热泵系统及热泵系统的控制方法与流程

本发明涉及热泵，特别是涉及一种热泵系统及热泵系统的控制方法。

背景技术：

1、喷气增焓技术在热泵行业已得到广泛的应用，目前采用喷气增焓技术的超低温空气源热泵可实现低温制热，它通过喷气增焓回路为压缩机进行辅助补气，增大了压缩机在严寒环境下的制热能力。而在超低温空气源热泵中主要是通过控制喷气增焓回路中辅路电子膨胀阀的动作步数来对整个系统的过热度进行调节。

2、目前热泵系统的机组在低温环境的实际应用中，特别是在低环温高水温的使用条件下，系统冷媒流量小，压缩机开机重启的排气温度非常高，而相关技术中对于辅路电子膨胀阀控制不合理，无法正确控制辅路电子膨胀阀的开度，会造成排气温度波动，导致热泵系统运行不稳定。

技术实现思路

1、本发明所解决的第一个技术问题是要提供一种热泵系统，其有效地解决目前对热泵系统中无法正确控制辅路电子膨胀阀的开度，造成排气温度波动，导致热泵系统运行不稳定的问题。

2、本发明所解决的第二个技术问题是要提供一种热泵系统的控制方法，其有效地解决目前的热泵系统中无法正确控制辅路电子膨胀阀的开度，造成排气温度波动，导致热泵系统运行不稳定的问题。

3、上述第一个技术问题通过以下技术方案进行解决：

4、一种热泵系统，包括：

5、压缩机，设置有排气口、增焓口以及回气口；

6、四通阀，设置有第一进气口、第二进气口、第一出气口和第二出气口；所述第一进气口与所述压缩机的排气口连通；

7、水侧换热器，设置有进氟口和出氟口，所述进氟口与所述四通阀的第一出气口连通；

8、增焓换热器，设置有第一输入口、第一输出口、第二输入口和第二输出口，所述输入口与所述水侧换热器的出氟口连通，所述第一输出口同时与主路电子膨胀阀、辅路电子膨胀阀连通；所述辅路电子膨胀阀的出口依次与所述第二输入口、所述第二输出口、所述压缩机的增焓口连通，使冷媒经过辅路电子膨胀阀节流降温降压后重新进入所述增焓换热器进行热交换，再排放到所述压缩机中；

9、风侧换热器，所述风侧换热器的一端与所述主路电子膨胀阀连通，所述风侧换热器的另一端与所述四通阀的第二进气口连通；

10、气液分离器，所述气液分离器的一端与所述四通阀的第二出气口连通，所述气液分离器的另一端与所述压缩机的回气口连通；

11、温度监测装置，设置在所述压缩机的排气口，并与所述辅路电子膨胀阀通信连接；所述温度监测装置用于获取所述压缩机的排气温度；

12、当所述温度监测装置监测到所述压缩机的排气温度在预设时间范围内持续大于预设温度范围，所述辅路电子膨胀阀以辅路的排气过热度调节所述辅路电子膨胀阀的开度值；

13、当所述温度监测装置监测到所述压缩机的排气温度在预设时间范围内持续小于预设温度范围，所述辅路电子膨胀阀以辅路的回气过热度调节所述辅路电子膨胀阀的开度值。

14、本发明所述的热泵系统与背景技术相比，具有的有益效果为：通过温度监测装置获取压缩机的排气温度；在热泵系统中压缩机不同的排气温度范围内，通过对应排气温度范围内辅路的回气过热度和辅路的排气过热度的双重依据，对辅路电子膨胀阀的开度进行精准调节，提高了热泵系统的机组判断负荷需求的精准度，便于进行喷气增焓时辅路及时开阀精准取到液态冷媒，从而快速降低机组排气温度并减小排气温度的波动，提高机组在低环温高水温情况下的运行稳定性。解决了目前对热泵系统中无法正确控制辅路电子膨胀阀的开度，造成排气温度波动，导致热泵系统运行不稳定的问题。

15、上述第二个技术问题通过以下技术方案进行解决：

16、一种热泵系统的控制方法，应用于上述方案所述的热泵系统，该控制方法包括：

17、获取压缩机的排气温度；

18、判断所述压缩机的排气温度在预设时间范围内是否持续大于预设温度范围；

19、若是，则控制所述辅路电子膨胀阀以辅路的排气过热度调节所述辅路电子膨胀阀的开度值；

20、若否，则控制所述辅路电子膨胀阀以辅路的回气过热度调节所述辅路电子膨胀阀的开度值。

21、本发明所述的热泵系统的控制方法与背景技术相比，具有的有益效果为：通过判断排气温度是否大于预设温度范围；在大于预设温度范围时，说明热泵系统中压缩机的排气温度过高使得辅路的排气过热度升高，压缩机的线圈温度已经到达了极限，因此以辅路的排气过热度为依据调节辅路电子膨胀阀的开度来降低排气，避免机组的冷冻油被高温烫化使得机组油膜没法形成，保证压缩机的电机能够得到稳定的冷却和润滑，从而避免压缩机磨损，确保机组稳定运行；在小于预设温度范围时，热泵系统中压缩机的排气温度过低甚至低于水侧换热器的出水温度，此时辅路的排气过热度不存在，因此以回气过热度为依据调节辅路电子膨胀阀的开度；分别以辅路的回气过热度和辅路的排气过热度的双重判定依据对辅路电子膨胀阀的开度进行调节，提高辅路电子膨胀阀开度调节的准确度。在确定辅路电子膨胀阀的开度后，进行喷气增焓时辅路能够快速精准地进行开阀作业，并且快速取到液态冷媒，从而降低机组排气温度并减小排气温度的波动，提高机组在低环温高水温情况下的运行稳定性。从而解决了目前对热泵系统的控制方法中无法正确控制辅路电子膨胀阀的开度，造成排气温度波动，导致热泵系统运行不稳定的问题。

22、并且，通过预设时间范围内排气温度与预设温度范围的持续比较，减小排气温度变化的滞后性、突发性和波动性带来的偶然误差，提高调节作业的稳定性。

23、在其中一个实施例中，所述控制所述辅路电子膨胀阀以辅路的回气过热度调节所述辅路电子膨胀阀的开度值，包括：

24、获取预设温差、所述增焓换热器的第二输出口的第一温度、所述增焓换热器的第二输入口的第二温度；所述第二输入口用于连接所述辅路电子膨胀阀，所述第二输出口用于连接所述压缩机的增焓口；

25、依据所述增焓换热器的第二输出口的第一温度、所述增焓换热器的第二输入口的第二温度，获取所述增焓换热器的第二输出口与所述增焓换热器的第二输入口之间的当前温差；

26、判断所述当前温差是否大于所述预设温差；

27、若是，则控制所述辅路电子膨胀阀增大开度值；

28、若否，则控制所述辅路电子膨胀阀减小开度值。

29、在其中一个实施例中，所述控制所述辅路电子膨胀阀减小开度值，包括：

30、获取第一调节系数；

31、基于所述第一调节系数和所述预设温差的乘积对所述辅路电子膨胀阀的开度值进行调节，使所述辅路电子膨胀阀的开度值减小。

32、在其中一个实施例中，所述控制所述辅路电子膨胀阀增大开度值，包括：

33、获取第二调节系数；

34、基于所述第二调节系数和所述预设温差的乘积对所述辅路电子膨胀阀的开度值进行调节，使所述辅路电子膨胀阀的开度值增大。

35、在其中一个实施例中，所述控制所述辅路电子膨胀阀以辅路的排气过热度调节所述辅路电子膨胀阀的开度值，包括：

36、控制所述辅路电子膨胀阀增大开度值。

37、在其中一个实施例中，所述控制所述辅路电子膨胀阀增大开度值，包括：

38、获取第三调节系数和排气过热度目标阀值；

39、基于所述第三调节系数和所述压缩机的排气温度值与所述排气过热度目标阀值的差值的乘积对所述辅路电子膨胀阀的开度值进行调节，使所述辅路电子膨胀阀的开度值增大。

40、在其中一个实施例中，在所述获取压缩机的排气温度之前，该控制方法还包括：

41、获取所述压缩机的启动时长；

42、当所述启动时长大于预设时长，且环境温度大于第一预设环境温度，且所述辅路的排气过热度大于所述辅路的排气过热度的预设值时，控制所述辅路电子膨胀阀开启，并执行获取压缩机的排气温度的步骤。

43、在其中一个实施例中，所述辅路电子膨胀阀的初始开度与所述压缩机的排气温度呈正相关。

44、在其中一个实施例中，该控制方法还包括：

45、获取环境温度；

46、当环境温度大于第二预设环境温度时；

47、或者，当所述辅路的排气过热度大于所述辅路的排气过热度的预设值与回差值的差值时；

48、或者，所述压缩机停机时；

49、或者，所述热泵系统处于除霜模式时；

50、或者，所述热泵系统处于制冷模式时；

51、控制所述辅路电子膨胀阀关闭。