CN117663543A - 一种热泵控制方法及空气源系统、装置、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热泵控制方法及空气源系统、装置、存储介质，空气源系统包括加热模组、压缩机模组、供热模组、第一涡流管件、第二涡流管件、第一温度检测模块以及控制模块，控制模块实现热泵控制方法包括：获取工作温度；当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低；当工作温度大于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值降低，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值升高；本设计合理地为压缩机模组散热，并且有效保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，满足供热模组的供热需求。
Description
技术领域
本发明涉及应用于新能源的计算机技术领域，特别涉及一种热泵控制方法及空气源系统、装置、存储介质。
背景技术
在现有空气源的压缩机热泵系统中，加热模组能够利用空气源的热量对冷媒加热，压缩机模组会对加热的冷媒加压处理成高温高热的冷媒，而后在提供给供热模组，供热模组能够与用热设备发生热交换，冷媒释放热量给用热设备以供暖。
而在压缩机模组的工作过程中，随着供暖需求的增大，运行功率的提高，压缩机模组的负荷相应增大，压缩机模组工作时产生的热量升高而使得压缩机模组的部件所处环境工作温度的上升，当工作温度高于限定值时，压缩机模组的部件对冷媒的压缩能力随之受到影响，因此，现有技术中，从供热模组输出的已释放热量的部分冷媒会提供给压缩机模组的散热腔，以为压缩机模组的部件散热，而剩余的冷媒则为提供给加热模组进行加热，经过散热腔的冷媒会获取压缩机模组散发的热量，而后与经过加热模组进行加热的冷媒结合后再被压缩机模组压缩。
但是此方式存在以下问题，当压缩机模组散发的热量不足，经过散热腔的冷媒获取的热量较少，温度较低，而后再与经过加热模组进行加热的冷媒结合时，反而会降低经过加热模组进行加热的冷媒的温度，导致整体冷媒的温度达不到提供给用热设备的要求。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种热泵控制方法及空气源系统、装置、存储介质，合理地为压缩机模组散热，并且有效保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，满足供热模组的供热需求。
根据本发明的第一方面实施例的一种热泵控制方法，应用于空气源系统，所述空气源系统包括：加热模组，包括加热输入端以及加热输出端，所述加热模组用于对流经所述加热模组的冷媒加热；压缩机模组，包括相互分隔的压缩腔以及散热腔，所述压缩机模组设置有均与所述压缩腔连通的压缩输入口以及压缩输出口，所述压缩机模组用于对压缩腔中的冷媒压缩，所述压缩机模组设置有均与所述散热腔连通的散热输入口以及散热输出口，冷媒流经所述散热腔能够对所述压缩机模组散热；供热模组，用于与用热设备连接，所述供热模组包括换热输入端以及换热输出端，所述换热输入端与所述压缩输出口对接，冷媒经过所述供热模组以将热量传递给用热设备；第一涡流管件，内设有第一涡流管道，所述第一涡流管件设置有与所述第一涡流管道连通的第一进气口、第一热气口和第一冷气口，其中，从第一进气口进入第一涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第一热气口输出，较低温冷媒从第一冷气口输出，所述第一热气口与所述加热输入端对接，所述第一冷气口与所述散热输入口对接，所述第一涡流管件在所述第一涡流管道内设置有第一阀芯，所述第一阀芯能够改变从第一热气口输出冷媒的第一热气流量和从第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量的第一热冷比值；第二涡流管件，内设有第二涡流管道，所述第二涡流管件设置有与所述第二涡流管道连通的第二进气口、第二热气口和第二冷气口，其中，从第二进气口进入第二涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第二热气口输出，较低温冷媒从第二冷气口输出，所述第二进气口与所述散热输出口对接，所述压缩输入口分别与所述加热输出端以及所述第二热气口对接，所述第一进气口分别与所述第二冷气口以及所述换热输出端对接，所述第二涡流管件在所述第二涡流管道内设置有第二阀芯，所述第二阀芯能够改变从第二热气口输出冷媒的第二热气流量和从第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量的第二热冷比值；第一温度检测模块，设置于所述压缩机模组并且所述第一温度检测模块用于检测所述散热腔的工作温度；控制模块，分别于所述第一温度检测模块、第一阀芯以及第二阀芯电连接；
所述控制模块实现所述热泵控制方法包括：获取工作温度；当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低；当工作温度大于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值降低，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值升高。
根据本发明实施例的一种热泵控制方法，至少具有如下有益效果：
本发明热泵控制方法，冷媒经过供热模组时能够释放热量以将热量传递给用热设备，释放热量的冷媒提供给第一涡流管件的第一进气口，进入第一涡流管道的冷媒分离成较高温冷媒和较低温冷媒，较高温冷媒提供给加热模组进行加热，加热模组更快地能够将冷媒提高到目标温度，节省能耗，而较低温冷媒则提供给压缩机模组的散热腔，能够给压缩机模组的部件散热，使得压缩机模组稳定运行，而对压缩机模组换热后的冷媒会从第二进气口进入，第二涡流管道会将进入的冷媒分离成较高温冷媒和较低温冷媒，较高温的冷媒会与经过加热模组加热的冷媒结合后，再提供给压缩机模组压缩成高温高压的冷媒，而后输出给供热模组，当压缩机模组低功率运行，部件输出的热量相对较低，散热腔的温度则较低，利用第一温度检测模块检测散热腔内的工作温度，当工作温度较低并且低于温度阈值时，假若依然维持上述的运行模式，对压缩机模组换热后的冷媒温度相对较低，即使经过第二涡流管道作用后得到的较高温冷媒，温度也未必能够达到要求，与经过加热模组加热的冷媒结合时反而会降低整体冷媒的温度，满足不了供热模组的供热要求，因此，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大并且驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低，此时从第二热气出口输出的冷媒流量会大幅减少并且温度会升高，使得从第二热气出口输出的冷媒温度能够尽量接近经过加热模组加热的冷媒的温度，满足供热模组的供热需求，而从第二冷气出口输出的冷媒与供热模组输出的冷媒结合，再从第一进气口进入，在第一涡流管道中，大部分的冷媒均从第一热气口输出，使得大部分的冷媒均需要通过加热模组进行加热，而小部分的冷媒则经过分离降温后提供给压缩机模组散热，由于压缩机模组散发热量不高，此方式能够基本满足压缩机模组的基础散热需求，同时也能够保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，而当压缩机模组的工作温度高于温度阈值时，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值降低并且驱动第二阀芯使得第二热冷比值升高，此时，由于压缩机模组的部件处于相对高热状态，需要高效地降温才能够稳定运行，因此，在第一涡流管道中，增大第一冷气出口的冷媒流量，为散热器提供更多的冷媒，从而提高散热效率，并且由于散热腔中温度较高，热量更容易传递至经过散热腔的冷媒，使得冷媒的温度快速增高，而后再从第二进气口进入第二涡流管道中，第二热气出口输出的冷媒流量较大，此时从第二热气出口输出的冷媒与加热模组输出的冷媒结合后由压缩机压缩处理，整体冷媒的温度保持在较高水平，而第二冷气出口输出的冷媒流量较低，冷媒温度也相对地较低，可以与供热模组输出的冷媒结合，再进入到第一涡流管道中，本设计合理地为压缩机模组散热，并且有效保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，满足供热模组的供热需求。
根据本发明的一些实施例，在所述当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低中包括：当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值为零，即第二热气流量为零。
根据本发明的一些实施例，热泵控制方法还包括：根据工作温度在第一涡流换热模型中分析估算出调节第一热冷比值的第一控制指令，其中，所述第一冷气温度为第一冷气口输出冷媒的第一冷气温度，所述第一涡流换热模型包括第一冷气温度与第一热冷比值的关系；输出第一控制指令控制第一阀芯运行。
根据本发明的一些实施例，所述第一涡流换热模型为：
Tc1＝Ti1-Q1/Cp*Cc1；
C01＝Cc1+Ch1；
K1＝Ch1/Cc1；
其中，Tc1为第一冷气温度，Ti1为进入第一进气口冷媒的第一进气温度，Q1为第一涡流管件的制冷量特性参数，Cp为冷媒的定压比热，C01为进入第一进气口冷媒的第一进气流量，Ch1为第一热气口输出冷媒的第一热气流量；Cc1为第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量；K1为第一热冷比值。
根据本发明的一些实施例，所述空气源系统还包括第二温度检测模块，所述第二温度检测模块用于检测第二热气口输出冷媒的第二热气温度，所述控制模块与所述第二温度检测模块电连接，所述热泵控制方法包括：获取第二热气温度；根据第二热气温度在第二涡流换热模型中分析估算出调节第二热冷比值的第二控制指令，其中，所述第二涡流换热模型包括第二热气温度与第二热冷比值的关系；输出第二控制指令控制第二阀芯运行。
根据本发明的一些实施例，所述第二涡流换热模型为：
Th2＝Ti2+Q2/Cp*Ch2；
C02＝Cc2+Ch2；
K2＝Ch2/Cc2；
其中，Th2为第二热气温度，Ti2为进入第二进气口冷媒的第二进气温度，Q2为第二涡流管件的制冷量特性参数，Cp为冷媒的定压比热，C02为进入第二进气口冷媒的第二进气流量，Ch2为第二热气口输出冷媒的第二热气流量；Cc2为第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量；K2为第二热冷比值。
根据本发明的一些实施例，所述控制模块只利用工作温度得出第一控制指令以及只利用第二热气温度得出第二控制指令。
根据本发明第二方面实施例的空气源系统，包括：加热模组，包括加热输入端以及加热输出端，所述加热模组用于对流经所述加热模组的冷媒加热；压缩机模组，包括相互分隔的压缩腔以及散热腔，所述压缩机模组设置有均与所述压缩腔连通的压缩输入口以及压缩输出口，所述压缩机模组用于对压缩腔中的冷媒压缩，所述压缩机模组设置有均与所述散热腔连通的散热输入口以及散热输出口，冷媒流经所述散热腔能够对所述压缩机模组散热；供热模组，用于与用热设备连接，所述供热模组包括换热输入端以及换热输出端，所述换热输入端与所述压缩输出口对接，冷媒经过所述供热模组以将热量传递给用热设备；第一涡流管件，内设有第一涡流管道，所述第一涡流管件设置有与所述第一涡流管道连通的第一进气口、第一热气口和第一冷气口，其中，从第一进气口进入第一涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第一热气口输出，较低温冷媒从第一冷气口输出，所述第一热气口与所述加热输入端对接，所述第一冷气口与所述散热输入口对接，所述第一涡流管件在所述第一涡流管道内设置有第一阀芯，所述第一阀芯能够改变从第一热气口输出冷媒的第一热气流量和从第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量的第一热冷比值；第二涡流管件，内设有第二涡流管道，所述第二涡流管件设置有与所述第二涡流管道连通的第二进气口、第二热气口和第二冷气口，其中，从第二进气口进入第二涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第二热气口输出，较低温冷媒从第二冷气口输出，所述第二进气口与所述散热输出口对接，所述压缩输入口分别与所述加热输出端以及所述第二热气口对接，所述第一进气口分别与所述第二冷气口以及所述换热输出端对接，所述第二涡流管件在所述第二涡流管道内设置有第二阀芯，所述第二阀芯能够改变从第二热气口输出冷媒的第二热气流量和从第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量的第二热冷比值；第一温度检测模块，设置于所述压缩机模组并且所述第一温度检测模块用于检测所述散热腔的工作温度；控制模块，分别于所述第一温度检测模块、第一阀芯以及第二阀芯电连接，所述控制模块执行程序以实现上述任一实施例公开的热泵控制方法。
根据本发明实施例的空气源系统，至少具有如下有益效果：
本发明空气源系统，应用了上述任一实施例公开的热泵控制方法，合理地为压缩机模组散热，并且有效保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，满足供热模组的供热需求。
根据本发明第三方面实施例的控制装置，包括：一个或多个存储器；一个或多个处理器，用于执行存储在所述一个或多个存储器中的一个或多个计算机程序，还用于执行上述任一实施例公开的一种热泵控制方法。
根据本发明第四方面实施例的计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一实施例公开的一种热泵控制方法。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明空气源系统其中一种实施例的原理结构框图；
图2为本发明第一涡流管件其中一种实施例的内部结构示意图；
图3为热泵控制方法其中一种实施例的第一流程图；
图4为热泵控制方法其中一种实施例的第二流程图；
图5为热泵控制方法其中一种实施例的第三流程图。
附图标记：
加热模组400；加热输入端410；加热输出端420；压缩机模组500；压缩输入口510；压缩输出口520；散热输入口530；散热输出口540；供热模组600；换热输入端610；换热输出端620；第一涡流管件700；第一进气口710；第一热气口720；第一冷气口730；第一涡流管道740；第一阀芯750；第二涡流管件800；第二进气口810；第二热气口820；第二冷气口830；第一温度检测模块910；第二温度检测模块920。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等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。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。
如图1-5所示，根据本发明的第一方面实施例的一种热泵控制方法，应用于空气源系统，其中，空气源系统包括加热模组400、压缩机模组500、供热模组600、第一涡流管件700、第二涡流管件800、第一温度检测模块910以及控制模块，加热模组400包括加热输入端410以及加热输出端420，加热模组400用于对流经加热模组400的冷媒加热，压缩机模组500包括相互分隔的压缩腔以及散热腔，压缩机模组500设置有均与压缩腔连通的压缩输入口510以及压缩输出口520，压缩机模组500用于对压缩腔中的冷媒压缩，压缩机模组500设置有均与散热腔连通的散热输入口530以及散热输出口540，冷媒流经散热腔能够对压缩机模组500散热，供热模组600用于与用热设备连接，供热模组600包括换热输入端610以及换热输出端620，换热输入端610与压缩输出口520对接，冷媒经过供热模组600以将热量传递给用热设备，第一涡流管件700内设有第一涡流管道740，第一涡流管件700设置有与第一涡流管道740连通的第一进气口710、第一热气口720和第一冷气口730，其中，从第一进气口710进入第一涡流管道740的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第一热气口720输出，较低温冷媒从第一冷气口730输出，第一热气口720与加热输入端410对接，第一冷气口730与散热输入口530对接，第一涡流管件700在第一涡流管道740内设置有第一阀芯750，第一阀芯750能够改变从第一热气口720输出冷媒的第一热气流量和从第一冷气口730输出冷媒的第一冷气流量的第一热冷比值，第二涡流管件800内设有第二涡流管道，第二涡流管件800设置有与第二涡流管道连通的第二进气口810、第二热气口820和第二冷气口830，其中，从第二进气口810进入第二涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第二热气口820输出，较低温冷媒从第二冷气口830输出，第二进气口810与散热输出口540对接，压缩输入口510分别与加热输出端420以及第二热气口820对接，第一进气口710分别与第二冷气口830以及换热输出端620对接，第二涡流管件800在第二涡流管道内设置有第二阀芯，第二阀芯能够改变从第二热气口820输出冷媒的第二热气流量和从第二冷气口830输出冷媒的第二冷气流量的第二热冷比值，第一温度检测模块910设置于压缩机模组500并且第一温度检测模块910用于检测散热腔的工作温度，控制模块分别于第一温度检测模块910、第一阀芯750以及第二阀芯电连接。
其中，加热模组400可以是常规的将空气低热能转化为高温热源的装置，而后利用转化的热量对冷媒加热。
加热模组400、压缩机模组500、供热模组600、第一涡流管件700、第二涡流管件800之间通过管件相互连通以构成冷媒传输管路。
供热模组600可以包括换热板件以及传输水管，换热板件分别与传输水管以及构成冷媒传输管路的部分管路连接，从而能够将冷媒的热量传递给传输水管中的水流。
压缩机模组500通常包括电机以及活动设置在压缩腔中的活塞，电机能够带动活塞运动从而压缩冷媒，电机以及驱使电机运行的电路板可以设置在散热腔中，具体地，部分散热腔可以由往复蜿蜒的管路形成，以延长冷媒在其中传输的时间，使得充分换热。
而控制模块可以在MCU或者CPU等处理器及其附属电路中选择，第一温度检测模块910可以是常规的温度检测探头，第一温度检测模块910设置于散热腔中以检测工作温度，此处的冷媒也可以在氮气等气体中选择。
第一涡流管件和第二涡流管件均可以在常规的涡流换热管中选择，以第一涡流管件为例说明，如图2所示，第一涡流管件呈条形管状，第一涡流管道在第一涡流管件内呈螺旋状设置，第一进气口在螺旋状的第一涡流管道周壁上，使得从第一进气口进入的冷媒呈切线方向进入第一涡流管道中，而第一热气口和第一冷气口各自位于第一涡流管道的两端，第一进气口位于第一热气口和第一冷气口之间，进入第一涡流管道的冷媒沿螺旋状流动并且被分离，通常而言，第一阀芯设置在第一涡流管道内并且靠近第一热气口的位置处，控制模块可以包括电磁件或者推动气缸等驱动部件，驱动部件能够驱使第一阀芯活动来调节第一热气口流通冷媒的口径，从而调节从第一热气口流出的冷媒的流量，可以理解的是，C01为进入第一进气口冷媒的第一进气流量，Ch1为第一热气口输出冷媒的第一热气流量；Cc1为第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量，则C01＝Cc1+Ch1。
同样地，第二涡流管件中第二进气口、第二热气口、第二冷气口以及第二阀芯的位置基本与第一涡流管件大致相同，此处重复赘述。
如图3所示，控制模块实现热泵控制方法包括：
S110、获取工作温度；
S120、当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低；
S130、当工作温度大于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值降低，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值升高。
其中，第一热冷比值K1＝Ch1/Cc1；Ch1为第一热气口输出冷媒的第一热气流量；Cc1为第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量；第二热冷比值K2＝Ch2/Cc2；Ch2为第二热气口输出冷媒的第二热气流量；Cc2为第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量。
本发明热泵控制方法，冷媒经过供热模组600时能够释放热量以将热量传递给用热设备，释放热量的冷媒提供给第一涡流管件700的第一进气口710，进入第一涡流管道740的冷媒分离成较高温冷媒和较低温冷媒，较高温冷媒提供给加热模组400进行加热，加热模组400更快地能够将冷媒提高到目标温度，节省能耗，而较低温冷媒则提供给压缩机模组500的散热腔，能够给压缩机模组500的部件散热，使得压缩机模组500稳定运行，而对压缩机模组500换热后的冷媒会从第二进气口810进入，第二涡流管道会将进入的冷媒分离成较高温冷媒和较低温冷媒，较高温的冷媒会与经过加热模组400加热的冷媒结合后，再提供给压缩机模组500压缩成高温高压的冷媒，而后输出给供热模组600，当压缩机模组500低功率运行，部件输出的热量相对较低，散热腔的温度则较低，利用第一温度检测模块910检测散热腔内的工作温度，当工作温度较低并且低于温度阈值时，假若依然维持上述的运行模式，对压缩机模组500换热后的冷媒温度相对较低，即使经过第二涡流管道作用后得到的较高温冷媒，温度也未必能够达到要求，与经过加热模组400加热的冷媒结合时反而会降低整体冷媒的温度，满足不了供热模组600的供热要求，因此，控制模块驱动第一阀芯750使得第一热冷比值增大并且驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低，此时从第二热气出口输出的冷媒流量会大幅减少并且温度会升高，使得从第二热气出口输出的冷媒温度能够尽量接近经过加热模组400加热的冷媒的温度，满足供热模组600的供热需求，而从第二冷气出口输出的冷媒与供热模组600输出的冷媒结合，再从第一进气口710进入，在第一涡流管道740中，大部分的冷媒均从第一热气口720输出，使得大部分的冷媒均需要通过加热模组400进行加热，而小部分的冷媒则经过分离降温后提供给压缩机模组500散热，由于压缩机模组500散发热量不高，此方式能够基本满足压缩机模组500的基础散热需求，同时也能够保持提供给压缩机模组500进行压缩的冷媒温度，而当压缩机模组500的工作温度高于温度阈值时，控制模块驱动第一阀芯750使得第一热冷比值降低并且驱动第二阀芯使得第二热冷比值升高，此时，由于压缩机模组500的部件处于相对高热状态，需要高效地降温才能够稳定运行，因此，在第一涡流管道740中，增大第一冷气出口的冷媒流量，为散热器提供更多的冷媒，从而提高散热效率，并且由于散热腔中温度较高，热量更容易传递至经过散热腔的冷媒，使得冷媒的温度快速增高，而后再从第二进气口810进入第二涡流管道中，第二热气出口输出的冷媒流量较大，此时从第二热气出口输出的冷媒与加热模组400输出的冷媒结合后由压缩机压缩处理，整体冷媒的温度保持在较高水平，而第二冷气出口输出的冷媒流量较低，冷媒温度也相对地较低，可以与供热模组600输出的冷媒结合，再进入到第一涡流管道740中，本设计合理地为压缩机模组500散热，并且有效保持提供给压缩机模组500进行压缩的冷媒温度，满足供热模组600的供热需求。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，在当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低中包括：当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值为零，即第二热气流量为零。
当工作温度较低，从第一冷气口输出的冷媒有可能经过散热腔后，温度并没有太大的提升，而后即使控制模块已经大幅度地降低了第二热冷比值，使得第二热气口输出的冷媒减少并且温度升高，但是温度仍然远远未能达到能够与经过加热模组加热作用后的冷媒结合并达到供热模组需求的温度水平，因此，此处控制模块可以驱动第二阀芯使得第二热冷比值为零，即第二热气流量为零，相当于从第一冷气口输出的冷媒经过散热腔后，获取了散热腔的热量，而后经过第二进气口、第二涡流管道以及第二冷气口全部返回至第一进气口，从第二冷气口输出的冷媒与供热模组输出的冷媒混合，一定程度上还能提高进入第一进气口的冷媒的温度，从而提高从第一热气口输出给加热模组的冷媒的温度，加热模组更快地能够将冷媒提高到目标温度，节省能耗，提高能源的利用效率。
在本发明的一些实施例中，如图4所示，热泵控制方法还包括：
S210、根据工作温度在第一涡流换热模型中分析估算出调节第一热冷比值的第一控制指令，其中，第一冷气温度为第一冷气口输出冷媒的第一冷气温度，第一涡流换热模型包括第一冷气温度与第一热冷比值的关系；
S220、输出第一控制指令控制第一阀芯运行。
可以理解的是，当散热腔的温度较低，此时无需过多的冷媒进入散热腔来为压缩机模组散热，因此需要降低从第一冷气口进入到散热腔的冷媒流量，同时，由于散热腔的温度较低，为了能够提高热量传递的效率，可以适当地调低进入到散热腔中冷媒的温度，从而形成合理的温度差值，热量可以快速地传递至冷媒中。
具体地可以通过第一涡流换热模型进行分析，第一涡流换热模型为：
Tc1＝Ti1-Q1/Cp*Cc1；
C01＝Cc1+Ch1；
K1＝Ch1/Cc1；
其中，Tc1为第一冷气温度，Ti1为进入第一进气口冷媒的第一进气温度，Q1为第一涡流管件的制冷量特性参数，Cp为冷媒的定压比热，C01为进入第一进气口冷媒的第一进气流量，Ch1为第一热气口输出冷媒的第一热气流量；Cc1为第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量；K1为第一热冷比值。
从第一涡流换热模型可以理解，冷媒从第一进气口进入第一涡流管道，控制模块控制第一阀芯改变冷媒从第一冷气口输出的流量以及从第一热气口输出的流量，从第一进气口进入一个单位冷媒的前提下，当第一冷气口输出的流量降低，则第一热气口输出的流量则升高，当工作温度较低，控制模块可以降低从第一冷气口输出冷媒，相当于形成增大第一热冷比值K1的第一控制指令，此时从第一冷气口输出的冷媒的第一冷气温度Tc1则会降低，从而实现低流量低温冷媒为散热腔降温，低温能够形成合理的温度差值，快速换热。
在本发明的一些实施例中，如图1、5所示，空气源系统还包括第二温度检测模块920，第二温度检测模块920用于检测第二热气口820输出冷媒的第二热气温度，控制模块与第二温度检测模块920电连接。同样地，第二温度检测模块920也可以在常规的温度传感器中选用，第二温度检测模块920可以穿设于连接第二热气口820的管件中，从而检测第二热气温度。
热泵控制方法包括：
S310、获取第二热气温度；
S320、根据第二热气温度在第二涡流换热模型中分析估算出调节第二热冷比值的第二控制指令，其中，第二涡流换热模型包括第二热气温度与第二热冷比值的关系；
S330、输出第二控制指令控制第二阀芯运行。
可以理解的是，本设计需要保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，因此，此处通过检测第二热气温度，当第二热气温度无法满足提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度要求时，控制模块则需要调整第二热冷比值，从而提升第二热气温度。
具体地可以通过第二涡流换热模型进行分析，第二涡流换热模型为：
Th2＝Ti2+Q2/Cp*Ch2；
C02＝Cc2+Ch2；
K2＝Ch2/Cc2；
其中，Th2为第二热气温度，Ti2为进入第二进气口冷媒的第二进气温度，Q2为第二涡流管件的制冷量特性参数，Cp为冷媒的定压比热，C02为进入第二进气口冷媒的第二进气流量，Ch2为第二热气口输出冷媒的第二热气流量；Cc2为第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量；K2为第二热冷比值。
冷媒经过散热腔换热后从第二进气口进入第二涡流管道中，同样地，从第二进气口进入一个单位冷媒的前提下，当第二热气口输出的流量则升高，则第二冷气口输出的流量降低，当第二热气温度Th2较低，则此时可以降低第二热气流量，相当于形成降低第二热冷比值K2的第二控制指令，从而一定程度上可以提高第二热气温度Th2，满足提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度要求。
在本发明的一些实施例中，控制模块只利用工作温度得出第一控制指令以及只利用第二热气温度得出第二控制指令。
根据对第一涡流换热模型和第二涡流换热模型的分析，无需增设其它传感器部件，仅需检测出工作温度以及第二热气温度，即可形成对第一阀芯控制的第一控制指令以及对第二阀芯控制的第二控制指令。
根据本发明第二方面实施例的空气源系统，如图1、2所示，控制模块执行程序以实现上述任一实施例公开的热泵控制方法。
本发明空气源系统，应用了上述任一实施例公开的热泵控制方法，合理地为压缩机模组散热，并且有效保持提供给压缩机模组进行压缩的冷媒温度，满足供热模组的供热需求。
根据本发明第三方面实施例的控制装置，控制装置包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例公开的供热管网控制方法。
该控制装置可以为包括中央电脑、远程设备终端电脑等任意智能终端。
根据本发明第四方面实施例的计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例公开的供热管网控制方法。
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本申请实施例描述的实施例是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着技术的演变和新应用场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
本领域技术人员可以理解的是，图中示出的技术方案并不构成对本申请实施例的限定，可以包括比图示更多或更少的步骤，或者组合某些步骤，或者不同的步骤。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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，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。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
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。
以上参照附图说明了本申请实施例的优选实施例，并非因此局限本申请实施例的权利范围。本领域技术人员不脱离本申请实施例的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本申请实施例的权利范围之内。
Claims (10)
1.一种热泵控制方法，应用于空气源系统，其特征在于，所述空气源系统包括：
加热模组，包括加热输入端以及加热输出端，所述加热模组用于对流经所述加热模组的冷媒加热；
压缩机模组，包括相互分隔的压缩腔以及散热腔，所述压缩机模组设置有均与所述压缩腔连通的压缩输入口以及压缩输出口，所述压缩机模组用于对压缩腔中的冷媒压缩，所述压缩机模组设置有均与所述散热腔连通的散热输入口以及散热输出口，冷媒流经所述散热腔能够对所述压缩机模组散热；
供热模组，用于与用热设备连接，所述供热模组包括换热输入端以及换热输出端，所述换热输入端与所述压缩输出口对接，冷媒经过所述供热模组以将热量传递给用热设备；
第一涡流管件，内设有第一涡流管道，所述第一涡流管件设置有与所述第一涡流管道连通的第一进气口、第一热气口和第一冷气口，其中，从第一进气口进入第一涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第一热气口输出，较低温冷媒从第一冷气口输出，所述第一热气口与所述加热输入端对接，所述第一冷气口与所述散热输入口对接，所述第一涡流管件在所述第一涡流管道内设置有第一阀芯，所述第一阀芯能够改变从第一热气口输出冷媒的第一热气流量和从第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量的第一热冷比值；
第二涡流管件，内设有第二涡流管道，所述第二涡流管件设置有与所述第二涡流管道连通的第二进气口、第二热气口和第二冷气口，其中，从第二进气口进入第二涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第二热气口输出，较低温冷媒从第二冷气口输出，所述第二进气口与所述散热输出口对接，所述压缩输入口分别与所述加热输出端以及所述第二热气口对接，所述第一进气口分别与所述第二冷气口以及所述换热输出端对接，所述第二涡流管件在所述第二涡流管道内设置有第二阀芯，所述第二阀芯能够改变从第二热气口输出冷媒的第二热气流量和从第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量的第二热冷比值；
第一温度检测模块，设置于所述压缩机模组并且所述第一温度检测模块用于检测所述散热腔的工作温度；
控制模块，分别于所述第一温度检测模块、第一阀芯以及第二阀芯电连接；
所述控制模块实现所述热泵控制方法包括：
获取工作温度；
当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低；
当工作温度大于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值降低，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值升高。
2.根据权利要求1所述的一种热泵控制方法，其特征在于，在所述当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第一阀芯使得第一热冷比值增大，并且控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值降低中包括：
当工作温度低于温度阈值，控制模块驱动第二阀芯使得第二热冷比值为零，即第二热气流量为零。
3.根据权利要求1所述的一种热泵控制方法，其特征在于，
还包括：
根据工作温度在第一涡流换热模型中分析估算出调节第一热冷比值的第一控制指令，其中，所述第一冷气温度为第一冷气口输出冷媒的第一冷气温度，所述第一涡流换热模型包括第一冷气温度与第一热冷比值的关系；
输出第一控制指令控制第一阀芯运行。
4.根据权利要求3所述的一种热泵控制方法，其特征在于，所述第一涡流换热模型为：
Tc1＝Ti1-Q1/Cp*Cc1；
C01＝Cc1+Gh1；
K1＝Ch1/Cc1；
其中，Tc1为第一冷气温度，Ti1为进入第一进气口冷媒的第一进气温度，Q1为第一涡流管件的制冷量特性参数，Cp为冷媒的定压比热，C01为进入第一进气口冷媒的第一进气流量，Ch1为第一热气口输出冷媒的第一热气流量；Cc1为第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量；K1为第一热冷比值。
5.根据权利要求3所述的一种热泵控制方法，所述空气源系统还包括第二温度检测模块，所述第二温度检测模块用于检测第二热气口输出冷媒的第二热气温度，所述控制模块与所述第二温度检测模块电连接，其特征在于，所述热泵控制方法包括：获取第二热气温度；
根据第二热气温度在第二涡流换热模型中分析估算出调节第二热冷比值的第二控制指令，其中，所述第二涡流换热模型包括第二热气温度与第二热冷比值的关系；
输出第二控制指令控制第二阀芯运行。
6.根据权利要求5所述的一种热泵控制方法，其特征在于，所述第二涡流换热模型为：
Th2＝Ti2+Q2/Cp*Gh2；
C02＝Cc2+Ch2；
K2＝Ch2/Cc2；
其中，Th2为第二热气温度，Ti2为进入第二进气口冷媒的第二进气温度，Q2为第二涡流管件的制冷量特性参数，Cp为冷媒的定压比热，C02为进入第二进气口冷媒的第二进气流量，Ch2为第二热气口输出冷媒的第二热气流量；Cc2为第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量；K2为第二热冷比值。
7.根据权利要求5所述的一种热泵控制方法，其特征在于，所述控制模块只利用工作温度得出第一控制指令以及只利用第二热气温度得出第二控制指令。
8.一种空气源系统，其特征在于，包括：
加热模组，包括加热输入端以及加热输出端，所述加热模组用于对流经所述加热模组的冷媒加热；
压缩机模组，包括相互分隔的压缩腔以及散热腔，所述压缩机模组设置有均与所述压缩腔连通的压缩输入口以及压缩输出口，所述压缩机模组用于对压缩腔中的冷媒压缩，所述压缩机模组设置有均与所述散热腔连通的散热输入口以及散热输出口，冷媒流经所述散热腔能够对所述压缩机模组散热；
供热模组，用于与用热设备连接，所述供热模组包括换热输入端以及换热输出端，所述换热输入端与所述压缩输出口对接，冷媒经过所述供热模组以将热量传递给用热设备；
第一涡流管件，内设有第一涡流管道，所述第一涡流管件设置有与所述第一涡流管道连通的第一进气口、第一热气口和第一冷气口，其中，从第一进气口进入第一涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第一热气口输出，较低温冷媒从第一冷气口输出，所述第一热气口与所述加热输入端对接，所述第一冷气口与所述散热输入口对接，所述第一涡流管件在所述第一涡流管道内设置有第一阀芯，所述第一阀芯能够改变从第一热气口输出冷媒的第一热气流量和从第一冷气口输出冷媒的第一冷气流量的第一热冷比值；
第二涡流管件，内设有第二涡流管道，所述第二涡流管件设置有与所述第二涡流管道连通的第二进气口、第二热气口和第二冷气口，其中，从第二进气口进入第二涡流管道的冷媒被分离成较高温冷媒以及较低温冷媒，较高温冷媒从第二热气口输出，较低温冷媒从第二冷气口输出，所述第二进气口与所述散热输出口对接，所述压缩输入口分别与所述加热输出端以及所述第二热气口对接，所述第一进气口分别与所述第二冷气口以及所述换热输出端对接，所述第二涡流管件在所述第二涡流管道内设置有第二阀芯，所述第二阀芯能够改变从第二热气口输出冷媒的第二热气流量和从第二冷气口输出冷媒的第二冷气流量的第二热冷比值；
第一温度检测模块，设置于所述压缩机模组并且所述第一温度检测模块用于检测所述散热腔的工作温度；
控制模块，分别于所述第一温度检测模块、第一阀芯以及第二阀芯电连接，所述控制模块执行程序以实现如权利要求1-7任意一项所述的一种热泵控制方法。
9.一种控制装置，其特征在于，包括：
一个或多个存储器；
一个或多个处理器，用于执行存储在所述一个或多个存储器中的一个或多个计算机程序，还用于执行如权利要求1-7任意一项所述的一种热泵控制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-7任意一项所述的一种热泵控制方法。
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