空气源热泵空调的一种新型除霜控制模式(2)

2009-11-28 邱宏 大连三洋空调机有限公司

  两种除霜模式如下:

  (1) 除霜运行的最长时间为9min,除霜过程中室内机风扇停止。

  (2)除霜运行的最长时间为12min,除霜过程中室内机风扇以极低速运转。

  当室外换热器结霜严重时,除霜模式下让室内机风扇以极低转速运转,目的是确保较为理想的除霜效果。在相同的蒸发温度下,压缩机吸入蒸气的过热度越大,则排气温度越高,越有利于室外侧的除霜。这一点,对于商用空调机来说尤为适用。

2.4、除霜解除

  (1)满足以下任意条件则退出除霜模式,进入正常制热运转。1)除霜运转时间持续9min或12min (含压缩机累积运转时间) ;2) 室外机换热器液相冷媒温度超过10℃ 。

  (2)解除除霜运转,进入正常制热运转。

  (3)解除除霜运转,除霜屏蔽时间和除霜时间也清零。

2.5、完整的除霜流程

  确定了除霜点检测、除霜屏蔽、除霜运转和除霜解除等关键步骤的控制规格,一个完整的除霜过程按图3所示控制流程进行。

除霜控制流程

图3 除霜控制流程

3、与除霜功能相关的硬件电路

  根据控制规格,完成除霜功能需要检测室外换热器液相冷媒温度和室外环境温度,通常的硬件电路如图4所示,需要占用微电脑芯片的53、54两个A/D 转换口和使用两套温度检测回路。本文利用软件程序,只占用一个A/D转换口和使用一套温度检测回路即可实现液相冷媒温度和室外环境温度两个参数的检测(如图5所示) ,图中虚线框内的环境温度检测回路和外接热敏电阻可以省略,降低了材料成本。

通常的温度检测电路改进后的温度检测电路

图4 通常的温度检测电路 图5 改进后的温度检测电路

  改进后的温度检测电路如图5所示,图中C1为液相冷媒温度检测点,位于室外换热器细管入口处。C2为气相冷媒(严格说是气液两相混合状态)温度检测点,位于室外换热器中间处。具体检测过程为:

  (1)压缩机启动时,检测出室外换热器温度作为环境温度,至压缩机停止前不再变更。

  (2)制冷时,取C1、C2中温度值较小的作为环境温度。

  (3)制热时取C1、C2中温度值较大者减2℃作为环境温度。

  (4)为了准确地检测环境温度,压缩机停机时,室外机风扇电机高速运转3min。另外,压缩机每连续运行120min后,人为停机1次, 3min后再次启动运行,确保C1或C2的温度与环境温度保持一致。

4、结语

  在充分试验的基础上,综合分析了通常应用在空调产品上的除霜模式,提出了一种新型的除霜方案。采用这种控制模式,可根据环境温度的不同选择合理的除霜进入时刻和退出时刻,可根据检测到除霜点的快慢自动判断换热器结霜的严重程度并自动选择除霜模式。另外,这种除霜模式的硬件电路只是室外侧换热器的液相冷媒温度传感器和气相冷媒温度(盘管中间)传感器,省去了环境温度传感器,不仅降低了生产成本而且减少了故障出现的机率,提高了产品的可靠性。