[发明专利]电子膨胀阀控制方法及空气源热泵系统

说明书

本发明公开了一种电子膨胀阀控制方法及空气源热泵系统，所述控制方法包括如下步骤：通过调节主电子膨胀阀的开度使得压缩机的吸气过热度达到第一目标过热度；当空气源热泵系统工作在制热模式下，压缩机的吸气过热度D1＝T4‑T3，T3为制热模式下第一换热器的制冷剂入口温度、T4为压缩机的吸气温度；当空气源热泵系统工作在制冷模式下，压缩机的吸气过热度D1＝T4‑T6，T4为压缩机的吸气温度、T6为制冷模式下第二换热器的制冷剂入口温度；本发明最终目的是使系统以较快的速度进入最佳运行状态，以及卸载掉压缩机启动之前的前后压力差，进而防止压缩机在超负载启动时的启动力矩过大，避免了启动电流大而对电网造成很大冲击的问题。

技术领域

本发明涉及一种电子膨胀阀控制方法及空气源热泵系统。

背景技术

随着社会经济的发展，传统的燃煤锅炉取暖方式受到能源与环境各方面的制约，新兴取暖方式受到关注。作为分散采暖方式中的一种，空气源热泵具有安装灵活、高效节能、无排放污染的优点，在我国长江流域、黄河流域应用广泛。然而，空气源热泵以室外空气作为热源，在空气温度较低的情况下制热时，会面临制热量和制热性能系数下降的问题，甚至会因为控制不合理而无法正常运行。

另外，空气源热泵系统在应用过程中，工况变化范围较大，普通的节流机构如热力膨胀阀和毛细管等逐渐被电子膨胀阀替代。电子膨胀阀的控制算法和开度设定对于系统长期稳定、高效运行、以及快速达到稳定状态至关重要。不合适的电子膨胀阀控制算法会使系统中压缩机运行工况恶化，甚至会导致系统工作效率降低，从而限制了空气源热泵在北方寒冷及严寒地区的应用。

发明内容

本发明针对以上问题的提出，而研制一种电子膨胀阀控制方法及空气源热泵系统。

本发明的技术方案是：

一种电子膨胀阀控制方法，所述控制方法应用于空气源热泵系统中，所述空气源热泵系统包括压缩机、位于所述压缩机吸气回路中的主电子膨胀阀、以及位于主电子膨胀阀和所述压缩机的吸气端之间的第二换热器，所述控制方法包括如下步骤：

通过调节所述主电子膨胀阀的开度使得所述压缩机的吸气过热度达到第一目标过热度；当所述空气源热泵系统工作在制热模式下，所述压缩机的吸气过热度D1＝T4-T3，其中，T3为制热模式下第一换热器的制冷剂入口温度、T4为压缩机的吸气温度；当所述空气源热泵系统工作在制冷模式下，所述压缩机的吸气过热度D1＝T4-T6，其中，T4为压缩机的吸气温度、T6为制冷模式下第二换热器的制冷剂入口温度；

进一步地，所述空气源热泵系统还包括位于压缩机补气回路中的补气电子膨胀阀，所述控制方法还包括如下步骤：

通过调节所述补气电子膨胀阀的开度使得所述压缩机的补气过热度达到第二目标过热度；所述压缩机的补气过热度D2＝T8-T7，其中：T7为经济器的辅助回路入口温度、T8为经济器的辅助回路出口温度，所述经济器的辅助回路位于补气电子膨胀阀和压缩机的补气端之间；

进一步地，在压缩机启动之前，判断是否满足预设启动条件，如果满足预设启动条件则压缩机正常启动，否则压缩机不进行启动，同时控制系统进行报警；

进一步地，所述预设启动条件为环境温度T1满足-26℃≤T1≤50℃；

进一步地，根据环境温度T1和第二换热器的水出口温度T9来设定所述主电子膨胀阀的初始开度A；

进一步地，所述第一目标过热度为5℃。

一种空气源热泵系统，包括：压缩机、四通阀、用于在制冷剂与空气之间换热的第一换热器、用于在制冷剂与水之间换热的第二换热器、储液罐、经济器、气液分离器、主电子膨胀阀和补气电子膨胀阀；