一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法及裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法及裝置，其中，方法為：在空氣能熱泵熱水器正常制熱水運行過程中，室外換熱器風機正常運行，檢測室外環境溫度T環：若T環不在預設的結霜環境溫度區間內，繼續進行制熱水運行；若T環在預設的結霜環境溫度區間內，則檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，根據制冷劑物理特性以該壓力實時自動計算出對應的蒸發溫度Te，計算Te與T環的差Tx，判斷Tx是否在結霜溫度區間，若否，則循環上述檢測P開至判斷Tx是否在結霜溫度區間的步驟；若是，則使熱水器進入化霜程序；在化霜結束后退出化霜程序，重新開始制熱水程序。結合溫度、壓力進行判斷，能夠控制機組更加準確地進入及退出化霜。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種化霜方法及裝置，尤其是一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法及裝置，屬于空氣能熱泵熱水器化霜領域。
技術介紹
空氣能熱泵熱水器在冬季由于蒸發器表面結霜,霜層增厚導致空氣流動受阻,影響熱水器的制熱能力。準確的進行結霜程度的判斷以及化霜的設置是影響空氣能熱泵熱水器低溫環境下正常運轉的首要因素。而目前市面的普通空氣能熱泵熱水器產品在化霜過程中還存在下述問題，如進入及退出化霜程序時間點控制不準確、化霜不凈、化霜后再結冰、化霜過程機組保護、無霜化霜情況嚴重、耗損能量過大等，確有改進的必要。有鑒于此特提出本專利技術。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于克服現有技術的不足，提供一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法及裝置，能夠更為準確地判斷結霜及進入化霜和退出化霜，使得熱水器化霜效率更高。為解決上述技術問題，本專利技術采用技術方案的基本構思是：一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，在空氣能熱泵熱水器正常制熱水運行過程中，室外換熱器風機正常運行，檢測室外環境溫度T環：若T環不在預設的結霜環境溫度區間內，繼續進行制熱水運行。若T環在預設的結霜環境溫度區間內，則檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，根據制冷劑物理特性以該壓力實時自動計算出對應的蒸發溫度Te，計算Te與T環的差Tx，判斷Tx是否在結霜溫度區間，若否，則循環上述檢測P開至判斷Tx是否在結霜溫度區間的步驟；若是，則使熱水器進入化霜程序；在化霜結束后退出化霜程序，重新開始制熱水程序。進一步的，進入化霜程序后，熱水器的制冷劑反向流動，關閉室外換熱器的風機，檢測室外換熱器制冷劑壓力Pe、室外換熱器溫度Tth，并根據Pe的大小、室外換熱器溫度Tth，或者化霜程序運行時間決定是否退出化霜程序，重新開始制熱水程序。進一步的，若T環在預設的結霜環境溫度區間內，在室外換熱器風機處于最大轉速或最高風檔下通過室外換熱器的壓力傳感器檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，并計算出對應的蒸發溫度Te，計算Te與T環的差Tx，并結合此時室外環境溫度T環與室外換熱器溫度Tth、熱水器制冷劑循環環路中的節流裝置的閥開度比例兩者中任一項或全部，判斷Tx是否在結霜溫度區間，并根據判斷結果決定是否進入化霜程序。進一步的，在化霜程序中一直通過室外換熱器的壓力傳感器檢測室外換熱器制冷劑壓力Pe，若Pe上升達到第一壓力值，則開啟室外換熱器的風機并以最低轉速或最低風檔運行，直至滿足下述條件時退出化霜程序，若Pe上升達到第二壓力值，或者室外換熱器溫度Tth達到一定溫度并持續一定時間，或者化霜程序運行持續一定時間中任一條件滿足，則開啟室外換熱器的風機至最大轉速或最高風檔并維持運行一定時間后，熱水器退出化霜程序，進行制熱水運行。進一步的，可通過下述步驟與前述的步驟“若T環在預設的結霜環境溫度區間內，……若是，則使熱水器進入化霜程序：”相互替換，或者兩者并行，只要兩者中滿足其一即判斷熱水器應當進入化霜程序：若T環在預設的結霜環境溫度區間內，在室外換熱器風機處于最大轉速或最高風檔下運行條件下，熱水器正常制熱水運行一定時間后檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，隨后關閉風機，一定時間后檢測得到室外換熱器制冷劑壓力P關，計算P開與P關的差并判斷其與判斷值的大小：若P開-P關＞判斷值，則繼續進行制熱水程序，并每間隔一定時間重復上述在室外換熱器風機處于最大轉速或最高風檔下檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，至計算P開與P關的差并判斷其與判斷值的大小的步驟；若P開-P關≤判斷值，則判斷熱水器已經結霜嚴重，則進入化霜程序。進一步的，預設的結霜環境溫度區間為-7℃～7℃。進一步的，優選地，第一壓力值為Pmax-0.4MPa，Pe上升達到第一壓力值即Pe≥Pmax-0.4MPa，第二壓力值為Pmax-0.15MPa，Pe上升達到第二壓力值即Pe≥Pmax-0.15MPa，其中，Pmax為熱水器可承受的制冷劑的最高工作壓力，也即熱水器的制冷劑高壓保護開關的保護值。進一步的，室外換熱器溫度Tth未達到一定溫度并持續一定時間，是指Tth未達到10°并持續10s；化霜程序運行未持續一定時間，是指化霜程序運行時間未持續300s；室外換熱器溫度Tth達到一定溫度并持續一定時間，是指Tth達到10°并持續10s；或者化霜程序運行持續一定時間，是指化霜程序運行時間持續300s。進一步的，計算得到Tx后，確定室外換熱器溫度Tth所在的溫度區間、熱水器制冷劑循環環路中的節流裝置的閥開度比例所在開度比例區間及室外環境溫度T環所在的溫度區間，并根據上述條件確定該條件下的結霜溫度區間，判斷此時Tx是否處于該結霜溫度區間，并根據判斷結果決定熱水器是否進入化霜程序。一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜裝置，包括蒸發器、換向閥、壓縮機、冷凝器、熱水箱、節流裝置，壓縮機通過換向閥及管路分別連接蒸發器和冷凝器，冷凝器與熱水箱連接進行熱交換，蒸發器和冷凝器之間通過管路連接且此管路上安裝有節流裝置，在蒸發器上安裝有風機，在蒸發器上安裝有用于檢測制冷劑壓力的室外換熱器壓力傳感器，用于檢測室外環境溫度的第一溫度傳感器及用于檢測室外換熱器溫度的第二溫度傳感器，還包括處理器，處理器與上述室外換熱器壓力傳感器、第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、換向閥、壓縮機、熱水箱、節流裝置電連接。采用上述技術方案后，本專利技術與現有技術相比具有以下有益效果。本專利技術提供一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法及裝置，結合溫度、壓力進行判斷，能夠控制機組更加準確地進入及退出化霜，最大程度保證空氣能熱泵熱水器在低環境溫度下運行的合理及節能，避免化霜過程中的化霜不凈、消除不必要的無霜化霜運行及能量損耗，機組保護等各種問題。下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式作進一步詳細的描述。附圖說明圖1是本專利技術一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法的流程示意圖。圖2為本專利技術一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法的實施例二中Tx是否在結霜溫度區間的判斷表。圖3為本專利技術一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法的實施例三中Tx是否在結霜溫度區間的判斷表。圖4為本專利技術一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法的實施例四中Tx是否在結霜溫度區間的判斷表。具體實施方式實施例一一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜裝置，包括蒸發器、換向閥、壓縮機、冷凝器、熱水箱、節流裝置，壓縮機通過換向閥及管路分別連接蒸發器和冷凝器，冷凝器與熱水箱連接進行熱交本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，其特征在于：在空氣能熱泵熱水器正常制熱水運行過程中，室外換熱器風機正常運行，檢測室外環境溫度T環：若T環不在預設的結霜環境溫度區間內，繼續進行制熱水運行；若T環在預設的結霜環境溫度區間內，則檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，根據制冷劑物理特性以該壓力實時自動計算出對應的蒸發溫度Te，計算Te與T環的差Tx，判斷Tx是否在結霜溫度區間，若否，則循環上述檢測P開至判斷Tx是否在結霜溫度區間的步驟；若是，則使熱水器進入化霜程序；在化霜結束后退出化霜程序，重新開始制熱水程序。

【技術特征摘要】
1.一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，其特征在于：在空氣能熱泵熱
水器正常制熱水運行過程中，室外換熱器風機正常運行，檢測室外環境溫度T環：
若T環不在預設的結霜環境溫度區間內，繼續進行制熱水運行；
若T環在預設的結霜環境溫度區間內，則檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，根據制冷
劑物理特性以該壓力實時自動計算出對應的蒸發溫度Te，計算Te與T環的差Tx，判斷
Tx是否在結霜溫度區間，若否，則循環上述檢測P開至判斷Tx是否在結霜溫度區間的步
驟；若是，則使熱水器進入化霜程序；
在化霜結束后退出化霜程序，重新開始制熱水程序。
2.根據權利要求1所述的一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，其特征
在于：進入化霜程序后，熱水器的制冷劑反向流動，關閉室外換熱器的風機，檢測室外
換熱器制冷劑壓力Pe、室外換熱器溫度Tth，并根據Pe的大小、室外換熱器溫度Tth，或
者化霜程序運行時間決定是否退出化霜程序，重新開始制熱水程序。
3.根據權利要求1所述的一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，其特征
在于：若T環在預設的結霜環境溫度區間內，在室外換熱器風機處于最大轉速或最高風
檔下通過室外換熱器的壓力傳感器檢測室外換熱器制冷劑壓力P開，并計算出對應的蒸
發溫度Te，計算Te與T環的差Tx，并結合此時室外環境溫度T環與室外換熱器溫度Tth、
熱水器制冷劑循環環路中的節流裝置的閥開度比例兩者中任一項或全部，判斷Tx是否
在結霜溫度區間，并根據判斷結果決定是否進入化霜程序。
4.根據權利要求2所述的一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，其特征
在于：在化霜程序中一直通過室外換熱器的壓力傳感器檢測室外換熱器制冷劑壓力Pe，
若Pe上升達到第一壓力值，則開啟室外換熱器的風機并以最低轉速或最低風檔運
行，直至滿足下述條件時退出化霜程序，
若Pe上升達到第二壓力值，或者室外換熱器溫度Tth達到一定溫度并持續一定時間，
或者化霜程序運行持續一定時間中任一條件滿足，則開啟室外換熱器的風機至最大轉速
或最高風檔并維持運行一定時間后，熱水器退出化霜程序，進行制熱水運行。
5.根據權利要求1所述的一種結合風機速度與壓力控制的高效化霜方法，其特征
在于：可通過下述步驟與權利要求1中陳述的步驟“若T環在預設的結霜環境溫度區間
內，……若是，則使熱水器進入化霜程序：”相互替換，或者兩者并行，只要兩者中
滿足其一即判斷熱水器應當進入化霜程序：
若T環在預設的結霜環境溫度區間內，在室外換熱器風機處于最大轉速或最高風檔
下運行條件下，熱水器正常制熱水運行一定時間后檢測室外換熱器制冷劑壓力...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李博，黃娟，陳炳泉，
申請(專利權)人：青島經濟技術開發區海爾熱水器有限公司，
類型：發明
國別省市：山東;37