[发明专利]一种节能型冷冻除湿机的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制蒸发温度的冷冻除湿机，尤其通过变频而改变蒸发温度的冷冻除湿机。

背景技术

目前，现有的冷冻除湿机核心是一个小型制冷系统，该制冷系统部件仅有普通压缩机、冷凝器、毛细管、蒸发器、气液分离器等一般性部件，导致了该系统无法调节蒸发温度。同时为了保证在各环境状态下除湿机都能有效除湿，蒸发温度一般都比露点温度低很多。而蒸发温度越低，制冷量越大，系统的能耗就越高。而且传统的除湿机并没有针对不同环境状态进行区分控制。

发明内容

在不同环境状态下，为了使除湿机满足除湿的前提下更加经济节能的运行，本发明提出了一种以单位功耗除湿量（DCPP）为控制核心的变频冷冻除湿机的控制方法。为了满足该方法的实施，本发明同时提出一种除湿机，该除湿机包括常规的冷冻除湿机部件蒸发器、冷凝器、节流元件、压缩机等，还包括控制设备及控制附件。本发明中的控制器核心包括电子膨胀阀、变频压缩机、蒸发压力控制器以及逻辑控制芯片、2个控制参数表。该控制方法包括如下步骤：

步骤一，检测除湿机进、出口的干球温度t_进、t_出和相对湿度ϕ_进、ϕ_出，以及蒸发器蒸发温度tz1。

步骤二，通过控制器中的芯片，由t_进、ϕ_进查询表1，可以得到当前空气状态下，最大的单位功率除湿量值：DCPPmax。再由t_进、t_出、ϕ_进、ϕ_出、tz1计算当前的DCPP值。

步骤三，在控制器的芯片中，比较计算得到的DCPP值和最大DCPP值。当DCPPmax-DCPP<0.1时，认为除湿机在DCPPmax附近，控制系统不做调整，等待下一次控制周期。

步骤四，当DCPPmax-DCPP>0.1时，认为处于高能耗状态工作，同时调整电子膨胀阀、压缩机频率、蒸发温度控制器，具体控制参数由DCPPmax查询表2得出。

每个控制周期从步骤一开始，直到不调整的步骤三结束或经过控制调整的步骤四结束。本发明设定每个控制周期时间间隔1分钟，但不限制于1分钟。

附图说明

图1是除湿机工作时，空气状态变化过程图。

其中：点1表示除湿机出口干燥空气状态；点2表示除湿机进口湿空气状态。2-3表示湿空气冷却至露点温度；3-4表示湿空气中的水分在蒸发器表面凝结并析出，变成干燥空气；4-1表示干燥空气经冷凝器后排出的过程。4点的含湿量与3点的含湿量之差，即表示湿空气经除湿机后排出的水分。

图2是除湿机启动流程图。

图3是除湿机正常运行控制流程图。

具体实施方式

下面结合附体详细描述本发明的实施例。实施例包括参数表获得的实施例和控制过程实施例。

参数表的实施例如下：

如图1所示，点1、点2的含湿量是相同的，点3、点4的含湿量是相同的。点1或点2与点3或点4的含湿量差就是单位风量的除湿量。因此，本发明不限制于测量某点，而适用于不同结构的冷冻除湿机。

本实施例取点1、点4作为测量点，其中，点1是除湿机进风口空气状态点，点4是除湿机出风口空气状态点。但本发明不限制于测量点1、点4。

测量点1、点4的干湿球温度、相对湿度，根据现有技术及公式可以求出对应的含湿量、制冷量等，再通过以下公式，可以求出DCPP：

（1）

各符号含义：DCPP为单位功率除湿量；COP为制冷系统性能系数； 为风量；d为含湿量；h为焓值；r为水的汽化潜热。

在实验过程中，稳定外界环境状态。蒸发温度从露点温度开始，间隔往低温实验，每一个蒸发温度都可以根据以上计算出一个对应的DCPP，记录好环境状态、蒸发温度、DCPP和控制参数的数据。当找到最大DCPP时，完成一个环境状态的实验。完成所有实验时，把数据编制成表格，作为控制参数表使用。

本发明中的控制参数表针对不同结构不同型号的冷冻除湿机取不同值，每一个参数表都需要从实验中测量得到，各表含义及实验过程如下：

表1为环境状态—DCPPmax表。每一个环境空气状态下，不同的蒸发温度都会产生一个DCPP，通过公式求解，可以得到在一个环境空气状态下的最大DCPP，即DCPPmax。反复实验，最终得到在使用范围内的，不同环境空气状态下的DCPPmax表。