热水器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热水器领域，特别是涉及一种热水器及其控制方法。
【背景技术】
[0002]热水是人们的生活必需品，然而传统的热水器(电热水器，燃气热水器)具有能耗大、费用高、污染严重等缺点，而太阳能热水器又受到气象条件的制约。
[0003]针对以上问题，现有技术中出现了热泵热水器，以电能为动力从低温侧吸取热量来加热生活用水，以向用户提供。
[0004]热泵热水器可以使用以空气、水、太阳能、地热等为低温热源，其中空气源热泵热水器是其中综合性能较好且不受环境限制的一种。现有技术的空气源热泵热水器主要是由压缩机、热交换器、风扇、保温水箱、水泵、储液罐、过滤器、电子膨胀阀和电子自动控制器等组成，其工作原理为:室外空气通过空气换热器进行热交换，温度降低后的空气被风扇排出，空气换热器中的制冷工质吸热汽化被吸入压缩机，压缩机将这种低压工质气体压缩成高温、高压气体送入水流换热器，进行冷凝液化，同时保温水箱的水被水泵强制泵送流经水流换热器，吸收热量。冷凝液化的制冷工质经膨胀阀节流降温后再次流入空气换热器，如此反复循环工作，空气中的热能被不断“泵”送到水中，使保温水箱里的水温逐渐升高。在保温水箱里的水温达到目标水温后，可供用户使用。
[0005]然而现有空气源热泵热水器需要设置大容量的保温水箱，占用空间大，影响室内安装。而且保温水箱中的热水在使用完之后就会停止出水，直到热泵重新对保温水箱的水加热到一定温度以后才可以继续使用。这种出水方式对有连续出水需求的用户造成了不便。
【发明内容】
[0006]鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的热水器及相应的热水器的控制方法。
[0007]本发明一个进一步的目的是使热水器可以满足各种使用环境的要求。
[0008]本发明另一个进一步的目的是提高热水器的热泵循环效率和使用可靠性。
[0009]特别地，本发明提供了一种热水器的控制方法。其中热水器设置有热泵加热系统和电加热系统，上述热水器的控制方法包括:获取热水器所处环境的环境参数；将环境参数与预设的多个执行条件进行匹配，以得到与环境参数匹配的执行条件；根据匹配的执行条件确定与其对应的控制模式，控制模式预置有调整热泵加热系统和/或电加热系统运行状态的控制参数；根据所确定的控制模式中预置的控制参数调整热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态。
[0010]可选地，环境参数包括:热水器的进水温度、热水器所处环境的环境温度；运行状态包括:热泵加热系统和/或电加热系统的供水方向、热泵加热系统和/或电加热系统的启停状态。
[0011]可选地，每个执行条件包括:判断参数的阈值范围，不同执行条件的阈值范围不同；将环境参数与预设的多个执行条件进行匹配的步骤包括:对进水温度和环境温度进行预设的逻辑运算得出判断参数；将运算得出的判断参数分别与不同执行条件的阈值范围进行比较，以确定出匹配的执行条件。
[0012]可选地，控制模式包括:使用热泵加热系统和电加热系统之一向外供水的择一供水模式，根据择一供水模式中预置的控制参数调整热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态包括:将经热泵加热系统加热的水供向电加热系统的储水箱；在储水箱的水温达到第一预设温度后，关闭热泵加热系统；接收向外供水启动信号；由储水箱向热水器的出水管供水，并在储水箱中水温下降至第二预设温度后，停止储水箱供水，并启动热泵加热系统，由热泵加热系统加热水并供向热水器的出水管。
[0013]可选地，控制模式包括:至少一个由热泵加热系统和电加热系统共同向外供水的共同供水模式。
[0014]可选地，共同供水模式包括:第一共同供水模式，根据第一共同供水模式中预置的控制参数调整热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态包括:将经热泵加热系统加热的水供向电加热系统的储水箱；在储水箱的水温达到第三预设温度后，关闭热泵加热系统的水流管路和热泵装置；由电加热系统的电加热器将储水箱的水温加热至第四预设温度；接收向外供水启动信号；启动热泵加热系统的水流管路并保持热泵加热系统的热泵装置关闭；将流经水流管路的水与将来自于储水箱的水混合后向热水器的出水管供应。
[0015]可选地，共同供水模式包括:第二共同供水模式，根据第二共同供水模式中预置的控制参数调整热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态包括:将经热泵加热系统加热的水供向电加热系统的储水箱；在储水箱的水温达到第五预设温度后，关闭热泵加热系统的水流管路和热泵装置；并由电加热系统的电加热器将储水箱的水温加热至第六预设温度；接收向外供水启动信号；启动热泵加热系统的水流管路并保持热泵加热系统的热泵装置关闭；将流经水流管路的水与将来自于储水箱的水混合后向热水器的出水管供应；在储水箱中水温下降至第七预设温度后，启动热泵加热系统的热泵装置，将经过热泵装置加热的水与来自于储水箱的水混合后向热水器的出水管供应。
[0016]可选地，共同供水模式包括:第三共同供水模式，根据第三共同供水模式中预置的控制参数调整热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态包括:将经热泵加热系统加热的水供向电加热系统的储水箱；在储水箱的水温达到第八预设温度后，关闭热泵加热系统的水流管路和热泵装置；并由电加热系统的电加热器将储水箱的水温加热至第九预设温度；接收向外供水启动信号；启动热泵加热系统的水流管路并保持热泵加热系统的热泵装置关闭；将流经水流管路的水与将来自于储水箱的水混合后向热水器的出水管供应；在储水箱中水温下降至第十预设温度后，启动热泵加热系统的热泵装置，将经过热泵装置加热的水与来自于储水箱的水混合后向热水器的出水管供应；在热水器的出水管的出水温度低于用户的目标用水温度后，启动位于热水器的出水管处的辅助电加热装置。
[0017]可选地，热泵加热系统为压缩式空气源热泵加热系统，包括水流换热器和空气换热器，控制模式包括:除霜模式，根据除霜模式中预置的控制参数调整热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态包括:将热泵加热系统的制冷工质流路切换至以其水流换热器作为蒸发器并且以其空气换热器作为冷凝器的运行状态；电加热系统的储水箱向所述水流换热器的水流管路供水，以吸收水流换热器的冷量。
[0018]特别地，根据本发明的另一个方面，还提供了一种热水器。该热水器包括热泵加热系统和电加热系统，热水器配置为上述介绍的任一种热水器的控制方法对热泵加热系统和/或电加热系统的运行状态进行调整。
[0019]本发明的热水器和热水器的控制方法，预置多种不同的控制模式以及各控制模式的执行条件，热水器在使用时，获取热水器所处环境的环境参数并根据环境参数与执行条件进行匹配，进一步确定出合适于当前热水器所在环境使用的控制模式，使用确定出的控制模式进行热水器运行状态的调整。因此，热水器可以根据具体的使用环境灵活进行控制的参数，一方面满足了用户的用水要求，另一方面也可以提高热水器的工作效率和使用可靠性。
[0020]进一步地，本发明的热水器配置有热泵加热系统和电加热系统，并且优选采用热泵加热系统，充分利用热泵加热系统的优点，使用电加热系统配合进行供水，尽量避免频繁启停热泵，延长了热泵装置的使用寿命。
[0021]又进一步地，本发明的热水器中预置的多种控制模式，通过不同策略对热泵加热系统和电加热系统及其部件进行控制，满足了不同使用环境的使用要求，控制灵活可靠。
[0022]根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。