空調器及其控制方法
2023-11-11 17:19:42 1
專利名稱：空調器及其控制方法
技術領域：
本發明涉及空調領域，更具體地，涉及一種空調器及其控制方法。
背景技術：
在現有分體式房間空調器中，室內機與室外機需要通過連接管進行對接形成封閉迴路，這類空調器在室外機上設置了用於接管的大小閥門或是快速接頭。在空調不工作時， 室外側與室內側一直連通，為了保持壓力平衡，在室內側會一直存積有製冷劑。相關技術中提供了一種解決方式，該方式為了切斷室內外機在不工作時的連通狀態，在空調室外機大小閥門(或快速接頭)前各增加一個電磁閥，並且在空調器不工作時電磁閥處於關閉狀態，切斷製冷劑的流動，使室外側製冷劑封閉在室外換熱器及管路中，但由於空調工作時還有20% -40%的製冷劑會在室內側循環，空調停止工作電磁閥切斷後這部分製冷劑會一直留在室內側直至再次開機。針對相關技術中在空調機的運行過程中難以及時地發現製冷劑洩漏並進行有效處理的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
發明內容
本發明旨在提供一種空調器及其控制方法，能夠解決在空調機的運行過程中難以及時地發現製冷劑洩漏並進行有效處理的問題。根據本發明的一個方面，提供了一種空調器。該空調器包括室內機；室外機；製冷劑循環迴路，連接室內機和室外機，包括氣體管路和液體管路；控制器，設置在室內機內部；製冷劑探測器，與控制器電連接。進一步地，上述空調器還包括第一電磁閥，設置於氣體管路中；第二電磁閥，設置於所述液體管路中；其中，所述控制器通過信號線與所述第一電磁閥和第二電磁閥電連接，其中，在所述製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，所述控制器執行關機程序。進一步地，製冷劑探測器設置於室內機內，檢測室內機是否製冷劑濃度超標。進一步地，製冷劑探測器設置於室內機的電器盒內，電器盒包括控制器主板；其中，製冷劑探測器設置在控制器主板上，包括探測頭，用於檢測室內機中的製冷劑濃度； 處理器，用於處理探測頭檢測的信息，並在製冷劑濃度超標時發送信號；第一通訊接口，用於將處理器發出的信號傳送給控制器主板。 進一步地，製冷劑探測器上還設置有第二通訊接口，設置於第一通訊接口的對面， 用於預留控制器擴展功能。進一步地，上述空調器還包括告警裝置，與控制器相連接，該告警裝置可以為蜂鳴器，其中，在製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，告警裝置進行告警。進一步地，上述控制器包括記憶晶片，在告警裝置進行告警的情況下，保存告警
的告警信息。進一步地，上述空調器還包括定時器，與控制器電連接，在第二電磁閥關閉之後開始計時，其中，在定時器計時的時間達到預定時間之後，控制器控制第一電磁閥為截止狀態。進一步地，上述空調器還包括壓力檢測器，設置在第一電磁閥所在的管路位置， 與控制器電連接，檢測第一電磁閥處的壓力值，其中，當關閉第二電磁閥後，在壓力值為零時，控制器控制第一電磁閥為截止狀態。進一步地，第一電磁閥和第二電磁閥均鄰近室外機。進一步地，製冷劑探測器包括丙烷探測器。根據本發明的另一個方面，還提供了一種空調器的控制方法，該空調器的控制方法包括製冷劑探測器檢測到空調器內的製冷劑濃度超標並通知控制器；控制器執行預定操作。進一步地，在製冷劑探測器檢測到空調器內的製冷劑濃度超標之前，上述方法還包括Si，接收到空調開機命令，檢測製冷劑探測器是否有效，如有效，執行步驟S2，如失效，則顯示故障代碼和/或提醒更換製冷劑探測器和/或停止開機操作；S2 啟動開機程序，控制器檢測製冷劑探測器的標誌位是否有效，如有效，到步驟S3 ；如無效，則將製冷劑探測器初始化，再到步驟S3 ；S3 製冷劑探測器檢測空調器內的製冷劑濃度是否超標。進一步地，在接收到空調開機命令，檢測製冷劑探測器是否有效之前，還包括檢測空調器的記憶晶片內是否有告警信息，如有，則關機，如沒有，則檢測製冷劑探測器是否有效。進一步地，預定操作包括以下之一或任意多個的組合告警裝置進行告警並保存報警信息；顯示故障代碼；以及控制空調器執行關機程序。進一步地，控制空調器執行關機程序包括S41 判斷空調器的運行狀態，如是製冷運行，則執行步驟S42，如是制熱運行，則轉為製冷運行第一預定時間後執行步驟S42 ； S42 控制器首先關閉所述空調器的室外機的液體管路，間隔第二預定時間後關閉所述室外機的氣體管路，間隔第三預定時間後關閉壓縮機。因為採用具有以下結構的空調器室內機；室外機；製冷劑循環迴路，連接室內機和室外機，包括氣體管路和液體管路；控制器，設置在室內機內部；製冷劑探測器，與控制器電連接。所以本發明解決了當空調運行時出現製冷劑洩露時，及時發現險情並告知用戶， 避免可能發生的危險。同時，可以解決空調器的室內機往往殘留製冷劑問題，進而達到了在空調機的運行過程中及時地發現製冷劑洩漏並進行有效處理的效果。
附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖1是根據本發明實施例的空調器的系統結構示意圖；圖2是根據本發明實施例的空調器的電器盒的示意圖；圖3是根據本發明實施例的製冷劑探測器的示意圖；圖4是根據本發明實施例的空調器的控制方法的流程圖；圖5是根據本發明實施例的優選的空調器的控制方法的流程圖；圖6是根據本發明的空調器執行關機程序的控制方法的流程圖。
具體實施例方式下面將參考附圖並結合實施例，來詳細說明本發明。圖1是根據本發明實施例的空調器的系統結構示意圖。如圖1所示，該空調器可以包括室內機10 ；室外機40 ；製冷劑循環迴路，連接室內機10和室外機40，包括氣體管路和液體管路；控制器，設置在所述室內機10內部；製冷劑探測器，與所述控制器電連接。其中，製冷劑探測器在檢測到製冷劑存在超標時，控制器執行預定的操作。該預定操作可以包括以下之一或任意多個的組合告警裝置進行告警並保存報警信息，例如，可以為控制告警裝置進行告警並保存告警信息；顯示故障代碼，例如，控制空調器上的顯示裝置或顯示屏顯示故障代碼；以及控制空調器執行關機程序。從而可以提高空調器的安全性。上述的空調器還可以包括第一電磁閥43，設置於氣體管路中；第二電磁閥431， 設置於液體管路中；控制器，與第一電磁閥43和第二電磁閥431電連接；製冷劑探測器，與控制器電連接，其中，在製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，控制器首先控制第二電磁閥431關閉，然後控制第一電磁閥43關閉。在上述實施例中，通過空調器中設置製冷劑探測器，以及在製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，控制器首先控制第二電磁閥431關閉，然後控制第一電磁閥43關閉，可以降低或防止空調器室內機殘留製冷劑、進而提高空調器安全性。上述的製冷劑探測器可以設置於室內機內以檢測室內機是否製冷劑濃度超標。此外，在圖1中，空調器還可以包括氣管連接管20、液管連接管30、室外機40、大閥門41、小閥門42、第一電磁閥43、第二電磁閥431、輔助毛細管44、單向閥45、毛細管46、 室外換熱器47、壓縮機48以及四通閥49。在分體式房間空調器中，室內機與室外機可以通過連接管進行對接形成封閉迴路，也可以在室外機設置用於接管的大小閥門或是快速接頭。在與氣管連接管20相連的大閥門41前設置第一電磁閥43，與液管連接管30相連的小閥門42前設置第二電磁閥431。 在空調器關機時控制兩個電磁閥的關閉順序，先切斷製冷劑從室外機往室內機的通路，同時保留室內製冷劑流向室外側的通路，待室內的製冷劑流入室外側後再關閉室內外連通的另一條通路，將製冷劑全部封閉在室外側。上述的製冷劑探測器可以採用丙烷探測器，以下以丙烷探測器為例進行描述。
丙烷探測器可以設置於室內機電器盒內，丙烷探測器與室內機控制器電連接。同時控制器還可以電連接有告警器，例如蜂鳴器。圖2是根據本發明實施例的空調器的電器盒的示意圖。優選地，上述製冷劑探測器設置於室內機10內。例如，製冷劑探測器設置於室內機10的電器盒11內，電器盒11包括控制器主板 12 ；其中，製冷劑探測器13設置在控制器主板12上，包括探測頭131，用於檢測室內機10 中的製冷劑濃度；處理器132，用於處理探測頭131檢測的信息，並在製冷劑濃度超標時發送信號；第一通訊接口 133，可以是五芯排針，用於將處理器132發出的信號傳送給控制器主板12。圖3是根據本發明實施例的製冷劑探測器的示意圖。
優選地，如圖3所示，製冷劑探測器上還設置有第二傳通訊接口 134，可以是七芯排針，設置於第一通訊接口 133的對面，用於預留控制器擴展功能。可以採用以下的裝配關係探頭13通過其上的五芯排針133與控制器主板12上對應的通訊接口插接，在探頭13上還設置了七芯排針134，七芯排針134與控制器主板12 上對應的通訊接口插接，可以保證探頭13不會反插，固定牢靠。通過使用上述的探頭，開機後可以實時監測電器盒內冷媒濃度，當濃度超標時，探頭可以向控制器主板發送報警信號，再通過控制器主板的處理實施報警及啟動關機程序等一系列措施，防止冷媒洩露過多，在電器盒內擴散遇打火電氣元件發生爆炸事故，提高安全性。優選地，上述空調器還包括告警裝置，與控制器相連接，其中，在製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，告警裝置進行告警。丙烷探測器與室內機控制器之間通過第一通訊接口、例如5芯排針連接，信號分別為5V、GND(接地)、報警、狀態、失效。為方便更換和可靠固定，在5芯排針的對面增加第二通訊接口，例如7芯排針，用於功能預留，並可以起到防反插、方便更換、固定牢固的作用。如圖1所示，室內機10與室外機40通過氣管連接管20和液管連接管30連接形成封閉迴路，室外機上設置了用於接管的大閥門41和小閥門42，其中大閥門41與氣管連接管20 —端連接，小閥門42與液管連接管30 —端連接。在大閥門41前設置第一電磁閥43， 與小閥門42前設置第二電磁閥431。在空調器關機時控制兩個電磁閥的關閉順序，將製冷劑全部封閉在室外側。上述控制器還可以包括記憶晶片，在告警裝置進行告警的情況下，保存告警的告
目 I 口 ；κ、。上述控制器還可以包括定時器，與控制器電連接，在第二電磁閥431關閉之後開始計時，其中，在定時器計時的時間達到預定時間之後，控制器控制第一電磁閥43為截止狀態。上述控制器還可以包括壓力檢測器，設置在第一電磁閥43所在的管路位置，與控制器電連接，檢測第一電磁閥43處的壓力值，其中，當第二電磁閥431關閉後，在壓力值為零時，控制器控制第一電磁閥43為截止狀態。通過在第一截止閥43上增加一個壓力檢測裝置。製冷狀態下，空調器接收到關機信號，空調顯示屏處顯示收氟模式代碼，控制第二電磁閥431關閉，待第一電磁閥43上的壓力檢測裝置檢測到壓力為0，則控制第一截止閥 43關閉。制熱狀態下，空調器接收到關機信號，空調顯示屏處顯示收氟模式代碼，控制空調轉製冷運行，接著關閉第二電磁閥431，待第一電磁閥43上的壓力檢測裝置檢測到壓力為 0，則控制第一電磁閥43關閉，最後整機關機(轉製冷運行後的控制方式同製冷狀態)。優選地，第一電磁閥43和第二電磁閥431均鄰近室外機40。圖4是根據本發明第一實施例的空調器的控制方法的流程圖。如圖4所示，該方法包括以下步驟步驟S402，製冷劑探測器檢測空調器內的製冷劑濃度超標。例如，可以採用上述空調器實施例中的製冷劑探測器，例如丙烷探測器來進行檢測。步驟S404，控制器執行預定的操作。該預定操作可以包括以下之一或任意多個的組合告警裝置進行告警並保存報警信息；顯示故障代碼；以及控制空調器執行關機程序。 從而可以提高空調器的安全性。例如，可以通過上述空調器實施例中的結構，利用控制液體管路和氣體管路的順序來減少或者防止製冷劑在室內機的殘留。優選的，在檢測空調器內的製冷劑濃度超標之後，上述方法還包括進行報警，從而使用戶可以及時地了解空調器的異常狀況，同時，可以發送報警信號至控制器；控制器保存報警信號的報警信息。以及優選地，在空調器再次開機時，控制器根據報警信息進行報警；控制器停止空調器的開機程序。通過該實施例，可以防止再次開機時由於製冷劑的洩漏而發生安全問題。優選地，在製冷劑探測器檢測到空調器內的製冷劑濃度超標並通知控制器之前， 上述方法還包括以下步驟Si,接收到空調開機命令，檢測製冷劑探測器是否有效，如有效，執行步驟S2，如失效，則顯示故障代碼和/或提醒更換製冷劑探測器和/或停止開機操作；S2:啟動開機程序，控制器檢測製冷劑探測器的標誌位是否有效，如有效，到步驟 S3 ；如無效，則將製冷劑探測器初始化，再到步驟S3 ；S3 製冷劑探測器檢測空調器內的製冷劑濃度是否超標。優選地，在接收到空調開機命令，檢測製冷劑探測器是否有效之前，上述方法還包括檢測空調器的記憶晶片內是否有告警信息，如有，則執行關機操作，如沒有，則檢測製冷劑探測器是否有效。通過該方法，可以防止在導致製冷劑洩漏的故障沒有解決的情況下，製冷劑再次運行。優選地，上述的預定操作可以包括以下之一或任意多個的組合告警裝置進行告警並保存報警信息；顯示故障代碼；以及控制空調器執行關機程序。其中，通過進行告警可以讓用戶及時地了解製冷劑洩漏問題。優選地，控制空調器執行關機程序包括以下步驟S41 判斷空調器的運行狀態，如是製冷運行，則執行步驟S42，如是制熱運行，則轉為製冷運行第一預定時間後執行步驟S42 ；S42 控制器首先關閉空調器的室外機的液體管路，間隔第二預定時間後關閉室外機的氣體管路，間隔第三預定時間後關閉壓縮機。通過控制上述關機的過程，可以使得在關機的過程中，製冷劑存儲在室外機側，從而防止了在室內機側殘留製冷劑，提高了安全性。圖5是根據本發明實施例的優選的空調器的控制方法的流程圖。如圖5所示，該方法包括以下步驟控制器在接收到開機信號的情況下，判斷控制器內是否存儲有報警字節。在判斷結果為是的情況下，使告警裝置進行報警，並使顯示板顯示故障代碼。然後停止開機程序。在判斷結果為否的情況下，繼續檢測製冷劑探測器，S卩，探頭是否有效。如果探頭失效，顯示故障代碼以提醒更換探頭。然後停止開機程序。如果探頭有效，啟動開機程序，並繼續判斷探頭的狀態標誌位是否有效。
如果探頭的狀態標誌位無效，則使探頭初始化。如果探頭的狀態標誌位有效，則檢測冷媒(製冷劑)的濃度，以及判斷濃度是否超標。在冷媒濃度超標的情況下，製冷劑探測器的處理器發放報警信號給控制器IC。然後執行以下步驟之一或任意多個的組合蜂鳴器報警空調顯示板顯示故障代碼；報警字節寫入控制器的記憶晶片；以及啟動關機程序。在執行關機程序時，可以採用上述提到的方法來執行關機或者按照以下圖6所述的方法來關機。從而通過控制不同閥門的關機順序，使得減少或者防止製冷劑在室內機的殘留，或者儘可能的全部回收在室外機側。結束流程。圖6是根據本發明的空調器執行關機程序的控制方法的流程圖。如圖6所示，該方法包括以下步驟
步驟1，控制器接收到關機信號。步驟2，控制器判斷空調器的運行狀態；步驟3，控制器判斷空調器是否處於製冷模式。在判斷結果為是的情況下，執行步驟4，在判斷結果為否的情況下，執行步驟5。步驟4，控制器首先控制第二電磁閥431關閉。然後執行步驟6。步驟5，在空調器處於制熱模式的情況下，將制熱模式轉為製冷模式來運行一段實踐後，然後執行步驟4。步驟6，在第二電磁閥431關閉之後延遲預定時間。步驟7，控制第一電磁閥43關閉，延遲一段時間後到步驟8。在存在壓力探測器的情況下，在第二電磁閥431關閉之後，也可以通過檢測第一電磁閥43外的壓力，可以使得在室外機的入口壓力為零的情況下，再執行該步驟，從而使得製冷劑全部保留在室外機側。大大提高了安全性。步驟8，關機結束。無論是處於製冷模式還是制熱模式，空調器接收到開機信號時，第一電磁閥43和第二電磁閥431與室內機風機可以同時開啟(例如，較壓縮機早20s開啟)，然後進入正常工作狀態。製冷狀態下，空調器接收到關機信號或者丙烷探測器檢測到製冷劑濃度超標，空調啟動關機程序，控制第二電磁閥431關閉，切斷室外機製冷劑進入室內機的通道，同時室內製冷劑仍可經大閥門回收進室外機，經過tl時間(依機型製冷量不同具體定，例如，對IP 機時間約10秒；1. 5P空調約12s ；2P及以上，約15s)，幾乎全部製冷劑都進入室外機，此時再關閉第一電磁閥43，經過t2時間後，空調器再控制壓縮機停機，從而整機關機。制熱狀態下，空調器接收到關機信號，空調顯示屏處顯示收氟模式代碼，導風板呈水平送風位置，室內機風機停止運行，控制空調轉製冷運行，接著關閉第二電磁閥431，經過一定時間關閉第一電磁閥43，最後整機關機(轉製冷運行後的控制方式同製冷狀態)。或者丙烷探測器檢測製冷劑濃度超標，報警器報警，空調顯示屏處顯示故障代碼，導風板呈水平送風位置，室內機繼續運行(優選是高風檔運行)，控制空調轉製冷運行t3時間後，接著關閉第二電磁閥431，經過tl時間關閉第一電磁閥43，在經過t2後，最後整機關機，停止壓縮機和室內機風機(轉製冷運行後的控制方式同製冷狀態)。當丙烷探測器檢測到有製冷劑洩露時，空調室內機控制器增加該故障掉電記憶功能，該功能為不可恢復，可用遙控器組合鍵清除故障。其中，在空調器處於收氟模式期間，遙控器不能執行開機操作。從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例能夠減少或者進而防止室內機側殘留製冷劑，進而很好地提高空調器的安全性。通過採用上述的方案，空調器關機時，能夠對室內側冷媒進行回收，可將至少95% 的製冷劑回收至室外側，空調器不工作時室內側殘留的製冷劑微乎其微，從而達到期望的目的。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種空調器，其特徵在於，包括 室內機(10)；室外機(40)；製冷劑循環迴路，連接所述室內機(10)和所述室外機(40)，包括氣體管路和液體管路；控制器，設置在所述室內機(10)內部； 製冷劑探測器，與所述控制器電連接。
2.根據權利要求1所述的空調器，其特徵在於，還包括 第一電磁閥(43)，設置於所述氣體管路中；第二電磁閥(431)，設置於所述液體管路中；其中，所述控制器通過信號線與所述第一電磁閥(43)和第二電磁閥(431)電連接，其中，在所述製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，所述控制器執行關機程序。
3.根據權利要求2所述的空調器，其特徵在於，所述製冷劑探測器設置於所述室內機 (10)的電器盒(11)內，所述電器盒(11)包括控制器主板(12)；其中，所述製冷劑探測器設置在所述控制器主板(12)上，包括 探測頭(131)，用於檢測所述室內機(10)中的製冷劑濃度；處理器(132)，用於處理所述探測頭(131)檢測的信息，並在所述製冷劑濃度超標時發送信號；第一通訊接口(133)，用於將所述處理器(132)發出的信號傳送給所述控制器主板 (12)。
4.根據權利要求3所述的空調器，其特徵在於，所述製冷劑探測器上還設置有第二通訊接口(134)，設置於所述第一通訊接口(133)的對面，用於預留控制器擴展功能。
5.根據權利要求1所述的空調器，其特徵在於，還包括告警裝置，與所述控制器相連接，其中，在所述製冷劑探測器檢測到製冷劑濃度超標時，所述告警裝置進行告警。
6.根據權利要求5所述的空調器，其特徵在於，所述控制器包括記憶晶片，在所述告警裝置進行告警的情況下，保存所述告警的告警信息。
7.根據權利要求1所述的空調器，其特徵在於，還包括定時器，與所述控制器電連接，在所述第二電磁閥(431)關閉之後開始計時，其中， 在所述定時器計時的時間達到預定時間之後，所述控制器控制所述第一電磁閥(43) 為截止狀態。
8.根據權利要求1所述的空調器，其特徵在於，還包括壓力檢測器，設置在第一電磁閥(43)所在的管路位置，與所述控制器電連接，檢測所述第一電磁閥(43)處的壓力值，其中，當所述第二電磁閥(431)關閉後，在所述壓力值為零時，所述控制器控制所述第一電磁閥(43)為截止狀態。
9.根據權利要求1至8中任一項所述的空調器，其特徵在於，所述第一電磁閥(43)和所述第二電磁閥(431)均鄰近所述室外機(40)。
10.根據權利要求1至8中任一項所述的空調器，其特徵在於，所述製冷劑探測器包括丙烷探測器。
11.一種空調器的控制方法，其特徵在於，包括以下步驟製冷劑探測器檢測到空調器內的製冷劑濃度超標並通知控制器；所述控制器執行預定操作。
12.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於，在製冷劑探測器檢測到空調器內的製冷劑濃度超標並通知控制器之前，所述方法還包括Si,接收到空調開機命令，檢測所述製冷劑探測器是否有效，如有效，執行步驟S2，如失效，則顯示故障代碼和/或提醒更換所述製冷劑探測器和/或停止開機操作；S2:啟動開機程序，所述控制器檢測所述製冷劑探測器的標誌位是否有效，如有效，到步驟S3 ；如無效，則將所述製冷劑探測器初始化，再到所述步驟S3 ；S3 所述製冷劑探測器檢測所述空調器內的製冷劑濃度是否超標。
13.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於，在接收到空調開機命令，檢測所述製冷劑探測器是否有效之前，還包括檢測所述空調器的記憶晶片內是否有告警信息，如有，則執行關機操作，如沒有，則檢測所述製冷劑探測器是否有效。
14.根據權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述預定操作包括以下之一或任意多個的組合告警裝置進行告警並保存報警信息；顯示故障代碼；以及控制所述空調器執行關機程序。
15.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，控制所述空調器執行關機程序包括541判斷所述空調器的運行狀態，如是製冷運行，則執行步驟S42，如是制熱運行，則轉為製冷運行第一預定時間後執行所述步驟S42 ；542所述控制器首先關閉所述空調器的室外機的液體管路，間隔第二預定時間後關閉所述室外機的氣體管路，間隔第三預定時間後關閉壓縮機。
全文摘要
本發明提供了一種空調器及其控制方法。其中，該空調器包括室內機；室外機；製冷劑循環迴路，連接室內機和室外機，包括氣體管路和液體管路；控制器，設置在室內機內部；製冷劑探測器，與控制器電連接。通過本發明，能夠減少或防止空調器室內機殘留製冷劑、提高空調器安全性。
文檔編號F24F11/00GK102252404SQ20101018010
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月17日 優先權日2010年5月17日
發明者葉敬昌, 宋德超, 張輝, 王苗, 鄧益明, 陳志強, 韓鵬, 黃輝 申請人:珠海格力電器股份有限公司