專利名稱：具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及空調(diào)器，尤其是具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器以及控制空調(diào)器的方法。
空調(diào)器利用制冷循環(huán)產(chǎn)生冷空氣，并將冷空氣提供到室內(nèi)。
在空調(diào)器中采用的制冷循環(huán)由壓縮機，冷凝器，毛細管和蒸發(fā)器組成。吸入到壓縮機內(nèi)的氣體制冷劑通過壓縮機內(nèi)的電機被壓縮成高溫，高壓氣體制冷劑。通過與由冷凝機風扇提供的室外空氣熱交換，使從壓縮機排放的經(jīng)壓縮的氣體制冷劑被冷凝(液化)成高壓液態(tài)制冷劑。在冷凝器內(nèi)冷凝的制冷劑通過毛細管時受到膨脹。膨脹的制冷劑通過與室內(nèi)空氣的熱交換受到汽化，利用這個過程制冷劑從環(huán)境吸收熱。


圖1表示傳統(tǒng)的空調(diào)器室外件的結(jié)構示意圖。
參見附圖，傳統(tǒng)的室外件包括一第一壓縮機1a和一第二壓縮機1b，他們以恒速運轉(zhuǎn)并并聯(lián)連接。為了將油從由壓縮機1a和1b排出的制冷劑中分離，將第一油分離器2a連接到第一壓縮機1a的出口側(cè)，而第二油分離器2b連接到第二壓縮機1b的出口側(cè)，第一和第二油分離器2a和2b同時被匯合，然后通過四通閥5連接到第一和第二冷凝器6a和6b。第一和第二冷凝器6a和6b通過液體接受器8被連接到室內(nèi)件(未圖示)。一第一冷凝器風扇7a位于第一冷凝器6a的附近，而一第二冷凝器風扇7b位于第二冷凝器6b的附近。室內(nèi)件的冷凝劑返回側(cè)通過蓄熱器9被連接到第一和第二壓縮機1a和1b的入口側(cè)。
圖2表示傳統(tǒng)空調(diào)器的常規(guī)室外部件的操作流程圖。
在常規(guī)室外部件操作中，在一臺壓縮機運行而另一臺壓縮機仃止工作時，如需要按照容量指令增加室外件的總?cè)萘繒r，現(xiàn)時操作的壓縮機需要仃止，并等待一定的時間(S20)，以減小操作的壓縮機與其它仃止工作的壓縮機之間的壓力差。在確定預定的時間已經(jīng)過后(S30)，兩臺壓縮機同時啟動(S40)。
在如上述操作的傳統(tǒng)室外件上，在另一臺壓縮機工作的同時欲啟動一臺壓縮機時，需要注意由于這臺壓縮機的進口與出口側(cè)之間具有很大的壓差所以該壓縮機不能啟動。
于是，在這種情況下，需要降低欲啟動壓縮機的進口和出口側(cè)之間的壓差。
如上所述，在兩臺壓縮機中的一臺運轉(zhuǎn)的同時需要增加空調(diào)器的總?cè)萘繒r，在另一臺壓縮機操作之前需要將正在工作的壓縮機仃止。由此，空調(diào)器的冷卻和加熱操作將仃止一定的時間周期，這就出現(xiàn)一個問題，即由于空調(diào)器的仃止工作會使用者的舒適感下降。
本發(fā)明是依據(jù)現(xiàn)有技術中所存在的上述問題作出的，本發(fā)明的目的在于提供一種具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器以及控制該調(diào)節(jié)器的方法，在需要增加空調(diào)器的容量啟動附加的壓縮機時，能夠不加延遲地起動一臺或多臺附加的壓縮機。
為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明提供一種具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器，根據(jù)負載的大小控制多臺運轉(zhuǎn)的壓縮機的空調(diào)器包含一旁路導管，用于將氣體制冷劑從壓縮機的出口側(cè)導向壓縮機的進口側(cè)；一設置在旁路導管上的旁路閥，用于有選擇地打開或關閉旁路導管；一控制部件，用于控制旁路閥的開和關，以便幫助仃止工作的壓縮機。
另外，本發(fā)明提供一種控制空調(diào)器的方法，所述空調(diào)器包含一旁路導管，用于將氣體制冷劑從壓縮機的出口側(cè)導向壓縮機的進口側(cè)；一設置在旁路導管上的旁路閥，用于有選擇地打開或關閉旁路導管；一控制部件，用于控制旁路閥的開和關，以便幫助仃止工作的壓縮機，多個壓縮機根據(jù)負載大小操作，多個控制部件用于控制旁路閥的開和關，以幫助仃止工作的壓縮機，多個依據(jù)負載工作的壓縮機，多個旁路導管，用于將氣體制冷劑從壓縮機的出口側(cè)導向壓縮機的進口側(cè)，以及一個壓力調(diào)節(jié)器，由設置在壓縮機的進口側(cè)和連接到空調(diào)器的室內(nèi)件的返回側(cè)的制冷劑導管之間的第一閥構成，一個毛細管，平行于第一閥連接，一個第二閥與毛細管串聯(lián)連接以便有選擇地開和關，該方法的步驟如下打開使一個或多個壓縮機起動的旁路閥，并關閉使一個或多個壓縮機起動的壓力調(diào)節(jié)器的所有的閥；起動壓縮機并通過控制壓力調(diào)節(jié)器的開啟逐級減小每個壓縮機的內(nèi)和外之間的壓差；關閉旁路導管并正常地啟動壓縮機。
本發(fā)明上述的各個目的和優(yōu)點將從下述結(jié)合附圖所進行的詳細說明更為清楚的了解，其中圖1表示傳統(tǒng)的空調(diào)器的常規(guī)室外件結(jié)構的示意圖；圖2表示傳統(tǒng)空調(diào)器的常規(guī)室外件的操作流程圖；圖3表示根據(jù)本發(fā)明具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器的室外件結(jié)構的示意圖；圖4表示本發(fā)明空調(diào)器的控制方框圖；圖5表示本發(fā)明空調(diào)器的操作流程圖。
圖3是按照本發(fā)明具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器的室外件結(jié)構的示意圖。
參見附圖，本發(fā)明的室外件包含多個恒定速度的壓縮機。在該實施例中，恒速的壓縮機由帶有壓縮機11和與其并聯(lián)的第二壓縮機12構成。一個壓力平衡管13，用于平衡第一和第二壓縮機11和12，一個用于平衡第一和第二壓縮機11和12的油量的油平衡管14分別連接到第一和第二壓縮機11和12。
為了從壓縮機11和12排放的制冷劑中分離油，第一油分離器21被連接到第一壓縮機11的出口側(cè)，而第二油分離器22被連接到第二壓縮機12的出口側(cè)。
設置第一旁路導管31，將來自第一油分離器21出口側(cè)的制冷劑引導到第一壓縮機11的進口側(cè)，而第一旁路閥32設置在第一旁路管31上，以選擇性地開和關第一旁路導管31。設置第二旁路導管33，將來自第二油分離器22出口側(cè)的制冷劑引導到第二壓縮機12的進口側(cè)，而第二旁路閥34設置在第二旁路管33上，以選擇性地開和關第二旁路導管33。
同時，第一和第二油分離器21和22的出口側(cè)一起匯合，然后通過一個四通閥40連接到第一和第二冷凝器51和61。冷凝器51和61通過一個液體接收器70連接到一個室內(nèi)件(未圖示)。第一冷凝器風扇52安置在第一冷凝器51的附近，而第二冷凝器風扇62設置在第二冷凝器61的附近。室內(nèi)件的制冷劑返回側(cè)被連接到蓄熱器80，而蓄熱器80的出口側(cè)導管81被分叉成為連接到第一壓縮機11的進口側(cè)的第一制冷劑導管82，而第二制冷劑導管83連接到第二壓縮機12的進口側(cè)。
第一壓力調(diào)節(jié)件90設置在第一制冷劑導管82上，而第二壓力調(diào)節(jié)件100設置在第二制冷劑導管83上。第一和第二壓力調(diào)節(jié)件90和100與旁路閥32和34一起起著逐級調(diào)節(jié)被起動壓縮機的吸入壓力的作用。
每個第一和第二壓力調(diào)節(jié)件90和100包括設置在與第一或第二壓縮機11和12連接的第一和第二制冷劑導管82或83上的第一第一閥91或101并聯(lián)連接，毛細管93或103與第一閥或第二閥91或101并聯(lián)連接，而第二閥92或102與毛細管93或103并聯(lián)連接，用于調(diào)節(jié)壓縮機11或12進口側(cè)的開口大小。
在這種情況下，毛細管93或103以及直接連接到毛細管93或103的第二閥92或102可以由開啟度可調(diào)的機動閥替代。整個壓力調(diào)節(jié)件90或100也可以由機動閥替代。
同樣，整個壓力調(diào)節(jié)閥90或100可以由設置在連接到壓縮機的進口側(cè)的制冷劑導管上的第一閥替代，附加的制冷劑導管84或85，與第一閥91或101并聯(lián)連接，它的直徑小于制冷劑導管的直徑，而第二閥92或102設置在附加的制冷劑導管84或85上。
圖4表示本發(fā)明空調(diào)器冷卻的框圖。
參見該附圖，本發(fā)明的空調(diào)器包括多個室內(nèi)件200。每個室內(nèi)件200包括用于接收使用者指令的輸入裝置，用于傳感室內(nèi)溫度的溫度傳感器220，以及用于通過輸入裝置210將輸入信息傳輸?shù)绞彝饧刂破?下面將介紹)的室內(nèi)件控制器230。在這種情況下，輸入裝置210可以包含一個遙控控制器。
本發(fā)明的空調(diào)器還包含室外件控制器310，用于由室內(nèi)件200傳輸?shù)男畔⒋_定負載的量，閥驅(qū)動器320，用于調(diào)節(jié)第一和第二旁路閥32和34，以及第一和第二壓力調(diào)節(jié)件90和100的開啟，一個風扇驅(qū)動器330，用于驅(qū)動第一和第二冷凝器風扇52和62，一個四通閥驅(qū)動器340，用于切換四通閥40的流路，第一和第二壓縮機驅(qū)動器350和360，用于分別驅(qū)動第一和第二壓縮機11和12。
本發(fā)明的空調(diào)器其特征在于可以阻止在一個或多個壓縮機起動時由于附加壓縮機的內(nèi)部和外部之間的壓差所引起一個或多個附加壓縮機起動的失敗。對此將參照附圖5予以詳細說明。
參見圖5，在輸入容量增加指令以起動一附加的壓縮機(S110)以此增加調(diào)節(jié)器容量時，室外控制器310利用控制閥驅(qū)動器320(S120)打開第二旁路閥34，使現(xiàn)時仃止的第二壓縮機12被起動。室外控制器310關閉第二壓力調(diào)節(jié)件100(S130)的所有閥，結(jié)果，被仃止的第二壓縮機12的出口側(cè)和進口側(cè)通過第二旁路導管互相連接，使高壓氣體制冷劑從第一壓縮機11流到第二壓縮機12的進口側(cè)，于是首次降低第二壓縮機12的內(nèi)部和外部之間的壓差。
在第二壓縮機12起動后，室外件控制器310確定是否已經(jīng)經(jīng)過了一個預定的時間周期(S150)。該預定的時間周期，例如可以是三分鐘，在該時間周期第二壓縮機12的內(nèi)部和外部之間壓差明顯地下降，將不能阻止壓縮機的起動。
如果在S150步確定已經(jīng)過了預定的時間周期，則室外件控制器310打開第二控制件100(S160)的第二閥102。
這種情況下，在第二壓縮機12的進口側(cè)的壓力大于毛細管103的進口側(cè)的壓力，從而使第二壓縮機12的進口側(cè)的壓力通過毛細管103傳輸?shù)矫毠?03的進口側(cè)。于是，第二壓縮機12的進口側(cè)的壓力下降，同時毛細管103的進口側(cè)的壓力上升。
室外件控制器310打開第二調(diào)節(jié)件100(S170)的第一閥101，并關閉第二旁路閥34(S190)。于是，第二壓縮機12的進口側(cè)的壓力受到一定的下降，而從室內(nèi)件返回的氣體制冷劑的壓力具有一定的增加，所以兩者的壓力趨于相等。
通過逐級降低第二壓縮機12的進口和出口側(cè)之間的壓差可以完成第二壓縮機12的起動。在完成第二壓縮機12的起動時，室外控制器310通過控制第二壓縮機驅(qū)動器360正常地驅(qū)動第二壓縮機12。
上面所述的步驟可以適用于在第二壓縮機12工作而第一壓縮機11仃止工作時起動第一壓縮機11。
如上所述，在后一個壓縮機運轉(zhuǎn)過程中起動前一個壓縮機時，具有壓力調(diào)節(jié)器的空調(diào)器和予以控制本發(fā)明空調(diào)器的方法能夠安全地起動一個或多個附加的壓縮機，而不用仃止運轉(zhuǎn)中的一個或多個壓縮機的工作，于是可以保持空調(diào)器不間斷地工作。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實施例已經(jīng)對所列舉的目的作出了披露，但是本領域的技術人員在不偏離如權利要求中所述的范圍和精神下將可能作出各種修改，增加和替換。
權利要求
1.一種具有多個壓縮機的空調(diào)器，所述的空調(diào)器依據(jù)負載大小控制多個運轉(zhuǎn)的壓縮機，該空調(diào)器包含一旁路導管，用于將從壓縮機的出口側(cè)的氣體制冷劑引導到壓縮機的進口側(cè)；一設置在所述旁路導管上的旁路閥，用于有選擇地打開和關閉所述的旁路導管；一控制件，用于控制所述旁路導管的打開和關閉，以幫助仃止工作的壓縮機。
2.如權利要求1的空調(diào)器，還包含壓力調(diào)節(jié)件，用于逐級調(diào)節(jié)起動壓縮機過程中被起動的壓縮機進口側(cè)的壓力，所述的壓力調(diào)節(jié)件由機動閥構成。
3.如權利要求1的空調(diào)器，還包含壓力控制件，用于逐級調(diào)節(jié)起動壓縮機過程中被起動的壓縮機進口側(cè)的壓力，所述的壓力調(diào)節(jié)件由設置在連接到壓縮機進口側(cè)的制冷劑多個上的第一閥組成，一附加的制冷劑導管并聯(lián)地與所述的第一閥連接，而它的直徑小于所述的制冷劑導管的直徑，而一第二閥設置在所述附加的制冷劑導管上。
4.如權利要求3的空調(diào)器，還包含一與所述的第一閥以及所述的第二閥并聯(lián)連接的毛細管。
5.一種控制空調(diào)器的方法，所述的空調(diào)器包含多個依據(jù)負載大小工作的壓縮機；一旁路導管，用于將從壓縮機的出口側(cè)的氣體制冷劑導引到壓縮機的進口側(cè)；一設置在所述的旁路導管上的旁路閥，用于有選擇地打開和關閉所述的旁路閥，從而幫助仃止工作的壓縮機，而多個壓力調(diào)節(jié)件中的每個由設置在壓縮機的進口側(cè)和連接到空調(diào)器的室內(nèi)件的回路側(cè)的制冷劑導管之間的第一閥構成，一毛細管與第一閥并聯(lián)連接，一第二閥與毛細管并聯(lián)連接，以此有選擇地打開和關閉，所述的方法由下述步驟組成打開旁路閥起動壓縮機，關閉所有的壓力調(diào)節(jié)件的閥，使壓縮機起動；起動所述的壓縮機，并通過控制所述壓力調(diào)節(jié)件的打開以便逐級降低所述壓縮機的進口側(cè)和出口側(cè)逐級的壓差；關閉所述的旁路導管并正常地驅(qū)動所述的壓縮機。
6.如權利要求5的方法，其中在所述的壓縮機起動后并經(jīng)過一定的時間進行所述的降低壓力的步驟。
7.如權利要求5的方法，其中通過依次打開第二閥，打開第一閥和關閉第二閥進行降低所述壓差的步驟。
全文摘要
本發(fā)明的空調(diào)器具有壓力調(diào)節(jié)件,所述空調(diào)器按照負載的大小控制運轉(zhuǎn)壓縮機的數(shù)目,空調(diào)器包含多個用于將壓縮機出口側(cè)的氣體制冷劑導引到壓縮機的進口側(cè)的旁路導管,多個設置在旁路導管上的旁路閥用于有選擇地打開和關閉旁路導管,一控制件控制旁路閥的打開和關閉,以此控制起動壓縮機時在一個或多個被起動壓縮機的進口側(cè)的壓力,還公開了控制空調(diào)器的方法。
文檔編號F25B41/04GK1358966SQ0111027
公開日2002年7月17日 申請日期2001年4月5日 優(yōu)先權日2000年12月18日
發(fā)明者徐炯濬, 金鐘文 申請人:三星電子株式會社