[發(fā)明專利]一種空氣源熱泵熱水器控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611038519.4
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN108088085A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳宏偉
• 申請（專利權(quán)）人: 陳宏偉
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種空氣源熱泵熱水器控制系統(tǒng)，適用于熱水器領(lǐng)域?？諝庠礋岜脽崴骺刂葡到y(tǒng)系統(tǒng)主要由壓力控制器、熱泵控制系統(tǒng)、直流電源模塊、智能功率模塊構(gòu)成。該系統(tǒng)采用單片機開發(fā)系統(tǒng)，具備節(jié)能、高效、安全的特點，保證熱水器控制系統(tǒng)實時、準(zhǔn)確、智能化工作，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，具有較強的抗干擾性和可靠性，精度較高。

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種空氣源熱泵熱水器控制系統(tǒng)，適用于熱水器領(lǐng)域。

背景技術(shù)

熱泵熱水器是一種新型熱水制取裝置，其利用高效節(jié)能的熱泵技術(shù)，消耗少量電能，從環(huán)境低溫?zé)嵩?空氣)吸收大量熱能，經(jīng)熱泵升溫后加熱制取熱水。熱泵熱水器有著節(jié)約能源(COP熱效率高)、安全性好(熱泵熱水器通過工質(zhì)熱循環(huán)加熱制取熱水，水電分離，大大降低用戶觸電或者燙傷的可能性)、使用壽命長、環(huán)境氣候適應(yīng)能力強和方便安裝(體積小，占用建筑面積少，安裝方便)、減少溫室氣體排放，有利于環(huán)保等優(yōu)點。但是，由于空氣源熱泵熱水器是以熱泵工質(zhì)間接加熱制取熱水，所以與傳統(tǒng)直接加熱的熱水器相比，空氣源熱泵熱水器加熱速度相對較慢，而且相比傳統(tǒng)熱水器，空氣源熱泵熱水器初期設(shè)備資金投入較大。

在社會不斷發(fā)展和生活水平日益提高的今天，大家對熱水的需求量也越來越大。另一方面，能源問題依舊是當(dāng)代國際性重大戰(zhàn)略問題之一，也必定是今后長期存在的問題?？諝庠礋岜脽崴魇抢脽岜迷?，從環(huán)境空氣中吸收熱量來制取熱水。熱泵是一種制熱裝置，根據(jù)熱力學(xué)第二基本定律(熱量自發(fā)地從高溫流向低溫，不可能把熱量從低溫物體傳至高溫物體而不需要附加條件)，熱泵可以將大量免費的低溫?zé)崮転楣┘訜崾褂玫母邷責(zé)崮?，但是這個熱力學(xué)過程需要消耗少量電能為條件，“十二五”時期節(jié)能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，作為節(jié)能減排的重要推廣項目。隨著空氣能熱水器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，產(chǎn)品性能穩(wěn)定性及技術(shù)創(chuàng)新進(jìn)行進(jìn)一步突破，空氣能熱水器必將迎來更多地方政府的支持與扶助，也將進(jìn)一步推動我國節(jié)能低碳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種空氣源熱泵熱水器控制系統(tǒng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用單片機開發(fā)系統(tǒng)，具備節(jié)能、高效、安全的特點，保證熱水器控制系統(tǒng)實時、準(zhǔn)確、智能化工作，系統(tǒng)工作穩(wěn)定，具有較強的抗干擾性和可靠性，精度較高。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

空氣源熱泵熱水器控制系統(tǒng)系統(tǒng)主要由壓力控制器、熱泵控制系統(tǒng)、直流電源模塊、智能功率模塊構(gòu)成。

所述壓力控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要包括氣箱、傳動芯棒、微動開關(guān)、調(diào)節(jié)彈簧等。氣箱與壓縮機的進(jìn)氣、排氣管路連接，氣箱內(nèi)部有波紋管能夠接收管內(nèi)工質(zhì)壓力信號，并且同時產(chǎn)生位移傳遞給傳動芯棒，再與調(diào)節(jié)彈簧的聯(lián)合作用下控制微動開關(guān)的閉合或者斷開。

所述熱泵控制系統(tǒng)需要采集的數(shù)據(jù)信號包括壓縮機排氣高壓信號、壓縮機吸氣低壓信號、水箱低水位保護(hù)信號、按鍵設(shè)定溫度值、以及水箱水溫、水箱溫度和蒸發(fā)器溫度。熱泵控制系統(tǒng)需要控制的對象包括壓縮機的轉(zhuǎn)速以及循環(huán)水泵、風(fēng)機、進(jìn)水電磁閥、電磁四通閥的開啟和數(shù)碼管顯示等。系統(tǒng)控制核心是壓縮機的變頻調(diào)速，其他控制策略包括:系統(tǒng)正常開機各部件啟停控制、水溫的控制、系統(tǒng)正常關(guān)機各部件啟停順序的控制、故障保護(hù)時各電氣部件的運行控制以及化霜控制等。

所述交流電通過變壓、整流、濾波和穩(wěn)壓的環(huán)節(jié)，得到需要的穩(wěn)定直流電，保證供電需求，選用輸入電壓為AC200V /5OHZ，輸出為AC 9V，額定功率5OW電源變壓器。端口1, 2接220V交流電轉(zhuǎn)9V變壓器輸出端，降壓后的9V交流電經(jīng)玻璃管保險絲、整流橋堆全波整流，將交流電轉(zhuǎn)換為脈動直流。整流橋堆(圓橋)2W06整流圓橋“+”引腳是整流完成后的直流電源正極，對應(yīng)引腳是整流完成后的直流電源負(fù)極，其余兩個管腳接交流電輸入端。直流阻斷電壓600V，平均反向耐壓420V，平均最大整流輸出電流2A,最大電流輸出時壓降1V。