本发明涉及空气源热泵的，特别涉及一种空气源热泵集中供热系统防冻控制方法及调节水阀。
背景技术：
1、空气源热泵集中供热系统因高效节能、低碳环保的特性，在区域供暖领域应用日益广泛，该系统通过热泵机组吸收空气中的低位热能，经能量转换后向集中供热区域输送热量，其稳定运行直接关系到供暖可靠性与能源利用效率。
2、在工程项目中，多台热泵机组通常并联使用，为了避免其中一台或多台热泵机组停运时供暖系统的回水经过停运的热泵机组，从而导致混水出现供水温度降低的情况，在实际应用中通常会在每个热泵机组所在支管上设置传统的电动双位水阀，电动双位水阀与热泵机组进行连锁启停控制，以避免上述情况的发生。然而，在支管上设置的传统电动双位水阀虽然解决了多个机组并联运行混水的问题，但无法避免在严寒地区使用时，因热泵机组支管环路水循环被切断，冷凝器逐渐失温而结冻的风险。
3、因此，针对上述的防冻需求，需提出一种能结合机组运行状态与多温度参数、实现精准联动控制的防冻技术方案。
4、现有专利cn218442509u公开了一种空气源热泵机组及室外管道冬季断电自动防冻机构，该机构包括墙体和供暖管道,墙体的左侧为室内，墙体的右侧为室外，供暖管道贯穿墙体，供暖管道的最低端固定安装有与供暖管道内部相连通的供水系统，位于墙体左侧供暖管道的侧壁面设置有定压补水装置，上述定压补水装置由定压补水阀和止回阀组成，该实用新型中，使供水系统对供暖管道内部进行供水，同时利用止回阀防止供暖管道内部水源回流，直至供暖管道内的水压恢复正常后，停止供水系统，重新恢复运行，从而避免长时间停电时，室外机组水系统和管道因外界温度过低导致积水结冰，冻坏机组或管道阀门等配件，影响系统使用。该专利的防冻逻辑主要依赖“断电”单一触发条件，通过电动双位阀排水实现防护。该专利无法解决混水问题，且防冻逻辑单一。
5、现有专利cn109323477b公开了一种基于带预冷器的跨临界co2热泵系统及其水路两通阀控制方法，该方法包括：将常规跨临界co2热泵系统辅助以预冷器系统；通过三通分水阀和三通汇水阀将循环水路在系统内部分为两个部分，并通过水路两通调节阀和水路旁通阀进行连接；同时配以环境温度传感器、蒸发器翅片温度传感器和蒸发压力传感器，并以可编程逻辑控制器为采集、运算和控制核心。通过以上系统配置和妥善制定的温度、压力和时间联合控制方法，可以实现跨临界co2热泵系统向供暖领域的推广，弥补高回水温度对跨临界co2系统的性能衰减，妥善控制机组的进入和退出除霜，并解决跨临界co2热泵系统在相对较长的除霜时间内停止供热，循环水系统平均温度迅速下降的问题。该专利阀门仅用于调节循环水路分流与旁通，未针对多机组并联场景设计防混水结构，无法解决停运机组导致的供水温度降低问题，同时防冻功能附属化且针对性不足，防冻仅作为除霜过程的附带效果。
6、现有专利jph09229477a公开了一种热水供应装置的防冻方法和装置以及用于该装置的低温驱动排水阀，其通过设置低温驱动排水阀，当装置内水温低于特定温度时，由温度敏感元件驱动排水阀开启，排出装置内积水，以此防止水结冰损坏装置。该专利聚焦热水供应装置的防冻需求，通过电加热器加热与低温动作阀排水结合实现防护。该专利未考虑多设备并联时防混水的问题，防冻逻辑单一。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述现有技术中所存在的不足，提出一种空气源热泵集中供热系统防冻控制方法及调节水阀。
2、在第一方面，本发明提供一种空气源热泵集中供热系统防冻调节水阀，上述防冻调节水阀使用了上述的一种空气源热泵集中供热系统防冻控制方法，防冻调节水阀的结构如图2或图3所示，具体包括：
3、阀体1、执行机构2、旁通管3、阀板4、信号线5、电磁阀6、控制器7、法兰8；
4、上述阀体1通过上述法兰8连接在上述热泵机组或组团所在支管；
5、上述旁通管3与上述阀体1连通；
6、上述执行机构2与上述阀板4连接，上述阀板4控制上述阀体1的通断；上述执行机构2通过上述信号线5与上述控制器7通信连接；
7、上述控制器7还通过上述信号线5与上述电磁阀6通信连接，上述电磁阀6控制上述旁通管3通断；
8、还包括温度传感器，上述温度传感器与上述控制器7通信连接；上述温度传感器为多个，分布于项目所在地室外空间和上述热泵机组的冷凝器中。
9、优选地，上述控制器7通过上述信号线5与机组启停柜相连，读取上述热泵机组的启闭状态。
10、优选地，上述旁通管3的公称直径最小值，由以下公式确定：
11、
12、式中，
13、为上述旁通管3的公称直径最小值，单位为毫米；
14、为上述防冻调节水阀在完全开启的情况下，介质以额定流量通过上述热泵时，上述热泵所在支路的水压降，单位为帕斯卡；
15、为热泵冷凝器的热传导系数，单位为瓦特每平方米开尔文；
16、为上述热泵冷凝器温度，单位为摄氏度；
17、为上述集中供热区域的室外温度，单位为摄氏度；
18、为所有热泵冷凝器及管道的散热面积，单位为平方米；
19、为流经上述防冻调节水阀的介质的比热容，单位为焦耳每千克摄氏度；
20、为根据供热系统设计的供水温度，单位为摄氏度；
21、为根据供热系统设计的回水温度，单位为摄氏度；
22、上述公式一由以下公式二至公式六推导得出：
23、公式二：
24、式中，
25、为上述防冻调节水阀所在支管连接的所有热泵冷凝器及管道与室外空气的热交换量，单位为瓦特；
26、为介质流经上述防冻调节水阀旁通管3需要提供的热量，单位为瓦特；
27、公式三：
28、公式四：
29、式中，为单位时间内流经上述防冻调节水阀旁通管3的介质质量流量，单位为千克每秒；
30、公式五：
31、公式六：
32、式中，为用于根据上述s确定上述旁通管公称直径的经验拟合函数；
33、为上述防冻调节水阀旁通管3处于开启状态时，所在支管的管网综合阻力数。
34、在第二方面，本发明提供一种空气源热泵集中供热系统防冻控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
35、s1、持续监测热泵机组的启闭状态、室外温度及冷凝器温度；
36、s2、若监测到上述热泵机组处于开启状态，控制电磁阀和执行机构开启，并返回s1；否则进入s3；
37、s3、若监测到上述室外温度大于预设温度ta，控制上述电磁阀和上述执行机构关闭，并返回s1；否则进入s4；
38、s4、若监测到上述冷凝器温度大于预设温度tb，控制上述电磁阀开启、上述执行机构关闭，并返回s1；否则进入s5；
39、s5、控制上述电磁阀与上述执行机构开启；
40、继续监测上述冷凝器温度，直至上述冷凝器温度大于或等于预设温度tc，控制上述电磁阀开启、上述执行机构关闭，并返回s1。
41、优选地，上述预设温度ta取0℃～2℃，上述预设温度tb取2℃～5℃，上述预设温度tc取15℃～40℃。
42、优选地，上述热泵机组所在支管连接多个热泵机组时，上述冷凝器温度取所有冷凝器温度中的最低温。
43、与现有技术相比，本发明的有益效果：
44、本发明提供一种空气源热泵集中供热系统防冻调节水阀及方法，该防冻调节水阀通过控制器与执行机构、电磁阀电连接，精准控制阀板偏转和旁通管通断；该防冻调节水阀运用上述防冻控制方法，实现了与机组的连锁启停，确保在不同情况下均有满足防冻要求的水流量通过热泵机组各管道与冷凝器，解决了使用传统方法时带来的混水影响大、热泵机组关闭后无法防冻的问题；且该防冻水阀避免了采用电伴热和加防冻液的方法，大大降低了集中供热区域供热系统的使用成本和维护成本，还极大的降低了热泵机组防冻的控制要求。