權利要求書： 1.一種跨臨界二氧化碳熱風機的性能優化控制方法，其特征在于，所述跨臨界二氧化碳熱風機采用兩級氣體冷卻器和中間回熱器的結構配置，第二級氣體冷卻器的熱負荷為第一級氣體冷卻器的三分之一，利用高壓側的熱量提高壓縮機的排氣溫度，實現在高環境溫度高出風溫度的工況下生產熱風；所述性能優化控制方法包括：第一步，在跨臨界二氧化碳熱風機啟動之后，根據設定出風溫度和排氣壓力優化公式計算排氣壓力優化值；當出風溫度Tair,out小于75℃時，排氣壓力優化公式為：Popt＝(0.189Tamb+60.118)(0.014Tair,out+14.819)(?0.007ηIHX+0.342)?254.546當出風溫度Tair,out大于等于75℃時，排氣壓力優化公式為：Popt＝(0.312Tamb+14.531)(2.082Tair,out+7.153)(?0.008ηIHX+0.022)+25.752其中，Popt為排氣壓力優化值，單位bar；Tamb為環境空氣溫度，單位℃；Tair,out為出風溫度設定值，單位℃；ηIHX為回熱器效率，計算公式為：其中，TL,in和TL,out為回熱器低壓側的入口和出口制冷劑溫度，單位℃；TH,in為回熱器高壓側的制冷劑入口溫度，單位℃；第二步，基于計算得到的排氣壓力優化值與實時測量排氣壓力，進行電子膨脹閥開度控制；第三步，采用PID控制變頻風機，使得出風溫度達到設定值。2.根據權利要求1所述的性能優化控制方法，其特征在于，第三步中，出風溫度PID控制采用的是差分法PID進行控制，計算公式如下：其中，F(n)為變頻風機的頻率，ΔT為當前出風溫度與設定出風溫度的差值，n為運算次數，KP、KI和KD分別為比例調節系數、積分調節系數和微分調節系數，取值分別為KP＝10，KI＝0.5，KD＝3。3.根據權利要求1所述的性能優化控制方法，其特征在于，還包括以下步驟：第四步，當系統未停機時，延時，然后返回第一步，進入下一個運算控制循環；性能優化控制方法不斷循環運行，直到跨臨界二氧化碳熱風機停機。4.根據權利要求1所述的性能優化控制方法，其特征在于，所述一種跨臨界二氧化碳熱風機包括：壓縮機、第一級氣體冷卻器、第二級氣體冷卻器、電子膨脹閥、蒸發器、回熱器、氣液分離器、變頻風機和定頻風機；制冷劑側回路為：壓
聲明：
“跨臨界二氧化碳熱風機及其性能優化控制方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：管理員
來源：西安交通大學
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2025年08月05日 ~ 07日 
