发明人：曹锋,方健珉,殷翔,王静
专利权人：西安交通大学
公开日：2020-10-30
公开号：CN111845264A
专利类别：发明公开
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摘要：本发明公开了一种基于变参数PI控制器控制的跨临界CO2热管理系统及方法,所述系统使用定参数的排气压力PI控制器调节膨胀阀控制排气压力,使用变参数的车厢温度PI控制器和送风温度PI控制器,分别调节风机和压缩机的转速,控制送风温度和车厢温度,考虑到PI控制器的调节特性,为了使系统尽快达到稳态,同时兼顾车厢快速降温或升温,初始时刻,压缩机以额定转速工作,风机以最大转速工作,随后排气压力PI控制器、送风温度PI控制器和车厢温度PI控制器依次分时工作。所述控制方法使车厢可以快速升温或降温,同时自动调节送风温度,保证乘客热舒适性,分时控制策略使系统工作更加稳定安全,同时使排气压力保持在最优排气压力,节能环保。
1.基于变参数PI控制器控制的跨临界CO2热管理系统,其特征在于,包括：压缩机(1),制热换热器(2),主换热器(3),室外换热器(4),回热器(5),储液器(6),膨胀阀(7),三通阀(8),四通换向阀(9),风机(10),HVAC模块(11),排气压力PI控制器(12),车厢温度PI控制器(13),送风温度PI控制器(14),排气压力传感器(15),车厢温度传感器(16),送风温度传感器(17)和全通节流阀(18)；压缩机(1)的出口通过制热换热器(2)连接四通换向阀(9)的D口,四通换向阀(9)的A口依次连接室外换热器(4)、回热器(5)的第一通道、主换热器(3)、全通节流阀(18)和四通换向阀(9)的C口,四通换向阀(9)的A口连接三通阀(8)的第一口,三通阀(8)的第二口连接回热器(5)的第二通道入口,回热器(5)的第二通道出口连接压缩机(1)的入口,三通阀(8)的第三口连接回热器(5)的第二通道出口；排气压力传感器(15)布置在压缩机(1)的排气管路上,连接排气压力PI控制器(12)；排气压力PI控制器(12)连接膨胀阀(7),通过调节膨胀阀(7)控制排气压力在目标值；车厢温度传感器(16)布置在车厢内,连接车厢温度PI控制器(13),车厢温度PI控制器(13)连接风机(10),通过控制风机(10)的转速控制车厢温度；送风温度传感器(17)布置在HVAC模块(11)的出风口,连接送风温度PI控制器(14),送风温度PI控制器(14)通过调节压缩机(1)的转速控制送风温度到目标值。
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