[發明專利]熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統及控制方法

在審

• 申請號: 201910291405.8
• 申請日: 2019-04-12
• 公開（公告）號: CN110131916A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 涂虬;鄧晨冕;張杰;徐永華
• 申請（專利權）人: 寧波工程學院;寧波市海智普智能科技有限公司
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B41/06;F25B49/02;F24F5/00;F24F11/64;F24F11/86;F24D3/08;F24D3/18;F24F110/10
• 代理公司: 寧波市鄞州甬致專利代理事務所(普通合伙) 33228
• 代理人: 李迎春

本發明揭示一種熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統及控制方法，該系統包括直流變頻壓縮機、油分離器、水箱、四通換向閥、室外換熱器、氣液分離器和至少一個空調室內機，該控制方法包括：a、單空調室內機制冷模式；b、空調室內機制冷和生活熱水模式；c、單空調室內機制熱模式；d、空調室內機制熱和生活熱水模式；e、單生活熱水模式；本發明能夠解決傳統熱泵空調裝置與熱泵熱水裝置功能單一、能源利用率低等問題，且能夠實現空調制冷或制熱以及生活熱水的兩聯供，提高設備的能源利用率。

技術領域

本發明涉及熱泵系統技術領域，具體涉及一種熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統及控制方法。

背景技術

熱泵技術近年來備受關注，在提倡環保節能的時代，利用熱泵技術設計開發的高能效且環保的制冷或制熱系統、生活熱水系統等越來越受到人們的關注。

目前我國的熱泵空調裝置和空氣能熱水裝置，基本上是兩種相互獨立的不同設備，常規的熱泵空調裝置只提供制冷或制熱，而常規的熱泵熱水裝置僅提供生活熱水；二者基本原理相同，但熱泵空調裝置一般只用于空調，過渡季節設備處于閑置狀態，而熱泵熱水裝置只用于產生生活熱水，設備的功能及能源利用率都未得到充分的利用。一個家庭安裝熱水器和空調，需要安裝兩套設備，這兩套設備很可能是兩種不同的品牌，購置和安裝麻煩，安裝占地空間大。

因此，對熱泵系統進行優化設計，使其能同時滿足空調與生活熱水的使用需求，提高設備及能源利用率，非常有必要。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統及控制方法，其能夠解決傳統熱泵空調裝置與熱泵熱水裝置功能單一、能源利用率低等問題，且能夠實現空調制冷或制熱以及生活熱水的兩聯供，提高設備的能源利用率。

本發明的熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統，包括直流變頻壓縮機、油分離器、水箱、四通換向閥、室外換熱器、氣液分離器和至少一個空調室內機；直流變頻壓縮機的一端與油分離器的第一端連接，水箱中的換熱器的一端通過第一電磁閥與油分離器的第二端連接，水箱中的換熱器的一端通過第二電磁閥與油分離器的第二端連接，四通換向閥的第一端串聯第四電磁閥后與油分離器的第二端連接，室外換熱器的一端與四通換向閥的第四端連接，室外換熱器的另一端與主電子膨脹閥連接，主電子膨脹閥的另一端與液管截止閥的一端連接，水箱中的換熱器的另一端串聯單向閥后與液管截止閥的一端連接，四通換向閥的第二端與氣管截止閥的一端連接，氣液分離器的一端與四通換向閥的第三端連接，氣液分離器的另一端與直流變頻壓縮機的另一端連接，油分離器的第三端串聯第三電磁閥后與直流變頻壓縮機的另一端連接，油分離器的第四端串聯回油毛細管后與直流變頻壓縮機的另一端連接；空調室內機包括第一室內電子膨脹閥和第一空調換熱器，第一空調換熱器的一端串聯第一室內電子膨脹閥后與液管截止閥的另一端連接，第一空調換熱器的另一端與氣管截止閥的另一端連接。

本發明的熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統，其中，直流變頻壓縮機與油分離器之間的管路上安裝有高壓壓力傳感器和高壓開關，水箱中安裝有熱水溫度傳感器，第一空調換熱器中安裝有第一空調內機溫度傳感器，四通換向閥與氣液分離器之間的管路上安裝有低壓開關。

本發明的熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統，其中，熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統還包括第二室內電子膨脹閥和第二空調換熱器，第二空調換熱器的一端串聯第二室內電子膨脹閥后與液管截止閥的另一端連接，第二空調換熱器的另一端與氣管截止閥的另一端連接，第二空調換熱器中安裝有第二空調內機溫度傳感器。

一種熱量逐級互補的空調、熱水兩聯供的熱泵系統的控制方法，包括以下工作模式：

a、單空調室內機制冷模式；

b、空調室內機制冷和生活熱水模式；

c、單空調室內機制熱模式；

d、空調室內機制熱和生活熱水模式；