本發(fā)明涉及空調(diào),具體而言,涉及一種熱回收系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù):
1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們生活水平的顯著提高,家庭對于舒適生活的需求日益增長。在眾多家電產(chǎn)品中,空調(diào)和熱水器因其在調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和提供熱水方面的重要作用而成為家庭必備。
2、現(xiàn)有的家用空氣源熱水器和家用空調(diào)系統(tǒng)通常采用獨立的設(shè)計,這意味著它們需要分別安裝和運行。這種設(shè)計不僅增加了家庭的安裝成本,還占用了更多的空間。
3、在夏季和過渡季節(jié),空調(diào)系統(tǒng)在制冷過程中會產(chǎn)生大量的廢熱,而熱水器則需要消耗能源來加熱水。如果這兩種設(shè)備能夠協(xié)同工作,將空調(diào)的廢熱用于熱水器的加熱,將大大提高能源利用效率,減少能源浪費??照{(diào)和熱水器的獨立運行不僅導(dǎo)致能源浪費,還可能對環(huán)境造成負(fù)面影響,增加空調(diào)運行過程中有害氣體的排放和溫室效應(yīng)。
4、目前空調(diào)系統(tǒng)制冷工況產(chǎn)生的冷凝熱高達(dá)制冷量的約1.3倍,直接排放大氣中未能有效利用,造成能源浪費,同時使周圍環(huán)境溫度升高,造成熱污染,加劇城市“熱島效應(yīng)”;夏季用戶在使用空調(diào)制冷的同時又有使用制備生活熱水的需求,空調(diào)冷凝產(chǎn)生的大量廢熱未能有效利用便排放到大氣中,而生活熱水的加熱又另需熱源制備熱量,熱量一進(jìn)一出的不合理利用,產(chǎn)生能源浪費。
5、隨著夏季空調(diào)制冷和冬季空調(diào)取暖的雙重需求,當(dāng)前已有一些嘗試將空調(diào)和熱水器集成在一起的產(chǎn)品,使得空調(diào)器在冬季制熱的同時,還具備熱水制備功能,以解決用戶熱水需求。
6、然而當(dāng)前已有的空調(diào)器,對于室內(nèi)制熱和制熱水的分配不合理,不僅造成空調(diào)器的運行效率降低,而且能源利用率也較低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種熱回收系統(tǒng)及其控制方法,能夠提高熱回收系統(tǒng)的運行效率,提高能源利用率。
2、為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種熱回收系統(tǒng)的控制方法,熱回收系統(tǒng)包括空調(diào)系統(tǒng)和熱水系統(tǒng),空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機、室內(nèi)換熱器、室外換熱器、第二節(jié)流裝置和四通閥,熱水系統(tǒng)包括熱水器、熱水管路和第一節(jié)流裝置,壓縮機與四通閥的連接管路上設(shè)置有第一電磁閥,熱水管路的第一端設(shè)置有第二電磁閥,室外換熱器與熱水管路之間的管路上設(shè)置有第三電磁閥,第二節(jié)流裝置設(shè)置在室內(nèi)換熱器與熱水管路之間的管路上;控制方法包括:
3、獲取需求信息;
4、當(dāng)同時具有制熱需求和制熱水需求時,獲取當(dāng)前室內(nèi)溫度tn和設(shè)定室溫ts;
5、計算室內(nèi)溫度tn和設(shè)定室溫ts的室溫差值;
6、根據(jù)室溫差值選擇系統(tǒng)運行模式;
7、其中系統(tǒng)運行模式包括單獨制熱模式、主制熱副制熱水模式、主制熱水副制熱模式以及單獨制熱水模式。
8、進(jìn)一步地,根據(jù)室溫差值選擇運行主制熱副制熱水模式或主制熱水副制熱模式的步驟包括:
9、當(dāng)ts-tn≥w時,控制系統(tǒng)進(jìn)入單獨制熱模式;
10、當(dāng)ts-tn<w時,控制系統(tǒng)進(jìn)入主制熱副制熱水模式。
11、進(jìn)一步地,控制系統(tǒng)進(jìn)入單獨制熱模式的步驟包括:
12、控制第一電磁閥和第三電磁閥開啟,控制第二電磁閥關(guān)閉,控制第二節(jié)流裝置調(diào)節(jié)冷媒流量,使得冷媒全部用于室內(nèi)加熱。
13、進(jìn)一步地,控制方法還包括:
14、在單獨制熱模式運行t1時間后,獲取當(dāng)前室內(nèi)溫度tn;
15、計算室內(nèi)溫度tn和設(shè)定室溫ts的室溫差值;
16、當(dāng)ts-tn≥w時,維持單獨制熱模式;
17、當(dāng)ts-tn<w時,控制系統(tǒng)進(jìn)入主制熱副制熱水模式。
18、進(jìn)一步地,控制系統(tǒng)進(jìn)入主制熱副制熱水模式的步驟包括:
19、控制第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥開啟,控制第一節(jié)流裝置和第二節(jié)流裝置調(diào)節(jié)冷媒流量,控制小部分冷媒流經(jīng)熱水器進(jìn)行預(yù)熱,控制大部分冷媒進(jìn)行室內(nèi)制熱。
20、進(jìn)一步地,控制方法還包括:
21、在運行主制熱副制熱水模式t2時間后,檢測室內(nèi)溫度是否達(dá)到設(shè)定室溫;
22、若未達(dá)到設(shè)定室溫,則維持主制熱副制熱水模式至達(dá)到室溫,并在達(dá)到室溫后控制系統(tǒng)運行主制熱水副制熱模式。
23、進(jìn)一步地,控制系統(tǒng)運行主制熱水副制熱模式的步驟包括:
24、控制第一電磁閥、第二電磁閥和第三電磁閥開啟,控制第一節(jié)流裝置和第二節(jié)流裝置調(diào)節(jié)冷媒流量,控制大部分冷媒流經(jīng)熱水器進(jìn)行預(yù)熱,控制小部分冷媒進(jìn)行室內(nèi)制熱維持室溫。
25、進(jìn)一步地,控制方法還包括:
26、在運行主制熱水副制熱模式t3時間后,獲取當(dāng)前熱水器水溫tw和設(shè)定水溫t1;
27、計算熱水器水溫tw和設(shè)定水溫t1的水溫差值;
28、根據(jù)水溫差值選擇系統(tǒng)運行模式。
29、進(jìn)一步地,根據(jù)室溫差值選擇系統(tǒng)運行模式的步驟包括:
30、若tw-t1≥h1,則維持主制熱水副制熱模式至熱水器水溫達(dá)到設(shè)定水溫;
31、若tw-t1<h1,則控制第二電磁閥和第三電磁閥開啟,第一電磁閥關(guān)閉,控制第二節(jié)流裝置關(guān)閉,室內(nèi)換熱器待機,室外換熱器開啟,控制冷媒全部用于加熱熱水。
32、進(jìn)一步地,控制方法還包括:
33、當(dāng)熱水器水溫達(dá)到設(shè)定水溫,控制系統(tǒng)進(jìn)入單獨制熱模式;
34、控制第一電磁閥和第三電磁閥開啟,控制第二電磁閥關(guān)閉,控制第二節(jié)流裝置調(diào)節(jié)冷媒流量,使得冷媒全部用于室內(nèi)加熱。
35、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,熱回收系統(tǒng)的控制方法包括:獲取需求信息;當(dāng)同時具有制熱需求和制熱水需求時,獲取當(dāng)前室內(nèi)溫度tn和設(shè)定室溫ts;計算室內(nèi)溫度tn和設(shè)定室溫ts的室溫差值;根據(jù)室溫差值選擇系統(tǒng)運行模式;其中系統(tǒng)運行模式包括單獨制熱模式、主制熱副制熱水模式、主制熱水副制熱模式以及單獨制熱水模式。該熱回收系統(tǒng)的控制方法采用空調(diào)系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)綜合的方式來進(jìn)行室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)和制熱水,并且根據(jù)室內(nèi)溫度和設(shè)定室溫之間的關(guān)系來合理分配制熱和制熱水的冷媒比例,從而可以根據(jù)需要選擇合適的運行模式,能夠?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)的制熱和制熱水的協(xié)調(diào),充分利用室外熱量,實現(xiàn)熱回收的有效充分利用,且可以提高熱回收利用效率,提高熱回收系統(tǒng)的運行效率,提高能源利用率。
1.一種熱回收系統(tǒng)的控制方法,其特征在于,所述熱回收系統(tǒng)包括空調(diào)系統(tǒng)和熱水系統(tǒng),所述空調(diào)系統(tǒng)包括壓縮機(1)、室內(nèi)換熱器(2)、室外換熱器(3)、第二節(jié)流裝置(4)和四通閥(8),所述熱水系統(tǒng)包括熱水器(5)、熱水管路(6)和第一節(jié)流裝置(7),所述壓縮機(1)與所述四通閥(8)的連接管路上設(shè)置有第一電磁閥(10),所述熱水管路(6)的第一端設(shè)置有第二電磁閥(11),所述室外換熱器(3)與所述熱水管路(6)之間的管路上設(shè)置有第三電磁閥(12),所述第二節(jié)流裝置(4)設(shè)置在所述室內(nèi)換熱器(2)與所述熱水管路(6)之間的管路上;所述控制方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)室溫差值選擇運行主制熱副制熱水模式或主制熱水副制熱模式的步驟包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法,其特征在于,控制系統(tǒng)進(jìn)入單獨制熱模式的步驟包括:控制第一電磁閥(10)和第三電磁閥(12)開啟,控制第二電磁閥(11)關(guān)閉,控制第二節(jié)流裝置(4)調(diào)節(jié)冷媒流量,使得冷媒全部用于室內(nèi)加熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法,其特征在于,控制系統(tǒng)進(jìn)入主制熱副制熱水模式的步驟包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法,其特征在于,控制系統(tǒng)運行主制熱水副制熱模式的步驟包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)室溫差值選擇系統(tǒng)運行模式的步驟包括:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法還包括: