一种热泵热水机动态流量控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种用于超低温热泵热水机工质的动态流量控制装置，由三通比例调节阀、控制单元和一组感温元件组成，安装在包含低温补气压缩机、冷凝器、经济器、蒸发器组件、辅路节流装置和主路节流装置的超低温热泵热水机上，利用固定在工质流通管路上的感温元件检测工质在热力循环过程中的各个关键工况的温度参数，通过微机计算分析控制三通比例调节阀，合理分配工质循环量，提高热泵热水机的制热量和运行性能，避免由于工质循环量过低造成压缩机润滑不足而损坏的事故，改善机组的运行安全性和稳定性，保证超低温热泵热水机在启动、除霜、除霜转换为正常制热水的状态下仍能稳定高效运行。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于利用热泵的流体加热器的控制装置，尤其涉及一种用于超低温热泵热水机工质的动态流量控制装置。
技术介绍
空气源热泵机组除了具有环保、节能的特点外，还有系统简单、初投资低、维护方便、调节灵活等特点，因此已经得到了大面积的推广应用。由于超低环境温度空气源热泵热水机即使在北方寒冷地区的综合能效比与水源热泵相当，而且外界供热的热源稳定，同时它几乎不占用土地面积，初投资较其他热泵产品低的多，因此，在寸土寸金的形势下，这种初投资低、占地少、调节方便的超低温空气源热泵热水机就成为今后取暖、洗浴最理想的加热设备。中国技术专利申请“一种超低温空气源热泵热水机”(中国专利申请号201010528073. X，公开号CN101957060)公开了一种超低温空气源热泵热水机，包括通过管路连接的压缩机与风侧热交换器和热水侧热交换器，所述压缩机的中部设有空腔，压缩机的一侧设有补气口，该热泵热水机还包括补气回路、制冷回路和辅助补气回路。中国技术专利申请“带经济器的准二级压缩超低温空气源热泵热水机”(中国专利申请号 201010529983. X，公开号CN101957061)公开了一种主要由补气增焓压缩机、风冷蒸发器、 水侧换热器、气液分离器、经济器、四通阀、电子膨胀阀、干燥过滤器、储液器、电磁阀、热力膨胀阀和单向阀构成的带经济器的超低温空气源热泵热水机。不仅能在超低温的工作环境中正常工作，而且压缩机的排气温度低，提高了热泵热水机的热能转换效率和系统能效比， 有利于节能环保。但是仅依靠现有技术，超低温热泵热水机在主辅回路流量分配和控制技术很难解决完善，同时主辅节流装置都是依据空调工况而调定的过热度，因此产品性能和稳定性得不到保证。
技术实现思路
本技术的目的是要提供一种超低温热泵热水机动态流量控制装置，解决超低温热泵热水机在主辅回路流量分配和控制的技术问题。本技术解决上述技术问题所采用的技术方案是一种超低温热泵热水机动态流量控制装置，安装在包含低温补气压缩机、冷凝器、 经济器、蒸发器组件、辅路节流装置和主路节流装置的超低温热泵热水机上，其特征在于所述的动态流量控制装置由三通比例调节阀、控制单元和一组感温元件组成。所述的三通比例调节阀连接在工质流通管路中，工质流通管路的连接关系为低温补气压缩机的出气口管路连接到冷凝器，冷凝器通过经济器连接到三通比例调节阀的入口，三通比例调节阀的主路出口连接到主路节流装置，再通过蒸发器组件连接压缩机回气口，形成工质的主回路，三通比例调节阀的辅路出口连接到辅路节流装置，再通过经济器连接到压缩机补气口，形成工质的辅回路。所述的感温元件至少包括固定在辅路节流装置连接经济器的工质管路上的感温元件a，固定在经济器通往压缩机补气口的工质管路上的感温元件b，固定在经济器连接到三通比例调节阀入口的工质管路上的感温元件d，固定在三通比例调节阀连接主路节流装置的工质管路上的感温元件e，固定在经济器连接三通比例调节阀的工质管路上的感温元件f。所述的控制单元是实现计算机程序控制的微机控制单元，所述的一组感温元件的温度信号输出端，分别连接到控制单元的一组温度信号输入端，控制单元的控制输出端连接到三通比例调节阀的控制信号输入端。本技术的超低温热泵热水机动态流量控制装置的一种较佳的技术方案是所述的感温元件还包括固定在冷凝器连接经济器的工质管路上的感温元件C。本技术的超低温热泵热水机动态流量控制装置的一种改进的技术方案是所述的控制单元是独立组装的控制电路板，所述的控制电路板固定在与三通比例调节阀的外壳连接为一体的封闭壳体中，构成一体化的动态流量控制装置。本技术的超低温热泵热水机动态流量控制装置的一种更好的技术方案是所述的控制单元是热泵热水机的主控系统的部件，所述的控制单元还包含控制总线接口模块，所述的动态流量控制装置通过控制总线模块连接到热泵热水机组的主控系统。本技术的有益效果是本技术的热泵热水机动态流量控制装置及其控制方法，可以合理分配主辅回路的工质循环量，提高热泵热水机的的制热量和运行性能，可以避免由于工质循环量过低造成压缩机润滑不足而损坏的事故，改善机组的运行安全性和稳定性。通过设置启动、除霜与制热状态转换过程控制的步骤，可以保证超低温热泵热水机在启动、除霜、除霜转换为正常制热水的状态下仍能稳定高效运行。本技术的控制装置采用计算机程序控制的方法实现热泵热水机的工质动态流量控制，产品的硬件结构简单，控制参数设置调节方便，可靠性高。本技术的控制装置通过控制总线连接到热泵热水机的主控系统，便于实现集中控制和远程网络监控。附图说明图1是本技术的超低温热泵热水机动态流量控制装置的系统原理图，以上图中的各部件的标号1-三通比例调节阀；2-控制单元；3-经济器；4-蒸发器组件；11-辅路节流装置；12-主路节流装置；a-感温元件；b-感温元件；C-感温元件； d-感温元件；e-感温元件；f-感温元件。具体实施方式为了能更好地理解本技术的上述技术方案，以下结合附图和实施例进行进一步地详细描述。本技术的超低温热泵热水机动态流量控制装置安装在包含低温补气压缩机、 冷凝器、经济器、蒸发器组件、辅路节流装置和主路节流装置的超低温热泵热水机上。动态流量控制装置由三通比例调节阀1、控制单元2和一组感温元件组成，参见图1所示的实施例。图1省略了感温元件与控制单元之间的连线，也没有显示不属于所述的动态流量控制装置的外部机械和电气部件，例如，低温补气压缩机、冷凝器及其控制管路和热泵热水机的主控系统等。在本实施例中，三通比例调节阀1连接在工质流通管路中，工质流通管路的连接关系为低温补气压缩机的出气口管路连接到冷凝器，冷凝器通过经济器3连接到三通比例调节阀1的入口 A，三通比例调节阀1的主路出口 C连接到主路节流装置12，再通过蒸发器组件4连接压缩机回气口，形成工质的主回路，三通比例调节阀1的辅路出口 B连接到辅路节流装置11，再通过经济器3连接到压缩机补气口，形成工质的辅回路。所述的一组感温元件包括固定在辅路节流装置11连接经济器3的工质管路上的感温元件a，固定在经济器3通往压缩机补气口的工质管路上的感温元件b，固定在冷凝器连接经济器3的工质管路上的感温元件c，固定在经济器3连接三通比例调节阀1的工质管路上的感温元件d，固定在三通比例调节阀1连接主路节流装置12的工质管路上的感温元件e，固定在经济器3连接三通比例调节阀1的工质管路上的感温元件f。所述的控制单元是实现计算机程序控制的微机控制单元，所述的一组感温元件的温度信号输出端，分别连接到控制单元的一组温度信号输入端，控制单元的控制输出端连接到三通比例调节阀的控制信号输入端。控制单元2使用计算机程序控制，利用固定在工质流通管路上的感温元件检测工质在热力循环过程中的各个关键工况的温度参数，通过计算分析控制三通比例调节阀，合理分配主辅回路的工质循环量，使调节后的主辅回路的工质分配符合蒸发器和经济器的要求。所述的控制单元可以采用独立组装的控制电路板结构，控制电路板固定在与三通比例调节阀的外壳连接为一体的封闭壳体中，构成一体化的动态流量控制装置。所述的控制单元也可以作为热泵热水机的主控系统的部件，控制单元还可以包含控制总线接口模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种超低温热泵热水机动态流量控制装置，安装在包含低温补气压缩机、冷凝器、经济器、蒸发器组件、辅路节流装置和主路节流装置的超低温热泵热水机上，其特征在于：所述的动态流量控制装置由三通比例调节阀、控制单元和一组感温元件组成；所述的三通比例调节阀连接在工质流通管路中，工质流通管路的连接关系为：低温补气压缩机的出气口管路连接到冷凝器，冷凝器通过经济器连接到三通比例调节阀的入口，三通比例调节阀的主路出口连接到主路节流装置，再通过蒸发器组件连接压缩机回气口，形成工质的主回路，三通比例调节阀的辅路出口连接到辅路节流装置，再通过经济器连接到压缩机补气口，形成工质的辅回路；所述的感温元件至少包括固定在辅路节流装置连接经济器的工质管路上的感温元件ａ，固定在经济器通往压缩机补气口的工质管路上的感温元件ｂ，固定在经济器连接到三通比例调节阀入口的工质管路上的感温元件ｄ，固定在三通比例调节阀连接主路节流装置的工质管路上的感温元件ｅ，固定在经济器连接三通比例调节阀的工质管路上的感温元件ｆ；所述的控制单元是实现计算机程序控制的微机控制单元，所述的一组感温元件的温度信号输出端，分别连接到控制单元的一组温度信号输入端，控制单元的控制输出端连接到三通比例调节阀的控制信号输入端。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王天舒，王玉军，刘军，季忠海，孙永剑，
申请(专利权)人：江苏天舒电器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32