CN106288560A - 一种空气源热泵机组除霜方法 - Google Patents

一种空气源热泵机组除霜方法 Download PDF

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    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
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Abstract

本发明提供了一种空气源热泵机组除霜方法，所述热泵机组包括低温制冷系统和高温制冷系统，其特征在于为低温制冷系统和高温制冷系统分别单独配置除霜控制程序并独立运行，除霜控制程序根据监控环境温度T3和盘管温度T1，并根据除霜条件改变环境温度T4、除霜温度T2、设定除霜周期t2和进入除霜温差T5来综合判断和控制是否启动除霜操作,来实现智能除霜。通过除霜进入条件根据不同的环境温度进行差异化控制，达到容易结霜的时候除霜及时、干净、彻底。难结霜的时候不误除霜、延长除霜周期，降低除霜能耗。

Description

一种空气源热泵机组除霜方法
技术领域
本发明涉及供冷供热设备领域，特别涉及一种空气源热泵机组除霜方法。
背景技术
空气源热泵机组是由压缩机、换热器、节流器、吸热器、压缩机等装置构成的一个循环系统。冷媒在压缩机的作用下在系统内循环流动。通过冷媒的相变不断的吸收空气中的热量并将热量传递到水中，对水进行加热。空气源热泵机组是一种可以替代锅炉的采暖热源设备，其以安装方便，能源消耗少，环境污染小等优点逐渐成为主流的采暖热源设备。现在传统空气源热泵很难满足市场的需求，越来越多的都采用超低温的空气源热泵系统，超低温空气源热泵机组能够更好的适应低温环境的制热需求。但是一般的超低温空气源热泵机组都还沿用常温空气源热泵的除霜控制技术，这样就会使得盘管上并不一定会有结霜，而且由于低温环境时湿度较低，大部分时间是不容易结霜的，导致经常出现盘管无霜却仍然进入除霜模式，造成除霜频繁的缺陷。一般的双系统超低温空气源热泵机组虽然是两套独立的制冷系统，但是在除霜控制上都采用同一控制流程，除霜时两个系统同时进入除霜，同时退出除霜；也就是只要一个系统达到除霜条件，另一个系统即使不需要除霜也会进行停机等待；同样两个系统进行除霜时，一个系统达到退出条件，而另一系统没有达到，也必须进行等待。这样大大延长了整个除霜的时间，减少了机组实际的制热时间，所以大大降低了机组的制热效率，并极大的浪费了能源。
发明内容
针对以上缺陷，本发明目的在于如何优化双系统超低温空气源热泵机组的除霜的控制流程，解决传统超低温空气源热泵机组除霜频繁、误除霜、除霜能效偏低，双系统热泵机组低环温下机组制热效率偏低等问题。
为了解决以上问题，本发明提出了一种空气源热泵机组除霜方法，所述热泵机组包括低温制冷系统和高温制冷系统，其特征在于为低温制冷系统和高温制冷系统分别单独配置除霜控制程序并独立运行，所述除霜控制程序按照如下步骤进行控制:
步骤1：系统启动，配置除霜条件改变环境温度T4，设定除霜温度T2、设定除霜周期t2和设定进入除霜温差T5,启动定时除霜计数器t1；
步骤2：监控环境温度T3和盘管温度T1；
步骤3：判断T3是否小于T4，如果小于则跳转执行步骤7：否则继续执行；
步骤4：判断T1是否大于T2，如果大于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤4；否则继续执行；
步骤5：判断T4-T1是否小于T5，如果小于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤5；否则继续执行；
步骤6：判断t2是否大于t1,如果是则对t2进行清零，执行步骤9；否则重新读取t2,重新执行步骤6；
步骤7：判断判断T1是否大于T2，如果大于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤7；否则继续执行；
步骤8：判断t2是否大于t1,如果是则对t2进行清零，执行步骤9；否则重新读取t2,重新执行步骤8；
步骤9：执行除霜操作；盘是否达到退出条件，达到则跳转执行步骤2；否则继续执行除霜操作。
所述的空气源热泵机组除霜方法，其特征在于除霜条件改变环境温度T4和进入除霜温差T5的设置根据空气源热泵机组使用的地理位置不同进行分别设置。
所述的空气源热泵机组除霜方法，其特征在于根据地理位置不同至少包括：东北区、华北区和西北区；选择东北区T4设置为-10℃，T5设置为5℃；华北区T4设置为-7℃，T5设置为7℃；西北区T4设置为-4℃，T5设置为9℃。
本发明通过除霜进入条件根据不同的环境温度进行差异化控制，达到容易结霜的时候除霜及时、干净、彻底。难结霜的时候不误除霜、延长除霜周期，降低除霜能耗。
附图说明
图1为除霜控制流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
传统的空气源热泵机组的除霜控制程序都比较简单，也基本能满足普通环境温度空气源热泵的除霜需求。传统的空气源热泵机组的除霜控制程序不管是使用逆向除霜或者是热气旁通除霜的系统，当盘管温度T1小于等于设定除霜温度T2时，且累积运行时间达到设置除霜周期的时间(固定值)就进入除霜，直至达到除霜退出条件后退出除霜。以后每个除霜周期都是按照相同的条件进入除霜，一直这样循环进行。同时双系统超低温空气源热泵一般是两套独立的制冷系统，但是在除霜控制上确实同时的，只要一个系统达到除霜条件，另一个系统即使不需要除霜也会进行停机等待，同样两个系统进行除霜时，一个系统达到退出条件，而另一系统没有达到，也必须进行等待。这样大大延长了整个除霜的时间，减少了机组实际的制热时间，所以大大降低了机组的制热效率。
图1为除霜控制流程图。根据双系统超低温空气源热泵一般是两套独立的制冷系统的特点，将两套制冷系统的除霜控制流程进行优化。两套制冷系统分别为低温制冷系统和高温制冷系统，低温制冷系统和高温制冷系统分别单独配置除霜控制程序并独立运行，除霜控制程序按照如下步骤进行控制:
步骤1：系统启动，配置除霜条件改变环境温度T4，设定除霜温度T2、设定除霜周期t2和设定进入除霜温差T5,启动定时除霜计数器t1；
步骤2：监控环境温度T3和盘管温度T1；
步骤3：判断T3是否小于T4，如果小于则跳转执行步骤7：否则继续执行；
步骤4：判断T1是否大于T2，如果大于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤4；否则继续执行；
步骤5：判断T4-T1是否小于T5，如果小于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤5；否则继续执行；
步骤6：判断t2是否大于t1,如果是则对t2进行清零，执行步骤9；否则重新读取t2,重新执行步骤6；
步骤7：判断判断T1是否大于T2，如果大于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤7；否则继续执行；
步骤8：判断t2是否大于t1,如果是则对t2进行清零，执行步骤9；否则重新读取t2,重新执行步骤8；
步骤9：执行除霜操作；盘是否达到退出条件，达到则跳转执行步骤2；否则继续执行除霜操作。
除霜条件改变环境温度T4和进入除霜温差T5的设置根据空气源热泵机组使用的地理位置不同进行分别设置。例如东北区T4设置为-10℃，T5设置为5℃；华北区T4设置为-7℃，T5设置为7℃；西北区T4设置为-4℃，T5设置为9℃。
为了进一步改善除霜效果，同一个机组的低温制冷系统和高温制冷系统可根据测试效果设置不同的除霜条件改变环境温度T4、除霜温度T2、除霜周期t2和设定进入除霜温差T5。
以上所揭露的仅为本发明一种实施例而已，当然不能以此来限定本权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于本发明所涵盖的范围。

Claims (3)

1.一种空气源热泵机组除霜方法，所述热泵机组包括低温制冷系统和高温制冷系统，其特征在于为低温制冷系统和高温制冷系统分别单独配置除霜控制程序并独立运行，所述除霜控制程序按照如下步骤进行控制:
步骤1：系统启动，配置除霜条件改变环境温度T4，设定除霜温度T2、设定除霜周期t2和设定进入除霜温差T5,启动定时除霜计数器t1；
步骤2：监控环境温度T3和盘管温度T1；
步骤3：判断T3是否小于T4，如果小于则跳转执行步骤7；否则继续执行；
步骤4：判断T1是否大于T2，如果大于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤4；否则继续执行；
步骤5：判断T4-T1是否小于T5，如果小于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤5；否则继续执行；
步骤6：判断t2是否大于t1,如果是则对t2进行清零，执行步骤9；否则重新读取t2,重新执行步骤6；
步骤7：判断判断T1是否大于T2，如果大于则执行重新读取盘管温度T1，重新执行步骤7；否则继续执行；
步骤8：判断t2是否大于t1,如果是则对t2进行清零，执行步骤9；否则重新读取t2,重新执行步骤8；
步骤9：执行除霜操作；盘是否达到退出条件，达到则跳转执行步骤2；否则继续执行除霜操作。
2.根据权利要求1所述的空气源热泵机组除霜方法，其特征在于除霜条件改变环境温度T4和进入除霜温差T5的设置根据空气源热泵机组使用的地理位置不同进行分别设置。
3.根据权利要求2所述的空气源热泵机组除霜方法，其特征在于根据地理位置不同至少包括：东北区、华北区和西北区；选择东北区T4设置为-10℃，T5设置为5℃；华北区T4设置为-7℃，T5设置为7℃；西北区T4设置为-4℃，T5设置为9℃。
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