一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统及控制方法与流程

本发明涉及一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统及控制方法。

背景技术：

1、目前大巴空调行业中针对寒冷地区采暖可选择产品种类少，常规电空调当环境温度较低时空调将不再工作，车内采暖通过ptc或燃油加热器供暖，ptc耗电量高，能效低，对整车续航影响较大，燃油加热器燃油成本高且碳排放量高，对环境影响大。

2、综上，市场上使用纯ptc供热的车用空调系统能耗大，对整车续航影响大。

3、而市场上现有使用燃油加热器采暖系统，碳排放量大，对环境有负面影响。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：如何解决现有常规空调低温区域制热量不足的问题，兼顾高温制冷、常温制冷、常温制热、低温制热、除霜、等功能，本发明提供一种一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统及控制方法。

2、为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统，包括太阳能异聚态板，太阳能异聚态板的一端通过太阳能板电子膨胀阀连接至空调主回路，空调主回路包括串联连接的室外芯体、主路膨胀阀和室内芯体；其中，室内芯体连接至四通阀的第一端，室外芯体连接至四通阀的第二端；太阳能异聚态板的另一端通过电磁阀连接至四通阀的第二端；

4、四通阀的第三端连接气液分离器，气液分离器与压缩机的低压侧相连接，压缩机的高压侧连接至四通阀的第四端。

5、在太阳能异聚态板上设置有阳光传感器。

6、室外芯体的冷媒出口侧连接有双向干燥过滤器，在室内芯体的冷媒进口侧连接有双向过滤器。

7、电磁阀还连接有pt传感器，pt传感器用于采集此处管路中冷媒的压力以及温度。

8、在室外芯体上设置有除霜温度传感器。

9、一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统的控制方法，

10、制冷控制方法是：

11、当空调系统处于制冷模式下时，冷媒从压缩机排出后，经过室外芯体进入第二膨胀阀节流，此时电磁阀处于关闭状态，太阳能异聚态板的太阳能板电子膨胀阀处于开启状态，电磁阀处于关闭状态，主路膨胀阀根据该路的过热度调节，冷媒节流后进入室内芯体经过换热返回气液分离器，最终返回压缩机。

12、制热控制方法是：

13、步骤1：当空调系统处于制热模式下时，将环境温度分为不同区域，每一个温度区域对应一个光照强度，建立温度区域与光照强度的对应关系；开机后，电磁阀初始处于开启状态，太阳能异聚态板的太阳能板电子膨胀阀处于关闭状态；

14、步骤2：系统运行t1时间后，阳光传感器检测当前光照强度g测以及当前环境温度所处区域，当前光照强度g测大于所处温度区域对应的光照强度时，打开太阳能板电子膨胀阀至初始开度；

15、步骤3：太阳能板电子膨胀阀的初始开度维持一定时间后，根据该路的过热度，调整主路膨胀阀开度；

16、步骤4：当连续t2时间检测到g测小于所处温度区间对应的光照强度时，关闭太阳能板电子膨胀阀。

17、还包括步骤5：当除霜温度传感器检测到室外芯体或太阳能异聚态板有除霜需求时，空调系统进入除霜模式，四通阀换向，电磁阀打开，主路膨胀阀和太阳能板电子膨胀阀维持某一固定开度，待除霜完成后恢复制热状态。

18、将环境温度-15℃~20℃分为四个区域ta、tb、tc，其中，-15℃＜ta≤-5℃、-5℃＜tb≤5℃、5℃＜tc≤15℃、td＞15℃。

19、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明解决低环境温度下采暖不足的问题，通过吸收太阳能热量经由空调系统放大，达到提升制热量的目的，本系统原理具有结构简单易实现，且已运用于产品。

20、1、通过太阳能异聚态板对太阳能的利用提升能效以及用户舒适性。

21、2、本发明通过空调系统增加电磁阀的结构解决了制冷、制热时的冷媒存储问题

22、3、划分温度区间和太阳能光照强度对热泵系统的精准控制使能效更高，更节能，运行调节更精准，可靠性更高。

23、4、通过电磁阀以及对电子膨胀阀的控制，实现对太阳能异聚态板的除霜功能

24、5、本发明可实现空调系统高温制冷、常温制冷、高温制热、常温制热、低温制热、除霜等功能。

技术特征：

1.一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统，其特征在于：包括太阳能异聚态板（1），太阳能异聚态板（1）的一端通过太阳能板电子膨胀阀（2）连接至空调主回路，空调主回路包括串联连接的室外芯体（8）、主路膨胀阀（10）和室内芯体（4）；其中，室内芯体（4）连接至四通阀（5）的第一端，室外芯体（8）连接至四通阀（5）的第二端；太阳能异聚态板（1）的另一端通过电磁阀（14）连接至四通阀（5）的第二端；

2.根据权利要求1所述的一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统，其特征在于：在太阳能异聚态板（1）上设置有阳光传感器（11）。

3.根据权利要求1所述的一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统，其特征在于：室外芯体（8）的冷媒出口侧连接有双向干燥过滤器（9），在室内芯体（4）的冷媒进口侧连接有双向过滤器（3）。

4.根据权利要求1所述的一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统，其特征在于：电磁阀（14）还连接有pt传感器（13），pt传感器（13）用于采集此处管路中冷媒的压力以及温度。

5.根据权利要求1所述的一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统，其特征在于：在室外芯体（8）上设置有除霜温度传感器（12）。

6.一种采用权利要求1-5任一系统的大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统的控制方法，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统的控制方法，其特征在于：还包括步骤5：当除霜温度传感器（12）检测到室外芯体（8）或太阳能异聚态板（1）有除霜需求时，空调系统进入除霜模式，四通阀（5）换向，电磁阀（14）打开，主路膨胀阀（10）和太阳能板电子膨胀阀（2）维持某一固定开度，待除霜完成后恢复制热状态。

8.根据权利要求6所述的大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统的控制方法，其特征在于：将环境温度-15℃~20℃分为四个区域ta、tb、tc，其中，-15℃＜ta≤-5℃、-5℃＜tb≤5℃、5℃＜tc≤15℃、td＞15℃。

技术总结
一种大巴用太阳能异聚态板热泵空调系统及控制方法，包括太阳能异聚态板，太阳能异聚态板的一端通过太阳能板电子膨胀阀连接至空调主回路，空调主回路包括串联连接的室外芯体、主路膨胀阀和室内芯体；其中，室内芯体连接至四通阀的第一端，室外芯体连接至四通阀的第二端；太阳能异聚态板的另一端通过电磁阀连接至四通阀的第二端；四通阀的第三端连接气液分离器，气液分离器与压缩机的低压侧相连接，压缩机的高压侧连接至四通阀的第四端。本发明通过吸收太阳能热量经由空调系统放大，达到提升制热量的目的，本系统原理具有结构简单易实现，且已运用于产品。

技术研发人员：赵朋举,张泽斌,杨巍,郭军峰,朱平礼,张道凯
受保护的技术使用者：郑州科林车用空调有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25