專利名稱：一種分體速熱式熱泵熱水器的控制方法及其熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分體熱泵熱水器的控制方法及其熱水器，特別是涉及一種分體速 熱式熱泵熱水器的控制方法及其熱水器。
背景技術(shù)：
一般熱泵熱水器的節(jié)能控制是采用定時(shí)開關(guān)機(jī)控制方法，該控制在定時(shí)開關(guān)機(jī)時(shí) 間段內(nèi)保持熱水箱中的高熱水溫度，在定時(shí)開關(guān)機(jī)時(shí)間段外不保證熱水箱中的水溫，熱水 箱中可能為冷水。該控制能比較大的降低熱水箱的熱量散失，可達(dá)到比較好的節(jié)能效果。但 隨著人們生活水平的提高，需要隨時(shí)都有熱水，定時(shí)開關(guān)機(jī)控制的節(jié)能效果隨之喪失。目前家用熱泵熱水器一般有分體式熱泵熱水器和循環(huán)式熱泵熱水器兩種，循環(huán)式 熱泵熱水器由熱泵熱水器主機(jī)、帶水泵的循環(huán)管路、不帶熱泵冷凝器的熱水箱與熱泵熱水 器控制器組成；分體式熱泵熱水器由熱泵熱水器主機(jī)、制冷劑連接管、帶熱泵冷凝器的熱水 箱與熱泵熱水器控制器組成。熱泵熱水器控制器配有一個(gè)熱水溫度傳感器，控制熱泵熱水 器主機(jī)的啟停。這兩類市售的熱泵熱水器普遍存在的問題是，由于熱泵熱水器的制熱量一 般較小，產(chǎn)熱水慢，實(shí)際使用過程中需要蓄熱，所以熱泵熱水器水箱配置都比較大(一般為 100 600L)，故首先導(dǎo)致安裝困難——現(xiàn)代建筑特別是高層建筑，一般沒有預(yù)留大容量熱 水箱的安裝空間，導(dǎo)致安裝困難，無法使用熱泵熱水器這一節(jié)能產(chǎn)品；其次是浪費(fèi)嚴(yán)重—— 由于水箱大，即使能安裝也一般是安裝于陽臺(tái)，距離衛(wèi)生間比較遠(yuǎn)，使用時(shí)須把熱水管路中 的冷水放掉則會(huì)造成水資源的浪費(fèi)，而對(duì)熱水管路循環(huán)保溫會(huì)造成能源的浪費(fèi)；其三是產(chǎn) 水速度慢，影響使用——如在冬季加熱一箱水需要數(shù)小時(shí)，當(dāng)熱水使用完后，則還須等待數(shù) 小時(shí)；其四是使用不方便——主機(jī)、熱水箱等都遠(yuǎn)離衛(wèi)生間，熱水箱中是否有熱水、熱水是 否夠用等都不清楚。對(duì)于循環(huán)式熱泵熱水器，由于循環(huán)水不可能在同一位置，于熱水使用的 過程中會(huì)不可避免地造成大量的冷熱水混合，使水箱的有效熱水容量減少，造成無法有效 利用熱泵熱水器低熱水溫度高能效比的特點(diǎn)，導(dǎo)致系統(tǒng)能耗的增加。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種分體速熱式熱泵熱水器的控制 方法及其熱水器，智能控制熱水器的開啟和關(guān)閉，并由此設(shè)計(jì)一種分體速熱式熱泵熱水器， 采用大熱泵熱水器主機(jī)、小熱水箱的設(shè)計(jì)方案，使熱泵熱水器像普通電熱水器一樣安裝，以 此解決安裝困難、水資源或能源的浪費(fèi)、產(chǎn)水速度慢、使用不方便等問題。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種分體速熱式熱泵熱水器的控 制方法包括開啟操作方法和關(guān)閉操作方法。該方法涉及以下數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶需要設(shè)置熱水溫度為T0，用水時(shí)間段為t，中部水 溫傳感器(27)的溫度為Tl，底部水溫傳感器(26)溫度為T2，典型環(huán)境平均溫度為Tena。該分體速熱式熱泵熱水器的開啟操作步驟如下步驟1、有開機(jī)請(qǐng)求或在制熱狀態(tài)時(shí)；
步驟2、判斷當(dāng)前時(shí)間是否在用水時(shí)間段t內(nèi)；步驟3、當(dāng)在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3. 1，當(dāng)不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步 驟 3. 2 ；步驟3. 1、當(dāng)前時(shí)間在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下兩種情況之一Tl ^ T0-4°CTena < 20°C, T2 ^ T0-24°C則執(zhí)行步驟4;步驟3. 2、當(dāng)前時(shí)間不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下三種情況之Tena < 20°C, Tl 彡 44°C或 T2 彡 30°C25°C> Tena ^ 20 V, Tl ^ 42°CTena 彡 25°C，Tl 彡 40°C則執(zhí)行步驟4;步驟4、開啟分體速熱式熱泵熱水器制熱。步驟3中所述的溫度均為可調(diào)溫度，按具體情況調(diào)節(jié)。該分體速熱式熱泵熱水器的關(guān)閉操作步驟如下步驟1、有關(guān)機(jī)請(qǐng)求時(shí)，步驟2、判斷當(dāng)前時(shí)間是否在用水時(shí)間段t內(nèi)，步驟3、當(dāng)在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3. 1，當(dāng)不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步 馬聚3. 2，步驟3. 1、當(dāng)前時(shí)間在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下情況Tl彡TO 且T2彡T0-4°C，則執(zhí)行步驟4，步驟3. 2、當(dāng)前時(shí)間不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下三種情況之Tena < 20°C，Tl 彡 48°C，T2 彡 45°C25°C> Tena 彡 20°C，Tl 彡 46°C，T2 彡 42°CTena 彡 25°C，Tl 彡 44°C，T2 彡 40°C則執(zhí)行步驟4，步驟4、關(guān)閉分體速熱式熱泵熱水器。步驟3中所述的溫度均為可調(diào)溫度，按具體情況調(diào)節(jié)。一種應(yīng)用分體速熱式熱泵熱水器的控制方法的熱水器，包括相互連接和連通的熱 泵熱水器主機(jī)、熱水箱和中控裝置，與主機(jī)通過管路連通的冷凝器設(shè)置在熱水箱中，其熱水 箱為臥式熱水箱。該臥式熱水箱的容積為35 70L，即供單人使用的水容量。為了實(shí)現(xiàn)快 速加熱，該臥式熱水箱與大功率主機(jī)連接，主機(jī)的功率為1. 5 3匹，且主機(jī)上配有環(huán)境溫 度傳感器。同時(shí)，所述臥式熱水箱的中部設(shè)有中部水溫傳感器、底部設(shè)有底部水溫傳感器， 該臥式熱水箱的外殼上設(shè)有顯示水溫和水位的顯示屏，且所述各傳感器和顯示屏與中控裝 置電連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是分體速熱式熱泵熱水器的控制方法通過 劃分用水時(shí)間段與非用水時(shí)間段，在保證隨時(shí)都有熱水的情況下，減少了保溫水箱的散熱；
5通過綜合環(huán)境溫度、保溫水箱中部熱水溫度、保溫水箱下部熱水溫度、用水時(shí)段、保溫水箱 容量、冷水溫度、不同氣候人有不同熱水溫度要求及熱泵制熱量特點(diǎn)的分體速熱式熱泵熱 水器節(jié)能啟?？刂品椒?，在保證熱水使用情況下，最大限度減少了保溫水箱處于高溫?zé)崴?狀態(tài)的時(shí)間，并最大限度降低了中溫保溫狀態(tài)的水溫，最大限度減少了保溫水箱的散熱。應(yīng)用此方法的分體速熱式熱泵熱水器采用單人用小容積熱水箱設(shè)計(jì)方案，解決了 熱泵熱水器由于安裝空間受限，安裝困難的問題，利于熱泵熱水器這一節(jié)能產(chǎn)品的推廣普 及；由于小容積熱水箱可像普通電熱水器一樣安裝于衛(wèi)生間，避免了熱水箱遠(yuǎn)距離安裝造 成的水資源或能源的浪費(fèi)；小容積熱水箱保證了一人次沖涼的熱水供應(yīng)，且通過引入環(huán)境 溫度傳感器和水溫傳感器，保證了熱泵熱水器的適時(shí)啟動(dòng)，并可在使用熱水過程中一直保 持制熱運(yùn)行，大幅度縮短了輪候用水時(shí)的等待時(shí)間至約10分鐘；由于在熱水箱外壁上加裝 了水量及水溫顯示，使用戶對(duì)熱泵的運(yùn)行工作狀態(tài)一目了然，更便于使用；利用分體設(shè)計(jì)方 案，自然對(duì)流加熱，最大限度減輕了使用過程中的冷、熱水混合。


附圖1為本發(fā)明的分體速熱式熱泵熱水器的開啟操作流程圖；附圖2為本發(fā)明的分體速熱式熱泵熱水器的關(guān)閉操作流程圖；附圖3是本發(fā)明裝配后的零部件分解示意圖；附圖4是本發(fā)明部件熱水箱的主視全剖示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的中心思想在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種分體速熱式熱泵熱水器的 控制方法及其熱水器，智能控制熱水器的開啟和關(guān)閉，并由此設(shè)計(jì)一種分體速熱式熱泵熱 水器，采用大熱泵熱水器主機(jī)、小熱水箱的設(shè)計(jì)方案，使熱泵熱水器像普通電熱水器一樣安 裝。下面結(jié)合實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說明，以便對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行更深入 的詮釋。一種分體速熱式熱泵熱水器的控制方法包括開啟操作方法和關(guān)閉操作方法。該方法涉及以下數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶需要設(shè)置熱水溫度為T0，用水時(shí)間段為t，中部水 溫傳感器(27)的溫度為Tl，底部水溫傳感器(26)溫度為T2，典型環(huán)境平均溫度為Tena。本發(fā)明的分體速熱式熱泵熱水器的開啟操作流程圖如圖1所示，步驟如下步驟1、有開機(jī)請(qǐng)求或在制熱狀態(tài)時(shí)；步驟2、判斷當(dāng)前時(shí)間是否在用水時(shí)間段t內(nèi)；步驟3、當(dāng)在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3. 1，當(dāng)不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步 驟 3. 2 ；步驟3. 1、當(dāng)前時(shí)間在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下兩種情況之一Tl ≤ T0-4°CTena < 20°C，T2 ≤ T0_24°C則執(zhí)行步驟4;步驟3. 2、當(dāng)前時(shí)間不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下三種情況之
Tena < 20°C，Tl 彡 44°C或 T2 彡 30°C25°C > Tena ^ 20 V, Tl ^ 42°CTena 彡 25°C，Tl 彡 40°C則執(zhí)行步驟4 ；步驟4、開啟分體速熱式熱泵熱水器制熱。步驟3中所述的溫度值均為可調(diào)值，按具體情況調(diào)節(jié)。本發(fā)明的分體速熱式熱泵熱水器的關(guān)閉操作流程圖如圖2所示，步驟如下步驟1、有關(guān)機(jī)請(qǐng)求時(shí)，步驟2、判斷當(dāng)前時(shí)間是否在用水時(shí)間段t內(nèi)，步驟3、當(dāng)在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3. 1，當(dāng)不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步 馬聚3. 2，步驟3. 1、當(dāng)前時(shí)間在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下情況Tl彡TO 且T2彡T0-4°C，則執(zhí)行步驟4，步驟3. 2、當(dāng)前時(shí)間不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下三種情況之Tena < 20°C，Tl 彡 48°C，T2 彡 45°C25°C> Tena 彡 20°C，Tl 彡 46°C，T2 彡 42°CTena 彡 25°C，Tl 彡 44°C，T2 彡 40°C則執(zhí)行步驟4，步驟4、關(guān)閉分體速熱式熱泵熱水器。步驟3中所述的溫度值均為可調(diào)值，按具體情況調(diào)節(jié)。XX為當(dāng)下的具體時(shí)間，此時(shí)小時(shí)環(huán)境溫度為Tenxx，每小時(shí)的最初2min檢測(cè)并記 錄環(huán)境溫度Ten，標(biāo)記為小時(shí)環(huán)境溫度Tenxx，例如Ten08為早晨8:00的溫度，檢測(cè)時(shí)間為 8:00 8:02。設(shè)典型環(huán)境平均溫度為Tena則
權(quán)利要求
一種分體速熱式熱泵熱水器的控制方法包括開啟操作方法和關(guān)閉操作方法，其特征在于，該方法涉及以下數(shù)據(jù)，根據(jù)用戶需要設(shè)置熱水溫度為T0，用水時(shí)間段為t，中部水溫傳感器(27)的溫度為T1，底部水溫傳感器(26)溫度為T2，典型環(huán)境平均溫度為Tena，該分體速熱式熱泵熱水器的開啟操作步驟如下步驟1、有開機(jī)請(qǐng)求或在制熱狀態(tài)時(shí)，步驟2、判斷當(dāng)前時(shí)間是否在用水時(shí)間段t內(nèi)，步驟3、當(dāng)在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3.1，當(dāng)不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3.2，步驟3.1、當(dāng)前時(shí)間在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下兩種情況之一T1≤T0 4℃Tena＜20℃，T2≤T0 24℃則執(zhí)行步驟4，步驟3.2、當(dāng)前時(shí)間不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下三種情況之一Tena＜20℃，T1≤44℃或T2≤30℃25℃＞Tena≥20℃，T1≤42℃Tena≥25℃，T1≤40℃則執(zhí)行步驟4，步驟4、開啟分體速熱式熱泵熱水器制熱；該分體速熱式熱泵熱水器的關(guān)閉操作步驟如下步驟1、有關(guān)機(jī)請(qǐng)求時(shí)，步驟2、判斷當(dāng)前時(shí)間是否在用水時(shí)間段t內(nèi)，步驟3、當(dāng)在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3.1，當(dāng)不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，執(zhí)行步驟3.2，步驟3.1、當(dāng)前時(shí)間在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下情況T1≥T0且T2≥T0 4℃，則執(zhí)行步驟4，步驟3.2、當(dāng)前時(shí)間不在用水時(shí)間段t內(nèi)時(shí)，檢測(cè)到連續(xù)2秒出現(xiàn)以下三種情況之一Tena＜20℃，T1≥48℃，T2≥45℃25℃＞Tena≥20℃，T1≥46℃，T2≥42℃Tena≥25℃，T1≥44℃，T2≥40℃則執(zhí)行步驟4，步驟4、關(guān)閉分體速熱式熱泵熱水器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分體速熱式熱泵熱水器的控制方法，其特征在于上述步驟 中的溫度為可調(diào)溫度。
3.一種應(yīng)用權(quán)利1 2中任一項(xiàng)所述方法的分體速熱式熱泵熱水器，包括相互連接和 連通的熱泵熱水器主機(jī)(1)、熱水箱(2)和中控裝置，與主機(jī)通過管路連通的冷凝器(25)設(shè) 置在熱水箱(2)中，其特征在于熱水箱(2)與大功率主機(jī)連接，主機(jī)的功率為1. 5 3匹， 且主機(jī)上配有環(huán)境溫度傳感器(11)，在熱水箱的中部設(shè)有中部水溫傳感器(27)、底部設(shè)有 底部水溫傳感器(26)，熱水箱的外殼上設(shè)有顯示水溫和水位的顯示屏(28)，且各傳感器和顯示屏(28)與中控裝置電連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分體速熱式熱泵熱水器，其特征在于所述熱水箱(2)為臥 式熱水箱，臥式熱水箱的容積為35 70L。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分體速熱式熱泵熱水器的控制方法，該方法包括開啟操作方法和關(guān)閉操作方法，一種應(yīng)用此方法的分體速熱式熱泵熱水器包括相互連接和連通的熱泵熱水器主機(jī)、熱水箱和中控裝置，熱水箱中設(shè)有冷凝器，其熱水箱為容積35～70L的臥式熱水箱，即供單人使用的水容量，采用大功率主機(jī)，且主機(jī)上配有環(huán)境溫度傳感器、熱水箱上有水溫傳感器，熱水箱的外殼上設(shè)有顯示水溫和水位的顯示屏。本發(fā)明采用智能控制熱水器的開啟和關(guān)閉，并由此設(shè)計(jì)一種分體速熱式熱泵熱水器，采用大熱泵熱水器主機(jī)、小熱水箱的設(shè)計(jì)方案，使熱泵熱水器像普通電熱水器一樣安裝，以此解決安裝困難、水資源或能源的浪費(fèi)、產(chǎn)水速度慢、使用不方便等問題。
文檔編號(hào)F24H9/20GK101936603SQ201010272819
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者張加振 申請(qǐng)人:東莞市康源節(jié)能科技有限公司