一种基于热泵变频器的散热系统及其控制方法与流程

文档序号:28816413发布日期:2022-02-09 06:15阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于热泵变频器的散热系统,其特征在于,包括:第一循环回路,包括依次通过冷却液管道连接的变频器散热板、冷却液箱、循环泵以及三通电磁阀;第二循环回路,包括依次通过冷却液管道连接的所述变频器散热板、所述冷却液箱、所述循环泵、所述三通电磁阀以及换热器;所述第二循环回路的热交换效率高于所述第一循环回路的热交换效率;第一温度传感器,设置在所述变频器散热板上,用于采集所述变频器散热板的第一温度值;控制器,与所述第一温度传感器电连接,用于根据所述第一温度传感器提供的所述第一温度值,通过所述三通电磁阀分别控制流经所述第一循环回路和所述第二循环回路的冷却液的流量;协同温控回路,由所述第一温度传感器、所述控制器,热泵控制器组成;用于当热泵变频器的温度上升速率超过预定最大值或者所述热泵变频器处于高温工作状态时,控制输出功率,快速降低所述热泵变频器的温度。2.根据权利要求1所述的散热系统,其特征在于,所述第一温度传感器还用于按照预设时间周期采集所述变频器散热板的所述第一温度值;所述控制器还用于计算所述第一温度值的温度变化率,并执行如下步骤:当所述第一温度值大于第一温度预设值,且小于或等于第二温度预设值,且所述温度变化率大于第一阈值时,控制流经所述第一循环回路的冷却液的流量减小,同时控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量增大;当所述第一温度值大于第二温度预设值,且小于或等于第三温度预设值,所述温度变化率小于或等于第二阈值时,控制所述三通电磁阀保持不变;当所述第一温度值大于第二温度预设值,且小于或等于第三温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值时,控制流经所述第一循环回路的冷却液的流量减小,同时控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量增大;其中,所述第一温度预设值小于所述第二温度预设值,所述第二温度预设值小于所述第三温度预设值;所述第一阈值大于所述第二阈值。3.根据权利要求2所述的散热系统,其特征在于,还包括第二温度传感器以及第三温度传感器;所述第二温度传感器设置在所述第一循环回路中与所述变频器散热板的冷却液出口连接的所述冷却液管道上,并与所述控制器连接,用于采集从所述变频器散热板输出的冷却液的第二温度值;所述第三温度传感器设置在所述第一循环回路中与所述变频器散热板的冷却液入口连接的所述冷却液管道上,并且与所述控制器连接,用于采集流进所述变频器散热装置的冷却液的第三温度值;所述控制器还用于计算所述第二温度值和所述第三温度值的差值,并执行如下步骤:当所述第一温度值大于所述第一温度预设值,且小于或等于第二温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值且小于或等于所述第一阈值,所述第二温度值和所述第三温度值的差值小于或等于第三阈值时,控制所述三通电磁阀保持不变;
当所述第一温度值大于所述第一温度预设值,且小于或等于第二温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值且小于或等于所述第一阈值,所述第二温度值和所述第三温度值的差值大于所述第三阈值时,控制流经所述第一循环回路的冷却液的流量减小,同时控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量增大;其中,所述第二阈值小于所述第三阈值。4.根据权利要求2所述的散热系统,其特征在于,还包括换热回路,所述换热回路包括通过冷媒管道连接的所述换热器以及热泵装置的蒸发回路,所述热泵装置的蒸发回路包括压缩机;所述散热系统还包括第四温度传感器,用于采集流经所述热泵装置的蒸发回路且流入所述换热器的冷媒的第四温度值;所述控制器还用于执行如下步骤:当所述第一温度值大于或等于第四温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值,所述第四温度值大于或等于第一温度预设值时,控制所述压缩机的频率降低;当所述第一温度值大于或等于第四温度预设值,且所述温度变化率小于或等于所述第二阈值时,控制所述压缩机保持当前频率;其中,所述第三温度预设值小于所述第四温度预设值。5.根据权利要求4所述的散热系统,其特征在于,所述控制器还用于执行如下步骤:当所述压缩机的频率小于第一预设频率,且所述温度变化率大于所述第二阈值时,控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量开到最大值,并且控制所述压缩机的频率降低;当所述压缩机的频率降低到到第二预设频率时,以所述第二预设频率运行所述压缩机;当所述压缩机的频率为第二预设频率,且所述第一温度值大于或等于第五温度预设值时,控制所述压缩机关闭保护;其中,所述第四温度预设值小于所述第五温度预设值,所述第一预设频率大于所述第二预设频率。6.一种基于热泵变频器的散热系统的控制方法,应用于如权利要求1-5任一项所述的基于热泵变频器的散热系统,其特征在于,包括:获取第一温度传感器采集的变频器散热板的第一温度值;根据所述第一温度传感器提供的所述第一温度值,通过三通阀分别控制流经所述第一循环回路和所述第二循环回路的冷却液的流量;当热泵变频器的温度上升速率超过预定最大值或者所述热泵变频器处于高温工作状态时,控制输出功率,快速降低所述热泵变频器的温度。7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述控制器还用于获取所述第一温度传感器按照预设时间周期采集的所述变频器散热板的所述第一温度值,并计算所述第一温度值的温度变化率,并执行如下步骤:当所述第一温度值大于第一温度预设值,且小于或等于第二温度预设值,且所述温度变化率大于第一阈值时,控制流经所述第一循环回路的冷却液的流量减小,同时控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量增大;当所述第一温度值大于第二温度预设值,且小于或等于第三温度预设值,所述温度变
化率小于或等于第二阈值时,控制所述三通电磁阀保持不变;当所述第一温度值大于第二温度预设值,且小于或等于第三温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值时,控制流经所述第一循环回路的冷却液的流量减小,同时控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量增大;其中,所述第一温度预设值小于所述第二温度预设值,所述第二温度预设值小于所述第三温度预设值;所述第一阈值大于所述第二阈值。8.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述散热系统还包括第二温度传感器和第三温度传感器;所述控制器还用于获取所述第二温度传感器采集的从所述变频器散热板输出的冷却液的第二温度值和所述第三温度传感器采集的流进所述变频器散热装置的冷却液的第三温度值,以及计算所述第二温度值和所述第三温度值的差值,并执行如下步骤:当所述第一温度值大于所述第一温度预设值,且小于或等于第二温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值且小于或等于所述第一阈值,所述第二温度值和所述第三温度值的差值小于或等于第三阈值时,控制所述三通电磁阀保持不变;当所述第一温度值大于所述第一温度预设值,且小于或等于第二温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值且小于或等于所述第一阈值,所述第二温度值和所述第三温度值的差值大于所述第三阈值时,控制流经所述第一循环回路的冷却液的流量减小,同时控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量增大;其中,所述第二阈值小于所述第三阈值。9.根据权利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述散热系统还包括换热回路,换热回路包括通过冷媒管道连接的换热器以及热泵装置的蒸发回路,所述热泵装置的蒸发回路包括压缩机;所述散热系统还包括第四温度传感器;所述控制器还用于获取所述第四温度传感器采集的流经所述热泵装置的蒸发回路且流入所述换热器的冷媒的第四温度值,并执行如下步骤:当所述第一温度值大于或等于第四温度预设值,所述温度变化率大于所述第二阈值,所述第四温度值大于或等于第一温度预设值时,控制所述压缩机的频率降低;当所述第一温度值大于或等于第四温度预设值,且所述温度变化率小于或等于所述第二阈值时,控制所述压缩机保持当前频率;其中,所述第三温度预设值小于所述第四温度预设值。10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述控制器还用于执行如下步骤:当所述压缩机的频率小于第一预设频率,且所述温度变化率大于所述第二阈值时,控制流经所述第二循环回路的冷却液的流量开到最大值,并且控制所述压缩机的频率降低;当所述压缩机的频率降低到到第二预设频率时,以所述第二预设频率运行所述压缩机;当所述压缩机的频率为第二预设频率,且所述第一温度值大于或等于第五温度预设值时,控制所述压缩机关闭保护;其中,所述第四温度预设值小于所述第五温度预设值,所述第一预设频率大于所述第二预设频率。

技术总结
本发明实施例公开了一种基于热泵变频器的散热系统及其控制方法。该散热系统包括第一循环回路、第二循环回路、第一温度传感器以及控制器和协同温控回路。本实施例的技术方案,通过采集的变频器温度和系统控制三通电磁阀的开度情况反馈,动态调整散热器冷却形式和热泵系统工作负荷,实现最佳负荷和散热动态平衡,保证变频器动作安全的前提下,最大限度发挥产品性能,实现了冷却液流经循环泵后的双回路循环,同时监控热泵变频器的温度范围和温度变频率以实现控制模型的反馈算法,控制热泵变频器动态调整输出功率,进一步使变频器能够在多种负荷下充分发挥其功率,与传统变频器的功率相比,本实施例的变频器功率提高了30%以上,具备更高的稳定性。具备更高的稳定性。具备更高的稳定性。


技术研发人员:赵密升 肖威 李建国
受保护的技术使用者:广东纽恩泰新能源科技发展有限公司
技术研发日:2021.11.12
技术公布日:2022/2/8
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1