本發(fā)明涉及熱泵,尤其是涉及應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置、熱泵系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
1、熱泵作為一種充分利用低品位熱能的高效節(jié)能裝置,在實際應(yīng)用中具備空調(diào)功能(包括制冷功能和制熱功能)和制熱水功能,但是,空調(diào)功能和制熱水功能無法同時進行?,F(xiàn)有熱泵都是在空調(diào)功能達到設(shè)定溫度后,切換制熱水功能;或者,在制熱水功能達到設(shè)定溫度后,切換空調(diào)功能,這種控制方案導(dǎo)致用戶體驗度較差,比如夏季白天,空調(diào)功能需要不間斷運行,如果此時用戶需要使用制熱水,熱泵切換制熱水功能將會影響用戶的空調(diào)體驗度,從而影響了用戶的舒適性。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置、熱泵系統(tǒng)及其控制方法,以緩解上述問題。
2、第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置,集成水裝置包括:主模塊、輔模塊和三通閥;其中,主模塊與熱泵系統(tǒng)的熱泵主機連接,輔模塊分別與熱泵系統(tǒng)的熱泵輔機和末端裝置連接,三通閥的第一端與主模塊連接,第二端與熱泵系統(tǒng)的生活水箱連接,第三端連接至輔模塊和末端裝置之間;當(dāng)熱泵系統(tǒng)同時存在制熱水需求和空調(diào)需求時,控制三通閥的第一端和第二端聯(lián)通,以使熱泵主機經(jīng)主模塊對生活水箱中的水進行加熱,熱泵輔機經(jīng)輔模塊對末端裝置提供熱源或冷源;以及,當(dāng)生活水箱加熱完成后,控制三通閥的第一端切換至與第三端聯(lián)通,以使熱泵主機和熱泵輔機共同對末端裝置提供熱源或冷源。
3、對于上述集成水裝置,當(dāng)熱泵系統(tǒng)同時存在制熱水需求和空調(diào)需求時,控制三通閥的第一端和第二端聯(lián)通,此時,熱泵主機經(jīng)主模塊對生活水箱中的水進行加熱,熱泵輔機經(jīng)輔模塊對末端裝置提供熱源或冷源,熱泵系統(tǒng)同時滿足了用戶的制熱水需求和空調(diào)需求;當(dāng)生活水箱加熱完成后,控制三通閥的第一端切換至與第三端聯(lián)通,以使熱泵主機和熱泵輔機共同對末端裝置提供熱源或冷源,即在滿足用戶制熱水需求的基礎(chǔ)上,進一步保證了用戶的空調(diào)體驗度,避免了部分場景如夏季用戶空調(diào)體驗度較差的情形,提高了用戶的舒適度。
4、優(yōu)選地,上述主模塊包括多個并聯(lián)設(shè)置的主管路;其中,每個主管路上均設(shè)置有電加熱、第一水泵、第一靶流開關(guān)和第一止回閥。
5、優(yōu)選地,每個主管路上還設(shè)置有壓力檢測元件。
6、優(yōu)選地,上述主管路的數(shù)量與熱泵主機的數(shù)量保持一致。
7、優(yōu)選地,上述輔模塊包括多個并聯(lián)設(shè)置的輔管路;其中,每個輔管路上均設(shè)置有第二水泵、第二靶流開關(guān)和第二止回閥。
8、優(yōu)選地,上述輔管路的數(shù)量與熱泵輔機的數(shù)量保持一致。
9、第二方面,本發(fā)明實施例還提供一種熱泵系統(tǒng),包括:至少一臺熱泵主機、至少一臺熱泵輔機、生活水箱、末端裝置以及上述第一方面的應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置;其中,熱泵主機、熱泵輔機、生活水箱和末端裝置均與集成水裝置連接。
10、優(yōu)選地,上述末端裝置包括緩沖水箱和空調(diào)末端;其中,緩沖水箱分別與輔模塊和空調(diào)末端連接。
11、優(yōu)選地,上述熱泵系統(tǒng)還包括過濾器;其中,過濾器設(shè)置在輔模塊和緩沖水箱之間。
12、優(yōu)選地,上述空調(diào)末端包括以下至少之一:地暖盤管、暖氣片組和風(fēng)機盤管。
13、第三方面,本發(fā)明實施例還提供一種熱泵系統(tǒng)的控制方法,應(yīng)用于上述第二方面的熱泵系統(tǒng),該方法包括:
14、當(dāng)同時獲取到制熱水需求和空調(diào)需求時,控制三通閥的第一端和第二端聯(lián)通,并控制熱泵主機和熱泵輔機開啟運行,以使熱泵主機經(jīng)主模塊對生活水箱中的水進行加熱,熱泵輔機經(jīng)輔模塊對末端裝置提供熱源或冷源;
15、在運行過程中,獲取生活水箱的水溫和末端裝置對應(yīng)的室內(nèi)環(huán)境溫度;其中,室內(nèi)環(huán)境溫度為空調(diào)末端所處位置的室內(nèi)環(huán)境溫度;
16、根據(jù)水溫和預(yù)設(shè)水溫閾值,判斷生活水箱是否加熱完成;
17、若是,根據(jù)室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值判斷是否控制三通閥切換;
18、若是,控制三通閥的第一端切換至與第三端聯(lián)通,并控制熱泵主機和熱泵輔機繼續(xù)運行,以使熱泵主機和熱泵輔機共同對末端裝置提供熱源或冷源。
19、優(yōu)選地,根據(jù)水溫和預(yù)設(shè)水溫閾值,判斷生活水箱是否加熱完成的步驟,包括:若水溫和預(yù)設(shè)水溫閾值之間的差值不大于第一差值閾值,判定生活水箱加熱完成。
20、優(yōu)選地,該方法還包括:若水溫和預(yù)設(shè)水溫閾值之間的差值大于第一差值閾值,且,不大于第二差值閾值,控制熱泵主機維持前一狀態(tài);或者,若水溫和預(yù)設(shè)水溫閾值之間的差值大于第二差值閾值,控制熱泵主機繼續(xù)對生活水箱中的水進行加熱。
21、優(yōu)選地,根據(jù)室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值判斷是否控制三通閥切換的步驟,包括:當(dāng)空調(diào)需求為制冷需求時,若室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值之間的溫差大于第三差值閾值,判定控制三通閥切換;或者,若室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值之間的溫差不大于第三差值閾值,且,大于第四差值閾值,以及,預(yù)設(shè)時長內(nèi)相鄰的兩個室內(nèi)環(huán)境溫度之間的差值不大于第五差值閾值,判定控制三通閥切換。
22、優(yōu)選地,根據(jù)室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值判斷是否控制三通閥切換的步驟,包括:當(dāng)空調(diào)需求為制熱需求時,若室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值之間的溫差小于第六差值閾值,判定控制三通閥切換;或者,若室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值之間的溫差不小于第六差值閾值,且,小于第七差值閾值,以及,預(yù)設(shè)時長內(nèi)相鄰的兩個室內(nèi)環(huán)境溫度之間的差值不小于第八差值閾值,且,小于第九差值閾值,判定控制三通閥切換。
23、本發(fā)明實施例帶來了以下有益效果:
24、本發(fā)明實施例提供了應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置、熱泵系統(tǒng)及其控制方法,當(dāng)熱泵系統(tǒng)同時存在制熱水需求和空調(diào)需求時,控制集成水裝置中三通閥的第一端和第二端聯(lián)通,此時,熱泵主機經(jīng)主模塊對生活水箱中的水進行加熱,熱泵輔機經(jīng)輔模塊對末端裝置提供熱源或冷源,熱泵系統(tǒng)同時滿足了用戶的制熱水需求和空調(diào)需求;當(dāng)生活水箱加熱完成后,控制集成水裝置中三通閥的第一端切換至與第三端聯(lián)通,以使熱泵主機和熱泵輔機共同對末端裝置提供熱源或冷源,即在滿足用戶制熱水需求的基礎(chǔ)上,進一步保證了用戶的空調(diào)需求體驗度,避免了部分場景如夏季用戶空調(diào)體驗度較差的情形,提高了用戶的舒適度。
25、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點在說明書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
26、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
1.一種應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置,其特征在于,所述集成水裝置包括:主模塊、輔模塊和三通閥;其中,所述主模塊與所述熱泵系統(tǒng)的熱泵主機連接,所述輔模塊分別與所述熱泵系統(tǒng)的熱泵輔機和末端裝置連接,所述三通閥的第一端與所述主模塊連接,第二端與所述熱泵系統(tǒng)的生活水箱連接,第三端連接至所述輔模塊和所述末端裝置之間;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置,其特征在于,所述主模塊包括多個并聯(lián)設(shè)置的主管路;其中,每個所述主管路上均設(shè)置有電加熱、第一水泵、第一靶流開關(guān)和第一止回閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置,其特征在于,所述主管路的數(shù)量與所述熱泵主機的數(shù)量保持一致。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置,其特征在于,所述輔模塊包括多個并聯(lián)設(shè)置的輔管路;其中,每個所述輔管路上均設(shè)置有第二水泵、第二靶流開關(guān)和第二止回閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置,其特征在于,所述輔管路的數(shù)量與所述熱泵輔機的數(shù)量保持一致。
6.一種熱泵系統(tǒng),其特征在于,包括:至少一臺熱泵主機、至少一臺熱泵輔機、生活水箱、末端裝置以及上述權(quán)利要求1-5任一項所述的應(yīng)用于熱泵系統(tǒng)的集成水裝置;其中,所述熱泵主機、所述熱泵輔機、所述生活水箱和所述末端裝置均與所述集成水裝置連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵系統(tǒng),其特征在于,所述末端裝置包括緩沖水箱和空調(diào)末端;其中,所述緩沖水箱分別與所述輔模塊和所述空調(diào)末端連接,所述空調(diào)末端包括以下至少之一:地暖盤管、暖氣片組和風(fēng)機盤管。
8.一種熱泵系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,應(yīng)用于上述權(quán)利要求6-7任一項所述的熱泵系統(tǒng),所述方法包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述水溫和預(yù)設(shè)水溫閾值,判斷所述生活水箱是否加熱完成的步驟,包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述方法還包括:
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值判斷是否控制所述三通閥切換的步驟,包括:
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述室內(nèi)環(huán)境溫度和預(yù)設(shè)溫度閾值判斷是否控制所述三通閥切換的步驟,包括: