[实用新型]一种能可靠供水的热泵热水机组

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种直热式空气源热泵热水机组，特别是涉及一种能可靠供水的直热式空气源热泵热水机组。

背景技术：

现有的空气源热泵热水机组多是由压缩机、风侧换热器、风机、水侧换热器、节流元件、智能控制系统及相应的水系统组成，其工作原理是制冷剂在风侧换热器中蒸发吸收空气中的热量，经压缩机压缩后在水侧换热器中冷凝放热，把吸收的热量释放到水系统中，向用户提供生活热水，这种制热水方式COP值高，节能环保，综合经济效益好。根据水系统工作方式的不同，现有空气源热泵热水机组大致分为循环加热式和直热式两种。

循环加热式热泵热水机组的供水方式如图1所示。其储水箱采用承压式结构，热水压力基本等于自来水压力，故热水能很方便地与自来水混合，但由于循环加热式空气源热泵热水机组自身的特点，在供水方面存在以下突出问题：

1、出水温度受限，不能满足高水温要求

现有的氟里昂制冷系统对冷凝温度有一限定值，所以循环加热式空气源热泵热水机组的水箱最终温度不能超过某一极限值(一般为50℃)，当温度超过此值时，机组的压力和温度急剧升高，机组不能正常工作甚至造成事故。

2、水箱温度波动大，减小水箱的有效容积，影响使用的舒适性

循环加热式热泵热水机组自来水直接补到水箱中，再经过机组循环加热使水温逐渐达到使用要求，这就造成机组刚开启时，水箱水温很低，随着机组的运行水温逐渐升高，直到水温达到使用要求，因而等待时间较长，另外，在使用过程中为保证水位、水压的要求，自来水直接补入水箱与水箱中的高温水混合，使水箱水温下降，最终不能使用，减小了水箱的有效容积，影响使用的舒适性。

3、承压式水箱成本高，使用寿命短

现有直热式热泵热水机组的供水方式如图2所示，其储水箱为开式结构，水箱中的热水压力为大气压力；自来水先经过机组加热，出来的高温热水直接到保温水箱；使用时，通过供水泵抽取保温水箱中的热水到使用侧与自来水混合，这种方式的益处是热水侧的温度、流量稳定；机组COP值更高、运行稳定可靠(相比循环加热式)，但在使用中存在严重缺陷：

1、现有机组的供水泵多为定速增压泵，扬程较大，供水状态不可调节，在自来水压力低时混水困难甚至热水倒灌入自来水管网。如采用变频水泵，则控制复杂，成本过高。

2、现有机组只通过一个压力开关控制供水泵的启/停，具体地：当水泵出口压力低于某值，水泵开启；当水泵出口压力高于某值，水泵停机。此压力值一但确定，不能更改，所以适应性很差。如果控制水泵停机的高压值设定偏高，则水泵在某些情况下(诸如用户电压低、水泵使用久效率下降等)可能不停机；如控制水泵停机的高压值设定偏低，因用户侧的水管网阻力不定，则水泵可能频繁启停，不能正常供水。

实用新型内容：

为克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种能可靠供水的空气源热泵热水机组.

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：

一种能可靠供水的热泵热水机组，包括由压缩机、风侧换热器、风机、节流元件、水侧换热器所组成的制冷系统，水系统的循环水与制冷系统的介质在水侧换热器内完成热交换，所述水系统包括连通水侧换热器的进水管、出水管及水箱，出水管由水箱的顶部接入，水箱底部通过热水管与用户端连接，所述热水管上自水箱出口处依次设有水泵、压力开关及水流开关，所述水泵的开/关由压力开关和水流开关联合控制。

所述压力开关、水流开关、微电脑控制器及设置于进水管上的自来水压力传感器构成机组的控制系统，微电脑控制器根据压力开关和水流开关所输出的信息控制水泵的开/关。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

本实用新型通过压力开关和水流开关联合控制供水泵的开/关，其调温迅速、使用舒适；运行可靠、平稳、热水使用效率高；可高温储水，易于实现储水箱的小型化，有利于降低成本、节省安装空间、减少储水箱的保温能耗。

具体来说，压力开关在水泵出口压力低于某值时(如开水龙头)导通，输出一个开机信号开启水泵供水，管路中有水流通过；当水流量大于某值(此值可以很小)，水流开关导通输出一个开机信号保持水泵处于开启状态(即使此时压力开关处于断开状态)；当水流量小于某值(如关水龙头)，水流开关断开输出一个停机信号，此时水泵出口压力上升，高于某值时(此值可设定较低)，压力开关也断开输出一个停机信号，水泵因没有开机信号而停机。在供水时，自来水压力传感器适时检测自来水压，通过电机抽头或水路旁通的方法调整供水泵的供水状态以适应自来水压力的变化。