[發(fā)明專(zhuān)利]變頻熱水機(jī)及其控制方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310143940.1
• 申請(qǐng)日: 2013-04-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104121700A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃娟;董明珠;李紹斌;柳飛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 珠海格力電器股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F24H9/20
• 分類(lèi)號(hào): F24H9/20
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及變頻熱水機(jī)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種變頻熱水機(jī)及其控制方法和裝置。

背景技術(shù)

現(xiàn)有變頻熱水機(jī)一般都包括多種運(yùn)行模式，如：節(jié)能模式、快速模式、正常模式等，其中變頻熱水機(jī)的高能效運(yùn)行模式（即，節(jié)能模式）是指變頻熱水機(jī)在任何條件下都是按照最佳能效比（Coefficient?of?Performance，簡(jiǎn)稱(chēng)COP）及最佳COP對(duì)應(yīng)的頻率（即，最佳頻率）運(yùn)行。

但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在變頻熱水機(jī)運(yùn)行中，隨著作用對(duì)象溫度和工況環(huán)境的變化，變頻熱水機(jī)整機(jī)最佳COP和最佳頻率均會(huì)發(fā)生變化，現(xiàn)有技術(shù)中在節(jié)能模式下，始終控制變頻熱水機(jī)按照最佳COP和最佳頻率運(yùn)行的技術(shù)方案，使得變頻熱水機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)并非維持在最佳COP和最佳頻率下，導(dǎo)致變頻熱水機(jī)的節(jié)能效果變差。

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中變頻熱水機(jī)容易出現(xiàn)節(jié)能效果變差的問(wèn)題，目前尚未提出有效的解決方案。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種變頻熱水機(jī)及其控制方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中變頻熱水機(jī)容易出現(xiàn)節(jié)能效果變差的問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種變頻熱水機(jī)的控制方法其中，變頻熱水機(jī)包括壓縮機(jī)和水箱，變頻熱水機(jī)的控制方法包括：步驟S11：實(shí)時(shí)檢測(cè)水箱內(nèi)的水溫；步驟S12：在水溫升高預(yù)設(shè)溫度的情況下，計(jì)算壓縮機(jī)的實(shí)際能效比，并檢測(cè)變頻熱水機(jī)的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度，得到中間蒸發(fā)溫度和中間冷凝溫度；步驟S13：查找與中間蒸發(fā)溫度和中間冷凝溫度相對(duì)應(yīng)的能效比及頻率，得到設(shè)定能效比和設(shè)定頻率，其中，在變頻熱水機(jī)中存儲(chǔ)有與不同蒸發(fā)溫度和不同冷凝溫度相對(duì)應(yīng)的能效比及頻率；步驟S14：判斷實(shí)際能效比是否大于設(shè)定能效比，其中，若判斷出實(shí)際能效比大于設(shè)定能效比，則依次執(zhí)行步驟S15和步驟S16，若判斷出實(shí)際能效比小于或等于設(shè)定能效比，則執(zhí)行步驟S17；步驟S15：獲取壓縮機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行頻率，并將設(shè)定能效比的具體數(shù)值更新為實(shí)際能效比的具體數(shù)值，以及將設(shè)定頻率的具體數(shù)值更新為當(dāng)前運(yùn)行頻率的具體數(shù)值；步驟S16：控制壓縮機(jī)以當(dāng)前運(yùn)行頻率繼續(xù)運(yùn)行，并返回步驟S11；以及步驟S17：控制壓縮機(jī)以設(shè)定頻率運(yùn)行，并返回步驟S11。

進(jìn)一步地，變頻熱水機(jī)還包括冷凝器，計(jì)算壓縮機(jī)的實(shí)際能效比包括：確定壓縮機(jī)吸氣管路的焓值h1，壓縮機(jī)排氣管路的焓值h2和冷凝器出口的焓值h3；以及按照公式COP1=(h2-h3)/(h2-h1)計(jì)算壓縮機(jī)的實(shí)際能效比COP1。

進(jìn)一步地，確定壓縮機(jī)吸氣管路的焓值h1，壓縮機(jī)排氣管路的焓值h2和冷凝器出口的焓值h3包括：采集壓縮機(jī)的吸氣溫度Ts、壓縮機(jī)的排氣溫度Tp、冷凝器的出口溫度Tsc；獲取變頻熱水機(jī)的蒸發(fā)壓力Pe和冷凝壓力Pc；根據(jù)吸氣溫度Ts和蒸發(fā)壓力Pe確定壓縮機(jī)吸氣管路的焓值h1；根據(jù)排氣溫度Tp和冷凝壓力Pc確定壓縮機(jī)排氣管路的焓值h2；以及根據(jù)出口溫度Tsc和冷凝壓力Pc、或者根據(jù)出口溫度Tsc和出口溫度Tsc對(duì)應(yīng)的飽和壓力Pm確定冷凝器出口的焓值h3。

進(jìn)一步地，變頻熱水機(jī)還包括蒸發(fā)器，獲取變頻熱水機(jī)的蒸發(fā)壓力Pe和冷凝壓力Pc包括：通過(guò)壓力傳感器采集蒸發(fā)壓力Pe和冷凝壓力Pc；或采集冷凝器的中部溫度Tc和蒸發(fā)器的中部溫度Te；根據(jù)冷凝器的中部溫度Tc確定冷凝壓力Pc；以及根據(jù)蒸發(fā)器的中部溫度Te確定蒸發(fā)壓力Pe。

進(jìn)一步地，計(jì)算壓縮機(jī)的實(shí)際能效比包括：獲取水箱內(nèi)水的質(zhì)量；以及按照公式計(jì)算壓縮機(jī)的實(shí)際能效比COP1，其中，c為水的比熱，m為獲取到的水的質(zhì)量，ΔT為預(yù)設(shè)溫度，W為變頻熱水機(jī)將質(zhì)量m的加熱升高預(yù)設(shè)溫度的耗電量。

進(jìn)一步地，在步驟S11之前，控制方法還包括：控制壓縮機(jī)以啟動(dòng)頻率啟動(dòng)；判斷壓縮機(jī)是否穩(wěn)定運(yùn)行于啟動(dòng)頻率；在判斷出壓縮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行于啟動(dòng)頻率的情況下，檢測(cè)變頻熱水機(jī)的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度，得到初始蒸發(fā)溫度和初始冷凝溫度；查找與初始蒸發(fā)溫度和初始冷凝溫度相對(duì)應(yīng)的頻率，得到初始頻率；以及控制壓縮機(jī)以初始頻率運(yùn)行。

進(jìn)一步地，判斷壓縮機(jī)是否穩(wěn)定運(yùn)行于啟動(dòng)頻率包括：檢測(cè)壓縮機(jī)以啟動(dòng)頻率運(yùn)行的持續(xù)時(shí)間；以及判斷持續(xù)時(shí)間是否達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間，其中，在判斷出持續(xù)時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間的情況下，確定壓縮機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行于啟動(dòng)頻率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種變頻熱水機(jī)的控制裝置，該控制裝置用于執(zhí)行本發(fā)明上述內(nèi)容所提供的任一種變頻熱水機(jī)的控制方法。