双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法技术

本发明专利技术公开了一种双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度；确定风冷换热理论温度值，并记录风冷换热理论温度值；确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值；判断采集温度与冷换热理论温度值、结霜温度值的大小，确定换热方案；对风冷控制组件、水冷控制组件进行控制，进入风冷换热或水冷换热；换热持续一个周期，返回第一步。本发明专利技术将空气源、水源两种热源联合利用，协同互补，与空气作为唯一热源相比，可提高运行能效；与水作为唯一热源相比，可降低运行成本。本发明专利技术实现了一台机组双介质能互补运行，满足热泵机组供暖季稳定制热，提高了能源利用率。提高了能源利用率。提高了能源利用率。

【技术实现步骤摘要】
双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法


[0001]本专利技术属于供热
，具体涉及一种双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法。

技术介绍

[0002]空气源热泵机组吸收室外空气中的热量，实现冬季供暖，具有适用范围广、运行成本低、节能效果突出的优点，但运行效果易受环境温度、湿度影响。供暖季，当室外气温较低时，空气源热泵低温制热，运行效率低；随着室外温度的持续下降，甚至无法运行。
[0003]当室外空气湿度较大时，空气源热泵蒸发器表面易结霜，降低换热能力甚至损坏设备；为实现空气源热泵全供暖季高能效运行，且避免极端天气下热泵机组无法启动甚至损坏设备，提出一种双介质能互补提高热泵运行稳定性和能效比的方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法。
[0005]本专利技术的技术方案是：一种双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，包括以下步骤：A.对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度；B.确定风冷换热理论温度值，并记录风冷换热理论温度值；C.确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值；D.判断采集温度与冷换热理论温度值、结霜温度值的大小，确定换热方案；E.对风冷控制组件、水冷控制组件进行控制，进入风冷换热或水冷换热；F.换热持续一个周期，返回步骤A。
[0006]步骤A对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度中，室外温度的采集周期为12~24h。
[0007]步骤A对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度中，具体过程如下：首先，采集温度为周期性替换温度值；然后，在进入到下一采集期后，下一采集温度对上一采集温度进行数据覆盖；最后，采集温度保持在任意点时间处，只有一个采集温度。
[0008]步骤B确定风冷换热理论温度值，并记录冷换热理论温度值，具体过程如下：首先，得到风冷式换热器制热范围值；然后，热泵机组常温制热范围值的下限值即为风冷换热理论温度值；最后，对风冷换热理论温度值进行存储。
[0009]步骤C确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值，具体过程如下：首先，架设环境温度可调的试验环境；然后，将热泵装置的风冷式换热器置于试验环境中，逐渐降低环境温度；
再后，当风冷式换热器出现结霜时，停止调节环境温度；最后，对此时的环境温度值进行记录，该记录值即为结霜温度值。
[0010]所述结霜温度值低于风冷换热理论温度值。
[0011]步骤D判断采集温度与冷换热理论温度值、结霜温度值的大小，确定换热方案，具体过程如下：首先，根据结霜温度值、风冷换热理论温度值划分换热方案温度区间；然后，采集温度大于风冷换热理论温度值时，换热方案为风冷式换热器工作；再后，采集温度小于风冷换热理论温度值且大于结霜温度值时，换热方案为风冷式换热器工作；最后，采集温度小于结霜温度值时，换热方案为水冷式换热器工作。
[0012]采集温度小于风冷换热理论温度值且大于结霜温度值，换热方案为风冷式换热器工作时，要进行对风冷式换热器进行实际结霜检查，出现风冷式换热器超过一定面积时，切换到水冷式换热器工作。
[0013]所述风冷式换热器的结霜面积为外表面二分之一时，进行水冷式换热器的切换。
[0014]步骤E对风冷控制组件、水冷控制组件进行控制，进入风冷换热或水冷换热中，风冷换热和水冷换热只能择一在工作状态。
[0015]本专利技术的有益效果如下：本专利技术将空气源、水源两种热源联合利用，协同互补，与空气作为唯一热源相比，可提高运行能效；与水作为唯一热源相比，可降低运行成本。本专利技术实现了一台机组双介质能互补运行，满足热泵机组供暖季稳定制热，提高了能源利用率。
[0016]本专利技术风冷式换热器和水冷式换热器根据室外环境温度变化交替使用，在供暖初期和末期，室外空气温度较高时，使用风冷式换热器提取空气中的热量。在供暖中期，室外空气温度较低时，使用水冷式换热器提取水源中的热量。本专利技术避免了热泵超低温运行cop值降低，保障热泵机组在供暖季，全季节能运行，提升运行能效。
[0017]本专利技术通过在热泵机组风冷式换热器侧并联一套水冷式换热器，解决空气源热泵在供暖中期室外环境温度较低时，机组表面结霜甚至无法正常运行的问题。保证热泵机组全供暖季不间断稳定制热，保障系统运行稳定性的同时提高机组制热量。
附图说明
[0018]图1 是本专利技术的方法流程图；图2 是本专利技术的结构示意图；其中：1
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风冷式换热器
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水冷式换热器3
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膨胀阀
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压缩机5
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用户侧换热器
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风冷侧电磁阀A7
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风冷侧电磁阀B
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水冷侧电磁阀A9
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水冷侧电磁阀B
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10 制冷剂铜管11 室外风冷换热器风机。
具体实施方式
[0019]以下，参照附图和实施例对本专利技术进行详细说明：如图1至图2所示，一种双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，包括以下步骤：A.对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度；B.确定风冷换热理论温度值，并记录风冷换热理论温度值；C.确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值；D.判断采集温度与冷换热理论温度值、结霜温度值的大小，确定换热方案；E.对风冷控制组件、水冷控制组件进行控制，进入风冷换热或水冷换热；F.换热持续一个周期，返回步骤A。
[0020]步骤A对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度中，室外温度的采集周期为12~24h。
[0021]步骤A对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度中，具体过程如下：首先，采集温度为周期性替换温度值；然后，在进入到下一采集期后，下一采集温度对上一采集温度进行数据覆盖；最后，采集温度保持在任意点时间处，只有一个采集温度。
[0022]步骤B确定风冷换热理论温度值，并记录冷换热理论温度值，具体过程如下：首先，得到风冷式换热器1制热范围值；然后，热泵机组常温制热范围值的下限值即为风冷换热理论温度值；最后，对风冷换热理论温度值进行存储。
[0023]步骤C确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值，具体过程如下：首先，架设环境温度可调的试验环境；然后，将热泵装置的风冷式换热器1置于试验环境中，逐渐降低环境温度；再后，当风冷式换热器1出现结霜时，停止调节环境温度；最后，对此时的环境温度值进行记录，该记录值即为结霜温度值。
[0024]所述结霜温度值低于风冷换热理论温度值。
[0025]步骤D判断采集温度与冷换热理论温度值、结霜温度值的大小，确定换热方案，具体过程如下：首先，根据结霜温度值、风冷换热理论温度值划分换热方案温度区间；然后，采集温度大于风冷换热理论温度值时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，其特征在于：包括以下步骤：（A）对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度；（B）确定风冷换热理论温度值，并记录冷换热理论温度值；（C）确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值；（D）判断采集温度与冷换热理论温度值、结霜温度值的大小，确定换热方案；（E）对风冷控制组件、水冷控制组件进行控制，进入风冷换热或水冷换热；（F）换热持续一个周期，返回步骤（A）。2.根据权利要求1所述的双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，其特征在于：步骤（A）对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度中，室外温度的采集周期为12~24h。3.根据权利要求1所述的双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，其特征在于：步骤（A）对室外温度进行周期性采集，并记录采集温度中，具体过程如下：首先，采集温度为周期性替换温度值；然后，在进入到下一采集期后，下一采集温度对上一采集温度进行数据覆盖；最后，采集温度保持在任意点时间处，只有一个采集温度。4.根据权利要求1所述的双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，其特征在于：步骤（B）确定风冷换热理论温度值，并记录冷换热理论温度值，具体过程如下：首先，得到风冷式换热器（1）制热范围值；然后，热泵机组常温制热范围值的下限值即为风冷换热理论温度值；最后，对风冷换热理论温度值进行存储。5.根据权利要求1所述的双介质互补型提高热泵运行稳定性和能效比的供热方法，其特征在于：步骤（C）确定风冷换热的结霜温度值，并记录结霜温度值，具体过程如下：首先，架设环境温度可调的试验环境；然后，将热泵装置的风冷式换热器（1）...

【专利技术属性】
技术研发人员：师涌江，陈宁洁，刘蒙，徐利红，王家璇，
申请(专利权)人：河北建筑工程学院，
类型：发明
国别省市：