本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種熱泵與燃?xì)鉄崴鹘M合的優(yōu)化控制方法，其特征在于步驟為：用戶通過輸入模塊輸入當(dāng)?shù)仉妰r(jià)和燃?xì)鈨r(jià)格，設(shè)定用水高峰時(shí)間t1、水溫上限溫度T3及水溫下限溫度T4；熱泵系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測并通過溫度采集器采集到室外環(huán)境溫度傳感器T1和水箱溫度傳感器T2的溫度；微處理器自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行熱泵系統(tǒng)所需總用電量以及最佳開啟時(shí)間t2并根據(jù)運(yùn)行熱泵系統(tǒng)所需總用電量及當(dāng)?shù)仉妰r(jià)計(jì)算所需用電總成本等；當(dāng)水箱溫度T2到達(dá)設(shè)定溫度上限溫度T3時(shí)，熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行；在熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行后，由于水箱自然散熱或設(shè)定用水高峰時(shí)間前少量用水導(dǎo)致水箱溫度T2降低到水箱設(shè)定溫度下限溫度T4時(shí)，熱泵系統(tǒng)自動(dòng)開啟，直到達(dá)到水箱設(shè)定溫度上限溫度T3。熱泵系統(tǒng)能在全天能效最高的時(shí)間段運(yùn)行，節(jié)能效果更佳。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種。
技術(shù)介紹
熱泵熱水器因其具有節(jié)能、環(huán)保及安全等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)及生活熱水供應(yīng)。但熱泵熱水器應(yīng)用中面臨的一個(gè)主要問題是當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，其供熱量不足且能效比下降。為解決供熱量不足的問題，目前采取的主要措施之一是燃?xì)廨o助加熱方式。目前，燃?xì)廨o助熱泵熱水系統(tǒng)運(yùn)行控制的主要方式是熱泵熱水器用戶設(shè)定使用溫度后，熱泵熱水器始終處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)熱泵熱水器水箱溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，熱泵熱水器運(yùn)行，當(dāng)水箱溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，熱泵熱水器停止運(yùn)行。當(dāng)用戶使用熱水時(shí)，如水箱溫度未達(dá)到設(shè)定溫度，開啟燃?xì)鉄崴鬟M(jìn)行加熱。采用這種控制方式存在兩個(gè)方面的問題一是由于全天室外環(huán)境溫度變化較大，熱泵熱水器在不同溫度時(shí)間段的能效比相差較大，如晝夜溫差在10°c時(shí)，熱泵熱水器在最高溫度時(shí)間段運(yùn)行時(shí)的能效比在最低溫度時(shí)間段運(yùn)行時(shí)的能效高30%左右，顯然采用上述控制方式未能使熱泵熱水器選擇在每天能效最高的時(shí)間段運(yùn)行，其節(jié)能效果有待進(jìn)一步提高；二是由于全年空氣源熱泵能效比變化較大，而當(dāng)熱泵能效比低于2. 5以下時(shí)，直接使用燃?xì)饧訜釙?jīng)濟(jì)，顯然采用上述控制方式上從運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性考慮也有待改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種熱泵與燃?xì)鉄崴鹘M合的節(jié)能控制方法，可根據(jù)熱水器設(shè)定溫度、水箱實(shí)際溫度以及室外環(huán)境溫度，選擇熱水器加熱能源方式以及最佳開啟時(shí)間段，使熱水器處于經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行狀態(tài)。為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)是這樣實(shí)現(xiàn)的，其是一種，其特征在于步驟如下 (a)當(dāng)組合熱水器通電時(shí)，用戶通過輸入模塊輸入當(dāng)?shù)仉妰r(jià)和燃?xì)鈨r(jià)格，設(shè)定用水高峰時(shí)間tl、水溫上限溫度T3及水溫下限溫度T4 ； (b)熱泵系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測并通過溫度采集器采集到室外環(huán)境溫度傳感器Tl和水箱溫度傳感器T2的溫度值； (c)微處理器根據(jù)用水上限溫度T3與當(dāng)前水箱溫度T2，計(jì)算加熱所需總熱量； Cd)微處理器根據(jù)根據(jù)內(nèi)置的室外環(huán)境溫度-時(shí)間函數(shù)關(guān)系式以及熱泵熱水器瞬時(shí)制熱量、能效比與室外環(huán)境溫度、水箱實(shí)際溫度的關(guān)系式，自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行熱泵系統(tǒng)所需總用電量以及最佳開啟時(shí)間t2 ； (e)微處理器根據(jù)運(yùn)行熱泵系統(tǒng)所需總用電量及當(dāng)?shù)仉妰r(jià)計(jì)算所需用電總成本； (f)微處理器自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行燃?xì)饧訜崴枞細(xì)饪傆昧?，然后根?jù)當(dāng)?shù)厝細(xì)鈨r(jià)格計(jì)算所需燃?xì)饪偝杀荆? (g)微處理器比較運(yùn)行熱泵系統(tǒng)加熱和燃?xì)庀到y(tǒng)加熱的經(jīng)濟(jì)性； (h)如運(yùn)行熱泵系統(tǒng)加熱更經(jīng)濟(jì)，在時(shí)間到達(dá)熱泵系統(tǒng)最佳開啟時(shí)間t2時(shí)，微處理器輸出運(yùn)行熱泵系統(tǒng)信號，熱泵系統(tǒng)開始運(yùn)行； (i)當(dāng)水箱溫度T2到達(dá)設(shè)定溫度上限溫度T3時(shí)，熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行； (j)在熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行后，由于水箱自然散熱或設(shè)定用水高峰時(shí)間前少量用水導(dǎo)致水箱溫度T2降低到水箱設(shè)定溫度下限溫度T4時(shí)，熱泵系統(tǒng)(3)自動(dòng)開啟，直到達(dá)到水箱設(shè)定溫度上限溫度T3 ； (k)如運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)加熱更經(jīng)濟(jì)，則在用戶使用時(shí)直接開啟燃?xì)庀到y(tǒng)加熱。當(dāng)所述微處理器計(jì)算出運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)加熱更經(jīng)濟(jì)時(shí)，還可以采取熱泵系統(tǒng)和燃?xì)庀到y(tǒng)兩段加熱相結(jié)合的控制方式，其控制步驟如下 (a)微處理器計(jì)算出運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)加熱更經(jīng)濟(jì)時(shí)，可以進(jìn)一步計(jì)算出相對燃?xì)庀到y(tǒng)加熱經(jīng)濟(jì)的熱泵系統(tǒng)可達(dá)到的最高中間水箱溫度T5 ； (b)微處理器計(jì)算出達(dá)到最高中間水箱溫度T5時(shí)熱泵系統(tǒng)最佳開啟時(shí)間t3； (c)在時(shí)間到達(dá)熱泵系統(tǒng)最佳開啟時(shí)間t3時(shí)刻時(shí)，微處理器輸出運(yùn)行熱泵系統(tǒng)信號，熱泵系統(tǒng)開始運(yùn)行； Cd)當(dāng)水箱溫度T2到達(dá)最高中間水箱溫度T5時(shí)，熱泵系統(tǒng)停止運(yùn)行； Ce)在用戶使用時(shí)直接開啟燃?xì)庀到y(tǒng)對水箱溫度為T5的熱水進(jìn)行進(jìn)一步加熱至所需溫度。所述輸入模塊為鍵盤或觸摸屏。本專利技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn) (I)組合熱水器能自動(dòng)比較運(yùn)行熱泵系統(tǒng)加熱和燃?xì)饧訜岬慕?jīng)濟(jì)性使熱水器處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。(2)熱泵系統(tǒng)能自動(dòng)計(jì)算最佳運(yùn)行時(shí)間段并自動(dòng)啟動(dòng)，使熱泵系統(tǒng)在全天能效最高的時(shí)間段運(yùn)行，因而節(jié)能效果更佳。附圖說明圖1是本專利技術(shù)實(shí)施的控制原理框圖。具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)描述本專利技術(shù)的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本專利技術(shù)，而不能理解為對本專利技術(shù)的限制。如圖1所示，其是一種，其特征在于步驟如下 (a)當(dāng)組合熱水器通電時(shí)，用戶通過輸入模塊5輸入當(dāng)?shù)仉妰r(jià)和燃?xì)鈨r(jià)格，設(shè)定用水高峰時(shí)間tl (tl 一般為16:00-24:00內(nèi)的某一時(shí)刻)、水溫上限溫度T3及水溫下限溫度T4 ； (b)熱泵系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測并通過溫度采集器I采集到室外環(huán)境溫度傳感器Tl和水箱溫度傳感器T2的溫度值； (c)微處理器2根據(jù)用水上限溫度T3與當(dāng)前水箱溫度T2(在10:00前)，計(jì)算加熱所需總熱量； Cd)微處理器2根據(jù)內(nèi)置的室外環(huán)境溫度-時(shí)間函數(shù)關(guān)系式以及熱泵熱水器瞬時(shí)制熱量、能效比與室外環(huán)境溫度、水箱實(shí)際溫度的關(guān)系式，自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行熱泵系統(tǒng)3所需總用電量以及最佳開啟時(shí)間t2 ； (e)微處理器2根據(jù)運(yùn)行熱泵系統(tǒng)3所需總用電量及當(dāng)?shù)仉妰r(jià)計(jì)算所需用電總成本；Cf)微處理器2自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行燃?xì)饧訜崴枞細(xì)饪傆昧?，然后根?jù)當(dāng)?shù)厝細(xì)鈨r(jià)格計(jì)算所需燃?xì)饪偝杀荆? (g)微處理器2比較運(yùn)行熱泵系統(tǒng)3加熱和燃?xì)庀到y(tǒng)4加熱的經(jīng)濟(jì)性； (h)如運(yùn)行熱泵系統(tǒng)3加熱更經(jīng)濟(jì)，在時(shí)間到達(dá)熱泵系統(tǒng)3最佳開啟時(shí)間t2時(shí)，微處理器2輸出運(yùn)行熱泵系統(tǒng)信號，熱泵系統(tǒng)3開始運(yùn)行； (i)當(dāng)水箱溫度T2到達(dá)設(shè)定溫度上限溫度T3時(shí)，熱泵系統(tǒng)3停止運(yùn)行； (j)在熱泵系統(tǒng)3停止運(yùn)行后，由于水箱自然散熱或設(shè)定用水高峰時(shí)間前少量用水導(dǎo)致水箱溫度T2降低到水箱設(shè)定溫度下限溫度T4時(shí)，熱泵系統(tǒng)3自動(dòng)開啟，直到達(dá)到水箱設(shè)定溫度上限溫度T3 ； (k)如運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)4加熱更經(jīng)濟(jì)，則在用戶使用時(shí)直接開啟燃?xì)庀到y(tǒng)加熱。在本實(shí)施例中，當(dāng)所述微處理器2計(jì)算出運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)4加熱更經(jīng)濟(jì)時(shí)，還可以采取熱泵系統(tǒng)3和燃?xì)庀到y(tǒng)4兩段加熱相結(jié)合的控制方式，其控制步驟如下 (a)微處理器2計(jì)算出運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)4加熱更經(jīng)濟(jì)時(shí)，可以進(jìn)一步計(jì)算出相對燃?xì)庀到y(tǒng)4加熱經(jīng)濟(jì)的熱泵系統(tǒng)3可達(dá)到的最高中間水箱溫度T5 ； (b)微處理器2計(jì)算出達(dá)到最高中間水箱溫度T5時(shí)熱泵系統(tǒng)3最佳開啟時(shí)間t3； (c)在時(shí)間到達(dá)熱泵系統(tǒng)3最佳開啟時(shí)間t3時(shí)刻時(shí)，微處理器2輸出運(yùn)行熱泵系統(tǒng)3信號，熱泵系統(tǒng)3開始運(yùn)行； (d)當(dāng)水箱溫度T2到達(dá)最高中間水箱溫度T5時(shí)，熱泵系統(tǒng)3停止運(yùn)行； (e)在用戶使用時(shí)直接開啟燃?xì)庀到y(tǒng)4對水箱溫度為T5的熱水進(jìn)行進(jìn)一步加熱至所需溫度。在本實(shí)施例中，所述輸入模塊5為鍵盤或觸摸屏。盡管已經(jīng)示出和描述了本專利技術(shù)的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不脫離本專利技術(shù)的原理和宗旨的情況下可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換及變形，本專利技術(shù)的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。權(quán)利要求1.一種，其特征在于步驟如下Ca)當(dāng)組合熱水器通電時(shí)，用戶通過輸入模塊(5)輸入當(dāng)?shù)仉妰r(jià)和燃?xì)鈨r(jià)格，設(shè)定用水高峰時(shí)間tl、水溫上限溫度T3及水溫下限溫度T4 ；(b)熱泵系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測并通過溫度采集器(I)采集到室外環(huán)境溫度傳感器Tl和水箱溫度傳感器T2的溫度；(c)微處理器(2)根據(jù)用水上限溫度T3與當(dāng)前水箱溫度T2，計(jì)算加熱所需總熱量；Cd)微處理器(2)根據(jù)內(nèi)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種熱泵與燃?xì)鉄崴鹘M合的優(yōu)化控制方法，其特征在于步驟如下：（a）當(dāng)組合熱水器通電時(shí)，用戶通過輸入模塊（5）輸入當(dāng)?shù)仉妰r(jià)和燃?xì)鈨r(jià)格，設(shè)定用水高峰時(shí)間t1、水溫上限溫度T3及水溫下限溫度T4；（b）熱泵系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測并通過溫度采集器（1）采集到室外環(huán)境溫度傳感器T1和水箱溫度傳感器T2的溫度；（c）微處理器（2）根據(jù)用水上限溫度T3與當(dāng)前水箱溫度T2，計(jì)算加熱所需總熱量；（d）微處理器（2）根據(jù)內(nèi)置的室外環(huán)境溫度?時(shí)間函數(shù)關(guān)系式以及熱泵熱水器瞬時(shí)制熱量、能效比與室外環(huán)境溫度、水箱實(shí)際溫度的關(guān)系式，自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行熱泵系統(tǒng)（3）所需總用電量以及最佳開啟時(shí)間t2；（e）微處理器（2）根據(jù)運(yùn)行熱泵系統(tǒng)（3）所需總用電量及當(dāng)?shù)仉妰r(jià)計(jì)算所需用電總成本；（f）微處理器（2）自動(dòng)計(jì)算運(yùn)行燃?xì)饧訜崴枞細(xì)饪傆昧?，然后根?jù)當(dāng)?shù)厝細(xì)鈨r(jià)格計(jì)算所需燃?xì)饪偝杀荆唬╣）微處理器（2）比較運(yùn)行熱泵系統(tǒng)（3）加熱和燃?xì)庀到y(tǒng)（4）加熱的經(jīng)濟(jì)性；（h）如運(yùn)行熱泵系統(tǒng)（3）加熱更經(jīng)濟(jì)，在時(shí)間到達(dá)熱泵系統(tǒng)（3）最佳開啟時(shí)間t2時(shí)，微處理器（2）輸出運(yùn)行熱泵系統(tǒng)信號，熱泵系統(tǒng)（3）開始運(yùn)行；（i）當(dāng)水箱溫度T2到達(dá)設(shè)定溫度上限溫度T3時(shí)，熱泵系統(tǒng)（3）停止運(yùn)行；（j）在熱泵系統(tǒng)（3）停止運(yùn)行后，由于水箱自然散熱或設(shè)定用水高峰時(shí)間前少量用水導(dǎo)致水箱溫度T2降低到水箱設(shè)定溫度下限溫度T4時(shí)，熱泵系統(tǒng)（3）自動(dòng)開啟，直到達(dá)到水箱設(shè)定溫度上限溫度T3；（k）如運(yùn)行燃?xì)庀到y(tǒng)（4）加熱更經(jīng)濟(jì)，則在用戶使用時(shí)直接開啟燃?xì)庀到y(tǒng)加熱。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：金波，徐言生，麥奕昌，鐘家淞，鄒時(shí)智，歐陽文，
申請(專利權(quán))人：順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院，
類型：發(fā)明
國別省市：
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