热泵空调器的供热控制方法技术

一种用于热泵空调器的供热控制方法，包括如下步骤：开始供热作业时，用外部热交换器的温度传感器检测外部热交换器所设部位的外部温度；如果检测的温度低于预定的设定温度，检测内部风扇的当前设定空气流量和外部管道温度，从而按照所检测的内部管道温度保持或者减少内部风扇的空气流量。因此，本方法可延迟结霜积淀，保持外部热交换器所排出的内部空气温度较高。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于致冷/供热作业或者专门供热作业的热泵空调器的供热作业的控制方法，特别是涉及一种，该空调器根据外部温度的变化适当控制供热的空气流量。由热力学定律可知，热气流从高温处自然流向低温处，然而，如果想要使热气流从低温处流向高温处，就必须施加外部作用，这就是热泵原理。利用热泵原理的热泵空调器通过可逆转地对传热机构施加作用来执行供热和致冷作业，它是一个由致冷剂的压缩、冷凝、膨胀和蒸发组成的循环。附图说明图1是一现有热泵空调器的循环示意图，它包括一压缩机10、四通阀20、一内部热交换器30、一内部风扇40、一膨胀器50、一外部热交换器60以及一外部风扇70。更具体地说，该压缩机10具有一抽吸口10a和一排放口10b。从抽吸口10a吸入的低压气态致冷剂被压缩，并从排放口10b以高压气态的形式排出。四通阀20设有彼此分开的通道20a、20b，通道20a把压缩机10的抽吸口10a连接到外部热交换器60，而通道20b把排放口10b连接到内部热交换器30。在这里，四通阀20按照用户所选择的致冷或者供热工作方式进行切换以改变致冷剂的流动方向。此外，设置在内部的内部热交换器30在致冷工作方式下可用作蒸发器，用于将低温低压液态致冷剂蒸发成高温高压的气态致冷剂，该热交换器30在供热工作方式下也可用作冷凝器，用于将高温高压气态致冷剂冷凝成室温、高压的液态致冷剂，该热交换器还可根据致冷剂的焓变与周围空气交换热量。内部风扇40可促进用作蒸发器或冷凝器的内部热交换器30进行热交换作业，并可运行以产生所需的冷空气和热空气。同时，连接在内部热交换器30和外部热交换器60之间的膨胀器50是一毛细管，该毛细管可通过使在其内流动的室温、高压的液态致冷剂膨胀进行降压，这些致冷剂从热交换器30、60中的一个冷凝成两相致冷剂，低温低压的液态组份和低温低压的气态组份混合在一起。与内部热交换器30相反，该外部热交换器60设置在外部并与周围的空气进行热交换，它在致冷工作方式下用作冷凝器，在供热工作方式下用作蒸发器。另外，外部风扇70运行可促进外部热交换器60的热交换，即起冷凝器或蒸发器的作用。图1中，实线箭头表示供热工作方式下致冷剂的流动方向，而虚线箭头表示致冷工作方式下致冷剂流动方向。根据用户所选择的工作方式，可按照四通阀20的切换来改变致冷和供热工作方式。更具体地说，在供热工作方式下，致冷剂从压缩机10排出后，通过四通阀20流向内部热交换器30，然后从内部热交换器30通过膨胀器50流向外部热交换器60，再通过四通阀20流向压缩机10。同样，如果切换到致冷工作方式，致冷剂的流动方向与供热工作方式下致冷剂的流动方向相反，正如虚线箭头方向所示。此时，在供热工作方式下，外部热交换器60需要热量，以便使液态的致冷剂变成气态，该热量从外部空气获取。也就是说，液态致冷剂蒸发成气态，由此通过摄取外部热量完成热量交换。但是，如果外部空气为低温状态，就会在外部热交换器的外表面结霜，从而由于结霜使吸热能力降低。因此，内部热交换器30和外部热交换器60的冷凝温度和蒸发温度相应地降低，如图2所示，致冷剂的致冷循环线(Ⅰ)如虚线所示向下移动，于是，致冷剂的排出温度降低，基本上感觉不出在供热。因此，在现有技术中，当外部温度测定为很低时，供热作业进行一定时间之后，如图3所示，如果由于结霜过程使供热性能削弱，就会进行除霜作业。在此，除霜作业就是利用外部热交换器60的冷凝作业所产生的热量融化附着在外部热交换器60上的冰霜，通过切换四通阀20将致冷剂的流动改变成与致冷工作方式下的致冷剂流动方向相同，外部热交换器60就可作为冷凝器工作。这种除霜作业随结霜程度而变化，结霜程度取决于冷凝温度或者蒸发温度的变化与一个正常时间的比率，例如，在现有技术中其除霜时间最少需要9-12分钟。在这种热泵空调器中，在外部低温状态下进行供热作业时，外部热交换器结霜，根据除霜情况，冷凝温度和蒸发温度降低，从而使供热性能大大降低。另外，如果外部温度下降到0℃以下，就几乎不可能进行供热作业。进一步说，热泵运行的冷凝温度和压缩机排出的致冷剂流过的内部管道的温度之间的温差大约是5-7°。此时，由于外部温度的变化引起冷凝温度的改变时，考虑到冷凝温度的变化，使用适量的空气运行热泵是所希望的。但是，在现有技术中没有根据外部温度的变化控制空气流量的功能，热泵空调器的运行只是由使用者来控制，因此，降低了供热性能，也对应地在温度降低时促进了结霜积淀现象，而这种结霜积淀现象需要频繁的除霜作业，从而使最少除霜时间延长，这导致了能源消耗和负荷的增加。因此，本专利技术就是提出一种热泵空调器供热控制方法，它能克服现有技术的问题和缺陷。本专利技术的一个目的就是提供一种，该方法可按照外部温度控制供热空气流量，以便即使外部温度很低情况下，延迟外部热交换器的结霜积淀并保持内部排出的空气温度较高。如上面概述，为达到上述及其它效果，并根据本专利技术的目的，在专门执行供热作业或者执行供热和致冷作业的热泵空调器中，连接有致冷剂管道，并具有包括内部、外部热交换器的致冷循环，每一热交换器设有一温度传感器，和内部、外部风扇，该风扇用于吹送由内、外部热交换器产生的冷风和热风，提供一种该，包括起动供热作业时，用外部热交换器的温度传感器检测外部热交换器所设部位的外部温度；并且，如果检测的外部温度低于预定的设定温度，就检测内部风扇的当前设定空气流量和内部管道温度，从而按照所检测的内部管道温度保持或者减少内部风扇的空气流量。附图是为了帮助理解本专利技术，其构成本说明书的一部分，并图示了本专利技术的实施例，它与说明书一起用于解释本专利技术的原理。附图中图1是说明现有技术中热泵空调器工作循环的示意图；图2是一压力一焓曲线图，表示致冷剂的冷却循环随着热泵空调器的外部温度降低而变化，其中水平轴代表焓，垂直轴代表绝对压力；图3是一时间曲线图，表示热泵空调器的供热过程以及结霜和除霜过程，其中垂直轴表示供热性能，水平轴表示时间；图4是一示意图，表示按照本专利技术所述连接有控制回路的热泵空调器的一个致冷循环；图5是控制按照本专利技术所述的热泵空调器的控制回路的框图；图6是按照本专利技术所述的热泵空调器供热过程中空气流量的控制算法流程图；图7是一曲线图，表示供热性能的变化，在热泵空调器的供热过程中它的空气流量分成“高”和“低”，其中垂直轴表示供热性能，水平轴表示时间；图8是一曲线图，表示在热泵空调器的结霜积淀中，冷凝温度和蒸发温度的变化，其中垂直轴表示冷凝温度和蒸发温度，水平轴表示时间。下面详细描述本专利技术的最佳实施例，其实施例表示在附图中。如图4所示，本专利技术所述的热泵空调器包括一压缩机110，用于通过一抽吸口110a吸入低温低压的致冷剂，并从一排放口110b排出生成的致冷剂；一设有两个通道120a、120b的四通阀120，其中通道120a、120b分别连接抽吸口110a和排放口110b，用于按照用户所选择的致冷或供热工作模式切换每个通道120a、120b的连接位置；一设置在内部的内部热交换器130，用于在致冷工作方式下，作为蒸发器把流入压缩机110的低温、低压的液态致冷剂蒸发成气态致冷剂，同时在供热工作方式下，作为冷凝器把从压缩机110排出的高温、高压的气态致冷剂冷凝成室温、高压的液态致冷剂，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于热泵空调器的供热控制方法，所述热泵空调器专门执行供热作业或者执行供热和致冷作业，它连接有致冷剂管道，并具有包括内部、外部热交换器的致冷循环，每一热交换器设有一温度传感器，和内部、外部风扇，该风扇用于吹送由内、外部热交换器产生的冷风和热风，所述方法包括如下步骤： 开始供热作业时，用外部热交换器的温度传感器检测外部热交换器所设部位的外部温度；并且 如果检测的外部温度低于预定的设定温度，检测内部风扇的当前设定空气流量和外部管道温度，从而按照所检测的内部管道温度保持或者减少内部风扇的空气流量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：柳承光，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]