[发明专利]一种前置式防、融霜方法

摘要

本发明公开了一种前置式防、融霜方法。本发明的目的在于提供一种前置式防、融霜方法。本发明的特征在于以下步骤A.预测结霜量，建立结霜量预测网络的样本训练数据库；B.样本训练数据库的预处理，对数据库的样本进行训练，包括归一化、初始值设定、误差计算；C.建立结霜量的预测网络，选择一种误差最小的网络训练算法，设置学习率从0‑1自动进行学习，得出最佳学习率，建立起预测结霜量网络；D.测试结霜量预测网络，给定环境变量、蒸发器结构参数，计算结霜量大小，与真实值进行比较；E.补热量的调节，根据步骤A‑D得到的结霜量预测值，对热泵蒸发器补热量进行调节，从而实现有效的防、融霜。本发明主要用于热泵系统的蒸发器表面防、融霜。

主权项

一种前置式防、融霜方法，其特征在于以下步骤：A.预测结霜量：搜集多种制冷剂在不同蒸发器、不同地区运行结霜的状态，记录当地环境的温度、湿度、蒸发器结构参数、蒸发器运行时制冷剂运行工况，一同输入控制系统，得出结霜量预测值作为输出参数，建立结霜量预测网络的样本训练数据库，所述蒸发器的前面设有基本补热器和分配管补热器；B.样本训练数据库的预处理：对数据库的样本进行训练，包括归一化、初始值设定、误差计算，如果误差满足设定值，则进行下一步，否则，继续返回初始值设定进行循环；C.建立结霜量的预测网络：选择一种误差最小的网络训练算法，设置学习率从0‑1自动进行学习，得出最佳学习率，建立起预测结霜量网络；D.测试结霜量预测网络：给定环境变量、蒸发器结构参数，计算结霜量大小，与真实值进行比较，如果误差在给定范围内，则网络可靠，如果误差较大，则返回步骤C继续选择不同的算法和学习率；E.补热量的调节：根据步骤A‑D得到的结霜量预测值，对热泵蒸发器补热量进行调节，从而实现有效的防、融霜，结霜量预测值计算公式：X1＝ta/ts，X2＝L/De，X3＝wτ/De，X4＝ma，公式中：mf是蒸发器沿水平单位管长的结霜量，单位为kg/m；ta是外掠蒸发器盘管的空气干球温度，单位为K；ts是蒸发器管壁外表面温度，单位为K；w是沿气流方向蒸发器盘管的迎面风速，单位为m/s；L是沿气流方向翅片的长度，单位为m；Φ是换热管内表面的热流密度，单位为w/m2；ma是外掠蒸发器盘管的空气含湿量，τ是运行时间，单位为s；De是空气流通断面的当量直径，单位为m；u为输入层和隐含层之间的权重；w1,j为隐含层和输出层之间的权重；j为隐含层数据个数；p为输入层数据个数；X1，X2，X3，X4为四个无量纲表达式，是根据无量纲理论，沿气流方向蒸发器盘管的迎面风速w，外掠蒸发器盘管的空气干球温度ta，蒸发器管壁外表面温度ts，热流密度Φ，换热器空气流通面的当量直径De，沿气流方向翅片的长度L，空气含湿量ma为重复变量，长度，质量，时间和温度为基本变量推导得出。