CN103574910B - 热泵热水机的水泵控制方法和装置及热泵热水机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热泵热水机的水泵控制方法和装置及热泵热水机,该热泵热水机的水泵控制方法包括:确定热泵热水机中机组的制热能力;获取热泵热水机中换热器的进水温度;根据制热能力、进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,其中,设定温度由使用者预先设定;根据水流流量获取调速水泵的目标转速;以及控制调速水泵提高转速以达到目标转速。通过本发明,保证了在各种情况下都能灵活地输出设定温度的热水。
Description
技术领域
本发明涉及热水机领域,具体而言,涉及一种热泵热水机的水泵控制方法和装置及热泵热水机。
背景技术
目前直热式热泵热水机普遍采用“定转速水泵+流量调节阀”的流量调节方案,即水泵转速不变,通过调节流量调节阀的开度比例来改变水***的阻力,相应改变水***的流量,从而实现不同环境温度、进水温度下出水温度的稳定,实现直热运行。
“定转速水泵+流量调节阀”方案在开机阶段,普遍采用根据环境温度区间固定不同阀开度的开机运行方法。这样就有一些缺陷,例如,由于开机阶段机组能力输出有限,出水温度上升较慢,不能快速出热水。另外,由于不考虑进水温度,该热泵热水机易受进水温度变化的影响,出水温度易波动。同时,在受到环境温度、进水温度或热泵热水机的机组能力变化的影响,现有热泵热水机不能满足各种情况,偏大则开机阶段水温上升时间加长,偏小则易出现出水超温、高压偏高的情况。
针对现有技术中热泵热水机不能灵活调节温度的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明提供了一种热泵热水机的水泵控制方法和装置及热泵热水机,以至少解决现有技术中热泵热水机不能灵活调节温度的问题。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了一种热泵热水机的水泵控制方法。
根据本发明的热泵热水机的水泵控制方法包括:确定热泵热水机中机组的制热能力;获取热泵热水机中换热器的进水温度;根据制热能力、进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,其中,设定温度由使用者预先设定;根据水流流量获取调速水泵的目标转速;以及控制调速水泵提高转速以达到目标转速。
进一步地,控制调速水泵提高转速以达到目标转速包括:控制调速水泵将转速从初始转速调节到目标转速,其中,初始转速根据以下公式确定:当环境温度Te>35℃时,当20℃<Te≤35℃时,当7℃<Te≤20℃时,当Te≤7℃时,其中,ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4为递变转速差,且ΔR1≤ΔR2≤ΔR3≤ΔR4。
进一步地,目标转速的大小可以根据水流流量进行调节。
进一步地,控制调速水泵将转速从初始转速调节到目标转速包括:调速水泵的调速幅度根据以下公式确定:其中,r当前为当前转速,t1剩余为t1调整时间中剩余的时间,Δt1为调整周期。
进一步地,调整周期Δt1的取值范围是1至15秒。
进一步地,根据制热能力、进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量包括:根据以下公式确定水流流量:其中,M为水流流量,Q为制热能力,Ts为设定温度,Ti为进水温度,Cp为水的比热容。
进一步地,根据水流流量获取调速水泵的目标转速包括:获取机组水***水泵转速与流量的对应关系;以及根据机组水***水泵转速与流量的对应关系获取水流流量对应的目标转速。
进一步地,获取进水温度包括:在压缩机工作前,控制调速水泵运转;以及通过设置于换热器的进水管管路中的温度传感器获取进水温度。
进一步地,控制调速水泵运转包括:控制调速水泵按预设转速运转,其中,根据以下公式确定运转的时间:其中,di为水***第i短管的水管内径,li为水***第i短管的水管总长度,q为预设转速下水泵的流量。
进一步地,在控制调速水泵以目标转速转动之后,上述方法还包括:通过调节调速水泵的转速以调节换热器的出水温度至设定温度。
进一步地,通过调节调速水泵的转速以调节换热器的出水温度包括:根据以下公式调节调速水泵的转速:TempR=TempR上次+△r2,△r2=e*Kt1+De*Kt2,其中,TempR为水泵当前的转速,TempR上次为水泵调节前的转速,△r2为转速调节幅度,e为当前出水温度与设定温度的差值,De为当前进水温度与水泵转速调节前的进水温度的差值,Kt1和Kt2分别为系数。
进一步地,通过调节调速水泵的转速以调节换热器的出水温度包括:每经过预设时间间隔,调节调速水泵的转速,其中,预设时间间隔为5至30秒。
为了实现上述目的,根据本发明的另一个方面,提供了一种热泵热水机的水泵控制装置,该装置用于执行本发明提供的任意一种热泵热水机的水泵控制方法。
根据本发明的另一方面,提供了一种热泵热水机的水泵控制装置。该热泵热水机的水泵控制装置包括:第一确定单元,用于确定热泵热水机中机组的制热能力;第一获取单元,用于获取热泵热水机中换热器的进水温度;第二确定单元,用于根据制热能力、进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,其中,设定温度由使用者预先设定;第二获取单元,用于根据水流流量获取调速水泵的目标转速;以及控制单元,用于控制调速水泵提高转速以达到目标转速。
进一步地,控制单元还用于控制调速水泵将转速从初始转速调节到目标转速,其中,初始转速根据以下公式确定:当环境温度Te>35℃时, 当20℃<Te≤35℃时,当7℃<Te≤20℃时,当Te≤7℃时,其中,ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4为递变转速差,且ΔR1≤ΔR2≤ΔR3≤ΔR4。
进一步地,目标转速的大小可以根据水流流量进行调节。
进一步地,控制单元还用于根据以下公式控制调速水泵的调整幅度: 其中,r当前为当前转速,t1剩余为t1调整时间中剩余的时间,Δt1为调整周期。
进一步地,调整周期Δt1的取值范围是1至15秒。
进一步地,第二确定单元还用于根据以下公式确定水流流量:
其中,M为水流流量,Q为制热能力,Ts为设定温度,Ti为进水温度,Cp为水的比热容。
进一步地,第二获取单元包括:第一获取子单元,用于获取机组水***水泵转速与流量的对应关系;以及第二获取子单元,用于根据机组水***水泵转速与流量的对应关系获取水流流量对应的目标转速。
进一步地,第一获取单元包括:控制子单元,用于在压缩机工作前,控制调速水泵运转;以及第三获取子单元,用于通过设置于换热器的进水管管路中的温度传感器获取进水温度。
进一步地,第一获取单元包括:控制子单元还用于控制调速水泵按预设转速运转,其中,根据以下公式确定运转的时间:其中,di为水***第i短管的水管内径,li为水***第i短管的水管总长度,q为预设转速下水泵的流量。
进一步地,上述装置还包括:调节单元,用于通过调节调速水泵的转速以调节换热器的出水温度至设定温度。
进一步地,调节单元还用于根据以下公式调节调速水泵的转速:TempR=TempR上 次+△r2,△r2=e*Kt1+De*Kt2,其中,TempR为水泵当前的转速,TempR上次为水泵调节前的转速,△r2为转速调节幅度,e为当前出水温度与设定温度的差值,De为当前进水温度与水泵转速调节前的进水温度的差值,Kt1和Kt2分别为系数。
进一步地,调节单元还用于每经过预设时间间隔,调节调速水泵的转速,其中,预设时间间隔为5至30秒。
为了实现上述目的,根据本发明的再一个方面,提供了一种热泵热水机,该热泵热水机包括本发明提供的任意一种热泵热水机的水泵控制装置。
通过本发明,由于预先对机组的制热能力进行了选择,并确定了与该制热能力以及进水温度和设定温度相匹配的水流流量,从而得出满足该水流流量时调速水泵的目标转速。通过控制调速水泵以该目标转速转动,解决了热泵热水机不能灵活调节温度的问题,进而保证了在各种情况下都能灵活地输出设定温度的热水。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的热泵热水机的水泵控制装置的结构框图;
图2是根据本发明第一优选实施例的热泵热水机的水泵控制装置的结构框图;
图3是根据本发明优选实施例的热泵热水机的示意图;
图4是根据本发明实施例的热泵热水机的水泵控制方法的流程图;以及
图5是根据本发明实施例的控制示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本发明实施例提供了一种热泵热水机的水泵控制装置,以下对本发明实施例所提供的热泵热水机的水泵控制装置进行介绍。
图1是根据本发明实施例的热泵热水机的水泵控制装置的结构框图。
如图1所示,该热泵热水机的水泵控制装置包括第一确定单元11、第一获取单元12、第二确定单元13、第二获取单元14和控制单元15。
第一确定单元11用于确定热泵热水机中机组的制热能力。
第一获取单元12用于获取热泵热水机中换热器的进水温度。
该单元的功能可以通过温度传感器来实现。
第二确定单元13用于根据制热能力、进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,其中,设定温度由使用者预先设定。
该单元的功能可以通过CPU来实现。
在一种具体实现方式中,第二确定单元13还用于根据以下公式确定水流流量:
其中,M为水流流量,Q为制热能力,Ts为设定温度,Ti为进水温度,Cp为水的比热容。
第二获取单元14用于根据水流流量获取调速水泵的目标转速。
控制单元15用于控制调速水泵提高转速以达到目标转速。
该单元的功能可以通过CPU来实现。
作为一种优选的实施方式,控制单元还用于控制调速水泵将转速从初始转速调节到目标转速,其中,初始转速根据以下公式确定:当环境温度Te>35℃时, 当20℃<Te≤35℃时,当7℃<Te≤20℃时,当Te≤7℃时,其中,ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4为递变转速差,且ΔR1≤ΔR2≤ΔR3≤ΔR4。
这本实施例中,目标转速的大小可以根据水流流量进行调节。
控制单元还用于根据以下公式控制调速水泵的调整幅度: 其中,r当前为当前转速,t1剩余为t1调整时间中剩余的时间,Δt1为调整周期。
具体地,调整周期Δt1的取值范围是1至15秒,该周期长度既可以保证调整的准确性,也兼顾到设备损耗的问题,保证了使用寿命。
本实施例采用的水泵是调速水泵,具体地,可以是无级调速DC水泵,该水泵能任意调节水泵转速,即任意调节热泵热水机换热器进出水管的管路流量。
在本实施例中,由于预先对机组的制热能力进行了选择,并确定了与该制热能力以及进水温度和设定温度相匹配的水流流量,从而得出满足该水流流量时调速水泵的目标转速。通过控制调速水泵在一定时间内由低转速逐渐向该目标转速调节,同时兼顾进水温度变化的影响,解决了热泵热水机不能灵活调节温度的问题,进而保证了在各种情况下都能灵活地输出设定温度的热水。
在本实施例中,可以通过机组水***特性曲线来获取调速水泵的目标转速。因此,第二获取单元14可以包括第一获取子单元和第二获取子单元,其中,第一获取子单元,用于获取机组水***水泵转速与流量的对应关系。第二获取子单元,用于根据机组水***水泵转速与流量的对应关系获取水流流量对应的目标转速。
为了保证第一获取单元获取到的进水温度是比较均与的水箱温度,第一获取单元12可以包括控制子单元和第三获取子单元,其中,控制子单元用于在压缩机工作前,控制调速水泵运转。第三获取子单元用于通过设置于换热器的进水管管路中的温度传感器获取换热器的进水温度。
进一步地,控制子单元还用于控制调速水泵按预设转速运转,其中,根据以下公式确定运转的时间:
其中,di为水***第i短管的水管内径,li为水***第i短管的水管总长度,q为预设转速下水泵的流量。
图2是根据本发明第一优选实施例的热泵热水机的水泵控制装置的结构框图。该实施例可以作为图1所示实施例的优选实施方式。
如图2所示,该热泵热水机的水泵控制装置除了包括第一确定单元11、第一获取单元12、第二确定单元13、第二获取单元14和控制单元15之外,还包括调节单元16。
调节单元16用于通过调节调速水泵的转速以调节换热器的出水温度至设定温度。
通过该实施例,可以稳定出水温度,防止出水温度波动比较大。
作为一种具体实现方式,调节单元根据以下公式调节该调速水泵的转速:
TempR=TempR上次+△r2,
△r2=e*Kt1+De*Kt2,
其中,TempR为水泵当前的转速,TempR上次为水泵调节前的转速,△r2为转速调节幅度,e为当前出水温度与设定温度的差值,De为当前进水温度与水泵转速调节前的进水温度的差值,Kt1和Kt2分别为系数。
调节单元还用于每经过预设时间间隔,调节调速水泵的转速,其中,预设时间间隔为5至30秒。
该实施例可以快速消除机组运行稳定后出水温度与设定温度的偏差,为后期的运行控制打好基础,防止后续因偏差过大而导致控制超调,从而使出水温度反复波动较大。同时考虑到进水温度变化的影响,通过水泵转速响应消除影响。
本发明实施例还提供了一种热泵热水器,包括上述任一种热泵热水机的水泵控制装置。
图3是根据本发明优选实施例的热泵热水机的示意图。如图3所示,该热泵热水机通过压缩机、换热器、节流阀和蒸发器吸收冷媒中的热量,并将该热量传递到热泵热水机的水中。相比于现有技术中的热泵热水机,本实施例提供的热水机具有DC调节的水泵,该水泵能任意调节水泵转速,即任意调节热泵热水机换热器进出水管的管路流量。水箱中设有两个温度传感器T水箱1和T水箱2,T水箱2设于水箱底部,用于获取水箱底部的水温,通过观测两个温度传感器的温度是否一致,可以判断水箱中水温是否均匀。
本发明实施例还提供了一种热泵热水机的水泵控制方法,该方法可以基于上述的热泵热水机的水泵控制装置来执行。
图4是根据本发明实施例的热泵热水机的水泵控制方法的流程图。
如图4所示,该热泵热水机的水泵控制方法包括如下的步骤S402至步骤S410。
步骤S402,确定热泵热水机中机组的制热能力。
机组的制热能力也可以叫做主机的制热能力或者***的制热能力,通常用Q来表示。对于不同的环境温度,机组的制热能力不同。
具体地,不同的环境温度下,蒸发器的蒸发程度是不一样的,即使压缩机的转速相同,机组的制热能力也不同,因此需要实验测试,得出不同的环境温度条件下对应的机组的制热能力。
表1是本实施例中环境温度与机组能力的对应关系表,以额定能力10kW机组为例:
表1
步骤S404,获取热泵热水机中换热器的进水温度。
为保证开机后换热器进水管路中的温度传感器检测到的是水箱下部真实的温度值而非管路中的水温,优选地,可以为测量进水温度进行一定准备工作。例如,在压缩机工作前,控制调速水泵运转,通过设置于热泵热水机换热器进水管路中的温度传感器获取进水温度。
在本实施例中,可以在机组开机前,让DC水泵需先运行的一段时间t,此时DC水泵需以预设转速高速运转,以将热泵热水机管路中的水快速送到水箱,而将管路中充满从水箱抽出的水。
在压缩机工作前,通过预设水泵的转速,使水管路中的水快速回到水箱中,将管路中充满从水箱抽过来的水,一般设置水泵以较大转速或最大转速运行(较大流量或最大流量运行),通过高速运转可以快速进行水的置换,比如,该机组(10kw)以3500转/分钟或4000转/分钟的转速运行,一般情况下转速需根据需要预先设置,例如,根据机组的实验确定。
t的取值范围为0.1min-5min,具体取值公式如下:
其中,di为水***第i短管的水管内径,单位为m,
li为水***第i短管的水管总长度,单位为m,
q为预设转速下水泵的流量,单位为L/min。
总的来说:管路短、管径小的t取小值,管路长、管径大的t取大值,以保证能将管路里面的水全部换成水箱里面的水,管路中温度传感器检测到的是水箱下部的真实水温。
以上准备工作可以被称为高速运转阶段,这个阶段在步骤S402之前进行。高速运转阶段结束后,DC水泵进入快速递变阶段,即,开始执行步骤S402。
步骤S406,根据制热能力、进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,设定温度由使用者预先设定。
根据前面选定的Q、当前Ts和Ti计算出所需流量M(L/min),计算公式如下:
其中,M为水流流量,Q为制热能力,Ts为设定温度,Ti为进水温度,Cp为水的比热容。
步骤S408,根据水流流量获取调速水泵的目标转速。
具体地,可以先获取机组水***水泵转速与流量的对应关系。然后根据机组水***水泵转速与流量的对应关系获取水流流量对应的目标转速,即为机组水***水泵转速与流量的对应关系可以根据前期测试来获取,流量不仅与水泵的转速有关,还与管道的阻力和进出水口的压力有关。在水泵转速相同,但进出水压力不同时,水泵的扬程不一样,从而导致管道中流量不一样,因此需要实验测试,得出机组水***水泵转速与流量的对应关系。
表2是本实施例中水泵转速与***流量的对应关系:
表2
步骤S410,控制调速水泵提高转速以达到目标转速。
在确定后,再根据和Te确定水泵的初始转速DC水泵立刻由高速运转调节到转速运行,其中的确定如下:
当Te>35℃时,
当20℃<Te≤35℃时,
当7℃<Te≤20℃时,
当Te≤7℃时,
其中,ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4为递变转速差,且ΔR1≤ΔR2≤ΔR3≤ΔR4例如,R1=100,ΔR2=150,ΔR3=200,ΔR4=250。
对于ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4的实际取值,主要与不同温度下主机制热能力大小有关:环境温度低时主机制热能力小,则递变转速差取大值;环境温度高时主机制热能力大,则递变转速差取小值。这样能保证在快速递变阶段内出水温度上升速度的一致性。
在本实施例中,目标转速的大小可以根据水流流量进行调节。
在本步骤中,在时间t1(一般取1-5min)内DC水泵的转速由逐步调整到调整周期为Δt1,即每隔Δt1(一般取1-15s)调整一次转速值,调整幅度为△r1;在转速快速调整的t1内,实时根据当前Ts、Ti和Te的计算修正目标转速并在剩余的时间内调整到新的目标转速
其中“r当前”为当前转速值,“t1剩余”为t1调整时间中剩余的时间,单位为秒。
通过以上步骤,可以保证热水机在开机后快速出热水。
为了快速消除机组运行稳定后出水温度与设定温度的偏差,为后期的运行控制打好基础,优选地,在步骤S410之后,可以通过调节调速水泵的转速以调节换热器的出水温度至设定温度。步骤S410之后的操作可以作为消除偏差阶段。
具体地,在该阶段中,从开始,每隔Δt2(一般取5-30s)调整一次DC水泵的转速值。
具体调整算法为:
TempR=TempR上次+△r2,
△r2=e*Kt1+De*Kt2,
其中,TempR为水泵当前的转速,TempR上次为水泵调节前的转速,△r2为转速调节幅度,e为当前出水温度与设定温度的差值,De为当前进水温度与水泵转速调节前的进水温度的差值,Kt1和Kt2分别为系数,例如,Kt1=10,Kt2=50。
在进入消除偏差控制阶段之后的t2(一般取1-5min)后,如果满足To=Ts,则消除偏差阶段结束。
在进入消除偏差控制阶段t3(一般取2-10min且t3>t2)后仍不满足To=Ts,则消除偏差阶段也结束。
此阶段出水温度与设定温度已经比较接近,根据当前的出水温度与设定温度的大小关系,间隔一定时间小幅度增大或减小水泵转速,直到出水温度等于设定温度。此阶段也考虑进水温度的变化,对转速做出相应调整,保证出水温度不因进水温度变化而改变。
图5是根据本发明实施例的控制示意图,如图5所示,通过在在高速运转阶段使水泵高速运转,然后在快速递变阶段将转速调整到初始转速后逐步调整到目标转速,接着在消除偏差阶段每间隔一定时间对水泵转速进行微调,从而实现了开机后快速输出设定温度的热水。
从以上的描述中,可以看出,本发明实施例实现了如下技术效果:
1,保证机组快速出热水,并且可以消除进水温度变化的影响,保证***水流量(也即DC水泵转速)时刻与当前机组能力相匹配。
2,快速消除机组运行稳定后出水温度与设定温度的偏差,为后期的运行控制打好基础,防止后续因偏差过大而导致控制超调,从而使出水温度反复波动。同时考虑进水温度变化的影响,通过水泵转速响应消除影响。
需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机***中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (21)
1.一种热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,包括:
确定热泵热水机中机组的制热能力;
获取所述热泵热水机中换热器的进水温度;
根据所述制热能力、所述进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,其中,所述设定温度由使用者预先设定;
根据所述水流流量获取调速水泵的目标转速;以及
控制所述调速水泵提高转速以达到所述目标转速;
在控制所述调速水泵以所述目标转速转动之后,所述方法还包括:通过调节所述调速水泵的转速以调节所述换热器的出水温度至所述设定温度;其中,根据以下公式调节所述调速水泵的转速TempR=TempR上次+△r2,△r2=e*Kt1+De*Kt2,其中,TempR为水泵当前的转速,TempR上次为水泵调节前的转速,△r2为转速调节幅度,e为当前出水温度与设定温度的差值,De为当前进水温度与水泵转速调节前的进水温度的差值,Kt1和Kt2分别为系数。
2.根据权利要求1所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,控制所述调速水泵提高转速以达到所述目标转速包括:
控制所述调速水泵将转速从初始转速调节到所述目标转速,其中,所述初始转速根据以下公式确定:
当环境温度Te>35℃时,初始转速▼r=目标转速▼R-ΔR1,
当20℃<Te≤35℃时,▼r=▼R-ΔR2,
当7℃<Te≤20℃时,▼r=▼R-ΔR3,
当Te≤7℃时,▼r=▼R-ΔR4,
其中,ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4为递变转速差,且ΔR1≤ΔR2≤ΔR3≤ΔR4。
3.根据权利要求2所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,
所述目标转速的大小可以根据所述水流流量进行调节。
4.根据权利要求2所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,控制所述调速水泵将转速从初始转速调节到所述目标转速包括:
所述调速水泵的调速幅度根据以下公式确定:
调整幅度△r1=(目标转速▼R–r当前)/(t1剩余/Δt1),
其中,r当前为当前转速,t1剩余为t1调整时间中剩余的时间,Δt1为调整周期。
5.根据权利要求4所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,
所述调整周期Δt1的取值范围是1至15秒。
6.根据权利要求1所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,根据所述制热能力、所述进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量包括:
根据以下公式确定所述水流流量:
其中,M为水流流量,Q为制热能力,Ts为设定温度,Ti为进水温度,Cp为水的比热容。
7.根据权利要求6所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,根据所述水流流量获取调速水泵的目标转速包括:
获取机组水***水泵转速与流量的对应关系;以及
根据所述机组水***水泵转速与流量的对应关系获取所述水流流量对应的所述目标转速。
8.根据权利要求1所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,获取进水温度包括:
在压缩机工作前,控制所述调速水泵运转;以及
通过设置于所述换热器的进水管管路中的温度传感器获取所述进水温度。
9.根据权利要求8所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,控制所述调速水泵运转包括:
控制所述调速水泵按预设转速运转,其中,根据以下公式确定运转的时间:
其中,di为水***第i短管的水管内径,li为水***第i短管的水管总长度,q为所述预设转速下水泵的流量。
10.根据权利要求1所述的热泵热水机的水泵控制方法,其特征在于,通过调节所述调速水泵的转速以调节所述换热器的出水温度包括:
每经过预设时间间隔,调节所述调速水泵的转速,其中,所述预设时间间隔为5至30秒。
11.一种热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,包括:
第一确定单元,用于确定热泵热水机中机组的制热能力;
第一获取单元,用于获取所述热泵热水机中换热器的进水温度;
第二确定单元,用于根据所述制热能力、所述进水温度和设定温度确定热泵热水机中的水流流量,其中,所述设定温度由使用者预先设定;
第二获取单元,用于根据所述水流流量获取调速水泵的目标转速;以及
控制单元,用于控制所述调速水泵提高转速以达到所述目标转速;
所述水泵控制装置还包括:调节单元,用于通过调节所述调速水泵的转速以调节所述换热器的出水温度至所述设定温度;其中,所述调节单元还用于根据以下公式调节所述调速水泵的转速:TempR=TempR上次+△r2,△r2=e*Kt1+De*Kt2,其中,TempR为水泵当前的转速,TempR上次为水泵调节前的转速,△r2为转速调节幅度,e为当前出水温度与设定温度的差值,De为当前进水温度与水泵转速调节前的进水温度的差值,Kt1和Kt2分别为系数。
12.根据权利要求11所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,
所述控制单元还用于控制所述调速水泵将转速从初始转速调节到所述目标转速,其中,所述初始转速根据以下公式确定:
当环境温度Te>35℃时,初始转速▼r=目标转速▼R-ΔR1,
当20℃<Te≤35℃时,▼r=▼R-ΔR2,
当7℃<Te≤20℃时,▼r=▼R-ΔR3,
当Te≤7℃时,▼r=▼R-ΔR4,
其中,ΔR1、ΔR2、ΔR3和ΔR4为递变转速差,且ΔR1≤ΔR2≤ΔR3≤ΔR4。
13.根据权利要求12所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,
所述目标转速的大小可以根据所述水流流量进行调节。
14.根据权利要求12所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,所述控制单元还用于根据以下公式控制所述调速水泵的调整幅度:
调整幅度△r1=(目标转速▼R–r当前)/(t1剩余/Δt1),
其中,r当前为当前转速,t1剩余为t1调整时间中剩余的时间,Δt1为调整周期。
15.根据权利要求14所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,
所述调整周期Δt1的取值范围是1至15秒。
16.根据权利要求11所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,所述第二确定单元还用于根据以下公式确定所述水流流量:
其中,M为水流流量,Q为制热能力,Ts为设定温度,Ti为进水温度,Cp为水的比热容。
17.根据权利要求16所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,所述第二获取单元包括:
第一获取子单元,用于获取机组水***水泵转速与流量的对应关系;以及
第二获取子单元,用于根据所述机组水***水泵转速与流量的对应关系获取所述水流流量对应的所述目标转速。
18.根据权利要求11所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,所述第一获取单元包括:
控制子单元,用于在压缩机工作前,控制所述调速水泵运转;以及
第三获取子单元,用于通过设置于所述换热器的进水管管路中的温度传感器获取所述进水温度。
19.根据权利要求18所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,
控制子单元还用于控制所述调速水泵按预设转速运转,其中,根据以下公式确定运转的时间:
其中,di为水***第i短管的水管内径,li为水***第i短管的水管总长度,q为所述预设转速下水泵的流量。
20.根据权利要求11所述的热泵热水机的水泵控制装置,其特征在于,
所述调节单元还用于每经过预设时间间隔,调节所述调速水泵的转速,其中,所述预设时间间隔为5至30秒。
21.一种热泵热水机,其特征在于,包括权利要求11至20任一项所述的热泵热水机的水泵控制装置。
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CN101910747A (zh) * | 2008-01-10 | 2010-12-08 | 日立空调·家用电器株式会社 | 热泵供热水装置 |
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