CN117760026A - 一种热泵系统的控制方法、装置及热泵系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种热泵系统的控制方法、装置及热泵系统，该系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量。采用热泵系统，可以通过控制第一膨胀阀来控制第一换热器的制冷量或制热量；在第一换热器处于室内时，可以通过控制第一膨胀阀，使得第一换热器的制冷量(或制热量)和室内的热负荷(或冷负荷)相当，减少室内温度波动，且第三换热器可以存储多余冷量或热量，减小能量浪费。

Description

一种热泵系统的控制方法、装置及热泵系统

技术领域

本发明涉及家用电器控制技术，尤其涉及一种热泵系统的控制方法、装置及热泵系统。

背景技术

目前具备制冷/制热功能的家用电器(如空调)，其常规温控方式通常是达温停机，即根据与设定温度和预设温差范围进行控制，将实际温度和设定温度的温差控制在一个温差范围之内。但是该温差范围一般在±1甚至±2度，大部分控制在±2度，使得实际温度的变化程度比较明显，用户能够感受到明显的温度波动，影响用户体验。该温差范围的大小与压缩机的最小输出有关，在压缩机最小频率运行下，其最小制冷量(或制热量)不可能继续减小，只要其最小制冷量(或制热量)大于房间内热负荷(或冷负荷)，就会出现重复温度波动的情况，影响用户体验。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例期望提供一种热泵系统的控制方法、装置及热泵系统。

本申请的技术方案是这样实现的：

第一方面，提供了一种热泵系统的控制方法，所述热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述热泵系统的控制方法包括：

当所述第一换热器处于第一状态、所述第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，所述第一状态和所述第二状态不同；

所述实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于所述第一状态确定待调整压力；

获取所述待调整压力对应的实际饱和温度；

基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围；

调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，其中，所述第一膨胀阀开启时，所述压缩机产生的部分制冷剂进入所述第三换热器。

上述方案中，所述基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围，包括：计算所述目标温度与预设温差范围中最大温差值的差值，作为目标饱和温度；计算所述目标饱和温度与预设常量的差值，作为所述目标饱和温度范围的最小值；计算所述目标温度与所述预设常量的差值，作为所述目标饱和温度范围的最大值。

上述方案中，所述第一状态为制冷状态时，所述调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，包括：所述实际饱和温度小于所述目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对所述第一膨胀阀进行开启比例调整；所述实际饱和温度大于所述目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对所述第一膨胀阀进行关闭比例调整；

所述第一状态为制热状态时，所述调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，包括：实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整；实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整。

上述方案中，所述基于所述第一状态确定待调整压力，包括：所述第一状态为制冷状态时，确定所述待调整压力为系统低压；所述第一状态为制热状态时，确定所述待调整压力为系统高压。

上述方案中，所述第一换热器位于室内风机组，所述第二换热器位于室外风机组；所述实际温度和所述目标温度的差值处于所述预设温差范围之内时，所述方法还包括：基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定所述室内风机组的风机档位，以调节风机转速。

上述方案中，所述第一状态为制冷状态时，所述基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定所述室内风机组的风机档位，包括：所述实际温度和所述目标温度的差值为正值时，确定所述室内风机组的风机档位为第一档位；所述实际温度和所述目标温度的差值为负值时，确定所述室内风机组的风机档位为第二档位；其中，所述第一档位对应的风机转速大于所述第二档位对应的风机转速。

上述方案中，所述第一状态为制热状态时，所述基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，包括：所述实际温度和所述目标温度的差值为负值时，确定所述室内风机组的风机档位为第一档位；所述实际温度和所述目标温度的差值为正值时，确定所述室内风机组的风机档位为第二档位；其中，所述第一档位对应的风机转速大于所述第二档位对应的风机转速。

上述方案中，确定实际温度和目标温度的差值不处于所述预设温差范围之内时，所述方法还包括：所述实际温度和所述目标温度的差值大于所述预设温差范围中的最大温差值时，控制所述第一膨胀阀处于关闭状态；所述实际温度和所述目标温度的差值小于所述预设温差范围中的最小温差值时，控制所述压缩机停机。

第二方面，提供了一种热泵系统的控制装置，所述热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述装置包括：

获取模块，用于确定所述第一换热器处于第一状态、所述第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，所述第一状态和所述第二状态不同；

处理模块，用于所述实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于所述第一状态确定待调整压力；

所述获取模块，还用于获取所述待调整压力对应的实际饱和温度；

所述处理模块，还用于基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围；调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，其中，所述第一膨胀阀开启时，所述压缩机产生的部分制冷剂进入所述第三换热器。

第三方面，提供了一种热泵系统，所述热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述第一膨胀阀处于关闭状态时，所述第一四通阀、所述压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器串联形成第一回路；

所述第一膨胀阀处于开启状态时，所述第一四通阀、所述第二四通阀、所述第三换热器、所述压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器形成第二回路；

所述热泵系统还包括：处理器，所述处理器用于实现如前述的热泵系统的控制方法。

上述方案中，所述热泵系统还包括：第二膨胀阀、第三膨胀阀和毛细管；其中，所述压缩机的排气口通过所述第一四通阀连接所述第一换热器的第一端和所述第二换热器的第一端，所述压缩机的排气口通过所述第二四通阀与所述第三换热器的第一端连接；所述压缩机的吸气口通过所述第一四通阀连接所述第二换热器的第一端和所述第一换热器的第一端；所述压缩机的吸气口通过所述第二四通阀与所述毛细管连接；所述第一换热器的第二端通过所述第二膨胀阀、所述第三膨胀阀与所述第二换热器的第二端连接；所述第三换热器的第二端通过所述第一膨胀阀连接至所述第二膨胀阀和所述第三膨胀阀之间。

本申请公开本申请公开了一种热泵系统的控制方法、装置及热泵系统，热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，第一膨胀阀用于调节流经第三换热器的制冷剂流量。采用该热泵系统，可以通过调节第一膨胀阀来控制进入第三换热器的制冷剂的量，从而控制进入第一换热器的制冷剂的量，进而控制系统高压或系统低压对应的实际饱和温度，实现对第一换热器的制冷量或制热量的控制，当第一换热器位于室内侧时，通过将实际饱和温度控制在目标饱和温度范围之内，可以使得第一换热器的制冷量(或制热量)和室内的热负荷(或冷负荷)基本相当，减少室内侧温度波动，提高用户使用体验；第三换热器可以利用进入其中的部分制冷剂进行多余冷量或热量的存储或利用，减小能量浪费。

附图说明

图1为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的热泵系统结构示意图；

图2为本申请实施例中热泵系统的控制方法的第一流程示意图；

图3为本申请实施例中热泵系统的第一结构示意图；

图4为本申请实施例中热泵系统的第二结构示意图

图5为本申请实施例中热泵系统的控制方法的第二流程示意图；

图6为本申请实施例中热泵系统的控制装置的组成结构示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本申请实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本申请实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本申请实施例。

参照图1，图1为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的热泵系统结构示意图。

本申请实施例中热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述第一膨胀阀处于关闭状态时，所述第一四通阀、所述压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器串联形成第一回路；

所述第一膨胀阀处于开启状态时，所述第一四通阀、所述第二四通阀、所述第三换热器、所述压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器形成第二回路；

所述热泵系统还包括：处理器，所述处理器用于实现本申请实施例中热泵系统的控制方法。

示例性的，在一些实施例中，热泵系统还包括：第二膨胀阀、第三膨胀阀和毛细管；其中，所述压缩机的排气口通过所述第一四通阀连接所述第一换热器的第一端和所述第二换热器的第一端，所述压缩机的排气口通过所述第二四通阀与所述第三换热器的第一端连接；所述压缩机的吸气口通过所述第一四通阀连接所述第二换热器的第一端和所述第一换热器的第一端；所述压缩机的吸气口通过所述第二四通阀与所述毛细管连接；所述第一换热器的第二端通过所述第二膨胀阀、所述第三膨胀阀与所述第二换热器的第二端连接；所述第三换热器的第二端通过所述第一膨胀阀连接至所述第二膨胀阀和所述第三膨胀阀之间。

在一些实施例中，本申请实施例的热泵系统中，第一换热器位于室内风机组，第二换热器位于室外风机组。

如图1所示，该热泵系统可以包括：处理器1001，例如中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity，Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对热泵系统的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及热泵系统的控制程序。

在图1所示的热泵系统中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明热泵系统中的处理器1001、存储器1005可以设置在热泵系统中，所述热泵系统通过处理器1001调用存储器1005中存储的热泵系统的控制程序，并执行本发明实施例提供的热泵系统的控制方法。

本申请实施例提出一种热泵系统的控制方法，参照图2。图2为本申请实施例中热泵系统的控制方法的第一流程示意图。其中，热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量。

如图2所示，热泵系统的控制方法包括：

步骤201：当第一换热器处于第一状态、第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，第一状态和第二状态不同。

这里，第一换热器位于室内风机组，第二换热器位于室外风机组。位于室内风机组的第一换热器可以用于对室内的温度进行改变。

这里，第一状态、第二状态可以为制冷状态或制热状态，且第一状态和第二状态不同。即第一状态为制冷状态时，第二状态为制热状态；第一状态为制热状态时，第二状态为制冷状态。这里，室内的实际温度可以由位于室内的温度传感器检测得到。

步骤202：实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于第一状态确定待调整压力。

这里，实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内，表征室内的实际温度与目标温度的差值较小，满足预设需求。示例性的，第一换热器为位于空调内机的换热器时，预设温差范围可以为(-K,K)℃，其中，K的取值范围为可以为0.1-5。

示例性的，在一些实施例中，基于第一状态确定待调整压力，包括：第一状态为制冷状态时，确定待调整压力为系统低压；第一状态为制热状态时，确定待调整压力为系统高压。

实际应用中，系统低压为吸入到压缩机中的制冷剂的压力，也是蒸发器中的蒸发压力；系统高压为从压缩机排出的制冷剂的压力，是冷凝器中的冷凝压力。

示例性的，在一些实施例中，方法还包括：检测第三换热器是否处于可储能状态；实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于第一状态确定待调整压力，包括：确定第三换热器处于可储能状态、且实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于第一状态确定待调整压力。

示例性的，第三换热器可以位于热水器等其他家电设备内。示例性的，第三换热器为热水器中的水氟换热器时，可以根据水氟换热器的实际温度与设定温度的差值，确定第三换热器是否处于可储能状态。示例性的，当需要存储冷量时，若实际温度与设定温度的差值大于预设阈值，则确定第三换热器是处于可储能状态；若否，则确定第三换热器不处于可储能状态。

步骤203：获取待调整压力对应的实际饱和温度。

示例性的，获取待调整压力对应的实际饱和温度，包括：待调整压力为系统低压时，获取系统低压对应的饱和温度，作为实际饱和温度；待调整压力为系统高压时，获取系统高压对应的饱和温度，作为实际饱和温度。

其中，系统低压为吸入到压缩机中的制冷剂的压力，也是蒸发器中的蒸发压力；系统高压为从压缩机排出的制冷剂的压力，是冷凝器中的冷凝压力。

示例性的，实际应用中，获取系统低压(或系统高压)对应的饱和温度，包括：通过压力传感器获取系统低压(或系统高压)对应的压力值；基于压力值查找压力温度对照表，确定压力值对应的饱和温度。

步骤204：基于目标温度和预设温差范围，确定待调整压力的目标饱和温度范围。

这里，不同的系统高压或系统低压，对应不同的饱和温度。

示例性的，在一些实施例中，基于目标温度和预设温差范围，确定待调整压力的目标饱和温度范围，包括：计算目标温度与预设温差范围中最大温差值的差值，作为目标饱和温度；计算目标饱和温度与预设常量的差值，作为目标饱和温度范围的最小值；计算目标温度与预设常量的差值，作为目标饱和温度范围的最大值。

这里，预设常量可以根据实际需求进行调整。示例性的，预设温差范围为(-K,K)℃，目标温度为T3，预设常量为1℃时，目标饱和温度为T3-K，饱和温度范围为(T3-K-1，T3-1)℃。

需要说明的是，在实际应用中，步骤203和步骤204的执行顺序没有严格要求，可以同时执行，也可以先执行步骤203，再执行步骤204，或先执行步骤204，再执行步骤203。

步骤205：调节第一膨胀阀，以使得实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内，其中，所述第一膨胀阀开启时，所述系统产生的部分冷量或热量进入所述第三换热器。

这里，实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内，用于表征第一换热器的制冷量(或制热量)和房间的热负荷或(冷负荷)的差距小于预设需求，即第一换热器的制冷量(或制热量)和房间的热负荷(或冷负荷)基本相当。当实际饱和温度不处于目标饱和温度范围，可以通过调整第一膨胀阀的开启比例，来调整进入第三换热器的制冷量或制热量，以使得第一换热器的制冷量或制热量改变，直至其满与房间的热负荷(或冷负荷)基本相当。

示例性的，在一些实施例中，第一状态为制冷状态时，调节第一膨胀阀，以使得实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内，包括：实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整；实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整。

这里，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整，可以为通过pid调节方式不断增大第一膨胀阀的开启比例。通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整，可以为通过pid调节方式不断增大第一膨胀阀的关闭比例。

这里，实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，表征当前第一换热器的制冷量大于室内产生的热负荷，需要减小进入第一换热器的制冷剂的量，增大进入第三换热器的制冷剂的量。因此，需要增大第一膨胀阀的开启比例。实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，表征当前第一换热器的制冷量不足以满足室内产生的热负荷，需要增大进入第一换热器的制冷剂的量，减小进入第三换热器的制冷剂的量。因此，需要增大第一膨胀阀的关闭比例。

示例性的，在一些实施例中，第一状态为制热状态时，调节第一膨胀阀，以使得实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内，包括：实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整；实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整。

这里，实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，表征当前第一换热器的制热量不足以满足室内产生的冷负荷，需要增大进入第一换热器的制冷剂的量，减小进入第三换热器的制冷剂的量。因此，需要增大第一膨胀阀的关闭比例。实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，表征当前第一换热器的制热量大于室内产生的冷负荷，需要减小进入第一换热器的制冷剂的量，增大进入第三换热器的制冷剂的量。因此，需要增大第一膨胀阀的开启比例。

第一膨胀阀的开启比例或关闭比例改变时，进入第三换热器的制冷量改变，在系统产生的总的制冷量不变时，使得进入第一换热器的制冷量改变，进而使得系统低压/系统高压对应的实际饱和温度改变。因此，可以通过控制第一膨胀阀的开启比例或关闭比例，来控制实际饱和温度的大小。

示例性的，在一些实施例中，实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，方法还包括：基于第一状态，以及实际温度和目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，以调节风机转速。

这里，不同的风机档位对应不同的风机转速。通过调节风机档位，可以调整内机的冷量或热量输出。

示例性的，第一状态为制冷状态时，基于第一状态，以及实际温度和目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，包括：实际温度和目标温度的差值为正值时，确定室内风机组的风机档位为第一档位；实际温度和目标温度的差值为负值时，确定室内风机组的风机档位为第二档位；其中，第一档位对应的风机转速大于第二档位对应的风机转速。

示例性的，第一状态为制热状态时，基于第一状态，以及实际温度和目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，包括：实际温度和目标温度的差值为负值时，确定室内风机组的风机档位为第一档位；实际温度和目标温度的差值为正值时，确定室内风机组的风机档位为第二档位；其中，第一档位对应的风机转速大于第二档位对应的风机转速。

示例性的，在一些实施例中，确定实际温度和目标温度的差值不处于预设温差范围之内时，方法还包括：实际温度和目标温度的差值大于预设温差范围中的最大温差值时，控制第一膨胀阀处于关闭状态；实际温度和目标温度的差值小于预设温差范围中的最小温差值时，控制压缩机停机。

这里，步骤201至步骤205的执行主体可以为实现本申请中热泵系统控制方法的设备的处理器。

本申请实施例的技术方案，可以通过调节第一膨胀阀来控制进入第三换热器的制冷剂的量，从而控制进入第一换热器的制冷剂的量，进而控制系统高压或系统低压对应的实际饱和温度，实现对第一换热器的制冷量或制热量的控制；当第一换热器位于室内侧时，通过将实际饱和温度控制在目标饱和温度范围之内，可以使得第一换热器的制冷量(或制热量)和室内的热负荷(或冷负荷)基本相当，减少室内侧温度波动，提高用户使用体验；第三换热器可以利用进入其中的部分制冷剂进行多余冷量或热量的存储或利用，减小能量浪费。

示例性的，图3为本申请实施例中热泵系统的第一结构示意图，如图3所示，该热泵系统30具体可以包括：压缩机300、第一换热器301、第二换热器302、第三换热器303、第一四通阀304、第二四通阀305和第一膨胀阀306。其中，第三换热器303通过第一膨胀阀304与的第一换热器301和第二换热器302同时连接，第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量。

这里，压缩机用于将低压制冷剂提升为高压制冷剂的从动的流体机械，它从吸气口吸入低温低压的制冷剂，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，从排气口排出高温高压的制冷剂，为制冷循环提供动力。实际应用中，压缩机可以是转子、涡旋、活塞等形式压缩机，也可以是一级压缩或者多级压缩，也可以是增晗等形式的压缩机。这里，第一四通阀、第二四通阀的类型可以根据系统选择，也可以使用多个电磁阀串并联代替四通阀的功能。每个四通阀包括：D、E、S、C四个接管。示例性的，如图3所示，第一四通阀的D接管与压缩机的排气口连接，E接管与第一换热器连接，S接管与压缩机的吸气口连接，C接管与第二换热器连接。第二四通阀的D接管与压缩机的排气口连接，E接管与第三换热器连接，S接管与压缩机的吸气口连接，C接管处于截止状态。示例性的，实际应用中，可以通过在C连接管出连接毛细管、截止阀等器件实现截止功能。

这里，第一换热器可以为风冷或者水冷换热器，具有一个或者多个末端，具有制冷和制热的两种热交换形式。第二换热器可以为是风冷翅片式换热器，也可以是水冷套管、板换等形式换热器。

示例性的，在一些实施例中，第一换热器301位于室内风机组，第二换热器位于室外风机组。位于室内风机组的第一换热器可以用于对室内温度进行改变。

图3中，第一膨胀阀306处于关闭状态时，第一四通阀304、压缩机300、第一换热器301和第二换热器302串联形成第一回路。

在第一回路中，压缩机排出的全部制冷剂通过第一四通阀进入第一换热器中。

图3中，第一膨胀阀306处于开启状态时，第一四通阀304、第二四通阀305、第三换热器303、压缩机300、第一换热器301和第二换热器302形成第二回路。

示例性的，在一些实施例中，第二回路中，压缩机排出的第一部分制冷剂通过第一四通阀进入第一换热器中，压缩机排出的第二部分制冷剂通过第二四通阀进入第三换热器中，以使得第三换热器利用第二部分制冷剂存储冷量或热量。

这里，第三换热器可以利用压缩机排出的制冷剂进行储能。示例性的，在一些实施例中，第三换热器为水氟换热器，具有制冷和制热的两种热交换形式，换热器形式可以多样化，可以是板换、套管等形式。实际应用中，第三换热器可以为其他家用电器中的水氟换热器，如热水器中的水氟换热器，可以基于进入到水氟换热器中的制冷剂对水箱中的水进行加热或将温，实现储能冷量或热量。示例性的，存储的冷量或热量可以由与第三换热器进行热交换的储能设备使用(如水箱的升温或降温)，也可以在第一换热器的冷量后热量不够时，将存储的冷量或热量提供给第一换热器，满足第一换热器热量或冷量需求。

示例性的，实际应用中，可以通过控制第一膨胀阀的开启比例或关闭比例来控制进入第三换热器的第二部分制冷剂的量，进而调整热泵系统的系统高压或系统低压。其中，系统低压为吸入到压缩机中的制冷剂的压力，也是蒸发器中的蒸发压力；系统高压为从压缩机排出的制冷剂的压力，是冷凝器中的冷凝压力。

示例性的，图4为本申请实施例中热泵系统的第二结构示意图，如图4所示，热泵系统40包括：压缩机300、第一换热器301、第二换热器302、第三换热器303、第一四通阀304、第二四通阀305和第一膨胀阀306、第二膨胀阀401、第三膨胀阀402和毛细管403；其中，压缩机的排气口通过第一四通阀连接第一换热器的第一端和所述第二换热器的第一端，压缩机的排气口通过第二四通阀与第三换热器的第一端连接；压缩机的吸气口通过第一四通阀连接第二换热器的第一端和所述第一换热器的第一端；压缩机的吸气口通过第二四通阀与毛细管连接；第一换热器的第二端通过第二膨胀阀、第三膨胀阀与第二换热器的第二端连接；第三换热器的第二端通过第一膨胀阀连接至第二膨胀阀和第三膨胀阀之间。

这里，毛细管起截流作用。这里，第一膨胀阀、第二膨胀阀、第三膨胀阀可一为电子膨胀阀或者热力膨胀阀，或者由毛细管与其他阀件组件组合而成，能够产生节流效果以及截断效果的阀件。

本申请中的热泵系统，提供了两种循环回路，由第一四通阀、压缩机、第一换热器和第二换热器串联形成的第一回路，以及由第一四通阀、第二四通阀、第三换热器、压缩机、第一换热器和第二换热器形成的第二回路。采用该热泵系统，可以通过控制第一膨胀阀来控制第一换热器的制冷量或制热量；第一换热器处于室内时，可以通过控制第一膨胀阀，使得第一换热器的制冷量(或制热量)和室内的热负荷(或冷负荷)相当，减少室内温度波动，且第三换热器可以存储多余冷量或热量，减小能量浪费。

图5为本申请实施例中热泵系统的控制方法的第二流程示意图。其中，热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量，第一换热器位于室内风机组，第二换热器位于室外风机组。

如图5所示，热泵系统的控制方法包括：

步骤501：当第一换热器处于第一状态、第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，第一状态和第二状态不同。

步骤502：判断实际温度和目标温度的差值是否处于预设温差范围之内，若是，执行步骤503和步骤504；若否，执行步骤508。

步骤503：基于第一状态，以及实际温度和目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，以调节风机转速。

具体的，第一状态为制冷状态时，基于第一状态，以及实际温度和目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，包括：实际温度和目标温度的差值为正值时，确定室内风机组的风机档位为第一档位；实际温度和目标温度的差值为负值时，确定室内风机组的风机档位为第二档位；其中，第一档位对应的风机转速大于第二档位对应的风机转速。

具体的，第一状态为制热状态时，基于第一状态，以及实际温度和目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，包括：实际温度和目标温度的差值为负值时，确定室内风机组的风机档位为第一档位；实际温度和目标温度的差值为正值时，确定室内风机组的风机档位为第二档位；其中，第一档位对应的风机转速大于第二档位对应的风机转速。

示例性的，空调室内风机组进行制冷时，风机档位有高中低三个，其中，中档位的对应的风机转速小于高档位的风机转速，且大于低档位的风机转速。示例性的，室内的目标温度为25℃，预设温差范围为±1.5℃。实际温度与目标温度的差值处于±1.5℃之内时(即室内的实际温度在25±1.5℃之内时)，若温度低于26.5℃且大于25℃时，确定风机档位为中风挡(相当于本申请中第一档位)，若温度低于25℃且大于23.5℃时，确定风机档位为低风挡(相当于本申请中第二档位)。另外，实际温度与目标温度的差值不处于±1.5℃之内，在温度大于26.5℃时，风机档位为高档位。温度小于23.5℃时，室内风机组不工作。

不同的风机档位对应不同的风机转速。通过调节风机档位，可以调整内机的冷量或热量的输出量，尽量使得冷量或热量输出量与使得房间内的热、冷负荷匹配。

步骤504：基于第一状态确定待调整压力。

这里，基于第一状态确定待调整压力，包括：第一状态为制冷状态时，确定待调整压力为系统低压；第一状态为制热状态时，确定待调整压力为系统高压。

步骤505：获取待调整压力对应的实际饱和温度。

这里，获取待调整压力对应的实际饱和温度，包括：待调整压力为系统低压时，获取系统低压对应的饱和温度，作为实际饱和温度；待调整压力为系统高压时，获取系统高压对应的饱和温度，作为实际饱和温度。

步骤506：基于目标温度和预设温差范围，确定待调整压力的目标饱和温度范围。

这里，基于目标温度和预设温差范围，确定待调整压力的目标饱和温度范围，包括：计算目标温度与预设温差范围中最大温差值的差值，作为目标饱和温度；计算目标饱和温度与预设常量的差值，作为目标饱和温度范围的最小值；计算目标温度与预设常量的差值，作为目标饱和温度范围的最大值。

需要说明的是，在实际应用中，步骤505和步骤506的执行顺序没有严格要求，可以同时执行，也可以先执行步骤505，再执行步骤506，或先执行步骤506，再执行步骤505。

步骤507：调节第一膨胀阀，以使得实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内。

具体的，第一状态为制冷状态时，调节第一膨胀阀，以使得实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内，包括：实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整；实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整。

第一状态为制热状态时，调节第一膨胀阀，以使得实际饱和温度处于目标饱和温度范围之内，包括：实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整；实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整。

步骤508：判断实际温度和目标温度的差值是否大于预设温差范围中的最大温差值，若是，执行步骤509，若否，执行步骤510。

步骤509：控制第一膨胀阀处于关闭状态。

步骤510：控制压缩机停机。

这里，步骤501至步骤510的执行主体可以实现本申请中热泵系统控制方法的设备的处理器。

本申请实施例的技术方案，通过同时调节第一膨胀阀和风机档位，可以提高实现对第一换热器的制冷量(或制热量)的控制效率，使得第一换热器的制冷量(或制热量)和房间的热负荷(或冷负荷)基本相当减少室内侧温度波动，提高用户使用体验；第三换热器可以利用进入其中的部分制冷剂进行多余冷量或热量的存储，减小能量浪费。

图6为本申请实施例中热泵系统的控制装置的组成结构示意图，展示了一种热泵系统的控制方法的实现装置，其中，热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量，

该热泵系统的控制装置60具体包括：

获取模块601，用于当所述第一换热器处于第一状态、所述第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，所述第一状态和所述第二状态不同；

处理模块602，用于所述实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于所述第一状态确定待调整压力；

所述获取模块601，还用于获取所述待调整压力对应的实际饱和温度；

所述处理模块602，还用于基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围；调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，其中，所述第一膨胀阀开启时，所述系统产生的部分冷量或热量进入所述第三换热器。

在一些实施例中，所述处理模块602，用于计算所述目标温度与预设温差范围中最大温差值的差值，作为目标饱和温度；计算所述目标饱和温度与预设常量的差值，作为所述目标饱和温度范围的最小值；计算所述目标温度与所述预设常量的差值，作为所述目标饱和温度范围的最大值。

在一些实施例中，所述第一状态为制冷状态时，所述处理模块602用于所述实际饱和温度小于所述目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对所述第一膨胀阀进行开启比例调整；所述实际饱和温度大于所述目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对所述第一膨胀阀进行关闭比例调整；所述第一状态为制热状态时，所述处理模块602用于实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整；实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整。

在一些实施例中，所述处理模块602，用于所述第一状态为制冷状态时，确定所述待调整压力为系统低压；所述第一状态为制热状态时，确定所述待调整压力为系统高压。

在一些实施例中，所述实际温度和所述目标温度的差值处于所述预设温差范围之内时，所述处理模块602，还用于基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定所述室内风机组的风机档位，以调节风机转速。

在一些实施例中，所述第一状态为制冷状态时，所述处理模块602，还用于所述实际温度和所述目标温度的差值为正值时，确定所述室内风机组的风机档位为第一档位；所述实际温度和所述目标温度的差值为负值时，确定所述室内风机组的风机档位为第二档位；其中，所述第一档位对应的风机转速大于所述第二档位对应的风机转速。

在一些实施例中，所述第一状态为制热状态时，所述处理模块602，还用于所述实际温度和所述目标温度的差值为负值时，确定所述室内风机组的风机档位为第一档位；所述实际温度和所述目标温度的差值为正值时，确定所述室内风机组的风机档位为第二档位；其中，所述第一档位对应的风机转速大于所述第二档位对应的风机转速。

在一些实施例中，确定实际温度和目标温度的差值不处于所述预设温差范围之内时，所述处理模块602，还用于所述实际温度和所述目标温度的差值大于所述预设温差范围中的最大温差值时，控制所述第一膨胀阀处于关闭状态；所述实际温度和所述目标温度的差值小于所述预设温差范围中的最小温差值时，控制所述压缩机停机。

在示例性实施例中，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，例如包括计算机程序的存储器，计算机程序可由热泵系统的处理器执行，以完成前述方法的步骤。

应当理解，在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。本申请中表述“具有”、“可以具有”、“包括”和“包含”、或者“可以包括”和“可以包含”在本文中可以用于指示存在对应的特征(例如，诸如数值、功能、操作或组件等元素)，但不排除附加特征的存在。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，不必用于描述特定的顺序或先后次序。例如，在不脱离本发明范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。本申请实施例所记载的技术方案之间，在不冲突的情况下，可以任意组合。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的方法、装置和设备，可以通过其它的方式实现。以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，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全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，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，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种热泵系统的控制方法，其特征在于，所述热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述热泵系统的控制方法包括：

当所述第一换热器处于第一状态、所述第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，所述第一状态和所述第二状态不同；

所述实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于所述第一状态确定待调整压力；

获取所述待调整压力对应的实际饱和温度；

基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围；

调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，其中，所述第一膨胀阀开启时，所述压缩机产生的部分制冷剂进入所述第三换热器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围，包括：

计算所述目标温度与预设温差范围中最大温差值的差值，作为目标饱和温度；

计算所述目标饱和温度与预设常量的差值，作为所述目标饱和温度范围的最小值；

计算所述目标温度与所述预设常量的差值，作为所述目标饱和温度范围的最大值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一状态为制冷状态时，所述调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，包括：

所述实际饱和温度小于所述目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对所述第一膨胀阀进行开启比例调整；

所述实际饱和温度大于所述目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对所述第一膨胀阀进行关闭比例调整；

所述第一状态为制热状态时，所述调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，包括：

实际饱和温度小于目标饱和温度范围的最小值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行关闭比例调整；

实际饱和温度大于目标饱和温度范围的最大值时，通过pid调节方式对第一膨胀阀进行开启比例调整。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一状态确定待调整压力，包括：

所述第一状态为制冷状态时，确定所述待调整压力为系统低压；

所述第一状态为制热状态时，确定所述待调整压力为系统高压。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一换热器位于室内风机组，所述第二换热器位于室外风机组；

所述实际温度和所述目标温度的差值处于所述预设温差范围之内时，所述方法还包括：

基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定所述室内风机组的风机档位，以调节风机转速。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一状态为制冷状态时，所述基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定所述室内风机组的风机档位，包括：

所述实际温度和所述目标温度的差值为正值时，确定所述室内风机组的风机档位为第一档位；

所述实际温度和所述目标温度的差值为负值时，确定所述室内风机组的风机档位为第二档位；其中，所述第一档位对应的风机转速大于所述第二档位对应的风机转速。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一状态为制热状态时，所述基于所述第一状态，以及所述实际温度和所述目标温度的差值，确定室内风机组的风机档位，包括：

所述实际温度和所述目标温度的差值为负值时，确定所述室内风机组的风机档位为第一档位；

所述实际温度和所述目标温度的差值为正值时，确定所述室内风机组的风机档位为第二档位；其中，所述第一档位对应的风机转速大于所述第二档位对应的风机转速。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定实际温度和目标温度的差值不处于所述预设温差范围之内时，所述方法还包括：

所述实际温度和所述目标温度的差值大于所述预设温差范围中的最大温差值时，控制所述第一膨胀阀处于关闭状态；

所述实际温度和所述目标温度的差值小于所述预设温差范围中的最小温差值时，控制所述压缩机停机。

9.一种热泵系统的控制装置，其特征在于，所述热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述装置包括：

获取模块，用于确定所述第一换热器处于第一状态、所述第二换热器处于第二状态时，获取室内的实际温度；其中，所述第一状态和所述第二状态不同；

处理模块，用于所述实际温度和目标温度的差值处于预设温差范围之内时，基于所述第一状态确定待调整压力；

所述获取模块，还用于获取所述待调整压力对应的实际饱和温度；

所述处理模块，还用于基于目标温度和所述预设温差范围，确定所述待调整压力的目标饱和温度范围；调节所述第一膨胀阀，以使得所述实际饱和温度处于所述目标饱和温度范围之内，其中，所述第一膨胀阀开启时，所述压缩机产生的部分制冷剂进入所述第三换热器。

10.一种热泵系统，其特征在于，所述热泵系统包括：压缩机、第一换热器、第二换热器、第三换热器、第一四通阀、第二四通阀和第一膨胀阀；其中，所述第三换热器通过所述第一膨胀阀与所述的第一换热器和所述第二换热器同时连接；所述第一膨胀阀用于调节流经所述第三换热器的制冷剂流量；

所述第一膨胀阀处于关闭状态时，所述第一四通阀、所述压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器串联形成第一回路；

所述第一膨胀阀处于开启状态时，所述第一四通阀、所述第二四通阀、所述第三换热器、所述压缩机、所述第一换热器和所述第二换热器形成第二回路；

所述热泵系统还包括：处理器，所述处理器用于实现如权利要求1-8中任一项所述的热泵系统的控制方法。

11.根据权利要求10所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括：第二膨胀阀、第三膨胀阀和毛细管；

其中，所述压缩机的排气口通过所述第一四通阀连接所述第一换热器的第一端和所述第二换热器的第一端，所述压缩机的排气口通过所述第二四通阀与所述第三换热器的第一端连接；所述压缩机的吸气口通过所述第一四通阀连接所述第二换热器的第一端和所述第一换热器的第一端；所述压缩机的吸气口通过所述第二四通阀与所述毛细管连接；

所述第一换热器的第二端通过所述第二膨胀阀、所述第三膨胀阀与所述第二换热器的第二端连接；所述第三换热器的第二端通过所述第一膨胀阀连接至所述第二膨胀阀和所述第三膨胀阀之间。