專利名稱：空調(diào)設(shè)備及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及一種空調(diào)設(shè)備及其控制方法，特別是涉及采用脈寬調(diào)制壓縮機的空調(diào)設(shè)備及其控制方法。
作為具有依所需冷卻容量變化而變化容量的壓縮機，變速壓縮機是已知的。這種變速壓縮機根據(jù)所需冷卻容量的變化通過逆變控制方法改變加在電機上的電流頻率，由此控制電機的轉(zhuǎn)速，從而調(diào)節(jié)壓縮機的容量。傳統(tǒng)的變速壓縮機需要這種控制回路，該回路用于根據(jù)所需冷卻容量控制電機的速度。該控制回路具有用于將交流電變換為直流電的變換單元，及用于將直流電變換為交流電的變換單元。
然而，傳統(tǒng)的變速壓縮機的缺點是由于在控制回路中的大量的能量損失其效率惡化。
脈寬調(diào)制(PWM)壓縮機作為另一種類型的變?nèi)萘繅嚎s機在美國專利No.6,047,557和日本專利公開公布No.8-334094中被披露。PWM壓縮機有效地用在具有多個冷藏分隔室或冷凍分隔室的致冷系統(tǒng)中，但它不能同樣地用于建筑物使用的空調(diào)系統(tǒng)，因為建筑物具有不同于致冷系統(tǒng)的控制環(huán)境。
圖8a是當在壓縮機卸載狀態(tài)下總的所需冷卻容量已經(jīng)減小時傳統(tǒng)壓縮機的控制操作圖和吸入壓力圖，而圖8b是當在壓縮機加載狀態(tài)下總的所需冷卻容量已經(jīng)減少時傳統(tǒng)壓縮機的控制操作圖和吸入壓力圖。
參見圖8a，當在相應(yīng)循環(huán)(第N個循環(huán))(Ta)的卸載狀態(tài)(不排出制冷劑的狀態(tài)，其中PWM閥被開啟)下總的所需冷卻容量已經(jīng)減小時，從室內(nèi)單元吸入壓縮機的制冷劑數(shù)量減小。然而，壓縮機的加載時間(A)在相應(yīng)循環(huán)(第N個循環(huán))中保持相同，由此壓縮機排出多于實際所需的制冷劑數(shù)量。參見圖8b，當在相應(yīng)循環(huán)(第N個循環(huán))的加載狀態(tài)(排出制冷劑的狀態(tài)，其中PWM閥被關(guān)閉)下總的所需冷卻容量已經(jīng)減少時，壓縮機的加載時間(A)在相應(yīng)循環(huán)(第N個循環(huán))中保持相同。因此，壓縮機排出多于實際所需的制冷劑數(shù)量。從而，壓縮機的吸入壓力在相應(yīng)循環(huán)(第N個循環(huán))中過度降低(參見圖8b中的“D”)。
因此，在現(xiàn)有技術(shù)中，即使在相應(yīng)周期中實際所需的冷卻容量減小，壓縮機的容量也不被調(diào)節(jié)。在相應(yīng)周期結(jié)束后，壓縮機的容量相應(yīng)于變化的所需冷卻容量被改變。
如上所述，如果空調(diào)設(shè)備采用PWM壓縮機，排出制冷劑時的加載時間和不排出制冷劑時的卸載時間在壓縮機的操作期間循環(huán)重復(fù)，以便制冷劑周期性地循環(huán)流動。因此，如果壓縮機的容量不被很快地調(diào)節(jié)，以便滿足總的所需冷卻容量，壓縮機的吸入壓力會迅速降低或提高，由此引起壓縮機的損壞和造成壓縮機操作的中斷。
此外，盡管減少了總的所需冷卻容量，但如果壓縮機排出過多的制冷劑，室內(nèi)熱交換器易于被過度冷卻甚至被凍結(jié)。因此，為了防止各自的室內(nèi)熱交換器被過度冷卻必須周期性地操作室內(nèi)單元。
依照本發(fā)明的一個方面，為實現(xiàn)本發(fā)明的上述和其它目的，本發(fā)明提供一種空調(diào)設(shè)備，包括具有根據(jù)占空控制信號可變化容量的壓縮機，所述占空控制信號控制壓縮機經(jīng)歷用于在循環(huán)中保持加載狀態(tài)的加載時間和用于在循環(huán)中保持卸載狀態(tài)的卸載時間；及控制單元，所述控制單元用于當所述壓縮機被操作時總的所需冷卻容量已經(jīng)改變時，甚至在相應(yīng)循環(huán)結(jié)束前根據(jù)總的所需冷卻容量的變化確定加載時間和卸載時間以便產(chǎn)生所述占空控制信號，并且根據(jù)所述占空控制信號控制所述壓縮機。
依照本發(fā)明的另一個方面，本發(fā)明提供一種控制空調(diào)設(shè)備的方法，該空調(diào)設(shè)備包括具有根據(jù)占空控制信號變化容量的壓縮機，所述占空控制信號具有在相應(yīng)循環(huán)中的加載時間和卸載時間，該方法包括如下步驟a)操作所述壓縮機；b)確定總的所需冷卻容量是否已經(jīng)被改變；及c)當總的所需冷卻容量在相應(yīng)的循環(huán)中已經(jīng)被改變時，甚至在相應(yīng)循環(huán)結(jié)束前根據(jù)總的所需冷卻容量的變化確定加載時間和卸載時間以便產(chǎn)生所述占空控制信號，并且根據(jù)所述占空控制信號控制所述壓縮機。
本發(fā)明的空調(diào)設(shè)備1包括室外單元8和一組室內(nèi)單元9。室外單元8包括壓縮機2和冷凝器5，而室內(nèi)單元組9由彼此并聯(lián)布置的多個室內(nèi)單元組成。室內(nèi)單元組9的每一個室內(nèi)單元具有電子膨脹閥4和蒸發(fā)器5。因此，空調(diào)設(shè)備1具有這種結(jié)構(gòu)，即其中多個室內(nèi)單元共同連接到一個室外單元8。室內(nèi)單元的容量和類型可以相同或不同。
同時，用于測量流入蒸發(fā)器5的制冷劑溫度的蒸發(fā)器入口溫度傳感器31安裝在蒸發(fā)器5的入口中。用于測量流出蒸發(fā)器5的制冷劑溫度的蒸發(fā)器出口溫度傳感器32安裝在蒸發(fā)器5的出口中。溫度傳感器31和32是用于測量制冷劑過熱的程度的裝置。
室內(nèi)單元中的每一個具有位于靠近蒸發(fā)器5附近的室內(nèi)風扇37。室內(nèi)風扇37允許室內(nèi)空氣穿過蒸發(fā)器5，以便通過蒸發(fā)器5執(zhí)行熱交換。
如圖2a和2b所示，以脈寬調(diào)制方式控制的變?nèi)萘繅嚎s機被用作壓縮機2。壓縮機2包括具有吸入口18和排出口19的外殼20，安裝在外殼20中的電機21，用于根據(jù)電機21的轉(zhuǎn)動動力轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動螺旋元件22，及限定轉(zhuǎn)動螺旋元件22和固定螺旋元件24之間的壓縮腔23的固定螺旋元件24。在外殼20中，安裝有旁通管25，旁通管25連接固定螺旋元件24的上端和吸入口18。電磁閥形式的PWM閥26安裝在旁通管25中。圖2a示出了PWM閥26被斷開以便關(guān)閉旁通管25的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，壓縮機2排出壓縮的制冷劑。這種狀態(tài)被定義為“加載狀態(tài)”，其中壓縮機2在100％的容量下運轉(zhuǎn)。圖2b示出了PWM閥26被開啟以便打開旁通管25的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，壓縮機2不排出制冷劑。這種狀態(tài)被定義為“卸載狀態(tài)”，其中壓縮機2在0％的容量下運轉(zhuǎn)。無論是加載狀態(tài)還是卸載狀態(tài)，壓縮機2被供給電源電壓，并且電機21恒速運轉(zhuǎn)。如果不供給壓縮機2電源電壓，電機21不運轉(zhuǎn)并且壓縮機停止。
圖3是在壓縮機2的操作期間加載或卸載狀態(tài)和排出的制冷劑數(shù)量之間的關(guān)系圖。如圖3所示，在壓縮機2被操作時，壓縮機2通過加載狀態(tài)和卸載狀態(tài)重復(fù)循環(huán)，并且加載時間和卸載時間根據(jù)總的所需冷卻容量改變。當壓縮機2在加載時間中排出制冷劑時，蒸發(fā)器5的溫度降低。相反，當壓縮機2在卸載時間不排出制冷劑時，蒸發(fā)器5的溫度上升。在圖3中，用傾斜線標出的區(qū)域表示排出的制冷劑量。用于控制加載時間和卸載時間的信號定義為占空控制信號，該信號由后面將描述的室外控制單元產(chǎn)生。
圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例的空調(diào)設(shè)備控制系統(tǒng)的框圖。如圖4所示，室外單元8具有壓縮機2和室外控制單元27，兩者連接到PWM閥26上以便傳輸信號。室外控制單元2 7連接到室外通信電路單元28上，以便發(fā)射和接受數(shù)據(jù)。室內(nèi)單元9中的每一個具有室內(nèi)控制單元30，室內(nèi)控制單元30的輸入端口連接到蒸發(fā)器入口溫度傳感器31，蒸發(fā)器出口溫度傳感器32，室內(nèi)溫度傳感器34和期望溫度設(shè)置單元35上。室內(nèi)控制單元30的輸出端口連接到電子膨脹閥4和室內(nèi)風扇驅(qū)動單元36。蒸發(fā)器入口溫度傳感器31探測通過電子膨脹閥4流入蒸發(fā)器5中的制冷劑溫度，而蒸發(fā)器出口溫度傳感器32探測流出蒸發(fā)器5的制冷劑溫度。室內(nèi)溫度傳感器34探測房間內(nèi)或空氣調(diào)節(jié)空間的溫度，并且探測到的溫度信息輸入到室內(nèi)控制單元30中。如果室內(nèi)單元9被開啟，室內(nèi)控制單元30控制室內(nèi)風扇驅(qū)動單元36，以便開啟室內(nèi)風扇37，并且根據(jù)基于蒸發(fā)器5的出口溫度和入口溫度求出的過熱程度調(diào)節(jié)電子膨脹閥4的目標打開比率。另一方面，如果室內(nèi)單元9被關(guān)掉，室內(nèi)控制單元30關(guān)閉電子膨脹閥4，并且控制室內(nèi)風扇驅(qū)動單元36，以便關(guān)閉室內(nèi)風扇37。
室內(nèi)控制單元30接受室內(nèi)溫度傳感器34探測到的室內(nèi)溫度和期望溫度設(shè)置單元35設(shè)定的設(shè)定溫度。室內(nèi)控制單元30具有關(guān)于相應(yīng)的室內(nèi)單元的冷卻容量的信息，并且能夠根據(jù)室內(nèi)溫度和設(shè)定溫度的差別和相應(yīng)的室內(nèi)單元的冷卻容量，或僅僅根據(jù)相應(yīng)的室內(nèi)單元的冷卻容量求出所需的冷卻容量。
由每一個室內(nèi)單元所求出的所需的冷卻容量通過通信電路單元29和33被傳輸?shù)绞彝饪刂茊卧?7。通過求室內(nèi)單元所需冷卻容量的和，室外控制單元27計算出總的所需冷卻容量，然后根據(jù)計算出的總的所需冷卻容量控制壓縮機2和PWM閥26。表1表示根據(jù)在20秒的循環(huán)中總的所需冷卻容量設(shè)定的加載時間和卸載時間。
總的所需冷加載卸載 加載 卸載總的所需卻容量時間時間 時間 時間冷卻容量(千卡/小(秒)(秒) 時) (秒) (秒) (千卡/小時)20 0 148.5↑ 1 10 69.5-77.5018 2 135.5-148.5 9 11 60.5-69.517 3 126.5-135.5 8 12 51.5-60.516 4 118.5-126.5 7 13 43.5-51.515 5 110.5-18.56 14 34.5-43.514 6 102.5-110.5 5 15 26.5-34.513 7 93.5-102.54 16 17.5-26.512 8 85.5-93.5 3 17 17.5↓11 9 77.5-85.5 - - -
室外控制單元27輸出到PWM閥26用于根據(jù)總的所需冷卻容量確定壓縮機2的加載時間和卸載時間的占空控制信號，由此調(diào)整壓縮機2的容量。詳細描述如下，室外控制單元27周期性地或連續(xù)地檢查總的所需冷卻容量。如果總的所需冷卻容量已經(jīng)變化，室外控制單元27產(chǎn)生用于確定相應(yīng)于總的所需冷卻容量的變化的加載時間和卸載時間的占空控制信號，并且輸出所產(chǎn)生的占空控制信號到PWM閥26，由此調(diào)節(jié)壓縮機2的容量。在這種情況下，總的所需冷卻容量改變的時刻依卸載狀態(tài)和加載狀態(tài)非常顯著。根據(jù)總的所需冷卻容量的變化數(shù)量確定加載時間的操作將參照圖5a和5b詳細描述。
如果總的所需冷卻容量在卸載狀態(tài)下已經(jīng)被改變，如圖5a所示，室外控制單元27改變加載時間。這里，圖5a中的“(A)”表示這種情形，即在相應(yīng)循環(huán)中相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間T3比前一循環(huán)中的加載時間T2變短。圖5a中的“(B)”表示這種情形，即在相應(yīng)循環(huán)中相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間T4比前一循環(huán)中的加載時間T2變長。圖5a中的“(C)”表示這種情形，即相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間T5變長，其中由于在總的所需冷卻容量增加時的時刻Ta加載時間T5長于剩余時間Tb，所以新的循環(huán)被使用。
此外，如圖5b所示，如果總的所需冷卻容量在加載狀態(tài)下已經(jīng)被改變，室外控制單元27改變加載時間。這里，圖5b中的“(A)”表示這種情形，即在相應(yīng)循環(huán)中相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間T6比前一循環(huán)中的加載時間T2變短。此外，圖5b中的“(B)”表示這種情形，即在相應(yīng)循環(huán)中相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間T7比前一循環(huán)中的加載時間T2變短，其中加載時間T7不長于到達在總的所需冷卻容量減少時的時刻Ta所經(jīng)過的時間，以便加載狀態(tài)迅速轉(zhuǎn)換到卸載狀態(tài)并且保持卸載狀態(tài)直到相應(yīng)的循環(huán)結(jié)束。此外，圖5b中的“(C)”表示這種情形，即相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間T8長于前一循環(huán)中的加載時間T2并且超過加載時間T2相應(yīng)于增加的所需冷卻容量的加載時間Td，其中當前的循環(huán)Na比前一個循環(huán)N-1變長。
圖6是包括在本發(fā)明的空調(diào)設(shè)備1中的室內(nèi)單元9的操作流程圖。下面參見圖6詳細描述室內(nèi)單元9的操作。首先，在步驟S101室內(nèi)控制單元30確定用戶是否輸入了室內(nèi)單元關(guān)閉信號。根據(jù)在步驟S101的確定結(jié)果，如果沒有輸入室內(nèi)單元關(guān)閉信號，在步驟S102室內(nèi)控制單元30通過蒸發(fā)器入口溫度傳感器31和蒸發(fā)器出口溫度傳感器32探測蒸發(fā)器5的入口溫度和出口溫度，并且通過室內(nèi)溫度傳感器34探測室內(nèi)溫，并且進一步地探測通過期望溫度設(shè)置單元35所設(shè)置的溫度。由此，在步驟S103室內(nèi)控制單元30根據(jù)探測到的蒸發(fā)器5的入口溫度和出口溫度之間的差值求出蒸發(fā)器5的過熱程度，并且根據(jù)過熱程度調(diào)節(jié)電子膨脹閥4的目標打開比率，并且進一步控制室內(nèi)風扇驅(qū)動單元36，以便打開室內(nèi)風扇37。然后，在步驟S104室內(nèi)控制單元30根據(jù)室內(nèi)單元的冷卻容量和室內(nèi)溫度與設(shè)定溫度的差值求出室內(nèi)單元9的所需冷卻容量，并且在步驟S107通過室內(nèi)通信電路單元33將求出的所需冷卻容量傳送到室外單元8。
另一方面，如果在步驟S101輸入了室內(nèi)單元關(guān)閉信號，室內(nèi)控制單元30關(guān)閉電子膨脹閥4，并且在步驟S105控制室內(nèi)風扇驅(qū)動單元36關(guān)閉室內(nèi)風扇37。由此，蒸發(fā)器5的熱交換操作被停止，并且吸入壓縮機2的制冷劑的壓力被降低。此時，在步驟S106因室內(nèi)單元9已經(jīng)被關(guān)閉室內(nèi)控制單元30求出室內(nèi)單元9的所需冷卻容量為“0”，并且在步驟S107將求出的數(shù)值(所需冷卻容量0)傳送到室外單元8。
圖7a到7c是表示本發(fā)明的空調(diào)設(shè)備1的室外單元8的操作的流程圖。參見圖7a到7c，在步驟S200室外控制單元27總計室內(nèi)單元的所需冷卻容量并且求出總的所需冷卻容量。然后，在步驟S210室外控制單元27確定總的所需冷卻容量是否為“0”。如果總的所需冷卻容量是“0”，在步驟S211室外控制單元27停止壓縮機2，并且返回到重復(fù)該程序的初始步驟。
再者，如果在步驟S210總的所需冷卻容量不是“0”，在步驟S220室外控制單元27啟動壓縮機2，根據(jù)總的所需冷卻容量確定加載時間和卸載時間，產(chǎn)生占空控制信號，并且將占空控制信號應(yīng)用于PWM閥26，由此控制壓縮機2。
然后，在步驟S220室外控制單元27確定總的所需冷卻容量是否已經(jīng)被改變。如果在步驟S220總的所需冷卻容量沒有被改變，室外控制單元27進行到步驟S200，在保持當前占空控制信號的加載時間和卸載時間的同時連續(xù)控制壓縮機2。
再者，如果在步驟S220總的所需冷卻容量已經(jīng)被改變，在步驟S240室外控制單元27確定總的所需冷卻容量被改變的時間是在相應(yīng)循環(huán)的卸載狀態(tài)還是加載狀態(tài)。如果總的所需冷卻容量在卸載狀態(tài)被改變，在步驟S250室外控制單元27確定總的所需冷卻容量與前一個循環(huán)相比是否已經(jīng)被減少。
在步驟S250，如果總的所需冷卻容量已經(jīng)被減少，在S260室外控制單元27根據(jù)圖5a的“(A)”所示的減少的所需冷卻容量確定加在時間T3。然后，在步驟S270室外控制單元27產(chǎn)生相應(yīng)于加載時間T3的占空控制信號并且在相應(yīng)的循環(huán)將占空控制信號應(yīng)用于PWM閥26。此時，相應(yīng)循環(huán)的加載時間T3比前一個循環(huán)的加載時間變短，由此在步驟S280允許壓縮機2的容量被降低。
另一方面，如果總的所需冷卻容量沒有被減少，在步驟S290室外控制單元27確定所需冷卻容量是否在卸載狀態(tài)下已經(jīng)被增加了。如果總的所需冷卻容量沒有被增加，室外控制單元27返回到該程序的初始步驟。
如果在步驟S290所需冷卻容量已經(jīng)被增加，在步驟S300室外控制單元27確定相應(yīng)于圖5a的“(B)和(C)”所示的增加的總的所需冷卻容量的加載時間T4或T5。然后，在步驟S310室外控制單元27計算在增加的時刻Ta的剩余時間Tb，并且在步驟S320確定加載時間T4或T5是否長于計算出的剩余時間Tb。如果加載時間T4不長于剩余時間Tb，在步驟S330控制單元27產(chǎn)生相應(yīng)于加載時間T4的占空控制信號，并且在相應(yīng)的循環(huán)將占空控制信號應(yīng)用于PWM閥26。此時，在步驟S340加載時間T4變得長于前一個循環(huán)的加載時間，由此壓縮機2排出的制冷劑量增加，從而增加了壓縮機的容量。再者，如果在步驟S320加載時間T5長于剩余時間Tb，在步驟S350控制單元27產(chǎn)生相應(yīng)于加載時間T5的占空控制信號，在從增加的時刻Ta開始的新的循環(huán)中將占空控制信號應(yīng)用于PWM閥26，從而在步驟S360允許壓縮機2的容量被增加。
另一方面，如果在步驟S240總的所需冷卻容量沒有改變，在步驟S370室外控制單元27確定總的所需冷卻容量是否在加載狀態(tài)下被改變了。如果總的所需冷卻容量在加載狀態(tài)下沒有被改變，室外控制單元27返回到該程序的初始步驟。
如果在步驟S370總的所需冷卻容量在加載狀態(tài)下已經(jīng)被改變，在步驟S380室外控制單元27確定總的所需冷卻容量與前一個循環(huán)相比是否已經(jīng)減小。在步驟S380，如果確定總的所需冷卻容量已經(jīng)減小，在步驟S390室外控制單元27確定相應(yīng)于圖5b的“(A)，(B)”所示的減小的總的所需冷卻容量的加載時間T6或T7。然后，在步驟S400室外控制單元27計算從加載開始時刻到減小的時刻Ta經(jīng)過的加載時間Tc，然后在步驟S410確定加載時間T6或T7是否長于經(jīng)過的加載時間Tc。
如果在步驟S410加載時間T6長于經(jīng)過的加載時間Tc，在步驟S420室外控制單元27產(chǎn)生相應(yīng)于加載時間T6的占空控制信號，并且在步驟S430在相應(yīng)的循環(huán)將占空控制信號應(yīng)用于PWM閥26，以便壓縮機的容量被減少。然而，如果在步驟S410加載時間T7不長于經(jīng)過的加載時間Tc，在步驟S440室外控制單元27將加載狀態(tài)切換到卸載狀態(tài)，然后保持卸載狀態(tài)直到相應(yīng)循環(huán)結(jié)束。
再者，如果在步驟S380總的所需冷卻容量沒有減小，在步驟S450室外控制單元27確定總的所需冷卻容量是否已經(jīng)增加。如果總的所需冷卻容量沒有增加，室外控制單元27返回到該程序的初始步驟。另一方面，如果在步驟S450總的所需冷卻容量已經(jīng)增加，在步驟S460室外控制單元27確定相應(yīng)于圖5b的“(C)”所示的增加的總的所需冷卻容量的加載時間T8，從加載時間T8中減去前一加載時間T2，然后，在步驟S470計算超過加載時間T2的加載時間Td。在步驟S470之后，在步驟S480室外控制單元27保持加載狀態(tài)直到加載時間Td，由此允許壓縮機2的容量增加。
工業(yè)適用性如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)設(shè)備和控制該設(shè)備的方法中，當總的所需冷卻容量已經(jīng)被改變時，甚至在相應(yīng)的循環(huán)結(jié)束之前通過改變相應(yīng)于變化的總的所需冷卻容量的加載時間控制PWM閥的操作，由此，產(chǎn)生占空控制信號，以便壓縮機排放的制冷劑量能夠相應(yīng)于總的所需冷卻容量的變化而調(diào)節(jié)。因此，在空調(diào)設(shè)備和控制該設(shè)備的方法中，當空調(diào)設(shè)備應(yīng)用于多空調(diào)設(shè)備系統(tǒng)時，盡管總的所需冷卻容量的突然變化壓縮機也能夠穩(wěn)定地操作，由此增加了壓縮機的可靠性并且消除了室內(nèi)熱交換器的防冷凍操作。
盡管為了說明的目的已經(jīng)披露了本發(fā)明的實施例，但在不偏離本發(fā)明權(quán)利要求所提出的范圍和精神的情況下，可以對實施例作出多種修改，添加和替換這對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是非常明顯的。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)設(shè)備，包括具有根據(jù)占空控制信號可變化容量的壓縮機，所述占空控制信號控制壓縮機經(jīng)歷用于在循環(huán)中保持加載狀態(tài)的加載時間和用于在循環(huán)中保持卸載狀態(tài)的卸載時間；及控制單元，所述控制單元用于當所述壓縮機運轉(zhuǎn)而總的所需冷卻容量已經(jīng)被改變時，甚至在相應(yīng)循環(huán)結(jié)束前根據(jù)總的所需冷卻容量的變化確定加載時間和卸載時間以便產(chǎn)生所述占空控制信號，并且根據(jù)所述占空控制信號控制所述壓縮機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中所述控制單元將所述占空控制信號應(yīng)用于所述相應(yīng)的循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中所述控制單元將所述占空控制信號應(yīng)用于跟隨所述相應(yīng)的循環(huán)的新循環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果所述總的所需冷卻容量在相應(yīng)循環(huán)的卸載狀態(tài)下已經(jīng)減小，所述控制單元產(chǎn)生用于減小加載時間的占空控制信號以便相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量，并且根據(jù)在相應(yīng)循環(huán)中產(chǎn)生的所述占空控制信號減小所述壓縮機的容量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果所述總的所需冷卻容量在相應(yīng)循環(huán)的卸載狀態(tài)下已經(jīng)增加，所述控制單元根據(jù)相應(yīng)循環(huán)的剩余時間和相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間產(chǎn)生占空控制信號，并且根據(jù)所述占空控制信號增加所述壓縮機的容量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間不長于所述剩余時間，所述控制單元在相應(yīng)循環(huán)中根據(jù)所述占空控制信號增加所述壓縮機的容量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間長于所述剩余時間，所述控制單元在從總的所需冷卻容量增加的時刻開始的新循環(huán)中根據(jù)所述占空控制信號增加所述壓縮機的容量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果總的所需冷卻容量在所述相應(yīng)循環(huán)的加載狀態(tài)下已經(jīng)減小，所述控制單元根據(jù)相應(yīng)循環(huán)的經(jīng)過的加載時間和相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間產(chǎn)生占空控制信號，并且根據(jù)所述占空控制信號減小所述壓縮機的容量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間不長于所述經(jīng)過的加載時間，所述控制單元根據(jù)在相應(yīng)的循環(huán)中所產(chǎn)生的占空控制信號減小所述壓縮機的容量。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間不長于所述經(jīng)過的加載時間，所述控制單元從其加載狀態(tài)切換到卸載狀態(tài)，并且保持卸載狀態(tài)直到相應(yīng)循環(huán)結(jié)束，以便減小所述壓縮機的容量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中如果所述總的所需冷卻容量在相應(yīng)循環(huán)的加載狀態(tài)下已經(jīng)增加，所述控制單元相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量產(chǎn)生用于增加加載時間的占空控制信號，并且保持該加載狀態(tài)直到增加的加載時間結(jié)束，以便增加所述壓縮機的容量。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)設(shè)備，其中所述控制單元安裝在與一組室內(nèi)單元相連的室外單元中，并且根據(jù)通過總計室內(nèi)單元所需要的冷卻容量所獲得的總的所需冷卻容量確定總的所需冷卻容量是否已經(jīng)被改變。
13.一種控制空調(diào)設(shè)備的方法，該空調(diào)設(shè)備包括具有根據(jù)占空控制信號變化容量的壓縮機，所述占空控制信號具有在相應(yīng)循環(huán)中的加載時間和卸載時間，該方法包括如下步驟a)操作所述壓縮機；b)確定總的所需冷卻容量是否已經(jīng)被改變；及c)當總的所需冷卻容量在相應(yīng)的循環(huán)中已經(jīng)被改變時，甚至在相應(yīng)循環(huán)結(jié)束前根據(jù)總的所需冷卻容量的變化確定加載時間和卸載時間以便產(chǎn)生所述占空控制信號，并且根據(jù)所述占空控制信號控制所述壓縮機。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，還包括這樣的步驟，即總計連接到室外單元上的多個室內(nèi)單元所需要的冷卻容量，其中步驟b)根據(jù)求得的所需冷卻容量的總和執(zhí)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中步驟b)包括這樣的步驟，即確定總的所需冷卻容量的變化時刻是在相應(yīng)循環(huán)的加載狀態(tài)內(nèi)或卸載狀態(tài)內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中步驟b)包括這樣的步驟，即如果在相應(yīng)循環(huán)的卸載狀態(tài)下總的所需冷卻容量已經(jīng)減小，在相應(yīng)的循環(huán)中根據(jù)以與減小的所需冷卻容量相應(yīng)的加載時間為基礎(chǔ)所產(chǎn)生的占空控制信號減小壓縮機的容量。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中如果在相應(yīng)循環(huán)的卸載狀態(tài)下總的所需冷卻容量已經(jīng)增加，步驟b)包括這樣的步驟，即計算相應(yīng)循環(huán)的剩余時間，將剩余時間與相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間比較，并且如果相應(yīng)的加載時間不長于剩余時間，在相應(yīng)循環(huán)中根據(jù)占空控制信號增加壓縮機的容量，或者如果相應(yīng)的加載時間長于剩余時間在新的循環(huán)中根據(jù)占空控制信號增加壓縮機的容量。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中如果在相應(yīng)循環(huán)的加載狀態(tài)下總的所需冷卻容量已經(jīng)減小，步驟b)包括這樣的步驟，即計算在相應(yīng)循環(huán)中經(jīng)過的加載時間，將剩余時間與相應(yīng)于減小的總的所需冷卻容量的加載時間比較，并且如果相應(yīng)的加載時間長于經(jīng)過的加載時間在相應(yīng)循環(huán)中根據(jù)占空控制信號減小壓縮機的容量，或者如果相應(yīng)的加載時間不長于經(jīng)過的加載時間切換加載狀態(tài)到卸載狀態(tài)并且保持卸載狀態(tài)直到相應(yīng)循環(huán)結(jié)束，以便減小壓縮機的容量。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中如果在相應(yīng)循環(huán)的加載狀態(tài)下總的所需冷卻容量已經(jīng)增加，步驟b)包括這樣的步驟，即確定相應(yīng)于增加的總的所需冷卻容量的加載時間，計算在所確定的加載時間中超過前一加載時間的加載時間，并且保持加載狀態(tài)直到所述超過的加載時間結(jié)束，以便增加壓縮機的容量。
全文摘要
本發(fā)明披露了一種空調(diào)設(shè)備和控制該設(shè)備的方法。該空調(diào)設(shè)備包括具有根據(jù)占空控制信號可變化容量的壓縮機。所述占空控制信號控制壓縮機經(jīng)歷用于在循環(huán)中保持加載狀態(tài)的加載時間和用于在循環(huán)中保持卸載狀態(tài)的卸載時間。該空調(diào)設(shè)備還包括控制單元,所述控制單元用于如果當所述壓縮機被操作的時總的所需冷卻容量已經(jīng)被改變,甚至在相應(yīng)循環(huán)結(jié)束前根據(jù)總的所需冷卻容量的變化確定加載時間和卸載時間以便產(chǎn)生所述占空控制信號,并且根據(jù)所述占空控制信號控制所述壓縮機。
文檔編號F25B1/00GK1423740SQ01808160
公開日2003年6月11日 申請日期2001年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月16日
發(fā)明者金鐘燁 申請人:三星電子株式會社