[发明专利]一种空气源热泵系统压缩机频率控制方法

说明书

一种空气源热泵系统压缩机频率控制方法，解决在低环境温度下运行时低压过低或者压比过大导致压缩机易损坏的问题，系统实时检测蒸发器进盘温度T3并反馈给控制模块，压缩机启动运行一定时间TIMs0；当检测到T3＜T3s并持续预设时间TIMs1时进入压缩机低压保护逻辑，电子膨胀阀开度按排气过热度或排气温度控制；当检测到T3＞T3s+ΔT3s且持续预设时间TIMs2时，压缩机频率恢复自由调节；当压缩机低压保护逻辑持续运行预设时间TIMs3且仍然T3＜T3s时，系统停机并记录一次故障HL；在停机后持续预设时间TIMs4，系统恢复启动；若在预设时间TIMs5内出现3次HL故障代码则系统锁死并显示故障。

技术领域

本发明涉及一种空气源热泵系统压缩机频率控制方法，属于空气源热泵控制领域。

背景技术

空气源热泵机组(热泵空调或者热泵热水机组等)通常运行环境温度范围都较宽。当空气源热泵机组在低环温下运行时，蒸发器换热能力较差，低压(即蒸发压力、回气压力)较低，低压可能超出压缩机允许运行范围的下限，特别是在一些较低环温高负荷工况下，压比超出压缩机允许范围，而且此时冷媒循环量较小，压缩机线圈持续发热且无法有效冷却可能导致线圈烧毁，极大地降低压缩机的使用寿命和系统运行可靠性。

目前采用的方法主要有两种，第一种方法是：在热泵系统低压过低时，通过低压压力开关动作来触发系统停机，低压恢复后系统重新启动运行。其存在的问题是：1、低压压力开关动作时低压已经很低，远远超出压缩机允许运行范围，压缩机易损坏且系统运行不可靠；2、可能导致压缩机频繁启停，在低环境温度下很容易导致压缩机带液启动，压缩机容易损坏，大大降低热泵机组使用寿命，而且机组频繁启停导致噪音较大，用户体验较差。第二种方法是：在压缩机回气管上设置低压传感器，在热泵系统低压过低时低压传感器反馈控制器进行低压限频，降低压缩机频率。其存在的问题是：设置低压压力传感器会导致热泵机组成本增加，而且故障率升高。

发明内容

本发明的目的是解决空气源热泵在低环境温度下运行时低压过低或者压比过大导致压缩机易损坏和系统运行可靠性差的问题，提供一种空气源热泵系统压缩机频率控制方法。

本发明的技术方案是：

一种空气源热泵系统压缩机频率控制方法，其具体步骤是：

1、所述空气源热泵系统包括压缩机、四通阀、冷凝器、电子膨胀阀、蒸发器、气液分离器和控制模块，空气源热泵系统实时检测蒸发器进盘温度T3，并反馈给控制模块，压缩机启动运行一定时间TIMs0，电子膨胀阀开度按回气过热度控制；

2、当检测到蒸发器进盘温度T3＜T3s并持续预设时间TIMs1时，进入压缩机低压保护逻辑，即压缩机频率按ΔFs降频，ΔFs为预设的降频速率，并且电子膨胀阀开度不再按回气过热度控制而是仅按排气过热度控制或排气温度控制，其中所述T3s为控制模块内预设的T3值，T3s＝当前压缩机运行允许蒸发压力下限所对应饱和温度+修正值，所述修正值反映T3温度传感器测温与实际管内冷媒温度的偏差；

3、当检测到蒸发器进盘温度T3＞T3s+ΔT3s且持续预设时间TIMs2时，其中ΔT3s为控制模块内预设的T3回差值，退出压缩机低压保护逻辑，压缩机频率恢复自由调节，电子膨胀阀开度控制恢复正常控制，优先级为从小到大为回气过热度、排气过热度控制和排气温度控制；

4、当压缩机低压保护逻辑持续运行预设时间TIMs3，且仍然蒸发器进盘温度T3＜T3s时，热泵系统停机并记录一次低压过低故障HL，只记录但不在线控器或远程设备用户界面显示；在停机后持续预设时间TIMs4，系统恢复启动；若在预设时间TIMs5内出现3次HL故障代码，则系统锁死，不能自动恢复启动，并在线控器或远程设备用户界面显示低压过低故障提醒。

进一步地，步骤2和步骤3中电子膨胀阀开度按照排气过热度控制时，目标过热度＝当前压缩机运行允许的最小排气过热度+修正值，排气过热度＝排气温度-排气压力所对应冷媒饱和温度，所述修正值反映排气温度传感器测温与实际管内冷媒温度存在的偏差。