CN1796879A - 整体式空调及控制其可变运行的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种整体式空调，其包括：1级温控器，其安装于室内，用于产生空调ON/OFF信号；室内机，其被配置为基于来自1级温控器的信号而运行；以及容量可变的室外机，其与1级温控器和室内机连接。所述容量可变的室外机具有基于前一运行状态和当前运行状态而改变的可变运行级。当从1级温控器输入容量单一的运行信号时，基于在输入所述运行信号前运行的室外机的运行级与所述运行级的运行时间的组合确定室外机的起动运行级，并且执行所确定的运行。根据环境，1级温控器可连接到容量可变的室外机。因此，本发明具有实现各种应用并提供更舒适的空调环境的效果。

Description

整体式空调及控制其可变运行的方法

技术领域

本发明涉及一种在北美广泛使用的整体式空调，并且特别涉及一种利用1级温控器运行多级室外机的整体式空调。此外，本发明还涉及一种控制整体式空调的可变运行(variable operation)的方法。

背景技术

图1是示出了传统1级整体式空调的基本电路终端的连接的控制电路框图。

如图1所示，1级整体式空调被构建为使得1级整体式空调接收来自安装在室内的1级温控器11的运行信号或停止信号，以运行1级室内机13和1级室外机15。

具有上述结构的1级整体式空调是作为一种家用电器而在诸如美国的北美洲广泛使用的空调***。根据来自1级温控器11的ON/OFF运行信号，1级室内机13和1级室外机15被开启/关闭，同时1级室内机13和1级室外机15的容量不变。在1级室内机13中安装室内风扇17，通过该室内风扇17的旋转可将空气的流速调节为高、中和低流速。

近来，人们逐渐要求节能和更方便地进行制热和制冷运行。因此，提出了2级温控器，利用这种2级温控器可以将空调的运行控制在高或低运行级。

图2是示出了传统2级整体式空调的基本电路终端的连接的控制电路框图。

如图2所示，2级整体式空调包括2级温控器21。2级整体式空调被构建为使得1级室内机23和1级室外机25以高或低运行级运行，同时，根据来自2级温控器21的高运行信号Y2或低运行信号Y1而改变2级室内机23和2级室外机25的容量。在2级室内机23中安装室内风扇27，通过该室内风扇27的旋转可将空气的流速调节为高、中和低流速。

然而，上述传统1级整体式空调被构建为使得1级室内机13和1级室外机15连接到1级温控器11。从而，难以将图2所示的2级室内机13或2级室外机15连接到1级温控器11。换句话说，难以将多级室内机或多级室外机连接到1级温控器11。

发明内容

因而，针对上述问题提出了本发明，本发明的目的是提供一种包括连接到容量可变的室外机的1级温控器的整体式空调，从而实现各种应用。

本发明的另一目的是提供一种控制这种整体式空调的可变运行的方法。

根据本发明的一个方案，通过提供一种整体式空调可实现上述和其他目的，该整体式空调包括：1级温控器，其安装于室内，用于产生空调ON/OFF信号；室内机，其被配置为基于来自1级温控器的信号而运行；以及容量可变的室外机，其与1级温控器和室内机连接，该容量可变的室外机具有基于前一运行状态和当前运行状态而改变的可变运行级。

优选地，容量可变的室外机被配置为根据来自1级温控器的信号开启/关闭容量可变的室外机，并且在空调的运行过程中，由安装于容量可变的室外机中的室外机控制装置自动地改变压缩机或室外热交换器的容量。

优选地，室外机控制装置包括：运行状态存储部件，用于存储前一运行状态或当前运行状态；起动运行级确定部件，其基于运行状态存储部件中存储的前一运行级来确定起动运行级，以运行容量可变的室外机；以及级改变和确定部件，其根据起动运行状态确定部件的确定结果来确定容量可变的室外机的运行状态并改变运行级。

优选地，压缩机是一种容量可变的变频式压缩机，或者包括多个定速压缩机。

根据本发明的另一个方案，提供了一种控制整体式空调的可变运行的方法，其包括如下步骤：当从温控器输入容量单一的运行信号时，基于在输入所述运行信号前运行(下面称为“前一运行”)的室外机的运行级与所述运行级的运行时间的组合确定所述室外机的起动运行级；并且，执行所确定的运行(下面称为“下一运行”)。

当在所述前一运行中以特定运行级运行所述室外机，并且所述室外机的运行时间超过预定时段时，以所述特定运行级执行所述下一运行。

当在所述前一运行中以特定运行级运行所述室外机，并且所述室外机的运行时间小于预定时段时，以低于所述特定运行级的运行级执行所述下一运行。

当所述前一运行与所述下一运行之间的时间间隔超过预定时段时，以最高运行级执行所述下一运行。

优选地，所述可变运行控制方法还包括如下步骤：当将所述运行级分为高、中和低运行级时，根据每个运行级的运行容量加权值，将所述高运行级设为值A，将所述中运行级设为小于值A的值B，并且将所述低运行级设为小于值B的值C；以及根据累计值确定所述下一运行，其中从所述前一运行中相继运行级中的每个运行级的加权值与每个所述运行级的运行时间的乘积换算得到该累计值。

当α＜β时，如果所述累计值小于α，则将所述下一运行级设为低运行状态；如果所述累计值位于α和β之间，则将所述下一运行级设为中运行状态；并且如果所述累计值大于β，则将所述下一运行级设为高运行状态。

当起动所述下一运行后特定运行级持续超过预定时段时，所述运行级被改变为高于所述特定运行级的运行级。

优选地，所述可变运行控制方法还包括如下步骤：当将所述运行级分为高、中和低运行级时，如果所述中运行级持续超过第一预定时段，则将所述运行级变为高运行级；以及如果所述低运行级持续超过小于该第一预定时段的第二预定时段，则将所述运行级变为高运行级。

根据本发明，1级温控器可以根据环境以不同的运行级连接到容量可变的室外机。因而，本发明具有实现各种应用并提供更舒适的空调环境的效果。

附图说明

通过下面的详细描述并结合附图，本发明的上述和其他目的、特点及其他优点将更易于理解。

图1是示出传统1级整体式空调的控制电路的框图；

图2是示出传统2级整体式空调的控制电路的框图；

图3是示出根据本发明的级可变(variable-stage)的整体式空调的控制框图：

图4是示出了在控制根据本发明级可变的整体式空调的可变运行的方法中，基于前一运行的条件的下一运行的变化视图；以及

图5是示出了在控制根据本发明级可变的整体式空调的可变运行的方法中，基于运行持续时间的级的变化视图。

具体实施方式

现在，将参考附图详细说明本发明的优选实施例。

应当理解，尽管下面仅描述了本发明的最优选的实施例，但是也可以提出根据本发明的多种优选实施例的整体式空调及控制其可变运行的方法。

图3示出根据本发明的级可变的整体式空调的控制框图。

如图3所示，根据本发明第一优选实施例的级可变的整体式空调包括：1级温控器51，安装于室内；室内机53，配置为基于来自1级温控器51的信号而运行；以及容量可变的室外机55，连接至1级温控器51和室内机53。

1级温控器51被配置为仅产生ON/OFF信号，利用该信号开启/关闭空调。

室内机53可被配置为1级方式，其中室内机53仅基于来自1级温控器51的信号运行。可选地，室内机53可被配置为2级方式，其中室内机53基于来自1级温控器51和容量可变的室外机55的信号运行。在室内机53中安装室内风扇54，优选地，该室内风扇54以高、中或低运行级旋转。

根据来自1级温控器51的信号开启/关闭容量可变的室外机55。容量可变的室外机55被配置为使得在空调的运行过程中，安装于容量可变的室外机55中的室外机控制装置60自动地改变压缩机(未示出)或室外热交换器的容量。

具体地，室外机控制装置60包括：运行状态存储部件61，用于存储前一运行状态或当前运行状态；起动运行状态确定部件62，用于根据运行状态存储部件61中存储的前一运行级来确定起动运行级，以运行容量可变的室外机55；以及级改变和确定部件63，用于根据起动运行状态确定部件62的确定结果来确定容量可变的室外机55的运行状态并改变运行级。

压缩机可以是容量可变的变频式压缩机，或者其可包括多个定速压缩机。当压缩机包括多个定速压缩机时，优选地，定速压缩机的容量彼此不同，从而压缩机可以三个级别如高、中和低级运行。

现在，将描述根据本发明控制具有上述结构的整体式空调的可变运行的方法。

图4是示出了在控制根据本发明级可变的整体式空调的可变运行的方法中，基于前一运行的条件的下一运行的变化视图；图5是示出了在控制根据本发明级可变的整体式空调的可变运行的方法中，基于运行持续时间的级的变化视图。

当从1级温控器51将容量单一(unitary-capacity)的运行信号Y输入到室内机53和容量可变的室外机55时，基于输入运行信号Y之前运行的容量可变的室外机55的运行级(下面称为“前一运行”)(该运行级还存储于前一运行状态存储部件61中)以及该运行级的运行时间的组合，容量可变的室外机55的起动运行状态确定部件62确定起动运行级，以便运行容量可变的室外机55(下面称为“下一运行”)。

在以单一的运行级执行前一运行的情况下，以如下方式执行控制根据本发明级可变的整体式空调的可变运行的方法。

当容量可变的室外机55在前一运行中以特定运行级运行，并且容量可变的室外机55的运行时间超过预定时段时，将运行状态存储于运行状态存储部件61。当起动下一运行时，起动运行状态确定部件62以特定运行级运行容量可变的室外机55。

当容量可变的室外机55在前一运行中以特定运行级运行，并且容量可变的室外机55的运行时间小于预定时段时，容量可变的室外机55以低于特定运行级的运行级运行。

例如，如图4(a)所示，当前一运行以高运行级持续执行超过20分钟时，确定制冷空间的制冷状态需要更高的制冷容量，从而，即使在从1级温控器51输入运行信号Y的下一运行中，也仍以高运行级起动运行。

另一方面，如图4(b)所示，当前一运行以高运行级持续执行少于20分钟时，确定制冷空间的制冷状态需要相对低的制冷容量，从而，在从1级温控器51输入运行信号Y的下一运行中以中运行级起动运行。

在上述描述中，前一运行以高运行级运行，但是可以根据运行时间而以与高运行级相同的方式应用中运行级或低运行级。

当前一运行与下一运行之间的时间间隔超过预定时段(例如1小时或更长)时，起动运行状态确定部件62根据前一运行状态存储部件61中存储的数据而以高运行级执行下一运行。

当在前一运行完成后下一运行执行了约1小时时，尽管前一运行以中运行级执行的时间少于预定时段(例如20分钟)，也确定将要执行的运行是空调的初始运行，从而以高运行级运行。

另一方面，在以多个运行级相继执行前一运行的情况下，以如下方式执行控制根据本发明级可变的整体式空调的可变运行的方法。在下面的描述中，容量可变的室外机55以常用的三种运行级如高、中和低运行级运行，但是容量可变的室外机55也可以其他级别运行。

根据容量可变的室外机55的每个运行级的运行容量加权值，将高运行级设为值A，将中运行级设为小于值A的值B，并且将低运行级设为小于值B的值C。根据累计值X确定下一运行，从前一运行中相继运行级中的每个运行级的加权值与每个运行级的运行时间的乘积换算得到该累计值X。

根据运行容量加权值，将高运行级设为100，将中运行级设为55，并将低运行级设为35。当前一运行相继以低运行级运行a秒，以中运行级运行b秒，并以高运行级运行c秒时，如下计算累计值X：

X＝35×a+55×b+100×c

根据如上述表达式所计算的前一相继运行的累计值X设置下一运行级。如表1所示，如果累计值X小于α则将下一运行级设为低运行级，如果累计值X位于α和β之间则将下一运行级设为中运行级，并且如果累计值X大于β则将下一运行级设为高运行级。

[表1]

前一运行状态		下一运行级
			关闭了1小时或更长		高
少于1小时	X＜α	低
			α＜X＜β	中
	X＞β	高

在表1中，可将α设为60000，并将β设为120000。

因而，如表1所示，当在前一运行完成后经过了1小时或更长时间起动下一运行时，不论前一运行的累计值X均以高运行级起动下一运行。另一方面，当在前一运行完成后1小时内起动下一运行时，基于每个相继运行级的累计值X确定下一运行。

当在如上所述起动下一运行后如表2所示计算累计值并且特定运行级以该累计值持续超过预定时段时，当前运行级变为高于特定运行级的运行级。

[表2]

当前运行级	累计值	改变的运行级
			低	X＞α′	高
中	X＞β′	高

在表2中，可将α′设为42860，并将β′设为90000。

如图5(a)所示，当中运行级持续超过第一预定时段A(例如27分钟或更长)时，确定需要增加室内制冷容量，从而运行级被改变为高运行级，然后执行该运行。如图5(b)所示，当低运行级持续超过第二预定时段B(例如20分钟或更长)时，确定需要增加室内制冷容量，从而运行级被改变为高运行级，然后执行该运行。

当然，可根据环境以不同的方式设置基于持续运行时间设置的运行级的变化。

从上述描述中明显可知，1级温控器可根据环境以不同的运行级连接到容量可变的室外机。因而，本发明具有实现各种应用并提供更舒适的空调环境的效果。

尽管为了说明已公开了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将理解，在不脱离随附权利要求书中公开的本发明的范围和精神下，可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (10)

1.一种整体式空调，包括：

1级温控器，其安装于室内，用于产生空调ON/OFF信号；

室内机，其被配置为基于来自1级温控器的信号而运行；以及

容量可变的室外机，其与1级温控器和室内机连接，该容量可变的室外机具有基于前一运行状态和当前运行状态而改变的可变运行级。

2.一种控制整体式空调的可变运行的方法，包括如下步骤：

当从温控器输入容量单一的运行信号时，基于在输入该运行信号前运行的室外机的运行级与该运行级的运行时间的组合确定室外机的起动运行级，具中在输入该运行信号前室外机的运行称为前一运行；以及

执行所确定的运行，该运行也称为下一运行。

3.如权利要求2所述的方法，其中，当在该前一运行中以特定运行级运行室外机，并且室外机的运行时间超过预定时段时，以该特定运行级执行下一运行。

4.如权利要求2或3所述的方法，其中，当在该前一运行中以特定运行级运行室外机，并且室外机的运行时间小于预定时段时，以低于该特定运行级的运行级执行下一运行。

5.如权利要求2所述的方法，其中，当该前一运行与该下一运行之间的时间间隔超过预定时段时，以最高运行级执行下一运行。

6.如权利要求2或5所述的方法，还包括如下步骤：

当将该运行级分为高、中和低运行级时，

根据每个运行级的运行容量加权值，将高运行级设为值A，将中运行级设为小于值A的值B，并且将低运行级设为小于值B的值C；以及

根据累计值确定下一运行，其中从前一运行中相继运行级中的每个运行级的加权值与每个运行级的运行时间的乘积换算得到该累计值。

7.如权利要求6所述的方法，其中，

当α＜β时，

如果该累计值小于α，则将下一运行级设为低运行状态；如果该累计值位于α和β之间，则将下一运行级设为中运行状态；并且如果该累计值大于β，则将下一运行级设为高运行状态。

8.如权利要求2所述的方法，其中，当起动该下一运行后特定运行级持续超过预定时段时，该运行级被改变为高于特定运行级的运行级。

9.一种控制整体式空调的可变运行的方法，包括如下步骤：

当从温控器将容量单一的运行信号输入到室外机，并且在起动运行后特定运行级持续超过特定时段时，将该室外机的运行级改变为高于特定运行级的运行级；以及

以所改变的运行级运行该室外机。

10.如权利要求8或9所述的方法，还包括如下步骤：

当将该运行级分为高、中和低运行级时，

如果中运行级持续超过第一预定时段，则将该运行级改变为高运行级；以及

如果低运行级持续超过小于该第一预定时段的第二预定时段，则将该运行级改变为高运行级。