CN101430127A - 在室内制热状态下的空调器控制方法 - Google Patents

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杨勇
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Abstract

本发明涉及一种空调器控制方法。本发明提供一种利用辅助加热器来缩短除霜时间和防冷风时间空调器控制方法。在室内制热状态下的空调器控制方法：在空调器防冷风期间，驱动辅助加热器，判断室内热交换器的温度是否高于第一设定温度，如是，驱动室内风机；若否，保持室内风机的停止状态，直至室内热交换器的温度高于第一设定温度；在空调器除霜期间，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机，同时驱动辅助加热器；所述辅助加热器置于室内热交换器下方。本发明针对包含有辅助电加热器的空调器，在空调器制热运行防冷风期间和除霜期间启动辅助电加热器，缩短防冷风时间和除霜时间，开拓辅助加热器的用法。

Description

在室内制热状态下的空调器控制方法
技术领域
本发明涉及一种空调器控制方法，特别涉及空调制热循环中防冷风和除霜的控制方法。
背景技术
空调器大体上分为整体式和分体式。在功能上一体式和分体式大体相同，只是整体式将蒸发器、压缩机、冷凝器、风机安装在一个机箱内；分体式则在位于室内的室内机中设置有室内热交换器(蒸发器或冷凝器)和室内风机等，在室外机中设置有室外热交换器(冷凝器或蒸发器)、压缩机以室外及风机。在室内机和室外机中的至少一处设置有膨胀装置，分离的室内机和室外机通过冷媒配管相连接。
一方面，当空调在进入冬季制热时，由于室外热交换器蒸发温度低于摄氏零度，上述室外热交换器的表面将发生结冰现象。结冰现象会降低热泵循环的效率，所以要进行除去室外热交换器冰霜的除霜操作。室外环境温度越低，制热循环周期越短，除霜时间越长。
另一方面，当空调在进入制热循环时，由于加热室内热交换器温度需要一定时间，因此，在室内热交换器达到设定值前空调室内风机静止，防止冷风送入室内。室外温度越低，防冷风的时间越长。
在防冷风期间和除霜运行期间，空调器不能向室内输送热量，房间的温度不能得到迅速提升。
现有技术中，为弥补热泵式空调低温制热能力不足，在室内机设置了辅助加热器，安装于室内机的辅助加热器用于在室外环境温度较低时，在制热循环中辅助加热空气。在专利号为CN 1991255A的专利中，公开了采用在换热器上游和/或下游(进风处和/或出风处)设置辅助加热器，在制热除霜过程中开启风机和辅助加热器，达到除霜时间中室内温度不至于降低，并且在低温环境下能够使房间温度迅速提高的效果。但是，在该方案中存在明显缺陷，在空调器除霜时，将室外热交换器的冰霜融化过程中，室内热交换器内部冷媒处于低温蒸发状态，如果在此时开启室内送风机，则加热装置需要将室内热交换器加热到适宜的温度，并将气流也加热到适宜的温度，以便让送风不会让用户感到极不舒适，要完成上述目标，需要辅助加热器的功率非常大，否则任由低温气流送到房间，会使用户感到寒冷而极不舒适。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种利用辅助加热器来缩短除霜时间和防冷风时间空调器控制方法。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是，在室内制热状态下的空调器控制方法：
在空调器防冷风期间，驱动辅助加热器，判断室内热交换器的温度是否高于第一设定温度，如是，驱动室内风机；若否，保持室内风机的停止状态，直至室内热交换器的温度高于第一设定温度；
在空调器除霜期间，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机，同时驱动辅助加热器；
所述辅助加热器置于室内热交换器下方。
本发明将辅助加热器置于室内热交换器下方，根据热气流上升的原理，在防冷风期间和除霜期间不开启风机，利用辅助加热器开启时热气流上升来辅助加热室内热交换器，缩短除霜时间和防冷风时间。
进一步的，为了节省电能，在空调器除霜期间，先判断室内热交换器的温度是否高于第二设定温度，如是，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机；如否，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机，同时驱动辅助加热器。通过室内热交换器的温度，从而判断室外环境温度，当室外环境温度不是很低时，除霜时间短，此时就不开启辅助加热器。
本发明的有益效果是，本发明针对包含有辅助电加热器的空调器，在空调器制热运行防冷风期间和除霜期间启动辅助电加热器，缩短防冷风时间和除霜时间，开拓辅助加热器的用法，满足用户快速制热的需求。通过使用本发明的一款分体壁挂式空调的试验证明：防冷风时间缩短40％，低温工况(室内侧干球温度5℃/湿球温度3℃，室外侧干球温度2℃/湿球温度1℃)的除霜周期缩短超过30％。
附图说明
图1为本发明中空调室内机的部分剖开视图；
图2为实施例中空调器的制热循环控制方法的流程图；
图3为本发明中空调器的辅助加热器和室内风机的控制时序图；
图4为本发明中空调器的辅助加热器和室内风机的控制时序图。
具体实施方式
空调包含有室内机和室外机。上述室外机包含有压缩机、室外热交换器、膨胀装置(毛细管和辅助毛细管)、室外风机、四通阀等结构；室内机则包含有室内热交换器、室内风机、以及置于室内热交换器下方的辅助加热器等结构。室内机还包含有用于检测室内温度和室内盘管温度的传感器。空调进行制冷循环时，将通过压缩机内压缩的冷媒通过四通阀导流到室外热交换器中，室外热交换器将对冷媒进行冷凝，膨胀装置(毛细管)将室外热交换器冷凝的冷媒进行膨胀，室内热交换器则将膨胀装置膨胀的冷媒蒸发以降低室内侧温度。空调进行制热循环时，压缩机内压缩的冷媒通过四通阀导流到室内热交换器中，室内热交换器将冷媒进行冷凝、同时与室内气流交换热量，热气流将房间温度升高，冷凝后的冷媒通过膨胀装置(毛细管和辅助毛细管)膨胀后到达室外热交换器，上述室外热交换器则用于冷媒和室外空气之间进行热交换。
如图1所示，安装于室内机的置于室内热交换器12下方的辅助加热器11在制热循环时，一般用于在室外环境温度较低时，在制热循环中辅助加热空气。本发明又将该辅助加热器用于制热防冷风和低温制热除霜，以缩短制热防冷风时间和低温制热除霜时间。室内热交换器12上方为室内热交换器12的进风处，空调器的进风通过室内风机13带动吹至室内热交换器12，通过室内热交换器12对经过风的处理，空调器吹热风或冷风。将辅助加热器11置于室内热交换器12下方，在空调器制热运行防冷风期间和除霜期间，启动后的辅助加热器11利用热气流上升的原理，将热气流上升来辅助加热室内热交换器，缩短除霜时间和防冷风时间。
实施例
空调的制热循环的控制流程如图2所示：
空调在进行制热循环时，其控制方法分为如下几个阶段：判断用户设定的温度是否高于室内温度的第1比较阶段H10；当上述设定温度高于室内温度时，空调器开始制热，启动压缩机和辅助加热器，室内风机静止(如图3所示)，进入制热防冷风阶段H20；在制热防冷风运行时，判断室内盘管(盘管为热交换器的一种)温度是否高于32℃(第一设定温度)的第2比较阶段H30；当上述室内盘管温度高于32℃时，进入室内风机驱动阶段H40；之后，判定***是否需要除霜H50；判定需要除霜后，随即判断室内盘管温度是否低于30℃(第二设定温度)，以便确认是否进入除霜运行模式1的除霜运行确认1阶段H60；当上述室内盘管温度低于30℃，进入除霜运行模式一H70，将空调设定为制冷循环，同时驱动辅助加热器、停止室内风机(如图4所示)，对室外热交换器进行除霜，当除霜完成后，空调开始制热循环，室内风机驱动。
辅助加热器可以在室内温度达到用户预设温度时关闭，也可以在室内热交换器达到第三预定温度时关闭。
当上述第1比较阶段H10中的室内温度高于用户设定温度时，上述空调无需进行制热循环而终止上述空调的制热循环。
上述第2比较阶段H30在当室内温度低于用户设定温度时，用于检测上述室内盘管温度以判断是否驱动上述室内风机。当室内盘管的温度高于32℃，可判断为室内制热所需的适当温度，制热防冷风阶段H20结束，进而驱动上述室内风机的室内风机驱动阶段H40；当室内盘管的温度低于32℃，则判断为不适用于室内制热送风的温度，制热防冷风阶段H20继续，使在上述室内风机停止的状态下，使上述空调进行制热循环，同时驱动辅助加热器并以此为特征，将上述室内热交换器预热到适当的温度。
当判定达到***除霜条件H50后，随即判断室内盘管温度是否低于30℃H60，如果低于30℃，则进入除霜运行模式一，此时，空调设定为制冷循环，同时驱动辅助加热器，停止室内风机H70。当判断室内盘管温度高于30℃、而低于38℃(第四设定温度)H80，则进入除霜运行模式二H90，空调设定为制冷循环，停止室内风机，对室外热交换器进行除霜。其中，上述判定室内盘管温度所定温度30℃为当上述室内热交换器温度低于30℃时，确认室外环境温度低于7℃的实验值。

Claims (5)

  1. 【权利要求1】在室内制热状态下的空调器控制方法，其特征在于：
    在空调器防冷风期间，驱动辅助加热器，判断室内热交换器的温度是否高于第一设定温度，如是，驱动室内风机；若否，保持室内风机的停止状态，直至室内热交换器的温度高于第一设定温度；
    在空调器除霜期间，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机，同时驱动辅助加热器；
    所述辅助加热器置于室内热交换器下方。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述在室内制热状态下的空调器控制方法，其特征在于：在空调器除霜期间，先判断室内热交换器的温度是否高于第二设定温度，如是，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机；如否，将室内机设置为制冷循环，停止室内风机，同时驱动辅助加热器。
  3. 【权利要求3】如权利要求2所述在室内制热状态下的空调器控制方法，其特征在于：所述第一设定温度为32℃、第二设定温度为30℃。
  4. 【权利要求4】如权利要求1、2或3所述在室内制热状态下的空调器控制方法，其特征在于：所述辅助加热器在室内温度达到用户预设温度时关闭。
  5. 【权利要求5】如权利要求1、2或3所述在室内制热状态下的空调器控制方法，其特征在于：所述辅助加热器在室内热交换器达到第三预定温度时关闭。
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