[發明專利]一種自適應功率控制冷凝除濕方法

有效

• 申請號: 201710913758.8
• 申請日: 2017-09-30
• 公開（公告）號: CN107883622B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 榮新智;趙軒;黃力;丁恒洪;趙繼維;李貴雍;聶星;鄧冠;方陽;陳忠雷;樊崇亮;吳勝義;胡宗鎮;章新宇
• 申請（專利權）人: 貴州電網有限責任公司六盤水供電局
• 主分類號: F25B49/00
• 分類號: F25B49/00;F25B21/02
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

本發明公開了一種自適應功率控制冷凝除濕方法，其主要步驟如下：1)實時監測工作環境的大氣壓力、溫度和濕度，實時監測半導體制冷片冷端和熱端的溫度。2)CPU接收氣壓傳感器、溫濕度傳感器和溫度傳感器中的數據，并對數據進行處理。3)根據CPU分析和處理后的數據，制冷片控制電路控制半導體制冷片電源的開關狀態和半導體制冷片的制冷功率，風扇控制電路控制風扇的風速流量。4)半導體制冷片對工作環境進行制冷吸熱。5)風扇通過工作環境的空氣進行循環引流，快速降低半導體制冷片熱端的溫度，并將潮濕空氣送入半導體制冷片的冷端，從而使半導體制冷片產生凝露，達到對工作環境除濕的效果。

技術領域

本發明涉及制冷除濕領域，具體是一種自適應功率控制冷凝除濕方法。

背景技術

目前，半導體制冷除濕技術基本成熟，在很多領域均可應用，但是，和傳統除濕技術相比，半導體制冷元件的制造成本更高且功率有限，因此半導體除濕機的使用場景受到了限制。

現有的半導體除濕機生產廠家對于半導體制冷元件的功率問題和最佳除濕效果的表面風速流量問題并不重視，讓半導體制冷器件和風扇一直處于滿載工作狀態。但是，滿載工作狀態的半導體除濕機不僅不能達到最佳除濕效果，反而容易使得半導體制冷器件和風扇的使用壽命大大縮短，從而導致半導體除濕機的除濕效率降低和使用壽命縮短、除濕效果日益衰減。同時，現有的半導體除濕機只能夠在夏天或是溫度高于20攝氏度的時候才能夠對電氣柜進行除濕。當環境溫度低于20攝氏度時，如果除濕機還是全功率運行，那么，半導體除濕機大多數時間都會處于結霜、結冰狀態，也就無法完全解決柜體內部的潮濕問題。

也就是說，現有的半導體除濕機會受到環境溫度的影響，從而使得除濕效果衰減。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術中存在的問題。

為實現本發明目的而采用的技術方案是這樣的，一種自適應功率控制冷凝除濕方法，主要需要的設備包括氣壓傳感器、溫濕度傳感器、溫度傳感器、CPU、制冷片控制電路、風扇控制電路、半導體制冷片和風扇。

自適應功率控制冷凝除濕方法的步驟如下：

1)利用所述氣壓傳感器實時監測工作環境的大氣壓力值。

2)利用所述溫濕度傳感器實時監測工作環境的溫度和濕度值。

3)利用所述溫度傳感器實時監測所述半導體制冷片冷端溫度和熱端溫度。

4)所述CPU接收所述氣壓傳感器、所述溫濕度傳感器和所述溫度傳感器中記錄的數據。所述CPU對接收到的數據進行分析和處理。

對數據進行分析處理的主要步驟如下：

4.1)根據測量得到的環境氣壓值、環境溫度值和環境濕度值計算當前環境下的露點溫度值。

4.2)從所述溫度傳感器中采集到所述半導體制冷片冷端溫度值。將露點溫度值和冷端溫度值進行比較。如果露點溫度值和冷端溫度值相等，則執行步驟5。如果露點溫度值和冷端溫度值不相等，則執行步驟4.3。

4.3)控制所述半導體制冷片的制冷功率，使得半導體制冷片冷端溫度值達到步驟4.1中計算得到的露點溫度值。

5)根據所述CPU分析和處理后的數據，所述CPU向所述制冷片控制電路輸送一個PWM控制信號。所述制冷片控制電路控制所述半導體制冷片電源的開關狀態和所述半導體制冷片的制冷功率。PWM控制信號處于高電平期間，所述制冷片控制電路導通，使所述半導體制冷片通電并開始工作。PWM控制信號處于低電平期間，所述制冷片控制電路閉合，使所述半導體制冷片停止工作。對PWM控制信號的占空比進行調節，從而調節所述制冷片控制電路的導通和關斷時間。所述制冷片控制電路的導通和關斷時間決定所述半導體制冷片的平均制冷功率。

所述制冷片控制電路的電路結構如下：