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ES2259955T3 - Acondicionador de aire. - Google Patents

Acondicionador de aire.

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Publication number
ES2259955T3
ES2259955T3 ES00110895T ES00110895T ES2259955T3 ES 2259955 T3 ES2259955 T3 ES 2259955T3 ES 00110895 T ES00110895 T ES 00110895T ES 00110895 T ES00110895 T ES 00110895T ES 2259955 T3 ES2259955 T3 ES 2259955T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
temperature
compressor
defrosting
mentioned
air conditioner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00110895T
Other languages
English (en)
Inventor
Etsuo Shibata
Mamoru Kontani
Hirokuni Ikeda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2259955T3 publication Critical patent/ES2259955T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Abstract

Un acondicionador de aire capaz de la operación de calefacción, que comprende: un primer intercambiador de calor (3) provisto en el interior; un segundo intercambiador de calor (5) provisto en el exterior; medios de detección (6) de la temperatura de la sala para detectar la temperatura de la sala; medios de configuración de la temperatura (12) para configurar la temperatura de la sala; un compresor (1) para hacer circular un refrigerante a los mencionados primer y segundo intercambiadores de calor (3, 5); medios de descongelación (1, 2, 3, 4, 5) para la operación de descongelación del mencionado segundo intercambiador de calor (5), para eliminar la escarcha fijada al segundo intercambiador de calor (5); y medios de control (10, 20) para controlar la alimentación eléctrica a suministrar al mencionado compresor (1), basándose en la temperatura de la sala detectada por los mencionados medios (6) de detección de la temperatura de la sala, y la temperatura de la sala configurada y fijada por los mencionados medios (12) de fijación de la temperatura, caracterizado porque los mencionados medios de control (10, 20) incrementan temporalmente la energía suministrada al mencionado compresor (1), con una sincronización de tiempos predeterminada, y determinando posteriormente si es necesaria o no la descongelación, y cuando se determine que es necesaria dicha descongelación, los mencionados medios (10, 20) operarán los mencionados medios de descongelación (1, 2, 3, 4, 5) para la descongelación.

Description

Acondicionador de aire.
Antecedentes de la invención Campo de la invención
La presente invención está relacionada con un acondicionador de aire. Más específicamente, la presente invención está relacionada con un acondicionador de aire que tiene una función de calefacción que asegura una temperatura estabilizada de la sala próxima a una temperatura fijada.
Descripción de los antecedentes del arte
En el documento US-A-4774813 se expone un acondicionador de aire de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Convencionalmente, se sabe que un intercambiador de calor de una unidad exterior de un acondicionador de aire queda recubierto por escarcha cuando el acondicionador de aire se hace funcionar para calefacción. La razón de esto es como se expone a continuación. En el funcionamiento de calefacción, el intercambiador de calor de la unidad exterior sirve como evaporador. La temperatura de evaporación desciende conforme se reduce la temperatura del aire exterior. En agua en el aire se convierte en gotas de agua cuando toca un objeto cuya temperatura no sea mayor que el punto de rocío. En general, cuando la temperatura exterior llega a 5ºC o inferior, la temperatura de evaporación en el instante del funcionamiento de la calefacción sería de -5 a -10ºC, y el agua en el aire en contacto con el intercambiador de calor de la unidad exterior se recubrirá con escarcha sobre la superficie del intercambiador de calor. Una vez recubierto con escarcha, la cantidad de aire que pasa a través de la unidad se reducirá, con lo cual disminuirá el rendimiento de la transferencia del calor, y por tanto descenderá además la temperatura de evaporación. Esto activa además el recubrimiento con escarcha del intercambiador de calor de la unidad exterior. Esto provoca la disminución de la capacidad de calefacción. En consecuencia, es necesario detectar la formación de escarcha para la descongelación apropiada de la escarcha.
Más específicamente, cuando el intercambiador de calor exterior está totalmente recubierto por la escarcha, y se pierde totalmente la función del intercambiador de calor, el refrigerante que deberá convertirse en gas conforme pase a través del intercambiador de calor exterior, avanzará hacia el compresor en la forma de líquido. En consecuencia, el líquido se acumula en el acumulador, y el refrigerante en la fase de gas solo será absorbido por el compresor. Si el refrigerante líquido excede de la capacidad del acumular, el refrigerante líquido pasará al compresor, dando lugar posiblemente a la compresión del líquido, lo cual puede dañar el compresor.
En consecuencia, el acondicionar de aire incluye generalmente un circuito de determinación de la operación de descongelación de la escarcha, que detecta si el intercambiador de calor de una unidad exterior está recubierto o no por escarcha, y en el que el acondicionador de aire tiene la función de la operación de descongelación de la escarcha, para descongelar el intercambiador de calor, si se determina por el circuito de determinación de la descongelación de la escarcha que es necesaria la descongelación de la escarcha.
Se observará aquí que la capacidad de calefacción se reduce en el instante de la operación de descongelación de la escarcha. En consecuencia, deberá evitarse la operación de descongelación de la escarcha cuando el intercambiador de calor de la unidad exterior no está congelado con escarcha, es decir, la denominada operación de descongelación en reposo. Esto requiere que el circuito de determinación de la descongelación de la escarcha determine si es necesaria o no la descongelación de la escarcha con una alta precisión. En un acondicionador de aire en general, si es necesaria o no la descongelación de la escarcha se determina utilizando varios factores que incluyen las temperaturas de los intercambiadores de calor de la unidad interior y de la unidad exterior, la temperatura del aire exterior, y la duración de la operación. En cuanto a la temperatura del intercambiador de calor de la unidad exterior, la temperatura de monitoriza durante al menos 6 minutos después del inicio del funcionamiento de un compresor, con el fin de mejorar la precisión en la determinación de si es necesaria la descongelación de la escarcha.
Los acondicionadores de aire del tipo sin inversor en los que se hace constante la capacidad de compresión de un compresor, se han propuesto acondicionadores de aire del tipo con inversor, en los cuales es variable la capacidad del compresor. En un acondicionador de aire del tipo sin inversor, cuando la temperatura de la sala alcanza un valor próximo a la temperatura fijada después del inicio de la operación de calefacción, la capacidad de calefacción se ajusta mediante la operación intermitente del compresor, de forma que la temperatura de la sala se estabilice en forma próxima a la temperatura fijada. En este caso, la duración de la operación y la duración del tiempo de reposo de la función de compresión, en la operación intermitente, deberá ser corta para hacer estable la temperatura de la sala. Cuando se interrumpa la operación del compresor y se reinicie antes de que la presión del refrigerante se equilibre hasta un punto determinado, se aplicará una gran carga, provocando posiblemente daños. En consecuencia, la operación del compresor no deberá ser reiniciada a menos que la presión del refrigerante se equilibre en una determinada magnitud.
En un compresor en general se dice que en general son necesarios aproximadamente tres minutos hasta que se equilibra la presión del refrigerante hasta un cierto punto después de que se detenga la operación del compresor. Por esta razón, la operación se reinicia después de un denominado retardo de tres minutos. En consecuencia, en el acondicionador de aire del tipo sin inversor convencional, el tiempo de reposo y el tipo de operación del compresor en la operación intermitente, en la mayoría de los casos, se ajusta a tres minutos, de forma que se estabilice la temperatura de la sala.
En un acondicionador de aire del tipo sin inversor, el circuito de control electrónico no está provisto en la unidad exterior, sino en la unidad interior. En consecuencia, si la temperatura del intercambiador de calor exterior se tiene que medir para determinar la necesidad de la descongelación de la escarcha, por ejemplo, la interconexión entre las unidades interiores y las exteriores llega a ser complicada. En consecuencia, la medida no se realiza, y la necesidad de la descongelación se determina mediante la medida de la temperatura del intercambiador de calor interior.
Según se ha descrito, por ejemplo, en la publicación de patentes japonesas número 58-32296, cuando la calidad de calor absorbido a partir del aire exterior mediante el intercambiador de calor exterior desciende debido a la congelación por escarcha, la temperatura del intercambiador de calor interior descenderá, y la capacidad de calefacción disminuirá de forma natural, y al detectar este fenómeno se iniciará la operación de descongelación cuando la temperatura del intercambiador de calor interior no supere a un valor prescrito de la temperatura del aire absorbido por el intercambiador de calor interior.
Adicionalmente, según se describe en las patentes japonesas números 62-206336 y 63-15020, cuando el intercambiador de calor exterior esté totalmente recubierto por la escarcha, la temperatura del refrigerante no será diferente a la entrada en una parte intermedia del intercambiador de calor interior, y cuando no exista escarcha, la temperatura del refrigerante será más alta en la entrada que en la parte intermedia, y se detectará este fenómeno cuando después de un periodo de tiempo prescrito desde el inicio de la operación del compresor, la temperatura de una tubería acoplada a la entrada del refrigerante hacia el intercambiador de calor interior se detecte que sea inferior a las temperaturas en distintas partes ajustadas correspondiente a la cantidad de aire del ventilador interior, en cuyo instante la operación se conmutará a la operación de descongelación de la escarcha.
Además de ello, en algunos acondicionadores de aire, después de un periodo de tiempo prescrito desde el inicio de la operación de calefacción del compresor, y después de un periodo de tiempo prescrito desde la detección de que la temperatura de una tubería acoplada a la entrada del refrigerante del intercambiador de calor interior llega a ser inferior a la primera temperatura prescrita, se detecta que la temperatura de la tubería es inferior a la segunda temperatura prescrita, en que la operación se conmuta a la operación de descongelación de la escarcha.
Para la determinación altamente precisa de la necesidad de descongelar la escarcha, es necesario esperar hasta que se estabilice la temperatura del intercambiador de calor a través del cual se inició la circulación del refrigerante mediante la operación del compresor. En general, son necesarios aproximadamente cuatro minutos hasta que la temperatura del intercambiador de calor llega a ser estable. En consecuencia, han sido necesarios cinco minutos aproximadamente después del inicio del compresor, con el fin de determinar si es necesario o no la descongelación de la escarcha con alta precisión, tal como se ha descrito anteriormente. En otras palabras, la determinación con alta precisión de la descongelación de la escarcha no es posible durante la operación intermitente en la cual el tipo de operación del compresor es de tres minutos. Esto ha conducido a la operación de descongelación de reposo, o al fallo de la operación de descongelación cuando sea necesaria.
En acondicionador de aire del tipo de inversor, cuando la temperatura de la sal alcanza un valor próximo a la temperatura fijada después del inicio de la operación de calefacción, la capacidad de calefacción se ajusta para reducir la potencia de accionamiento (potencia de accionamiento: frecuencia de suministro de energía de accionamiento x voltaje) suministrada al compresor, con el fin de estabilizar la temperatura de la sala cerca de la temperatura fijada, y por tanto la temperatura de la sala se controla para que sea estable en torno a la temperatura fijada. Cuando la capacidad de calefacción sea excesivamente alta incluso con la energía de accionamiento más baja suministrada al compresor, y la temperatura de la sala continúe elevándose, tendrá lugar la operación intermitente del compresor de la forma similar al acondicionador de aire del tipo sin inversor, de forma que la temperatura de la sala se ajuste a la temperatura fijada. Es decir, la operación intermitente del compresor se realiza también para mantener la temperatura de la sala estabilizada en forma próxima a la temperatura fijada en el acondicionador de aire del tipo de inversor. En esta operación intermitente, es imposible tal como se ha descrito anteriormente una determinación altamente exacta de la necesidad de la descongelación de la escarcha. En consecuencia de nuevo existe el problema de la operación de descongelación en reposo o el fallo de la operación de la descongelación cuando exista dicha necesidad.
En el acondicionador de aire del tipo de inversor, se proporciona un circuito de control electrónico en la unidad exterior para controlar la fuente de alimentación del compresor (frecuencia de suministro de energía eléctrica x voltaje) En consecuencia, se miden la temperatura del intercambiador de calor exterior y la temperatura del aire exterior, y si la temperatura del intercambiador de calor exterior no es más alta que la temperatura exterior en un valor prescrito, se determina que será necesaria la operación de descongelación de la escarcha. Para medir la temperatura del intercambiador de calor exterior, es una condición indispensable que se ha haya dejado pasar un periodo de tiempo prescrito desde el inicio de la operación del compresor, de forma que se estable la temperatura del intercambiador de calor dependiente del refrigerante.
Sumario de la invención
En consecuencia, un objeto de la presente invención es proporcionar un acondicionador de aire capaz de determinar si el intercambiador de calor de una unidad exterior se descongela o no con una alta precisión, impidiendo la operación de descongelación de reposo, y mejorando el rendimiento de la calefacción mediante la ejecución segura de la operación de descongelación cuando sea necesaria.
Expuesto en forma breve, en la presente invención, se proporciona un primer intercambiador de calor, detectando la temperatura de la sala mediante un circuito de detección de la temperatura de la sala, y en el que la temperatura de la sala se fija mediante un circuito de ajuste de la temperatura. Se hace circular un refrigerante a través del primero y segundo intercambiadores de calor por los medios de un compresor, y en el que los medios de descongelación ejecutan la operación de descongelación para eliminar la escarcha en el segundo intercambiador de calor. La fuente de alimentación para el compresor está controlada basándose en la temperatura de la sala detectada y en la temperatura de la sala fijada. Unos medios de control incrementan temporalmente la energía suministrada al compresor con una sincronización de tiempos prescrita.
Por tanto, se determina si es necesaria o no la descongelación de la escarcha, y cuando se determine que es necesaria dicha descongelación, los mencionados medios de control operarán los mencionados medios de descongelación para la descongelación mencionada.
En consecuencia, de acuerdo con la presente invención, la energía eléctrica suministrada al compresor se incrementa temporalmente con una sincronización de tiempos predeterminada, y en consecuencia puede realizarse con una alta precisión la determinación de si es necesaria o no la descongelación del segundo intercambiador de calor en dicho periodo.
Además de ello, conforme se aplica una gran fuerza de accionamiento como resultado de ello al compresor, cuando el segundo intercambiador de calor se encuentra en dicho estado que está a punto de precisar la descongelación, el estado puede ser forzado inmediatamente al estado que precise de la descongelación. Esto significa que puede reducirse el tiempo de la operación a un estado tal que esté a punto de precisar la descongelación del segundo intercambiador de calor, y mejorando así el rendimiento operativo del acondicionador de aire. Esto reduce el costo de funcionamiento del acondicionador de aire, y contribuye a la prevención del efecto de invernadero. Además de ello, puesto que la determinación de si es necesaria o no la descongelación no se realiza con una alta precisión, puede fijarse con más exactitud la referencia para determinar la necesidad de la descongelación. En consecuencia, puede reducirse además la posibilidad de una operación de descongelación de reposo.
Si la descongelación es necesaria o no se determina después de haber incrementado temporalmente la energía suministrada al mencionado compresor, y si se determina que la descongelación es necesaria, los medios de control operarán los medios de descongelación.
Adicionalmente, más preferiblemente, se ejecuta la operación intermitente en la cual el compresor se hace operar continuamente hasta que la temperatura detectada llegue a ser cercana a la temperatura fijada, y accionando y dejando en reposo el compresor en forma repetida conforma la temperatura llega a ser más cercana, y para un instante predeterminado el tiempo de accionamiento del compresor en la operación intermitente se cambia a un tiempo preajustado, sin importar la temperatura fijada y la temperatura detectada durante la operación intermitente.
Más preferiblemente, el tiempo de accionamiento se cambia cuando haya pasado un tiempo prescrito desde el inicio de la operación intermitente.
Más preferiblemente, el tiempo de accionamiento se cambia cuando el número de repeticiones del accionamiento y del tiempo de reposo del compresor lleguen a alcanzar un número predeterminado.
Más preferiblemente, la operación intermitente con el cambio de tiempos de accionamiento se repite durante un número de veces predeterminado, y se reanude la operación intermitente basada en la temperatura detectada y la temperatura fijada.
Más preferiblemente, se proporcionan medios de detección de la temperatura del aire exterior para detectar la temperatura del aire exterior, y cuando la temperatura del aire exterior detectada no sea inferior a una temperatura predeterminada, inhibir el cambio del tiempo de accionamiento.
Más preferiblemente, la magnitud de la energía suministrada al compresor se cambia cuando haya pasado un periodo de tiempo predeterminado desde el inicio de la operación del compresor.
Más preferiblemente, se detecta la temperatura del aire exterior y cuando la temperatura exterior detectada no sea inferior a una temperatura predeterminada, se inhibirá el cambio de la magnitud de la energía de accionamiento.
Más preferiblemente, el compresor está accionado por un motor de inducción o bien un motor de C.C. Al ser accionado por un motor de inducción, la magnitud de la energía de alimentación para el compresor se cambio mediante el ajuste de la frecuencia y del voltaje de la fuente de alimentación de accionamiento, y al ser accionado por un motor de C.C., se cambia el voltaje o la relación de trabajo de activado/desactivado del voltaje de accionamiento.
Lo anteriormente expuesto y otros objetos, características, aspectos y ventajas de la presente invención llegarán a ser más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de la presente invención, considerada en conjunción con los dibujos adjuntos.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un acondicionador de aire, de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama de bloques de un circuito de control al cual se aplica una realización de la presente invención.
La figura 3 es un diagrama de flujo que representa una operación específica de una realización de la presente invención.
La figura 4 es una ilustración relacionada con la operación de descongelación de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 5 representa los ciclos operativos de la operación de calefacción del acondicionador de aire de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 6 es una ilustración que muestra el estado operativo en la operación intermitente del acondicionador de aire de acuerdo con una realización de la presente invención.
La figura 7 es un diagrama de bloques de un circuito de control de acuerdo con otra realización de la presente invención.
La figura 8 es una ilustración relacionada con la operación de descongelación de la escarcha de acuerdo con otra realización de la presente invención.
La figura 9 muestra el estado operativo de una operación de calefacción del acondicionador de aire de acuerdo con otra realización de la presente invención.
Descripción de las realizaciones preferidas
El acondicionador de aire mostrado en la figura 1 es del tipo sin inversor, que incluye una unidad exterior A y una unidad interior B. La unidad exterior A está provista con un compresor 1, una válvula 2 de conmutación de cuatro vías, un descompresor 4, un intercambiador de calor exterior 5 y un ventilador exterior 8. La unidad interior B está provista con un intercambiador de calor exterior 3, un sensor 6 de temperatura del aire interior y un ventilador interior 7. La unidad interior B está conectada a la red eléctrica general, y la alimentación se suministra a la unidad interior A a través de una interconexión interior-exterior. En el lado de la unidad interior A, el consumo de corriente en el compresor 1 se detecta mediante los medios 9 de detección de la corriente. Se encuentran provistos un termistor para la detección de la temperatura, un circuito de control y similar en la unidad exterior A para la medida de la temperatura del intercambiador de calor exterior.
En el acondicionador de aire mostrado en la figura 1, el ciclo de refrigeración se forma mediante el enlazado sucesivo del compresor 1, la válvula 2 de conmutación de cuatro vías, el intercambiador de calor 3 interior, el descompresor 4 y el intercambiador de calor exterior 5. El refrigerante del compresor 1 se conmuta mediante la válvula 2 de conmutación de cuatro vías, y en el instante de la operación de refrigeración, el refrigerante del compresor 1 se condensa mediante el intercambiador de calor exterior 5, radiándose hacia la atmósfera, el refrigerante se expande a través del descompresor 4, y el intercambiador de calor interior 3, de forma que se enfríe el aire en la sala, y el refrigerante se hace que retorne al compresor 1 a través de la válvula 2 de conmutación de cuatro vías, tal como se muestra por las flechas de trazo continuo en la figura 1.
En la operación de calefacción, el refrigerante del compresor 1 se condensa mediante mediante el intercambiador de calor interior 3 y el aire de la sala se calienta, expandiéndose y evaporándose el refrigerante a través del descompresor 4 y el intercambiador de calor exterior 5, y en el que el calor se suministra a partir del aire exterior, y retornando el refrigerante hacia el compresor 1 a través de la válvula de conmutación de cuatro vías 2, tal como se muestra por las flechas de trazos en la figura 1.
La figura 2 es un diagrama de bloques de un circuito de control de acuerdo con una realización de la presente invención. Con referencia a la figura 2, el circuito de control incluye una unidad de control 10 para la unidad interior B y la unidad de control 20 para la unidad exterior A. Las unidades de control A y B están implementadas mediante un microprocesador, por ejemplo. Se aplican la unidad de control 10, la salida de un circuito 11 de detección de la temperatura de la sala, y una salida de un circuito 12 de ajuste de la temperatura de la sala. Se suministran la unidad de control 20, la salida de un circuito 21 de detección de la corriente, la salida de un circuito 25 para detectar la temperatura del intercambiador de calor exterior, y la salida de un circuito para detectar la temperatura exterior. La unidad de control 10 aplica una señal de control a un elemento de conmutación 13 para el ventilador interior, y la unidad de control 20 aplica señales de control a un relé 22 de la válvula de conmutación de cuatro vías, y el relé 33 del ventilador interior, y el relé 24 del compresor, respectivamente.
El circuito 11 de detección de la temperatura detecta la temperatura de la sala, basándose en la salida del sensor 6 de la temperatura de la sala, que se muestra en la figura 1, y aplica la salida detectada a la unidad de control 10. El circuito 12 de ajuste de la temperatura fija la temperatura interior. La unidad de control 10 determina la diferencia entre la salida de la detección del circuito 11 de detección de la temperatura de la sala, y la temperatura configurada ajustada por el circuito 12 de ajuste de la temperatura, y da salida a una señal de determinación a la unidad de control 20.
El circuito 21 de detección de la corriente detecta el consumo de corriente basándose en la salida de los medios 9 de detección de la corriente suministrados en la unidad exterior A que se muestran en la figura 1, y la aplica a la unidad de control 20. El circuito 25 para detectar la temperatura del intercambiador de calor exterior detecta la temperatura del intercambiador 5 de calor exterior, que se muestra en la figura 1, y el circuito 26 para detectar la temperatura exterior detecta la temperatura exterior. En la presente realización, basándose en la temperatura detectada por el circuito 25 para detectar la temperatura del intercambiador de calor exterior y la temperatura detectada por el circuito 26 para detectar la temperatura exterior, se determina si el intercambiador de calor 5 exterior está congelado o no con escarcha. La operación de descongelación de la escarcha se ejecuta mediante la conmutación de la válvula de cuatro vías al ciclo de refrigeración, y provocando que el gas caliente del compresor 1 pueda fluir hacia el intercambiador de calor exterior 5, es decir, mediante la denominada descongelación inversa.
La unidad de control 10 controla el ventilador 7 interior a través del elemento de conmutación 13 para el ventilador interior, en que la unidad de control 20 controla la válvula 2 de cuatro vías a través del relé 22 de la válvula de cuatro vías, controlando el ventilador 8 a través del relé 23 del ventilador exterior, y controlando el compresor 1 a través del relé 24 del compresor.
La figura 8 es un diagrama de flujo que representa una operación específica de una realización de la presente invención; la figura 4 está relacionada con la operación de descongelación, la figura 5 muestra los ciclos operativos en la operación intermitente del compresor, y la figura 6 muestra el estado de la operación del acondicionador de aire.
La operación específica de una realización de la presente invención se describirá con referencia a las figuras 1 a 6. En lo expuesto a continuación, solo se describirá la operación de la calefacción. En la operación de calefacción, la unidad de control 10 determina la temperatura de la sala basándose en la salida de la detección del circuito 11 de detección de la temperatura de la sala, tal como se muestra en la figura 2.
En general, la unidad B interior del tipo colgante en la pared del acondicionador de aire está situada cerca del techo, en donde se concentra el aire caliente. En consecuencia, la temperatura detectada por el sensor 6 de temperatura de la sala no se considera como la temperatura de la sala en el acondicionador de aire, de acuerdo con la presente realización. La unidad de control 10 aplica una señal de control a la unidad de control 20, basándose en la diferencia entre la temperatura ajustada y fijada por el circuito 12 de ajuste de la temperatura, y la temperatura detectada por el sensor 8 de la temperatura de la sala, y la unidad de control 20 que controla el compresor 1.
Más específicamente, el compresor opera en forma continua hasta que la temperatura medida excede de la temperatura fijada a +4ºC, tal como se muestra en la figura 6, y cuando la temperatura de la sala se incrementa y supera la temperatura fijada de +4ºC, en que el compresor es conmutado al primer modo de operación intermitente, en el cual se repiten tres minutos de operación/tres minutos de reposo. Cuando la temperatura de la sala se incrementa más y excede de la temperatura fijada de +6ºC, el compresor es conmutado al segundo modo de operación intermitente, en el cual se repiten los tres minutos de operación/ocho minutos de reposo. Cuando la temperatura de la sala se incrementa más y excede de la temperatura fijada de +9ºC, se detiene la operación del compresor 1. En dichos ciclos de la operación de calefacción, tiene lugar la descongelación que se describirá a continuación. El diagrama de flujo de la figura 3 muestra esquemáticamente la operación de descongelación en un cierto ciclo durante la operación de calefacción.
Se describirá a continuación la operación de descongelación en un cierto ciclo durante la operación de calefacción. En la etapa (en la figura representada sencillamente por SP) SP1 de la figura 3, se ejecuta la operación de calefacción, en la etapa SP2, determinándose si la temperatura de la sala detectada excede de la temperatura fijada de +4ºC (temperatura medida - temperatura fijada = 4ºC) en el estado de la operación mostrada en la figura 6, y en caso de que no exceda, el relé 24 del compresor se activa y se mantiene activado por la unidad de control 20 para una operación continua en la etapa SP3, y suministrándose continuamente la alimentación al compresor 1. Las unidades de control 10 y 20 repiten las operaciones de las etapas SP2 y SP3, con el fin de operar continuamente el compresor 1, por lo que se incrementa la temperatura de la sala.
Cuando se determina por la unidad de control 10 que la temperatura medida de la sala haya excedido de la temperatura fijada de +4ºC en la etapa SP2, la unidad de control 20 conmuta el compresor 1 al primer modo de operación intermitente, en el cual el compresor 1 se hace operar repetidamente en el ciclo de tres minutos de operación/tres minutos de descanso, por los medios del relé 24 del compresor. La unidad de control 20 determina en la etapa SP5 si el primer modo de operación intermitente se repite o no diez veces. Mediante la repetición de las operaciones de las etapas SP4 y SP5, el compresor 1 repite los tres minutos de operación y los tres minutos de reposo en forma repetida durante diez veces, tal como se muestra en la figura 5, cuando la temperatura medida de la sala es de +4ºC a +6ºC más alta que la temperatura fijada. La temperatura de la sala está siendo detectada continuamente, y el modo de operación (operación continua - operación intermitente - reposo) es conmutado basándose en la relación con la temperatura fijada, tal como se representa en la figura 6.
En la etapa SP5, cuando la unidad de control 20 determina que el primer modo de operación intermitente de tres minutos de operación y tres minutos de reposo se repite diez veces según la condición de la temperatura fijada y la temperatura detectada (figura 6), el relé 24 del compresor se activa, para ejecutar temporalmente la operación intermitente en la cual el tipo de operación del compresor 1 se amplia a cinco minutos en la etapa SP6. Más específicamente, no es posible determinar si es necesaria o no la descongelación con una alta precisión en la operación intermitente de tres minutos de operación y tres minutos de descanso, tal como se ha descrito anteriormente. En consecuencia, después de diez veces de una operación intermitente de tres minutos de operación y tres minutos de descanso del compresor 1, el tiempo de operación del compresor 1 se amplia automáticamente a cinco minutos.
Conforme se amplia el tiempo de operación del compresor 1 hasta cinco minutos, llega a ser posible el poder determinar si es necesaria o no la descongelación con una alta precisión, ya que el flujo del refrigerante llega a ser estable, la temperatura del intercambiador de calor llega a ser estable, y la temperatura medida puede utilizarse de forma fiable. En consecuencia, la unidad de control 20 determina si la descongelación es necesaria o no en la etapa 7, en forma próxima al final del periodo de tiempo de activación de cinco minutos. Además de ello, mediante la repetición dos veces de la operación intermitente con el tipo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos, llegará a ser posible lo expuesto a continuación. Es decir, cuando el estado del intercambiador 5 de calor exterior se encuentra en un estado tal que casi está a punto de precisar la descongelación, se incrementa la cantidad de escarcha sobre el intercambiador de calor exterior 5, y el intercambiador de calor 5 exterior entra rápidamente en el estado en el que se precisa la descongelación. La determinación de si es necesaria o no la descongelación se efectúa basándose en si la temperatura del intercambiador de calor exterior 5 y la temperatura del aire exterior se encuentran en una zona predeterminada que precise de la descongelación, tal como se muestra en la figura 4.
En el acondicionador de aire del tipo sin inversor convencional, si es necesaria o no la descongelación se determina mediante la suposición de que existe escarcha sobre el intercambiador de calor exterior, basándose en la temperatura de una tubería acoplada a la entrada del refrigerante hacia el intercambiador de calor interior 3. La determinación de la necesidad de la descongelación, no obstante, no es muy exacta con este método. En consecuencia, en la presente realización, tanto la temperatura exterior como la temperatura del intercambiador de calor exterior se miden como en el acondicionador del tipo con inversor, para obtener una determinación precisa de la descongelación.
El problema aquí es que el tiempo de operación del compresor 1 en la operación continua es de tres minutos. En general, la temperatura del intercambiador de calor exterior se mide siempre durante la operación en el supuesto de que el tiempo de operación acumulado del compresor 1 exceda de 20 minutos (el tiempo de acumulación se borra en la operación de descongelación). En el inicio de la operación, no obstante, la temperatura del intercambiador de calor exterior no es estable. En consecuencia, cuando la temperatura del intercambiador de calor exterior después de cuatro minutos desde el inicio de la operación del compresor 1 se mantiene durante dos minutos dentro de la zona que precise de la descongelación que se muestra en la figura 4, que se determina por la temperatura exterior y por la temperatura del intercambiador de calor exterior, que conduce a la determinación de que es necesaria la descongelación.
En la operación intermitente, el tiempo de operación del compresor es de cinco minutos, y en consecuencia cuando la temperatura del intercambiador de calor exterior después de tres minutos desde el inicio de la operación del compresor se mantiene durante dos minutos dentro del área que precise la descongelación, se determina que es necesaria la descongelación.
Cuando se determina por la unidad de control 20 que es necesaria la descongelación, la operación de descongelación se ejecuta en la etapa SP8. En la operación de calefacción, el intercambiador de calor exterior 5 sirve como un evaporador. Cuando la temperatura del aire exterior desciende y se reduce la temperatura de evaporación, el agua en el aire se convierte en gotas de agua cuando estén en contacto con un objeto cuya temperatura no sea más alta que el punto de rocío. Cuando la temperatura del aire exterior llegue a ser de 5ºC o inferior, el evaporador en la operación de calefacción sería de -5ºC a -10ºC, y el agua en el aire en contacto con el intercambiador de calor exterior 5 se congelará sobre la superficie, congelándose con escarcha por tanto el intercambiador de calor exterior 5.
En consecuencia, en la operación de descongelación, tiene lugar el ciclo inverso. Más específicamente, durante la operación de calefacción, el ciclo de operación es conmutado temporalmente al ciclo de refrigeración, de forma que el intercambiador de calor exterior 5 se utilice como un condensador para radiar el calor, y por tanto se eliminaría la escarcha de la congelación. De esta forma, mediante las dos operaciones con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos, es posible reducir el tiempo de operación del intercambiador 5 de calor exterior que se encuentre a punto de iniciar la descongelación necesaria, y mejorando por tanto el rendimiento de calefacción del acondicionador de aire. Esto reduce el costo de funcionamiento de aparato completo (reducción en el consumo de energía), y además de ello, proporciona el efecto de prevenir el efecto de invernadero (reducción de la emisión de CO_{2}).
La unidad de control 20 determina en la etapa SP9 si la temperatura detectada excede de la temperatura fijada de +6ºC (temperatura medida - temperatura fijada = 6ºC). Si la respuesta es SI, el relé 24 del compresor se activa durante tres minutos y se desactiva durante ocho minutos, con el fin de conmutar el modo de operación a un segundo modo de operación intermitente, en el cual el compresor sea operado en forma intermitente con tres minutos de operación y ocho minutos de reposo, en la etapa SP12. En la etapa SP13, la unidad de control 20 determina si se ha repetido el ciclo de tres minutos de operación y ocho minutos de reposo del segundo modo de operación intermitente, y cuando se determine que la operación se haya repetido diez veces, la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos se repetirá dos veces en la etapa SP14. De forma similar a la etapa SP7 antes descrita, si es necesaria o no la descongelación se determinará en la etapa SP15 cerca del final del tiempo de activación de cinco minutos, y si es necesario se ejecutará la operación de descongelación en la etapa SP16.
La unidad de control 10 determina si la temperatura excede de la temperatura fijada de +9ºC (temperatura medida - temperatura fijada = 9ºC) en la etapa SP10, conforme la temperatura de la sala se incrementa en el segundo modo de operación intermitente, y si la unidad de control 10 lo determina así, la unidad de control 20 para el suministro de alimentación al compresor 1 a través del relé 24 del compresor.
Cuando la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos se repita dos veces en las etapas SP6 y SP14, la unidad de control 20 ejecutará la operación intermitente original con el tiempo de operación del compresor 1 retornado a tres minutos, en el que la operación intermitente del tiempo de operación del compresor 1 será de tres minutos, repitiéndose diez veces, en el que la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos se repetirá de nuevo dos veces, y la determinación de si la descongelación del intercambiador 5 de calor exterior es necesaria o no se efectuará en las etapas SP7 y SP15.
Si en el acondicionador de aire de la presente realización, cuando la temperatura de aire exterior es más alta que una temperatura prescrita, la unidad de control 20 inhibirá la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos. Cuando la temperatura del aire exterior sea relativamente alta, el intercambiador de calor exterior 5 está casi libre de escarcha, y por tanto será innecesaria la operación de descongelación. En consecuencia, es innecesario determinar si es necesaria la descongelación con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos. En consecuencia, el tiempo de operación del compresor 1 no se ampliará a cinco minutos, y la temperatura de la sala estará estabilizada cerca de la temperatura fijada por la operación normal de tres minutos de operación intermitente del compresor 1.
En lo anteriormente expuesto, el control es para conmutar el modo de operación ya que se incrementa la temperatura detectada por el sensor 6 de temperatura de la sala. El control cuando desciende la temperatura detectada es tal como se expone a continuación. Cuando desciende la temperatura detectada con respecto a la temperatura fijada de +9ºC (cuando se detiene la operación del compresor 1) para que sea inferior a la temperatura fijada de +9ºC, la unidad de control 10 operará el compresor 1, cuya operación habrá sido detenida en el segundo modo de operación intermitente de tres minutos de operación/ocho minutos de reposo, en la etapa SP12. Si la temperatura detectada por el sensor de temperatura 9 desciende y la temperatura detectada llega a ser inferior a la temperatura fijada de +6ºC incluso en el segundo modo de operación intermitente, la unidad de control 10 conmutará el modo de operación del compresor 1 al primer modo de operación intermitente, en el cual el compresor operará repetidamente con tres minutos de operación/tres minutos de reposo. Si la temperatura detectada por el sensor de temperatura 6 desciende todavía en el primer modo de operación intermitente, y la temperatura detectada llega a ser inferior a la temperatura fijada de +3ºC, la unidad de control 10 conmutará el modo de operación al modo de operación continuo, en el cual el compresor 1 será operado en forma continua, en la etapa SP3.
De esta forma, en el acondicionador de aire de acuerdo con la presente invención, la unidad de control 10 conmutará el modo de operación del compresor 1, basándose en la diferencia entre la temperatura fijada y la temperatura detectada por el sensor de temperatura 6, para ajustar la capacidad calefacción, de forma que pueda ajustarse la temperatura de la sala para que sea estable cerca del temperatura ajustada.
Aunque la unidad de control 10 controla el suministro de la alimentación eléctrica al compresor 1 de acuerdo con la temperatura detectada por el sensor 6 de temperatura interior en la realización anteriormente descrita, la sincronización de tiempos para la conmutación de la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 se amplia a cinco minutos puede conmutarse en forma dependiente de la salida del circuito 26 para detectar la temperatura exterior. Más específicamente, el numero de repeticiones de la operación intermitente del compresor 1, que determina la sincronización de tiempos de la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos, que puede reducirse conforme descienda la temperatura exterior.
En el ejemplo anteriormente descrito, la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos, tiene lugar después de la operación/reposo del compresor 1 en que se haya repetido diez veces. Cuando la temperatura exterior sea relativamente alta, la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos podrá ser ejecutado después de que la operación/reposo del compresor 1 se repita cinco veces. Más específicamente, en el caso de que sea probable que esté congelado el intercambiador de calor 1, se hará más corto el ciclo para determinar la necesidad de la descongelación, de forma que pueda reducirse el tiempo de operación con el intercambiador de calor en un estado que requiera la descongelación.
Después de entrar en el modo de operación intermitente, la temperatura detectada por el sensor 6 de temperatura puede incrementarse posiblemente antes de que la operación de tres minutos/tres minutos de reposo del compresor 1 pueda repetirse diez veces, y en el que el modo de operación se conmute al segundo modo de operación intermitente. En tal caso, la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor ampliado a cinco minutos podrá ejecutarse cuando se repitan diez veces los tres minutos de operación/ocho minutos de reposo del compresor 1 en el segundo modo de operación intermitente.
La operación intermitente del tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos puede ser ejecutada cuando se alcancen las diez veces de las operaciones intermitentes del compresor 1 en el primero y segundo modos de operación intermitente.
Adicionalmente, si la temperatura de la sala se incrementa en la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos, el tiempo restante del compresor 1 puede ampliarse desde tres a cinco ú ocho minutos, por ejemplo, de forma que la temperatura de la sala se mantenga estable también en el tiempo restante del compresor 1.
La figura 7 es un diagrama de bloques que representa una configuración de un acondicionador de aire, de acuerdo con otra realización de la presente invención. En la realización mostrada en las figuras 1 a 6, la presente invención se ha aplicado a un acondicionador de aire del tipo sin inversor. La realización mostrada en la figura 7 representa la presente invención aplicada a un acondicionador de aire del tipo de inversor.
En la figura 7, la unidad de control 10 para la unidad interior B, circuito 11 de detección de la temperatura de la sala, circuito de ajuste 12 de la temperatura de la sala, elemento 14 de conmutación para el ventilador interior, unidad de control 20 para la unidad exterior A, circuito 21 de detección de la corriente, circuito 25 para detectar la temperatura del intercambiador de calor exterior, circuito 26 para detectar la temperatura exterior, relé 22 de la válvula de conmutación de cuatro vías, y el relé 23 del ventilador exterior, son de las mismas configuraciones que las mostradas en la figura 2. Puesto que el acondicionador de aire es del tipo de inversor, la unidad 30 de la fuente de alimentación, el circuito rectificador 17, el circuito amplificador 18 y el inversor 19 se suministran adicionalmente. La unidad 30 de control de la fuente de alimentación controla la conversión del voltaje de C.C. a C.A en el circuito amplificador 18 y en el inversor 19, basándose en una señal de control procedente de la unidad de control 20. El circuito rectificador 17 rectifica el voltaje de C.A. (red eléctrica general) a un voltaje de C.C.. que se aplica al circuito amplificador 18. El circuito amplificador 18 amplifica el voltaje de C.C. rectificado, y el inversor 19 convierte al voltaje de C.C. amplificado a una señal de C.A., y suministra dicha señal a las bobinas del motor del compresor 1.
La figura 8 es una ilustración relacionada con la operación de descongelación de la escarcha de acuerdo con esta otra realización de la presente invención, y la figura 9 muestra el estado de las operaciones en la operación de calefacción del acondicionador de aire, de acuerdo con esta realización de la presente invención.
En la presente realización, el número de rotaciones del compresor 1 está controlado de acuerdo con la diferencia de temperaturas entre la temperatura fijada y la temperatura detectada por el sensor de temperatura 6. Más específicamente, como la diferencia entre la temperatura fijada y la temperatura detectada por el sensor de temperatura 9 se incrementa tal como se muestra en la figura 9, la unidad de control 20 controla la unidad de control 30 de la fuente de alimentación, de forma que la frecuencia del inversor 19 disminuya gradualmente. Conforma la frecuencia generada por el inversor 19 disminuye gradualmente, el numero de rotaciones del compresor 1 llega a ser menor desde F6 \rightarrow F5 \rightarrow F4 \rightarrow F3 \rightarrow F2 \rightarrow F1 (F6 > F5 > F4 > F3 > F2 > F1).
Más específicamente, cuando la temperatura detectada es inferior a la temperatura fijada en +1,5ºC, el numero de rotaciones del compresor 1 se fija a F6. Cuando la temperatura detectada es inferior a la temperatura fijada en +2ºC, el numero de rotaciones se fija a F5. De forma similar, cuando la temperatura detectada sea inferior a la temperatura fijada en +4ºC, el numero de rotaciones del compresor 1 se fija a F1, y se continua con la operación. Cuando la temperatura detectada sea inferior a la temperatura fijada en +4ºC, se ejecutará la primera operación intermitente de tres minutos de operación y tres minutos de reposo. Cuando la temperatura detectada sea inferior a la temperatura fijada en +6ºC, el numero de rotaciones del compresor 1 se fijará a F1, y se ejecutará la segunda operación intermitente con tres minutos de operación y ocho minutos de reposo. Al repetir la segunda operación intermitente cuatro veces o cuando la temperatura detectada no llegue a ser inferior a la temperatura fijada en +6ºC, se parará la operación del compresor 1.
En la presente realización también, cuando los tres minutos de operación y los tres minutos de reposo del compresor 1 se repiten diez veces en el primer modo de operación intermitente, la operación intermitente con el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos se repite dos veces. Cuando el tiempo de operación del compresor 1 se amplia a cinco minutos, se determinará si es necesaria o no la descongelación del intercambiador de calor exterior 5. Si es necesaria, se ejecutará la operación de descongelación. En la presente realización, no obstante, el acondicionador de aire es del tipo de inversor. En consecuencia, el área que precisará de la operación de descongelación dependerá de si la frecuencia generada en el inversor 19 está en una banda de baja frecuencia o en una banda de alta frecuencia. En consecuencia, la unidad de control 20 ejecutará la operación de descongelación dependiendo de si la relación entre la temperatura de aire exterior y la temperatura del intercambiador de calor exterior 5 se encuentra dentro del área que precise de la descongelación, determinándose por la frecuencia generada por el inversor 19, tal como se muestra en la figura 8. En la figura 8, el área de descongelación a es cuando la frecuencia del suministro de energía eléctrica de accionamiento del compresor 1 sea baja, y el área de descongelación b es cuando la frecuencia del suministro de energía de accionamiento del compresor es alta.
En consecuencia, en la presente realización también la necesidad de la descongelación del intercambiador de calor exterior 5 está determinada en la operación intermitente por el tiempo de operación del compresor 1 ampliado a cinco minutos. En consecuencia, al igual que en el acondicionador de aire del tipo sin inversor, la determinación de si es necesaria o no la descongelación del intercambiador de calor exterior 5 puede realizarse con una alta precisión.
En un acondicionador general de aire del tipo de inversor, incluso cuando se haya conmutado al modo de operación para la segunda operación intermitente, la temperatura de la sala descenderá en un tiempo corto, y el modo de operación retornará a la primera operación intermitente, y por tanto la operación del compresor 1 en la mayoría de los casos no se detendrá (parada total).
En el acondicionador de aire de acuerdo con la presente realización, la energía eléctrica de accionamiento suministrada al compresor 1 se incrementa temporalmente en cada periodo de tiempo prescrito en la operación continua del compresor 1, de forma que se incremente temporalmente la capacidad de calefacción, y para incrementar la cantidad de escarcha adherida a la unidad del intercambiador de calor exterior. Al igual que en el método del incremento de la energía de accionamiento suministrada al compresor 1, por ejemplo, el compresor 1 puede ser operado continuamente durante 40 minutos con la frecuencia de accionamiento F1, y el compresor 1 estando operado con el numero de la operación F3 solo durante cinco minutos. En consecuencia, si el intercambiador de calor 5 se encuentra en un estado tal que requiere la descongelación, el intercambiador de calor alcanza inmediatamente al estado en que precise la descongelación. En consecuencia, el tiempo de operación con el intercambiador de calor 5 en que se precise la descongelación se hará más corto, y podrá mejorarse la eficiencia de operación del acondicionador de aire. Esto reduce los costos de funcionamiento del acondicionador de aire en su conjunto global, y además proporciona el efecto de prevenir el efecto de invernadero (reducción de emisiones de CO_{2}).
El motor de inducción o un motor de C.C. pueden ser utilizados para el compresor 1. Se describirá a continuación el inversor 19 de suministro de energía a la bobina del motor del compresor 1, a partir de la energía eléctrica de C.C. rectificada por el circuito rectificador 17 parda cada caso.
Al utilizar un motor de inducción, con el fin de incrementar el numero de rotaciones del compresor 1 y para incrementar la capacidad de calefacción, la frecuencia de accionamiento a suministrar al compresor 1 deberá ser incrementada, y se aumentará el ancho del impulso del control PWM (modulación por anchura de los impulsos) por el inversor 19, de forma que el voltaje de excitación suministrado al compresor de potencia 1 se hará mayor e incrementándose la corriente de excitación, dando lugar a una potencia de excitación más alta. Es decir, la frecuencia de excitación y el voltaje de excitación se incrementan mediante el denominado control PWM del inversor.
Al utilizar un motor de C.C., con el fin de incrementar el número de rotaciones del compresor 1, y para mejorar la capacidad de calefacción, es necesario aumentar la potencia a suministrar al compresor 1. Cuando se utiliza un circuito rectificador doblador de voltaje como el circuito rectificador 17, puede obtenerse un voltaje de aproximadamente 280 voltios de c.c. Cuando el compresor 1 tiene que ser excitado con un voltaje más alto, el voltaje de C.C. se amplifica mediante el circuito amplificador 18. Cuando el compresor 1 tiene que excitarse con una potencia inferior, la relación de trabajo de los periodos de tiempo de activación y desactivación puede cambiarse por el inversor 19. En general, la frecuencia de activado/desactivado se selecciona entre 3 KHz ó 5 KHz. Alternativamente, el factor de potencia puede ser mejorado mediante el control PAM (modulación por la amplitud de los impulsos) mediante el circuito amplificador 18, de forma que se incremente la potencia suministrada al compresor 1.
El control PWM y el control PAM en el inversor son técnicas bien conocidas y descritas, por ejemplo, en la publicaciones japonesas de patentes números 59-181973 y 6-105563. En consecuencia, no se proporciona aquí la descripción detallada de dichos controles.
Adicionalmente, en las realizaciones anteriormente descritas, la determinación de si es necesaria o no la descongelación podrá realizarse con una alta precisión. En consecuencia, puede fijarse exactamente la referencia para determinar la necesidad de la descongelación, y por tanto puede reducirse la posibilidad de la operación de descongelación de reposo.
Tal como se ha descrito anteriormente, de acuerdo con las realizaciones de la presente invención, incluso aunque el compresor esté siendo operado en forma intermitente, el tiempo de operación del compresor se configura para que sea más largo para una sincronización de tiempos prescrita, y por tanto la determinación de si la descongelación del intercambiador de calor es necesaria o no podrá realizarse con precisión, incluso en la operación intermitente.
Adicionalmente, puesto que se aplica una fuerza de accionamiento grande como resultado de ello al compresor, cuando el intercambiador de calor exterior se encuentra en un estado tal que casi precisa de la descongelación, el intercambiador de calor podrá ser configurado rápidamente al estado en que precise de la descongelación. En consecuencia, el tiempo de operación del intercambiador de calor en el estado que precise de la descongelación podrá hacerse más corto, y se mejorará el rendimiento del acondicionador de aire. Adicionalmente, puesto que la determinación de la necesidad de la descongelación podrá hacerse con una alta precisión, podrá configurarse exactamente la referencia para determinar la necesidad de la descongelación, y por tanto se reducirá más la posibilidad de la descongelación en reposo.

Claims (10)

1. Un acondicionador de aire capaz de la operación de calefacción, que comprende:
un primer intercambiador de calor (3) provisto en el interior;
un segundo intercambiador de calor (5) provisto en el exterior;
medios de detección (6) de la temperatura de la sala para detectar la temperatura de la sala;
medios de configuración de la temperatura (12) para configurar la temperatura de la sala;
un compresor (1) para hacer circular un refrigerante a los mencionados primer y segundo intercambiadores de calor (3, 5);
medios de descongelación (1, 2, 3, 4, 5) para la operación de descongelación del mencionado segundo intercambiador de calor (5), para eliminar la escarcha fijada al segundo intercambiador de calor (5); y
medios de control (10, 20) para controlar la alimentación eléctrica a suministrar al mencionado compresor (1), basándose en la temperatura de la sala detectada por los mencionados medios (6) de detección de la temperatura de la sala, y la temperatura de la sala configurada y fijada por los mencionados medios (12) de fijación de la temperatura,
caracterizado porque
los mencionados medios de control (10, 20) incrementan temporalmente la energía suministrada al mencionado compresor (1), con una sincronización de tiempos predeterminada, y determinando posteriormente si es necesaria o no la descongelación, y cuando se determine que es necesaria dicha descongelación, los mencionados medios (10, 20) operarán los mencionados medios de descongelación (1, 2, 3, 4, 5) para la descongelación.
2. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los mencionados medios de control operan continuamente el mencionado compresor hasta que la mencionada temperatura de la sala detectada llegue a ser cercana a la temperatura de la sala fijada, y ejecutando la operación intermitente en la cual el accionamiento y el reposo del mencionado compresor se repiten cuando la temperatura detectada llegue a ser próxima a la temperatura fijada, y durante la mencionada operación intermitente, el tiempo de excitación del mencionado compresor en la mencionada operación intermitente se altere a un tiempo preajustado sin tener en cuenta la mencionada temperatura de la sala detectada y la temperatura de la sala fijada, en la sincronización de tiempos mencionada.
3. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 2, en el que
los mencionados medios de control cambian el mencionado tiempo de excitación, después de un tiempo prescrito desde el inicio de la mencionada operación intermitente.
4. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 2, en el que
los mencionados medios de control cambian el tiempo de excitación, cuando las repeticiones de los periodos de excitación y de reposo del mencionado compresor alcanzan un número predeterminado.
5. El acondicionador de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que:
los mencionados medios de control ejecutan la operación intermitente con el mencionado tiempo de excitación alterado para un numero predeterminado de veces, y retornando a la mencionada operación intermitente basándose en la mencionada temperatura detectada y la temperatura fijada.
6. El acondicionador de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que además comprende
medios de detección de la temperatura del aire exterior para detectar la temperatura del aire exterior, en el que
los mencionados medios de control inhiben el cambio del mencionado tiempo de excitación cuando la temperatura del aire exterior detectada por los mencionados medios de detección de la temperatura del aire exterior no es más alta que una temperatura predeterminada.
7. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los mencionados medios de control cambian la magnitud de la energía suministrada al mencionado compresor, después de un periodo de tiempo prescrito desde el inicio de la operación del mencionado compresor.
8. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 7, con medios de detección de la temperatura del aire exterior para detectar la temperatura del aire exterior, en el que
los mencionados medios de control inhiben el cambio de la mencionada magnitud de la energía cuando la temperatura del aire exterior detectada por los mencionados medios de detección de la temperatura del aire exterior no sea más alta que un temperatura predeterminada.
9. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 7 ú 8, en el que el mencionado compresor cambiar la magnitud de la energía suministrada al mencionado compresor, mediante el cambio del voltaje o la frecuencia de una fuente de alimentación de excitación para un motor de inducción.
10. El acondicionador de aire de acuerdo con la reivindicación 8 ó 9, en el que
el mencionado compresor está accionado por un motor de C.C., y
los mencionados medios de control cambian la relación de trabajo de activación/desactivación o el voltaje de una fuente de alimentación de excitación para el mencionado motor de C.C.
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