CN104019557B - 热泵热水器及其加热控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热泵热水器及其加热控制方法和装置。其中，该热泵热水器加热控制方法包括：检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器；判断热泵机组的运行状态是否处于化霜状态；以及如果判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态，则控制热泵热水器开启电加热。通过本发明，解决了相关技术中电加热控制方式在化霜状态下会影响机组热水供应量的问题。
Description
技术领域
本发明涉及泵热水器领域，具体而言，涉及一种热泵热水器及其加热控制方法和装置。
背景技术
目前，家用直热式空气源热水器一般采用“大制热量室外机+小容量水箱”的系统形式。而针对“大制热量室外机+小容量水箱”系统形式的热水器，在相关技术中，电加热的启停仅仅考虑了室外环境温度、设定温度和水箱水温的影响，而缺少对用水需求、机组运行状态(如制热水或化霜)的考虑，由于用水需求、机组运行状态直接影响到水箱水温，特别是在机组化霜时，需要从水箱吸热，因此会导致小容积水箱水温明显降低，且冷水还易于与热水混合，进而导致水箱水温整体降低，从而减少了水箱热水存储量和热水供应量。而如果水箱水温不断降低，则会导致电加热频繁开启，而电加热频繁开启，则会增加热水器的能耗，即不节能，又不经济。
针对相关技术中电加热控制方式在化霜状态下会影响机组热水供应量的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种热泵热水器及其加热控制方法和装置，以解决相关技术中电加热控制方式在化霜状态下会影响机组热水供应量的问题。
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器的加热控制方法。该方法包括：检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器；判断热泵机组的运行状态是否处于化霜状态；以及如果判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态，则控制热泵热水器开启电加热。
进一步地，在控制热泵热水器开启电加热之前，该加热控制方法还包括：检测热泵热水器的热泵机组运行能力；检测热泵热水器的用水需求；判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足热泵热水器的用水需求，其中，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求，则控制热泵热水器仅开启热泵加热，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求，则控制热泵热水器开启电加热。
进一步地，在控制热泵热水器开启电加热之前，该加热控制方法还包括：检测热泵热水器内的水温；判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件；如果判断出水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件，检测热泵热水器所处环境的环境温度；以及判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件，其中，如果判断出环境温度不满足热泵热水器的热泵开启条件，则控制热泵热水器开启电加热。
进一步地，在判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件之后，该加热控制方法还包括：如果判断出环境温度满足热泵热水器的热泵开启条件，则控制热泵热水器开启热泵；判断热泵热水器是否处于用水状态；以及如果判断出热泵热水器不处于用水状态，则关闭电加热。
进一步地，在判断热泵热水器是否处于用水状态之后，该加热控制方法还包括：如果判断出热泵热水器处于用水状态，则判断热泵热水器的压缩机频率是否达到电加热的开启频率；以及如果判断出热泵热水器的压缩机频率达到电加热的开启频率，则开启电加热。
进一步地，如果判断出热泵热水器的压缩机频率未达到电加热的开启频率，则关闭电加热。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种热泵热水器的加热控制装置。该装置包括：第一检测单元，用于检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器；第一判断单元，用于判断热泵机组的运行状态是否处于化霜状态；以及控制单元，用于在判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制热泵热水器开启电加热。
进一步地，该热控制装置还包括：第二检测单元，用于在控制热泵热水器开启电加热之前，检测热泵热水器的热泵机组运行能力；第三检测单元，用于检测热泵热水器的用水需求；以及第二判断单元，用于判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足热泵热水器的用水需求，其中，控制单元用于在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器仅开启热泵加热，在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器开启电加热。
进一步地，该加热控制装置还包括：第四检测单元，用于在控制热泵热水器开启电加热之前，检测热泵热水器内的水温；第三判断单元，用于判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件；第五检测单元，用于在判断出水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件时，检测热泵热水器所处环境的环境温度；以及第四判断单元，用于判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件，其中，控制单元用于在判断出环境温度不满足热泵热水器的热泵开启条件时，控制热泵热水器开启电加热。
进一步地，该加热控制装置还包括：控制单元还用于在判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件之后，在判断出环境温度满足热泵热水器的热泵开启条件时，控制热泵热水器开启热泵；以及第五判断单元，用于判断热泵热水器是否处于用水状态，其中，控制单元还用于在判断出热泵热水器不处于用水状态，关闭电加热。
进一步地，该加热控制装置还包括：第六判断单元，用于在判断热泵热水器是否处于用水状态之后，在判断出热泵热水器处于用水状态时，判断热泵热水器的压缩机频率是否达到电加热的开启频率，其中，控制单元还用于在判断出热泵热水器的压缩机频率达到电加热的开启频率时，开启电加热。
进一步地，控制单元还用于在判断出热泵热水器的压缩机频率未达到电加热的开启频率时，关闭电加热。
为了实现上述目的，根据本发明的再一方面，提供了一种热泵热水器。该热泵热水器包括：包括前述任一项的热泵热水器的加热控制装置。
通过本发明，采用检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器；判断热泵机组的运行状态是否处于化霜状态；以及如果判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态，则控制热泵热水器开启电加热，解决了相关技术中电加热控制方式在化霜状态下会影响机组热水供应量的问题，进而达到了电加热控制方式在化霜状态下能够保证机组的热水供应量效果。
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器的加热控制装置的示意图；
图2是根据本发明实施例的优选的热泵热水器的加热控制装置的示意图；
图3是根据本发明实施例的热泵热水器的加热控制方法的流程图；以及
图4是根据本发明实施例的优选的热泵热水器的加热控制方法的流程图。
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。
为了使本领域的技术人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，在本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
根据本发明的实施例，提供了一种热泵热水器的加热控制装置，该热泵热水器的加热控制装置用于在化霜状态下控制电加热其制热水，从而保证化霜状态下机组的热水供应量。
图1是根据本发明实施例的热泵热水器的加热控制装置的示意图。
如图1所示，该装置包括：第一检测单元10、第一判断单元20和控制单元30。
第一检测单元10可以用于检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器。
其中，在本发明实施例中，热泵热水器为同时具有电加热和功能的热水器。这样，在制热水时，可以通过热泵热水器的加热控制方法控制热泵热水器运行热泵加热和/或电加热等功能。其中，热泵加热和/或电加热等功能的开启与否可以根据热泵热水器机组的运行能力和用水需求确定。
具体地，当热泵热水器的热泵机组运行能力满足用水需求时，可以控制热泵热水器优先开启热泵加热，这样，在保证热水供应量的同时，可以减少能源的浪费，更加经济节能。当热泵热水器的热泵机组运行能力不满足用水需求时，可以控制热泵热水器开启热电加热，这样，电加热和热泵加热可以同时开启，从而可以防止热泵加热单独开启时，热泵热水器供水不足。另外，当环境温度不满足热泵热水器的热泵机组运行条件时，且此时水温又满足机组的开机条件，可以控制热泵热水器开启热电加热，这样，可以保证热泵热水器的用水需求。
在本发明实施例中，热泵机组的运行状态可以包括制热水运行状态和化霜运行状态。检测热泵热水器的热泵机组的运行状态可以是检测热泵热水器的热泵机组为制热水运行状态还是化霜运行状态，具体地，可以检测热泵热水器的热泵机组的当前运行参数，其中，在检测到热泵机组的当前运行参数之后，可以分析当前运行参数，并通过分析当前运行参数确定热泵热水器的热泵机组的运行状态为制热水运行状态还是化霜运行状态。另外，检测热泵热水器的热泵机组的运行状态也可以是检测预设的热泵热水器的热泵机组的运行状态，即，可以检测热泵热水器的热泵机组的预设运行参数。
第一判断单元20可以用于判断热泵机组的运行状态是否处于化霜状态。
具体地，可以判断热泵机组的运行参数是否为化霜状态的运行参数，其中，如果判断出热泵机组的运行参数为化霜状态的运行参数，则判断出泵机组的运行状态处于化霜状态，如果判断出热泵机组的运行参数不为化霜状态的运行参数，则判断出泵机组的运行状态未处于化霜状态。或者可以判断室外环境温度是否达到了热泵机组化霜条件，如果判断出室外环境温度达到了热泵机组化霜条件，则判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态，如果判断出室外环境温度未达到热泵机组化霜条件，则判断出热泵机组的运行状态未处于化霜状态。
控制单元30可以用于在判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制热泵热水器开启电加热。
需要说明的是，在判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制热泵热水器开启电加热的同时，热泵机组的热泵加热可以开启，也可以关闭，其中，在热泵机组的热泵加热条件满足时，则热泵加热可以开启，而在热泵机组的热泵加热条件不满足时，则热泵加热可以关闭。
通过本发明实施例，采用在热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制泵热水器开启电加热，可以保证在化霜时，给机组水箱补充热量，防止水箱水温的降低，进而可以保证机组的热水供应量。
图2是根据本发明实施例的优选的热泵热水器的加热控制装置的示意图。
如图2所示，该实施例可以作为图1所示实施例的优选实施方式，该实施例的热泵热水器的加热控制装置除了包括第一实施例的第一检测单元10、第一判断单元20和控制单元30之外，还包括第二检测单元40、第三检测单元50和第二判断单元60。
第一检测单元10和第一判断单元20的作用与第一实施例中的相同，在此不再赘述。
第二检测单元40可以用于在控制热泵热水器开启电加热之前，检测热泵热水器的热泵机组运行能力。
在控制热泵热水器开启电加热之前，优选地，可以检测热泵热水器的热泵机组运行能力。具体地，可以检测热泵机组的运行参数，例如，可以检测热泵机组的制热水速度和制热水功率。在检测到热泵热水器的热泵机组运行能力之后，可以判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否达到最大运行能力，例如，可以判断热泵热水器的热泵机组制热水功率是否达到了最大制热水功率。其中，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力未达到最大运行能力，则控制热泵机组的加大运行能力，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力已达到最大运行能力，则控制热泵机组的检测泵热水器的用水需求。
第三检测单元50可以用于检测热泵热水器的用水需求。
检测热泵热水器的用水需求可以包括检测热泵热水器是否处在用水状态。其中，热泵热水器是否处在用水状态可以通过流量传感器进行检测，当流量传感器检测到流量信号时，则表明热泵热水器处在用水状态，当流量传感器未检测到流量信号时，则表明热泵热水器未处在用水状态，即，表明热泵热水器处在不用水状态。
进一步地，在流量传感器检测到流量信号时，可以判断流量信号的大小，流量信号的大小可以用于表征热泵热水器的用水需求量的大小。其中，流量信号的越大，则用水需求量的越大，流量信号的越小，则用水需求量的越小。
第二判断单元60可以用于判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足热泵热水器的用水需求。
例如，可以根据热泵热水器的热泵机组单位时间内的制热水能力和热泵热水器的单位时间内的用水需求判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足热泵热水器的用水需求。其中，如果热泵热水器的热泵机组单位时间内的制热水能力大于等于热泵热水器的单位时间内的用水需求，则判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求，如果热泵热水器的热泵机组单位时间内的制热水能力小于热泵热水器的单位时间内的用水需求，则判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求。
其中，控制单元30可以用于在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器仅开启热泵加热，而在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器开启电加热。
通过本发明实施例，根据热泵机组运行状态(制热水或化霜)、热泵机组的运行能力和用水需求情况，可以更加智能地控制电加热的启停，从而可以通过热泵热水器在化霜时开启电加热来保证给水箱补充充足的热量，避免水箱因化霜吸热而水温过低、供水量减少。这样，不仅可以提高用户使用热泵热水器时的舒适度，而且可以达到经济节能效果。同时，本发明实施例采用在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器仅开启热泵加热，而在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器开启电加热，可以减少不必要的电加热开启次数，使得热泵热水器的整体运行更加经济节能。
优选地，该加热控制装置还可以包括：第四检测单元、第三判断单元、第五检测单元和第四判断单元。
第四检测单元可以用于在控制热泵热水器开启电加热之前，检测热泵热水器内的水温。
例如，可以通过温度传感器检测热泵热水器内的水温，并且温度传感器可以是实时检测热泵热水器内的水温，或者可以在预定时间检测热泵热水器内的水温，或者可以每隔预设时间段检测一次热泵热水器内的水温。在检测到热泵热水器内的水温之后，可以将其存储在相应的存储器中，并且可以判断热泵热水器内的水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件。
第三判断单元可以用于判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件。
判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件可以是判断水温是否小于预设温度，其中，在判断出水温小于预设温度时，确定水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件，在判断出水温不小于预设温度时，确定水温不满足热泵热水器的机组的开机加热条件。预设温度可以是设定的水温温度，或者其可以是设定的水温温度与指定值的差值。例如，预设温度可以是设定的水温温度减去5℃。
例如，判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件可以判断水温是否小于设定的水温温度与5℃的差值，其中，在判断出水温小于设定的水温温度与5℃的差值时，确定水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件。在判断出水温不小于设定的水温温度与5℃的差值时，确定水温不满足热泵热水器的机组的开机加热条件。
优选地，在判断水温是否小于设定的水温温度与5℃的差值之前，可以获取设定的水温温度。
第五检测单元可以用于在判断出水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件时，检测热泵热水器所处环境的环境温度。
例如，可以通过温度传感器检测热泵热水器所处环境的环境温度，并且温度传感器可以在指定时间检测热泵热水器所处环境的环境温度，或者可以每隔预设时间段检测一次热泵热水器所处环境的环境温度，或者可以实时检测热泵热水器所处环境的环境温度。
在检测到环境温度之后，可以将其存储在相应的存储器中，并且可以判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件。
第四判断单元可以用于判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件。
例如，热泵热水器的热泵开启条件可以是环境温度大于等于-15℃，或者其可以是环境温度大于等于-25℃，以热泵热水器的热泵开启条件是环境温度大于等于-15℃为例，判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件可以是判断环境温度是否大于等于-15℃，在判断出环境温度大于等于-15℃时，确定环境温度满足热泵热水器的热泵开启条件，在判断出环境温度小于-15℃时，确定环境温度不满足热泵热水器的热泵开启条件。
其中，控制单元30可以用于在判断出环境温度不满足热泵热水器的热泵开启条件时，控制热泵热水器开启电加热。
优选地，该加热控制装置还可以包括：第五判断单元。
其中，控制单元30还可以用于在判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件之后，在判断出环境温度满足热泵热水器的热泵开启条件时，控制热泵热水器开启热泵。
第五判断单元可以用于判断热泵热水器是否处于用水状态。判断热泵热水器是否处于用水状态可以判断热泵热水器中的流量传感器是否检测到流量信号，在检测了流量信号之后，可以判断热泵热水器是否处于用水状态。其中，具体检测过程和判断过程同前述的用水状态的检测和判断过程类似，在此不再赘述。
其中，控制单元30还可以用于在判断出热泵热水器不处于用水状态，关闭电加热，这样，可以减少电加热对能源的消耗，达到经济节能的效果。
优选地，该加热控制装置还可以包括：第六判断单元。
第六判断单元可以用于在判断热泵热水器是否处于用水状态之后，在判断出热泵热水器处于用水状态时，判断热泵热水器的压缩机频率是否达到电加热的开启频率。电加热的开启频率可以是预先设定的电加热的开启频率。其中，如果热泵热水器的压缩机频率(即当前运行频率)大于等于电加热的开启频率，则开启电加热，如果热泵热水器的压缩机频率(即当前运行频率)小于电加热的开启频率，则不开启电加热。
其中，控制单元30还可以用于在判断出热泵热水器的压缩机频率达到电加热的开启频率时，开启电加热。
优选地，在本发明实施例中，控制单元30还可以用于在判断出热泵热水器的压缩机频率未达到电加热的开启频率时，关闭电加热。
通过本发明实施例，对于环境温度满足热泵运行条件的，则尽量优先开启热泵制热水，只有在同时满足环境温度满足电加热开启、水温变化率小于零、压缩机频率达到电加热开启频率这三个条件时才开启电加热。这样，只有在热泵机组能力发挥出来了，而此时又有用热水需求时，才能开启电加热，增大了电加热的开启难度，使得机组尽可能使用热泵加热水，更加经济节能。
根据本发明的实施例，提供了一种热泵热水器，该热泵热水器用于在化霜状态下根据热泵热水器的加热控制装置的控制进行制热水，从而保证化霜状态下机组的热水供应量。
在本发明实施例中，热泵热水器可以包括前述实施例中的任一项热泵热水器的加热控制装置。其中，热泵热水器的加热控制装置的各部分结构和功能与前述对应相同，在此不再赘述。
通过本发明实施例，采用首先判断热泵热水器中的水温是否满足机组开机加热条件，再判断环境温度是否满足热泵开启条件，其中，如果环境温度不满足热泵运行条件，而此时水温又满足机组开机条件，为保证热水供应量，则开启电加热制热水。如果环境温度满足热泵运行条件，则尽量优先开启热泵制热水，只有在同时满足环境温度满足电加热开启条件、水温变化率小于零、压缩机频率达到电加热开启频率这三个条件时，才控制电加热开启。这样，只有在热泵机组能力发挥出来，且又有用热水需求时，才能控制电加热开启，增大了电加热开启的难度，使得机组尽可能使用热泵加热水，更加经济节能。
根据本发明的实施例，提供了一种热泵热水器的加热控制方法，该热泵热水器的加热控制方法用于在化霜状态下控制电加热其制热水，从而保证化霜状态下机组的热水供应量。需要说明的是，本发明实施例所提供的热泵热水器的加热控制方法可以通过本发明实施例的热泵热水器的加热控制装置来执行，本发明实施例的热泵热水器的加热控制装置也可以用于执行本发明实施例的热泵热水器的加热控制方法。
图3是根据本发明实施例的热泵热水器的加热控制方法的流程图。
如图3所示，该方法包括如下的步骤S302至步骤S306：
步骤S302，检测热泵热水器的热泵机组的运行状态。
其中，在本发明实施例中，热泵热水器为同时具有电加热和功能的热水器。这样，在制热水时，可以通过热泵热水器的加热控制方法控制热泵热水器运行热泵加热和/或电加热等功能。其中，热泵加热和/或电加热等功能的开启与否可以根据热泵热水器机组的运行能力和用水需求确定。
具体地，当热泵热水器的热泵机组运行能力满足用水需求时，可以控制热泵热水器优先开启热泵加热，这样，在保证热水供应量的同时，可以减少能源的浪费，更加经济节能。当热泵热水器的热泵机组运行能力不满足用水需求时，可以控制热泵热水器开启热电加热，这样，电加热和热泵加热可以同时开启，从而可以防止热泵加热单独开启时，热泵热水器供水不足。另外，当环境温度不满足热泵热水器的热泵机组运行条件时，且此时水温又满足机组的开机条件，可以控制热泵热水器开启热电加热，这样，可以保证热泵热水器的用水需求。
在本发明实施例中，热泵机组的运行状态可以包括制热水运行状态和化霜运行状态。检测热泵热水器的热泵机组的运行状态可以是检测热泵热水器的热泵机组为制热水运行状态还是化霜运行状态，具体地，可以检测热泵热水器的热泵机组的当前运行参数，其中，在检测到热泵机组的当前运行参数之后，可以分析当前运行参数，并通过分析当前运行参数确定热泵热水器的热泵机组的运行状态为制热水运行状态还是化霜运行状态。另外，检测热泵热水器的热泵机组的运行状态也可以是检测预设的热泵热水器的热泵机组的运行状态，即，可以检测热泵热水器的热泵机组的预设运行参数。
步骤S304，判断热泵机组的运行状态是否处于化霜状态。
具体地，可以判断热泵机组的运行参数是否为化霜状态的运行参数，其中，如果判断出热泵机组的运行参数为化霜状态的运行参数，则判断出泵机组的运行状态处于化霜状态，如果判断出热泵机组的运行参数不为化霜状态的运行参数，则判断出泵机组的运行状态未处于化霜状态。或者可以判断室外环境温度是否达到了热泵机组化霜条件，如果判断出室外环境温度达到了热泵机组化霜条件，则判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态，如果判断出室外环境温度未达到热泵机组化霜条件，则判断出热泵机组的运行状态未处于化霜状态。
步骤S306，如果判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态，则控制热泵热水器开启电加热。
需要说明的是，在判断出热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制热泵热水器开启电加热的同时，热泵机组的热泵加热可以开启，也可以关闭，其中，在热泵机组的热泵加热条件满足时，则热泵加热可以开启，而在热泵机组的热泵加热条件不满足时，则热泵加热可以关闭。
通过本发明实施例，采用在热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制泵热水器开启电加热，可以保证在化霜时，给机组水箱补充热量，防止水箱水温的降低，进而可以保证机组的热水供应量。
如图4所示，该热泵热水器的加热控制方法包括如下的步骤S402至步骤S414，该实施例可以作为图3所示实施例的优选实施方式。
步骤S402至步骤S404，分别同图3所示实施例的步骤S302至步骤S304，在此不再赘述。
步骤S406，检测热泵热水器的热泵机组运行能力。
在控制热泵热水器开启电加热之前，优选地，可以检测热泵热水器的热泵机组运行能力。具体地，可以检测热泵机组的运行参数，例如，可以检测热泵机组的制热水速度和制热水功率。在检测到热泵热水器的热泵机组运行能力之后，可以判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否达到最大运行能力，例如，可以判断热泵热水器的热泵机组制热水功率是否达到了最大制热水功率。其中，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力未达到最大运行能力，则控制热泵机组的加大运行能力，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力已达到最大运行能力，则控制热泵机组的检测泵热水器的用水需求。
步骤S408，检测热泵热水器的用水需求。
检测热泵热水器的用水需求可以包括检测热泵热水器是否处在用水状态。其中，热泵热水器是否处在用水状态可以通过流量传感器进行检测，当流量传感器检测到流量信号时，则表明热泵热水器处在用水状态，当流量传感器未检测到流量信号时，则表明热泵热水器未处在用水状态，即，表明热泵热水器处在不用水状态。
进一步地，在流量传感器检测到流量信号时，可以判断流量信号的大小，流量信号的大小可以用于表征热泵热水器的用水需求量的大小。其中，流量信号的越大，则用水需求量的越大，流量信号的越小，则用水需求量的越小。
步骤S410，判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足热泵热水器的用水需求。
例如，可以根据热泵热水器的热泵机组单位时间内的制热水能力和热泵热水器的单位时间内的用水需求判断热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足热泵热水器的用水需求。其中，如果热泵热水器的热泵机组单位时间内的制热水能力大于等于热泵热水器的单位时间内的用水需求，则判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求，如果热泵热水器的热泵机组单位时间内的制热水能力小于热泵热水器的单位时间内的用水需求，则判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求。
步骤S412，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求，则控制热泵热水器仅开启热泵加热。
步骤S414，如果判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求，则控制热泵热水器开启电加热。
通过本发明实施例，根据热泵机组运行状态(制热水或化霜)、热泵机组的运行能力和用水需求情况，可以更加智能地控制电加热的启停，从而可以通过热泵热水器在化霜时开启电加热来保证给水箱补充充足的热量，避免水箱因化霜吸热而水温过低、供水量减少。这样，不仅可以提高用户使用热泵热水器时的舒适度，而且可以达到经济节能效果。同时，本发明实施例采用在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器仅开启热泵加热，而在判断出热泵热水器的热泵机组运行能力不满足热泵热水器的用水需求时，控制热泵热水器开启电加热，可以减少不必要的电加热开启次数，使得热泵热水器的整体运行更加经济节能。
优选地，在本发明实施例中，在控制热泵热水器开启电加热之前，该加热控制方法还可以包括：
S2，检测热泵热水器内的水温。
例如，可以通过温度传感器检测热泵热水器内的水温，并且温度传感器可以是实时检测热泵热水器内的水温，或者可以在预定时间检测热泵热水器内的水温，或者可以每隔预设时间段检测一次热泵热水器内的水温。在检测到热泵热水器内的水温之后，可以将其存储在相应的存储器中，并且可以判断热泵热水器内的水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件。
S4，判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件。
判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件可以是判断水温是否小于预设温度，其中，在判断出水温小于预设温度时，确定水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件，在判断出水温不小于预设温度时，确定水温不满足热泵热水器的机组的开机加热条件。预设温度可以是设定的水温温度，或者其可以是设定的水温温度与指定值的差值。例如，预设温度可以是设定的水温温度减去5℃。
例如，判断水温是否满足热泵热水器的机组的开机加热条件可以判断水温是否小于设定的水温温度与5℃的差值，其中，在判断出水温小于设定的水温温度与5℃的差值时，确定水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件。在判断出水温不小于设定的水温温度与5℃的差值时，确定水温不满足热泵热水器的机组的开机加热条件。
优选地，在判断水温是否小于设定的水温温度与5℃的差值之前，可以获取设定的水温温度。
S6，如果判断出水温满足热泵热水器的机组的开机加热条件，检测热泵热水器所处环境的环境温度。
例如，可以通过温度传感器检测热泵热水器所处环境的环境温度，并且温度传感器可以在指定时间检测热泵热水器所处环境的环境温度，或者可以每隔预设时间段检测一次热泵热水器所处环境的环境温度，或者可以实时检测热泵热水器所处环境的环境温度。
在检测到环境温度之后，可以将其存储在相应的存储器中，并且可以判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件。
S8，判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件。
例如，热泵热水器的热泵开启条件可以是环境温度大于等于-15℃，或者其可以是环境温度大于等于-25℃，以热泵热水器的热泵开启条件是环境温度大于等于-15℃为例，判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件可以是判断环境温度是否大于等于-15℃，在判断出环境温度大于等于-15℃时，确定环境温度满足热泵热水器的热泵开启条件，在判断出环境温度小于-15℃时，确定环境温度不满足热泵热水器的热泵开启条件。
S10，如果判断出环境温度不满足热泵热水器的热泵开启条件，则控制热泵热水器开启电加热。
优选地，在本发明实施例中，在判断环境温度是否满足热泵热水器的热泵开启条件之后，该加热控制方法还可以包括：
S12，如果判断出环境温度满足热泵热水器的热泵开启条件，则控制所述热泵热水器开启热泵。
S14，判断热泵热水器是否处于用水状态。
判断热泵热水器是否处于用水状态可以判断热泵热水器中的流量传感器是否检测到流量信号，在检测了流量信号之后，可以判断热泵热水器是否处于用水状态。其中，具体检测过程和判断过程同前述的用水状态的检测和判断过程类似，在此不再赘述。
S16，如果判断出热泵热水器不处于用水状态，则关闭电加热。这样，可以减少电加热对能源的消耗，达到经济节能的效果。
优选地，在本发明实施例中，在判断热泵热水器是否处于用水状态之后，该加热控制方法还可以包括：
S18，如果判断出热泵热水器处于用水状态，则判断热泵热水器的压缩机频率是否达到电加热的开启频率。电加热的开启频率可以是预先设定的电加热的开启频率。其中，如果热泵热水器的压缩机频率(即当前运行频率)大于等于电加热的开启频率，则开启电加热，如果热泵热水器的压缩机频率(即当前运行频率)小于电加热的开启频率，则不开启电加热。
S20，如果判断出热泵热水器的压缩机频率达到电加热的开启频率，则开启电加热。
优选地，在本发明实施例中，该加热控制方法还可以包括：如果判断出热泵热水器的压缩机频率未达到电加热的开启频率，则关闭电加热。
通过本发明实施例，对于环境温度满足热泵运行条件的，则尽量优先开启热泵制热水，只有在同时满足环境温度满足电加热开启、水温变化率小于零、压缩机频率达到电加热开启频率这三个条件时才开启电加热。这样，只有在热泵机组能力发挥出来了，而此时又有用热水需求时，才能开启电加热，增大了电加热的开启难度，使得机组尽可能使用热泵加热水，更加经济节能。
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系统中执行，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 (11)
1.一种热泵热水器的加热控制方法，其特征在于，包括:
检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，所述热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器；
判断所述热泵机组的运行状态是否处于化霜状态；以及
如果判断出所述热泵机组的运行状态处于化霜状态，则控制所述热泵热水器开启电加热，
其中，在控制所述热泵热水器开启电加热之前，所述加热控制方法还包括:
检测热泵热水器的热泵机组运行能力；
检测所述热泵热水器的用水需求；
判断所述热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足所述热泵热水器的用水需求，其中，如果判断出所述热泵热水器的热泵机组运行能力满足所述热泵热水器的用水需求，则控制所述热泵热水器仅开启热泵加热，如果判断出所述热泵热水器的热泵机组运行能力不满足所述热泵热水器的用水需求，则再控制所述热泵热水器开启电加热。
2.根据权利要求1所述的加热控制方法，其特征在于，在控制所述热泵热水器开启电加热之前，所述加热控制方法还包括:
检测所述热泵热水器内的水温；
判断所述水温是否满足所述热泵热水器的机组的开机加热条件；
如果判断出所述水温满足所述热泵热水器的机组的开机加热条件，检测所述热泵热水器所处环境的环境温度；以及
判断所述环境温度是否满足所述热泵热水器的热泵开启条件，其中，如果判断出所述环境温度不满足所述热泵热水器的热泵开启条件，则控制所述热泵热水器开启电加热。
3.根据权利要求2所述的加热控制方法，其特征在于，在判断所述环境温度是否满足所述热泵热水器的热泵开启条件之后，所述加热控制方法还包括:
如果判断出所述环境温度满足所述热泵热水器的热泵开启条件，则控制所述热泵热水器开启热泵；
判断所述热泵热水器是否处于用水状态；以及
如果判断出所述热泵热水器不处于用水状态，则关闭电加热。
4.根据权利要求3所述的加热控制方法，其特征在于，在判断所述热泵热水器是否处于用水状态之后，所述加热控制方法还包括:
如果判断出所述热泵热水器处于用水状态，则判断所述热泵热水器的压缩机频率是否达到电加热的开启频率；以及
如果判断出所述热泵热水器的压缩机频率达到电加热的开启频率，则开启电加热。
5.根据权利要求4所述的加热控制方法，其特征在于，如果判断出所述热泵热水器的压缩机频率未达到电加热的开启频率，则关闭电加热。
6.一种热泵热水器的加热控制装置，其特征在于，包括:
第一检测单元，用于检测热泵热水器的热泵机组的运行状态，其中，所述热泵热水器为同时具有电加热和热泵加热功能的热水器；
第一判断单元，用于判断所述热泵机组的运行状态是否处于化霜状态；以及控制单元，用于在判断出所述热泵机组的运行状态处于化霜状态时，控制所述热泵热水器开启电加热，
其中，所述加热控制装置还包括:
第二检测单元，用于在控制所述热泵热水器开启电加热之前，检测热泵热水器的热泵机组运行能力；
第三检测单元，用于检测所述热泵热水器的用水需求；以及
第二判断单元，用于判断所述热泵热水器的热泵机组运行能力是否满足所述热泵热水器的用水需求，其中，所述控制单元用于在判断出所述热泵热水器的热泵机组运行能力满足所述热泵热水器的用水需求时，控制所述热泵热水器仅开启热泵加热，在判断出所述热泵热水器的热泵机组运行能力不满足所述热泵热水器的用水需求时，再控制所述热泵热水器开启电加热。
7.根据权利要求6所述的加热控制装置，其特征在于，还包括:
第四检测单元，用于在控制所述热泵热水器开启电加热之前，检测所述热泵热水器内的水温；
第三判断单元，用于判断所述水温是否满足所述热泵热水器的机组的开机加热条件；
第五检测单元，用于在判断出所述水温满足所述热泵热水器的机组的开机加热条件时，检测所述热泵热水器所处环境的环境温度；以及
第四判断单元，用于判断所述环境温度是否满足所述热泵热水器的热泵开启条件，其中，所述控制单元用于在判断出所述环境温度不满足所述热泵热水器的热泵开启条件时，控制所述热泵热水器开启电加热。
8.根据权利要求7所述的加热控制装置，其特征在于，还包括:
所述控制单元还用于在判断所述环境温度是否满足所述热泵热水器的热泵开启条件之后，在判断出所述环境温度满足所述热泵热水器的热泵开启条件时，控制所述热泵热水器开启热泵；以及
第五判断单元，用于判断所述热泵热水器是否处于用水状态，其中，所述控制单元还用于在判断出所述热泵热水器不处于用水状态，关闭电加热。
9.根据权利要求8所述的加热控制装置，其特征在于，还包括:
第六判断单元，用于在判断所述热泵热水器是否处于用水状态之后，在判断出所述热泵热水器处于用水状态时，判断所述热泵热水器的压缩机频率是否达到电加热的开启频率，其中，所述控制单元还用于在判断出所述热泵热水器的压缩机频率达到电加热的开启频率时，开启电加热。
10.根据权利要求9所述的加热控制装置，其特征在于，所述控制单元还用于在判断出所述热泵热水器的压缩机频率未达到电加热的开启频率时，关闭电加热。
11.一种热泵热水器，其特征在于，包括权利要求6至10中任一项所述的热泵热水器的加热控制装置。
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