RU2598867C2 - Кондиционер воздуха и способ управления кондиционером воздуха - Google Patents

Кондиционер воздуха и способ управления кондиционером воздуха Download PDF

Info

Publication number
RU2598867C2
RU2598867C2 RU2014139657/12A RU2014139657A RU2598867C2 RU 2598867 C2 RU2598867 C2 RU 2598867C2 RU 2014139657/12 A RU2014139657/12 A RU 2014139657/12A RU 2014139657 A RU2014139657 A RU 2014139657A RU 2598867 C2 RU2598867 C2 RU 2598867C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
temperature
set temperature
power supply
fixed
circuit
Prior art date
Application number
RU2014139657/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014139657A (ru
Inventor
Сатору ИЧИКИ
Original Assignee
Мицубиси Электрик Корпорейшн
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Мицубиси Электрик Корпорейшн filed Critical Мицубиси Электрик Корпорейшн
Publication of RU2014139657A publication Critical patent/RU2014139657A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2598867C2 publication Critical patent/RU2598867C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/14—Heat exchangers specially adapted for separate outdoor units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/06—Separate outdoor units, e.g. outdoor unit to be linked to a separate room comprising a compressor and a heat exchanger
    • F24F1/20—Electric components for separate outdoor units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
    • F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/62—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive for raising the temperature of the motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive
    • H02P29/68—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive based on the temperature of a drive component or a semiconductor component
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10—Temperature
    • F24F2110/12—Temperature of the outside air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/26—Problems to be solved characterised by the startup of the refrigeration cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2500/00—Problems to be solved
    • F25B2500/31—Low ambient temperatures
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00—Control issues
    • F25B2600/02—Compressor control
    • F25B2600/021—Inverters therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2106—Temperatures of fresh outdoor air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21—Temperatures
    • F25B2700/2115—Temperatures of a compressor or the drive means therefor
    • F25B2700/21154—Temperatures of a compressor or the drive means therefor of an inverter
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к кондиционеру воздуха и способу управления кондиционером. Кондиционер содержит: схему конвертера; схему инвертера для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор; схему управления инвертером, которая приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления. При этом упомянутая схема управления инвертером включает в себя блок управления фиксированной подачей питания и упомянутый блок управления фиксированной подачей питания выполняет фиксированную подачу питания переменного тока или фиксированную подачу питания постоянного тока на двигатель в соответствии с температурой наружного воздуха, детектированной термодатчиком. Причем температура наружного воздуха разделена на три температурных диапазона первой установленной температурой и второй установленной температурой, которая ниже чем первая установленная температура, когда температура наружного воздуха равна или ниже чем вторая установленная температура, обогрев выполняется посредством фиксированной подачи питания постоянного тока, и когда температура наружного воздуха выше чем вторая установленная температура и равна или ниже чем первая установленная температура, обогрев выполняется посредством фиксированной подачи питания переменного тока. Это позволяет создать кондиционер воздуха низкой себестоимости и с низким потреблением мощности без увеличения размера кондиционера, обеспечив работоспособность кондиционера, когда он установлен в низкотемпературной окружающей среде, в которой температура падает ниже гарантированной минимальной температуры электронного компонента. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к кондиционеру воздуха и способу управления кондиционером воздуха.
ОПИСАНИЕ УРОВНЯ ТЕХНИКИ
Для электронной платы, монтированной в наружном блоке кондиционера воздуха, установлена гарантированная минимальная температура, которая гарантирует ее функционирование, и при температуре меньше гарантированной минимальной температуры электронный компонент на электронной плате может неправильно работать и может быть поврежден. В качестве меры против этой проблемы можно рассмотреть использование электронного компонента, имеющего низкую гарантированную минимальную температуру. Однако если используется электронный компонент, имеющий низкую гарантированную минимальную температуру, уменьшение габаритов затруднено или возрастает себестоимость. Можно рассмотреть присоединение нагревателя к электронному компоненту. Однако, в этом случае, уменьшение габаритов затруднено из-за нагревателя, а возрастают себестоимость и потребляемая мощность.
Более того, в наружном блоке кондиционера воздуха при низкотемпературной окружающей среде может происходить «застой» хладагента, пока компрессор остановлен, вследствие накапливания хладагента в компрессоре. Когда происходит «застой» хладагента, нагрузка во время пуска компрессора возрастает и, таким образом, могут возникать такие проблемы, как поломка компрессора, поломка электронного компонента в результате возрастания пускового тока, или неспособность запустить компрессор вследствие отклонения системы от нормы. В качестве меры против этих проблем можно рассмотреть установку нагревателя в компрессоре для выполнения надлежащего обогрева или для подогрева компрессора при фиксированной подаче питания электродвигателя в состоянии, в котором электродвигатель компрессора не вращается.
Фиксированная подача питания, в общих чертах, поделена на фиксированную подачу питания постоянного тока и фиксированную подачу питания переменного тока. При фиксированной подаче питания постоянного тока тепло генерируется в результате потерь составляющей активного сопротивления обмотки электродвигателя компрессора (например, выложенная заявка на выдачу патента Японии под № H8-226714). При фиксированной подаче питания переменного тока тепло генерируется в результате потерь составляющей реактивного сопротивления обмотки электродвигателя компрессора (например, выложенная заявка на выдачу патента Японии под № H11-159467).
Однако, согласно этим традиционным технологиям, при фиксированной подаче питания постоянного тока, так как используется составляющая активного сопротивления обмотки электродвигателя компрессора, требуется большой ток для получения достаточной величины теплогенерации, потери велики, и, таким образом, выход по энергии плохой. С другой стороны, при фиксированной подаче питания переменного тока, так как используется составляющая реактивного сопротивления обмотки электродвигателя компрессора, когда применяется переменный ток высокой частоты, количество тепла для поддержания компрессора теплым может получаться при малом токе. Однако так как степень возрастания температуры ниже, чем при фиксированной подаче питания постоянного тока, длительное время требуется для подачи достаточного количества тепла, чтобы поддерживать компрессор теплым при крайне низкой температуре окружающей среды. Поэтому, даже если используется фиксированная подача питания, возрастает потребление мощности или длительное время требуется для достижения намеченной температуры.
Настоящее изобретение было выполнено, принимая во внимание вышеприведенные проблемы, и задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предоставить кондиционер воздуха, для которого себестоимость и потребление мощности сдерживаются без увеличения размера кондиционера воздуха даже в случае, где происходит застой хладагента, и кондиционер воздуха установлен в низкотемпературной окружающей среде, в которой температура падает ниже гарантированной минимальной температуры электронного компонента.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача настоящего изобретения состоит в по меньшей мере частичном решении проблем в традиционной технике.
Согласно аспекту настоящего изобретения, кондиционер воздуха включает в себя: схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток; схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования электродвигателя, который приводит в действие компрессор; схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера; и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, при этом схема управления инвертером включает в себя блок управления фиксированной подачей питания и блок управления фиксированной подачей питания выполняет фиксированную подачу питания переменного тока или фиксированную подачу питания постоянного тока на двигатель в соответствии с температурой наружного воздуха, детектированной термодатчиком.
Согласно еще одному аспекту настоящего изобретения, способ управления кондиционером воздуха, который включает в себя схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток, схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор, схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, способ выполняется блоком управления фиксированной подачей питания, включенным в схему управления инвертером, и включает в себя этапы на которых: определяют, является ли температура наружного воздуха равной или более низкой, чем первая установленная температура; когда температура наружного воздуха находится выше, чем первая установленная температура, повторяют определение пока температура наружного воздуха не становится равной или ниже, чем первая установленная температура; когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, определяют, является ли температура наружного воздуха равной или ниже, чем вторая установленная температура; когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, и равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогревают как компрессор, так и электронную плату при фиксированной подаче питания постоянного тока; и когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, и выше, чем вторая установленная температура, обогревают компрессор при фиксированной подаче питания переменного тока.
Согласно еще одному другому аспекту настоящего изобретения способ управления кондиционером воздуха, который включает в себя схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток, схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор, схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, способ выполняется блоком управления фиксированной подачей питания, включенным в схему управления инвертером, и включает в себя этапы на которых: сравнивают температуру наружного воздуха с первой установленной температурой и второй установленной температурой, которая ниже, чем первая установленная температура; когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогревают как компрессор, так и электронную плату при фиксированной подаче питания постоянного тока; и когда температура наружного воздуха выше, чем вторая установленная температура, и равна или ниже, чем первая установленная температура, обогревают компрессор при фиксированной подаче питания переменного тока.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - схема, показывающая конфигурацию наружного блока кондиционера воздуха согласно варианту осуществления;
фиг. 2 - последовательность операций, показывающая функционирование блока управления фиксированной подачей питания, в то время как компрессор в кондиционере воздуха согласно варианту осуществления остановлен; и
фиг. 3 - последовательность операций, показывающая функционирование блока управления фиксированной подачей питания, в то время как компрессор в кондиционере воздуха согласно варианту осуществления остановлен.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Примерные варианты осуществления кондиционера воздуха согласно настоящему изобретению будут подробно пояснены ниже, со ссылкой на чертежи. Настоящее изобретение не ограничено вариантами осуществления.
ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Фиг. 1 - схема, показывающая конфигурацию наружного блока кондиционера воздуха согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг. 1 показывает наружный блок 10, который присоединен к источнику 1 питания переменного тока (AC) и включает в себя двигатель 4, компрессор 5, электронную плату 7 и термодатчик 8. Наружный блок 10 и внутренний блок (не показан) соединены друг с другом при помощи трубки хладагента.
В качестве источника 1 питания переменного тока может использоваться однофазный источник питания переменного тока или трехфазный источник питания переменного тока. Однако трехфазный источник питания переменного тока здесь приведен в качестве примера. Двигатель 4 является двигателем, который приводит в действие компрессор 5. Компрессор 5 является компрессором в контуре охлаждения, приводимым в действие двигателем 4, и транспортирует тепло посредством хладагента в контуре охлаждения. Например, вращательному движению двигателя 4 необходимо только преобразовываться в возвратно-поступательное движение, чтобы сжимать хладагент в компрессоре 5. Электронная плата 7 является электронной платой, которая включает в себя схему 2 конвертера, схему 3 инвертера и схему 6 управления инвертером. Например, схеме 2 конвертера необходимо только быть основанной на схеме выпрямителя, сформированной соединением диодных элементов в мостовой конфигурации, и схема 2 конвертера преобразует переменный ток из источника 1 питания переменного тока в постоянный ток. Например, схеме 3 инвертера необходимо быть основанной только на множестве переключающих элементов и диодных элементов, и схема 3 инвертера преобразует постоянный ток, преобразованный схемой 2 конвертера, в переменный ток заранее заданной частоты. Частота переменного тока, например, установлена на 10 кГц или выше. Схема 6 управления инвертером приводит в действие схему 3 инвертера. Термодатчик 8 детектирует температуру наружного воздуха, и детектированная температура наружного воздуха используется для управления приводом компрессора 5.
Схема 6 управления инвертером включает в себя блок 9 управления фиксированной подачей питания. Температура наружного воздуха, детектированная термодатчиком 8, вводится в блок 9 управления фиксированной подачей питания, и блок 9 управления фиксированной подачей питания исполняет управление фиксированной подачей питания в отношении обмотки двигателя 4. Фиксированная подача питания выполняется без функционирования двигателя 4 и компрессора 5.
Фиг. 2 - последовательность операций, показывающая функционирование блока 9 управления фиксированной подачей питания, в то время как компрессор остановлен. Прежде всего, процесс начинается (Этап S11) и определяется, является ли температура Ta наружного воздуха равной или ниже, чем первая установленная температура Tset1 (Этап S12). Когда температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура Tset1 (когда «Да» определено на этапе S12), тогда определяется, является ли температура Ta наружного воздуха равной или ниже, чем вторая установленная температура Tset2 (Этап S13). Когда температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура Tset1, и равна или ниже, чем вторая установленная температура Tset2 (когда «Да» определено на Этапе S12 и Этапе S13), как компрессор 5, так и электронная плата 7 обогреваются при фиксированной подаче питания постоянного тока (Этап S14). Когда температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура Tset1, и выше, чем вторая установленная температура Tset2 (когда «Да» определено на Этапе S12, а «Нет» определено на Этапе S13), компрессор 5 обогревается при фиксированной подаче питания переменного тока (этап S15). Обогреву на этапах S14 и S15 необходимо выполняться только в течение заранее заданного времени. Затем определяется, остановлен ли компрессор 5 после процесса обогрева (Этап S16). Даже когда температура Ta наружного воздуха выше, чем первая установленная температура Tset1 (когда «Нет» определено на Этапе S12), определяется, остановлен ли компрессор 5 (Этап S16). Когда компрессор 5 остановлен (когда «Да» определено на Этапе S16), процесс возвращается на Этап S12 и определяется, является ли температура Ta наружного воздуха равной или ниже, чем первая установленная температура Tset1. Когда компрессор 5 не остановлен (когда «Нет» определено на Этапе S16), процесс заканчивается (Этап S17).
Предполагается, что первая установленная температура Tset1 является верхней предельной температурой, при которой происходит «застой» хладагента (например, Tset1=25°C или выше). Если температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура Tset1, происходит «застой» хладагента, и возрастает нагрузка во время пуска компрессора, тем самым, в некоторых случаях, вызывая проблемы, такие как поломка компрессора, поломка электронного компонента, обусловленные пусковым током, или неспособность запустить компрессор вследствие отклонения системы от нормы. Можно рассмотреть присоединение нагревателя к компрессору вопреки этим проблемам. Однако размер кондиционера воздуха увеличивается из-за нагревателя, а себестоимость и потребление мощности возрастают.
Соответственно, когда температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура Tset1, необходимо только выполнять фиксированную подачу питания переменного тока. Фиксированная подача питания переменного тока выполняется посредством приведения в действие схемы 3 инвертера, чтобы подавать переменный ток высокой частоты в обмотку электродвигателя 4. Явления застоя хладагента возможно избежать при фиксированной подаче питания переменного тока.
Предполагается, что вторая установленная температура Tset2 ниже, чем первая установленная температура Tset1, и является гарантированной минимальной температурой электронной платы 7 (например, Tset2=-25°C или ниже). Если температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура Tset2, электронный компонент на электронной плате 7 может неправильно работать и может быть поврежден. В качестве меры против этой проблемы можно рассмотреть использование электронного компонента, имеющего низкую гарантированную минимальную температуру. Однако, если используется электронный компонент, имеющий низкую гарантированную минимальную температуру, то во многих случаях может быть затруднено уменьшение габаритов или возрастает себестоимость. В качестве альтернативы можно рассмотреть присоединение нагревателя к электронному компоненту. Однако, в этом случае, кондиционер воздуха становится больше из-за нагревателя, и возрастают себестоимость и потребление мощности.
Соответственно, когда температура Ta наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура Tset2, необходимо, чтобы выполнялась только фиксированная подача питания постоянного тока. Фиксированная подача питания постоянного тока выполняется посредством приведения в действие схемы 3 инвертера, чтобы подавать постоянный ток в обмотку двигателя 4. В результате фиксированной подачи питания постоянного тока возможно не только избегать явления застоя хладагента, но также выполнять подогрев окружающей температуры электронной платы 7 посредством саморазогрева электронного компонента на электронной плате 7.
Таким образом, функционирование кондиционера воздуха может быть выполнено в соответствии с температурой наружного воздуха посредством избирательного использования фиксированной подачи питания переменного тока и фиксированной подачи питания постоянного тока. То есть наряду со сдерживанием потребления мощности может подавляться застой хладагента, и электронный компонент на электронной плате может предохраняться от неправильной работы и того, чтобы быть поврежденным.
Способ управления кондиционером воздуха согласно настоящему изобретению не ограничен методикой, описанной выше. Например, определение с использованием температуры Ta наружного воздуха, первой установленной температуры Tset1 и второй установленной температуры Tset2 может выполняться одновременно. Оно устанавливается так, чтобы вторая установленная температура Tset2 была более ниже, чем первая установленная температура Tset1.
Фиг. 3 - последовательность операций, показывающая функционирование блока 9 управления фиксированной подачей питания, в то время как компрессор остановлен. Прежде всего, процесс начинается (Этап S21) и температура Ta наружного воздуха сравнивается с первой установленной температурой Tset1 и второй установленной температурой Tset2 (Этап S22). Так как вторая установленная температура Tset2 ниже, чем первая установленная температура Tset1, температурный диапазон температуры Ta наружного воздуха разделен на три области, то есть случай, где Ta≤Tset2 (случай, где температура Ta наружного воздуха крайне низкая), случай, где Tset2<Ta≤Tset1 (случай, где температура Ta наружного воздуха низкая), и случай, где Tset1<Ta (случай, где температура Ta наружного воздуха не является низкой). В случае, где Ta≤Tset2 (когда температура Ta наружного воздуха крайне низкая), как компрессор 5, так и электронная плата 7 обогреваются при фиксированной подаче питания постоянного тока, как на Этапе S14 (Этап S23). В случае, где Tset2<Ta≤Tset1 (когда температура Ta наружного воздуха низкая), компрессор 5 обогревается посредством фиксированной подачи питания переменного тока, как на Этапе S15 (Этап S24). Обогрев на Этапах S23 и S24 необходимо выполнять только в течение заранее заданного времени. После обогрева или в случае, где Tset1<Ta (когда температура Ta наружного воздуха не является низкой), определяется, остановлен ли компрессор 5, как на Этапе S16 (Этап S25). Когда компрессор 5 остановлен (когда «Да» определено на Этапе S25), процесс возвращается на Этап S22 и температура Ta наружного воздуха сравнивается с первой установленной температурой Tset1 и второй установленной температурой Tset2 (Этап S22). Когда компрессор 5 не остановлен (когда «Нет» определено на Этапе S25), процесс заканчивается (Этап S25).
Таким образом, сравнение температуры Ta наружного воздуха с первой установленной температурой Tset1 и второй установленной температурой Tset2 может выполняться одновременно.
Как описано выше, настоящее изобретение относится к кондиционеру воздуха, включающему в себя: схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток; схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор; схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера; и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, при этом схема управления инвертером включает в себя блок управления фиксированной подачей питания, и блок управления фиксированной подачей питания выполняет фиксированную подачу питания переменного тока или фиксированную подачу питания постоянного тока на двигателе в соответствии с температурой наружного воздуха, детектированной термодатчиком, тем самым, выполняя обогрев.
Согласно кондиционеру воздуха, более точно, температура наружного воздуха разделена на три температурных диапазона первой установленной температурой и второй установленной температурой, которая ниже, чем первая установленная температура, и необходимо только выполнять обогрев при фиксированной подаче питания постоянного тока, когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура, и выполнять обогрев при фиксированной подаче питания переменного тока, когда температура наружного воздуха выше, чем вторая установленная температура, и равна или ниже, чем первая установленная температура. При такой конфигурации размер кондиционера воздуха не становится больше и сдерживаются себестоимость и потребление мощности.
Более того, настоящее изобретение относится к способу управления кондиционером воздуха, который включает в себя схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток, схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор, схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, способ выполняется блоком управления фиксированной подачей питания, включенным в схему управления инвертером и включает в себя этапы, на которых: определяют, является ли температура наружного воздуха равной или более низкой, чем первая установленная температура; когда температура наружного воздуха находится выше, чем первая установленная температура, повторяют определение до тех пор, пока температура наружного воздуха не становится равной или ниже, чем первая установленная температура; когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, определяют, является ли температура наружного воздуха равной или ниже, чем вторая установленная температура; когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, и равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогревают как компрессор, так и электронную плату при фиксированной подаче питания постоянного тока; и когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура ,и выш,е чем вторая установленная температура, обогревают компрессор при фиксированной подаче питания переменного тока.
Более того, настоящее изобретение относится к способу управления кондиционером воздуха, который включает в себя схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток, схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор, схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, способ выполняется блоком управления фиксированной подачей питания, включенным в схему управления инвертером и включает в себя этапы, на которых: сравнивают температуру наружного воздуха с первой установленной температурой и второй установленной температурой, которая ниже, чем первая установленная температура; когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогревают как компрессор, так и электронную плату при фиксированной подаче питания постоянного тока; и когда температура наружного воздуха выше, чем вторая установленная температура, и равна или ниже, чем первая установленная температура, обогревают компрессор при фиксированной подаче питания переменного тока. Таким образом, сравнение температуры наружного воздуха с первой установленной температурой и второй установленной температурой может выполняться одновременно.
В кондиционере воздуха и способе управления кондиционером воздуха необходимо только установить первую установленную температуру для верхней предельной температуры, при которой происходит застой хладагента. Соответственно, может предотвращаться застой хладагента.
В кондиционере воздуха и способе управления кондиционером воздуха необходимо только установить вторую установленную температуру для гарантированной минимальной температуры электронной платы. Соответственно, электронный компонент на электронной плате может предохраняться от неправильной работы и того, чтобы быть поврежденным.
Согласно настоящему изобретению, результат получается в тех случаях, когда кондиционер воздуха, для которого сдерживаются себестоимость и потребление мощности, может быть получен без увеличения размера кондиционера воздуха.
Хотя изобретение было описано в отношении специфичных вариантов осуществления для полного и ясного раскрытия, прилагаемая формула изобретения не должна ограничиваться таким образом, но должна интерпретироваться в качестве осуществляющей все модификации и альтернативные конструкции, которые могут приходить на ум специалистам в данной области техники и которые явно подпадают в базовую идею, изложенную в материалах настоящей заявки.

Claims (9)

1. Кондиционер воздуха, содержащий:
схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток,
схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор,
схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и
термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, при этом
упомянутая схема управления инвертером включает в себя блок управления фиксированной подачей питания и
упомянутый блок управления фиксированной подачей питания выполняет фиксированную подачу питания переменного тока или фиксированную подачу питания постоянного тока на двигатель в соответствии с температурой наружного воздуха, детектированной термодатчиком, причем
температура наружного воздуха разделена на три температурных диапазона первой установленной температурой и второй установленной температурой, которая ниже, чем первая установленная температура,
когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогрев выполняется посредством фиксированной подачи питания постоянного тока, и
когда температура наружного воздуха выше, чем вторая установленная температура, и равна или ниже, чем первая установленная температура, обогрев выполняется посредством фиксированной подачи питания переменного тока.
2. Кондиционер воздуха по п. 1, в котором первая установленная температура является верхней предельной температурой, при которой происходит застой хладагента.
3. Кондиционер воздуха по п. 1 или 2, в котором вторая установленная температура является гарантированной минимальной температурой электронной платы.
4. Способ управления кондиционером воздуха, который включает в себя схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток, схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования электродвигателя, который приводит в действие компрессор, схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, причем способ выполняется блоком управления фиксированной подачей питания, включенным в схему управления инвертером, и содержит этапы на которых:
определяют, является ли температура наружного воздуха равной или ниже, чем первая установленная температура;
когда температура наружного воздуха находится выше, чем первая установленная температура, повторяют определение, пока температура наружного воздуха не становится равной или ниже, чем первая установленная температура;
когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, определяют, является ли температура наружного воздуха равной или ниже, чем вторая установленная температура;
когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, и равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогревают как компрессор, так и электронную плату при фиксированной подаче питания постоянного тока;
и когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем первая установленная температура, и выше, чем вторая установленная температура, обогревают компрессор при фиксированной подаче питания переменного тока.
5. Способ управления кондиционером воздуха по п. 4, в котором первая установленная температура является верхней предельной температурой, при которой происходит застой хладагента.
6. Способ управления кондиционером воздуха по п. 4 или 5, в котором вторая установленная температура является гарантированной минимальной температурой электронной платы.
7. Способ управления кондиционером воздуха, который включает в себя схему конвертера, которая находится на электронной плате и преобразует переменный ток в постоянный ток, схему инвертера, которая находится на электронной плате и преобразует постоянный ток, преобразованный схемой конвертера, в переменный ток для функционирования двигателя, который приводит в действие компрессор, схему управления инвертером, которая находится на электронной плате и приводит в действие схему инвертера, и термодатчик, который детектирует температуру наружного воздуха, вводимую в схему управления инвертером, при этом способ выполняется блоком управления фиксированной подачей питания, включенным в схему управления инвертером, и содержит этапы, на которых:
сравнивают температуру наружного воздуха с первой установленной температурой и второй установленной температурой, которая ниже, чем первая установленная температура;
когда температура наружного воздуха равна или ниже, чем вторая установленная температура, обогревают как компрессор, так и электронную плату при фиксированной подаче питания постоянного тока; и
когда температура наружного воздуха выше, чем вторая установленная температура, и равна или ниже, чем первая установленная температура, обогревают компрессор при фиксированной подаче питания переменного тока.
8. Способ управления кондиционером воздуха по п. 7, в котором первая установленная температура является верхней предельной температурой, при которой происходит застой хладагента.
9. Способ управления кондиционером воздуха по п. 7 или 8, в котором вторая установленная температура является гарантированной минимальной температурой электронной платы.
RU2014139657/12A 2013-12-27 2014-09-30 Кондиционер воздуха и способ управления кондиционером воздуха RU2598867C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-273363 2013-12-27
JP2013273363A JP5959500B2 (ja) 2013-12-27 2013-12-27 空気調和機及び空気調和機の制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014139657A RU2014139657A (ru) 2016-04-20
RU2598867C2 true RU2598867C2 (ru) 2016-09-27

Family

ID=51690836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014139657/12A RU2598867C2 (ru) 2013-12-27 2014-09-30 Кондиционер воздуха и способ управления кондиционером воздуха

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9696045B2 (ru)
EP (1) EP2894409B1 (ru)
JP (1) JP5959500B2 (ru)
CA (1) CA2865319C (ru)
RU (1) RU2598867C2 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105042792A (zh) * 2015-08-26 2015-11-11 东莞市砂粒空调有限公司 一种空调机组控制电路系统
CN105371357B (zh) * 2015-12-07 2017-10-10 中国建筑科学研究院 一种供热管网调控方法及系统
JP6844290B2 (ja) * 2017-02-08 2021-03-17 ダイキン工業株式会社 インバータ装置及び、ヒートポンプ装置の室外機
CN111512048B (zh) * 2017-12-28 2022-03-01 三菱电机株式会社 压缩机以及制冷循环装置
CN111868446B (zh) * 2018-03-26 2021-10-15 三菱电机株式会社 空调机
JP7218131B2 (ja) * 2018-09-19 2023-02-06 東芝キヤリア株式会社 冷凍サイクル装置
JP7254488B2 (ja) * 2018-11-22 2023-04-10 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 空気調和装置の制御装置、空気調和装置、空気調和装置の制御方法および空気調和装置の制御プログラム
CN113531802B (zh) * 2021-06-22 2022-10-28 青岛海尔空调器有限总公司 用于空调器预热的方法、空调器、空调系统
CN117537473B (zh) * 2024-01-09 2024-04-05 泉州市张工自动化设备有限公司 一种具有实时监测能耗的新式中央空调控制装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0779573A (ja) * 1993-09-08 1995-03-20 Fuji Electric Co Ltd 低温環境下でのインバータ装置の制御方法
JPH0814672A (ja) * 1994-06-29 1996-01-19 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
JPH0849951A (ja) * 1994-06-28 1996-02-20 Samsung Electronics Co Ltd 空気調和機の制御装置およびその方法
JPH08226714A (ja) * 1995-02-23 1996-09-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機
WO1999029035A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-10 Zexel Corporation Method for controlling turn-on/off of motor preheater and motor preheater
KR20010047575A (ko) * 1999-11-22 2001-06-15 구자홍 인버터 히트펌프의 난방 과부하 운전 제어장치 및 방법
JP2005326054A (ja) * 2004-05-13 2005-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和装置と圧縮機の予熱方法
WO2013046454A1 (ja) * 2011-09-30 2013-04-04 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置、ヒートポンプシステム及びインバータの制御方法
WO2013088541A1 (ja) * 2011-12-14 2013-06-20 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置ならびに、それを備えた空気調和機、ヒートポンプ給湯機、冷蔵庫、および冷凍機

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61184352A (ja) * 1985-02-12 1986-08-18 Tohoku Electric Power Co Inc ヒ−トポンプ式空気調和機
JPH05296527A (ja) 1992-01-07 1993-11-09 Matsushita Seiko Co Ltd 圧縮機の予備加熱装置
JPH07167504A (ja) * 1993-12-15 1995-07-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd 三相電動圧縮機の予熱制御方法
US6735968B2 (en) * 2002-03-29 2004-05-18 Hitachi, Ltd. Refrigerating apparatus and an inverter device used therein
AU2007282582B2 (en) * 2006-08-11 2010-10-28 Daikin Industries, Ltd. Refrigeration apparatus
JP5404110B2 (ja) * 2009-03-12 2014-01-29 三菱電機株式会社 空気調和装置
US8734125B2 (en) * 2009-09-24 2014-05-27 Emerson Climate Technologies, Inc. Crankcase heater systems and methods for variable speed compressors
US20110083450A1 (en) * 2009-10-14 2011-04-14 Carrier Corporation Refrigerant System With Stator Heater
JP2011102674A (ja) * 2009-11-11 2011-05-26 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
US9543887B2 (en) * 2010-10-15 2017-01-10 Mitsubishi Electric Corporation Heat pump device, heat pump system, and method for controlling three-phase inverter
AU2010363489B2 (en) * 2010-11-04 2015-05-07 Mitsubishi Electric Corporation Air conditioner
JP5264871B2 (ja) * 2010-12-09 2013-08-14 三菱電機株式会社 空気調和機
EP2657626B1 (en) * 2010-12-21 2020-11-25 Mitsubishi Electric Corporation Heat pump device, heat pump system, and method for controlling three-phase inverter
JP2012189240A (ja) * 2011-03-09 2012-10-04 Mitsubishi Electric Corp 空気調和機
WO2012147192A1 (ja) * 2011-04-28 2012-11-01 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置、ヒートポンプシステム及びインバータの制御方法
JP5240392B2 (ja) * 2011-09-30 2013-07-17 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP5611179B2 (ja) * 2011-11-28 2014-10-22 三菱電機株式会社 空気調和装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0779573A (ja) * 1993-09-08 1995-03-20 Fuji Electric Co Ltd 低温環境下でのインバータ装置の制御方法
JPH0849951A (ja) * 1994-06-28 1996-02-20 Samsung Electronics Co Ltd 空気調和機の制御装置およびその方法
JPH0814672A (ja) * 1994-06-29 1996-01-19 Sanyo Electric Co Ltd 冷凍装置
JPH08226714A (ja) * 1995-02-23 1996-09-03 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和機
WO1999029035A1 (en) * 1997-11-28 1999-06-10 Zexel Corporation Method for controlling turn-on/off of motor preheater and motor preheater
KR20010047575A (ko) * 1999-11-22 2001-06-15 구자홍 인버터 히트펌프의 난방 과부하 운전 제어장치 및 방법
JP2005326054A (ja) * 2004-05-13 2005-11-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd 空気調和装置と圧縮機の予熱方法
WO2013046454A1 (ja) * 2011-09-30 2013-04-04 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置、ヒートポンプシステム及びインバータの制御方法
WO2013088541A1 (ja) * 2011-12-14 2013-06-20 三菱電機株式会社 ヒートポンプ装置ならびに、それを備えた空気調和機、ヒートポンプ給湯機、冷蔵庫、および冷凍機

Also Published As

Publication number Publication date
US20150184925A1 (en) 2015-07-02
JP5959500B2 (ja) 2016-08-02
CA2865319A1 (en) 2015-06-27
RU2014139657A (ru) 2016-04-20
JP2015127621A (ja) 2015-07-09
EP2894409B1 (en) 2017-12-20
CA2865319C (en) 2017-08-15
EP2894409A2 (en) 2015-07-15
EP2894409A3 (en) 2015-10-21
US9696045B2 (en) 2017-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2598867C2 (ru) Кондиционер воздуха и способ управления кондиционером воздуха
EP2755310B1 (en) Control device for switching power supply circuit, and heat pump unit
CN106230239B (zh) 用于调节半导体部件的温度变化的方法和系统
JP2006174689A (ja) 直流電源装置
CN109812932B (zh) 一种变频空调功率模块温升控制方法及装置
KR20160065977A (ko) 직류 전원 장치, 전동기 구동 장치, 공기 조화기 및 냉장고
JP5984470B2 (ja) 電力変換装置、圧縮機、送風機、空気調和装置、及び冷蔵庫
JP2016171680A (ja) 電力変換装置、及びこれを備える空気調和機、並びに電力変換方法
CN104821733A (zh) 电源装置以及电源装置的控制方法
JP2009188159A (ja) 電力変換装置
JP2015144496A (ja) 直流電源装置及びこれを用いた空気調和機
KR20140096627A (ko) 전력변환장치 및 이를 포함하는 공기조화기
JP6486224B2 (ja) 二相誘導モータの制御装置およびヒートポンプ機器
JP2007166782A (ja) 冷凍装置及びそれに用いられるインバータ装置
KR102040092B1 (ko) 전력변환장치, 이의 제어방법 및 전력변환장치를 포함하는 공기조화기
JP6837311B2 (ja) ヒートポンプ装置
KR101870719B1 (ko) 전력변환장치 및 이를 포함하는 공기조화기
JP6987301B2 (ja) 直流電源装置および空気調和機
KR100395945B1 (ko) 인버터 공기조화기의 캐리어주파수제어방법
KR100540423B1 (ko) 인버터 공기조화기의 운전주파수 가변제어방법
KR102002118B1 (ko) 전력변환장치 및 이를 포함한 공기조화기
US11699972B2 (en) Variable speed motor drive with integrated motor heating systems and methods
JP2008267749A (ja) ヒートポンプユニット，ヒートポンプ式給湯機
JP2010178408A (ja) 直流電源装置
KR100358765B1 (ko) 인버터 공기조화기의 실외팬제어방법

Legal Events

Date Code Title Description
QA4A Patent open for licensing

Effective date: 20180301