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防冻结控制方法、装置、冷热水机组及存储介质

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


防冻结控制方法、装置、冷热水机组及存储介质

技术领域

本发明涉及设备控制技术领域,尤其涉及一种防冻结控制方法、装置、冷热水机组及存储介质。

背景技术

现有技术方案中,冷热水机组在制冷模式下没有完善的防冻结保护逻辑,在出水温度较低或者循环水流量较小或者系统存在异常时,可能出现水侧换热器冷媒温度较低(低于0℃),进而使水侧换热器水侧通道内部出现结冰的情况,导致水侧换热器胀坏裂漏,导致冷热水机组损毁失效。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种防冻结控制方法、装置、冷热水机组及存储介质,旨在解决如何在冷热水机组存在冻结风险时,及时对相关的运行参数进行调整,避免机组损坏的技术问题。

为实现上述目的,本发明提供一种防冻结控制方法,所述防冻结控制方法应用于冷热水机组,所述冷热水机组包括:水侧换热器、水流管路以及水泵,所述水泵设置在所述水流管路中,所述水侧换热器用于对所述水流管路中的水进行换热;

所述防冻结控制方法包括:

在所述冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数;

在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数。

可选地,所述目标参数包括:进水温度和出水温度,所述运行参数包括:所述水泵的转速;

所述在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数,包括:

在所述进水温度处于第一预设温度区间、或所述出水温度处于第二预设温度区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险;

进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值。

可选地,所述进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值之后,还包括:

在所述进水温度处于第三预设温度区间、且所述出水温度处于第四预设温度区间时,退出所述水泵转速修正控制模式,并根据所述水侧换热器的进水温度和出水温度控制所述水泵的转速。

可选地,所述目标参数包括:水侧换热器冷媒压力,所述运行参数包括:所述水泵的转速;

所述在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数,包括:

在所述水侧换热器冷媒压力处于第一预设压力区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险;

进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值。

可选地,所述冷热水机组还包括:压缩机和电子膨胀阀,所述目标参数包括:水侧换热器冷媒压力,所述运行参数包括:所述压缩机的运行频率和所述电子膨胀阀的开度;

所述在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数,包括:

在所述水侧换热器冷媒压力处于第二预设压力区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险;

限制所述压缩机的运行频率不允许升高,以及所述电子膨胀阀的开度不允许减小。

可选地,所述限制所述压缩机的运行频率不允许升高,以及所述电子膨胀阀的开度不允许减小之后,还包括:

在所述水侧换热器冷媒压力处于第三预设压力区间时,控制所述压缩机的运行频率降低,以及所述电子膨胀阀的开度增大。

可选地,所述控制所述压缩机的运行频率降低,以及所述电子膨胀阀的开度增大之后,还包括:

在所述水侧换热器冷媒压力处于第四预设压力区间时,控制所述冷热水机组停机。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种防冻结控制装置,所述防冻结控制装置包括:

信息获取模块,用于在冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数;

参数调节模块,用于在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种冷热水机组,所述冷热水机组包括:水侧换热器、水流管路以及水泵,所述水泵设置在所述水流管路中,所述水侧换热器用于对所述水流管路中的水进行换热;所述冷热水机组还包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的防冻结控制程序,所述防冻结控制程序被处理器执行时实现如上所述的防冻结控制方法。

此外,为实现上述目的,本发明还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有防冻结控制程序,所述防冻结控制程序被处理器执行时实现如上所述的防冻结控制方法。

本发明提出的防冻结控制方法中,在所述冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数,在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数,从而可以在冷热水机组存在冻结风险时,及时对相关的运行参数进行调整,避免机组损坏的问题,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的冷热水机组结构示意图;

图2为本发明防冻结控制方法第一实施例的流程示意图;

图3为本发明防冻结控制方法一实施例的热泵冷热水机组系统示意图;

图4为本发明防冻结控制方法第二实施例的流程示意图;

图5为本发明防冻结控制方法一实施例的控制逻辑一的具体控制流程图;

图6为本发明防冻结控制方法第三实施例的流程示意图;

图7为本发明防冻结控制方法一实施例的控制逻辑二的具体控制流程图;

图8为本发明防冻结控制方法第四实施例的流程示意图;

图9为本发明防冻结控制方法一实施例的另一种控制逻辑的具体控制流程图;

图10为本发明防冻结控制装置第一实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

附图标号说明:

具体实施方式

应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

参照图1,图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的冷热水机组结构示意图。

如图1所示,该冷热水机组可以包括:处理器1001,例如中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU),通信总线1002、用户接口1003,网络接口1004,存储器1005。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如按键,可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如Wi-Fi接口)。存储器1005可以是高速随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解,图1中示出的设备结构并不构成对冷热水机组的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

如图1所示,作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及防冻结控制程序。

在图1所示的冷热水机组中,网络接口1004主要用于连接外网,与其他网络设备进行数据通信;用户接口1003主要用于连接用户设备,与所述用户设备进行数据通信;本发明设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的防冻结控制程序,并执行本发明实施例提供的防冻结控制方法。

基于上述硬件结构,提出本发明防冻结控制方法实施例。

参照图2,图2为本发明防冻结控制方法第一实施例的流程示意图。

在第一实施例中,所述防冻结控制方法应用于冷热水机组,所述冷热水机组包括:水侧换热器、水流管路以及水泵,所述水泵设置在所述水流管路中,所述水侧换热器用于对所述水流管路中的水进行换热;

所述防冻结控制方法包括:

步骤S10,在所述冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数。

需要说明的是,本实施例的执行主体可为冷热水机组,还可为其他可实现相同或相似功能的设备,本实施例对此不作限制,在本实施例中,以冷热水机组为例进行说明。

需要说明的是,本实施例中的冷热水机组可以具有制冷模式和制热模式,也可以只具有制热模式或制冷模式,可以根据实际使用情况和机组型号进行设置,本实施例对此不作限制。

需要说明的是,本实施例中的冷热水机组可以包括但不限于热泵冷热水机组,本实施例对此不作限制,在本实施例中,以热泵冷热水机组为例进行说明。

应当理解的是,可如图3所示,图3为热泵冷热水机组系统示意图,本实施例中的热泵冷热水机系统可以包括但不限于以下部件:压缩机1、水侧换热器2、四通换向阀3、电子膨胀阀4、热源侧换热器5、水泵6以及压力传感器7,四通换向阀3上设有C、D、E、S四个接口,可以通过调节四通换向阀的各接口的状态来调节热泵冷热水机组的运行模式,本实施例对此不作限制。

在其他实施方式中,冷热水机组还包括利用侧换热器(图未示)。压缩机1、水侧换热器2、四通换向阀3、电子膨胀阀4和热源侧换热器5组成冷媒循环系统(或热泵系统)。水侧换热器2、水泵6和利用侧换热器组成水循环系统,其中,利用侧换热器可以为地暖辐射换热器或天棚辐射换热器。

应当理解的是,在热泵冷热水机组系统中,水侧换热器的第一端与四通换向阀的C口连接,水侧换热器的第二端与电子膨胀阀的第一端连接,电子膨胀阀的第二端与热源侧换热器的第一端连接,热换侧换热器的第二端与四通换向阀的E口连接,压缩机的第一端与四通换向阀的S口连接,压缩机的第二端与四通换向阀的D口连接。并且,还可以设置水流管路,使水流管路通过水侧换热器,从而通过水侧换热器对水流管路中的水进行换热,使水流管路中的水升温或者降温,以达到制热或制冷的效果。如图3所示,图3中的虚线箭头表示机组制冷运行时的冷媒流向,水泵可以设置在水侧换热器进水侧的水流管路中,也可以设置在水侧换热器出水侧的水流管路中,水流方向可以跟冷媒流向相同,也可以相反,本实施例对此不作限制,图3示出机组系统的只是其中一种实施方式,本实施例对此不作限制。

可以理解的是,本实施例中的压力传感器可以设置在压缩机的回气侧或者设置在水侧换热器的冷媒进出口处,进一步地,水侧换热器的冷媒进出口可以包括冷媒进口和冷媒出口,即压力传感器可以设置在水侧换热器的冷媒进口处或者冷媒出口处。除了上述设置方式之外,还可以将压力传感器设置在其他合适的位置,本实施例对此不作限制,在本实施例中,如图3所示,以将压力传感器设置在水侧换热器的冷媒出口处为例进行说明。

需要说明的是,本实施例中的目标参数可以包括但不限于进水温度、出水温度以及水侧换热器冷媒压力,本实施例对此不作限制。

需要说明的是,本实施例中的防冻结控制方法可以应用于机组的制冷模式,本实施例对此不作限制,在本实施例中,以应用于机组的制冷模式为例进行说明。

可以理解的是,可以先检测热泵冷热水机组是否处于运行状态,如果热泵冷热水机组处于运行状态,再进一步检测热泵冷热水机组的运行模式,如果热泵冷热水机组处于制冷模式,则通过本方案中的后续步骤调节冷热水机组的运行参数。

步骤S20,在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数。

需要说明的是,本实施例中的运行参数可以包括但不限于水泵的转速压缩机的运行频率以及电子膨胀阀的开度,本实施例对此不作限制。

需要说明的是,在常规情况下,可以获取水侧换热器的进水温度和出水温度,根据进水温度和出水温度控制水泵的转速,并根据目标参数判断冷热水机组是否存在冻结风险,在冷热水机组不存在冻结风险时,仍保持水泵转速控制方式不变,在冷热水机组存在冻结风险时,执行调节所述冷热水机组的运行参数的步骤。

在具体实现中,可以根据进水温度和出水温度确定进出水温差,进而根据进出水温差调节水泵转速,具体可为:当进出水温差大于预设温差值时,增大水泵转速;当进出水温差小于预设温差值时,减小水泵转速,使水泵转速与需求相匹配,运行更节能。

应当理解的是,制冷模式时,可以获取热泵冷热水机组的水侧换热器冷媒压力Pe和/或进水温度Twin、出水温度TW,根据水侧换热器冷媒压力Pe和/或进水温度Twin、出水温度TW调节冷热水机组的运行参数,本实施例对此不作限制。

需要理解的是,本方案可以通过调节水泵的转速的方式来避免出现冻结的情况,由于机型和模式上可能存在区别,因此,可能存在有的机组上只设置有压力传感器,有的机组上只设置有温度传感器,有的机组上同时设置有压力传感器和温度传感器的情况,因此,针对这三种情况,本方案可以采取至少三种控制逻辑来调节水泵的转速。

在机组上只设置有压力传感器时,通过压力传感器获取水侧换热器冷媒压力,执行控制逻辑一:当水侧换热器冷媒压力达到第一预设压力区间时,判定冷热水机组存在冻结风险,进入水泵转速修正控制:水泵转速提高至预设转速值;当水侧换热器冷媒压力达到第四预设压力区间时,退出水泵转速修正控制,水泵转速恢复正常自由调节。其中,水泵正常自由调节控制通常是按照水侧换热器进出水温差进行调节的,本实施例对此不作限制。

在机组上只设置有温度传感器时,通过温度传感器获取进水温度和出水温度,执行控制逻辑二:当进水温度达到第一预设温度区间、或出水温度达到第二预设温度区间时,判定冷热水机组存在冻结风险进入水泵转速修正控制:水泵转速提高至预设转速值;当进水温度达到第三预设温度区间、且出水温度达到第四预设温度区间时,退出水泵转速修正控制,水泵转速恢复正常自由调节。

在机组上同时设置有压力传感器和温度传感器时,通过压力传感器获取水侧换热器冷媒压力,并通过温度传感器获取进水温度和出水温度,执行控制逻辑三:只要水侧换热器冷媒压力、进水温度以及排气温度中的其中一个参数达到对应的预设区间则进入水泵转速修正控制,即水泵转速提高至预设转速值;必须要水侧换热器冷媒压力、进水温度以及排气温度均满足退出水泵转速修正控制条件,才能使水泵转速恢复正常自由调节控制。

应当理解的是,通过上述设置和控制逻辑,可以满足不同场景下的水泵调节,在机组上设置压力传感器或温度传感器的其中一种,可以通过其中一种参数控制水泵转速,降低机组成本;在机组上同时设置压力传感器和温度传感器,可以结合两种控制参数控制水泵转速,提高控制精度,达到更好的调节效果。

需要理解的是,本方案还可以通过调节压缩机的运行频率、调节电子膨胀阀的开度以及控制机组停机的方式来避免出现冻结的情况,当水侧换热器冷媒压力达到第二预设压力区间时,限制压缩机的运行频率不允许升高,以及电子膨胀阀的开度不允许减小;当水侧换热器冷媒压力达到第三预设压力区间时,控制压缩机的运行频率降低,以及电子膨胀阀的开度增大;当水侧换热器冷媒压力达到第四预设压力区间时,控制冷热水机组停机,并提示防冻结保护故障。

可以理解的是,相较于现有技术,本方案可以实现根据进水温度或者出水温度或者水侧换热器冷媒压力判断冷水机组是否存在冻结风险,进而提前调节水泵转速、调节压缩机频率、调节电子膨胀阀开度甚至使机组停机,避免因为水侧换热器内部结冰导致换热器胀坏裂漏,甚至导致冷水机组损毁失效,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

在本实施例中,在所述冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数,在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数,从而可以在冷热水机组存在冻结风险时,及时对相关的运行参数进行调整,避免机组损坏的问题,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

在一实施例中,如图4所示,基于第一实施例提出本发明防冻结控制方法第二实施例,所述目标参数包括:进水温度和出水温度,所述运行参数包括:所述水泵的转速;

所述步骤S20,包括:

步骤S201,在所述进水温度处于第一预设温度区间、或所述出水温度处于第二预设温度区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险。

需要说明的是,在确定机组当前的进水温度和出水温度之后,可以判断进水温度是否处于第一预设温度区间、以及所述出水温度是否处于第二预设温度区间,如果进水温度不处于第一预设温度区间、且出水温度不处于第二预设温度区间,则说明机组系统处于正常状态,不存在冻结风险,可以不对水泵转速进行修正调节,使水泵转速可正常自由调节,即在这种情况下,根据水侧换热器的进水温度和出水温度确定进出水温差,根据进出水温差控制水泵的转速。

应当理解的是,如果进水温度处于第一预设温度区间、或出水温度处于第二预设温度区间,则判定机组存在冻结风险,进入水泵转速修正控制模式对水泵的转速进行修正,控制水泵的转速升高至预设转速值。其中,本实施例中的预设转速值可为水泵可达到的最高转速或者接近最高转速的较高转速值,可根据实际情况进行设置,本实施例对此不作限制。

步骤S202,进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值。

需要说明的是,在进入水泵转速修正控制模式之后,还可以继续检测当前的进水温度和出水温度,判断进水温度是否处于第三预设温度区间、以及所述出水温度是否处于第四预设温度区间,如果进水温度不处于第三预设温度区间、或出水温度不处于第四预设温度区间,则保持水泵转速修正控制模式,如果进水温度处于第三预设温度区间、且出水温度处于第四预设温度区间,则退出水泵转速修正控制模式,使水泵转速恢复自由调节,即在这种情况下,根据水侧换热器的进水温度和出水温度确定进出水温差,根据进出水温差控制水泵的转速。

应当理解的是,可如图5所示,图5为控制逻辑一的具体控制流程图,可以在步骤S201之前,可以通过以下方式来判断进水温度是否处于第一预设温度区间:判断进水温度Twin是否小于等于第一预设温度值TWinS1,如果进水温度Twin≤TWinS1,则判定进水温度处于第一预设温度区间;可以通过以下方式来判断出水温度是否处于第二预设温度区间:判断出水温度TW是否小于等于第二预设温度值TWS1,如果出水温度TW≤TWS1,则判定出水温度处于第二预设温度区间。并且,在调节水泵的转速之后,还可以通过以下方式判断进水温度是否处于第三预设温度区间:判断进水温度Twin是否大于第三预设温度值TWinS2,如果进水温度Twin>第三预设温度值TWinS2,则判定进水温度Twin处于第三预设温度区间;还可以通过以下方式判断出水温度是否处于第四预设温度区间:判断出水温度TW是否大于第四预设温度值TWS2,如果出水温度TW>第四预设温度值TWS2,则判定出水温度处于第四预设温度区间。

可以理解的是,本实施例中的第一预设温度值TWinS1、第二预设温度值TWS1、第三预设温度值TWinS2以及第四预设温度值TWS2可为开发人员根据具体的机型结合实验测试结果确定的预设值,本实施例对此不作限制。

在本实施例中,在所述进水温度处于第一预设温度区间、或所述出水温度处于第二预设温度区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险,进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值,从而可以根据进水温度或出水温度判断冷水机组是否存在冻结风险,进而提前调节水泵转速避免因为水侧换热器内部结冰导致换热器胀坏裂漏,甚至导致冷水机组损毁失效,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

在一实施例中,如图6所示,基于第一实施例提出本发明防冻结控制方法第三实施例,所述目标参数包括:水侧换热器冷媒压力,所述运行参数包括:所述水泵的转速;

所述步骤S20,包括:

步骤S203,在所述水侧换热器冷媒压力处于第一预设压力区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险。

需要说明的是,在确定机组当前的水侧换热器冷媒压力之后,可以判断水侧换热器冷媒压力是否处于第一预设压力区间,如果水侧换热器冷媒压力不处于第一预设压力区间,则说明机组系统处于正常状态,不存在冻结风险,可以不对水泵转速进行修正调节,使水泵转速可正常自由调节,即在这种情况下,根据水侧换热器的进水温度和出水温度确定进出水温差,根据进出水温差控制水泵的转速。

应当理解的是,如果水侧换热器冷媒压力处于第一预设压力区间,则判定机组存在冻结风险,进入水泵转速修正控制模式对水泵的转速进行修正,控制水泵的转速升高至预设转速值。其中,本实施例中的预设转速值可为水泵可达到的最高转速或者接近最高转速的较高转速值,可根据实际情况进行设置,本实施例对此不作限制。

步骤S204,进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值。

需要说明的是,在进入水泵转速修正控制模式之后,还可以继续检测当前的水侧换热器冷媒压力,判断水侧换热器冷媒压力是否处于第四预设压力区间,如果水侧换热器冷媒压力不处于第四预设压力区间,则保持水泵转速修正控制模式,如果冷凝侧冷媒压力处于第四预设压力区间,则退出水泵转速修正控制模式,使水泵转速恢复自由调节,即在这种情况下,根据水侧换热器的进水温度和出水温度确定进出水温差,根据进出水温差控制水泵的转速。

应当理解的是,可如图7所示,图7为控制逻辑二的具体控制流程图,可以在步骤S203之前,可以通过以下方式来判断水侧换热器冷媒压力是否处于第一预设压力区间:判断水侧换热器冷媒压力Pe是否小于等于第一预设压力值PeS1,如果水侧换热器冷媒压力Pe≤第一预设压力值PeS1,则判定水侧换热器冷媒压力处于第一预设压力区间。并且,在调节水泵的转速之后,还可以通过以下方式判断水侧换热器冷媒压力是否处于第四预设压力区间:判断水侧换热器冷媒压力Pe是否大于第二预设压力值PeS2,如果水侧换热器冷媒压力Pe>第二预设压力值PeS2,则判定水侧换热器冷媒压力处于第四预设压力区间。

可以理解的是,本实施例中的第一预设压力值PeS1以及第二预设压力值PeS2可为开发人员根据具体的机型结合实验测试结果确定的预设值,其中,第二预设压力值PcS2可以大于第一预设压力值PcS1,本实施例对此不作限制。

在本实施例中,在所述水侧换热器冷媒压力处于第一预设压力区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险,进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值,从而可以根据水侧换热器冷媒压力判断冷水机组是否存在冻结风险,进而提前调节水泵转速避免因为水侧换热器内部结冰导致换热器胀坏裂漏,甚至导致冷水机组损毁失效,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

进一步地,在结合水侧换热器冷媒压力、进水温度以及出水温度三种参数控制水泵转速的情况下,在水侧换热器冷媒压力不处于第一预设压力区间、且进水温度不处于第一预设温度区间、且出水温度不处于第二预设温度区间时,说明机组系统处于正常状态,不存在冻结风险,可以不对水泵转速进行修正调节,使水泵转速可正常自由调节,即在这种情况下,根据水侧换热器的进水温度和出水温度确定进出水温差,根据进出水温差控制水泵的转速。

在水侧换热器冷媒压力处于第一预设压力区间、或进水温度处于第一预设温度区间、或出水温度处于第二预设温度区间时,进入水泵转速修正控制模式,控制所述水泵的转速升高至预设转速值。在水侧换热器冷媒压力处于第四预设压力区间、且进水温度处于第三预设温度区间、且出水温度处于第四预设温度区间时,退出水泵转速修正控制模式,使水泵的转速恢复自由调节,即在这种情况下,根据水侧换热器的进水温度和出水温度确定进出水温差,根据进出水温差控制水泵的转速。可以根据水侧换热器冷媒压力、进水温度以及出水温度判断冷水机组是否存在冻结风险,进而提前调节水泵转速避免因为水侧换热器内部结冰导致换热器胀坏裂漏,甚至导致冷水机组损毁失效,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

在一实施例中,如图8所示,基于第一实施例提出本发明防冻结控制方法第四实施例,所述冷热水机组还包括:压缩机和电子膨胀阀,所述目标参数包括:水侧换热器冷媒压力,所述运行参数包括:所述压缩机的运行频率和所述电子膨胀阀的开度;

所述步骤S20,包括:

步骤S205,在所述水侧换热器冷媒压力处于第二预设压力区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险。

需要说明的是,除了可以通过上述方式来判断机组是否存在冻结风险,并且提前调节水泵转速的方式避免机组出现冻结的情况之外,还可以判断水侧换热器冷媒压力是否处于第二预设压力区间,如果水侧换热器冷媒压力处于第二预设压力区间,则判定冷热水机组存在冻结风险。

应当理解的是,可以通过以下方式判断水侧换热器冷媒压力是否处于第二预设压力区间:判断水侧换热器冷媒压力Pe是否小于等于第三预设压力值PeS3,如果水侧换热器冷媒压力Pe≤第三预设压力值PeS3,则判定水侧换热器冷媒压力处于第二预设压力区间。

步骤S206,限制所述压缩机的运行频率不允许升高,以及所述电子膨胀阀的开度不允许减小。

应当理解的是,在水侧换热器冷媒压力处于第二预设压力区间的情况下,可以限制所述压缩机的运行频率不允许升高,以及所述电子膨胀阀的开度不允许减小。

进一步地,可如图9所示,图9为另一种控制逻辑的具体控制流程图,还可以判断水侧换热器冷媒压力是否处于第三预设压力区间,如果水侧换热器冷媒压力处于第三预设压力区间,则控制压缩机的运行频率降低,以及电子膨胀阀的开度增大。其中,具体可为:控制压缩机的运行频率按预设降频速度ξFr降低,并控制电子膨胀阀的开度按预设开阀速度ξEXV增大,本实施例对此不作限制。

应当理解的是,可以通过以下方式判断水侧换热器冷媒压力是否处于第三预设压力区间:判断水侧换热器冷媒压力Pe是否小于等于第四预设压力值PeS4,如果水侧换热器冷媒压力Pe≤第四预设压力值PeS4,则判定水侧换热器冷媒压力处于第三预设压力区间。

进一步地,还可以判断水侧换热器冷媒压力是否处于第四预设压力区间,如果水侧换热器冷媒压力处于第四预设压力区间,则控制冷热水机组停机,并提示防冻结保护故障。

应当理解的是,可以通过以下方式判断水侧换热器冷媒压力是否处于第四预设压力区间:判断水侧换热器冷媒压力Pe是否小于等于第五预设压力值PeS5,如果水侧换热器冷媒压力Pe≤第五预设压力值PeS5,则判定水侧换热器冷媒压力处于第四预设压力区间。

可以理解的是,本实施例中的第三预设压力值PeS3、第四预设压力值PeS4、第五预设压力值PeS5、预设降频速度ξFr以及预设开阀速度ξEXV可为开发人员根据具体的机型结合实验测试结果确定的预设值,其中,第三预设压力值PeS3可以小于第一预设压力值PeS1,第四预设压力值PeS4可以小于第三预设压力值PeS3,第五预设压力值PeS5可以小于第四预设压力值PeS4,本实施例对此不作限制。

在本实施例中,在所述水侧换热器冷媒压力处于第二预设压力区间时,判定所述冷热水机组存在冻结风险,限制所述压缩机的运行频率不允许升高,以及所述电子膨胀阀的开度不允许减小,从而还可以通过调节压缩机的运行频率、调节电子膨胀阀的开度甚至使机组停机的方式来避免冷热水机组出现冻结的情况,进一步提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

此外,本发明实施例还提出一种存储介质,所述存储介质上存储有防冻结控制程序,所述防冻结控制程序被处理器执行时实现如上文所述的防冻结控制方法的步骤。

由于本存储介质采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。

此外,参照图10,本发明实施例还提出一种防冻结控制装置,所述防冻结控制装置包括:

信息获取模块10,用于在冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数。

需要说明的是,本实施例中的冷热水机组可以具有制冷模式和制热模式,也可以只具有制热模式或制冷模式,可以根据实际使用情况和机组型号进行设置,本实施例对此不作限制。

需要说明的是,本实施例中的冷热水机组可以包括但不限于热泵冷热水机组,本实施例对此不作限制,在本实施例中,以热泵冷热水机组为例进行说明。

应当理解的是,可如图3所示,图3为热泵冷热水机组系统示意图,本实施例中的热泵冷热水机系统可以包括但不限于以下部件:压缩机1、水侧换热器2、四通换向阀3、电子膨胀阀4、热源侧换热器5、水泵6以及压力传感器7,四通换向阀3上设有C、D、E、S四个接口,可以通过调节四通换向阀的各接口的状态来调节热泵冷热水机组的运行模式,本实施例对此不作限制。

在其他实施方式中,冷热水机组还包括利用侧换热器(图未示)。压缩机1、水侧换热器2、四通换向阀3、电子膨胀阀4和热源侧换热器5组成冷媒循环系统(或热泵系统)。水侧换热器2、水泵6和利用侧换热器组成水循环系统,其中,利用侧换热器可以为地暖辐射换热器或天棚辐射换热器。

应当理解的是,在热泵冷热水机组系统中,水侧换热器的第一端与四通换向阀的C口连接,水侧换热器的第二端与电子膨胀阀的第一端连接,电子膨胀阀的第二端与热源侧换热器的第一端连接,热换侧换热器的第二端与四通换向阀的E口连接,压缩机的第一端与四通换向阀的S口连接,压缩机的第二端与四通换向阀的D口连接。并且,还可以设置水流管路,使水流管路通过水侧换热器,从而通过水侧换热器对水流管路中的水进行换热,使水流管路中的水升温或者降温,以达到制热或制冷的效果。如图3所示,图3中的虚线箭头表示机组制冷运行时的冷媒流向,水泵可以设置在水侧换热器进水侧的水流管路中,也可以设置在水侧换热器出水侧的水流管路中,水流方向可以跟冷媒流向相同,也可以相反,本实施例对此不作限制,图3示出机组系统的只是其中一种实施方式,本实施例对此不作限制。

可以理解的是,本实施例中的压力传感器可以设置在压缩机的回气侧或者设置在水侧换热器的冷媒进出口处,进一步地,水侧换热器的冷媒进出口可以包括冷媒进口和冷媒出口,即压力传感器可以设置在水侧换热器的冷媒进口处或者冷媒出口处。除了上述设置方式之外,还可以将压力传感器设置在其他合适的位置,本实施例对此不作限制,在本实施例中,如图3所示,以将压力传感器设置在水侧换热器的冷媒出口处为例进行说明。

需要说明的是,本实施例中的目标参数可以包括但不限于进水温度、出水温度以及水侧换热器冷媒压力,本实施例对此不作限制。

需要说明的是,本实施例中的防冻结控制方法可以应用于机组的制冷模式,本实施例对此不作限制,在本实施例中,以应用于机组的制冷模式为例进行说明。

可以理解的是,可以先检测热泵冷热水机组是否处于运行状态,如果热泵冷热水机组处于运行状态,再进一步检测热泵冷热水机组的运行模式,如果热泵冷热水机组处于制冷模式,则通过本方案中的后续步骤调节冷热水机组的运行参数。

参数调节模块20,用于在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数。

需要说明的是,本实施例中的运行参数可以包括但不限于水泵的转速压缩机的运行频率以及电子膨胀阀的开度,本实施例对此不作限制。

需要说明的是,在常规情况下,可以获取水侧换热器的进水温度和出水温度,根据进水温度和出水温度控制水泵的转速,并根据目标参数判断冷热水机组是否存在冻结风险,在冷热水机组不存在冻结风险时,仍保持水泵转速控制方式不变,在冷热水机组存在冻结风险时,执行调节所述冷热水机组的运行参数的步骤。

在具体实现中,可以根据进水温度和出水温度确定进出水温差,进而根据进出水温差调节水泵转速,具体可为:当进出水温差大于预设温差值时,增大水泵转速;当进出水温差小于预设温差值时,减小水泵转速,使水泵转速与需求相匹配,运行更节能。

应当理解的是,制冷模式时,可以获取热泵冷热水机组的水侧换热器冷媒压力Pe和/或进水温度Twin、出水温度TW,根据水侧换热器冷媒压力Pe和/或进水温度Twin、出水温度TW调节冷热水机组的运行参数,本实施例对此不作限制。

需要理解的是,本方案可以通过调节水泵的转速的方式来避免出现冻结的情况,由于机型和模式上可能存在区别,因此,可能存在有的机组上只设置有压力传感器,有的机组上只设置有温度传感器,有的机组上同时设置有压力传感器和温度传感器的情况,因此,针对这三种情况,本方案可以采取至少三种控制逻辑来调节水泵的转速。

在机组上只设置有压力传感器时,通过压力传感器获取水侧换热器冷媒压力,执行控制逻辑一:当水侧换热器冷媒压力达到第一预设压力区间时,判定冷热水机组存在冻结风险,进入水泵转速修正控制:水泵转速提高至预设转速值;当水侧换热器冷媒压力达到第四预设压力区间时,退出水泵转速修正控制,水泵转速恢复正常自由调节。其中,水泵正常自由调节控制通常是按照水侧换热器进出水温差进行调节的,本实施例对此不作限制。

在机组上只设置有温度传感器时,通过温度传感器获取进水温度和出水温度,执行控制逻辑二:当进水温度达到第一预设温度区间、或出水温度达到第二预设温度区间时,判定冷热水机组存在冻结风险进入水泵转速修正控制:水泵转速提高至预设转速值;当进水温度达到第三预设温度区间、且出水温度达到第四预设温度区间时,退出水泵转速修正控制,水泵转速恢复正常自由调节。

在机组上同时设置有压力传感器和温度传感器时,通过压力传感器获取水侧换热器冷媒压力,并通过温度传感器获取进水温度和出水温度,执行控制逻辑三:只要水侧换热器冷媒压力、进水温度以及排气温度中的其中一个参数达到对应的预设区间则进入水泵转速修正控制,即水泵转速提高至预设转速值;必须要水侧换热器冷媒压力、进水温度以及排气温度均满足退出水泵转速修正控制条件,才能使水泵转速恢复正常自由调节控制。

应当理解的是,通过上述设置和控制逻辑,可以满足不同场景下的水泵调节,在机组上设置压力传感器或温度传感器的其中一种,可以通过其中一种参数控制水泵转速,降低机组成本;在机组上同时设置压力传感器和温度传感器,可以结合两种控制参数控制水泵转速,提高控制精度,达到更好的调节效果。

需要理解的是,本方案还可以通过调节压缩机的运行频率、调节电子膨胀阀的开度以及控制机组停机的方式来避免出现冻结的情况,当水侧换热器冷媒压力达到第二预设压力区间时,限制压缩机的运行频率不允许升高,以及电子膨胀阀的开度不允许减小;当水侧换热器冷媒压力达到第三预设压力区间时,控制压缩机的运行频率降低,以及电子膨胀阀的开度增大;当水侧换热器冷媒压力达到第四预设压力区间时,控制冷热水机组停机,并提示防冻结保护故障。

可以理解的是,相较于现有技术,本方案可以实现根据进水温度或者出水温度或者水侧换热器冷媒压力判断冷水机组是否存在冻结风险,进而提前调节水泵转速、调节压缩机频率、调节电子膨胀阀开度甚至使机组停机,避免因为水侧换热器内部结冰导致换热器胀坏裂漏,甚至导致冷水机组损毁失效,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

在本实施例中,在所述冷热水机组处于运行状态时,获取所述冷热水机组对应的目标参数,在根据所述目标参数确定所述冷热水机组存在冻结风险时,调节所述冷热水机组的运行参数,从而可以在冷热水机组存在冻结风险时,及时对相关的运行参数进行调整,避免机组损坏的问题,提高了机组运行的可靠性和使用寿命。

在本发明所述防冻结控制装置的其他实施例或具体实现方法可参照上述各方法实施例,此处不再赘述。

需要说明的是,在本文中,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、物品或者装置不仅包括那些要素,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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该估算机软件产品存储在如上所述的一个估算机可读存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台智能设备(可以是手机,估算机,冷热水机组,或者网络冷热水机组等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

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