一种防止压缩机运行磨损的控制方法、压缩机以及热泵系统与流程

本发明属于热泵系统技术领域，尤其是涉及一种防止压缩机运行磨损的控制方法、压缩机以及热泵系统。

背景技术：

现有的热泵系统，在低温环境下制热运行时，大多存在以下问题：系统在长时间静置不运行，压缩机内部油槽中会积存液态冷媒，当压缩机内部液态冷媒较多时，当压缩机内部液态冷媒较多时，液态冷媒会稀释压缩机润滑油，导致其润滑性能下降，此外系统在低温环境下，此时压缩机润滑油温度也较低，会变得粘稠，润滑效果也会下降，若长时间处于上述状态下运行会致使压缩机内部磨损，大大降低压缩机的使用寿命；

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，提供一种当压缩机处于低温环境下长时间不运行、或压缩机刚启动有液击隐患时对其进行加热，使液态冷媒快速蒸发为气态，避免大量液态冷媒进入压缩机而稀释润滑油，以防止因润滑性能降低而导致压缩机磨损问题，保证系统运行的稳定性的防止压缩机运行磨损的控制方法

本发明的另一个目的是针对上述问题，提供一种用于执行上述方法的压缩机。

本发明的再一个目的是针对上述问题，提供一种防止因液态冷媒进入压缩机内稀释润滑油而导致地压缩机易磨损的热泵系统。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的防止压缩机运行磨损的控制方法，用于热泵系统，所述系统包括主机和线控器，其特征在于，主机中的压缩机上设有油温加热件，所述控制方法包括以下步骤：

参数初始化设置，通过线控器上的键盘设置第一压缩机排气温度低比较值tbj1，第二压缩机排气温度比较值tbj2，这里的tbj1需满足小于tbj2，设置完成后，线控器将上述设置的数据发送给位于主机中的压缩机上的控制器，并存于控制器中自带的ram中；

本主机进入制热模式，获取当前的压缩机的运行状态和由排气温度传感器测定的当前的压缩机排气温度tpq，控制器根据上述的压缩机的运行状态、已测得的压缩机排气温度tpq的值与存储在自带的ram中的预设的第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2进行大小比较，来改变或维持油温加热件的运行状态，在该步骤中，如果线控器未进行上述参数初始化设置则控制器使用自带的ram中已存储的最近一次由线控器初始化的参数。

在上述防止压缩机运行磨损的控制方法中，压缩机排气温度tpq与第一压缩机排气温度比较值tbj1、第二压缩机排气温度比较值tbj2的比较方法为：

如果tpq≤tbj1则控制油温加热件为加电运行状态；

如果tpq≥tbj2则控制油温加热件为断电停止状态；

如果tbj1＜tpq＜tbj2，则需进一步判定当前的压缩机的运行状态，若压缩机的运行状态为未开启时则控制油温加热件为加电运行状态，若压缩机的运行状态为已开启时则不改变油温加热件的当前状态。

在上述防止压缩机运行磨损的控制方法中，参数初始化设置还包括设置主机中的压缩机未开启时用于不断检测压缩机排气温度tpq所需的时间段s1，在时间段s1内每相邻两次检测压缩机排气温度tpq的间隔时间s2，上述的用于与第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2进行大小比较的压缩机排气温度tpq的值在压缩机未开启时为在时间段s1内所有由排气温度传感器测定得到的排气温度tpq的平均值。

在上述防止压缩机运行磨损的控制方法中，第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2根据压缩机的运行环境最低温度而设定。

上述的压缩机，包括压缩机本体，该压缩机本体上的排气口处设有排气温度传感器，压缩机本体上设有油温加热件，压缩机本体上的控制器依据上述的防止压缩机运行磨损的控制方法控制油温加热件的状态。

上述的热泵系统，包括主机和线控器，其特征在于，所述的主机中的压缩机为上述的压缩机。

与现有技术相比，本防止压缩机运行磨损的控制方法、压缩机以及热泵系统的优点在于：

1、通过将检测到的压缩机排气温度tpq与预设的第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2的比较，另外需考虑压缩机的运行状态，来控制油温加热件的状态，以使液态冷媒快速蒸发为气态，避免大量液态冷媒进入压缩机而稀释润滑油，防止因润滑性能降低而导致压缩机磨损问题，延长压缩机使用寿命，保证系统运行的稳定性；

2、这里的压缩机排气温度tpq的值采用多次测定后取平均值的方法，提高了检测到的压缩机排气温度tpq的值的准确度，以降低单次检测压缩机排气温度tpq时受意外因素影响致使检测的数据不准确的机率；

3、这里的第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2依据压缩机的运行环境最低温度而设定，以便根据不同的压缩机有针对性的设置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1提供了本发明实施例中的处于制热时的工作原理图。

图中，压缩机101、四通换向阀102、风侧换热器103、风机104、电子膨胀阀105、储液器106、水侧换热器107、排气温度传感器108、环境温度传感器109、油温加热件110。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

本防止压缩机运行磨损的控制方法，用于热泵系统，系统包括主机和线控器，其特征在于，主机中的压缩机101上设有油温加热件110。

这里的压缩机101可为但不限于是上海海立电器有限公司生产、其型号为whp11500aedpc9eq，这里的线控器可为但不限于是三通(常州)电子科技有限公司生产的、其型号为90c.c392.lcd.wp.007-zg，这里的油温加热件110可为但不限于是油温电加热带，也可以是其它电加热装置。

控制方法的步骤如下所述。

首先，参数初始化设置(注这个步骤不是必要步骤，如果上一次已设置且不想改动原设置的初始化参数的值，这一步可以省略)，即通过线控器上的键盘设置第一压缩机排气温度低比较值tbj1，第二压缩机排气温度比较值tbj2，这里的tbj1需满足小于tbj2，设置完成后，线控器将上述设置的数据发送给位于主机中的压缩机101上的控制器，并存于控制器中自带的ram中，作为优选，预设的第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2根据压缩机101的运行环境最低温度而设定，虽然也可以根据实际环境温度来设置这两个值，但这样会导致计算复杂化，在本实施例中tbj1设为35℃，tbj2设为55℃。

这里设置tbj1和tbj2是因为，首先，压缩机101上的油温是检测不到的，只能检测压缩机排气温度tpq，环境温度0℃以上时，压缩机排气温度tpq会比油温高10℃左右，等到了低环境温度，如-20℃以下时，两者的温度偏差就会达到20甚至30℃，理论上油温低于0℃后会变得粘稠，影响其润滑效果，由于本技术方案针对的是制热全环境温度工况下(-35℃～28℃)的控制逻辑，所以初定排气低于35℃后开启油温加热带，当压缩机排气温度tpq＞55℃后(一般都是开机五六分钟后)，此时润滑油的温度也比较高了，安全了。

本主机进入制热模式，获取当前的压缩机101的运行状态和由排气温度传感器108测定的当前的压缩机排气温度tpq，控制器根据上述的压缩机101的运行状态、已测得的压缩机排气温度tpq的值与存储在自带的ram中的预设的第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2进行大小比较，来改变或维持油温加热带的运行状态，在该步骤中，如果线控器未进行上述参数初始化设置则控制器使用自带的ram中已存储的最近一次由线控器初始化的参数。

另外地，压缩机排气温度tpq与第一压缩机排气温度比较值tbj1、第二压缩机排气温度比较值tbj2的比较方法为：

如果tpq≤tbj1则控制油温加热带为加电运行状态，这样通过加热压缩机101底部油槽使压缩润滑油温度升高，这样可解决因为压缩机101长时间停止不运行、致使压缩机101内部会存在液态冷媒，通过加电运行油温加热带，可将液态冷媒加热成气态，避免其稀释润滑油，也可以解决低温环境下因刚开机阶段，冷媒换热不完全，会以气液两相状态进入压缩机101，此时油温加热带一直工作，将液态冷媒加热成气态，避免过多液态冷媒进入压缩机101而稀释润滑油；

如果tpq≥tbj2则控制油温加热带为断电停止状态，此时已经可以保证压缩机101内部没有液态冷媒；

如果tbj1＜tpq＜tbj2，则需进一步判定当前的压缩机101的运行状态，若压缩机101的运行状态为未开启时则控制油温加热带为加电运行状态，这里的在压缩机101未开启时检测到的压缩机排气温度tpq就是冷媒的温度，因为在环境温度低且停机状态下，压缩机101内会存在液态冷媒，此时需要油温加热带加热将液态冷媒加热成气态，也将润滑油加热到安全温度内，避免润滑油在低温环境下变粘稠，若压缩机101的运行状态为已开启时则不改变油温加热带的当前状态。

上述的“如果tbj1＜tpq＜tbj2，若压缩机101的运行状态为已开启时则不改变油温加热带的当前状态”指的是若压缩机101已开启，则当排气温度从35℃上升时，油温加热带持续工作，等排气温度＞55℃才断电停止工作，或者排气温度从55℃降温过程，油温加热带不工作，等排气温度＜35℃后才停止工作，35℃～55℃处于过渡区间。

优选地，参数初始化设置还包括设置主机中的压缩机101未开启时用于不断检测压缩机排气温度tpq所需的时间段s1，在时间段s1内每相邻两次检测压缩机排气温度tpq的间隔时间s2，上述的用于与第一压缩机排气温度比较值tbj1和第二压缩机排气温度比较值tbj2进行大小比较的压缩机排气温度tpq的值在压缩机101未开启时为在时间段s1内所有由排气温度传感器108测定得到的排气温度tpq的平均值，这里的s1一般设置在1min以内，如10s，20s，30s等，这里的s2一般为个位数的秒，如1s，3s，5s等。

下面给出防止压缩机运行磨损的控制方法的两个具体案例。

案例1：环境温度-12℃(国标名义制热工况)，用于水侧换热器107上的进水温度为30℃，主机在此状态下停机60min(冷媒向压缩机101内部迁移，且为液态)，此时检测到压缩机排气温度tpq为-5℃，油温加热带得电工作，将压缩机101内部的液态冷媒加热成气态，符合压缩机101及其内的润滑油的开机运行要求；

案例2：环境温度-20℃(国标低温制热工况)，用于水侧换热器107上的进水温度20℃，开机运行6min后，检测到压缩机排气温度tpq为34℃(因环境温度和水温都低，冷媒在空气吸热较少，冷媒压力低，蒸发温度也较低，冷媒会以气液两相状态进入压缩机101)油温加热带得电工作，将液态冷媒加热成气态，避免过多液态冷媒进入压缩机101而稀释润滑油。

此外，这里的压缩机包括压缩机本体101，该压缩机本体101上的排气口处设有排气温度传感器108，压缩机本体上设有油温加热件110，压缩机本体上的控制器依据上述的防止压缩机运行磨损的控制方法控制油温加热件110的状态。

如图1所示，这里热泵系统包括主机和线控器，主机中的压缩机为上述的压缩机101。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了压缩机101、四通换向阀102、风侧换热器103、风机104、电子膨胀阀105、储液器106、水侧换热器107、排气温度传感器108、环境温度传感器109、油温加热件110等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。