利用瞬时COP值调控热泵热水系统的方法

摘要

一种利用瞬时COP值调控热泵热水系统的方法，属于能源类供热及空调技术领域。本发明针对任一机型的热泵热水系统进行性能测试，测试出在该匹配条件下不同环境和冷凝温度系统瞬时COP接近1时水温上升的速率，作为控制的依据，一旦系统瞬时COP接近1时就将热泵加热切换到电加热；同时，当热泵出现故障时，根据上述控制依据把热泵加热切换到电加热，并对水温进行监测，在控制面板上显示有故障以提醒用户，实现故障诊断。本发明利用瞬时COP值调控热泵热水系统的方法具有提高系统能源利用率、故障诊断、提高使用可靠性和舒适性的特点，节能和环保意义明显，且适用于各类型的热泵热水系统。

主权项

1、一种利用瞬时COP值调控热泵热水系统的方法，其特征在于，针对任一机型的热泵热水系统进行性能测试，测试出与该机型匹配条件下不同环境和冷凝温度下系统瞬时COP接近1时水温上升的速率f(t)，并以此作为控制的依据，一旦系统正常运行时系统瞬时COP接近1时就将热泵加热切换到电加热；同时，利用该控制依据还实现热泵热水系统的故障诊断，当热泵出现故障时，根据上述控制依据把热泵加热切换到电加热并在控制面板上显示有故障以提醒用户，以保证在系统有故障的情况下用户仍能正常使用；所述的以系统瞬时COP接近1时水温上升的速率f(t)作为控制依据，一旦系统瞬时COP接近1时就将热泵加热切换到电加热的具体操作为：在完成对某一机型热泵热水系统的性能测试后，将测试完成的系统瞬时COP接近1时水温上升的速率f(t)直接输入到控制器中，作为控制的依据，系统正常工作时，温度传感器每隔一段时间对环境温度、冷凝温度和水温进行采集，采集的温度信号输送到控制器，并计算出水温上升的速率f(t′)，然后将f(t′)和对应环境温度、水温和冷凝温度下控制器储存的f(t)值相比较，当f(t′)≥f(t)时，即系统瞬时COP接近1时，控制器发出控制信号，热泵系统关闭，将热泵加热模式切换到电加热上；所述的以系统瞬时COP接近1时水温上升的速率f(t)作为控制依据，实现热泵热水系统的故障诊断的具体操作为：由于在不同环境温度的情况下系统瞬时COP接近1时的冷凝温度是不同的，因此，满足系统瞬时COP接近1的f(t)是一系列的值，设这一系列值中最大值为f(t1)，储存在控制器中，温度传感器每隔一段时间对环境温度、冷凝温度和水温进行采集，采集的温度信号输送到控制器，并计算出水温上升的速率f(t′)，然后将f(t′)和控制器储存的f(t1)值相比较，当系统出现制冷剂泄漏或者无法制热时，这时制热速率会明显下降或者不能制热，则当f(t′)≥f(t1)即判定系统有故障，控制器将热泵加热模式切换到电辅助加热模式，正好起到故障诊断的作用；所述的系统瞬时COP接近1时水温上升的速率f(t)，它表示待加热水水温上升1℃所需要的时间。