一种带有五根毛细管的热泵热水器系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种带有五根毛细管的热泵热水器系统，包括压缩机、四通阀、板式换热器和翅片换热器，所述四通阀设置有E管、S管、C管和D管，所述板式换热器设置有第一上端口、第一下端口、第二上端口和第二下端口，所述压缩机的输入端与四通阀的S管连通。本发明专利技术中，通过根据不同环境温度对相应的第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀进行控制，使得压缩机在低温运行过程中冷媒不易进入压机液机，提高了热泵热水器在不同环境温度段内机组能力和能效，控制压缩机在高温环境段运行不超出蒸发温度范围，通过采用五根毛细管替代节流部件，避免节流部件被堵现象，同时在热泵热水器机组除霜时增大流量实现快速除霜。

A heat pump water heater system with five capillary tubes and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种带有五根毛细管的热泵热水器系统及其控制方法
本专利技术涉及热泵热水器
，具体涉及一种带有五根毛细管的热泵热水器系统及其控制方法。
技术介绍
热泵热水器也称“空气源热泵热水器”。热泵热水器是把空气中的低温热量吸收进来，经过氟介质气化，然后通过压缩机压缩后增压升温，再通过换热器转化给水加热，压缩后的高温热能以此来加热水温。空气能热水器具有高效节能的特点，制造相同的热水量，是一般电热水器的4-6倍，其年平均热效比是电加热的4倍，利用能效高。现有的热泵热水器的压缩机在低温运行过程中液体容易进入压机液机，热泵热水器在不同环境温度段提高机组能力和能效差，尤其是压缩机在高温环境段运行超出蒸发温度范围，节流部件容易被堵，且热泵热水器的机组除霜效率差。
技术实现思路
为了克服上述的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种带有五根毛细管的热泵热水器系统及其控制方法，通过将毛细管组设置成并联连接的第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管，在第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管的内部分别对应串联有第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀，根据不同环境温度对相应的第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀进行控制，使得压缩机在低温运行过程中冷媒不易进入压机液机，提高了热泵热水器在不同环境温度段内机组能力和能效，控制压缩机在高温环境段运行不超出蒸发温度范围，通过采用五根毛细管替代节流部件，避免节流部件被堵现象，同时在热泵热水器机组除霜时增大流量实现快速除霜。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种带有五根毛细管的热泵热水器系统，包括压缩机、四通阀、板式换热器和翅片换热器，所述四通阀设置有E管、S管、C管和D管，所述板式换热器设置有第一上端口、第一下端口、第二上端口和第二下端口，所述压缩机的输入端与四通阀的S管连通，且压缩机的输入端与S管之间串联有低压开关，所述压缩机的输出端与四通阀的D管连通，且压缩机的输出端与D管之间串联有高压开关，所述四通阀的C管通过管道与板式换热器的第一上端口连通，所述板式换热器的第一下端口通过管道与第一过滤器的输入端连通，且第一下端口与第一过滤器之间并联有平衡罐，所述第一过滤器的输出端通过管道与毛细管组的输入端连接，所述毛细管组的输出端通过管道与第二过滤器的输入端连通，所述第二过滤器的输出端与翅片换热器的输入端连通，所述翅片换热器的输出端与四通阀的E管连通；所述板式换热器的第二上端口与出水管连通，所述板式换热器的第二下端口与进水管连通；所述毛细管组包括并联连接的第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管，所述第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管的内部分别对应串联有第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀。进一步在于：所述翅片换热器配套设置有风机，通过设置风机对翅片换热器进行强制换热，增加冷媒的过冷度。进一步在于：所述第一下端口与第一过滤器之间的管道外壁固定有第二温度传感器，所述压缩机输入端固定有第三温度传感器，所述压缩机的输出端固定有第一温度传感器，通过设置第一温度传感器和第二温度传感器便于测量压缩机输入输出端温度。进一步在于：所述第一温度传感器与压缩机输出端口之间的距离为150mm，所述第三温度传感器与压缩机输入端口之间的距离为150mm，该距离测量的压缩机的温度准确。进一步在于：所述板式换热器的第二上端口与出水管之间串联有出水传感器，所述板式换热器的第二下端口与进水管之间串联有进水传感器，通过设置出水传感器和进水传感器便于对流经板式换热器内部的水体进行监控。进一步在于：所述第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管位于第一毛细管上连接处自第一电磁阀依次向外分布，且第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管各自之间的间距相同。一种带有五根毛细管的热泵热水器系统的控制方法,该控制方法包括-20～-12℃、-12～0℃、0～10℃、10～25℃和25℃以上时的五种温度段的控制状态；当工作环境的温度为-20～-12℃时，控制第一电磁阀打开，第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀关闭，仅打开第一毛细管，在-20～-12℃时，能够在低温下控制冷媒流速防止压缩机在低温被液击从而影响压缩机寿命；当工作环境的温度为-12～0℃时，控制第二电磁阀打开，第一电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀关闭，能够在低温下控制冷媒流速防止压缩机在低温被液击从而影响压缩机寿命，仅打开第二毛细管，在-12～0℃时，能够在低温下控制冷媒流速防止压缩机在低温被液击从而影响压缩机寿命；当工作环境的温度为0～10℃时，控制第三电磁阀打开，第一电磁阀、第二电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀关闭，仅打开第三毛细管，在0～10℃时，能够在低温下控制冷媒流速防止压缩机在低温被液击从而影响压缩机寿命；当工作环境的温度为10～25℃时，控制第四电磁阀打开，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、和第五电磁阀关闭，仅打开第四毛细管，在10～25℃时，能够在低温下控制冷媒流速防止压缩机在低温被液击从而影响压缩机寿命；当工作环境的温度为25℃以上时，控制第五电磁阀打开，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀和第四电磁阀关闭，仅打开第五毛细管，在25℃以上时，能够在低温下控制冷媒流速防止压缩机在低温被液击从而影响压缩机寿命。本专利技术的有益效果：1、通过在第一过滤器的输出端和第二过滤器的输入端之间连接有毛细管组，将毛细管组设置成并联连接的第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管，在第一毛细管、第二毛细管、第三毛细管、第四毛细管和第五毛细管的内部分别对应串联有第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀，根据不同环境温度对相应的第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀进行控制，使得压缩机在低温运行过程中冷媒不易进入压机液机，提高了热泵热水器在不同环境温度段内机组能力和能效，控制压缩机在高温环境段运行不超出蒸发温度范围，通过采用五根毛细管替代节流部件，避免节流部件被堵现象，同时在热泵热水器机组除霜时增大流量实现快速除霜。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。图1是本专利技术热泵热水器系统的系统框图；图2是本专利技术毛细管组的系统框图；图3是本专利技术四通阀的结构示意图；图4是本专利技术板式换热器的结构示意图。图中：1、压缩机；2、第一温度传感器；3、高压开关；4、四通阀；41、E管；42、S管；43、C管；44、D管；5、低压开关；6、风机；7、平衡罐；8、板式换热器；81、第一上端口；82、第一下端口；83、第二上端口；84、第二下端口；9、出水传感器；10、出水管；11、进水管；12、进水传感器；13、第二温度传感器；14、第一过滤器；15、毛细管组；1501、第一毛细管；1502、第一电磁阀；1503、第二电磁阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有五根毛细管的热泵热水器系统，包括压缩机(1)、四通阀(4)、板式换热器(8)和翅片换热器(17)，所述四通阀(4)设置有E管(41)、S管(42)、C管(43)和D管(44)，所述板式换热器(8)设置有第一上端口(81)、第一下端口(82)、第二上端口(83)和第二下端口(84)，其特征在于，所述压缩机(1)的输入端与四通阀(4)的S管(42)连通，且压缩机(1)的输入端与S管(42)之间串联有低压开关(5)，所述压缩机(1)的输出端与四通阀(4)的D管(44)连通，且压缩机(1)的输出端与D管(44)之间串联有高压开关(3)，所述四通阀(4)的C管(43)通过管道与板式换热器(8)的第一上端口(81)连通，所述板式换热器(8)的第一下端口(82)通过管道与第一过滤器(14)的输入端连通，且第一下端口(82)与第一过滤器(14)之间并联有平衡罐(7)，所述第一过滤器(14)的输出端通过管道与毛细管组(15)的输入端连接，所述毛细管组(15)的输出端通过管道与第二过滤器(16)的输入端连通，所述第二过滤器(16)的输出端与翅片换热器(17)的输入端连通，所述翅片换热器(17)的输出端与四通阀(4)的E管(41)连通；/n所述板式换热器(8)的第二上端口(83)与出水管(10)连通，所述板式换热器(8)的第二下端口(84)与进水管(11)连通；/n所述毛细管组(15)包括并联连接的第一毛细管(1501)、第二毛细管(1504)、第三毛细管(1505)、第四毛细管(1506)和第五毛细管(1507)，所述第一毛细管(1501)、第二毛细管(1504)、第三毛细管(1505)、第四毛细管(1506)和第五毛细管(1507)的内部分别对应串联有第一电磁阀(1502)、第二电磁阀(1503)、第三电磁阀(1508)、第四电磁阀(1509)和第五电磁阀(1510)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带有五根毛细管的热泵热水器系统，包括压缩机(1)、四通阀(4)、板式换热器(8)和翅片换热器(17)，所述四通阀(4)设置有E管(41)、S管(42)、C管(43)和D管(44)，所述板式换热器(8)设置有第一上端口(81)、第一下端口(82)、第二上端口(83)和第二下端口(84)，其特征在于，所述压缩机(1)的输入端与四通阀(4)的S管(42)连通，且压缩机(1)的输入端与S管(42)之间串联有低压开关(5)，所述压缩机(1)的输出端与四通阀(4)的D管(44)连通，且压缩机(1)的输出端与D管(44)之间串联有高压开关(3)，所述四通阀(4)的C管(43)通过管道与板式换热器(8)的第一上端口(81)连通，所述板式换热器(8)的第一下端口(82)通过管道与第一过滤器(14)的输入端连通，且第一下端口(82)与第一过滤器(14)之间并联有平衡罐(7)，所述第一过滤器(14)的输出端通过管道与毛细管组(15)的输入端连接，所述毛细管组(15)的输出端通过管道与第二过滤器(16)的输入端连通，所述第二过滤器(16)的输出端与翅片换热器(17)的输入端连通，所述翅片换热器(17)的输出端与四通阀(4)的E管(41)连通；
所述板式换热器(8)的第二上端口(83)与出水管(10)连通，所述板式换热器(8)的第二下端口(84)与进水管(11)连通；
所述毛细管组(15)包括并联连接的第一毛细管(1501)、第二毛细管(1504)、第三毛细管(1505)、第四毛细管(1506)和第五毛细管(1507)，所述第一毛细管(1501)、第二毛细管(1504)、第三毛细管(1505)、第四毛细管(1506)和第五毛细管(1507)的内部分别对应串联有第一电磁阀(1502)、第二电磁阀(1503)、第三电磁阀(1508)、第四电磁阀(1509)和第五电磁阀(1510)。


2.根据权利要求1所述的一种带有五根毛细管的热泵热水器系统,其特征在于，所述翅片换热器(17)配套设置有风机(6)。


3.根据权利要求1所述的一种带有五根毛细管的热泵热水器系统,其特征在于，所述第一下端口(82)与第一过滤器(14)之间的管道外壁固定有第二温度传感器(13)，所述压缩机(1)输入端固定有第三温度传感器(18)，所述压缩机(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵密升，张勇，伍英武，
申请(专利权)人：广东纽恩泰新能源科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44