[發明專利]一種除霜控制方法及空氣源熱泵系統

在審

• 申請號: 201811550310.5
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN109959118A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 趙洪運;高本法;莊長宇;蔣建平;彭海燕
• 申請（專利權）人: 青島經濟技術開發區海爾熱水器有限公司
• 主分類號: F24F11/41
• 分類號: F24F11/41;F24F110/10
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 王艷珍

本發明公開了一種除霜控制方法，包括以下步驟：（1）、按照周期t檢測靠近蒸發器冷媒入口位置處的空氣溫度Ts以及盤管溫度Tg；（2）、計算空氣溫度Ts與盤管溫度Tg的差值△T；（3）、若步驟（2）中的差值△T不大于第一設定閾值，則系統進入除霜過程，否則，系統運行制熱過程。本除霜控制方法的除霜判斷機理是基于蒸發器結霜過程霜層的生長特點和分布規律，判斷準確，能夠實現“按需除霜”，不會出現現有的雙溫度傳感器法在寒冷干燥環境下頻繁出現誤除霜的現象，大大提高了系統運行的能效比和可靠性。與其它激光探測、光電轉換等除霜控制方法相比，本發明結構簡單，成本低，非常容易與現有的空氣源熱泵系統結合推廣使用。

技術領域

本發明涉及暖通空調熱泵領域，具體地說，是涉及一種除霜控制方法及應用于該控制方法的空氣源熱泵系統。

背景技術

空氣源熱泵在冬季供熱運行時，室外換熱器通常要發生結霜現象，當霜層達到一定厚度時，需要對換熱器進行除霜，目前應用最為廣泛的除霜方法是室內/室外雙溫度－時間法，該方法簡單、廉價、容易實施，但其應用在寒冷干燥工況（如華北地區）下 ，卻經常出現誤除霜事故，研究表明，在該工況下，“無霜除霜”事故占總除霜次數的比例高達70%，致使系統的有效供熱量大幅損失，COP大幅下降，而且威脅機組的安全運行，系統運行的可靠性大大降低，還有一些其它除霜方法，如溫度－濕度－時間、空氣側壓差、風機電流－蒸發溫度、激光測霜、光電耦合及轉換方法等，這些方法由于不易實行、造價過高等原因導致其在實踐中難以應用，所以研發簡單可靠、成本低、無論什么環境都能實現“按需除霜”的除霜方法是非常有必要的，是空氣源熱泵高效可靠運行的重要保證。

發明內容

本發明為了解決現有空氣源熱泵進入除霜條件判斷不準確，容易出現誤除霜故障，導致能量損失，同時威脅機組安全運行的技術問題，提出了一種除霜控制方法，可以解決上述問題。

為了解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種除霜控制方法，包括以下步驟：

（1）、按照周期t檢測靠近蒸發器冷媒入口位置處的空氣溫度Ts以及盤管溫度Tg；

（2）、計算空氣溫度Ts與盤管溫度Tg的差值△T；

（3）、若步驟（2）中的差值△T不大于第一設定閾值，則執行除霜控制邏輯，否則，不執行除霜控制邏輯。

進一步的，步驟（1）之前，還包括檢測蒸發器進風口處的空氣濕度φ的步驟，并根據所述空氣濕度φ確定周期t。

進一步的，根據所述空氣濕度φ確定周期t的方法為：

當空氣濕度φ＜m1時，周期t取值0，即不檢測空氣溫度Ts，

當m1≦φ＜m2時，周期t取值t1，

當m2≦φ＜m3時，周期t取值t2，

當m3≦φ＜m4時，周期t取值t3，

當φ≥m4時，周期t取值t4；

其中，0＜m1＜m2＜m3＜m4＜1，t1＞t2＞t3＞t4＞0。

進一步的，步驟（1）之前，還包括對系統運行時間計時的步驟，步驟（3）中，步驟（2）中若同時滿足差值△T不大于第一設定閾值且系統運行時間不小于第一設定時間，則執行除霜控制邏輯。

進一步的，步驟（3）中還包括判斷當前空氣溫度Ts的步驟，當Ts同時滿足一定條件時，系統才能進入除霜過程，否則，系統運行制熱過程，若同時滿足當前空氣溫度Ts大于第一設定溫度且小于第二設定溫度，則系統進入除霜過程，其中，第一設定溫度小于第二設定溫度。