用于控制與熱泵相關的熱水循環系統的方法

專利名稱：用于控制與熱泵相關的熱水循環系統的方法
技術領域：
本發明涉及一種用于控制與熱泵相關的熱水供應和供暖系統的防凍裂 操作的方法。
背景技術：
與熱泵相關的熱水供應和供暖設備是一種熱泵循環和熱7JC循環單元相 結合的設備，它在水和從構成熱泵制冷劑回路的壓縮機排出的制冷劑之間
進行熱交換從而實現熱水供應和Ak^供暖。
在常規系統中，用于沿供暖用閉循環流動的水的管道與用于供應熱水 的管道是分開的，并且在熱泵制冷劑回路的壓縮機出口側在管道的各個不 同場所進行熱交換。即，在常規系統中，用于供暖的^制冷劑熱交換器和
用于熱7jC供應的7jC^制冷劑熱交換器是分開的。
在常規系統中，用于熱水供應的7jC在經過用于熱水供應的水-制冷劑熱 交換器時與制冷劑進行熱交換，而后直接排出。
在常規的與熱泵相關的熱水供應和供暖設備中，沒有防止設置在室內
機中的7jC-制冷劑熱交換器凍結的安4^殳備。水-制冷劑熱交換器通常利用
板式熱交換器在水和制冷劑之間實現熱交換。但是，如果沿該板式熱交換 器內部流動的水凍結，那么水的體積就會膨脹。板式熱交換器會因凍結過 程中發生的體積膨脹而損壞。如果板式熱交換器損壞，則水就會與制冷劑 混合，并且水與制冷劑的混合物就會流入到室外機的構件中，特別是，流 入到壓縮機中，從而損壞壓縮機。
此外，板式熱交換器比翅片式熱交換器更貴，這在板式熱交換器損壞 時導致了較高的更換費用。

發明內容
因此，本發明涉及一種與熱泵相關的熱水循環系統，它基本上消除了 由于現有技術的局限性和缺點所導致的 一個或多個問題。
本發明的目的是提供一種與熱泵相關的熱7jC循環系統，在該系統停止驅動或在外出模式下驅動時，該系統可以防止由于l制冷劑熱交換器內的 水凍結而使^制冷劑熱交換器受損。
本發明另外的優點、目的和特征將在隨后的說明書中部分地闡述，并 且本領域技術人員通過研究下文或通過實施本發明可以部分地了解或學
到這些優點、目的和特征。通過所述說明書和權利要求書及其附圖中特別 指出的結構可實現或獲得^^發明的目的和其它優點。
為了實現這些目的和其它優點并根據本發明的實施例，提供了一種用 于控制與熱泵相關的熱7JC猜環系統的方法，所述與熱泵相關的熱7jC循環系
統包括室外機，所述室外機包括壓縮機、室外熱交換器和膨脹部件并執 行熱泵制冷劑循環；室內機，所述室內機包括在>^縮機排出的制冷劑和 水之間進行熱交換的7j^制冷劑熱交換器以及強制性地循環水的水泵；和熱
7jC^環裝置，所述熱7諸環裝置接1^室內機排出的熱水的熱量以進行熱
水供應或供暖，所述方法的特征在于，所述系統控制成當;^制冷劑熱交換 器凍結時或剛好凍結前執行防凍裂操作。
根據本發明的另一個實施例，提供了一種用于控制與熱泵相關的熱水 循環系統的方法，所述與熱泵相關的熱7jc循環系統包括室外機，所迷室 外機包括壓縮機、室外熱交換器和膨脹部件并執行熱泵制冷劑循環；室內 機，所述室內機包括在從壓縮機排出的制冷劑和水之間進行熱交換的水-制冷劑熱交換器以及強制性地循環水的水泵；至少一個溫度傳感器，所述 溫度傳感器檢測安裝室內機的空間的溫度或7j^制冷劑熱交換器內的水溫； 和熱水循環裝置，所述熱水循環裝置接)l^室內機排出的熱水的熱量以執 行熱水供應或供暖，所述方法的特征在于所述方法包括通過溫度傳感器 檢測室內溫度或水溫；通過控制裝置檢查系統的驅動狀態；以及當溫度傳 感器檢測的溫度低于用于防凍裂操作的設定溫度時，接收來自控制裝置的 防凍裂IMt指令。
利用用于控制具有上述構造的與熱泵相關的熱7jc循環系統的方法，當 由于冬天系統長時間停止驅動或處于外出操作模式中而導致水-制冷劑熱 交換器內部凍結時，該系統允許自動執行防凍裂操作，從而能夠防止水-制冷劑熱交換器受損。


包括在此用于提供對本發明的進一步理解并構成了本申請一部分的附
7圖示出了本發明的實施例并且與說明書一起用于解釋本發明的原理。在附
圖中
圖l示出了根據本發明實施例的與熱泵相關的熱7jc循環系統；
圖2是示出構成與熱泵相關的熱7jc循環系統的室內機的結構的立體
圖3是示出根據本發明實施例的與熱泵相關的熱水循環系統的控制結 構的框圖4是流程圖，示出了用于設定防凍裂操作糾以便在根據本發明實 施例的與熱泵相關的熱水塘環系統中執行防凍裂IMt的方法；
圖5是示出根據本發明第一實施例的防凍裂操作方法的流程圖6是示出根據本發明第二實施例的防凍裂操作控制方法的流程以及
圖7示出了根據本發明第三實施例的用于防凍的與熱泵相關的熱^Mt
環系統的視圖。
具體實施例方式
現將詳細說明本發明的優選實施例，其示例示于附圖中。在任何可能 的地方，將在全部附圖中用同樣的附圖標記表示相同或相似的部件。
在下文中，將參照附圖更詳細地說明本發明的示例性實施例。
圖1示出了根據本發明第一實施例的與熱泵相關的熱7jc循環系統，圖 2是示出構成與熱泵相關的熱^#環系統的室內機的結構的立體圖。
參照圖l和2，與熱泵相關的熱^環系統1包括室外機2、室內機3、 熱水供應裝置4和供暖裝置5，其中室外機2中包括熱泵制冷劑循環，室
熱水供應裝置4以可進行熱交換的方式連接到室內機3的一部分以供應熱 水，供暖裝置5包括從室內機3延伸的水管。
更具體地，熱泵制冷劑循環包括壓縮機21、四通岡22、 ^制冷劑熱 交換器31、膨脹部件24和室外熱交換器23,其中壓縮機21壓縮處于高 溫高壓的制冷劑，四通閥22控制從壓縮機21排出的制冷劑的流向，x)C 制冷劑熱交換器31在已流經四通閥22的高溫高壓制冷劑和沿室內機3的水管流動的"間進行熱交換，膨脹部件24使流經7j^制冷劑熱交換器31的處于低溫低壓的制冷劑膨脹，室外熱交換器23在已流經膨脹部件的制冷劑和室外空氣之間進行而交換。這些構件通過制冷劑管道25彼此相連以形成閉循環。室外機2包括壓縮機21、四通閥22、膨脹部件24和室外熱交換器23。當室外機2在制冷模式下運轉時，室外熱交換器23起到冷凝器的作用，當室外機2在供暖模式下運轉時，室外熱交換器23起到蒸發器的作用。可將各個溫度傳感器TH1、 TH2安裝在位于;^制冷劑熱交換器31的進口側和出口側的制冷劑管道上。
在下文中，通過除了與熱泵相關的熱7jc循環系統l在除霜操作中運轉的情況，將與熱泵相關的熱水循環系統l限制成在供暖模式下運轉來說明本發明'
室內機3包括7JC-制冷劑熱交換器31、流量開關32、膨脹罐33、集水罐34和水泵36,其中流量開關32安^延伸至水-制冷劑熱交換器31出口側的水管上以檢測水流量，膨J^罐33在沿水流方向與流量開關32隔開的特定點處分支出來，從7je制冷劑熱交換器31的出口側延伸的水管的端部插入到集水罐34中并且在該集7jC罐34中設有輔助加熱器35，水泵36^L置在集7jC罐34出口側的水管的特定點處。
更具體地，7K制冷劑熱交換器31是在沿熱泵制冷劑循環流動的制冷劑和沿水管流動的 K之間進行熱交換的部分，并_@*式熱交換器可用于水-制冷劑熱交換器31。在7肛制冷劑熱交換器31中，熱量QH從流經壓縮機21的高溫高壓的氣體制冷劑傳遞到沿水管流動的水。流入水-制冷劑熱交換器31中的水經過熱水供應過程或加熱過程而變得溫熱。可將各個溫度傳感器TH3、 TH4安^M^制冷劑熱交換器31的進口側和出口側的水管上。
當流經l制冷劑熱交換器31而被加熱的水的體積膨脹超過適當程度時，膨脹罐33起到吸收過度膨脹的水的緩沖器的作用。膨脹罐33中包括隔膜以便響應于水的體積的改變而移動。膨脹罐33的內部填充有氮氣。
集水罐34是收集流經^制冷劑熱交換器31的水的容器。輔助加熱器35安裝在集水罐34的內部，以便在除霜操作過程或7je制冷劑熱交換器31吸取的熱量未達到所要求的熱量時，選擇性M轉該輔助加熱器35。在集水罐34的上部形成有氣孔343，以使得集水罐34中過熱的空氣能夠排出。在集水罐34的一側設有壓力表341和安全岡342，以使得集水罐34內部的壓力能夠受到適當的控制。例如，當集水罐34內部由壓力表341顯示的水壓過高時，就開啟安全閥342，以確保能夠適當地控制罐內的壓力。可將測量水溫的溫度傳感器TH5安裝在集水罐34 —側。
而且，水泵36泵送通it^集水罐34出口側伸出的水管排出的水，從而將水供應至熱水供應裝置4和供暖裝置5。
同樣，在室內機3內的一側上安裝有其中存儲有各種電氣元件的控制盒38,在室內機3的正面設有控制面板37。更具體地，控制面板37可包拾漆如液晶顯示(LCD)面板的顯示裝置和各種輸入掩紐。用戶可利用顯示裝置來檢查諸如室內機3的運行狀況或通過室內機3的水溫的操作信息以及其它菜單等。
熱水供應裝置4是加熱并供應用戶用于洗臉或洗碟的水的部分。
更具體地，沿水流的方向在與水泵36隔開的特定點處i殳有控制水的流向的通道轉換閥71。通道轉換閥71可以是三通閥，它允許水泵36泵送的水流到熱水供應裝置4或供暖裝置5。延伸到熱水供應裝置的熱7jC供水管48和延伸到供暖裝置5的供暖管53由此分別連接至通道轉換閥71的出口側。由水泵36泵送的^艮據通道轉換閥71的控制，選擇性地流到熱7JC供水管48和供暖管53的任意一個中。
熱水供應裝置4包括熱水供應罐41和輔助加熱器42，熱7jC供應罐41中存儲并加熱從熱水供應裝置4外供應的水，輔助加熱器42設置在熱水供應罐41內。根據熱水供應裝置4的安裝形式，還可包括將熱量供應至熱水供應罐41的輔助熱源。建議將利用太陽能電池板的儲熱罐43作為輔助熱源。在熱7jC供應裝置4的一側設有流入冷水的入口部件411和排出熱水的出口部件412。
更具體地，從通道轉換閥71延伸的熱水供水管的一部分插入到熱水供應罐41中以便加熱存儲在熱水供應罐41內的水。換言之，熱量從沿熱水供水管48內部流動的高溫水傳遞至存儲在熱7jC供應罐41中的水。在某些情況下，還可操作輔助加熱器42和輔助熱源來供應額外的熱量。當必須在短時間內加熱水時，例如當用戶需要大量熱水以便淋浴時，可操作輔助加熱器42和輔助熱源。可在熱水供應罐41的一側安裝檢測水溫的溫度傳感器。根據實施例，可將諸如淋浴器45的熱7jC^夂出設備或諸如加濕器46的家庭用具連接到出口部件412。當利用太陽能電池板的儲熱罐43用作輔助熱源時，可將從儲熱罐43延伸的輔助管47插入到熱水供應罐41內。在輔助管47上可安裝控制輔助管的閉循環內的流速的輔助泵44和控制輔助管47內的水流方向的換向閥VA。還可在輔助管47的任意一側安裝測量水溫的溫度傳感器TH7。
諸如利用太陽能電池板的儲熱罐的輔助熱源的結構并不限于上述實施例，而是可將具有不同形式的輔助熱源安裝在其它位置上。
同時，供暖裝置5包括g供暖裝置51和空氣供暖裝置52， 1供暖裝置51由放置在室內地板下的一部分供暖管53形成，空氣供暖裝置52從供暖管53的任意點分支出來以便并聯至地板供暖裝置51。
更具體地，地板供暖裝置51可以曲流線的形式放置在室內^L下，如圖1所示。空氣供暖裝置52可以AX機盤管裝置或散熱器。在空氣供暖裝置52中，從供暖管53分支出的一部分空氣供暖管54設置成熱交換裝置。在從空氣供暖管54分支的點上，安裝諸如三通閥的通道轉換閥55、56，以允許沿供暖管53流動的制冷劑流到地板供暖裝置51和空氣供暖裝置52，或僅流到^1供暖裝置51和空氣供暖裝置52中的任意一個。
從通道轉換閥71延伸的熱7jC供水管48的端部結合在沿水流方向與空氣供暖管54的出口端隔開的點處。在熱水供應模式下，由此將沿熱水供水管48流動的7jC再次并入到供暖管53中，而后，流到7je制冷劑熱交換器31中。
此處，在需要截止逆流的點，例如熱7jC供水管48和供暖管53接合的點，安裝有止回閥V，從而能夠防止水逆流。在這一點上，代替將通道轉換閥56安裝在出口端的方法，也可將止回閥分別安裝在空氣供暖管54的出口端和 1供暖裝置51的出口端。
在下文中，將針對每個操作模式說明與熱泵相關的熱7JMt環系統中發生的水的流動。
在熱7JC供應模式中，水流受到通道轉換岡71控制而流到熱水供水管48。因此，水沿著其中連接有^制冷劑熱交換器31、集 水罐34、水泵36、通道轉換岡71和熱水供水管48的閉循環B循環。在該循環過程中，流入到熱水供應罐41的入口部件411中的冷7jC^t加熱，而后通過熱水供應罐41的出口部件412排到熱7K供應罐41外部，從而供應至用戶。
在供暖模式中，水流受到通道轉換閥71控制從而流到供暖管53。因此，水沿著其中連接有1制冷劑熱交換器31、集水罐34、水泵36、通道轉換閥71和供暖管53的閉循環A循環。因此，沿著供暖管53流動的水流到空氣供暖裝置52或Afe4l供暖裝置51 。
圖3是示出根據本發明實施例的與熱泵相關的熱7jC^環系統的控制結構的框圖。
參照圖3，根據本發明實施例的與熱泵相關的熱水循環系統包括中央控制裝置100、控制面板裝置110、有線遙控器120、無線遙控器130、驅動器150和存儲器140，其中，控制面板裝置110連接至室內機3的正面，有線遙控器120通過電線從室內機3的控制面板裝置110伸出并連接至安裝室內機3或用戶居住的房間的墻面上，無線遙控器130執行與控制面板裝置110或有線遙控器120相同的功能,驅動器150才艮據中央控制裝置100的控制指令來驅動，各種數據和操作信息存儲在該存儲器140中。
更具體地，中央控制裝置100可設置在安^t室內機3內部的控制盒38上。安裝在室內機3正面的控制面板37可對應于控制面板裝置110。驅動器150可以是由中央控制裝置100控制的室內機構件和/或室外機構件。例如，設置在室內機3中的水泵36和輔助加熱器35可對應于驅動器150,設置在室外機2中的壓縮機21、膨脹部件24和四通閥也對應于驅動器150。
同時，在控制面板裝置110、有線遙控器120和無線遙控器130上可分別安裝溫度傳感器111、 121、 131,溫度傳感器111、 121、 131檢測安裝有室內機3的空間或放置有線遙控器120和無線遙控器130的空間中的空氣溫度。
同樣，還可設置有線遠程溫度傳感器IOI，該有線遠程溫度傳感器101通過電線直接連接至中央控制裝置100并安裝在用戶居住的房間中。
下文將說明利用檢測空氣溫度的溫度傳感器IOI、 111、 121、 131中的至少一個、或設置在構成室內機3和熱水循環裝置的水管上并檢測水溫的溫度傳感器TH1至TH5中的至少一個來執行防凍裂IMt的控制方法。
圖4是流程圖，示出了用于設定防凍裂操作M以便在根據本發明實施例的與熱泵相關的熱水循環系統中執行防凍裂^Mt的方法。參照圖4，上述防凍裂操作條件可被視為制造者在發布產品時對產品
進行操作或安裝者在安裝產品后對產品進行^Mt的過程。原因在于，由于
不管安裝區域如何水的水點幾乎都一樣，所以即使用戶不單獨設定該條
件，防凍裂操作條件也將存在。防凍裂IMt條件并不限于此，而是用戶也可以設定條件。
首先，制造者、安裝者或用戶利用控制面板裝置110、有線遙控器120或無線遙控器130設定防凍裂操作條件設定模式。而后，中央控制裝置100
接收防凍裂操作條件設定模式的信號以ii^設定模式(suo)。用于判斷
l制冷劑熱交換器31是否凍結的參照物由用戶選取，并且所選的信號輸入至中央控制裝置100 (S120 )。
更具體地，用于判斷^制冷劑熱交換器31是否凍結的參照物是空氣或水。即，通過選擇安裝室內機3的空間和用戶居住的空間中的任意一個的室內溫度以及7jC制冷劑熱交換器31內的水溫中的任意一個來判斷7jC
制冷劑熱交換器31是否凍結。
然后，中央控制裝置100判斷參照物是否為空氣溫度(S130),并使信號顯示在顯示裝置上，如果確定選擇了空氣溫度，則等待輸入的信號是防凍裂^Mt起始溫度Tsa和防凍裂IMt停止溫度Tea。而后用戶依次輸入防凍裂操作起始溫度Tsa和防凍裂操作停止溫度Tea ( S140 )。
相反，如果判斷參照物不是空氣溫度，則將參照物自動確定為系統內的水溫(S131)。繼續地，在顯示裝置上顯示信號，等待輸入的信號是防凍裂^Mt起始溫度Tsw和防凍裂^作停止溫度Tew。而后用戶依次輸入防凍裂操作起始溫度Tsw和防凍裂操作停止溫度Tew (S132)。
此時，如果用戶完成溫度輸入，則輸入通過輸入溫度完成設定的設定信號(S150)。用于輸入設定信號的方法可以是在設定時間期間用戶按下設置在控制面板上的單獨的設定按鈕的操作，或者是用戶再次按下指示防凍裂^Mti殳定模式的^^的^Mt'
圖5是示出根據本發明第一實施例的防凍裂操作方法的流程圖。
參照圖5，將描述在本實施例中當在系統停止驅動的狀態下輸入供暖操作指令時的防凍裂操作方法。在下文中，通過將用于判斷水-制冷劑熱交
換器31是否凍結的參照物限于水管內的水溫來i^明本發明。同樣的控制方法適用于參照物為室內溫度時的情況，由此將不再重復。更具體地，如果系統保持驅動停止狀態，但用戶向系統輸入了供暖操
作指令(S210 ),則系統開始驅動。
在系統開始驅動前，通過溫度傳感器檢測水管內的水溫Tw ( S220 )。 這里，水溫Tw可以是由安"7K"制冷劑熱交換器31的入口側或出口側 的溫度傳感器TH1或TH2檢測的溫度。而后，檢測的溫度傳送至中央控 制裝置100，中央控制裝置100判斷檢測的溫度Tw是否低于防凍裂操作 起始溫度Tsw (S230)。防凍裂操作起始溫度Tsw可以是與水開始凍結的 溫度相等或略高于它的溫度。
此時，如果判斷檢測的溫度l氐于凍結溫度，則執行防凍裂操作(S240 )， 如果判斷檢測的溫度高于凍結溫度，則直M行供暖操作(S250)。
這里，防凍裂^Mt指的是室外機2由熱泵制冷劑循環驅動并且安裝于 室內機3的集7jC罐34內的輔助加熱器35被選擇性地操作的操作。水泵36 并不驅動，所以并不進行水循環。
換言之，熱量從流經壓縮機的高溫高壓制冷劑傳遞至7j^制冷劑熱交換 器31，于是存儲在水-制冷劑熱交換器31中的水解凍。還可通過操作輔助 加熱器35在驅動水泵36前對水進行預熱。于是，縮短了在進行供暖^Mt 后水管內部達到用于執行正常供暖操作的溫度所花費的時間。
當開始供暖操作(S250)時，水泵36與室外機的驅動共同操作，于是 水流到供暖裝置5。水管內的水沿著連接室內機3和供暖裝置的閉循環進 行循環，并接收來自7j^制冷劑熱交換器31的熱量而被加熱。
圖6是示出根據本發明第二實施例的防凍裂操作控制方法的流程圖。
參照圖6，在本實施例中，當系統長時間處于驅動停止狀態或處于用 戶設定的外出模式時，自動執行防凍裂操作。作為先決條件，假定本發明 的系統保持在開機狀態，且室外機和室內機停止驅動。在下文中，通過將 參照物限于如圖5所示的水管內的水溫來i兌明本發明。
更具體地，在中央控制裝置100中，溫度傳感器以預定的時間間隔操 作以檢測水溫(S310)。在中央控制裝置100中，周期性地檢查系統的驅 動狀態(S320)。這里，系統的驅動狀態可以室外機2和室內機3停止操 作時的狀態、系統在用戶設定的外出模式下進行操作的狀態以及執行正常 供暖操作的狀態中的任意一種。此時，在中央控制裝置100中，判斷溫度傳感器檢測的水溫Tw是否 低于防凍裂操作起始溫度Tsw，即，凍結溫度(S330)。當判斷檢測的溫 度Tw達到防凍裂操作起始溫度時，執行防凍裂操作(S340)。由于防凍裂 ^Mt與圖5中所示的相同，由此將不再重復。在執行防凍裂^Mt的同時， 實時檢測水溫。判斷檢測的水溫Tw是否達到防凍裂操作停止溫度Tew (S350 )。
更具體地，如果判斷在防凍裂^^過程中檢測的水溫Tw與防凍裂操 作停止溫度Tew相等或略高于它，則系統恢復到系統早先的驅動狀態 (S360 )。
相反，如果檢測的溫度Tw高于防凍裂操作起始溫度，則不傳送單獨 的驅動指令，而是重復執行操作以檢測水溫(S310)。
在本實施例中，不同于在水管內的水溫超過防凍裂操作起始溫度后直 接執行供暖操作的第一實施例，防凍裂操作開始并持續到水溫到達預定的 防凍裂IMt停止溫度。
更具體地，在輸入供暖操作指令的第一實施例中，在消除了7^制冷劑 熱交換器的凍結狀態后繼續執行供暖操作，從而l制冷劑熱交換器不再凍 結的可能性非常高。
然而，在第二實施例中，在完成防凍裂^Mt后系統恢復到早先的操作 模式，以致l制冷劑熱交換器在短時間內再次凍結的可能性很高。例如， 當早先的操作模式是驅動停止模式或外出操作模式時，如果^Mt第一實施 例中所示在消除凍結狀態后立刻將系統恢復到早先的操作模式，那么水-制冷劑熱交換器再次凍結的可能性很高。因此，對于本實施例，防凍裂操 作開始并持續到水管內的水溫達到設定溫度，這能夠使l制冷劑熱交換器 再次凍結的可能性最小化。
圖7示出了才艮據本發明第三實施例的用于防凍裂的與熱泵相關的熱水 循環系統。
參照圖7，在第三實施例中，為了防止l制冷劑熱交換器31凍結，在 用戶長時間外出或供暖操作停止的狀態下，排出水管內的水。
為此，從設置在室內機3內的水管的特定點分支出排水管302，并且 在排水管302的分支點上可安裝諸如三通閥的轉換閥301。可在排水管302的特定點上安裝排水泵360。
同樣，可在水-制冷劑熱交換器31入口側的特定點上安裝開啟和截止 閥303,并可在集7jC罐34的特定點上形成用于供水的饋送孔344。
除了如上所述的用于排水的結構以外，系統的構造與圖l所示的相同， 由此，不再重復其間共用的組成部分。
更具體地，饋送孔344形成在集7jC罐34的上表面上，饋送孔344可適 用于直接連接到進入室內的水管的自來水廠方向連接型或用戶直接供水 的用戶供給型。
例如，當應用自來水廠方向連接型時，如果在排掉水管內的水后輸入 供暖操作指令，則通過控制裝置100經饋送孔344自動進行供水。
同時，使水管內的7jC排掉的菜單;^L可設置在控制面板37的至少一側 和室內機3的有線/無線遙控器上。
在下文中，用于排水的菜單被稱為"防凍裂排^式"。
更具體地，如果用戶通過g輸入了防凍裂排^式，則通過控制裝 置100控制開啟和截止閥303、轉換岡301以及氺夂水泵360。
而且，以下的兩個方法可用作排掉水管內的水的方法。換言之，可應 用僅將^_制冷劑熱交換器31內的水排掉的方法以及將通過水泵36的出 口 、供水裝置4、供暖裝置5和集7JC罐34的出口連接的水管內的所有^# 掉的方法。因此，防凍裂排7JC^式包括能夠選擇排水方法的菜單。
例如，可將系統編程為，利用按壓輸入按鈕的次數和輸入^持續按 壓狀態的時間來選擇防凍裂排^IO漠式選項和相應提出的排水方法。可替代 地，還可設置用于選擇排水方法的單獨的按鈕。
在下文中，假定選擇了防凍裂排7jO漠式，將說明根據用戶選擇的排水 模式執行的控制方法。
首先，本實施例將說明在選擇了僅排掉7JC"制冷劑熱交換器31內的水
的方法的情況。
當選擇了僅排掉l制冷劑熱交換器31內的水的方法時，關閉開啟和 截止閥303,并將轉換閥301控制成朝排水管302開啟。當排水泵360運 轉時，從開啟和截止閥303的出口側到達轉換閥301的入口側并經過7片-制冷劑熱交換器31的水管內部的水沿排水管302排到外部。在排水過程 中，由流量開關32檢測水的流量。因此，在流量開關保持開啟狀態時， 驅動排水泵360。當流量開關32關閉時，或從流量開關32關閉的時刻經 過預定時間后，排水泵360停止驅動。而后，水-制冷劑熱交換器31內不 再存有水，并通過i殳置在流量開關32出口側的止回閥防止了水回流到7K 制冷劑熱交換器31的現象(參見圖7)。
同時，當選擇了將連接供水裝置4、供暖裝置5、 7^制冷劑熱交換器 31的水管中的水全部排出的方法時，打開開啟和截止閥303。并且，將轉 換閥301控制成朝排水管302開啟。當排水泵360運轉時，將從水泵36 的出口側連接到轉換閥301的入口側的管道內的7]^#到外部。更具體地， 如果排水泵360驅動，則將沿熱7jC供水管48和供暖管53流動的水和^ 制冷劑熱交換器31內的水完全排到外部。
如上所述，本發明可根據排水方法，僅排出l制冷劑熱交換器31內 的水或者將系統內的水全部排出，這甚至是在根據本發明的系統長時間停 止驅動或用戶長時間外出的情況下，也能夠降低7K-制冷劑熱交換器31因 凍裂而損壞的風險。
同時，將說明當通過執行防凍的排7MMt將水管內的水或^~制冷劑熱 交換器31內的7JC^出時輸入供暖操作驅動指令的情況。
如果輸入供暖^Mt驅動指令，則控制裝置100可控制控制面板裝置110 以顯示供水指令。
例如，當饋送孔344是自來水廠方向連接型時，控制裝置10(H吏得開 啟和關閉饋送孔344的開啟和截止閥打開，使得能夠自動供應與所排水量 相等的水量。
相反，當饋送孔344是用戶供給型時，用戶可通過開啟饋送孔344的 蓋子直接供應水。
本領域技術人員將明白，在不背離本發明的精神和范圍的情況下，可 對本發明做出各種變形和更改。由此，本發明意在覆蓋落入所附權利要求 及其等效物范圍內的本發明的各種變形和更改。
1權利要求
1.一種用于控制與熱泵相關的熱水循環系統的方法，所述與熱泵相關的熱水循環系統包括室外機，所述室外機包括壓縮機、室外熱交換器和膨脹部件并執行熱泵制冷劑循環；室內機，所述室內機包括在從所述壓縮機排出的制冷劑和水之間進行熱交換的水-制冷劑熱交換器以及強制性地循環水的水泵；和熱水循環裝置，所述熱水循環裝置接收從所述室內機排出的熱水的熱量以進行熱水供應或供暖，所述方法的特征在于，所述系統控制成當所述水-制冷劑熱交換器凍結時或剛好凍結之前，執行防凍裂操作。
2. 如權利要求1所述的方法，其中，所述^制冷劑熱交換器的凍結 狀態通過檢測所述水-制冷劑熱交換器內的水溫來判斷。
3. 如權利要求2所述的方法，其中，所述水溫由安裝在所述^>制冷 劑熱交換器的入口和/或出口的溫度傳感器檢測。
4. 如權利要求1所述的方法，其中，所述7j^制冷劑熱交換器的凍結 狀態通過檢測安裝所述系統的空間中的空氣溫度來判斷。
5. 如權利要求4所述的方法，其中，所述空氣溫度由安裝在所述室內 機以及有線或無線遙控器上的溫度傳感器和從所述室內機伸出的有線遠 程溫度傳感器中的任意一個iM^r測。
6. 如權利要求l所述的方法，其中，在安裝所述系統之前或之后，設 定用于開始所述防凍裂操作的最低溫度和/或用于停止所述防凍裂操作的 最高溫度。
7. 如權利要求l所述的方法，其中，所述防凍裂操作包括 輸入供暖操作指令;檢測安裝所述系統的空間中的所述空氣溫度或所述系統內的所述水溫；以及在所述溫度低于設定溫度時，通過控制裝置傳送防凍裂操作指令。
8. 如權利要求7所述的方法，其中，當所述溫度高于所述設定溫度時， 直滅行供暖操作。
9. 如權利要求l所述的方法，其中，所述防凍裂操作是所述室外機執 行熱泵制冷劑循環且所述水泵維持驅動停止狀態的過程。
10. 如權利要求9所述的方法，其中，在所述防凍裂^Mt過程中，所 述系統控制成使得能夠選擇性地驅動設置在所述室內機上的輔助加熱器。
11. 一種用于控制與熱泵相關的熱7jC循環系統的方法，所述與熱泵相 關的熱7jc循環系統包括室外機，所述室外機包括壓縮機、室外熱交換器 和膨脹部件并執行熱泵制冷劑循環；室內機，所述室內機包括在從所^ 縮機排出的制冷劑和7jc之間進行熱交換的水_制冷劑熱交換器以及強制性地循環水的水泵；至少一個溫度傳感器，所述溫度傳感器檢測安裝所述室 內機的空間的溫度或所述7j^制冷劑熱交換器內的水溫；和熱水循環裝置， 所述熱水循環裝置接收從所述室內機排出的熱水的熱量以執行熱水供應 或供暖，所述方法的特征在于所述方法包括通過所述溫度傳感器檢測室內溫度或水溫；通過控制裝置檢查所述系統的驅動狀態；以及當所述溫度傳感器檢測的溫度低于用于防凍裂操作的設定溫度時，接 收來自所述控制裝置的防凍裂^Mt指令。
12.如權利要求ll所述的方法，其中，在開始所述防凍裂操作后，當 所述溫度傳感器檢測的溫度達到用于停止所述防凍裂操作的設定溫度時， 所述系統控制成停止所述防凍裂操作。
13. 如權利要求12所述的方法，其中，當停止所述防凍裂操作時，所 述系統控制成恢復到其早先的驅動狀態。
14. 如權利要求13所述的方法，其中，所述早先的驅動狀態是系統停 止狀態、外出模式和供暖操作模式中的任意一種。
15. 如權利要求12所述的方法，其中，所述系統控制成僅將所述室外 巨!j檢領，J的'溫度達至l]用于停止,斤述防,東^ 操作的詔
16. 如權利要求11所述的方法，其中，當所述防凍裂操作開始時，所 述系統控制成至少將所述l制冷劑熱交換器中的7jC排出。
17. 如權利要求16所述的方法，其中，由設置在所述l制冷劑熱交 換器出口側的流量開關來判斷是否將所述水-制冷劑熱交換器中的水全部 排出。
18. 如權利要求16所述的方法，其中，所述與熱泵相關的熱7jC循環系 統包括開啟和截止閥，其設置在所述7jC制冷劑熱交換器的入口側；轉換閥，其設置在所述7K-制冷劑熱交換器的出口側；排水管，其連接至所述轉換閥；以及排水泵，其設置在所述排水管的預定位置處，其中，當滿足用于防凍的^Mt條件時，由所述控制裝置控制所述開啟 和截止閥、轉換閥和排水泵的驅動。
19. 如權利要求18所述的方法，其中，所述系統控制成，當關閉所述 開啟和截止閥時僅將所述7jC-制冷劑熱交換器中的水排出，并當開啟所述開啟和截止閥時將所述l制冷劑熱交換器和熱7jC循環裝置中的7jC全部排出。
20.如權利要求18所述的方法，其中，所述系統控制成，當在所述防凍裂操作后輸入供暖操作指令時，由所述控制裝置自動執行供水過程。
全文摘要
本發明公開了一種用于控制與熱泵相關的熱水循環系統的方法。本發明為在制冷劑和水之間進行熱交換的水-制冷劑熱交換器提供了防凍裂操作功能，這能夠消除安裝在用戶居住空間之外的水-制冷劑熱交換器凍結損壞的現象。
文檔編號F24D3/18GK101644456SQ20091000720
公開日2010年2月10日 申請日期2009年2月13日 優先權日2008年8月4日
發明者樸井溢, 黃鎮夏 申請人:Lg電子株式會社