一种双水箱空气能热水系统的制作方法

文档序号:14550777阅读:3113来源:国知局

本专利涉及空气能制热系统技术领域,尤其涉及一种双水箱空气能热水系统。



背景技术:

空气能属于清洁能源,利用空气能制热运行费用低,节能环保。空气源热泵利用空气能实现制热,空气源热泵制生活热水在日常生活中越来越普及,但空气源热泵制热能力受空气温度影响,不同气候条件下空气源热泵的制热量波动较大。为满足低温条件下的制热量,通常做法是把空气源热泵的制热量按照冬季低温工况选配,这样增加了初投资,全年来看空气源热泵利用率仍然较低。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的问题本实用新型设计了一种双水箱空气能热水系统,所述空气能热水系统包括空气源热泵、第一热水箱、第二热水箱、辅助电加热器;所述空气源热泵通过管路连接第二热水箱,二者之间设有热泵循环水泵;所述第一热水箱通过管路连接辅助电加热器,二者之间设有辅助加热循环水泵;所述第一热水箱和第二热水箱之间通过管道连接,二者之间设有水箱循环水泵和平衡管;所述第一热水箱设有第一温度传感器,所述第一温度传感器信号连接第一控制器,所述第一控制器控制所述辅助电加热器和所述辅助加热循环水泵的开关;所述第二热水箱设有第二温度传感器,所述第二温度传感器信号连接第二控制器,所述第二控制器控制空气源热泵和热泵循环水泵的开关;所述第二热水箱连接自来水进水管道,所述第一热水箱向系统外供给热水。这样设计的目的是提高空气源热泵的利用率以达到节能的目的,同时辅助电加热的使用,保证了即使是在冬季低温环境,空气源热泵制热能力衰减的情况下,供水温度也能达到最低供水温度的要求。设置热水箱进行蓄热,降低了热水供水量的波动对供水温度的影响,尤其在用水高峰时刻,起到了缓冲作用,有利于减小空气源热泵的装机容量。在热水箱上加入温度传感器,控制器根据温度信号的变化控制循环水泵、加热器的开启关闭,使控制系统更加智能、节能高效。辅助电加热器只给第一热水箱里的水加热,减少了辅助电加热的热负荷。第二热水箱水温处在相对较低温度,有利于空气源热泵的高效运行,热水系统中的水最大限度利用空气源热泵加热以达到节能目的。

进一步的,所述第一控制器在启动连锁控制时,先开启辅助加热循环泵后开启辅助电加热器;所述第二控制器在启动连锁控制时,先开启热泵循环水泵后开启空气源热泵。启动时先开泵后加热,防止加热器干烧,延厂加热元件的使用寿命。

进一步的,所述第二控制器的连锁控制启动温度高于所述第一控制器的连锁控制启动温度,所述连锁控制启动温度为控制器启动的最高温度,是相对于水温由高到低变化时所设置的温度,当温度传感器检测的温度低于这一最高温度时,控制器必然会自行启动并一直处于启动状态。这一设置可以保证在水温较高时优先使用空气源热泵进行加热,当水温较低无法满足水温要求时才启动辅助电加热器,提高空气源热的利用率。

进一步的,所述第一控制器的连锁控制启动温度为47摄氏度,停止温度为49摄氏度;所述第二控制器的连锁控制启动温度为49摄氏度,停止温度为51摄氏度。

进一步的,所述第一热水箱的出水端设有压力传感器和热水供应泵,热水供应泵与压力传感器信号连接,热水供应泵定压力变流量的供水,根据压力传感器提供的压力信号调整供水量。

相对于现有技术,本实用新型设计的双水箱空气能热水系统具有以下进步;首先,加入辅助电加热器充分考虑满足极端条件下的热水供水需求,能快速响应热水供水温度的设定要求;再者,优化了空气源热泵的装机容量,充分考虑初投资和运行费用的最优配比,节能高效。

附图说明

图1为本实用新型的系统流程图

图中,1空气源热泵、2第一热水箱、3第二热水箱、4辅助电加热器、21辅助加热循环水泵、22第一温度传感器、31热泵循环水泵、 32第二温度传感器、5水箱循环水泵、6平衡管、7热水供水泵、71 压力传感器

具体实施方式

下边结合附图和具体实施例对本实用新型进一步具体说明。

如图1所示,本实用新型设计的一种双水箱空气能热水器,包括空气源热泵1、第一热水箱2、第二热水箱3、辅助电加热器4。

空气源热泵1通过管路连接第二热水箱3,二者之间设有热泵循环水泵31,第二热水箱设3有第二温度传感器32,第二温度传感器信号连接第二控制器,第二控制器控制空气源热泵31和热泵循环水泵 32的开关,第二控制器的启动温控点是49℃,停止温控点是51℃,当水温下降到49℃时,第二控制器先启动热泵循环水泵32再启动空气源热泵1对水加热,当水温升高到51℃时,第二控制器先停止空气源热泵1再关闭热泵循环水泵32。

第一热水箱2通过管路连接辅助电加热器4,二者之间设有辅助加热循环水泵21;第一热水箱2设有第一温度传感器22,第一温度传感器22信号连接第一控制器,第一控制器控制辅助电加热器4和辅助加热循环水泵21的开关。第一控制器的启动温控点是47℃,停止温控点是49℃,当水温下降到47℃时,第一控制器先启动辅助加热循环水泵21再启动辅助电加热器4对水加热,当水温升高到49℃时,第二控制器先停止辅助电加热器4再关闭辅助加热循环水泵21。

启动温控点的设置温度是相对水温从高到低变化时设置的最高温度点,当一开始水温就低于这个温度时,控制器自动启动循环水泵、加热器。

第一热水箱2和第二热水箱3之间通过管道连接,二者之间设有水箱循环水泵5和平衡管6;第二热水箱3连接自来水进水管道,第一热水箱2向系统外供给热水。第一热水箱2的出水端设有压力传感器71和热水供应泵7,热水供应泵7与压力传感器71信号连接,压力传感器71检测后方用水环境的压力变化,热水供应泵7定压力变流量的供水,根据压力传感器71提供的压力信号调整供水量。

上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已,不能以此限定本发明创造的实施范围,即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰,皆仍属于本发明创造涵盖的范围。

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