热泵控制设备制造技术

本发明专利技术提供了一种控制设备，其包括传感器和控制器，传感器提供指示热泵的冷凝旋管的感应温度的输出，控制器用于控制热泵的至少一个压缩机的激活。所述控制器配置成将所述传感器的输出与感应环境温度的表示进行比较，以确定所述换向阀处于加热模式还是冷却模式，其中在所述加热模式所述感应环境温度高于冷凝旋管的感应温度，在所述冷却模式所述感应环境温度低于所述冷凝旋管的感应温度。所述控制器进一步配置成，当所述换向阀被确定为处于与所述热泵的加热操作或冷却操作不一致的模式时，使所述热泵的至少所述压缩机去激活。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热泵控制设备交叉引用本申请是申请日为2011年5月5日、申请号为13/101,521的美国专利申请的PCT国际申请。在此结合该申请的全部内容作为参考。
本公开涉及用于向空间提供调节空气的空调系统，且更具体地涉及使用换向阀的热泵系统的控制设备。
技术介绍
本段提供关于本公开的背景信息，其不必要作为现有技术。已知使用循环换向阀来控制热泵的操作。这些阀通常被称作“四通阀”或者“换向阀”，且用于将连接至压缩机的制冷剂管路换向，使得热泵可将热泵送进建筑(如，房子)或从建筑泵出。用于热泵的循环换向阀通常设置有致动装置，如，用于开关阀的螺线管，以将连接至压缩机的制冷剂管路换向。但是当换向阀在加热和冷却模式之间转换时致动装置发生故障，则将由与热泵操作不一致的换向阀模式导致无效的压缩机操作。已知的换向阀控制设备不足以解决热泵中的换向阀引起的该故障。
技术实现思路
该段提供本公开的大体简述，并不是其全部范围或者全部特征的彻底公开。提供了用于热泵的控制设备的多种实施方式，该热泵具有可在与热泵的加热操作和冷却操作相应的加热模式和冷却模式之间转换的换向阀。控制设备的一个实施方式包括传感器，其提供指示所述热泵的冷却旋管的感应温度的输出，和控制器，其用于控制热泵的至少一个压缩机的激活。控制器配置成将所述传感器的输出与感应环境温度的表示进行比较，以确定换向阀是处于加热模式或冷却模式，其中在所述加热模式所述感应环境温度高于所述冷凝旋管的所述感应温度，在所述冷却模式所述感应环境温度低于所述冷凝旋管的所述感应温度。控制器还配置成当所述换向阀被确定处于与所述热泵的加热操作或冷却操作不一致的模式时将所述热泵的至少所述压缩机去激活。在本公开的一些实施方式中，控制设备包括第一传感器，其提供指示热泵的冷凝旋管的感应温度的输出，和第二传感器，其提供指示与冷凝旋管相邻的空气的环境温度的输出。该控制设备包括控制器用于控制所述热泵的至少压缩机的激活。该控制器配置成将所述第一和第二传感器的输出进行比较，以确定所述换向阀是处于加热模式或冷却模式，其中在所述加热模式所述感应环境温度高于所述冷凝旋管的所述感应温度，在所述冷却模式所述感应环境温度低于所述冷凝旋管的所述感应温度。该控制器还配置成当所述换向阀被确定处于与所述热泵的加热操作或冷却操作不一致的模式时将所述热泵的至少所述压缩机去激活。根据这里提供的说明应用的其它领域将是明显的。本简述中的说明和具体示例仅用于示意的目的而不旨在限制本公开的范围。【附图说明】这里说明的附图仅用于示意选择的实施方式而不是所有可能的实施方式的目的，且不旨在限制本公开的范围。图1是示出了根据本公开的原理用于热泵单元的控制系统的示例性实施方式的空间剖视图；图2是根据本公开的原理的热泵的控制设备的示例性实施方式的示意图。在附图的几幅图中相应的附图标记指示相应部件。【具体实施方式】将参考附图更加详细地说明示例实施方式。根据本公开的一个方面，提供了用于热泵的控制器的多种实施方式，所述泵具有换向阀，其可在分别与热泵的加热操作和冷却操作对应的加热模式和冷却模式之间转换。该控制设备包括传感器，其提供指示热泵的冷凝旋管的感应温度的输出，和控制器，其用于控制热泵的至少一个压缩机的激活。该控制器配置成将所述传感器的输出与所感应环境温度的表示进行比较，以确定换向阀处于加热模式，其中所感应到的环境温度超出冷凝旋管的感应温度，或者处于冷却模式，其中所感应到的环境温度低于冷凝旋管的感应温度。控制器还配置成当换向阀被确定为处于与热泵的加热操作或冷却操作不一致的模式时将热泵的压缩机去激活。在本公开的一些实施方式中，控制设备包括第一传感器，其提供指示热泵的冷凝旋管的感应温度的输出，以及第二传感器，其提供指示与冷凝旋管相邻的空气的环境温度的输出。该控制设备包括控制器，用于控制热泵的至少一个压缩机的激活。该控制器配置成将第一和第二传感器的输出进行比较，以确定换向阀是处于加热模式，其中所感应环境温度超过冷凝旋管的感应温度，或者冷却模式，其中所感应环境温度低于冷凝旋管的感应温度。所述控制器还配置成当换向阀被确定为处于与热泵的加热操作或冷却操作不一致的模式时将热泵的压缩机去激活，如下文中所述的。参考图1，示出了用于空间10的住宅温度控制系统，其使用具有换向阀26的热泵20，该换向阀26可在分别与热泵20的加热操作和冷却操作对应的加热模式和冷却模式之间转换。该热泵20 (或可选的户外冷凝单元)包括至少一个冷凝旋管24，压缩机22和压缩机风扇。热泵20可包括开关或接触器28，其将交流电转接至电机(参见图2中的142 )用于热泵20的压缩机22。控制器100响应于来自恒温器30的致动信号而致动接触器28和压缩机22。恒温器30感应空间10中的温度并相应地发送致动信号至控制设备100以激活热泵20的至少压缩机22的操作。如图1中所示，控制设备100包括传感器102，其提供指示热泵20的冷凝旋管24的感应温度的输出。控制设备100还可包括第二传感器104，其提供指示与冷凝旋管24相邻的空气的环境温度的输出。控制设备100包括控制器(如，图2中所示的控制器160)，用于控制热泵20的至少压缩机22的致动。控制器160配置成将传感器102的输出与感应环境温度的表示相比较，以确定换向阀26是处于加热模式，其中感应环境温度超过冷凝旋管24的感应温度，或者冷却模式，其中感应环境温度低于冷凝旋管24的感应温度。例如，控制设备100可关于或结合至除霜控制器。可选地，控制设备100可以是整体式控制设备，其配置成将交流电压源直接连接至压缩机22，如下文中将说明的。参考图2，示出了控制设备100的实施方式的示意图。控制设备100可由连接至R和C的24伏交流电源供电，其可提供半波调节5伏电源(未示出)，其包括与三极管串联的二极管以及调节电容和用于选通三极管的齐纳二极管。电源还可以是小的变压器和齐纳二极管电路。控制设备100优选地包括控制器160，其可以是例如微处理器。控制器100还包括多个开关装置162、164用于控制线电压166、168，该线电压166、168提供至压缩机22(如图1中所示)的压缩电机142，以及至冷凝器风扇(如图1中所示)的电机140。该开关装置优选地包括继电器，如由American Zettler生产的A20500P2。冷凝器风扇电机继电器162和至少一个压缩机电机继电器164还连接至控制器160。控制设备100还从多个传感器172、174、176、178、180、188和190接收输入，用于监测热泵部件的操作多种参数。该传感器可包括用于感应压缩机22 (如图1中所示)的压缩机电机142的启动绕组和运行绕组的电流水平的电流传感器172、174和176，以及用于感应冷凝风扇的电机140中的电流的传感器178。其它传感器可包括用于感应线电压的大小的传感器180。如图2中所示，控制器100还包括多个开关装置，用于控制提供至换向阀26的电压，用于响应于来自恒温器30的在终端“O”处的输入信号而在加热模式和冷却模式之间致动和/或开关换向阀26。因此，控制器160可控制提供电压以将换向阀26转换至与所选择的热泵20的加热操作或冷却操作相应的加热或冷却模式。然而，提供用于转换换向阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.05.05 US 13/101,5211.一种用于热泵的控制设备，具有能够对应于所述热泵的加热操作和冷却操作在加热模式和冷却模式之间转换的换向阀，所述控制设备包括: 传感器，其提供指示所述热泵的冷凝旋管的感应温度的输出；和 控制器，其用于控制所述热泵的至少一个压缩机的激活，所述控制器配置成，将所述传感器的输出与感应环境温度的表示进行比较，以确定所述换向阀处于加热模式还是冷却模式，其中在所述加热模式下所述感应环境温度高于所述冷凝旋管的感应温度，在所述冷却模式下所述感应环境温度低于所述冷凝旋管的感应温度，其中所述控制器配置成，当所述换向阀被确定为处于与所述热泵的加热操作或冷却操作不一致的模式时，使所述热泵的至少所述压缩机去激活。2.如权利要求1所述的控制设备，其中，在激活所述压缩机之前从所述传感器的输出获得感应环境温度的表示，该输出指示环境温度。3.如前述权利要求中任一项所述的控制设备，其中，所述控制器配置成，在所述压缩机激活预定时间之后，将感应环境温度的表示与所述传感器的输出进行比较，所述传感器的输出指示所述冷凝旋管在最短操作时间段之后的感应温度。4.如前述权利要求中任一项所述的控制设备，其中，所述控制器配置成，将在激活所述压缩机之前的所述传感器的第一输出与在所述压缩机激活后预定时间之后的所述传感器的第二输出进行比较，其中所述第一输出表示环境温度，所述第二输出指示所述冷凝旋管的感应温度。5.如前述权利要求中任一项所述的控制设备，其中，从第二传感器获得感应环境温度的表示，该第二传感器提供指示所述冷凝旋管附近的空气的环境温度。6.如权利要求5所述的控制设备，其中，所述控制器配置成，在所述压缩机激活后预定时间之后，将从所述第二传感器获得的感应环境温度的表示与所述冷凝旋管的感应温度进行比较。7.如前述权利要求中任一项所述的控制设备，其中，所述控制器配置成，比较所述传感器的第一输出和所述传感器的第二输出，以确定所述换向阀是处于加热模式还是冷却模式，所述传感器的第一输出指示所述压缩机激活之前的所述冷凝旋管的第一感应温度，所述传感器的第二输出指示所述压缩机激活之后的所述冷凝旋管的第二感应温度，其中在所述加热模式下所述冷凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：RT鲁伊斯，
申请(专利权)人：艾默生电气公司，
类型：
国别省市：