[實用新型]一種能可靠供水的熱泵熱水機組

無效

• 申請號: 200920142697.0
• 申請日: 2009-01-13
• 公開（公告）號: CN201344588Y
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 曾曉程;陳凌云;沈增友
• 申請（專利權）人: 滁州揚子必威中央空調有限公司
• 主分類號: F24D17/02
• 分類號: F24D17/02;F24H4/04;F25B30/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司
• 代理人: 何梅生;孫文彩

技術領域：

本實用新型涉及一種直熱式空氣源熱泵熱水機組，特別是涉及一種能可靠供水的直熱式空氣源熱泵熱水機組。

背景技術：

現有的空氣源熱泵熱水機組多是由壓縮機、風側換熱器、風機、水側換熱器、節流元件、智能控制系統及相應的水系統組成，其工作原理是制冷劑在風側換熱器中蒸發吸收空氣中的熱量，經壓縮機壓縮后在水側換熱器中冷凝放熱，把吸收的熱量釋放到水系統中，向用戶提供生活熱水，這種制熱水方式COP值高，節能環保，綜合經濟效益好。根據水系統工作方式的不同，現有空氣源熱泵熱水機組大致分為循環加熱式和直熱式兩種。

循環加熱式熱泵熱水機組的供水方式如圖1所示。其儲水箱采用承壓式結構，熱水壓力基本等于自來水壓力，故熱水能很方便地與自來水混合，但由于循環加熱式空氣源熱泵熱水機組自身的特點，在供水方面存在以下突出問題：

1、出水溫度受限，不能滿足高水溫要求

現有的氟里昂制冷系統對冷凝溫度有一限定值，所以循環加熱式空氣源熱泵熱水機組的水箱最終溫度不能超過某一極限值(一般為50℃)，當溫度超過此值時，機組的壓力和溫度急劇升高，機組不能正常工作甚至造成事故。

2、水箱溫度波動大，減小水箱的有效容積，影響使用的舒適性

循環加熱式熱泵熱水機組自來水直接補到水箱中，再經過機組循環加熱使水溫逐漸達到使用要求，這就造成機組剛開啟時，水箱水溫很低，隨著機組的運行水溫逐漸升高，直到水溫達到使用要求，因而等待時間較長，另外，在使用過程中為保證水位、水壓的要求，自來水直接補入水箱與水箱中的高溫水混合，使水箱水溫下降，最終不能使用，減小了水箱的有效容積，影響使用的舒適性。

3、承壓式水箱成本高，使用壽命短

現有直熱式熱泵熱水機組的供水方式如圖2所示，其儲水箱為開式結構，水箱中的熱水壓力為大氣壓力；自來水先經過機組加熱，出來的高溫熱水直接到保溫水箱；使用時，通過供水泵抽取保溫水箱中的熱水到使用側與自來水混合，這種方式的益處是熱水側的溫度、流量穩定；機組COP值更高、運行穩定可靠(相比循環加熱式)，但在使用中存在嚴重缺陷：

1、現有機組的供水泵多為定速增壓泵，揚程較大，供水狀態不可調節，在自來水壓力低時混水困難甚至熱水倒灌入自來水管網。如采用變頻水泵，則控制復雜，成本過高。

2、現有機組只通過一個壓力開關控制供水泵的啟/停，具體地：當水泵出口壓力低于某值，水泵開啟；當水泵出口壓力高于某值，水泵停機。此壓力值一但確定，不能更改，所以適應性很差。如果控制水泵停機的高壓值設定偏高，則水泵在某些情況下(諸如用戶電壓低、水泵使用久效率下降等)可能不停機；如控制水泵停機的高壓值設定偏低，因用戶側的水管網阻力不定，則水泵可能頻繁啟停，不能正常供水。

實用新型內容：

為克服現有技術的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種能可靠供水的空氣源熱泵熱水機組.

本實用新型解決技術問題采用如下技術方案：

一種能可靠供水的熱泵熱水機組，包括由壓縮機、風側換熱器、風機、節流元件、水側換熱器所組成的制冷系統，水系統的循環水與制冷系統的介質在水側換熱器內完成熱交換，所述水系統包括連通水側換熱器的進水管、出水管及水箱，出水管由水箱的頂部接入，水箱底部通過熱水管與用戶端連接，所述熱水管上自水箱出口處依次設有水泵、壓力開關及水流開關，所述水泵的開/關由壓力開關和水流開關聯合控制。

所述壓力開關、水流開關、微電腦控制器及設置于進水管上的自來水壓力傳感器構成機組的控制系統，微電腦控制器根據壓力開關和水流開關所輸出的信息控制水泵的開/關。

與已有技術相比，本實用新型的有益效果體現在：

本實用新型通過壓力開關和水流開關聯合控制供水泵的開/關，其調溫迅速、使用舒適；運行可靠、平穩、熱水使用效率高；可高溫儲水，易于實現儲水箱的小型化，有利于降低成本、節省安裝空間、減少儲水箱的保溫能耗。

具體來說，壓力開關在水泵出口壓力低于某值時(如開水龍頭)導通，輸出一個開機信號開啟水泵供水，管路中有水流通過；當水流量大于某值(此值可以很小)，水流開關導通輸出一個開機信號保持水泵處于開啟狀態(即使此時壓力開關處于斷開狀態)；當水流量小于某值(如關水龍頭)，水流開關斷開輸出一個停機信號，此時水泵出口壓力上升，高于某值時(此值可設定較低)，壓力開關也斷開輸出一個停機信號，水泵因沒有開機信號而停機。在供水時，自來水壓力傳感器適時檢測自來水壓，通過電機抽頭或水路旁通的方法調整供水泵的供水狀態以適應自來水壓力的變化。