一种热泵系统、电子膨胀阀控制方法技术方案

本发明专利技术提供了一种热泵系统，包括：控制器、压缩机、主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀，控制器通过主路控制策略对主路电子膨胀阀进行控制，通过辅路控制策略对辅路电子膨胀阀进行控制，提升了主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀的响应速度，同时，通过吸气过热度确定主路运行状态是否异常，并通过排气过热度确定辅路运行状态是否异常，对主路运行状态和辅路运行状态的判断更加准确，可以根据主路是否异常为主路选择不同的主路控制策略，并根据辅路是否异常为辅路选择不同的辅路控制策略，主路运行状态和辅路运行状态的判断相互独立，进一步提升了主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀的响应速度，提升了热泵系统的稳定性和效率。提升了热泵系统的稳定性和效率。提升了热泵系统的稳定性和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种热泵系统、电子膨胀阀控制方法


[0001]本专利技术涉及空调
，特别涉及一种热泵系统、电子膨胀阀控制方法。

技术介绍

[0002]随着科技的发展和节能减排要求的提高，热泵系统凭借能源利用率高的优 点正在迅速占领市场。
[0003]在传统的热泵系统中，通常在主路设置主路电子膨胀阀，首先确定压缩机 吸气口的吸气过热度，并根据吸气过热度控制主电子膨胀阀的开度，同时在辅 路设置热力膨胀阀，利用热力膨胀阀在不同过热度下开度不同的特性控制辅路 的开度。这样，通过主动控制主路电子膨胀阀开度实现对主路开度的控制，同 时，通过热力膨胀阀实现对辅路开度的控制。
[0004]使用上述热泵系统时，由于热力膨胀阀的物理特性，在过热度发生变化后， 热力膨胀阀的响应延迟较高，且开度的调节范围较小，调节精度也较差，无法 实现对热泵系统的快速、精确控制，进而难以使热泵系统保持在高效、稳定的 运行状态。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种热泵系统、电子膨胀阀控制方法，以解决 现有技术中难以使热泵系统保持在高效、稳定的运行状态的问题。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0007]一种热泵系统，包括：控制器、压缩机、主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀 阀，所述压缩机的吸气口与所述压缩机的排气口之间形成的回路构成主路，所 述主路电子膨胀阀设置在所述主路上，所述所述压缩机的补气口与所述主路之 间的管路构成辅路，所述辅路电子膨胀阀位于所述辅路上；
[0008]所述控制器用于：
[0009]根据所述压缩机的压缩机吸气过热度确定主路运行状态，所述主路运行状 态包括主路正常状态和主路异常状态；
[0010]根据所述压缩机的压缩机排气过热度确定辅路运行状态，所述辅路运行状 态包括辅路正常状态和辅路异常状态；
[0011]根据所述主路运行状态调整主路控制策略，并根据所述主路控制策略控制 所述主路电子膨胀阀的开度；
[0012]根据所述辅路运行状态调整辅路控制策略，并根据所述辅路控制策略控制 所述辅路电子膨胀阀的开度。
[0013]一种电子膨胀阀控制方法，所述方法包括：
[0014]根据压缩机的压缩机吸气过热度确定主路运行状态，所述主路运行状态包 括主路正常状态和主路异常状态，所述主路为所述压缩机的吸气口与所述压缩 机的排气口之间形成的回路；
[0015]根据所述压缩机的压缩机排气过热度确定辅路运行状态，所述辅路运行状 态包括辅路正常状态和辅路异常状态，所述辅路为所述压缩机的补气口与所述 主路之间的管路；
[0016]所述控制器根据所述主路运行状态调整主路控制策略，并根据所述主路控 制策略控制主路电子膨胀阀的开度，所述主路电子膨胀阀位于所述主路；
[0017]所述控制器根据所述辅路运行状态调整辅路控制策略，并根据所述辅路控 制策略控制辅路电子膨胀阀的开度，所述辅路电子膨胀阀位于所述辅路。
[0018]本专利技术实施例提供了一种热泵系统，包括：控制器、压缩机、主路电子膨 胀阀和辅路电子膨胀阀，控制器用于：根据压缩机的压缩机吸气过热度确定主 路运行状态，主路运行状态包括主路正常状态和主路异常状态；根据压缩机的 压缩机排气过热度确定辅路运行状态，辅路运行状态包括辅路正常状态和辅路 异常状态；根据主路运行状态调整主路控制策略，并根据主路控制策略控制主 路电子膨胀阀的开度；根据辅路运行状态调整辅路控制策略，并根据辅路控制 策略控制辅路电子膨胀阀的开度。本方案通过主路控制策略对主路电子膨胀阀 进行控制，通过辅路控制策略对辅路电子膨胀阀进行控制，使主路电子膨胀阀 和辅路电子膨胀阀之间更容易达到动态平衡状态，提升了主路电子膨胀阀和辅 路电子膨胀阀的响应速度，同时，通过吸气过热度确定主路运行状态是否异常， 并通过排气过热度确定辅路运行状态是否异常，对主路运行状态和辅路运行状 态的判断更加准确，可以根据主路是否异常为主路选择不同的主路控制策略， 并根据辅路是否异常为辅路选择不同的辅路控制策略，主路运行状态和辅路运 行状态的判断相互独立，进一步提升了主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀在不 利工况运行时的响应速度，提升了热泵系统的稳定性和效率。
附图说明
[0019]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示 意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图 中：
[0020]图1为本专利技术实施例所述的一种热泵系统结构图；
[0021]图2为本专利技术实施例所述的一种电子膨胀阀控制方法步骤流程图。
[0022]附图标记说明：
[0023]10
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压缩机，11
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吸气口，12
‑
排气口，13
‑
吸气温度传感器，14
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吸气压力传 感器，15
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排气温度传感器，16
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排气压力传感器，17
‑
补气口，20
‑
主路电子膨胀 阀，30
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辅路电子膨胀阀，40
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壳管换热器，41
‑
回水温度传感器，42
‑
回水口，43
‑ꢀ
出水口，50
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四通换向阀，51
‑
第一接口，52
‑
第二接口，53
‑
第三接口，54
‑
第四 接口，60
‑
翅片换热器，70
‑
经济器，71
‑
第一连接口，72
‑
第二连接口，73
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第三 连接口，74
‑
第四连接口，81
‑
气液分离器，82
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储液器，83
‑
干燥过滤器，91
‑
第 一单向阀，92
‑
第二单向阀，93
‑
第三单向阀，94
‑
第四单向阀，951
‑
第一三通器， 952
‑
第二三通器，953
‑
第三三通器，954
‑
第四三通器。
具体实施方式
[0024]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部 的实施例。基于本申
请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳 动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0025]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类 似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在 适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那 些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热泵系统，其特征在于，包括：控制器、压缩机、主路电子膨胀阀和辅路电子膨胀阀，所述压缩机的吸气口与所述压缩机的排气口之间形成的回路构成主路，所述主路电子膨胀阀设置在所述主路上，所述压缩机的补气口与所述主路之间的管路构成辅路，所述辅路电子膨胀阀位于所述辅路上；所述控制器用于：根据所述压缩机的压缩机吸气过热度确定主路运行状态，所述主路运行状态包括主路正常状态和主路异常状态；根据所述压缩机的压缩机排气过热度确定辅路运行状态，所述辅路运行状态包括辅路正常状态和辅路异常状态；根据所述主路运行状态调整主路控制策略，并根据所述主路控制策略控制所述主路电子膨胀阀的开度；根据所述辅路运行状态调整辅路控制策略，并根据所述辅路控制策略控制所述辅路电子膨胀阀的开度。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：吸气温度传感器和吸气压力传感器，所述吸气温度传感器和所述吸气压力传感器设置在所述主路靠近所述吸气口的一端；所述控制器具体用于：通过所述吸气温度传感器获取所述压缩机的吸气温度值，并通过所述吸气压力传感器获取所述压缩机的吸气压力值；根据所述吸气温度值和所述吸气压力值计算所述压缩机吸气过热度；根据目标吸气过热度和所述压缩机吸气过热度确定主路运行状态。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制器具体用于：在第一差值小于第一吸气过热度阈值，且所述压缩机吸气过热度大于第二吸气过热度阈值的持续时间超过第一预设时间的情况下，或，在所述第一差值大于第三吸气过热度阈值且所述第一差值小于第四吸气过热度阈值的情况下，确定所述主路运行状态为主路正常状态，其中，所述第一差值为所述压缩机吸气过热度与所述目标吸气过热度的差值，所述第一吸气过热度阈值大于或等于所述第四吸气过热度阈值，所述第二吸气过热度阈值小于或等于所述目标吸气过热度与所述第三吸气过热度阈值的和；在所述第一差值大于第一吸气过热度阈值的情况下，或，在所述压缩机吸气过热度小于第二吸气过热度阈值的持续时间大于第二预设时间的情况下，确定所述主路运行状态为主路异常状态。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器具体用于：在所述主路运行状态为所述主路正常状态的情况下，将所述主路控制策略中的比例积分微分控制参数设置为第一参数；在所述主路运行状态为所述主路异常状态的情况下，将所述主路控制策略中的比例积分微分控制参数设置为第二参数。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：壳管换热器、回水温度传感器、排气温度传感器和排气压力传感器，所述壳管换热器串联在所述主路上，所述回水温度传感器设置在所述壳管换热器的回水口位置处，所述排气温度传感器和所述排气压力传
感器设置在所述主路靠近所述排气口的一端；所述控制器具体用于：根据环境温度值和回水温度值计算目标排气过热度，所述回水温度值为流入所述壳管换热器的液体的温度值；通过所述排气温度传感器获取所述压缩机的排气温度值，并通过所述排气压力传感器获取所述压缩机的排气压力值；根据所述排气温度值和所述排气压力值确定压缩机排气过热度；根据所述目标排气过热度和所述压缩机排气过热度确定辅路运行状态。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述控制器具体用于：在第二差值小于第一排气过热度阈值，且所述压缩机排气过热度大于第二排气过热度阈值的持续时间超过第三预设时间的情况下，或，在第二差值大于第三排气过热度阈值且所述第二差值小于第四排气过热度阈值的情况下，确定所述辅路运行状态为辅路正常状态，其中，所述第二差值为所述压缩机排气过热度与所述目标排气过热度的差值，所述第二排气过热度阈值小于或等于所述目标排气过热度与所述第三排气过热度阈值的和，所述第一排气过热度阈值大于或等于所述第四排气过热度阈值；在所述第二差值大于第一排气过热度阈值的情况下，或，在所述排气过热度小于第二排气过热度阈值的持续时间大于第四预设时间的情况下，确定所述辅路运行状态为辅路异常状态。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器具体用于：在所述辅路运行状态为所述辅路正常状态的情况下，将所述辅路控制策略中的比例积分微分控制参数设置为第三参数；在所述辅路运行状态为所述辅路异常状态的情况下，将所述辅路控制策略中的比例积分微分控...

【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：