專利名稱:空調(diào)機分配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種空調(diào)機分配器,尤其是一種控制空調(diào)室內(nèi)機輪流制冷的空調(diào)機分配器。
據(jù)目前所知,真正的一拖二空調(diào)壓縮機,一般是二種形式,其一是用模糊邏輯控制的變頻式壓縮機,其二是用可同時組二室制冷的大功率壓縮機。前者由于是高技術(shù)產(chǎn)品及人為的封鎖,我們目前還沒有大批量進口,并且價格昂貴。后者,如果只給單室制冷時,仍需全力開動,大馬拉小車,多耗電力、價格也過于昂貴,使一般中等收入的用戶難于接受。分配器的原理,通俗說就是按一定規(guī)律,輪換開通制冷劑的三通閥(它由二個電磁閥組成),分別給二臺室內(nèi)機輪換輸送氟里昴,使二室內(nèi)機輪流制冷,可以兩室均衡降溫,因為是輪換制冷,所用的制冷劑量與一拖一相差無幾,這就保證了運轉(zhuǎn)時制冷系統(tǒng)的匹配,能發(fā)揮最大的制冷效率。而現(xiàn)有的產(chǎn)品中如廣東東森生產(chǎn)的分配器一樣用兩個變壓器,但它一來占地和空間大,二來變在器成本很高。而且現(xiàn)有的分配器的壓縮機的啟動前的三分鐘延時電路多為RC電路計時,雖然簡單,但誤差較大。并且在兩機轉(zhuǎn)換時壓縮機需要停機后在啟動。由于因為壓縮機在啟動時,浪涌電流是壓縮機正常運轉(zhuǎn)時電流的5-7倍,并且壓縮機所承受的扭矩也要比正常運轉(zhuǎn)扭矩大的多,這樣頻繁啟動而耗電過多和減少壓縮機壽命。
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種空調(diào)機分配器,其可輪換開通制冷劑的三通閥,并且使室內(nèi)機輪流制冷。在轉(zhuǎn)換時,壓縮機不停機。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種空調(diào)機分配器,它由壓縮機計時電路、驅(qū)動電路及電源電路組成,其壓縮機計時電路通過計時信號轉(zhuǎn)換電路與電源電路相接,A室信號轉(zhuǎn)換電路和B室信號轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換信號送至壓縮機計時電路,并送到轉(zhuǎn)換及互鎖電路;A機計時電路與B機計時電路并接在計進信號轉(zhuǎn)換電路與轉(zhuǎn)換及互鎖電路之間,轉(zhuǎn)換及互鎖電路分別接A機電磁閥和B機電磁閥。
壓縮機計時電路為一分頻器電路。
A機計時電路由分頻器接減法計數(shù)器組成,B機時進電路由分頻器接減法計數(shù)器組成。
轉(zhuǎn)換及互鎖電路為雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。
本實用新型具有以下優(yōu)點1.壓縮機每次由停機狀態(tài)轉(zhuǎn)換運行狀態(tài)前都有二分四十四秒的延時時間,這期間電磁閥至少有一路是開的以保證系統(tǒng)壓力平衡。
2.只要有一路信號存在,壓縮機就可不停機,在切換過程中,無延時計數(shù),提高了壓縮機的使用壽命,縮短轉(zhuǎn)換時間。
3.只有A、B信號全斷,壓縮機才會停轉(zhuǎn),若再啟動,還須有二分四十四秒延時時間,并且采用功頻計數(shù),時間準確。
4.原有一拖一的用戶,不用廢棄原一拖一系統(tǒng),只需配置一臺分配器和一臺室內(nèi)機即可,因此市場潛力很大。
5.本裝置可與任意廠家的任意型號的單冷型空調(diào)相配套,并且不改變原空調(diào)室內(nèi)、外機的任何結(jié)構(gòu)。
6.拆除或更換分配器,原系統(tǒng)仍能按單機制冷工作,使用方便、安全。
以下結(jié)合附圖和具體實施方案對本實用新型做進一步的詳細說明。
圖1為本實用新型的構(gòu)成方框圖;圖2為本實用新型電路原理圖。
參見
圖1-2,本實用新型的電氣可分為四大塊低壓電源由于采用的是切換時壓縮機不停機方式,因此,就必須有一個脫離A、B機之外的獨立的壓縮機電源,該電源既要提供壓縮機動轉(zhuǎn)的交流220V電流,也要提供邏輯電路工作的+8V直流電流,以便在A、B機切換時控制系統(tǒng)仍能正常工作。
低壓電源由D3、D4、D5、D6、D14、R8、7808、C1、C2、C3、C4組成,變壓器輸出~13V到~14V,經(jīng)D3、D4、D5、D6組成的整流橋,輸入到三端穩(wěn)壓器7808的1腳,由3腳輸出+8V直流電流電壓,供各集成片的電源,及A、B機的信號轉(zhuǎn)換用,C1、C2、C3、C4是濾波用。R8為限流電阻,可防止橋輸出的過高電壓,都降在穩(wěn)壓器上,造成穩(wěn)壓器發(fā)熱,另外,橋的電壓輸出+14V左右,做為驅(qū)動系統(tǒng)繼電器的導通電壓用。
信號轉(zhuǎn)換分別為計時信號與A、B室內(nèi)機制冷要求信號。圖2中D8、D13、R24、IC13、R23、C5與D9、D12、R25、IC14是二個光電耦合器,一旦本電路來電,則耦合器內(nèi)發(fā)光二極管控制光電三極管,使三極管的E、C極飽合導通,使低壓直流電經(jīng)過C腳從E腳(4腳)輸出,再經(jīng)過電容濾波,即可作為A、B機~220V信號的替代信號,參與邏輯控制。
計時和邏輯控制是分配器電路的核心,由計時和控制邏輯兩部分互相銜接,組合而成。
計時本裝置有二個時間需要計時三分鐘保護和十五分鐘制冷。計時器分別由分頻器4060和計數(shù)器4510組成。4060可以直接接收上升或下降沿坡度比較平緩的脈沖波,它具有24~214間十種分頻,輸出為1∶1方波每個周期先輸出低電平,后輸出高電平。因此,在三分鐘計時中設(shè)定為214=16384分頻,周期為(16384HZ÷50HZ)÷60秒≈5.46分鐘,取前半周期,即低電平,后半周一到升為高電平則立即用模擬開關(guān)4066關(guān)閉輸入使之不再計數(shù),這樣,輸出就永遠保持高電平控制壓縮機運行,這半周的時間是5.46÷2=2分44秒,也就是說設(shè)定壓縮機的保護時間為2分44秒。而15分鐘制冷由于需要總脈沖數(shù)太多,僅靠4060難以一次分頻到位,因此采用分頻與計數(shù)相結(jié)合方式,設(shè)定4060為213=8192分頻,而4510,設(shè)定成減法形式,予置設(shè)定為6,由于4510是上升沿起作用,故它由6變成5時實際只是半個方波(低電平階段),所以4510由6減到零,中間共用了4060輸出的5.5個方波,其時間為(8192HZ×5.5)÷50HZ÷60秒≈15分1秒。
控制邏輯電路應(yīng)實現(xiàn)如下邏輯功能。其中低電平用“0”表示。高電平用“1”表示。現(xiàn)在假設(shè)A機先來信號,B機后來信號。本裝置“上電”,但A、B機均未啟動a=0 b=0,則C=1,即IC24060三分鐘延時器的清零端12腳=1處于清零狀態(tài),所以d=0 l=1(它雖然使計數(shù)脈沖輸入,但由于處于清零所以輸出仍然d=0),則導致f=0。結(jié)果,壓縮機繼電器“N1”斷開,壓縮機停止,又因為f=0,所以g=1,r=1。電磁閥繼電器N2、N3接通,但因兩個電磁閥由A、B的~220V信號線供電,現(xiàn)在A、B無信號,即A、B無電,所以A、B電磁閥也盡皆閉合。另一方面,a=0,b=0,則g=1,h=1,兩路4510處于清零狀態(tài),i=0,l=0,k=1,n=1使4060分頻器IC7、IC8也處于清零狀態(tài),沒有輸出,而同時j=1、m=1,又使4510時刻處于準備置數(shù)狀態(tài),十五分鐘系統(tǒng)處于準備狀態(tài)。壓縮機不運轉(zhuǎn),A、B電磁閥皆關(guān)閉。
A B機先后都來信號,(設(shè)A信號先)a=1,則c=0,IC2清零結(jié)束進入三分鐘延時狀態(tài)。但由于先輸出方波的前半周--低電平,所以d=0,l=1(保證脈沖繼續(xù)通過模擬開關(guān)IC3),所以f=0,使N1的9013截止,壓縮機不啟動。同時g=1,r=1,因為A信號來了,故A閥N2開啟,空調(diào)進入壓力平衡階段,B閥因信號未到,仍然關(guān)閉。由于a=1,所以g=0,A路計數(shù)器4510IC11進入可計數(shù)狀態(tài),但因為d=0則IC3的C、D兩路開關(guān)皆關(guān)閉,所以三分鐘保護內(nèi)4510仍不計數(shù),只是i=1,j=0(置數(shù)完畢),由于b=0,l=0,n=1,所以k=0,則K=0封鎖了B路的1,即使1再來信號,仍然是n=1,而k=0,n=1,使A路IC7清零結(jié)束,B路的分頻器IC8仍處于清零。接下去s=0,P=1。若B信號隨后就到,則B=1,但它對C無影響,除非在2分44秒期間內(nèi)a=0,這時b可使C仍等于0,使三分鐘計時不受影響,B信號到后,b=1,h=0,B路的4510清零結(jié)束,l=1,M=0,予置數(shù)也完,但因K=0,封住了B路的通路,故仍然n=1,使B路的分頻器仍處清零階段,所以4510無數(shù)可計,只能處于等待狀態(tài)。唯一的變化是B信號來了,使B電磁閥開啟,加快了系統(tǒng)壓力平衡的進程。
在三分鐘保護期間,壓縮機不轉(zhuǎn),電磁閥開啟,A、B均無十五分鐘計時,但A路打開了自已的通路,而B路處于等待狀態(tài)。
2分44秒后d=1,l=0(關(guān)閉模擬開關(guān),使計數(shù)脈沖不得進入,停止計數(shù),但因12腳仍處于低電平,即非清零狀態(tài),所以d=1,即在壓機運行期間d永遠等于“1”),所以f=1使N1路的9013飽和導通,則N1通,壓縮機啟動。同時,由于f=1,P=1則r=0,則B閥關(guān)閉,同時因為S=0所以q=1,A閥仍然開啟。另外,由于d=1則IC3的C,D路開關(guān)打開,A路的4060開始分頻,B路由于4060處于清零狀態(tài),所以不計時。
壓縮機動轉(zhuǎn),A閥開啟,B閥關(guān)閉,A路開始十五分種計時,系統(tǒng)給A室制冷。由于A路的減法器4510(IC11)減到“0”則7腳輸出一個極短的負脈沖信號,它使j產(chǎn)生一個瞬間正脈沖,完成了4510的重新予置數(shù)工作半進入等待計數(shù)狀態(tài),更主要的是這個負脈沖使k=1,放開了對B路的封鎖,此時有兩種情況,甲若B信號設(shè)關(guān)斷,仍在等待,即l=1,則n=0,反過來封鎖了A路即使i回復到i=1,也無法使K等于“0”了,則形成k=1,n=0的穩(wěn)定狀態(tài),K=1使A路的4060清零,n=0使B路的4060開始分頻,使B路進入十五分鐘計時狀態(tài)。A路處于被封鎖的等待狀態(tài),同時s=1,g=0,A路的9013截止,A閥關(guān)閉。由于b=1,k=1,所以p=0,則r=1,B路的9013導通,B閥開啟,則系統(tǒng)開始給B室制冷。乙若A路在十五分鐘零一秒時刻,B閥開啟,B路未開,或已經(jīng)關(guān)機則l=0,此時雖然k=1,但n=1自已封鎖了B路,仍然n=1,這樣就無法封鎖A路,則當i的負脈沖結(jié)束,成為高電位i=1時,仍然k=1,n=1,s=0,p=1,q=1,r=0,即仍然是A閥開,B閥關(guān),仍然給A室制冷,只是由于j出現(xiàn)瞬間正脈沖,已給A的4510重新置完予置數(shù),開始了新一輪十五分零一秒的計時。B路即使隨即來電,也只好等到下一次十五分零一秒一刻的切換機會了。
若兩室均有制冷要求,則先給信號的先制冷,后給信號的須等到切換時刻,若另一室沒有制冷要求信號,則A室可單獨制冷,每十五分零一秒搜索對方一次,如對方有要求就切換過去,如對方無要求,則仍自制冷。由于在十五分切換過程中A、B信號至少有一個存在,故三分鐘計時的輸出永遠是高電位,即切換過程中壓縮機不停機。若A機在運轉(zhuǎn)中,A信號突然斷掉(關(guān)機或A室達到了予置溫度)這時有兩種情況B信號正處于等待狀態(tài),a=0,但b=1,則c=0,IC2R12腳仍不能清零,故d=1,l=0,f=1壓機不停,另外a=0則g=1,使A路4510的9腳等于“1”,則此4510清零,l=0則k=1,因為l=1所以n=0,則導至s=1。因為f=1故q=0,A閥關(guān)閉。k=1 b=0則p=0,則r=1,B閥開啟,立即轉(zhuǎn)入B室制冷,即使隨后因溫度回升,使a=1,i=1,也要等待L的十五分零一秒那一刻再切換。
若B信號也已斷掉,(B機已關(guān)機或B室也已達到予置溫度)。a=0,b=0,c=1,IC2的12腳等于“1”,4060處于清零狀態(tài),d-0,l=1,f=0,壓縮機停轉(zhuǎn)q=1,r=1,但因無A、B信號所以A、B閥皆開,整個電路回到了“分配器雖上電但A、B機均未啟動狀態(tài)”只是有可能A、B機均處于啟動卻達溫的狀誠此后若因任何原因啟動,由于三分鐘計時器已清零了,都須重新三分鐘計時后,壓縮機才能啟動。
A、B室信號皆無,則壓則停轉(zhuǎn),電磁閥關(guān)閉,再重新啟動,還須有三分種延時后,壓縮機才能啟動。
驅(qū)動與執(zhí)行電路主要由三個9013開關(guān)三極管,三個繼電器,及相應(yīng)的電阻,二極管組成的,簡單的開關(guān)電路,靠+13V~+14V低壓電源驅(qū)動繼電器,接通~220V電路,室外機的供電由分配器電源供給,不由室內(nèi)機供給,室內(nèi)機的~220V信號只做為信號源和電磁閥供電,它避免了普通一拖二室外機由兩個室內(nèi)機供電,卻因為一旦火、零線交叉接錯,而引起短路的危險,這種危險對于不懂電的用戶亂接電源插盒是很容易出現(xiàn)的,而本分配器接線方式則可讓用戶隨意安排電源盒的火、零線位置,或隨意接插電源插頭,絕無短路的危險,增加了系統(tǒng)的安全性,和用戶的人身安全性。
權(quán)利要求1.一種空調(diào)機分配器,它由壓縮機計時電路、驅(qū)動電路及電源電路組成,其特征在于壓縮機計時電路通過計時信號轉(zhuǎn)換電路與電源電路相接,A室信號轉(zhuǎn)換電路和B室信號轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換信號送至壓縮機計時電路,并送到轉(zhuǎn)換及互鎖電路;A機計時電路與B機計時電路并接在計進信號轉(zhuǎn)換電路與轉(zhuǎn)換及互鎖電路之間,轉(zhuǎn)換及互鎖電路分別接A機電磁閥和B機電磁閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機分配器,其特征在于壓縮機計時電路為一分頻器電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機分配器,其特征在于A機計時電路由分頻器接減法計數(shù)器組成,B機時進電路由分頻器接減法計數(shù)器組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)機分配器,其特征在于轉(zhuǎn)換及互鎖電路為雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。
專利摘要一種空調(diào)機分配器,它由壓縮機計時電路、驅(qū)動電路及電源電路組成,其壓縮機計時電路為一分頻器電路,通過計時信號轉(zhuǎn)換電路與電源電路相接,A室信號轉(zhuǎn)換電路和B室信號轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換信號送至壓縮機計時電路,并送到轉(zhuǎn)換及互鎖電路;A機計時電路與B機計時電路由分頻器接減法計數(shù)器組成,并接在計進信號轉(zhuǎn)換電路與轉(zhuǎn)換及互鎖電路之間,轉(zhuǎn)換及互鎖電路分別接A機電磁閥和B機電磁閥。
文檔編號F24F13/02GK2265503SQ9621566
公開日1997年10月22日 申請日期1996年7月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月29日
發(fā)明者何魯敏 申請人:北京亞都科技股份有限公司