[发明专利]一种分体式低温热泵热水器机组及其控制方法有效

专利信息
申请号: 201610885986.4 申请日: 2016-10-11
公开(公告)号: CN107917531B 公开(公告)日: 2020-11-10
发明(设计)人: 卢宪晓;刘晓伟;徐洪浩;余锦剑;侯梅梅 申请(专利权)人: 青岛海尔新能源电器有限公司
主分类号: F25B30/06 分类号: F25B30/06;F25B30/02;F24H4/02
代理公司: 北京元中知识产权代理有限责任公司 11223 代理人: 张则武
地址: 266400 山东省青岛*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 体式 温热 热水器 机组 及其 控制 方法
【说明书】:

一种分体式低温热泵热水器机组,所述热水器机组的热泵系统包括压缩机、经济器、膨胀阀、蒸发器、四通阀、冷凝器、循环水路和水箱,所述压缩机与四通阀间的排气管路上设有与进气管路相连的油分离器。本发明还提供了一种分体式低温热泵热水器机组的控制方法,根据压缩机的排气温度分别控制主循环回路的膨胀阀的开度和油分离器回油电磁阀的开关,保证压缩机的正常运行。本发明采用喷气增焓压缩机和分体式热泵系统,有效防止冬季低温环境下水路冻结损坏机组,同时本发明提供的方法通过两种保护措施最大程度保障压缩机的运行,增大了机组的可靠性。

技术领域

本发明涉及热水器技术领域,具体地说,涉及一种分体式低温热泵热水器机组及其控制方法。

背景技术

空气源热泵热水器是一种利用制冷剂将空气中低温热能吸收传递给水箱来实现高能效的制热水装置,现有的空气源热泵中,大部分机组的水路部分集成在机组内部,放置在室外,在-10~25℃的低温环境下,一旦机组断电或者发生故障,很容易发生水路结冰从而使管路破裂,水进入了机组的内部,压缩机、阀件等关键零部件就需要全部更换,造成较大的财产损失,而由于更换部件的周期较长,极大地影响了用户冬季的使用。

为解决上述问题则会采用分体式机组,但因内外机连管较长,机组容易存在润滑油回油不足的问题,压缩机一旦缺油,就会造成轴承磨损,最终损坏。常见的解决方案是增加一个内部含有浮球结构的油分离器,当油面达到了一定高度时油分离器即开始回油。这种方案是机械式的、被动的,不能根据机组的实际情况进行调节,出现问题时只能进行停机处理,长期如此会降低机组的寿命。

申请号为200820204879.1的中国专利公开了一种循环加热式空气源热泵热水器,包括由压缩机、储液罐、蒸发器、过滤器、电子膨胀阀、冷凝器、风扇电机、循环水泵、节流装置、循环水路连接管和带保温层的室内储热水箱;其特殊之处在于:压缩机、储液罐、蒸发器、过滤器、电子膨胀阀,风扇电机、节流装置构成室外机;室内机由室内储热水箱、冷凝器和循环水泵构成,室内储热水箱有一循环进水道、循环出水道,循环水泵接在循环出水道与冷凝器的进水端之间,冷凝器的出水端与循环进水道连通。由于采用这样的结构,将冷凝器和循环水泵安装在室内机内;一是相对减轻了室外机的重量,室外机安装方便;二是不仅消除了冷凝器和循环水泵,在冬季低温条件,受冻害的缺陷,而且维修、更换方便。但是该申请中并没有公开解决因内外机连管较长导致的回油不足的技术方案。

申请号为201410031735.0的中国专利公开了一种空气源热泵热水器及其电子膨胀阀的控制方法,属于空气源热泵热水器装置及其控制方法领域,为解决现有方法换热比差等问题而设计。本发明空气源热泵热水器电子膨胀阀的控制方法为根据影响空气源热泵热水器内热量传导的因素得到排气动态温差ΔT1,将排气动态温差ΔT1与水箱内水温数值相加得到目标排气温度Tm,通过比较目标排气温度Tm与压缩机排气温度Td并通过比较结果来确定电子膨胀阀的开度和/或调阀速度。但上述发明并没有提供主动回油控制系统,因此在温度过高并且膨胀阀开度最大的情况下,只能做停机处理,无法正常运行。

有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

本申请旨在提供一种分体式低温热泵热水器机组及其控制方法,该机组将冷凝管及水路设置于室内,设有油分离器,且具有主动回油控制系统,以达到可以在低温环境下使用的目的,同时通过控制方法提高了机组运行的可靠性。

为实现上述目的,本发明具体采用如下方案:

一种分体式低温热泵热水器机组,所述热水器机组的热泵系统包括设于室外的压缩机1、经济器7、膨胀阀、蒸发器4和四通阀3以及设于室内的冷凝器13、循环水路和水箱,其特征在于,所述压缩机1经四通阀3与冷凝器13连接形成排气管路、所述冷凝器13经过经济器7的主路和蒸发器4连接形成循环管路,所述蒸发器4经四通阀3与压缩机1连接形成进气管路,所述压缩机1经四通阀3与冷凝器13和经济器7的辅路循环连接形成喷气增焓回路;所述压缩机1与四通阀3间的排气管路上设有与进气管路相连的油分离器2。

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