復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)及其控制方法，包括入水管路、變頻熱泵機組、水箱、熱水供水管路以及回水管路，所述的入水管路與所述的變頻熱泵機組的進水口相連通，所述的變頻熱泵機組的出水口與所述的水箱的進水口相連通，所述的熱水供水管路與所述的水箱的出水口相連通，所述的回水管路與所述的水箱的循環(huán)出口相連通，所述的回水管路上設(shè)置有三通閥，所述的三通閥的第一出口與所述的入水管路相連通，所述的三通閥的第二出口與所述的熱水供水管路相連通。本發(fā)明不僅解決了水箱容量大、占用居住面積的問題，還創(chuàng)新的實現(xiàn)了熱泵能適應(yīng)頻繁的開關(guān)熱水龍頭的要求。
【專利說明】復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前家用領(lǐng)域的熱泵熱水器或空調(diào)熱泵熱水三聯(lián)供產(chǎn)品都采用的是循環(huán)加熱的加熱方式。這種加熱方式的缺點是需要用大容量水箱進行提前加熱和蓄熱，因為重量原因也無法設(shè)計成壁掛式的，導(dǎo)致水箱占地面積大。特別是在冬季，提前蓄熱后水箱熱量容易散失掉，比較耗能。另外，變頻熱泵技術(shù)的發(fā)展也使熱泵能適應(yīng)頻繁的開關(guān)熱水龍頭。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一個目的是提供一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)。
[0004]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)，包括入水管路、變頻熱泵機組、水箱、熱水供水管路以及回水管路，所述的入水管路與所述的變頻熱泵機組的進水口相連通，所述的變頻熱泵機組的出水口與所述的水箱的進水口相連通，所述的熱水供水管路與所述的水箱的出水口相連通，所述的回水管路與所述的水箱的循環(huán)出口相連通，所述的入水管路上依次設(shè)置有水過濾器、止回閥、流量調(diào)節(jié)閥以及進水溫度傳感器，所述的三通閥的第一出口連接至所述的止回閥與流量調(diào)節(jié)閥之間；所述的變頻熱泵機組的出水口與所述的水箱的進水口之間依次設(shè)置有出水溫度傳感器以及泄壓止回閥；所述的回水管路上設(shè)置有三通閥，所述的三通閥的第一出口與所述的入水管路相連通，所述的三通閥的第二出口與所述的熱水供水管路相連通。
[0005]優(yōu)選地，所述的水箱的循環(huán)出口與所述的三通閥之間的回水管路上依次設(shè)置有水路電磁閥以及熱水循環(huán)泵。
[0006]優(yōu)選地，所述的熱水供水管路上設(shè)置有浴室支管路以及廚房/洗漱支管路，所述的浴室支管路上設(shè)置有用于檢測水流量的微動開關(guān)。
[0007]本發(fā)明的另一個目的是提供一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)的控制方法。
[0008]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)的控制方法，包括恒溫、即熱、回水以及電熱四種控制模式，其中:
恒溫模式:當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，變頻熱泵機組工作:包括加熱、以及使用，力口熱時:水路從水箱的循環(huán)出口流經(jīng)回水管路的水路電磁閥和熱水循環(huán)泵、三通閥、入水管路的流量調(diào)節(jié)閥、變頻熱泵機組、泄壓止回閥進入水箱；使用時:水路經(jīng)入水管路的流量調(diào)節(jié)閥、變頻熱泵機組、泄壓止回閥、水箱進入熱水供水管路；
即熱模式:當微動開關(guān)檢測到水流量時，變頻熱泵機組工作:水路經(jīng)入水管路的流量調(diào)節(jié)閥、變頻熱泵機組、泄壓止回閥、水箱進入熱水供水管路、微動開關(guān)進入浴室支管路；
回水模式:當熱水供水管路中存在冷水時，水路從循環(huán)出口流經(jīng)回水管路的水路電磁閥和熱水循環(huán)泵、三通閥、微動開關(guān)進入熱水供水管路；
電熱模式:當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，水箱電輔熱工作，對水箱中的水進行加熱。
[0009]優(yōu)選地，當選擇即熱模式時，恒溫模式被強制有效，當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，恒溫模式加熱；當浴室支管路無水流量時，恒溫模式加熱進行過渡。
[0010]由于上述技術(shù)方案運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點和效果:
本發(fā)明不僅解決了水箱容量大、占用居住面積的問題，還創(chuàng)新的實現(xiàn)了熱泵能適應(yīng)頻繁的開關(guān)熱水龍頭的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]附圖1為本發(fā)明中熱泵熱水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中:1、入水管路；10、水過濾器；11、止回閥；12、流量調(diào)節(jié)閥；13、進水溫度傳感器；2、變頻熱泵機組；20、熱水-冷媒熱交換器；21、控制系統(tǒng)；3、水箱；30、熱水控制器；31、水箱溫度傳感器；4、熱水供水管路；40、浴室支管路；41、廚房/洗漱支管路；42、微動開關(guān)；
5、回水管路；50、水路電磁閥；51、熱水循環(huán)泵；6、電動三通球閥；7、出水溫度傳感器；8、泄壓止回閥。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖及實施案例對本發(fā)明作進一步描述:
如圖1所示的一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)，包括入水管路1、變頻熱泵機組2、水箱3、熱水供水管路4以及回水管路5。其中:
入水管路I與變頻熱泵機組2的進水口相連通，變頻熱泵機組2的出水口與水箱3的進水口相連通，熱水供水管路4與水箱3的出水口相連通，回水管路5與水箱3的循環(huán)出口相連通，回水管路5上設(shè)置有三通閥，具體選擇電動三通球閥6，電動三通球閥6的第一出口與入水管路I相連通，電動三通球閥6的第二出口與熱水供水管路4相連通。
[0014]在本實施例中:變頻熱泵機組2包括熱水-冷媒熱交換器20以及控制系統(tǒng)21。水箱3設(shè)置有熱水控制器30、水箱溫度傳感器31以及水箱電輔熱，熱水控制器30與控制系統(tǒng)21相連接。
[0015]入水管路I上依次設(shè)置有水過濾器10、止回閥11、流量調(diào)節(jié)閥12以及進水溫度傳感器13，電動三通球閥6的第一出口連接至止回閥11與流量調(diào)節(jié)閥12之間。變頻熱泵機組2的出水口與水箱3的進水口之間依次設(shè)置有出水溫度傳感器7以及泄壓止回閥8。水箱3的循環(huán)出口與電動三通球閥6之間的回水管路5上依次設(shè)置有水路電磁閥50以及熱水循環(huán)泵51。
[0016]此外，熱水供水管路4上設(shè)置有浴室支管路40以及廚房/洗漱支管路41，浴室支管路40上設(shè)置有用于檢測水流量的微動開關(guān)42。
[0017]控制系統(tǒng)21和熱水控制器30設(shè)計有恒溫、即熱、回水、電熱四種控制模式。
[0018]用戶可以通過控制系統(tǒng)21來設(shè)定和控制水箱水溫和即熱水溫，水箱水溫通過水箱溫度傳感器31來采集，即熱水溫通過出水溫度傳感器來7采集，水箱水溫用于判斷在恒溫或電熱模式時是否需要運行變頻熱泵機組2或水箱電輔熱加熱。
[0019]恒溫模式:當水箱3水溫低于設(shè)定溫度時，變頻熱泵機組2工作:包括加熱、以及使用，加熱時:水路從水箱3的循環(huán)出口流經(jīng)回水管路5的水路電磁閥50和熱水循環(huán)泵51、電動三通球閥6、入水管路I的流量調(diào)節(jié)閥12、變頻熱泵機組2、泄壓止回閥8進入水箱3 ；使用時:水路經(jīng)入水管路I的水過濾器10、止回閥11、流量調(diào)節(jié)閥12、變頻熱泵機組2、泄壓止回閥8、水箱3進入熱水供水管路4，并根據(jù)需要進入浴室支管路40或者廚房/洗漱支管路41。
[0020]即熱模式:當微動開關(guān)42檢測到水流量時，變頻熱泵機組工作:水路經(jīng)入水管路I的水過濾器10、止回閥11、流量調(diào)節(jié)閥12、變頻熱泵機組2、泄壓止回閥8、水箱3進入熱水供水管路4、微動開關(guān)42進入浴室支管路40。由于微動開關(guān)42只設(shè)計在熱水供水管路4的浴室支管路40上，即熱模式開啟時，一旦微動開關(guān)42檢測到有流量且達到時間要求后即啟動變頻熱泵機組2加熱，實現(xiàn)連續(xù)即熱供熱水，而不再需要等待蓄熱，也不需要運轉(zhuǎn)熱水泵。廚房/洗漱支管路41用熱水時因無法檢測流量，即使是即熱模式被選擇時也不會啟動變頻熱泵機組2加熱。此外，即熱水溫用于即熱模式時調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥12。
[0021]此外:即熱模式被選擇后，恒溫模式被強制有效，一旦水箱水溫低于設(shè)定溫度，會自動進行恒溫模式加熱，特別是在浴室支管路40關(guān)閉無水流量后，立即啟動恒溫模式加熱進行過渡。
[0022]回水模式:當熱水供水管路4中存在冷水時，水路從水箱3的循環(huán)出口流經(jīng)回水管路5的水路電磁閥50和熱水循環(huán)泵51、電動三通球閥6、微動開關(guān)42、進入熱水供水管路
4。通過切換電動三通球閥6至熱水供水管路4連通，把熱水供水管路4中的冷水循環(huán)到水箱3內(nèi)，保證熱水供水主管路4的水為可用熱水。
[0023]電熱模式:當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，水箱電輔熱工作，對水箱3中的水進行加熱。
[0024]上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)，其特征在于:包括入水管路、變頻熱泵機組、水箱、熱水供水管路以及回水管路，所述的入水管路與所述的變頻熱泵機組的進水口相連通，所述的變頻熱泵機組的出水口與所述的水箱的進水口相連通，所述的熱水供水管路與所述的水箱的出水口相連通，所述的回水管路與所述的水箱的循環(huán)出口相連通，所述的入水管路上依次設(shè)置有水過濾器、止回閥、流量調(diào)節(jié)閥以及進水溫度傳感器，所述的三通閥的第一出口連接至所述的止回閥與流量調(diào)節(jié)閥之間；所述的變頻熱泵機組的出水口與所述的水箱的進水口之間依次設(shè)置有出水溫度傳感器以及泄壓止回閥；所述的回水管路上設(shè)置有三通閥，所述的三通閥的第一出口與所述的入水管路相連通，所述的三通閥的第二出口與所述的熱水供水管路相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述的水箱的循環(huán)出口與所述的三通閥之間的回水管路上依次設(shè)置有水路電磁閥以及熱水循環(huán)泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合加熱方式的熱泵熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述的熱水供水管路上設(shè)置有浴室支管路以及廚房/洗漱支管路，所述的浴室支管路上設(shè)置有用于檢測水流量的微動開關(guān)。
4.一種根據(jù)上述任意一項權(quán)利要求所述的熱泵熱水系統(tǒng)的控制方法，其特征在于:包括恒溫、即熱、回水以及電熱四種控制模式，其中: 恒溫模式:當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，變頻熱泵機組工作:包括加熱、以及使用，力口熱時:水路從水箱的循環(huán)出口流經(jīng)回水管路的水路電磁閥和熱水循環(huán)泵、三通閥、入水管路的流量調(diào)節(jié)閥、變頻熱泵機組、泄壓止回閥進入水箱；使用時:水路經(jīng)入水管路的流量調(diào)節(jié)閥、變頻熱泵機組、泄壓止回閥、水箱進入熱水供水管路； 即熱模式:當微動開關(guān)檢測到水流量時，變頻熱泵機組工作:水路經(jīng)入水管路的流量調(diào)節(jié)閥、變頻熱泵機組、泄壓止回閥、水箱進入熱水供水管路、微動開關(guān)進入浴室支管路； 回水模式:當熱水供水管路中存在冷水時，水路從循環(huán)出口流經(jīng)回水管路的水路電磁閥和熱水循環(huán)泵、三通閥、微動開關(guān)進入熱水供水管路； 電熱模式:當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，水箱電輔熱工作，對水箱中的水進行加熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制方法，其特征在于:當選擇即熱模式時，恒溫模式被強制有效，當水箱水溫低于設(shè)定溫度時，恒溫模式加熱；當浴室支管路無水流量時，恒溫模式加熱進行過渡。
【文檔編號】F24H4/04GK103776167SQ201410016614
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】顧小剛, 胡永, 柴國紅 申請人:特靈空調(diào)系統(tǒng)(中國)有限公司