專利名稱：整體式空調(diào)及控制其可變運行的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在北美廣泛使用的整體式空調(diào)，并且特別涉及一種利用1級溫控器運行多級室外機的整體式空調(diào)。此外，本發(fā)明還涉及一種控制整體式空調(diào)的可變運行(variable operation)的方法。
背景技術(shù)：
圖1是示出了傳統(tǒng)1級整體式空調(diào)的基本電路終端的連接的控制電路框圖。
如圖1所示，1級整體式空調(diào)被構(gòu)建為使得1級整體式空調(diào)接收來自安裝在室內(nèi)的1級溫控器11的運行信號或停止信號，以運行1級室內(nèi)機13和1級室外機15。
具有上述結(jié)構(gòu)的1級整體式空調(diào)是作為一種家用電器而在諸如美國的北美洲廣泛使用的空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)來自1級溫控器11的ON/OFF運行信號，1級室內(nèi)機13和1級室外機15被開啟/關(guān)閉，同時1級室內(nèi)機13和1級室外機15的容量不變。在1級室內(nèi)機13中安裝室內(nèi)風(fēng)扇17，通過該室內(nèi)風(fēng)扇17的旋轉(zhuǎn)可將空氣的流速調(diào)節(jié)為高、中和低流速。
近來，人們逐漸要求節(jié)能和更方便地進行制熱和制冷運行。因此，提出了2級溫控器，利用這種2級溫控器可以將空調(diào)的運行控制在高或低運行級。
圖2是示出了傳統(tǒng)2級整體式空調(diào)的基本電路終端的連接的控制電路框圖。
如圖2所示，2級整體式空調(diào)包括2級溫控器21。2級整體式空調(diào)被構(gòu)建為使得1級室內(nèi)機23和1級室外機25以高或低運行級運行，同時，根據(jù)來自2級溫控器21的高運行信號Y2或低運行信號Y1而改變2級室內(nèi)機23和2級室外機25的容量。在2級室內(nèi)機23中安裝室內(nèi)風(fēng)扇27，通過該室內(nèi)風(fēng)扇27的旋轉(zhuǎn)可將空氣的流速調(diào)節(jié)為高、中和低流速。
然而，上述傳統(tǒng)1級整體式空調(diào)被構(gòu)建為使得1級室內(nèi)機13和1級室外機15連接到1級溫控器11。從而，難以將圖2所示的2級室內(nèi)機13或2級室外機15連接到1級溫控器11。換句話說，難以將多級室內(nèi)機或多級室外機連接到1級溫控器11。

發(fā)明內(nèi)容
因而，針對上述問題提出了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種包括連接到容量可變的室外機的1級溫控器的整體式空調(diào)，從而實現(xiàn)各種應(yīng)用。
本發(fā)明的另一目的是提供一種控制這種整體式空調(diào)的可變運行的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個方案，通過提供一種整體式空調(diào)可實現(xiàn)上述和其他目的，該整體式空調(diào)包括1級溫控器，其安裝于室內(nèi)，用于產(chǎn)生空調(diào)ON/OFF信號；室內(nèi)機，其被配置為基于來自1級溫控器的信號而運行；以及容量可變的室外機，其與1級溫控器和室內(nèi)機連接，該容量可變的室外機具有基于前一運行狀態(tài)和當(dāng)前運行狀態(tài)而改變的可變運行級。
優(yōu)選地，容量可變的室外機被配置為根據(jù)來自1級溫控器的信號開啟/關(guān)閉容量可變的室外機，并且在空調(diào)的運行過程中，由安裝于容量可變的室外機中的室外機控制裝置自動地改變壓縮機或室外熱交換器的容量。
優(yōu)選地，室外機控制裝置包括運行狀態(tài)存儲部件，用于存儲前一運行狀態(tài)或當(dāng)前運行狀態(tài)；起動運行級確定部件，其基于運行狀態(tài)存儲部件中存儲的前一運行級來確定起動運行級，以運行容量可變的室外機；以及級改變和確定部件，其根據(jù)起動運行狀態(tài)確定部件的確定結(jié)果來確定容量可變的室外機的運行狀態(tài)并改變運行級。
優(yōu)選地，壓縮機是一種容量可變的變頻式壓縮機，或者包括多個定速壓縮機。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方案，提供了一種控制整體式空調(diào)的可變運行的方法，其包括如下步驟當(dāng)從溫控器輸入容量單一的運行信號時，基于在輸入所述運行信號前運行(下面稱為“前一運行”)的室外機的運行級與所述運行級的運行時間的組合確定所述室外機的起動運行級；并且，執(zhí)行所確定的運行(下面稱為“下一運行”)。
當(dāng)在所述前一運行中以特定運行級運行所述室外機，并且所述室外機的運行時間超過預(yù)定時段時，以所述特定運行級執(zhí)行所述下一運行。
當(dāng)在所述前一運行中以特定運行級運行所述室外機，并且所述室外機的運行時間小于預(yù)定時段時，以低于所述特定運行級的運行級執(zhí)行所述下一運行。
當(dāng)所述前一運行與所述下一運行之間的時間間隔超過預(yù)定時段時，以最高運行級執(zhí)行所述下一運行。
優(yōu)選地，所述可變運行控制方法還包括如下步驟當(dāng)將所述運行級分為高、中和低運行級時，根據(jù)每個運行級的運行容量加權(quán)值，將所述高運行級設(shè)為值A(chǔ)，將所述中運行級設(shè)為小于值A(chǔ)的值B，并且將所述低運行級設(shè)為小于值B的值C；以及根據(jù)累計值確定所述下一運行，其中從所述前一運行中相繼運行級中的每個運行級的加權(quán)值與每個所述運行級的運行時間的乘積換算得到該累計值。
當(dāng)α＜β時，如果所述累計值小于α，則將所述下一運行級設(shè)為低運行狀態(tài)；如果所述累計值位于α和β之間，則將所述下一運行級設(shè)為中運行狀態(tài)；并且如果所述累計值大于β，則將所述下一運行級設(shè)為高運行狀態(tài)。
當(dāng)起動所述下一運行后特定運行級持續(xù)超過預(yù)定時段時，所述運行級被改變?yōu)楦哂谒鎏囟ㄟ\行級的運行級。
優(yōu)選地，所述可變運行控制方法還包括如下步驟當(dāng)將所述運行級分為高、中和低運行級時，如果所述中運行級持續(xù)超過第一預(yù)定時段，則將所述運行級變?yōu)楦哌\行級；以及如果所述低運行級持續(xù)超過小于該第一預(yù)定時段的第二預(yù)定時段，則將所述運行級變?yōu)楦哌\行級。
根據(jù)本發(fā)明，1級溫控器可以根據(jù)環(huán)境以不同的運行級連接到容量可變的室外機。因而，本發(fā)明具有實現(xiàn)各種應(yīng)用并提供更舒適的空調(diào)環(huán)境的效果。


通過下面的詳細描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明的上述和其他目的、特點及其他優(yōu)點將更易于理解。
圖1是示出傳統(tǒng)1級整體式空調(diào)的控制電路的框圖；圖2是示出傳統(tǒng)2級整體式空調(diào)的控制電路的框圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的級可變(variable-stage)的整體式空調(diào)的控制框圖
圖4是示出了在控制根據(jù)本發(fā)明級可變的整體式空調(diào)的可變運行的方法中，基于前一運行的條件的下一運行的變化視圖；以及圖5是示出了在控制根據(jù)本發(fā)明級可變的整體式空調(diào)的可變運行的方法中，基于運行持續(xù)時間的級的變化視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在，將參考附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管下面僅描述了本發(fā)明的最優(yōu)選的實施例，但是也可以提出根據(jù)本發(fā)明的多種優(yōu)選實施例的整體式空調(diào)及控制其可變運行的方法。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的級可變的整體式空調(diào)的控制框圖。
如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的級可變的整體式空調(diào)包括1級溫控器51，安裝于室內(nèi)；室內(nèi)機53，配置為基于來自1級溫控器51的信號而運行；以及容量可變的室外機55，連接至1級溫控器51和室內(nèi)機53。
1級溫控器51被配置為僅產(chǎn)生ON/OFF信號，利用該信號開啟/關(guān)閉空調(diào)。
室內(nèi)機53可被配置為1級方式，其中室內(nèi)機53僅基于來自1級溫控器51的信號運行?？蛇x地，室內(nèi)機53可被配置為2級方式，其中室內(nèi)機53基于來自1級溫控器51和容量可變的室外機55的信號運行。在室內(nèi)機53中安裝室內(nèi)風(fēng)扇54，優(yōu)選地，該室內(nèi)風(fēng)扇54以高、中或低運行級旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)來自1級溫控器51的信號開啟/關(guān)閉容量可變的室外機55。容量可變的室外機55被配置為使得在空調(diào)的運行過程中，安裝于容量可變的室外機55中的室外機控制裝置60自動地改變壓縮機(未示出)或室外熱交換器的容量。
具體地，室外機控制裝置60包括運行狀態(tài)存儲部件61，用于存儲前一運行狀態(tài)或當(dāng)前運行狀態(tài)；起動運行狀態(tài)確定部件62，用于根據(jù)運行狀態(tài)存儲部件61中存儲的前一運行級來確定起動運行級，以運行容量可變的室外機55；以及級改變和確定部件63，用于根據(jù)起動運行狀態(tài)確定部件62的確定結(jié)果來確定容量可變的室外機55的運行狀態(tài)并改變運行級。
壓縮機可以是容量可變的變頻式壓縮機，或者其可包括多個定速壓縮機。當(dāng)壓縮機包括多個定速壓縮機時，優(yōu)選地，定速壓縮機的容量彼此不同，從而壓縮機可以三個級別如高、中和低級運行。
現(xiàn)在，將描述根據(jù)本發(fā)明控制具有上述結(jié)構(gòu)的整體式空調(diào)的可變運行的方法。
圖4是示出了在控制根據(jù)本發(fā)明級可變的整體式空調(diào)的可變運行的方法中，基于前一運行的條件的下一運行的變化視圖；圖5是示出了在控制根據(jù)本發(fā)明級可變的整體式空調(diào)的可變運行的方法中，基于運行持續(xù)時間的級的變化視圖。
當(dāng)從1級溫控器51將容量單一(unitary-capacity)的運行信號Y輸入到室內(nèi)機53和容量可變的室外機55時，基于輸入運行信號Y之前運行的容量可變的室外機55的運行級(下面稱為“前一運行”)(該運行級還存儲于前一運行狀態(tài)存儲部件61中)以及該運行級的運行時間的組合，容量可變的室外機55的起動運行狀態(tài)確定部件62確定起動運行級，以便運行容量可變的室外機55(下面稱為“下一運行”)。
在以單一的運行級執(zhí)行前一運行的情況下，以如下方式執(zhí)行控制根據(jù)本發(fā)明級可變的整體式空調(diào)的可變運行的方法。
當(dāng)容量可變的室外機55在前一運行中以特定運行級運行，并且容量可變的室外機55的運行時間超過預(yù)定時段時，將運行狀態(tài)存儲于運行狀態(tài)存儲部件61。當(dāng)起動下一運行時，起動運行狀態(tài)確定部件62以特定運行級運行容量可變的室外機55。
當(dāng)容量可變的室外機55在前一運行中以特定運行級運行，并且容量可變的室外機55的運行時間小于預(yù)定時段時，容量可變的室外機55以低于特定運行級的運行級運行。
例如，如圖4(a)所示，當(dāng)前一運行以高運行級持續(xù)執(zhí)行超過20分鐘時，確定制冷空間的制冷狀態(tài)需要更高的制冷容量，從而，即使在從1級溫控器51輸入運行信號Y的下一運行中，也仍以高運行級起動運行。
另一方面，如圖4(b)所示，當(dāng)前一運行以高運行級持續(xù)執(zhí)行少于20分鐘時，確定制冷空間的制冷狀態(tài)需要相對低的制冷容量，從而，在從1級溫控器51輸入運行信號Y的下一運行中以中運行級起動運行。
在上述描述中，前一運行以高運行級運行，但是可以根據(jù)運行時間而以與高運行級相同的方式應(yīng)用中運行級或低運行級。
當(dāng)前一運行與下一運行之間的時間間隔超過預(yù)定時段(例如1小時或更長)時，起動運行狀態(tài)確定部件62根據(jù)前一運行狀態(tài)存儲部件61中存儲的數(shù)據(jù)而以高運行級執(zhí)行下一運行。
當(dāng)在前一運行完成后下一運行執(zhí)行了約1小時時，盡管前一運行以中運行級執(zhí)行的時間少于預(yù)定時段(例如20分鐘)，也確定將要執(zhí)行的運行是空調(diào)的初始運行，從而以高運行級運行。
另一方面，在以多個運行級相繼執(zhí)行前一運行的情況下，以如下方式執(zhí)行控制根據(jù)本發(fā)明級可變的整體式空調(diào)的可變運行的方法。在下面的描述中，容量可變的室外機55以常用的三種運行級如高、中和低運行級運行，但是容量可變的室外機55也可以其他級別運行。
根據(jù)容量可變的室外機55的每個運行級的運行容量加權(quán)值，將高運行級設(shè)為值A(chǔ)，將中運行級設(shè)為小于值A(chǔ)的值B，并且將低運行級設(shè)為小于值B的值C。根據(jù)累計值X確定下一運行，從前一運行中相繼運行級中的每個運行級的加權(quán)值與每個運行級的運行時間的乘積換算得到該累計值X。
根據(jù)運行容量加權(quán)值，將高運行級設(shè)為100，將中運行級設(shè)為55，并將低運行級設(shè)為35。當(dāng)前一運行相繼以低運行級運行a秒，以中運行級運行b秒，并以高運行級運行c秒時，如下計算累計值XX＝35×a+55×b+100×c根據(jù)如上述表達式所計算的前一相繼運行的累計值X設(shè)置下一運行級。如表1所示，如果累計值X小于α則將下一運行級設(shè)為低運行級，如果累計值X位于α和β之間則將下一運行級設(shè)為中運行級，并且如果累計值X大于β則將下一運行級設(shè)為高運行級。


在表1中，可將α設(shè)為60000，并將β設(shè)為120000。
因而，如表1所示，當(dāng)在前一運行完成后經(jīng)過了1小時或更長時間起動下一運行時，不論前一運行的累計值X均以高運行級起動下一運行。另一方面，當(dāng)在前一運行完成后1小時內(nèi)起動下一運行時，基于每個相繼運行級的累計值X確定下一運行。
當(dāng)在如上所述起動下一運行后如表2所示計算累計值并且特定運行級以該累計值持續(xù)超過預(yù)定時段時，當(dāng)前運行級變?yōu)楦哂谔囟ㄟ\行級的運行級。


在表2中，可將α′設(shè)為42860，并將β′設(shè)為90000。
如圖5(a)所示，當(dāng)中運行級持續(xù)超過第一預(yù)定時段A(例如27分鐘或更長)時，確定需要增加室內(nèi)制冷容量，從而運行級被改變?yōu)楦哌\行級，然后執(zhí)行該運行。如圖5(b)所示，當(dāng)?shù)瓦\行級持續(xù)超過第二預(yù)定時段B(例如20分鐘或更長)時，確定需要增加室內(nèi)制冷容量，從而運行級被改變?yōu)楦哌\行級，然后執(zhí)行該運行。
當(dāng)然，可根據(jù)環(huán)境以不同的方式設(shè)置基于持續(xù)運行時間設(shè)置的運行級的變化。
從上述描述中明顯可知，1級溫控器可根據(jù)環(huán)境以不同的運行級連接到容量可變的室外機。因而，本發(fā)明具有實現(xiàn)各種應(yīng)用并提供更舒適的空調(diào)環(huán)境的效果。
盡管為了說明已公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不脫離隨附權(quán)利要求書中公開的本發(fā)明的范圍和精神下，可以進行各種修改、添加和替換。
權(quán)利要求
1.一種整體式空調(diào)，包括1級溫控器，其安裝于室內(nèi)，用于產(chǎn)生空調(diào)ON/OFF信號；室內(nèi)機，其被配置為基于來自1級溫控器的信號而運行；以及容量可變的室外機，其與1級溫控器和室內(nèi)機連接，該容量可變的室外機具有基于前一運行狀態(tài)和當(dāng)前運行狀態(tài)而改變的可變運行級。
2.一種控制整體式空調(diào)的可變運行的方法，包括如下步驟當(dāng)從溫控器輸入容量單一的運行信號時，基于在輸入該運行信號前運行的室外機的運行級與該運行級的運行時間的組合確定室外機的起動運行級，具中在輸入該運行信號前室外機的運行稱為前一運行；以及執(zhí)行所確定的運行，該運行也稱為下一運行。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，當(dāng)在該前一運行中以特定運行級運行室外機，并且室外機的運行時間超過預(yù)定時段時，以該特定運行級執(zhí)行下一運行。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法，其中，當(dāng)在該前一運行中以特定運行級運行室外機，并且室外機的運行時間小于預(yù)定時段時，以低于該特定運行級的運行級執(zhí)行下一運行。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，當(dāng)該前一運行與該下一運行之間的時間間隔超過預(yù)定時段時，以最高運行級執(zhí)行下一運行。
6.如權(quán)利要求2或5所述的方法，還包括如下步驟當(dāng)將該運行級分為高、中和低運行級時，根據(jù)每個運行級的運行容量加權(quán)值，將高運行級設(shè)為值A(chǔ)，將中運行級設(shè)為小于值A(chǔ)的值B，并且將低運行級設(shè)為小于值B的值C；以及根據(jù)累計值確定下一運行，其中從前一運行中相繼運行級中的每個運行級的加權(quán)值與每個運行級的運行時間的乘積換算得到該累計值。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，當(dāng)α＜β時，如果該累計值小于α，則將下一運行級設(shè)為低運行狀態(tài)；如果該累計值位于α和β之間，則將下一運行級設(shè)為中運行狀態(tài)；并且如果該累計值大于β，則將下一運行級設(shè)為高運行狀態(tài)。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，當(dāng)起動該下一運行后特定運行級持續(xù)超過預(yù)定時段時，該運行級被改變?yōu)楦哂谔囟ㄟ\行級的運行級。
9.一種控制整體式空調(diào)的可變運行的方法，包括如下步驟當(dāng)從溫控器將容量單一的運行信號輸入到室外機，并且在起動運行后特定運行級持續(xù)超過特定時段時，將該室外機的運行級改變?yōu)楦哂谔囟ㄟ\行級的運行級；以及以所改變的運行級運行該室外機。
10.如權(quán)利要求8或9所述的方法，還包括如下步驟當(dāng)將該運行級分為高、中和低運行級時，如果中運行級持續(xù)超過第一預(yù)定時段，則將該運行級改變?yōu)楦哌\行級；以及如果低運行級持續(xù)超過小于該第一預(yù)定時段的第二預(yù)定時段，則將該運行級改變?yōu)楦哌\行級。
全文摘要
本發(fā)明提供一種整體式空調(diào)，其包括1級溫控器，其安裝于室內(nèi)，用于產(chǎn)生空調(diào)ON/OFF信號；室內(nèi)機，其被配置為基于來自1級溫控器的信號而運行；以及容量可變的室外機，其與1級溫控器和室內(nèi)機連接。所述容量可變的室外機具有基于前一運行狀態(tài)和當(dāng)前運行狀態(tài)而改變的可變運行級。當(dāng)從1級溫控器輸入容量單一的運行信號時，基于在輸入所述運行信號前運行的室外機的運行級與所述運行級的運行時間的組合確定室外機的起動運行級，并且執(zhí)行所確定的運行。根據(jù)環(huán)境，1級溫控器可連接到容量可變的室外機。因此，本發(fā)明具有實現(xiàn)各種應(yīng)用并提供更舒適的空調(diào)環(huán)境的效果。
文檔編號F24F11/04GK1796879SQ20051004881
公開日2006年7月5日 申請日期2005年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月28日
發(fā)明者李元熙, 玄升燁, 樸正宅, 黃尹提 申請人:Lg電子株式會社