CN107421161B - 热泵式饮水系统及其控制方法、热泵式饮水装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热泵式饮水系统及其控制方法、热泵式饮水装置，所述热泵式饮水系统包括依次首尾相连以构成制冷剂回路的压缩机、主冷凝器、节流装置和蒸发器，辅助冷凝器，控制阀组，以及热储水箱和冷储水箱。辅助冷凝器的第一端连接在压缩机的排气口与主冷凝器之间，辅助冷凝器的第二端连接在主冷凝器与节流装置之间；控制阀组控制压缩机的排气选择性地流过主冷凝器和辅助冷凝器中的一个；热储水箱与主冷凝器相连以与主冷凝器循环换热，冷储水箱与蒸发器相连以与蒸发器循环换热。根据本发明的热泵式饮水系统，可以同时制取热水和冷水，且节约能耗，同时可以满足更高的饮水要求。

Description

热泵式饮水系统及其控制方法、热泵式饮水装置

技术领域

本发明涉及饮水装置技术领域，尤其是涉及一种热泵式饮水系统及其控制方法、热泵式饮水装置。

背景技术

相关技术中，制取冷水和热水一般需要两套饮水装置，一套制取热水，另一套制取冷水。一般制取冷水的饮水装置原理是采用蒸发式制冷循环，制取热水的饮水装置主要采用电加热的方式，但电加热的方式耗能大。并且，两套饮水装置结构复杂。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出一种热泵式饮水系统，该热泵式饮水系统可以同时制取热水和冷水，且结构简单、能耗低。

本发明还提出了一种上述热泵式饮水系统的控制方法。

本发明又提出了一种具有上述热泵式饮水系统的热泵式饮水装置。

根据本发明第一方面实施例的热泵式饮水系统，包括：依次首尾相连以构成制冷剂回路的压缩机、主冷凝器、节流装置和蒸发器；辅助冷凝器，所述辅助冷凝器的第一端连接在所述压缩机的排气口与所述主冷凝器之间，所述辅助冷凝器的第二端连接在所述主冷凝器与所述节流装置之间；控制阀组，所述控制阀组控制所述压缩机的排气选择性地流过所述主冷凝器和所述辅助冷凝器中的一个；用于储水的热储水箱和冷储水箱，所述热储水箱与所述主冷凝器相连以与所述主冷凝器循环换热，所述冷储水箱与所述蒸发器相连以与所述蒸发器循环换热。

根据本发明实施例的热泵式饮水系统，使热储水箱与主冷凝器相连循环换热、冷储水箱与蒸发器相连循环换热，由此可以同时制取热水和冷水，并可以实现能源的高效利用，节约能耗；并通过设置辅助冷凝器以使系统能够制取温度较低的冷水，保证系统的稳定运行，从而可以满足更高的饮水要求。

根据本发明的一些实施例，所述控制阀组包括第一通断阀和第二通断阀，所述第一通断阀与所述主冷凝器串联且邻近所述主冷凝器的制冷剂进口设置，所述第二通断阀与所述辅助冷凝器串联且邻近所述辅助冷凝器的制冷剂进口设置。

根据本发明的一些实施例，所述控制阀组包括三通阀，所述三通阀具有第一阀口、第二阀口和第三阀口，所述第一阀口与所述压缩机的排气口相连，所述第二阀口与所述主冷凝器的制冷剂进口相连，所述第三阀口与所述辅助冷凝器的所述第一端相连，所述三通阀被构造成所述第一阀口选择性地与所述第二阀口和所述第三阀口中的其中一个导通且与另一个截断。

可选地，所述三通阀为电动三通阀。

根据本发明的一些实施例，所述热泵式饮水系统还包括用于对所述辅助冷凝器进行散热的散热风扇。

根据本发明的一些实施例，所述热泵式饮水系统还包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀与所述主冷凝器串联且被构造成仅允许制冷剂在从所述主冷凝器的制冷剂出口向所述节流装置的方向上导通，所述第二单向阀与所述辅助冷凝器串联且被构造成仅允许制冷剂在所述辅助冷凝器的所述第二端向所述节流装置的方向上导通。

根据本发明的一些实施例，所述热泵式饮水系统还包括电加热器，所述电加热器设在所述热储水箱内。

根据本发明第二方面实施例的上述热泵式饮水系统的控制方法，包括：检测所述热储水箱内的水温Tm和所述冷储水箱内的水温Tn，当Tm＜T1且Tn＞T2时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述主冷凝器，所述压缩机、所述主冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路，其中所述T1为第一预定温度，所述T2为第二预定温度；当Tm≥T1且Tn＞T2时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述辅助冷凝器，所述压缩机、所述辅助冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路；当Tn≤T2时，所述压缩机停止工作。

根据本发明实施例的上述热泵式饮水系统的控制方法，易于控制和实现，在可以同时制取热水、冷水的同时，还可以使冷水温度达到更低的温度，并且可以更好地实现节约能耗。

根据本发明第三方面实施例的上述热泵式饮水系统的控制方法，包括检测所述热储水箱内的水温Th和所述冷储水箱内的水温Tc，当Th＜T3且Tc＞T4时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述主冷凝器，所述压缩机、所述主冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路，其中所述T3为第三预定温度，所述T4为第四预定温度；当T5＞Th≥T3且Tc＞T4时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述辅助冷凝器，所述压缩机、所述辅助冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路，启动所述电加热器，所述T5为第五预定温度且T5＞T3；当Th＜T5且Tc≤T4时，所述压缩机停止工作，启动所述电加热器；当Th≥T5且Tc≤T4时，所述压缩机和所述电加热器均停止工作。

根据本发明实施例的上述热泵式饮水系统的控制方法，易于控制和实现，便于热泵式饮水系统根据热储水箱和冷储水箱内的水温启动不同的工作模式，在可以同时制取热水、冷水的同时，还可以使热水温度和冷水温度达到饮水要求，并且可以更好地实现节约能耗。

根据本发明第四方面实施例的热泵式饮水装置，包括：箱体；根据本发明上述第一方面实施例的热泵式饮水系统，所述热泵式饮水系统设在所述箱体内。

根据本发明实施例的热泵式饮水装置，通过设置上述的热泵式饮水系统，可以同时制取热水和冷水，且节约能耗，同时可以满足更高的饮水要求。

根据本发明的一些实施例，所述箱体内具有沿上下方向排布的第一间室、第二间室和第三间室，所述热储水箱和所述冷储水箱设在所述第一间室内，所述主冷凝器和所述蒸发器设在所述第二间室内，所述压缩机和所述辅助冷凝器设在所述第三间室。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的热泵式饮水系统的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的热泵式饮水系统的工作示意图，其中第一通断阀打开且第二通断阀关闭；

图3是根据本发明一个实施例的热泵式饮水系统的工作示意图，其中第二通断阀打开且第一通断阀关闭；

图4是根据本发明另一个实施例的热泵式饮水系统的示意图；

图5是根据本发明又一个实施例的热泵式饮水系统的示意图；

图6是根据本发明实施例的热泵式饮水系统的控制方法的示意图，其中热储水箱内未设置电加热器；

图7是根据本发明实施例的热泵式饮水系统的控制方法的示意图，其中热储水箱内设置电加热器；

图8是根据本发明实施例的热泵式饮水装置的示意图。

附图标记：

热泵式饮水系统100，

压缩机10，主冷凝器11，节流装置12，蒸发器13，辅助冷凝器14，散热风扇15，热储水箱16，电加热器161，冷储水箱17，第一水泵18，第二水泵19，

第一通断阀21，第二通断阀22，三通阀30，第一阀口31，第二阀口32，第三阀口33，第一单向阀41，第二单向阀42，

热泵式饮水装置200，箱体201，第一间室202，第二间室203，第三间室204。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图8描述根据本发明实施例的热泵式饮水系统100。

如图1-图8所示，根据本发明第一方面实施例的热泵式饮水系统100，包括压缩机10、主冷凝器11、节流装置12、蒸发器13、辅助冷凝器14、控制阀组以及用于储水的热储水箱16和冷储水箱17。

具体而言，压缩机10、主冷凝器11、节流装置12和蒸发器13依次首尾相连以构成制冷剂回路。热储水箱16与主冷凝器11相连以与主冷凝器11循环换热，由此热储水箱16内的水可以与主冷凝器11进行换热，由此可以提高热储水箱16内的水温。冷储水箱17与蒸发器13相连以与蒸发器13循环换热，由此冷储水箱17内的水可以与蒸发器13进行换热，由此可以降低冷储水箱17内的水温。由此，可以实现同时制取热水和冷水，且可以充分利用能源，节约能耗。

可选地，蒸发器13、主冷凝器11及辅助冷凝器14可以采用板式换热器或套管换热器；节流装置12可以采用电子膨胀阀、热力膨胀阀或毛细管；辅助冷凝器14可以采用微通道换热器或翅片管换热器；压缩机10可以采用立式压缩机或卧式压缩机。

辅助冷凝器14的第一端连接在压缩机10的排气口与主冷凝器11之间，辅助冷凝器14的第二端连接在主冷凝器11与节流装置12之间。控制阀组控制压缩机10的排气选择性地流过主冷凝器11和辅助冷凝器14中的一个。也就是说，在压缩机10工作的过程中，控制阀组控制压缩机10与主冷凝器11和辅助冷凝器14中一个连通。

例如，参照图2(图中箭头方向分别为制冷剂和水的流动方向)，当压缩机10与主冷凝器11连通时，压缩机10与辅助冷凝器14断开，此时压缩机10、主冷凝器11、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。由此，制冷剂经压缩机10压缩形成的高温高压制冷剂，经压缩机10的排气口排入主冷凝器11内。高温高压的制冷剂在主冷凝器11内冷凝放热，制冷剂从主冷凝器11流出后经节流装置12节流降压，而后流入蒸发器13内。制冷剂在蒸发器13内蒸发吸热，形成低温低压的制冷剂，低温低压的制冷剂流出蒸发器13后经压缩机10的回气口流回压缩机10内再次压缩，由此形成制冷剂循环。

此时，从热储水箱16内流出的水可以与主冷凝器11进行热交换，吸收主冷凝器11放出的热量，水与主冷凝器11热交换后流回热储水箱16内，如此反复，从而可以提高热储水箱16内的水温。同时，从冷储水箱17内流出的水可以与蒸发器13进行热交换，蒸发器13吸热蒸发时吸收从冷储水箱17内流出的水放出的热量，水与蒸发器13热交换后流回冷储水箱17内，如此反复，从而可以降低冷储水箱17内的水温。

例如，参照图3(图中箭头方向分别为制冷剂和水的流动方向)，当压缩机10与辅助冷凝器14连通时，压缩机10与主冷凝器11断开，此时压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。由此，制冷剂经压缩机10压缩形成的高温高压制冷剂，经压缩机10的排气口排入辅助冷凝器14内。高温高压的制冷剂在辅助冷凝器14内冷凝放热，制冷剂从辅助冷凝器14流出后经节流装置12节流降压，而后流入蒸发器13内。制冷剂在蒸发器13内蒸发吸热，形成低温低压的制冷剂，低温低压的制冷剂流出蒸发器13后经压缩机10的回气口流回压缩机10内再次压缩，由此形成制冷剂循环。此时，从冷储水箱17内流出的水可以与蒸发器13进行热交换，蒸发器13吸热蒸发时吸收从冷储水箱17内流出的水放出的热量，从而可以降低冷储水箱17内的水温。

需要说明的是，在热泵式饮水系统100最初运行时，由于热储水箱16内的水需要升温，同时冷储水箱17内的水需要降温，此时压缩机10与主冷凝器11连通且与辅助冷凝器14断开。由此，通过热储水箱16内的水与主冷凝器11进行热交换，从而可以提高热储水箱16内的水温，同时通过冷储水箱17内的水与蒸发器13进行热交换，从而可以降低冷储水箱17内的水温。

在热泵式饮水系统100运行一段时间后，热储水箱16内的水温逐渐上升，冷储水箱17内的水温逐渐降低。但由于热泵系统的特性，冷凝温度不能过高，因此热储水箱16内的水温不会无限升高，而冷储水箱17内的水温也无法继续降低。此时，压缩机10可以与主冷凝器11断开且与辅助冷凝器14连通，压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。由此，可以继续对冷储水箱17内的水进行降温，以使冷储水箱17内的水达到更低的温度。

由此，通过上述的热泵式饮水系统100，可以同时制取热水和冷水，并可以节约能耗，同时通过设置的辅助冷凝器14可以进一步降低冷水的水温，可以满足更高的饮水要求。

可以理解的是，在热泵式饮水系统100制取的热水和冷水达到饮水的设定温度时，用户可以从热储水箱16和冷储水箱17取用。在热储水箱16和冷储水箱17的水量不足时，可以对热储水箱16和冷储水箱17进行补水。

根据本发明实施例的热泵式饮水系统100，使热储水箱16与主冷凝器11相连循环换热、冷储水箱17与蒸发器13相连循环换热，由此可以同时制取热水和冷水，并可以实现能源的高效利用，节约能耗；并通过设置辅助冷凝器14以使系统能够制取温度较低的冷水，保证系统的稳定运行，从而可以满足更高的饮水要求。

下面参照图1-图8详细描述根据本发明实施例的多个热泵式饮水系统100。

实施例一，

参照图1-图3，在本实施例中，控制阀组包括第一通断阀21和第二通断阀22，第一通断阀21与主冷凝器11串联且邻近压缩机10的排气口设置，第二通断阀22与辅助冷凝器14串联且邻近压缩机10的排气口设置。

由此，在第一通断阀21打开且第二通断阀22截止时，压缩机10与主冷凝器11连通且与辅助冷凝器14断开，此时压缩机10、主冷凝器11、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路；在第二通断阀22打开且第一通断阀21截止时，压缩机10与辅助冷凝器14连通且与主冷凝器11断开，此时压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。具体工作过程可参照上述，这里不再赘述。

热泵式饮水系统100还可以包括用于对辅助冷凝器14进行散热的散热风扇15，由此可以将辅助冷凝器14放出的热量及时散出去，提高系统的工作效率。

热泵式饮水系统100还可以包括第一单向阀41和第二单向阀42，第一单向阀41与主冷凝器11串联且被构造成仅允许制冷剂在从主冷凝器11的制冷剂出口向节流装置12的方向上导通，由此可以防止制冷剂回流。第二单向阀42与辅助冷凝器14串联且被构造成仅允许制冷剂在辅助冷凝器14的第二端向节流装置12的方向上导通，由此可以防止制冷剂回流。

热泵式饮水系统100还可以包括第一水泵18和第二水泵19，第一水泵18连接在热储水箱16和主冷凝器11之间，第一水泵18用于将热储水箱16内的水抽出并与主冷凝器11进行换热，换热后送入热储水箱16内，可以使热储水箱16内水与主冷凝器11反复换热，并可以加速水的流动循环，提高换热效率。第二水泵19连接在冷储水箱17和蒸发器13之间，第二水泵19用于将冷储水箱17内的水抽出并与蒸发器13进行换热，换热后送入冷储水箱17内，可以使冷储水箱17内水与蒸发器13反复换热，并可以加速水的流动循环，提高换热效率。

另外，热储水箱16内还设有用于加热的电加热器161，在热储水箱16内的水温不够高时，可以通过电加热器161进行加热，进一步提高水温，从而可以使热储水箱16内的水温达到较高的温度。

在热泵式饮水系统100运行的过程中，根据热储水箱16内的水温和冷储水箱17内的水温变化情况，可以包括以下两种情况：

第一种情况：当热泵式饮水系统100运行一段时间后，热储水箱16内的水温已经达到热泵系统加热的设定温度，此时热储水箱16内的水温与主冷凝器11的温度相差很小，已无法进行换热，但此时冷储水箱17内的水温并未达到冷水饮水的设定温度，因此需要对冷储水箱17内的水作进一步地降温。此时，控制阀组可以控制压缩机10的排气流过辅助冷凝器14，即此时压缩机10与辅助冷凝器14连通且与主冷凝器11断开，压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。由此，冷储水箱17内的水可以与蒸发器13继续进行热交换，从而可以进一步降低冷储水箱17内的水温，使得冷储水箱17内的水温达到更低的温度。当冷储水箱17内的水温降低到冷水饮水的设定温度时，压缩机10停止工作。而热储水箱16内的水可以通过电加热器161进行加热，从而可以将热储水箱16内的水温提高到更高的温度，以使热储水箱16内的水温提高到热水饮水的设定温度。

第二种情况：当热泵式饮水系统100运行一段时间后，冷储水箱17内的水温已达到冷水饮水的设定温度，而热储水箱16内的水温并未达到热泵系统加热的设定温度时。由于冷储水箱17内的水温不需要继续降温，因此压缩机10停止工作。此时，可以通过电加热器161加热热储水箱16内的水，将热储水箱16内的水温提高到热水饮水的设定温度。

实施例二，

本实施例中的热泵式饮水系统100与上述实施例一的热泵式饮水系统100的不同之处仅在于控制阀组的结构，其他结构大体相同，这里不再赘述，

参照图4和图5，在本实施例中，控制阀组包括三通阀30，三通阀30具有第一阀口31、第二阀口32和第三阀口33，第一阀口31与压缩机10的排气口相连，第二阀口32与主冷凝器11的制冷剂进口相连，第三阀口33与辅助冷凝器14的上述第一端相连，三通阀30被构造成第一阀口31选择性地与第二阀口32和第三阀口33中的其中一个导通且与另一个截断。

由此，在第一阀口31与第二阀口32导通且第一阀口31与第三阀口33截断时，压缩机10与主冷凝器11连通且与辅助冷凝器14断开，此时压缩机10、主冷凝器11、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路；在第一阀口31与第三阀口33导通且第一阀口31与第二阀口32截断时，压缩机10与辅助冷凝器14连通且与主冷凝器11断开，此时压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。具体工作过程可参照上述，这里不再赘述。可选地，三通阀30可以为电动三通阀。

下面参照图6和图7描述根据本发明实施例的热泵式饮水系统100的控制方法。

参照图6，根据本发明第二方面实施例的上述热泵式饮水系统100的控制方法，其中热储水箱16内未设置电加热器161。所述控制方法包括检测热储水箱16内的水温Tm和冷储水箱17内的水温Tn，并对所述Tm和Tn的值进行判断，其判断的结果可以包括以下几种情况：

当Tm＜T1且Tn＞T2时，控制阀组控制压缩机10的排气流向主冷凝器11，压缩机10、主冷凝器11、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。此时，热储水箱16内的水可以与主冷凝器11进行换热，由此可以提高热储水箱16内的水温；冷储水箱17内的水可以与蒸发器13进行换热，由此可以降低冷储水箱17内的水温。其中T1为第一预定温度，例如T1可以为热水的饮水设定温度；T2为第二预定温度，例如T2可以为冷水的饮水设定温度。

当Tm≥T1且Tn＞T2时，控制阀组控制压缩机10的排气流向辅助冷凝器14，压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。此时，冷储水箱17内的水与蒸发器13进行换热，由此可以进一步降低冷储水箱17内的水温。

当Tn≤T2时，此时，冷储水箱17内的水温达到的饮水设定温度。压缩机停止工作。

在热储水箱16内的水温下降、或冷储水箱17内的水温上升后，继续上述循环。

根据本发明实施例的上述热泵式饮水系统100的控制方法，易于控制和实现，在可以同时制取热水、冷水的同时，还可以使冷水温度达到更低的温度，并且可以更好地实现节约能耗。

参照图7，根据本发明第三方面实施例的上述热泵式饮水系统100的控制方法，其中热储水箱16内设置电加热器161。所述控制方法包括检测热储水箱16内的水温Th和冷储水箱17内的水温Tc，并对所述Th和Tc的值进行判断，其判断的结果可以包括以下几种情况：

当Th＜T3且Tc＞T4时，控制阀组控制压缩机10的排气流向主冷凝器11，压缩机10、主冷凝器11、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路。此时，热储水箱16内的水可以与主冷凝器11进行换热，由此可以提高热储水箱16内的水温；冷储水箱17内的水可以与蒸发器13进行换热，由此可以降低冷储水箱17内的水温。其中T3为第三预定温度，例如T3可以为热泵系统加热的设定温度；T4为第四预定温度，例如T4可以为冷水的饮水设定温度。

当T5＞Th≥T3且Tc＞T4时，控制阀组控制压缩机10的排气流向辅助冷凝器14，压缩机10、辅助冷凝器14、节流装置12和蒸发器13构成制冷剂回路，启动电加热器161。此时，冷储水箱17内的水与蒸发器13进行换热，由此可以进一步降低冷储水箱17内的水温；热储水箱16内的水通过电加热器161进行进一步加热。T5为第五预定温度且T5＞T3，例如T5可以为热水的饮水设定温度。

当Th＜T5且Tc≤T4时，此时冷储水箱17内的水达到冷水的饮水设定温度，无需继续对冷储水箱17内的水继续降温，压缩机10停止工作。而热储水箱16内的水还未达到热水的饮水设定温度，启动电加热器161对热储水箱16内的水进行加热。

当Th≥T5且Tc≤T4时，此时热储水箱16内的水达到热水的饮水设定温度、冷储水箱17内的水达到冷水的饮水设定温度，压缩机10和电加热器161均停止工作。

在热储水箱16内的水温下降、或冷储水箱17内的水温上升后，继续上述循环。

其中，上述的T3、T4和T5的值根据实际的情况而定。例如，对于常规的制冷剂而言，T3约为55℃，对于部分的制冷剂如二氧化碳，T3可以达到90℃。T4可以设置在1℃-5℃之间，T5可以设置在80℃-100℃之间。

根据本发明实施例的上述热泵式饮水系统100的控制方法，易于控制和实现，便于热泵式饮水系统100根据热储水箱16和冷储水箱17内的水温启动不同的工作模式，在可以同时制取热水、冷水的同时，还可以使热水温度和冷水温度达到饮水要求，并且可以更好地实现节约能耗。

下面参照图8描述根据本发明实施例的热泵式饮水装置200。

参照图8，根据本发明第四方面实施例的热泵式饮水装置200，包括箱体201和根据本发明上述第一方面实施例的热泵式饮水系统100，热泵式饮水系统100设在箱体201内。

该热泵式饮水装置200通过设置上述的热泵式饮水系统100，可以同时制取热水和冷水，且节约能耗，同时可以满足更高的饮水要求。

根据本发明实施例的热泵式饮水装置200，通过设置上述的热泵式饮水系统100，可以同时制取热水和冷水，且节约能耗，同时可以满足更高的饮水要求。

在本发明的一些实施例中，参照图8，箱体201内具有沿上下方向排布的第一间室202、第二间室203和第三间室204。热储水箱16和冷储水箱17设在第一间室202内，主冷凝器11和蒸发器13设在第二间室203内，压缩机10和辅助冷凝器14设在第三间室204内。例如，热储水箱16和冷储水箱17沿左右方向间隔开设置，主冷凝器11和蒸发器13沿左右方向间隔开设置，压缩机10和辅助冷凝器14沿左右方向间隔开设置。通过将箱体201内的空间分隔成上中下三层，并将各个部件合理分配至第一间室202、第二间室203和第三间室204，可以使热泵式饮水装置200的结构更为紧凑、合理。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种热泵式饮水系统，其特征在于，包括：

依次首尾相连以构成制冷剂回路的压缩机、主冷凝器、节流装置和蒸发器；

辅助冷凝器，所述辅助冷凝器的第一端连接在所述压缩机的排气口与所述主冷凝器之间，所述辅助冷凝器的第二端连接在所述主冷凝器与所述节流装置之间；

控制阀组，所述控制阀组控制所述压缩机的排气选择性地流过所述主冷凝器和所述辅助冷凝器中的一个；

在制取冷水过程中，当Tm＜T1且Tn＞T2时，所述控制阀组控制所述压缩机与所述主冷凝器连通且与所述辅助冷凝器断开；当Tm≥T1且Tn仍大于T2时，所述控制阀组控制所述压缩机与所述主冷凝器断开且与所述辅助冷凝器连通；

用于储水的热储水箱和冷储水箱，所述热储水箱与所述主冷凝器相连以与所述主冷凝器循环换热，所述冷储水箱与所述蒸发器相连以与所述蒸发器循环换热；

其中所述T1为第一预定温度，所述T2为第二预定温度,所述Tm为所述热储水箱内的水温，所述Tn所述冷储水箱内的水温。

2.根据权利要求1所述的热泵式饮水系统，其特征在于，所述控制阀组包括第一通断阀和第二通断阀，所述第一通断阀与所述主冷凝器串联且邻近所述主冷凝器的制冷剂进口设置，所述第二通断阀与所述辅助冷凝器串联且邻近所述辅助冷凝器的制冷剂进口设置。

3.根据权利要求1所述的热泵式饮水系统，其特征在于，所述控制阀组包括三通阀，所述三通阀具有第一阀口、第二阀口和第三阀口，所述第一阀口与所述压缩机的排气口相连，所述第二阀口与所述主冷凝器的制冷剂进口相连，所述第三阀口与所述辅助冷凝器的所述第一端相连，所述三通阀被构造成所述第一阀口选择性地与所述第二阀口和所述第三阀口中的其中一个导通且与另一个截断。

4.根据权利要求3所述的热泵式饮水系统，其特征在于，所述三通阀为电动三通阀。

5.根据权利要求1所述的热泵式饮水系统，其特征在于，还包括用于对所述辅助冷凝器进行散热的散热风扇。

6.根据权利要求1所述的热泵式饮水系统，其特征在于，还包括第一单向阀和第二单向阀，所述第一单向阀与所述主冷凝器串联且被构造成仅允许制冷剂在从所述主冷凝器的制冷剂出口向所述节流装置的方向上导通，所述第二单向阀与所述辅助冷凝器串联且被构造成仅允许制冷剂在所述辅助冷凝器的所述第二端向所述节流装置的方向上导通。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的热泵式饮水系统，其特征在于，还包括电加热器，所述电加热器设在所述热储水箱内。

8.一种根据权利要求1-6中任一项所述的热泵式饮水系统的控制方法，其特征在于：

检测所述热储水箱内的水温Tm和所述冷储水箱内的水温Tn，

当Tm＜T1且Tn＞T2时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述主冷凝器，所述压缩机、所述主冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路；

当Tm≥T1且Tn＞T2时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述辅助冷凝器，所述压缩机、所述辅助冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路；

当Tn≤T2时，所述压缩机停止工作。

9.一种根据权利要求7所述的热泵式饮水系统的控制方法，其特征在于：

检测所述热储水箱内的水温Tm和所述冷储水箱内的水温Tn，

当Tm＜T3且Tn＞T4时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述主冷凝器，所述压缩机、所述主冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路，其中所述T3为第三预定温度，所述T4为第四预定温度；

当T5＞Tm≥T3且Tn＞T4时，所述控制阀组控制所述压缩机的排气流向所述辅助冷凝器，所述压缩机、所述辅助冷凝器、所述节流装置和所述蒸发器构成制冷剂回路，启动所述电加热器，所述T5为第五预定温度且T5＞T3；

当Tm＜T5且Tn≤T4时，所述压缩机停止工作，启动所述电加热器；

当Tm≥T5且Tn≤T4时，所述压缩机和所述电加热器均停止工作。

10.一种热泵式饮水装置，其特征在于，包括：

箱体；

根据权利要求1-7中任一项所述的热泵式饮水系统，所述热泵式饮水系统设在所述箱体内。

11.根据权利要求10所述的热泵式饮水装置，其特征在于，所述箱体内具有沿上下方向排布的第一间室、第二间室和第三间室，所述热储水箱和所述冷储水箱设在所述第一间室内，所述主冷凝器和所述蒸发器设在所述第二间室内，所述压缩机和所述辅助冷凝器设在所述第三间室内。

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