CN111649417A - 一种具有热水器功能的空调器及控制方法 - Google Patents

一种具有热水器功能的空调器及控制方法 Download PDF

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Aux Air Conditioning Co Ltd
Ningbo Aux Electric Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种具有热水器功能的空调器及控制方法，涉及空调器技术领域，空调器包括空调器循环***和热水器换热模块；空调器循环***包括压缩机、四通阀、室内换热器和室外换热器，压缩机通过四通阀依次连通室内换热器、室外换热器形成制冷回路或制热回路；压缩机的出气口通过第一排气管道与所述四通阀连通，第一排气管道上连通有与其部分管道相并联的二次压缩模块；热水器换热模块的冷媒入口连通于第一排气管道，且位置位于二次压缩模块的冷媒出口和四通阀之间的管道；热水器换热模块的冷媒出口连通于室外换热器和室内换热器之间的管道；在使用时，空调器在不同运行状态下，利用压缩机的高温排气为热水器提供加热热量，调节热水器温度。

Description

一种具有热水器功能的空调器及控制方法
技术领域
发明涉及空调器技术领域，具体涉及一种具有热水器功能的空调器及控制方法。
背景技术
当前用户使用的热水器主要为电热水器，包括储水式电热水器和即热式电热水器，其中，储水式电热水器在使用前需提前预热，等待时间较长，后续也需持续通电保温，功耗较大；即热式电热水器出热水快，热水量不受限制，可连续不断地提供热水，但其功率高，仍然会造成较大的功耗。
现有的可参考的公开号为CN110296520A的中国发明专利申请，其公开了一种空调制冷与热水器即热储水加热及控制方法及装置，通过设置第一阀门和第二阀门，分别形成空调制冷回路和热水器制热回路，但该发明设计和控制逻辑存在以下几点缺陷：
对于热水器储水加热控制，未考虑用户使用场景，若用户使用热水器时持续开机，则无论空调是否开启，压缩机均需持续运作，连续运作影响压缩机的使用寿命。
而对于即热储水加热控制，仍需使用热水器自身的电加热装置。
在与空调器配合使用过程中，可能造成空调器能力降低，空调器无法满足用户冷量需求；尤其是冬季空调本身能效较低，房间内升温慢，再用于热水器制热更易造成空调制热能力不足。
当空调以不同的模式运行时，例如空调以静音档运行或以无风感模式运行时，压缩机排气温度相对较低，无法为热水器提供足够热量使之达到用户设定温度。
发明内容
为了解决上述问题，发明公开了一种具有热水器功能的空调器及控制方法，空调器在不同运行状态下，利用压缩机的高温排气为热水器提供加热热量，并调节热水器温度，使其持续保温。
根据发明实施例的一个方面，提供了一种具有热水器功能的空调器，其特征在于：包括空调器循环***和热水器换热模块；所述空调器循环***包括压缩机、四通阀、室内换热器和室外换热器，所述压缩机通过四通阀依次连通室内换热器、室外换热器形成制冷回路或制热回路；所述压缩机的出气口通过第一排气管道与所述四通阀连通，所述第一排气管道上连通有与其部分管道相并联的二次压缩模块；所述热水器换热模块的冷媒入口连通于所述第一排气管道，且位置位于所述二次压缩模块的冷媒出口和四通阀之间的管道；所述热水器换热模块的冷媒出口连通于所述室外换热器和室内换热器之间的管道。
通过采用上述技术方案，通过设置压缩机和二次压缩模块，在空调器自身的循环***基础上增加热水器换热模块，为热水器提供加热效果；空调器和热水器可以相互配合使用，当空调器运行过程中，压缩机产出温度较高的冷媒，该冷媒部分用于空调器的循环***，部分进入热水器内对热水器中的水进行加热，通过设置的二次压缩模块，可以对空调器和热水器进行补偿加热，保证了空调器在制冷或制热模式运行时，均可利用压缩机的高温排气为热水器提供加热热量；保证空调运行能效的同时，满足对热水器的使用需求。
优选的，所述热水器换热模块包括水箱和位于所述水箱内的内盘管；所述内盘管的冷媒入口连通于所述第一排气管道，所述内盘管的冷媒出口连通于所述室外换热器和室内换热器之间的管道。
优选的，所述内盘管通过第一旁通管道连通于所述第一排气管道；在所述第一旁通管道上设置有用于控制所述第一旁通管道连通或断开的第一控制阀。
通过采用上述技术方案，当不使用热水器时，可以选择关闭第一控制阀，当使用热水器时，可以通过调节第一控制阀的开度程度，调节旁通管内部流体的流量值，从而调节热水器的水温。
优选的，所述二次压缩模块包括用于压缩冷媒的压缩组件；所述压缩组件的进气口通过集气管道连通于所述第一排气管道；在所述集气管道上设置有用于控制所述集气管道连通或者断开的第三控制阀；所述压缩组件的出气口通过第二排气管道连通于第一排气管道；在所述第一排气管道上设置有用于控制所述第一排气管道连通或断开的第二控制阀，所述第二控制阀位于集气管道的进气口与第二排气管道的出气口之间的管道。
通过采用上述技术方案，通过设置第二控制阀和第三控制阀，当空调器处于制冷模式时，压缩机单独工作。在使用过程中，压缩机单独向空调器和热水器供热，在此过程中，冷媒经过热水器，热水箱相当于一个换热器，对冷媒进行辅助制冷。当空调处于制热模式时，空调器本身需要一定的热量以维持室内的温度，此时，通过开启二次压缩模块可以加大对空调器供热，同时可以对热水器供气，在满足空调器制热效果的同时，对热水器进行加热。空调器在制热模式下依旧可以满足对热水器的加热效果。压缩机/二次压缩模块等效于热水器内部的电加热装置，从而避免使用电加热装置对热水器进行加热，使用更加安全。
优选的，所述室内换热器的一端通过第一连接管道连通于所述四通阀，另一端通过中间连通管道连通于所述室外换热器；所述内盘管通过第二旁通管道连通于所述中间连通管道。
优选的，所述中间连通管道上设置有第一节流元件，所述第二旁通管道上设置有第二节流元件。
通过采用上述技术方案，通过设置的第一节流元件和第二节流元件，可以对中间连通管道和第二旁通管道上的流量进行适当调节。
根据发明实施例的另一个方面，提供了一种具有热水器功能的空调器控制方法，应用于上述的具有热水器功能的空调器，包括以下步骤：获取所述空调器的运行状态，根据所述空调器的运行状态，对所述热水器换热模块进行加热；其中，所述运行状态包括关闭状态和开启状态；检测各所述运行状态下所述水箱内水的实际温度，基于各所述运行状态下所述水箱内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制所述第一旁通管道的流量值。
通过采用上述技术方案，在空调器自身循环***的基础上增加热水器循环***，为热水器提供加热热量；空调器和热水器在使用过程中，可以根据空调器的运行状态，空调器制冷或制热模式运行时，均可利用压缩机或二次压缩模块的高温排气为热水器提供加热热量。同时，根据水箱中水的实际温度，调节第一旁通管道的流量值，实现对水温的精准控制。
优选的，所述根据所述空调器的运行状态，对所述热水器换热模块进行加热的步骤，包括：当所述运行状态为关闭状态时，触发所述压缩机向所述热水器换热模块供气；当所述运行状态为开启状态，且所述空调器处于非制热模式时，触发所述压缩机向所述空调器循环***和所述热水器换热模块供气；当所述运行状态为开启状态，且所述空调器处于制热模式时，如果所述热水器处于关闭状态，触发所述压缩机向所述空调器循环***供气；如果所述热水器处于开启状态，触发所述压缩机和所述二次压缩模块均开启，并向所述热水器换热模块和所述空调器循环***供气。
优选的，所述热水器为储水式热水器，所述检测各所述运行状态下所述水箱内水的实际温度，基于各所述运行状态下所述水箱内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制所述第一旁通管道的流量值的步骤，包括：当所述运行状态为关闭状态时，检测所述水箱内水的实际温度，得到第一水温，基于所述第一水温与所述预设温度的对比结果控制所述压缩机的运行状态；当所述运行状态为开启状态时，检测所述压缩机排出冷媒的排气温度，并将所述排气温度与预设排气温度进行比对，基于所述排气温度与预设排气温度的比对结果，控制压缩机频率和所述第一控制阀的开合状态；当所述第一控制阀处于打开状态，检测所述水箱内水的实际温度，得到第二水温，基于所述第二水温和所述预设温度的比较结果，控制所述第一控制阀的打开程度以控制所述流量值。
通过采用上述技术方案，当空调器运行状态为关闭状态时，可以根据实际温度与设定温度，判断是否开启压缩机。在保证热水器内水温稳定的前提下，避免压缩机持续工作，在一定程度上保证了压缩机的使用寿命。
当空调器运行状态为打开状态时，如果压缩机排出冷媒的温度未达到对热水器加热的温度时，可以适当提高压缩机的频率，从而，控制压缩机排出冷媒的温度，使其能够满足对热水器加热的温度。
当达到热水器加热温度时，第一控制阀将处于打开状态以对热水器进行供气加热，在供气过程中，通过水箱内水的实际温度与预设温度对比结果控制旁通管的流量值，实现对水箱内水温的精准控制。
优选的，所述基于所述排气温度与预设排气温度的比对结果，控制压缩机频率和所述第一控制阀的开合状态，包括：当所述排气温度大于所述预设排气温度，将第一控制阀打开；当所述排气温度小于或等于所述预设排气温度，控制所述压缩机频率，至所述排气温度等于所述排气温度后，打开所述第一控制阀。
通过采用上述技术方案，通过检测排气温度，当排气温度大于预设排气温度时，可以直接向热水器供热，当排气温度小于预设排气温度时，增大压缩机频率，提高排气温度，使得排气温度达到预设排气温度后，再次对热水器进行加热。
优选的，所述基于所述第二水温和所述预设温度的比较结果，控制所述第一控制阀的打开程度以控制所述流量值的步骤，包括：当所述第二水温与所述预设温度之差大于第一阈值时，控制所述第一控制阀的打开程度至第一程度；当所述第二水温与所述预设温度之差大于第二阈值且小于第一阈值时，控制所述第一控制阀的打开程度至第二程度；当所述第二水温与所述预设温度之差大于第三阈值且小于第二阈值时，控制所述第一控制阀的打开程度至第三程度；当所述第二水温与所述预设温度之差小于第三阈值时，控制所述第一控制阀的打开程度至第四程度；当所述第二水温达到所述预设温度时，控制所述第一控制阀至关闭；当所述第二水温与预设温度之差大于第三阈值时，控制所述第一控制阀打开；其中，所述第一程度大于所述第二程度大于第三程度大于第四程度，所述第一阈值大于所述第二阈值大于第三阈值。
通过采用上述技术方案，通过设置的第一控制阀用以实现水温的精准控制，根据水箱内水的实际温度与用户预设温度调节第一控制阀的开度程度，从而改变流量值，使得水箱内的水能够快速达到设定温度范围内，同时，使水温保持在设定温度范围内。
优选的，所述基于所述第一水温与所述预设温度的对比结果控制所述压缩机的运行状态的步骤，包括：当所述第一水温小于所述预设温度时，控制所述压缩机工作，当所述压缩机运行时间大于预设时间段阈值时，如果所述预设温度与所述第一水温之差大于第四阈值时，开启所述压缩机；如果所述预设温度与第一水温之差小于第四阈值时，关闭所述压缩机。
通过采用上述技术方案，当空调器关闭时，此时，压缩机单独对热水器进行加热，使得热水器保持至预设温度，当持续运行预设时间段阈值后，通过根据预设水温与第一水温之差是否小于第四阈值，选择压缩机关闭或开启，避免了压缩机持续开启，在一定程度上保护了压缩机，避免其因持续开启减少使用寿命。
优选的，当热水器为即热式热水器时，所述检测各所述运行状态下所述水箱内水的实际温度，基于各所述运行状态下所述水箱内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制所述第一旁通管道的流量值的步骤，包括：当检测到所述即热式热水器为使用状态时，增大所述压缩机频率，并减小所述空调器的内风机转速，直至所述水箱内的水温达到用户设定温度；检测所述水箱内水的实际温度，得到第三水温，基于所述第三水温和所述预设温度的比较结果，控制所述第一控制阀的打开程度以控制所述流量值。
通过采用上述技术方案，当热水器使用即热式热水器时，通过提高压缩机的工作频率和降低内风机转速，当热水器打开时，水温能够较快的达到设定温度。
综上所述，本发明具有以下技术效果：
1、通过设置压缩机和二次压缩模块，在对空调器循环***供气的同时，可以对热水器换热模块进行供气。空调器和热水器可以相互配合使用，在保证空调运行能效的同时，满足对热水器的加热效果。
2、利用压缩机高温排气为热水器提供加热热量，且不影响空调器本身的能力要求，并通过调节控制阀的开度程度实现对热水器内水温的精准控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明一种具有热水器功能的空调器的整体结构示意图；
图2为本发明一种具有热水器功能的空调器制热模式下的示意图；
图3为本发明一种具有热水器功能的空调器中突出制热模式下四通阀连接状态的示意图；
图4为本发明一种具有热水器功能的空调器中突出制冷模式下冷媒流动的示意图；
图5为本发明一种具有热水器功能的空调器中突出二次压缩模块的示意图；
图6为本发明一种具有热水器功能的空调器突出制热模式下冷媒流动的示意图；
图7为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法的流程图；
图8为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法的逻辑图；
图9为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法中当空调器关闭时的流程图；
图10为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法中当空调器关闭时的逻辑图；
图11为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法中当空调器开启时的流程图；
图12为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法中当空调器开启时调节压缩机功率时的逻辑图；
图13为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法中当空调器开启时调节第一控制阀的逻辑图；
图14为本发明一种具有热水器功能的空调器控制方法中当热水器为即热式热水器时的逻辑图。
附图标记说明
100、空调器循环***；110、压缩机；111、第一排气管道；112、回气管道；120、四通阀；121、第一阀口；122、第二阀口；123、第三阀口；124、第四阀口；130、室内换热器；131、第一连接管道；140、室外换热器；141、第二连接管道；150、中间连通管道；160、第一节流元件；170、第二控制阀；180、二次压缩模块；181、压缩组件；182、集气管道；183、第二排气管道；184、第三控制阀；
200、热水器换热模块；210、水箱；220、内盘管；230、第一旁通管道；240、第一控制阀；250、第二旁通管道；260、第二节流元件。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例
本实施例提供了一种具有热水器功能的空调器，如图1至图2所示，包括空调器循环***100和热水器换热模块200；空调器循环***100在满足空调器工作需求的同时，可以带动热水器换热模块200工作，既可以满足用户对空调器的需求，同时满足用户使用热水器的需求。
空调器循环***100包括压缩机110、四通阀120、室内换热器130和室外换热器140。
压缩机110通过四通阀120依次连通室内换热器130、室外换热器140形成制冷回路或制热回路。压缩机110的出气口通过第一排气管道111与四通阀120连通。压缩机110的冷媒入口通过回气管道112与四通阀120连通。
室内换热器130的一端通过第一连接管道131连通于四通阀120，另一端通过中间连通管道150连通于室外换热器140；室外换热器140的另一端通过第二连接管道141连通于四通阀120。
结合图2和图3所示，具体的，四通阀120包括四个阀口，分别为第一阀口121、第二阀口122、第三阀口123和第四阀口124，当四通阀120在断电时，第一阀口121和第四阀口124连通，第二阀口122和第三阀口123连通；当四通阀120在通电时，第一阀口121和第二阀口122连通，第三阀口123和第四阀口124连通。
第一排气管道111与第一阀口121连通，回气管道112与第三阀口123连通；第一连接管与第一阀口121连通，第二连接管道141与第四阀口124连通。
当空调器处于制冷模式时，四通阀120断电，当空调器处于制热模式时，四通阀120得电。
如图4所示，空调器在制冷模式时，冷媒流向如下：冷媒由压缩机110压缩后，依次经过四通阀120、室外换热器140、室内换热器130后，再次经过四通阀120回到压缩机110。
如图6所示，空调器在制热模式时，冷媒流向如下：冷媒由压缩机110压缩后，依次经过四通阀120、室内换热器130、室外换热器140后，再次经过四通阀120回到压缩机110。
热水器换热模块200的冷媒入口连通于第一排气管道111，且位置位于二次压缩模块180的冷媒出口和四通阀120之间的管道；热水器换热模块200的冷媒出口连通于室外换热器140和室内换热器130之间的管道。
具体的，热水器换热模块200包括水箱210和位于水箱210内的内盘管220；在使用时，内盘管220对水箱210内的水进行加热。
内盘管220的冷媒入口连通于第一排气管道111，内盘管220的冷媒出口连通于室外换热器140和室内换热器130之间的管道。
内盘管220通过第一旁通管道230连通于第一排气管道111；在第一旁通管道230上设置有用于控制所述第一旁通管道230连通或断开的第一控制阀240。内盘管220通过第二旁通管道250连通于中间连通管道150。
当压缩机110工作时，压缩后的冷媒温度相对较高，一部分冷媒通过第一排气管道111进入室外换热器140，另外一部分冷媒可以经过第一旁通管道230进入内盘管220内部，对水箱210内部的水进行加热。
在使用过程中，通过第一控制阀240控制旁通管连通或者断开，或者控制第一控制阀240的打开程度，进而控制水箱210内部的水温。第一控制阀240选择使用流量阀。当不使用热水器时，关闭第一控制阀240，当使用时热水器时，通过流量阀可以调节第一旁通管道230内的流量，进而调节进入内盘管220的冷媒流量值。其中，此时的使用指的是需要热水器对水箱210内部的水进行加热。
需要说明的是，第一旁通管道230的直径设置为小于第一排气管道111的直径，具体的，第一旁通管道230的直径可以为第一排气管道111直径的二分之一。通过将第一旁通管道230的直径设置相对小于第一排气管道111的直径，在使用时，在对水箱210内的水进行加热的同时，减小对空调器本身冷媒循环的影响。
冷媒由第一旁通管道230进入之后具体的流向为：第一排气管道111中的一部分冷媒进入第一旁通管道230，之后进入内盘管220对水箱210内部的水进行加热，然后换热后的冷媒由第二旁通管道250进入中间连通管道150，汇合中间连通管道150中的冷媒后排入室内换热器130或室外换热器140。
当空调器处于制冷状态时，压缩机110排出的冷媒一分部经过室外换热器140冷却，另外一部分经过热水器进行冷却，此时的热水器相当于一个水冷冷凝器，既可以对热水器内部的水进行加热，同时，在一定程度上对室内换热器130排出的冷媒进行冷却。有利于空调器循环制冷，同时，在对水箱210内的水进行加热的同时，避免使用电能对热水器进行加热，合理利用空调器的热气流，该热气流对热水器加热的同时，自身温度降低，起到相辅相成的效果。
在中间连通管道150上设置有第一节流元件160，其中，第一节流元件160可以为毛细管或电子膨胀阀。在第二旁通管道250上设置有第二节流元件260，第二节流元件260选择为电子膨胀阀。其中，第二旁通管道250与中间连通管道150的连接点位于第一节流元件160和室内换热器130之间的管道上。在工作过程中，通过调节第一节流元件160和第二节流元件260，使得进入室内换热器130内部的冷媒较为均衡，从而，更好的与室内空气进行热量交换。
在使用时，检测空调器蒸发器出口压力和压缩机吸气过热度，空调器蒸发器出口压力和压缩机吸气过热度分别由压力传感器和温度传感器传给空调控制器，控制器将信号处理后，若第一节流元件160为毛细管，则控制器输出指令作用于热水器回路中的第二节流元件260，若第一节流元件160为电子膨胀阀，则控制器分别输出指令作用于空调器循环回路中的第一节流元件160和热水器回路中的第二节流元件260，以使其阀步开到需要的位置。
当空调器在工作过程中，拥有不同的工作模式，例如上述的制冷模式，或者制热模式、静音模式、无风感模式等。当空调器在制热模式运行时，室外温度相对较低，空调本身能效低，此时，如果使用压缩机110向热水器供热，可能致使空调器无法满足自身制热需求。为了解决上述问题，在排气管道上连通有与其部分管道相并联的二次压缩模块180。通过二次压缩模块180补充加热，满足空调器制热需求。
结合图5和图6所示，具体的，二次压缩模块180包括用于压缩冷媒的压缩组件181。压缩组件181的进气口通过集气管道182连通于第一排气管道111；在集气管道182上设置有用于控制集气管道182连通或者断开的第三控制阀184；压缩组件181的出气口通过第二排气管道183连通于第一排气管道111；在第一排气管道111上设置有用于控制所述第一排气管道111连通或断开的第二控制阀170，第二控制阀170位于集气管道182的进气口与第二排气管道183的出气口之间的管道。
当空调器在制冷模式时，第二控制阀170开启，第三控制阀184关闭，此时，压缩机110单独进行工作。当空调器在制热模式时，第二控制阀170关闭，第三控制阀184开启，此时，压缩组件181对冷媒进行二次压缩。
空调器在制热模式工作时，压缩机110对室内换热器130的冷媒进行一次压缩加热，压缩加热后的冷媒进入第一排气管道111中，第一排气管道111中的冷媒经过集气管道182进入压缩组件181进行二次压缩加热，压缩加热后的冷媒由第二排气管道183重新进入第一排气管道111，在一定程度上对第一排气管道111内的冷媒进行加热升温。从而，保证了空调器在制热模式下满足自身需求的同时对制热器进行制热。
综上所述，一种具有热水器功能的空调器的工作过程如下：
当不使用热水器时、或空调器以制冷模式运行时，打开第一控制阀240、第二控制阀170，关闭第三控制阀184。
当不使用空调而单独使用热水器时，经过压缩机110压缩后的冷媒部分进入第一旁通管道230对热水器进行加热，之后经过第二旁通管道250进入室内换热器130，最后回到压缩机110内，形成一个循环周期。
当空调器处于非制热模式下，例如制冷模式，同时使用热水器时，打开第一控制阀240和第二控制阀170，关闭第三控制阀184，压缩机110将冷媒排入第一排气管道111内，第一排气管道111内的冷媒一部分进入第一旁通管道230对热水器加热，另外一部分冷媒经过第一排气管道111进入四通阀120，进入热水器的冷媒经过第二排气管道183与中间连通管道150中的冷媒汇合，再次进入室内换热器130内部。进入室内换热器130的冷媒经过换热再次回到压缩机110。
当空调器处于制热模式下，同时使用热水器时，打开第一控制阀240、第三控制阀184，关闭第二控制阀170；压缩机110将冷媒排入第一排气管道111后，经过二次压缩模块180压缩后，一部分冷媒进入第一旁通管道230对热水器加热。一部分进入四通阀120。二者在中间连通管道150中汇合后进入室外换热器140，最后回到压缩机110。
其中，实时水温的检测通过新增温度传感器来实现。
本实施例还提供一种具有热水器功能的空调器控制方法，如图6至图7所示，包括以下步骤：
获取所述空调器的运行状态，根据空调器的运行状态，对热水器换热模块200进行加热；其中，运行状态包括关闭状态和开启状态。
当运行状态为关闭状态时，触发压缩机110向热水器换热模块200供气；即在空调器不工作时，压缩机110单独工作，对水箱210内的水进行加热。通过压缩机110单独供热的方式，在一定程度上取代了水箱210内部设置电加热装置加热的方式。
当运行状态为开启状态，且空调器处于非制热模式时，触发压缩机110向室外换热器140和热水器换热模块200供气；在非制热模式中，空调器的运行状态包括制冷模式、静音模式或无风感模式等。
当运行状态为开启状态，且空调器处于制热模式时，如果热水器处于关闭状态，触发压缩机110向空调器循环***100供气；如果热水器处于开启状态时，触发压缩机110和二次压缩模块180均开启，并向热水器换热模块200和空调器循环***100供气。
空调器在制热模式时，一般外界的环境温度相对较低，空调器本身能效较低，当需要对热水器换热模块200进行加热时，通过二次压缩模块180辅助加热，在保证空调器制热效果的前提下对热水器换热模块200供气。
需要说明的是，上述中的供气具体目的是：对热水器换热模块200进行加热，对空调器循环***100提供动力，使其在制热或制冷模式下进行换热。
上述中的热水器包括关闭状态和开启状态，此处的关闭状态和开启状态指的是是否对水箱210内的水进行加热，关闭状态指的是不对水箱210内的水进行加热，开启状态指的是对水箱210内的水进行加热。
当热水器不为即热式热水器，即使用普通的储水式热水器。
检测各所述运行状态下水箱210内水的实际温度，基于各所述运行状态下水箱210内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制第一旁通管道230的流量值。具体步骤包括：
如图8至图9所示，子步骤一：当所述运行状态为关闭状态时，检测所述水箱210内水的实际温度，得到第一水温T实际1，基于所述第一水温与所述预设温度T预设的对比结果控制所述压缩机110的运行状态；具体如下：
当第一水温T实际1小于预设温度T预设时，控制压缩机110工作，当压缩机110运行时间大于预设时间段阈值Δt时，如果预设温度T预设与第一水温T实际1之差大于第四阈值ΔT4时，开启压缩机110；如果预设温度T预设与第一水温T实际1之差小于第四阈值ΔT4时，关闭压缩机110。
当关闭压缩机110之后，持续检测第一水温T实际1，当预设温度T预设与第一水温T实际1之差再次大于第四阈值ΔT4时，再次开启压缩机110。其中，第四阈值取值可以为10℃与15℃之间。预设时间段阈值Δt范围在10小时-15小时之间。
热水器持续开启时，可以通过压缩机110对热水器内部的水进行预热，当加热到一定温度之后，压缩机110可以关闭，避免压缩机110持续运行。在满足热水器加热需求的同时，压缩机110可以停机，避免影响压缩机110的使用寿命。
如图10和图11所示，子步骤二：当运行状态为开启状态时，检测压缩机110排出冷媒的排气温度Tp，并将排气温度Tp与预设排气温度Tm进行比对，基于排气温度Tp与预设排气温度Tm的比对结果，控制压缩机110频率和第一控制阀240的开合状态。
具体的：当排气温度Tp大于预设排气温度Tm，将第一控制阀240打开，如果排气温度Tp小于预设排气温度Tm，增大压缩机110频率。通过调节压缩机110的频率，使得压缩机110的排气温度能够满足向热水器加热的温度。
同时，当排气温度Tp等于预设排气温度Tm时，直接打开第一控制阀240。
具体实例，例如当Tp大于50℃时，直接打开第一控制阀240，当Tp小于50℃时，控制压缩机110频率，使得排气温度达到50℃后，打开第一控制阀240。
如图12所示，子步骤三：当第一控制阀240为开启状态时，检测水箱210内水的实际温度，得到第二水温T实际2，基于第二水温T实际2和预设温度T预设的比较结果，控制第一控制阀240的打开程度以控制旁通管的流量值。
具体的：当第二水温T实际2与预设温度T预设之差大于第一阈值ΔT1时，控制第一控制阀240的打开程度至第一程度K1。
当第二水温T实际2与预设温度T预设之差大于第二阈值ΔT2且小于第一阈值ΔT1时，控制第一控制阀240的打开程度至第二程度K2。
当第二水温T实际2与预设温度T预设之差大于第三阈值ΔT3且小于第二阈值ΔT2时，控制第一控制阀240的打开程度至第三程度K3。
当第二水温T实际2与预设温度T预设之差小于第三阈值ΔT3时，控制第一控制阀240的打开程度至第四程度K4。
当第二水温T实际2达到预设温度T预设时，控制第一控制阀240至关闭。
当第二水温T实际2与预设温度T预设之差大于第三阈值ΔT3时，控制第一控制阀240重新打开。且重复判断第二水温T实际2和预设温度T预设的比较结果，根据其比较结果控制第一控制阀240的打开程度以控制旁通管的流量值。
其中，第一程度大于第二程度大于第三程度大于第四程度，第一阈值大于第二阈值大于第三阈值。
第一阈值的取值范围为大于或等于20℃；第二阈值的取值范围为10℃到20℃之间；第三阈值的取值范围为10℃到3℃之间。
第一程度为第一控制阀240的100％开度-81％开度之间；第二程度为80％开度-61％开度之间；第三开度为60％开度-51％开度之间；第四开度为50％开度-40％开度之间。
需要说明的是，检测第二水温可以是持续检测水温，或者每次间隔一定时间段进行检测水温，在此不做限定。
上述调节第一控制阀240的打开程度的步骤中，在各个阶段，当排气温度Tp大于50℃时的调节量小于排气温度Tp等于50℃时的调节量。
如图13所示，当热水器为即热式热水器时，检测各运行状态下水箱210内水的实际温度，基于各运行状态下水箱210内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制旁通管的流量值的步骤，包括以下步骤：
当检测到热水器为使用状态时时，判断热水器的状态是否开启；当热水器处于关闭状态时，压缩机110以正常频率运行，内风机以正常工作转速运行；当热水器处于使用状态时时，运行以下步骤：包括以下步骤：
子步骤一：增大压缩机110频率，并减小空调器的内风机转速，直至水箱210内的水温达到用户设定温度。第一控制阀240以100％开度运行。通过上述设置，在使用即热式热水器时，能够迅速地将水加热至设定温度。其中，一种实施方式如下：压缩机110工作频率提高10％，空调器内风机转速减小20％。
子步骤二：当实际温度达到用户设定温度时，压缩机110的工作频率恢复至正常频率，内风机转速恢复至正常工作转速。
子步骤三：检测水箱210内水的实际温度，得到第三水温T实际3，基于第三水温和预设温度的比较结果，控制第一控制阀240的打开程度以控制流量值。具体调节方式与使用普通的储水式热水器调节方式相同，在此不做赘述。
上述中，热水器为使用状态，具体指的是，用户打开热水器的状态。
本发明通过压缩机110以及二次压缩模块180，在空调器循环***100基础上增加热水器换热模块200，为热水器提供加热效果；空调器和热水器可以相互配合使用，当空调器运行过程中，压缩机110产出温度较高的冷媒，该冷媒部分用于空调循环换热，部分进入热水器内对热水器中的水进行加热，通过设置的二次压缩模块180，可以对空调器和热水器进行补偿加热冷媒，保证了空调器在制冷或制热模式运行时，均可利用空调压缩机110的高温排气为热水器提供加热热量；保证空调运行能效的同时，满足对热水器的加热效果。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接、可以是机械连接，也可以是电连接、可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (13)

1.一种具有热水器功能的空调器，其特征在于：包括空调器循环***(100)和热水器换热模块(200)；
所述空调器循环***(100)包括压缩机(110)、四通阀(120)、室内换热器(130)和室外换热器(140)，
所述压缩机(110)通过四通阀(120)依次连通室内换热器(130)、室外换热器(140)形成制冷回路或制热回路；
所述压缩机(110)的出气口通过第一排气管道(111)与所述四通阀(120)连通，所述第一排气管道(111)上连通有与其部分管道相并联的二次压缩模块(180)；
所述热水器换热模块(200)的冷媒入口连通于所述第一排气管道(111)，且位置位于所述二次压缩模块(180)的冷媒出口和四通阀(120)之间的管道；
所述热水器换热模块(200)的冷媒出口连通于所述室外换热器(140)和室内换热器(130)之间的管道。
2.根据权利要求1所述的具有热水器功能的空调器，其特征在于：
所述热水器换热模块(200)包括水箱(210)和位于所述水箱(210)内的内盘管(220)；
所述内盘管(220)的冷媒入口连通于所述第一排气管道(111)，所述内盘管(220)的冷媒出口连通于所述室外换热器(140)和室内换热器(130)之间的管道。
3.根据权利要求2所述的具有热水器功能的空调器，其特征在于：
所述内盘管(220)通过第一旁通管道(230)连通于所述第一排气管道(111)；在所述第一旁通管道(230)上设置有用于控制所述第一旁通管道(230)连通或断开的第一控制阀(240)。
4.根据权利要求3所述的具有热水器功能的空调器，其特征在于：
所述二次压缩模块(180)包括用于压缩冷媒的压缩组件(181)；所述压缩组件(181)的进气口通过集气管道(182)连通于所述第一排气管道(111)；
在所述集气管道(182)上设置有用于控制所述集气管道(182)连通或者断开的第三控制阀(184)；
所述压缩组件(181)的出气口通过第二排气管道(183)连通于第一排气管道(111)；
在所述第一排气管道(111)上设置有用于控制所述第一排气管道(111)连通或断开的第二控制阀(170)，所述第二控制阀(170)位于集气管道(182)的进气口与第二排气管道(183)的出气口之间的管道。
5.根据权利要求2-4任一项所述的具有热水器功能的空调器，其特征在于：
所述室内换热器(130)的一端通过第一连接管道(131)连通于所述四通阀(120)，另一端通过中间连通管道(150)连通于所述室外换热器(140)；
所述内盘管(220)通过第二旁通管道(250)连通于所述中间连通管道(150)。
6.根据权利要求5所述的具有热水器功能的空调器，其特征在于：
所述中间连通管道(150)上设置有第一节流元件(160)，所述第二旁通管道(250)上设置有第二节流元件(260)。
7.一种具有热水器功能的空调器控制方法，应用于权利要求1-6任一项所述的具有热水器功能的空调器，其特征在于：包括以下步骤：
获取所述空调器的运行状态，根据所述空调器的运行状态，对所述热水器换热模块(200)进行加热；其中，所述运行状态包括关闭状态和开启状态；
检测各所述运行状态下水箱(210)内水的实际温度，基于各所述运行状态下所述水箱(210)内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制所述第一旁通管道(230)的流量值。
8.根据权利要求7所述的具有热水器功能的空调器控制方法，其特征在于：
所述根据所述空调器的运行状态，对所述热水器换热模块(200)进行加热的步骤，包括：
当所述运行状态为关闭状态时，触发所述压缩机(110)向所述热水器换热模块(200)供气；
当所述运行状态为开启状态，且所述空调器处于非制热模式时，触发所述压缩机(110)向所述空调器循环***(100)和所述热水器换热模块(200)供气；
当所述运行状态为开启状态，且所述空调器处于制热模式时，如果所述热水器处于关闭状态，触发所述压缩机(110)向所述空调器循环***(100)供气；
如果所述热水器处于开启状态，触发所述压缩机(110)和所述二次压缩模块(180)均开启，并向所述热水器换热模块(200)和所述空调器循环***(100)供气。
9.根据权利要求8所述的具有热水器功能的空调器控制方法，其特征在于：
所述热水器为储水式热水器，
所述检测各所述运行状态下所述水箱(210)内水的实际温度，基于各所述运行状态下所述水箱(210)内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制所述第一旁通管道(230)的流量值的步骤，包括：
当所述运行状态为关闭状态时，检测所述水箱(210)内水的实际温度，得到第一水温，基于所述第一水温与所述预设温度的对比结果控制所述压缩机(110)的运行状态；
当所述运行状态为开启状态时，检测所述压缩机(110)排出冷媒的排气温度，并将所述排气温度与预设排气温度进行比对，基于所述排气温度与预设排气温度的比对结果，控制压缩机(110)频率和第一控制阀(240)的开合状态；
当所述第一控制阀(240)处于打开状态，检测所述水箱(210)内水的实际温度，得到第二水温，基于所述第二水温和所述预设温度的比较结果，控制所述第一控制阀(240)的打开程度以控制所述流量值。
10.根据权利要求9所述的具有热水器功能的空调器控制方法，其特征在于：
所述基于所述排气温度与预设排气温度的比对结果，控制压缩机(110)频率和第一控制阀(240)的开合状态的步骤，包括：
当所述排气温度大于所述预设排气温度，将第一控制阀(240)打开；
当所述排气温度小于或等于所述预设排气温度，控制所述压缩机(110)频率，至所述排气温度等于所述排气温度后，打开所述第一控制阀(240)。
11.根据权利要求9所述的具有热水器功能的空调器控制方法，其特征在于：
所述基于所述第二水温和所述预设温度的比较结果，控制所述第一控制阀(240)的打开程度以控制所述流量值的步骤，包括：
当所述第二水温与所述预设温度之差大于第一阈值时，控制所述第一控制阀(240)的打开程度至第一程度；
当所述第二水温与所述预设温度之差大于第二阈值且小于第一阈值时，控制所述第一控制阀(240)的打开程度至第二程度；
当所述第二水温与所述预设温度之差大于第三阈值且小于第二阈值时，控制所述第一控制阀(240)的打开程度至第三程度；
当所述第二水温与所述预设温度之差小于第三阈值时，控制所述第一控制阀(240)的打开程度至第四程度；
当所述第二水温达到所述预设温度时，控制所述第一控制阀(240)至关闭；
当所述第二水温与预设温度之差大于第三阈值时，控制所述第一控制阀(240)打开；
其中，所述第一程度大于所述第二程度大于第三程度大于第四程度，所述第一阈值大于所述第二阈值大于第三阈值。
12.根据权利要求9所述的具有热水器功能的空调器控制方法，其特征在于：
所述基于所述第一水温与所述预设温度的对比结果控制所述压缩机(110)的运行状态的步骤，包括：
当所述第一水温小于所述预设温度时，控制所述压缩机(110)工作，
当所述压缩机(110)运行时间大于预设时间段阈值时，
如果所述预设温度与所述第一水温之差大于第四阈值时，开启所述压缩机(110)；如果所述预设温度与第一水温之差小于第四阈值时，关闭所述压缩机(110)。
13.根据权利要求7所述的具有热水器功能的空调器控制方法，其特征在于：
当热水器为即热式热水器时，
所述检测各所述运行状态下所述水箱(210)内水的实际温度，基于各所述运行状态下所述水箱(210)内水的实际温度与预设温度的对比结果，控制所述第一旁通管道(230)的流量值的步骤，包括：
当检测到所述即热式热水器为使用状态时，增大所述压缩机(110)频率，并减小所述空调器的内风机转速，直至所述水箱(210)内的水温达到用户设定温度；
检测所述水箱(210)内水的实际温度，得到第三水温，基于所述第三水温和所述预设温度的比较结果，控制第一控制阀(240)的打开程度以控制所述流量值。
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