[發明專利]一種混合工質回熱式熱泵開水器及控制方法

在審

• 申請號: 201710845539.0
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107830634A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 郭浩;公茂瓊
• 申請（專利權）人: 中國科學院理化技術研究所
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F24H1/20;F24H9/18;F24H9/20
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

1.一種混合工質回熱式熱泵開水器，其特征在于，包括貯水式熱水箱模塊及混合工質回熱式熱泵模塊，其中：

所述貯水式熱水箱模塊包括保溫水箱，設置于所述保溫水箱內且沿所述保溫水箱自上而下依次設置的高水位電極、保溫加熱器、低水位電極、隔板、電加熱器及第一溫度傳感器，以及設置于所述保溫水箱外側且位于低水位電極和所述隔板之間的熱水出口閥門；

所述混合工質回熱式熱泵模塊包括：壓縮機單元、回熱式換熱器、節流元件、蒸發器、進水電磁閥及第二溫度傳感器，所述壓縮機單元的制冷劑高壓出口連接所述回熱式換熱器的制冷劑高壓進口，所述回熱式換熱器的制冷劑高壓出口連接所述節流元件的制冷劑高壓進口，所述節流元件的制冷劑低壓出口連接所述蒸發器的低壓制冷劑進口，所述蒸發器的低壓制冷劑出口連接所述回熱式換熱器的低壓制冷劑進口，所述回熱換熱器的低壓制冷劑出口連接所述壓縮機單元的制冷機低壓進口以形成回路循環；冷水由所述進水電磁閥的進口進入，所述進水電磁閥的出口連接所述回熱式換熱器的水側進口，所述回熱換熱器的水側出口處設置有所述第二溫度傳感器且所述回熱式換熱器的水側出口連接所述電加熱器的進口。

2.如權利要求1所述的混合工質回熱式熱泵開水器，其特征在于，所述保溫水箱上方形成的水蒸汽由所述回熱式換熱器的蒸汽進口進入，再經所述回熱式換熱器的蒸汽出口流出。

3.一種根據權利要求1或2所述混合工質回熱式熱泵開水器的控制方法，其特征在于，包括下述步驟：

當所述保溫水箱內的水位低于所述低水位電極的位置時，打開所述進水電磁閥及所述電加熱器及開啟所述壓縮機單元，進入預啟動階段；所述壓縮機單元的高壓出口排出的高溫工質進入所述回熱式換熱器中給水加熱，然后進入所述節流元件，節流后在所述蒸發器中蒸發吸熱，再次進入所述回熱式換熱器形成回熱吸收部分工質的冷凝熱，所述高溫工質的溫度進一步升高，并回到所述壓縮機單元完成一個工作循環；經過所述回熱式換熱器加熱的水溫由所述第二溫度傳感器監測，未達到開水溫度的所述回熱式換熱器出口的水進入所述電加熱器中被加熱至開水溫度進入所述保溫水箱；

當所述第二溫度傳感器監測的水溫達到開水溫度時，關閉所述電加熱器，進入熱泵加熱階段；所述壓縮機單元高壓出口排出的高溫工質進入所述回熱式換熱器中給水加熱，然后進入所述節流元件，節流后在所述蒸發器中蒸發吸熱，再次進入所述回熱式換熱器形成回熱吸收部分工質的冷凝熱，所述高溫工質溫度進一步升高，并回到所述壓縮機單元完成一個工作循環；經過所述回熱式換熱器加熱的水溫由所述第二溫度傳感器監測，達到開水溫度；

當所述保溫水箱內水位高于所述高水位電極的位置時，關閉所述壓縮機單元，進入保溫階段：所述保溫水箱內溫度由所述第一溫度傳感器監測，當溫度低于設定溫度時，開啟所述保溫加熱器；當溫度高于設定溫度時，關閉所述保溫加熱器。