一种冷媒散热防凝露控制方法和热泵系统技术方案

技术编号:20041642 阅读:43 留言:0更新日期:2019-01-09 02:57
一种冷媒散热防凝露控制方法,包括:制热时,采样热泵系统出水温度Two、室外环境温度Ta和冷媒散热管段温度Tfin;比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta以判定是否存在凝露风险;若存在凝露风险,则判定冷媒散热管段温度Tfin是否满足干预条件;若满足干预条件,则截止冷媒散热管段并引导冷媒沿与冷媒散热管段并联的冷媒支路流通,直至冷媒散热管段温度Tfin升高并不再满足干预条件时,截止冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动。同时还公开了一种热泵系统。本发明专利技术可以在制热运行且环境温度较高、出水温度较低的实际运行工况下,避免冷媒散热管段处形成凝露,不会牺牲机组的实际运行能力,控制方法具有系统响应快,简单易行且实用性较高的优点。

A Control Method of Coolant Heat Dissipation and Condensation Prevention and Heat Pump System

An anti-condensation control method for refrigerant heat dissipation includes: sampling the outlet water temperature of heat pump system, outdoor ambient temperature Ta and temperature Tfin of refrigerant heat sink section during heating; comparing the outlet water temperature Two of heat pump system and outdoor ambient temperature Ta to determine whether there is condensation risk; if there is condensation risk, determining whether the temperature Tfin of refrigerant heat sink section meets the intervention conditions; if the intervention condition is satisfied; Conditions, then cut off the refrigerant heat sink section and guide the refrigerant flow along the refrigerant branch parallel to the refrigerant heat sink section, until the temperature Tfin of the refrigerant heat sink section increases and no longer meet the intervention conditions, cut off the refrigerant branch and guide the refrigerant flow along the refrigerant heat sink section. A heat pump system is also disclosed. The invention can avoid condensation at the cooling pipe section of the refrigerant and avoid sacrificing the actual operation ability of the unit under the actual operation conditions of heating operation, high ambient temperature and low outlet temperature. The control method has the advantages of fast response, simple operation and high practicability of the system.

【技术实现步骤摘要】
一种冷媒散热防凝露控制方法和热泵系统
本专利技术涉及一种冷媒散热防凝露控制方法,以及一种应用上述控制方法的热泵系统。
技术介绍
传统的热泵系统中采用风冷技术对电器盒散热,通过空气循环带走电子元件工作过程中产生的多余热量。风冷散热的效果并不尽如人意,散热效率较低,还需要设置额外的零部件占用机体空间。现有技术中逐渐采用冷媒散热的方式取而代之,通过系统内冷媒循环带走多余热量,既提高冷媒的利用率,也提高散热效率。空气源热泵冷热水机组在运行过程中会存在以下一种特殊工况:制热时,室外环境温度相对较高,进水水温和出水水温较低。在这种运行工况下,用于散热的冷媒管处的温度可能会低于室外环境温度对应的露点温度,这进一步将导致冷媒管处形成冷凝水。积聚的冷凝水可能会与电器盒中的电控接触而导致电路故障。冷媒散热应用在空调系统中时,现有技术对凝露问题提出了解决方案。如中国专利申请(公开号CN107560007A)所公开的内容:“获取空调系统的当前运行模式,并获取冷媒散热管的温度和变频模块周围的空气露点温度;根据冷媒散热管的温度和变频模块周围的空气露点温度获取冷媒散热管的凝露程度;以及根据空调系统的当前运行模式和冷媒散热管的凝露程度对室外节流元件的开度、室内节流元件的开度、室外风机的风速和压缩机的运行频率进行调节,以消除冷媒散热管上的凝露。”不难看出,上述解决方案是根据凝露程度调节节流元件的开度并对风速、频率进行匹配的调节。在消除凝露的过程中,不可避免地会对机组的实际能力造成影响。而且,在进行干预时,凝露已经形成,如果控制效果没有达到理想的除凝露效果,则还是存在冷凝水进入变频模块的电控主板的风险。综上所述,现有技术中的冷媒散热防凝露控制方法存在需要牺牲机组实际能力,且进行干预时凝露已经形成的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种冷媒散热防凝露控制方法,用以解决现有技术中需要牺牲机组实际能力,且进行干预时凝露已经形成的问题。一种冷媒散热防凝露控制方法,包括以下步骤:制热时,采样热泵系统出水温度Two、室外环境温度Ta和冷媒散热管段温度Tfin;比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta以判定是否存在凝露风险;若存在凝露风险,则判定冷媒散热管段温度Tfin是否满足干预条件;若满足干预条件,则截止冷媒散热管段并引导冷媒沿与所述冷媒散热管段并联的冷媒支路流通,直至冷媒散热管段温度Tfin升高并不再满足所述干预条件时,截止所述冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动。本专利技术可以在制热运行且环境温度较高、出水温度较低的实际运行工况下,避免冷媒散热管段处形成凝露,不会牺牲机组的实际运行能力,控制方法具有系统响应快,简单易行且实用性较高的优点。同时还公开一种热泵系统,包括:采样模块,用于在制热工况下采样热泵系统出水温度Two、室外环境温度Ta和冷媒散热管段温度Tfin;凝露风险判定模块,用于比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta以判定是否存在凝露风险;干预条件判定模块,用于在存在凝露风险时,判定冷媒散热管段温度Tfin是否满足干预条件;和控制模块,用于在满足干预条件时,控制截止冷媒散热管段并引导冷媒沿与所述冷媒散热管段并联的冷媒支路流通,直至冷媒散热管段温度Tfin升高并不再满足所述干预条件时,截止所述冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动。本专利技术所公开的热泵系统可以有效防止冷媒散热管段形成凝露。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所公开的冷媒散热防凝露控制方法实施例一流程图;图2为本专利技术所公开的冷媒散热防凝露控制方法实施例二流程图;图3为本专利技术所公开的冷媒散热防凝露控制方法实施例三流程图;图4为本专利技术所公开的热泵系统的原理框图;图5为图4中干预条件判定模块的原理框图;图6为应用本专利技术所公开的冷媒散热防凝露控制方法的热泵系统的结构示意图;图7为图6中第一电磁阀的控制逻辑示意图;图8为图6中第二电磁阀的控制逻辑示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。如图1所示为本专利技术所公开的冷媒散热防凝露控制方法第一种实施例的流程图,具体来说,包括如下步骤:步骤S101,系统开机。步骤S102,系统根据当前运行环境或用户设定信号工作在制热工况。步骤S103,采集热泵系统出水温度Two、室外环境温度Ta以及冷媒散热管段温度Tfin;其中,冷媒散热管段温度Tfin由设置在冷媒散热管段的温度传感器采集。步骤S104,比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta以判定是否存在凝露风险。如果热泵系统处于室外环境温度较高而进出水温度较低的制热工况下,冷媒散热管段的温度可能会低于室外环境露点温度,进而导致冷媒散热管段出现凝露。因此,在本实施例中,通过比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta判定是否存在凝露风险,即在一定的运行时间后可能产生凝露。具体来说,当热泵系统出水温度Two小于等于室外环境温度Ta时,判定为存在凝露风险,而当热泵系统出水温度Two大于室外环境温度Ta时,则判定为不存在凝露风险。步骤S105,如果存在凝露风险,则进一步判定冷媒散热管段温度Tfin是否过低,即是否满足干预条件。若满足干预条件,则系统主动进行干预,防止冷媒散热管段形成凝露。步骤S106,具体来说,在本实施例中,若冷媒散热管段温度Tfin满足干预条件,则截止冷媒散热管段并引导冷媒沿与冷媒散热管段并联的冷媒支路流通,冷媒循环不再经过冷媒散热管段,冷媒散热管段的温度会逐渐升高,直至冷媒散热管段温度Tfin不再满足干预条件,则截止冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动,冷媒散热部分温度逐渐降低。步骤S107,若冷媒散热管段温度Tfin不满足干预条件,则截止冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动,进行正常散热。通过上述方式,系统可以通过有效地控制,在制热运行且环境温度较高、出水温度较低的实际运行工况下,避免冷媒散热管段处形成凝露,在本实施例所公开的控制过程中,不会牺牲机组的实际运行能力,控制方法具有系统响应快,简单易行且实用性较高的优点。如图2所示为本专利技术所公开的冷媒散热防凝露控制方法第二种实施例的流程图,在第二实施例中公开了一种在存在凝露风险下的优选干预模式。第二实施例的步骤S201至S204与第一实施例的步骤S101至S104一致,前述步骤参见第一实施例的详细描述,在此不再赘述。当判定出冷媒散热管段存在凝露风险后,还包括以下步骤:步骤S205,判定冷媒散热管段温度Tfin的变化趋势。步骤S206,根据冷媒散热管段温度Tfin的变化趋势生成室外环境温度阈值Tamax。如果冷媒散热管段温度Tfin处于上升趋势,则室外环境温度阈值Tamax为室外环境温度Ta和第一校正温度之和。当冷媒散热管本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种冷媒散热防凝露控制方法,其特征在于,包括以下步骤:制热时,采样热泵系统出水温度Two、室外环境温度Ta和冷媒散热管段温度Tfin;比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta以判定是否存在凝露风险;若存在凝露风险,则判定冷媒散热管段温度Tfin是否满足干预条件;若满足干预条件,则截止冷媒散热管段并引导冷媒沿与所述冷媒散热管段并联的冷媒支路流通,直至冷媒散热管段温度Tfin升高并不再满足所述干预条件时,截止所述冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动。

【技术特征摘要】
1.一种冷媒散热防凝露控制方法,其特征在于,包括以下步骤:制热时,采样热泵系统出水温度Two、室外环境温度Ta和冷媒散热管段温度Tfin;比较热泵系统出水温度Two和室外环境温度Ta以判定是否存在凝露风险;若存在凝露风险,则判定冷媒散热管段温度Tfin是否满足干预条件;若满足干预条件,则截止冷媒散热管段并引导冷媒沿与所述冷媒散热管段并联的冷媒支路流通,直至冷媒散热管段温度Tfin升高并不再满足所述干预条件时,截止所述冷媒支路并引导冷媒沿冷媒散热管段流动。2.根据权利要求1所述的冷媒散热防凝露控制方法,其特征在于,当冷媒散热管段温度Tfin低于室外环境温度阈值Tamax时,判定冷媒散热管段温度Tfin满足干预条件。3.根据权利要求2所述的冷媒散热防凝露控制方法,其特征在于,判定冷媒散热管段温度Tfin是否满足干预条件时,首先判定冷媒散热管段温度Tfin的变化趋势:若冷媒散热管段温度Tfin处于下降过程,则室外环境温度阈值Tamax等于当前室外环境温度Ta;若冷媒散热管段温度Tfin处于上升过程,则室外环境温度阈值Tamax等于当前室外环境温度Ta和第一校正温度之和。4.根据权利要求1至3任一项所述的冷媒散热防凝露控制方法,其特征在于,如果热泵系统出水温度Two小于等于室外环境温度Ta,则判定为存在凝露风险。5.根据权利要求4所述的冷媒散热防凝露控制方法,其特征在于,若满足干预条件,则控制设置在冷媒散热管段上的第一电磁阀截止,控制设置在冷...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭来红张驰朱海涛
申请(专利权)人:青岛海信日立空调系统有限公司
类型:发明
国别省市:山东,37

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1