热水系统调温装置及热水系统调温装置的控制方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115325604A(43)申请公布日2022.11.11(21)申请号202210864090.3(22)申请日2022.07.20(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区双清路30号清华大学清华园北京100084-82信箱(72)发明人王宝龙牛恒杨赞宇贾润喆苏智寒石文星(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002专利代理师王亮(51)Int.Cl.F24D17/00(2022.01)F24D19/10(2006.01)F25B21/02(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图2页(54)发明名称热水系统调温装置及热水系统调温装置的控制方法(57)摘要本发明涉及供热设备技术领域，提供一种热水系统调温装置及热水系统调温装置的控制方法。该装置包括：热电模块、热水管、升温水管、降温水管以及控制单元。其中，热电模块包括热电热泵、降温端和升温端；升温水管的进水口和热水管的出水口连通，升温水管上设置有升温端；降温水管的进水口和热水管的出水口相连通，降温水管上设置有降温端和蓄水箱。在控制单元的控制作用下，通过将降温端内水的热量转移至升温端，使流经升温端的水的温度上升，以便供应给用户，解决了用户开水初期管道内排出存留冷水的问题。这种热水系统调温装置比传统电加热装置制热能效高，节能效果好，对电力容量的需求较小，适宜应用在家庭和商业建筑中。CN115325604ACN115325604A权利要求书1/2页1.一种热水系统调温装置，其特征在于，包括：热电模块，所述热电模块包括热电热泵、降温端和升温端，所述热电热泵能够将所述降温端的介质中的热量转移至所述升温端；热水管，所述热水管上设置有第一温度传感器；可控制进水的升温水管，所述升温水管的进水口和所述热水管的出水口连通，所述升温水管上设置有所述升温端、第二温度传感器和水流传感器；可控制进水的降温水管，所述降温水管的进水口和所述热水管的出水口相连通，所述降温水管上设置有所述降温端和蓄水箱；控制组件，所述控制组件用于调节所述热电热泵的加热能力、所述升温水管的进水、所述降温水管的进水以及所述蓄水箱的出水；控制单元，所述控制单元和所述第一温度传感器、所述第二温度传感器、所述水流传感器、所述控制组件均电性耦接，所述控制单元用于控制所述控制组件。2.根据权利要求1所述的热水系统调温装置，其特征在于，所述蓄水箱中设置有水位传感器，所述水位传感器与所述控制单元电性耦接。3.根据权利要求2所述的热水系统调温装置，其特征在于，还包括：排水管，所述排水管连通所述蓄水箱的出水口和所述升温水管，所述排水管上设置有单向阀，用于使所述降温水管中的介质向所述升温水管单向流动。4.根据权利要求3所述的热水系统调温装置，其特征在于，所述排水管连通在所述蓄水箱的出水口和所述升温端的进水口之间。5.根据权利要求3或4所述的热水系统调温装置，其特征在于，所述控制组件包括：设置在所述升温水管的上的可控制开度的第一电动阀门，设置在所述降温水管上的第二电动阀门，设置在所述排水管上的排水电动阀门，以及，设置在所述排水管上的排水水泵。6.一种权利要求1‑5任一项所述的热水系统调温装置的控制方法，其特征在于，包括：当获取到水流信号时，若第一温度传感器的第一温度信号低于第一预设温度，控制升温水管进水、控制降温水管进水以及运行热电模块，将所述升温水管的出水温度加热至第一预设温度；当获取到水流信号时，若所述第一温度传感器的第一温度信号不低于第一预设温度，控制升温水管进水、停止降温水管进水以及关闭热电模块。当未获取到水流信号时，停止降温水管进水以及关闭热电模块。7.根据权利要求6所述的热水系统调温装置的控制方法，其特征在于，所述当获取到水流信号时，若第一温度传感器的第一温度信号低于第一预设温度，控制升温水管进水、控制降温水管进水以及运行热电模块，将所述升温水管的出水温度加热至第一预设温度，包括：当获取到水流信号时，若第一温度传感器的第一温度信号低于第一预设温度，若水位传感器输出的水位信号低于第一预设高度，开启降温水管上的第二电动阀门，关闭排水电动阀门及排水水泵，开启热电模块，联合调整第一电动阀门的开度和热电热泵，将所述升温水管的出水温度加热至第一预设温度。8.根据权利要求6或7所述的热水系统调温装置的控制方法，其特征在于，还包括：2CN115325604A权利要求书2/2页当获取到水流信号时，若第一温度传感器的第一温度信号低于第一预设温度，且水位传感器输出的水位信号不低于第一预设高度，关闭热电模块，关闭降温水管上的第二电动阀门，关闭排水电动阀门及排水水泵，调整第一电动阀门至预设开度。9.根据权利要求6所述的热水系统调温装置的控制方法，其特征在于，所述当获取到水流信号时