CN112393320B - 基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法和热泵采暖机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法和热泵采暖机,所述方法包括:检测从室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得第一补偿能力值;在单位时间内计算N次所述室内环境温度并取得室内环境温度平均值,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数,其中,N为正整数;根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得第二补偿能力值;根据所述第二补偿能力值获得目标压缩机转速。本发明根据室内环境因素进行补偿后调节压缩机的转速,减少热交换的时间,快速提高房间内的温度,为用户提供更好的采暖效果。

Description

基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法和热泵采暖机
技术领域
本发明涉及热泵采暖控制技术领域,尤其涉及一种热泵采暖机控制方法、装置及存储介质。
背景技术
近年来随着北方地区清洁环保政策的实施,热泵采暖系统已成为广大群众冬季取暖的首选方案,而采暖系统的智能化控制和舒适性提升也成为一大发展趋势。
如图1所示,为热泵采暖机采暖的基本工作原理,根据图1中箭头方向,压缩机转动对冷媒气体加压,使其处于高温高压易于液化的状态,流过水侧冷凝器,此时水系统与冷凝器进行热交换对水进行加热,同时冷媒气体因此而液化,通过电子膨胀阀流经翅片管蒸发器,低温低压的液体冷媒吸热液化,然后流回压缩机,而后一直循环运行,其中四通阀用于换向,切换制冷制热。
现有技术中,机组上电后,微控制单元(Microcontroller Unit,MCU)通过模数转换(Analog-to-Digital Convert,AD转换,将模拟信号转换成数字信号)检测进水感温包温度、出水感温包温度,通过目标进水温度与进水感温包温度的差值ΔT计算能力百分比,通过相应算法得到压缩机转速,进而提高或者降低输出功率控制进出水温度(这里出水感温包温度作为水温保护条件),然后通过热交换系统提高房间温度,达到采暖的效果。
然而,目前的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法和热泵采暖机,仍有待改进。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种热泵采暖机控制方法、装置及存储介质,旨在解决现有技术中未根据室内环境因素进行补偿来调节压缩机的转速,导致热交换时间长,无法快速提高房间内温度的问题。
为实现上述目的,本发明提供一种基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,所述热泵采暖机的压缩机转速控制方法包括如下步骤:
检测从室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得第一补偿能力值;
在单位时间内计算N次所述室内环境温度并取得室内环境温度平均值,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数,其中,N为正整数;
根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得第二补偿能力值;
根据所述第二补偿能力值获得目标压缩机转速。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得所述第一补偿能力值的计算为:
Q1(t)=(ST-T进)*Ki;
其中,Q1(t)表示所述第一补偿能力值,ST表示所述目标进水温度,T进表示所述进水温度,Ki为系统能力常数。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数是通过以下步骤实现的:
基于所述室内环境温度平均值按照第一预设区间规则获得所述室内环境温度平均值对应的第一区间;
基于所述第一区间按照第二预设区间规则获得所述第一区间对应的所述第一补偿系数;
其中,根据预设室内环境温度平均值与预设时间的函数关系确定所述第一预设区间规则;
根据预设第一区间与预设第一补偿系数的函数关系确定所述第二预设区间规则。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得所述第二补偿能力值的计算为:
Q2(t)=Q1(t)*E=(ST-T进)*Ki*E;
其中,Q2(t)表示所述第二补偿能力值,E表示所述第一补偿系数。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,所述第二补偿能力值是根据所述第一补偿能力值、所述第一补偿系数以及第二补偿系数获得的;
其中,所述第二补偿系数是通过以下步骤获得的:
获取安装所述热泵采暖机的房间面积,基于所述房间面积按照预设房间面积规则获得对应的所述第二补偿系数,其中,根据预设房间面积与预设第二补偿系数的函数关系确定所述预设房间面积规则;
根据所述第一补偿能力值、所述第一补偿系数以及所述第二补偿系数获得所述第二补偿能力值的计算为:
Q2(t)=Q1(t)*E*EI=(ST-T进)*Ki*E*EI;
其中,Q2(t)表示所述第二补偿能力值,E表示所述第一补偿系数,EI表示所述第二补偿系数。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,根据所述第二补偿能力值获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)=FMAX*Q1(t)*E
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E;
其中,F表示所述目标压缩机转速,FMAX表示压缩机最大频率。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,根据所述第二补偿能力值获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)=FMAX*Q1(t)*E*EI
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E*EI;
其中,F表示所述目标压缩机转速,FMAX表示压缩机最大频率。
可选地,所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其中,所述目标压缩机转速是根据所述第二补偿能力值以及修正频率获得的;
其中,所述修正频率是通过以下步骤获得的:
当得到所述第二补偿能力值时,检测从所述热泵采暖机流入至所述室内的第一出水温度,并记录所述热泵采暖机的第一运行时间;
当所述热泵采暖机的第一运行时间为预设运行时间后,检测从所述热泵采暖机流入至所述室内的第二出水温度,根据所述第二出水温度与所述第一出水温度的第一差值按照预设修正频率规则获得对应的所述修正频率,其中,根据所述第二出水温度与所述第一出水温度的预设第一差值与预设修正频率的函数关系确定所述预设修正频率规则;
根据所述第二补偿能力值以及所述修正频率获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)+ΔF=FMAX*Q1(t)*E+ΔF
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E+ΔF;
或者F=FMAX*Q2(t)+ΔF=FMAX*Q1(t)*E*EI+ΔF
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E*EI+ΔF;
其中,F表示所述目标压缩机转速,ΔF表示所述修正频率。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种热泵采暖机,所述热泵采暖机包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于所述热泵采暖机的压缩机转速控制程序,所述压缩机转速控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有基于热泵采暖机的压缩机转速控制程序,所述压缩机转速控制程序被处理器执行时实现如上所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法的步骤。
本发明提供了基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,根据室内环境因素进行补偿后调节压缩机的转速,以减少热交换的时间,快速提高房间内的温度,为用户提供更好的采暖效果,使采暖更加智能化。
附图说明
图1是现有技术中的热泵采暖机的工作原理示意图;
图2是本发明热泵采暖机的压缩机转速控制方法的较佳实施例的流程图;
图3是本发明热泵采暖机的压缩机转速控制方法中不同室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数的示意图;
图4是本发明热泵采暖机的压缩机转速控制方法中不同面积采暖房间对应的第二补偿系数关系示意图;
图5为本发明热泵采暖机的功能原理示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明较佳实施例所述的热泵采暖机的压缩机转速控制方法,如图2所示,所述热泵采暖机的压缩机转速控制方法包括以下步骤:
步骤S10、检测从室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得第一补偿能力值。
具体地,当所述热泵采暖机上电后,MCU(Microcontroller Unit,微控制单元)通过检测从所述室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度的电平信号,经过AD转换(将电压转换成温度的处理方法,AD转换就是模数转换,就是把模拟信号转换成数字信号)处理得到相应温度值,获取所述进水温度、所述室内环境温度和所述目标进水温度之后,根据所述进水温度和所述目标进水温度的差值得到所述第一能力值的计算为:
Q1(t)=(ST-T进)*Ki;
其中,Q1(t)表示所述第一补偿能力值,Q1(t)越大表示能力需求越大,当前压缩机开启目标频率越高,反之亦然;ST表示所述目标进水温度,T进表示所述进水温度,Ki为系统能力常数,例如通常取值为0.5。
步骤S20、在单位时间内计算N次所述室内环境温度并取得室内环境温度平均值,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数,其中,N为正整数。
具体地,基于所述室内环境温度平均值按照第一预设区间规则获得所述室内环境温度平均值对应的第一区间;基于所述第一区间按照第二预设区间规则获得所述第一区间对应的所述第一补偿系数;其中,根据预设室内环境温度平均值与预设时间的函数关系确定所述第一预设区间规则;根据预设第一区间与预设第一补偿系数的函数关系确定所述第二预设区间规则。
其中,所述第一预设区间规则是根据预设室内环境温度平均值与预设时间的函数关系确定的,具体的,预设室内环境温度平均值与预设时间的函数关系如图3所示,横坐标表示时间,纵坐标表示室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000081
图3中示出了多个室内环境温度平均值与时间的函数,由此将函数图分成多个区间(例如E1~E4),某一个具体的室内环境温度平均值对应某一个具体的区间,例如,所述第一区间为室内环境温度平均值的某一区间。进一步的,所述第二预设区间规则为所述第一区间对应的所述第一补偿系数。即基于室内环境温度平均值按照第一预设区间规则获得室内环境温度平均值对应的第一区间,再基于第一区间按照第二预设区间规则获得第一区间对应的第一补偿系数。
为了便于理解,下面对基于室内环境温度平均值按照第一预设区间规则以及第二预设区间规则获得第一补偿系数的具体方法进行详细说明:
所述MCU根据系统时间,所述MCU在单位时间内(Time1)计算N次(例如5次)室内环境温度取平均值得到室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000082
如图3所示,横坐标表示时间,纵坐标表示室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000083
向下的箭头表示温度下降的过程,即所述室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000084
越低,则所述第一补偿系数E越大;向上的箭头是温度上升的过程,即所述室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000085
越高,则所述第一补偿系数E越小。
例如,图3中,温度下降过程:当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000091
大于RT3时,对应的第一补偿系数E为E4;当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000092
大于等于RT2,且小于等于RT3时,对应的第一补偿系数E为E3;当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000093
大于等于RT1,且小于RT2时,对应的第一补偿系数E为E2;当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000094
小于RT1时,对应的第一补偿系数E为E1;其中,E4<E3<E2<E1,可见,室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000095
越低,则所述第一补偿系数E越大。
例如,图3中,温度上升过程:当室内环境温度平均值RT小于等于RT1+1时,对应的第一补偿系数E为E1;当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000096
大于RT1+1,且小于等于RT2+1时,对应的第一补偿系数E为E2;当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000097
大于RT2+1,且小于等于RT3+1时,对应的第一补偿系数E为E3;当室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000098
大于RT3+1时,对应的第一补偿系数E为E4;其中,E4<E3<E2<E1,可见,室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000099
越高,则所述第一补偿系数E越小(需要说明的是,在温度上升过程中,通过RT1+1、RT2+1以及RT3+1只是为了识别温度上升过程,直接通过RT1、RT2以及RT3,不加1的方式或者减1的方式进行判断也是可以的)。
也就是说,首先,基于MCU可以检测得到当前的室内环境温度平均值
Figure BDA00021697190400000910
其次,根据当前的室内环境温度平均值
Figure BDA00021697190400000911
可以在图3中得到室内环境温度平均值
Figure BDA00021697190400000912
所对应的区间,例如E1;然后,根据对应的区间E1,得到区间E1所对应的最终的第一补偿系数E。即根据
Figure BDA00021697190400000913
按照预设的区间对应关系即可获得对应的第一补偿系数E,在热交换过程中环境温度越低所述第一补偿系数E越大,反之越小(下降区间E逐次增大,上升区间E逐次减小)。
其中,在EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory,是指带电可擦可编程只读存储器,是一种掉电后数据不丢失的存储芯片,EEPROM可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息,重新编程,一般用在即插即用)存储器中,可以预先设置不同室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000101
对应第一补偿系数E的预设区间的对应关系。
步骤S30、根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得第二补偿能力值。
具体地,所述第一能力值为:Q1(t)=(ST-T进)*Ki;根据所述室内环境温度平均值
Figure BDA0002169719040000102
已经得到所述第一补偿系数E,根据所述第一补偿能力值Q1(t)和所述第一补偿系数E获得所述第二补偿能力值Q2(t)的计算为:
Q2(t)=Q1(t)*E=(ST-T进)*Ki*E;
其中,Q2(t)表示所述第二补偿能力值,E表示所述第一补偿系数。
目前所述热泵采暖机主要通过检测水系统进水口的进水感温包的温度来判断是否需要加大压缩机转速输出,提升水温达到室内采暖的效果,但是不同用户家庭环境不一样,并没有考虑到实际采暖面积和热交换时间的问题,相同能力下面积大的房间比面积小的房间热交换时间更长,达到目标温度时间更久,导致房间温度上升缓慢,智能化程度低。
进一步地,所述第二补偿能力值Q2(t)还可以是根据所述第一补偿能力值Q1(t)、所述第一补偿系数E以及第二补偿系数EI获得的;其中,所述第二补偿系数EI是通过以下步骤获得的:
获取安装所述热泵采暖机的房间面积,基于所述房间面积按照预设房间面积规则获得对应的所述第二补偿系数EI,其中,根据预设房间面积与预设第二补偿系数的函数关系确定所述预设房间面积规则。
具体地,如图4所示,所述热泵采暖机主控外设EEPROM存储器,出厂时在EEPROM存储器中预设不同面积采暖房间对应的第二补偿系数EI,房间越大第二补偿系数EI越高,所述预设房间面积规则即预先设置不同面积采暖房间对应不同的所述第二补偿系数EI,房间面积越大所对应的所述第二补偿系数EI越大,如图4中的房间1~房间5,每个不同面积的房间对应一个第二补偿系数EI,通过不同的所述第二补偿系数EI对不同面积的房间进行补偿,当知道当前采暖房间的面积大小之后,便可根据对应关系获知对应的所述第二补偿系数EI;其中,EI参数可以出厂时预设不同值,可反复擦写存储器。也就是说,图4中所示的不同房间与不同第二补偿系数EI对应的函数映射关系即为预设房间面积规则。例如,在房间1所对应的房间面积内安装热泵采暖机时,所对应的第二补偿系数EI的数值可以为(add1)。
对于房间的面积大小,例如工程安装时参考用户使用情况通过外设硬件选择不同面积的房间包括房间1~房间5,工程安装人员根据房间的使用面积通过硬件设备选择告知主控MCU应该选择哪个等级的系数,不需要实测测量房间大小,外设硬件包括拨码开关、遥控器、WIFI、远程GPRS等设备,即可以预先将房间面积输入主控MCU即可。
根据所述第一补偿能力值Q1(t)、所述第一补偿系数E以及所述第二补偿系数EI获得所述第二补偿能力值Q2(t)的计算为:
Q2(t)=Q1(t)*E*EI=(ST-T进)*Ki*E*EI;
其中,Q2(t)表示所述第二补偿能力值,E表示所述第一补偿系数,EI表示所述第二补偿系数。
其中,Q2(t)表示第二补偿能力值,Q2(t)越大表示能力需求越大,当前压缩机开启目标频率越高,Q2(t)越小表示能力需求越小,当前压缩机开启目标频率越低;E表示第一补偿系数,
Figure BDA0002169719040000121
按照预设区间获得相应第一补偿系数E,在热交换过程中环境温度越低第一补偿系数E越大,热交换过程中环境温度越高第一补偿系数E越小;EI表示不同面积房间对应的第二补偿系数。
步骤S40、根据所述第二补偿能力值获得目标压缩机转速。
第一,当所述第二补偿能力值Q2(t)为:Q2(t)=Q1(t)*E=(ST-T进)*Ki*E时,根据所述第二补偿能力值Q2(t)获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)=FMAX*Q1(t)*E
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E;
其中,F表示所述目标压缩机转速,FMAX表示压缩机最大频率。
第二,当所述第二补偿能力值Q2(t)为:Q2(t)=Q1(t)*E*EI=(ST-T进)*Ki*E*EI时,根据所述第二补偿能力值获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)=FMAX*Q1(t)*E*EI
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E*EI;
其中,F表示所述目标压缩机转速,FMAX表示压缩机最大频率。
进一步地,所述目标压缩机转速还可以是根据所述第二补偿能力值以及修正频率获得的;其中,所述修正频率是通过以下步骤获得的:
当得到所述第二补偿能力值时,检测从所述热泵采暖机流入至所述室内的第一出水温度(T1出),并记录所述热泵采暖机的第一运行时间;当所述热泵采暖机的第一运行时间为预设运行时间后,检测从所述热泵采暖机流入至所述室内的第二出水温度(T2出),根据所述第二出水温度(T2出)与所述第一出水温度(T1出)的第一差值按照预设修正频率规则获得对应的所述修正频率,其中,根据所述第二出水温度(T2出)与所述第一出水温度(T1出)的预设第一差值与预设修正频率的函数关系确定所述预设修正频率规则。
需要说明的是,最开始检测的从所述热泵采暖机流入至室内的出水温度(T出)是实时检测的出水温度,用作处理水温保护,没有参与压缩机的计算,所述第一出水温度(T1出)是计算F时保存的一个出水温度值,两者有时间上的区别。
具体地,计算所述第二出水温度(T2出)与所述第一出水温度(T1出)的第一差值,并根据所述第二出水温度(T2出)与所述第一出水温度(T1出)的第一差值得到修正频率ΔF,即所述预设修正频率规则如下表所示:
T2出-T1出<<2℃ 2℃<T2出-T1出<4℃ T2出-T1出>>4℃
ΔF=3HZ ΔF=2HZ ΔF=1HZ
具体为:
当T2出-T1出≤2℃时,ΔF=3Hz;
当2℃<T2出-T1出<4℃时,ΔF=3Hz;
当T2出-T1出≥4℃时,ΔF=1Hz;
其中,T1出表示第一出水温度,T2出表示第二出水温度,ΔF表示修正频率。
根据所述第二补偿能力值Q2(t)以及所述修正频率ΔF获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)+ΔF=FMAX*Q1(t)*E+ΔF
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E+ΔF;
或者F=FMAX*Q2(t)+ΔF=FMAX*Q1(t)*E*EI+ΔF
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E*EI+ΔF;
其中,F表示所述目标压缩机转速,ΔF表示所述修正频率。
本发明中,不同面积不同地区的房间热交换效率不一样,房间大热交换就慢,所以间接通过实时检测室内空气的环境温度以及进水温度、出水温度以实现更加精细的控制,达到比单独使用进水温度补偿更好的效果。
本发明通过以上热泵采暖机的控制方法可以有效的提高采暖系统在面临不同用户使用环境下达到快速制热的要求,避免了常规控制方法采暖慢、效率低的问题,极大的提升用户舒适性体验。
进一步地,如图5所示,基于上述基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,本发明还相应提供了一种热泵采暖机,所述热泵采暖机包括处理器10、存储器20及显示器30。图5仅示出了热泵采暖机的部分组件,但是应理解的是,并不要求实施所有示出的组件,可以替代的实施更多或者更少的组件。
所述存储器20在一些实施例中可以是所述热泵采暖机的内部存储单元,例如热泵采暖机的硬盘或内存。所述存储器20在另一些实施例中也可以是所述热泵采暖机的外部存储设备,例如所述热泵采暖机上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器20还可以既包括所述热泵采暖机的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器20用于存储安装于所述热泵采暖机的应用软件及各类数据,例如所述安装热泵采暖机的程序代码等。所述存储器20还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。在一实施例中,存储器20上存储有基于热泵采暖机的压缩机转速控制程序40,该基于热泵采暖机的压缩机转速控制程序40可被处理器10所执行,从而实现本申请中基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法。
所述处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器(Central Processing Unit,CPU),微处理器或其他数据处理芯片,用于运行所述存储器20中存储的程序代码或处理数据,例如执行所述基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法等。
所述显示器30在一些实施例中可以是LED显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)触摸器等。所述显示器30用于显示在所述热泵采暖机的信息以及用于显示可视化的用户界面。所述热泵采暖机的上述各个部件通过系统总线相互通信。
在一实施例中,当处理器10执行所述存储器20中基于热泵采暖机的压缩机转速控制程序40时实现以下步骤:
检测从室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得第一补偿能力值;
在单位时间内计算N次所述室内环境温度并取得室内环境温度平均值,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数,其中,N为正整数;
根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得第二补偿能力值;
根据所述第二补偿能力值获得目标压缩机转速。
本发明还提供一种存储介质,其中,所述存储介质存储有基于热泵采暖机的压缩机转速控制程序,所述的压缩机转速控制程序被处理器执行时实现如上所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法的步骤。
综上所述,本发明提供一种基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法和热泵采暖机,所述方法包括:检测从室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得第一补偿能力值;在单位时间内计算N次所述室内环境温度并取得室内环境温度平均值,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数,其中,N为正整数;根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得第二补偿能力值;根据所述第二补偿能力值获得目标压缩机转速。本发明根据室内环境因素进行补偿后调节压缩机的转速,减少热交换的时间,快速提高房间内的温度,为用户提供更好的采暖效果。
当然,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关硬件(如处理器,控制器等)来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取的存储介质中,所述程序在执行时可包括如上述各方法实施例的流程。其中所述的存储介质可为存储器、磁碟、光盘等。
应当理解的是,本发明的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其特征在于,包括:
检测从室内流入至所述热泵采暖机的进水温度、室内环境温度以及从所述室内流入至所述热泵采暖机的目标进水温度,根据所述进水温度和所述目标进水温度获得第一补偿能力值;
根据所述进水温度和所述目标进水温度获得所述第一补偿能力值的计算为:
Q1(t)=(ST-T进)*Ki;
其中,Q1(t)表示所述第一补偿能力值,ST表示所述目标进水温度,T进表示所述进水温度,Ki为系统能力常数;
在单位时间内计算N次所述室内环境温度并取得室内环境温度平均值,根据所述室内环境温度平均值按照预设区间规则获得对应的第一补偿系数,其中,N为正整数;
基于所述室内环境温度平均值按照第一预设区间规则获得所述室内环境温度平均值对应的第一区间;
基于所述第一区间按照第二预设区间规则获得所述第一区间对应的所述第一补偿系数;
其中,根据预设室内环境温度平均值与预设时间的函数关系确定所述第一预设区间规则;
根据预设第一区间与预设第一补偿系数的函数关系确定所述第二预设区间规则;
根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得第二补偿能力值;
根据所述第一补偿能力值和所述第一补偿系数获得所述第二补偿能力值的计算为:
Q2(t)=Q1(t)*E=(ST-T进)*Ki*E;
其中,Q2(t)表示所述第二补偿能力值,E表示所述第一补偿系数;
在所述室内环境温度上升的过程中,所述室内环境温度平均值越高,则所述第一补偿系数越小;
根据所述第二补偿能力值获得目标压缩机转速。
2.根据权利要求1所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其特征在于,所述第二补偿能力值是根据所述第一补偿能力值、所述第一补偿系数以及第二补偿系数获得的;
其中,所述第二补偿系数是通过以下步骤获得的:
获取安装所述热泵采暖机的房间面积,基于所述房间面积按照预设房间面积规则获得对应的所述第二补偿系数,其中,根据预设房间面积与预设第二补偿系数的函数关系确定所述预设房间面积规则;
根据所述第一补偿能力值、所述第一补偿系数以及所述第二补偿系数获得所述第二补偿能力值的计算为:
Q2(t)=Q1(t)*E*EI=(ST-T进)*Ki*E*EI;
其中,Q2(t)表示所述第二补偿能力值,E表示所述第一补偿系数,EI表示所述第二补偿系数。
3.根据权利要求1所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其特征在于,根据所述第二补偿能力值获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)=FMAX*Q1(t)*E
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E;
其中,F表示所述目标压缩机转速,FMAX表示压缩机最大频率。
4.根据权利要求2所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其特征在于,根据所述第二补偿能力值获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)=FMAX*Q1(t)*E*EI
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E*EI;
其中,F表示所述目标压缩机转速,FMAX表示压缩机最大频率。
5.根据权利要求3或4所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法,其特征在于,所述目标压缩机转速是根据所述第二补偿能力值以及修正频率获得的;
其中,所述修正频率是通过以下步骤获得的:
当得到所述第二补偿能力值时,检测从所述热泵采暖机流入至所述室内的第一出水温度,并记录所述热泵采暖机的第一运行时间;
当所述热泵采暖机的第一运行时间为预设运行时间后,检测从所述热泵采暖机流入至所述室内的第二出水温度,根据所述第二出水温度与所述第一出水温度的第一差值按照预设修正频率规则获得对应的所述修正频率,其中,根据所述第二出水温度与所述第一出水温度的预设第一差值与预设修正频率的函数关系确定所述预设修正频率规则;
根据所述第二补偿能力值以及所述修正频率获得所述目标压缩机转速的计算为:
F=FMAX*Q2(t)+△F=FMAX*Q1(t)*E+△F
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E+△F;
或者
F=FMAX*Q2(t)+△F=FMAX*Q1(t)*E*EI+△F
=FMAX*(ST-T进)*Ki*E*EI+△F;
其中,F表示所述目标压缩机转速,△F表示所述修正频率。
6.一种热泵采暖机,其特征在于,所述热泵采暖机包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于所述热泵采暖机的压缩机转速控制程序,所述压缩机转速控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法的步骤。
7.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有基于热泵采暖机的压缩机转速控制程序,所述压缩机转速控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一项所述的基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法的步骤。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113834150B (zh) * 2021-09-27 2022-09-27 广东美的制冷设备有限公司 多联机热泵系统及其控制方法、计算机可读存储介质
CN115095994B (zh) * 2022-07-07 2024-03-12 中山市爱美泰电器有限公司 一种热泵机组的运行控制方法、热泵机组及存储介质
CN115096374B (zh) * 2022-08-22 2022-11-11 中工重科智能装备有限责任公司 一种铸造中智能除尘预测补偿的方法及系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012067937A (ja) * 2010-09-21 2012-04-05 Mitsubishi Electric Corp 冷房給湯装置
CN104833066A (zh) * 2015-04-23 2015-08-12 广东芬尼克兹节能设备有限公司 一种变频热泵的模式切换方法
CN106016760A (zh) * 2016-07-01 2016-10-12 顺德职业技术学院 自适应变频热泵热水采暖系统节能控制方法
CN106524613A (zh) * 2016-11-14 2017-03-22 广东美的暖通设备有限公司 一种变频风冷热泵机组及其控制方法、控制装置
CN106705374A (zh) * 2016-12-30 2017-05-24 美的集团股份有限公司 一种空调器的控制方法及装置
CN107166508A (zh) * 2017-06-21 2017-09-15 海信(山东)空调有限公司 一种热泵型地暖机控制方法及热泵型地暖机
CN107917563A (zh) * 2017-10-12 2018-04-17 珠海格力电器股份有限公司 热泵机组的控制方法和装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6320633B2 (ja) * 2015-05-12 2018-05-09 三菱電機株式会社 ヒートポンプ式設備装置
CN107270601B (zh) * 2017-07-07 2020-06-16 青岛海尔空调电子有限公司 一种冷水机组控制方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012067937A (ja) * 2010-09-21 2012-04-05 Mitsubishi Electric Corp 冷房給湯装置
CN104833066A (zh) * 2015-04-23 2015-08-12 广东芬尼克兹节能设备有限公司 一种变频热泵的模式切换方法
CN106016760A (zh) * 2016-07-01 2016-10-12 顺德职业技术学院 自适应变频热泵热水采暖系统节能控制方法
CN106524613A (zh) * 2016-11-14 2017-03-22 广东美的暖通设备有限公司 一种变频风冷热泵机组及其控制方法、控制装置
CN106705374A (zh) * 2016-12-30 2017-05-24 美的集团股份有限公司 一种空调器的控制方法及装置
CN107166508A (zh) * 2017-06-21 2017-09-15 海信(山东)空调有限公司 一种热泵型地暖机控制方法及热泵型地暖机
CN107917563A (zh) * 2017-10-12 2018-04-17 珠海格力电器股份有限公司 热泵机组的控制方法和装置

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