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1、空气能热泵热水机的电气控制原理摘要：本文主要从空气源热泵热水器电气的控制系统、控制流程及原理入手， 对其电气控制的基本原理及系统运行流程，开展了全方位的分析及研究。从而能 够更好的把握其实际的电气控制基本原理，对其进行不断的升级优化，让其各项 功能得以充分凸显。关键词：空气能热泵热水机；电气控制；原理.、八、-前言空气能热泵热水机(Air energy water heater)，也称之为空气源热泵热水器 或空气能热水器。它主要是将空气内低温的热量吸收，通过氟介质的气化，之后 在经过压缩机进行压缩至升温，利用换热器进行给水加热，经过压缩之后高温的 热能实施水温加热。在一定程度上，空气源热泵热水
2、器其自身具有着独特的功能 优势，节能降耗就是最为突出的功能优势之一，在制造同等热水量期间，它通常 是电热水机 5 倍以上。那么，为了能够进一步提高空气源热泵热水器的各项性能 就需对空气源热泵热水器电气控制的基本原理予以有效性分析，进而能够更好的 发挥空气源热泵热水器各项功能优势，提高空气源热泵热水器实际运行的效率。1 、系统分析1.1 自动化的热水机电气控制1.1.1 输入数字量 水压开关性保护、水流开关性保护、水泵电机的过流性保护、风机的过流性保护、压缩机过流保护、排气高温的报警、压缩机的高压、低压、电源性保护。1.1.2 输入模拟量 机组内部总进水的温度、环境温度、生活热水的水箱温度、 1
3、#板的出水温度、 2#板的出水温度、1#的盘管温度、2#的盘管温度。1.1.3 输出数字量冷水的增压泵、热水的循环泵、补水的电磁阀、辅助性电加热、 1#的四通阀 2#的四通阀、1#的冷凝风机、2#的冷凝风机、1#的压缩机、2#的压缩机、故障及 运行的指示等。1.2 控制目标水箱的水位：将其默认为 100%的满水位。25%( S4)、50%( S3)、75%(S2)、； 100% (S1)为可调；水箱的温度：将其默认为50C，可调区间为40- 60C以内。1.3 控制要求 机组共有着三种不同的运行模式，即为制冷运行模式、循环性运行模式及自 动运行模式。在自动的运行模式时下，该机组主要是根据水箱的
4、温度及水位，在 直热及循环性运行模式之间自行的转换、运行。那么，在循环性运行模式之下， 该机组只依据循环性的运行模式持续运行。2、控制流程及原理2.1 机组的自动化运用模式 直热性运行，主要是先对 1#机再次启动的延时时间予以检测， 1#机再次启动 的延时时间在满足之后将补水的电磁阀打开，待5s之后对冷水的水压予以检测， 检测其是否处于正常值之内。如果水压为正常状态，水压开关的闭合需持续在5s 左右，可让其进入至直热性运行。而若水压处于不足性状态之中，则需将冷水增 压的水泵开启，待30s之后对水压保护性开关信号予以检测，如果水压处于正常 值之内，则水压开关的闭合需持续在 5s 左右，让其逐渐进
5、入至直热性运行；开启 1#的冷凝风机，待 3s 之后将 1#的压缩机开启；在温控的周期后对2#的再次启动 实际延时时间予以检测，启动2#的冷凝性风机，待3s延时之后将2#的压缩机开 启。该压缩机需本着均衡磨损性执行原则持续运行。其一，在控制器的水箱水位 设定为S1条件下，实际水位为S2以下时，机组开始运行直热；在温度达到所设 定值或水位超过S1条件下，将推出直热运行，逐渐转换为待机状态。在待机状 态之下若满足了循环性制热水的条件之下，该机制将自行进入至循环性制热水模 式；其二，在控制器的水箱水位设定为S2条件下，实际水位为S3以下时，机组 开始运行直热；在温度达到所设定值或水位超过 S1 条件
6、下，将退出直热运行， 逐渐转换为待机状态。在待机状态若满足于循环性制热水的条件之下，则该机组 将自行进入至循环性制热水模式；其三，在控制器的水箱水位设定为 S3 条件下 实际水位为S4以下时，机组开始运行直热；在温度达到所设定值或水位超过S3 条件下，将退出直热运行，逐渐转换为待机状态。在待机状态若满足于循环性制 热水的条件之下，则该机组将自行进入至循环性制热水模式；循环性运行：对水箱温度予以精准检测，若水箱的温度相对较低且温度设定 为减压机的启动温差，则需将循环性水泵打开，待30s之后对水流的开关进行检 测，对1#其再次启动的延时时间予以检测，将1#其冷凝性风机打开，待3s延时 之后将开 1
7、#的压缩机打开。在水箱的温度超过了预期设定的温度时，需在加压机 在停机的温差状态之下，在两个压缩机都停止之时停止其循环性水泵于30s，并 立即退出该循环性运行模式。压缩机需执行均衡性的磨损性运行原则，且水箱的 温度必须处于满足状态之中；其一，在控制器的水箱水位设定为S1条件下，实 际水位为S2以下时，机组开始运行循环；在温度达到所设定值或水位超过S2条 件下，将退出直热运行，逐渐该水位低至S1之后进行待机转换，一直到其再次 进入至循环运行状态之中，温度必须在达到预期设计值后进行待机转换；其二， 在控制器的水箱水位设定为S2条件下，实际水位为S3以下时，机组开始运行循 环；在温度达到所设定值或水
8、位低至 S3 条件下，将退出直热运行，逐渐该水位 超过 S2 之后立即退出制热性状态进行待机转换，一直到其再次进入至循环运行 状态之中，温度必须在达到预期设计值后进行待机转换；其三，在控制器的水箱 水位设定为S3条件下，实际水位为S4以下时，机组开始运行循环；而后若其实 际水位相比S4较低，则一直到其再次的进入至循环运行模式之后，且温度达到 预期设计值后实施待机转换。2.2 循环性运行模式循环性运行：对水箱温度予以精准检测，若水箱的温度相对较低且温度设定 为减压机的启动温差，则需将循环性水泵打开，待30s之后对水流的开关进行检 测，对1#其再次启动的延时时间予以检测，将1#的冷凝性风机打开，待
9、3s延时 之后将开1#的压缩机打开；待处于温控的周期时对2#其再次启动的延时时间予 以检测，将2#的冷凝性风机打开，待延时3s之后将2#的压缩机打开。在水箱的 维度超出了预期所设定的温度其加压机处于停机的温差状态之下，待两压机逐渐 停止运行30s后将循环性水泵停止，逐渐退出该运行模式，待30s之后将循环性 水泵停止。缩机需执行均衡性的磨损性运行原则，待水箱的温度超出了预期所设 定的温度时逐渐减待机转换。2.3 制冷运行模式开启循环性水泵，待30s之后对水流的开关进行检测，并对水箱温度进行检 测；同时，对 1#其再次启动的延时时间实施检测，启动 1#的冷凝性风机，待 2s 延时之后将 1#的压缩
10、机开启。在温控的周期之后，需对 2#其再启动延时时间实 施检测，启动 2#的冷凝性风机，待 2s 延时之后将 2#的压缩机开启.该压缩机需执 行均衡性磨损的运行严重，在水箱的温度低至预期设定的温度值后逐渐进行待机 转换。3 、结语 空气源热泵热水器，核心构件包含着水箱、风机、水泵、四通的电磁阀、节 流阀、冷凝器、蒸发器、压缩机等。基于空气源热泵热水器自身所具有的复杂性 就需要广大技术人员能够通过不断的实践研究及探索，积累更多的实践经验，不 断提升空气源热泵热水器运行效率。参考文献：1 彭海龙，裴德凤，钱勇，邱金友，万修斌，闻建中，等.论空气能热泵热水 机的电气控制原理J.杭州电子科技大学，20
11、17, 12 (24)： 103-105.2 Gengminghao， Chen Tanganqi， Huangyiyun， Yuanhaiquan， Ci Yipeng.Air source heat pump hot water unit working principle and characteristicsJ-Im sorry.Jiangsu HVAC Refrigeration Academic Conference ， 2017， 24(09)： 110-111.3 Sunchangquan， Dinghongchang， Caixianzhi， Yang Qianming， Hujianhui.Air source heat pump water heater control function rationality testJ-Im sorry.Journal of Beijing Electric Power College ： Social Science Edition ， 2016， 30(08)： 517-518.
