除湿机和除湿控制方法与流程

本发明涉及除湿电器技术领域，尤其是涉及一种除湿机和除湿控制方法。

背景技术：

除湿机可以除去空气中的水分，以达到降低空气湿度的目的。市场上的除湿机一般只有一个湿度传感器，该湿度传感器放在除湿机的进风口，而该湿度传感器主要用于湿度设定的控制，但是由于进风口的湿度属于空气循环回路的末端，当所有位置达到了设定湿度后，最后才是进风口的湿度达到设定湿度，此时除湿机的湿度控制才做出反应，导致湿度控制的过调，能量损耗。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种除湿机的控制方法，该控制方法可以使得环境湿度逐渐达到用户设定湿度要求，减少过调损耗。

本发明进一步提出了一种除湿机。

根据本发明的除湿机的除湿控制方法，包括以下步骤：采集除湿机的进风口的湿度rh进和出风口处的湿度rh出；在压缩机和风机运行设定时间内时，采用进风口的湿度rh进为环境湿度rh环，所述压缩机的功率按照以下调节方式调节：判断当前环境湿度与上一周期的环境湿度的关系：在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度上升时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，所述压缩机的功率阶梯式递增；在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度下降时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，所述压缩机的功率阶梯式递减；在所述压缩机和所述风机运行设定时间后，按照以下方式选择环境湿度：在rh进＞rh设+a1时，采用进风口的湿度为环境湿度，所述压缩机的功率按照所述调节方式调节；在rh进＜rh设+a2时，采用出风口的湿度为环境湿度，所述压缩机的功率按照所述调节方式调节；其中，rh设为设定湿度，a1为第一相对湿度值，a2为第二相对湿度值，a1≥a2。

由此，通过上述的控制方法，可以选取更接近环境湿度的风口湿度值，这样可以使得除湿机100按照上述调节方式选取合适的压缩机的功率，可以使得压缩机以更准确的功率运行，从而可以避免能量的浪费，也可以快速且准确地达到用于的湿度需求。

根据本发明的一些实施例，在所述压缩机和所述风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+k*n；其中，k为可变倍数值，n为所述除湿机的功率常数。

根据本发明的一些实施例，在所述压缩机和所述风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且rh进-rh出＞a3时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+1.5*n；a3为第三相对湿度值。

根据本发明的一些实施例，在所述压缩机和所述风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且a4＜rh进-rh出≤a3时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+n；a4为第四相对湿度值，a3＞a4。

根据本发明的一些实施例，在所述压缩机和所述风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且a5＜rh进-rh出≤a4时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+0.5n；a5为第五相对湿度值，a4＞a5。

根据本发明的一些实施例，在所述压缩机和所述风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且rh进-rh出≤a5时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2。

根据本发明的一些实施例，除湿控制方法还包括以下步骤：在所述压缩机启动前，采用进风口的湿度为环境湿度。

根据本发明的一些实施例，除湿控制方法还包括以下步骤：在所述压缩机停机后，采用进风口的湿度为环境湿度。

根据本发明的一些实施例，所述的在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度上升时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，所述压缩机的功率阶梯式递增的步骤，包括：rh设＜rh设，所述压缩机停止运行；rh设+a6≥rh环＞rh设，所述压缩机功率＝t1*全功率；rh设+a7≥rh环＞rh设+a6，所述压缩机功率＝t2*全功率；rh设+a8≥rh环＞rh设+a7，所述压缩机功率＝t3*全功率；rh设+a9≥rh环＞rh设+a8，所述压缩机功率＝t4*全功率；

rh设+a10≥rh环＞rh设+a9，所述压缩机功率＝t5*全功率；rh设+a11≥rh环＞rh设+a10，所述压缩机功率＝t6*全功率；rh环＞rh设+a11，所述压缩机全功率运行；所述的在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度下降时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，所述压缩机的功率阶梯式递减的步骤包括：rh环>rh设+a10，所述压缩机全功率运行；

rh设+a10≥rh环＞rh设+a9，所述压缩机功率＝t6*全功率；rh设+a9≥rh环＞rh设+a8，所述压缩机功率＝t5*全功率；rh设+a8≥rh环＞rh设+a7，所述压缩机功率＝t4*全功率；rh设+a7≥rh环＞rh设+a6，所述压缩机功率＝t3*全功率；rh设+a6≥rh环＞rh设+a5，所述压缩机功率＝t2*全功率；rh设≥rh环>rh设-a5，所述压缩机功率＝t1*全功率；rh设-a5≥rh环，所述压缩机停止运行；其中，a6＜a7＜a8＜a9＜a10＜a11,t1＜t2＜t3＜t4＜t5＜t6。

本发明的除湿机，采用所述的除湿机的控制方法。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的除湿机在室内工作示意图；

图2是根据本发明实施例的除湿控制方法流程图；

图3是根据本发明实施例的除湿控制方法判断环境湿度的一个流程图；

图4是根据本发明实施例的除湿控制方法判断环境湿度的另一个流程图；

图5是压缩机的功率调节方法流程图；

图6是基于图3当前环境湿度相对上一周期湿度下降时压缩机的功率变化图；

图7是基于图3当前环境湿度相对上一周期湿度上升时压缩机的功率变化图；

图8是根据本发明实施例的除湿机的工作流程图。

附图标记：

除湿机100；

机壳10；进风口湿度传感器20；出风口湿度传感器30；风机40。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

下面参考图1-图8描述根据本发明实施例的除湿机的控制方法。

如图2-图3所示，本发明的除湿机100的控制方法，包括以下步骤：

首先，采集除湿机100的进风口的湿度rh进和出风口处的湿度rh出。具体地，通过除湿机100的进风口湿度传感器20采集进风口的湿度rh进，通过出风口湿度传感器30采集出风口处的湿度rh出。

然后，在压缩机和风机40运行设定时间内时，此时压缩机和风机40处于启动后，而且处于除湿工作之前的一个状态，也就是说，除湿机100的除湿工作并未进行，采用进风口的湿度rh进为环境湿度rh环。此时，压缩机的功率按照以下调节方式调节：

判断当前环境湿度与上一周期的环境湿度的关系：在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度上升时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，压缩机的功率阶梯式递增；在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度下降时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，压缩机的功率阶梯式递减。

也就是说，压缩机的功率可以根据实际的环境湿度在对应的湿度范围区间内对应选取，例如，在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度上升时，如果环境湿度所在湿度范围区间较高时，压缩机的功率较高，如果环境湿度所在湿度范围区间较低时，压缩机的功率较低。具体的湿度范围区间可以根据实际情况设定。

在压缩机和风机运行设定时间后，按照以下方式选择环境湿度：在rh进＞rh设+a1时，采用进风口的湿度为环境湿度，压缩机的功率按照调节方式调节；在rh进＜rh设+a2时，采用出风口的湿度为环境湿度，压缩机的功率按照调节方式调节；其中，rh设为设定湿度，a1为第一相对湿度值，a2为第二相对湿度值，a1≥a2。

也就是说，在进风口湿度值大于设置湿度值和第一设定湿度值a1的和时，即进风口湿度值远大于用户设定的湿度值时，此时将进风口湿度当作室内环境湿度值时准确。在进风口湿度值小于设定湿度值和第二设定湿度值a2的和时，就可近似将出风口湿度值当作室内环境湿度值，这样得到的环境湿度值也较为准确。需要说明的是，当第一设定湿度值大于第二设定湿度值时，即a1≥a2，可以使除湿机100的控制方法更加准确、合理。

由此，通过上述的控制方法，可以选取更接近环境湿度的风口湿度值，这样可以使得除湿机100按照上述调节方式选取合适的压缩机的功率，可以使得压缩机以更准确的功率运行，从而可以避免能量的浪费，也可以快速且准确地达到用于的湿度需求。

如图2和图4所示，在压缩机和风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+k*n；其中，k为可变倍数值，n为除湿机的功率常数，如0.5匹除湿机100，n＝1。也就是说，当进风口湿度值位于设定湿度值加第二相对湿度值的和与设定湿度值加第一相对湿度值的和之间时，环境湿度值通过上述关系式计算得到，通过计算得到的环境湿度与实际的环境湿度更接近，此时控制器可以控制压缩机以更精准的功率工作，可以提升除湿机100的性能。

具体地，如图2所示，在压缩机和风机40运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且rh进-rh出＞a3时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+1.5*n；其中，a3为第三相对湿度值。a1、a2和a3的数值可设置为：a1＝25rh％，a2＝10rh％，a3＝40rh％，还可以将上述公式中的可变数值k取值为1.5。这样设置更加符合实际情况。此时，控制器就可以采取该区间内压缩机的运行功率数据以及进风口的湿度值和出风口的湿度值，然后控制器通过该公式和所采集到的数据进行计算得到环境湿度值。

进一步地，如图2所示，在压缩机和风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且a4＜rh进-rh出≤a3时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+n；a4为第四相对湿度值，a3＞a4。当进风口湿度值满足该区间时，可以将a1、a2、a3和a4的数值设置为：a1＝25rh％，a2＝10rh％，a3＝40rh％，a4＝25rh％，可变数值k取值为1。

由于相对于上一步骤，进风口湿度值有所降低，所以可变数值k可以取值为1。通过在上一步骤的基础上增加第四相对湿度值a4，可以将进风口湿度值与出风口湿度值的差值锁定在一个小的区间范围内，以使得所得到环境湿度值更加准确。然后控制器继续采取该区间内缩机的运行功率数据以及进风口的湿度值和出风口的湿度值，最后控制器通过该区间内的环境湿度公式和所采集到的数据进行计算得到环境湿度值。

更进一步地，如图2所示，在压缩机和风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且a5＜rh进-rh出≤a4时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2+0.5n；a5为第五相对湿度值，a4＞a5。当进风口湿度值满足该区间时，可以将a1、a2、a4和a5的数值设置为：a1＝25rh％，a2＝10rh％，a4＝25rh％，a5＝15rh％，同理，由于相对于上一步骤，进风口湿度值有所降低，所以可变数值k的取值可以为0.5。进一步地，相对该步骤的上一步骤，增加第五相对湿度值a5，可以将进风口湿度值与出风口湿度值的差值锁定在一个更小的区间范围内，然后控制器继续采取该区间内缩机的运行功率数据以及进风口的湿度值和出风口的湿度值，最后控制器通过该区间内的环境湿度公式和所采集到的数据进行计算得到环境湿度值。

再进一步地，在压缩机和风机运行设定时间后，还按照以下方式选择环境湿度：在rh设+a2≤rh进≤rh设+a1且rh进-rh出≤a5时，环境湿度rh环满足关系式：rh环＝(rh进+rh出)/2。当进风口湿度值与出风口湿度值的差值小于所设置的第五相对湿度值a5时，说明此时进风口湿度值相对上一步骤中的进风口湿度值继续下降，此时可以将可变数值k取值为0，然后控制器只需采取该区间内进风口的湿度值和出风口的湿度值，最后控制器通过该区间内的环境湿度公式和所采集到的数据进行计算得到环境湿度值。

a3为第三相对湿度值，a4为第四相对湿度值，a5为第五相对湿度值，其中，a3＞a4＞a5。可选地，a3、a4和a5的数据可以设置为：a3＝40rh％，a4＝25rh％，a5＝15rh％。

通过设置第三相对湿度值a3、第四相对湿度值a4和第五相对湿度值a5，可以进一步地将进风口湿度值和出风口的湿度值的差值与第三相对湿度值a3、第四相对湿度值a4和第五相对湿度值a5进行比较，以将进风口湿度值和出风口湿度值的差值逐步锁定在更小的空间内，然后利用不同的区间公式计算环境湿度值，这样所得到的环境湿度值更加逼近用户设定的环境湿度值。

如图2所示，除湿控制方法还包括以下步骤：

在压缩机启动前，采用进风口的湿度为环境湿度。也就是说，在压缩机启动前，除湿机100的除湿工作未开始进行，此时可以将进风口湿度传感器20所检测的进风口湿度视为环境湿度，这样符合逻辑，结果准确。

进一步地，如图2所示，除湿控制方法还包括以下步骤：

在压缩机停机后，采用进风口的湿度为环境湿度。也就是说，在压缩机停机后，除湿机100在对室内空气除湿后，还未进行下一周期的除湿工作，此时室内的环境湿度就可以认为是进风口湿度传感器20。

如图5-图7所示，在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度上升时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，压缩机的功率阶梯式递增的步骤，包括：

rh设＜rh设，压缩机停止运行；

rh设+a6≥rh环＞rh设，压缩机功率＝t1*全功率；

rh设+a7≥rh环＞rh设+a6，压缩机功率＝t2*全功率；

rh设+a8≥rh环＞rh设+a7，压缩机功率＝t3*全功率；

rh设+a9≥rh环＞rh设+a8，压缩机功率＝t4*全功率；

rh设+a10≥rh环＞rh设+a9，压缩机功率＝t5*全功率；

rh设+a11≥rh环＞rh设+a10，压缩机功率＝t6*全功率；

rh环＞rh设+a11，压缩机全功率运行；

在当前环境湿度相对上一周期的环境湿度下降时，随着环境湿度所在的湿度范围区间变化，压缩机的功率阶梯式递减的步骤包括：

rh环>rh设+a10，所述压缩机全功率运行；

rh设+a10≥rh环＞rh设+a9，所述压缩机功率＝t6*全功率；

rh设+a9≥rh环＞rh设+a8，所述压缩机功率＝t5*全功率；

rh设+a8≥rh环＞rh设+a7，所述压缩机功率＝t4*全功率；

rh设+a7≥rh环＞rh设+a6，所述压缩机功率＝t3*全功率；

rh设+a6≥rh环＞rh设+a5，所述压缩机功率＝t2*全功率；

rh设≥rh环>rh设-a5，所述压缩机功率＝t1*全功率；

rh设-a5≥rh环，所述压缩机停止运行；其中，

a6＜a7＜a8＜a9＜a10＜a11,t1＜t2＜t3＜t4＜t5＜t6。

其中，t1＝0.25，t2＝0.375，t3＝0.5，t4＝0.625，t5＝0.75，t6＝0.875；a6＝5rh％，a7＝10rh％，a8＝15rh％，a9＝20rh％，a10＝25rh％，a11＝30rh％。

由此，通过增加出风口湿度传感器30，配合原来的进风口湿度传感器20，建立一种新的除湿控制方法，该除湿控制方法通过上述调节方式来根据不同的环境湿度值调节压缩机的功率，从而可以达到提前控制压缩机运行功率，使环境湿度逐步逼近设定湿度，降低过调带来的能源消耗。

如图8所示，除湿机100在除湿前进行初始化，然后通过调节方式来控制压缩机的开启和关闭，当压缩机处于开启时，判断压缩机是否达到开启设定时间，例如开启设定时间为30秒，当压缩机开启达到设定时间时，环境湿度就为通过进风口湿度传感器20和出风口湿度传感器30所检测到的湿度值经过处理后得到的数值，然后将环境湿度值反馈到控制器，从而继续对压缩机的运行进行控制。

当压缩机处于关闭状态或压缩机未达到开启设定时间时，环境湿度值即可视为进风口湿度传感器20所检测到的进风口湿度，此时将环境湿度值反馈到湿度差控制方法框栏，从而继续对压缩机的运行进行控制。

如此，通过该闭环控制，可以使得该除湿机100的除湿控制方法更加合理，减少湿度过调，提高用户的舒适性，降低能耗。

根据本发明的除湿机，采用上述实施例的除湿机的控制方法。

如图1所示，根据本发明实施例的除湿机100，包括：机壳10、进风口湿度传感器20、出风口湿度传感器30、压缩机(图中未示)、风机40和控制器(图中未示)。机壳10具有进风口和出风口，进风口指的是除湿机100的气流输入处，即除湿机100吸入空气位置，出风口指的是除湿机100的气流输出处，即除湿机100吹出空气位置。进风口与出风口相连通，使得从进风口进入除湿机100的湿度较大的空气经过除湿处理后从出风口排出，以达到降低室内空气的湿度。

此外，如图1所示，进风口湿度传感器20设置于进风口处，而且进风口湿度传感器20用于检测进风口处的湿度，出风口湿度传感器30设置于出风口处，而且出风口湿度传感器30用于检测出风口处的湿度。通过在进风口和出风口均设置湿度传感器，可以将湿度传感器所检测到的空气的湿度数据传递给控制器，以供控制器读取和分析湿度数据来更好地控制除湿机100的运行。此处需要说明的是，由于除湿机100具有除湿功能，相对应的进风口和出风口处的湿度也会不同，例如，在除湿机100工作时，进风口的湿度应大于出风口的湿度。

如图1所示，压缩机、风机40和控制器均设置与机壳10内部，以使得除湿机100的结构更加紧凑。进风口湿度传感器20、出风口湿度传感器30、压缩机和风机40均与控制器电连接，于是，进风口湿度传感器20和出风口湿度传感器30就可以将采集到的湿度数据传递给控制器，控制器通过收到的湿度数据来控制压缩机和风机40的运行，以使得除湿机100可以根据室内空气湿度在最佳状态下运行。

具体来说，在压缩机和风机40启动设定时间后，而且控制器在判定进风口的湿度和相对湿度值的差值小于设定湿度时，控制器采用出风口的湿度为环境湿度。其中，环境湿度指的是除湿机100控制的室内环境里的湿度。设定湿度指的是用户设定的湿度，即用户需要的目标湿度。相对湿度指的是空气中水汽压与相同湿度下饱和水汽压的百分比。

在除湿机100工作时，即压缩机处于运行状态时，除湿机100开始对由进风口进入除湿机100内的空气进行除湿处理，然后通过出风口排出。通过设置一个相对湿度值，相对湿度值小于进风口湿度值，将进风口湿度传感器20所测的的进风口湿度值，与相对湿度值进行比较，当进风口湿度值与相对湿度值的差值小于用户设定的湿度值时，此时出风口湿度值更加接近用户设定的湿度值，此时控制器就可以提前对压缩机的功率进行控制，避免压缩机继续保持原有功率运行，从而降低压缩机的运行能耗，进而可以使得除湿机100既可以避免发生过调的问题，又可以保证除湿效果，可以提高用户的使用舒适性。

可选地，相对湿度值可以根据室内空气环境的实际情况选取，例如,相对湿度值为10rh％。(rh:相对湿度)，选择合适的相对湿度值，可以使得除湿机在工作时，得到的环境湿度值更加逼近用户自己设定的设定湿度值。

由此，根据本发明实施例的除湿机100，通过在出风口增加一个湿度传感器，而且在压缩机和风机40启动设定时间后，控制器在判定进风口的湿度和相对湿度值的差值小于设定湿度时，控制器就可以提前对压缩机的运行进行控制，避免压缩机继续保持原有功率运行，从而降低压缩机的运行能耗。由于进风口的湿度值与相对湿度值的差值小于出风口湿度值时，就可以认为此时出风口的湿度值接近环境湿度值。即控制器采用出风口的湿度为环境湿度。这样可以使得环境湿度在达到设定湿度的情况进行提前控制，有效地使环境湿度逼近设定湿度，减少过调。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。