相变蓄热式热泵热水器及其控制方法和装置、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种相变蓄热式热泵热水器及其控制方法和装置、存储介质，其中相变蓄热式热泵热水器包括：冷水进水管和热水出水管；依次连接的蒸发器、压缩机、四通阀、相变蓄热箱、节流部件；相变蓄热箱中设置有交替排列的冷凝换热管和热水换热管，且在冷凝换热管、热水换热管和相变蓄热箱的内壁两两之间的缝隙中充满有相变蓄热材料，冷凝换热管的冷凝剂入口通过管路依次与压缩机、四通阀、蒸发器和节流部件相连再连接到其冷凝剂出口，热水换热管的两端分别连接冷水进水管和热水出水管，且冷水进水管上设置有辅助加热装置。本发明专利技术的技术方案，能够满足用户的热水用水需求，有效地减小热泵热水器的体积、重量，同时节约电能。

【技术实现步骤摘要】
相变蓄热式热泵热水器及其控制方法和装置、存储介质
本专利技术涉及暖通设备
，具体而言，涉及洗涤控制方法、洗涤控制装置、计算机可读存储介质和洗衣机。
技术介绍
目前，市场上壁挂热泵热水器大多是储水式的，具体通过热泵系统对水箱内的水进行加热，而随着用户对生活热水用量需求的增多，储水式壁挂热泵热水器都存在体积、重量与用水量的矛盾问题。对于壁挂式热泵热水器来说：体积大将占用很多浴室空间，而热泵热水器机组重量大，悬挂在浴室墙壁上，会造成一定的安全隐患。因此，如何解决壁挂热泵热水器的体积与重量问题显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出了一种新的相变蓄热式热泵热水器，将相变蓄热材料填充到热泵热水器的换热管的缝隙之间，并通过冷凝换热管和/或热水换热管与相变蓄热材料进行换热，以完成对相变蓄热材料的相变储能，不仅能够满足用户的用水需求，还有效地减小热泵热水器的体积、重量，解决壁挂式热泵热水器的难点与痛点，同时节约电能。本专利技术的另一个目的在于对应提出了一种热泵热水器控制方法、热泵热水器控制装置和计算机可读存储介质。为实现上述至少一个目的，根据本专利技术的第一方面，提出了一种相变蓄热式热泵热水器，包括：冷水进水管和热水出水管；依次连接的蒸发器、压缩机、四通阀、相变蓄热箱、节流部件；其中，所述相变蓄热箱中设置有交替排列的冷凝换热管和热水换热管，且在所述冷凝换热管、所述热水换热管和所述相变蓄热箱的内壁两两之间的缝隙中充满有相变蓄热材料，以及所述冷凝换热管的两端为冷凝剂入口和冷凝剂出口，所述冷凝剂入口通过管路依次与所述四通阀、所述压缩机、所述蒸发器和所述节流部件相连，所述节流部件再连接到所述冷凝剂出口，所述热水换热管的两端分别连接所述冷水进水管和所述热水出水管，且所述冷水进水管上设置有辅助加热装置。在该技术方案中，相变蓄热箱中的冷凝换热管依次与四通阀、压缩机、蒸发器、节流部件构成该相变蓄热式热泵热水器的热泵系统，以及冷水进水管及设置在其上的辅助加热装置、依次与相变蓄热箱中的热水换热管、热水出水管构成该相变蓄热式热泵热水器的水路系统，具体地，当热泵系统制热时，通过冷凝换热管与相变蓄热材料换热，使冷凝换热管释放的热量被相变蓄热材料吸收储能以完成相变蓄热，进而相变蓄热材料存储的热量可以传递给经冷水进水管进入热水换热管中的冷水，并通过热水出水管向用户提供热水，另外由于热水换热管被相变蓄热材料所包裹浸润其中，使二者有效接触面积增大，从而可以有效地增强冷凝换热管的换热效率；而当冷水进水管上的辅助加热装置启动工作时，可以向相变蓄热箱中的热水换热管中供给热水，以及时向用户提供热水，满足用户的直热用水需求，同时热水换热管能够与相变蓄热材料换热，使热水换热管释放的热量被相变蓄热材料吸收储能以完成相变蓄热，从而可以起到对热水换热管保温的作用以及用于后续加热冷水。可知的是，该相变蓄热式热泵热水器中没有传统意义上的水箱，其通过将相变技术与热泵技术相结合，节约电能的同时，可以有效地减小热泵热水器的体积和重量，同时能够解决传统热泵热水器水箱储存热水带来的死水、内胆中生成污垢等问题。另外，本专利技术提供的上述实施例中的相变蓄热式热泵热水器还可以具有如下附加技术特征：在上述技术方案中，优选地，所述相变蓄热式热泵热水器还包括：第一水流检测开关和水泵，均设置在所述冷水进水管上，且所述第一水流检测开关位于所述冷水进水管的靠近进水口的位置，以及所述辅助加热装置设置在所述第一水流检测开关和所述水泵之间；第二水流检测开关，设置在所述热水出水管上且位于所述热水出水管的靠近出水口的位置；所述蒸发器旁设有风机。在该技术方案中，当需要向该相变蓄热式热泵热水器中输送冷水时，启动冷水进水管上的水泵，并通过第一水流检测开关检测水流信号确定是否上水成功，具体地，在需要辅助加热装置加热时其可以在第一水流检测开关成功检测到的水流信号后启动工作，以及根据第二水流检测开关成功检测到的水流信号确定热水出水管路正常，保证向用户供给热水的及时性；而且蒸发器旁设置的风机在热泵系统运行时用于抽取空气以通过蒸发器进行热交换吹冷风，以提高热交换效率。在上述任一技术方案中，优选地，所述相变蓄热式热泵热水器还包括：环境温度检测元件，用于检测所述相变蓄热式热泵热水器所在空间的环境温度；多个温度检测元件，分布设置在所述相变蓄热材料中，用于分别检测所述相变蓄热材料的温度，以得到多个实时温度；控制器，与所述压缩机、所述四通阀、所述风机、所述辅助加热装置、所述第一水流检测开关、所述第二水流检测开关、所述水泵、所述环境温度检测元件和所述多个温度检测元件分别电连接，用于在所述第二水流检测开关未检测到水流信号时，根据所述环境温度和所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器按照不同的蓄热模式运行。在该技术方案中，通过在相变蓄热材料中布设多个温度检测元件检测相变蓄热材料的温度变化，以对其相变蓄热过程实现管控，即根据温度变化情况确定相变蓄热材料的相变蓄热是否完成，进而在相变蓄热式热泵热水器未向用户提供热水时，根据环境温度检测元件检测到的环境温度和多个温度检测元件对应检测到的相变蓄热材料的多个实时温度控制相变蓄热式热泵热水器按照不同的蓄热模式运行，即控制相变蓄热式热泵热水器各组成部件的工作状态，以实现不同需求的热水供给，满足用户的热水用水需求。在上述任一技术方案中，优选地，所述控制器具体用于：判断所述环境温度是否大于预设环境温度；当判定所述环境温度小于或等于所述预设环境温度时，根据所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器按照辅助蓄热模式运行；当判定所述环境温度大于所述预设环境温度时，检测是否接收启动快速蓄热模式的选择指令；当接收到所述选择指令时，根据所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器按照快速蓄热模式运行；当未接收到所述选择指令时，根据所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器按照热泵蓄热模式运行。在该技术方案中，根据环境温度以及用户的模式选择控制相变蓄热式热泵热水器运行相应的蓄热模式，具体地，相变蓄热式热泵热水器可以按照辅助蓄热模式、快速蓄热模式和热泵蓄热模式之一运行，当环境温度小于或等于预设环境温度时，按照辅助蓄热模式运行，而当环境温度大于该预设环境温度时，根据用户的模式选择按照快速蓄热模式或热泵蓄热模式运行，进而在各个蓄热模式下根据相变蓄热材料的多个实时温度控制相变蓄热式热泵热水器运行，以使相变蓄热式热泵热水器的运行与所处的环境和用户需求相契合。在上述任一技术方案中，优选地，所述相变蓄热式热泵热水器还包括：补水开关，设置在所述冷水进水管上，位于所述进水口和所述第一水流检测开关之间且靠近所述进水口设置；温水阀，设置在所述冷水进水管和所述热水出水管的连接处，用于控制所述冷水进水管和所述热水出水管间的连通和断开；感温元件，设置在所述热水出水管上，位于所述第二水流检测开关和所述出水口之间且靠近所述出水口设置。在该技术方案中，可以通过补水开关控制冷水的及时补给，以确保有足够的冷水供应；以及为了满足用户的温水使用需求，可以通过冷水进水管和热水出水管的连接处设置温水阀，阀打开时，两个水管中的水混合形成温水自出水口流出供用户使用；以及在出水口附近设置感本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相变蓄热式热泵热水器，其特征在于，包括：冷水进水管和热水出水管；依次连接的蒸发器、压缩机、四通阀、相变蓄热箱、节流部件；其中，所述相变蓄热箱中设置有交替排列的冷凝换热管和热水换热管，且在所述冷凝换热管、所述热水换热管和所述相变蓄热箱的内壁两两之间的缝隙中充满有相变蓄热材料，以及所述冷凝换热管的两端为冷凝剂入口和冷凝剂出口，所述冷凝剂入口通过管路依次与所述四通阀、所述压缩机、所述蒸发器和所述节流部件相连，所述节流部件再连接到所述冷凝剂出口，所述热水换热管的两端分别连接所述冷水进水管和所述热水出水管，且所述冷水进水管上设置有辅助加热装置。

【技术特征摘要】
1.一种相变蓄热式热泵热水器，其特征在于，包括：冷水进水管和热水出水管；依次连接的蒸发器、压缩机、四通阀、相变蓄热箱、节流部件；其中，所述相变蓄热箱中设置有交替排列的冷凝换热管和热水换热管，且在所述冷凝换热管、所述热水换热管和所述相变蓄热箱的内壁两两之间的缝隙中充满有相变蓄热材料，以及所述冷凝换热管的两端为冷凝剂入口和冷凝剂出口，所述冷凝剂入口通过管路依次与所述四通阀、所述压缩机、所述蒸发器和所述节流部件相连，所述节流部件再连接到所述冷凝剂出口，所述热水换热管的两端分别连接所述冷水进水管和所述热水出水管，且所述冷水进水管上设置有辅助加热装置。2.根据权利要求1所述的相变蓄热式热泵热水器，其特征在于，还包括：第一水流检测开关和水泵，均设置在所述冷水进水管上，且所述第一水流检测开关位于所述冷水进水管的靠近进水口的位置，以及所述辅助加热装置设置在所述第一水流检测开关和所述水泵之间；第二水流检测开关，设置在所述热水出水管上且位于所述热水出水管的靠近出水口的位置；以及所述蒸发器旁设有风机。3.根据权利要求2所述的相变蓄热式热泵热水器，其特征在于，还包括：环境温度检测元件，用于检测所述相变蓄热式热泵热水器所在空间的环境温度；多个温度检测元件，分布设置在所述相变蓄热材料中，用于分别检测所述相变蓄热材料的温度，以得到多个实时温度；控制器，与所述压缩机、所述四通阀、所述风机、所述辅助加热装置、所述第一水流检测开关、所述第二水流检测开关、所述水泵、所述环境温度检测元件和所述多个温度检测元件分别电连接，用于在所述第二水流检测开关未检测到水流信号时，根据所述环境温度和所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器按照不同的蓄热模式运行。4.根据权利要求2或3所述的相变蓄热式热泵热水器，其特征在于，还包括：补水开关，设置在所述冷水进水管上，位于所述进水口和所述第一水流检测开关之间且靠近所述进水口设置；温水阀，设置在所述冷水进水管和所述热水出水管的连接处，用于控制所述冷水进水管和所述热水出水管间的连通和断开；感温元件，设置在所述热水出水管上，位于所述第二水流检测开关和所述出水口之间且靠近所述出水口设置。5.一种热泵热水器控制方法，其特征在于，用于如权利要求1至4中任一项所述的相变蓄热式热泵热水器，所述热泵热水器控制方法包括：获取所述多个温度检测单元分别检测到的所述相变蓄热材料的温度，以得到多个实时温度；获取所述相变蓄热式热泵热水器所处空间的环境温度；当所述相变蓄热式热泵热水器处于停止供水状态时，根据所述环境温度和所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器运行。6.根据权利要求5所述的热泵热水器控制方法，其特征在于，所述当所述相变蓄热式热泵热水器处于停止供水状态时，根据所述环境温度和所述多个实时温度控制所述相变蓄热式热泵热水器运行，包括：判断所述环境温度是否大于预设环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：卫鹏云，刘纯，
申请(专利权)人：合肥美的暖通设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34