多温区空气源热泵冷水机组及其混水阀的控制方法与流程

本发明涉及热泵，具体为一种多温区空气源热泵冷水机组及其混水阀的控制方法。

背景技术：

1、空气源热泵冷水机组采用进水或者出水控制机组启停、和不同能力需求，当制热模式或制热模式下，不同用户末端需求不同水温时，现有的混水控制方案，不能精准控制混水量，只能简单的混水/不混水控制，不能控制混水比例，导致用户设定水温与实际出水水温仍然不符，用户体验感较差，且造成了一定的能源浪费。

技术实现思路

1、针对以上问题，本发明提供了一种多温区空气源热泵冷水机组及其混水阀的控制方法，通过水温设定值t3与水箱温度相关联预设混水阀在室内机组的入口管路上的最大开度lmax，可以根据水箱温度的变化实时调整对应的最大开度lmax，并结合水温设定值与混水温度的温差，使混水阀在最大开度内精确调节，提高混水阀开度调节的准确性，在满足用户需求的前提下实现节能。

2、本发明提供一种用于多温区空气源热泵冷水机组的混水阀的控制方法，多温区空气源热泵冷水机组至少包括：混水阀、缓冲水箱及与缓冲水箱并联设置的至少一个室内机组，水经缓冲水箱输送至第一温区室内机组和/或室内机组，缓冲水箱出口的水流与来自第二温区室内机组4的出口的水流在混水阀混合后进入第二温区室内机组4换热，换热后再流回缓冲水箱，控制方法包括以下步骤:获取缓冲水箱的水箱温度t1及水流混合后的混水温度t2；根据多温区空气源热泵冷水机组所处的运行模式，预设水温设定值t3在不同温度区间对应的混水阀在室内机组的入口管路上的最大开度lmax，不同温度区间与水箱温度t1相关联；根据混水温度t2与水温设定值t3的对比结果，调节混水阀的开度，且混水阀的开度调节不超过对应的最大开度lmax。

3、本发明混水阀的控制方法，根据混水温度t2与第二温区水温设定值t3的对比结果调节混水阀的开度，能够使得混水温度t2更快达到第二温区设定水温值t3，在制冷或制热模式下，通过控制混水阀的开度在对应的最大开度lmax内调节，能够防止制热时过热以及制冷时过冷，即使增加或减少回水也无法满足制冷与制热需求的情况发生，保证用户的舒适性体验。另外，通过将水温设定值t3与水箱温度相关联得到混水阀在室内机组的入口管路上的最大开度lmax，能够根据水箱温度的变化实时调整最大开度lmax，提高混水阀开度调节的准确性，在满足用户需求的前提下实现节能。

4、本发明的可选技术方案中，混水阀为步进调节阀，混水阀包括与热泵机组通信连接的第一火线接口ml1、第二火线接口ml2，热泵机组通过发送控制信号至第一火线接口ml1、第二火线接口ml2，以控制混水阀在入口管路的开度。

5、根据该技术方案，热泵机组通过第一火线接口ml1、第二火线接口ml2控制混水阀开度的调节，提高了调节的自动化程度，有利于提高调节效率，且降低了人力，有利于节约成本。

6、本发明的可选技术方案中，在制热模式下，水温设定值t3＜水箱温度t1-a，最大开度lmax为c％；水箱温度t1-a≤水温设定值t3＜水箱温度t1-b，最大开度lmax为d％；水箱温度t1-b≤水温设定值t3，最大开度lmax为e％，其中，a＞b，c＜d＜e，a、b、c、d、e均为正数。

7、根据该技术方案，在制热模式下，水箱温度越高，水温设定值相对较低的情况下，加入回水的需求越大，对应的最大阀开度越大，有利于使得缓冲水箱的水温更快下降达到水温设定值，提高使用的舒适性。

8、本发明的可选技术方案中，在制热模式下，若混水温度t2＞水温设定值t3+k℃，控制ml1输出，ml2不输出，混水阀的开度增大；若混水温度t2＜水温设定值t3-k℃，控制ml2输出，ml1不输出，混水阀的开度减小；若水温设定值t3-k℃≤混水温度t2≤水温设定值t3+k℃，控制ml1、ml2掉电不输出，维持混水阀的开度。

9、根据该技术方案，在制热模式下，缓冲水箱出口的水为热水，经过换热后，回水的温度下降，通过增加回水进入入口管路，能够使混水水温下降。当混水温度t2＞水温设定值t3+k，控制ml1输出，增加回水，使水温下降至趋于水温设定值；当混水温度t2＜水温设定值t3-k℃，控制ml2输出，减少回水，使水温上升至趋于水温设定值；若水温设定值t3-k℃≤混水温度t2≤水温设定值t3+k℃，则维持当前开度。通过对比混水温度与水温设定值，有利于更快达到水温设定值，满足用户需求，提升用户体验。

10、本发明的可选技术方案中，在制冷模式下，水温设定值t3≥水箱温度t1+f，最大开度lmax为h％；水箱温度t1+g≤水温设定值t3＜水箱温度t1+f，最大开度lmax为i％；水温设定值t3＜水箱温度t1+g，最大开度lmax为j％，其中，f＞g，h＞i＞j，f、g、h、i、j均为正数。

11、根据该技术方案，在制冷模式下，水箱温度越低，而水温设定值相对较高的情况下，加入热水的需求越大，对应的阀开度越大，有利于快速引入热水使得缓冲水箱的水温更快升温达到水温设定值，提高使用的舒适性。通过将水温设定值与水箱温度进行对比，有利于使缓冲水箱出口的水温更快达到水温设定值，提高工作效率。

12、本发明的可选技术方案中，在制冷模式下，若混水温度t2＜水温设定值t3-k℃，控制ml1输出，ml2不输出，混水阀的开度增大；若混水温度t2＞水温设定值t3+k℃，控制ml2输出，ml1不输出，混水阀的开度减小；若水温设定值t3-k℃≤混水温度t2≤水温设定值t3+k℃，控制ml1、ml2掉电不输出，维持混水阀的开度。

13、根据该技术方案，在制冷模式下，缓冲水箱出口的水为冷水，经过换热后，回水管路流回的水为热水，通过增加回水能够提高室内机组的入口水温。若混水温度t2＜水温设定值t3-k℃，控制ml1输出，即增加冷水，混水阀的开度增大；混水温度t2＞水温设定值t3+k℃，控制ml2输出，减少冷水，混水阀的开度减小，使得混水温度能够更快升温至水温设定值，以满足用户需求；在水温设定值t3-k℃≤混水温度t2≤水温设定值t3+k℃，维持阀的开度，减少阀的开度调节频率。

14、本发明的可选技术方案中，还包括在室内机组开启前，运行混水阀，在室内机组关机后关闭混水阀。

15、根据该技术方案，在室内机组开启前提前运行混水阀有利于混水阀更快调节至所需的开度，使机组更快达到所需的设定水温，提升用户体验；在室内机组关机后，关闭混水阀，能够防止缓冲水箱的水流入入口管路以及回水流向入口管路，在低温环境下，有利于防止管路冻结。

16、本发明另提供一种多温区空气源热泵冷水机组，运行上述的用于多温区空气源热泵冷水机组的混水阀的控制方法。

17、本发明的可选技术方案中，第二温区室内机组包括多个，多个室内机组分别与缓冲水箱并联，且多个室内机组分别独立控制，多个室内机组分别设有混水阀。

18、根据该技术方案，能够对多温区空气源热泵冷水机组的各个温区分别独立控制，满足各个温区的不同需求，提高使用的灵活性；且能够达到快速、精准地控制各个温区水温的要求，保证各个温区的需求全部满足的前提下充分节能。

19、本发明的可选技术方案中，各个室内机组都配置有温控器及电磁阀，各温控器与热泵机组通信连接，热泵机组与缓冲水箱连通，各电磁阀设于室内机组的入口。

20、根据该技术方案，温控器接收用户指令并发送给热泵机组，热泵机组以用户设定的模式、温度等运行，各温区室内机组可以依据用户指令的不同以不同的参数运行，提高了使用的灵活性，满足用户需求，通过电磁阀的设置能够精准地调节进入第一温区室内机组、室内机组的水流量，实现水温的精确调节，提升用户体验。