启动除霜模式。换句话说，在上述3个条件全部得到满足之前，空调器将继续在暖房模式下运行。

然后，如果上述热泵式空调器处于同时满足上述3个条件的状态，上述控制部38将发出控制命令，使空调器启动除霜模式。

即，上述控制部38发出控制命令，使压缩机6停止工作(过3分钟后再次启动)的同时，使室内风扇3和室外风扇5停止工作。然后，压缩机6的停止工作时间超过30秒，上述控制部38将使上述四方阀10切换到冷房模式(除霜模式)(S4)。

上述控制部38使上述压缩机6强制驱动5分钟，然后，过6分钟后使上述压缩机6停止驱动(S5)。

上述控制部38通过比较上述配管温度Todc和上述第3设定值T3，来判断除霜模式结束与否(S6)。

这里，上述第3设定值T3最好是设定为12℃。详细的说，12℃为能够完全去除霜的温度。

另外，如果上述配管温度Todc小于上述第3设定值T3，上述控制部38将判断为除霜作业尚未结束，从而再次使上述压缩机6强制驱动5分钟，然后，过6分钟后使上述压缩机6停止驱动。这样，直到上述配管温度Todc超过上述第3设定值T3，上述压缩机6的强制驱动/停止驱动、上述配管温度Todc与上述第3设定值T3之间的比较将反复进行。

如果上述配管温度Todc超过上述第3设定值T3，上述控制部38判断为除霜作业可以结束，从而启动暖房模式。

即，上述控制部38使上述室外风扇5启动的同时，使上述压缩机6停止(经过3分钟后重新启动)。并且，上述压缩机6停止后经过30秒，上述四方阀10将切换到暖房模式(S7)。

之后，上述控制部38使上述室内风扇3在‘强’模式下运行(S8)。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

本发明的热泵式空调器的除霜运行方法具有如下效果。

如果配管温度Todc未达到第1设定值T1，结霜温度传感器检测出的温度Tf比室外温度Tod.air更接近于配管温度Todc，配管温度Todc和结霜温度传感器检测出的温度Tf之差在第2设定值T2以下时，空调器将进行除霜作业。这样，与现有技术的只利用配管温度或者只利用配管温度和室外温度的情况相比，本发明能够直接判断出结霜与否；并且，与现有技术的只利用结霜温度传感器的情况，本发明能够更为准确的获取结霜温度传感器周边的温度或者结霜程度。因此，除霜运行的稳定性和准确性将得到很大提高。

并且，如果配管温度Todc超过第1设定值T1，或者结霜温度传感器检测出的温度Tf比起配管温度Todc更接近于室外温度Tod.air，或者配管温度Todc和结霜温度传感器检测出的温度Tf之差超过第2设定值T2时，空调器将不会启动除霜模式。这样，本发明就能够防止不必要的除霜作业的进行，从而能够提高暖房运行效率。

上述第1设定值T1设定为-6℃，即，比一般生成霜的温度还低1℃。因此，在霜确实生成的情况下启动除霜模式，从而可使准确性进一步得到提高。

并且，上述第2设定值T2设定为1℃，因此，能够防止上述第2设定值T2设定的过高，而导致的结霜错误判断现象。

Claims (7)

1、一种热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是，包括以下几个步骤：

热泵式空调器在暖房模式下运行时，比较配管温度传感器检测出的配管温度Todc和第1设定值T1的第1步骤；

判断与室外热交换机间隔一定距离设置的结霜温度传感器检测出的温度Tf更接近于配管温度Todc和室外温度传感器检测出的室外温度Tod.air中的哪一个温度的第2步骤；

上述配管温度Todc和上述结霜温度传感器检测出的温度Tf之差与第2设定值T2进行比较的第3步骤；

在上述第1步骤中，上述配管温度Todc未达到第1设定值T1；在上述第2步骤中，上述结霜温度传感器检测出的温度Tf比室外温度Tod.air更接近于上述配管温度Todc；在上述第3步骤中，上述配管温度Todc和结霜温度传感器检测出的温度Tf之差在第2设定值T2以下时，空调器将启动除霜模式的第4步骤。

2、根据权利要求1所述的热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是：

上述第1设定值T1为-6℃。

3、根据权利要求1所述的热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是：

在上述第2步骤中，将比较上述室外温度Tod.air和上述结霜温度传感器检测出的温度Tf之差与上述配管温度Todc和结霜温度传感器检测出的温度Tf之差的大小。

4、根据权利要求1所述的热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是：

上述第2设定值T2为1℃。

5、根据权利要求1所述的热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是：

在上述热泵式空调器的除霜运行方法中，如果上述配管温度Todc超过上述第3设定值T3，将结束除霜作业。

6、根据权利要求5所述的热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是：

上述第3设定值T3为12℃。

7、根据权利要求1至6中任一项所述的热泵式空调器的除霜运行方法，其特征是：

在上述热泵式空调器的除霜运行方法中，启动上述暖房模式后，压缩机的驱动时间超过设定时间t以后，再判断是否需要启动除霜模式。

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