[发明专利]热泵系统的控制方法、系统及热泵

说明书

本发明公开了一种热泵系统的控制方法、系统及热泵。所述热泵系统包括压缩机、室外换热器和室外膨胀阀，所述方法包括以下步骤：在热泵系统制热运行过程中，判断所述室外换热器的结霜是否达到预定厚度；如果是，则监测压缩机的排气过热度根据所述压缩机的排气过热度的变化趋势调节所述室外膨胀阀的开度，其中，所述室外膨胀阀的开度随所述压缩机实时的排气过热度的增大而变大。本发明的实施例可以对结霜过程的阀体控制进行优化，增强化霜周期的制热量。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种热泵系统的控制方法、系统及热泵。

背景技术

相关技术中，热泵空调系统在低温工况制热运行时，室外换热器会逐渐结霜，通常会定期给室外换热器进行除霜控制。而室外机膨胀阀为了保证热泵空调系统的制热量与压缩机可靠运行，通常是根据压缩机的排气温度对室外机膨胀阀的开度进行控制。随着霜层的加厚，排气温度会逐渐降低，室外机膨胀阀会逐渐缩小，即：室外机膨胀阀的开度是根据排气温度高低进行控制的，排气温度高时开大，排气温度低时缩小。

热泵空调系统在启动或者化霜结束后运行初期，这种控制方式能够保证系统建立高低压差，同时控制冷媒的流量有助系统制热量的提升以及压缩机过热度的建立。然而随着室外换热器霜层的变厚，相应室外换热器换热受阻，蒸发压力下降，对应的回气冷媒的比容增大，密度降低，造成热泵空调系统的冷媒循环质量流量下降。相应的表征现象有排气压力下降，排气温度下降，压缩机排气过热度上升。如果此时依据排气温度控制室外机膨胀阀，则室外机膨胀阀会继续缩小，而这也加剧了热泵空调系统低压和冷媒循环量的下降，使得制热能力衰减加剧，影响制热效果。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种热泵系统的控制方法。该热泵系统的控制方法可以对结霜过程的阀体控制进行优化，增强化霜周期的制热量。

本发明的另一个目的在于提出一种热泵系统的控制系统。

本发明的再一个目的在于提出一种热泵。

为了实现上述目的，本发明的一方面公开了一种热泵系统的控制方法，所述热泵系统包括压缩机、室外换热器和室外膨胀阀，所述方法包括以下步骤：在热泵系统制热运行过程中，判断所述室外换热器的结霜是否达到预定厚度；如果是，则监测压缩机的排气过热度；根据所述压缩机的排气过热度的变化趋势调节所述室外膨胀阀的开度，其中，所述室外膨胀阀的开度随所述压缩机实时的排气过热度的增大而变大。

根据本发明的热泵系统的控制方法，可以对结霜过程的阀体控制进行优化，增强化霜周期的制热量。

另外，根据本发明上述实施例的热泵系统的控制方法还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述判断所述室外换热器的结霜是否达到预定厚度的步骤，包括：判断所述压缩机是否进入补气阶段；如果是，则判定所述室外换热器的结霜达到所述预定厚度。

进一步地，所述判断所述室外换热器的结霜是否达到预定厚度的步骤，包括：判断预定时间后是否达到化霜起始时刻；如果是，则判定所述室外换热器的结霜达到所述预定厚度。

进一步地，所述压缩机的排气过热度通过如下公式得到，所述公式为：压缩机的排气过热度＝压缩机平均排气温度-压缩机拍气压力对应的饱和温度。

进一步地，所述根据所述压缩机的排气过热度的变化趋势调节所述室外膨胀阀的开度的步骤，包括：判断相邻两次监测到的压缩机的排气过热度中后一次的压缩机的排气过热度是否小于前一次的压缩机的排气过热度；如果是，则以预定调节量向小调节所述室外膨胀阀的开度；如果否，则以所述预定调节量向大调节所述室外膨胀阀的开度。

进一步地，所述预定调节量为动态变化的值，所述预定调节量通过如下公式得到，所述公式为：