本發(fā)明涉及熱泵領(lǐng)域，特別是涉及一種熱泵熱水裝置及其除霜方法。

背景技術(shù)：

熱泵熱水裝置一般性可包括外機(jī)、水箱、水循環(huán)管路和循環(huán)泵，其中外機(jī)主要由壓縮機(jī)、熱交換器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器等幾大部件組成，其工作原理是由壓縮機(jī)工作產(chǎn)生高壓高溫的制冷劑氣體進(jìn)入熱交換器后被冷凝降溫，然后到節(jié)流裝置進(jìn)行節(jié)流膨脹，后進(jìn)入蒸發(fā)器吸收空氣的熱量蒸發(fā)成低壓蒸汽，低壓制冷劑蒸汽被吸入壓縮機(jī)重新被壓縮成高溫高壓氣體。水循環(huán)管路可配置成將水箱內(nèi)的水引入熱交換器內(nèi)，被熱交換器內(nèi)的制冷劑加熱后引流返回水箱，以使水箱的冷水由低溫變?yōu)楦邷亍?/p>

熱泵熱水裝置的外機(jī)一般安置于室外，當(dāng)室外環(huán)境比較低時(shí)，熱泵熱水裝置在工作時(shí)，蒸發(fā)器上很容易結(jié)霜結(jié)冰，顯著降低了熱泵熱水裝置的工作效率?，F(xiàn)有的熱泵熱水裝置工作時(shí)經(jīng)常通過(guò)改變冷媒的流向來(lái)進(jìn)行除霜，同時(shí)循環(huán)泵同時(shí)工作，通過(guò)水循環(huán)管路將熱交換器放冷制得的冷水導(dǎo)入水箱中，致使水箱內(nèi)水溫有所下降，在用戶(hù)使用時(shí)感覺(jué)水溫變化，對(duì)產(chǎn)品性能產(chǎn)生懷疑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明第一方面的目的旨在克服現(xiàn)有的熱泵熱水裝置的至少一個(gè)缺陷，提供一種熱泵熱水裝置的除霜方法，其可防止熱泵熱水裝置在進(jìn)行除霜時(shí)對(duì)水箱內(nèi)的水溫產(chǎn)生影響。

本發(fā)明第二方面的目的是提供了一種采用上述除霜方法的熱泵熱水裝置。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種熱泵熱水裝置的除霜方法，所述熱泵熱水裝置包括熱交換器、水箱、水循環(huán)管路、旁通管路和閥門(mén)組件；所述熱交換器配置成利用流入其內(nèi)的冷媒加熱流入其內(nèi)的水；所述水循環(huán)管路和所述閥門(mén)組件配置成使流出所述熱交換器的水可控地進(jìn)入所述水箱和/或所述旁通管路，后返回流入所述熱交換器。特別地，所述除霜方法包括：

獲取開(kāi)始對(duì)所述熱泵熱水裝置的蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的觸發(fā)信號(hào)；

在獲取到所述觸發(fā)信號(hào)時(shí)，控制所述熱泵熱水裝置的四通閥換向，以使流出所述熱泵熱水裝置的壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入所述蒸發(fā)器；

所述四通閥換向第一預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述旁通管路；

流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述旁通管路第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出所述熱交換器的全部水進(jìn)入所述旁通管路。

可選地，所述除霜方法還包括：

獲取停止對(duì)所述蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的關(guān)閉信號(hào)；

在獲取到所述關(guān)閉信號(hào)時(shí)，控制所述四通閥換向，以使流出所述壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入所述熱交換器；

所述熱交換器的出水溫度大于或等于所述水箱內(nèi)的水溫第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述水箱；

流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述水箱第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出所述熱交換器的全部水進(jìn)入所述水箱。

可選地，所述水循環(huán)管路包括與所述熱交換器的出水口連通的第一循環(huán)管、與所述水箱的循環(huán)進(jìn)水口連通的水箱進(jìn)管，以及連通所述第一循環(huán)管和所述水箱進(jìn)管的第一三通管；所述旁通管路的進(jìn)口連通所述第一三通管；且

所述閥門(mén)組件包括設(shè)置于所述水箱進(jìn)管上的第一閥門(mén)，以及設(shè)置于所述旁通管路上的第二閥門(mén)。

可選地，通過(guò)在所述第一閥門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)所述第二閥門(mén)，使流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述旁通管路；

通過(guò)在所述第二閥門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉所述第一閥門(mén)，使流出所述熱交換器的全部水進(jìn)入所述旁通管路；

通過(guò)在所述第二閥門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)所述第一閥門(mén)，使流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述水箱；

通過(guò)在所述第一閥門(mén)處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉所述第二閥門(mén)，使流出所述熱交換器的全部水進(jìn)入所述水箱。

可選地，所述第一預(yù)設(shè)時(shí)間、所述第二預(yù)設(shè)時(shí)間、所述第三預(yù)設(shè)時(shí)間和所述第四預(yù)設(shè)時(shí)間的取值范圍均為8s至12s。

本發(fā)明還提供了另一種熱泵熱水裝置的除霜方法，所述熱泵熱水裝置包括熱交換器、水箱、水循環(huán)管路、旁通管路和閥門(mén)組件；所述熱交換器配置成利用流入其內(nèi)的冷媒加熱流入其內(nèi)的水；所述水循環(huán)管路和所述閥門(mén)組件配置成 使流出所述熱交換器的水可控地進(jìn)入所述水箱和/或所述旁通管路，后返回流入所述熱交換器。所述除霜方法包括：

獲取停止對(duì)所述熱泵熱水裝置的蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的關(guān)閉信號(hào)；

在獲取到所述關(guān)閉信號(hào)時(shí)，控制所述熱泵熱水裝置的四通閥換向，以使流出所述熱泵熱水裝置的壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入所述熱交換器；

所述熱交換器的出水溫度大于或等于所述水箱內(nèi)的水溫第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述水箱；

流出所述熱交換器的部分或全部水進(jìn)入所述水箱第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出所述熱交換器的全部水進(jìn)入所述水箱；且

在獲取到所述關(guān)閉信號(hào)之前，所述水循環(huán)管路和所述閥門(mén)組件使流出所述熱交換器的全部水進(jìn)入所述旁通管路，后返回流入所述熱交換器。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明還提供了一種熱泵熱水裝置，其包括熱交換器、水箱、水循環(huán)管路、旁通管路和閥門(mén)組件；且所述熱交換器配置成利用流入其內(nèi)的冷媒加熱流入其內(nèi)的水；所述水循環(huán)管路、所述和所述閥門(mén)組件配置成使流出所述熱交換器的水可控地進(jìn)入所述水箱和/或所述旁通管路，后返回流入所述熱交換器。

可選地，所述水循環(huán)管路包括與所述熱交換器的出水口連通的第一循環(huán)管、與所述水箱的循環(huán)進(jìn)水口連通的水箱進(jìn)管，以及連通所述第一循環(huán)管和所述水箱進(jìn)管的第一三通管；所述旁通管路的進(jìn)口連通所述第一三通管；且

所述閥門(mén)組件包括設(shè)置于所述水箱進(jìn)管上的第一閥門(mén)，以及設(shè)置于所述旁通管路上的第二閥門(mén)。

可選地，所述水循環(huán)管路還包括與所述熱交換器的進(jìn)水口連通的第二循環(huán)管、與所述水箱的循環(huán)出水口連通的水箱出管，以及連通所述第二循環(huán)管和所述水箱出管的第二三通管；所述旁通管路的出口連通所述第二三通管；且

所述水箱出管上設(shè)置有單向閥。

可選地，所述熱泵熱水裝置，其特征在于，還包括：第一溫度傳感器，設(shè)置于所述水箱內(nèi)；第二溫度傳感器，設(shè)置于所述熱交換器的出水口處。

本發(fā)明的熱泵熱水裝置及其除霜方法中因?yàn)樵趯?duì)蒸發(fā)器進(jìn)行加熱除霜的至少大部分時(shí)間，流出熱交換器的冷水不經(jīng)過(guò)水箱而經(jīng)過(guò)旁通管路進(jìn)行循環(huán)，可防止大部分冷水進(jìn)入水箱，對(duì)水箱內(nèi)水造成較大影響，進(jìn)而影響用戶(hù)的使用。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的熱泵熱水裝置及其除霜方法中由于在除霜的初期，可使流出熱交換器的水先流入水箱內(nèi)，后由流入水箱過(guò)渡流入旁通管路，可使流 出熱交換器的、位于第一循環(huán)管內(nèi)的熱水進(jìn)入水箱和旁通管路內(nèi)，可使熱水盡可能多地被保存；且在第一循環(huán)管內(nèi)的水溫降低下來(lái)不符合要求時(shí)，第一循環(huán)管內(nèi)的水不會(huì)流入水箱，保證水箱水溫恒定。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的熱泵熱水裝置及其除霜方法中由于在除霜結(jié)束后的一小段時(shí)間內(nèi)循環(huán)加熱冷水；且在冷水滿(mǎn)足使用要求后的一小段時(shí)間內(nèi)，使流出熱交換器的水由流入旁通管路過(guò)渡流入水箱，可使位于第一循環(huán)管內(nèi)的冷水進(jìn)入旁通管路和水箱內(nèi)，盡可能防止第一循環(huán)管內(nèi)的冷水影響水箱內(nèi)水溫，且在第一循環(huán)管內(nèi)的水溫完全符合要求時(shí)，第一循環(huán)管內(nèi)的水不會(huì)流入旁通管路。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。

附圖說(shuō)明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類(lèi)似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的熱泵熱水裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖2是圖1所示熱泵熱水裝置的除霜方法的示意性流程圖；

圖3是圖1所示熱泵熱水裝置的除霜方法的示意性流程圖。

具體實(shí)施方式

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的熱泵熱水裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種熱泵熱水裝置。熱泵熱水裝置可包括外機(jī)20、水箱30、水循環(huán)管路、循環(huán)泵50、旁通管路60以及閥門(mén)組件。外機(jī)20可包括利用制冷劑配管依次連接成閉環(huán)回路的壓縮機(jī)、熱交換器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器。熱交換器配置成利用流入其內(nèi)的冷媒加熱流入其內(nèi)的水。水循環(huán)管路、循環(huán)泵50和閥門(mén)組件配置成使流出熱交換器的水可控地進(jìn)入水箱30和/或旁通管路60，后返回流入熱交換器。也就是說(shuō)，循環(huán)管路、循環(huán)泵50和閥門(mén)組件可使流出熱交換器的水單獨(dú)地進(jìn)入水箱30中，或單獨(dú)地進(jìn)入旁通管路60中，或同時(shí)進(jìn)入水箱30和旁通管路60中，后返回流入熱交換器。

具體地，水循環(huán)管路可包括與熱交換器的出水口連通的第一循環(huán)管41、與水箱30的循環(huán)進(jìn)水口連通的水箱進(jìn)管42、連通第一循環(huán)管41和水箱進(jìn)管42的第一三通管、與熱交換器的進(jìn)水口連通的第二循環(huán)管43、與水箱30的循環(huán) 出水口連通的水箱出管44，以及連通第二循環(huán)管43和水箱出管44的第二三通管。旁通管路60的進(jìn)口連通第一三通管；旁通管路60的出口連通第二三通管。閥門(mén)組件包括設(shè)置于水箱進(jìn)管42上的第一閥門(mén)71，以及設(shè)置于旁通管路60上的第二閥門(mén)72。進(jìn)一步地，水箱出管44上設(shè)置有單向閥。循環(huán)泵50可設(shè)置于第二循環(huán)管43上。第一閥門(mén)71和第二閥門(mén)72均可為電磁閥。

在該實(shí)施例中，通過(guò)在第一閥門(mén)71處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)第二閥門(mén)72，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入旁通管路60。通過(guò)在第二閥門(mén)72處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉第一閥門(mén)71，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入旁通管路60。通過(guò)在第二閥門(mén)72處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)第一閥門(mén)71，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入水箱30。通過(guò)在第一閥門(mén)71處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉第二閥門(mén)72，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入水箱30。

在該實(shí)施例中，熱泵熱水裝置還可包括第一溫度傳感器81和第二溫度傳感器。第一溫度傳感器81設(shè)置于水箱30內(nèi)，以檢測(cè)水箱30內(nèi)的水溫。第二溫度傳感器設(shè)置于熱交換器的出水口處，以檢測(cè)熱交換器出水口處(即第一循環(huán)管41的進(jìn)口處)的水溫。

圖2是圖1所示熱泵熱水裝置的除霜方法的示意性流程圖。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種熱泵熱水裝置的除霜方法。正常制熱水時(shí)，第一閥門(mén)71處于打開(kāi)狀態(tài)，第二閥門(mén)72處于關(guān)閉狀態(tài)。該除霜方法可包括：

獲取開(kāi)始對(duì)熱泵熱水裝置的蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的觸發(fā)信號(hào)。

在獲取到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，控制熱泵熱水裝置的四通閥換向，以使流出熱泵熱水裝置的壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入蒸發(fā)器。

四通閥換向第一預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入旁通管路60。第一預(yù)設(shè)時(shí)間可為8s至12s，例如第一預(yù)設(shè)時(shí)間為10s。具體地，可通過(guò)在第一閥門(mén)71處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)第二閥門(mén)72，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入旁通管路60。

流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入旁通管路60第二預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入旁通管路60。第二預(yù)設(shè)時(shí)間可為8s至12s，例如第二預(yù)設(shè)時(shí)間為10s。具體地，可通過(guò)在第二閥門(mén)72處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉第一閥門(mén)71，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入旁通管路60。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，圖3是圖1所示熱泵熱水裝置的除霜方法的示意性流程圖。如圖3所示，除霜方法還可進(jìn)一步包括：

獲取停止對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的關(guān)閉信號(hào)。

在獲取到關(guān)閉信號(hào)時(shí)，控制四通閥換向，以使流出壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入熱交換器。

熱交換器的出水溫度大于或等于水箱30內(nèi)的水溫第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入水箱30。第三預(yù)設(shè)時(shí)間可為8s至12s，例如第三預(yù)設(shè)時(shí)間為10s。具體地，可通過(guò)在第二閥門(mén)72處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)第一閥門(mén)71，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入水箱30。

流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入水箱30第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入水箱30。第四預(yù)設(shè)時(shí)間可為8s至12s，例如第四預(yù)設(shè)時(shí)間為10s。具體地，可通過(guò)在第一閥門(mén)71處于打開(kāi)狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉第二閥門(mén)72，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入水箱30。

在本發(fā)明的一些替代性實(shí)施例中，除霜方法還可進(jìn)一步包括：獲取停止對(duì)蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的關(guān)閉信號(hào)；在獲取到關(guān)閉信號(hào)時(shí)，控制四通閥換向，以使流出壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入熱交換器，且使流出熱交換器的全部水進(jìn)入水箱30。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了另一種除霜方法。該除霜方法包括：

獲取停止對(duì)熱泵熱水裝置的蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的關(guān)閉信號(hào)。

在獲取到關(guān)閉信號(hào)時(shí)，控制熱泵熱水裝置的四通閥換向，以使流出熱泵熱水裝置的壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入熱交換器。

熱交換器的出水溫度大于或等于水箱30內(nèi)的水溫第三預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入水箱30。

流出熱交換器的部分或全部水進(jìn)入水箱30第四預(yù)設(shè)時(shí)間后，使流出熱交換器的全部水進(jìn)入水箱30。特別地，在獲取到關(guān)閉信號(hào)之前，水循環(huán)管路和閥門(mén)組件使流出熱交換器的全部水進(jìn)入旁通管路60，后返回流入熱交換器。

在該實(shí)施例中，除霜方法還可進(jìn)一步包括：獲取開(kāi)始對(duì)熱泵熱水裝置的蒸發(fā)器進(jìn)行除霜的觸發(fā)信號(hào)；以及在獲取到觸發(fā)信號(hào)時(shí)，控制熱泵熱水裝置的四通閥換向，以使流出熱泵熱水裝置的壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)入蒸發(fā)器；且使流出熱交換器的全部水進(jìn)入旁通管路60，從而使熱泵熱水裝置在獲取到關(guān)閉信號(hào)之前，水循環(huán)管路和閥門(mén)組件使流出熱交換器的全部水進(jìn)入旁通管路60，后返回流入熱交換器。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個(gè)示例性實(shí)施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。