熱泵系統(tǒng)及空調(diào)技術(shù)方案

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種熱泵系統(tǒng)及空調(diào)。該熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)和蓄能模塊，所述蓄能模塊用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率增大時(shí)存儲所述熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量；和/或，所述蓄能模塊用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率減小時(shí)向所述熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量。本實(shí)用新型專利技術(shù)提供的熱泵系統(tǒng)當(dāng)壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率增大時(shí)，通過蓄能模塊存儲熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量，而當(dāng)壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率減小時(shí)，并控制蓄能模塊向熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量，通過設(shè)置蓄能模塊不會造成能量的浪費(fèi)以及能量不足的問題，提高機(jī)組的能效，節(jié)約能源且延長使用壽命。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
熱泵系統(tǒng)及空調(diào)
本技術(shù)涉及熱泵領(lǐng)域，更具體地涉及一種熱泵系統(tǒng)及空調(diào)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的熱泵系統(tǒng)的工作過程為，開機(jī)后機(jī)組檢測其能力需求Qx，并根據(jù)Qx計(jì)算出壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率fx，然后控制壓縮機(jī)啟動(dòng)并運(yùn)行到目標(biāo)頻率。但是當(dāng)熱泵系統(tǒng)處于低負(fù)荷或者高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)均會出現(xiàn)能效降低的問題，大大影響了機(jī)組的工作效率及使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本技術(shù)提供一種能夠有效保證機(jī)組能效的熱泵系統(tǒng)及空調(diào)。第一方面，提供一種熱泵系統(tǒng)。一種熱泵系統(tǒng)，所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)以及用于儲熱的蓄能模塊，所述蓄能模塊用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率增大時(shí)存儲所述熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量；和/或，所述蓄能模塊用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率減小時(shí)向所述熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量。優(yōu)選地，所述熱泵系統(tǒng)還包括室外換熱器、室內(nèi)換熱器和切換組件，所述切換組件配置為將所述蓄能模塊在第一位置和第二位置之間切換；所述第一位置為與所述室外換熱器并聯(lián)或者與所述壓縮機(jī)和所述室外換熱器之間的連接管路并聯(lián)；和/或，所述第二位置為與所述室內(nèi)換熱器并聯(lián)或者與所述室外換熱器和所述室內(nèi)換熱器之間的連接管路并聯(lián)。優(yōu)選地，所述切換組件包括三通閥以及分別與所述三通閥的三個(gè)口連接的第一支路、第二支路和第三支路，所述第一支路與所述壓縮機(jī)和所述室外換熱器之間的連接管路連接，所述第二支路與所述室外換熱器和所述室內(nèi)換熱器之間的連接管路連接，所述第三支路與所述室內(nèi)換熱器的制冷入口連接，所述蓄能模塊設(shè)置于所述第二支路上。優(yōu)選地，所述切換組件還配置為能夠?qū)⑺鲂钅苣K切換至與所述熱泵系統(tǒng)的冷媒循環(huán)回路斷開。優(yōu)選地，還包括流量調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)流入所述蓄能模塊內(nèi)的冷媒量。優(yōu)選地，所述流量調(diào)節(jié)裝置包括電子膨脹閥。優(yōu)選地，所述蓄能模塊由相變儲熱材料制成。優(yōu)選地，所述熱泵系統(tǒng)包括并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)室外換熱器和/或并聯(lián)設(shè)置的多個(gè)室內(nèi)換熱器。第二方面，提供一種空調(diào)。一種空調(diào)，采用如上所述的熱泵系統(tǒng)。本技術(shù)提供的熱泵系統(tǒng)當(dāng)壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率增大時(shí)，通過蓄能模塊存儲熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量，而當(dāng)壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率減小時(shí)，并控制蓄能模塊向熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量，通過設(shè)置蓄能模塊不會造成能量的浪費(fèi)以及能量不足的問題，提高機(jī)組的能效，節(jié)約能源且延長使用壽命。本技術(shù)提供的空調(diào)采用上述熱泵系統(tǒng)，能夠提高機(jī)組能效，節(jié)約能源且延長使用壽命。附圖說明通過以下參照附圖對本技術(shù)實(shí)施例的描述，本技術(shù)的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚，在附圖中：圖1示出本技術(shù)具體實(shí)施方式提供的熱泵系統(tǒng)在制冷模式下正常運(yùn)行的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出本技術(shù)具體實(shí)施方式提供的熱泵系統(tǒng)在制冷模式下低負(fù)荷運(yùn)行的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出本技術(shù)具體實(shí)施方式提供的熱泵系統(tǒng)在制冷模式下高負(fù)荷運(yùn)行的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、壓縮機(jī)；2、室內(nèi)換熱器；3、室外換熱器；4、蓄能模塊；5、電子膨脹閥；61、第一支路；62、第二支路；63、第三支路；64、三通閥。具體實(shí)施方式以下基于實(shí)施例對本技術(shù)進(jìn)行描述，但是本技術(shù)并不僅僅限于這些實(shí)施例。在下文對本技術(shù)的細(xì)節(jié)描述中，詳盡描述了一些特定的細(xì)節(jié)部分。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)部分的描述也可以完全理解本技術(shù)。為了避免混淆本技術(shù)的實(shí)質(zhì)，公知的方法、過程、流程、元件并沒有詳細(xì)敘述。此外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且附圖不一定是按比例繪制的。除非上下文明確要求，否則整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中的“包括”、“包含”等類似詞語應(yīng)當(dāng)解釋為包含的含義而不是排他或窮舉的含義；也就是說，是“包括但不限于”的含義。在本技術(shù)的描述中，需要理解的是，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。此外，在本技術(shù)的描述中，除非另有說明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。現(xiàn)有的熱泵系統(tǒng)的工作過程為，開機(jī)后機(jī)組檢測其能力需求Qx，并根據(jù)Qx計(jì)算出壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率fx，然后控制壓縮機(jī)啟動(dòng)并運(yùn)行到目標(biāo)頻率fx。在一個(gè)具體的實(shí)施例中，壓縮機(jī)運(yùn)行頻率范圍為10至80Hz，額定功率為60Hz，當(dāng)壓縮機(jī)工作在額定頻率下時(shí)制冷量為16kW，其目標(biāo)頻率fx由公式fx＝3.75Qx獲得。但是當(dāng)熱泵系統(tǒng)處于低負(fù)荷或者高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)均會出現(xiàn)能效降低的問題，大大影響了機(jī)組的工作效率及使用壽命。本申請發(fā)現(xiàn)，當(dāng)系統(tǒng)容量、冷媒量以及壓縮機(jī)排量一定時(shí)，壓縮機(jī)頻率存在一個(gè)最佳能效點(diǎn)頻率，當(dāng)壓縮機(jī)工作在最佳能效點(diǎn)頻率附近時(shí)，應(yīng)用其的機(jī)組能夠獲得較高的能效，而當(dāng)壓縮機(jī)的實(shí)際工作頻率偏離最佳能效點(diǎn)頻率過多時(shí)，機(jī)組能效就會大大降低，影響機(jī)組的工作效率及使用壽命。因此，本技術(shù)提供了一種熱泵系統(tǒng)的控制方法及熱泵系統(tǒng)。其中，熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)1和蓄能模塊4，其方法為，當(dāng)壓縮機(jī)1根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx小于第一預(yù)設(shè)值f1時(shí)，增大壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx，并控制蓄能模塊4存儲熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量；和/或，當(dāng)壓縮機(jī)1根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx大于第二預(yù)設(shè)值f2時(shí)，減小壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx，并控制蓄能模塊4向熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量。從而，使得壓縮機(jī)1的實(shí)際工作頻率能夠比較接近其最佳能效點(diǎn)頻率，且由于蓄能模塊4的設(shè)置不會造成能量的浪費(fèi)以及能量不足的問題，提高機(jī)組的能效，節(jié)約能源且延長使用壽命。具體地，當(dāng)熱泵系統(tǒng)運(yùn)行制冷模式時(shí)，若壓縮機(jī)1根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx小于第一預(yù)設(shè)值f1，說明壓縮機(jī)1為低負(fù)荷運(yùn)行，則將壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx增大，并控制蓄能模塊4存儲熱泵系統(tǒng)的部分制冷量，若壓縮機(jī)1根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx大于第二預(yù)設(shè)值f2，說明壓縮機(jī)1為高負(fù)荷運(yùn)行，則將壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx減小，并控制蓄能模塊4向熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的冷量。當(dāng)熱泵系統(tǒng)運(yùn)行制熱模式時(shí)，若壓縮機(jī)1根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx小于第一預(yù)設(shè)值f1，說明壓縮機(jī)1為低負(fù)荷運(yùn)行，則將壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx增大，并控制蓄能模塊4存儲熱泵系統(tǒng)的部分制熱量，若壓縮機(jī)1根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx大于第二預(yù)設(shè)值f2，說明壓縮機(jī)1為高負(fù)荷運(yùn)行，則將壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx減小，并控制蓄能模塊4向熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量。而當(dāng)壓縮機(jī)根據(jù)實(shí)際負(fù)載獲得的目標(biāo)頻率fx在第一預(yù)設(shè)值f1和第二預(yù)設(shè)值f2之間時(shí)，則不改變壓縮機(jī)1的目標(biāo)頻率fx，蓄能模塊4不工作，即蓄能模塊4不參與換熱。其中，第一預(yù)設(shè)值f1和第二預(yù)設(shè)值f2的具體數(shù)據(jù)不限，可根據(jù)具體的壓縮機(jī)1以及應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行設(shè)置，優(yōu)選地，當(dāng)系統(tǒng)容量、冷媒量以及壓縮機(jī)排量一定時(shí)，壓縮機(jī)頻率存在一個(gè)最佳能效點(diǎn)頻率，第一預(yù)設(shè)值f1和第二預(yù)設(shè)值f2基于壓縮機(jī)1的最佳能效點(diǎn)頻率進(jìn)行設(shè)置。例如，壓縮機(jī)1的最佳能效點(diǎn)頻率為fs，第一預(yù)設(shè)值f1為fs-A，A為第一容差值，第二預(yù)設(shè)值f2為fs+B，B為第二容差值，第一容差值A(chǔ)和第二容差值B的具體數(shù)值也不限，也可根據(jù)具體的壓縮機(jī)及其應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行設(shè)置，兩者的數(shù)值可以相等也可以不等，例如，第一容差值A(chǔ)的范圍為5至20Hz，第二容差值B的范圍為5至20Hz。壓縮機(jī)最佳能效點(diǎn)頻率fs根據(jù)其結(jié)構(gòu)、型號的不同略有區(qū)別，在一個(gè)具體的實(shí)施例中，壓縮機(jī)最佳能效點(diǎn)頻率fs為35Hz。在進(jìn)一步優(yōu)選地實(shí)施例中，當(dāng)壓縮機(jī)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(1)以及用于儲熱的蓄能模塊(4)，所述蓄能模塊(4)用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率增大時(shí)存儲所述熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量；和/或，所述蓄能模塊(4)用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率減小時(shí)向所述熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵系統(tǒng)包括壓縮機(jī)(1)以及用于儲熱的蓄能模塊(4)，所述蓄能模塊(4)用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率增大時(shí)存儲所述熱泵系統(tǒng)的部分制熱量或制冷量；和/或，所述蓄能模塊(4)用于當(dāng)所述壓縮機(jī)的目標(biāo)頻率減小時(shí)向所述熱泵系統(tǒng)的冷媒釋放其存儲的熱量或冷量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵系統(tǒng)還包括室外換熱器(3)、室內(nèi)換熱器(2)和切換組件，所述切換組件配置為將所述蓄能模塊(4)在第一位置和第二位置之間切換；所述第一位置為與所述室外換熱器(3)并聯(lián)或者與所述壓縮機(jī)(1)和所述室外換熱器(3)之間的連接管路并聯(lián)；和/或，所述第二位置為與所述室內(nèi)換熱器(2)并聯(lián)或者與所述室外換熱器(3)和所述室內(nèi)換熱器(2)之間的連接管路并聯(lián)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述切換組件包括三通閥(64)以及分別與所述三通閥(64)的三個(gè)口連接的第一支路(61)、第二支路(62)和第三支路(63)，所述第一支路(61)與...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：傅英勝，倪毅，余凱，劉群波，李鴻耀，
申請(專利權(quán))人：珠海格力電器股份有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東,44