專利名稱：熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)器系統(tǒng)的控制方法，具體的說是涉及一種熱泵空調(diào)器制熱模式下 防壓縮機(jī)過載的控制方法。
背景技術(shù)：
目前熱泵空調(diào)器系統(tǒng)制熱模式下的防壓縮機(jī)過載的控制方案為在制熱模式下 (包括啟動(dòng)和運(yùn)行過程)，通過溫度傳感器檢測高溫冷媒飽和溫度，輸入MCU后和程序預(yù)先 設(shè)定的系統(tǒng)防過載保護(hù)溫度比較，由于系統(tǒng)高壓冷媒壓力與壓縮機(jī)負(fù)載呈對應(yīng)關(guān)系，進(jìn)而 通過高溫冷媒飽和溫度對應(yīng)的冷媒壓力判斷壓縮機(jī)負(fù)載是否過大。如果一旦達(dá)到或超過壓 縮機(jī)的最大工作負(fù)載，則停止室外風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，通過迅速減少冷媒蒸發(fā)使室外蒸發(fā)溫度及 壓力也迅速降低，從而快速降低室內(nèi)高壓冷媒溫度和壓力進(jìn)行壓縮機(jī)負(fù)載卸載，然后在壓 縮機(jī)負(fù)載降低到一定程度后，再啟動(dòng)外風(fēng)機(jī)退出保護(hù)進(jìn)入正常制熱。由此可見，熱泵空調(diào)器 系統(tǒng)對壓縮機(jī)制熱防過載的控制保證了壓縮機(jī)工作在正常區(qū)域，對壓縮機(jī)工作的長期可靠 性有著至關(guān)重要的意義。但目前這種在制熱模式下，尤其是針對壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的防壓縮機(jī)過載的控制方案 存在的缺陷是通過傳感器檢測高溫冷媒飽和溫度，并通過MCU控制判斷是否達(dá)到制熱過 載保護(hù)條件，從而控制室外風(fēng)機(jī)啟停，雖然從原理上可以有效降低系統(tǒng)壓力使壓縮機(jī)負(fù)載 有效卸載，從而使壓縮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，但實(shí)際的情況是溫度傳感器檢測的高溫冷媒溫度變化 是滯后于其冷媒壓力變化的，因此制熱狀態(tài)下的壓縮機(jī)啟動(dòng)和穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)通過溫度檢測對 壓縮機(jī)的防過載保護(hù)也是滯后的，同時(shí)由于壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的啟動(dòng)負(fù)載本身較大，相當(dāng)于其 相對于穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的防過載保護(hù)溫度滯后程度更大，更需要提前進(jìn)入過載保護(hù)，因此在程 序設(shè)定過載保護(hù)溫度時(shí)會面臨兩種情況1、以進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的溫度滯后情況設(shè)定過載保 護(hù)溫度，其優(yōu)勢是可以減少制熱過載保護(hù)次數(shù)，但其缺陷是很可能在惡劣工況下造成壓縮 機(jī)制熱啟動(dòng)失敗并形成惡性循環(huán)使壓縮機(jī)頻繁啟停，對壓縮機(jī)的使用壽命造成不利影響； 2、以壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的溫度滯后情況設(shè)定過載保護(hù)溫度，其優(yōu)勢是可以使壓縮機(jī)有效啟動(dòng)， 但其缺陷是由于過載保護(hù)溫度太過提前，會造成壓縮機(jī)制熱運(yùn)行過程中頻繁進(jìn)入過載保 護(hù)，對熱泵空調(diào)器的制熱能力造成很大影響。因此綜合考慮以上兩種情況，現(xiàn)有的控制方案 往往采取折中的方式，通過犧牲部分制熱能力來提高壓縮機(jī)的啟動(dòng)能力，讓制熱過載保護(hù) 溫度介于壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)滯后程度與穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的滯后程度之間。很顯然這種折中處理的控制方案并不能從根本上解決壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的過載問題， 因?yàn)楹芏鄷r(shí)候空調(diào)器的運(yùn)行工況非常惡劣，這就會造成壓縮機(jī)啟動(dòng)負(fù)載增大，使本身啟動(dòng) 性能就處于比較臨界狀態(tài)的壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)出現(xiàn)過載停機(jī)，同時(shí)也對本已犧牲部分制熱能力 的熱泵空調(diào)器的制熱效果造成更大影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是為了克服熱泵空調(diào)器在惡劣的工況使用環(huán)境下，制熱啟動(dòng)時(shí)壓縮機(jī)過載停機(jī)的問題，提出了一種熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控 制方法，在不影響熱泵空調(diào)器正常制熱能力的前提下，進(jìn)行壓縮機(jī)防過載保護(hù)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī) 過載的控制方法，包括以下步驟a.熱泵空調(diào)器壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，判斷當(dāng)前設(shè)置的工作模式是否為制熱模式，是則執(zhí) 行步驟b，否則按其它模式正常啟動(dòng)；b.按照預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行防過載保護(hù)；c.當(dāng)滿足設(shè)定條件時(shí)，按照預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)運(yùn)行進(jìn)行防 過載保護(hù)。所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)比預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)低 5_10°C。步驟c中，所述設(shè)定條件為超過一定時(shí)間或在一定時(shí)間內(nèi)第一次進(jìn)入防過載保 護(hù)后。所述一定時(shí)間為5分鐘。步驟c中，所述預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)的方法為根據(jù)壓縮機(jī)最大工作 負(fù)載對應(yīng)的冷媒壓力確定其對應(yīng)的理論冷媒溫度，取一個(gè)比該理論冷媒溫度低5-10°C的溫 度即為運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)。本發(fā)明的有益效果是在保證熱泵空調(diào)器正常制熱能力的基礎(chǔ)上，有效解決了在 惡劣使用工況下熱泵空調(diào)器壓縮機(jī)制熱啟動(dòng)時(shí)由于過載而停機(jī)的缺陷，延長壓縮機(jī)的使用
壽命ο
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。本發(fā)明為了克服熱泵空調(diào)器在惡劣的工況使用環(huán)境下，制熱啟動(dòng)時(shí)壓縮機(jī)過載停 機(jī)的問題，提出了一種熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，在不影響熱泵空 調(diào)器正常制熱能力的前提下，進(jìn)行壓縮機(jī)防過載保護(hù)。相對于傳統(tǒng)技術(shù)，本發(fā)明的改進(jìn)點(diǎn)在 于改變了以往對壓縮機(jī)防過載保護(hù)時(shí)設(shè)置單一的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)的方式，而是設(shè)置兩 個(gè)防過載溫度保護(hù)點(diǎn)，即壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)及壓縮機(jī)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度 保護(hù)點(diǎn)。前者比后者的溫度點(diǎn)設(shè)置更低，有利于壓縮機(jī)的正常啟動(dòng)，當(dāng)一段時(shí)間過后或者在 一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)入了第一次防過載保護(hù)后，退出啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)，而啟用運(yùn)行時(shí) 的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)，因此也不會影響熱泵空調(diào)器的正常制熱能力。實(shí)施例本例中的熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，采取以下步驟實(shí)現(xiàn)a.在熱泵空調(diào)器壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，首先判斷當(dāng)前設(shè)置的工作模式是否為制熱模式， 是則執(zhí)行步驟b，否則按其它模式正常啟動(dòng)；b.按照預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行防過載保護(hù)；c.當(dāng)超過5分鐘(從壓縮機(jī)開始啟動(dòng)時(shí)起算)或者在5分鐘之內(nèi)進(jìn)入第一次防過 載保護(hù)后，按照預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)運(yùn)行進(jìn)行防過載保護(hù)。步驟c中，所述預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)的方法為由于壓縮機(jī)負(fù)載與冷媒壓力及冷媒溫度之間存在著對應(yīng)關(guān)系，因此，可以根據(jù)壓縮機(jī)最大工作負(fù)載對應(yīng)的冷媒 壓力確定其對應(yīng)的理論冷媒溫度(該理論冷媒溫度是理論上的對應(yīng)值)，而實(shí)際上的冷媒 溫度相對于冷媒壓力來講是滯后的，因此，需要取一個(gè)比該理論冷媒溫度低一定溫度的溫 度點(diǎn)作為運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)。根據(jù)多次試驗(yàn)數(shù)據(jù)，取5-10°C。由于壓縮機(jī)在啟動(dòng)時(shí)的負(fù)載比運(yùn)行時(shí)的負(fù)載更大，其溫度滯后情況也更嚴(yán)重，因 此需要將啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)設(shè)置的更低，根據(jù)多次試驗(yàn)數(shù)據(jù)，一般將其啟動(dòng)時(shí)的 防過載溫度保護(hù)點(diǎn)設(shè)置為比運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)低5-10°C，這樣就能保證在壓縮機(jī) 啟動(dòng)時(shí)，未超出最大工作負(fù)載值前就進(jìn)入防過載保護(hù)，迅速減少冷媒蒸發(fā)使室外蒸發(fā)溫度 及壓力也迅速降低，從而快速降低室內(nèi)高壓冷媒溫度和壓力進(jìn)行壓縮機(jī)負(fù)載卸載，這樣就 能保證壓縮機(jī)的正常啟動(dòng)，不會導(dǎo)致因?yàn)檫^載而頻繁停機(jī)。當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)間超過5分鐘或在5分鐘之內(nèi)進(jìn)入第一次防過載保護(hù)后，說明此 時(shí)壓縮機(jī)已經(jīng)正常啟動(dòng)，為了不影響熱泵空調(diào)器的正常制熱能力，就需要將防過載溫度保 護(hù)點(diǎn)設(shè)置高一點(diǎn)，即設(shè)置為預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)。上述實(shí)施例中所列舉的數(shù)值只是針對部分熱泵空調(diào)器經(jīng)過有限次試驗(yàn)得出的結(jié) 果，并不能涵蓋所有情況，不同的熱泵空調(diào)器或者使用的工況環(huán)境不同時(shí)通過實(shí)驗(yàn)得出的 結(jié)果不盡相同，因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易根據(jù)上述內(nèi)容對本發(fā)明的技術(shù)方案稍作改 動(dòng)而達(dá)到同樣的技術(shù)效果，其皆屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，其特征在于包括以下步驟a.熱泵空調(diào)器壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，判斷當(dāng)前設(shè)置的工作模式是否為制熱模式，是則執(zhí)行步驟b，否則按其它模式正常啟動(dòng)；b.按照預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行防過載保護(hù)；c.當(dāng)滿足設(shè)定條件時(shí)，按照預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)運(yùn)行進(jìn)行防過載保護(hù)。
2.如權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，其特征在 于所述預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)比預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)低5-10°C。
3.如權(quán)利要求1所述的熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，其特征在 于步驟c中，所述設(shè)定條件為超過一定時(shí)間或在一定時(shí)間內(nèi)第一次進(jìn)入防過載保護(hù)后。
4.如權(quán)利要求3所述的熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，其特征在 于所述一定時(shí)間為5分鐘。
5.如權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制 方法，其特征在于步驟c中，所述預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)的方法為根據(jù)壓縮機(jī) 最大工作負(fù)載對應(yīng)的冷媒壓力確定其對應(yīng)的理論冷媒溫度，取一個(gè)比該理論冷媒溫度低 5-10°C的溫度作為運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及空調(diào)器系統(tǒng)的控制方法，它公開了一種熱泵空調(diào)器制熱模式下防壓縮機(jī)過載的控制方法，在不影響熱泵空調(diào)器正常制熱能力的前提下，進(jìn)行壓縮機(jī)防過載保護(hù)。其技術(shù)方案的要點(diǎn)包括以下步驟a.熱泵空調(diào)器壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，判斷當(dāng)前設(shè)置的工作模式是否為制熱模式，是則執(zhí)行步驟b，否則按其它模式正常啟動(dòng)；b.按照預(yù)設(shè)啟動(dòng)時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行防過載保護(hù)；c.當(dāng)滿足設(shè)定條件時(shí)，按照預(yù)設(shè)運(yùn)行時(shí)的防過載溫度保護(hù)點(diǎn)對壓縮機(jī)運(yùn)行進(jìn)行防過載保護(hù)。本發(fā)明的有益效果是在保證熱泵空調(diào)器正常制熱能力的基礎(chǔ)上，有效解決了在惡劣使用工況下壓縮機(jī)制熱啟動(dòng)時(shí)由于過載而停機(jī)的缺陷，延長壓縮機(jī)的使用壽命，適用于熱泵空調(diào)器的制熱控制。
文檔編號F24F11/00GK101893310SQ20101026753
公開日2010年11月24日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者李峰, 楊濤 申請人:四川長虹空調(diào)有限公司