熱泵熱水器及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱水器領域,特別涉及一種熱泵熱水器及其控制方法。
【背景技術】
[0002]目前在行業(yè)內(nèi),大多數(shù)熱泵熱水器只能對整個水箱內(nèi)的水進行加熱。但上述方式只適用于用戶需使用大量熱水的情況,當用戶使用少量水或者用戶人數(shù)發(fā)生變化時,仍然對整箱水進行加熱,會造成用戶等待時間過長,浪費能源,增加用戶使用成本等問題,因此不能靈活滿足用戶的各種用水量的需求。
[0003]為此中國專利CN 201310075725.2給出了一種實現(xiàn)方式。具體的,上述專利給出了一種加熱系統(tǒng)及具有加熱系統(tǒng)的熱泵熱水器。所述加熱系統(tǒng)主要包括:第一加熱支路、第二加熱支路。當用水量較大時,所述熱泵熱水器的第一加熱支路和第二加熱支路同時工作,對整個水箱內(nèi)的水進行加熱。當用水量較小時,所述熱泵熱水器可以選擇半膽加熱模式,僅所述第一加熱支路工作,第二加熱支路不工作,從而對水箱內(nèi)部分水進行加熱。在實際使用時,用戶可以根據(jù)用水量及其用戶人數(shù)的不同,在全膽加熱模式和半膽加熱模式下進行切換。但是熱泵熱水器由全膽加熱模式切換為半膽加熱模式時積存在第二加熱支路中的冷媒無法被有效地利用到半膽加熱模式下,從而導致整機可用于循環(huán)的冷媒量大大減少,進而降低整個熱泵熱水器的換熱效率。此外在一般情況下,所述熱泵熱水器在半膽工作模式時,參與循環(huán)的冷媒會不斷的泄漏進入第二加熱支路中,也導致了參與循環(huán)的冷媒量減小,換熱效率降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種熱泵熱水器及其控制方法,能夠始終有效保證熱泵熱水器內(nèi)冷媒的循環(huán)量,使其具有較高的換熱效率。
[0005]本發(fā)明的上述目的可采用下列技術方案來實現(xiàn):
[0006]一種熱泵熱水器,所述熱泵熱水器包括:水箱,設置在所述水箱上的第一換熱器和第二換熱器;壓縮機、蒸發(fā)器,所述第一換熱器和所述第二換熱器連接于所述壓縮機和所述蒸發(fā)器之間,所述第一換熱器可單獨運行;所述第一換熱器連接第一輸出管路,所述第二換熱器連接第二輸出管路,所述第一輸出管路與所述第二輸出管路通過第三輸出管路與所述蒸發(fā)器連通;第一壓力調(diào)節(jié)裝置,設于所述第一輸出管路上;第二壓力調(diào)節(jié)裝置,設于所述第二輸出管路或所述第三輸出管路上;控制閥,控制冷媒進入所述第一換熱器和/或所述第二換熱器的冷媒輸入端。
[0007]進一步的,所述熱泵熱水器還包括用于獲取所述第二換熱器內(nèi)第一壓力信息的第一檢測裝置,用于獲取所述蒸發(fā)器冷媒入口端第二壓力信息的第二檢測裝置。
[0008]進一步的,所述第一檢測裝置和/或所述第二檢測裝置為壓力傳感器。
[0009]進一步的,所述第一檢測裝置和/或所述第二檢測裝置為溫度傳感器。
[0010]進一步的,還包括設置在所述水箱上的溫度傳感器,以間接獲取所述第二換熱器的溫度。
[0011]進一步的,所述第一換熱器位于所述第二換熱器之上。
[0012]進一步的,所述第一換熱器、第二換熱器通過并聯(lián)的方式連接在所述壓縮機和所述蒸發(fā)器之間。
[0013]進一步的,所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置設于所述第二輸出管路上。
[0014]進一步的,所述控制閥位于所述第二換熱器的輸入端。
[0015]進一步的,所述第一換熱器、第二換熱器通過串聯(lián)的方式連接在所述壓縮機和蒸發(fā)器之間。
[0016]進一步的,所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置設于所述第二輸出管路或所述第三輸出管路上。
[0017]進一步的,所述第二輸出管路上還設有單向閥。
[0018]進一步的,所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置為電子膨脹閥,所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置為電子膨脹閥或毛細管或熱力膨脹閥。
[0019]一種熱泵熱水器的控制方法,包括:
[0020]所述第一換熱器單獨運行時,所述控制閥控制冷媒僅進入所述第一換熱器輸入端;
[0021]所述第二換熱器單獨運行時,所述控制閥控制冷媒僅進入所述第二換熱器輸入端;
[0022]所述第一換熱器和所述第二換熱器同時運行時,所述控制閥控制冷媒同時進入所述第一換熱器和所述第二換熱器。
[0023]進一步的,所述第一換熱器單獨運行時,所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置控制所述第二換熱器內(nèi)的冷媒可從所述第二換熱器流出;
[0024]調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置和/或蒸發(fā)器的風機轉(zhuǎn)速,使所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置入口端壓力大于所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置出口端壓力。
[0025]進一步的,調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置和/或蒸發(fā)器的風機轉(zhuǎn)速,使所述蒸發(fā)器冷媒輸入端的冷媒壓力小于所述第二換熱器內(nèi)的冷媒壓力。
[0026]進一步的,所述熱泵熱水器還包括用于獲取所述第二換熱器內(nèi)第一壓力信息的第一檢測裝置,用于獲取所述蒸發(fā)器冷媒入口端第二壓力信息的第二檢測裝置,根據(jù)所述第一壓力信息與第二壓力信息,調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置和/或蒸發(fā)器的風機轉(zhuǎn)速,使所述第一壓力信息大于所述第二壓力信息。
[0027]進一步的,所述方法還包括:若所述第一壓力信息小于或等于所述第二壓力信息時,則調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置減小流量和/或減小所述蒸發(fā)器的風機轉(zhuǎn)速。
[0028]進一步的,調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置和/或蒸發(fā)器的風機轉(zhuǎn)速,使所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置輸入端壓力大于第二壓力調(diào)節(jié)裝置輸出端壓力與預設值之和。
[0029]本發(fā)明的特點和優(yōu)點是:提供一種熱泵熱水器及其控制方法,相對于現(xiàn)有的具有半膽加熱、全膽加熱切換功能的熱泵熱水器而言,當需要在半膽加熱模式工作時,位于所述第二換熱器冷媒輸入端的控制器處于關閉狀態(tài),所述第一換熱器單獨運行,通過調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置和/或蒸發(fā)器的風機轉(zhuǎn)速,使所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置入口端壓力大于所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置出口端壓力,進而控制所述第二換熱器內(nèi)的冷媒可從所述第二換熱器流出,進入整個熱泵加熱系統(tǒng)。也就是說可以使積存于所述第二換熱器或者泄漏進入第二換熱器中的冷媒能夠被有效利用,參與半膽加熱模式的熱循環(huán),從而能夠始終有效保證熱泵熱水器內(nèi)冷媒的循環(huán)量,使其具有較高的換熱效率。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明熱泵熱水器的系統(tǒng)圖;
[0031]圖2是本發(fā)明熱泵熱水器第一并聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0032]圖3是本發(fā)明熱泵熱水器第二并聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0033]圖4是本發(fā)明熱泵熱水器第三并聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0034]圖5是本發(fā)明熱泵熱水器第四并聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0035]圖6是本發(fā)明熱泵熱水器第五并聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0036]圖7是本發(fā)明熱泵熱水器第六并聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0037]圖8是本發(fā)明熱泵熱水器第一串聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0038]圖9是本發(fā)明熱泵熱水器第二串聯(lián)式系統(tǒng)圖;
[0039]圖10是本發(fā)明熱泵熱水器第三串聯(lián)方式系統(tǒng)圖;
[0040]圖11是本發(fā)明熱泵熱水器第四串聯(lián)方式系統(tǒng)圖。
【具體實施方式】
[0041]下面將結(jié)合附圖和具體實施例,對本發(fā)明的技術方案作詳細說明,應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領域技術人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落入本申請所附權利要求所限定的范圍內(nèi)。
[0042]本發(fā)明提供一種熱泵熱水器及其控制方法,能夠始終有效保證熱泵熱水器內(nèi)冷媒的循環(huán)量,使其具有較高的換熱效率。
[0043]請參閱圖1,為本發(fā)明熱泵熱水器的系統(tǒng)圖。本發(fā)明所述熱泵熱水器包括:水箱1,設置在所述水箱I上的第一換熱器11和第二換熱器12 ;壓縮機2、蒸發(fā)器3,所述第一換熱器11和所述第二換熱器12連接于所述壓縮機2和所述蒸發(fā)器3之間,所述第一換熱器11可單獨運行;所述第一換熱器11連接第一輸出管路13,所述第二換熱器12連接第二輸出管路14,所述第一輸出管路13與所述第二輸出管路14通過第三輸出管路15與所述蒸發(fā)器3連通;第一壓力調(diào)節(jié)裝置4,設于所述第一輸出管路13上;第二壓力調(diào)節(jié)裝置5,設于所述第二輸出管路14上;控制閥6,控制冷媒進入所述第一換熱器11和/或所述第二換熱器12的冷媒輸入端。
[0044]所述第一換熱器11、第二換熱器12可位于所述水箱I的內(nèi)部,例如所述第一換熱器11、第二換熱器12自上而下設置在所述水箱I的內(nèi)部;所述第一換熱器11、第二換熱器12也可以設置于所述水箱I的外壁上。
[0045]所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置4可為電子膨脹閥或毛細管或熱力膨脹閥,所述第二壓力調(diào)節(jié)裝置5可為電子膨脹閥或毛細管或熱力膨脹閥。所述控制閥6可為電磁閥。
[0046]所述熱泵熱水器還包括用于獲取所述第二換熱器12內(nèi)第一壓力信息的第一檢測裝置120,用于獲取所述蒸發(fā)器3冷媒入口端第二壓力信息的第二檢測裝置30。所述第一檢測裝置120和/或所述第二檢測裝置30為壓力傳感器或者可為溫度傳感器。所述壓力信息可以為壓力值也可為溫度值。
[0047]例如當所述第一檢測裝置120、所述第二檢測裝置30為壓力傳感器,且為半膽加熱模式時,根據(jù)所述第一壓力信息與第二壓力信息,可調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置4和/或蒸發(fā)器3的風機轉(zhuǎn)速,使所述第一壓力信息大于所述第二壓力信息。具體的,若所述第一壓力信息小于或等于所述第二壓力信息時,則調(diào)節(jié)所述第一壓力調(diào)節(jié)裝置4減小流量和/或減小所述蒸發(fā)器3的風機轉(zhuǎn)速,使所述蒸發(fā)器3冷媒輸入端的冷媒壓力小于所述第二換熱器12內(nèi)的冷媒壓力,進而控制所