專利名稱：：一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒?br>技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及太陽(yáng)能熱泵熱水器
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒ā?br>背景技術(shù)：
：現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)需要輔助加熱才能保證全年正常使用，目前可用的太陽(yáng)能輔助加熱系統(tǒng)有燃油、燃?xì)獾儒仩t輔助、電輔助和熱泵熱水器輔助。鍋爐輔助和電輔助的啟?？刂埔话闶窃谙挛绲哪硞€(gè)時(shí)間點(diǎn)檢測(cè)熱水溫度是否達(dá)到設(shè)定值；若達(dá)到設(shè)定值則輔助加熱系統(tǒng)不啟動(dòng)，若未達(dá)到設(shè)定值則輔助加熱系統(tǒng)啟動(dòng)。相對(duì)于鍋爐，熱泵熱水器的加熱功率一般較??；若需加大加熱功率，則需相應(yīng)地加大或增多設(shè)備。若采用鍋爐的控制方法控制熱泵熱水器輔助加熱的啟停,則熱泵熱水器的加熱功率需滿足冬季在14:0017:00內(nèi)把所需要的水量加熱到設(shè)定溫度。若在白天多時(shí)段定時(shí)檢測(cè)水溫來(lái)控制設(shè)備的啟停，則熱泵熱水器的加熱功率需滿足冬季在9:0017:OO把所需要的水量加熱到設(shè)定溫度。上述兩種控制方法都存在熱泵熱水器配置過(guò)大、利用效率低問(wèn)題，造成自然資源的不合理消耗。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種大大加長(zhǎng)的熱泵熱水器可輔助加熱運(yùn)行的時(shí)間、可大幅度降低熱泵熱水器的加熱功率配置，提高設(shè)備利用效率、降低初投資和降低初投資中的金屬等資源消耗、可起到錯(cuò)峰用電的效果的與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒ā閷?shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒?，其特征在于其通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)熱泵熱水器的啟?？刂仆ㄟ^(guò)一個(gè)環(huán)境溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度Tw由T^計(jì)算出每天的平均溫度T平均，由T平均確定目前的天氣屬于夏季、冬季或過(guò)度季節(jié)；通過(guò)一個(gè)熱水溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)保溫水箱中的熱水溫度Ta;T^與熱水設(shè)定溫度Tfh比較，在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停。所述由T^確定目前的天氣屬于夏季、冬季或過(guò)度季節(jié)的方法為T平均》25。C為夏季，25。OT平均》2(TC為過(guò)度季節(jié)，T平均〈2(TC為冬季。所述在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停的方法為冬季(A)在00:OO檢測(cè)T熱，當(dāng)T熱〈Tf「16。C時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱直至T熱》Tfh-16°C;(B)在10:00、12:00、14:00、16:OO分別檢測(cè)T^并與Tft比較，以不同的溫差值確定壓縮機(jī)的啟停；過(guò)渡季節(jié)(A)在00:OO檢測(cè)T熱，當(dāng)T熱〈Tfh-23。C時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱直至T熱^Tfh-23°C;(B)在10:00、12:00、14:00、16:00分別檢測(cè)T熱并與Tft比較，以不同的溫差值確定壓縮機(jī)的啟停；夏季(A)在00:OO檢測(cè)T熱，當(dāng)T熱〈Tfh-30。C時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱直至T熱》Tfh-30°C;(B)在10:00、12:00、14:00、16:OO分別檢測(cè)U并與Tfh比較，以不同的溫差值確定壓縮機(jī)的啟停；每天的17:0000:00,當(dāng)T熱〈Tfh-5t:時(shí)啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱，當(dāng)T熱》Tfh-2°C時(shí)停止壓縮機(jī)運(yùn)行。有益效果為采用與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒ǎ瑒t熱泵熱水器的加熱功率只需滿足冬季在00:0017:OO內(nèi)把所需要的水量加熱到設(shè)定溫度即可。顯然，該啟?？刂品椒ù蟠蠹娱L(zhǎng)的熱泵熱水器可輔助加熱運(yùn)行的時(shí)間，可大幅度降低熱泵熱水器的加熱功率配置，提高設(shè)備利用效率，降低初投資和降低初投資中的金屬等資源消耗，同時(shí)冬季和過(guò)渡季節(jié)設(shè)備在低谷電價(jià)時(shí)段會(huì)啟動(dòng)運(yùn)行，可起到錯(cuò)峰用電的效果。具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒ǎ刂破髋渲糜幸粋€(gè)環(huán)境溫度傳感器、一個(gè)熱水溫度傳感器，控制器需有24小時(shí)制的時(shí)鐘功能。由所檢測(cè)到的環(huán)境溫度確定當(dāng)前所屬的季節(jié)和所要制取的熱水溫度;設(shè)備根據(jù)不同的季節(jié)采取不同的運(yùn)行方式。通過(guò)一個(gè)環(huán)境溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度Tw由Tw計(jì)算出每天的平均溫度T平均，由T平均確定目前的天氣屬于夏季、冬季或過(guò)度季節(jié)并自動(dòng)設(shè)定所要熱水制取所要達(dá)到的溫度Tfh。當(dāng)T^》25'C時(shí)為夏季，此時(shí)默認(rèn)T^5(TC;當(dāng)25。OT平均^20。C時(shí)為過(guò)度季節(jié)，此時(shí)默認(rèn)Tfh=53°C;當(dāng)T平均〈20。C時(shí)為冬季，此時(shí)默認(rèn)Tf55r。Tfh值可手動(dòng)設(shè)置，同時(shí)各季節(jié)Tfh的默認(rèn)值也可手動(dòng)更改。通過(guò)一個(gè)熱水溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)保溫水箱中的熱水溫度T熱。T熱與熱水設(shè)定溫度Tfh進(jìn)行比較，在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停。實(shí)時(shí)檢測(cè)外界環(huán)境溫度Tw然后根據(jù)每天所檢測(cè)到的外界環(huán)境溫度，在每天的OO:OO計(jì)算出上一天的環(huán)境溫度平均值T平均，T平均由下列公式得出平均—"式中n~~每天外界環(huán)境溫度取樣次數(shù)。季節(jié)和熱水溫度Tfh的確定境溫度平均值T平均T平均〉25°025'OT平均》2(TCT平均〈20。C季節(jié)判斷夏季過(guò)渡季節(jié)冬季熱水設(shè)定溫度L可調(diào)范圍20°C55°C，默認(rèn)值50'C?？烧{(diào)范圍20°C~55r，默認(rèn)值53'C。可調(diào)范圍20°C55°C，默認(rèn)值55'C。說(shuō)明K可手動(dòng)設(shè)置，手動(dòng)設(shè)置值當(dāng)天有效。熱泵熱水器啟停控制在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停的方法見(jiàn)下表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>根據(jù)熱泵熱水器的制熱能力，白天定時(shí)檢測(cè)水溫當(dāng)在給定時(shí)間點(diǎn)熱水未達(dá)到要求溫度時(shí)，認(rèn)為時(shí)間點(diǎn)前后時(shí)段天氣不好，太陽(yáng)輻照度不足，此時(shí)啟動(dòng)熱泵熱水器輔助加熱，補(bǔ)足時(shí)間點(diǎn)前后時(shí)段所應(yīng)得的太陽(yáng)輻照度能量;當(dāng)在給定時(shí)間點(diǎn)熱水達(dá)到要求溫度時(shí)，認(rèn)為時(shí)間點(diǎn)前后時(shí)段天氣好，太陽(yáng)輻照度充足，此時(shí)熱泵熱水器輔助加熱系統(tǒng)不啟動(dòng)。夏季冷水溫度較高，人所需要的熱水溫度較低，所需要的熱水量也較少，熱泵熱水器制熱能力高，同時(shí)晴好天氣太陽(yáng)輻照度較大，通過(guò)把所要制取的熱水溫度自動(dòng)調(diào)低，即使在沒(méi)有太陽(yáng)或太陽(yáng)輻照度很弱的時(shí)候，一直到12:OO熱泵熱水器都可能很難啟動(dòng)，這樣在夏季就使輔助加熱系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間盡量縮短。過(guò)渡季節(jié)和冬季冷水溫度較低，人所需要的熱水溫度較高，所需要的熱水量也較多，熱泵熱水器制熱能力低于夏季，同時(shí)晴好天氣太陽(yáng)輻照度較少，通過(guò)把所要制取的熱水溫度自動(dòng)調(diào)高，這樣在OO:OO—般熱泵熱水器會(huì)啟動(dòng)運(yùn)行把冷水輔助加熱到設(shè)定溫度。該措施大大提高了熱泵熱水器輔助加熱運(yùn)行的時(shí)間，提高了熱泵熱水器的利用效率，保證了在較小熱泵熱水器制熱能力配置情況下熱水的供應(yīng)，降低了初投資，降低了多種金屬等自然資源的消耗，并起到錯(cuò)峰用電的效果，可進(jìn)一步降低用戶的運(yùn)行費(fèi)用，并對(duì)社會(huì)的能源平衡利用起到積極的作用。在熱泵熱水器啟?？刂票碇?，若不滿足開(kāi)啟條件或關(guān)閉條件，則保持原狀態(tài)。太陽(yáng)能采用循環(huán)加熱系統(tǒng)，太陽(yáng)能控制系統(tǒng)和熱泵熱水器輔助加熱控制系統(tǒng)相互獨(dú)立。太陽(yáng)輻照度的大小和太陽(yáng)能系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)輻照度的實(shí)際利用直接反映于熱水溫度上，因此，根據(jù)各季節(jié)太陽(yáng)輻照度情況、各季節(jié)熱泵熱水器的加熱能力，定時(shí)檢測(cè)熱水溫度，保證各季節(jié)在各時(shí)間點(diǎn)達(dá)到相應(yīng)的熱水溫度，最終保證了每天熱水的供應(yīng)，在充分利用太陽(yáng)能的同時(shí)，也盡量減少了輔助加熱系統(tǒng)的能耗，如夏季當(dāng)日照充足時(shí)輔助加熱系統(tǒng)就不可能啟動(dòng)。與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟停控制方法綜合考慮了太陽(yáng)輻照度、太陽(yáng)輻照度的實(shí)際利用、冷水溫度、人使用熱水溫度的特點(diǎn)、熱泵熱水器的加熱能力和加熱特點(diǎn)等，其利用環(huán)境溫度判斷季節(jié)，在不同的季節(jié)采用不同的控制方式；在冬季可有17個(gè)小時(shí)的運(yùn)行制熱時(shí)間，比一般控制方法8小時(shí)的運(yùn)行制熱時(shí)間長(zhǎng)了1倍多，實(shí)現(xiàn)了以小的輔助加熱能力配置保證了熱水的供應(yīng)，提高了輔助加熱設(shè)備的利用效率，降低了系統(tǒng)的初投資，降低了日益珍貴的多種金屬等自然資源的消耗。與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒ㄊ篃岜脽崴鞑糠謺r(shí)間在夜間運(yùn)行，起到錯(cuò)峰用電的效果，可進(jìn)一步降低用戶的運(yùn)行費(fèi)用，并對(duì)社會(huì)的能源平衡利用起到積極的作用。以上所述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)例，并非來(lái)限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。權(quán)利要求1、一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒?，其特征在于其通過(guò)以下方法來(lái)實(shí)現(xiàn)熱泵熱水器的啟停控制通過(guò)一個(gè)環(huán)境溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度T環(huán)，由T環(huán)計(jì)算出每天的平均溫度T平均，由T平均確定目前的天氣屬于夏季、冬季或過(guò)度季節(jié)；通過(guò)一個(gè)熱水溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)保溫水箱中的熱水溫度T熱；T熱與熱水設(shè)定溫度Tfh比較，在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟停控制方法，其特征在于所述由T平均確定目前的天氣屬于夏季、冬季或過(guò)度季節(jié)的方法為T平均》25。C為夏季，25。C〉T平均》20。C為過(guò)度季節(jié)，T平均〈2(TC為冬季。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟?？刂品椒?，其特征在于所述在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停的方法為冬季(A)在00:OO檢測(cè)T熱，當(dāng)T熱〈TV16。C時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱直至T熱》Tf「16。C;(B)在10:00、12:00、14:00、16:00分別檢測(cè)T^并與Tfh比較，以不同的溫差值確定壓縮機(jī)的啟停；過(guò)渡季節(jié)(A)在00:OO檢測(cè)T熱，當(dāng)T熱〈Tfh-23'C時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱直至T熱》Tfh-23°C;(B)在10:00、12:00、14:00、16:00分別檢測(cè)T^并與Tfh比較，以不同的溫差值確定壓縮機(jī)的啟停；夏季(A)在00:OO檢測(cè)T熱，當(dāng)T熱〈Tfh-30'C時(shí)，啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱直至T熱》Tfh-30。C;(B)在10:00、12:00、14:00、16:00分別檢測(cè)T^并與Tfh比較，以不同的溫差值確定壓縮機(jī)的啟停；每天的17:0000:00，當(dāng)T^<Tfh-5'C時(shí)啟動(dòng)壓縮機(jī)制熱，當(dāng)T熱》Tfh-2°C時(shí)停止壓縮機(jī)運(yùn)行。全文摘要本發(fā)明涉及太陽(yáng)能熱泵熱水器
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種與太陽(yáng)能配合的專用熱泵熱水器的啟停控制方法，通過(guò)一個(gè)環(huán)境溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度T_環(huán)，由T_環(huán)計(jì)算出每天的平均溫度T_平均，由T_平均確定目前的天氣屬于夏季、冬季或過(guò)度季節(jié)；通過(guò)一個(gè)熱水溫度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)保溫水箱中的熱水溫度T_熱；T_熱與熱水設(shè)定溫度T_fh比較，在不同季節(jié)、不同時(shí)間點(diǎn)以不同的差值確定壓縮機(jī)的啟停。本發(fā)明具有大大加長(zhǎng)的熱泵熱水器可輔助加熱運(yùn)行的時(shí)間、可大幅度降低熱泵熱水器的加熱功率配置，提高設(shè)備利用效率、降低初投資和降低初投資中的金屬等資源消耗、可起到錯(cuò)峰用電的效果的優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)F24J2/00GK101149188SQ20071002940公開(kāi)日2008年3月26日申請(qǐng)日期2007年7月27日優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日發(fā)明者張佑振申請(qǐng)人:東莞市康源節(jié)能科技有限公司