專利名稱：空調(diào)器及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)器，特別是涉及一種多個室外機和多個室內(nèi)機構成的空調(diào)器及其控制方法。
背景技術：
一般來講，空調(diào)器是一種用來向建筑物室內(nèi)空間供應冷氣或暖氣從而調(diào)節(jié)室內(nèi)環(huán)境的家用電器，一般包括壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和膨脹閥等部件?？照{(diào)器一般可分為分體式空調(diào)器和一體式空調(diào)器兩種類型。
所述的分體式空調(diào)器與一體式空調(diào)器的功能基本相同，二者的區(qū)別在于分體式空調(diào)器包括室內(nèi)機和室外機兩部分。室內(nèi)機設置有室內(nèi)熱交換器(蒸發(fā)器或者冷凝器)，室外機設置有室外熱交換器(冷凝器或者蒸發(fā)器)和壓縮機，室內(nèi)機與室外機之間通過冷媒管相連接；一體式空調(diào)器同時設置有室內(nèi)熱交換器、壓縮機和室外熱交換器。
另外，所述的一體式空調(diào)器可以進一步分為設置在窗戶上的窗式空調(diào)器和設置在房間外側分別與吸氣通道和排氣通道相連接的通道式空調(diào)器。所述的分體式空調(diào)器可以進一步分為直立設置的柜式空調(diào)器和掛在墻壁的壁掛式空調(diào)器。
另外，根據(jù)其功能的不同，空調(diào)器可分為僅具有致冷功能的致冷式空調(diào)器和同時具有致冷和致熱功能的冷暖式空調(diào)器。
另外，近年來開發(fā)出復合型空調(diào)器，這種復合型空調(diào)器是一種將至少一個室外機與多個室內(nèi)機相連接的空調(diào)器。
上述已有的空調(diào)器在致冷/致熱方式下運行的控制方法如圖6所示。
圖6為已有的空調(diào)器的控制方法流程圖。
如圖6所示，已有的空調(diào)器的控制方法包括步驟S2使空調(diào)器在致冷/致熱方式下運行；步驟S4設定目標致熱溫度或/和目標致冷溫度；步驟S6當前致熱溫度或/和致冷溫度＝目標致熱溫度或/和致冷溫度？；步驟S9若當前致熱溫度或/和致冷溫度分別達到目標致熱溫度或/和致冷溫度，則對壓縮機進行定速控制；步驟S8若當前致熱溫度或/和致冷溫度未分別達到目標致熱溫度或/和致冷溫度，則對壓縮機進行變速控制。
但是，上述已有的空調(diào)器及其控制方法存在以下缺點空調(diào)器中各室外機的室外電磁膨脹閥不管壓縮機處于何種運行狀態(tài)，一律根據(jù)設定的目標致冷溫度或/和致熱溫度運行，因此，使得空調(diào)器達到穩(wěn)定狀態(tài)所消耗的時間不能隨具體情況而變化，均需較長時間才能達到穩(wěn)定狀態(tài)，不利于節(jié)約能源，降低了產(chǎn)品的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服上述已有的空調(diào)器及其控制方法的缺點，提供一種在運行過程中根據(jù)各室外機的壓縮機的工作狀態(tài)控制各室外機的室外電磁膨脹閥的工作狀態(tài)，從而能夠迅速達到穩(wěn)定狀態(tài)的空調(diào)器及其控制方法。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是本發(fā)明空調(diào)器包括多個室外機、多個室外機和一個控制裝置；所述的室外機分別包括壓縮機、室外熱交換器和室外電磁膨脹閥；所述的室外機分別與室外機相連接，包括室內(nèi)熱交換器和室內(nèi)電磁膨脹閥；所述的可根據(jù)各室外機壓縮機的運行負荷設定各室外機室外電磁膨脹閥的控制量。
所述的室外機包括一個變頻式/定速式主室外機和兩個定速式輔助室外機。
本發(fā)明空調(diào)器的控制方法包括步驟1計算出多個室外機的室外電磁膨脹閥的整體控制量；步驟2根據(jù)所述的各室外機的壓縮機的運行負荷與所計算出的整體控制量的比值，設定各室外機的室外電磁膨脹閥的控制量。
在步驟1中，所述的多個室外機的室外電磁膨脹閥的整體控制量是根據(jù)設定的致冷溫度和致熱溫度計算出來的。
在步驟2中，所述的各室外機的室外電磁膨脹閥的控制量比值分別為各壓縮機的運行負荷與所有室外機的壓縮機的運行負荷的總和之間的比值。
所述的空調(diào)器的控制方法是指當空調(diào)器以致熱方式運行時對室外機的室外電磁膨脹閥的控制方法。
本發(fā)明有益效果是可根據(jù)各室外機壓縮機的運行負荷按比例控制各室外機室外電磁膨脹閥的控制量，因此，能夠按照各室外機的運行狀態(tài)單獨控制各室外機的室外電磁膨脹閥，從而使空調(diào)器迅速達到穩(wěn)定運行狀態(tài)，提高產(chǎn)品的性能和信譽度。


圖1為本發(fā)明空調(diào)器在建筑物內(nèi)的布局示意圖。
圖2為本發(fā)明空調(diào)器組成部分的連接方式示意圖。
圖3為本發(fā)明空調(diào)器的結構示意圖。
圖4為本發(fā)明空調(diào)器的控制回路方框圖。
圖5為本發(fā)明空調(diào)器的控制方法流程圖。
圖6為已有的空調(diào)器的控制方法流程圖。
表1為本發(fā)明空調(diào)器的控制方法中室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D1、D2、D3的一個實例計算表；表2為本發(fā)明空調(diào)器的控制方法中室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D1、D2、D3的另一個實例計算表。
圖中I’室內(nèi)機 51室內(nèi)熱交換器52室內(nèi)送風機組件 54室內(nèi)電磁膨脹閥56室內(nèi)溫度感知裝置M主室外機S1，S2輔助室外機 60室外熱交換器63，64壓縮機 66室外電磁膨脹閥90室外溫度感知裝置92低壓壓力感知裝置93高壓壓力感知裝置100控制裝置102室內(nèi)控制器 104室外控制器具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明圖1為本發(fā)明空調(diào)器在建筑物內(nèi)的布局示意圖。圖2為本發(fā)明空調(diào)器組成部分的連接方式示意圖。圖3為本發(fā)明空調(diào)器的結構示意圖。圖4為本發(fā)明空調(diào)器的控制回路方框圖。圖5為本發(fā)明空調(diào)器的控制方法流程圖。
如圖1、圖2、圖3和圖4所示，本發(fā)明空調(diào)器包括分別設置在建筑物各房間內(nèi)的多個室內(nèi)機I’；通過冷媒管P’分別與室內(nèi)機I’相連接的室外機M、S1、S2；和用來控制各室內(nèi)機I’和室外機M、S1、S2工作狀態(tài)的控制裝置100。該空調(diào)器是一種冷暖式空調(diào)器。
所述的室外機M、S1、S2根據(jù)室內(nèi)機I’中至少一個室內(nèi)機I’的要求而啟動；所述的室內(nèi)機I’所要求的致冷/致熱功率越大，室外機M、S1、S2的啟動數(shù)量以及設置在室外機M、S1、S2內(nèi)的壓縮機的啟動數(shù)量也就越多。
所述的室內(nèi)機I’包括用來使設置有室內(nèi)機I’的房間內(nèi)的空氣與冷媒進行熱交換的室內(nèi)熱交換器51；用來將設置有室內(nèi)機I’的房間內(nèi)的空氣輸送到室內(nèi)熱交換器51上的室內(nèi)送風機組件52；和當空調(diào)器以致冷方式運行時，根據(jù)設定的致冷溫度以及致熱溫度來改變冷媒流量的室內(nèi)流量調(diào)節(jié)裝置54的室內(nèi)電磁膨脹閥54。
當空調(diào)器以致冷方式運行時，所述的室內(nèi)熱交換器51內(nèi)的液態(tài)冷媒與被吸入的室內(nèi)空氣進行熱交換，液態(tài)冷媒的蒸發(fā)過程中使室內(nèi)空氣冷卻，這時，所述的室內(nèi)熱交換器51起蒸發(fā)器的作用；而當空調(diào)器以致熱方式運行時，所述的室內(nèi)熱交換器51內(nèi)的氣態(tài)冷媒與被吸入的室內(nèi)空氣進行熱交換，氣態(tài)冷媒的冷凝過程中使室內(nèi)空氣溫度升高，這時，所述的室內(nèi)熱交換器51起冷凝器的作用。
所述的室內(nèi)熱交換器51上設置有用來檢測流經(jīng)室內(nèi)熱交換器51內(nèi)的冷媒的溫度的室內(nèi)溫度感知裝置56。
所述的室內(nèi)送風機組件52包括室內(nèi)送風機電機52a和室內(nèi)送風機52b；所述的室內(nèi)送風機52b與室內(nèi)送風機電機52a相連接；所述的室內(nèi)送風機電機52a在控制裝置100的控制下驅(qū)動室內(nèi)送風機52b旋轉。
所述的室外機包括主室外機M和輔助室外機S1、S2；當空調(diào)器被啟動之后，所述的主室外機M便一直處于運行狀態(tài)，與室內(nèi)機I’的負荷無關；所述的輔助室外機S1、S2則根據(jù)室內(nèi)機I’的負荷的大小有選擇地啟動。
所述的主室外機M和輔助室外機S1、S2包括用來使室外空氣與冷媒進行熱交換的室外熱交換器60；用來將室外空氣輸送到室外熱交換器60上的室外送風機組件61；用來只輸出氣態(tài)冷媒的儲液罐62；用來壓縮從儲液罐62輸出的氣態(tài)冷媒的壓縮機63、64；用來切換冷媒流向的四通閥65；和當空調(diào)器以致熱方式運行時，根據(jù)設定的致冷溫度與致熱溫度來改變冷媒流量的室外流量調(diào)節(jié)裝置66的室外電磁膨脹閥66。
當空調(diào)器以致冷方式運行時，所述的室外熱交換器60內(nèi)的氣態(tài)冷媒與被吸入的室外空氣進行熱交換，氣態(tài)冷媒的冷凝過程中使室外空氣升溫，這時，所述的室外熱交換器60起冷凝器的作用；而當空調(diào)器以致熱方式運行時，所述的室外熱交換器60內(nèi)的液態(tài)冷媒與被吸入的室外空氣進行熱交換，液態(tài)冷媒的蒸發(fā)過程中使室外空氣冷卻，這時，所述的室外熱交換器60起蒸發(fā)器的作用。
所述的室外熱交換器60上設置有用來檢測室外機M、S1、S2所在處的室外溫度的室外溫度感知裝置90。
所述的室外送風機組件61包括室外送風機電機61a和室外送風機61b；所述的室外送風機61b與室外送風機電機61a相連接；所述的室外送風機電機61a在控制裝置100的控制下驅(qū)動室外送風機61b旋轉。
所述的主室外機M包括壓縮機63和壓縮機64；所述的壓縮機63和壓縮機64中一個是變頻壓縮機，另一個可以是定速壓縮機。
所述的輔助室外機S1、S2分別包括壓縮機63和壓縮機64；所述的壓縮機63和壓縮機64均為定速壓縮機。
所述的壓縮機63、64的吸入口和排出口分別設置有用來檢測吸入/排出壓力的低壓壓力感知裝置92和高壓壓力感知裝置93。
所述的儲液罐62分別與壓縮機63和壓縮機64相連接，被壓縮機63和壓縮機64共同使用。
所述的控制裝置100包括用來控制室內(nèi)機I’的室內(nèi)控制器102和用來控制室外機M、S1、S2的室外控制器104；所述的室內(nèi)控制器102與室外控制器104相連接。
下面對本發(fā)明空調(diào)器以致冷方式運行時的工作過程加以說明當多個室內(nèi)機I’中至少一個室內(nèi)機I’請求以致冷方式運行時，則經(jīng)過壓縮機63、64壓縮的冷媒沿冷媒管P’依次流過四通閥65、室外熱交換器60、室外電磁膨脹閥66、室內(nèi)電磁膨脹閥54和室內(nèi)熱交換器51，之后再通過四通閥65循環(huán)到壓縮機63、64。當然，冷媒只是在運行中的室內(nèi)機I’和室外機M、S1、S2之間循環(huán)。
在上述冷媒循環(huán)過程中，所述的室內(nèi)熱交換器51不斷吸收設置有室內(nèi)機I’的房間內(nèi)空氣的熱量，使房間內(nèi)的空氣溫度逐漸降低，達到致冷的目的。
此時，所述的室內(nèi)電磁膨脹閥54在設定的致冷溫度及致熱溫度的控制下完全開啟，使冷媒在沒有膨脹的情況下通過。
反之，當多個室內(nèi)機I’中至少一個室內(nèi)機I’請求以致熱方式運行時，則經(jīng)過壓縮機63、64壓縮的冷媒沿冷媒管P’依次流過四通閥65、室內(nèi)熱交換器51、室內(nèi)電磁膨脹閥54、室外電磁膨脹閥66和室外熱交換器60，之后再通過四通閥65循環(huán)到壓縮機63、64。
在上述冷媒循環(huán)過程中，所述的室內(nèi)熱交換器51不斷向設置有室內(nèi)機I’的房間內(nèi)空氣放出熱量，使房間內(nèi)的空氣溫度逐漸升高，達到致熱的目的。
此時，所述的室內(nèi)電磁膨脹閥54在設定的致冷溫度及致熱溫度的控制下完全開啟，使冷媒在沒有膨脹的情況下通過。
所述的室外電磁膨脹閥66的狀態(tài)按照如圖5所示的方法進行控制。
圖5為本發(fā)明空調(diào)器的控制方法流程圖。
如圖5所示，本發(fā)明空調(diào)器的控制方法包括
步驟S10使空調(diào)器開始以致冷或致熱方式運行。
步驟S12設定目標致熱溫度或目標致冷溫度。
步驟S14將設定的目標致熱溫度或目標致冷溫度與當前致熱溫度或當前致冷溫度進行比較。
所述的當前致熱溫度和當前致冷溫度分別為控制裝置100利用來自室內(nèi)溫度感知裝置56、室外溫度感知裝置90、低壓壓力感知裝置92和高壓壓力感知裝置93的信息計算出來的。
步驟S16若步驟S14中比較結果為當前致熱溫度或當前致冷溫度已經(jīng)達到目標致熱溫度或目標致冷溫度，則所述的壓縮機63、64以當前狀態(tài)繼續(xù)定速運行。
步驟S18反之，若步驟S14中比較結果為當前致熱溫度或當前致冷溫度未達到目標致熱溫度或目標致冷溫度，則對所述的壓縮機63、64進行變頻控制，直至當前致熱溫度或當前致冷溫度達到所述的目標致熱溫度或目標致冷溫度為止。
與此同時，根據(jù)變頻控制下的壓縮機63、64的運行負荷，所述的室外電磁膨脹閥66的狀態(tài)被控制為為了適應空調(diào)器運行過程中室內(nèi)機I’的負荷變化，根據(jù)致冷溫度和致熱溫度計算出室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的整體控制量A。
然后，根據(jù)室外機M、S1、S2的壓縮機62、63的運行負荷，再分別計算出室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D1、D2、D3。
例如，所述的主室外機M的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D1為，主室外機M之壓縮機62、63的運行負荷C1與室外機M、S1、S2的壓縮機62、63的運行負荷總和Co的比值。所述的輔助室外機S1的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D2為，輔助室外機S1壓縮機62、63的運行負荷C2與室外機M、S1、S2的壓縮機62、63的運行負荷總和Co的比值。所述的輔助室外機S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D3為，輔助室外機S2的壓縮機62、63的運行負荷C3與室外機M、S1、S2的壓縮機62、63的運行負荷總和Co的比值。
所述的壓縮機62、63的運行負荷是指正在運行中的壓縮機62、63的運行負荷，并不包括處于停止工作狀態(tài)的壓縮機62、63。
如上所述，計算出室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D1、D2、D3之后，室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量A’分別被設定為所計算出的室外電磁膨脹閥66整體控制量A乘以室外機M、S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值D1、D2、D3所得的乘積。
下面以實例對所述的室外電磁膨脹閥66的控制方法進行說明假定所述的壓縮機62、63的運行負荷相當于壓縮機62、63的運行頻率。
例如，如表1所示，所述的主室外機M和輔助室外機S1、S2都在工作時，所述的主室外機M的壓縮機62、63的運行負荷C1為30Hz，所述的輔助室外機S1、S2之壓縮機62、63的運行負荷C1、C2分別為60Hz。則所述的主室外機M的室外電磁膨脹閥66的控制量比值為30Hz/150Hz，即20％；所述的輔助室外機S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值分別為60Hz/150Hz，即分別為40％。
又例如，如表2所示，所述的主室外機M和輔助室外機S1、S2都在工作時，所述的主室外機M的壓縮機62、63的運行負荷C1為100Hz，所述的輔助室外機S1、S2之壓縮機62、63的運行負荷C1、C2分別為60Hz。則所述的主室外機M的室外電磁膨脹閥66的控制量比值是100Hz/220Hz，即45.4％；所述的輔助室外機S1、S2的室外電磁膨脹閥66的控制量比值分別是60Hz/220Hz，即分別是27.3％。

表1

表權利要求
1.一種空調(diào)器，其特征在于包括多個室外機(M、S1、S2)、多個室外機(I’)和一個控制裝置(100)；所述的室外機(M、S1、S2)分別包括壓縮機(63、64)、室外熱交換器(60)和室外電磁膨脹閥(66)；所述的室外機(I’)分別與室外機(M、S1、S2)相連接，包括室內(nèi)熱交換器(51)和室內(nèi)電磁膨脹閥(54)；所述的可根據(jù)各室外機(M、S1、S2)壓縮機的運行負荷設定各室外機(M、S1、S2)室外電磁膨脹閥(66)的控制量。
2.根據(jù)權利要求1所述的空調(diào)器，其特征在于所述的室外機(M、S1、S2)包括一個變頻式/定速式主室外機(M)和兩個定速式輔助室外機(S1、S2)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于包括步驟1計算出多個室外機(M、S1、S2)的室外電磁膨脹閥(66)的整體控制量(A)；步驟2根據(jù)所述的各室外機(M、S1、S2)的壓縮機(63、64)的運行負荷與所計算出的整體控制量(A)的比值(D1、D2、D3)，設定各室外機(M、S1、S2)的室外電磁膨脹閥(66)的控制量。
4.根據(jù)權利要求3所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于在步驟1中，所述的多個室外機(M、S1、S2)的室外電磁膨脹閥(66)的整體控制量(A)是根據(jù)設定的致冷溫度和致熱溫度計算出來的。
5.根據(jù)權利要求3所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于在步驟2中，所述的各室外機(M、S1、S2)的室外電磁膨脹閥(66)的控制量比值(D1、D2、D3)分別為各壓縮機(63、64)的運行負荷與所有室外機(M、S1、S2)的壓縮機(63、64)的運行負荷的總和之間的比值。
6.根據(jù)權利要求3、4或5所述的空調(diào)器的控制方法，其特征在于所述的空調(diào)器的控制方法是指當空調(diào)器以致熱方式運行時對室外機(M、S1、S2)的室外電磁膨脹閥(66)的控制方法。
全文摘要
一種空調(diào)器及其控制方法，空調(diào)器包括多個室外機、多個室外機和一個控制裝置；所述的室外機分別包括壓縮機、室外熱交換器和室外電磁膨脹閥；所述的室外機分別與室外機相連接，包括室內(nèi)熱交換器和室內(nèi)電磁膨脹閥；所述的可根據(jù)各室外機壓縮機的運行負荷設定各室外機室外電磁膨脹閥的控制量。空調(diào)器的控制方法包括步驟1計算出多個室外機的室外電磁膨脹閥的整體控制量；步驟2根據(jù)所述的各室外機的壓縮機的運行負荷與所計算出的整體控制量的比值，設定各室外機的室外電磁膨脹閥的控制量。有益效果是可根據(jù)各室外機壓縮機的運行負荷按比例控制各室外機室外電磁膨脹閥的控制量，因此，能夠按照各室外機的運行狀態(tài)單獨控制各室外機的室外電磁膨脹閥，從而使空調(diào)器迅速達到穩(wěn)定運行狀態(tài)。
文檔編號F24F11/00GK101086368SQ20061001410
公開日2007年12月12日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權日2006年6月6日
發(fā)明者金珠尚 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司