專利名稱：變頻空調器及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變頻空調器及其控制方法。
背景技術：
隨著直流變頻空調器在我國家用空調器市場的普及、目前國際上比較先進的正弦波PWM及脈沖寬度調制技術以及永磁體高效直流無刷電機(IPM電機)的應用已經日趨完善，再通過壓縮機低頻轉矩控制技術以及壓縮機高頻弱磁控制技術的應用，使得壓縮機可以根據房間及環(huán)境負荷變化情況高效、穩(wěn)定地運轉在10Hz-130Hz之間。但是，現有技術的變頻空調器中，通過單一的溫度區(qū)段，即室內環(huán)境溫度所屬溫度區(qū)段，來調節(jié)壓縮機的運轉頻率，因此壓縮機隨著環(huán)境負荷變化不太理想，節(jié)能省電效果較低。例如，公開號為200510014041. 7的中國專利申請，公開了一種具備變頻式壓縮機的空調機的控制方法，控制壓縮機中壓縮的制冷劑的容量，其根據室內溫度與設定溫度的比較來控制壓縮機運轉頻率，存在上述缺陷。

發(fā)明內容
針對相關技術中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種變頻空調器及其控制方法，使得壓縮機的運轉頻率和能力輸出能夠更精準地應對環(huán)境負荷變化，從而使變頻空調器在滿足用戶對環(huán)境溫、濕度要求的前提下、最大限度地實現節(jié)能省電的目的。為實現上述目的，一方面，本發(fā)明提供一種變頻空調器，包括用于檢測室內溫度的溫度傳感器；存儲有多個壓縮機運轉頻率的存儲器；以及比較判斷單元，將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度進行比較，得到溫度差值和溫差變化率，并判斷溫度差值是否大于等于預定值；以及控制器，當溫度差值大于等于預定值時，控制器根據溫度傳感器檢測的室內溫度所屬的溫度區(qū)段，控制壓縮機以選自多個壓縮機運轉頻率中的一個壓縮機運轉頻率運行，當溫度差值小于預定值時，控制器根據溫度差值和溫差變化率，控制壓縮機以選自多個壓縮機運轉頻率中的另一個壓縮機運轉頻率運行。優(yōu)選地，溫度差值在變頻空調器制冷時定義為Tw。= L。-Tsd，溫度差值在變頻空調器制熱時定義為Twc = Tsd-Tjc，溫差變化率定義為ATwc = Twc本次-Twc前次，Tsd為設定溫度，Tjc 為溫度傳感器檢測的室內溫度，預定值為3。優(yōu)選地，在Twc <3 的情形下當 Twc 彡-2、TWC = -1、TWC = 0，Δ Twc 彡 _2、Δ Twc = _1、 ΔΤΨ。= 0、ΔΤΨ。= 1、ΔΤΨ。= 2時，控制器控制壓縮機以Nmin的運轉頻率運行；當Tw。= 1， ATwc ( -2、ATwc = -1、ATwc = O時，控制器控制壓縮機以Nggimin的運轉頻率運行；當Twc =1，Δ Twe=I時，控制器控制壓縮機以5+N區(qū)段min的運轉頻率運行；當Twe = 1，2彡ATwc 時，控制器控制壓縮機以10+N隨min的運轉頻率運行；當2彡Twc, ATwc彡-2、ATwc = _1、 ATwc = O時，控制器控制壓縮機以5+NKgimin的運轉頻率運行；當2彡Twc, ATwe = 1時，控制器控制壓縮機以10+NKSmin的運轉頻率運行；當2彡Twc, 2 ^ ATwc時，控制器控制壓縮機以15+NKSmin的運轉頻率運行；其中，Nfflin為變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最低運轉頻率，Nmax為變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最高運轉頻率，Nggimin為變頻空調器制冷或制熱時每個溫度區(qū)段對應的壓縮機最低運轉頻率，Nggifflax為變頻空調器制冷或制熱時每個溫度區(qū)段對應的壓縮機最高運轉頻率。優(yōu)選地，在變頻空調器制冷時，溫度區(qū)段包括< 23°C的第一溫度區(qū)段、在 23oC 范圍的第二溫度區(qū)段、> ^rc的第三溫度區(qū)段；以及在變頻空調器制熱時，溫度區(qū)段包括< 20°c的第四溫度區(qū)段、在20°C -23. 5°C范圍的第五溫度區(qū)段、> 23. 5°C的第六溫度區(qū)段。優(yōu)選地，在Tw。彡3的情形下當溫度傳感器檢測的室內溫度在第一溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx40%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx40%為[Nmin，Nmaxx40% ] 的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第二溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx70%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx70%為[Nmax，Nmaxx70% ]的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第三溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmax x70%, NfflaJ的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第四溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmax x80%,Nfflax]的上限值； 當溫度傳感器檢測的室內溫度在第五溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx80% 的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx80%為[Nmax x50%,Nmaxx80% ]的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第六溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx50 %的運轉頻率運轉，其中，NmaxX50%為[Nmin, Nmaxx50% ]的上限值。另一方面，本發(fā)明還提供一種變頻空調器的控制方法，包括如下步驟用溫度傳感器檢測室內溫度的步驟；比較判斷步驟，將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度進行比較得到溫度差值和溫差變化率，并判斷溫度差值是否大于等于預定值； 以及調節(jié)壓縮機運轉頻率的步驟，當溫度差值大于等于預定值時，控制器根據檢測的室內溫度所屬的溫度區(qū)段，控制壓縮機以選自存儲器中的一個壓縮機運轉頻率運行，當溫度差值小于預定值時，控制器根據所述溫度差值和溫差變化率，控制壓縮機以選自存儲器中的另一個壓縮機運轉頻率運行。優(yōu)選地，溫度差值在變頻空調器制冷時定義為Tw。= L。-Tsd，溫度差值在變頻空調器制熱時定義為Twc = Tsd-Tjc，溫差變化率定義為ATwc = Twc本次-Twc前次，Tsd為設定溫度，Tjc 為溫度傳感器檢測的室內溫度，預定值為3。優(yōu)選地，在Twc <3 的情形下當 Twc 彡-2、Twc; = -l、Twc; = 0，Δ Twc ^-2, Δ Twc =-1, ΔΤΨ。= 0、ΔΤΨ。= 1、ΔΤΨ。= 2時，控制器控制壓縮機以Nmin的運轉頻率運行；當Tw。= 1， ATwc ( -2、ATwc = -1、ATwc = O時，控制器控制壓縮機以Nggimin的運轉頻率運行；當Twc =1，Δ Twe=I時，控制器控制壓縮機以5+N區(qū)段min的運轉頻率運行；當Twe = 1，2彡ATwc 時，控制器控制壓縮機以10+N隨min的運轉頻率運行；當2彡Twc, ATwc彡-2、ATwc = _1、 ATwc = O時，控制器控制壓縮機以5+NKgimin的運轉頻率運行；當2彡Twc, ATwe = 1時，控制器控制壓縮機以10+NKSmin的運轉頻率運行；當2彡Twc, 2 ^ ATwc時，控制器控制壓縮機以15+NKSmin的運轉頻率運行；其中，Nfflin為變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最低運轉頻率，Nmax為變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最高運轉頻率，Nggimin為變頻空調器制冷或制熱時每個溫度區(qū)段對應的壓縮機最低運轉頻率，Nggifflax為變頻空調器制冷或制熱時每個溫度區(qū)段對應的壓縮機最高運轉頻率。優(yōu)選地，在變頻空調器制冷時，溫度區(qū)段包括< 23°C的第一溫度區(qū)段、在 23oC 范圍的第二溫度區(qū)段、> ^rc的第三溫度區(qū)段；以及在變頻空調器制熱時，溫度區(qū)段包括< 20°c的第四溫度區(qū)段、在20°C -23. 5°C范圍的第五溫度區(qū)段、> 23. 5°C的第六溫度區(qū)段。優(yōu)選地，在Tw。彡3的情形下當溫度傳感器檢測的室內溫度在第一溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx40%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx40%為[Nmin，Nmaxx40% ] 的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第二溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx70%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx70%為[Nmax，Nmaxx70% ]的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第三溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmax x70%, NfflaJ的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第四溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmax x80%,Nfflax]的上限值； 當溫度傳感器檢測的室內溫度在第五溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx80% 的運轉頻率運轉，其中，Nmax x80%為[Nmax x50%,Nmax x80% ]的上限值；當溫度傳感器檢測的室內溫度在第六溫度區(qū)段的范圍內時，控制器控制壓縮機以Nmaxx50%的運轉頻率運轉， 其中，NmaxX50%為[Nmin, Nmaxx50% ]的上限值。本發(fā)明的有益效果，由于通過溫度差值、溫差變化率、溫度傳感器檢測溫度所屬的溫度區(qū)段來確定壓縮機的運轉頻率，由此使得壓縮機的運轉頻率和能力輸出能夠更精準地應對環(huán)境負荷變化，從而使變頻空調器在滿足用戶對環(huán)境溫、濕度要求的前提下、最大限度地實現變頻空調器節(jié)能省電的目的。


圖1是本發(fā)明變頻空調器的結構示意圖；圖2以表格示出本發(fā)明中溫度差值、溫差變化率與壓縮機運轉頻率一一對應的示例；圖3以表格示出本發(fā)明中制冷時室內環(huán)境溫度區(qū)段、壓縮機運轉頻率范圍一一對應的示例；圖4以表格示出本發(fā)明中制熱時室內環(huán)境溫度區(qū)段、壓縮機運轉頻率范圍一一對應的示例；圖5是用以說明本發(fā)明效果的圖表1 ；圖6是用以說明本發(fā)明效果的圖表2。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明的變頻空調器包括控制器6，以及連接于控制器6的溫度傳感器2、存儲器8、比較判斷單元4和壓縮機10。其中，溫度傳感器2用于檢測室內溫度；存儲器8存儲有多個壓縮機運轉頻率；比較判斷單元4將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度進行比較以得到溫度差值和溫差變化率，并且判斷溫度差值是否大于等于預定值；當溫度差值大于等于預定值時，控制器6根據檢測的室內溫度所屬的溫度區(qū)段，控制壓縮機10 以選自多個壓縮機運轉頻率中的一個壓縮機運轉頻率運行，當溫度差值小于預定值時，控制器6根據溫度差值和溫差變化率，控制壓縮機10以選自多個壓縮機運轉頻率中的另一個壓縮機運轉頻率運行。參見圖2-圖4進一步描述本發(fā)明的變頻空調器，圖2-4涉及的相關參數定義如下Tsd為控制器6的設定溫度，單位為。C ；Tjc為溫度傳感器2檢測的室內溫度，單位為。C ；制冷時溫度差值Twe = Tjc-Tsd,單位為°C ；制熱時溫度差值Twe = Tsd-Tjc,單位為。C ；溫差變化率ΔΤΨ。= Twc^-Twcti ;,,即，本次溫度差值減去前次溫度差值，單位為。C;N為壓縮機實際運轉頻率，單位為Hz ；Nfflin為變頻空調器制冷或制熱時，壓縮機最低運轉頻率，單位為Hz ；Nfflax為變頻空調器制冷或制熱時，壓縮機最高運轉頻率，單位為Hz ；Nggimin為變頻空調器制冷或制熱時，每個室內環(huán)境的溫度區(qū)段壓縮機最低運轉頻率，單位為Hz ；Nggimax為變頻空調器制冷或制熱時，每個室內環(huán)境的溫度區(qū)段壓縮機最高運轉頻率，單位為Hz。此外，根據ASHRAE Standard 55-1992中推薦的夏季舒適區(qū)溫度上限值為；溫度下限值為23°C。冬季舒適區(qū)溫度上限值為23. 5°C;溫度下限值為20°C。如圖3的表格所示，在本發(fā)明變頻空調器制冷時，將制冷室內環(huán)境的溫度區(qū)段劃分為:< 23V (小于23°C ) 的第一溫度區(qū)段CA、在23°d6°C (大于等于23°C，小于等于沈！)范圍的第二溫度區(qū)段 CB,>26°C (大于^TC)的第三溫度區(qū)段CC;以及如圖4的表格所示，在本發(fā)明變頻空調器制熱時，將制熱室內環(huán)境的溫度區(qū)段劃分為<20°C (小于20°C)的第四溫度區(qū)段HA、在 200C -23. 50C (大于等于20°C，小于等于23.5°C )范圍的第五溫度區(qū)段HB、> 23. 5°C (大于23.5°C)的第六溫度區(qū)段HC。繼續(xù)參見圖2-4，描述如下1、變頻空調器開機運行，在制冷或制熱模式下，當Twe彡3(3，用于是與溫度差值比較的預定值)時，根據溫度傳感器2實際檢測的室內溫度所處的溫度區(qū)段，壓縮機10按照相應的室內環(huán)境溫度區(qū)段所對應的壓縮機運轉頻率范圍的上限值運轉(參見圖3和4)，連續(xù)運轉180秒后；情況1 如果依然Twe彡3，根據溫度傳感器2實際檢測的溫度所處的溫度區(qū)段，壓縮機10依然按照相應的室內環(huán)境溫度區(qū)段所對應的壓縮機運轉頻率范圍的上限值運轉， 直到Tw。< 3時，根據Tw。和ΔΤΨ。查圖2的表格以確定壓縮機10的運轉頻率，其中，溫度傳感器2的檢測周期為60秒；情況2 如果Twe < 3，根據Twe和Δ Twe查圖2的表格確定壓縮機的運轉頻率，溫度傳感器2的檢測周期為60秒。2、變頻空調器開機運行，在制冷或制熱模式下，當Tw。< 3時，根據溫度傳感器2實際檢測的室內溫度所處的溫度區(qū)段，壓縮機10按照相應的室內環(huán)境的溫度區(qū)段所對應的壓縮機運轉頻率范圍的上限值運轉(參見圖3和4)，連續(xù)運轉120秒后；情況1 如果出現Twe彡3，根據溫度傳感器2實際檢測的室內溫度所處的溫度區(qū)段，壓縮機10依然按照相應的室內環(huán)境的溫度區(qū)段所對應的壓縮機運轉頻率范圍上限值運轉，直到再次Tw。< 3時，根據Tw。和ΔΤΨ。查圖2的表格以確定壓縮機10的運轉頻率，溫度傳感器2的檢測周期為60秒；情況2 如果依然Tw。< 3，根據Tw。和Δ Tw。查圖2的表格確定壓縮機的運轉頻率， 溫度傳感器2的檢測周期為60秒。繼續(xù)參見圖2描述本發(fā)明的變頻空調器，在Tw。< 3的情形下當Tw。彡-2、Twc =-I、Twc = 0，ATwc ( -2、ATwc = -1、ATwc = 0、ATwc = 1、Δ Twc = 2 時，控制器 6 控制壓縮機10以Nmin的運轉頻率運行；當Tw。= 1，ΔΤΨ。彡-2、ΔΤΨ。= -1、ΔΤΨ。= 0時，控制器 6控制壓縮機10以Nggimin的運轉頻率運行；當Twc =LATwc=I時，控制器6控制壓縮機 10以5+N_min的運轉頻率運行；當Twe = 1,2^ Δ Twe時，控制器6控制壓縮機10以10+Ν Egfflin的運轉頻率運行；當2彡Twc，ATwc彡_2、ATwc =-U ATwc = O時，控制器6控制壓縮機10以5+Ν區(qū)段min的運轉頻率運行；當2彡Twc，Δ Twc = 1時，控制器6控制壓縮機10 以10+Ν隨min的運轉頻率運行；當2 ( Twc, 2 ^ ATwc時，控制器6控制壓縮機10以15+ gmin的運轉頻率運行。當以Twc和Δ Twc查詢N時，如果查詢到的N涉及N區(qū)段min，此時，利用圖3或圖4的表格，確定溫度傳感器2檢測的室內溫度屬于哪個溫度區(qū)段(CA、CB、CC、HA、HB、HC)，相應地確定壓縮機運轉頻率范圍，然后將Nggimin的值取為該壓縮機運轉頻率范圍的上限值即可。 另外，“ [Nmin，Nfflaxx40% ]，，與"Nmin Nmaxx40% ”的表述方式相同，均是以兩個端點值表示一個范圍并且該范圍包括兩個端點值，Nmaxx40%表示Nmax乘以40%，文中所有類似表述含義相同。繼續(xù)參見圖3描述本發(fā)明的變頻空調器，在Tw。^ 3的情形下當溫度傳感器2檢測的室內溫度在第一溫度區(qū)段CA的范圍內時，控制器6控制壓縮機10以Nmaxx40%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx40%為[Nmin，Nmaxx40%]的上限值；當溫度傳感器2檢測的室內溫度在第二溫度區(qū)段CB的范圍內時，控制器6控制壓縮機10以Nmaxx70%的運轉頻率運轉，其中， Nmaxx70%為[Nmax，Nmaxx70% ]的上限值；當溫度傳感器2檢測的室內溫度在第三溫度區(qū)段CC 的范圍內時，控制器6控制壓縮機10以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmax x70%,Nfflax] 的上限值；當溫度傳感器2檢測的室內溫度在第四溫度區(qū)段HA的范圍內時，控制器6控制壓縮機10以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nfflax為[Nmax x80%, NfflaJ的上限值；當溫度傳感器 2檢測的室內溫度在第五溫度區(qū)段HB的范圍內時，控制器6控制壓縮機10以Nmaxx80 %的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx80%為[Nmax x50%,Nmaxx80%]的上限值；當溫度傳感器2檢測的室內溫度在第六溫度區(qū)段HC的范圍內時，控制器6控制壓縮機10以Nmax x50%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx50%為[Nmin, Nmaxx50% ]的上限值。另一方面，本發(fā)明還提供一種變頻空調器的控制方法，用以控制本發(fā)明的變頻空調器，控制方法包括如下步驟用溫度傳感器檢測室內溫度的步驟；比較判斷步驟，在該步驟中，通過比較判斷單元將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度進行比較后得到溫度差值和溫差變化率，并且比較判斷單元判斷溫度差值是否大于等于預定值；以及調節(jié)壓縮機運轉頻率的步驟，在該步驟中，當溫度差值大于等于預定值時，控制器根據檢測的室內溫度所屬的溫度區(qū)段，控制壓縮機以選自存儲器中的一個壓縮機運轉頻率運行，當溫度差值小于預定值時，控制器根據溫度差值和溫差變化率，控制壓縮機以選自存儲器中的另一個壓縮機運轉頻率運行。其中，比較判斷步驟由本發(fā)明變頻空調器中的比較判斷單元4完成，調節(jié)壓縮機運轉頻率的步驟的由本發(fā)明變頻空調器中的控制器6完成。在本發(fā)明變頻空調器的控制方法中，與對本發(fā)明變頻空調器的描述相同或相似， 溫度傳感器周期性地檢測對室內環(huán)境的溫度，本發(fā)明控制方法中涉及的參數定義與前述相同，用于與溫度差值比較的預定值設定為3，而且根據Tw。、Δ Tw。、室內溫度所屬溫度區(qū)段來確定壓縮機運轉頻率的步驟與前述對圖2-圖4的描述相同，為避免重復，此處不再贅述。以下證實本發(fā)明的有益效果，其中，圖5和圖6為現有技術和本發(fā)明之間省電效果的比較。測試方法說明(1)將室內側工況干球溫度設置為30°C，濕度不控制；將室外側工況干球溫度設置為35°C，相對濕度設置為60% ； (2)當室內、外側環(huán)境工況達到要求后，關閉室內側所有工況調節(jié)設備，清空電量記錄儀上耗電量的數值，然后開啟空調器，并將運行模式設置為 制冷，設定溫度23°C，高風運轉，擺葉、導板均為最大出風位置，開始進行試驗，共運行8小時；C3)前3個小時每2分鐘記錄一次耗電量數據，后2個小時每5分鐘記錄一次耗電量數據，最后3個小時每10分鐘記錄一次耗電量數據。同時記錄空調器運行功率曲線、空調器出風溫度曲線、室內側環(huán)境溫度曲線。實驗室配置說明(1)用戶環(huán)境模擬實驗室測試房間尺寸(室內側)(長)4.9 !;(寬)3.52m; (高)2. 45m; (2)空調器室內機安裝高度(空調器出風口中心據地面垂直距離)1.85m。根據圖5和圖6，現有技術的變頻空調器開機8小時后累計耗電量3. 7696kw. h ； 本發(fā)明的變頻空調器開機8小時后累計耗電量2. 2253kw. h ；現有技術的定速機開機8小時后累計耗電量5. 069lkw. h ；優(yōu)化前、后累計省電效果達到40. 97%。綜上，由于通過溫度差值、溫差變化率、溫度傳感器檢測溫度所屬的溫度區(qū)段來確定壓縮機的運轉頻率，本發(fā)明使得壓縮機的運轉頻率和能力輸出能夠更精準地應對環(huán)境負荷變化，從而本發(fā)明變頻空調器在滿足用戶對環(huán)境溫、濕度要求的前提下、最大限度地實現變頻空調器節(jié)能省電的目的。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種變頻空調器，其特征在于，包括用于檢測室內溫度的溫度傳感器O)；存儲有多個壓縮機運轉頻率的存儲器(8)；以及比較判斷單元，將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度進行比較，得到溫度差值和溫差變化率，并判斷所述溫度差值是否大于等于預定值；以及所述控制器(6)，當所述溫度差值大于等于所述預定值時，所述控制器(6)根據所述溫度傳感器( 檢測的室內溫度所屬的溫度區(qū)段，控制壓縮機(10)以選自所述多個壓縮機運轉頻率中的一個壓縮機運轉頻率運行，當所述溫度差值小于所述預定值時，所述控制器(6) 根據所述溫度差值和溫差變化率，控制所述壓縮機(10)以選自所述多個壓縮機運轉頻率中的另一個壓縮機運轉頻率運行。
2.根據權利要求1所述的變頻空調器，其特征在于，所述溫度差值在所述變頻空調器制冷時定義為Tw。= L。-Tsd，所述溫度差值在所述變頻空調器制熱時定義為Tw。= Tsd-Ty所述溫差變化率定義為ΔΤΨ。= TwMi^-Tirctm, Tsd為所述設定溫度， ^。為所述溫度傳感器(2) 檢測的室內溫度，所述預定值為3。
3.根據權利要求2所述的變頻空調器，其特征在于，在Tw。<3的情形下當 Twc 彡-2、Twc =-1、Twc = 0，ATwc ^-2, ATwc = -U ATwc = O, ATwc= 1、ATwc = 2時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10)以Nmin的運轉頻率運行；當Twc = 1，ATwc ( _2、ATwc = -I、ATwc = 0時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10) 以Nggimin的運轉頻率運行；當Twe =1，ATwc= 1時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10)以5+NKgimin的運轉頻率運行；當Twe = 1，2彡ATwc時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10)以10+NK段min的運轉頻率運行；當2 ( Twc，ATwc ( _2、ATwc = -I、ATwc = 0時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10) 以5+NKSmin的運轉頻率運行；當2 ( Twc, ATwc = 1時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10)以10+NK段min的運轉頻率運行；當2彡Twc, 2 ^ ATwc時，所述控制器(6)控制所述壓縮機(10)以15+NKgimin的運轉頻率運行；其中，Nmin為所述變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最低運轉頻率，Nmax為所述變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最高運轉頻率，Nggifflin為所述變頻空調器制冷或制熱時每個所述溫度區(qū)段對應的壓縮機最低運轉頻率，Nggifflax為所述變頻空調器制冷或制熱時每個所述溫度區(qū)段對應的壓縮機最高運轉頻率。
4.根據權利要求3所述的變頻空調器，其特征在于，在所述變頻空調器制冷時，所述溫度區(qū)段包括< 23 °C的第一溫度區(qū)段(CA)、在 230C 范圍的第二溫度區(qū)段(CB)、> 的第三溫度區(qū)段(CC)；以及在所述變頻空調器制熱時，所述溫度區(qū)段包括< 20°C的第四溫度區(qū)段(HA)、在 200C -23. 5°C范圍的第五溫度區(qū)段(HB)、> 23. 5°C的第六溫度區(qū)段(HC)。
5.根據權利要求4所述的變頻空調器，其特征在于，在Tw。^3的情形下當所述溫度傳感器( 檢測的室內溫度在所述第一溫度區(qū)段(CA)的范圍內時，所述控制器(6)控制壓縮機(10)以Nmaxx40%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx40%為[Nmin，Nmaxx40% ] 的上限值；當所述溫度傳感器( 檢測的室內溫度在所述第二溫度區(qū)段(CB)的范圍內時，所述控制器(6)控制壓縮機(10)以Nmaxx70%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx70%為[Nfflax,Nfflaxx70% ] 的上限值；當所述溫度傳感器( 檢測的室內溫度在所述第三溫度區(qū)段(CC)的范圍內時，所述控制器(6)控制壓縮機(10)以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nfflax x70%,Nfflax]的上限值；當所述溫度傳感器(2)檢測的室內溫度在所述第四溫度區(qū)段(HA)的范圍內時，所述控制器(6)控制壓縮機(10)以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nfflax x80%,Nfflax]的上限值；當所述溫度傳感器( 檢測的室內溫度在所述第五溫度區(qū)段(HB)的范圍內時，所述控制器(6)控制壓縮機(10)以Nmaxx80%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx80%為[Nmax x50%, Nmaxx80% ]的上限值；當所述溫度傳感器( 檢測的室內溫度在所述第六溫度區(qū)段(HC)的范圍內時，所述控制器(6)控制壓縮機(10)以Nmaxx50%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx50%為[Nmin,Nmaxx50% ] 的上限值。
6.一種變頻空調器的控制方法，其特征在于，包括如下步驟用溫度傳感器檢測室內溫度的步驟；比較判斷步驟，將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度進行比較得到溫度差值和溫差變化率，并判斷所述溫度差值是否大于等于預定值；以及調節(jié)壓縮機運轉頻率的步驟，當所述溫度差值大于等于所述預定值時，所述控制器根據檢測的室內溫度所屬的溫度區(qū)段，控制壓縮機以選自存儲器中的一個壓縮機運轉頻率運行，當所述溫度差值小于所述預定值時，所述控制器根據所述溫度差值和溫差變化率，控制所述壓縮機以選自所述存儲器中的另一個壓縮機運轉頻率運行。
7.根據權利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述溫度差值在所述變頻空調器制冷時定義為Tw。= Th-Tsd，所述溫度差值在所述變頻空調器制熱時定義為Tw。= Tsd-Tw所述溫差變化率定義為Δ Twc = Twc^-TwctJivTsd為所述設定溫度，Tk為所述溫度傳感器檢測的室內溫度，所述預定值為3。
8.根據權利要求7所述的控制方法，其特征在于，在Tw。<3的情形下當 Twc 彡-2、Twc =-1、Twc = 0，ATwc ^-2, ATwc = -U ATwc = O, ATwc= 1、ATwc = 2時，所述控制器控制所述壓縮機以Nmin的運轉頻率運行；當Tw。= 1，ATwc ( -2、ATwc = -1、ΔΤΨ。= 0時，所述控制器控制所述壓縮機以N區(qū)段 min的運轉頻率運行；當Tw。= 1，ΔΤΨ。= 1時，所述控制器控制所述壓縮機以5+NKSmin的運轉頻率運行；當Twe = 1，2彡ATwc時，所述控制器控制所述壓縮機以10+NKSmin的運轉頻率運行；當2彡Twc，ATwc彡-2、ATwc = -1、ATwc = O時，所述控制器控制所述壓縮機以5+N區(qū) gfflin的運轉頻率運行；當2 ( Twc, ATwc= 1時，所述控制器控制所述壓縮機以10+NKSmin的運轉頻率運行； 當2彡Twc, 2 ^ ATwc時，所述控制器控制所述壓縮機以15+NKSmin的運轉頻率運行； 其中，Nmin為所述變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最低運轉頻率，Nmax為所述變頻空調器制冷或制熱時壓縮機的最高運轉頻率，Nggifflin為所述變頻空調器制冷或制熱時每個所述溫度區(qū)段對應的壓縮機最低運轉頻率，Nggifflax為所述變頻空調器制冷或制熱時每個所述溫度區(qū)段對應的壓縮機最高運轉頻率。
9.根據權利要求8所述的控制方法，其特征在于，在所述變頻空調器制冷時，所述溫度區(qū)段包括< 23 °C的第一溫度區(qū)段(CA)、在 230C 范圍的第二溫度區(qū)段(CB)、> 的第三溫度區(qū)段(CC)；以及在所述變頻空調器制熱時，所述溫度區(qū)段包括< 20°C的第四溫度區(qū)段(HA)、在 200C -23. 5°C范圍的第五溫度區(qū)段(HB)、> 23. 5°C的第六溫度區(qū)段(HC)。
10.根據權利要求9所述的控制方法，其特征在于，在Tw。^3的情形下當所述溫度傳感器檢測的室內溫度在所述第一溫度區(qū)段(CA)的范圍內時，所述控制器控制壓縮機以Nmaxx40%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx40%為[Nmin，Nmaxx40% ]的上限值； 當所述溫度傳感器檢測的室內溫度在所述第二溫度區(qū)段(CB)的范圍內時，所述控制器控制壓縮機以Nmaxx70%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx70%為[Nmax，Nmaxx70% ]的上限值； 當所述溫度傳感器檢測的室內溫度在所述第三溫度區(qū)段(CC)的范圍內時，所述控制器控制壓縮機以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmaxx70<%，NmaJ的上限值；當所述溫度傳感器檢測的室內溫度在所述第四溫度區(qū)段(HA)的范圍內時，所述控制器控制壓縮機以Nmax的運轉頻率運轉，其中，Nmax為[Nmaxx80%，NmaJ的上限值；當所述溫度傳感器檢測的室內溫度在所述第五溫度區(qū)段(HB)的范圍內時，所述控制器控制壓縮機以Nmaxx80%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx80%為[Nmax x50%, Nmaxx80% ]的上限值；當所述溫度傳感器檢測的室內溫度在所述第六溫度區(qū)段(HC)的范圍內時，所述控制器控制壓縮機以Nmaxx50%的運轉頻率運轉，其中，Nmaxx50%為[Nmin，Nmaxx50% ]的上限值。
全文摘要
本發(fā)明提供一種變頻空調器及其控制方法，包括用于檢測室內溫度的溫度傳感器；存儲有多個壓縮機運轉頻率的存儲器；比較判斷單元，將檢測的室內溫度與控制器的設定溫度比較得到溫度差值和溫差變化率，并判斷溫度差值是否大于等于預定值；控制器，當溫度差值大于等于預定值時，根據檢測的室內溫度所屬溫度區(qū)段，控制壓縮機以選自多個壓縮機運轉頻率中的一個運行，當溫度差值小于預定值時，根據溫度差值和溫差變化率，控制壓縮機以選自多個壓縮機運轉頻率中的另一個運行。另一方面，本發(fā)明還提供一種變頻空調器的控制方法，包括用溫度傳感器檢測室內溫度；比較判斷步驟；以及調節(jié)壓縮機運轉頻率的步驟。本發(fā)明能最大限度地節(jié)能省電。
文檔編號F24F11/00GK102338440SQ20101023381
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月22日 優(yōu)先權日2010年7月22日
發(fā)明者張守信, 程永甫, 韓禮斌 申請人:海爾集團公司, 青島海爾空調器有限總公司