[发明专利]采用来自空气调节系统的制冷剂加热水的装置和方法

说明书

本发明公开了采用来自空气调节系统的制冷剂加热水的装置和方法。用于加热水的装置具有用于储存水的水箱和限定制冷剂流动通过的制冷剂流动路径的空气调节系统。制冷剂流动路径穿过热交换器，使得制冷剂热量贡献于水箱。

本申请是申请人为：瑞美制造公司，申请日为：2014年3月13日，申请号为：201480024058.8，名称为：采用来自空气调节系统的制冷剂加热水的装置和方法的发明的分案申请。

背景技术

先前已经提出了各种装置和方法来用于预加热热水器水箱中的水，通过使用来自空气调节装置的制冷剂，比如具有非可逆制冷剂回路的空气调节器或具有可逆制冷剂回路的热泵。然而，这种先前提出的装置和方法常常证明在许多应用中使用时是出奇地复杂和昂贵。

发明内容

根据本发明的一种用于加热水的装置的实施例包括：水箱，其用于储存水；和热交换器，其与所述水箱热连通并且配置成接收制冷剂并且将热量从中传递到所述水箱。空气调节系统具有空气处理器，其可致动成移动空气流过空气流动路径进入调节的空间。制冷剂路径具有穿过所述空气流动路径的第一部分和穿过所述热交换器的第二部分。泵设置在所述制冷剂路径中，并且可致动成移动制冷剂通过所述制冷剂路径。控制系统与所述空气处理器可操作通信来控制空气处理器的致动，并且与所述泵可操作通信来控制泵的致动。在操作的第一模式中，所述控制系统致动所述空气处理器来移动空气流过所述空气流动路径，并且致动所述泵移动制冷剂通过所述制冷剂路径的第一部分和所述制冷剂路径的第二部分。在操作的第二模式中，所述控制系统保持所述空气处理器处于非活动状态，并且致动所述泵移动制冷剂通过所述制冷剂路径的第一部分和所述制冷剂路径的第二部分。

在进一步的实施例中，一种用于加热水的装置包括：水箱，其用于储存水，和与水箱中的水热连通且配置成输出对应于水温的第一信号的温度传感器。热交换器与所述水箱热连通并且配置成接收制冷剂并且将热量从中传递到所述水箱。空气调节系统具有空气处理器，其可致动成移动空气流过空气流动路径进入调节的空间。制冷剂路径具有穿过所述空气流动路径的第一部分和穿过所述热交换器的第二部分。所述制冷剂路径内的阀系统控制制冷剂流动到所述第一部分和第二部分，并且其选择性地配置成可替代地允许制冷剂流过所述第二部分且阻止制冷剂流过所述第二部分。泵设置在所述制冷剂路径中，并且可致动成移动制冷剂通过所述制冷剂路径。恒温器可操作成测量调节的空间中的环境温度，并且输出对应于调节的空间中的环境温度的第二信号。控制系统与所述水箱可操作通信来接收第一信号，与所述空气处理器可操作通信来控制空气处理器的致动，与所述泵可操作通信来控制泵的致动，与所述阀系统可操作通信来选择性地允许制冷剂流过所述第二部分且阻止制冷剂流过所述第二部分，以及与所述恒温器可操作通信来接收所述第二信号。响应于所述第一信号和第二信号，在操作的第一模式中，所述控制系统致动所述空气处理器来移动空气流过所述空气流动路径，致动所述泵来移动制冷剂通过所述制冷剂路径，并且配置所述阀系统，以允许制冷剂流过所述第二部分。在操作的第二模式中，所述控制系统保持所述空气处理器处于非活动状态，致动所述泵移动制冷剂通过所述制冷剂路径，并且配置所述阀系统，以允许制冷剂流过所述第二部分。在操作的第三模式中，所述控制系统致动所述空气处理器来移动空气流过所述空气流动路径，致动所述泵移动制冷剂通过所述制冷剂路径，并且配置所述阀系统来阻止制冷剂流过所述第二部分。

在进一步的实施例中，一种用于加热水的装置具有水箱，其用于储存水并且具有热源。热交换器与所述水箱热连通并且配置成接收制冷剂并且将热量从中传递到所述水箱。空气调节系统具有空气处理器，其可致动成移动空气流过空气流动路径进入调节的空间。制冷剂路径具有穿过所述空气流动路径的第一部分和穿过所述热交换器的第二部分。泵设置在所述制冷剂路径中，并且可致动成移动制冷剂通过所述制冷剂路径。多个传感器相应地输出代表相应系统操作参数的信号。控制系统与所述水箱可操作通信来控制所述热源的操作，与所述空气处理器可操作通信来控制空气处理器的致动，与所述传感器可操作通信来接收所述相应信号，以及与所述制冷剂路径可操作通信来控制制冷剂流动。响应于来自所述传感器的信号，所述控制系统选择性地允许或阻止制冷剂流过所述第二部分并且选择性地致动所述热水器热源。