本發(fā)明涉及一種變頻熱泵熱水器的控制方法。

背景技術(shù)：

熱泵熱水器在家電市場(chǎng)中具有廣闊的發(fā)展空間。隨著人們消費(fèi)觀念的改變和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，熱泵熱水器將迅速搶占市場(chǎng)。相對(duì)定頻熱泵熱水器，變頻熱泵熱水器更環(huán)保節(jié)能，使其必將成為市場(chǎng)的主流產(chǎn)品；但目前所使用的熱泵熱水器還不夠節(jié)能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種變頻熱泵熱水器的控制方法，其能實(shí)時(shí)計(jì)算熱泵熱水器的能效比，并與設(shè)定在控制器的能效比和功率曲線進(jìn)行比較，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的輸出頻率，使得熱泵熱水器時(shí)刻以最節(jié)能的方式運(yùn)行。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，其是一種變頻熱泵熱水器的控制方法，其特征在于變頻熱泵熱水器的控制系統(tǒng)包括熱泵熱水器、儲(chǔ)水箱、儲(chǔ)水箱溫度感應(yīng)器、控制器及環(huán)境溫度感應(yīng)器；在所述控制器內(nèi)設(shè)定環(huán)境溫度t1、設(shè)定儲(chǔ)水箱溫度t2、設(shè)定熱泵熱水器壓縮機(jī)的設(shè)定運(yùn)行頻率f、設(shè)定熱泵熱水器壓縮機(jī)的設(shè)定能效比參考值copref及設(shè)定泵熱水器壓縮機(jī)的設(shè)定功率參考值pref；

熱泵熱水器開機(jī)時(shí)，控制器實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度感應(yīng)器所感應(yīng)到的實(shí)時(shí)環(huán)境溫度ta和儲(chǔ)水箱溫度感應(yīng)器所感應(yīng)到的實(shí)時(shí)水箱溫度tw1，控制器根據(jù)設(shè)定環(huán)境溫度t1、設(shè)定儲(chǔ)水箱溫度t2及設(shè)定運(yùn)行頻率f，確定當(dāng)前熱泵熱水器壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率f1；

記錄實(shí)時(shí)儲(chǔ)水箱溫度tw1，控制器開始計(jì)時(shí)，開始計(jì)算平均耗電功率p；

在熱泵熱水器運(yùn)行t時(shí)間后，控制器記錄此時(shí)當(dāng)前儲(chǔ)水箱溫度tw2，計(jì)算水箱溫差△t=tw2-tw1；

控制器計(jì)算熱泵熱水器實(shí)時(shí)制熱量q=cm△t，式中c為比熱容，常量；m為儲(chǔ)水箱內(nèi)水的質(zhì)量，因儲(chǔ)水箱容積固定，故m也為固定值；

計(jì)算t時(shí)間內(nèi)熱泵熱水器的耗電量w=pt，并計(jì)算出實(shí)時(shí)能效比cop=q/w；

實(shí)時(shí)能效比cop與設(shè)定能效比參考值copref進(jìn)行比較：

1）、如果實(shí)時(shí)能效比cop≥copref，則熱泵熱水器壓縮機(jī)以當(dāng)前頻率f1運(yùn)行；

2）、如果實(shí)時(shí)能效比cop＜copref，則控制器調(diào)用設(shè)定功率參考值pref，如果實(shí)時(shí)平均耗電功率p≥pref，則熱泵熱水器壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率為設(shè)定運(yùn)行頻率f-fa，否則壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率為設(shè)定運(yùn)行頻率f+fa，式中fa為頻率調(diào)節(jié)量。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)為：其能實(shí)時(shí)計(jì)算熱泵熱水器的能效比，并與設(shè)定在控制器的能效比和功率曲線進(jìn)行比較，實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的輸出頻率，使得熱泵熱水器時(shí)刻以最節(jié)能的方式運(yùn)行。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的框圖；

圖2是本發(fā)明的控制流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是，對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外，下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以互相結(jié)合。

如圖1及圖2所示，其是一種變頻熱泵熱水器的控制方法，變頻熱泵熱水器的控制系統(tǒng)包括熱泵熱水器1、儲(chǔ)水箱2、儲(chǔ)水箱溫度感應(yīng)器3、控制器4及環(huán)境溫度感應(yīng)器5；在所述控制器4內(nèi)設(shè)定環(huán)境溫度t1、設(shè)定儲(chǔ)水箱溫度t2、設(shè)定熱泵熱水器1壓縮機(jī)的設(shè)定運(yùn)行頻率f、設(shè)定熱泵熱水器1壓縮機(jī)的設(shè)定能效比參考值copref及設(shè)定泵熱水器1壓縮機(jī)的設(shè)定功率參考值pref；

熱泵熱水器開機(jī)時(shí)，控制器4實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度感應(yīng)器5所感應(yīng)到的實(shí)時(shí)環(huán)境溫度ta和儲(chǔ)水箱溫度感應(yīng)器3所感應(yīng)到的實(shí)時(shí)水箱溫度tw1，控制器4根據(jù)設(shè)定環(huán)境溫度t1、設(shè)定儲(chǔ)水箱溫度t2及設(shè)定運(yùn)行頻率f，確定當(dāng)前熱泵熱水器1壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率f1；

記錄實(shí)時(shí)儲(chǔ)水箱溫度tw1，控制器4開始計(jì)時(shí)，開始計(jì)算平均耗電功率p；

在熱泵熱水器1運(yùn)行t時(shí)間后，控制器4記錄此時(shí)當(dāng)前儲(chǔ)水箱溫度tw2，計(jì)算水箱溫差△t=tw2-tw1；

控制器4計(jì)算熱泵熱水器1實(shí)時(shí)制熱量q=cm△t，式中c為比熱容，常量；m為儲(chǔ)水箱內(nèi)水的質(zhì)量，因儲(chǔ)水箱容積固定，故m也為固定值；

計(jì)算t時(shí)間內(nèi)熱泵熱水器的耗電量w=pt，并計(jì)算出實(shí)時(shí)能效比cop=q/w；

實(shí)時(shí)能效比cop與設(shè)定能效比參考值copref進(jìn)行比較：

1）、如果實(shí)時(shí)能效比cop≥copref，則熱泵熱水器1壓縮機(jī)以當(dāng)前頻率f1運(yùn)行；

2）、如果實(shí)時(shí)能效比cop＜copref，則控制器4調(diào)用設(shè)定功率參考值pref，如果實(shí)時(shí)平均耗電功率p≥pref，則熱泵熱水器1壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率為設(shè)定運(yùn)行頻率f-fa，否則壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率為設(shè)定運(yùn)行頻率f+fa，式中fa為頻率調(diào)節(jié)量。

以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作出詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換及變形仍落入在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種變頻熱泵熱水器的控制方法，特點(diǎn)是在控制器內(nèi)設(shè)定環(huán)境溫度T1、設(shè)定儲(chǔ)水箱溫度T2、設(shè)定運(yùn)行頻率f、設(shè)定能效比參考值COPref及設(shè)定功率參考值Pref；熱泵熱水器開機(jī)時(shí)，控制器根據(jù)設(shè)定環(huán)境溫度T1、設(shè)定儲(chǔ)水箱溫度T2及設(shè)定運(yùn)行頻率f，確定當(dāng)前熱泵熱水器壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率f1；記錄實(shí)時(shí)儲(chǔ)水箱溫度Tw1，控制器開始計(jì)時(shí)，開始計(jì)算平均耗電功率P；在熱泵熱水器運(yùn)行t時(shí)間后，控制器記錄此時(shí)當(dāng)前儲(chǔ)水箱溫度Tw2，計(jì)算水箱溫差△T=Tw2??Tw1；控制器計(jì)算熱泵熱水器實(shí)時(shí)制熱量Q=CM△T；計(jì)算t時(shí)間內(nèi)熱泵熱水器的耗電量W=Pt，并計(jì)算出實(shí)時(shí)能效比COP=Q/W；實(shí)時(shí)能效比COP與設(shè)定能效比參考值COPref進(jìn)行比較來(lái)調(diào)整壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率。其優(yōu)點(diǎn)為：使得熱泵熱水器時(shí)刻以最節(jié)能的方式運(yùn)行。

技術(shù)研發(fā)人員：關(guān)海生;林巧龍;何柳全
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東日出東方空氣能有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.04
技術(shù)公布日：2017.10.20