[发明专利]热泵交互操作热水供给装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享有在2010年12月30日递交的韩国专利申请第10-2010-0139325号的优先权，该申请的全部内容通过参考合并于此。

技术领域

本发明的实施例涉及一种热泵交互操作(interoperating)热水供给装置，更具体地涉及一种当第一和第二冷却剂分别被第一和第二压缩机循环时，对于每种模式，通过根据外部空气温度或目标水温来确定是只激活第一冷却剂沿其循环的第一冷却剂循环回路还是激活第一冷却剂循环回路和第二冷却剂沿其循环的第二冷却剂循环回路，可控制第一和第二压缩机的运行以显示最佳性能的热泵交互操作热水供给装置。

背景技术

一般来说，热泵压缩、冷凝、膨胀和蒸发冷却剂(coolant)来加热或冷却室内空间。

热泵可分为常规空调和复式空调，每个常规空调都具有室内单元和连接至该室内单元的室外单元，每个复式空调都具有多个室内单元和连接至所述多个室内单元的室外单元。热泵包括用于供应热水的热水供给单元以及用于通过热水来加热房间的房间加热单元。

图1是示出根据现有技术的热泵交互操作热水供给装置的气动回路图(pneumatic circuit diagram)，其中热泵交互操作热水供给装置利用双源冷却剂循环(dual-source coolant cycle)来加热水。

参见图1，传统的热泵交互操作热水供给装置包括在房间加热模式运行期间用于压缩第一冷却剂的第一压缩机5、用于冷凝由第一压缩机5压缩的第一冷却剂的第一热交换器10、用于膨胀由第一热交换器10冷凝的第一冷却剂的第一膨胀器15、以及用于蒸发由第一膨胀器15膨胀的第一冷却剂的第二热交换器20。通过第一压缩机5引致的第一冷却剂的流动被称为第一冷却剂循环单元I。

为了实现双源冷却循环(dual-source cooling cycle)，传统的热泵交互操作热水供给装置包括在房间加热模式运行期间用于压缩第二冷却剂的第二压缩机25、用于冷凝由第二压缩机25压缩的第二冷却剂的第三热交换器30、用于膨胀由第三热交换器30冷凝的第二冷却剂的第二膨胀器35、以及用于蒸发由第二膨胀器35膨胀的第二冷却剂的第四热交换器10。通过第二压缩机25引致的第二冷却剂的流动被称为第二冷却剂循环单元II。

第一热交换器10和第四热交换器10具有相同的构造。在房间加热模式运行期间，通过第一或第四热交换器10，第一冷却剂循环单元I的第一冷却剂被冷凝，且第二冷却剂循环单元II的第二冷却剂被蒸发。因此，对于具有不同特性(或者规格)的第一和第二冷却剂以彼此交叉(crossing each other)的方式执行热交换来获得更高性能的循环被称为双源冷却循环，这是众所周知的。

传统的热泵交互操作热水供给装置通过与外部空气进行热交换来获得第一冷却剂循环单元中第二热交换器的蒸发潜热(evaporation latent heat)，并且从穿过第三热交换器时与第二冷却剂进行热交换的使用水(used water)来获得第二冷却剂循环单元中第三热交换器的冷凝潜热(condensation latent heat)。

通过利用双源冷却循环的原理，传统的热泵交互操作热水供给装置具有能够获得更高温度的使用水的优点。然而，传统的热泵交互操作热水供给装置只能获得在第一和第二压缩机运行后产生的高温度使用水，而不是具有用户所需温度的使用水。此外，即使外部空气温度是高的或者用户所需目标水温是低的，传统的热泵交互操作热水供给装置也会运行第二压缩机，因此，使热泵交互操作热水供给装置的整体性能下降。

发明内容

本发明的实施例提供一种热泵交互操作热水供给装置，所述装置对于每种模式，通过根据外部空气温度或目标水温来确定是只激活(activate)第一冷却剂沿其循环的第一冷却剂循环回路还是激活第一冷却剂循环回路和第二冷却剂沿其循环的第二冷却剂循环回路，可控制第一和第二压缩机的运行以显示出最佳性能。

根据本发明的一个实施例，提供一种热泵交互操作热水供给装置，包括：第一冷却剂循环回路，通过压缩第一冷却剂的第一压缩机使所述第一冷却剂循环；第二冷却剂循环回路，通过压缩第二冷却剂的第二压缩机使所述第二冷却剂循环；以及使用水循环回路，排放与所述第一冷却剂和所述第二冷却剂的其中之一进行了热交换的使用水；其中，根据外部空气温度、所述使用水的目标水温和室内温度的其中之一来确定是只运行所述第一冷却剂循环回路还是运行所述第一冷却剂循环回路和所述第二冷却剂循环回路这两者。