CN106196787A - 热泵系统的控制方法及热泵系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种热泵系统的控制方法,包括如下步骤:获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度;根据高压饱和温度和冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据排气温度和高压饱和温度计算实际排气过热度;根据压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;判断实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置的开度以降低实际过冷度;若否,则通过调节节流装置的开度以增大实际过冷度。本发明还提供了一种热泵系统。本发明的热泵系统的控制方法及热泵系统,提高了系统补气带液检测及判断的准确性,以避免压缩机产生液击,从而可以保证压缩机的长期可靠运行。

Description

热泵系统的控制方法及热泵系统
技术领域
本发明涉及热泵技术领域,特别是涉及一种热泵系统的控制方法及热泵系统。
背景技术
在喷气增焓系统中,中间喷气对系统性能和可靠性有非常重要的影响,喷气带液将导致压缩机中润滑油稀释,当有较多的液态冷媒以较高速度进入压缩机气缸时,由于液体的冲击和不可压缩,会引起吸气阀片过度弯曲或断裂,以及气缸严重磨损的情况。而关闭中间喷气控制阀可以有效避免喷气带液,从而有利于压缩机的长期运行,但大大降低了双级压缩系统的性能。
因此,中间喷气既需要常开又需要在喷气带液时及时关闭,而喷气带液判断的准确性将影响双级压缩系统的性能和可靠性。一般采用检测补气过热度的方法来辨别中间补气是否带液,但是此种方法判断单一,且存在以下不足:一是当补气感温包放在补气阀后时,由于中间补气阀带有一定的节流导致补气检测温度降低,以致检测补气过热度偏低而经常关闭补气阀,造成补气阀常关的现象;二是当补气感温包放在补气阀前时,所检测的补气温度较高,补气过热度偏大,导致在喷气少量带液时检测不出来的情况,压缩机可靠性得不到保证。
发明内容
鉴于现有技术的现状,本发明的目的在于提供一种热泵系统的控制方法及热泵系统,提高系统补气带液检测及判断的准确性,保证压缩机运行的可靠性。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种热泵系统的控制方法,包括如下步骤:
获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度;
根据所述高压饱和温度和所述冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据所述排气温度和所述高压饱和温度计算实际排气过热度;
根据所述压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;
判断所述实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置的开度以降低所述实际过冷度;若否,则通过调节所述节流装置的开度以增大所述实际过冷度。
在其中一个实施例中,所述控制方法还包括:
根据多个预设排气过热度划分的多个区间范围选择所述实际排气过热度的所属区间范围;其中,每个所述区间范围对应一个预设过冷度;
将所述实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度作为所述目标过冷度。
在其中一个实施例中,所述预设排气过热度包括第一预设过热度和第二预设过热度,所述第一预设过热度和所述第二预设过热度形成第一区间范围、第二区间范围和第三区间范围;所述控制方法还包括:
判断所述实际排气过热度是否小于第一预设过热度,若是,则将所述第一区间范围对应的第一预设过冷度作为所述目标过冷度;
若否,则判断所述实际排气过热度是否小于所述第二预设过热度,若是,则将所述第二区间范围对应的第二预设过冷度作为所述目标过冷度;若否,则将所述第三区间范围对应的第三预设过冷度作为所述目标过冷度;
其中,所述第一预设过冷度大于所述第二预设过冷度;所述第二预设过冷度大于所述第三预设过冷度。
在其中一个实施例中,所述控制方法还包括:
当所述实际过冷度大于目标过冷度时,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度增大,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度减小;当所述实际过冷度小于目标过冷度,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度减小,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度增大。
本发明还提供了一种热泵系统,包括:
检测模块,用于获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度;
运算模块,用于根据所述高压饱和温度和所述冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据所述排气温度和所述高压饱和温度计算实际排气过热度;
获取模块,用于根据所述压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;以及
控制模块,用于判断所述实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置的开度以降低所述实际过冷度;若否,则通过调节所述节流装置的开度以增大所述实际过冷度。
在其中一个实施例中,所述获取模块包括:
区间选择子模块,用于根据多个预设排气过热度划分的多个区间范围选择所述实际排气过热度的所属区间范围;其中,每个所述区间范围对应一个预设过冷度;
设置子模块,用于将所述实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度作为所述目标过冷度。
在其中一个实施例中,所述区间选择子模块包括第一判断单元和第二判断单元;所述预设排气过热度包括第一预设过热度和第二预设过热度,所述第一预设过热度和所述预设过热度形成第一区间范围、第二区间范围和第三区间范围;
所述第一判断单元用于判断所述实际排气过热度是否小于第一预设过热度,若是,则所述设置子模块将所述第一区间范围对应的第一预设过冷度作为所述目标过冷度;
否则,所述第二判断单元用于判断所述实际排气过热度是否小于所述第二预设过热度,若是,则所述设置子模块用于将所述第二区间范围对应的第二预设过冷度作为所述目标过冷度;若否,则所述设置子模块用于将所述第三区间范围对应的第三预设过冷度作为所述目标过冷度;
其中,所述第一预设过冷度大于所述第二预设过冷度;所述第二预设过冷度大于所述第三预设过冷度。
在其中一个实施例中,所述控制模块包括第一控制单元和第二控制单元;
所述第一控制单元用于当所述实际过冷度大于目标过冷度时,控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度增大,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度减小;
所述第二控制单元用于当所述实际过冷度小于目标过冷度时,控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度减小,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度增大。
在其中一个实施例中,所述检测模块包括第一温度检测单元、第二温度检测单元以及第一压力检测单元;
第一温度检测单元设置在所述冷凝器出口处,所述第一温度检测单元用于检测冷凝器出口处的液管温度;
所述第二温度检测单元设置在所述压缩机的排气口处,用于检测压缩机的排气温度;
所述第一压力检测单元设置在所述压缩机的排气口处,用于检测所述压缩机的排气压力,以获得所述排气压力对应的高压饱和温度。
在其中一个实施例中,所述检测装置还包括设置在压缩机的吸气口处的第三温度检测单元和第二压力检测单元;
所述第三温度检测单元用于检测所述压缩机的吸气温度;所述第二压力检测单元用于检测压缩机的吸气压力,以获得所述吸气压力对应的低压饱和温度。
本发明的有益效果是:
本发明的热泵系统的控制方法及热泵系统,根据压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度,并通过判断实际过冷度是否大于目标过冷度对补气带液情况进行预判,从而可以准确的判断补气带液情况,提高了系统补气带液检测及判断的准确性;同时通过调节节流装置的开度对系统的补气量进行调整,可以有效的控制压缩机的补气量,以避免压缩机产生液击,从而可以保证压缩机的长期可靠运行。并且,该控制方法简单可靠,成本较低。
附图说明
图1为本发明的热泵系统的控制方法一实施例的流程图;
图2为本发明的热泵系统的控制方法中获取目标过冷度一实施例的流程图;
图3为本发明的热泵系统一实施例的结构框图;
图4为本发明的热泵系统一实施例的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案更加清楚,以下结合附图,对本发明的热泵系统的控制方法及热泵系统作进一步详细的说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明并不用于限定本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1所示,本发明一实施例的热泵系统的控制方法,用于低温热泵系统中补气带液量情况的检测判断以及系统中补气量的调整,从而提高补气带液量检测的准确性,保证热泵系统的运行可靠性,避免压缩机出现液击的现象。
在一个实施例中,本实施例的控制方法用于图4所示的热泵系统,其中,该热泵系统包括压缩机101、四通阀102、室内换热器103、第一节流装置104、闪蒸器105、第二节流装置106、室外换热器107以及气液分离器108。压缩机101的排气口连通四通阀102的第一端口,四通阀102的第二端口依次串联室内换热器103以及第一节流装置104,第一节流装置104的一端连通闪蒸器105的第一端,闪蒸器105的第二端连通压缩机101的补气口,闪蒸器105的第三端连通压缩机101的第二节流装置106,第二节流装置106串联室外换热器107后连接至四通阀102的第四端口,四通阀102的第三端口串联气液分离器108后连通压缩机101的吸气口。其中,压缩机101可以为双级转子式压缩机、单级转子式压缩机、涡旋压缩机等带有补气增焓功能的压缩机。
当四通阀102的第一端口连通第四端口,第二端口连通第三端口时,该热泵系统处于制冷模式,此时室外换热器107作为冷凝器,室内换热器103作为蒸发器。当四通阀102的第一端口连通第二端口,第三端口连通第四端口时,该热泵系统处于制热模式,此时室外换热器107作为蒸发器,室内换热器103作为冷凝器。
进一步地,该热泵系统还包括设置在压缩机排气口处的高压传感器110和排气温度传感器109,高压传感器110用于检测压缩机的排气压力,通过检测压缩机的排气压力可以获得与该排气压力对应的高压饱和温度;排气温度传感器109用于检测压缩机的排气温度。压缩机吸气口处低压传感器112和吸气温度传感器111,低压传感器112用于检测压缩机的吸气压力,通过检测压缩机的吸气压力可以获得与该吸气压力对应的低压饱和温度;吸气温度传感器111用于检测压缩机的吸气温度。
室内换热器103与四通阀102连通的第一端处设置有室内气管温度检测装置113,室内气管温度检测装置113可以为温度传感器或感温包,用于检测室内换热器的第一端处的冷媒温度。同时,室内换热器103与第一节流装置104连通的第二端处设置有室内液管温度检测装置114,室内液管温度检测装置114可以为温度传感器/感温包,用于检测室内换热器103的第二端处的冷媒温度。室外换热器107与第二节流装置106连通的第一端处设置有室外温度检测装置115,室外温度检测装置115可以为传感器/感温包,用于检测室外换热器的第一端处的冷媒温度。
更进一步地,室内换热器103和四通阀102的第二端口之间串联设置有电子阀门116,第一节流装置104和闪蒸器105的第一端之间也串联设置有电子阀门117。在一个实施例中,室内换热器103和第一节流装置104的数量还可以是多个,一个室内换热器104和一个第一节流装置104串联形成一个室内支路,多个室内支路并联设置,从而形成多联机热泵系统。
具体地,上述控制方法包括如下步骤:
S100、获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度;本实施例中,压缩机101的排气压力可以通过设置在压缩机排气口的高压传感器110等进行检测,通过压缩机的排气压力可以获知与该排气压力对应的高压饱和温度。压缩机的排气温度可以通过设置在压缩机排气口处的排气温度传感器或感温包109等检测装置进行检测。
其中,冷凝器出口处的液管温度可以通过设置在冷凝器出口处的温度传感器或感温包等进行检测。当热泵系统处于制冷模式时,室外换热器作为冷凝器,室内换热器作为蒸发器,此时,室外换热器的出口处的液管温度即为冷凝器出口处的液管温度,即冷凝器出口处的液管温度可以通过室外温度检测装置115进行检测。当热泵系统处于制热模式时,室内换热器作为冷凝器,室外换热器作为蒸发器,此时,室内换热器的出口处的液管温度即为冷凝器出口处的液管温度,此时,冷凝器出口处的液管温度可以通过室内液管温度检测装置114进行检测。
S200、根据高压饱和温度和冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据所述排气温度和所述高压饱和温度计算实际排气过热度;其中,实际过冷度=高压饱和温度-冷凝器出口处的液管温度。在制冷模式下,实际过冷度=高压饱和温度-室外换热器出口处的液管温度,在制热模式下,实际过冷度=高压饱和温度-室内换热器出口处的液管温度。实际排气过热度=排气温度-高压饱和温度。
S300、根据压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;由于在实际控制中无法检测补气带液量,因此可以通过排气过热度反映补气带液量,从而可以实现对补气带液量情况的检测及判断。实验证明,系统的过冷度、排气过热度和补气带液量具有紧密的联系,即系统过冷度越大,补气带液量越少,排气过热度越大。因此,可以通过排气过热度确定目标过冷度,从而通过系统过冷度和排气过热度的结合方式判断补气带液量的情况,提高判断的准确性。
在一个实施例中,步骤S300具体包括如下步骤:
根据多个预设排气过热度划分的多个区间范围选择实际排气过热度的所属区间范围;其中,每个区间范围对应一个预设过冷度,且随着区间范围内排气过热度的增大,相应区间范围对应的预设过冷度度的值逐渐减小。例如,预设排气过热度为N个,且N个预设排气过热度依次增大,从而可以根据N个预设排气过热度划分出N+1个区间范围,其中,每一个区间范围对应一个预设过冷度,且N+1个区间范围对应的预设过冷度逐渐减小。在本实施例中,预设过冷度可以通过多次系统匹配获得。
之后,将实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度作为目标过冷度。本实施例中,当实际排气过热度的值越小时,表明此时的补气带液量较大,此时,为减小系统的补气带液量,需要增大系统的过冷度,因此,实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度的值越小,通过增大目标过冷度以增大实际过冷度,以避免压缩机出现液击的情况,保证压缩机运行的可靠性。
进一步地,本实施例中,预设排气过热度为两个,分别为表示为第一预设过热度T1和第二预设过热度T2,且第一预设过热度T1小于第二预设过热度T2,从而第一预过热度T1和第二预设过热度T2形成第一区间范围、第二区间范围和第三区间范围,每个区间范围对应一个预设过冷度,具体可参见下表:
实际排气过热度Tds 预设过冷度
0≤Tds<T1 Tsct1
T1≤Tds<T2 Tsct2
T2≤Tds Tsct3
其中,第一预设过冷度Tsct1大于第二预设过冷度Tsct2;第二预设过冷度Tsct2大于第三预设过冷度Tsct3,即Tsct1﹥Tsct2﹥Tsct3,本实施例中,第一预设过冷度、第二预设过冷度和第三预设过冷度可以通过多次试验获得。
此时,首先执行步骤S310,判断实际排气过热度是否小于第一预设过热度T1,若是,则执行步骤S320,将第一区间范围对应的第一预设过冷度Tsct1作为目标过冷度;即当0≤Tds<T1时,目标过冷度=Tsct1。
若否,则执行步骤S330,继续判断实际排气过热度Tds是否小于第二预设过热度T2,若是,即当T1≤Tds<T2时,则执行步骤S340,将第二预设过冷度Tsct2作为目标过冷度;若否,即当T2≤Tds时,则执行步骤S350,将第三预设过冷度Tsct3作为目标过冷度。
在其他实施例中,预设排气过热度还可以是两个以上,从而可以形成三个以上的区间范围。例如,当预设排气过热度为三个时,三个预设排气过热度形成四个区间范围。具体可参见下表:
实际排气过热度Tds 预设过冷度
0≤Tds<T1 Tsct1
T1≤Tds<T2 Tsct2
T2≤Tds<T3 Tsct3
T3≤Tds Tsct4
其中,T1<T2<T3,且Tsct1﹥Tsct2﹥Tsct3﹥Tsct4。
此时,首先判断实际排气过热度是否小于第一预设过热度T1,若是,则将第一预设过冷度Tsct1设置为目标过冷度。否则,继续判断实际排气过热度是否小于第二预设过热度T2,若是,即当T1≤Tds<T2时,将第二预设过冷度Tsct2设置为目标过冷度。否则,继续判断实际排气过热度是否小于第三预设过热度T3,若是,即当T2≤Tds<T3,则将第三预设过冷度Tsct3设置为目标过冷度。否则,即当T3≤Tds时,则将第四预设过冷度Tsct4设置为目标过冷度。以此类推,可获知当预设排气过热度为三个以上时,目标过冷度的获取过程,此处不再赘述。
完成目标过冷度的设置之后,可以通过调节热泵系统中节流装置的开度实现对实际排气过热度以及实际过冷度的调节,从而实现对系统中补气带液量的控制,以保证的压缩机的可靠运行。即之后执行步骤:
S400、判断实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置降低实际过冷度,具体地,可以通过调节系统中节流装置的开度,以使得系统的过冷度趋近于目标过冷度;若否,则通过调节节流装置提高实际过冷度。其中,节流装置可以为电子膨胀阀或电动膨胀阀。进一步的,节流装置为比例电子膨胀阀或比例电动阀,从而可以通过控制装置输出的PWM信号的占空比控制节流装置的开度。当然,也可以通过步进电机等装置调节节流装置的开度。
进一步地,步骤S400还包括如下步骤:
若实际过冷度大于目标过冷度,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度增大,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度减小;此时,通过增大一次节流装置的开度,从而加快冷凝器中冷媒流速,降低冷媒在冷凝器中的换热充分性,以降低系统的实际过冷度。同时,通过减小二次节流装置的开度,以维持系统中两次节流的总压降不变。若实际过冷度小于目标过冷度,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度减小,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度增大。这样,通过调节节流装置的开度,实现对系统的实际过冷度的调节,以控制补气量以及闪蒸器中液体的高度,从而减小压缩机的吸气带液量,保证压缩机持续可靠的运行。
应当清楚的是,在制冷模式下,一次节流装置是指设置在室外换热器一端的第二节流装置,二次节流装置是指设置在室内换热器一侧的第一节流装置;在制热模式下,一次节流装置是指设置在室内换热器一端的第一节流装置,二次节流装置是指设置在室外换热器一侧的第二节流装置。
本实施例中,通过调节蒸发器入口处的二次节流装置的开度可实现对压缩机的吸气过热度的调节,从而可以避免压缩机出现液击的情况,保证压缩机的运行可靠性。其中,吸气过热度=压缩机的吸气温度-低压饱和温度。压缩机的吸气温度可以通过设置在压缩机吸气口处的温度传感器或感温包等温度检测装置进行检测,低压饱和温度可以根据设置在压缩机吸气口处的低压传感器检测的压力值获得。
以上各个实施例在具体说明中仅只针对相应步骤的实现方式进行了阐述,然后在逻辑不相矛盾的情况下,上述各个实施例是可以相互组合的而形成新的技术方案的,而该新的技术方案依然在本具体实施方式的公开范围内。
如图2所示,本发明一实施例还提供了一种热泵系统,包括检测模100、运算模块200、获取模块300和控制模块400。控制模块400可以单片机或DSP等控制装置。
其中,检测模块100用于获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度。具体地,检测模块100可以包括第一温度检测单元、第二温度检测单元以及第一压力检测单元;第一温度检测单元可以设置在冷凝器出口处,第一温度检测单元用于检测冷凝器出口处的液管温度。在制冷模式下,第一温度检测单元可以为室外换热器出口处温度传感器或感温包等;在制热模式下,第一检测单元可以为室内换热器出口处的温度传感器或感温包等。第二温度检测单元设置在压缩机的排气口处,用于检测压缩机的排气温度,第二温度检测单元可以为温度传感器或感温包。第一压力检测单元设置在压缩机的排气口处,用于检测压缩机的排气压力,以获得排气压力对应的高压饱和温度。
进一步地,检测模块100还包括设置在压缩机的吸气口处的第三温度检测单元和第二压力检测单元;第三温度检测单元用于检测压缩机的吸气温度;第二压力检测单元用于检测压缩机的吸气压力,以获得吸气压力对应的低压饱和温度。从而可以根据压缩机的吸气温度和低压饱和温度获压缩机的吸气过热度。
运算模块200用于根据高压饱和温度和所述冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据排气温度和所述高压饱和温度计算实际排气过热度;其中,实际过冷度=高压饱和温度-冷凝器出口处的液管温度。在制冷模式下,实际过冷度=高压饱和温度-室外换热器出口处的液管温度,在制热模式下,实际过冷度=高压饱和温度-室内换热器出口处的液管温度。实际排气过热度=排气温度-高压饱和温度。
获取模块300用于根据压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;由于在实际控制中无法检测补气带液量,因此可以通过排气过热度反映补气带液量。实验证明,系统的过冷度、排气过热度和补气带液量具有紧密的联系,即系统过冷度越大,补气带液量越少,排气过热度越大。因此,可以通过排气过热度确定目标过冷度,从而通过系统过冷度和排气过热度的结合方式判断补气带液量的情况,提高判断的准确性。
控制模块400用于判断实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置的开度降低所述实际过冷度,以使得系统的过冷度趋近于目标过冷度。若否,则通过调节节流装置的开度增大实际过冷度。其中,节流装置可以为电子膨胀阀或电动膨胀阀。
上述的检测模块100、运算模块200、获取模块300以及控制模块400分别对应于上述方法中的步骤S100、步骤S200、步骤S300以及步骤S400,其具体工作过程可参见上文中的描述。
在其中一个实施例中,所述获取模块300包括区间选择子模块和设置子模块,其中,区间选择子模块用于根据多个预设排气过热度划分的多个区间范围判断实际排气过热度的所属区间范围;其中,每个区间范围对应一个预设过冷度。
设置子模块用于将所述实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度作为目标过冷度。本实施例中,当实际排气过热度的值越小时,表明此时的补气带液量较大,此时,为减小系统的补气带液量,需要增大系统的过冷度,因此,实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度的值越小,通过增大目标过冷度以增大实际过冷度,以避免压缩机出现液击的情况,保证压缩机运行的可靠性。
进一步地,区间选择子模块包括第一判断单元和第二判断单元;预设排气过热度包括第一预设过热度和第二预设过热度,所述第一预设过热度和所述预设过热度形成第一区间范围、第二区间范围和第三区间范围。
第一判断单元用于判断所述实际排气过热度是否小于第一预设过热度,若是,则设置子模块将第一区间范围对应的所述第一预设过冷度作为所述目标过冷度。若否,则第二判断单元用于判断所述实际排气过热度是否小于所述第二预设过热度,若是,则所述设置子模块用于将第二区间范围对应的所述第二预设过冷度作为所述目标过冷度;若否,则所述设置子模块用于将第三区间范围对应的所述第三预设过冷度作为所述目标过冷度。由于排气过热度、过冷度与补气带液量具有密切的关系,因此,通过排气过热度和过冷度结合的方式,可以保证补气带液量情况的检测及判断的准确性。
其中,第一预设过热度小于第二预设过热度,所述第一预设过冷度大于所述第二预设过冷度;所述第二预设过冷度大于所述第三预设过冷度。即当系统的实际排气过热度越小时,将目标过冷度设置的越大,从而通过增大系统的目标过冷度减小补气带液量,保证压缩机的持续可靠的运行。
在一个实施例中,所述控制模块包括第一控制单元和第二控制单元,其中,第一控制单元用于当实际过冷度大于目标过冷度,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度增大,蒸发器入口处的二次节流装置的开度减小;第二控制单元用于当实际过冷度小于目标过冷度时,控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度减小,蒸发器入口处的二次节流装置的开度增大。这样,通过调节节流装置的开度,实现对系统的实际过冷度的调节,以控制补气量以及闪蒸器中液体的高度,从而减小压缩机的吸气带液量,保证压缩机持续可靠的运行。
以上热泵系统的工作原理与上述控制方法的执行过程基本一致,其具体工作原理可参见上文中的描述。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品承载在一个非易失性计算机可读存储载体(如ROM、磁碟、光盘,服务器存储空间)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法流程和系统架构。
本发明的热泵系统的控制方法及热泵系统,根据压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度,并通过判断实际过冷度是否大于目标过冷度对补气带液情况进行预判,从而可以准确的判断补气带液情况,同时通过调节节流装置的开度对系统进行调整,可以有效的控制压缩机的补气量,以避免压缩机产生液击,从而可以保证压缩机的长期可靠运行。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种热泵系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度;
根据所述高压饱和温度和所述冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据所述排气温度和所述高压饱和温度计算实际排气过热度;
根据所述压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;
判断所述实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置的开度以降低所述实际过冷度;若否,则通过调节所述节流装置的开度以增大所述实际过冷度。
2.根据权利要求1所述的热泵系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
根据多个预设排气过热度划分的多个区间范围选择所述实际排气过热度的所属区间范围;其中,每个所述区间范围对应一个预设过冷度;
将所述实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度作为所述目标过冷度。
3.根据权利要求2所述的热泵系统的控制方法,其特征在于,所述预设排气过热度包括第一预设过热度和第二预设过热度,所述第一预设过热度和所述第二预设过热度形成第一区间范围、第二区间范围和第三区间范围;所述控制方法还包括:
判断所述实际排气过热度是否小于第一预设过热度,若是,则将所述第一区间范围对应的第一预设过冷度作为所述目标过冷度;
若否,则判断所述实际排气过热度是否小于所述第二预设过热度,若是,则将所述第二区间范围对应的第二预设过冷度作为所述目标过冷度;若否,则将所述第三区间范围对应的第三预设过冷度作为所述目标过冷度;
其中,所述第一预设过冷度大于所述第二预设过冷度;所述第二预设过冷度大于所述第三预设过冷度。
4.根据权利要求1所述的热泵系统的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:
当所述实际过冷度大于目标过冷度时,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度增大,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度减小;当所述实际过冷度小于目标过冷度,则控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度减小,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度增大。
5.一种热泵系统,其特征在于,包括:
检测模块(100),用于获取冷凝器出口处的液管温度、压缩机的排气压力及其对应的高压饱和温度以及压缩机的排气温度;
运算模块(200),用于根据所述高压饱和温度和所述冷凝器出口处的液管温度计算实际过冷度;根据所述排气温度和所述高压饱和温度计算实际排气过热度;
获取模块(300),用于根据所述压缩机的实际排气过热度获得目标过冷度;以及
控制模块(400),用于判断所述实际过冷度是否大于目标过冷度,若是,则通过调节节流装置的开度以降低所述实际过冷度;若否,则通过调节所述节流装置的开度以增大所述实际过冷度。
6.根据权利要求5所述的热泵系统,其特征在于,所述获取模块(300)包括:
区间选择子模块,用于根据多个预设排气过热度划分的多个区间范围选择所述实际排气过热度的所属区间范围;其中,每个所述区间范围对应一个预设过冷度;
设置子模块,用于将所述实际排气过热度的所属区间范围对应的预设过冷度作为所述目标过冷度。
7.根据权利要求6所述的热泵系统的控制方法,其特征在于,所述区间选择子模块包括第一判断单元和第二判断单元;所述预设排气过热度包括第一预设过热度和第二预设过热度,所述第一预设过热度和所述预设过热度形成第一区间范围、第二区间范围和第三区间范围;
所述第一判断单元用于判断所述实际排气过热度是否小于第一预设过热度,若是,则所述设置子模块将所述第一区间范围对应的第一预设过冷度作为所述目标过冷度;
否则,所述第二判断单元用于判断所述实际排气过热度是否小于所述第二预设过热度,若是,则所述设置子模块用于将所述第二区间范围对应的第二预设过冷度作为所述目标过冷度;若否,则所述设置子模块用于将所述第三区间范围对应的第三预设过冷度作为所述目标过冷度;
其中,所述第一预设过冷度大于所述第二预设过冷度;所述第二预设过冷度大于所述第三预设过冷度。
8.根据权利要求1所述的热泵系统,其特征在于,所述控制模块(400)包括第一控制单元和第二控制单元;
所述第一控制单元用于当所述实际过冷度大于目标过冷度时,控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度增大,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度减小;
所述第二控制单元用于当所述实际过冷度小于目标过冷度时,控制冷凝器出口处的一次节流装置的开度减小,且蒸发器入口处的二次节流装置的开度增大。
9.根据权利要求1所述的热泵系统,其特征在于,所述检测模块包括第一温度检测单元、第二温度检测单元以及第一压力检测单元;
第一温度检测单元设置在所述冷凝器出口处,所述第一温度检测单元用于检测冷凝器出口处的液管温度;
所述第二温度检测单元设置在所述压缩机的排气口处,用于检测压缩机的排气温度;
所述第一压力检测单元设置在所述压缩机的排气口处,用于检测所述压缩机的排气压力,以获得所述排气压力对应的高压饱和温度。
10.根据权利要求9所述的热泵系统,其特征在于,所述检测装置还包括设置在压缩机的吸气口处的第三温度检测单元和第二压力检测单元;
所述第三温度检测单元用于检测所述压缩机的吸气温度;所述第二压力检测单元用于检测压缩机的吸气压力,以获得所述吸气压力对应的低压饱和温度。
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