專利名稱：一種空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路及空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空調(diào)與制冷工程技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種用于對(duì)空調(diào)器的室外風(fēng)機(jī)實(shí)施控制的電路結(jié)構(gòu)以及采用該室外風(fēng)機(jī)控制電路設(shè)計(jì)的空調(diào)器。
背景技術(shù)：
在目前的空調(diào)器產(chǎn)品中，大多都包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)兩部分。室外機(jī)負(fù)責(zé)制冷或者制熱，室內(nèi)機(jī)負(fù)責(zé)將冷氣或者熱氣輸送到室內(nèi)，以達(dá)到降溫或者升溫的效果。室外機(jī)在制冷或者制熱運(yùn)行的過程中，通過換熱器釋放的熱量需要利用室外風(fēng)機(jī)迅速地散發(fā)到空氣中。對(duì)于傳統(tǒng)的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)來說，其轉(zhuǎn)向都是固定不變的，即都是從室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吸風(fēng)，由出風(fēng)口出風(fēng)；而室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速僅受空調(diào)器自身運(yùn)行情況的控制，不受外界風(fēng)向以及風(fēng)速的影響。這種空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)的傳統(tǒng)控制方式存在以下缺陷:(I)如果外界的環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向相對(duì)，S卩外界風(fēng)吹向室外機(jī)的出風(fēng)口，如圖1所示，這樣通過換熱器的風(fēng)量將會(huì)大大減少，造成室外機(jī)換熱效果變差，影響制冷或者制熱效果；(2)如果外界的環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向相向，即外界風(fēng)吹向室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，如圖2所示，這樣隨著環(huán)境風(fēng)量的增加，通過換熱器的風(fēng)量可能已經(jīng)非常充分，但此時(shí)由于室外風(fēng)機(jī)仍在運(yùn)轉(zhuǎn)，所以將會(huì)產(chǎn)生無用功，造成能源的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以根據(jù)外界環(huán)境的風(fēng)向自動(dòng)改變空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，以實(shí)現(xiàn)空調(diào)器的高效運(yùn)行。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，包括設(shè)置在空調(diào)器室外機(jī)中的控制器、驅(qū)動(dòng)電路和室外風(fēng)機(jī)，在所述室外機(jī)上還設(shè)置有用于檢測環(huán)境風(fēng)向的測量儀，所述測量儀生成檢測信號(hào)輸出至控制器，所述控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向生成控制信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)電路，通過驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。當(dāng)所述室外風(fēng)機(jī)選用三相交流風(fēng)機(jī)時(shí)，可以將室外風(fēng)機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路中的換向開關(guān)連接變頻器，接收變頻器輸出的三相交流電源；所述換向開關(guān)接收控制器輸出的開關(guān)控制信號(hào)，通過改變所述三相交流電源的相序調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，使室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速能夠根據(jù)環(huán)境風(fēng)速自動(dòng)調(diào)節(jié)，以達(dá)到降低空調(diào)器整機(jī)功耗的設(shè)計(jì)目的，在所述室外機(jī)上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置，根據(jù)環(huán)境風(fēng)速生成風(fēng)速檢測信號(hào)輸出至所述的控制器，所述控制器連接變頻器，通過改變變頻器輸出的三相交流電源的頻率，調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述風(fēng)速檢測裝置優(yōu)選內(nèi)置于所述的測量儀中，即選用風(fēng)速/風(fēng)向測量儀安裝在室外機(jī)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境風(fēng)向和風(fēng)速的檢測。為了保證測量儀生成的檢測結(jié)果準(zhǔn)確，避免受室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)影響，優(yōu)選將所述測量儀安裝在室外機(jī)機(jī)殼的外部，且位于機(jī)殼的頂板上。優(yōu)選的，所述測量儀優(yōu)選安裝在機(jī)殼頂板的中間部位?；谏鲜隹照{(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，本實(shí)用新型還提供了一種空調(diào)器，包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)，在所述室外機(jī)中設(shè)置有控制器、驅(qū)動(dòng)電路和室外風(fēng)機(jī)，在所述室外機(jī)上還設(shè)置有用于檢測環(huán)境風(fēng)向的測量儀，所述測量儀生成檢測信號(hào)輸出至控制器，所述控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向生成控制信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)電路，通過驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，以實(shí)現(xiàn)室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向隨環(huán)境風(fēng)向的改變而自動(dòng)調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)目的，以實(shí)現(xiàn)空調(diào)器的高效運(yùn)行。進(jìn)一步的，在所述室外機(jī)上，出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口分別設(shè)置在機(jī)殼的前面板和背板上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型的空調(diào)器可以根據(jù)外界的環(huán)境風(fēng)向調(diào)整空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，使系統(tǒng)能夠充分利用自然資源，實(shí)現(xiàn)空調(diào)器的高效運(yùn)行。在環(huán)境風(fēng)向與傳統(tǒng)空調(diào)器的出風(fēng)風(fēng)向相對(duì)時(shí)，通過控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)或者使室外風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，可以避免風(fēng)量減少甚至可以提高風(fēng)量，保證換熱器充分換熱；在環(huán)境風(fēng)向與傳統(tǒng)空調(diào)器的出風(fēng)風(fēng)向相向時(shí)，通過控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)或者降低室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，在保證換熱效率的同時(shí)，可以使得空調(diào)器整機(jī)的運(yùn)行功率降低，起到高效節(jié)能的作用。結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。
圖1是環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)風(fēng)向正對(duì)時(shí)的風(fēng)向示意圖；圖2是環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)風(fēng)向一致時(shí)的風(fēng)向示意圖；圖3是環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)風(fēng)向非正對(duì)和一致時(shí)的風(fēng)向示意圖；圖4是風(fēng)速/風(fēng)向測量儀在空調(diào)器室外機(jī)上的一種實(shí)施例的安裝位置示意圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是本實(shí)用新型所提出的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路的一種實(shí)施例的電路原理框圖；圖7是根據(jù)環(huán)境風(fēng)向和風(fēng)速控制空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)的一種實(shí)施例的控制流程圖；圖8是針對(duì)室外風(fēng)機(jī)為三級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)，且環(huán)境風(fēng)由室外風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口時(shí)，環(huán)境風(fēng)速與室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系波形圖；圖9是針對(duì)室外風(fēng)機(jī)為三級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)，且環(huán)境風(fēng)由室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口時(shí)，環(huán)境風(fēng)速與室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系波形圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的
具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。本實(shí)施例針對(duì)目前的空調(diào)器，其室外機(jī)的出風(fēng)方向固定，而室外環(huán)境風(fēng)向卻具有很強(qiáng)的隨意性，從而影響室外機(jī)換熱效果的問題，提出了一種可以根據(jù)室外環(huán)境風(fēng)向的變化自動(dòng)調(diào)節(jié)空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向的技術(shù)，進(jìn)而在保證換熱器充分換熱的前提下，顯著降低了室外機(jī)的運(yùn)行功耗，實(shí)現(xiàn)了空調(diào)器整機(jī)的高效運(yùn)行。如圖4所示，為了實(shí)現(xiàn)室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向的智能化調(diào)節(jié)，本實(shí)施例首先在空調(diào)器的室外機(jī)上增設(shè)用于檢測環(huán)境風(fēng)向的測量儀2，通過測量儀2生成代表環(huán)境風(fēng)向的檢測信號(hào)，傳輸至室外機(jī)中的主控板，進(jìn)而利用主控程序確定出室外風(fēng)機(jī)適宜的出風(fēng)方向，實(shí)現(xiàn)對(duì)室外風(fēng)機(jī)的換向控制。對(duì)于目前的空調(diào)器來說，室外機(jī)的出風(fēng)口 4 一般設(shè)置在室外機(jī)機(jī)殼的前面板3上，如圖4所示，進(jìn)風(fēng)口一般設(shè)置在室外機(jī)機(jī)殼的背板上，機(jī)殼中安裝室外風(fēng)機(jī)5，當(dāng)室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，由進(jìn)風(fēng)口吸風(fēng)，由出風(fēng)口 4向外排風(fēng)。為了避免測量儀2受室外風(fēng)機(jī)5出風(fēng)的影響，本實(shí)施例優(yōu)選將所述的測量儀2安裝在室外機(jī)機(jī)殼的外部，且位于機(jī)殼的頂板I上，以確保環(huán)境風(fēng)向檢測的準(zhǔn)確性。出于室外機(jī)整體美觀性方面的考慮，本實(shí)施例優(yōu)選將所述的測量儀2安裝在機(jī)殼頂板I的中間部位，參見圖5所示。當(dāng)然，所述測量儀2也可以安裝在室外機(jī)的其他部位，只要能夠保證充分接觸室外環(huán)境并避開室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口即可，本實(shí)施例并不僅限于以上舉例。將測量儀2檢測輸出的風(fēng)向檢測信號(hào)傳輸至室外機(jī)主控板上的控制器，通過控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向生成用于控制室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向的控制信號(hào)，輸出至驅(qū)動(dòng)電路，進(jìn)而通過驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)對(duì)室外風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)室外風(fēng)機(jī)出風(fēng)方向的自動(dòng)調(diào)節(jié)。為了增強(qiáng)換熱效果，當(dāng)環(huán)境風(fēng)吹向室外機(jī)的出風(fēng)口時(shí)，即環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)方向相對(duì)時(shí)，例如圖1所示的正對(duì)情況，則控制室外風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，由室外機(jī)的出風(fēng)口吸風(fēng)、進(jìn)風(fēng)口出風(fēng)。此時(shí)，環(huán)境風(fēng)和室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)一起吹向室外機(jī)中換熱器，使通過換熱器的風(fēng)量增加，提高換熱效率。反之，當(dāng)環(huán)境風(fēng)吹向室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口時(shí)，即環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)方向相向時(shí)，例如圖2所示的一致情況，則控制室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)，由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吸風(fēng)、出風(fēng)口出風(fēng)。此時(shí)，環(huán)境風(fēng)吹向室外機(jī)中的換熱器，室外風(fēng)機(jī)吸收換熱器散發(fā)的熱量，并釋放到外界大氣，通過雙管齊下，加快換熱速度。為了滿足室外風(fēng)機(jī)的換向要求，對(duì)于變頻空調(diào)器來說，可以選用三相交流風(fēng)機(jī)作為所述的室外風(fēng)機(jī)，用于對(duì)換熱器進(jìn)行散熱。如圖6所示，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)三相交流風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)控制，本實(shí)施例在驅(qū)動(dòng)電路中設(shè)計(jì)了變頻器和換向開關(guān)K1、K2。將通過變頻器輸出的三相交流電源U、V、W經(jīng)由換向開關(guān)K1、K2傳輸至三相交流風(fēng)機(jī)的供電端。所述換向開關(guān)K1、K2優(yōu)選采用交流接觸器進(jìn)行電路設(shè)計(jì)，接收控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向產(chǎn)生并輸出的開關(guān)控制信號(hào)，進(jìn)而通過控制換向開關(guān)Kl導(dǎo)通、K2關(guān)斷(或者換向開關(guān)K2導(dǎo)通、Kl關(guān)斷)，來改變施加到三相交流風(fēng)機(jī)的三相交流電源的時(shí)序，實(shí)現(xiàn)對(duì)三相交流風(fēng)機(jī)的換向控制。為了保證安全供電，在電路設(shè)計(jì)上需要對(duì)兩組交流接觸器K1、K2進(jìn)行互鎖設(shè)計(jì)，即在交流接觸器Kl的線圈供電回路中串聯(lián)交流接觸器K2的常閉觸點(diǎn)，并在交流接觸器K2的線圈供電回路中串聯(lián)交流接觸器Kl的常閉觸點(diǎn)，從而可以保證在同一時(shí)刻只有一組時(shí)序的交流電源傳輸至三相交流風(fēng)機(jī)的供電端，控制三相交流風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)。為了在提高換熱效果的同時(shí)，降低室外風(fēng)機(jī)的功耗，本實(shí)施例在所述室外機(jī)上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置，優(yōu)選內(nèi)置于所述的測量儀2中，即選用風(fēng)速/風(fēng)向測量儀安裝在室外機(jī)機(jī)殼的頂板I上，以滿足對(duì)環(huán)境風(fēng)向和環(huán)境風(fēng)速的同步檢測要求。將通過風(fēng)速/風(fēng)向測量儀檢測輸出的風(fēng)速檢測信號(hào)傳輸至室外機(jī)控制器，通過控制器根據(jù)風(fēng)速大小生成轉(zhuǎn)速控制信號(hào)，輸出至驅(qū)動(dòng)電路中的變頻器，通過變頻器改變輸出至室外風(fēng)機(jī)的交流電源的頻率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的智能化調(diào)節(jié)。當(dāng)然，所述室外風(fēng)機(jī)也可以采用直流風(fēng)機(jī)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過驅(qū)動(dòng)電路改變傳輸至直流風(fēng)機(jī)的供電電源的相序和電流大小，以實(shí)現(xiàn)對(duì)直流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。[0039]基于上述空調(diào)器室外機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，下面結(jié)合圖7對(duì)空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速的具體控制方法進(jìn)行詳細(xì)地闡述。S701、控制空調(diào)器啟動(dòng)運(yùn)行，選擇運(yùn)行模式，即制冷運(yùn)行模式或者制熱運(yùn)行模式。S702、啟動(dòng)風(fēng)速/風(fēng)向測量儀，檢測室外環(huán)境的風(fēng)向和風(fēng)速；在本實(shí)施例中，對(duì)于室外環(huán)境風(fēng)向的檢測優(yōu)選利用環(huán)境風(fēng)速V在室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)出風(fēng)方向的分量進(jìn)行判定，如圖3所示。設(shè)定室外機(jī)機(jī)殼的前面板上設(shè)置的是出風(fēng)口，背板上設(shè)置的是進(jìn)風(fēng)口，當(dāng)然，也可以在機(jī)殼的左右兩側(cè)側(cè)板上也同時(shí)設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，將室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)(即通過室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吸風(fēng)，出風(fēng)口出風(fēng)時(shí)對(duì)應(yīng)的室外風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)向)的出風(fēng)方向設(shè)定為X軸的方向，計(jì)算環(huán)境風(fēng)速V在X軸上的分量VO，即V0=v*cos α，ν為環(huán)境風(fēng)速大小的絕對(duì)值。若分量VO為負(fù)值，則判定環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口，即與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)方向相對(duì)。圖1示出了環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)風(fēng)向正對(duì)的極限情況，即二者之間的夾角為180°，此時(shí)V0=-v，吹向室外機(jī)的風(fēng)速最大。若分量VO為正值，則判定環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口，即與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)方向相向。圖2示出了環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)風(fēng)向一致的極限情況，即二者之間的夾角為0°，此時(shí)V0=v。對(duì)于吹入到室外機(jī)中的環(huán)境風(fēng)的風(fēng)速大小，本實(shí)施例用分量VO的絕對(duì)值Vf進(jìn)行表不。S703、根據(jù)環(huán)境風(fēng)向確定室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向；在本實(shí)施例中，為了充分利用環(huán)境風(fēng)對(duì)室外機(jī)中的換熱器進(jìn)行換熱，當(dāng)檢測到環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口時(shí)，即分量VO為負(fù)值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，從出風(fēng)口吸風(fēng)，進(jìn)風(fēng)口排風(fēng)，使室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向與環(huán)境風(fēng)向相向，一同吹向換熱器，以提高換熱效果。 反之，當(dāng)檢測到環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口時(shí)，即分量VO為正值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)，使室外風(fēng)機(jī)由進(jìn)風(fēng)口吸風(fēng)，出風(fēng)口排風(fēng)，即出風(fēng)方向如圖3所示的X軸方向，此時(shí)室外風(fēng)機(jī)的出風(fēng)方向與環(huán)境風(fēng)向相向，可以加快換熱器的換熱速度。S704、根據(jù)環(huán)境風(fēng)的風(fēng)速確定室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速；在本實(shí)施例中，考慮到不同的空調(diào)器所選用的室外風(fēng)機(jī)的類型不同，有的選用無級(jí)變速風(fēng)機(jī)，有的選用多級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)，而有的則選用單速風(fēng)機(jī)。因此，針對(duì)不同類型的室外風(fēng)機(jī)，本實(shí)施例提出以下幾種優(yōu)選調(diào)速方式:(I)當(dāng)室外風(fēng)機(jī)為無級(jí)變速風(fēng)機(jī)時(shí)，可以利用以下公式計(jì)算出室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速R:當(dāng)VF<A時(shí)，
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3 ^當(dāng)Vf SA時(shí)，R=0，即室外風(fēng)機(jī)停機(jī)。其中，A是為滿足室外機(jī)換熱器的換熱要求，預(yù)設(shè)的經(jīng)過換熱器表面的風(fēng)速值，所述風(fēng)速值A(chǔ)可以通過試驗(yàn)獲得。作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選設(shè)計(jì)方案，當(dāng)環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口時(shí)，所述A優(yōu)選在1.5 3.0m/s之間取值；當(dāng)環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口時(shí)，所述A優(yōu)選在4.5飛.0m/s之間取值。[0054]Rh是室外風(fēng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速；此數(shù)值Rh可以通過查找風(fēng)機(jī)的技術(shù)手冊獲得。Rl是室外風(fēng)機(jī)的最小轉(zhuǎn)速；此數(shù)值&也可以通過查找風(fēng)機(jī)的技術(shù)手冊獲得?？紤]到在室外環(huán)境風(fēng)速較大的情況下，即使不啟動(dòng)室外風(fēng)機(jī)，僅利用環(huán)境風(fēng)即可滿足換熱器換熱要求的情況，本實(shí)施例設(shè)定當(dāng)Vf > A時(shí)，即吹入到室外機(jī)中的環(huán)境風(fēng)足可以滿足室外機(jī)換熱器的換熱要求時(shí)，通過控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，以降低空調(diào)器的整機(jī)功耗，達(dá)到節(jié)能降耗的設(shè)計(jì)要求。(2)當(dāng)室外風(fēng)機(jī)為多級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)時(shí)(即通過設(shè)置多個(gè)檔位來控制室外風(fēng)機(jī)運(yùn)行在多個(gè)不同的轉(zhuǎn)速上)，可以采用以下兩種轉(zhuǎn)速控制策略:其一是:首先利用上述(I)所述的無級(jí)變速風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速計(jì)算公式計(jì)算出室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速R，然后根據(jù)轉(zhuǎn)速R確定室外風(fēng)機(jī)的檔位。由于多級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)的不同檔位對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速不同，若計(jì)算出的轉(zhuǎn)速R剛好介于兩檔風(fēng)速之間，則選取兩檔中較大一檔的風(fēng)速運(yùn)行，以充分保證換熱要求。同理，當(dāng)Vf > A時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，以降低整機(jī)功耗。其二是:將環(huán)境風(fēng)速劃分成幾個(gè)區(qū)間，針對(duì)不同的區(qū)間設(shè)定室外風(fēng)機(jī)運(yùn)行在不同的檔位。以三級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)為例進(jìn)行具體說明，即室外風(fēng)機(jī)可以運(yùn)行在高、中、低三個(gè)檔位，具體控制策略如下: ①若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口，即分量VO為正值，且環(huán)境風(fēng)速呈上升趨勢時(shí)，則根據(jù)環(huán)境風(fēng)速V在X軸方向上的分量的絕對(duì)值Vf確定室外風(fēng)機(jī)的檔位如下，結(jié)合圖8所示:若環(huán)境風(fēng)速較低，使Vf ( Vn，V11在1.(Tl.5m/s之間取值，則設(shè)置室外風(fēng)機(jī)的檔位為高檔位，控制室外風(fēng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，所述高檔位所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速可以在82(T880rpm的范圍內(nèi)取值；若環(huán)境風(fēng)速上升，使Vf超過V11時(shí)，即Vn〈VF ( V12，V12在1.5^2.0m/s之間取值，則設(shè)置室外風(fēng)機(jī)的檔位為中檔位，控制室外風(fēng)機(jī)中速運(yùn)轉(zhuǎn)，所述中檔位所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速可以在65(T720rpm的范圍內(nèi)取值；若環(huán)境風(fēng)速繼續(xù)上升，使Vf超過V12時(shí)，即V12〈VF ( V13, V13在2.(Γ3.0m/s之間取值，則設(shè)置室外風(fēng)機(jī)的檔位為低檔位，控制室外風(fēng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)，所述低檔位所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速可以在45(T550rpm的范圍內(nèi)取值；若環(huán)境風(fēng)速增加，使Vf超到V13,即VF>V13，則控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，直接利用環(huán)境風(fēng)為換熱器換熱。②若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口，但環(huán)境風(fēng)速呈下降趨勢，則室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制策略為:若當(dāng)前室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，且VF>V14，V14在1.5^2.0m/s之間取值，則保持室外風(fēng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)；若環(huán)境風(fēng)速下降，使Vf下降至V14,則控制室外風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，且當(dāng)V15〈VF ( V14, V15在1.(Tl.5m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以低檔位低速運(yùn)轉(zhuǎn)；若環(huán)境風(fēng)速繼續(xù)下降，使V16〈VF ( V15, V16在0.5^ 1.0m/s之間取值，則控制室外風(fēng)機(jī)以中檔位中速運(yùn)轉(zhuǎn)；若環(huán)境風(fēng)速下降， 使Vf ( V16，則控制室外風(fēng)機(jī)以高檔位高速運(yùn)轉(zhuǎn)。[0071]③若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口，即分量VO為負(fù)值，且環(huán)境風(fēng)速呈上升趨勢時(shí)，則根據(jù)環(huán)境風(fēng)速V在X軸方向上的分量的絕對(duì)值Vf確定室外風(fēng)機(jī)的檔位如下，結(jié)合圖9所示:當(dāng)環(huán)境風(fēng)速較低時(shí)，即Vf ( V21，V21在4.(Γ4.5m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以高檔位高速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)環(huán)境風(fēng)速升高，使V21〈VF ( V22, V22在4.5^5.0m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以中檔位中速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)環(huán)境風(fēng)速繼續(xù)升高，使V22〈VF ( V23, V23在5.(Γ6.0m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以低檔位低速運(yùn)轉(zhuǎn)；而當(dāng)環(huán)境風(fēng)速升高到足夠大時(shí)，即VF>V23時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，直接利用環(huán)境風(fēng)為換熱器換熱。④若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口，且環(huán)境風(fēng)速呈下降趨勢，則若當(dāng)前室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，且VF>V24，V24在4.5^5.0m/s之間取值時(shí)，則保持室外風(fēng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)，仍采用環(huán)境風(fēng)為換熱器換熱；若環(huán)境風(fēng)速下降，使Vf下降至V24,則控制室外風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，且在V25〈VF ( V24, V25在
4.(Γ4.5m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以低檔位低速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)環(huán)境風(fēng)速下降，使V26〈VF< V25，V26在3.5 4.0m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以中檔位中速運(yùn)轉(zhuǎn)；而當(dāng)環(huán)境風(fēng)速下降到較低水平時(shí)，即Vf ( V26時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)以高檔位高速運(yùn)轉(zhuǎn)，以保證換熱器的 換熱要求。為保證系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，在室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速控制上應(yīng)考慮以下兩點(diǎn):其一是，為防止室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速頻繁切換，V11不應(yīng)小于V16，V12不應(yīng)小于V15，V13不應(yīng)小于vi4，V21不應(yīng)小于V26，V22不應(yīng)小于V25，V23不應(yīng)小于v24。若室外風(fēng)機(jī)為多級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)或者無級(jí)變速風(fēng)機(jī)，則應(yīng)要求室外風(fēng)機(jī)在某一風(fēng)速下連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后才允許改變風(fēng)速。其二是，在室外風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)情況下，設(shè)定各區(qū)間的臨界條件值V21、V22、V23、V24, V25, V26應(yīng)大于室外機(jī)正轉(zhuǎn)情況下各區(qū)間的臨界條件值vn、V12、V13、V14, V15, V16,且至少大于2 3倍，甚至更大。這主要是出于對(duì)以下兩方面因素的考慮:a、當(dāng)環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)方向相對(duì)時(shí)，經(jīng)過室外機(jī)換熱器的有效風(fēng)量小于當(dāng)環(huán)境風(fēng)向與室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的出風(fēng)方向相向時(shí)的有效風(fēng)量；b、室外機(jī)換熱器的冷媒流程一般是按照制冷時(shí)考慮的，即空調(diào)器制冷運(yùn)行時(shí)，冷媒先經(jīng)過內(nèi)排，再經(jīng)過外排，室外風(fēng)機(jī)正轉(zhuǎn)情況下，出風(fēng)與冷媒流向相反，換熱系數(shù)較大；而室外風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)情況下，出風(fēng)與冷媒流向一致，換熱系數(shù)較小。因此，為滿足換熱要求，需要通過提高風(fēng)量予以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，對(duì)于換熱器為單排的情況，這一點(diǎn)可以不予考慮。(3)當(dāng)所述室外風(fēng)機(jī)為單速風(fēng)機(jī)時(shí)，即只能按照唯一固定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)，其運(yùn)行方式可以按照上述(2)所述的多級(jí)調(diào)速風(fēng)機(jī)的第二種控制策略進(jìn)行控制，所不同的是，以停機(jī)和高速運(yùn)轉(zhuǎn)的條件進(jìn)行判斷，當(dāng)判斷為高、中、低檔時(shí)，均按照室外風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)處理。即①若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口，即分量VO為正值，且環(huán)境風(fēng)速呈上升趨勢，則[0088]當(dāng)環(huán)境風(fēng)速較低時(shí)，即Vf ( V13，V13在2.(Γ3.0m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)環(huán)境風(fēng)速升高，使VF>V13時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，直接利用環(huán)境風(fēng)對(duì)換熱器換
執(zhí).[0090]②若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的進(jìn)風(fēng)口吹向出風(fēng)口，且環(huán)境風(fēng)速呈下降趨勢時(shí)，則若當(dāng)前室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，且VF>V14，V14在1.5^2.0m/s之間取值，則保持室外風(fēng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)；若環(huán)境風(fēng)速下降，使Vf下降至V14,則控制室外風(fēng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行，同環(huán)境風(fēng)一起為換熱器換熱；③若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口，即分量VO為負(fù)值，且環(huán)境風(fēng)速呈上升趨勢時(shí)，則當(dāng)環(huán)境風(fēng)速較低，Vf <V23，V23在5.(Γ6.0m/s之間取值時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，以固定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)環(huán)境風(fēng)速升高，使VF>V23時(shí)，控制室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，直接由環(huán)境風(fēng)為室外機(jī)換熱器換熱；④若環(huán)境風(fēng)由室外機(jī)的出風(fēng)口吹向進(jìn)風(fēng)口，且環(huán)境風(fēng)速呈下降趨勢，則若當(dāng)前室外風(fēng)機(jī)停機(jī)，且VF>V24，V24在4.5^5.0m/s之間取值，則保持室外風(fēng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)；若環(huán)境風(fēng)速下降，使Vf下降至V24,則控制室外風(fēng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，為換熱器吹風(fēng)換熱。S705、判斷 是否接收到停機(jī)指令，若未接收到停機(jī)指令，則返回步驟S703循環(huán)執(zhí)行室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向、轉(zhuǎn)速控制；若接收到停機(jī)指令，則控制室外機(jī)整機(jī)停機(jī)。本實(shí)施例針對(duì)空調(diào)器室外機(jī)的工作環(huán)境，對(duì)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向設(shè)計(jì)控制策略，在滿足室外機(jī)換熱器的換熱要求的前提下，可以有效降低室外機(jī)的功耗，實(shí)現(xiàn)空調(diào)產(chǎn)品的聞效運(yùn)行。當(dāng)然，以上所述僅是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，包括設(shè)置在空調(diào)器室外機(jī)中的控制器、驅(qū)動(dòng)電路和室外風(fēng)機(jī)，其特征在于:在所述室外機(jī)上還設(shè)置有用于檢測環(huán)境風(fēng)向的測量儀，所述測量儀生成檢測信號(hào)輸出至控制器，所述控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向生成控制信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)電路，通過驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，其特征在于:所述室外風(fēng)機(jī)為三相交流風(fēng)機(jī)，通過驅(qū)動(dòng)電路中的換向開關(guān)連接變頻器，接收變頻器輸出的三相交流電源；所述換向開關(guān)接收控制器輸出的開關(guān)控制信號(hào)，通過改變所述三相交流電源的相序調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，其特征在于:在所述室外機(jī)上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置，根據(jù)環(huán)境風(fēng)速生成風(fēng)速檢測信號(hào)輸出至所述的控制器，所述控制器連接變頻器，通過改變變頻器輸出的三相交流電源的頻率，調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，其特征在于:所述風(fēng)速檢測裝置內(nèi)置于所述的測量儀中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，其特征在于:所述測量儀安裝在室外機(jī)機(jī)殼的外部，且位于機(jī)殼的頂板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路，其特征在于:所述測量儀安裝在機(jī)殼頂板的中間部位。
7.一種空調(diào)器，包括室內(nèi)機(jī)和室外機(jī)，在所述室外機(jī)中設(shè)置有控制器、驅(qū)動(dòng)電路和室外風(fēng)機(jī)，其特征在于:在所述室外機(jī)上還設(shè)置有用于檢測環(huán)境風(fēng)向的測量儀，所述測量儀生成檢測信號(hào)輸出至控制器，所述控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向生成控制信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)電路，通過驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空調(diào)器，其特征在于:在所述室外機(jī)上還設(shè)置有風(fēng)速檢測裝置，根據(jù)環(huán)境風(fēng)速生成風(fēng)速檢測信號(hào)輸出至所述的控制器，通過控制器控制驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空調(diào)器，其特征在于:所述風(fēng)速檢測裝置內(nèi)置于所述的測量儀中，所述測量儀安裝在室外機(jī)機(jī)殼的外部，且位于機(jī)殼的頂板上。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器，其特征在于:在所述室外機(jī)上，出風(fēng)口和進(jìn)風(fēng)口分別設(shè)置在機(jī)殼的前面板和背板上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)控制電路及空調(diào)器，包括設(shè)置在空調(diào)器室外機(jī)中的控制器、驅(qū)動(dòng)電路和室外風(fēng)機(jī)，在所述室外機(jī)上還設(shè)置有用于檢測環(huán)境風(fēng)向的測量儀，所述測量儀生成檢測信號(hào)輸出至控制器，所述控制器根據(jù)環(huán)境風(fēng)向生成控制信號(hào)輸出至驅(qū)動(dòng)電路，通過驅(qū)動(dòng)電路調(diào)節(jié)室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。本實(shí)用新型的空調(diào)器可以根據(jù)外界的環(huán)境風(fēng)向和風(fēng)速自動(dòng)調(diào)整空調(diào)器室外風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，通過調(diào)劑室外風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速，使系統(tǒng)能夠充分利用自然資源，進(jìn)而在保證換熱效率的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)空調(diào)器的高效運(yùn)行。
文檔編號(hào)F24F11/02GK203010850SQ201220737709
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者王宏超, 李本衛(wèi) 申請(qǐng)人:海信(山東)空調(diào)有限公司