CN105953427B - 热泵热水器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种热泵热水器，包括：至少由变频压缩机、节流器件、蒸发器和冷凝器组成的热泵系统，冷凝器的换热管缠绕在冷水加热管道上，冷水加热管道具有第一进水口、第二出水口和第三出水口，第二出水口与用户用水口相连；储水箱具有第二进水口和第一出水口，第二进水口与第三出水口相连，第一出水口与用户用水口相连；控制器接收用户选择的运行模式，根据第一出水口和第二出水口的出水温度、运行模式控制变频压缩机的运行频率，并控制第一进水口、第一出水口和第二出水口的开闭，以对用户用水口的出水温度进行控制。本发明能够提高用户用水的安全性，且能实现连续为用户提供热水，同时还能够根据用户的需求灵活地调整变频压缩机的运行频率。

Description

热泵热水器

技术领域

本发明涉及空气能热泵技术领域，具体而言，涉及一种热泵热水器。

背景技术

目前，市场上的整体式热泵热水器的水箱加热方式主要有以下两种：

方式1：水箱内置盘管加热方式。这种加热方式的加热效率高、能效高、节能效果好，但是由于盘管直接与水接触，可能会由于水质原因导致盘管被腐蚀，存在诸多安全隐患。

方式2：水箱外置盘管加热方式。这种方式是通过内胆间接加热，盘管不与水直接接触，避免了水质对盘管的腐蚀，排除了用户使用过程中的安全问题，但这样会降低冷媒和水之间的导热效率，能效会降低，节能效果变差，而且由于水箱内胆热胀冷缩的反复影响，盘管容易与水箱壁分离，会进一步降低加热效率。

同时，在上述的两种加热方式中，水箱都不具有连续为用户提供热水的能力，当水箱出水温度低于用户要求时，热水器加热到设定温度需要一定的时间，影响用户的使用体验。

此外，现有的空气能热泵热水器大部分采用定频压缩机，其运行负荷范围窄，并且启动电流大，在低温环境下制热水的能力较差。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出了一种新的热泵热水器，不仅能够提高用户用水的安全性，而且能够通过连续为用户提供热水来提升用户的使用体验，同时还能够根据用户的需求灵活地调整变频压缩机的运行频率。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种热泵热水器，包括：冷水加热管道；至少由变频压缩机、节流器件、蒸发器和冷凝器组成的热泵系统，所述冷凝器的换热管缠绕在所述冷水加热管道上，所述冷水加热管道具有第一进水口、第二出水口和第三出水口，所述第二出水口与用户用水口相连；储水箱，所述储水箱具有第二进水口和第一出水口，所述第二进水口与所述第三出水口相连，所述第一出水口与所述用户用水口相连；控制器，用于接收用户选择的运行模式，并获取所述第一出水口和所述第二出水口的出水温度，根据所述第一出水口和所述第二出水口的出水温度、所述运行模式控制所述变频压缩机的运行频率，并控制所述第一进水口、所述第一出水口和所述第二出水口的开启与关闭，以对所述用户用水口的出水温度进行控制。

根据本发明的实施例的热泵热水器，热泵系统中的冷凝器通过换热实现对冷水加热管道中的水进行加热，由于冷水加热管道的第三出水口与储水箱的第二进水口相连，因此能够实现对储水箱内的水进行加热。由于本发明提出的热泵热水器采用变频压缩机，因此通过根据用户选择的运行模式来控制变频压缩机的运行频率，使得热泵热水器能够根据用户的需求来实现不同的加热效果，譬如：热泵热水器可以有标准模式、节能模式和快热模式。当用户选择节能模式时，压缩机将低频运行，进而热泵系统消耗功率小，实现节能的目的；当用户选择标准模式时，压缩机的运行频率会高于节能模式，这样热泵系统的制热量也将高于节能模式，加热速度较快；当用户选择快热模式时，压缩机会以最大频率运行，这样热泵系统拥有最高的制热量，实现最快速的加热，减少用户等待的时间。

同时，通过根据第一出水口和第二出水口的出水温度来控制第一出水口和第二出水口的开启与关闭，使得在储水箱内的水温较高时，可以将储水箱内的水提供给用户使用，在储水箱内的水温较低时，可以直接将经过冷水加热管道的水提供给用户使用，实现了连续为用户提供热水的功能，有利于提升用户的使用体验。

根据本发明的上述实施例的热泵热水器，还可以具有以下技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述控制器具体用于：在所述用户用水口打开时，控制所述第一进水口开启，并启动所述热泵系统，根据所述运行模式控制所述变频压缩机的运行频率；获取所述第一出水口的出水温度；在所述第一出水口的出水温度大于或等于第一预设温度值时，控制所述第一出水口开启，并控制所述第二出水口关闭；在所述第一出水口的出水温度小于所述第一预设温度值时，控制所述第一出水口关闭，并控制所述第二出水口开启。

根据本发明的实施例的热泵热水器，当用户用水口打开时，说明用户需要用水，通过控制第一进水口开启，可以向冷水加热管道内注入冷水。通过在第一出水口的出水温度大于或等于第一预设温度值时，控制第一出水口开启，并控制第二出水口关闭，使得在储水箱内的水温较高时，可以将储水箱内的水提供给用户使用；通过在第一出水口的出水温度小于第一预设温度值时，控制第一出水口关闭，并控制第二出水口开启，使得在储水箱内的水温较低时，可以直接将经过冷水加热管道的水提供给用户使用，实现了连续为用户提供热水的目的，有利于提升用户的使用体验。

根据本发明的一个实施例，所述控制器具体还用于：在控制所述第一出水口关闭，并控制所述第二出水口开启之后，调整所述变频压缩机的运行频率，以使所述第二出水口的出水温度大于或等于第二预设温度值。

具体来说，在控制第一出水口关闭，并控制第二出水口开启之后，若第二出水口的出水温度大于或等于第二预设温度值，则可以维持或降低变频压缩机的运行频率；若第二出水口的出水温度小于第二预设温度值，则可以提高变频压缩机的运行频率，以保证用户的用水温度。其中，第二预定温度值与第一预定温度值可以相等，也可以不相等。

根据本发明的一个实施例，所述冷水加热管道包括：入水管道区，所述第一进水口设置在所述入水管道区的第一端；加热管道区，所述加热管道区的第一端与所述入水管道区的第二端连通，所述冷凝器的换热管缠绕在所述加热管道区的管道上，所述第三出水口设置在所述加热管道区；出水管道区，所述出水管道区的第一端与所述加热管道区的第二端连通，所述第二出水口设置在所述出水管道区的第二端。

根据本发明的一个实施例，所述第一出水口与所述用户用水口之间的管道上设置有第一开关，所述控制器通过控制所述第一开关的开启与关闭，以控制所述第一出水口的开启与关闭；所述第二出水口与所述用户用水口之间的管道上设置有第二开关，所述控制器通过控制所述第二开关的开启与关闭，以控制所述第二出水口的开启与关闭；所述入水管道区的管道上设置有第四开关，所述控制器通过控制所述第四开关的开启与关闭，以控制所述第一进水口的开启与关闭。

根据本发明的一个实施例，所述第一出水口与所述第一开关之间的管道上设置有第一分支管道接口，所述加热管道区的第一端与所述第四开关之间的管道上设置有第二分支管道接口，所述第一分支管道接口和所述第二分支管道接口之间连接有水泵，所述第一分支管道接口与所述水泵之间的管道上设置有第三开关。

在该实施例中，当第一开关、第二开关和第四开关都关闭，而第三开关开启时，若水泵运行，则可以将储水箱内的水与加热管道区内的水进行循环，以实现对储水箱内的水进行循环加热。

根据本发明的一个实施例，所述水泵与所述第三开关之间的管道上设置有第三分支管道接口，所述第三分支管道接口与所述用户用水口相连，以构成回水管路，所述回水管路上设置有第五开关。

在该实施例中，当第二开关、第三开关和第四开关关闭，而第一开关和第五开关开启时，若水泵运行，则可以实现对回水管路、储水箱和加热管道区内的水进行循环，以保证回路管路中的水温不至于过低，避免由于回水管路太长导致用户用水口需要开启很长时间后才能有热水使用。

根据本发明的一个实施例，所述控制器具体用于：在所述用户用水口关闭时，获取所述储水箱内的水温；在所述储水箱内的水温低于第三预定温度值时，控制所述第一开关、所述第二开关、所述第四开关和所述第五开关关闭，控制所述第三开关和所述水泵开启，以及启动所述热泵系统，并根据所述运行模式控制所述变频压缩机的运行频率；在所述储水箱内的水温达到所述第三预定温度值时，关闭所述热泵系统，并控制所述水泵和所述第三开关关闭。

在该实施例中，当用户用水口关闭时，说明用户没有用水，此时通过在确定储水箱内的水温低于第三预定温度值时，控制第一开关、第二开关、第四开关和第五开关关闭，控制第三开关和水泵开启，以及启动热泵系统，并根据用户选择的运行模式控制变频压缩机的运行频率，使得能够将储水箱内的水温一直维持在相应的温度范围内(即高于第三预定温度值的范围内)，同时保证热泵热水器能够根据用户的需求来实现不同的加热效果。

根据本发明的一个实施例，所述控制器具体用于：获取所述回水管路中的水温；在所述回水管路中的水温低于第四预定温度值时，控制所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关关闭，控制所述第一开关、所述第五开关和所述水泵开启；在所述回水管路中的水温达到所述第四预定温度值时，控制所述第一开关、所述第五开关和所述水泵关闭。

在该实施例中，通过在回水管路中的水温低于第四预定温度值时，控制第二开关、第三开关和第四开关关闭，并控制第一开关、第五开关和水泵开启，能够实现对回水管路、储水箱和加热管道区内的水进行循环，以保证回路管路中的水温不至于过低，避免由于回水管路太长导致用户用水口需要开启很长时间后才能有热水使用。

其中，可以在回水管路上设置第三温度传感器，以实现对回水管路中的水温进行检测，进而控制器根据第三温度传感器检测到的温度信号来获取回水管路中的水温。

根据本发明的一个实施例，所述第一出水口设置有第一温度传感器，所述第二出水口设置有第二温度传感器，所述控制器根据所述第一温度传感器检测到的温度信号获取所述第一出水口的出水温度，并根据所述第二温度传感器检测到的温度信号获取所述第二出水口的出水温度。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的实施例的热泵热水器的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的冷水加热管道的分区示意图；

图3示出了根据本发明的实施例的热泵热水器的控制方法的示意流程图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的实施例的热泵热水器的结构示意图。

如图1所示，根据本发明的实施例的热泵热水器，主要包括了基础加热功能、组合供水功能、循环加热功能和回水循环功能，以下结合图1中所示的热泵热水器的结构分别对上述功能进行详细说明：

1、基础加热功能：

图1中所示的热泵热水器包括：冷水加热管道11；至少由变频压缩机12、节流器件16、蒸发器13和冷凝器组成的热泵系统，冷凝器的换热管23缠绕在冷水加热管道11上，冷水加热管道11具有第一进水口111、第二出水口112和第三出水口113，第二出水口112与用户用水口19相连；储水箱17，储水箱17具有第二进水口172和第一出水口171，第二进水口172与第三出水口113相连，第一出水口171与用户用水口19相连。其中，节流器件16优选为电子膨胀阀。

在上述基础结构的基础上，冷凝器通过换热实现对冷水加热管道11中的水进行加热，由于冷水加热管道11的第三出水口113与储水箱17的第二进水口172相连，因此能够实现对储水箱17内的水进行加热。其中，如图1所示，还可以在第二进水口172附近设置水流检测开关K6，以确定冷水加热管道11与储水箱17之间是否有水流流动。

进一步地，如图1所示，热泵系统在具有上述基础组件的基础上，还可以包括四通阀14、低压罐15和冷媒分配器18。冷凝器的换热管23缠绕在冷水加热管道11上，在实际设置过程中，可以将铜管按照实际要求分为N(N≥1)条流路，冷媒分配器18的作用是向这N条流路中分别分配冷媒量。其中，冷凝器的换热管23优选可采用导热性能强的铜管，冷水加热管道11优选采用蛇形水管。作为一种优选的设置方式，冷水加热管道11可以设置在储水箱17的下方。

由于本发明提出的热泵热水器采用的是变频压缩机12，因此可以提供用户来选择热泵热水器的运行模式，譬如：热泵热水器可以有标准模式、节能模式和快热模式。当用户选择节能模式时，变频压缩机12将低频运行，进而热泵系统消耗功率小，实现节能的目的；当用户选择标准模式时，变频压缩机12的运行频率会高于节能模式，这样热泵系统的制热量也将高于节能模式，加热速度较快；当用户选择快热模式时，变频压缩机12会以最大频率运行，这样热泵系统拥有最高的制热量，实现最快速的加热，减少用户等待的时间。

为了实现对热泵热水器的控制，本发明提出的热泵热水器还包括控制器(图1中未示出)，该控制器用于接收用户选择的运行模式，并获取第一出水口171和第二出水口112的出水温度，根据第一出水口171和第二出水口112的出水温度、运行模式控制变频压缩机12的运行频率，并控制第一进水口111、第一出水口171和第二出水口112的开启与关闭，以对用户用水口19的出水温度进行控制。

通过根据第一出水口171和第二出水口112的出水温度来控制第一出水口171和第二出水口112的开启与关闭，使得在储水箱17内的水温较高时，可以将储水箱17内的水提供给用户使用，在储水箱17内的水温较低时，可以直接将经过冷水加热管道11的水提供给用户使用，实现了连续为用户提供热水的功能，有利于提升用户的使用体验。换句话说，通过根据第一出水口171和第二出水口112的出水温度来控制第一出水口171和第二出水口112的开启与关闭，实现了热泵热水器的组合供水功能，以下详细进行说明。

2、组合供水功能：

该功能的实现主要由控制器来进行控制，具体地，控制器具体用于：在用户用水口19打开时，控制第一进水口111开启，并启动热泵系统，根据运行模式控制变频压缩机12的运行频率；获取第一出水口171的出水温度；在第一出水口171的出水温度大于或等于第一预设温度值时，控制第一出水口171开启，并控制第二出水口112关闭；在第一出水口171的出水温度小于第一预设温度值时，控制第一出水口171关闭，并控制第二出水口112开启。

当用户用水口19打开时，说明用户需要用水，因此通过控制第一进水口111开启，可以向冷水加热管道11内注入冷水。通过在第一出水口171的出水温度大于或等于第一预设温度值时，控制第一出水口171开启，并控制第二出水口112关闭，使得在储水箱17内的水温较高时，可以将储水箱17内的水提供给用户使用；通过在第一出水口171的出水温度小于第一预设温度值时，控制第一出水口171关闭，并控制第二出水口112开启，使得在储水箱17内的水温较低时，可以直接将经过冷水加热管道11的水提供给用户使用，实现了连续为用户提供热水的目的，有利于提升用户的使用体验。

其中，可以在用户用水口19设置水流检测开关，若水流检测开关检测到水流，则说明用户用水口19打开。

在本发明的一个优选实施例中，第一出水口171设置有第一温度传感器T1，第二出水口112设置有第二温度传感器T2，控制器根据第一温度传感器T1检测到的温度信号获取第一出水口171的出水温度，并根据第二温度传感器T2检测到的温度信号获取第二出水口112的出水温度。

此外，第一出水口171与用户用水口19之间的管道上设置有第一开关K1，控制器通过控制第一开关K1的开启与关闭，以控制第一出水口171的开启与关闭；第二出水口112与用户用水口19之间的管道上设置有第二开关K2，控制器通过控制第二开关K2的开启与关闭，以控制第二出水口112的开启与关闭。

进一步地，控制器具体还用于：在控制第一出水口171关闭，并控制第二出水口112开启之后，调整变频压缩机12的运行频率，以使第二出水口112的出水温度大于或等于第二预设温度值。

上述的控制原理主要是：在控制第一出水口171关闭，并控制第二出水口112开启之后，主要是由冷凝器换热来直接向用户供水，而本发明采用的是变频压缩机，因此为了在保证用户的用水需求的前提下，实现节能的目的，可以在第二出水口112的出水温度大于或等于第二预设温度值时，维持或降低变频压缩机12的运行频率；同时，在第二出水口112的出水温度小于第二预设温度值时，可以提高变频压缩机12的运行频率，以保证用户的用水温度。其中，第二预定温度值与第一预定温度值可以相等，也可以不相等。优选地，第二预定温度值可以是45℃。

在介绍热泵热水器的循环加热功能之前，先对冷水加热管道11的结构进行具体说明。

如图2所示，冷水加热管道11包括：入水管道区114、加热管道区115和出水管道区116。

其中，第一进水口111设置在入水管道区114的第一端，加热管道区115的第一端与入水管道区114的第二端连通，冷凝器的换热管23缠绕在加热管道区115的管道上，第三出水口113设置在加热管道区115；出水管道区116的第一端与加热管道区115的第二端连通，第二出水口112设置在出水管道区116的第二端。此外，入水管道区114的管道上设置有第四开关K4，控制器通过控制第四开关K4的开启与关闭，以控制第一进水口111的开启与关闭。

优选地，第三出水口113设置在靠近出水管道区116的位置，以确保通过第三出水口113流入储水箱17的水温能够得到充分加热，具有较高的温度。

此外，入水管道区114的管道上还设置有Y型过滤器21和单向阀22。其中，Y型过滤器21用于对进入的水进行过滤，单向阀22用于避免进入加热管道区115的水回流。

3、循环加热功能：

热泵热水器还具有如下结构：如图1所示，第一出水口171与第一开关K1之间的管道上设置有第一分支管道接口24，加热管道区115的第一端与第四开关K4之间的管道上设置有第二分支管道接口25，第一分支管道接口24和第二分支管道接口25之间连接有水泵20，第一分支管道接口24与水泵20之间的管道上设置有第三开关K3。

在该实施例中，当第一开关K1、第二开关K2和第四开关K4都关闭(如果热泵热水器设置了回水管路和第五开关K5，则第五开关K5也需要关闭)，而第三开关K3开启时，若水泵20运行，则可以将储水箱17内的水与加热管道区115内的水进行循环，以实现对储水箱17内的水进行循环加热。

4、回水循环功能：

如图1所示，热泵热水器还具有如下结构：水泵20与第三开关K3之间的管道上设置有第三分支管道接口26，第三分支管道接口26与用户用水口19相连，以构成回水管路，回水管路上设置有第五开关K5。

在此结构基础上，控制器具体用于：获取回水管路中的水温；在回水管路中的水温低于第四预定温度值时，控制第二开关K2、第三开关K3和第四开关K4关闭，控制第一开关K1、第五开关K5和水泵20开启；在回水管路中的水温达到第四预定温度值时，控制第一开关K1、第五开关K5和水泵20关闭。

在该实施例中，通过在回水管路中的水温低于第四预定温度值时，控制第二开关K2、第三开关K3和第四开关K4关闭，并控制第一开关K1、第五开关K5和水泵20开启，能够实现对回水管路、储水箱17和加热管道区115内的水进行循环，以保证回路管路中的水温不至于过低，避免由于回水管路太长导致用户用水口19需要开启很长时间后才能有热水使用。

其中，可以在回水管路上设置第三温度传感器T3，以实现对回水管路中的水温进行检测，进而控制器根据第三温度传感器T3检测到的温度信号来获取回水管路中的水温。

在热泵热水器具有图1中所示的所有结构的基础上，以下再次介绍热泵热水器的循环加热功能：

根据本发明的一个实施例，控制器具体用于：在用户用水口19关闭时，获取储水箱17内的水温；在储水箱17内的水温低于第三预定温度值时，控制第一开关K1、第二开关K2、第四开关K4和第五开关K5关闭，控制第三开关K3和水泵20开启，以及启动热泵系统，并根据运行模式控制变频压缩机12的运行频率；在储水箱17内的水温达到第三预定温度值时，关闭热泵系统，并控制水泵20和第三开关K3关闭。

在该实施例中，当用户用水口19关闭时，说明用户没有用水，此时通过在确定储水箱17内的水温低于第三预定温度值时，控制第一开关K1、第二开关K2、第四开关K4和第五开关K5关闭，控制第三开关K3和水泵20开启，以及启动热泵系统，并根据用户选择的运行模式控制变频压缩机12的运行频率，使得能够将储水箱17内的水温一直维持在相应的温度范围内(即高于第三预定温度值的范围内)，同时保证热泵热水器能够根据用户的需求来实现不同的加热效果。

其中，可以在用户用水口19设置水流检测开关，若水流检测开关未检测到水流，则说明用户用水口19关闭。同时，可以通过第一温度传感器T1来检测储水箱17内的水温。

可见，水泵20的主要作用有以下两个方面：1、当储水箱17内的水温低于用户要求时，热泵系统开启，并由水泵20对储水箱17内的水进行循环加热；2、起到回水循环的作用，确保用户打开用户用水口19即有热水使用。

以上结合热泵热水器的结构介绍了热泵热水器的基础加热功能、组合供水功能、循环加热功能和回水循环功能。其中，基础加热功能的实现并不依赖于水泵20，因此若热泵热水器不具有图1中所示的水泵20，以及与水泵20相关的管路(如回水管路、第一分支管道接口24与第二分支管道接口25之间的管路)，则可以通过基础加热功能来实现加热。但是，为了实现更优的加热效果，通常会在热泵热水器上增设水泵20，以通过控制水泵和相应的开关来实现循环加热。

以下结合图3对热泵热水器的具体工作过程进行说明。

如图3所示，根据本发明的实施例的热泵热水器的控制方法，包括：

步骤302，K1、K2、K3、K4和K5均关闭，热泵热水器上电开机。换句话说，在初始阶段，即热泵热水器未开机时，K1、K2、K3、K4和K5均处于关闭状态。

步骤304，K3打开，循环水泵开启。

步骤306，判断K6是否检测到水流，若是，则执行步骤308；否则，返回步骤304。其中，K6检测到水流时，说明冷水加热管道11与储水箱17之间出现了水流流动。

步骤308，热泵系统开启，加热至设定温度后关闭。

步骤310，K1、K2、K3、K4、K5和水泵均关闭。

上述步骤302至步骤310实现了热泵热水器在上电开机后的首次加热过程。在该过程中，热泵系统可以根据用户选择的运行模式来进行加热。譬如：热泵热水器可以有标准模式、节能模式和快热模式。当用户选择节能模式时，压缩机将低频运行，进而热泵系统消耗功率小，实现节能的目的；当用户选择标准模式时，压缩机的运行频率会高于节能模式，这样热泵系统的制热量也将高于节能模式，加热速度较快；当用户选择快热模式时，压缩机会以最大频率运行，这样热泵系统拥有最高的制热量，实现最快速的加热，减少用户等待的时间。

如图3所示，热泵热水器的控制方法还包括：

步骤312，判断T3检测到的温度是否小于A1，若是，则执行步骤314；否则，返回步骤310。其中，A1优选可以是40℃。

步骤314，K1、K5和水泵开启。

步骤316，判断T3检测到的温度是否大于A2，若是，则执行步骤318；否则，返回步骤314。其中，A2优选可以是45℃。

步骤318，K1、K5和水泵关闭。

上述步骤312至步骤318实现了热泵热水器的回水循环功能。即在检测到回水管路中的水温较低时，启动水泵来实现对回水管路、储水箱17和加热管道区115内的水进行循环，以保证回路管路中的水温不至于过低，避免由于回水管路太长导致用户用水口需要开启很长时间后才能有热水使用。

继续参照图3，热泵热水器的控制方法还包括：

步骤320，判断用户是否用水，若是，则执行步骤322；否则，执行步骤338。判断用户是否用水即是判断用户用水口19是否打开，在此可以在用户用水口19设置水流检测开关，若水流检测开关检测到水流，则确定用户用水，若水流检测开关未检测到水流，则确定用户不用水。

步骤322，K1、K4打开。即在用户需要用水时，优先将储水箱17内的水提供给用户。

步骤324，判断K6是否检测到水流，若是，则执行步骤326；否则，返回步骤322。其中，K6检测到水流时，说明冷水加热管道11与储水箱17之间出现了水流流动。

步骤326，热泵系统根据用户选择的运行模式开启。如上所述，运行模式可以包括标准模式、节能模式和快热模式。

步骤328，判断T1检测到的温度是否小于A3，若是，则执行步骤330；否则，返回步骤322。其中，A3优选可以为40℃。

步骤330，K1关闭，K2打开。即在第一出水口171的水温较低时，可以直接通过冷水加热管道11中的水向用户供水，以确保热泵热水器能够连续向用户供水。

步骤332，判断T2检测到的温度是否大于A4，若是，则执行步骤334；否则，执行步骤336。其中，A4优选可以为45℃，用户可以根据需要对此温度值进行调整，优选的调整范围为45℃-55℃。

步骤334，压缩机运行频率不变。当然，压缩机也可以降频率运行。

步骤336，调节压缩机的运行频率，确保T2检测到的温度大于A4。

上述步骤320至步骤336实现了热泵热水器的组合供水功能。具体地，在用户需要用水时，优先将储水箱17内的水提供给用户，在第一出水口171的水温较低时，可以直接通过冷水加热管道11中的水向用户供水，以确保热泵热水器能够连续向用户供水。同时，在通过冷水加热管道11中的水向用户供水时，可以调节变频压缩机12的运行频率，以保证用户用水口19的出水温度。

再次参照图3，热泵热水器的控制方法还包括：

步骤338，判断T1检测到的温度是否小于A5，若是，则执行步骤340；否则，继续判断。其中，A5优选可以为45℃。

步骤340，K1、K2、K4和K5关闭，K3和水泵开启。

步骤342，判断K6是否检测到水流，若是，则执行步骤344；否则，返回步骤340。其中，K6检测到水流时，说明冷水加热管道11与储水箱17之间出现了水流流动。

步骤344，热泵系统根据选择的运行模式开启，并在T1＝A6时，关闭加热。其中A6优选可以为55℃。

上述步骤338至步骤344使得在用户不用水时，能够确保储水箱17内的水温一直保持在较高温度。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提出了一种新的热泵热水器，不仅能够提高用户用水的安全性，而且能够通过连续为用户提供热水来提升用户的使用体验，同时还能够根据用户的需求灵活地调整变频压缩机的运行频率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种热泵热水器，其特征在于，包括：

冷水加热管道；

至少由变频压缩机、节流器件、蒸发器和冷凝器组成的热泵系统，所述冷凝器的换热管缠绕在所述冷水加热管道上，所述冷水加热管道具有第一进水口、第二出水口和第三出水口，所述第二出水口与用户用水口相连；

储水箱，所述储水箱具有第二进水口和第一出水口，所述第二进水口与所述第三出水口相连，所述第一出水口与所述用户用水口相连；

控制器，用于接收用户选择的运行模式，并获取所述第一出水口和所述第二出水口的出水温度，根据所述第一出水口和所述第二出水口的出水温度、所述运行模式控制所述变频压缩机的运行频率，并控制所述第一进水口、所述第一出水口和所述第二出水口的开启与关闭，以对所述用户用水口的出水温度进行控制；

所述控制器具体还用于：

在控制所述第一出水口关闭，并控制所述第二出水口开启之后，调整所述变频压缩机的运行频率，以使所述第二出水口的出水温度大于或等于第二预设温度值。

2.根据权利要求1所述的热泵热水器，其特征在于，所述控制器具体用于：

在所述用户用水口打开时，控制所述第一进水口开启，并启动所述热泵系统，根据所述运行模式控制所述变频压缩机的运行频率；

获取所述第一出水口的出水温度；

在所述第一出水口的出水温度大于或等于第一预设温度值时，控制所述第一出水口开启，并控制所述第二出水口关闭；

在所述第一出水口的出水温度小于所述第一预设温度值时，控制所述第一出水口关闭，并控制所述第二出水口开启。

3.根据权利要求1所述的热泵热水器，其特征在于，所述冷水加热管道包括：

入水管道区，所述第一进水口设置在所述入水管道区的第一端；

加热管道区，所述加热管道区的第一端与所述入水管道区的第二端连通，所述冷凝器的换热管缠绕在所述加热管道区的管道上，所述第三出水口设置在所述加热管道区；

出水管道区，所述出水管道区的第一端与所述加热管道区的第二端连通，所述第二出水口设置在所述出水管道区的第二端。

4.根据权利要求3所述的热泵热水器，其特征在于，所述第一出水口与所述用户用水口之间的管道上设置有第一开关，所述控制器通过控制所述第一开关的开启与关闭，以控制所述第一出水口的开启与关闭；

所述第二出水口与所述用户用水口之间的管道上设置有第二开关，所述控制器通过控制所述第二开关的开启与关闭，以控制所述第二出水口的开启与关闭；

所述入水管道区的管道上设置有第四开关，所述控制器通过控制所述第四开关的开启与关闭，以控制所述第一进水口的开启与关闭。

5.根据权利要求4所述的热泵热水器，其特征在于，所述第一出水口与所述第一开关之间的管道上设置有第一分支管道接口，所述加热管道区的第一端与所述第四开关之间的管道上设置有第二分支管道接口，所述第一分支管道接口和所述第二分支管道接口之间连接有水泵，所述第一分支管道接口与所述水泵之间的管道上设置有第三开关。

6.根据权利要求5所述的热泵热水器，其特征在于，所述水泵与所述第三开关之间的管道上设置有第三分支管道接口，所述第三分支管道接口与所述用户用水口相连，以构成回水管路，所述回水管路上设置有第五开关。

7.根据权利要求6所述的热泵热水器，其特征在于，所述控制器具体用于：

在所述用户用水口关闭时，获取所述储水箱内的水温；

在所述储水箱内的水温低于第三预定温度值时，控制所述第一开关、所述第二开关、所述第四开关和所述第五开关关闭，控制所述第三开关和所述水泵开启，以及启动所述热泵系统，并根据所述运行模式控制所述变频压缩机的运行频率；

在所述储水箱内的水温达到所述第三预定温度值时，关闭所述热泵系统，并控制所述水泵和所述第三开关关闭。

8.根据权利要求6所述的热泵热水器，其特征在于，所述控制器具体用于：

获取所述回水管路中的水温；

在所述回水管路中的水温低于第四预定温度值时，控制所述第二开关、所述第三开关和所述第四开关关闭，控制所述第一开关、所述第五开关和所述水泵开启；

在所述回水管路中的水温达到所述第四预定温度值时，控制所述第一开关、所述第五开关和所述水泵关闭。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的热泵热水器，其特征在于，所述第一出水口设置有第一温度传感器，所述第二出水口设置有第二温度传感器，所述控制器根据所述第一温度传感器检测到的温度信号获取所述第一出水口的出水温度，并根据所述第二温度传感器检测到的温度信号获取所述第二出水口的出水温度。