热泵系统的控制方法、系统及热泵 |
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| 申请号 | CN201610856188.9 | 申请日 | 2016-09-27 | 公开(公告)号 | CN106352628A | 公开(公告)日 | 2017-01-25 |
| 申请人 | 广东美的暖通设备有限公司; 美的集团股份有限公司; | 发明人 | 吴孔祥; 许永锋; 梁伯启; 李洪生; 卢健洪; 肖俊钊; 邵亚西; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种 热 泵 系统的控制方法、系统及热泵，所述热泵系统包括 室外换热器 ，所述方法包括以下步骤：检测环境 温度 对应的饱和压 力 ；检测室外换热器蒸入温度对应的饱和压力；检测不化霜标准温度对应的饱和压力；根据所述 环境温度 对应的饱和压力、所述室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和所述不化霜标准温度对应的饱和压力确定积霜系数，以根据所述积霜系数判断所述室外换热器的积霜程度。本发明的 实施例 采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种热泵系统的控制方法，其特征在于，所述热泵系统包括室外换热器，所述方法包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 热泵系统的控制方法、系统及热泵技术领域背景技术[0002] 相关技术中，热泵空调系统在制热期间，由于室外温度较低，通常会在室外换热器上结霜，结霜程度随着制热时间的变长而加重，影响室外换热器的换热效果。当室外换热器结霜到一定程度的时候往往进行相应的一些控制来补足低压，或者进行一些相应的判断以在一定时间后进行化霜，因此，如何在较为适宜的时候进行化霜至关重要， [0003] 然而，相关技术中通常是根据室外换热器管温来判断是否进入化霜，而无法对霜层厚度或者结霜情况进行一个合理的预估。可是，结霜程度与室外温度相关，即：在室外温度不同的情况下，制热运行一定时间后可能结霜程度并不相同。因此，根据室外换热器管温来判断是否进入化霜可能导致过早化霜或者过晚化霜，能耗和制热效果会受到影响。 发明内容[0004] 本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。 [0005] 为此，本发明的一个目的在于提出一种热泵系统的控制方法。该热泵系统的控制方法采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0006] 本发明的另一个目的在于提出一种热泵系统的控制系统。 [0007] 本发明的再一个目的在于提出一种热泵。 [0008] 为了实现上述目的，本发明的一方面公开了一种热泵系统的控制方法，其特征在于，所述热泵系统包括室外换热器，所述方法包括以下步骤：检测环境温度对应的饱和压力；检测室外换热器蒸入温度对应的饱和压力；检测不化霜标准温度对应的饱和压力；根据所述环境温度对应的饱和压力、所述室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和所述不化霜标准温度对应的饱和压力确定积霜系数，以根据所述积霜系数判断所述室外换热器的积霜程度。 [0009] 根据本发明的热泵系统的控制方法，采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0010] 另外，根据本发明上述实施例的热泵系统的控制方法还可以具有如下附加的技术特征： [0011] 进一步地，所述不化霜标准温度为7℃。 [0012] 进一步地，所述积霜系数通过如下公式得到，所述公式为： [0013] 积霜系数＝[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne)， [0014] 其中，PTe为所述环境温度对应的饱和压力，Pg为所述室外换热器蒸入温度对应的饱和压力，PTne为不化霜标准温度对应的饱和压力，Tne为不化霜标准温度，Te为环境温度。 [0015] 进一步地，在根据所述积霜系数判断所述室外换热器的积霜程度之后，还包括：当所述室外换热器的积霜程度达到预定程度后，对所述室外换热器进行化霜。 [0016] 本发明的第二方面公开了一种热泵系统的控制系统，所述热泵系统包括室外换热器，所述系统包括：检测模块，用于检测环境温度对应的饱和压力、室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和不化霜标准温度对应的饱和压力；积霜判断模块，用于根据所述环境温度对应的饱和压力、所述室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和所述不化霜标准温度对应的饱和压力确定积霜系数，以根据所述积霜系数判断所述室外换热器的积霜程度。 [0017] 根据本发明的实施例热泵系统的控制系统，采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0018] 另外，根据本发明上述实施例的热泵系统的控制系统还可以具有如下附加的技术特征： [0019] 进一步地，所述不化霜标准温度为7℃。 [0020] 进一步地，所述积霜系数通过如下公式得到，所述公式为： [0021] 积霜系数＝[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne)， [0022] 其中，PTe为所述环境温度对应的饱和压力，Pg为所述室外换热器蒸入温度对应的饱和压力，PTne为不化霜标准温度对应的饱和压力，Tne为不化霜标准温度，Te为环境温度。 [0023] 进一步地，还包括：控制模块，用于在所述积霜判断模块根据所述积霜系数判断所述室外换热器的积霜程度达到预定程度后，对所述室外换热器进行化霜。 [0024] 本发明的第三方面公开了一种热泵，包括根据上述任意一个实施例所述的热泵系统的控制系统。该热泵采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0026] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中： [0027] 图1是根据本发明一个实施例的热泵系统的控制方法的流程图； [0028] 图2是根据本发明一个实施例的热泵系统的控制系统的结构框图；以及 [0029] 图3是根据本发明另一个实施例的热泵系统的控制系统的结构框图。 具体实施方式[0030] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。 [0031] 以下结合附图描述根据本发明实施例的热泵系统的控制方法、系统及热泵。 [0032] 图1是根据本发明一个实施例的热泵系统的控制方法的流程图。 [0033] 如图1所示，根据本发明一个实施例的热泵系统的控制方法，其中，热泵系统包括室外换热器，则该方法包括以下步骤： [0034] S110：检测环境温度对应的饱和压力；检测室外换热器蒸入温度对应的饱和压力；检测不化霜标准温度对应的饱和压力。 [0035] 具体而言，所述不化霜标准温度为7℃。 [0036] S120：根据环境温度对应的饱和压力、室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和不化霜标准温度对应的饱和压力确定积霜系数，以根据积霜系数判断室外换热器的积霜程度。 [0037] 积霜系数通过如下公式得到，所述公式为： [0038] 积霜系数＝[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne)， [0039] 其中，PTe为环境温度对应的饱和压力，Pg为室外换热器蒸入温度对应的饱和压力，PTne为不化霜标准温度对应的饱和压力，Tne为不化霜标准温度，Te为环境温度。 [0040] 积霜系数代表的物理含义包含两个部分：(PTe-Pg)/PTe代表换热器因结霜造成管温降低对应的压力衰减率。(PTe/PTne)则反应了不同冷媒工质的一个温度压力变化特性修正。 [0041] 在根据积霜系数判断室外换热器的积霜程度之后，还包括：当室外换热器的积霜程度达到预定程度后，对室外换热器进行化霜。 [0042] 具体而言，以R410a冷媒为例，常规的管翅式换热器，计算出来的积霜程序系数：在20～25％范围，视作霜层已经有一定厚度的区域；而在40％～45％范围，即可视作需要进入化霜的条件判断。如下表1所示，为2度除霜工况运行下，蒸入管温变化计算得到的不同积霜程度系数值。 [0043] 表1 [0044] [0045] 对于本发明的实施例，如表2所示，为对应不同环境温度下，7度不化霜时积霜程度系数为25％线时对应的蒸入管温值： [0046] 表2 [0047] [0048] 根据本发明实施例的热泵系统的控制方法，采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0049] 图2是根据本发明另一个实施例的热泵系统的控制系统的结构框图。 [0050] 如图2所示，热泵系统的控制系统200，其中，热泵系统具有室外换热器，该系统200包括：检测模块210和积霜判断模块220。 [0051] 检测模块210用于检测环境温度对应的饱和压力、室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和不化霜标准温度对应的饱和压力。积霜判断模块220用于根据环境温度对应的饱和压力、室外换热器蒸入温度对应的饱和压力和不化霜标准温度对应的饱和压力确定积霜系数，以根据积霜系数判断室外换热器的积霜程度。 [0052] 根据本发明实施例的热泵系统的控制系统，采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0053] 其中，不化霜标准温度为7℃。 [0054] 积霜系数通过如下公式得到，所述公式为： [0055] 积霜系数＝[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne)， [0056] 其中，PTe为环境温度对应的饱和压力，Pg为室外换热器蒸入温度对应的饱和压力，PTne为不化霜标准温度对应的饱和压力，Tne为不化霜标准温度，Te为环境温度。 [0057] 如图3所示，热泵系统的控制系统200还包括：控制模块230，用于在积霜判断模块根据积霜系数判断室外换热器的积霜程度达到预定程度后，对室外换热器进行化霜。 [0058] 需要说明的是，本发明实施例的热泵系统的控制系统的具体实现方式与本发明实施例的热泵系统的控制方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不做赘述。 [0059] 进一步地，本发明的实施例公开了一种热泵，该热泵设置有上述任意一个实施例所述的热泵系统的控制系统。该热泵采用积霜系数判断室外换热器积霜程度，不仅能针对不同环境温度下不同热泵系统运行状态提供统一的积霜程度判断方法，而且有利于热泵系统的自动控制。 [0060] 另外，根据本发明实施例的热泵的其它构成以及作用对于本领域的普通技术人员而言都是已知的，为了减少冗余，不做赘述。 [0061] 此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。 [0062] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0063] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。 |
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