专利名称：中央空调器及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种中央空调器及其控制方法。
背景技术：
通常，空调器可以对室内的空气进行制冷/制热、净化，使室内达到舒适的环境。例如，夏季对室内进行制冷，冬季对室内进行制热，另外，还可以调节室内湿度，使室内达到舒适的环境。随着空调器的普及，消费者逐渐对能源使用效率，性能，以及产品使用便利性的要求越来越高。
上述空调器包括以下各种空调器室外机和室内机分离设置的分离型空调器，室外机和室内机结合在一起的一体型空调器，安装在墙壁上的墙壁型空调器，以及使用在所需功率较小的家庭或较小场所的小型空调器，以及使用在公司、或餐厅等，所需功率较大的中大型空调器，以及具有多个室内机的具有超大功率的中央空调器。
这里，上述分离型空调器由室内机和室外机构成。室内机设置在室内，向室内提供暖风或冷风。室外机对冷媒进行压缩、并使冷媒膨胀，由此保证上述室内的热交换。
另外，上述中央空调器通常具有多个室内机和一个或一个以上室外机，多个室内机可以分设在多个室内，中央空调器可以对各室内，独立的提供制冷或制热。
但是，上述中央空调器如想保证上述所有多个室内机，可以同时处于100％负荷的状态，需要具有可以驱动所有上述多个室内机所需功率的室外机。即，上述中央空调器的室外机，应具有与所有上述多个室内机处于100％负荷的状态相对应的功率。
下面，参照附图对现有中央空调器，进行说明。
如图1所示，现有中央空调器由室内机30和室外机20构成。室内机30设置在室内，其内设有具有制冷/制热功能的多个室内热交换器6，7，8。室外机20内具有压缩机1，存储罐4，四方阀3，室外热交换器5，以及多个电磁膨胀阀9～11，以及分油器2。
具有上述结构的现有中央空调器，在制热运行时，冷媒通过上述压缩机1变成高温高压态；之后，再经过分油器2和四方阀3流向第1至第3室内热交换器6，7，8。
这时，使用者所选的室内机侧第1至第3室内热交换器6～8进行制热模式，室内机侧第1至第3室内热交换器6～8内会流入冷媒，经过上述第1至第3室内热交换器6～8后变成高压态冷媒，并从排出口排出。
这时，经过上述第1至第3室内热交换器6～8的冷媒量，由上述第1至第3电磁膨胀阀(9～11)调节。
上述冷媒通过上述第1至第3电磁膨胀阀(9～11)时，会膨胀，会变成低温低压的冷媒后，流向室外机20内的室外热交换器5。
这时，上述经过上述室外热交换器5的冷媒，会变成低温冷媒，通过四方阀3和存储罐4后，流入压缩机1。
进行上述制热运行时，上述压缩机1的运行频率、由室内机功率、室内机吸入的空气温度(TH4)、以及使用者通过遥控器设定的设定温度差、室外机2的温度(TH5)、排出压力P、排出温度(TH6)等决定。
进行制热时，上述室内机的第1至第3电磁膨胀阀(9～11)的开度，根据过冷度进行调节，过冷度为排出压力换算成饱和温度时，与第1至第3室内热交换器6～8出口侧温度(TH1)之差。
但是，上述现有中央空调器存在缺陷就是驱动上述压缩机1时，不考虑输入电压，因此，不能使压缩机1发挥最大功率。
发明内容
为了克服现有技术存在的上述缺点，本发明提供一种中央空调器及其控制方法，能对压缩机进行控制。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为现有中央空调器的冷媒循环图。
图2为本发明实施例的中央空调器设置状态示意图。
图3为本发明实施例的中央空调器的控制部结构框图。
图4为本发明实施例的中央空调器的冷媒循环图。
图5为本发明实施例的中央空调器控制方法流程图。
图6为本发明实施例的输入电压对压缩机运行频率进行控制的过程曲线图。
图中标号说明100室外机单元101第1压缩机102第2压缩机 103，104分油器105存储罐106室外热交换器107室外扇108四方阀109旁通阀111室外机控制部112储藏部113负载驱动部114第1压缩机 115第2压缩机200分配器201第1分配器202第2分配器 210第1分支器211第1分配器控制部 212第2分配器控制部220第2分支器 230，240，250电磁阀(LEV)300室内机单元301，302，303，304，305，306第1至第6室内机311，312，313，314，315，316第1至第6室内机控制部301a，302a，303a，第1至第3室内热交换器具体实施方式
如图2、3所示，本发明的中央空调器为了达到通过2个分配器来控制6个室内机的目的，设置了室外机100、分配器200、室外机单元300。分配器200由第1以及第2分配器(201，202)组成，并与上述室外机100相连。室外机单元300由设置在各室内的第1至第6室内机(301～306)组成。
室外机100和第1以及第2分配器(201，202)是通过上述室外机100的主管P1相互连接，上述第1分配器201和第1至第3室内机(301，302，303)，分别通过第1，第2，第3支管(P2，P3，P4)相连。上述第2分配器202和第4至第6室内机(304，305，306)是分别通过第4，第5，第6支管(P5，P6，P7)相连。
上述室外机100内部包括室外机控制部111、负载驱动部113、储藏部112。室外机控制部111对最初接通电源时的输入电压进行感知，根据感知的输入电压，对变速压缩机的驱动频率进行控制。负载驱动部根据上述室外机控制部111的控制信号，对变速压缩机114以及定速压缩机的驱动进行控制。储藏部112用于储藏上述输入电压的标准电压。上述储藏部112由电可擦除只读存储器(EEPROM)组成。
上述第1以及第2分配器(201，202)具有电磁膨胀阀和分配控制器(211，212)。电磁膨胀阀用于冷媒的减压膨胀。分配控制器用于控制冷媒的分配。上述第1至第6室内机(301～306)具有室内热交换器和室内扇等部件和用于控制这些部件的第1至第6控制部(311～316)。
使用者启动空调器制冷时，一个或多个第1至第6室内机(301～306)中，所选的室内机控制部收集设定温度、目前室内温度、设定风量、各室内机功率等数据，并传向室外机控制部111。上述室外控制部111收到室外温度等追加数据后，计算用于上述所选室内机运行的总负载后，一方面把该数据传向上述分配控制器(122，130)，另一方面根据该数据，驱动各压缩机。
此时，本发明实施例的中央空调器是一个室外机连接3个室内机的3室形式；下面，对3室形式的冷媒循环进行说明。
如图4所示，本发明实施例的中央空调器制热循环系统包括室外机单元100、室内机单元300、分配器200。室内机单元300包括第1至第3室内机(301，302，303)。分配器200用于上述室外机单元100和室内机单元300的连接。
上述室外机单元100包括第1以及第2压缩机(101，102)、存储罐(105)、四方阀(108)、室外热交换器(106)、室外扇(107)、分油器(103，104)、旁通阀(109)。旁通阀(109)的作用为向第1以及第2压缩机(101，102)入口侧旁送冷媒，其目的在于解除上述第1以及第2压缩机(101，102)功率和上述第1至第3室内机(301，302，303)功率之间的不均衡。
上述分配器200由上诉第1以及第2分支器(210，220)和多个电磁阀(230，240，250)组成。
上述室内机单元300由第1至第3室内机(301，302，303)组成，上述第1室内机301由第1室内热交换器301a和第1室内扇301b组成。上述第2室内机302由第2室内热交换器302a和第2室内扇302b组成。上述第3室内机303由第3室内热交换器303a和第3室内扇303b组成。
上述，第1至第3室内机(301，302，303)具有第1至第3室内机控制部，上述室外机单元100包括室外机控制部105、旁通阀109、第1、第2压缩机(101、102)、四方阀108、室外扇107。室外机控制部105与上述第1至第3室内机控制部相互传递信息，并根据室内机功率信息以及室外温度感知部感知的室外温度，输出控制信号。旁通阀109根据上述室外机控制部105的控制信号，进行驱动。
空调器在制冷或制热运行时，上述四方阀108根据各运行模式，对流入或流出上述压缩机的冷媒进行调节。制冷时，冷媒沿实线箭头方向流入/流出，制热时，冷媒沿虚线箭头方向流入/流出。
从上述第1以及第2压缩机(101，102)流出的冷媒在上述四方阀108的作用下，制冷时，流入室外机热交换器106；制热时，流入第1分配器200。
上述室外机热交换器106通过主管(图2的P1)的流入管，与第1分配器201相连；在制冷时，在室外扇107的配合下，对从第1以及第2压缩机(101，102)流出的高温高压冷媒进行冷却，起到了冷凝器的作用，制热时，起到了吸热的蒸发器作用。
上述分配器200内部具有第1分支管(210)和第2分支管(220)，上述第1分支管210作用为，把通过各室内机的冷媒聚集到一处，上述第2分支管(220)作用为，把通过主管的流入管流入的冷媒分配到各室内机(制热时起相反作用)。
上述第1，第2以及第3分支管的流入管分别设有第1、第2及第3电磁阀(230、240及250)，该装置的作用为，对流入各室内机的冷媒进行减压膨胀，并转换为低压冷媒。
通过上述第1至第3电磁阀(230、240、250)，减压膨胀的冷媒经过上述第1至第3分支管流入第1至第3室内热交换器(301、302、303)，通过上述第1至第3室内热交换器(301、302、303)的同时进行热交换的冷媒再通过第1至第3分支管的流出管，流入上述第1分支管210。
使用者启动上述中央空调器，并输入设定的室内机运行指令时，根据指令输入部下达的运行指令，第1至第3室内机(301、302、303)中相应的室内机开始运行。
以最初驱动电压启动上述室外机100时，上述室外机控制部111根据输入电压所处的已设定的设定区间范围，控制上述变速压缩机114的驱动频率。设定区间根据第1设定电压以及第2设定电压设定。
上述储藏部113储藏根据上述输入电压变化量储藏标准电压，此时，上述第1设定电压设定为220V，第2设定电压设定为240V。上述控制部111用于判断的设定区间分为第1设定区间、第2设定区间、第3设定区间。第1设定区间电压小于第1设定电压；第2设定区间的电压处于第1设定电压和第2设定电压之间。第3设定区间的电压大于第2设定电压。
此时，上述输入电压的标准范围设定为第2设定区间，也就是第1设定电压和第2设定电压之间；输入电压变化量决定涉及到整个中央空调器系统的最少变化值，在标准范围内发挥最大功率。
下面，结合图5对本发明的中央空调器的控制方法进行说明。首先判断使用者是否输入启动指令(S101)。
判断结果(S101)，如果使用者输入启动指令，则感知输入电压(S102)然后，判断感知的输入电压是否小于第1设定电压(S103)接着，上述判断结果(S103)，如果输入电压小于第1设定电压，则输入电压每上升1V，从压缩机最大运行频率中减去相当于第1设定频率的量(S104)；此时，上述第1设定频率值为1Hz。
另外，上述判断结果(S103)，如果输入电压大于已设定的第1设定电压，则判断是否小于第2设定电压(S105)。
接着，上述判断结果(S105)，如果上述输入电压处于第1设定电压和第2设定电压之间，则属于标准电压区间，因此，把压缩机的驱动频率调节到最大频率(S106)。
另外，判断结果(S105)，如果上述输入电压大于已设定的第2设定电压，则输入电压每上升1V，从压缩机最大运行频率中减去相当于第2设定频率的量(S107～S108)，作为变速压缩机驱动频率；此时，上述第2设定频率值为0.5Hz，判断是否关闭(S109)，若关闭，则结束；若不关闭，则感知输入电压(S102)。
下面，结合表1对本发明的中央空调器的控制方法进行说明。
表1
即，如图6所示，上述变速压缩机在标准电压区间发挥最大功率；对于标准电压范围以外的情况，首先区分低电压区间和高电压区间，然后对与输入电压变化对应的负载进行合理的对应。
本发明具有如下效果1、对输入电压的标准区间进行设定的情况下，感知输入电压变化量，进而可以根据感知结果调节压缩机功率；因此，可以更有效的进行功率控制。
2、对于标准电压区间之外的区间也可以进行合适的对应，因此不会出现过载驱动现象。
3、因可以对压缩机功率进行有效控制，所以也可以对整体系统进行有效控制。
权利要求
1.一种中央空调器，包括一个室外机、多个室内机；其特征在于，上述室外机包括变速压缩机、第1及第2压缩机、室外机控制部、负载驱动部；第1及第2压缩机由定速压缩机组成；使用者下达启动指令后，室外机控制部对输入电压进行感知，根据感知的输入电压所处的第1至第3设定区间中相应范围，对变速压缩机的运行频率进行调节；负载驱动部根据上述室外机控制部的控制信号，驱动第1及第2压缩机。
2.根据权利要求1所述的中央空调器，其特征在于，它还增设有储藏部，用于储藏上述根据第1至第3设定区间的标准电压。
3.一种中央空调器的控制方法，其特征在于，包括感知输入电压的感知阶段；根据上述感知的输入电压，控制变速压缩机驱动的控制阶段。
4.根据权利要求3所述的中央空调器的控制方法，其特征在于，上述感知输入电压的感知阶段包括以下3个阶段；判断上述感知的输入电压是否未达到第1设定电压的阶段；判断上述感知的输入电压是否处在第1设定电压和第2设定电压之间的阶段；判断上述感知的输入电压是否超过第2设定电压的阶段。
5.根据权利要求3所述的中央空调器的控制方法，其特征在于，根据感知的输入电压，控制变速压缩机驱动的控制阶段包括；上述感知的输入电压未达到已设定的第1设定电压时，减少上述变速压缩机驱动频率的阶段；输入电压每上升1V，从最大驱动频率中减去相当于第1设定频率的量，作为变速压缩机驱动频率；上述感知的输入电压处在第1设定电压和第2设定电压之间时，按最大驱动频率来驱动的阶段；上述感知的输入电压超过第2设定电压时，减少上述变速压缩机驱动频率的阶段输入电压每上升1V，从最大驱动频率中减去相当于第2设定频率的量，作为上述变速压缩机驱动频率。
6.根据权利要求5所述的中央空调器的控制方法，其特征在于，上述第1设定频率为，1Hz，第2设定频率为，0.5Hz。
7.根据权利要求5所述的中央空调器的控制方法，其特征在于，上述第1设定电压为，220V，第2设定电压为，240V。
全文摘要
一种中央空调器控制方法，包括感知输入电压的感知阶段；据感知的输入电压，控制变速压缩机驱动的控制阶段；感知输入电压的感知阶段包括判断感知的输入电压是否未达到第1设定电压的阶段；判断感知的输入电压是否处在第1和第2设定电压之间的阶段；判断感知的输入电压是否超过第2设定电压的阶段；据感知的输入电压，控制变速压缩机驱动的控制阶段包括；感知的输入电压未达到已设定的第1设定电压时，减少变速压缩机驱动频率的阶段；感知的输入电压处在第1和第2设定电压之间时，按最大驱动频率来驱动的阶段；感知的输入电压超过第2设定电压时，减少变速压缩机驱动频率的阶段。本发明对于标准电压区间外的区间，可以进行合适的对应；不会出现过载驱动。
文档编号F24F11/02GK1782580SQ200410093760
公开日2006年6月7日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者金光满 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司