專利名稱：轉換器熱泵的啟動方法
技術領域：
本發明一般涉及轉換器熱泵的啟動方法，特別涉及這樣的轉換器熱泵的啟動方法，使得一壓縮機在轉換器熱泵的啟動時以用戶設定的頻率工作，為了防止隨著迅速增加的工作頻率致冷劑通過一收集器流入壓縮機，根據用戶設定的溫度的熱泵的響應速度可通過根據外界溫度多級調整一膨脹閥的開口程度而增加。


圖1是一傳統的熱泵的結構示意圖。如圖1所示，在熱泵的加熱工作時，由壓縮機1壓縮的高溫高壓致冷劑通過一四通閥2流入室內熱交換器5，散熱，冷凝，然后液化。然后，通過膨脹閥4冷凝和液化的致冷劑轉變為低溫低壓的液體致冷劑。
流入室外熱交換器3之后，液體致冷劑蒸發，然后通過四通閥2流入收集器6。流入收集器6的致冷劑被分為氣體致冷劑和液體致冷劑，然后氣體致冷劑通過吸管7被導入壓縮機1。
同時，在空調工作期間，被壓縮機1壓縮的高溫高壓致冷劑通過四通閥2流入室外熱交換器3，冷凝，液化，致冷劑通過膨脹閥4轉變為低溫低壓致冷劑。然后，低溫低壓的液體致冷劑流入室內熱交換器5，吸收周圍的熱量而蒸發，通過四通閥2流入收集器6。流入收集器6的致冷劑被分為氣體致冷劑和液體致冷劑，然后通過吸管7氣體致冷劑被導入壓縮機1，從而使用一個熱泵裝置同時進行加熱和空調的工作。
如上所述，熱泵用作加熱裝置，通過液化高溫高壓的氣體致冷劑釋放熱量，重新液化的液體致冷劑的溫度和壓力通過膨脹閥4變低。熱泵也用于空調裝置，通過將低溫低壓的液體致冷劑蒸發吸收周圍的熱量。這時四通閥2用于改變致冷劑的流向。
圖2A和2B是說明傳統的轉換器熱泵的啟動方法中工作頻率和膨脹閥的開口程度的示意圖。圖2A說明熱泵啟動時壓縮機1的工作頻率和膨脹閥4的開口程度。熱泵的工作在第一啟動頻率A和第二啟動頻率B下進行，然后在一定溫度下以用戶設定的頻率工作。工作頻率的階躍式增加防止液體致冷劑在啟動時流入收集器6，然后流入壓縮機，從而防止液體致冷劑流入壓縮機。
如圖2B所示，，在第一啟動頻率A工作時，膨脹閥4根據第一啟動的膨脹閥打開程度a打開，其第一啟動工作時間為x。在第二啟動頻率B工作時，膨脹閥4根據第二啟動膨脹閥開口程度b打開，在一設定的頻率和開口程度下工作，其根據在進行第二啟動工作時間y之后由用戶設定的某一溫度確定。
在傳統技術中，為了防止壓縮機被在熱泵啟動時流入壓縮機的液體致冷劑停止或損壞，壓縮機的工作頻率逐漸增加。因此，這里有一個問題，在進行加熱或空調操作時需要長時間獲得所需的工作狀態。另一個問題是當熱泵的工作在完成了不必要的操作后在設定的頻率下工作時能效降低。
因此，本發明的一個目的是提供一種轉換器熱泵的啟動方法，其在開始啟動時以一設定的頻率操作壓縮機以便盡快達到用戶設定的工作狀態，并通過根據室外溫度變化多級調整膨脹閥的開口程度，根據用戶設定的溫度加速壓縮機的響應速度，使得當工作頻率迅速增加時液體致冷劑不能通過收集器流入壓縮機。
為了實現上述目的，本發明提供一種轉換器熱泵的啟動方法，該熱泵包括一壓縮機，室內和室外熱交換器，收集器，膨脹閥，用以調整室內溫度，該方法包括第一步，其中壓縮機在開始啟動時，以根據用戶設定的溫度增加的頻率工作；第二步，其中膨脹閥的開口程度根據室外溫度多級調整，從而達到最終的根據設定頻率的設定開口程度。
對于根據本發明的膨脹閥的開口程度，根據設定頻率的最終設定開口程度這樣實現，即用最小開口程度保持時間去除達到對應于用戶設定溫度的設定頻率確即用能夠防止液體致冷劑流入壓縮機內的最小開口程度保持時間等分所需的總時間，并且基于上述等分的開口保持時間根據所依據的室外溫度多級調整開口程度，直到達到對應于用戶設定溫度并根據設定頻率確定的設定開口程度。
從下面對本發明的實施例的詳細描述會使得本發明的其它優點、目的和特征更明顯。
下面參照附圖對本發明的實施例詳細說明，這些附圖是舉例說明性的，而非限定性的，其中圖1是傳統的熱泵的示意框圖2A和2B是根據傳統的轉換器熱泵的啟動方法的工作頻率和膨脹閥開口程度的曲線圖；圖3A和3B是根據本發明的轉換器熱泵的啟動方法的工作頻率和膨脹閥開口程度的曲線圖；圖4是使用本發明和傳統技術的啟動方法的吸入壓力的比較曲線圖；圖5是使用本發明和傳統技術的啟動方法的排出壓力的比較曲線圖。
下面參照附圖詳細描述本發明的實施例。
圖3A和3B是根據本發明的轉換器熱泵的啟動方法的工作頻率和膨脹閥開口程度的曲線圖。如圖所示，一壓縮機在熱泵開始啟動時以用戶設定的頻率工作。對于膨脹閥4的開口程度，基于設定頻率的最終設定開口程度這樣獲得，即用能夠防止液體致冷劑流入壓縮機內的最小開口程度保持時間等分所需的總時間，并且基于上述等分的開口保持時間根據所依據的室外溫度多級調整開口程度，直到達到對應于用戶設定溫度并根據設定頻率確定的設定開口程度。
此時，如圖3A所示，工作頻率有一個斜坡，因為需要加速工作頻率以獲得設定的頻率。膨脹閥的啟動開口程度根據室外溫度多級調整。
圖4和5是使用本發明和傳統技術的啟動方法的吸入壓力和排出壓力的比較的曲線圖。圖4是吸入壓力的比較。在傳統技術中，有一個問題，即在壓縮機1開始啟動期間經過數秒鐘或數十秒鐘后，吸入壓力不正常地降低，如圖4的實線所示，因為由冷凝器和壓縮機形成的排出系統的溫度在開始啟動時較低，冷凝器和壓縮機的熱容較大，所以需要較長的時間增加冷凝器的溫度(即增加排出壓力)。另外，由于致冷劑的流量與排出壓力和吸入壓力差成正比，流入蒸發器的致冷劑量在開始啟動后的一段時間內較小，當致冷劑在冷凝器的出口為氣態時，通過膨脹閥4流入蒸發器的致冷劑量又減小。
另外，當致冷劑在蒸發器、吸入管和收集器組成的吸入系統中保持液體狀態時，通過冷卻吸入系統的周圍，液體致冷劑蒸發，從而產生氣態致冷劑。同時，當液體致冷劑不保持在吸入系統中時，只有通過膨脹閥4流入蒸發器的致冷劑被以氣態致冷劑提供。因此，吸入側幾乎成為真空狀態，從而吸入壓力迅速降低。當吸入壓力降低時，壓縮機1的吸入致冷劑的流量又減小，從而需要較長的時間增加冷凝的溫度(排出壓力)。
如圖4所示，當熱泵在32Hz和52Hz工作后在82Hz的設定頻率工作時，在大約3分鐘內吸入壓力迅速減小。
但是，本發明中，在開始啟動期間，蒸發器中的致冷劑以膨脹閥4的最小開口程度引入壓縮機時，致冷劑被收集器6蒸發。然后以致冷劑能被引入壓縮機的開口程度進行工作。然后，隨著工作頻率逐漸增加，膨脹閥4的開口程度根據室外溫度一點一點地增加，使得致冷劑從冷凝器流入蒸發器，從而吸入壓力不迅速減小，同時排出壓力迅速增加。
結果，吸入壓力幾乎不減小，在設定頻率下保持足夠的吸入壓力。
圖5是本發明和傳統技術的排出壓力的比較的曲線圖。在根據本發明的啟動方法中，在大約2分鐘內達到足夠的排出壓力。在傳統的技術中，需要較長的時間增加排出壓力。結果，在加熱操作時，需要較長的時間增加室內排出空氣的溫度。
如上所述，本發明的轉換器熱泵的啟動方法可以在開始啟動期間以用戶設定頻率操作轉換器熱泵，通過根據室外溫度變化多級調整膨脹閥開口程度，根據用戶設定的溫度加快壓縮機的響應速度，從而在工作頻率迅速增加時液體致冷劑不會通過收集器流入壓縮機。
權利要求
1.一種轉換器熱泵的啟動方法，該熱泵包括一壓縮機、室內和室外熱交換器、收集器、膨脹閥，用以調整室內空氣溫度，該方法包括第一步，其中壓縮機在開始啟動時，以根據用戶設定的溫度增加的頻率工作；第二步，其中膨脹閥的開口程度根據室外溫度多級調整，從而達到最終的根據設定頻率的設定開口程度。
2.一種根據權利要求1的轉換器熱泵的啟動方法，其特征在于，對于膨脹閥的開口程度，根據設定頻率的最終設定開口程度這樣實現，即用能夠防止液體致冷劑流入壓縮機內的最小開口程度保持時間等分所需的總時間，并且基于上述等分的開口保持時間根據所依據的室外溫度多級調整開口程度，直到達到對應于用戶設定溫度并根據設定頻率確定的設定開口程度。
全文摘要
一種轉換器熱泵的啟動方法,包括:第一步,壓縮機在開始啟動時以根據用戶設定的溫度增加的頻率工作;第二步,膨脹閥的開口程度根據室外溫度多級調整,從而達到最終的根據設定頻率的設定開口程度。最終設定開口程度時,用能防止液體致冷劑流入壓縮機內的最小開口程度保持時間等分所需的總時間,并且基于上述等分的開口保持時間根據所依據的室外溫度多級調整開口程度,直到達到對應于用戶設定溫度并根據設定頻率確定的設定開口程度。
文檔編號F04BGK1275697SQ0010263
公開日2000年12月6日 申請日期2000年2月24日 優先權日1999年5月27日
發明者樸鐘漢, 金哲民, 金亮圭, 黃允濟 申請人:Lg電子株式會社