变频热泵热水器的控制方法与流程

本发明涉及一种变频热泵热水器的控制方法。

背景技术：

热泵热水器在家电市场中具有广阔的发展空间。随着人们消费观念的改变和环保意识的增强，热泵热水器将迅速抢占市场。相对定频热泵热水器，变频热泵热水器更环保节能，使其必将成为市场的主流产品；但目前所使用的热泵热水器还不够节能。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种变频热泵热水器的控制方法，其能实时计算热泵热水器的能效比，并与设定在控制器的能效比和功率曲线进行比较，实时调节压缩机的输出频率，使得热泵热水器时刻以最节能的方式运行。

为了达到上述目的，本发明是这样实现的，其是一种变频热泵热水器的控制方法，其特征在于变频热泵热水器的控制系统包括热泵热水器、储水箱、储水箱温度感应器、控制器及环境温度感应器；在所述控制器内设定环境温度t1、设定储水箱温度t2、设定热泵热水器压缩机的设定运行频率f、设定热泵热水器压缩机的设定能效比参考值copref及设定泵热水器压缩机的设定功率参考值pref；

热泵热水器开机时，控制器实时检测环境温度感应器所感应到的实时环境温度ta和储水箱温度感应器所感应到的实时水箱温度tw1，控制器根据设定环境温度t1、设定储水箱温度t2及设定运行频率f，确定当前热泵热水器压缩机的运行频率f1；

记录实时储水箱温度tw1，控制器开始计时，开始计算平均耗电功率p；

在热泵热水器运行t时间后，控制器记录此时当前储水箱温度tw2，计算水箱温差△t=tw2-tw1；

控制器计算热泵热水器实时制热量q=cm△t，式中c为比热容，常量；m为储水箱内水的质量，因储水箱容积固定，故m也为固定值；

计算t时间内热泵热水器的耗电量w=pt，并计算出实时能效比cop=q/w；

实时能效比cop与设定能效比参考值copref进行比较：

1）、如果实时能效比cop≥copref，则热泵热水器压缩机以当前频率f1运行；

2）、如果实时能效比cop＜copref，则控制器调用设定功率参考值pref，如果实时平均耗电功率p≥pref，则热泵热水器压缩机的运行频率为设定运行频率f-fa，否则压缩机的运行频率为设定运行频率f+fa，式中fa为频率调节量。

本发明与现有技术相比的优点为：其能实时计算热泵热水器的能效比，并与设定在控制器的能效比和功率曲线进行比较，实时调节压缩机的输出频率，使得热泵热水器时刻以最节能的方式运行。

附图说明

图1是本发明的框图；

图2是本发明的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。

如图1及图2所示，其是一种变频热泵热水器的控制方法，变频热泵热水器的控制系统包括热泵热水器1、储水箱2、储水箱温度感应器3、控制器4及环境温度感应器5；在所述控制器4内设定环境温度t1、设定储水箱温度t2、设定热泵热水器1压缩机的设定运行频率f、设定热泵热水器1压缩机的设定能效比参考值copref及设定泵热水器1压缩机的设定功率参考值pref；

热泵热水器开机时，控制器4实时检测环境温度感应器5所感应到的实时环境温度ta和储水箱温度感应器3所感应到的实时水箱温度tw1，控制器4根据设定环境温度t1、设定储水箱温度t2及设定运行频率f，确定当前热泵热水器1压缩机的运行频率f1；

记录实时储水箱温度tw1，控制器4开始计时，开始计算平均耗电功率p；

在热泵热水器1运行t时间后，控制器4记录此时当前储水箱温度tw2，计算水箱温差△t=tw2-tw1；

控制器4计算热泵热水器1实时制热量q=cm△t，式中c为比热容，常量；m为储水箱内水的质量，因储水箱容积固定，故m也为固定值；

计算t时间内热泵热水器的耗电量w=pt，并计算出实时能效比cop=q/w；

实时能效比cop与设定能效比参考值copref进行比较：

1）、如果实时能效比cop≥copref，则热泵热水器1压缩机以当前频率f1运行；

2）、如果实时能效比cop＜copref，则控制器4调用设定功率参考值pref，如果实时平均耗电功率p≥pref，则热泵热水器1压缩机的运行频率为设定运行频率f-fa，否则压缩机的运行频率为设定运行频率f+fa，式中fa为频率调节量。

以上结合附图对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种变频热泵热水器的控制方法，特点是在控制器内设定环境温度T1、设定储水箱温度T2、设定运行频率f、设定能效比参考值COPref及设定功率参考值Pref；热泵热水器开机时，控制器根据设定环境温度T1、设定储水箱温度T2及设定运行频率f，确定当前热泵热水器压缩机的运行频率f1；记录实时储水箱温度Tw1，控制器开始计时，开始计算平均耗电功率P；在热泵热水器运行t时间后，控制器记录此时当前储水箱温度Tw2，计算水箱温差△T=Tw2 ‑Tw1；控制器计算热泵热水器实时制热量Q=CM△T；计算t时间内热泵热水器的耗电量W=Pt，并计算出实时能效比COP=Q/W；实时能效比COP与设定能效比参考值COPref进行比较来调整压缩机的运行频率。其优点为：使得热泵热水器时刻以最节能的方式运行。

技术研发人员：关海生;林巧龙;何柳全
受保护的技术使用者：广东日出东方空气能有限公司
技术研发日：2017.07.04
技术公布日：2017.10.20