与热泵相关联的热水循环系统及其控制方法技术方案

公开了一种与热泵相关联的热水循环系统及其控制方法。本发明专利技术允许所述系统在进行热水供应或供热操作的同时进行除霜，使得能够改善供热效率劣化的现象。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种与热泵相关联的热水供应及供热系统和控制该系 统的方法。
技术介绍
与热泵相关联的热水供应及供热设备是与热泵循环和热水循环单 元结合并进行水与从压缩机排出的制冷剂之间的热交换以进行热水供 应和地板供热的设备，其中压缩机组成热泵制冷剂回路。在常规系统中，用于使水沿着用于供热的闭路循环进行流动的管道 和用于使水沿着用于供应热水的闭路循环进行流动的管道是分开的，并 且分别在位于热泵制冷剂回路的压缩机出口侧的管道的不同位置处进行热交换。也就是说，在常规系统中，用于供热的水-制冷剂热交换器 和用于热水供应的水-制冷剂热交换器是分开的。在常规系统中，所供应的用于热水供应的水在流经用于热水供应的 水 - 制冷剂热交换器的同时与制冷剂进行热交换，然后被直接排出。因此，具有上述结构的、与热泵相关联的热水供应及供热设备存在 以下问题。首先，当在组成热泵制冷剂回路的蒸发器的表面上产生结霜因而需 要除霜操作时，供热功能及热水供应功能必须完全停止直至除霜操作结 束。因此，在除霜操作期间，无法供应热水而且室内温度也会下降。如 果在进行除霜操作的同时还进行供热操作，则热量从水-制冷剂热交换 器传递到制冷剂，因此循环水的温度下降从而导致室内地板的温度下 降。其次，尽管在除霜操作结束之后重新进行热水供应和供热，但是供并且所供应的热水达到设定温度要花费 一些时间。第三，用于供热的水-制冷剂热交换器与用于热水供应的水-制 冷剂热交换器是分开的，因此使安装过程复杂化并提高了制造成本。
技术实现思路
因此，本专利技术针对一种基本避免了由现有技术的限制及缺点导致的一个或多个问题的制冷机(refrigerator )。本专利技术的目的是提供一种与热泵相关联的热水循环系统，该系统减 少了安装步骤和制造成本并且即使在除霜操作期间也能够平稳地进行 热水供应。具体地，本专利技术的目的是提供一种在正常进行热水供应的同时允许 进行除霜操作的与热泵相关联的热水循环系统及控制该系统的方法。本专利技术的其它优点、目的以及特征一部分将在下面的描述中阐明， 而一部分对于本领域普通技术人员而言通过审阅下文将变得明确或者 能够从本专利技术的实践当中获知。通过在此的说明书文字部分及权利要求 以及附图中具体指出的结构，可以实现并获得本专利技术的目的和其它优为了实现这些目的和其它优点并且根据本专利技术的实施方式，提供一 种用于控制与热泵相关联的热水循环系统的方法，所述与热泵相关联的 热水循环系统包括室外单元，所述室外单元包括压缩机、室外热交换器 以及膨胀部并进行热泵制冷剂循环；室内单元，所述室内单元包括进行水 与从所述压缩机排出的制冷剂之间的热交换的水-制冷剂热交换器、储存 通过所述水-制冷剂热交换器的水的集水箱、以及抽吸从所述集水箱排出 的水的水泵；以及热水循环单元，所述热水循环单元从所述水泵所抽吸的 水接收热量以进行热7jc供应或供热，其特征在于，所述方法包括感测所述室外热交换器的制冷剂温度Tl和水管内的水温T2;以及根据所感测的 制冷剂温度T1和水温T2的值同时地或选择性地调节所述室外单元和室内 单元的工作状态。根据本专利技术的实施方式，提供一种与热泵相关联的热水循环系统，包 括室外单元，所述室外单元包括压缩机、室外热交换器以及膨胀部并且进行热泵制冷剂循环；室内单元，所述室内单元包括进行水与从所述压缩 机排出的制冷剂之间的热交换的水-制冷剂热交换器、^^存通过所述水-制冷剂热交换器的水的集水箱、以及抽吸从所述集水箱排出的水的水泵； 以及热水循环单元，所述热水循环单元从所述水泵所抽吸的水接收热量以 进行热水供应或供热，其特征在于，所述系统包括旁通装置，当在进行热 水供应或供热的时候所述室外热交换器的温度低于需要除霜的温度时，所 述旁通装置使一部分从所述压缩机排出的制冷剂能够旁通到所述室外热 交换器。根据本专利技术的另 一实施方式，提供一种用于控制与热泵相关联的热 水循环系统的方法，所述与热泵相关联的热水循环系统包括室外单元， 所述室外单元包括压缩机、室外热交换器以及膨胀部并进行热泵制冷剂循 环；室内单元，所述室内单元包括进行水与从所i^缩机排出的制冷剂之 间的热交换的水-制冷剂热交换器、储存通过所述水-制冷剂热交换器的 水的集水箱、以及抽吸从所述集水箱排出的水的水泵；以及热水循环单元， 所述热水循环单元从所述水泵所抽吸的水接收热量以进行热水供应或供热，其特征在于，当在进行热7jC供应或供热的时候所述室外热交换器的温度低于需要除霜的温度时，控制所述系统使得一部分从所述压缩机排出的 制冷剂旁通到所述室外热交换器并且所述水泵保持其驱动状态。根据具有上述构造的与热泵相关联的热水循环系统及用于控制该 系统的方法，能够利用单个热水循环闭路循环来选择性地进行热水供应 和地板供热。更具体地，设置有通过热泵制冷剂循环进行热交换的单个水-制冷 剂热交换器，使得能够减少系统的安装步骤和制造成本。即使在进行除霜操作时也能够平稳地进行热7jc供应。 附图说明所包含的附图提供对本专利技术的进一步理解并且其结合在本申请中 而构成本申请的一部分，这些附图示出了本专利技术的实施方式并与说明书 一起用来解释本专利技术的原理。在附图中图l是示出根据本专利技术第一实施方式的与热泵相关联的热水循环系统的示图2是示出组成与热泵相关联的热水循环系统的室内单元的构造的 立体图3是示出根据本专利技术第一实施方式的与热泵相关联的热水循环系 统的控制结构的示意性框图4是示出控制根据本专利技术第一实施方式的与热泵相关联的热水循 环系统的除霜的方法的流程图5是根据本专利技术第二实施方式的与热泵相关联的热水循环系统的 构造图。具体实施例方式现在将详细介绍在附图中示出示例的本专利技术的优选实施方式。尽可 能地，全部附图将使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。下面，将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施方式。图1是示出根据本专利技术第 一实施方式的与热泵相关联的热水循环系 统的示图，并且图2是示出组成与热泵相关联的热水循环系统的室内单 元的构造的立体图。参照图1和图2，与热泵相关联的热水循环系统1包括室外单元 2，其中包括热泵制冷剂循环；室内单元3，其通过与沿着热泵制冷剂 循环改变相态的制冷剂进行热交换来加热水；热水供应单元4，其以可 热交换的方式与室内单元3的一部分连接以供应热水；以及供热单元， 其包括从室内单元3延伸的水管。更具体地，热泵制冷剂循环包括压缩机21，其将以高温高压压缩 制冷剂；四通阀22，其控制从压缩机21排出的制冷剂的流动方向；水 -制冷剂热交换器31 ，其进行通过四通阀22的高温高压制冷剂与沿着 室内单元3的水管流动的水之间的热交换；膨胀部24，其以低温低压 使通过水-制冷剂热交换器31的制冷剂膨胀；以及室外热交换器23， 其进行通过膨胀部的制冷剂与室外空气之间的热交换。在室外热交换器 23上附连有温度传感器(未示出)以感测室外热交换器23的管表面的温度。也就是说，根据温度传感器感测的管的温度值判断是否需要进行除霜操作。这些部件通过制冷剂管25互相连接从而形成闭路循环。室 外单元2包括压缩机21、四通阀22、膨胀部24、以及室外热交换器23。 当室外单元2以制冷模式工作时，室外热交换器23用作压缩机，而当 室外单元2以供热模式工作时，室外热交换器23用作蒸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制与热泵相关联的热水循环系统的方法，所述与热泵相关联的热水循环系统包括：　　　　室外单元，所述室外单元包括压缩机、室外热交换器以及膨胀部并进行热泵制冷剂循环；　　　　室内单元，所述室内单元包括进行水与从所述压缩机排出的制冷剂之间的热交换的水－制冷剂热交换器、储存通过所述水－制冷剂热交换器的水的集水箱、以及抽吸从所述集水箱排出的水的水泵；以及　　　　热水循环单元，所述热水循环单元从所述水泵所抽吸的水接收热量以进行热水供应或供热，　　　　其特征在于，所述方法包括：感测所述室外热交换器的制冷剂温度（Ｔ１）和水管内的水温（Ｔ２）；以及　　　　根据所感测的制冷剂温度（Ｔ１）和水温（Ｔ２）的值同时地或选择性地调节所述室外单元和室内单元的工作状况。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：白贤三，赵镇佑，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]