一种热泵系统的除霜控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种热泵系统的除霜控制方法及系统，该方法包括如下步骤：步骤S1，实时获取热泵系统的环境温度T环境温度及其换热器盘管温度T换热，计算换热效率ΔT换热效率，根据ΔT换热效率与除霜阈值的比较结果确定是否进入除霜模式；步骤S2，获取系统处于大于等于除霜阈值D01的系统制热时间，并于进入除霜模式后，将该时间与制热最小时长进行比较；步骤S3，根据步骤S2的比较结果，并进一步根据本周期比较结果与上周期比较结果调节除霜阈值，以实现热泵系统的除霜自适应控制，本发明专利技术通过对除霜时间与制热时长综合判断，从而调整制热时长，保证了除霜效果。

A defrosting control method and system for heat pump system

The invention discloses a defrosting control method and system of a heat pump system. The method comprises the following steps: firstly, real-time acquisition of the ambient temperature T of the heat pump system and the temperature T heat transfer of the heat exchanger coil, calculation of the heat transfer efficiency T heat transfer efficiency, and determination of whether to enter defrosting mode according to the results of comparison between the heat transfer efficiency T and defrosting threshold;2, acquisition of the system is in defrosting mode. When the system heating time is greater than or equal to the defrosting threshold D01, the time is compared with the minimum heating time after entering the defrosting mode. Based on the comparison results of E 2, the defrosting threshold is further adjusted according to the comparison results of this cycle and last cycle to realize the defrosting adaptive control of heat pump system. The defrosting time and the heating time of the heat pump system are controlled by the present invention. Comprehensive judgment can adjust heating time and ensure defrosting effect.

【技术实现步骤摘要】
一种热泵系统的除霜控制方法及系统
本专利技术涉及热泵控制
，特别是涉及一种自适应的热泵系统的除霜控制方法及系统。
技术介绍
热泵系统在制热时，当环境温度低于冰点时，空气中的水汽会在换热器的表面凝结成霜层，霜层不仅直接加大了换热器的传热热阻，还使得通过换热器的空气流通量减少，导致换热效率降低，因此需要采取措施进行除霜。以往热泵一般均采用如下除霜逻辑：当达到除霜条件时进入除霜，除霜完成后进行固定时间的制热，固定时间制热完成后检测翅片换热器表面温度是否达到了除霜条件，当达到就进入除霜，没达到则继续进行制热，这样的除霜逻辑，由于制热时间是固定的，会因为特殊情况或特殊工况导致除霜不干净，从而影响制热效率。
技术实现思路
为克服上述现有技术存在的不足，本专利技术之目的在于提供一种热泵系统的除霜控制方法及系统，以通过对除霜时间与制热时长综合判断，从而调整制热时长，保证除霜效果。为达上述及其它目的，本专利技术提出一种热泵系统的除霜控制方法，包括如下步骤：步骤S1，实时获取热泵系统的环境温度T环境温度及其换热器盘管温度T换热，计算换热效率ΔT换热效率，根据ΔT换热效率与除霜阈值的比较结果确定是否进入除霜模式；步骤S2，获取系统处于大于等于除霜阈值D01的系统制热时间，并于进入除霜模式后，将该系统制热时间与制热最小时长进行比较；步骤S3，根据步骤S2的比较结果，并进一步根据本周期比较结果与上周期比较结果调节除霜阈值，以实现热泵系统的除霜自适应控制。优选地，步骤S1进一步包括:步骤S100，根据实时采集的热泵系统的环境温度T环境温度及热泵系统的换热器盘管温度T换热，计算获得换热效率ΔT换热效率；步骤S101，将所述换热效率ΔT换热效率与所述除霜阈值比较，若大于等于所述除霜阈值，则系统进行除霜模式，若所述换热效率ΔT换热效率小于所述除霜阈值，则系统不需要进入除霜模式。优选地，于步骤S101中，获得连续若干次换热效率ΔT换热效率，若连续若干次的换热效率ΔT换热效率均大于等于所述除霜阈值，则进入除霜模式，否则无需进入除霜模式。优选地，于步骤S3中，当ΔT换热效率≥D01的时间t1小于所述制热最小时长时，进一步判断本次除霜时间是否大于(D06-a)，其中D06为所述除霜最长时间，a为预设的常数，取值为0到除霜最长时间D06之间，若大于则所述除霜阈值保持不变，否则调整以增大所述除霜阈值。优选地，通过如下公式增大所述除霜阈值：D01＝D01+b+(D04-t1)/c其中，D01为所述除霜阈值，D04为所述制热最小时长，b，c为预设的常数。优选地，当ΔT换热效率≥D01的时间t1大于或等于制热最小时长时，进一步判断本次除霜时间是否大于(D06-a)，其中D06为所述除霜最长时间，a为预设的常数，取值为0到除霜最长时间D06之间，若大于，则调整以减小所述除霜阈值，否则进一步比较本次制热周期中制热时长与非制热时长的比值En和上一次制热周期中制热时长与非制热时长的比值En-j，根据比较结果调整所述除霜阈值。优选地，通过如下公式减小所述除霜阈值：D01＝D01-(本次除霜时间-e)2/h，其中，D01为所述除霜阈值，e，h为预设的常数。优选地，若|En-En-j|/En-j＜d，其中d为预设的百分比，则所述除霜阈值保持不变；否则若|En-En-j|/En-j≥d，则根据前后两个制热周期的制热时长调整所述除霜阈值。优选地，所述根据前后两个制热周期的制热时长调整所述除霜阈值的步骤具体如下：若En＜En-j且本次制热时长≥上次制热时长，则调整D01＝D01-b；若En＜En-j且本次制热时长＜上次制热时长，则调整D01＝D01+b；若En＞En-j且本次制热时长≥上次制热时长，则调整D01＝D01+b；若En＞En-j且本次制热时长＜上次制热时长，则D01保持不变；其中b为预设常数。优选地，若调整得到的所述除霜阈值小于0，则不进行调整，保持上个周期的除霜阈值不变。为达到上述目的，本专利技术还提供一种热泵系统的除霜控制系统，包括：第一判断单元，用于实时获取热泵系统的环境温度T环境温度及其换热器盘管温度T换热，计算换热效率ΔT换热效率，根据ΔT换热效率与除霜阈值的比较结果确定是否进入除霜模式；第二判断单元，用于获取系统处于大于等于除霜阈值D01的系统制热时间，并于进入除霜模式后，将该系统制热时间与制热最小时长进行比较；除霜控制单元，用于根据第二判断单元302的比较结果，并进一步根据本周期比较结果与上周期比较结果调节除霜阈值，以实现热泵系统的除霜自适应控制。优选地，所述第一判断单元根据实时采集的热泵系统的环境温度T环境温度及热泵系统的换热器盘管温度T换热，计算获得换热效率ΔT换热效率，并将所述换热效率ΔT换热效率与所述除霜阈值比较，于大于等于所述除霜阈值时，控制系统进行除霜模式，否则系统不需进入除霜模式。优选地，所述第一判断单元获得连续若干次换热效率ΔT换热效率，于连续若干次的换热效率ΔT换热效率均大于等于所述除霜阈值时，控制系统进入除霜模式，否则系统无需进入除霜模式。优选地，所述除霜控制单元进一步包括：第一控制单元，用于于ΔT换热效率≥D01的时间t1小于所述制热最小时长时，根据本周期比较结果与上周期比较结果所述除霜阈值。第二控制单元，用于于ΔT换热效率≥D01的时间t1大于或等于所述制热最小时长时，根据本周期比较结果与上周期比较结果调节所述除霜阈值。优选地，若本次除霜时间＞(D06-a)，其中a为预设的常数，取值为0到所述除霜最长时间D06之间，所述第一控制单元则保持除霜阈值不变；若本次除霜时间≤(D06-a)，所述第一控制单元通过如下公式调整所述除霜阈值：D01＝D01+b+(D04-t1)/c其中，D01为所述除霜阈值，D04为所述制热最小时长，b，c为预设的常数。优选地，若本次除霜时间＞(D06-a)，其中a为预设的常数，取值为0到所述除霜最长时间D06之间，所述第二控制单元通过如下公式调整所述除霜阈值D01＝D01-(本次除霜时间-e)2/h，其中，e，h为预设的常数，若本次除霜时间≤(D06-a)，则所述第二控制单元需进一步比较本次制热周期中制热时长与非制热时长的比值En和上一次制热周期中制热时长与非制热时长的比值En-j，根据比较结果调整所述除霜阈值。优选地，若|En-En-j|/En-j＜d，其中d为预设的百分比，所述第二控制单元保持所述除霜阈值不变；否则若|En-En-j|/En-j≥d，所述第二控制单元根据前后两个制热周期的制热时长调整所述除霜阈值。优选地，所述第二控制单元根据前后两个制热周期的制热时长调整所述除霜阈值具体如下：若En＜En-j且本次制热时长≥上次制热时长，则调整D01＝D01-b；若En＜En-j且本次制热时长＜上次制热时长，则调整D01＝D01+b；若En＞En-j且本次制热时长≥上次制热时长，则调整D01＝D01+b；若En＞En-j且本次制热时长＜上次制热时长，则D01保持不变；其中b为预设常数。与现有技术相比，本专利技术一种热泵系统的除霜控制方法及系统通过在除霜模式对除霜时间与制热时长综合判断，根据判断结果实时调整除霜阈值，从而达到调整制热时长，在保证除霜效果的同时提升制热效率的目的。附图说明图1为本专利技术一种热泵本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热泵系统的除霜控制方法，包括如下步骤：步骤S1，实时获取热泵系统的环境温度T环境温度及其换热器盘管温度T换热，计算换热效率ΔT换热效率，根据ΔT换热效率与除霜阈值的比较结果确定是否进入除霜模式；步骤S2，获取系统处于大于等于除霜阈值D01的系统制热时间，并于进入除霜模式后，将该系统制热时间与制热最小时长进行比较；步骤S3，根据步骤S2的比较结果，并进一步根据本周期比较结果与上周期比较结果调节除霜阈值，以实现热泵系统的除霜自适应控制。

【技术特征摘要】
1.一种热泵系统的除霜控制方法，包括如下步骤：步骤S1，实时获取热泵系统的环境温度T环境温度及其换热器盘管温度T换热，计算换热效率ΔT换热效率，根据ΔT换热效率与除霜阈值的比较结果确定是否进入除霜模式；步骤S2，获取系统处于大于等于除霜阈值D01的系统制热时间，并于进入除霜模式后，将该系统制热时间与制热最小时长进行比较；步骤S3，根据步骤S2的比较结果，并进一步根据本周期比较结果与上周期比较结果调节除霜阈值，以实现热泵系统的除霜自适应控制。2.如权利要求1所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于，步骤S1进一步包括:步骤S100，根据实时采集的热泵系统的环境温度T环境温度及热泵系统的换热器盘管温度T换热，计算获得换热效率ΔT换热效率；步骤S101，将所述换热效率ΔT换热效率与所述除霜阈值比较，若大于等于所述除霜阈值，则系统进行除霜模式，若所述换热效率ΔT换热效率小于所述除霜阈值，则系统不需要进入除霜模式。3.如权利要求2所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于：于步骤S101中，获得连续若干次换热效率ΔT换热效率，若连续若干次的换热效率ΔT换热效率均大于等于所述除霜阈值，则进入除霜模式，否则无需进入除霜模式。4.如权利要求1所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于，于步骤S3中，当ΔT换热效率≥D01的时间t1小于所述制热最小时长时，进一步判断本次除霜时间是否大于(D06-a)，其中D06为所述除霜最长时间，a为预设的常数，取值为0到除霜最长时间D06之间，若大于则所述除霜阈值保持不变，否则调整以增大所述除霜阈值。5.如权利要求4所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于，通过如下公式增大所述除霜阈值：D01＝D01+b+(D04-t1)/c其中，D01为所述除霜阈值，D04为所述制热最小时长，b，c为预设的常数。6.如权利要求1所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于：当ΔT换热效率≥D01的时间t1大于或等于制热最小时长时，进一步判断本次除霜时间是否大于(D06-a)，其中D06为所述除霜最长时间，a为预设的常数，取值为0到除霜最长时间D06之间，若大于，则调整以减小所述除霜阈值，否则进一步比较本次制热周期中制热时长与非制热时长的比值En和上一次制热周期中制热时长与非制热时长的比值En-j，根据比较结果调整所述除霜阈值。7.如权利要求6所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于，通过如下公式减小所述除霜阈值：D01＝D01-(本次除霜时间-e)2/h，其中，D01为所述除霜阈值，e，h为预设的常数。8.如权利要求6所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于：若|En-En-j|/En-j＜d，其中d为预设的百分比，则所述除霜阈值保持不变；否则若|En-En-j|/En-j≥d，则根据前后两个制热周期的制热时长调整所述除霜阈值。9.如权利要求8所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于，所述根据前后两个制热周期的制热时长调整所述除霜阈值的步骤具体如下：若En＜En-j且本次制热时长≥上次制热时长，则调整D01＝D01-b；若En＜En-j且本次制热时长＜上次制热时长，则调整D01＝D01+b；若En＞En-j且本次制热时长≥上次制热时长，则调整D01＝D01+b；若En＞En-j且本次制热时长＜上次制热时长，则D01保持不变；其中b为预设常数。10.如权利要求1所述的一种热泵系统的除霜控制方法，其特征在于：若调整得到的所述除霜阈值小于0，则不进行调整，...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷朋飞，黄世哲，叶景发，刘远辉，高翔，刘辉，吴思朗，吴东华，朱晓广，廖立元，刘志力，梁华锋，冯利伟，
申请(专利权)人：广东芬尼克兹节能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44