[发明专利]一种空气源冷热水机组的动态过热度控制方法

说明书

此项专利名为一种空气源冷热水机组的动态过热度控制方法。本发明涉及空气源冷热水机组过热度控制方法领域。主要解决的技术问题是：空气源冷热水机组在制冷低水温或冬季采暖工况，会出现电子膨胀阀控制不稳定、压缩机液压缩、排气温度过高等现象，导致机组运行效率下降、回油难、甚至压缩机烧毁等问题。解决该问题的主要方法是：根据排气过热度随吸气过热度动态变化机理，电子膨胀阀在控制过程中选定排气过热度为主控变量，以吸气过热度为次控变量，实现过热度的动态控制，有效提升空气源冷热水机组存在的过热度控制精度，改善机组回油效果，提升机组效率。

技术领域

本发明涉及空气源冷热水机组过热度控制方法领域，特别涉及一种空气源冷热水机组的动态过热度控制方法。

背景技术

空气源冷热水机组按逆卡若循环工作，节流元件是循环中关键的元件之一，空气源冷热水机组冷热负荷调节及其调节精准度，与节流元件的开度调节及其调节精准度密切相关。目前，目前应用于北方供暖制冷用的空气源冷热水机组主要采用电子膨胀阀节流，传统的电子膨胀阀控制均为单一的吸气过热度控制或根据环境温度控制电子膨胀阀开度，即通过监测压缩机吸气的过热度与设定的目标值比较，若监测的过热度与设定的目标值存在偏差，则通过比例积分微分（PID）调节算法和控制机构来调节电子膨胀阀的开度。在制冷低水温工况或者冬季采暖工况时，机组的吸气过热度一般会在0-2℃之间变化，变化范围非常小，如果采用单一吸气过热度控制这种控制方法，往往会出现膨胀阀控制不稳定、压缩机液压缩、压缩机排气温度过高等现象，从而导致机组运行效率下降、机组回油难、甚至压缩机烧毁等问题。

因此，空气源冷热水机组在宽广的运行范围内，机组过热度的控制不能只使用一个固定温度点，必须根据具体的运行工况进行变化，同时引入其它参数进行联合控制，保证机组始终处于运行状态最佳。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术不足，针对现有空气源冷热水机组采用单一吸气过热度的控制方法，导致机组运行效率下降、机组回油难、甚至压缩机烧毁等问题，提出一种空气源冷热水机组的动态过热度控制方法，根据排气过热度随吸气过热度动态变化机理，电子膨胀阀在控制过程中选定排气过热度为主控变量，以吸气过热度为次控变量，实现过热度的动态控制，解决现有空气源冷热水机组存在的过热度控制单一和精准度低的问题。

一种空气源冷热水机组的动态过热度控制方法，电子膨胀阀调节过程中涉及的参数、变量和算法包括：吸气过热度、排气过热度、吸气过热度目标值、排气过热度目标值、变排气过热度目标值算法、比例积分微分算法、主控变量排气过热度、次控变量吸气过热度。吸气过热度的目标值以蒸发器换热效率为最佳时的吸气过热度为基准，排气过热度的目标值以保证压缩机安全运行的排气过热度为基准，蒸发器换热效率最佳时的吸气过热度和压缩机安全运行时的最佳排气过热度通过试验确定。变排气过热度目标值算法、比例积分微分算法的调整算法根据试验确定。

一种空气源冷热水机组的动态过热度控制方法，其控制原理在于：同时监测吸气过热度（SSH)和排气过热度(DSH)，控制过程中以排气过热度为主控变量，吸气过热度为次控变量，排气过热度主控变量和吸气过热度次控变量的目标值根据其偏离目标设定值的高低进行动态调整，当空气源冷热水机组吸气过热度低于控制设定目标值，排气过热度的设定目标值适当调高，直到吸气过热度也达到设定目标值区间，反之，当空气源冷热水机组吸气过热度高于设定目标值，将排气过热度控制目标值适当调低，直到吸气过热度也达到设定目标值区间。

本发明的有益效果在于：通过空气源冷热水机组的动态过热度控制方法，可使空气源冷热水机组在各个运行工况下，特别是在冬季低环境温度采暖运行工况更加稳定可靠，机组的排气过热度以及吸气过热度都可以很稳定地控制在目标范围内，和常规的单一过热度控制方法相比，相同环境温度参数下，空气源冷热水机组的能效比提升10%以上。

附图说明

图1为空气源冷热水机组的动态过热度控制方法原理示意图。