CN109798703A - 热泵机组及其除霜控制方法、装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵机组的除霜控制方法、装置及热泵机组，方法包括：检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态；当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启；当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值；若是，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；若否，则控制不进入除霜。本发明能有效解决系统异常停机导致除霜误判问题，同时也能缩短进入除霜的时间，提升除霜效率和机组运行效率。

Description

热泵机组及其除霜控制方法、装置

技术领域

本发明涉及热泵领域，具体地涉及一种热泵机组及其除霜控制方法、装置。

背景技术

当热泵机组出现少量结霜，而此时热泵系统发现恒温停机、手动关机和断电等突发情况时，传统的热泵除霜控制方法会在热泵机组重启以后按照正常的除霜逻辑重新判断是否进行除霜，但这样会出现以下问题：

1、会导致进入除霜时间晚，且因为长时间不进入除霜，导致除霜时间长，从而影响了机组运行效率；

2、除霜判断是在机组结霜情况下进行的，会影响判断的准确性，从而造成误判断可能性的增加。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种热泵机组及其除霜控制方法、装置，能在机组发生非正常关机且重启后实现准确及时的除霜。

本发明提供了一种热泵机组的除霜控制方法，包括：

检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态；

当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启；

当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值；

若是，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；

若否，则不进入除霜。

优选地，还包括：

当判断所述热泵机组未发生断电重启时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且换热温度小于第二温度阈值；

若满足，则控制进入除霜；

若不满足，则进一步判断是否满足连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

优选地，还包括：

当检测到所述热泵机组在上个制热周期正常退出除霜或者未启用压力传感器时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

优选地，在除霜启用压力传感器时，当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度小于等于第三温度阈值时；则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度；

在除霜不启用压力传感器时：

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度小于等于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的盘管温度。

优选地，ΔT_换热效率＝(ΔT_换热-ΔT_{换热初始值})/ΔT_{换热初始值}；其中，ΔT_换热为换热温差，且ΔT_换热＝环境温度-换热温度；ΔT_{换热初始值}为前n次记录的换热温差的平均值。

本发明实施例还提供了一种热泵机组的除霜控制装置，包括：

状态检测单元，用于检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态；

断电重启判断单元，用于当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启；

环境温度判断单元，用于当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值；

若是，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；

若否，则不进入除霜。

优选地，所述断电重启单元还用于：

当判断所述热泵机组未发生断电重启时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且换热温度小于第二温度阈值；

若满足，则控制进入除霜；

若不满足，则进一步判断是否满足连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

优选地，所述状态检测单元还用于：

当检测到所述热泵机组在上个制热周期正常退出除霜或者未启用压力传感器时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

本发明实施例还提供了一种热泵机组，包括存储器、处理器以及存储在存储器内的可执行代码，所述可执行代码能够被所述处理器执行，以实现如上述的除霜控制方法。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有可执行代码，所述可执行代码能够被处理器执行，以实现如上述的除霜控制方法。

上述实施例中，通过实时监测并记录热泵机组系统的运行状态，当存在异常停机或正常关机后重新启动，能根据停机前的状态自动判断是否进入除霜，从而有效解决系统异常停机导致的除霜误判问题，同时也能缩短进入除霜的时间，提升除霜效率和机组运行效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例提供的热泵机组的除霜控制方法的一种流程示意图。

图2为本发明优选实施例提供的热泵机组的除霜控制方法的另一种流程示意图。

图3是本发明第二实施例提供的热泵机组的除霜控制装置的结构示意图。

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。

请参阅图1，本发明第一实施例提供了一种热泵机组的除霜控制方法，包括：

S101，检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态。

在本实施例中，在所述热泵机组启动后，会实时监测并记录系统运行状态，包括检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及除霜是否启用压力传感器，从而为当前制热周期的除霜控制提供判断条件。

S102，当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启。

S103，当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值t1；若是，则执行S104，若否，则执行S105；

S104，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；

S105，控制不进入除霜。

在本实施例中，当异常停机或正常关机后重新启动时，若当前的环境温度是否小于预设的第一温度阈值，则说明当前的环境温度较低，热泵机组在停机过程中可能已经有结霜的状态。因此，在重启后，所述热泵机组控制直接进入除霜，能有效解决系统异常停机后因机组结霜而导致除霜误判问题，同时也能缩短进入除霜的时间，提升除霜效率和机组运行效率。

进一步的，由于热泵机组的系统是断电重新上电，属于异常情况，此时系统中的参数不能代表正常运行的参数，因此不能通过通常的计算E值来对除霜阈值进行调整以根据除霜阈值来判断是否进入除霜，以免发生误判的现象。

请参阅图2，在第一实施例的基础上，还包括：

当判断所述热泵机组未发生断电重启时，判断是否满足累计制热时长D04大于等于制热最小时长且换热温度小于第二温度阈值t2；

若满足，则控制进入除霜；

若不满足，则进一步判断是否满足连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值D01；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

其中，上述的连续多次可优选为连续三次，但不限于此，在本发明的其他实施例中，也可将多次设置为2次，4次，5次或其他次数，本发明不做具体限定。

本实施例中，通过实时采集热泵机组的运行参数并进行逻辑整合，整合出的参数可以比较准确的代表热泵机组的实际结霜情况，再通过与预设的阈值进行比对，用以判断是否进入除霜。同时还会采集除霜过程中的运行参数，用于判断前次机组结霜的严重性，进而实时修改系统进入除霜的阈值，对阈值不断的修正，使热泵机组达到最佳运行条件。

进一步地，在第一实施例的基础上，还包括：

当检测到所述热泵机组在上个制热周期正常退出除霜或者未启用压力传感器时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

进一步地，系统中压力与温度有明确的对应关系，而且压力能更准确的表征系统运行状态，且实时性高，因此通过采集系统的压力对系统的运行状态进行判断以及控制，能达到更优的控制效果及更好的准确性，进而提高系统稳定性。

其中，上述实施例中，在除霜启用压力传感器时，当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度小于等于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度；

在除霜不启用压力传感器时：

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度小于等于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的盘管温度。

其中，上述的各个温度，如回气温度、盘管温度以及蒸发温度，可通过相应设置的温度传感器来获得或者通过一定的计算公式来获得，本发明在此不做赘述。

进一步地，ΔT_换热效率＝(ΔT_换热-ΔT_{换热初始值})/ΔT_{换热初始值}。

其中，ΔT_换热为换热温差，且ΔT_换热＝环境温度-换热温度。此处，热泵机组在开机运行预定时间(如2min)后，每间隔预定的时间间隔(如15s)会记录一组换热温差。

其中，ΔT_{换热初始值}为前n次记录的换热温差的平均值。

例如，ΔT_{换热初始值}为前3次记录的换热温差的平均值，即ΔT_{换热初始值}＝(ΔT_换热1+ΔT_换热2+ΔT_换热3)/3。

当然，需要说明的是，在本发明的其他实施例中，也可将前n次设置为前2次，前4次，前5次或其他次数，本发明不做具体限定。

本发明第二实施例还提供了一种热泵机组的除霜控制装置，包括：

状态检测单元10，用于检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态；

断电重启判断单元20，用于当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启；

环境温度判断单元30，用于当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值；

若是，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；

若否，则不进入除霜。

优选地，所述断电重启单元20还用于：

当判断所述热泵机组未发生断电重启时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且换热温度小于第二温度阈值；

若满足，则控制进入除霜；

若不满足，则进一步判断是否满足连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

优选地，所述状态检测单元10还用于：

当检测到所述热泵机组在上个制热周期正常退出除霜或者未启用压力传感器时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

优选地，在除霜启用压力传感器时，当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度小于等于第三温度阈值时；则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度；

在除霜不启用压力传感器时：

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度小于等于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的盘管温度。

其中，ΔT_换热效率＝(ΔT_换热-ΔT_{换热初始值})/ΔT_{换热初始值}；其中，ΔT_换热为换热温差，且ΔT_换热＝环境温度-换热温度；ΔT_{换热初始值}为前n次记录的换热温差的平均值。

本发明第三实施例还提供了一种热泵机组，包括存储器、处理器以及存储在存储器内的可执行代码，所述可执行代码能够被所述处理器执行，以实现如上述的除霜控制方法。

本发明第四实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其存储有可执行代码，所述可执行代码能够被其所在的设备的处理器执行，以实现如上述的除霜控制方法。

需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种热泵机组的除霜控制方法，其特征在于，包括：

检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态；

当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启；

当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值；

若是，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；

若否，则控制不进入除霜。

2.根据权利要求1所述的热泵机组的除霜控制方法，其特征在于，还包括：

当判断所述热泵机组未发生断电重启时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且换热温度小于第二温度阈值；

若满足，则控制进入除霜；

若不满足，则进一步判断是否满足连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

3.根据权利要求2所述的热泵机组的除霜控制方法，其特征在于，还包括：

当检测到所述热泵机组在上个制热周期正常退出除霜或者未启用压力传感器时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

4.根据权利要求3所述的热泵机组的除霜控制方法，其特征在于，

在除霜启用压力传感器时，当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度小于等于第三温度阈值时；则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的压力传感器对应的蒸发温度；

在除霜不启用压力传感器时：

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度小于等于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的回气温度；

当热泵机组的回气温度-热泵机组的盘管温度大于第三温度阈值时，则换热温度为热泵机组的盘管温度。

5.根据权利要求3所述的热泵机组的除霜控制方法，其特征在于，ΔT_换热效率＝(ΔT_换热-ΔT_{换热初始值})/ΔT_{换热初始值}；其中，ΔT_换热为换热温差，且ΔT_换热＝环境温度-换热温度；ΔT_{换热初始值}为前n次记录的换热温差的平均值。

6.一种热泵机组的除霜控制装置，其特征在于，包括：

状态检测单元，用于检测热泵机组在上个制热周期的除霜退出状态以及启用压力传感器的状态；

断电重启判断单元，用于当检测到所述热泵机组在上个制热周期非正常退出除霜且启用压力传感器时，判断所述热泵机组是否发生断电重启；

环境温度判断单元，用于当判断所述热泵机组发生断电重启时，判断环境温度是否小于预设的第一温度阈值；

若是，则控制进入除霜，且在本次制热周期不计算E值；其中，E＝制热时长/非制热时长；

若否，则控制不进入除霜。

7.根据权利要求6所述的热泵机组的除霜控制装置，其特征在于，所述断电重启单元还用于：

当判断所述热泵机组未发生断电重启时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且换热温度小于第二温度阈值；

若满足，则控制进入除霜；

若不满足，则进一步判断是否满足连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

8.根据权利要求6所述的热泵机组的除霜控制方法，其特征在于，所述状态检测单元还用于：

当检测到所述热泵机组在上个制热周期正常退出除霜或者未启用压力传感器时，判断是否满足累计制热时长大于等于制热最小时长且连续多次ΔT_换热效率大于等于除霜阈值；

若是，则控制进入除霜；

若否，则控制不进入除霜。

9.一种热泵机组，其特征在于，包括存储器、处理器以及存储在存储器内的可执行代码，所述可执行代码能够被所述处理器执行，以实现如权利要求1至5任意一项所述的除霜控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有可执行代码，所述可执行代码能够被其所在的设备的处理器执行，以实现如权利要求1至5任意一项所述的除霜控制方法。