一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法技术

本发明专利技术公开了一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法，在空调系统化霜过程中，根据盘管温度Tb控制节流阀开度来延长化霜排水时间，待化霜结束后，根据盘管温度Tb及环境温度Tr控制制冷系统对化霜余热进行热回收；采用上述方案，通过监测盘管温度来控制节流阀开度，延长热源侧换热器排水时间，有效防止制冷系统由化霜转热制热时蒸发器底部快速结霜或结冰，影响机组换热效果和能效比；比起现有技术，该控制方法在空调热泵系统化霜结束后，制冷系统先吸收热源侧换热器热量再启动风机，避免热源侧换热器化霜余热被低温的冷空气带走而造成热量浪费。

A defrosting control method with waste heat recovery and anti icing

The invention discloses a defrosting control method with waste heat recovery and anti icing. During the process of the air conditioning system, the throttle valve opening is controlled according to the coil temperature Tb to extend the defrosting time. After the end of the frost, the heat recovery of the defrosting residual heat of the refrigeration system is controlled according to the coil temperature Tb and the ambient temperature Tr; The above scheme controls the opening of the throttle valve by monitoring the temperature of the coil and prolongs the drainage time of the heat exchanger on the heat source side, effectively preventing the fast frosting or freezing of the bottom of the evaporator at the bottom of the refrigerating system, which affects the heat exchange effect and the energy efficiency ratio of the unit, and the control method is in the air conditioning heat pump system frost junction compared with the existing technology. After the beam, the cooling system first absorbs heat from the heat exchanger and starts the fan to avoid the waste heat of the heat exchanger on the heat source side by the cold air at low temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法
本专利技术涉及空调热泵系统的
，尤其是指一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法。
技术介绍
现有空调热泵系统在低环境温度下热源侧换热器容易结霜，影响机组换热效果和制热能力。为保证机组正常运行，现有技术通过温度传感器检测热源侧换热器盘管温度对其进行化霜，当热源侧换热器结霜到一定程度时，盘管温度越来越低，当盘管温度下降到设定值时，制冷系统关闭风机，换向阀换向对热源侧换热器进行化霜；当盘管温度上升到设定值时，制冷系统开启风机，换向阀换向进行制热。现有化霜技术在机组对热源侧换热器化霜过程中，水珠沿着换热器翅片往下渗，导致换热器顶部化霜速度快，化霜干净，翅片干燥；而换热器底部翅片因水珠吸热化霜速度慢，翅片潮湿，化霜退出时换热器底部还有水珠；机组转为制热时，风机启动，导致换热器底部的冷凝水在负压作用下不能及时排干。这样，在机组制热运行时，系统换热介质在热源侧吸热蒸发，蒸发器温度快速下降，导致蒸发器底部的水珠结成冰晶或冰块，进而导致换热器底部风量小，换热效果差，进而影响机组的制热量和能效比。现有技术在热源侧换热器化霜结束时，热源侧换热器在化霜过程中吸收了部分热量使自身的温度升高，热源侧换热器的温度比环境的温度高，若此时系统启动风机在进行制热运行，换热器上的热量被低温的空气吸收带走，造成了大量热量损失，增加机组化霜能耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法。为了实现上述的目的，本专利技术所提供的一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法，在空调系统化霜过程中，根据盘管温度Tb控制节流阀开度来延长化霜排水时间，待化霜结束后，根据盘管温度Tb及环境温度Tr控制制冷系统对化霜余热进行热回收。进一步，包括以下步骤：S10.空调系统处于制热运行状态；S20.控制系统检测环境温度Tr以判断环境温度是否达到化霜条件要求；S30.若环境温度Tr小于预设的化霜环境温度Trs时，控制系统接着检测盘管温度Tb以判断是否达到化霜条件要求；S31.若盘管温度Tb和环境温度Tr均达到化霜条件要求，空调系统进入化霜模式且开始对热源侧的换热器进行化霜，其中，在空调系统进入化霜模式后，控制系统接着检测盘管温度Tb，并判断盘管温度Tb与预设定的化霜调阀温度Tb1之间关系；S32.当盘管温度Tb≥Tb1，控制系统将节流阀开度调到△P1，且空调系统以该阀门开度继续化霜运行；S33.空调系统节流阀开度为△P1化霜过程中，控制系统继续检测盘管温度Tb，并判断盘管温度Tb与预设定的化霜退出温度Tb2之间的关系；S34.空调系统在化霜过程中，若盘管温度Tb≤Tb2，控制系统接着检测化霜运行时间t与预设定的化霜时间△t之间的关系；S40.空调系统在化霜过程中，若盘管温度Tb＞Tb2或Tb≤Tb2且化霜运行时间t≥△t时，空调系统退出化霜模式且转为制热运行；S41.在空调系统完成化霜转为制热运行后，风机关闭，空调系统吸收化霜余热进行制热运行，并在停风机制热运行过程中，控制系统检测盘管温度Tb与环境温度Tr之间的关系；S50.若盘管温度Tb小于等于环境温度Tr时，空调系统启动风机进行制热运行。进一步，在步骤S20中，当环境温度Tr大于化霜环境温度Trs，空调系统以制热保持运行；在步骤S30中，当盘管温度Tb大于化霜盘管温度Tbs，空调系统以制热保持运行；在步骤S31中，当盘管温度Tb小于化霜调阀温度Tb1，空调系统转到步骤S30，节流阀继续保持进入化霜的开度进行化霜运行；在步骤S33中，当盘管温度Tb大于化霜退出温度Tb2，空调系统退出化霜且转到步骤S40停风机进行制热运行；在步骤S34中，当空调系统化霜运行时间t小于化霜时间△t，空调系统转到步骤S31继续除霜运行；在步骤S41中，空调系统在停风机制热运行模式下，当盘管温度Tb大于环境温度Tr时，空调系统转到步骤S40停风机制热运行。本专利技术采用上述的方案，其有益效果在于：1）防止换热器底部结冰：通过监测盘管温度来控制节流阀开度，延长热源侧换热器排水时间，有效防止制冷系统由化霜转热制热时蒸发器底部快速结霜或结冰，影响机组换热效果和能效比；2）减少化霜热量损失：比起现有技术，该控制方法在空调热泵系统化霜结束后，制冷系统先吸收热源侧换热器热量再启动风机，避免热源侧换热器化霜余热被低温的冷空气带走而造成热量浪费；3）提高能效比：比起现有技术，该控制方法不仅降低了空调热泵系统在热源侧换热器化霜过程中的热量损失，同时通过盘管温度Tb与环境温度Tr之间的关系控制风机的启停，使制冷系统热源侧处于最佳的运行条件，从而提高机组能效比。附图说明图1为本专利技术的化霜控制方法逻辑示意图。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。参见附图1所示，本实施例的一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法，在空调系统化霜过程中，根据盘管温度Tb控制节流阀开度来延长化霜排水时间来延长化霜排水时间，待化霜结束后，根据盘管温度Tb及环境温度Tr控制制冷系统对化霜余热进行热回收，提高空调热泵的系统的制热量和能效比。在本实施例中，对空调系统的化霜作进一步说明，为了防止止空调热泵系统化霜结束后，热源侧换热器中下部快速结霜或结冰，可通过以下防结冰的化霜方法进行防结冰：在低温环境下，空调系统进行制热运行，控制系统通过监测环境温度Tr和盘管温度Tb判断制冷系统是否满足进入化霜条件，当制冷系统运行条件满足Tr≤Trs且Tb≤Tbs，空调系统的制冷模块进入化霜模式，空调系统吸收使用端热量对热源端的换热器进行化霜；在空调系统在化霜过程中，通对热源端的换热器的加热，使得换热器翅片上的结霜通过吸收热量而逐渐融化，结成水珠顺着翅片往下渗；随着换热器翅片霜的减少，换热器温度逐步上升，系统通过监测盘管温度变化控制制冷系统的运行；当盘管温度Tb≥Tb1时，则说明空调系统已接近完成对热源端换热器的化霜，结霜全部融化，热源端换热器温度已达到化霜调阀温度Tb1，此时若节流阀保持空调系统进入化霜时的开度，由于空调系统从使用端吸收大量的热量来化霜，导致使用端温度大范围波动，同时热源端换热器温度快速上升也会导致空调系统结束化霜转为制热运行，这样不利于热源端换热器底部冷凝水的排放。为此，当控制系统检测到Tb≥Tb1，空调系统的节流阀调小到△P1以减少空调系统制热量，放置实用端热量出现大幅度波动，延长除霜运行时间，确保热源端换热器底部冷凝水排放干净，通过上述控制方案，确保空调系统在化霜结束转为制热运行时，热源端换热器中下部不会出现快速结霜或结冰现象。在本实施例中，对化霜余热吸收再利用作进一步说明,为了防止空调系统化霜结束后热源端换热器所储存的热量被空气带走，可通过以下化霜余热回收：空调系统在化霜结束后，换向阀换向，风机保持关闭状态，空调系统由化霜转为制热运行，并在制热运行后，控制系统持续检测盘管温度Tb和环境温度Tr，并比较两者之间的关系，其中，若盘管温度Tb大于环境温度Tr时，则说明空调系统把热源端换热器里的化霜余热作为热源比温度更低的空气热量作热源更优，因此，空调系统保持风机关闭状态下进行制热运行，从而继续吸收热源（热源端换热器里的化霜余热）进行制热运行；随着空调系统的制热运行，热源侧换热器温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法，其特征在于：在空调系统化霜过程中，根据盘管温度Tb控制节流阀开度来延长化霜排水时间，待化霜结束后，根据盘管温度Tb及环境温度Tr控制制冷系统对化霜余热进行热回收。

【技术特征摘要】
1.一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法，其特征在于：在空调系统化霜过程中，根据盘管温度Tb控制节流阀开度来延长化霜排水时间，待化霜结束后，根据盘管温度Tb及环境温度Tr控制制冷系统对化霜余热进行热回收。2.根据权利要求1所述的一种具有余热回收及防结冰的化霜控制方法，其特征在于：包括以下步骤：S10.空调系统处于制热运行状态；S20.控制系统检测环境温度Tr以判断环境温度是否达到化霜条件要求；S30.若环境温度Tr小于预设的化霜环境温度Trs时，控制系统接着检测盘管温度Tb以判断是否达到化霜条件要求；S31.若盘管温度Tb和环境温度Tr均达到化霜条件要求，空调系统进入化霜模式且开始对热源侧的换热器进行化霜，其中，在空调系统进入化霜模式后，控制系统接着检测盘管温度Tb，并判断盘管温度Tb与预设定的化霜调阀温度Tb1之间关系；S32.当盘管温度Tb≥Tb1，控制系统将节流阀开度调到△P1，且空调系统以该阀门开度继续化霜运行；S33.空调系统节流阀开度为△P1化霜过程中，控制系统继续检测盘管温度Tb，并判断盘管温度Tb与预设定的化霜退出温度Tb2之间的关系；S34.空调系统在化霜过程中，若盘管温度Tb≤Tb2，控制系统接着检测化霜运行时间t与预设定的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨杰，黄剑锋，林祥明，施永康，孙军，
申请(专利权)人：广东高而美制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44