空气源热泵的控制方法、控制装置和空气源热泵系统与流程

未命名 10-08 阅读:60 评论:0


1.本发明涉及热泵技术领域,具体而言,涉及一种空气源热泵的控制方法、控制装置、计算机可读存储介质和空气源热泵系统。


背景技术:

2.随着人们生活水平的提高,消费者对空气源热泵的制冷/制热速度提出了更高的要求,为了提升空气源热泵的制热量输出和温升速度,行业的通用做法是顺着通风的方向,在换热器后面放置一个电加热器件,用于辅助增加热量。此形式的弊端在于在制热模式下,通风经过换热器后已经进行了一次加热,温度有所上升,再通过电加热器件时,由于电加热器的热量没有及时的被带走,导致电加热器件本身进行内部保护,进而导致电加热器件的性能没有最优发挥,降低机组本身的整体性能。


技术实现要素:

3.本技术的主要目的在于提供一种空气源热泵的控制方法、控制装置、计算机可读存储介质和空气源热泵系统,以至少解决现有技术中空气源热泵制热性能差的问题。
4.为了实现上述目的,根据本技术的一个方面,提供了一种空气源热泵的控制方法,空气源热泵包括进风口、电加热器和换热器,所述电加热器位于所述进风口和所述换热器之间,所述电加热器的加热面与水平方向的夹角可调,所述加热面为对所述进风口的进风进行加热的所述电加热器的表面,所述方法包括:控制步骤,控制所述空气源热泵启动,使得所述电加热器和所述换热器开始运行;获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,所述室内环境温度为所述空气源热泵所在室内空间的环境温度,所述换热器温度为所述换热器的温度;调整步骤,根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角,使得所述目标夹角分别与所述室内环境温度和所述换热器温度成正相关,所述目标夹角为所述电加热器的所述加热面与所述水平方向的夹角,所述目标夹角小于或者等于90
°

5.可选地,根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角,至少包括:在所述室内环境温度满足第一条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第一角度区间,所述第一条件为所述室内环境温度小于或者等于第一温度阈值;在所述室内环境温度满足第二条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第二角度区间,所述第二角度区间的最小值大于所述第一角度区间的最大值,所述第二条件为所述室内环境温度大于所述第一温度阈值且小于第二温度阈值;在所述室内环境温度满足第三条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第三角度区间,所述第三角度区间的最小值大于所述第二角度区间的最大值,所述第三条件为所述室内环境温度大于或者等于所述第二温度阈值。
6.可选地,在所述室内环境温度满足第一条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第一角度区间,包括:在所述室内环境温度满足所述第一条件且所述换热器温度满足第四条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第一角度,
所述第一角度位于所述第一角度区间内,所述第四条件为所述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第一条件且所述换热器温度满足第五条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第二角度,所述第二角度位于所述第一角度区间内且所述第二角度大于所述第一角度,所述第五条件为所述换热器温度大于所述第三温度阈值且小于第四温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第一条件且所述换热器温度满足第六条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第三角度,所述第三角度位于所述第一角度区间内且所述第三角度大于所述第二角度,所述第六条件为所述换热器温度大于或者等于所述第四温度阈值。
7.可选地,在所述室内环境温度满足第二条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第二角度区间,包括:在所述室内环境温度满足所述第二条件且所述换热器温度满足第四条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第四角度,所述第四角度位于所述第二角度区间内,所述第四条件为所述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第二条件且所述换热器温度满足第五条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第五角度,所述第五角度位于所述第二角度区间内且所述第五角度大于所述第四角度,所述第五条件为所述换热器温度大于所述第三温度阈值且小于第四温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第二条件且所述换热器温度满足第六条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第六角度,所述第六角度位于所述第二角度区间内且所述第六角度大于所述第五角度,所述第六条件为所述换热器温度大于或者等于所述第四温度阈值。
8.可选地,在所述室内环境温度满足第三条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第三角度区间,包括:在所述室内环境温度满足所述第三条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第七角度并控制所述电加热器关机,所述第七角度位于所述第三角度区间内。
9.可选地,在根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角之后,所述方法还包括:依次重复所述获取步骤和所述调整步骤至少一次,直至所述空气源热泵停机。
10.可选地,所述空气源热泵还包括旋转电机,所述旋转电机与所述电加热器连接,所述旋转电机用于驱动所述电加热器旋转,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第七角度,包括:控制所述旋转电机旋转至所述第七角度对应的预定角度,使得所述电加热器旋转至预定位置,所述预定位置为所述目标夹角为所述第七角度时所述电加热器的位置。
11.根据本技术的另一方面,提供了一种空气源热泵的控制装置,空气源热泵包括进风口、电加热器和换热器,所述电加热器位于所述进风口和所述换热器之间,所述电加热器的加热面与水平方向的夹角可调,所述加热面为对所述进风口的进风进行加热的所述电加热器的表面,所述装置包括:控制单元,用于执行控制步骤,控制所述空气源热泵启动,使得所述电加热器和所述换热器开始运行;获取单元,用于执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,所述室内环境温度为所述空气源热泵所在室内空间的环境温度,所述换热器温度为所述换热器的温度;调整单元,用于执行调整步骤,根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角,使得所述目标夹角分别与所述室内环境温度和所述换热器温度成正相关,所述目标夹角为所述电加热器的所述加热面与所述水平方向的夹角,所述目标夹角小于或者等于90
°

12.根据本技术的再一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行任意一种所述的方法。
13.根据本技术的又一方面,提供了一种空气源热泵系统,包括:空气源热泵、一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行任意一种所述的方法。
14.应用本技术的技术方案,上述空气源热泵的控制方法中,首先,执行控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;然后,执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热器温度为上述换热器的温度;最后,执行调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°
。空气源热泵的电加热器位于进风口和换热器之间,降低了进入电加热器的来风温度,提升散热效果,提高了电加热器的发热量,提升电加热器件的性能利用率,还可以调整电加热器的加热面与水平方向的夹角,以调整电加热器的散热量和通风量,即通过目标夹角调整电加热器的散热量,室内环境温度越低,换热器温度越低,对电辅热的需求越大,调整使得目标夹角越小,风阻越大,电加热器的散热量越多,提高制热性能,反之,室内环境温度越高,换热器温度越高,对电辅热的需求越低,调整使得目标夹角越大,风阻越小,电加热器的散热量越少,能耗越低,换热器的制热性能可以充分发挥,解决了现有技术中现有技术中空气源热泵制热性能差的问题。
附图说明
15.图1示出了根据本技术的实施例中提供的一种执行空气源热泵的控制方法的移动终端的硬件结构框图;
16.图2示出了根据本技术的实施例提供的一种空气源热泵的示意图;
17.图3示出了根据本技术的实施例提供的一种空气源热泵的控制方法的流程示意图;
18.图4示出了根据本技术的实施例提供的一种换热器进风温度与热泵制热量以及出风温度的关系曲线;
19.图5示出了根据本技术的实施例提供的一种通风来流速度与功率以及表面温度的关系曲线;
20.图6示出了根据本技术的实施例提供的另一种空气源热泵的控制方法的流程示意图;
21.图7示出了根据本技术的实施例提供的一种空气源热泵的控制装置的结构框图。
22.其中,上述附图包括以下附图标记:
23.102、处理器;104、存储器;106、传输设备;108、输入输出设备;10、电加热器;20、换热器;30、旋转电机。
具体实施方式
24.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本技术保护的范围。
26.需要说明的是,本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本技术的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.正如背景技术中所介绍的,空气源热泵制热性能差,为解决该问题,本技术的实施例提供了一种空气源热泵的控制方法、控制装置、计算机可读存储介质和空气源热泵系统。
28.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
29.本技术实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例,图1是本发明实施例的一种空气源热泵的控制方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示,移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器mcu或可编程逻辑器件fpga等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,其中,上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。
30.存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的设备信息的显示方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输设备106包括一个网络适配器(network interface controller,简称为nic),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输设备106可以为射频(radio frequency,简称为rf)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
31.在本实施例中提供了一种运行于移动终端、计算机终端或者类似的运算装置的空
气源热泵的控制方法,其中,如图2所示,空气源热泵包括进风口、电加热器10和换热器20,上述电加热器10位于上述进风口和上述换热器20之间,上述电加热器10的加热面与水平方向的夹角可调,上述加热面为对上述进风口的进风进行加热的上述电加热器的表面,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
32.图3是根据本技术实施例的空气源热泵的控制方法的流程图。如图3所示,该方法包括以下步骤:
33.步骤s201,控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;
34.具体地,上述空气源热泵启动时,上述电加热器和上述换热器同步开始运行进行制热,以实现快速制热,保证舒适性。
35.步骤s202,获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热器温度为上述换热器的温度;
36.具体地,室内机设置室内环境温度检测传感器实时检测室内环境温度t
内环
、换热器温度传感器实时检测换热器温度t
内管

37.步骤s203,调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°

38.具体地,t
内管
表示了热泵系统的热量输出能力,t
内环
表示了环境温度对热量的需求程度,通过调整目标夹角来调整上述换热器的散热量,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,制冷模式下,电加热器不需要工作,此时电加热器件与通风方向平行,降低风阻,通风量最大;制热模式下,通风需要先经过电加热器,然后经过换热器,此时要结合室内的环境温度和换热器温度调整电加热器件的角度,实现通风量可变,进而实现电加热的电投入可以根据室内负荷需要以及空气源热泵自身的热量输出情况可调,以及促进热泵的快速产热。
39.上述空气源热泵的控制方法中,首先,执行控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;然后,执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热器温度为上述换热器的温度;最后,执行调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°
。空气源热泵的电加热器位于进风口和换热器之间,降低了进入电加热器的来风温度,提升散热效果,提高了电加热器的发热量,提升电加热器件的性能利用率,还可以调整电加热器的加热面与水平方向的夹角,以调整电加热器的散热量和通风量,即通过目标夹角调整电加热器的散热量,室内环境温度越低,换热器温度越低,对电辅热的需求越大,调整使得目标夹角越小,风阻越大,电加热器的散热量越多,提高制热性能,反之,室内环境温度越高,换热器温度越高,对电辅热的需求越低,调整使得目标夹角越大,风阻越小,电加热器的散热量越少,能耗越低,换热器的制热性能可以充分发挥,解决了现有技术中现有技术
中空气源热泵制热性能差的问题。
40.另外,通风经过电加热器件后,温度升高,再经过换热器时,相比传统形式,换热器的进风温度提高,会促进空气源热泵系统的高压提升,提高出风温度,同时也会间接导致系统的运行低压上升,系统制冷剂的蒸发温度提高,间接的起到减缓制热室外侧换热器结霜的效果,延长机组的有效制热时长,提升机组的制热运行效果。同风量下,空气源热泵系统制热随进风温度提高变化趋势如图4所示。
41.上述电加热器可以为ptc,ptc发热元件是具有正温度系数的陶瓷热敏电阻,可根据不同的应用场合制成各种形状,随着空调市场的更新换代,陶瓷ptc以其独特的性能优势代替管状电加热器成为空调器用的主流电热元件,如图5所示,其特点是当环境温度t下降时,ptc电加热器功率上升,表面温度也随之上升,反之,当环境温度t上升时,它功率下降,表面温度也随之下降,它的发热量可以随环境温度的变化自动调节。基于此原理,在设计上可以通过降低通风来流的温度或者增加风速提升散热量,降低发热元件的表面温度,提升功率及发热量。
42.为了提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述步骤s203至少包括:
43.步骤s2031,在上述室内环境温度满足第一条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度区间,上述第一条件为上述室内环境温度小于或者等于第一温度阈值;
44.步骤s2032,在上述室内环境温度满足第二条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度区间,上述第二角度区间的最小值大于上述第一角度区间的最大值,上述第二条件为上述室内环境温度大于上述第一温度阈值且小于第二温度阈值;
45.步骤s2033,在上述室内环境温度满足第三条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度区间,上述第三角度区间的最小值大于上述第二角度区间的最大值,上述第三条件为上述室内环境温度大于或者等于上述第二温度阈值。
46.具体地,将室内环境温度分为低温区、中温区、高温区三段,界限阈值为第一温度阈值t1和第二温度阈值t2,室内环境温度位于低温区,即上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,室内温度较低,制热需求高,将上述目标夹角调整至第一角度区间,以增大风阻,增加通过电加热量的通风量,提高电加热量的散热量,提高电加热器输出功率,室内环境温度位于中温区,即上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,室内温度一般,制热需求不高,将上述目标夹角调整至第二角度区间,降低一些风阻,降低一些电加热量的散热量,降低一些电加热器输出功率,节省能源,室内环境温度位于高温区,即上述室内环境温度t
内环
大于或者等于上述第二温度阈值t2,室内温度高,制热需求低,将上述目标夹角调整至第三角度区间,大大降低风阻,大大降低电加热量的散热量,大大降低电加热器输出功率,甚至可以停止电辅热,增大换热器的通风量,发挥换热器的制热性能即可满足需求。
47.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述步骤s2031包括:
48.步骤s20311,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度,上述第一角度位于上述第一角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
49.步骤s20312,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五
条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度,上述第二角度位于上述第一角度区间内且上述第二角度大于上述第一角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
50.步骤s20313,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度,上述第三角度位于上述第一角度区间内且上述第三角度大于上述第二角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
51.具体地,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,上述换热器温度t
内管
小于或者等于第三温度阈值t1,即t
内环
≤t1且t
内管
≤t1时,上述目标夹角调整至第一角度β1,室内温度较低,热泵系统建立高压较慢,换热器温度也比较低,热量输出严重不够,此时需要电加热器输出功率最大;在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,上述换热器温度t
内管
大于上述第三温度阈值t1且小于第四温度阈值t2,即t
内环
≤t1且t1<t
内管
<t2时,上述目标夹角调整至第二角度β2,室内温度较低,但是换热器温度已经达到一定温度,高压已经建立,热泵自身已经可以输出一部分热量,此时可以降低通过电加热量的通风量,降低电加热器的功率,减少低能效能量消耗;在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,上述换热器温度t
内管
大于或者等于第四温度阈值t2,即t
内环
≤t1且t
内管
≥t2时,上述目标夹角调整至第二角度β3,室内温度较低,但是热泵换热器已经达到较高的温度,此时需要加大角度,减小电加热器形成的风阻,优先释放热泵系统的热量,只需要较少的电加热补充或者关闭电加热,也可以满足舒适性的需要。
52.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述步骤s2032包括:
53.步骤s20321,在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第四角度,上述第四角度位于上述第二角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
54.步骤s20322,在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第五角度,上述第五角度位于上述第二角度区间内且上述第五角度大于上述第四角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
55.步骤s20323,在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第六角度,上述第六角度位于上述第二角度区间内且上述第六角度大于上述第五角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
56.具体地,在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,上述换热器温度t
内管
小于或者等于第三温度阈值t1,即t1<t
内环
<t2且t
内管
≤t1时,上述目标夹角调整至第四角度β4,室内温度一般,热泵系统要建立高压、提升出风温度需要一定的时间,此时需要电加热补充热量以及协助热泵系统尽快建立高压;在上述室内环境温度满足
上述第二条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,上述换热器温度t
内管
大于上述第三温度阈值t1且小于第四温度阈值t2,即t1<t
内环
<t2且t1<t
内管
<t2时,上述目标夹角调整至第五角度β5,室内温度一般,但是换热器温度已经达到一定温度,高压已经建立,热泵自身已经可以输出较多热量以及提供舒适的出风温度,此时可以降低通过电加热量的通风量,降低电加热器的功率,减少低能效能量消耗;在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,上述换热器温度t
内管
大于或者等于第四温度阈值t2,即t1<t
内环
<t2且t
内管
≥t2时,上述目标夹角调整至第六角度β6,室内温度一般,但是热泵换热器已经达到较高的温度,此时需要加大角度,减小电加热器形成的风阻,优先释放热泵系统的热量,只需要较少的电加热补充或者关闭电加热,也可以满足舒适性的需要。
57.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述步骤s2033包括:
58.步骤s20331,在上述室内环境温度满足上述第三条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第七角度并控制上述电加热器关机,上述第七角度位于上述第三角度区间内。
59.具体地,在上述室内环境温度满足上述第三条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于或者等于上述第二温度阈值t2,即t
内环
≥t2时,上述目标夹角调整至β
max
。室内温度略高,正常的热泵系统可以很快的建立高压,并提供足够的热量,此时电加热不需要辅助工作,控制上述电加热器关机。
60.当然,在上述室内环境温度满足上述第三条件的情况下,即上述室内环境温度t
内环
大于或者等于上述第二温度阈值t2,上述第三角度区间也可以选择三个角度β7、β8和β9,分别对应制热室内换热器温度也分为低温区、中温区、高温区三段,其中,β7<β8<β9,也就是说,t
内管
≤t1时,上述目标夹角调整至第八角度β7,t1<t
内管
<t2时,上述目标夹角调整至第九角度β8,t
内管
≥t2时,上述目标夹角调整至第十角度β9,电加热器散热量逐步降低,均可以满足舒适性的需要。
61.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,在上述步骤s203之后,上述方法还包括:
62.步骤s301,依次重复上述获取步骤和上述调整步骤至少一次,直至上述空气源热泵停机。
63.具体地,室内环境温度t
内环
和换热器温度t
内管
是实时变化的,室内机设置室内环境温度检测传感器实时检测室内环境温度t
内环
、换热器温度传感器实时检测换热器温度t
内管
,不同时间,室内环境温度t
内环
和换热器温度t
内管
可能处于不同的温度区间,因此每检测一次室内环境温度t
内环
和换热器温度t
内管
,重复上述调整步骤一次,例如,在室内环境温度低温区,电机角度运行至β2时,由于风阻减小,换热器的通风量增大,会导致换热器温度下降,若t
内管
将至t1以下时,电机角度重新回到β1。随着室内温度的升高,t

跨区间变化时,电机角度同步运行至新的区间,直至上述空气源热泵停机。
64.为了实现目标夹角精确可调,一种可选的实施方式中,如图2所示,上述空气源热泵还包括旋转电机30,上述旋转电机30与上述电加热器10连接,上述旋转电机30用于驱动上述电加热器10旋转,上述步骤s20331包括:
65.步骤s203311,控制上述旋转电机旋转至上述第七角度对应的预定角度,使得上述电加热器旋转至预定位置,上述预定位置为上述目标夹角为上述第七角度时上述电加热器的位置。
66.具体地,上述旋转电机驱动上述电加热器旋转,上述旋转电机的旋转角度与上述电加热器旋转角度一一对应,控制上述旋转电机旋转至上述第七角度对应的预定角度,即可使得上述目标夹角调整至第七角度,上述电加热器旋转至预定位置,其他角度也一样。
67.为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本技术的技术方案,以下将结合具体的实施例对本技术的空气源热泵的控制方法的实现过程进行详细说明。
68.本实施例涉及一种具体的空气源热泵的控制方法,如图6所示,包括如下步骤:
69.步骤s1:室内机设置室内环境温度检测传感器实时检测室内环境温度t

、换热器温度传感器实时检测换热器温度t
内管
、电加热器件旋转电机控制其角度。
70.步骤s2:电加热器驱动电机根据当前的实际室内环境温度和换热器温度,结合程序中预设的相关阈值进行角度调整。在控制程序参数预设上,将室内环境温度分为低温区、中温区、高温区三段,界限阈值为t1、t2,且t1<t2;制热室内换热器温度也分为低温区、中温区、高温区三段,界限阈值t1、t2,且t1<t2;电加热器件旋转角度β1、β2、...β
max
,且依次增大。程序的控制方法为:机组收到非制热模式开机指令时,旋转电机直接运行至最大角度βmax;
71.步骤s3:如果收到制热模式开机指令时,先检测当前室内环境温度t

、换热器温度t
内管
,然后执行逻辑如下:【室内环境温度低温区】
72.t
内环
≤t1、且t
内管
≤t1时,目标夹角调整至角度β1。说明:室内温度较低,热泵系统建立高压较慢,换热器温度也比较低,热量输出严重不够,此时需要电加热器输出功率最大。
73.t
内环
≤t1、且t1<t
内管
<t2时,目标夹角调整至角度β2。说明:室内温度较低,但是换热器温度已经达到一定温度,高压已经建立,热泵自身已经可以输出一部分热量,此时可以降低通过电加热量的通风量,降低电加热器的功率,减少低能效能量消耗
74.t
内环
≤t1、且t
内管
≥t2时,目标夹角调整至角度β3。说明:室内温度较低,但是热泵换热器已经达到较高的温度,此时需要加大角度,减小电加热器形成的风阻,优先释放热泵系统的热量,只需要较少的电加热补充或者关闭电加热,也可以满足舒适性的需要。
75.【室内环境温度中温区】
76.t1<t
内环
<t2,且t
内管
≤t1时,目标夹角调整至β4。说明:室内温度一般,热泵系统要建立高压、提升出风温度需要一定的时间,此时需要电加热补充热量以及协助热泵系统尽快建立高压。
77.t1<t
内环
<t2,t1<t
内管
<t2时,目标夹角调整至β5。说明:室内温度一般,但是换热器温度已经达到一定温度,高压已经建立,热泵自身已经可以输出较多热量以及提供舒适的出风温度,此时可以降低通过电加热量的通风量,降低电加热器的功率,减少低能效能量消耗。
78.t1<t
内环
<t2,且t
内管
≥t2时,目标夹角调整至β6。说明:室内温度一般,但是热泵换热器已经达到较高的温度,此时需要加大角度,减小电加热器形成的风阻,优先释放热泵系统的热量,只需要较少的电加热补充或者关闭电加热,也可以满足舒适性的需要。
79.【室内环境温度高温区】
80.t
内环
≥t2时,目标夹角调整至β
max
。说明:室内温度略高,正常的热泵系统可以很快
的建立高压,并提供足够的热量,此时电加热不需要辅助工作。
81.步骤s4:重复步骤s3,直至上述空气源热泵停机。
82.需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
83.本技术实施例还提供了一种空气源热泵的控制装置,需要说明的是,本技术实施例的空气源热泵的控制装置可以用于执行本技术实施例所提供的用于空气源热泵的控制方法。如图2所示,空气源热泵包括进风口、电加热器10和换热器20,上述电加热器10位于上述进风口和上述换热器20之间,上述电加热器10的加热面与水平方向的夹角可调,上述加热面为对上述进风口的进风进行加热的上述电加热器的表面,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
84.以下对本技术实施例提供的空气源热泵的控制装置进行介绍。
85.图7是根据本技术实施例的空气源热泵的控制装置的结构框图。如图7所示,该装置包括:
86.控制单元100,用于执行控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;
87.具体地,上述空气源热泵启动时,上述电加热器和上述换热器同步开始运行进行制热,以实现快速制热,保证舒适性。
88.获取单元200,用于执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热器温度为上述换热器的温度;
89.具体地,室内机设置室内环境温度检测传感器实时检测室内环境温度t
内环
、换热器温度传感器实时检测换热器温度t
内管

90.调整单元300,用于执行调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°

91.具体地,t
内管
表示了热泵系统的热量输出能力,t
内环
表示了环境温度对热量的需求程度,通过调整目标夹角来调整上述换热器的散热量,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,制冷模式下,电加热器不需要工作,此时电加热器件与通风方向平行,降低风阻,通风量最大;制热模式下,通风需要先经过电加热器,然后经过换热器,此时要结合室内的环境温度和换热器温度调整电加热器件的角度,实现通风量可变,进而实现电加热的电投入可以根据室内负荷需要以及空气源热泵自身的热量输出情况可调,以及促进热泵的快速产热。
92.上述空气源热泵的控制装置中,控制单元执行控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;获取单元执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热
器温度为上述换热器的温度;调整单元执行调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°
。空气源热泵的电加热器位于进风口和换热器之间,降低了进入电加热器的来风温度,提升散热效果,提高了电加热器的发热量,提升电加热器件的性能利用率,还可以调整电加热器的加热面与水平方向的夹角,以调整电加热器的散热量和通风量,即通过目标夹角调整电加热器的散热量,室内环境温度越低,换热器温度越低,对电辅热的需求越大,调整使得目标夹角越小,风阻越大,电加热器的散热量越多,提高制热性能,反之,室内环境温度越高,换热器温度越高,对电辅热的需求越低,调整使得目标夹角越大,风阻越小,电加热器的散热量越少,能耗越低,换热器的制热性能可以充分发挥,解决了现有技术中现有技术中空气源热泵制热性能差的问题。
93.另外,通风经过电加热器件后,温度升高,再经过换热器时,相比传统形式,换热器的进风温度提高,会促进空气源热泵系统的高压提升,提高出风温度,同时也会间接导致系统的运行低压上升,系统制冷剂的蒸发温度提高,间接的起到减缓制热室外侧换热器结霜的效果,延长机组的有效制热时长,提升机组的制热运行效果。同风量下,空气源热泵系统制热随进风温度提高变化趋势如图4所示。
94.上述电加热器可以为ptc,ptc发热元件是具有正温度系数的陶瓷热敏电阻,可根据不同的应用场合制成各种形状,随着空调市场的更新换代,陶瓷ptc以其独特的性能优势代替管状电加热器成为空调器用的主流电热元件,如图5所示,其特点是当环境温度t下降时,ptc电加热器功率上升,表面温度也随之上升,反之,当环境温度t上升时,它功率下降,表面温度也随之下降,它的发热量可以随环境温度的变化自动调节。基于此原理,在设计上可以通过降低通风来流的温度或者增加风速提升散热量,降低发热元件的表面温度,提升功率及发热量。
95.为了提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述调整单元至少包括:
96.第一控制模块,用于在上述室内环境温度满足第一条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度区间,上述第一条件为上述室内环境温度小于或者等于第一温度阈值;
97.第二控制模块,用于在上述室内环境温度满足第二条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度区间,上述第二角度区间的最小值大于上述第一角度区间的最大值,上述第二条件为上述室内环境温度大于上述第一温度阈值且小于第二温度阈值;
98.第三控制模块,用于在上述室内环境温度满足第三条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度区间,上述第三角度区间的最小值大于上述第二角度区间的最大值,上述第三条件为上述室内环境温度大于或者等于上述第二温度阈值。
99.具体地,将室内环境温度分为低温区、中温区、高温区三段,界限阈值为第一温度阈值t1和第二温度阈值t2,室内环境温度位于低温区,即上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,室内温度较低,制热需求高,将上述目标夹角调整至第一角度区间,以增大风阻,增加通过电加热量的通风量,提高电加热量的散热量,提高电加热器输出功率,室内环境温度位于中温区,即上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二
温度阈值t2,室内温度一般,制热需求不高,将上述目标夹角调整至第二角度区间,降低一些风阻,降低一些电加热量的散热量,降低一些电加热器输出功率,节省能源,室内环境温度位于高温区,即上述室内环境温度t
内环
大于或者等于上述第二温度阈值t2,室内温度高,制热需求低,将上述目标夹角调整至第三角度区间,大大降低风阻,大大降低电加热量的散热量,大大降低电加热器输出功率,甚至可以停止电辅热,增大换热器的通风量,发挥换热器的制热性能即可满足需求。
100.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述第一控制模块包括:
101.第一控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度,上述第一角度位于上述第一角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
102.第二控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度,上述第二角度位于上述第一角度区间内且上述第二角度大于上述第一角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
103.第三控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度,上述第三角度位于上述第一角度区间内且上述第三角度大于上述第二角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
104.具体地,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,上述换热器温度t
内管
小于或者等于第三温度阈值t1,即t
内环
≤t1且t
内管
≤t1时,上述目标夹角调整至第一角度β1,室内温度较低,热泵系统建立高压较慢,换热器温度也比较低,热量输出严重不够,此时需要电加热器输出功率最大;在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,上述换热器温度t
内管
大于上述第三温度阈值t1且小于第四温度阈值t2,即t
内环
≤t1且t1<t
内管
<t2时,上述目标夹角调整至第二角度β2,室内温度较低,但是换热器温度已经达到一定温度,高压已经建立,热泵自身已经可以输出一部分热量,此时可以降低通过电加热量的通风量,降低电加热器的功率,减少低能效能量消耗;在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
小于或者等于第一温度阈值t1,上述换热器温度t
内管
大于或者等于第四温度阈值t2,即t
内环
≤t1且t
内管
≥t2时,上述目标夹角调整至第二角度β3,室内温度较低,但是热泵换热器已经达到较高的温度,此时需要加大角度,减小电加热器形成的风阻,优先释放热泵系统的热量,只需要较少的电加热补充或者关闭电加热,也可以满足舒适性的需要。
105.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述第二控制模块包括:
106.第四控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第四角度,上述第四角度位于上述第二角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
107.第五控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第五角度,上述第五角度位于上述第二角度区间内且上述第五角度大于上述第四角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
108.第六控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第六角度,上述第六角度位于上述第二角度区间内且上述第六角度大于上述第五角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
109.具体地,在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,上述换热器温度t
内管
小于或者等于第三温度阈值t1,即t1<t
内环
<t2且t
内管
≤t1时,上述目标夹角调整至第四角度β4,室内温度一般,热泵系统要建立高压、提升出风温度需要一定的时间,此时需要电加热补充热量以及协助热泵系统尽快建立高压;在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,上述换热器温度t
内管
大于上述第三温度阈值t1且小于第四温度阈值t2,即t1<t
内环
<t2且t1<t
内管
<t2时,上述目标夹角调整至第五角度β5,室内温度一般,但是换热器温度已经达到一定温度,高压已经建立,热泵自身已经可以输出较多热量以及提供舒适的出风温度,此时可以降低通过电加热量的通风量,降低电加热器的功率,减少低能效能量消耗;在上述室内环境温度满足上述第二条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于上述第一温度阈值t1且小于第二温度阈值t2,上述换热器温度t
内管
大于或者等于第四温度阈值t2,即t1<t
内环
<t2且t
内管
≥t2时,上述目标夹角调整至第六角度β6,室内温度一般,但是热泵换热器已经达到较高的温度,此时需要加大角度,减小电加热器形成的风阻,优先释放热泵系统的热量,只需要较少的电加热补充或者关闭电加热,也可以满足舒适性的需要。
110.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述第三控制模块包括:
111.第七控制子模块,用于在上述室内环境温度满足上述第三条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第七角度并控制上述电加热器关机,上述第七角度位于上述第三角度区间内。
112.具体地,在上述室内环境温度满足上述第三条件的情况下,使得上述室内环境温度t
内环
大于或者等于上述第二温度阈值t2,即t
内环
≥t2时,上述目标夹角调整至β
max
。室内温度略高,正常的热泵系统可以很快的建立高压,并提供足够的热量,此时电加热不需要辅助工作,控制上述电加热器关机。
113.当然,在上述室内环境温度满足上述第三条件的情况下,即上述室内环境温度t
内环
大于或者等于上述第二温度阈值t2,上述第三角度区间也可以选择三个角度β7、β8和β9,分别对应制热室内换热器温度也分为低温区、中温区、高温区三段,其中,β7<β8<β9,也就是说,t
内管
≤t1时,上述目标夹角调整至第八角度β7,t1<t
内管
<t2时,上述目标夹角调整至第九角度β8,t
内管
≥t2时,上述目标夹角调整至第十角度β9,电加热器散热量逐步降低,均可以满足舒适性的需要。
114.为了进一步提高制热性能,一种可选的实施方式中,上述装置还包括:
115.重复单元,用于在根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角之后,依次重复上述获取步骤和上述调整步骤至少一次,直至上述空气源热泵停机。
116.具体地,室内环境温度t
内环
和换热器温度t
内管
是实时变化的,室内机设置室内环境温度检测传感器实时检测室内环境温度t
内环
、换热器温度传感器实时检测换热器温度t
内管
,不同时间,室内环境温度t
内环
和换热器温度t
内管
可能处于不同的温度区间,因此每检测一次室内环境温度t
内环
和换热器温度t
内管
,重复上述调整步骤一次,例如,在室内环境温度低温区,电机角度运行至β2时,由于风阻减小,换热器的通风量增大,会导致换热器温度下降,若t
内管
将至t1以下时,电机角度重新回到β1。随着室内温度的升高,t

跨区间变化时,电机角度同步运行至新的区间,直至上述空气源热泵停机。
117.为了实现目标夹角精确可调,一种可选的实施方式中,如图2所示,上述空气源热泵还包括旋转电机30,上述旋转电机30与上述电加热器10连接,上述旋转电机30用于驱动上述电加热器10旋转,上述第七控制子模块包括:
118.控制子单元,用于控制上述旋转电机旋转至上述第七角度对应的预定角度,使得上述电加热器旋转至预定位置,上述预定位置为上述目标夹角为上述第七角度时上述电加热器的位置。
119.具体地,上述旋转电机驱动上述电加热器旋转,上述旋转电机的旋转角度与上述电加热器旋转角度一一对应,控制上述旋转电机旋转至上述第七角度对应的预定角度,即可使得上述目标夹角调整至第七角度,上述电加热器旋转至预定位置,其他角度也一样。
120.上述空气源热泵的控制装置包括处理器和存储器,上述控制单元、获取单元和调整单元等均作为程序单元存储在存储器中,由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。上述模块均位于同一处理器中;或者,上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
121.处理器中包含内核,由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上,通过调整内核参数来解决现有技术中现有技术中空气源热泵制热性能差的问题。
122.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram),存储器包括至少一个存储芯片。
123.本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,上述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在上述程序运行时控制上述计算机可读存储介质所在设备执行上述空气源热泵的控制方法。
124.具体地,空气源热泵的控制方法包括:
125.步骤s20311,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度,上述第一角度位于上述第一角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
126.步骤s20312,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度,上述第二角度位于上述第一角度区间内且上述第二角度大于上述第一角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
127.步骤s20313,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六
条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度,上述第三角度位于上述第一角度区间内且上述第三角度大于上述第二角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
128.本发明实施例提供了一种处理器,上述处理器用于运行程序,其中,上述程序运行时执行上述空气源热泵的控制方法。
129.具体地,空气源热泵的控制方法包括:
130.步骤s20311,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度,上述第一角度位于上述第一角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
131.步骤s20312,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度,上述第二角度位于上述第一角度区间内且上述第二角度大于上述第一角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
132.步骤s20313,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度,上述第三角度位于上述第一角度区间内且上述第三角度大于上述第二角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
133.本发明实施例提供了一种空气源热泵系统,空气源热泵系统包括空气源热泵、处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序,处理器执行程序时实现至少以下步骤:
134.步骤s20311,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度,上述第一角度位于上述第一角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
135.步骤s20312,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度,上述第二角度位于上述第一角度区间内且上述第二角度大于上述第一角度,上述第五条件为上述换热器温度大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
136.步骤s20313,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度,上述第三角度位于上述第一角度区间内且上述第三角度大于上述第二角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
137.本技术还提供了一种计算机程序产品,当在数据处理设备上执行时,适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序:
138.步骤s20311,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第四条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第一角度,上述第一角度位于上述第一角度区间内,上述第四条件为上述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;
139.步骤s20312,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第五条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第二角度,上述第二角度位于上述第一角度区间内且上述第二角度大于上述第一角度,上述第五条件为上述换热器温度
大于上述第三温度阈值且小于第四温度阈值;
140.步骤s20313,在上述室内环境温度满足上述第一条件且上述换热器温度满足第六条件的情况下,控制上述空气源热泵将上述目标夹角调整至第三角度,上述第三角度位于上述第一角度区间内且上述第三角度大于上述第二角度,上述第六条件为上述换热器温度大于或者等于上述第四温度阈值。
141.显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
142.本领域内的技术人员应明白,本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
143.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
144.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
145.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
146.在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
147.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。存储器是计算机可读介质的示例。
148.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除
可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
149.还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
150.从以上的描述中,可以看出,本技术上述的实施例实现了如下技术效果:
151.1)、本技术的空气源热泵的控制方法中,首先,执行控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;然后,执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热器温度为上述换热器的温度;最后,执行调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°
。空气源热泵的电加热器位于进风口和换热器之间,降低了进入电加热器的来风温度,提升散热效果,提高了电加热器的发热量,提升电加热器件的性能利用率,还可以调整电加热器的加热面与水平方向的夹角,以调整电加热器的散热量和通风量,即通过目标夹角调整电加热器的散热量,室内环境温度越低,换热器温度越低,对电辅热的需求越大,调整使得目标夹角越小,风阻越大,电加热器的散热量越多,提高制热性能,反之,室内环境温度越高,换热器温度越高,对电辅热的需求越低,调整使得目标夹角越大,风阻越小,电加热器的散热量越少,能耗越低,换热器的制热性能可以充分发挥,解决了现有技术中现有技术中空气源热泵制热性能差的问题。
152.2)、本技术的空气源热泵的控制装置中,控制单元执行控制步骤,控制上述空气源热泵启动,使得上述电加热器和上述换热器开始运行;获取单元执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,上述室内环境温度为上述空气源热泵所在室内空间的环境温度,上述换热器温度为上述换热器的温度;调整单元执行调整步骤,根据上述室内环境温度和上述换热器温度调整目标夹角,使得上述目标夹角分别与上述室内环境温度和上述换热器温度成正相关,上述目标夹角为上述电加热器的上述加热面与上述水平方向的夹角,上述目标夹角小于或者等于90
°
。空气源热泵的电加热器位于进风口和换热器之间,降低了进入电加热器的来风温度,提升散热效果,提高了电加热器的发热量,提升电加热器件的性能利用率,还可以调整电加热器的加热面与水平方向的夹角,以调整电加热器的散热量和通风量,即通过目标夹角调整电加热器的散热量,室内环境温度越低,换热器温度越低,对电辅热的需求越大,调整使得目标夹角越小,风阻越大,电加热器的散热量越多,提高制热性能,反之,室内环境温度越高,换热器温度越高,对电辅热的需求越低,调整使得目标夹角越大,风阻越小,电加热器的散热量越少,能耗越低,换热器的制热性能可以充分发挥,解决了现有技术中现有技术中空气源热泵制热性能差的问题。
153.以上所述仅为本技术的优选实施例而已,并不用于限制本技术,对于本领域的技
术人员来说,本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征:
1.一种空气源热泵的控制方法,其特征在于,空气源热泵包括进风口、电加热器和换热器,所述电加热器位于所述进风口和所述换热器之间,所述电加热器的加热面与水平方向的夹角可调,所述加热面为对所述进风口的进风进行加热的所述电加热器的表面,所述方法包括:控制步骤,控制所述空气源热泵启动,使得所述电加热器和所述换热器开始运行;获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,所述室内环境温度为所述空气源热泵所在室内空间的环境温度,所述换热器温度为所述换热器的温度;调整步骤,根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角,使得所述目标夹角分别与所述室内环境温度和所述换热器温度成正相关,所述目标夹角为所述电加热器的所述加热面与所述水平方向的夹角,所述目标夹角小于或者等于90
°
。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角,至少包括:在所述室内环境温度满足第一条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第一角度区间,所述第一条件为所述室内环境温度小于或者等于第一温度阈值;在所述室内环境温度满足第二条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第二角度区间,所述第二角度区间的最小值大于所述第一角度区间的最大值,所述第二条件为所述室内环境温度大于所述第一温度阈值且小于第二温度阈值;在所述室内环境温度满足第三条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第三角度区间,所述第三角度区间的最小值大于所述第二角度区间的最大值,所述第三条件为所述室内环境温度大于或者等于所述第二温度阈值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述室内环境温度满足第一条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第一角度区间,包括:在所述室内环境温度满足所述第一条件且所述换热器温度满足第四条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第一角度,所述第一角度位于所述第一角度区间内,所述第四条件为所述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第一条件且所述换热器温度满足第五条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第二角度,所述第二角度位于所述第一角度区间内且所述第二角度大于所述第一角度,所述第五条件为所述换热器温度大于所述第三温度阈值且小于第四温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第一条件且所述换热器温度满足第六条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第三角度,所述第三角度位于所述第一角度区间内且所述第三角度大于所述第二角度,所述第六条件为所述换热器温度大于或者等于所述第四温度阈值。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述室内环境温度满足第二条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第二角度区间,包括:在所述室内环境温度满足所述第二条件且所述换热器温度满足第四条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第四角度,所述第四角度位于所述第二角度区间内,所述第四条件为所述换热器温度小于或者等于第三温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第二条件且所述换热器温度满足第五条件的情况下,控
制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第五角度,所述第五角度位于所述第二角度区间内且所述第五角度大于所述第四角度,所述第五条件为所述换热器温度大于所述第三温度阈值且小于第四温度阈值;在所述室内环境温度满足所述第二条件且所述换热器温度满足第六条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第六角度,所述第六角度位于所述第二角度区间内且所述第六角度大于所述第五角度,所述第六条件为所述换热器温度大于或者等于所述第四温度阈值。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述室内环境温度满足第三条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第三角度区间,包括:在所述室内环境温度满足所述第三条件的情况下,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第七角度并控制所述电加热器关机,所述第七角度位于所述第三角度区间内。6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法,其特征在于,在根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角之后,所述方法还包括:依次重复所述获取步骤和所述调整步骤至少一次,直至所述空气源热泵停机。7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述空气源热泵还包括旋转电机,所述旋转电机与所述电加热器连接,所述旋转电机用于驱动所述电加热器旋转,控制所述空气源热泵将所述目标夹角调整至第七角度,包括:控制所述旋转电机旋转至所述第七角度对应的预定角度,使得所述电加热器旋转至预定位置,所述预定位置为所述目标夹角为所述第七角度时所述电加热器的位置。8.一种空气源热泵的控制装置,其特征在于,空气源热泵包括进风口、电加热器和换热器,所述电加热器位于所述进风口和所述换热器之间,所述电加热器的加热面与水平方向的夹角可调,所述加热面为对所述进风口的进风进行加热的所述电加热器的表面,所述装置包括:控制单元,用于执行控制步骤,控制所述空气源热泵启动,使得所述电加热器和所述换热器开始运行;获取单元,用于执行获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,所述室内环境温度为所述空气源热泵所在室内空间的环境温度,所述换热器温度为所述换热器的温度;调整单元,用于执行调整步骤,根据所述室内环境温度和所述换热器温度调整目标夹角,使得所述目标夹角分别与所述室内环境温度和所述换热器温度成正相关,所述目标夹角为所述电加热器的所述加热面与所述水平方向的夹角,所述目标夹角小于或者等于90
°
。9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。10.一种空气源热泵系统,其特征在于,包括:空气源热泵、一个或多个处理器,存储器,以及一个或多个程序,其中,所述一个或多个程序被存储在所述存储器中,并且被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行权利要求1至7中任意一项所述的方法。

技术总结
本申请提供了一种空气源热泵的控制方法、控制装置和空气源热泵系统,空气源热泵包括进风口、电加热器和换热器,电加热器位于进风口和换热器之间,电加热器的加热面与水平方向的夹角可调,该方法包括:控制步骤,控制空气源热泵启动,使得电加热器和换热器开始运行;获取步骤,获取室内环境温度和换热器温度,室内环境温度为空气源热泵所在室内空间的环境温度,换热器温度为换热器的温度;调整步骤,根据室内环境温度和换热器温度调整目标夹角,使得目标夹角分别与室内环境温度和换热器温度成正相关,目标夹角为电加热器的加热面与水平方向的夹角,目标夹角小于或者等于90


技术研发人员:王喜成 王现林 杨永祥 车雯 叶培龙
受保护的技术使用者:珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司
技术研发日:2023.07.03
技术公布日:2023/10/6
版权声明

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