[發明專利]熱泵熱水器及熱泵熱水器的控制方法

有效

• 申請號: 202011497611.3
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112629020B
• 公開（公告）日: 2023-04-14
• 發明（設計）人: 杜順祥;陳炳泉;余錦劍;黃娟;趙潤鵬;張曉奇;黃均吉
• 申請（專利權）人: 青島海爾新能源電器有限公司;青島經濟技術開發區海爾熱水器有限公司;海爾智家股份有限公司
• 主分類號: F25B41/31
• 分類號: F25B41/31
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;臧建明

本發明屬于家用電器技術領域，具體涉及一種熱泵熱水器及熱泵熱水器的控制方法，旨在解決現有技術中當用水量較小時，用戶等待水加熱的時間較長的問題。該熱泵熱水器包括水箱以及控制器，水箱沿高度方向分隔成多個加熱區域，每個加熱區域內均設有一個冷凝器，每相鄰兩個冷凝器之間通過連通管路串接在一起；相鄰兩個冷凝器之間的連通管路上均設有次膨脹閥，控制器與主膨脹閥以及次膨脹閥通信連接，用于在快速加熱模式下控制主膨脹閥的開度大于次膨脹閥的開度。通過上述設置，在快速加熱模式下，冷媒被節流在多個加熱區域中的一個或者幾個加熱區域中，僅對一個或者幾個加熱區域的水進行加熱，使得加熱速度快，以實現快速加熱。

技術領域

本發明屬于家用電器技術領域，具體涉及一種熱泵熱水器及熱泵熱水器的控制方法。

背景技術

熱泵熱水器是一種利用冷媒將空氣中的低溫熱能吸收來傳遞給水箱以制取熱水的裝置，具有節能、高效的優點。

具體來說，熱泵熱水器包括水箱、蒸發器、壓縮機、主膨脹閥以及冷凝器，冷凝器設置在水箱中，主膨脹閥設置在冷凝器與蒸發器之間。熱泵熱水器工作時，蒸發器吸收周圍環境中的熱量，使得處于蒸發器處的冷媒升溫氣化變成低溫低壓的氣體；然后，低溫低壓的冷媒流至壓縮機被壓縮成高溫高壓的氣體；高溫高壓的氣態冷媒進入水箱的冷凝器處進行冷凝放熱，使得水箱內的水升溫加熱，同時，釋放熱量后的冷媒變成中溫高壓的液體；之后，中溫高壓的液態冷媒在主膨脹閥的作用下變成低溫低壓的氣液混合物，再流回到蒸發器處吸熱升溫，周而復始，實現制取熱水。

然而，當用戶的用水量較小時，用戶等待水加熱的時間較長。

發明內容

為了解決現有技術中的上述問題，即為了解決現有技術中當用水量較小時，用戶等待水加熱的時間較長的問題，本發明實施例提供了一種熱泵熱水器及熱泵熱水器的控制方法。

本發明實施例的一方面提供了一種熱泵熱水器，包括：水箱以及控制器，所述水箱沿高度方向分隔成多個加熱區域，每個所述加熱區域內均設置有一個單獨的冷凝器，每相鄰兩個所述冷凝器之間通過連通管路串接在一起以形成換熱單元，所述換熱單元的第一端的所述冷凝器的冷媒進口與壓縮機的冷媒出口連接，所述換熱單元的第二端的所述冷凝器的冷媒出口與蒸發器的冷媒進口連接；所述換熱單元的第二端的所述冷凝器的冷媒出口與所述蒸發器的冷媒進口之間設有主膨脹閥，相鄰兩個所述冷凝器之間的所述連通管路上均設有次膨脹閥，所述控制器與所述主膨脹閥以及所述次膨脹閥通信連接，用于在快速加熱模式下控制所述主膨脹閥的初始開度大于所述次膨脹閥的初始開度。

如上所述的熱泵熱水器，其中，所述壓縮機的冷媒進口設有用于測量冷媒溫度的第一感溫裝置，每個所述加熱區域內均設有一個用于測量水溫的水溫檢測單元，所述蒸發器上設有用于測量所述蒸發器溫度的測溫單元，所述測溫單元、所述水溫檢測單元和所述第一感溫裝置均與所述控制器通信連接；所述控制器響應于第一感溫裝置和蒸發器上設置的測溫單元測量得到的溫度之間的差值與目標吸氣過熱溫差的第一差值，控制所述主膨脹閥調節其開度；并且，所述控制器響應于相鄰兩個加熱區域內設置的水溫檢測單元檢測到的溫度之差和目標溫差之間的第二差值，控制該加熱區域內所設置的冷凝器之間的所述次膨脹閥調節其開度。

如上所述的熱泵熱水器，其中，所述壓縮機的冷媒出口設有第二感溫裝置，所述第二感溫裝置與所述控制器通信連接；所述控制器響應于所述第二感溫裝置測量得到的溫度，控制所述主膨脹閥和/或次膨脹閥調節其開度。

如上所述的熱泵熱水器，其中，所述水箱內設置有電加熱件，所述電加熱件用于對存儲在所述水箱內的水進行加熱；和/或，每相鄰兩個所述加熱區域之間均通過導通管路連通，相鄰兩個所述加熱區域之間的所述導通管路上均設有限流閥，所述限流閥與所述控制器通信連接，所述控制器用于在快速加熱模式下控制至少部分所述限流閥關閉。

本發明實施例的另一方面提供了一種熱泵熱水器的控制方法，包括：啟動熱泵熱水器；控制器根據接收到的快速加熱模式指令，控制主膨脹閥的初始開度大于次膨脹閥的初始開度。