一种防冻控制方法及空调换热系统技术方案

本发明专利技术提供一种防冻控制方法及空调换热系统，防冻控制方法包括：在空调主机运行除霜模式且冷媒温度T3低于第一预设值T

【技术实现步骤摘要】
一种防冻控制方法及空调换热系统


[0001]本专利技术涉及空调
，具体而言，涉及一种防冻控制方法及空调换热系统。

技术介绍

[0002]居民用电系统中，热水器和空调两项需求在能耗中占据着较大的比例，正常情况下二者之间往往相互独立运行，缺乏有效的结合，浪费能源。因此，目前市场上开始出现将热水器与空调相结合的新型空调系统。使用时空调主机中的冷媒和来自水泵的水在板式换热器中进行换热，可将水进行加热。加热水时，空调主机运行模式为制热，当室外环境温度低、湿度大，主机翅片会结霜，降低换热性能，现有空调会转换模式：即由制热模式转换为制冷模式进行融霜，在制冷融霜过程中，进入板式换热器中的冷媒温度过低，可能会造成板式换热器冻裂，因此需要采取防冻措施。
[0003]现有技术中的常见做法是在板式换热器的出水管路上设置有电加热装置，在电加热的下游设置有温度传感器以检测经电加热后的出水温度，当出水温度过低时，说明板式换热器中的水温较低，此时控制空调主机停机。但是现有技术中的这种保护方法不及时，且是通过电加热后的温度来判断板式换热器中的水温，不能及时准确反映板式换热器的温度，使得板式换热器仍旧存在冻裂隐患。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种防冻控制方法及空调换热系统，以解决现有技术中板式换热器易冻裂、影响空调器正常使用的的问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种防冻控制方法，用于空调换热系统中板式换热器的防冻控制，所述防冻控制方法包括：
[0007]在空调主机运行除霜模式且冷媒温度T3低于第一预设值T
a
时，根据冷媒温度T3和板式换热器的出口水温T2调节水泵流量和/或空调主机的压缩机频率；
[0008]在空调主机运行除霜模式且冷媒温度高于第一预设值T
a
时，进入热水稳定模式；
[0009]热水稳定模式为根据电加热装置的出水温度T1和用户设定温度T
设
调节电加热的功率。空调在执行换向除霜时，根据板式换热器冷媒入口的温度提前检测进入板式换热器的冷媒温度，在冷媒温度过低时及时对板式换热器启动防冻保护，防止温度过低的冷媒进入板式换热器，同时在冷媒温度和板式换热器出口水温均较低时，及时控制空调主机压缩机停机，在冷媒温度较低、且板式换热器出口水温较高时，仅通过水流量即可实现对板式换热器的防冻保护，充分防止板式换热器冻裂的同时，避免资源浪费，提高空调换热系统的能效。
[0010]进一步的，在冷媒温度T3处于第一预设值T
a
和第二预设值T
b
之间、T
b
＜T
a
时，通过降低压缩机频率F，以升高板式换热器的冷媒温度。T3处于第一预设值T
a
和第二预设值T
b
说明板式换热器的冷媒入口处温度较低，但短时间内不会导致板式换热器冻裂，此时通过降低
压缩机频率F，以升高板式换热器的冷媒入口温度，进而降低板式换热器冻裂风险。
[0011]进一步的，冷媒温度T3升高至第一预设值T
a
以上时，压缩机以当前频率运行，板式换热器按照热水稳定模式运行；在冷媒温度T3不超过第一预设值T
a
时，控制压缩机频率F持续降低，在压缩机频率F降低至最小运行频率F
min
以下时，控制空调主机停机。
[0012]进一步的，压缩机频率F根据冷媒温度T3进行实时调整，F＝F0×
(1
‑
T3/T
a
)。
[0013]进一步的，在冷媒温度T3低于第二预设值T
b
时，据板式换热器的出口水温T2调节压缩机启停和水泵流量。
[0014]进一步的，在板式换热器的出口水温T2不超过第五预设值T
m
时，控制空调主机停机、水泵停止供水；在板式换热器的出口水温T2超过第五预设值T
m
时，控制空调主机停机、增大水泵流量。若板式换热器的出口水温T2低于第五预设值T
m
时，说明进入板式换热器中的水温较低，此时极低温冷媒和低温水中的任一种进入板式换热器内都易引起板式换热器冻裂，因此控制空调主机停机、水泵停止供水以阻止冷媒和水进入板式换热器内部。当冷媒温度T3极低、但板式换热器的出口水温T2较高即T2超过第五预设值T
m
时，说明进入板式换热器中水温不易引起板式换热器冻裂，此时可控制空调主机停机以停止冷媒进入板式换热器、同时增大水泵流量以增加进入板式换热器中的水流量，以提高板式换热器中的平均水温，减小板式换热器冻裂风险。
[0015]进一步的，所述热水稳定模式包括：
[0016]在T
c
≤T1＜T
设
时，根据出水温度T1、设定温度T
设
及第三预设值T
c
实时调整电加热装置的功率P，P＝P0×
[1+(T
设
‑
T1)/(T
设
‑
T
c
)]；
[0017]在T1＜T
c
时，控制空调主机停机，根据出水温度T1、设定温度T
设
及第三预设值T
c
调节电加热装置的功率P＝P0×
[1+(T
设
‑
T1)/(T
设
‑
T
c
)]；
[0018]在T
设
≤T1＜T
d
时，减小电加热功率P＝P0×
[1
‑
(T1‑
T
设
)/(T
d
‑
T
设
)]；
[0019]在T1≥T
设
时，关闭电加热。
[0020]进一步的，第三预设值T
c
设置为小于T
设
，第三预设值T
c
与T
设
之间的差值为5～15℃。
[0021]进一步的，第四预设值T
d
设置为大于T
设
，第四预设值T
d
与T
设
之间的差值为2～10℃。
[0022]相对于现有技术，本专利技术所述的防冻控制方法具有以下优势：
[0023]空调在执行换向除霜时，根据板式换热器冷媒入口的温度提前检测进入板式换热器的冷媒温度，在冷媒温度过低时及时对板式换热器启动防冻保护，防止温度过低的冷媒进入板式换热器，同时在冷媒温度和板式换热器出口水温均较低时，及时控制空调主机压缩机停机，在冷媒温度较低、且板式换热器出口水温较高时，仅通过水流量即可实现对板式换热器的防冻保护，充分防止板式换热器冻裂的同时，避免资源浪费，提高空调换热系统的能效。
[0024]本专利技术还提供了一种空调换热系统，能够本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防冻控制方法，用于空调换热系统中板式换热器的防冻控制，其特征在于，所述防冻控制方法包括：在空调主机运行除霜模式且冷媒温度T3低于第一预设值T
a
时，根据冷媒温度T3和板式换热器的出口水温T2，调节水泵流量和/或空调主机的压缩机频率；在空调主机运行除霜模式且冷媒温度高于第一预设值T
a
时，进入热水稳定模式；热水稳定模式为根据电加热装置的出水温度T1和用户设定温度T
设
调节电加热的功率。2.根据权利要求1所述的防冻控制方法，其特征在于，在冷媒温度T3处于第一预设值T
a
和第二预设值T
b
之间、T
b
＜T
a
时，通过降低压缩机频率F，以升高板式换热器的冷媒温度。3.根据权利要求2所述的防冻控制方法，其特征在于，冷媒温度T3升高至第一预设值T
a
以上时，压缩机以当前频率运行，板式换热器按照热水稳定模式运行；在冷媒温度T3不超过第一预设值T
a
时，控制压缩机频率F持续降低，在压缩机频率F降低至最小运行频率F
min
时，控制空调主机停机。4.根据权利要求2所述的防冻控制方法，其特征在于，压缩机频率F根据冷媒温度T3进行实时调整，F＝F0×
(1
‑
T3/T
a
)。5.根据权利要求1所述的防冻控制方法，其特征在于，在冷媒温度T3低于第二预设值T
b
时，根据板式换热器的出口水温T2调节压缩机启停和水泵流量。6.根据权利要求5所述的防冻控制方法，其特征在于，在板式换热器的出口水温T2不超过第五预设值T
m
时，控制空调主机停机、水泵停止供水；在板式换热器的出口水温T2超过第五预设值T
m
时，控制空调主机停机、增大水泵流量。7.根据权利要求1所述的防冻控制方法，其特征在于，所述热水稳定模式包括：在T
c
≤T1＜T
设
时，根据出水温度T1、设定温度T
设
及第三预设值T
c

【专利技术属性】
技术研发人员：周涯宸，袁封明，王成，许如亚，高力胜，
申请(专利权)人：宁波奥克斯电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：