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一種風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法與流程

文檔序號(hào):12587348閱讀:608來源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及空調(diào)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法。



背景技術(shù):

風(fēng)冷熱泵機(jī)組在冬季運(yùn)行時(shí),由于環(huán)境溫度低,翅片換熱器上會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象。由于霜層的存在使得換熱器與環(huán)境空氣之間的傳熱熱阻增大,降低換熱器吸收熱量的能力,因此如果不能及時(shí)有效的除霜,熱泵機(jī)組冬季運(yùn)行效率將會(huì)大大降低?,F(xiàn)有的風(fēng)冷熱泵機(jī)組通常采用逆向除霜方式,而此種除霜方式在除霜的過程中都必須消耗能量,且目前常用的一些除霜方法都是采用室外溫度和翅片溫度為判斷依據(jù),或多或少都存在一些問題,如發(fā)生多余的除霜?jiǎng)幼鳎蛐枰獣r(shí)而不發(fā)出信號(hào)等弊病存在。

因此現(xiàn)有除霜方法都存在如下缺點(diǎn):1)可能會(huì)有多余的除霜?jiǎng)幼鳎瑢?dǎo)致制熱不足。2)可能會(huì)出現(xiàn)無法徹底除霜,導(dǎo)致制熱效率低。因此如何快速、有效、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行除霜對(duì)提升風(fēng)冷熱泵機(jī)組冬季制熱能力和能效具有非常重要的意義。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,提供一種風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法,在機(jī)組啟動(dòng)除霜之前,包括如下步驟:

S1、判斷第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值是否大于積霜溫差,若所述差值大于所述積霜溫差,執(zhí)行步驟S2;其中:滿足積霜條件時(shí)刻的翅片溫度為所述第一翅片溫度,滿足除霜條件時(shí)刻的翅片溫度為所述第二翅片溫度;

S2、判斷積霜時(shí)間是否滿足預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔,若滿足則進(jìn)行除霜,否則返回步驟S1。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,在機(jī)組啟動(dòng)除霜之后,還包括如下步驟:

判斷檢測(cè)到的翅片溫度是否大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度,若大于則退出除霜,同時(shí)將上次作為進(jìn)入除箱條件的所述積霜溫差增加第一固定值、所這預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔增加第二固定值作為下次進(jìn)入除箱條件的依據(jù)。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,還包括如下步驟:

若退出除霜條件為翅片溫度大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度,則下次進(jìn)入除霜的判斷條件為:

判斷第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值是否大于積霜溫差ST,若所述差值大于預(yù)設(shè)的積霜溫差,則進(jìn)入除霜。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,在機(jī)組啟動(dòng)除霜之后,還包括如下步驟:

判斷除霜時(shí)間是否大于最大除霜時(shí)間間隔,若大于則退出除霜,同時(shí)將上次作為進(jìn)入除箱條件的所述積霜溫差減少第一固定值、所述預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔減少第二固定值作為下次進(jìn)入除霜條件的依據(jù)。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,還包括如下步驟:

若退出除霜條件為除霜時(shí)間大于最大除霜時(shí)間間隔,則下次進(jìn)入除霜的判斷條件為:

判斷積霜是否大于最大除霜時(shí)間間隔,若大于則進(jìn)入除霜。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,在機(jī)組進(jìn)入積霜之前,還包括如下步驟:

采集機(jī)組的露點(diǎn)溫度,在檢測(cè)到的翅片溫度低于所述露點(diǎn)溫度時(shí),所述機(jī)組進(jìn)入積霜狀態(tài)。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,在機(jī)組系統(tǒng)能效較差時(shí),還包括如下步驟:

采集機(jī)組在運(yùn)行時(shí)間達(dá)第一預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)的進(jìn)出水溫差,定義為第一進(jìn)出水溫差;

在機(jī)組進(jìn)入積霜狀態(tài)時(shí),采集機(jī)組在積霜時(shí)間達(dá)第二預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)的進(jìn)出水溫差,定義為第二進(jìn)出水溫差;

判斷所述第一進(jìn)出水溫差與所述第二進(jìn)出水溫差的比值是否小于第三固定值,若小于則進(jìn)行除霜。

實(shí)施本發(fā)明的風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法,具有以下有益效果:通過判斷第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值是否大于積霜溫差以及積霜時(shí)間是否滿足預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔來判斷是否進(jìn)入除霜狀態(tài),同時(shí)在滿足翅片溫度大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度時(shí),退出除霜,此時(shí)積霜溫差增加第一固定值后作為下次進(jìn)入除霜的判斷條件;或者在滿足除霜時(shí)間大于最大除霜時(shí)間間隔時(shí)退出除霜,此時(shí)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔減少第二固定值后作為下次進(jìn)入除霜的判斷條件。根據(jù)不同的退出除霜條件確定下次除霜的積霜溫差及預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔,能夠有效的控制風(fēng)冷熱泵機(jī)組執(zhí)行除霜?jiǎng)幼?,達(dá)到有效除霜、無霜不除、精準(zhǔn)除霜,提高能效的目的。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,附圖中:

圖1是為本發(fā)明機(jī)組啟動(dòng)除霜之前的方法流程示意圖。

具體實(shí)施方式

為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

本發(fā)明一種風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法主要通過在傳統(tǒng)方案的基礎(chǔ)上增加環(huán)境濕度的檢測(cè),計(jì)算出室外環(huán)境的露點(diǎn)溫度,根據(jù)露點(diǎn)溫度判斷機(jī)組的積霜狀態(tài),同時(shí)自適應(yīng)控制除霜,無需人為干預(yù),對(duì)不同的使用工況,均可有效的滿足現(xiàn)場(chǎng)除霜需求。

在機(jī)組處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí),如圖1所示,為本發(fā)明機(jī)組啟動(dòng)除霜之前的方法流程示意圖,自適應(yīng)除霜方法包括如下步驟:

S1、判斷第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值是否大于積霜溫差,若第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值大于該積霜溫差,執(zhí)行步驟S2;其中:滿足積霜條件時(shí)刻的翅片溫度為該第一翅片溫度,滿足除霜條件時(shí)刻的翅片溫度為該第二翅片溫度;

在該步驟中,積霜溫差是指當(dāng)機(jī)組進(jìn)入積霜狀態(tài)時(shí),記錄此時(shí)的翅片溫度為第一翅片溫度,一般為零下2度時(shí),機(jī)組此時(shí)進(jìn)入積霜狀態(tài),此后持續(xù)積霜,翅片溫度持續(xù)下降。在本實(shí)施例中,積霜溫差一般為6度,即翅片溫度下降6度,則積霜較多。

S2、判斷積霜時(shí)間是否滿足預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔,若滿足則進(jìn)行除霜,否則返回步驟S1。

在該步驟中,在滿足第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值大于積霜溫差時(shí),且當(dāng)機(jī)組進(jìn)入積霜狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間滿足一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段即預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔時(shí),此時(shí)機(jī)組需進(jìn)入除霜狀態(tài)。這里需說明的是,在初次除霜時(shí),預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔定義為翅片溫度從第一翅片溫度下降到第二翅片溫度的時(shí)間,該時(shí)間在初次除霜時(shí)即為滿足積霜溫差的時(shí)間,也相當(dāng)于機(jī)組從積霜到需要除霜的時(shí)間。

特別地,積霜溫差和預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔根據(jù)上一次的除霜的退出方式,由程序自動(dòng)調(diào)整。具體來說,在機(jī)組啟動(dòng)除霜之后,還包括如下步驟:

判斷檢測(cè)到的翅片溫度是否大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度,若大于則退出除霜,同時(shí)將上次作為進(jìn)入除箱條件的積霜溫差增加第一固定值、預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔增加第二固定值作為下次進(jìn)入除箱條件的依據(jù)。

若退出除霜條件為翅片溫度大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度,則下次進(jìn)入除霜的判斷條件僅需:

判斷第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值是否大于積霜溫差,若該差值大于預(yù)設(shè)的積霜溫差,即進(jìn)入除霜。

也就是說,當(dāng)退出除霜的條件是滿足翅片溫度大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度時(shí),表示機(jī)組除霜正常,除霜效果較好,此時(shí)積霜溫差這一參數(shù)自動(dòng)增加第一固定值,預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔增加第二固定值。而若本次退出除霜的條件是滿足除霜溫度條件退出,說明設(shè)備除霜效果好,下次可以積霜多一點(diǎn),下次進(jìn)入除霜的判斷條件則只需溫差滿足,積霜時(shí)間條件忽略。在本實(shí)施例中,第一固定值優(yōu)選為1度,第二固定值優(yōu)選為10分鐘,但并不限于此。

另外,在機(jī)組啟動(dòng)除霜之后,還包括如下步驟:

判斷除霜時(shí)間是否大于最大除霜時(shí)間間隔,若大于則退出除霜,同時(shí)將上次作為進(jìn)入除箱條件的積霜溫差減少第一固定值、預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔減少第二固定值作為下次進(jìn)入除箱條件的依據(jù)。

若退出除霜條件為除霜時(shí)間大于最大除霜時(shí)間間隔,則下次進(jìn)入除霜的判斷條件僅需:

判斷積霜時(shí)間是否大于最大除霜時(shí)間間隔,若大于則進(jìn)入除霜。相應(yīng)地,當(dāng)退出除霜的條件是滿足除霜時(shí)間大于最大除霜時(shí)間間隔時(shí),表明設(shè)備除霜效果并不好,除霜過程中翅片溫度沒有上升到正常溫度,即設(shè)備結(jié)霜較多,且本次除霜并沒有完全除完,只是因?yàn)樵O(shè)備不能長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行在除霜狀態(tài),所以在達(dá)到最大除霜時(shí)間間隔時(shí),先退出除霜邏輯,等固定的時(shí)間間隔后再重新進(jìn)入除霜。同時(shí)積霜溫差這一參數(shù)自動(dòng)減少第一固定值,預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔減少第二固定值。因本次退出除霜的條件是滿足時(shí)間條件退出,說明本次除霜效果不好,下次進(jìn)入除霜以積霜時(shí)間作為進(jìn)入除霜的判斷條件,讓結(jié)霜少一點(diǎn),溫差條件忽略。同樣地在本實(shí)施例中,第一固定值優(yōu)選為1度,第二固定值優(yōu)選為10分鐘,但并不限于此。

上述中,除霜退出溫度一般為15度,最長(zhǎng)除霜時(shí)間間隔一般為300秒,但依具體實(shí)際情況而定,并不限于此。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,機(jī)組進(jìn)入積霜之前,還包括如下步驟:

采集機(jī)組的露點(diǎn)溫度,在檢測(cè)到的翅片溫度低于該露點(diǎn)溫度時(shí),機(jī)組進(jìn)入積霜狀態(tài)。這里露點(diǎn)溫度依環(huán)境溫度和環(huán)境溫度計(jì)算得出,其計(jì)算方式屬于現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。

在上述風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,當(dāng)機(jī)組系統(tǒng)能效較差時(shí),還包括如下保護(hù)步驟:

采集機(jī)組在運(yùn)行時(shí)間達(dá)第一預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)的進(jìn)出水溫差,定義為第一進(jìn)出水溫差;

在機(jī)組進(jìn)入積霜狀態(tài)時(shí),采集機(jī)組在積霜時(shí)間達(dá)第二預(yù)設(shè)時(shí)間段時(shí)的進(jìn)出水溫差,定義為第二進(jìn)出水溫差;

判斷該第一進(jìn)出水溫差與該第二進(jìn)出水溫差的比值是否小于第三固定值,若小于則進(jìn)行除霜。

在本實(shí)施例中,第一預(yù)設(shè)時(shí)間段優(yōu)選為30分鐘,第二預(yù)設(shè)時(shí)間段優(yōu)選為120分鐘,第三固定值優(yōu)選為0.6,但這些數(shù)值均是為了更好的說明本實(shí)施例,并不作此限制。具體地,若第一進(jìn)出水溫差與第二進(jìn)出水溫差的比值在滿足小于0.6時(shí),則判斷為機(jī)組因積霜過多導(dǎo)致能效較差,強(qiáng)制進(jìn)入除霜狀態(tài)。

上述中在強(qiáng)制進(jìn)入除霜條件滿足時(shí),忽略上述步驟中S1和步驟S2這兩個(gè)除霜條件,同時(shí)進(jìn)入此狀態(tài)說明整個(gè)設(shè)備已經(jīng)無法正常運(yùn)行,翅片上的結(jié)霜狀態(tài)已經(jīng)影響到系統(tǒng)性能了,因此需強(qiáng)制進(jìn)入除霜狀態(tài)以保護(hù)設(shè)備。

相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明一種風(fēng)冷熱泵機(jī)組的自適應(yīng)除霜方法中,在機(jī)組啟動(dòng)除霜之前,通過判斷第一翅片溫度和第二翅片溫度的差值是否大于積霜溫差以及積霜時(shí)間是否滿足預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔來判斷是否進(jìn)入除霜狀態(tài)。另外在機(jī)組啟動(dòng)除霜之后,若滿足翅片溫度大于預(yù)設(shè)的除霜退出溫度,則退出除霜,同時(shí)積霜溫差增加第一固定值后作為下次進(jìn)入除霜的判斷條件;或者在滿足除霜時(shí)間大于最大除霜時(shí)間間隔時(shí)退出除霜,同時(shí)預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔減少第二固定值后作為下次進(jìn)入除霜的判斷條件。綜上,本發(fā)明自適應(yīng)除霜方法根據(jù)不同的退出除霜條件確定下次除霜的積霜溫差及預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔,能夠準(zhǔn)確的預(yù)判風(fēng)冷熱泵機(jī)組的積霜狀態(tài),并有效控制風(fēng)冷熱泵機(jī)組執(zhí)行除霜?jiǎng)幼?,達(dá)到有效除霜、無霜不除、精準(zhǔn)除霜,提高能效的目的。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式,上述的具體實(shí)施方式僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。

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