[发明专利]一种用于热泵空调的PTC电加热器的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于热泵空调的PTC电加热器的控制方法，属于空调的控制领域。

背景技术

PTC（Positive Temperature Coefficient，简称PTC, 正温度系数）材料是一种典型具有温度敏感性的半导体电阻，超过一定的温度(居里温度)时，它的电阻值随着温度的升高呈阶跃性的增高。

PTC电加热器，就是利用了PTC材料的上述正温度特性，即当达到一定温度值（居里点）时，其阻值骤然升高，使电流下降功率减小，达到自动恒温的目的。因此，PTC电加热器不会过热、不产生明火、受电压波动的影响小、使用安全节能，越来越多地被应用在加热设备上。

PTC电加热器，用于空调的辅助加热，可以彻底解决普通空调冬季严寒季节制热不足的难题。PTC电加热器与空调的热泵制暖是完全独立的系统，它们实际上是各自独立工作互不影响，只是同时启动而已。当外界温度过低使空调出风口温度过低时，空调通过PTC电加热器的加热提供暖风。

然而，如何控制PTC电加热器，使其恰到好处地调节室内温度,达到迅速、强劲制热的目的，仍是一大难题。

发明内容

本发明在于解决PTC电加热器如何应用在空调上使空调总体更加有效节能、恒温、安全等问题。

为此，本发明提供了一种用于热泵空调的PTC电加热器的控制方法，PTC电加热器同时满足以下条件才开启：

①   空调工作在制热模式下；

②   室内风机运转，并连续运行大于等于1min；

③   室内盘管温度< 45℃；

④   若PTC电加热器关闭，则需过1min后才能重新开启。

空调工作在制冷模式、除湿模式、通风模式等其他模式下不开启电加热；只有制热模式下，室内需要热量时，才可以满足电加热开启条件之一。

空调工作在制热模式下，若室外环境温度很低时，如10℃以下，此时空调运行时，室内盘管温度也会很低（< 45℃），此时空调出风温度也会很低，空调的制热量很差，此时需要PTC电加热开启，提高制热量。若室外环境温度较高时，如10℃偏上时，此时室内盘管温度较高，大于45℃时，空调出风温度较高，空调的制热量较好，此时不需要开启PTC电加热。PTC电加热器是大功率耗能器件，所以在制热模式下不必要一直开启、增加电量损耗。PTC电加热器在空调的制热量很差时开启，在制热量高时关闭，这样会使空调有效节能。

制热模式下室内风机开启后，且连续运行1min，让室内风机从启动时低转速平稳到正常运转时的转速；由于PTC电加热器是发热器件，开启后周围温度很高，热量需要通过风机旋转产生风量将其吹走。若在电加热器开启而室内风机未开启，热量便不被及时散发掉，空调的塑料件容易受热损坏甚至燃烧。在室内风机开启后再打开电加热器，这种控制顺序，能及时带走PTC电加热器运行时产生的热量，即增加了热量，又可使空调器运行的更安全。

另外，本发明的PTC电加热器的控制方法中，压缩机运行过程中，若PTC电加热器关闭，则需过1min后才能重新开启。这样，可防止PTC电加热器受到热冲击，从而延长其寿命。

PTC电加热器满足以下条件之一则关闭：

①     空调工作模式转换或关机；

②     室内温度传感器故障；

③     室内盘管传感器故障；

④     室内风机故障；

⑤     室内风机未开启；

⑥     室内盘管温度 > 50℃。

空调在制热模式、制冷模式、除湿模式、通风模式等模式转换未确定时不

开启电加热器，电加热器处于关闭状态，防止PTC电加热器在开启和关闭状态不停的转换，防止大的冲击电流，有效保护PTC电加热器。

当室内温度传感器、室内盘管（温度）传感器损坏、不能监测温度时，应关闭PTC电加热器，防止PTC电加热器开启后，满足不了退出条件（室内盘管温度 > 50℃），导致PTC电加热器一直开启。这样，即使室内温传感器、室内盘管传感器坏，也要有效地控制PTC电加热器。

室内风机故障或室内风机未开启时，PTC电加热器的发热量不能吹走，容易对空调的塑料件造成损坏；此时应关闭电加热器，保证空调器的安全。

若室外环境温度较高，如10℃偏上时，内盘管温度也较高，如大于50℃时，空调出风温度较高，空调的制热量较好，此时不需要开启PTC电加热器，这样会使空调有效节能。