一种空气源热泵除霜控制方法技术

本发明专利技术公开了一种空气源热泵除霜控制方法。该方法包括：空气源热泵在制热模式下,获取空气源热泵室外换热进口空气温度Tin、出口空气温度Tout、盘管温度Ttube、室外换热器的进风含湿量ωin、出风含湿量ωout和室外换热器的进风质量流量Ma；然后计算结霜量；再根据表面温度以及结霜量，判断空气源热泵维持制热模式或进入除霜模式；所述计算结霜量的公式为:

A defrosting control method for air source heat pump

【技术实现步骤摘要】
一种空气源热泵除霜控制方法
本专利技术涉及空调热泵
，特别是一种空气源热泵除霜控制方法。
技术介绍
空气源热泵系统通过空气蓄热获取低温热源，经系统高效集热整合后成为高温热源，用来供暖或供应热水，其机组不需要冷却水系统，也没有因为使用锅炉带来的环境污染，安装方便，集热效率高，运行成本低，运行安全，目前我国长江流域及以南地区冬季取暖大多采用空气源热泵这种形式。空气源热泵在气温偏低且湿度较大的地区运行时，室外换热器表面温度低于露点温度且低于零度时，换热器表面就会结霜。空气源热泵在结霜运行时，随着霜层的增厚，将出现蒸发温度下降、制热量减少、风机性能衰减、电流加大等现象而引起空气源热泵机组不能正常工作，这就需要周期除霜。但是现目前的除霜方法大都存在一些问题，具体是存在“有霜不除”和“无霜除霜”的误除霜现象，从而造成能源浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种空气源热泵除霜控制方法，解决上述问题。本专利技术具有除霜可靠，不会出现误除霜现象，不会造成能源浪费的优点。本专利技术采用如下技术方案实现专利技术目的：一种空气源热泵除霜控制方法，该方法包括：空气源热泵在制热模式下,获取空气源热泵室外换热进口空气温度Tin、出口空气温度Tout、盘管温度Ttube、室外换热器的进风含湿量ωin、出风含湿量ωout和室外换热器的进风质量流量Ma；然后计算结霜量；再根据表面温度以及结霜量，判断空气源热泵维持制热模式或进入除霜模式；所述计算结霜量的公式为:所述Mfr为结霜量；所述ωin为进风含湿量；所述ωout为出风含湿量；所述Ma为进风质量流量；所述t为换热器的结霜时间。前述的空气源热泵除霜控制方法中，所述除霜模式的条件包括:所述盘管温度Ttube小于或等于第一预设温度T1；所述进口空气温度Tin与盘管温度Ttube的差值大于或等于第二预设温度T2；所述结霜量大于或等于第一预设阈值；满足除霜模式的条件使空气源热泵进入除霜模式。前述的空气源热泵除霜控制方法中，当所述盘管温度Ttube大于第一预设温度T1，或者进口空气温度Tin与盘管温度Ttube的差值小于第二预设温度T2，或者结霜量小于第一预设阈值，则空气源热泵维持制热模式。前述的空气源热泵除霜控制方法中，所述空气源热泵进入除霜模式后，再次获取所述室外换热器的盘管温度Ttube与进口空气温度Tin；判断盘管温度Ttube大于第一预设温度T1且进口空气温度与盘管温度Ttube之差小于第二预设温度T2时，退出除霜模式。前述的空气源热泵除霜控制方法中，所述空气源热泵进入除霜模式后，再次获取所述室外换热器的盘管温度Ttube与进口空气温度Tin，判断盘管温度Ttube小于或等于第一预设温度T1，或者进口空气温度与盘管温度Ttube之差大于或等于第二预设温度T2时，则空气源热泵维持除霜模式。本专利技术的有益效果：与现有技术相比，本专利技术通过一种新型的控制方式，获取空气源热泵室外换热进口空气温度Tin、出口空气温度Tout、盘管温度Ttube、室外换热器的进风含湿量ωin、出风含湿量ωout和室外换热器的进风质量流量Ma；然后计算结霜量；再根据表面温度以及结霜量，判断空气源热泵维持制热模式或进入除霜模式；再根据预设温度的关系，判断其是否退出除霜模式。从而实现对除霜的控制。本专利技术具有除霜可靠，不会出现误除霜现象，不会造成能源浪费的优点。附图说明图1是本专利技术的除霜控制方法的流程图；图2是本专利技术的室外换热器的传感器布置示意图；图3是实施例的除霜控制方法的流程图。附图标记：1-进口空气温度传感器，2-出口空气温度传感器，3-换热器盘管温度传感器，4-进口空气湿度传感器，5-出口空气湿度传感器，6-风速传感器，7-进风方向，8-制冷剂入口，9-制冷剂出口。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步的说明，但并不作为对本专利技术限制的依据，对于未特别注明的结构或工艺，均为本领域的常规现有技术。实施例。一种空气源热泵除霜控制方法，空气源热泵包括:压缩机、室内换热器、毛细管和室外换热器等。本方法采用空气源热泵除霜控制方法的除霜控制装置，该装置包括中央处理模块，中央处理模块连接温度采集模块、湿度采集模块和风量采集模块。所述中央处理模块设置在空调室内机内部，用以处理空调除霜过程的数据信息；所述温度采集模块用于获取空气源热泵室外换热器进风口温度Tin和出风口温度Tout,及室外换热器的盘管温度Ttube；所述湿度采集模块用于获取室外换热器的进风含湿量ωin和出风含湿量ωout；所述风量采集模块用于获取室外换热器的进风风速，再结合室外换热器进风面积得到质量流量Ma。本方法所获取数据均用相应传感器获取，具体为：进口空气温度传感器1、出口空气温度传感器2、换热器盘管温度传感器3、进口空气湿度传感器4、出口空气湿度传感器5和风速传感器6。其中温度传感器与温度采集模块通过电缆连接，湿度传感器与湿度采集模块通过电缆连接，风速传感器与风量采集模块通过电缆连接，温度采集模块、湿度采集模块、风量采集模块与中央处理器模块通过电缆连接。工作流程如图3所示，流程步骤如下：步骤1：温度采集模块获取所述空气源热泵室外换热器进风口温度Tin和出风口温度Tout,及所述室外换热器器盘管的盘管温度Ttube；步骤2：湿度采集模块获取所述室外换热器的进风含湿量ωin和出风含湿量ωout；步骤3：风量采集模块获取所述室外换热器的进风质量流量Ma；步骤4：中央处理器模块获取相关信息及计算结霜量按照下列公式来计算所述结霜量:其中，Mfr为所述结霜量，ωin为所述进风含湿量，ωout为出风含湿量，Ma为进风质量流量，t为所述换热器的结霜时间步骤5：所述盘管温度Ttube小于或等于第一预设温度T1；所述进口空气温度Tin与盘管温度Ttube的差值大于或等于第二预设温度T2；所述结霜量大于或等于第一预设阈值；当以上条件满足时，开始化霜步骤6：如果所述盘管温度Ttube大于第一预设温度T1，或者所述进口空气温度Tin与盘管温度Ttube的差值小于第二预设温度T2，或者所述结霜量小于所述预设结霜量阈值，则使所述空气源热泵维持制热模式，不进入除霜模式。步骤7：在所述空气源热泵进入除霜模式之后，再次获取所述室外换热器的盘管温度Ttube与进口空气温度Tin；判断盘管温度Ttube大于第一预设温度T1且进口空气温度与盘管温度Ttube之差小于第二预设温度T2时，退出除霜模式；所述空气源热泵进入除霜模式后，再次获取所述室外换热器的盘管温度Ttube与进口空气温度Tin，判断盘管温度Ttube小于或等于第一预设温度T1，或者进口空气温度与盘管温度Ttube之差大于或等于第二预设温度T2时，则空气源热泵维持除霜模式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气源热泵除霜控制方法，其特征在于，该方法包括：空气源热泵在制热模式下,获取空气源热泵室外换热进口空气温度Tin、出口空气温度Tout、盘管温度Ttube、室外换热器的进风含湿量ωin、出风含湿量ωout和室外换热器的进风质量流量Ma；然后计算结霜量；再根据表面温度以及结霜量，判断空气源热泵维持制热模式或进入除霜模式；所述计算结霜量的公式为:

【技术特征摘要】
1.一种空气源热泵除霜控制方法，其特征在于，该方法包括：空气源热泵在制热模式下,获取空气源热泵室外换热进口空气温度Tin、出口空气温度Tout、盘管温度Ttube、室外换热器的进风含湿量ωin、出风含湿量ωout和室外换热器的进风质量流量Ma；然后计算结霜量；再根据表面温度以及结霜量，判断空气源热泵维持制热模式或进入除霜模式；所述计算结霜量的公式为:所述Mfr为结霜量；所述ωin为进风含湿量；所述ωout为出风含湿量；所述Ma为进风质量流量；所述t为换热器的结霜时间。2.根据权利要求1所述的空气源热泵除霜控制方法，其特征在于:所述进入除霜模式的条件包括:所述盘管温度Ttube小于或等于第一预设温度T1；所述进口空气温度Tin与盘管温度Ttube的差值大于或等于第二预设温度T2；所述结霜量大于或等于第一预设阈值；满足除霜模式的条件使空气源热泵进入除霜模式。3.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：田茂军，毛瑞勇，杨雅鑫，胡澄，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：贵州,52