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专利号: 2020113168203
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.空气源热泵多模式精确除霜启停管理方法,其特征在于,包括:S1,设定热泵除霜运行参数阈值和除霜启动条件,其中,除霜运行参数阈值包括热泵运行时间第一阈值、热泵运行时间第二阈值、热泵运行时间第三阈值、蒸发器进风温度阈值、蒸发器出风温度阈值和蒸发器进出风温差阈值;除霜启动条件包括初次除霜启动条件和标准除霜启动条件,初次除霜启动条件为:热泵运行时间>第一阈值,且蒸发器进风温度<蒸发器进风温度阈值;标准除霜启动条件为:热泵运行时间>第三阈值;或者,第二阈值+附加值<热泵运行时间<第三阈值、且蒸发器出风温度<蒸发器出风温度阈值、蒸发器进出风温差>蒸发器进出风温差阈值;

S2,具体为:S21,启动热泵系统,将热泵运行状态、初次除霜标记、热泵运行时间和蒸发器进出风温差初始化;S22,读取蒸发器进风温度T1,蒸发器出风温度T2,热泵运行时间和用户所设置的运行模式;并执行除霜以外的其他命令;S23,判断用户设置的运行模式,若为制冷,则调用设置模式为制冷时的程序;若为制热,则调用设置模式为制热时的程序;

S3,在调用设置模式为制热时的程序时,获取热泵初始化运行状态、初次除霜标记和热泵运行时间;获取蒸发器进风温度和蒸发器出风温度;

S4,判断初次除霜标记为是或否,若是,判断热泵的运行时间、蒸发器进风温度、蒸发器出风温度、蒸发器进出风温差是否满足标准除霜启动条件,若是,则启动除霜,并将热泵运行状态标记为除霜,同时初始化热泵运行时间,返回主程序;若否,判断热泵的运行时间、蒸发器进风温度是否满足初次除霜启动条件,若是,则启动除霜,将热泵运行状态标记为除霜,并标记为已初次除霜,同时初始化热泵运行时间,返回主程序;

S5,读取用户启停命令,如为停止,则进入关机程序,如不停止,则回到步骤S22中,进行下一轮操作;

步骤S4之前,还判断热泵运行状态,若热泵运行状态为制热,则进入步骤S4;若热泵运行状态为除霜,则判断热泵的运行时间是否大于第四阈值,若是,则停止除霜;若热泵运行状态为制冷,则切换热泵运行状态至制热,初始化热泵运行时间和初次除霜标记,转入步骤S4。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤S1中,所述除霜运行参数阈值还包括蒸发器进口管温第一阈值和蒸发器进口管温第二阈值,初次除霜启动条件还包括蒸发器进口管温<蒸发器进口管温第一阈值;第二阈值<热泵运行时间<第三阈值时,标准除霜启动条件还包括蒸发器进口管温<蒸发器进口管温第二阈值;

步骤S3中还获取蒸发器进口管温,步骤S4中还判断蒸发器进口管温是否满足初次除霜启动条件或标准除霜启动条件。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:步骤S3还获取蒸发器进风湿度,所述蒸发器进出风温差阈值是基于蒸发器进风湿度的函数。

4.根据权利要求 3所述的方法,其特征在于:蒸发器进风温度阈值的确定方法如下:A1)将热泵系统置于相对湿度为85%‑95%的人工环境中,

B1)启动热泵系统;

C1)缓慢降低人工环境温度;

D1)记录蒸发器刚开始结霜时的空气温度,即蒸发器进风温度T3;

F1)蒸发器进风温度阈值则Ta=T3+ΔT,其中ΔT为调整值。

5.根据权利要求 3所述的方法,其特征在于:蒸发器进出风温差阈值的确定方法如下:A2)蒸发器置于一定湿度的环境下;

B2)启动热泵,逐步降低环境温度,蒸发器开始结霜;

C2)待霜层足够厚需要除霜时,记录此时蒸发器进风温度T4、蒸发器出风温度T5,和蒸发器进风湿度R,D2)计算此时蒸发器进出风温差ΔT1=T4‑T5,

E2)启动除霜,完全融化后,改变环境湿度,回到B2)进行下一轮实验;

F2)根据实验得到的数据,建立ΔT1与R和T4间的关系,得到蒸发器进出风温差阈值。

6.根据权利要求 3所述的方法,其特征在于:蒸发器进口管温第一阈值的确定方法如下:A3)将热泵系统置于相对湿度为85%‑95%的人工环境中,

B3)启动热泵系统;

C3)缓慢降低人工环境温度;

D3)记录蒸发器刚开始结霜时的蒸发器进口管壁温度T6;

E3)蒸发器进口管温第一阈值Td=T6+ΔT,其中ΔT为调整值。

7.空气源热泵多模式精确除霜启停管理系统,其特征在于:包括蒸发器进风温度传感器、蒸发器出风温度传感器、蒸发器进口管温传感器、蒸发器进风湿度传感器和数据处理设备,所述数据处理设备采用权利要求1‑6中任一项所述的方法对空气源热泵进行除霜控制。