CN114992893A - 复叠式热泵系统及其控制方法 - Google Patents

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CN114992893A CN202210607087.3A CN202210607087A CN114992893A CN 114992893 A CN114992893 A CN 114992893A CN 202210607087 A CN202210607087 A CN 202210607087A CN 114992893 A CN114992893 A CN 114992893A
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赵瑞昌
张捷
张瑞台
任文臣
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Qingdao Haier Air Conditioning Electric Co Ltd
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Abstract

本发明涉及复叠式热泵技术领域,具体提供一种复叠式热泵系统及其控制方法,旨在解决现有复叠式热泵系统的控制方法容易因控制逻辑复杂而无法保证复叠式热泵系统高效运行的问题。为此,本发明的复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路通过共同设置的中间换热器进行换热;基于此,本发明的复叠式热泵系统通过获取的高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率控制第二压缩机的运行频率,直接改变第二压缩机的运行频率使运行能耗降低的方式既能够省略将第二压缩机的运行频率转化为质量流量的步骤,简化控制逻辑,提高控制准确性,还能够保证复叠式热泵系统的运行能效。

Description

复叠式热泵系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及复叠式热泵技术领域,具体提供一种复叠式热泵系统及其控制方法。
背景技术
工业使用的高温热水温度较高,这就导致普通热泵系统无法达到实际的加热使用需求,将复叠式热泵系统用来提供高温热水的技术已经非常成熟。复叠式热泵系统一般包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路通过共用的中间换热器进行换热,以达到提供高温热水的目的。
现有的复叠式热泵系统通常是通过控制压缩机的质量流量以有效降低复叠式热泵系统的运行能耗,进而降低运行成本。然而,现有的复叠式热泵系统通常是通过先采集低压冷媒循环回路的冷凝温度以计算低压冷媒循环回路的压缩机的质量流量,接着将质量流量参数对应转化为压缩机频率,通过控制压缩机频率来达到改变压缩机的质量流量,进而使复叠式热泵系统维持高效运行的目的。上述控制方法的控制逻辑复杂,且信号采集准确性低,无法保证复叠式热泵系统能够高效运行。
相应地,本领域需要一种新的复叠式热泵系统及其控制方法来解决上述技术问题。
发明内容
本发明旨在解决上述技术问题,即,解决现有复叠式热泵系统的控制方法容易因控制逻辑复杂而无法保证复叠式热泵系统高效运行的问题。
在第一方面,本发明提供一种复叠式热泵系统的控制方法,所述复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,所述高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,所述低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、所述中间换热器、第二节流构件和第二换热器,所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路设置成通过所述中间换热器进行换热,
所述控制方法包括以下步骤:
获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率;
获取所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率;
根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率。
在上述控制方法的优选技术方案中,所述第一蒸发压力变化率的确定方式为:
在所述第二压缩机的运行频率改变的情形下,根据所述第一压缩机的运行频率和所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
在上述控制方法的优选技术方案中,“在所述第二压缩机的运行频率改变的情形下,根据所述第一压缩机的运行频率和所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率”的步骤具体包括:
控制所述第二压缩机以第一预设运行频率运行;
在所述第二压缩机以所述第一预设运行频率运行的情形下,获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力和所述第一压缩机的第一运行频率;
控制所述第二压缩机以第二预设运行频率运行;
在所述第二压缩机以所述第二预设运行频率运行的情形下,获取所述高压冷媒循环回路的第二蒸发压力和所述第一压缩机的第二运行频率;
根据所述第一运行频率、所述第二运行频率、所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述第一运行频率、所述第二运行频率、所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率”的步骤具体包括:
计算所述第一运行频率和所述第二运行频率的差值绝对值,记为第一差值绝对值;
计算所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力的差值绝对值,记为第二差值绝对值;
所述第二差值绝对值与所述第一差值绝对值的比值即为所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
在上述控制方法的优选技术方案中,所述蒸发压力最优变化率的确定方式为:
获取所述复叠式热泵系统所处的环境温度、制热负荷和所述高压冷媒循环回路的第二蒸发压力变化率;
根据所述环境温度、所述制热负荷和所述第二蒸发压力变化率,确定所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率。
在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述环境温度、所述制热负荷和所述第二蒸发压力变化率,确定所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率”的步骤具体包括:
根据所述环境温度,确定第一影响因子;
根据所述制热负荷,确定第二影响因子;
所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率为所述第二蒸发压力变化率与所述第一影响因子的乘积与所述第二蒸发压力变化率与所述第二影响因子的乘积之和。
在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率”的步骤包括:
如果所述第一蒸发压力变化率小于所述蒸发压力最优变化率,则控制所述第二压缩机的运行频率减小。
在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率”的步骤还包括:
如果所述第一蒸发压力变化率等于所述蒸发压力最优变化率,则控制所述第二压缩机以当前运行频率运行。
在上述控制方法的优选技术方案中,“根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率”的步骤还包括:
如果所述第一蒸发压力变化率大于所述蒸发压力最优变化率,则控制所述第二压缩机的运行频率增大。
在另一方面,本发明还提供一种复叠式热泵系统,所述复叠式热泵系统包括控制器,所述控制器能够执行上述任一项优选技术方案中所述的控制方法。
在采用上述技术方案的情况下,本发明的复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路通过共同设置的中间换热器进行换热;基于此,本发明的复叠式热泵系统通过获取的高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率控制第二压缩机的运行频率,以使直接改变第二压缩机的运行频率使复叠式热泵系统的运行能耗降低的方式既能够省略将第二压缩机的运行频率转化为质量流量的步骤,有效简化复叠式热泵系统的控制逻辑,提高控制准确性,还能够有效保证复叠式热泵系统的运行能效。
附图说明
下面结合附图来描述本发明的优选实施方式,附图中:
图1是本发明的控制方法的主要步骤流程图;
图2是本发明的控制方法的优选实施例的具体步骤流程图;
图3是本发明的高压冷媒循环回路的蒸发压力与第二压缩机的运行频率的关系曲线图。
具体实施方式
下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是,这些实施方式仅用于解释本发明的技术原理,并非旨在限制本发明的保护范围。本领域技术人员可以根据需要对其作出调整,以便适应具体的应用场合。例如,本发明中所述的复叠式热泵系统可以是家用复叠式热泵系统,也可是工业用复叠式热泵系统,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定本发明的复叠式热泵系统的应用场合。这种有关应用场合的改变并不偏离本发明的基本原理,属于本发明的保护范围。
需要说明的是,在本优选实施方式的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,术语“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接,也可以是电连接,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的相连,因此不能理解为对本发明的限制。对于本领域技术人员而言,可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,还需要说明的是,在本发明的描述中,尽管本申请中按照特定顺序描述了本发明的控制方法的各个步骤,但是这些顺序并不是限制性的,在不偏离本发明的基本原理的前提下,本领域技术人员可以按照不同的顺序来执行所述步骤。
具体地,本发明的复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,所述高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,所述低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、所述中间换热器、第二节流构件和第二换热器,所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路设置成通过所述中间换热器进行换热。
优选地,所述复叠式热泵系统还包括换热水路,所述换热水路的一部分设置成经过所述第一换热器,所述高压冷媒循环回路中的冷媒和所述换热水路中的水通过所述第一换热器进行换热。
需要说明的是,本发明不对所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路中流动的冷媒类型作任何限制,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。此外,还需要说明的是,本发明不对所述第一压缩机和所述第二压缩机、所述第一节流构件和所述第二节流构件、所述中间换热器、所述第一换热器和所述第二换热器的具体结构作任何限制,也不对所述复叠式热泵系统的具体结构作任何限制,本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定。
进一步地,所述复叠式热泵系统还包括温度传感器、压力传感器、运算器和压缩机变频器,所述温度传感器用于获取所述复叠式热泵系统所处的环境温度,所述压力传感器用于获取所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,所述压缩机变频器用于改变所述第一压缩机和所述第二压缩机的运行频率。需要说明的是,本发明不对所述温度传感器、所述压力传感器、所述运算器和所述压缩机变频器的具体结构、设置数量和具体设置位置作任何限制,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
进一步优选地,所述复叠式热泵系统还包括控制器,所述运算器设置于所述控制器中,用以计算所述蒸发压力变化率和所述蒸发压力最优变化率,所述控制器能够获取所述温度传感器和所述压力传感器检测的数据,所述控制器还能够控制所述复叠式热泵系统的运行状态,例如,所述控制器可以通过控制所述压缩机变频器以改变所述第一压缩机或所述第二压缩机的运行频率等,这都不是限制性的。本领域技术人员能够理解的是,本发明不对所述控制器的具体结构和型号作任何限制,并且所述控制器既可以是所述复叠式热泵系统原有的控制器,也可以是为执行本发明的控制方法单独设置的控制器,本领域技术人员可以根据实际使用需求自行设定所述控制器的结构和型号。
首先参阅图1,图1是本发明的控制方法的主要步骤流程图。如图1所示,基于上述实施例中所述的复叠式热泵系统,本发明的控制方法主要包括下列步骤:
S1:获取高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率;
S2:获取高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率;
S3:根据高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制第二压缩机的运行频率。
首先,在步骤S1中,所述控制器获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率,当然,本发明不对所述第一蒸发压力变化率的具体获取方式和具体获取时机作任何限制,所述控制器可以实时获取,也可以间隔一定的时长获取,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定;优选地,所述控制器实时获取所述第一蒸发压力变化率,以便及时调整所述复叠式热泵系统的运行状态,以降低运行成本,提高运行能效。
接着,在步骤S2中,所述控制器获取所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率。需要说明的是,本发明不对所述蒸发压力最优变化率的具体获取方式作任何限制,其可以根据所述复叠式热泵系统的运行能效确定,也可以根据所述复叠式热泵系统所处的环境温度确定,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
进一步地,在步骤S3中,所述控制器根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,通过控制所述压缩机变频器以控制所述第二压缩机的运行频率。
需要说明的是,本发明不对步骤S3的具体控制逻辑作任何限制,例如,所述控制器可以将所述第一蒸发压力变化率和所述蒸发压力最优变化率作差或作比,并根据作差结果或作比结果控制所述第二压缩机的运行频率,当然,这并不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
此外,还需要说明的是,本发明不对步骤S1和步骤S2的具体执行顺序作任何限制,其可以同时执行,也可以不分任何顺序地先后执行,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
接着参阅图2,图2是本发明的控制方法的优选实施例的具体步骤流程图。如图2所示,基于上述实施例中所述的复叠式热泵系统,本发明的优选实施例的控制方法的包括下列步骤:
S101:控制第二压缩机以第一预设运行频率运行;
S102:在第二压缩机以第一预设运行频率运行的情形下,获取高压冷媒循环回路的第一蒸发压力和第一压缩机的第一运行频率;
S103:控制第二压缩机以第二预设运行频率运行;
S104:在第二压缩机以第二预设运行频率运行的情形下,获取高压冷媒循环回路的第二蒸发压力和第一压缩机的第二运行频率;
S105:计算第一运行频率和第二运行频率的差值绝对值,记为第一差值绝对值;
S106:计算第一蒸发压力和第二蒸发压力的差值绝对值,记为第二差值绝对值;
S107:第二差值绝对值与第一差值绝对值的比值即为高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率;
S108:获取复叠式热泵系统所处的环境温度、制热负荷和高压冷媒循环回路的第二蒸发压力变化率;
S109:根据环境温度,确定第一影响因子;
S110:根据制热负荷,确定第二影响因子;
S111:高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率为第二蒸发压力变化率与第一影响因子的乘积与第二蒸发压力变化率与第二影响因子的乘积之和;
S112:如果第一蒸发压力变化率小于蒸发压力最优变化率,则控制第二压缩机的运行频率减小;
S113:如果第一蒸发压力变化率等于蒸发压力最优变化率,则控制第二压缩机以当前运行频率运行;
S114:如果第一蒸发压力变化率大于蒸发压力最优变化率,则控制第二压缩机的运行频率增大。
首先,所述控制器获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率,当然,本发明不对所述第一蒸发压力变化率的具体获取方式和具体获取时机作任何限制,所述控制器可以实时获取,也可以间隔一定的时长获取,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定;优选地,所述控制器实时获取所述第一蒸发压力变化率,以便及时调整所述复叠式热泵系统的运行状态,以降低运行成本,提高运行能效。
作为一种优选的实施方式,所述第一蒸发压力变化率的确定方式为:在所述第二压缩机的运行频率改变的情形下,根据所述第一压缩机的运行频率和所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
具体地,首先,在步骤S101中,所述控制器通过所述压缩机变频器控制所述第二压缩机以所述第一预设运行频率运行;接着,在步骤S102中,在所述第二压缩机以所述第一预设运行频率运行的情形下,所述控制器通过所述压力传感器获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力和所述第一压缩机的第一运行频率。进一步地,在步骤S103中,所述控制器通过所述压缩机变频器控制所述第二压缩机以所述第二预设运行频率运行;接着,在步骤S104中,在所述第二压缩机以所述第二预设运行频率运行的情形下,所述控制器通过所述压力传感器获取所述高压冷媒循环回路的第二蒸发压力和所述第一压缩机的第二运行频率。
需要说明的是,本发明不对所述第一预设运行频率和所述第二预设运行频率的具体设定值作任何限制;优选地,所述第一预设运行频率和所述第二预设运行频率可以是实时改变的,只要能够获取到所述第一压缩机以所述第一预设运行频率和所述第二预设运行频率运行时的所述高压冷媒循环回路的蒸发压力和所述第一压缩机的运行频率即可。
进一步地,所述控制器根据所述第一运行频率、所述第二运行频率、所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。需要说明的是,本发明不对本步骤中的第一蒸发压力变化率的具体确定方式作任何限制,例如,所述第一蒸发压力变化率可以是所述第一蒸发压力与所述第一运行频率的比值和所述第二蒸发压力与所述第二运行频率的比值的差值。
优选地,在本实施例中,在步骤S105至步骤S107中,所述运算器计算所述第一运行频率和所述第二运行频率的差值绝对值,记为第一差值绝对值;接着,所述运算器计算所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力的差值绝对值,记为第二差值绝对值;则所述第二差值绝对值与所述第一差值绝对值的比值即为所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率,基于此种计算方式,能够有效保证确定的所述第一蒸发压力变化率的准确性。
进一步地,所述控制器获取所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率。需要说明的是,本发明不对所述蒸发压力最优变化率的具体获取方式作任何限制,其可以根据所述复叠式热泵系统的运行能效确定,也可以根据所述复叠式热泵系统所处的环境温度确定,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
在本优选实施例中,所述蒸发压力最优变化率的确定方式如下:首先,在步骤S108中,所述控制器通过所述温度传感器获取所述复叠式热泵系统所处的环境温度,获取所述复叠式热泵系统的制热负荷以及通过压力传感器获取所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,并确定所述高压冷媒循环回路的第二蒸发压力变化率。具体地,所述第二蒸发压力变化率为所述高压冷媒循环回路的蒸发压力变化值与所述第一压缩机的运行频率变化值的比值,其中,所述高压冷媒循环回路的蒸发压力变化值和所述第一压缩机的运行频率变化值为所述复叠式热泵系统处于相同的环境温度和制热负荷的情形下得到的。
需要说明的是,本发明不对所述环境温度和所述制热负荷的具体获取方式和具体获取时机作任何限制,所述控制器可以实时获取,也可以间隔一定的时长获取,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
接着,所述控制器根据所述环境温度、所述制热负荷和所述第二蒸发压力变化率,确定所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率。需要说明的是,本发明本步骤中所述蒸发压力最优变化率的具体确定方式作任何限制,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
作为一种具体的实施方式,在步骤S109至步骤S111中,所述控制器根据所述环境温度,确定所述第一影响因子,并根据所述制热负荷,确定所述第二影响因子,所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率为所述第二蒸发压力变化率与所述第一影响因子的乘积与所述第二蒸发压力变化率与所述第二影响因子的乘积之和。
需要说明的是,本发明不对所述第一影响因子和所述第二影响因子的具体确定方式作任何限制,本领域技术人员可以根据实际情况自行确定。例如,当所述环境温度对所述复叠式热泵系统的运行状态影响较大时,所述第一影响因子的设定值大于所述第二影响因子的设定值;反之,所述第一影响因子的设定值小于所述第二影响因子的设定值;换言之,当所述环境温度和所述制热负荷变化时,所述第一影响因子和所述第二影响因子的设定值也随之改变,则所述蒸发压力最优变化率的数值也随之改变,以便始终能够保证获取的所述蒸发压力最优变化率的准确性。
进一步地,参阅图3,图3是本发明的高压冷媒循环回路的蒸发压力与第二压缩机的运行频率的关系曲线图,其中,ΔP是所述高压冷媒循环回路的蒸发压力的变化值,ΔF是相应的所述第二压缩机的运行频率的变化值。如图3所示,初期随着所述第二压缩机的运行频率由小到大增加,所述高压冷媒循环回路的蒸发压力下降较快,此时,所述第二压缩机的运行频率的改变对所述高压冷媒循环回路的蒸发压力影响较大,对整个复叠式热泵系统而言,所述第二压缩机的运行频率改变带来的效益大于所述第二压缩机的运行能耗,因此初期可以通过增大所述第二压缩机的运行频率以提高所述复叠热泵系统的制热系数。当所述第二压缩机的运行频率达到某一数值时,所述第二压缩机的运行频率对所述高压冷媒循环回路的蒸发压力影响较小,对整个复叠式热泵系统而言,所述第二压缩机的运行频率改变带来的效益小于所述第二压缩机的运行能耗。
因此,在本实施例中,所述控制器根据上述确定的所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率,进而提高所述复叠式热泵系统的运行能效,降低运行成本。
具体地,在步骤S112至步骤S114中,如果所述第一蒸发压力变化率小于所述蒸发压力最优变化率,则所述控制器控制所述第二压缩机的运行频率减小,以便既能够有效降低所述复叠式热泵系统的能耗,还能够提高运行能效;如果所述第一蒸发压力变化率等于所述蒸发压力最优变化率,则所述控制器控制所述第二压缩机以当前运行频率运行;如果所述第一蒸发压力变化率大于所述蒸发压力最优变化率,则所述控制器控制所述第二压缩机的运行频率增大,以便有效保证通过增大所述第二压缩机的运行能耗带来更大的经济效能,即,有效保证所述复叠式热泵系统的运行能效。
基于上述控制方式,在所述第一蒸发压力变化率实时发生改变时,所述控制器实时调整所述第二压缩机的运行频率,以保证所述第一蒸发压力变化率始终接近或等于所述蒸发压力最优变化率,进而有效保证所述复叠式热泵系统的运行能效,有效降低运行成本。
需要说明的是,本发明不对所述第二压缩机的运行频率的增大幅度或减小幅度作任何限制,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。作为一种优选的实施方式,本发明通过增量式PID算法以确定所述第二压缩机运行频率的增大幅度或减小幅度。
所述增量式PID算法通过如下公式计算:
Δuk=uk+1-uk=Kp×Δek+Ki×ek+Kd×(Δek+1-Δek)
其中,ek=r-p',Δek=ek+1-ek,Δek+1=ek+2-ek+1
其中,uk为所述控制器的输出值,Δuk为所述运算器第k次输出变化值,Kp为比例系数,Ki为积分时间常数,Kd为微分时间常数,r为所述蒸发压力最优变化率,p'为所述运算器计算的所述第一蒸发压力变化率,ek为第k次r与p'的误差,Δek为第k+1次与第k次误差的变化值。
接着,建立Δuk与所述第二压缩机的运行频率的关系曲线图,在所述关系曲线图上,根据上述增量式PID算法计算得到的Δuk确定所述第二压缩机运行频率的具体增大幅度或具体减小幅度,以便于所述控制器更加准确地控制所述第二压缩机的运行频率,进而有效降低所述复叠式热泵系统的运行成本,保证运行能效。
此外,还需要说明的是,本发明不对步骤S101和步骤S109或步骤S110的具体执行顺序作任何限制,其可以同时执行,也可以不分任何顺序地先后执行,这都不是限制性的,本领域技术人员可以根据实际情况自行设定。
至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复叠式热泵系统的控制方法,其特征在于,所述复叠式热泵系统包括高压冷媒循环回路和低压冷媒循环回路,所述高压冷媒循环回路上设置有第一压缩机、第一换热器、第一节流构件和中间换热器,所述低压冷媒循环回路上设置有第二压缩机、所述中间换热器、第二节流构件和第二换热器,所述高压冷媒循环回路和所述低压冷媒循环回路设置成通过所述中间换热器进行换热,
所述控制方法包括以下步骤:
获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率;
获取所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率;
根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率。
2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述第一蒸发压力变化率的确定方式为:
在所述第二压缩机的运行频率改变的情形下,根据所述第一压缩机的运行频率和所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
3.根据权利要求2所述的控制方法,其特征在于,“在所述第二压缩机的运行频率改变的情形下,根据所述第一压缩机的运行频率和所述高压冷媒循环回路的蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率”的步骤具体包括:
控制所述第二压缩机以第一预设运行频率运行;
在所述第二压缩机以所述第一预设运行频率运行的情形下,获取所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力和所述第一压缩机的第一运行频率;
控制所述第二压缩机以第二预设运行频率运行;
在所述第二压缩机以所述第二预设运行频率运行的情形下,获取所述高压冷媒循环回路的第二蒸发压力和所述第一压缩机的第二运行频率;
根据所述第一运行频率、所述第二运行频率、所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,“根据所述第一运行频率、所述第二运行频率、所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力,确定所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率”的步骤具体包括:
计算所述第一运行频率和所述第二运行频率的差值绝对值,记为第一差值绝对值;
计算所述第一蒸发压力和所述第二蒸发压力的差值绝对值,记为第二差值绝对值;
所述第二差值绝对值与所述第一差值绝对值的比值即为所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率。
5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述蒸发压力最优变化率的确定方式为:
获取所述复叠式热泵系统所处的环境温度、制热负荷和所述高压冷媒循环回路的第二蒸发压力变化率;
根据所述环境温度、所述制热负荷和所述第二蒸发压力变化率,确定所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率。
6.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,“根据所述环境温度、所述制热负荷和所述第二蒸发压力变化率,确定所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率”的步骤具体包括:
根据所述环境温度,确定第一影响因子;
根据所述制热负荷,确定第二影响因子;
所述高压冷媒循环回路的蒸发压力最优变化率为所述第二蒸发压力变化率与所述第一影响因子的乘积与所述第二蒸发压力变化率与所述第二影响因子的乘积之和。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的控制方法,其特征在于,“根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率”的步骤包括:
如果所述第一蒸发压力变化率小于所述蒸发压力最优变化率,则控制所述第二压缩机的运行频率减小。
8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,“根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率”的步骤还包括:
如果所述第一蒸发压力变化率等于所述蒸发压力最优变化率,则控制所述第二压缩机以当前运行频率运行。
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,“根据所述高压冷媒循环回路的第一蒸发压力变化率和蒸发压力最优变化率,控制所述第二压缩机的运行频率”的步骤还包括:
如果所述第一蒸发压力变化率大于所述蒸发压力最优变化率,则控制所述第二压缩机的运行频率增大。
10.一种复叠式热泵系统,其特征在于,所述复叠式热泵系统包括控制器,所述控制器能够执行权利要求1至9中任一项所述的控制方法。
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