[发明专利]一种逻辑控制节流方式的定速热泵机组及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是自动控制节流方式的定速热泵机组及其控制方法。

背景技术

传统的定速热泵机组中为了保证双向节流时具有相同的节流特性，其节流装置大多采用以下三种形式：

1、由两个单向热力膨胀阀和两个单向阀组成节流回路，也有制

冷用单向热力膨胀阀并联一个除霜用电磁旁通阀，如图1所示。

2、由一个单向膨胀阀和四个单向阀组成节流回路，如图2所示。上述两种回路的缺点是结构复杂，不仅占用了较大的空间、增加了材料成本，还由于焊点多、容易造成泄漏。

3、由一个双向热力膨胀阀组成节流回路，如图3所示。

这种回路可以大大简化设备结构，降低设备成本。但是由于双向膨胀阀自身的结构特点和工作原理导致其不可避免地存在以下缺点：①

双向热力膨胀阀的流量调节对过热度的响应延时时间长。②调节能力有限，工况范围窄。③调节精度低。④正反向节流特性存在差异。在制热工况时机组的制热能力降低。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种逻辑控制节流方式的定速热泵机组及其控制方法。它可使定速热泵机组在制冷和制热运行过程中都能够准确地满足流量的需求，使机组的运行更稳定可靠、工作效率大大提高。

为了达到上述的发明目的，本发明的技术方案以如下方式实现：方式一

一种逻辑控制节流方式的定速热泵机组，它包括由压缩机、四通阀、冷凝器、蒸发器、汽液分离器和节流装置组成的系统回路。其结构特点是，所述节流装置采用串联在上述系统回路中的电子膨胀阀。压缩机的吸气口和蒸发器的进口均置有控制电子膨胀阀开度的温度传感器。

在上述的定速热泵机组中，所述电子膨胀阀的两端并联毛细管。

在上述的定速热泵机组中，所述并联的电子膨胀阀和毛细管的两端分别串联过滤器。

上述定速热泵机组的控制方法，其步骤为：

①分别确定定速热泵机组在制冷、制热工况的总过热度设定值。

②分别采集压缩机吸气口和蒸发器进口的温度值，两者相减得到系统的总过热度实际值。

③依据总过热度实际值与设定值之间的偏差，采用模糊逻辑控制电子膨胀阀的开度。

方式二

一种逻辑控制节流方式的定速热泵机组，它包括由压缩机、四通阀、冷凝器、蒸发器、汽液分离器和节流装置组成的系统回路。其结构特点是，所述节流装置采用串联在上述系统回路中的电子膨胀阀。蒸发器的出口置有控制电子膨胀阀开度的压力传感器和温度传感器。

在上述的定速热泵机组中，所述电子膨胀阀的两端并联毛细管。

在上述的定速热泵机组中，所述并联的电子膨胀阀和毛细管的两端分别串联过滤器。

上述定速热泵机组的控制方法，其步骤为：

①分别确定定速热泵机组在制冷、制热工况的蒸发器出口的过热度设定值。

②分别采集蒸发器出口的压力和温度值，计算蒸发器出口的过热度实际值。

③依据蒸发器出口的过热度实际值与设定值之间的偏差，采用模糊逻辑控制电子膨胀阀的开度。

同现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、电子膨胀阀的流量控制不存在静态过热度，且过热度设定值可调，可以使系统在过热度很小的情况下平稳运行，从而充分利用蒸发器的热交换面积，实现系统优化。

2、电子膨胀阀开度可人为设定，使用成熟的控制方案，在启动、除霜、低温运行、部分负荷运行状态下，都可快速准确控制流量，使系统平稳运行。

3、电子膨胀阀的调阀速率可人为设定，驱动原理决定其反应速度快，受工作温度影响小，控制精度高，成为系统优化的关键。

4、电子膨胀阀正反向节流特性基本一致，不存在热泵机组制热模式反向流动，制热能力下降的问题。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明

图1为现有技术包括两个单向膨胀阀和两个单向阀的热泵机组结构示意图；

图2为现有技术包括一个单向膨胀阀和四个单向阀的热泵机组结构示意图；

图3为现有技术包括一个双向膨胀阀的热泵机组结构示意图；

图4为本发明的一种实施方式的结构示意图；

图5为本发明的另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

方式一