一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法与流程

本发明涉及轨道交空调领域，具体涉及一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法。

背景技术：

1、应节能环保趋势，越来越多的轨道车辆空调开始应用热泵空调系统，尤其是冬季室外气温范围为-10℃～15℃的南方地域，轨道车辆冬季采用变频热泵空调采暖替代传统的电加热取暖的趋势日益明显。当室外温度低于0℃时，需要压缩机运行在较高频率以保证适宜的制热量，满足室内环境舒适性调节；当室外气温高于10℃，室内目标温度设定高于实际回风温度差8℃或以上时，空调系统通常需要运行最高的制热等级，此类情况下，压缩机高频率运行热量输出大，环境温度调节舒适性好，但是容易引发系统高压报警保护。若长期让压缩机在较低频率下启动并持续运行往往会制热缓慢，且容易导致压缩机回油缺失，对压缩机造成不可逆转的损坏，影响其使用寿命。

2、低频启动运行的压缩机可以短暂提高频率进行回油，但是由于热泵系统的制冷剂大部分聚集在室外换热器内部，热交换的面积极少，当室外气温较高时，提高压缩机频率运行进行短暂回油也容易引发高压报警，因而提前预判由于上述因素引发的高压压力过高，并对其及时进行卸载很有必要。

3、因此，有必要提供一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法以解决上述问题。

技术实现思路

1、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，包括：

2、高压卸载进入过程和高压卸载退出过程；

3、所述高压卸载进入过程包括：当空调系统控制器检测到高压压力变化率在某一特定周期内达到一定阈值，对压缩进行降频减载，防止触发高压开关跳断。

4、所述高压卸载退出过程包括：当空调系统控制器检测到高压压力降低到一定阈值并持续一定的时间，制热系统退出卸载，压缩机可根据负荷状态进行升频，转入正常控制。

5、进一步，作为优选，所述变频热泵空调机组包括：

6、压缩机、四通换向阀、室内换热器、室内风机、干燥过滤器、视液镜、电子膨胀阀、室外换热器、室外风机、气液分离器、低压开关、低压传感器、高压开关、高压传感器；

7、所述压缩机与所述四通换向阀连接，所述四通换向阀连接所述室内换热器，所述室内换热器一侧与所述室内风机相连接，另一侧与所述干燥过滤器相连接，所述干燥过滤器依次连接后连接有所述视液镜和所述电子膨胀阀，所述电子膨胀阀与所述室外换热器相连接，所述室外换热器与一侧所述室外风机相连接，另一侧连接有所述气液分离器，所述气液分离器与所述压缩机相连接，所述低压开关与低压传感器设置在所述压缩机与所述气液分离器的连接管路上，所述高压开关与高压传感器连接在所述压缩机与所述四通换向阀的连接管路上。

8、进一步，作为优选，结合特定周期内的高压压力值和回风温度变化率判别发生高压压力报警的原因，通过特定周期内的高压压力变化率提前预判进行制热系统卸载。

9、进一步，作为优选，高压卸载方法不得干扰正常控制触发的其他有害因素引发的高压报警，只对因环境温度过高，负荷变化引发的高压报警进行提前卸载。

10、进一步，作为优选，变频热泵空调机组全热运行时，高压卸载可以多次循环进行，无需触发所述高压开关13，切断所述压缩机1运行，只对所述压缩机1的运行频率进行调节。

11、进一步，作为优选，需根据不同制冷剂特征，设置空调机组进入高压卸载的上限阈值、退出高压卸载的下限阈值和探测回风温度和高压压力的取值周期；并在每个取值周期结束后，计算出周期内的回风温度变化率与高压压力变化率。

12、进一步，作为优选，其步骤在于：

13、s1：热泵开始运行，相关控制器以一定周期采集相关数据；

14、s2：判断室内温度在这一周期内的变化率是否大于或等于预设值，若相关变化率大于或等于预设值，则进入下一判断步骤，若小于预设值，则转入正常控制运行；

15、s3：判断此周期的高压压力是否小于或等于压力上限阈值的50％，若小于或等于压力上限阈值的50％，则进入下一判断步骤，若大于压力上限阈值的50％，则转入正常控制运行；

16、s4：判断此周期的高压压力是否小于或等于压力上限阈值，若小于或等于压力上限阈值，则进入下一判断步骤，若大于压力上限阈值，则转入正常控制运行；

17、s5：判断所述s3步骤的周期中的高压压力变化率是否大于预设值，若大于预设值，则转入正常控制，若不大于预设值，则转入下一判断步骤；

18、s6：判断所述s4步骤的周期中的高压压力变化率是否小于预设值，若小于预设值，则转入正常控制，若不小于预设值，则进入高压卸载进入过程；

19、s7：在高压卸载中，以一定周期判断压力是否大于下限阈值，若大于下限阈值，则仍进行高压卸载，若不大于下限阈值，则停止高压卸载，并转入正常控制阶段；

20、s8：以特定周期重复上述判断，直至热泵停止运行。

21、与现有技术相比，本发明提供了一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，具有以下有益效果：

22、本发明实施例中，通过对制热运行的空调机组进行一种高压卸载，保证变频压缩机在适宜的频率下安全运行，提高回油可靠性；并且结合特定周期内的高压压力值和回风温度变化率判别发生高压压力报警的原因，通过特定周期内的高压压力变化率提前预判制热系统卸载的必要性，起到保护系统，降低故障率的作用。既不干扰正常控制触发的其他有害因素引发的高压报警，还能让制热系统可以更长时间正常运行，调节环境舒适性。

技术特征：

1.一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其特征在于：所述变频热泵空调机组包括：

3.根据权利要求2所述的一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其特征在于：结合特定周期内的高压压力值和回风温度变化率判别发生高压压力报警的原因，通过特定周期内的高压压力变化率提前预判进行制热系统卸载。

4.根据权利要求1所述的一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其特征在于：高压卸载方法不得干扰正常控制触发的其他有害因素引发的高压报警，只对因环境温度过高，负荷变化引发的高压报警进行提前卸载。

5.根据权利要求3所述的一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其特征在于：变频热泵空调机组全热运行时，高压卸载可以多次循环进行，无需触发所述高压开关13，切断所述压缩机1运行，只对所述压缩机1的运行频率进行调节。

6.根据权利要求3所述的一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其特征在于：需根据不同制冷剂特征，设置空调机组进入高压卸载的上限阈值、退出高压卸载的下限阈值和探测回风温度和高压压力的取值周期；并在每个取值周期结束后，计算出周期内的回风温度变化率与高压压力变化率。

7.根据权利要求6所述的一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，其步骤在于：

技术总结
本发明公开了一种变频热泵空调机组的高压卸载控制方法，涉及轨道交通空调领域，包括：高压卸载进入过程和高压卸载退出过程；所述高压卸载进入过程包括：当空调系统控制器检测到高压压力变化率在某一特定周期内达到一定阈值，对压缩进行降频减载，防止触发高压开关跳断。所述高压卸载退出过程包括：当空调系统控制器检测到高压压力降低到一定阈值并持续一定的时间，制热系统退出卸载，压缩机可根据负荷状态进行升频，转入正常控制；以达到无需变频压缩机长期低频运行，保证回油安全，提高可靠性，保持空调机组长时间不间断运行，减少因高压保护锁定造成的停机，大大提高乘客舒适性，减少因高压故障锁定引发的维护，节省成本。

技术研发人员：阳丽君,徐伟,常苏晋
受保护的技术使用者：金鑫美莱克空调系统（无锡）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22