專利名稱:一種自調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)低溫?zé)岜脽崴骷捌溥\(yùn)行方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及熱泵熱水器,特別是,本發(fā)明涉及一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?及其運(yùn)用方法。
背景技術(shù):
熱泵熱水器是最近幾年新興的熱水制造設(shè)備,它以電為動(dòng)力,安裝方便、施工周期 短、占地面積少、無(wú)需燃料堆放場(chǎng)所、無(wú)排渣的運(yùn)輸費(fèi)用及三廢處理開(kāi)支、無(wú)需專門(mén)值班人 員,對(duì)于城市密集地區(qū)的集中供熱水系統(tǒng)來(lái)說(shuō),壓縮式熱泵熱水機(jī)組表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢(shì)。另一方面,熱泵可通過(guò)吸收環(huán)境天然能源及余熱、廢熱,全年供熱、夏季供冷,是一 種利用可再生能源的高效節(jié)能無(wú)污染的使用技術(shù)。熱泵熱水器的制熱功率達(dá)300%以上,相 同的輸出,熱泵熱水器的輸入功率只有電鍋爐的1/3 1/4,對(duì)供電容量的壓力不大,生產(chǎn) 熱水的成本只有電鍋爐的1/3 1/4。熱泵熱水器同樣可以使用蓄能裝置,利用夜間低谷電制取一定溫度的熱水,儲(chǔ)存 于保溫水箱內(nèi),供用電高峰時(shí)使用,起到削峰填谷作用。近年來(lái),隨著我國(guó)節(jié)能和環(huán)保要求 的提高,熱泵熱水器在中央供熱水系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用??諝庠礋岜脽崴髟诘铜h(huán)境溫度(例如-10°C )的工況下,系統(tǒng)運(yùn)行蒸發(fā)溫度低, 吸氣比重小,循環(huán)流量小,吸氣過(guò)熱度無(wú)法得以保證,使得制熱效率低下,而隨著水溫的逐 漸升高,排氣溫度上升。尤其在高水溫狀態(tài)下(例如60°C),系統(tǒng)壓縮比過(guò)大,如果壓縮機(jī) 在這種過(guò)大壓縮比的工況下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,會(huì)使?jié)櫥妥兿∩踔撂蓟Y(jié)焦,最終導(dǎo)致壓縮機(jī) 燒毀。同時(shí)傳統(tǒng)的熱泵熱水器在制熱時(shí),冷凝器中的制冷劑狀態(tài)隨著制熱負(fù)荷的變化而變 化,從而產(chǎn)生熱交換性能不穩(wěn)定的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鳎涫滓?的是為了防止低環(huán)境溫度下制熱水能力的降低。其次目的在于,使冷凝器中熱負(fù)荷發(fā)生變 化時(shí)也能保證制冷劑狀態(tài)的穩(wěn)定,確保冷凝器中實(shí)現(xiàn)較高的熱交換性能。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,包括組成封閉主回路(15)的蒸發(fā)器⑴、冷凝器(2)、壓縮機(jī)(3)、控制裝置(13)、四通 換向閥(4)、中壓接收器(5)及中間換熱器(9),四通換向閥(4)位于蒸發(fā)器⑴和冷凝器 ⑵之間的連接通路上,中壓接收器(5)和中間換熱器(9)位于蒸發(fā)器⑴和冷凝器(2)之 間的另一連接通路上;位于所述封閉主回路15上的溫度傳感器,電子膨脹閥及壓力傳感器,其特征在于,所述穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴髟趬嚎s機(jī)(3)和中間換熱器(9) 中間設(shè)置有從出中壓接收器(5)的管路上引出的經(jīng)第三電子膨脹閥(8)、中間換熱器(9)再 回到壓縮機(jī)(3)中間腔的補(bǔ)氣回路(12)。根據(jù)本發(fā)明所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其特征在于,所述電子膨脹閥包括第一電子膨脹閥6,第二電子膨脹閥7及第三電子膨脹閥8 ;所述第一電子膨脹閥6設(shè) 置于冷凝器2和中壓接收器5之間連接通路上,所述第二電子膨脹閥7設(shè)置于蒸發(fā)器1和 中間換熱器9之間連接通路上,所述第三電子膨脹閥8設(shè)置于中壓接收器5和中間換熱器 9的分支連接通路上。根據(jù)本發(fā)明所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其特征在于,所述溫度傳感?包括溫度傳感器10-廣10-7,所述溫度傳感器10-廣10-7的安裝位置如下10-1安裝在壓 縮機(jī)的吸氣管上,10-2安裝在壓縮機(jī)的排氣管上,10-3安裝在冷凝器與第一電子膨脹閥之 間,10-4安裝在第二電子膨脹閥與蒸發(fā)器之間,10-5安裝在熱泵熱水器外部,10-6安裝在 水路出水管路上,10-7安裝在進(jìn)水管路上,10-8安裝在壓縮機(jī)吸氣管上,10-9安裝在壓縮 機(jī)排氣管上。根據(jù)本發(fā)明所述的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其特征在于,所述壓力?感器包括壓力傳感器11-廣11-2,所述壓力傳感器11-1安裝在壓縮機(jī)吸氣管上,11-2安裝 在壓縮機(jī)排氣管上。根據(jù)本發(fā)明,壓縮機(jī),用于水和制冷劑進(jìn)行熱交換的冷凝器,第二電子膨脹閥以及 用于空氣和制冷劑進(jìn)行熱交換的蒸發(fā)器,通過(guò)充滿制冷劑的封閉管路連接起來(lái)形成熱泵 主回路。在冷凝器和第二電子膨脹閥之間安裝有中壓接收器,用于使流動(dòng)在冷凝器與第二 電子膨脹閥制冷劑的制冷劑和流動(dòng)在蒸發(fā)器與壓縮機(jī)之間制冷劑進(jìn)行熱交換。在中壓接收 器與第二電子膨脹閥直接安裝有中間換熱器,并從中壓接收器與中間換熱器直接某一位置 引出一中間補(bǔ)氣回路,通過(guò)第三電子膨脹閥將制冷劑送入中間換熱器和從主回路進(jìn)入中間 換熱器的制冷劑進(jìn)行熱交換,最后送入壓縮機(jī)的中間腔體。通過(guò)給壓縮機(jī)補(bǔ)氣,該熱水器即 使在高負(fù)荷和負(fù)荷變化較大的情況下,也能夠防止低環(huán)境溫度制熱量的下降,如圖1所示。另一方面,為了解決前述問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?的運(yùn)行方法,其首要目的是為了防止低環(huán)境溫度下制熱水能力的降低。其次目的在于,使冷 凝器中熱負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)也能保證制冷劑狀態(tài)的穩(wěn)定,確保冷凝器中實(shí)現(xiàn)較高的熱交換性 能。下面對(duì)該熱水器的控制部分進(jìn)行詳細(xì)描述當(dāng)熱泵熱水器接通電源,在步驟Sl 中,首先根據(jù)溫度傳感器10-6判斷出水溫度是否達(dá)到機(jī)組設(shè)定的出水溫度,若出水溫度低 于設(shè)定溫度,則發(fā)出制熱指令,熱泵熱水器自動(dòng)運(yùn)行。在步驟S2中,設(shè)定壓縮機(jī)的容量,第一,第二,第三電子膨脹閥的開(kāi)度均為初始設(shè)定值。在經(jīng)過(guò)步驟S3預(yù)設(shè)時(shí)間間隔之后,根據(jù)操作條件,如下控制各執(zhí)行裝置。在步驟S4中,壓縮機(jī)的容量發(fā)生變化。由于出水溫度取決于冷凝溫度,因此,可將 冷凝溫度定為出水溫度的設(shè)定值(通常設(shè)定出水溫度為冷凝溫度下偏差5°C )。對(duì)壓縮機(jī) 容量進(jìn)行控制的基礎(chǔ)是系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的冷凝溫度,壓力傳感器11-2檢測(cè)到的冷凝壓力反饋 到控制主板,由主板內(nèi)部程序轉(zhuǎn)換成冷凝溫度,與設(shè)定的冷凝溫度做比較,如果檢測(cè)冷凝溫 度比設(shè)定冷凝溫度低,且差值很大(例如大于10°C),則壓縮機(jī)的頻率增加(即容量增加), 使制冷劑循環(huán)流量增大以便快速調(diào)節(jié)冷凝溫度,使其接近設(shè)定冷凝溫度,從而增加了冷凝 器的熱交換能力;如果檢測(cè)冷凝溫度比設(shè)定冷凝溫度低,且差值小(例如小于10°C ),則壓 縮機(jī)的頻率降低(即容量減小),使制冷劑循環(huán)流量減小,減少冷凝器中的熱交換能力。
接下來(lái),操作過(guò)程進(jìn)入步驟S5,在這一過(guò)程,將冷凝器出口處制冷劑過(guò)冷度Tl (檢 測(cè)冷凝壓力所對(duì)應(yīng)的冷凝溫度與溫度傳感器10-3檢測(cè)的制冷劑溫度之間的差值)與第一 電子膨脹閥設(shè)定的過(guò)冷度進(jìn)行比較,以確定是否改變第一電子膨脹閥的開(kāi)啟度。若過(guò)冷度 Tl等于設(shè)定值,則第一電子膨脹閥的開(kāi)啟度不會(huì)改變,操作過(guò)程進(jìn)入步驟S7。若比設(shè)定值 偏大或偏小,則進(jìn)入步驟S6。在步驟S6中,如果過(guò)冷度Tl比設(shè)定值大,則第一電子膨脹閥的開(kāi)度增加,若過(guò)冷 度Tl比設(shè)定值小,則第一電子膨脹閥的開(kāi)度減小,該過(guò)程調(diào)整直至過(guò)冷度Tl等于設(shè)定值, 進(jìn)入步驟S7。在步驟S7中,將壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱度T2與(溫度傳感器10-1與10_4所測(cè)溫度之 間的差值)設(shè)定過(guò)熱度進(jìn)行比較,以確定是否改變第二電子膨脹閥的開(kāi)啟度。若過(guò)熱度T2 等于設(shè)定值,則第二電子膨脹閥的開(kāi)啟度不會(huì)改變,操作過(guò)程進(jìn)入步驟S9。若比設(shè)定值偏大 或偏小,進(jìn)入步驟S8。在步驟S8中,如果過(guò)熱度T2比設(shè)定值大,則第二電子膨脹閥的開(kāi)度增加,若過(guò)熱 度T2比設(shè)定值小,則第二電子膨脹閥的開(kāi)度減小,該過(guò)程調(diào)整直至過(guò)熱度T2等于設(shè)定值, 進(jìn)入步驟S9。在步驟S9中,需要確定系統(tǒng)運(yùn)行是否處于補(bǔ)氣狀態(tài),若第三電子膨脹閥有開(kāi)度即 處于補(bǔ)氣狀態(tài),則操作進(jìn)入步驟Sll ;若第三電子膨脹閥無(wú)開(kāi)度即未處于補(bǔ)氣狀態(tài),則操作 進(jìn)入步驟S10。在步驟SlO中,需要確定是否滿足進(jìn)入補(bǔ)氣狀態(tài)的預(yù)設(shè)條件,預(yù)設(shè)條件是外界環(huán) 境低于某一設(shè)定值或進(jìn)水溫度高于某一設(shè)定值,即當(dāng)溫度傳感器10-5的檢測(cè)溫度低于某 一設(shè)定值或10-7的檢測(cè)溫度低于某一設(shè)定值,則第三電子膨脹閥開(kāi)啟,操作進(jìn)入步驟S11, 如果不滿足預(yù)設(shè)條件,操作進(jìn)入步驟S3。在步驟Sll中,將壓縮機(jī)排氣口的過(guò)熱度T3(溫度傳感器10-2的檢測(cè)溫度與壓力 傳感器11-2檢測(cè)到的冷凝壓力所對(duì)應(yīng)的冷凝溫度之間的差值)與設(shè)定值進(jìn)行比較,以確定 是否改變第三電子膨脹閥的開(kāi)啟度。若過(guò)熱度Τ3等于設(shè)定值,則第三電子膨脹閥的開(kāi)啟度 不會(huì)改變,操作過(guò)程進(jìn)入步驟S13。若比設(shè)定值偏大或偏小,進(jìn)入步驟S12。在步驟S12中,第三電子膨脹閥的開(kāi)啟度發(fā)生了變化,在改變時(shí),制冷劑狀態(tài)也發(fā) 生了如下變化。當(dāng)?shù)谌娮优蛎涢y的開(kāi)度增大,流入補(bǔ)氣回路中的制冷劑流量加大,則中間 換熱器補(bǔ)氣回路一側(cè)的制冷劑焓差減小(圖2中點(diǎn)i到點(diǎn)j的差值),以降低補(bǔ)氣部分制冷 劑的焓值(圖2中點(diǎn)k),相應(yīng)的與補(bǔ)氣部分制冷劑相混合的制冷劑焓值也降低,結(jié)果是壓 縮機(jī)排氣口制冷劑焓值降低(圖2中點(diǎn)a)。于是,壓縮機(jī)排氣口的過(guò)熱度減小。相反,當(dāng) 第三電子膨脹閥開(kāi)度減小,壓縮機(jī)排氣口制冷劑焓值增加,過(guò)熱度增加。因此,當(dāng)檢測(cè)過(guò)熱 度T3高于設(shè)定值時(shí),增大第三電子膨脹閥的開(kāi)度;當(dāng)檢測(cè)過(guò)熱度T3低于設(shè)定值時(shí),減小第 三電子膨脹閥開(kāi)度。接著操作進(jìn)入步驟S13。在步驟S13中,需要確定是否停止補(bǔ)氣。停止補(bǔ)氣的預(yù)設(shè)條件為外界環(huán)境溫度高 于某一定值,進(jìn)水溫度低于某一定值,即當(dāng)溫度傳感器10-5的檢測(cè)溫度高于某一設(shè)定值并 且10-7的檢測(cè)溫度低于某一設(shè)定值時(shí)補(bǔ)氣將在S14在這一步驟終止,操作過(guò)程回到S3,當(dāng) 兩者有任一方不滿足此條件,補(bǔ)氣不停,操作過(guò)程回到S3。根據(jù)本發(fā)明所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在于,所述過(guò)冷度Tl為檢測(cè)冷凝壓力所對(duì)應(yīng)的冷凝溫度與溫度傳感器10-3檢測(cè)的制冷劑溫度之間的差值。根據(jù)本發(fā)明所述的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在于, 所述過(guò)熱度T2為溫度傳感器10-1與10-4所測(cè)溫度之間的差值。根據(jù)本發(fā)明所述的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在于, 所述過(guò)熱度T3為溫度傳感器10-2的檢測(cè)溫度與基于壓力傳感器11-2檢測(cè)到的冷凝壓力 所計(jì)算出的冷凝溫度之間的差值。根據(jù)本發(fā)明,安裝有補(bǔ)氣回路的熱泵熱水器,在不增加壓縮機(jī)排氣溫度和過(guò)熱度 的情況下,提高了冷凝溫度和制冷劑循環(huán)流量。因此,即便是在低環(huán)境溫度或高負(fù)荷和負(fù)荷 變化較大(20°C低水溫加熱至60°C高水溫)狀態(tài)下,系統(tǒng)運(yùn)行的各項(xiàng)數(shù)據(jù)指標(biāo)均能穩(wěn)定在 預(yù)設(shè)值,尤其是對(duì)過(guò)冷度和過(guò)熱度的穩(wěn)定優(yōu)化,保證了兩器的良好熱交換性能從而保證了 熱水器的制熱效率。
圖1為自調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)低溫?zé)岜脽崴鞴ぷ髟韴D,圖2為自調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)低溫?zé)岜脽崴飨到y(tǒng)運(yùn)行制冷劑壓焓圖,圖3為自調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)低溫?zé)岜脽崴骺刂品椒ú襟E示意圖,圖中1為蒸發(fā)器、Ia為風(fēng)機(jī)、2為冷凝管、3為控制裝置、4為四通換向閥、5為中壓 接收器、6為第一電子膨脹閥、7為第二電子膨脹閥、8為第三電子膨脹閥,、9為中間換熱器、 10-1 10-7為溫度傳感器、11-1 11-2為壓力傳感器、12為中間補(bǔ)氣回路、13為控制裝 置、14為水路、15為封閉主回路,a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、1為制冷劑壓焓狀態(tài)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,包括組成封閉主回路15的蒸發(fā)器1、冷凝器 2、壓縮機(jī)3、控制裝置13、四通換向閥4、中壓接收器5及中間換熱器9,四通換向閥4位于蒸 發(fā)器1和冷凝器2之間的連接通路上,中壓接收器5和中間換熱器9位于蒸發(fā)器1和冷凝 器2之間的另一連接通路上;位于所述封閉主回路15上的溫度傳感器10-廣10-7,電子膨 脹閥,壓力傳感器11-廣11-2,在壓縮機(jī)3和中間換熱器9中間設(shè)置有從出中壓接收器5的 管路上引出的經(jīng)第三電子膨脹閥8、中間換熱器9再回到壓縮機(jī)3中間腔的補(bǔ)氣回路12。電子膨脹閥包括第一電子膨脹閥6、第二電子膨脹閥7及第三電子膨脹閥8,所述 第一電子膨脹閥6設(shè)置于冷凝器2和中壓接收器5之間連接通路上,所述第二電子膨脹閥7 設(shè)置于蒸發(fā)器1和中間換熱器9之間連接通路上,所述第三電子膨脹閥8設(shè)置于中壓接收 器5和中間換熱器9的分支連接通路上。溫度傳感器包括溫度傳感器10-廣10-7,所述溫度傳感器10-廣10-7的安裝位置 如下10-1安裝在壓縮機(jī)的吸氣管上,10-2安裝在壓縮機(jī)的排氣管上,10-3安裝在冷凝器 與第一電子膨脹閥之間,10-4安裝在第二電子膨脹閥與蒸發(fā)器之間,10-5安裝在熱泵熱水 器外部,10-6安裝在水路出水管路上,10-7安裝在進(jìn)水管路上,10-8安裝在壓縮機(jī)吸氣管 上,10-9安裝在壓縮機(jī)排氣管上。
壓力傳感器包括壓力傳感器11-廣11-2,所述壓力傳感器11-1安裝在壓縮機(jī)吸氣 管上,11-2安裝在壓縮機(jī)排氣管上實(shí)施例2結(jié)合圖2所示的壓焓圖,對(duì)該熱水器的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明在制熱水模式下, 壓縮機(jī)3所排放出的高溫高壓的制冷劑氣體(狀態(tài)a)通過(guò)四通換向閥流入冷凝器2,將熱 量釋放給水路14中流動(dòng)的水,水被加熱,同時(shí)自身冷凝成中溫高壓的制冷劑液體(狀態(tài)b)。 從冷凝器中流出的制冷劑液體被第一電子膨脹閥6稍微節(jié)流降壓,轉(zhuǎn)變成氣液混合制冷劑 (狀態(tài)c)流入中壓接收器5。接著,在中壓接收器5中,制冷劑與壓縮機(jī)吸氣口前的低溫低 壓制冷劑(狀態(tài)g)發(fā)生熱交換,被冷卻成液態(tài)制冷劑(狀態(tài)d)從中壓接收器5中流出。此 時(shí),大部分制冷劑液體進(jìn)入中間換熱器9 ;小部分制冷劑液體進(jìn)入中間補(bǔ)氣回路12,并由 第三電子膨脹閥8進(jìn)行節(jié)流降壓至中壓狀態(tài),變成低溫兩相制冷劑(狀態(tài)i),進(jìn)入中間換熱 器9。這兩部分制冷劑在中間換熱器9中進(jìn)行熱交換,中間補(bǔ)氣回路12中的制冷劑被升溫 (狀態(tài)j)進(jìn)入壓縮機(jī)中間腔。主回路15中的制冷劑被進(jìn)一步冷卻(狀態(tài)e),繼續(xù)被第二 電子膨脹閥節(jié)流降壓成低溫低壓的兩相制冷劑(狀態(tài)f),流入蒸發(fā)器1。在蒸發(fā)器1中,制 冷劑從風(fēng)機(jī)Ia傳送的外部空氣中吸收熱量,蒸發(fā)汽化成低溫低壓制冷劑氣體(狀態(tài)g),再 次流經(jīng)四通換向閥,在中壓接收器5中與狀態(tài)c的高壓制冷劑進(jìn)行熱交換,進(jìn)一步加熱(狀 態(tài)h)并被吸入至壓縮機(jī)3吸氣腔。該狀態(tài)的制冷劑在壓縮機(jī)中被壓縮加熱(狀態(tài)1),與中 間腔的制冷劑(狀態(tài)j)混合(狀態(tài)k),最后被壓縮成高溫高壓氣體(狀態(tài)a)排出,從而完 成一個(gè)循環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,可以防止低環(huán)境溫度下制熱水能力 的降低,同時(shí),使冷凝器中熱負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)也能保證制冷劑狀態(tài)的穩(wěn)定,確保冷凝器中實(shí) 現(xiàn)較高的熱交換性能。
權(quán)利要求
一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鳎ńM成封閉主回路(15)的蒸發(fā)器(1)、冷凝器(2)、壓縮機(jī)(3)、控制裝置(13)、四通換向閥(4)、中壓接收器(5)及中間換熱器(9),四通換向閥(4)位于蒸發(fā)器(1)和冷凝器(2)之間的連接通路上,中壓接收器(5)和中間換熱器(9)位于蒸發(fā)器(1)和冷凝器(2)之間的另一連接通路上;位于所述封閉主回路15上的溫度傳感器(10 1)~(10 7),電子膨脹閥及壓力傳感器(11 1)~(11 2),其特征在于,所述穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴髟趬嚎s機(jī)(3)和中間換熱器(9)中間設(shè)置有從出中壓接收器(5)的管路上引出的經(jīng)第三電子膨脹閥(8)、中間換熱器(9)再回到壓縮機(jī)(3)中間腔的補(bǔ)氣回路(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其特征在于,所述電子膨?閥包括第一電子膨脹閥(6)、第二電子膨脹閥(7)及第三電子膨脹閥(8),所述第一電子膨 脹閥(6)設(shè)置于冷凝器(2)和中壓接收器(5)之間連接通路上,所述第二電子膨脹閥(7) 設(shè)置于蒸發(fā)器(1)和中間換熱器(9)之間連接通路上,所述第三電子膨脹閥(8)設(shè)置于中 壓接收器(5)和中間換熱器(9)的分支連接通路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其特征在于,所述溫度?感器包括溫度傳感器(10-1廣(10-7),所述溫度傳感器(10-1廣(10-7)的安裝位置如下 (10-1)安裝在壓縮機(jī)的吸氣管上,(10-2)安裝在壓縮機(jī)的排氣管上,(10-3)安裝在冷凝器 與第一電子膨脹閥之間,(10-4)安裝在第二電子膨脹閥與蒸發(fā)器之間,(10-5)安裝在熱泵 熱水器外部,(10-6)安裝在水路出水管路上,(10-7)安裝在進(jìn)水管路上,(10-8)安裝在壓 縮機(jī)吸氣管上,(10-9)安裝在壓縮機(jī)排氣管上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其特征在于,所述壓?傳感器包括壓力傳感器(11-1廣(11-2),所述壓力傳感器(11-1)安裝在壓縮機(jī)吸氣管上, (11-2)安裝在壓縮機(jī)排氣管上。
5.一種權(quán)利要求1所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在于,所 述穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法包括下述控制步驟熱泵熱水器接通電源;步驟Si,首先根據(jù)溫度傳感器(10-6),判斷出水溫度是否達(dá)到機(jī)組設(shè)定的出水溫度, 若出水溫度低于設(shè)定溫度,發(fā)出制熱指令,熱泵熱水器自動(dòng)運(yùn)行;步驟S2,設(shè)定壓縮機(jī)的容量,第一,第二,第三電子膨脹閥的開(kāi)度均為初始設(shè)定值;步驟S3,預(yù)設(shè)風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)的初始啟動(dòng)間隔時(shí)間;步驟S4,將冷凝溫度定為出水溫度的設(shè)定值,將壓力傳感器(11-2)檢測(cè)到的冷凝壓力 反饋到控制主板,由主板內(nèi)部程序轉(zhuǎn)換成檢測(cè)冷凝溫度,與設(shè)定的冷凝溫度做比較,如果檢 測(cè)冷凝溫度比設(shè)定冷凝溫度低,且差值大于10°C,則壓縮機(jī)的頻率增加,如果檢測(cè)冷凝溫度 比設(shè)定冷凝溫度低,且差值小于10°C,則壓縮機(jī)的頻率降低;步驟S5,將冷凝器出口處制冷劑過(guò)冷度Tl與第一電子膨脹閥設(shè)定的過(guò)冷度進(jìn)行比較, 若過(guò)冷度Tl等于設(shè)定值,則第一電子膨脹閥的開(kāi)啟度不會(huì)改變,操作過(guò)程進(jìn)入步驟S7,若 比設(shè)定值偏大或偏小,則進(jìn)入步驟S6 ;步驟S6,如果過(guò)冷度Tl比設(shè)定值大,則第一電子膨脹閥的開(kāi)度增加,若過(guò)冷度Tl比設(shè)定值小,則第一電子膨脹閥的開(kāi)度減小,該過(guò)程調(diào)整直至過(guò)冷度Tl等于設(shè)定值,進(jìn)入步驟 S7 ;步驟S7 將壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱度T2與設(shè)定過(guò)熱度進(jìn)行比較,若過(guò)熱度T2等于設(shè)定值,則 第二電子膨脹閥的開(kāi)啟度不會(huì)改變,操作過(guò)程進(jìn)入步驟S9,若比設(shè)定值偏大或偏小,進(jìn)入步 驟S8 ;步驟S8,如果過(guò)熱度T2比設(shè)定值大,則第二電子膨脹閥的開(kāi)度增加,若過(guò)熱度T2比設(shè) 定值小,則第二電子膨脹閥的開(kāi)度減小,該過(guò)程調(diào)整直至過(guò)熱度T2等于設(shè)定值,進(jìn)入步驟 S9 ;步驟S9,若第三電子膨脹閥有開(kāi)度,則操作進(jìn)入步驟Sll ;若第三電子膨脹閥無(wú)開(kāi)度, 則操作進(jìn)入步驟SlO ;步驟S10,當(dāng)溫度傳感器(10-5)的檢測(cè)溫度低于某一設(shè)定值或溫度傳感器(10-7)的檢 測(cè)溫度高于某一設(shè)定值,則第三電子膨脹閥開(kāi)啟,操作進(jìn)入步驟S11,如果不滿足預(yù)設(shè)條件, 則操作進(jìn)入步驟S3 ;步驟S11,若過(guò)熱度T3等于設(shè)定值,則第三電子膨脹閥的開(kāi)啟度不會(huì)改變,操作過(guò)程進(jìn) 入步驟S13,若比設(shè)定值偏大或偏小,進(jìn)入步驟S12 ;步驟S12,當(dāng)檢測(cè)過(guò)熱度T3高于設(shè)定值時(shí),增大第三電子膨脹閥的開(kāi)度;當(dāng)檢測(cè)過(guò)熱度 T3低于設(shè)定值時(shí),減小第三電子膨脹閥開(kāi)度;步驟S13,當(dāng)溫度傳感器(10-5)的檢測(cè)溫度高于某一設(shè)定值并且(10-7)的檢測(cè)溫度低 于某一設(shè)定值時(shí),補(bǔ)氣將在S14在這一步驟終止,操作過(guò)程回到S3,當(dāng)兩者有任一方不滿足 此條件,補(bǔ)氣不停,操作過(guò)程回到S3。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在于,所 述過(guò)冷度Tl為檢測(cè)冷凝壓力所對(duì)應(yīng)的冷凝溫度與溫度傳感器(10-3)檢測(cè)的制冷劑溫度之 間的差值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在 于,所述過(guò)熱度T2為溫度傳感器(10-1)與(10-4)所測(cè)溫度之間的差值。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鞯倪\(yùn)行方法,其特征在 于,所述過(guò)熱度T3為溫度傳感器(10-2)的檢測(cè)溫度與基于壓力傳感器(11-2)檢測(cè)到的冷 凝壓力所計(jì)算出的冷凝溫度之間的差值。
全文摘要
一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴鳎ńM成封閉主回路的蒸發(fā)器,冷凝器,壓縮機(jī),控制裝置,四通換向閥及中壓接收器和中間換熱器,四通換向閥位于蒸發(fā)器和冷凝器之間一連接通路,中壓接收器和中間換熱器位于蒸發(fā)器和冷凝器之間另一連接通路位于所述封閉主回路上的溫度傳感器,電子膨脹閥及壓力傳感器,其特征在于,所述穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴髟趬嚎s機(jī)和中間換熱器中間設(shè)置有補(bǔ)氣回路。本發(fā)明提出的一種穩(wěn)態(tài)流自調(diào)節(jié)低溫?zé)岜脽崴?,其首要目的是為了防止低環(huán)境溫度下制熱水能力的降低。其次目的在于,使冷凝器中熱負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)也能保證制冷劑狀態(tài)的穩(wěn)定,確保冷凝器中實(shí)現(xiàn)較高的熱交換性能。
文檔編號(hào)F24H9/20GK101936600SQ20101028259
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月15日
發(fā)明者丁亮, 孫永劍, 季忠海, 王天舒, 王玉軍 申請(qǐng)人:江蘇天舒電器有限公司