[发明专利]变频式空气源热泵机组的除霜方法

说明书

本发明提供一种变频式空气源热泵机组的除霜方法，步骤包括：达到除霜条件，压缩机降频到最低频率保持5秒，进入除霜模式，压缩机频率提高到除霜频率，膨胀开度调整到除霜开度，随后每隔30秒，除霜频率下降5Hz，除霜开度减小4%，直到频率降至除霜下限频率，停止调整。监测风换温度，机组高压值和除霜时长，当这三者任一参数超过设定值，机组退出除霜，压缩机降频至最低频率并保持5秒，风机开启并等待5秒，机组切换回正常制热。该方法可以降低空气源热泵除霜切换的冲击，提高机组安全性，降低噪音。同时可保持化霜需热量和机组供热量的实时匹配，缩短除霜总时间，减小除霜能耗。

技术领域

本发明涉及空气源热泵技术领域，具体涉及一种变频式空气源热泵的除霜方法。

背景技术

除霜一直是阻碍空气源热泵进一步发展推广的难题，在保持机组可靠运行的前提下，加快除霜速度，降低除霜能耗是除霜技术的核心。目前主流的空气源热泵机组采用定频涡旋压缩机，R410A冷媒，其除霜控制方法一般为：达到除霜条件后，机组停机一段时间后，切换四通阀，再开启压缩机进行除霜。除霜中检测换热器温度，当该温度超过一定值后，机组停止除霜。此时压缩机再次停机一段时间后，再切换四通阀，进入正常制热模式。

这种除霜方法安全可靠，简单易控，但也存在如下不足：

1）R410A冷媒压力高，为避免除霜高低压切换对系统的冲击和回油安全，除霜前后都需要停机等待一段时间，使得高低压差减小，但因此延长了实际除霜所用时间。

2）除霜所需的制热量随着霜逐渐融化而减小，而定频压缩机在除霜过程中的化霜热量是逐渐增大的。这种不匹配造成了化霜前期制热量不足，延长了化霜时间，也使得后期向翅片换热器输出的化霜热量过大，部分热量直接散发到室外冷空气中，除霜损耗增大，同时系统容易出现高压保护，不利于系统可靠性。

3）考虑压缩机运行安全，压缩机从关闭到下次开启的时间一般不宜少于3分钟。然而除霜时间又不能过长，因此一般除霜前后停机时间设置为几十秒，比推荐的3分钟短得多。一次除霜压缩机需经历2次启停，结霜严重时，1小时内将会有1~2次除霜，难免对压缩机的安全运行产生影响。另一方面定频涡旋压缩机一般直接启动，噪音较大，也影响了用户满意度。

发明内容

为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供提供一种变频式空气源热泵机组的除霜方法，可以降低空气源热泵除霜切换的冲击，提高机组安全性，降低噪音，减小了融霜时间，降低了融霜能耗。本发明采用的技术方案是：

本发明实施例提出一种变频式空气源热泵机组的除霜方法，包括以下步骤：

a）机组达到除霜条件后，变频压缩机降低频率，直到机组的高低压差小于设定值P_s或者压缩机频率达到最低运行频率f_min，停止降低频率并保持第一设定保持时长（默认值5秒）；

b）机组进入除霜模式，切换四通阀，关闭风换热器风机，调节电子膨胀阀至除霜开度L_s，压缩机提高频率到除霜设定频率f_s；

c）压缩机频率达到f_s后，每隔设定频率调整间隔（默认值30秒）压缩机频率下降设定频率下降幅度（默认值5Hz）、电子膨胀阀开度减小设定开度减小比例（默认值4%）；当检测到压缩机频率低于f_a，频率和电子膨胀阀开度都不再调整；f_min<f_a<f_s；