CN1987235A - 制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，包括：空调器在制暖运行模式下工作时，启动除霜运行模式，控制压缩机的运行频率下降至目标值的第1步骤；经过一定时间后切换四方阀的第2步骤；经过一定时间后，控制压缩机的运行频率，使其上升为除霜运行频率的第3步骤；上述压缩机的运行频率一旦达到除霜运行频率，将膨胀阀开度增加到除霜运行模式时的开度的第4步骤；将上述压缩机的频率降至最低频率后，运行室外风扇的第5步骤；上述室外风扇开始运行，经过一定时间后，切换四方阀，并增加压缩机的运行频率的第6步骤；切换上述四方阀后经过一定时间，根据使用者的制暖运行命令设定的频率及开度，控制压缩机及膨胀阀的第7步骤。

Description

制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法

技术领域

本发明涉及制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法。更为详细的说，本发明是涉及：为了使空调器在除霜运行模式下运行，而需要向制冷模式转换冷媒的流向时，先切换四方阀，然后控制压缩机的运行频率使其上升，之后经过一段时间后，增加膨胀阀的开度，从而能够最大限度的减小空调器负荷的变化，并且能够防止液体状态冷媒流入压缩机的现象的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法。

背景技术

制冷暖兼用空调器具有制冷功能和制暖功能。详细的说，上述制冷暖兼用空调器的制冷暖原理描述如下。即，随着冷媒的蒸发，吸收室内空间的热量，并将吸收的热量排出到室外，从而执行制冷功能。相反，转换上述冷媒的循环流向，使其反向流动，使上述冷媒吸收室外空间的热量，并将吸收的热量向室内放出，从而执行制暖功能。下面，以制冷暖兼用空调器为例，说明冷媒的循环过程。图1是显示制冷暖兼用空调器的冷媒循环过程的图面。

首先，与室内机相连接的室外机设置有如下几个部件：压缩冷媒的压缩机30；设置在上述压缩机的输出端，从而能够转换冷媒的循环路径的四方阀40。另外，本发明还设置有以下部件：一侧与上述四方阀40相连接，并且在室外进行热交换的室外热交换机20；一侧与上述四方阀40相连接，并且在室内进行热交换的室内热交换机10；设置在上述室内热交换机10的另一侧与室外热交换机20的另一侧之间的膨胀阀50。

然后，上述室内热交换机10上设置如下几个部件：测定室内温度的室内温度传感器11；测定室内热交换机10温度的室内热交换机温度传感器12。另外，上述室外热交换机20上设置如下几个部件：测定室外温度的室外温度传感器21；测定室外热交换机20的温度的室外热交换机温度传感器22。

下面，对如上所述的制冷暖兼用空调器的冷媒循环路径，进行详细的说明。

首先，空调器在制冷运行模式下工作时(用实线箭头表示)，在压缩机30中压缩的冷媒，将从四方阀40流入到室外热交换机20，从而放出热量，然后上述冷媒流动到膨胀阀50，之后重新提供到室内热交换机10，并蒸发成气体状态，并且在蒸发过程中进行热交换(制冷功能)，从而吸收室内的热量，之后上述冷媒通过四方阀40重新提供到压缩机30，从而完成一次循环。

相反，空调器在制暖运行模式下工作时(用虚线箭头表示)，在压缩机30中压缩的冷媒，将从四方阀40流入到室内热交换机10，从而放出热量(制暖功能)，然后上述冷媒流动到膨胀阀50，之后重新提供到室外热交换机20，并蒸发成气体状态，并且在蒸发过程中进行热交换，从而吸收室外的热量，之后上述冷媒通过四方阀40重新提供到压缩机30，从而完成一次循环。

尤其是，制冷暖兼用空调器在制暖运行模式下工作时，上述室外热交换机20在吸收室外热量的过程中，随着周围空气温度的下降，将使室外热交换机20的周边结露，从而产生结冰的现象。在这里，由于上述结成的冰，将使通过室内热交换机的空气的温度下降，因此，为了防止上述问题的出现，空调器将进行除霜作业。

即，空调器将检测上述室外热交换机20的温度是否在冰点以下持续一段时间。并且，根据检测出的结果来判断是否需要进行除霜作业。因此，空调器将利用室外温度传感器21、室外热交换机温度传感器22、室内温度传感器11、室内热交换机温度传感器12等部件来掌握除霜模式运行的时点。

图2是显示依据以往技术的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法的图形。下面，将参照图2，说明以往技术的问题。

室内机微处理器获取室内温度及室内热交换机的温度，室外机微处理器获取室外温度、室外热交换机温度及压缩机排出温度。此时，上述室内机微处理器和室外机微处理器通过数据传送线相互连接在一起。(S0)

当上述室外配管温度在一定温度(T度)以下，而制暖模式运行时间超过一定时间t6的情况下，空调器将启动除霜运行模式。此时，空调器首先降低压缩机运行频率，然后在第一时间t1秒经过时点切换四方阀，从而使冷媒以制冷运行模式循环，进而使室外热交换机及周围空气的温度上升。(S1)

在四方阀切换时点，为了防止冷媒流入室内的现象，空调器将停止室内/室外风扇的运行，同时增加膨胀阀的开度。然后，从四方阀切换时点经过第二时间t2秒后，空调器将压缩机运行频率增加到除霜运行频率，因此生成在室外热交换机上的霜将开始融化。(S2，S3)

再经过一定时间后，空调器重新将压缩机频率降至最低频率，并运行室外风扇。室外风扇运行后经过第三、第四(t3+t4)秒，空调器将切换四方阀，同时增加压缩机的运行频率。(S4，S5)

切换上述四方阀后经过第五t5秒时点，空调器开始以制暖运行模式运行。(S6)

但是，如上所述的依据以往技术的除霜运行控制方法存在如下问题。即，压缩机频率降至最低运行频率后，切换四方阀的同时，膨胀阀的开度将急剧增加，因此空调器的负荷变化会非常明显。

并且，为了启动除霜模式，从制暖运行模式到制冷运行模式急速切换冷媒循环，因此容易使室内热交换机中的液体状态冷媒直接流入到压缩机，致使降低压缩机的性能。

发明内容

本发明是为了解决上述的问题而提出的，目的是提供能够提高压缩机的耐久性的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法。

为了实现上述目的，依据本发明的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，其特征是包括如下几个步骤：空调器在制暖运行模式下工作时，随着由室外机微处理器启动除霜运行模式，将控制压缩机的运行频率，使其下降至目标值的第1步骤；经过一定时间t1后切换四方阀(4 Way Valve)，使冷媒以制冷模式循环的第2步骤；从上述四方阀切换时点经过一定时间t2后，控制压缩机的运行频率，使其上升为除霜运行频率的第3步骤；上述压缩机的运行频率一旦达到除霜运行频率，将膨胀阀开度增加到除霜运行模式时的开度B1的第4步骤；将上述压缩机的频率降至最低频率后，运行室外风扇的第5步骤；上述室外风扇开始运行，经过一定时间(t3+t4)后，切换四方阀，并增加压缩机的运行频率的第6步骤；切换上述四方阀后经过一定时间t5，根据使用者的制暖运行命令设定的频率及开度，控制压缩机及膨胀阀的第7步骤。

如上所述，依据本发明的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法具有如下效果：切换四方阀后，使压缩机的运行频率缓慢上升至除霜运行频率，并且经过一定时间后才增加膨胀阀的开度，从而能够最大限度的减小空调器负荷的变化，并且能够防止液体状态冷媒流入到压缩机的现象，因此能够提高产品的耐久性。

附图说明

图1是显示制冷暖兼用空调器的冷媒循环过程的图面。

图2是显示依据以往技术的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法的图形。

图3是显示依据本发明的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法的图形。

主要部件附图标记说明

10：室内热交换机         20：室外热交换机

11：室内温度传感器       12：室内热交换机温度传感器

21：室外温度传感器       22：室外热交换机温度传感器

30：压缩机               40：四方阀

50：膨胀阀

具体实施方式

下面，将参照附图，对本发明的较佳实施例进行详细的说明。

简单概括本发明的构成如下。如图1所示，在空调器中，压缩机、室外热交换机、室内热交换机通过配管相互连接。详细的说，冷媒将通过上述配管进行状态变化，从而能够吸收室内空气含有的热量或者向室内空气放出热量。因此，空调器能够进行制冷作业或者制暖作业。

尤其是，在制暖运行模式中，首先根据控制部的控制切换四方阀，在压缩机中压缩的高温高压状态的冷媒将循环。并且，上述冷媒在循环的过程中，将从室内热交换机排出热风，而从室外热交换机则排出冷风。此时，为了防止在上述室外热交换机上生成霜的现象，上述控制部将控制空调器，使其进行除霜作业。

在这里，对除霜运行模式的定义如下，即，空调器在制暖运行模式下运行时，为了去除室外机的热交换面上生成的霜，在一定的时间段内，空调器将在制冷运行模式下运行。上述过程叫除霜运行模式。详细的说，在进行上述制冷作业的过程中，室外热交换机将排出暖风，从而能够融化生成在热交换面上的霜。

下面，将参照图3，更为详细的说明依据本发明的除霜运行控制方法。

当使用者选择制暖运行模式时，室内机微处理器将根据使用者的操作命令发出控制指令。此时，室外机微处理器将通过数据传送线接收所选择的制暖运行模式的压缩机频率等数据信号。

根据上述数据信号，上述室外机微处理器将决定用于压缩机驱动的电压、频率数据。然后，根据决定的数据控制压缩机，从而使冷媒通过配管循环。之后，空调器通过室内机/室外机的热交换过程，向室内排出热风。(P0)

空调器在上述制暖模式下运行的过程中，上述室外机微处理器将使空调器启动除霜运行模式。这时，首先使压缩机的运行频率下降。(P1)

压缩机的运行频率降至目标值后，经过第一时间t1秒将切换四方阀，使冷媒的循环向反方向进行，即，使上述冷媒以制冷模式循环。

在四方阀的切换时点，使室内风扇和室外风扇停止运行，从而防止空气的流入及排出。(P2)

在四方阀切换时点经过第二时间t2秒后，使压缩机运行频率上升至除霜运行频率A1。在本实施例中，上述除霜运行频率比上述压缩机运行频率高5级，并以此为例进行说明。这时，频率应以每秒f1的速度上升。(P3)

如果上述压缩机运行频率一旦达到除霜运行频率，空调器将使膨胀阀的开度增加至除霜运行模式时的开度B1。在以往技术中，由于在四方阀的切换时点，膨胀阀的开度也一同增加，从而使空调器的负荷变化剧增。但是，在本发明中，切换上述四方阀，并且压缩机运行频率上升之后，才增加膨胀阀的开度，因此不会引起空调器负荷的急剧变化。

并且，当空调器启动本发明的除霜运行模式时，从四方阀的切换时点经过一定时间后，膨胀阀开始膨胀操作，因此不会使液体状态的冷媒流入到压缩机。

然后，经过一定时间后，重新将压缩机频率降至最低频率，并且运行室外风扇，从而通过与室外空气的热交换排出热风，因此可以防止表面生成霜的现象，或者可以去除已生成的霜。(P4，P5)

室外风扇运行后经过第三、第四时间(t3+t4)，将切换四方阀，并增加压缩机的运行频率，从而使冷媒以制暖模式循环。此时，为了不使冷气排出到室内，在四方阀切换时点之前，室内风扇将处于停止状态。但是，在制暖模式下，冷媒循环一段时间后，上述室内风扇将重新运行，从而能够向室内排出热气。(P6)

在切换上述四方阀后经过第五t5时点，压缩机将以与使用者所选择的制暖运行模式相对应的设定频率运行。另外，同时控制膨胀阀，使其达到设定的开度。这样，一次除霜作业将顺利完成。

如上所述，参照附图，对依据本发明的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法进行了说明。但是，本发明的权利不只局限于如上所述的实施例或者图面。本发明的权利应由权利要求书中的记载内容而定。在不超出权利要求书中记载的本发明技术范围的情况下，相关行业的技术人员可以对本发明的实施例进行多种变形和修改。

Claims (5)

1、一种制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，其特征是，包括：

空调器在制暖运行模式下工作时，随着由室外机微处理器启动除霜运行模式，将控制压缩机的运行频率，使其下降至目标值的第1步骤；

经过第一时间(t1)后切换四方阀，使冷媒以制冷模式循环的第2步骤；

从上述四方阀切换时点经过第二时间(t2)后，控制压缩机的运行频率，使其上升为除霜运行频率的第3步骤；

上述压缩机的运行频率一旦达到除霜运行频率，将膨胀阀开度增加到除霜运行模式时的开度(B1)的第4步骤；

将上述压缩机的频率降至最低频率后，运行室外风扇的第5步骤；

上述室外风扇开始运行，经过第三、第四时间(t3+t4)后，切换四方阀，并增加压缩机的运行频率的第6步骤；

切换上述四方阀后经过第五时间(t5)，根据使用者的制暖运行命令设定的频率及开度，控制压缩机及膨胀阀的第7步骤。

2、根据权利要求1所述的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，其特征是：

为了防止空气的流入及排出，上述第2步骤还包括：从上述四方阀的切换时点，停止室内风扇和室外风扇的运行的过程。

3、根据权利要求1所述的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，其特征是：

在上述第3步骤中，上述压缩机运行频率将以一定速度(f1)上升。

4、根据权利要求1所述的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，其特征是：

上述第6步骤还包括：切换上述四方阀，在制暖模式下的冷媒循环形成后经过一定时间，将运行室内风扇的过程。

5、根据权利要求1所述的制冷暖兼用空调器的除霜运行控制方法，其特征是：

在上述第7步骤中，直到上述膨胀阀的开度达到根据使用者的制暖运行命令所设定的开度，将被启动控制。

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