CN1523312B - 复式空调机及控制其运转的方法 - Google Patents

Abstract

一种空调机及控制其运转的方法，该空调机包括位于贮液器中的护套加热器，在加热房间时加热制冷剂，延迟在室外热交换器上的结霜。该护套加热器包括一形成发热部的盘管，两个与发热部连接以提供电力的电极。该控制方法包括随外部温度或室内单元容量改变所述护套加热器发热功率的步骤，因此延迟在室外热交换器上的结霜。

Description

复式空调机及控制其运转的方法

技术领域

本发明涉及一种空调机，尤其是涉及一种能够延迟室外热交换器结霜的空调机，及控制其运转的方法。

背景技术

通常，空调加热或冷却房间空间，如住宅、饭店和办公室。

空调机通常具有室内单元和室外单元。室外单元包括压缩机、室外热交换器、贮液器，室内单元包括室内热交换器和膨胀阀。

当空调机冷却房间时，制冷剂依次流过压缩机、室外热交换器、膨胀阀和室内热交换器。

室外热交换器作为冷凝器冷凝来自压缩机的高温、高压的气态制冷剂。膨胀阀22把冷凝的制冷剂膨胀成低压，低压气态制冷剂供给室内热交换器。

室内热交换器21使制冷剂和室内空气热交换，并在该处变成包括低温/低压的气液混合的两相制冷剂。

另一方面，当空调机加热房间时，在压缩机中压缩的制冷剂依次流过室内热交换器、膨胀阀、贮液器和室外热交换器。

在这种情况下，室内热交换器作为冷凝器，使穿过室内热交换器内部的高温、高压制冷剂和室内空气热交换，室外热交换器作为蒸发器使低温、低压的制冷剂在那里和外部空气热交换。

贮液器的作用是阻止压缩机吸入液态制冷剂，而使其只吸入气态制冷剂。

同时，在空调机的加热运转中，环绕着室外热交换器的低温湿空气在和它进行热交换时，很有可能引起在室外热交换器上结霜。结霜使室外热交换器和外部空气的热交换变得困难。因此，执行除霜运转，其中制冷剂反向流动来除霜。

在除霜运转中，制冷剂依次流过压缩机、室外热交换器、膨胀阀和室内热交换器。当除霜运转完成时，加热再次开始。

因此，在现有技术中的空调机执行的除霜运转中，制冷剂流反向流动来阻止在室外热交换器上结霜。

但是，除霜频率越频繁，空调机的运转率越低，这导致较差的制热效率。

发明内容

因此，本发明用于提供一种能够基本上避免由于相关技术的局限和缺点导致的一个或多个问题的一种空调机及其运转控制方法。

本发明的一个目的是提供一种能够延迟在室外热交换器上结霜的空调机及其运转控制方法。

本发明的另一个目的是提供一种能够避免护套加热器能量浪费的空调机及其运转控制方法。

本发明附加的特征和优点将在随后的描述中阐明，并且对于那些参阅后面的内容或从对本发明的实践中学习的本领域普通技术人员来说，部分特征和优点将是显而易见的。通过其撰写的说明书、权利要求及其附图中特别指出的结构，可以实现和获得本发明的目的和其它优点。

为了获得根据本发明目的的这些特征和优点，作为在此的实施和更宽的描述，该空调机包括压缩机；压缩机入口侧的贮液器，该贮液器仅使气态制冷剂被吸入压缩机；用于在制冷剂和外部空气之间进行热交换的室外热交换器；室内单元，其包括一个用于在制冷剂和室内空气之间进行热交换的室内热交换器，和一膨胀阀；和一位于贮液器中的护套加热器，加热制冷剂以延迟室外热交换器上的结霜。

该护套加热器包括一形成发热部的盘管，两个与发热部连接以提供能源的电极。该两个电极进行了防水处理，以防止它们和室外热交换器上产生的湿气等接触。

该护套加热器由铜管制造，并且该空调机有多个室内单元。

本发明的另一方面提供了一种控制空调机运转的方法，包括如下步骤：来自压缩机的制冷剂流过室内热交换器并和室内空气进行热交换；热交换过的制冷剂流经膨胀阀并在该处膨胀；膨胀后的制冷剂流经室外热交换器并和外部空气进行热交换，然后变成低温制冷剂，在贮液器中用护套加热器加热低温制冷剂以延迟在加热房间时，室外热交换器上霜的积累，并根据外部温度改变护套加热器的发热功率。

改变护套加热器的发热功率的步骤包括，如果外部温度低于参照温度，增加护套加热器的发热功率；如果外部温度高于参照温度，关闭加热器，所述参照温度为室外热交换器上开始结霜时的外部温度，。

外部温度被分成多个温度区间，通过试验确定护套加热器对应于相应温度区间的发热功率。

该护套加热器包括一形成发热部的盘管，两个与发热部连接以提供能源的电极。该两个电极进行了防水处理，以防止它们和室外热交换器上产生的湿气等接触。

该护套加热器由铜管形成。

在本发明的又一方面，提供一种控制空调机运转的方法，包括如下步骤：来自压缩机的制冷剂穿过，多个室内单元，每个室内单元都包括一个室内热交换器和一个膨胀阀，制冷剂在该处与室内空气进行热交换并进行膨胀；膨胀后的制冷剂流经室外热交换器，和外部空气进行热交换，然后变成低温制冷剂；用贮液器中的护套加热器加热低温制冷剂以延迟在加热房间时在室外热交换器上霜的积累，并根据室内单元容量改变护套加热器发热功率。

改变护套加热器发热功率的步骤包括，如果加热房间所需的室内单元容量大于参考容量，则增加护套加热器的发热功率，如果室内单元的容量低于参照容量，则关闭加热器，所述参考容量为具有最小容量的室内单元的容量。

加热房间时要求的室内单元容量被分成多个区间，通过试验确定护套加热器对应于相应区间的发热功率。

该护套加热器包括一形成发热部的盘管，两个与发热部连接以提供能源的电极。该两个电极进行了防水处理，以防止它们和室外热交换器上产生的湿气等接触。

护套加热器由铜管形成，在确定护套加热器的发热功率时，要附加考虑外部温度。

应该理解的是，上面对本发明的说明和随后的详细说明都是示范性和解释性的，并试图对本发明的权利要求做进一步解释。

附图说明

附图的提供是为了进一步理解本发明，其组成本申请的一部分描述本发明的实施例，并和说明书一起解释本发明的原理。在附图中：

图1图示了根据本发明优选实施例的空调机中的贮液器。

图2描述的是根据本发明优选实施例的护套加热器；

图3表示根据本发明优选实施例的护套加热器的发热功率对应加热时段的曲线图；

图4表示根据本发明优选实施例的护套加热器的发热功率对应外部温度的曲线图；及

图5表示根据本发明优选实施例的护套加热器的发热功率对应室内单元容量的曲线图。

具体实施方式

现在将对本发明的优选实施例进行详细说明，其中的示例将参照附图进行描述。在实施例描述中，相同的部分用相同的名称和附图标记表示，省去了重复的说明。

参照图1，该空调机包括一贮液器“A”，该贮液器具有用于延迟在室外热交换器上结霜(霜的积累)的加热器40。贮液器“A”位于压缩机入口侧用于使压缩机仅吸入气态制冷剂。

贮液器“A”包括主体10，入口管20把制冷剂导入主体10，出口管30仅把主体中的气态制冷剂导入压缩机。

在出口管30的下部有一个加热器40，用于在制热时加热贮液器，延迟霜的积累。即，加热器40加热流经贮液器“A”的制冷剂。当制冷剂被加热器40加热时，来自压缩机的制冷剂温度上升，从而加强了空调机的制热能力。并且，当制冷剂被加热时，流过室外热交换器的制冷剂蒸发温度也上升了，延迟室外热交换器上霜的积累。

对于加热器20，使用如图2中所示的护套加热器40。该护套加热器40包括一形成发热部41的盘管，两个与发热部41连接以向其提供电力电极42。

发热部41包括位于内部的电热丝。因此，当通过两个电极42向其提供的电力时，发热部41放出热量加热制冷剂。因此，发热部41只有盘管 部。这是因为当制冷剂不是液态，而是气态制冷剂和发热部41接触时，护套加热器40的表面有过热的麻烦。

同时，该两个电极42进行了防水处理，以防止它们和形成在室外热交换器上的湿气或类似物接触。优选的是，护套加热器40由铜管形成以提高传热效率。

参照图3，护套加热器40以固定发热功率在制热运行时加热贮液器“A”，延迟室外热交换器上霜的积累。

但是，随着提供给加热器40的热量的增加，空调器能耗也增加。特别地，当即使在室外热交换器上没有发生结霜时，也向加热器40提供相同热量的情形时，产生不必要的能量浪费。

因此，参照图4，在根据本发明的空调机的运转控制方法中，护套加热器40的发热功率随外部温度变化。

更详细地，根据本发明的控制空调机运转的方法，从压缩机排出的制冷剂流经室内热交换器并和室内空气进行热交换。接着，制冷剂流经膨胀阀并在该处膨胀，流过室外热交换器，并在该处和外部空气进行热交换，这样制冷剂变成低温制冷剂。

在加热房间时，为了延迟室外热交换器上的结霜，低温制冷剂被贮液器“A”中的护套加热器40加热。在这种情况下，根据外部温度变化由试验确定的护套加热器的发热功率。

当改变护套加热器40的发热功率时，一参照温度为一在室外热交换器上的霜开始积累的外部温度。这个参照温度由试验确定，不仅考虑了开始结霜时的外部温度，而且考虑了确定结霜速率的外部湿度。

如果外部温度低于参照温度，增加护套加热器40的发热功率，如果外部温度超过参照温度，关闭护套加热器40。因此，在由于外部温度较高结霜不会发生的温度范围内关闭护套加热器40，防止了不必要的能源浪费。

外部温度范围被分成多个温度区间。根据试验确定护套加热器40适应于相应区间的发热功率。

当然，本发明的空调机的运转控制方法可用于包含多个室内单元的复式空调机。

即，参照图5本发明的空调机的运转控制方法根据室内单元的容量改变护套加热器40的发热功率。在改变护套加热器40的发热功率时的室内 单元的参考容量为具有最小容量的室内单元容量。

如果所需的室内单元的容量大于参考容量，增加护套加热器40的发热功率，如果所需的室内单元的容量小于参考容量，关闭护套加热器40。

室内单元的容量大于参考容量意味着加热房间的室内单元数量大于1。室内单元的容量小于参考容量意味着所有的室内单元都在冷却房间，或没有工作。

上述的控制空调机的运转方法基于室内单元数量越多，室外热交换器的换热率越大，最终增加在室外热交换器上结的霜的事实。因此，当室内单元的容量增加时，护套加热器40的发热功率相应增加。

并且，要求用于运转所需的室内单元的容量被分成多个区间，根据试验确定护套加热器对应于相应的区间的发热功率。

被分成多个区间的室内单元的容量是一个不考虑室内单元容量差别，只根据加热的室内单元的数量来确定的值。即，加热房间的室内单元数量越多，室内单元容量越大。同时，优选地是，确定护套加热器40的发热功率时附加考虑外部温度。

如上所述，所述空调机及其运转控制方法有如下优点。

首先，通过用护套加热器加热贮液器，室外热交换器上的结霜可以被延迟。

其次，通过参照外部温度或类似指标增加/减少护套加热器的发热功率，可以避免护套加热器产生的不必要的能源浪费。

在不脱离本发明精神或范围的情况下对本发明进行各种改进或变化对本领域技术人员是显而易见的。因此，本发明所覆盖的各种改进和变化都落入由后附的权利要求范围内并且为等同物。

Claims (10)

1.一种空调机，包括：

一压缩机；

一贮液器，位于压缩机入口侧，用于仅引导气态制冷剂进入压缩机；

一室外热交换器，用于制冷剂和外部空气之间进行热交换；

多个室内单元，每个室内单元具有一用于制冷剂和室内空气之间进行热交换的室内热交换器和一膨胀阀；及

一护套加热器，位于贮液器中，用于在加热房间时通过增加/降低所述护套加热器的发热功率来加热制冷剂以延迟在室外热交换器上结霜；

其中，所述护套加热器的发热功率随加热房间的室内单元数量而改变。

2.如权利要求1所述的空调机，其中所述护套加热器包括：

一形成发热部的盘管，和

两个与所述发热部连接以提供电力的电极。

3.如权利要求2所述的空调机，其中所述两个电极经过防水处理，以防止所述两个电极和来自室外热交换器的湿气相接触。

4.如权利要求1所述的空调机，其中护套加热器由铜管形成。

5.一种控制空调机运转的方法，包括以下步骤：

来自压缩机的制冷剂穿过多个室内单元，每个室内单元都包括一个室内热交换器和一个膨胀阀，制冷剂在其中和室内空气进行热交换并膨胀；

经膨胀后的制冷剂流经室外热交换器，并和外部空气热交换，成为低温制冷剂；

用贮液器中的护套加热器加热低温制冷剂，以延迟在加热房间时在室外热交换器上霜的积累；并

根据加热房间的室内单元的数量改变所述护套加热器发热功率。

6.如权利要求5所述的方法，其中加热房间时所需的室内单元的数量被分成多个区间。

7.如权利要求5所述的方法，其中所述护套加热器包括：

一形成发热部的盘管，和

两个与发热部连接以提供电力的电极。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述两个电极经过防水处理，以防止所述两个电极和来自室外热交换器的湿气相接触。

9.如权利要求5所述的方法，其中所述护套加热器由铜管形成。

10.如权利要求5所述的方法，其中在确定护套加热器的发热功率时附加考虑外部温度。

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