一种空气源热泵系统及其控制方法技术方案

技术编号:31322183 阅读:19 留言:0更新日期:2021-12-13 00:09
本发明专利技术公开一种空气源热泵系统,其包括:压缩机、第一换热器、节流装置以及第二换热器,所述第二换热器用于制取冷/热水,通过输送管路将第二换热器制取的冷/热水输送至室内换热组件内,对室内进行制冷/制热,所述第一换热器下侧设置接水盘,所述接水盘内设置第一电加热装置,所述第一电加热装置通过第一切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;还包括热泵控制器,所述热泵控制器用于控制所述第一切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第一电加热装置供电。本发明专利技术解决了现有热泵系统在环温较低的情况下,接水盘容易堆冰的问题。接水盘容易堆冰的问题。接水盘容易堆冰的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种空气源热泵系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及热泵系统领域,特别涉及一种空气源热泵系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]目前市面上空气源热泵机组在冬季使用时,翅片都会出现结霜现象,除霜时会产生大量的冷凝水沿翅片流下,传统接水盘组件由接水盘及排水管组成,因融霜水流速较慢、接水盘不平等情况,导致融霜水在进入排水管前凝固结冰,接水盘内结冰逐渐增多,导致接水盘完全失去作用,冰会逐渐堆积加厚,最终沿翅片向上蔓延,导致第一换热器铜管冻裂,超低温环境下此问题尤为严重。
[0003]为避免接水盘堆冰问题,现有技术中,一种解决方式是从压缩机排气管引一路旁通管,直接旁通到接水盘底部,利用旁通热气加热底盘,从而解决接水盘结冰问题。但是这种热气旁通的方法中,热气旁通量过少时,由于热量不足不能达到除冰效果;热气旁通量过多的话,会直接影响热泵机组制热能力和效率。另一种解决方式是采用直接在接水盘底部铺设加热带的方法,通过加热接水盘的方式解决接水盘堆冰的问题,但是这种方法一般是采用机组进行供电,开机后电加热带一直通电,没有合理的控制方法,增加了机组耗电量。
[0004]另外,热泵机组在低环温长时间停机之后,压缩机和油分离器内部的润滑油粘度较大,流动性差,此时开机的话,会导致压缩机因缺油,出现异常磨损的现象。针对上述问题,目前一般是采用直接在压缩机底部和油分上缠绕电加热带的方式进行解决。但是由于电加热的电均来自机组供电,增加了机组耗电量。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的第一个技术问题是现有空气源热泵系统在环温较低的情况下,接水盘容易堆冰的问题。
[0006]本专利技术要解决的第二个技术问题是现有空气源热泵系统在环温较低且长时间停机之后,压缩机和油分离器内部的润滑油流动性较差的问题。
[0007]针对上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:
[0008]一种空气源热泵系统,其包括:压缩机、第一换热器、节流装置以及第二换热器,所述第二换热器用于制取冷/热水,通过输送管路将第二换热器制取的冷/热水输送至室内换热组件内,对室内进行制冷/制热,所述第一换热器下侧设置接水盘,所述接水盘内设置第一电加热装置,所述第一电加热装置通过第一切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;还包括热泵控制器,所述热泵控制器用于控制所述第一切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第一电加热装置供电。
[0009]本专利技术的部分实施方式中,所述压缩机上设置第二电加热装置,所述第二电加热装置通过第二切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;
[0010]所述热泵控制器用于控制所述第二切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第二电加热装置供电。
[0011]本专利技术的部分实施方式中,还包括油分离器,所述油分离器与所述压缩机的输出口连通,所述油分离器设置第三电加热装置,所述第三电加热装置通过第三切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;
[0012]所述热泵控制器用于控制所述第三切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第三电加热装置供电。
[0013]本专利技术的部分实施方式中,还包括四通阀,所述四通阀的第一接口通过所述油分离器与所述压缩机的输出口连通,所述四通阀的第二接口与所述第一换热器连通,所述四通阀的第三接口与所述第二换热器连通,所述四通阀的第四接口通过所述气液分离器与所述压缩机的输入口连通。
[0014]本专利技术的部分实施方式中,还包括储液器,所述储液器位于节流装置与所述第二换热器之间。
[0015]本专利技术的部分实施方式中,所述储液器与所述节流装置之间设置干燥过滤器。
[0016]本专利技术的部分实施方式中,所述第一换热器为翅片换热器,所述第二换热器为壳管式换热器。
[0017]本专利技术的部分实施方式中,所述太阳能供电装置包括:太阳能电池板,用于将太阳的辐射能转换为电能;蓄电池,用于存储电能;逆变器,用于将直流电能转换为交流电能;太阳能控制器,分别与太阳能电池板、蓄电池以及逆变器连接。
[0018]本专利技术同时提供上述空气源热泵系统的控制方法,包括:
[0019]获取热泵系统以及太阳能供电装置的工作状态,响应于热泵系统由制热状态转换为除霜状态,且太阳能供电装置的输出电压≥第一阈值时,控制太阳能供电装置向所述第一电加热装置供电;
[0020]响应于热泵系统由制热状态转换为除霜状态,且太阳能供电装置的输出电压<第一阈值时,控制热泵系统供电装置向所述第一电加热装置供电;
[0021]响应于热泵系统由除霜状态转换为制热状态,且制热时间大于第二阈值后,控制所述热泵系统供电装置或太阳能供电装置停止向第一电加热装置供电。
[0022]本专利技术的部分实施方式中,获取环境温度、热泵系统以及太阳能供电装置的工作状态,响应于环境温度小于第三阈值、所述热泵系统断电时间大于第四阈值,且太阳能供电装置的输出电压≥第一阈值时,控制太阳能供电装置向所述第二电加热装置及第三电加热装置供电;
[0023]响应于环境温度小于第三阈值、所述热泵系统断电时间大于第四阈值,且太阳能供电装置的输出电压<第一阈值时,控制热泵系统供电装置向所述第二电加热装置及第三电加热装置供电;
[0024]响应于环境温度小于第三阈值、所述热泵系统断电时间小于第五阈值,控制太阳能供电装置或热泵系统供电装置停止向所述第二电加热装置及第三电加热装置供电。
[0025]本专利技术的技术方案相对现有技术具有如下技术效果:
[0026]本专利技术提供的空气源热泵系统中,通过设置太阳能供电装置,可以在冬季低温制热工况下利用太阳能供电装置向接水盘上的第一电加热装置供电,避免机组融霜过程结冰,达到集中排水的目的,同时避免了第一换热器的换热管冻裂的风险;同时,热泵控制器通过控制第一切换开关可以切换第一电加热装置的供电方式,在正常天气状况下通过太阳
能供电装置进行供电,不需要消耗机组电量,可有效提高机组能效;在阴雨天气或夜间时,优先采用太阳能供电装置中的蓄电池存储的电能进行供电,当蓄电池电量不足时,切换为热泵系统供电装置供电,可保证在极端天气状况下机组的稳定性。
[0027]进一步地,本专利技术提供的空气源热泵系统能够在压缩机停机较长的情况下,先将压缩机以及油分离器加热,使油温升高,降低油液的粘稠度,保证了润滑油的流动性,有效提升压缩机启动的稳定性。同时,通过控制第二切换开关及第三切换开关可以切换第二电加热装置及第三电加热装置的供电方式,在正常天气状况下通过太阳能供电装置进行供电,不需要消耗机组电量,可有效提高机组能效;阴雨天气或夜间时,优先采用太阳能供电装置中的蓄电池存储的电能进行供电,当蓄电池电量不足时,切换为热泵系统供电装置供电,可保证在极端天气状况下机组的稳定性。
附图说明
[0028]下面将通过附图详细描述本专利技术中优选实施例,将有助于理解本专利技术的目的和优点,其中:
[0029]图1为本专利技术提供的空本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空气源热泵系统,其包括:压缩机、第一换热器、节流装置以及第二换热器,所述第二换热器用于制取冷/热水,通过输送管路将第二换热器制取的冷/热水输送至室内换热组件内,对室内进行制冷/制热,所述第一换热器下侧设置接水盘,所述接水盘内设置第一电加热装置,其特征在于:所述第一电加热装置通过第一切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;还包括热泵控制器,所述热泵控制器用于控制所述第一切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第一电加热装置供电。2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵系统,其特征在于:所述压缩机上设置第二电加热装置,所述第二电加热装置通过第二切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;所述热泵控制器用于控制所述第二切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第二电加热装置供电。3.根据权利要求2所述的一种空气源热泵系统,其特征在于:还包括油分离器,所述油分离器与所述压缩机的输出口连通,所述油分离器设置第三电加热装置,所述第三电加热装置通过第三切换开关与太阳能供电装置及热泵系统供电装置电连接;所述热泵控制器用于控制所述第三切换开关使所述太阳能供电装置或所述热泵系统供电装置向所述第三电加热装置供电。4.根据权利要求3所述的一种空气源热泵系统,其特征在于:还包括四通阀,所述四通阀的第一接口通过所述油分离器与所述压缩机的输出口连通,所述四通阀的第二接口与所述第一换热器连通,所述四通阀的第三接口与所述第二换热器连通,所述四通阀的第四接口通过气液分离器与所述压缩机的输入口连通。5.根据权利要求1所述的一种空气源热泵系统,其特征在于:还包括储液器,所述储液器位于节流装置与所述第二换热器之间。6.根据权利要求5所述的一种空气源热泵系统,其特征在于:所述储液器与所述节流...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘乾坤朱龙华王鹏李鹏飞张超
申请(专利权)人:北京金茂绿建科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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