CN110411022A - 一种直热循环加热承压系统及其控制方法、热泵热水器 - Google Patents
一种直热循环加热承压系统及其控制方法、热泵热水器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种直热循环加热承压系统及其控制方法、热泵热水器,该系统包括:热源设备、加热水箱,及,至少一个蓄热水箱;其中,所述热源设备通过直热管路与所述蓄热水箱相连,通过循环管路与所述加热水箱相连;所述加热水箱用于缓冲所述热源设备内的水温波动;所述蓄热水箱通过第一管路与所述加热水箱相连,通过第二管路与末端用水系统相连,通过第三管路与供水系统相连,其中,所述第二管路与所述第三管路相连通。本发明提供的技术方案,通过直热循环加热承压系统,实现最大量的供给高温热水,并通过承压系统保障使用的舒适性。同时采用直热加热实现低冷凝运行,运行能耗降低;密闭式蓄热水箱散热量小,进一步降低运行能耗。
Description
技术领域
本发明涉及热水器技术领域,具体涉及一种直热循环加热承压系统及其控制方法、热泵热水器。
背景技术
作为空气能热泵热水机组,如何最快速的供给高温热水、且保持用户体验的舒适性,一直以来是热水系统重点研究的对象。
目前市场上主流的工程系统有两种:一种是循环加热式(开式系统、闭式系统),另一种是直热循环加热式(开式系统)。
循环加热式热泵热水机组原理说明:通过循环水泵将水箱中的水抽到热水机组进行加热,加热后的热水再返回到水箱,大流量小温差的加热方式,水箱中的水由低水温逐步升高到高水温。
直热加热式热泵热水机组原理说明:自来水进入热水机组后,热水机组通过内置的流量调节阀等措施,将自来水一次性加热到所需要的高水温,小流量大温差的加热方式,高温热水补入水箱。
(1)循环加热式(开式系统)参见图1所示。
存在问题:此系统由于冷水补入水箱,导致冷热水相混,导致热水供给量减少,无法最大化用水。同时末端采用自动增压水泵供水,导致热水水压同自来水压不一致,末端存在忽冷忽热的情况,用户体验舒适性不好。
机组始终处于高水温运行,运行能耗大。
开式系统水箱散热量大。
(2)循环加热式(闭式系统)参见图2所示。
由于是闭式系统,冷热水的水压都来自于自来水,末端不存在忽冷忽热的情况,用户体验舒适性较好;闭式系统水箱散热量小。
存在问题:此系统在用水的时候,冷水自动补入水箱,由于冷水补入水箱,导致冷热水相混,导致热水供给量减少,无法最大化用水。
热水机组始终处于高水温运行,运行能耗大。
(3)直热加热式(开式系统)参见图3所示。
由于冷水是先经过机组加热到需求水温,水箱中不会有冷水补入,避免了冷热水混水的情况,保障了热水供给量,实现最大化用水。
存在问题:末端采用自动增压水泵供水,导致热水水压同自来水压不一致,末端存在忽冷忽热的情况,用户体验舒适性不好。
发明内容
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题,本发明提供一种直热循环加热承压系统及其控制方法、热泵热水器,以解决热泵热水机组末端热水供给量与用户用水需求不匹配,且水温波动大的问题。
根据本发明实施例的第一方面,提供一种直热循环加热承压系统,包括:
热源设备、加热水箱,及,至少一个蓄热水箱;其中,
所述热源设备通过直热管路与所述蓄热水箱相连,通过循环管路与所述加热水箱相连;所述加热水箱用于缓冲所述热源设备内的水温波动;
所述蓄热水箱通过第一管路与所述加热水箱相连,通过第二管路与末端用水系统相连,通过第三管路与供水系统相连,其中,所述第二管路与所述第三管路相连通。
优选地,所述蓄热水箱为多个;
所述多个蓄热水箱首尾依次相连通;其中,
第一个蓄热水箱的顶部通过所述第二管路与末端用水系统相连;
最后一个蓄热水箱的中下部通过所述第三管路与供水系统相连。
优选地,所述第一个蓄热水箱的中上部与所述加热水箱的顶部相连。
优选地,所述最后一个蓄热水箱的底部通过直热管路与所述热源设备相连。
优选地,所述直热管路上设置有直热水泵和直热水路阀件;
所述直热水泵和直热水路阀件用于通过自身的启闭及流量调节,控制所述供水系统的水是否进入所述热源设备进行加热并控制水流量和水温度。
优选地,所述循环管路包括:
循环进水管路,分别连通所述热源设备与所述加热水箱的中上部;
循环出水管理,分别连通所述热源设备与所述加热水箱的中下部;
循环水泵,设置在所述循环进水管路上;
所述循环水泵用于通过自身的启闭控制所述加热水箱内的水是否进入热源设备进行加热。
优选地,所述热源设备、加热水箱及蓄热水箱内设置有感温包。
优选地,若所述蓄热水箱为多个,最后一个蓄热水箱的上部及下部各设有一个感温包。
优选地,所述蓄热水箱为密闭式蓄热水箱。
优选地,所述热源设备包括:热水机组,和/或,燃气锅炉。
根据本发明实施例的第二方面,提供一种直热循环加热承压系统的控制方法,包括:
获取蓄热水箱内的水温信息;
根据所述水温信息,判断用户的用水模式;
根据所述用水模式,选择不同的运行模式,以使所述热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的热水供给量与用户的用水需求相匹配且水温波动小。
优选地,若所述蓄热水箱为多个,且所述多个蓄热水箱首尾依次相连通,则所述获取蓄热水箱内的水温信息,具体为:
获取第一个蓄热水箱内的水温信息,和/或,最后一个蓄热水箱内的水温信息,和/或,中间蓄热水箱内的水温信息。
优选地,所述根据所述水温信息,判断用户的用水模式,包括:
若所述水温信息满足第一预设条件,则判定用户的用水模式为快速用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第二预设条件,则判定用户的用水模式为小量用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第三预设条件,则判定用户的用水模式为大量用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第四预设条件,则判定用户的用水模式为长时间不用水模式。
优选地,所述第一预设条件包括:所述第一个蓄热水箱内的水温≤小循环设定温度值的下限阈值;和/或,
所述第二预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温>直热启动温度,且,所述中间蓄热水箱内的水温>大循环启动温度;和/或,
所述第三预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温≤直热启动温度,且所述最后一个蓄热水箱内下部的水温≤直热启动温度;和/或,
所述第四预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温>直热启动温度,且,所述中间蓄热水箱内的水温≤大循环启动温度。
优选地,所述根据所述用水模式,选择不同的运行模式,包括:
若用户的用水模式为快速用水模式,开启循环加热运行;和/或,
若用户的用水模式为小量用水模式,不开启热源设备;和/或,
若用户的用水模式为大量用水模式,开启直热加热运行;和/或,
若用户的用水模式为长时间不用水模式,开启蓄热水箱内的温水转移。
优选地,若所述循环管路上设置有循环水泵,则所述开启循环加热运行,包括:
开启循环水泵,以将所述加热水箱内的水转移至所述热源设备进行循环加热。
优选地,若所述直热管路上设置有直热水泵,则所述开启直热加热运行,包括:
开启直热水泵及直热水路阀件,以将最后一个蓄热水箱内的水转移至所述热源设备加热至预设温度后,补入所述加热水箱,直至所述水温信息满足第五预设条件。
优选地,若所述直热管路上设置有直热水泵,则所述开启蓄热水箱内的温水转移,包括:
开启直热水泵及直热水路阀件,以将最后一个蓄热水箱及中间蓄热水箱内的温水通过所述热源设备转移至所述蓄热水箱,直至所述水温信息满足所述第一预设条件。
优选地,所述第五预设条件包括:所述最后一个蓄热水箱内下部的水温≥直热退出温度,或者,所述热源设备的进水温度≥所述直热退出温度。
根据本发明实施例的第三方面,提供热泵热水器,包括:
上述的直热循环加热承压系统,并,
根据上述的直热循环加热承压系统的控制方法进行控制。
本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
由于蓄热水箱通过第二管路与末端用水系统相连,通过第三管路与供水系统相连,其中,所述第二管路与所述第三管路相连通,由于冷水及热水的水压都来自于供水系统,末端用水系统不会存在忽冷忽热的情况,末端用水水温波动小,用户体验舒适性较好。
另外,由于热源设备通过直热管路与蓄热水箱相连,通过循环管路与加热水箱相连,当用户需要大量用水时,直热管路可以直接将蓄热水箱内的水导流到热源设备进行加热,保证了高峰用水的需求,同时由于直热管路可以边加热边供水,减轻了蓄热水箱的压力,即使将蓄热水箱容积减少,也能满足用户高峰用水需求。
再者,相比现有技术,由于本发明提供的技术方案除了具有热源设备及蓄热水箱外,还具有加热水箱,即使蓄热水箱只有一个,系统在长时间不启动或长时间不用水时,冷水会自动补入蓄热水箱,导致冷热水相混,热水供给量减少,但是加热水箱内存储的热水能够通过蓄热水箱及时补给给末端用水系统,能够满足用户的用水需求,保证末端用户最大化用水。
进一步地,当蓄热水箱有多个时,由于第一个蓄热水箱的顶部通过所述第二管路与末端用水系统相连,最后一个蓄热水箱的中下部通过所述第三管路与供水系统相连,当系统在长时间不启动或长时间不用水时,冷水会自动补入最后一个蓄热水箱,热水通过加热水箱供应末端用水系统,冷热水不相混,能让用户开启系统即可享用合适温度的热水,能够更好地满足用户的用水需求,保证末端用户最大化用水。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是背景技术示出的一种循环加热开式系统的原理图;
图2是背景技术示出的一种循环加热闭式系统的原理图;
图3是背景技术示出的一种直热加热开式系统的原理图;
图4是根据一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的示意框图;
图5是根据一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的控制方法的流程图;
图6是根据另一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的控制方法的流程图;
图7A~7B是根据另一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图4是根据一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的原理示意图,如图4所示,该系统包括:
热源设备1、加热水箱2,及,至少一个蓄热水箱3;其中,
所述热源设备1通过直热管路4与所述蓄热水箱3相连,通过循环管路5与所述加热水箱2相连;所述加热水箱2用于缓冲所述热源设备1内的水温波动;
所述蓄热水箱3通过第一管路6与所述加热水箱2相连,通过第二管路7与末端用水系统相连,通过第三管路8与供水系统相连,其中,所述第二管路7与所述第三管路8相连通。
优选地,所述热源设备1包括:热水机组,和/或,燃气锅炉。
以所述热源设备为热水机组为例,参见图5,热水机组采用逆卡诺循环的原理:制冷剂被吸入压缩机做功后,形成高温高压的气态;经过冷凝器(水侧换热器后)放热到水中,进入水侧换热器的水被加热,同时气态制冷剂冷凝为中温高压的液态;经过节流降压后为低温低压的液态制冷剂;制冷剂从空气中吸收热量,形成低温低压的气态,然后再被吸入压缩机,如此反复。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,由于蓄热水箱通过第二管路与末端用水系统相连,通过第三管路与供水系统相连,其中,所述第二管路与所述第三管路相连通,由于冷水及热水的水压都来自于供水系统,末端用水系统不会存在忽冷忽热的情况,末端用水水温波动小,用户体验舒适性较好。
另外,由于热源设备通过直热管路与蓄热水箱相连,通过循环管路与加热水箱相连,当用户需要大量用水时,直热管路可以直接将蓄热水箱内的水导流到热源设备进行加热,保证了高峰用水的需求,同时由于直热管路可以边加热边供水,减轻了蓄热水箱的压力,即使将蓄热水箱容积减少,也能满足用户高峰用水需求。
再者,相比现有技术,由于本发明提供的技术方案除了具有热源设备及蓄热水箱外,还具有加热水箱,即使蓄热水箱只有一个,系统在长时间不启动或长时间不用水时,冷水会自动补入蓄热水箱,导致冷热水相混,热水供给量减少,但是加热水箱内存储的热水能够通过蓄热水箱及时补给给末端用水系统,能够满足用户的用水需求,保证末端用户最大化用水。
优选地,所述蓄热水箱3为密闭式蓄热水箱。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,采用直热加热实现低冷凝运行,运行能耗降低;闭式水箱散热量小,进一步降低了运行能耗。
可以理解的是,密闭式蓄热水箱散热量小,能够进一步降低运行能耗。
优选地,所述蓄热水箱3为多个;
所述多个蓄热水箱3首尾依次相连通;其中,
第一个蓄热水箱的顶部通过所述第二管路7与末端用水系统相连;
最后一个蓄热水箱的中下部通过所述第三管路8与供水系统相连。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,当蓄热水箱有多个时,由于第一个蓄热水箱的顶部通过所述第二管路与末端用水系统相连,最后一个蓄热水箱的中下部通过所述第三管路与供水系统相连,当系统在长时间不启动或长时间不用水时,冷水会自动补入最后一个蓄热水箱,热水通过加热水箱供应末端用水系统,冷热水不相混,能让用户开启系统即可享用合适温度的热水,能够更好地满足用户的用水需求,保证末端用户最大化用水。
优选地,所述第一个蓄热水箱的中上部与所述加热水箱2的顶部相连。
可以理解的是,这样设置的好处在于,可以让加热水箱存储的热水迅速流入到第一个蓄热水箱中,然后第一个蓄热水箱迅速供应给末端用水系统,减少了管路延伸,最大化地减少了热量损失,保证了最大化用水。
优选地,所述最后一个蓄热水箱的底部通过直热管路4与所述热源设备1相连。
可以理解的是,这样设置的好处在于,可以让流入最后一个蓄热水箱的冷水,迅速供给热源设备进行加热,尽量减少最后一个蓄热水箱内冷热水的混合,减小热量损失,保证了末端用水系统的热水供应量。
优选地,所述直热管路4上设置有直热水泵41和直热水路阀件;
所述直热水泵41和直热水路阀件用于通过自身的启闭及流量调节,控制所述供水系统的水是否进入所述热源设备1进行加热并控制水流量和水温度。
需要说明的是,所述直热水路阀件包括:控制通断的补水电磁阀,及,用于调节流量的水流量调节阀。
优选地,所述循环管路5包括:
循环进水管路,分别连通所述热源设备1与所述加热水箱2的中上部;
循环出水管理,分别连通所述热源设备1与所述加热水箱2的中下部;
循环水泵51,设置在所述循环进水管路上;
所述循环水泵51用于通过自身的启闭控制所述加热水箱2内的水是否进入热源设备1进行加热。
优选地,所述热源设备1、加热水箱2及蓄热水箱3内设置有感温包9。
优选地,若所述蓄热水箱3为多个,最后一个蓄热水箱的上部及下部各设有一个感温包9。
可以理解的是,感温包的设置是为了监测热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的水温,将水温调节到满足用户需求的温度。
综上,本发明提供的技术方案,通过直热循环加热承压系统,实现最大量的供给高温热水,并通过承压系统保障使用的舒适性。同时采用直热加热实现低冷凝运行,运行能耗降低;密闭式蓄热水箱散热量小,进一步降低运行能耗。
图6是根据一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的控制方法的流程图,如图6所示,该方法包括:
步骤S11、获取蓄热水箱内的水温信息;
步骤S12、根据所述水温信息,判断用户的用水模式;
步骤S13、根据所述用水模式,选择不同的运行模式,以使所述热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的热水供给量与用户的用水需求相匹配且水温波动小。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,通过获取蓄热水箱内的水温信息,根据所述水温信息,判断用户的用水模式,根据所述用水模式,选择不同的运行模式,使得热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的热水供给量与用户的用水需求相匹配且水温波动小,用户体验舒适性较好、满意度高。
优选地,若所述蓄热水箱为多个,且所述多个蓄热水箱首尾依次相连通,则所述获取蓄热水箱内的水温信息,具体为:
获取第一个蓄热水箱内的水温信息,和/或,最后一个蓄热水箱内的水温信息,和/或,中间蓄热水箱内的水温信息。
需要说明的是,所述中间蓄热水箱为串联在第一蓄热水箱和最后一个蓄热水箱之间的蓄热水箱。
优选地,所述根据所述水温信息,判断用户的用水模式,包括:
若所述水温信息满足第一预设条件,则判定用户的用水模式为快速用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第二预设条件,则判定用户的用水模式为小量用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第三预设条件,则判定用户的用水模式为大量用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第四预设条件,则判定用户的用水模式为长时间不用水模式。
优选地,所述第一预设条件包括:所述第一个蓄热水箱内的水温≤小循环设定温度值的下限阈值;和/或,
所述第二预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温>直热启动温度,且,所述中间蓄热水箱内的水温>大循环启动温度;和/或,
所述第三预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温≤直热启动温度,且所述最后一个蓄热水箱内下部的水温≤直热启动温度;和/或,
所述第四预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温>直热启动温度,且,所述中间蓄热水箱内的水温≤大循环启动温度。
优选地,所述根据所述用水模式,选择不同的运行模式,包括:
若用户的用水模式为快速用水模式,开启循环加热运行;和/或,
若用户的用水模式为小量用水模式,不开启热源设备;和/或,
若用户的用水模式为大量用水模式,开启直热加热运行;和/或,
若用户的用水模式为长时间不用水模式,开启蓄热水箱内的温水转移。
优选地,若所述循环管路上设置有循环水泵,则所述开启循环加热运行,包括:
开启循环水泵,以将所述加热水箱内的水转移至所述热源设备进行循环加热。
优选地,若所述直热管路上设置有直热水泵,则所述开启直热加热运行,包括:
开启直热水泵及直热水路阀件,以将最后一个蓄热水箱内的水转移至所述热源设备加热至预设温度后,补入所述加热水箱,直至所述水温信息满足第五预设条件。
优选地,若所述直热管路上设置有直热水泵,则所述开启蓄热水箱内的温水转移,包括:
开启直热水泵及直热水路阀件,以将最后一个蓄热水箱及中间蓄热水箱内的温水通过所述热源设备转移至所述蓄热水箱,直至所述水温信息满足所述第一预设条件。
优选地,所述第五预设条件包括:所述最后一个蓄热水箱内下部的水温≥直热退出温度,或者,所述热源设备的进水温度≥所述直热退出温度。
为了便于理解,现以热源设备为热水机组,蓄热水箱包括N+1个,分别编号为0~N,中间蓄热水箱的编号为N-1为例,对不同用水模式下的系统运行模式解释说明如下:
(1)循环加热运行
为满足快速热水供应,例如在第1次使用,以及长时间不使用、加热水箱温度降低时,优先对加热水箱内的水进行循环加热,满足最快速度的热水供应需求。
当检测到第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】≤小循环设定温度值的下限阈值,即【T小循环设定】-△T时(例如5℃),热水机组开启循环加热运行,开启循环水泵将水从加热水箱循环到热水机组的水侧换热器中进行换热,实现水温的提升;
当检测到第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】≥小循环设定温度值【T小循环设定】时,热水机组退出循环加热运行。
(2)直热加热运行
当检测到加热水箱为高温热水,而最后一个蓄热水箱N为冷水时,分析为用户在大量使用热水,即用户的用水模式为大量用水模式,此时可通过直热加热的方式进行快速供热,满足高峰用水的需求。
当检测到第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】>小循环设定温度值的下限阈值,即【T小循环设定】-△T时,同时检测到最后一个蓄热水箱内上部的水温【T水箱NS】≤直热启动温度【T直热启动】,且最后一个蓄热水箱内下部的水温【T水箱NX】≤直热启动温度【T直热启动】(例如25℃),热水机组开启直热加热运行,开启直热水泵将最后一个蓄热水箱N中的冷水,通过热水机组一次性加热到直热设定温度【T直热设定】(例如60℃),补入加热水箱的底部。
当检测到最后一个蓄热水箱内下部的水温【T水箱NX】≥直热退出温度【T直热退出】或热水机组的进水温度【T进水】≥直热退出温度【T直热退出】(例如35℃),表示供热量已满足大用水量的需求,退出直热加热运行。
(3)蓄热水箱内的温水转移
当长时间不通过蓄热水箱给末端供水时,蓄热水箱内的水温会降低,而此时又不满足循环加热运行或者直热加热运行时,可开启蓄热水箱内的温水转移,将中温水转移到加热水箱中进行再热,实现最大热水量的制备。
当检测到第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】>小循环设定温度值的下限阈值,即【T小循环设定】-△T时,同时检测到最后一个蓄热水箱内上部的水温【T水箱NS】>直热启动温度【T直热启动】,且中间蓄热水箱内的水温【T水箱N-1】≤大循环启动温度【T大循环启动】(例如45℃),热水机组开启蓄热水箱中温水转移,开启直热水泵、直热水路上的补水电磁阀和水流量调节阀,将蓄热水箱中的中温水转移到加热水箱,直至检测到第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】≤【T小循环设定】-△T时,退出中温水转移。
(4)小量用水模式
当检测到第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】>小循环设定温度值的下限阈值,即【T小循环设定】-△T时,同时检测到最后一个蓄热水箱内上部的水温【T水箱NS】>直热启动温度【T直热启动】,且中间蓄热水箱内的水温【T水箱N-1】>大循环启动温度【T大循环启动】,则表示机组不满足循环加热运行,不满足蓄热水箱中温水转移,也不满足直热加热。
即当用户小用水量用水时,优先使用最后一个蓄热水箱中的热水,当最后一个蓄热水箱内上部的水温【T水箱NS】>直热启动温度【T直热启动】,即未检测到冷水时,则表示热水机组无需开启运行,避免了热水机组的启停。
图7A~7B是根据另一示例性实施例示出的一种直热循环加热承压系统的控制方法的流程图,如图7所示,该方法包括:
步骤S21、检测第一个蓄热水箱内的水温【T水箱0】;
步骤S22、若【T水箱0】≤【T小循环设定】-△T,开启循环加热运行,直至【T水箱0】≥【T小循环设定】;
步骤S23、若【T水箱0】>【T小循环设定】-△T时,且,【T水箱NS】>【T直热启动】,且【T水箱N-1】>【T大循环启动】,不开启热水机组;
步骤S24、若【T水箱0】>【T小循环设定】-△T,且,【T水箱NS】≤【T直热启动】,且【T水箱NX】≤【T直热启动】,开启直热加热运行,直至【T水箱NX】≥【T直热退出】或【T进水】≥【T直热退出】;
步骤S25、若【T水箱0】>【T小循环设定】-△T时,且,【T水箱NS】>【T直热启动】,且【T水箱N-1】≤【T大循环启动】,开启蓄热水箱内的温水转移,直至【T水箱0】≤【T小循环设定】-△T。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,通过获取蓄热水箱内的水温信息,根据所述水温信息,判断用户的用水模式,根据所述用水模式,选择不同的运行模式,使得热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的热水供给量与用户的用水需求相匹配且水温波动小,用户体验舒适性较好、满意度高。
具体地,本实施例提供的技术方案,通过直热循环加热承压系统的设计,对用户使用时大用水量、小用水量等进行判断,满足不同场景的用水需求,尤其是满足高峰用水需求。
另外,根据一示例性实施例示出的一种热泵热水器,包括:
上述的直热循环加热承压系统,并,
根据上述的直热循环加热承压系统的控制方法进行控制。
可以理解的是,本实施例提供的技术方案,由于蓄热水箱通过第二管路与末端用水系统相连,通过第三管路与供水系统相连,其中,所述第二管路与所述第三管路相连通,由于冷水及热水的水压都来自于供水系统,末端用水系统不会存在忽冷忽热的情况,末端用水水温波动小,用户体验舒适性较好。
另外,由于热源设备通过直热管路与蓄热水箱相连,通过循环管路与加热水箱相连,当用户需要大量用水时,直热管路可以直接将蓄热水箱内的水导流到热源设备进行加热,保证了高峰用水的需求,同时由于直热管路可以边加热边供水,减轻了蓄热水箱的压力,即使将蓄热水箱容积减少,也能满足用户高峰用水需求。
再者,相比现有技术,由于本发明提供的技术方案除了具有热源设备及蓄热水箱外,还具有加热水箱,即使蓄热水箱只有一个,系统在长时间不启动或长时间不用水时,冷水会自动补入蓄热水箱,导致冷热水相混,热水供给量减少,但是加热水箱内存储的热水能够通过蓄热水箱及时补给给末端用水系统,能够满足用户的用水需求,保证末端用户最大化用水。
另外,可以理解的是,本实施例提供的技术方案,通过获取蓄热水箱内的水温信息,根据所述水温信息,判断用户的用水模式,根据所述用水模式,选择不同的运行模式,使得热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的热水供给量与用户的用水需求相匹配且水温波动小,用户体验舒适性较好、满意度高。
可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是,在本发明的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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 (20)
1.一种直热循环加热承压系统,其特征在于,包括:
热源设备、加热水箱,及,至少一个蓄热水箱;其中,
所述热源设备通过直热管路与所述蓄热水箱相连,通过循环管路与所述加热水箱相连;所述加热水箱用于缓冲所述热源设备内的水温波动;
所述蓄热水箱通过第一管路与所述加热水箱相连,通过第二管路与末端用水系统相连,通过第三管路与供水系统相连,其中,所述第二管路与所述第三管路相连通。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述蓄热水箱为多个;
所述多个蓄热水箱首尾依次相连通;其中,
第一个蓄热水箱的顶部通过所述第二管路与末端用水系统相连;
最后一个蓄热水箱的中下部通过所述第三管路与供水系统相连。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,
所述第一个蓄热水箱的中上部与所述加热水箱的顶部相连。
4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,
所述最后一个蓄热水箱的底部通过直热管路与所述热源设备相连。
5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述直热管路上设置有直热水泵和直热水路阀件;
所述直热水泵和直热水路阀件用于通过自身的启闭及流量调节,控制所述供水系统的水是否进入所述热源设备进行加热并控制水流量和水温度。
6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述循环管路包括:
循环进水管路,分别连通所述热源设备与所述加热水箱的中上部;
循环出水管理,分别连通所述热源设备与所述加热水箱的中下部;
循环水泵,设置在所述循环进水管路上;
所述循环水泵用于通过自身的启闭控制所述加热水箱内的水是否进入热源设备进行加热。
7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,
所述热源设备、加热水箱及蓄热水箱内设置有感温包。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,
若所述蓄热水箱为多个,最后一个蓄热水箱的上部及下部各设有一个感温包。
9.根据权利要求1~8任一项所述的系统,其特征在于,
所述蓄热水箱为密闭式蓄热水箱。
10.根据权利要求9所述的系统,其特征在于,
所述热源设备包括:热水机组,和/或,燃气锅炉。
11.一种直热循环加热承压系统的控制方法,其特征在于,包括:
获取蓄热水箱内的水温信息;
根据所述水温信息,判断用户的用水模式;
根据所述用水模式,选择不同的运行模式,以使所述热源设备、加热水箱及蓄热水箱内的热水供给量与用户的用水需求相匹配且水温波动小。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,若所述蓄热水箱为多个,且所述多个蓄热水箱首尾依次相连通,则所述获取蓄热水箱内的水温信息,具体为:
获取第一个蓄热水箱内的水温信息,和/或,最后一个蓄热水箱内的水温信息,和/或,中间蓄热水箱内的水温信息。
13.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述根据所述水温信息,判断用户的用水模式,包括:
若所述水温信息满足第一预设条件,则判定用户的用水模式为快速用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第二预设条件,则判定用户的用水模式为小量用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第三预设条件,则判定用户的用水模式为大量用水模式;和/或,
若所述水温信息满足第四预设条件,则判定用户的用水模式为长时间不用水模式。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,
所述第一预设条件包括:所述第一个蓄热水箱内的水温≤小循环设定温度值的下限阈值;和/或,
所述第二预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温>直热启动温度,且,所述中间蓄热水箱内的水温>大循环启动温度;和/或,
所述第三预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温≤直热启动温度,且所述最后一个蓄热水箱内下部的水温≤直热启动温度;和/或,
所述第四预设条件包括:第一个蓄热水箱内的水温>小循环设定温度值的下限阈值,且,所述最后一个蓄热水箱内上部的水温>直热启动温度,且,所述中间蓄热水箱内的水温≤大循环启动温度。
15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述根据所述用水模式,选择不同的运行模式,包括:
若用户的用水模式为快速用水模式,开启循环加热运行;和/或,
若用户的用水模式为小量用水模式,不开启热源设备;和/或,
若用户的用水模式为大量用水模式,开启直热加热运行;和/或,
若用户的用水模式为长时间不用水模式,开启蓄热水箱内的温水转移。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,若所述循环管路上设置有循环水泵,则所述开启循环加热运行,包括:
开启循环水泵,以将所述加热水箱内的水转移至所述热源设备进行循环加热。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,若所述直热管路上设置有直热水泵,则所述开启直热加热运行,包括:
开启直热水泵及直热水路阀件,以将最后一个蓄热水箱内的水转移至所述热源设备加热至预设温度后,补入所述加热水箱,直至所述水温信息满足第五预设条件。
18.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,若所述直热管路上设置有直热水泵,则所述开启蓄热水箱内的温水转移,包括:
开启直热水泵及直热水路阀件,以将最后一个蓄热水箱及中间蓄热水箱内的温水通过所述热源设备转移至所述蓄热水箱,直至所述水温信息满足所述第一预设条件。
19.根据权利要求17所述的方法,其特征在于,
所述第五预设条件包括:所述最后一个蓄热水箱内下部的水温≥直热退出温度,或者,所述热源设备的进水温度≥所述直热退出温度。
20.一种热泵热水器,其特征在于,包括:
权利要求1~10任一项所述的直热循环加热承压系统,并,
根据权利要求11~19任一项所述的直热循环加热承压系统的控制方法进行控制。
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