本發(fā)明涉及空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種熱泵系統(tǒng)的控制方法、系統(tǒng)及熱泵。
背景技術(shù):
相關(guān)技術(shù)中,熱泵空調(diào)系統(tǒng)在制熱期間,由于室外溫度較低,通常會在室外換熱器上結(jié)霜,結(jié)霜程度隨著制熱時間的變長而加重,影響室外換熱器的換熱效果。當室外換熱器結(jié)霜到一定程度的時候往往進行相應(yīng)的一些控制來補足低壓,或者進行一些相應(yīng)的判斷以在一定時間后進行化霜,因此,如何在較為適宜的時候進行化霜至關(guān)重要,
然而,相關(guān)技術(shù)中通常是根據(jù)室外換熱器管溫來判斷是否進入化霜,而無法對霜層厚度或者結(jié)霜情況進行一個合理的預(yù)估??墒牵Y(jié)霜程度與室外溫度相關(guān),即:在室外溫度不同的情況下,制熱運行一定時間后可能結(jié)霜程度并不相同。因此,根據(jù)室外換熱器管溫來判斷是否進入化霜可能導(dǎo)致過早化霜或者過晚化霜,能耗和制熱效果會受到影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。
為此,本發(fā)明的一個目的在于提出一種熱泵系統(tǒng)的控制方法。該熱泵系統(tǒng)的控制方法采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
本發(fā)明的另一個目的在于提出一種熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。
本發(fā)明的再一個目的在于提出一種熱泵。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的一方面公開了一種熱泵系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述熱泵系統(tǒng)包括室外換熱器,所述方法包括以下步驟:檢測環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力;檢測室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力;檢測不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力;根據(jù)所述環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力、所述室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力和所述不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力確定積霜系數(shù),以根據(jù)所述積霜系數(shù)判斷所述室外換熱器的積霜程度。
根據(jù)本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)的控制方法,采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
進一步地,所述不化霜標準溫度為7℃。
進一步地,所述積霜系數(shù)通過如下公式得到,所述公式為:
積霜系數(shù)=[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne),
其中,PTe為所述環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力,Pg為所述室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力,PTne為不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力,Tne為不化霜標準溫度,Te為環(huán)境溫度。
進一步地,在根據(jù)所述積霜系數(shù)判斷所述室外換熱器的積霜程度之后,還包括:當所述室外換熱器的積霜程度達到預(yù)定程度后,對所述室外換熱器進行化霜。
本發(fā)明的第二方面公開了一種熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng),所述熱泵系統(tǒng)包括室外換熱器,所述系統(tǒng)包括:檢測模塊,用于檢測環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力、室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力和不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力;積霜判斷模塊,用于根據(jù)所述環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力、所述室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力和所述不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力確定積霜系數(shù),以根據(jù)所述積霜系數(shù)判斷所述室外換熱器的積霜程度。
根據(jù)本發(fā)明的實施例熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng),采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
進一步地,所述不化霜標準溫度為7℃。
進一步地,所述積霜系數(shù)通過如下公式得到,所述公式為:
積霜系數(shù)=[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne),
其中,PTe為所述環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力,Pg為所述室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力,PTne為不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力,Tne為不化霜標準溫度,Te為環(huán)境溫度。
進一步地,還包括:控制模塊,用于在所述積霜判斷模塊根據(jù)所述積霜系數(shù)判斷所述室外換熱器的積霜程度達到預(yù)定程度后,對所述室外換熱器進行化霜。
本發(fā)明的第三方面公開了一種熱泵,包括根據(jù)上述任意一個實施例所述的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。該熱泵采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;以及
圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法、系統(tǒng)及熱泵。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法的流程圖。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明一個實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法,其中,熱泵系統(tǒng)包括室外換熱器,則該方法包括以下步驟:
S110:檢測環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力;檢測室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力;檢測不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力。
具體而言,所述不化霜標準溫度為7℃。
S120:根據(jù)環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力、室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力和不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力確定積霜系數(shù),以根據(jù)積霜系數(shù)判斷室外換熱器的積霜程度。
積霜系數(shù)通過如下公式得到,所述公式為:
積霜系數(shù)=[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne),
其中,PTe為環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力,Pg為室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力,PTne為不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力,Tne為不化霜標準溫度,Te為環(huán)境溫度。
積霜系數(shù)代表的物理含義包含兩個部分:(PTe-Pg)/PTe代表換熱器因結(jié)霜造成管溫降低對應(yīng)的壓力衰減率。(PTe/PTne)則反應(yīng)了不同冷媒工質(zhì)的一個溫度壓力變化特性修正。
在根據(jù)積霜系數(shù)判斷室外換熱器的積霜程度之后,還包括:當室外換熱器的積霜程度達到預(yù)定程度后,對室外換熱器進行化霜。
具體而言,以R410a冷媒為例,常規(guī)的管翅式換熱器,計算出來的積霜程序系數(shù):在20~25%范圍,視作霜層已經(jīng)有一定厚度的區(qū)域;而在40%~45%范圍,即可視作需要進入化霜的條件判斷。如下表1所示,為2度除霜工況運行下,蒸入管溫變化計算得到的不同積霜程度系數(shù)值。
表1
對于本發(fā)明的實施例,如表2所示,為對應(yīng)不同環(huán)境溫度下,7度不化霜時積霜程度系數(shù)為25%線時對應(yīng)的蒸入管溫值:
表2
根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法,采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
如圖2所示,熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)200,其中,熱泵系統(tǒng)具有室外換熱器,該系統(tǒng)200包括:檢測模塊210和積霜判斷模塊220。
檢測模塊210用于檢測環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力、室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力和不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力。積霜判斷模塊220用于根據(jù)環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力、室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力和不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力確定積霜系數(shù),以根據(jù)積霜系數(shù)判斷室外換熱器的積霜程度。
根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng),采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
其中,不化霜標準溫度為7℃。
積霜系數(shù)通過如下公式得到,所述公式為:
積霜系數(shù)=[(PTe-Pg)/PTe]/(PTe/PTne),
其中,PTe為環(huán)境溫度對應(yīng)的飽和壓力,Pg為室外換熱器蒸入溫度對應(yīng)的飽和壓力,PTne為不化霜標準溫度對應(yīng)的飽和壓力,Tne為不化霜標準溫度,Te為環(huán)境溫度。
如圖3所示,熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)200還包括:控制模塊230,用于在積霜判斷模塊根據(jù)積霜系數(shù)判斷室外換熱器的積霜程度達到預(yù)定程度后,對室外換熱器進行化霜。
需要說明的是,本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)的具體實現(xiàn)方式與本發(fā)明實施例的熱泵系統(tǒng)的控制方法的具體實現(xiàn)方式類似,具體請參見方法部分的描述,為了減少冗余,此處不做贅述。
進一步地,本發(fā)明的實施例公開了一種熱泵,該熱泵設(shè)置有上述任意一個實施例所述的熱泵系統(tǒng)的控制系統(tǒng)。該熱泵采用積霜系數(shù)判斷室外換熱器積霜程度,不僅能針對不同環(huán)境溫度下不同熱泵系統(tǒng)運行狀態(tài)提供統(tǒng)一的積霜程度判斷方法,而且有利于熱泵系統(tǒng)的自動控制。
另外,根據(jù)本發(fā)明實施例的熱泵的其它構(gòu)成以及作用對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言都是已知的,為了減少冗余,不做贅述。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是至少兩個,例如兩個,三個等,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系,除非另有明確的限定。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。