CN109114802A - 一种空气源热泵热风机系统及其控制方法 - Google Patents
一种空气源热泵热风机系统及其控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本申请实施例公开了一种空气源热泵热风机系统,闪蒸器的两个液体口处设置了控制阀,并在闪蒸器上设置液位监测装置。本申请实施例还公开了一种用于控制上述系统的方法,包括:判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,若否,则调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,以使液位趋向于落入预设范围,返回判断闪蒸器的液位是否在预设范围内;判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若否,则调整闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,以使回气过热度趋向于落入预设过热度范围,返回判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内。解决了由于闪蒸器的液位以及主路冷媒循环流量不在合理范围引起的系统无法稳定正常运行的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及空气调节技术领域,尤其涉及一种空气源热泵热风机系统及其控制方法。
背景技术
随着北方煤改电政策的推行,燃煤类的空调设备逐渐被淘汰,而空气源热泵热风机由于其投资成本低、安装灵活,得到市场的广泛青睐。
目前,市场上有部分空气源热泵热风机产品,其系统利用闪蒸器来提升压缩机性能,但闪蒸器的液位没有得到很好的控制,闪蒸器的液位过高,液态冷媒可能进入压缩机,造成系统异常,闪蒸器的液位过低,主路冷媒循环流量不稳定,系统也将不稳定,可能出现震荡,同时,市面上的系统也无法对主路冷媒循环流量实现精准控制,主路冷媒循环流量可能会太高或者太低,对压缩机造成损害,同样影响系统的稳定正常运行。
发明内容
本申请实施例提供了一种空气源热泵热风机系统及控制方法,解决了由于闪蒸器的液位以及主路冷媒循环流量不在合理范围引起的系统无法稳定正常运行的技术问题。
有鉴于此,本申请第一方面提供了一种空气源热泵热风机系统,该系统包括:
压缩机、内换热机、闪蒸器、外换热机以及控制装置;
所述闪蒸器的第一液体口通过第一控制阀与所述内换热机相连,所述闪蒸器的第二液体口通过第二控制阀与所述外换热机相连,所述闪蒸器的气体出口与所述压缩机相连;
所述闪蒸器设置有液位监测装置;
所述压缩机通过多通阀分别与所述内换热机及所述外换热机相连并形成循环通路;
所述控制装置用于控制所述闪蒸器的液位在预设范围内以及控制系统的回气过热度在预设过热度范围内。
优选地,所述液位监测装置具体包括:高液位开关与低液位开关。
本申请第二方面提供了一种空气源热泵热风机系统控制方法,用于控制上述第一方面提供的系统,该方法包括:
控制装置判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,若否,则调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,以使所述液位趋向于落入所述预设范围,返回所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内;
判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若否,则调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,以使所述回气过热度趋向于落入所述预设过热度范围,返回所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内;
当所述系统处于制热模式时,所述液体进口控制阀为所述闪蒸器的第一控制阀,所述液体出口控制阀为所述闪蒸器的第二控制阀;
当所述系统处于制冷模式时,所述液体进口控制阀为所述第二控制阀,所述液体出口控制阀为所述第一控制阀。
优选地,液位监测装置具体包括:高液位开关与低液位开关;
所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内具体包括:根据所述高液位开关的开关状态与所述低液位开关的开关状态,判断所述闪蒸器的液位是否在预设范围内。
优选地,所述若否,则调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,以使所述液位趋向于落入所述预设范围具体包括:
若所述液位不在所述预设范围内且所述液位高于所述预设范围,则减小所述液体进口控制阀的开启量;
若所述液位不在所述预设范围内且所述液位低于所述预设范围,则增大所述液体进口控制阀的开启量。
优选地,所述若否,则调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,以使所述回气过热度趋向于落入所述预设过热度范围具体包括:
若所述回气过热度不在所述预设过热度范围内且所述回气过热度大于所述预设过热度范围的最大值,则增大所述液体出口控制阀的开启量;
若所述回气过热度不在所述预设过热度范围内且所述回气过热度小于所述预设过热度范围的最小值,则减小所述液体出口控制阀的开启量。
优选地,所述调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量具体包括:
按照第一预设调整量调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量;
所述调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量具体包括:
按照第二预设调整量调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,所述第二预设调整量与所述回气过热度和所述预设过热度的差值的绝对值成正比。
优选地,所述返回所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内具体包括:经过第一预设时间后返回所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内;
所述返回所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内具体包括:经过第二预设时间后返回所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内。
优选地,所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内之前还包括:
根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体进口控制阀的初始开启量;
所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内之前还包括:
根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体出口控制阀的初始开启量。
本申请第三方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质用于存储程序代码,所述程序代码用于执行上述第二方面提供的任一种空气源热泵热风机系统控制方法。
从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点:
本申请实施例第一方面提供了一种空气源热泵热风机系统,该系统包括压缩机、内换热机、闪蒸器、外换热机以及控制装置,其中,在闪蒸器的第一液体口与第二液体口处均设置了一个控制阀,第一液体口的第一控制阀是与内换热机相连的,第二液体口的第二控制阀是与外换热机相连的,并且在闪蒸器中设置有液位监测装置;控制装置是用于控制所述闪蒸器的液位在预设范围内以及控制系统的回气过热度在预设过热度范围内。
本申请实施例第二方面提供了一种用于控制上述系统的控制方法,由于闪蒸器中设置有液位监测装置,因此可以获得闪蒸器的液位信息,控制装置根据该液位信息可以判断出该液位是否在预设范围内,若不在预设范围内,则可以通过调整此时作为闪蒸器液体进口的控制阀的开启量,以改变闪蒸器的液位,使其趋向于落入预设范围,调整后重新返回对液位是否在预设范围内的判断;此外,控制装置可以通过系统的回气过热度为指标来对主路冷媒循环流量进行调控,判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若回气过热度不在预设过热度范围,则可以通过调整此时作为闪蒸器液体出口的控制阀的开启量,以改变主路的冷媒循环流量,从而改变回气过热度,使其趋向于落入预设过热度范围;由于闪蒸器的液体进口与液体出口会根据系统当前的工作模式发生变化,当系统处于制热模式时,液体进口为与内换热机相连的一端,此时的液体进口控制阀为闪蒸器的第一控制阀,而液体出口为与外换热机相连的一端,此时的液体出口控制阀为闪蒸器的第二控制阀,而当系统处于制冷模式时,刚好相反,液体进口控制阀为第二控制阀,液体出口控制阀为第一控制阀。
通过上述方法,控制装置可以将空气源热泵热风机系统中的闪蒸器液位控制在合理范围内,使得闪蒸器正常工作,确保主路冷媒循环流量的稳定,同时,还可以通过系统的回气过热度作为主路冷媒循环流量的指标,将主路冷媒循环流量控制在合理范围内,从而使得系统能够高在稳定运行的基础上获得更高效的工作状态。
附图说明
图1为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统的实施例的架构示意图;
图2为图1所示的系统中的闪蒸器的结构示意图;
图3为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第一种实施例的流程示意图;
图4为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第二种实施例的流程示意图;
图5为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第三种实施例的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
为了便于理解,请参阅图1,图1为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统的实施例的架构示意图。
该系统包括压缩机101,内换热机102、闪蒸器103、外换热机104以及控制装置。
其中,压缩机101可以通过多通阀分别与内换热机102以及外换热机104形成连接,具体的,该多通阀可以为四通阀105,压缩机101的排气口可以与四通阀105的第一端口连接,压缩机101的吸气口可以与四通阀105的第二端口连接,四通阀105的第三端口与第四端口可以分别与内换热机102以及外换热机104连接,闪蒸器103则可以与压缩机101、内换热机102以及外换热机104三者分别连接,构成冷媒循环通路,形成了完整的冷媒循环系统。
需要说明的是,上述连接方式只是冷媒循环系统的一种连接方式,对于各装置之间的连接方式以及连接顺序还可以根据实际情况有所调整,在此不做具体限定。
关于闪蒸器103的具体连接方式,请参阅图2,图2为图1所示的系统中的闪蒸器103的结构示意图。
闪蒸器103是可以实现气液分离的设备,其拥有两个液体口,分别是第一液体口201与第二液体口202,当液体从第一液体口201流进时,则液体会从第二液体口202流出,此时第一液体口201为液体进口,第二液体口202为液体出口,当液体从第二液体口202流进时,则正好相反;闪蒸器103还包括一个气体出口203,当完成气液分离后,气体可以通过气体出口203喷出。
闪蒸器103上设置有液位监测装置,能够监测液位的装置有很多,可以是具体测出水深的装置,比如水压传感器、水位探针等等,也可以是监测液位是否超出预设范围的装置,比如本实施例中的闪蒸器103所采用的液位监测装置可以包括:高液位开关204与低液位开关205,通过两个开关的互相配合,可以对液位是否在高液位开关204与低液位开关205之间进行监测。
可以理解的是,高液位开关204与低液位开关205的位置可以根据实际需求进行设置,比如高液位开关204可以设置在闪蒸器103对应70%液位的位置,低液位开关205则可以设置在闪蒸器103对应30%液位的位置,当然,也可以设置在闪蒸器103的其他位置,在此不再赘述。
闪蒸器103的第一液体口201可以通过第一控制阀106与内换热机102形成连接,闪蒸器103的第二液体口202可以通过第二控制阀107与外换热机104形成连接,闪蒸器103的气体出口203可以与压缩机101相连,具体的,可以与压缩机101的喷气口相连,从而将分离出来的气态冷媒喷入压缩机101,提升压缩机101的吸气量,提高压缩机101的性能。
其中,第一控制阀106与第二控制阀107应当是能够进行控制的阀门,能够实现上述目的的阀门有多种,比如电磁阀,又比如电子膨胀阀,具体的,在本实施例当中,第一控制阀106与第二控制阀107可以采用电子膨胀阀。
为了提高系统的性能,压缩机101可以选用变频压缩机,具体的,可以是带喷气的EVI变频压缩机。
下面对系统的两种工作模式进行说明。
在制热模式下,冷媒是从闪蒸器103的第一液体口201流入的,此时的冷媒流向应当是:压缩机101的排气口→四通阀105(处于掉电状态)→内换热机→第一控制阀106→闪蒸器103→第二控制阀107→外换热机104→四通阀105→压缩机101的吸气口;旁路冷媒从闪蒸器103的气体出口203直接喷射到压缩机101喷气口。
在制冷模式下,正好相反,冷媒从闪蒸器103的第二液体口202流入,此时的冷媒流向应当是:压缩机101的排气口→四通阀105(处于上电状态)→外换热机104→第二控制阀107→闪蒸器103→第一控制阀106→内换热机→四通阀105→压缩机101的吸气口;旁路冷媒从闪蒸器103的气体出口203直接喷射到压缩机101的喷气口。
需要说明的是,上述系统的控制装置可以控制闪蒸器的液位在预设范围内以及控制系统的回气过热度在预设过热度范围内,具体的控制方法详见下文。
以上是对本申请提供的一种空气源热泵热风机系统的详细说明,下面请参阅图3,图3为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第一种实施例的流程示意图,该方法用于控制上述本申请实施例中提供的系统,包括:
步骤301:判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,若否,则调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,以使液位趋向于落入预设范围,返回判断闪蒸器的液位是否在预设范围内。
闪蒸器的液位是需要进行控制的,其液位太高,液态冷媒容易高出闪蒸器气体出口,导致液态冷媒直接喷到压缩机喷气口,系统出现异常;液位太低,容易出现主路冷媒流量不稳定,导致系统运行出现明显震荡;因此首先需要判断其液位是否在预设范围内。
需要说明的是,该预设范围应当是闪蒸器能够正常工作的合理的范围,由于不同闪蒸器的结构之间有所区分,因此该预设范围应当根据实际情况进行设置,在本申请实施例中,可以将该预设范围设定为30%~70%。
调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,可以控制冷媒进入闪蒸器的流量,从而对闪蒸器的液位形成控制,当然,调整应当要使闪蒸器的液位趋向于落入预设范围内,在调整完毕后重新返回该步骤的判断。
步骤302:判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若否,则调整闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,以使回气过热度趋向于落入预设过热度范围,返回判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内。
系统的回气过热度根据不同的系统工作模式而不同,在制热模式下,应当是压缩机回气管的回气温度Th(吸气口处的温度)与外换热机的盘管温度T3间的差值,在制冷模式下,则应当是压缩机回气管的回气温度Th(吸气口处的温度)与内换热机的中部温度T2间的差值,应当理解的是,上述的Th、T3以及T2三个温度值都需要通过温度测量装置测量得出,具体的,温度测量装置可以是热传感器、温度计等,其可以由热风机产品系统自带的温度测量功能实现,也可以是根据需要主动加装的温度测量装置,无论如何,对于本领域技术人员而言,系统的回气过热度是容易获得的,在此不再赘述。
需要说明的是,系统的回气过热度是能够反映主路冷媒循环流量是否在合适范围内的指标,主路冷媒循环流量太多或太少均会在回气过热度上有所体现。主路冷媒循环流量太少,则系统排气温度、回气温度升高,回气过热度升高,会降低压缩机电机的冷却效果,导致压缩机电机烧毁或寿命下降;主路冷媒循环流量太多,回气过热度降低,容易出现压缩机回液,导致压缩机液击而损坏,系统出现异常;可见,以回气过热度作为判断主路冷媒循环流量是否在合适工作范围的指标是合理的。
预设过热度范围应当是能够保证系统正常或者高效运行的范围,在该范围内时,主路冷媒循环流量应当最为合理,可以使得系统处在最好的工作状态,在具体实现时,可以首先预设一个预设过热度,比如预设过热度设定为4℃,并设定与预热过热度相差不超过1℃均属于可以接收的范围,则预设过热度范围为3℃~5℃,当然,预设过热度范围也可以根据实际情况设置为其他数值。
若判断出系统的回气过热度不在预设过热度范围内,则可以认为主路冷媒循环流量不在合理范围内,此时通过调整闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,相当于直接对主路的冷媒流量进行调整,当然,应当使回气过热度趋向于落入预设过热度范围,在调整完毕后重新返回该步骤的判断。
在上述两个步骤中,液体进口控制阀与液体出口控制阀需要根据情况来进行确定,具体的,可以根据本申请实施例提供的系统在不同工作模式下的冷媒流向进行确定,当系统处于制热模式时,液体进口控制阀为闪蒸器的第一控制阀,液体出口控制阀为闪蒸器的第二控制阀;当系统处于制冷模式时,液体进口控制阀为第二控制阀,液体出口控制阀为第一控制阀。
应当理解的是,上述两个步骤在表述上有先后顺序,但在实际方法执行过程中,是可以没有先后顺序之分的,两个步骤可以是同时进行的,当然,也可以有先后顺序,总而言之,两个步骤之间在时序上没有关系。
在本申请提供的方法的第一种实施例中,由于闪蒸器中设置有液位监测装置,因此可以获得闪蒸器的液位信息,根据该液位信息可以判断出该液位是否在预设范围内,若不在预设范围内,则可以通过调整此时作为闪蒸器液体进口的控制阀的开启量,以改变闪蒸器的液位,使其趋向于落入预设范围,调整后重新返回对液位是否在预设范围内的判断;另一方面,可以以系统的回气过热度为指标来对主路冷媒循环流量进行调控,判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若回气过热度不在预设过热度范围,则可以通过调整此时作为闪蒸器液体出口的控制阀的开启量,以改变主路的冷媒循环流量,从而改变回气过热度,使其趋向于落入预设过热度范围;由于闪蒸器的液体进口与液体出口会根据系统当前的工作模式发生变化,当系统处于制热模式时,液体进口为与内换热机相连的一端,此时的液体进口控制阀为闪蒸器的第一控制阀,而液体出口为与外换热机相连的一端,此时的液体出口控制阀为闪蒸器的第二控制阀,而当系统处于制冷模式时,刚好相反,液体进口控制阀为第二控制阀,液体出口控制阀为第一控制阀。
通过上述方法,可以将空气源热泵热风机系统中的闪蒸器液位控制在合理范围内,使得闪蒸器正常工作,确保主路冷媒循环流量的稳定,同时,还可以通过系统的回气过热度作为主路冷媒循环流量的指标,将主路冷媒循环流量控制在合理范围内,从而使得系统能够高在稳定运行的基础上获得更高效的工作状态。
以上为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第一种实施例的详细说明,下面请参阅图4,图4为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第二种实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤401a:根据高液位开关的开关状态与低液位开关的开关状态,判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,若液位不在预设范围内且液位高于预设范围,则进入步骤402a,若液位不在预设范围内且液位低于预设范围,则进入步骤403a。
当闪蒸器的液位监测装置具体为高液位开关与低液位开关时,可以根据高液位开关的开关状态与低液位开关的开关状态,判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,当然高液位开关与低液位开关应当相应的设置在预设范围的边界位置。
开关状态与液位的关系可以根据实际情况可能有所不同,当液位到达开关位置时,开关状态可能为导通,也可能为断开,但无论开关状态如何,其都能对应的反映出液位是否到达该位置的信息,因此可以通过开关状态判断出液位是否在预设范围内,并且可以判断出液位具体是低于预设范围还是高于预设范围,比如说,若开关状态导通对应的是液位高于或者等于该位置,则两个开关均导通时,液位高出预设范围的最大值,两个开关均断开时,液位低于预设范围的最小值。
步骤402a:减小液体进口控制阀的开启量,返回步骤401a。
减小液体进口控制阀的开启量,从而减少进入闪蒸器的冷媒流量,使闪蒸器的液位降低,往预设范围的靠近。
步骤403a:增大液体进口控制阀的开启量,返回步骤401a。
增大液体进口控制阀的开启量,从而增大进入闪蒸器的冷媒流量,使闪蒸器的液位升高,往预设范围的靠近。
步骤401b:判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若回气过热度不在预设过热度范围内且回气过热度大于预设过热度范围的最大值,则进入步骤402b,若回气过热度不在预设过热度范围内且回气过热度小于预设过热度范围的最小值,则进入步骤403b。
由于系统的回气过热度通过温度测量装置可以直接测出具体的数值,因此可以很直观的判断出回气过热度是否在预设过热度范围内,也可以很直观的判断出若不在预设过热度范围时,回气过热度具体是太大还是太小。
步骤402b:增大液体出口控制阀的开启量,返回步骤401b。
若回气过热度太大,超出预设过热度范围,则可以增大液体出口控制阀的开启量,使主路冷媒循环流量增大,系统的回气温度降低,回气过热度下降,趋向于落入预设过热度范围。
步骤403b:减小液体出口控制阀的开启量,返回步骤401b。
若回气过热度太小,低于预设过热度范围,则可以减小液体出口控制阀的开启量,使主路冷媒循环流量减小,系统的回气温度升高,回气过热度增大,趋向于落入预设过热度范围。
同样,在上述步骤中,液体进口控制阀与液体出口控制阀需要根据情况来进行确定,具体的,可以根据本申请实施例提供的系统在不同工作模式下的冷媒流向进行确定,当系统处于制热模式时,液体进口控制阀为闪蒸器的第一控制阀,液体出口控制阀为闪蒸器的第二控制阀;当系统处于制冷模式时,液体进口控制阀为第二控制阀,液体出口控制阀为第一控制阀。
在本申请提供的方法的第二种实施例中,根据闪蒸器中设置的高液位开关的开关状态以及低液位开关的开关状态,可以判断出该液位是否在预设范围内,还能进一步判断出液位具体是超出预设范围还是低于预设范围,若液位超出预设范围,则减小液体进口控制阀的开启量,从而减少进入闪蒸器的冷媒流量,使闪蒸器的液位降低,若液位低于预设范围,则增大液体进口控制阀的开启量,从而增大进入闪蒸器的冷媒流量,使闪蒸器的液位升高;另一方面,可以通过系统的回气过热度为指标来对主路冷媒循环流量进行调控,判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,并且若回气过热度不在预设过热度范围,可以具体判断出回气过热度是太大还是太小,若回气过热度太大,超出预设过热度范围,则可以增大液体出口控制阀的开启量,使主路冷媒循环流量增大,系统的回气温度降低,回气过热度下降,若回气过热度太小,低于预设过热度范围,则可以减小液体出口控制阀的开启量,使主路冷媒循环流量减小,系统的回气温度升高,回气过热度增大。
同样,闪蒸器的液体进口与液体出口会根据系统当前的工作模式发生变化,在此不再重复说明。
通过上述方法,可以将空气源热泵热风机系统中的闪蒸器液位控制在合理范围内,使得闪蒸器正常工作,确保主路冷媒循环流量的稳定,同时,还可以通过系统的回气过热度作为主路冷媒循环流量的指标,将主路冷媒循环流量控制在合理范围内,从而使得系统能够高在稳定运行的基础上获得更高效的工作状态。
以上为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第二种实施例的详细说明,下面请参阅图5,图5为本申请提供的一种空气源热泵热风机系统控制方法的第三种实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤501a:根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体进口控制阀的初始开启量。
需要说明的是,在系统开始运行前,首先需要根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体进口控制阀的初始开启量;系统开始运行后,最好是在系统运行一段时间进入稳定状态后,比如可以是5分钟后,再进一步去判断闪蒸器的液位,在液体进口控制阀的初始开启量的基础上进行调整。
步骤502a:根据高液位开关的开关状态与低液位开关的开关状态,判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,若液位不在预设范围内且液位高于预设范围,则进入步骤503a,若液位不在预设范围内且液位低于预设范围,则进入步骤504a。
该步骤与本申请提供的方法的第二种实施例的步骤401a相同,不再赘述。
步骤503a:按照第一预设调整量减小液体进口控制阀的开启量,经过第一预设时间后返回步骤502a。
按照第一预设调整量减小液体进口控制阀的开启量,可以使得调整前后液体进口控制阀的开启量的减少量为第一预设调整量,比如第一预设调整量设置为8P时(P为步进电机的脉冲个数,即使用步进电机驱动控制阀),则每一次调整的减少量都固定为8P,当然第一预设调整量也可以根据实际情况进行设置,比如7P、6P等等;如此,则每一次调整的调整幅度可控,当第一预设调整量设置合适时,可以使得每一次调整系统不会出现明显的振荡,从而使系统运行在更稳定的状态下。
调整完毕后,需要先经过第一预设时间,才可以返回判断,进行下一次调整,如此,则控制阀的调整频率可控,当预设第一时间设置合适时,比如设置为40秒,40秒后才可进行下一次调整,给予了系统足够的时间在上一次的调整后稳定下来,从而进一步保证系统的稳定可靠运行。
步骤504a:按照第一预设调整量增大液体进口控制阀的开启量,经过第一预设时间后返回步骤502a。
该步骤与上述步骤503a类似,不再进行过多说明。
步骤501b:根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体出口控制阀的初始开启量。
该步骤与步骤501a类似,需要说明的是,系统开始运行后,最好是在系统运行一段时间进入稳定状态后,比如可以是3分钟后,再进一步去判断回气过热度是否在预设过热度范围,在液体出口控制阀的初始开启量的基础上进行调整。
步骤502b:判断系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若回气过热度不在预设过热度范围内且回气过热度大于预设过热度范围的最大值,则进入步骤503b,若回气过热度不在预设过热度范围内且回气过热度小于预设过热度范围的最小值,则进入步骤504b。
该步骤与本申请提供的方法的第二种实施例的步骤501b相同,不再赘述。
步骤503b:按照第二预设调整量增大液体出口控制阀的开启量,经过第二预设时间后返回步骤502b。
需要说明的是,第二预设调整量是与回气过热度和预设过热度的差值的绝对值成正比的,比如可以设置第二预设调整量=|回气过热度-预设过热度|×4P,可以设置预设过热度为4℃,则当回气过热度为8℃时,该次调整增大液体出口控制阀的开启量16P,当回气过热度为6℃时,该次调整增大液体出口控制阀的开启量8P,从而可以在回气过热度与预设过热度相差大时,迅速使主路冷媒流量调整至合理状态,减少了调整次数以及调整时间,使得系统能够尽快调整到稳定状态下运行。
应当理解的是,在判断回气过热度时是判断其是否在预设过热度范围,当预设过热度设置为4℃,预设过热度范围为3℃~5℃,若回气过热度为5℃时,其仍然在预设过热度范围内,则不需要进行调整。
第二预设时间与上述步骤503a中的第一预设时间作用相同,不再赘述。
步骤504b:按照第二预设调整量减小液体出口控制阀的开启量,经过第二预设时间后返回步骤502b。
该步骤与上述步骤503b类似,不再进行过多说明。
同样,在上述步骤中,液体进口控制阀与液体出口控制阀需要根据情况来进行确定,具体的,可以根据本申请实施例提供的系统在不同工作模式下的冷媒流向进行确定,当系统处于制热模式时,液体进口控制阀为闪蒸器的第一控制阀,液体出口控制阀为闪蒸器的第二控制阀;当系统处于制冷模式时,液体进口控制阀为第二控制阀,液体出口控制阀为第一控制阀。
在本申请提供的方法的第三种实施例中,在针对闪蒸器液位的调整以及针对回气过热度的调整之前,都根据环境温度及系统运行频率设置了闪蒸器的液体进口控制阀和液体出口控制阀的初始开启量;并且,针对闪蒸器液位的每一次调整均按照第一预设调整量,使得每一次调整的调整幅度可控,当第一预设调整量设置合适时,可以使得每一次调整系统不会出现明显的振荡,从而使系统运行在更稳定的状态下,而针对回气过热度的每一次调整则按照第二预设调整量,第二预设调整量是与回气过热度和预设过热度的差值的绝对值成正比的,从而可以在回气过热度与预设过热度相差大时,迅速使主路冷媒流量调整至合理状态,减少了调整次数以及调整时间,使得系统能够尽快调整到稳定状态下运行;同时,无论是针对闪蒸器液位的调整还是针对回气过热度的调整,都在每一次调整之间间隔了预设的时间,使得调整频率可控,给予了系统足够的时间在上一次的调整后稳定下来,从而进一步保证系统的稳定可靠运行。当然本实施例也包括上述方法的第二种实施例与第一种实施例中的有益效果,在此不再赘述。
通过上述方法,可以将空气源热泵热风机系统中的闪蒸器液位控制在合理范围内,使得闪蒸器正常工作,确保主路冷媒循环流量的稳定,同时,还可以通过系统的回气过热度作为主路冷媒循环流量的指标,将主路冷媒循环流量控制在合理范围内,从而使得系统能够高在稳定运行的基础上获得更高效的工作状态。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解,在本申请中,“至少一个(项)”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:只存在A,只存在B以及同时存在A和B三种情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,“a和b”,“a和c”,“b和c”,或“a和b和c”,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称:Read-OnlyMemory,英文缩写:ROM)、随机存取存储器(英文全称:Random Access Memory,英文缩写:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种空气源热泵热风机系统,其特征在于,包括:
压缩机、内换热机、闪蒸器、外换热机以及控制装置;
所述闪蒸器的第一液体口通过第一控制阀与所述内换热机相连,所述闪蒸器的第二液体口通过第二控制阀与所述外换热机相连,所述闪蒸器的气体出口与所述压缩机相连;
所述闪蒸器设置有液位监测装置;
所述压缩机通过多通阀分别与所述内换热机及所述外换热机相连并形成循环通路;
所述控制装置用于控制所述闪蒸器的液位在预设范围内以及控制系统的回气过热度在预设过热度范围内。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述液位监测装置具体包括:高液位开关与低液位开关。
3.一种空气源热泵热风机系统控制方法,用于控制权利要求1-2任一项所述的系统,其特征在于,包括:
控制装置判断闪蒸器的液位是否在预设范围内,若否,则调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,以使所述液位趋向于落入所述预设范围,返回所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内;
判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内,若否,则调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,以使所述回气过热度趋向于落入所述预设过热度范围,返回所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内;
当所述系统处于制热模式时,所述液体进口控制阀为所述闪蒸器的第一控制阀,所述液体出口控制阀为所述闪蒸器的第二控制阀;
当所述系统处于制冷模式时,所述液体进口控制阀为所述第二控制阀,所述液体出口控制阀为所述第一控制阀。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
液位监测装置具体包括:高液位开关与低液位开关;
所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内具体包括:根据所述高液位开关的开关状态与所述低液位开关的开关状态,判断所述闪蒸器的液位是否在预设范围内。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述若否,则调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量,以使所述液位趋向于落入所述预设范围具体包括:
若所述液位不在所述预设范围内且所述液位高于所述预设范围,则减小所述液体进口控制阀的开启量;
若所述液位不在所述预设范围内且所述液位低于所述预设范围,则增大所述液体进口控制阀的开启量。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述若否,则调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,以使所述回气过热度趋向于落入所述预设过热度范围具体包括:
若所述回气过热度不在所述预设过热度范围内且所述回气过热度大于所述预设过热度范围的最大值,则增大所述液体出口控制阀的开启量;
若所述回气过热度不在所述预设过热度范围内且所述回气过热度小于所述预设过热度范围的最小值,则减小所述液体出口控制阀的开启量。
7.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量具体包括:
按照第一预设调整量调整闪蒸器的液体进口控制阀的开启量;
所述调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量具体包括:
按照第二预设调整量调整所述闪蒸器的液体出口控制阀的开启量,所述第二预设调整量与所述回气过热度和所述预设过热度的差值的绝对值成正比。
8.根据权利要求3-7任一项所述的方法,其特征在于,
所述返回所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内具体包括:经过第一预设时间后返回所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内;
所述返回所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内具体包括:经过第二预设时间后返回所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内。
9.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述判断闪蒸器的液位是否在预设范围内之前还包括:
根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体进口控制阀的初始开启量;
所述判断所述系统的回气过热度是否在预设过热度范围内之前还包括:
根据环境温度及系统运行频率,设置闪蒸器的液体出口控制阀的初始开启量。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质用于存储程序代码,所述程序代码用于执行权利要求3-9任一项所述的空气源热泵热风机系统控制方法。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2018
- 2018-08-31 CN CN201811011481.0A patent/CN109114802A/zh active Pending
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