[發明專利]熱泵熱水器的控制方法

有效

• 申請號: 201811346113.1
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN111174437B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 高文偉;陳苗;楊一楠
• 申請（專利權）人: 艾歐史密斯（中國）熱水器有限公司
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20;F24H15/136;F24H15/375;F25B47/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 陳燁;李輝

本發明公開了一種熱泵熱水器的控制方法，該方法包括：接收當前環境溫度；將當前環境溫度與預設環境溫度進行比較，在當前環境溫度小于預設環境溫度的情況下，判斷壓縮機的運行時長是否大于或等于第一預設時長；在運行時長大于或等于第一預設時長的情況下，判斷壓縮機啟動工作后，蒸發器的除霜次數是否達到指定次數；在達到指定次數的情況下，根據接收到的環境溫度和第二溫度檢測件檢測到的當前蒸發器溫度中的至少一個與所述壓縮機的運行時長，判斷熱泵熱水器是否需要進入除霜模式。本發明提供的熱泵熱水器的控制方法，能夠智能地選擇制熱模式和除霜模式，能夠提高加熱速度，減少除霜次數，大大節約能源，保證高能效運行，較佳地提高用戶體驗。

技術領域

本發明涉及熱水器領域，特別涉及一種熱泵熱水器的控制方法。

背景技術

目前國內熱水器產品主要有電熱水器、燃氣熱水器、太陽能熱水器和空氣能熱水器即熱泵熱水器等。其中，熱泵熱水器具有突出的節能特性，其能從空氣中獲取大量熱量，每消耗1度電能產出3-4度電的熱量，與常規熱水器相比可節省70％-80％的電費，使用成本相當于電熱水器的1/4，燃氣熱水器的1/2，太陽能熱水器的1/3。

具體的，熱泵熱水器是利用逆卡諾原理，通過介質(冷媒)，把熱量從低溫物體傳遞到高溫的水里的設備。熱泵熱水器工作流程是壓縮機將蒸發器出口的低壓冷媒壓縮后，變成高溫高壓的氣體排出，高溫高壓的冷媒氣體流經冷凝器冷卻發生相變，從而使熱量經冷凝器傳到內膽中的水內，液態冷媒經膨脹閥后進入蒸發器，由于蒸發器側的壓力較低，因此液態的冷媒在此迅速蒸發變成氣態，并吸收大量的熱量。同時，在風機的作用下，大量的空氣流過蒸發器外表面，空氣中的能量被蒸發器吸收，空氣溫度迅速降低。隨后吸收了一定能量的冷媒回流到壓縮機，進入下一個循環。

當熱泵熱水器在低溫環境下運行時，假如溫度和濕度達到一定的條件，會在蒸發器表面結霜。隨著時間的推移，若不將霜層除去，霜會越來越厚，從而會逐漸影響熱泵熱水器的制熱性能，甚至使得熱泵熱水器無法正常制熱。

目前，采用的除霜方式主要是：逆向除霜，其通常是設定一個固定的制熱運行周期，在運行周期結束后進入除霜，直至達到除霜退出條件，之后再重新進入制熱運行周期。申請人發現：熱泵熱水器利用現有的除霜方式進行除霜時會存在以下問題。

首先，在蒸發器在沒有結霜時，或者是有少量的結霜但不影響蒸發器正常運行時，熱泵熱水器也會周期性地進入除霜模式。這就導致了能源的極大浪費，同時也會降低熱泵熱水器的加熱速度，進而會影響該熱泵熱水器的能效，更不利于保證用戶的使用體驗。

其次，例如在環境溫度低且濕度大的工況下，剛啟動運行時，蒸發器上可能會有結霜，或者蒸發器上結霜速度比較快。但是，由于需要經過預定的時長才能進入除霜模式，蒸發器在預定的時長內會持續結霜，最后可能達到較厚的霜層。后續熱泵熱水器在進入除霜模式時，針對該較厚的霜層，所需除霜的時間也較長，同樣會導致能源的浪費，降低熱泵熱水器的加熱速度，同時影響該熱泵熱水器的能效，更不利于保證用戶的使用體驗。

此外，假如針對上述較厚的霜層，運行固定的除霜模式進行除霜還有可能無法將該霜層去除，當熱泵熱水器運行多個周期后，該蒸發器始終處于帶霜運行狀態，還可能會影響蒸發器的使用壽命。當霜結到一定厚度后，還可能導致蒸發器無法運行。

整體上，現有的熱泵熱水器無法根據實際工況作靈活選擇制熱模式和除霜模式，造成了能源的極大浪費，同時也會降低熱泵熱水器的加熱速度，影響該熱泵熱水器的能效，更不利于保證用戶具有較佳使用體驗。

發明內容

本發明的目的是提供一種熱泵熱水器的控制方法，按照該控制方法運行的熱泵熱水器能夠智能地選擇制熱模式和除霜模式，能夠提高加熱速度，減少除霜次數，大大節約能源，保證高能效運行，較佳地提高用戶體驗。

本發明的上述目的可采用下列技術方案來實現：

一種熱泵熱水器的控制方法，所述控制方法包括：