用于控制压缩机的装置和方法以及具有该装置的冰箱制造方法及图纸

技术编号:8979775 阅读:122 留言:0更新日期:2013-07-31 21:46
此处公开一种压缩机控制装置和方法以及包括该压缩机控制装置的冰箱。在根据本发明专利技术公开文本的实施例的具有两个压缩机的冰箱中,可以以一时间差来启动两个压缩机,从而降低压缩机相互之间的吸入压力和排出压力的影响。根据本发明专利技术公开文本的实施例,可降低压缩机相互之间的吸入压力和排出压力的影响以使压缩机稳定地运行,从而确保压缩机的可靠性并改善电力消耗。

【技术实现步骤摘要】

本公开文本涉及一种压缩机控制装置以及包括该压缩机控制装置的冰箱以用于准确控制设置在冰箱中的两个压缩机。
技术介绍
一般来说,冰箱是这样一种设备:其用于储藏物品(例如,食品、饮料等)以在较长时间段内保持物品新鲜,并且基于待储藏的物品的种类,将物品存储在冷冻或冷藏状态下。这种冰箱是通过驱动设置在其中的压缩机来运行的。供应至冰箱的内部的冷气是通过与制冷剂进·行的热交换产生的,且其在重复执行压缩-冷凝-膨胀-蒸发循环时不断地被供应至冰箱的内部,并且所供应的制冷剂通过对流均匀地传送至冰箱的内部,从而允许冰箱内的食品在期望的温度下储藏。该循环可基于冰箱内的冷冻循环的配置而变化。一般来说,冷冻设备(例如,冰箱、空调等)可包括用于将机械能转化为压缩流体的压缩能的压缩机。压缩机可分为往复式压缩机、旋转式压缩机和涡卷压缩机。往复式压缩机在活塞和气缸之间形成压缩空间以吸入或排出工作气体,从而在以线性往复方式运动的同时压缩制冷剂。旋转式压缩机在偏心旋转的转子(roller)和气缸之间形成压缩机空间以吸入或排出工作气体,从而在转子沿着气缸的内壁进行偏心旋转时压缩制冷剂。涡卷压缩机在绕动涡卷和固定涡卷之间形成压缩空间以吸入或排出工作气体,从而在绕动涡卷沿着固定涡卷进行旋转时压缩制冷剂。往复式压缩机允许内部活塞在气缸内进行线性往复运动,从而吸入、压缩和排出制冷剂气体。根据活塞如何被驱动,往复式压缩机大致分为往复型和线型。往复型往复式压缩机是这样一种方案:其中曲轴(crank shaft)联接至旋转电机且活塞联接至曲轴,从而将旋转运动转化为线性往复运动。相反地,线型往复式压缩机是这样一种方案:其中活塞连接至电机的线性运动的动子(mover),从而将电机的线性运动转化为活塞的往复运动。往复式压缩机可包括:电力单元,用于产生驱动力;以及压缩单元,用于从电力单元接收驱动力以压缩流体。电机通常用于电力单元,而线性电机用在线型的情况下。对于线性电机,电机本身直接产生线性驱动力,因此不需要机械转换设备,且其结构并不复杂。此外,线性电机可减少由于能量转换造成的损耗,并且没有造成摩擦和磨损的连接部,从而大大降低噪声。此外,当线型往复式压缩机(以下称为“线性压缩机”)用于冰箱或空调时,可以改变施加到线性压缩机的冲程(stroke)电压以改变压缩率,从而提供线性压缩机能够用于可变的制冷量(freezing capacity)控制的优势。当两个压缩机被应用到两级(two-stage)冰箱时,这两个压缩机可能对彼此吸入压力和排出压力有影响,还可能对压缩机的可靠性有影响。特别地,在线性压缩机的情况下,其位置可被控制,从而增加了控制上止点(top dead center)的难度。
技术实现思路
在根据本公开文本的实施例的设置有两个压缩机的冰箱中,一个目的在于提供一种压缩机控制装置和方法以及包括该压缩机控制装置的冰箱,所述压缩机控制方法用于减少两个压缩机相互之间的吸入压力和排出压力的影响。在根据本公开文本的实施例的设置有两个压缩机的冰箱中,另一个目的在于提供一种压缩机控制装置和方法以及包括该压缩机控制装置的冰箱,所述压缩机控制方法用于调整两个压缩机的启动时间以减少两个压缩机相互之间的吸入压力和排出压力的影响,从而允许压缩机稳定地运行。根据一个实施例的用于控制彼此连接的第一压缩机和第二压缩机以在两级中压缩制冷剂的压缩机控制装置可包括:控制单元,配置为分别基于所述第一压缩机和所述第二压缩机的负荷生成第一控制信号和第二控制信号,并将所生成的第一控制信号和第二控制信号分别传送给所述第一压缩机和所述第二压缩机以控制所述第一压缩机和所述第二压缩机的运行,其中,当在所述第·一压缩机和所述第二压缩机一起运行的模式下时,所述控制单元先启动所述第二压缩机,并在已经过预定的时间段之后启动所述第一压缩机。根据另一个实施例的用于控制彼此连接的第一压缩机和第二压缩机以在两级中压缩制冷剂的压缩机控制装置可包括:控制单元,配置为基于所述第一压缩机和所述第二压缩机的负荷生成第一和第二控制信号,以使所述第一压缩机和所述第二压缩机运行,其中所述控制单元先启动所述第二压缩机并检测所述第二压缩机的上止点,然后在检测到所述第二压缩机的上止点时启动所述第一压缩机。在根据一个实施例的用于控制彼此连接的第一压缩机和第二压缩机以在两级中压缩制冷剂的装置中的压缩机控制方法可包括:接收压缩机运行模式;以及启动步骤,根据所述压缩机运行模式,启动所述第一压缩机和所述第二压缩机;其中当接收到所述第一压缩机和所述第二压缩机一起运行的压缩机运行模式时,所述启动步骤先启动所述第二压缩机,然后启动所述第一压缩机。在根据另一个实施例的用于控制彼此连接的第一压缩机和第二压缩机以在两级中压缩制冷剂的装置中的压缩机控制方法可包括:接收压缩机运行模式;以及根据所述压缩机运行模式启动所述第一压缩机和所述第二压缩机,其中当接收到所述第一压缩机和所述第二压缩机一起运行的压缩机运行模式时,所述启动步骤先启动所述第二压缩机,并在已经过预定的时间段之后启动所述第一压缩机。根据一个实施例的冰箱可包括:第一压缩机和第二压缩机,彼此连接以在两级中压缩制冷剂;冷凝器,连接至基于所述制冷剂的流动方向位于下游侧的所述第二压缩机的排出侧;第一蒸发器,从所述冷凝器的分出,并连接至基于所述制冷剂的流动方向位于上游的所述第一压缩机的吸入侧;第二蒸发器,与所述第一蒸发器一起从所述冷凝器分出,并连接在所述第一压缩机的排出侧和所述第二压缩机的吸入侧之间;制冷剂切换阀,设置在从所述冷凝器的出口侧分出所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的位置处,以控制所述制冷剂的流动方向;以及控制单元,配置为当所述第一压缩机和所述第二压缩机一起运行时,先启动所述第二压缩机,并在已经过预定的时间段之后启动所述第一压缩机。对于另一个示例,所述控制单元可先启动所述第二压缩机并检测所述第二压缩机的上止点,然后在检测到所述第二压缩机的上止点时启动所述第一压缩机。在根据本公开文本的实施例的有两个压缩机的冰箱中,可以控制所述两个压缩机的启动时间,从而降低压缩机相互之间的吸入压力和排出压力的影响。根据本公开文本的实施例,可以减少压缩机相互之间的吸入压力和排出压力的影响以使压缩机稳定地运行,从而确保压缩机的可靠性并增加电力消耗,以及提高压缩机和冰箱的稳定性。附图说明附图包含在本专利技术中以提供对本专利技术的进一步理解并构成说明书的一部分,其示出了本专利技术的实施例,并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。在附图中:图1是示出根据一实施例的具有两个压缩机的冰箱的透视图;图2是示意性示出图1中的冷冻循环的分布图;图3和图4是示意性示出根据本公开文本的实施例的使用逆变器的压缩机控制装置的不意图;图5是示意性示出使用·交流开关的压缩机控制装置的示意图;图6是示出根据本公开文本的实施例的气弹簧常数和冲程的变化的曲线图;图7和图8是示出根据本公开文本的实施例的压缩机控制装置的流程图;图9是示出根据本公开文本的实施例的具有压缩机控制装置的往复式压缩机的剖面图;以及图10是用于说明现有技术中的问题的示意图。具体实施例方式参见图1和图2,根据一实施例的冰箱包括:第一压缩机11和第二压缩机12,它们彼此连接以在两个级中压缩制冷剂;冷凝器20,连本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于控制彼此连接的第一压缩机和第二压缩机以在两级中压缩制冷剂的压缩机控制装置,包括:控制单元,配置为分别基于所述第一压缩机和所述第二压缩机的负荷生成第一控制信号和第二控制信号,并将所生成的第一控制信号和第二控制信号分别传送给所述第一压缩机和所述第二压缩机以控制所述第一压缩机和所述第二压缩机的运行,其中,当在所述第一压缩机和所述第二压缩机一起运行的模式下时,所述控制单元先启动所述第二压缩机,并在已经过预定的时间段之后启动所述第一压缩机。

【技术特征摘要】
2012.01.30 KR 10-2012-00090821.一种用于控制彼此连接的第一压缩机和第二压缩机以在两级中压缩制冷剂的压缩机控制装置,包括: 控制单元,配置为分别基于所述第一压缩机和所述第二压缩机的负荷生成第一控制信号和第二控制信号,并将所生成的第一控制信号和第二控制信号分别传送给所述第一压缩机和所述第二压缩机以控制所述第一压缩机和所述第二压缩机的运行, 其中,当在所述第一压缩机和所述第二压缩机一起运行的模式下时,所述控制单元先启动所述第二压缩机,并在已经过预定的时间段之后启动所述第一压缩机。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述控制单元先启动所述第二压缩机并检测所述第二压缩机的上止点,然后在检测到所述第二压缩机的上止点时启动所述第一压缩机。3.根据权利要求2所述的装置,还包括: 第一负荷检测单元和第二负荷检测单元,配置为分别检测所述第一压缩机和所述第二压缩机的负荷。4.根据权利要求3所述的装置, 其中该第一负荷检测单元包括: 第一电流检测单元,配置为检测施加到设置在所述第一压缩机中的第一电机的第一电机驱动电流; 第一电压检测单元,配置为检测施加到所述第一电机的第一电机驱动电压;以及第一冲程计算单元,配置为使用所述第一电机驱动电流以及所述第一电机驱动电压来计算所述第一压缩机的第一冲程, 其中该第二负荷检测单元包括: 第二电流检测单元,配置为检测施加到设置在所述第二压缩机中的第二电机的第二电机驱动电流; 第二电压检测单元,配置为检测施加到所述第二电机的第二电机驱动电压;以及第二冲程计算单元,配置为使用所述第二电机驱动电流以及所述第二电机驱动电压来计算所述第二压缩机的第二冲程。5.根据权利要求4所述的装置,其中所述控制单元包括: 气弹簧常数计算单元,配置为分别计算所述第一压缩机和所述第二压缩机的第一气弹簧常数和第二气弹簧常数;以及 上止点检测单元,配置为使用所述第二气弹簧常数的拐点来检测所述上止点。6.根据权利要求5所述的装置,其中所述压缩机控制装置控制所述第二压缩机的第二冲程在第二气弹簧常数的拐点处恒定,从而执行全冲程控制,并运行所述第一压缩机的第一冲程在第一气弹簧常数的拐点处恒定。7.根据权利要求4所述的装置,其中所述控制单元包括: 相位差检测单元,配置为检测所述第二电机驱动电流和所述第二冲程之间的相位差;以及 上止点检测单元,配置为使用所述相位差的拐点来检测所述上止点。8.根据权利要求1所述的装置,其中所述第一压缩机和所述第二压缩机为往复式压缩机。9.根据权利要求8所述的装置,还包括:整流器,配置为将商业交流电力整流为直流电力; 平滑单元,配置为平滑和存储整流后的直流电力; 第一逆变器,配置为基于所述第一控制信号来执行开关以将平滑后的直流电力转换为用于所述第一压缩机的驱动电力,以便将所述驱动电力施加到所述第一压缩机;以及 第二逆变器,配置为基于所述第二控制信号来执行开关以将平滑后的直流电力转换为用...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘载有罗泰雄
申请(专利权)人:LG电子株式会社
类型:发明
国别省市:

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