[发明专利]与热泵关联的热水供应装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于供应热水的与热泵关联的热水供应装置。

背景技术

通常，热水供应装置使用加热源(heating source)来加热水并将经过加热的水供应给用户。在这种情况下，可以将使用热泵来加热水并将经过加热的水供应给用户的装置称为与热泵关联的热水供应装置。

与热泵关联的热水供应装置包括：供水通道，用于供水；储水部，用于储存通过供水通道供应的水；加热源，用于加热供应的水；以及排水通道，用于将经过加热的水供应给用户。

热泵包括：压缩机，用于压缩制冷剂；冷凝器，从压缩机排出的制冷剂在该冷凝器中被冷凝；膨胀器，通过冷凝器的制冷剂在该膨胀器中被膨胀；蒸发器，通过膨胀器膨胀的制冷剂在该蒸发器中被蒸发；以及制冷剂管道，将压缩机、冷凝器、膨胀器和蒸发器连接起来形成制冷剂循环。

当制冷剂在热泵中流动时，制冷剂在蒸发器中吸热，在冷凝器中放热。制冷剂将热量传输给热水供应装置中的水，使得热水供应装置能进行热水供应操作。

发明内容

本发明提供一种与热泵关联的热水供应装置，该装置能将由于室外条件变化所致的退化最小化，并连续进行热水供应操作和加热操作而不需要解冻操作。与热泵关联并利用热泵进行热水供应操作的热水供应装置包括：第一制冷剂循环部，包括：第一压缩机；级联热交换器，其中在第一制冷剂与第二制冷剂之间交换热量；第一膨胀器；热源侧热交换器，其中第一制冷剂吸热或放热，从而形成第一制冷剂循环；以及第二制冷剂循环部，包括：第二压缩机；使用侧热交换器，利用第二制冷剂进行热水供应操作和加热/冷却操作的至少其中之一；第二膨胀器；以及级联热交换器，从而形成第二制冷剂循环，其中，流动通过所述热源侧热交换器和所述使用侧热交换器的制冷剂与水交换热量，以连续进行热水供应操作而不需要解冻操作。因此，根据本发明，可将由于室外条件(例如室外温度)变化所致的退化最小化，且不需要解冻操作，并且可以连续进行热水供应操作和加热操作。

附图说明

图1为示出根据第一实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图2为示出根据实施例与热泵关联的热水供应装置的控制信号的流动的方框图。

图3为示出根据实施例当与热泵关联的热水供应装置处于冰冻和破裂阻止操作时的控制流程的流程图。

图4为示出根据实施例与热泵关联的热水供应装置中热源侧的水的循环的示意图。

图5为示出根据实施例当与热泵关联的热水供应装置处于节水操作时的控制流程的流程图。

图6为示出根据第二实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图7为示出根据第三实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图8为示出根据第四实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图9为示出根据第五实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图10为示出根据第六实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图11为示出根据第七实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

图12为示出根据第八实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

具体实施方式

下面详细参考本发明的实施例，其实例在附图中示出。

在后面对优选实施例的详细描述中参考了附图，附图构成描述的一部分，在附图中通过示例示出特定的优选实施例，在优选实施例中可实践本发明。这些实施例被充分详细地描述，使得本领域技术人员能够实践本发明，应当理解，可以利用其它实施例，并且在不脱离本发明精神或范围的情况下可以做出逻辑结构、机械、电学和化学改变。为了避免并非让本领域技术人员实践本发明所必须的细节，说明书可省略本领域技术人员公知的某些信息。因此下面的详细描述并非在限制的意义上做出，并且本发明的范围仅由所附权利要求书所限定。

图1为示出根据第一实施例与热泵关联的热水供应装置的示意图。

参照图1，与热泵关联的热水供应装置1包括：级联(cascade)热泵10，包括形成第一制冷剂循环的第一制冷剂循环部11和形成第二制冷剂循环的第二制冷剂循环部12，以形成双级制冷剂循环；以及热水供应部14，利用级联热泵10以供应热水。

详细而言，第一制冷剂循环部11包括：第一压缩机111，用于压缩第一制冷剂；级联热交换器102，用于在第一制冷剂与第二制冷剂之间交换热量；第一膨胀器113，用于膨胀第一制冷剂；以及热源侧热交换器101，构造为使得第一制冷剂从热源吸热以及向热源放热。