气候控制系统及其控制方法与流程

气候控制系统及其控制方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术是pct国际申请，并要求于2020年10月7日提交的美国专利申请第17/065117号的优先权。上述申请的公开内容通过引用并入本文。
技术领域
3.本公开内容涉及气候控制系统及其控制方法。


背景技术：

4.该部分提供了与本公开内容有关的背景信息，而不一定是现有技术。
5.许多餐厅使用uhc(通用保温柜)单元来储存烹饪食品，并在将食品供应给餐厅顾客之前保持食品的期望温度。这种uhc单元可以通过热泵系统进行加热。这样的系统通常需要大量的能量来操作。本公开内容提供了一种可以以消耗较少能量同时仍然主动加热uhc单元的模式进行操作的改进的uhc加热系统。这样的节能可以为餐厅所有者节省大量成本，并且可以减少对电网的压力。


技术实现要素：

6.该部分提供了本公开内容的总体概述，并且不是对本公开内容的全部范围或全部特征的全面公开内容。
7.在一种形式中，本公开内容提供了一种系统，该系统可以包括热泵回路和加热流体回路。热泵回路可以包括压缩机、第一冷凝器导管、膨胀装置和蒸发器。压缩机可以被配置成使工作流体循环通过热泵回路。加热流体回路可以与热泵回路流体隔离，并且可以与热泵回路处于选择性热传递关系。加热流体回路可以包括第一流动路径、第二流动路径和第三流动路径，该第三流动路径与第一流动路径和第二流动路径选择性流体连通。第一流动路径可以包括第一阀和流体储存罐。第一阀可以在允许流体流过第一流动路径的打开位置与限制流体流过第一流动路径的关闭位置之间移动。第二流动路径可以包括第二冷凝器导管和第二阀。第二冷凝器导管可以与第一冷凝器导管处于热传递关系。第二阀可以在允许流体流过第二流动路径的打开位置与限制流体流过第二流动路径的关闭位置之间移动。第三流动路径可以包括热交换器导管，该热交换器导管被配置成当第一阀处于打开位置时接收来自第一流动路径的流体，并且当第二阀处于打开位置时接收来自第二流动路径的流体。当第一阀处于关闭位置时，热交换器导管与第一流动路径之间的流体连通可以受到限制。当第二阀处于关闭位置时，热交换器导管与第二流动路径之间的流体连通可以受到限制。
8.在上述段落的系统的一些配置中，第一流体循环通过热泵回路，并且第二流体循环通过加热流体回路。第一流体是与第二流体不同的物质。
9.在上述任一段落的系统的一些配置中，第一流体是制冷剂。
10.在上述任一段落的系统的一些配置中，第二流体是水。
11.在上述任一段落的系统的一些配置中，系统包括与压缩机、第一阀和第二阀通信的控制模块。控制模块可以被配置成从向电网提供电力的公用事业提供商接收信号。控制模块可以被配置成基于从公用事业提供商接收到的信号来控制压缩机、第一阀和第二阀。
12.在上述任一段落的系统的一些配置中，控制模块被配置成以第一模式和第二模式操作系统。
13.在上述任一段落的系统的一些配置中，压缩机的容量在第一模式中比在第二模式中高。
14.在上述任一段落的系统的一些配置中，控制模块基于从公用事业提供商接收到的信号在第一模式与第二模式之间切换。
15.在上述任一段落的系统的一些配置中，压缩机在第二模式中关闭。
16.在上述任一段落的系统的一些配置中，压缩机在第二模式中以部分容量进行操作。
17.在上述任一段落的系统的一些配置中，在第一模式中，控制模块被配置成：移动第一阀以限制流体流过第一流动路径，并且将第二阀移动到打开位置以允许流体流过第二流动路径。
18.在上述任一段落的系统的一些配置中，在第二模式中，控制模块被配置成：将第一阀移动到打开位置以允许流体流过第一流动路径，并且移动第二阀以限制流体流过第二流动路径。
19.在上述任一段落的系统的一些配置中，加热流体回路包括第三阀，该第三阀在允许流体流过热交换器导管的第一位置与限制流体流过热交换器导管的第二位置之间可移动。控制模块可以被配置成将系统切换至第三模式，在第三模式中，第三阀被移动到第二位置。
20.在上述任一段落的系统的一些配置中，控制模块被配置成在第三模式中将第一阀和第二阀移动到打开位置。
21.在上述任一段落的系统的一些配置中，热交换器导管与封闭空间处于热传递关系，使得流经热交换器导管的流体将热量传递至封闭空间。控制模块可以被配置成在不存在对封闭空间的加热需求并且当流体储存罐中的流体温度低于预定温度时将系统切换至第三模式。
22.在上述任一段落的系统的一些配置中，加热流体回路包括泵，该泵使流体循环通过加热流体回路。
23.在上述任一段落的系统的一些配置中，热交换器导管与封闭空间处于热传递关系，使得流过热交换器导管的流体将热量传递至封闭空间。
24.在上述任一段落的系统的一些配置中，封闭空间是通用保温柜，该通用保温柜被配置成容纳预煮食品，以将食品保持在食用温度。
25.在另一种形式中，本公开内容提供了一种操作用于加热封闭空间的系统的方法。该系统可以包括热泵回路和与热泵回路处于选择性热传递关系的加热流体回路。该方法可以包括：以第一模式操作系统，在第一模式中，热泵回路以第一容量操作，并且加热流体回路中的流体从热泵回路中的工作流体吸收热量，其中，加热流体回路中的流体与热泵回路中的工作流体流体隔离；从公用事业提供商接收指示对电网中的电力的高需求的时段的信
号；将系统从第一模式切换至第二模式，在第二模式中，热泵回路的功耗降低，并且在加热流体回路中循环的流体的至少一部分旁通(bypass)到热泵回路的冷凝器，并且流过加热流体回路的流体储存罐；以及在第一模式期间和在第二模式期间引导加热流体回路中的流体通过热交换器导管，其中，热交换器导管与封闭空间处于热传递关系。
26.在上述段落的方法的一些配置中，加热流体回路包括：第一流动路径，该第一流动路径包括第一阀和流体储存罐，其中，第一阀可以在允许流体流过第一流动路径的打开位置与限制流体流过第一流动路径的关闭位置之间移动；以及第二流动路径，该第二流动路径包括第二冷凝器导管和第二阀，其中，第二冷凝器导管与热泵回路的第一冷凝器导管处于热传递关系，并且其中，第二阀可以在允许流体流过第二流动路径的打开位置与限制流体流过第二流动路径的关闭位置之间移动。
27.在上述任一段落的方法的一些配置中，当系统以第一模式操作时，第二阀处于打开位置。
28.在上述任一段落的方法的一些配置中，当系统以第二模式操作时，第一阀处于打开位置。
29.在上述任一段落的方法的一些配置中，将系统切换至第二模式包括：关闭压缩机。
30.在上述任一段落的方法的一些配置中，将系统切换至第二模式包括：以比压缩机在第一模式中操作的容量低的容量操作压缩机。
31.在上述任一段落的方法的一些配置中，当系统以第二模式操作时，第二阀处于关闭位置。
32.在上述任一段落的方法的一些配置中，当系统以第一模式操作时，第一阀处于关闭位置。
33.在上述任一段落的方法的一些配置中，封闭空间是通用保温柜，该通用保温柜被配置成容纳预煮食品以将食品保持在食用温度。
34.根据本文提供的描述，其他适用领域将变得明显。本概述中的描述和特定示例仅意在用于说明的目的，而并不意在限制本公开内容的范围。
附图说明
35.本文所描述的附图仅用于对选定实施方式而非所有可能的实现方式进行说明的目的，并且不旨在限制本公开内容的范围。
36.图1是根据本公开内容的原理的系统的示意性表示；
37.图2是示出图1的系统部件之间的信号连接的框图；以及
38.图3是示出控制图1的系统的方法的流程图。
39.贯穿附图的多个视图，相应的附图标记指示相应的部件。
具体实施方式
40.现在将参照附图对示例实施方式进行更充分地描述。
41.提供示例实施方式以使得本公开内容将是充分的并且将更充分地向本领域技术人员传达范围。阐述了许多特定细节，比如特定部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域技术人员而言将明显的是，不需要采用具体细节，示例
性实施方式可以以许多不同的形式来实施，并且都不应当被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，并未详细描述公知的过程、公知的装置结构和公知的技术。
42.本文中使用的术语仅用于描述特定示例实施方式的目的，而不旨在是限制性的。如本文中所使用的，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“该”也可以旨在包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含”和“具有”是包含性的，并且因此指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。本文描述的方法步骤、过程和操作不应当被解释为必须要求它们以所讨论或所示出的特定顺序执行，除非被特别地标识为执行的顺序。还应理解的是，可以采用附加的或替代性的步骤。
43.当元件或层被称为“在另一元件或层上”、“接合至”、“连接至”或“耦接至”另一元件或层时，该元件或层可以直接在其他元件或层上、接合至、连接至或耦接至其他元件或层，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接耦接至”另一元件或层时，可以不存在中间元件或中间层。用以描述元件之间的关系的其他用语(例如“在...之间”与“直接在...之间”、“相邻”与“直接相邻”等)应当以相同的方式来解释。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的列出项目的一者或更多者的任意及所有组合。
44.尽管本文中可以使用术语第一、第二、第三等来描述各个元件、部件、区域、层和/或部段，但这些元件、部件、区域、层和/或部段不应当被这些术语限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。当在本文中使用时，除非上下文另外清楚地指明，否则术语如“第一”、“第二”和其他数字术语不暗指序列或顺序。因此，下面讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一部段在不脱离示例性实施方式的教示的情况下，可以被称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二部段。
45.为了便于描述附图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系，本文中可以使用空间相对术语，例如“内部”、“外部”、“在......以下”、“在......下方”、“下部”、“在......上方”、“上部”等。空间相对术语可以旨在除了在附图中描绘的取向之外还包括处于使用或操作中的装置的不同的取向。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“以下”或“之下”的元件将被定向在其他元件或特征“以上”。因此，示例术语“在......以下”可以涵盖以上和以下两个取向。设备可以以其他方式定向(旋转90度或处于其他取向)，并且本文中所使用的空间相对描述符被相应地解释。
46.参照图1，提供了系统10，其可以包括热泵回路12和加热流体回路14。热泵回路12可以使工作流体(例如，制冷剂)循环。加热流体回路14可以使可以与热泵回路12中的工作流体流体隔离的流体(例如，水或其他合适的流体)循环。如将在以下更详细地描述的，加热流体回路14可以与热泵回路12处于热传递关系，并且例如可以与一个或更多个封闭空间(例如，uhc(通用保温柜)单元16或其他食物保温/加热室)处于热传递关系。uhc单元16可以设置在例如餐厅、食品车或食品服务亭或任何其他食品制备/服务场所的内部和/或设置为其的一部分。系统10可操作成将热量传递至uhc单元16，使得uhc单元可以加热食品和/或在将食品提供给顾客之前将食品保持在期望的加热温度。控制模块18被配置成控制系统10以选择性地将uhc单元16加热到期望温度，并且被配置成在高能量需求时段(即，能源公用事业提供商的电网经历对电能的高需求的时段)期间选择性地降低系统10的能量消耗，同时
仍然允许系统10提供足够的加热能力，以将uhc单元16保持在期望温度。
47.热泵回路12可以包括压缩机20、冷凝器22、膨胀装置24(例如，膨胀阀或毛细管)、蒸发器26和蒸发器风扇28。压缩机20吸入吸入压力的工作流体，并将工作流体压缩到排出压力。排出压力工作流体可以流过冷凝器22的第一导管30，在冷凝器22的第一导管30中，来自工作流体的热量可以被传递至加热流体回路14中的流体。可以离开冷凝器22的第一导管30的工作流体可以流过膨胀装置24，这降低了工作流体的温度和压力。工作流体从膨胀装置24流到蒸发器26，在蒸发器26中，工作流体可以从可以被蒸发器风扇28强制穿过蒸发器26的空气中吸收热量。在一些配置中，蒸发器风扇28可以迫使来自废热源的热空气(例如，来自餐厅的炸锅或烤箱、餐厅的计算机服务器室、来自餐厅内部或外部的热空气、食品车的发动机或任何其他废热源的热量)。工作流体可以从蒸发器26流回到压缩机20中以重复上述循环。
48.加热流体回路14可以包括第一流动路径(冷凝器旁通流动路径)32、第二流动路径(冷凝器热交换流动路径)34、第三流动路径(供应流动路径)36、第四流动路径(uhc热交换流动路径)38、第五流动路径(uhc旁通流动路径)39和第六流动路径(回流路径)40。冷凝器旁通流动路径32可以包括第一旁通阀42、加热流体储存罐44和第二旁通阀46。阀42、46均可以在打开位置与关闭位置之间移动。当阀42、46处于打开位置时，允许流体从回流路径40流过旁通阀42而流入加热流体储存罐44的入口45，流过加热流体储存罐44的出口47，流过第二旁通阀46，并且流入供应流动路径36。加热流体储存罐44可以包括增压加热器49(例如，电阻加热器或其他合适类型的加热器)，增压加热器49可操作成加热加热流体储存罐44中的流体。加热流体储存罐44还可以包括温度传感器51，该温度传感器51可以测量加热流体储存罐44中的流体的温度。
49.冷凝器热交换流动路径34可以包括冷凝器22的第二导管48和控制阀50。第二导管48与冷凝器22的第一导管30处于热传递关系。流过第二导管48的流体可以从冷凝器22的第一导管30中的工作流体吸收热量。第二导管48中的流体可以与冷凝器22的第一导管30中的工作流体流体隔离。控制阀50可以设置在第二导管48的下游。控制阀50可以在打开位置(允许流体流过冷凝器热交换流动路径34并允许冷凝器热交换流动路径34与供应流动路径36之间的流体连通)与关闭位置(限制或防止流体流过冷凝器热交换流动路径34并限制或防止冷凝器热交换流动路径34与供应流动路径36之间的流体连通)之间移动。
50.供应流动路径36可以包括泵52和温度传感器54。供应流动路径36可以设置成从冷凝器旁通流动路径32和冷凝器热交换流动路径34的交叉点56延伸至uhc热交换流动路径38和uhc旁通流动路径39的交叉点58。供应流动路径36与冷凝器旁通流动路径32、冷凝器热交换流动路径34、uhc热交换流动路径38和uhc旁通流动路径39选择性地流体连通。
51.uhc热交换流动路径38与uhc单元16处于热传递关系。也就是说，uhc热交换流动路径38可以包括多个热交换器导管59，多个热交换器导管59中的每一个与uhc单元16中的相应的uhc单元16处于热传递关系。uhc单元16中的每一个可以包括温度传感器64，该温度传感器64可以测量uhc单元16的食品储存室内的空气温度。uhc热交换流动路径38可以从交叉点58延伸至控制阀60。
52.控制阀60可以是可以在第一位置与第二位置之间移动的三通阀。在第一位置中，控制阀60可以允许uhc热交换流动路径38与回流路径40之间的流体连通，并且限制或阻止
uhc旁通流动路径39与回流路径40之间的流体连通。在第二位置中，控制阀60可以允许uhc旁通流动路径39与回流路径40之间的流体连通，并且限制或阻止uhc热交换流动路径38与回流路径40之间的流体连通。回流路径40可以接收来自控制阀60的流体，并将该流体提供给冷凝器旁通流动路径32和/或冷凝器热交换流动路径34。阀42、46、50、60可以是电磁阀或任何其他合适类型的阀。
53.如图2所示，控制模块18与温度传感器51、54、64、uhc单元16、压缩机20、蒸发器风扇28、阀24、42、46、50、60、泵52、增压加热器49、以及公用事业提供商62(例如，向系统10(以及安装uhc单元16的餐厅或建筑物)从其汲取电力的电网提供电力的公司或组织)通信。控制模块18被配置成从公用事业提供商62以及从温度传感器51、54、64接收信号。控制模块18被配置成控制压缩机20、蒸发器风扇28、阀24、42、46、50、60、泵52和增压加热器49的操作。
54.控制模块18被配置成在第一模式(正常模式)、第二模式(降低容量模式)和第三模式(充电模式)之间切换系统10的操作。在正常模式中，热泵回路12以全容量或高容量操作，使得系统10可以以升高的水平加热uhc单元16。在降低容量模式中，系统10比正常模式消耗更少的能量，但仍为uhc单元16提供一定水平的加热。在充电模式中，系统10预热加热流体回路14中的加热流体。
55.在正常模式中，控制模块18可以使压缩机20和蒸发器风扇28以全容量(或者以相对高的容量)操作，将阀42、46移动到关闭位置(限制或阻止流体流过冷凝器旁通流动路径32)，将控制阀50移动到打开位置(允许流体流过冷凝器热交换流动路径34)，并且将控制阀60移动到第一位置(允许uhc热交换流动路径38与回流路径40之间的流体连通，并限制或防止uhc旁通流动路径39与回流路径40之间的流体连通)。换言之，在正常模式中，控制模块18使热泵回路12(以全容量或高容量)操作，同时操作泵52，以使流体流过冷凝器热交换流动路径34(使得第二导管48中的流体从第一导管30中的工作流体吸收热)，流过uhc热交换流动路径38(使得热量从uhc热交换流动路径38中的流体传递至uhc单元16)，流过回流路径40，并且回流到冷凝器热交换流动路径34。在正常模式中，防止(或限制)加热流体回路14中的流体通过冷凝器旁通流动路径32而旁通到冷凝器22的第二导管48，并且防止(或限制)加热流体回路14中的流体通过uhc旁通流动路径39而旁通到uhc单元16。在一些配置中，控制模块18可以在正常模式期间选择性地操作增压加热器49，以将加热流体储存罐44中的流体的温度保持在预定温度或高于预定温度。此外，在一些配置中，控制模块18可以在正常模式期间选择性地将旁通阀42、46移动到部分打开位置，以允许对加热流体储存罐44中的流体进行一定量的加热。
56.在降低容量模式中，控制模块18可以关闭压缩机20和蒸发器风扇28(或使压缩机20和蒸发风扇28以降低容量或相对低的容量进行操作)，将阀42、46移动到打开位置(以允许流体流过冷凝器旁通流动路径32)，将控制阀50移动到关闭或部分关闭位置(以防止或限制流体流过冷凝器热交换流动路径34)，并且将控制阀60移动到第一位置(以允许uhc热交换流动路径38与回流路径40之间的流体连通，并限制或防止uhc旁通流动路径39与回流路径40之间的流体连通)。换言之，在降低容量模式中，控制模块18(通过关闭或降低热泵回路12的容量)降低热泵回路12的能量消耗，并操作泵52以使流体流过冷凝器旁通流动路径32，流过uhc热交换流动路径38(使得来自加热流体储存罐44的加热流体可以被转移至uhc单元16)，流过回流路径40，并且回流到冷凝器旁通流动路径32。在正常模式中，加热流体回路14
中的流体可以通过冷凝器旁通流动路径32旁通到冷凝器22的第二导管48，并且被阻止(或限制)通过uhc旁通流动路径39旁通到uhc单元16。以这种方式，系统10仍然可以加热uhc单元16，同时(通过关闭或降低热泵回路12的容量)降低系统10的能量消耗。
57.在充电模式中，控制模块18可以操作热泵回路12以加热加热流体回路14中的流体，同时允许加热流体回路14中的流体旁通到uhc单元16。也就是说，在充电模式中，控制模块可以使压缩机20和蒸发器风扇28以全容量(或以相对高的容量)进行操作，将旁通阀42、46移动到打开位置(允许流体流过冷凝器旁通流动路径32)，将控制阀50移动到打开位置(允许液体流过冷凝器热交换流动路径34)，并且将控制阀60移动到第二位置。在控制阀60处于第二位置的情况下，限制或阻止uhc热交换流动路径38与回流路径40之间的流体连通(即，限制或阻止至uhc单元16的热传递)，并且允许uhc旁通流动路径39与回流路径40之间的流体连通。换言之，在充电模式中，控制模块18使热泵回路12(以全容量或高容量)进行操作，同时操作泵52以：使一些流体流过冷凝器热交换流动路径34(使得第二导管48中的流体从第一导管30中的工作流体吸收热量)；使一些流体流过冷凝器旁通流体路径32(以使用加热流体补充加热流体储存罐44)；旁通到uhc热交换流动路径38和uhc单元16；并且通过回流路径40回流到冷凝器旁通流动路径32和冷凝器热交换流动路径34。
58.现在参照图3，将描述操作系统10的方法100。在步骤110处，控制模块18可以确定(例如，基于从uhc单元16的温度传感器64或恒温器接收到的数据)是否存在对uhc单元16进行加热的需求(即，uhc单元16内的空气温度是否低于预定温度)。如果不存在对uhc单元16进行加热的当前需求，则在加热流体储存罐44内的流体的温度(例如，如由温度传感器51测量的)低于预定温度的情况下，控制模块18可以在步骤120处以充电模式操作系统10。控制模块18可以继续以充电模式操作系统10，直到加热流体储存罐44内的流体的温度达到预定温度为止，或者直到控制模块18确定存在对uhc单元16进行加热的需求为止。
59.如果在步骤110处控制模块18确定存在对uhc单元16进行加热的当前需求(即，如果控制模块18接收到对uhc单位16进行加热的需求信号)，则控制模块18可以在步骤130处确定公用事业提供商62是否已经向控制模块18发送指示公用事业提供商的电网当前正经历对电力的高需求时段的dr(需求响应)信号。如果控制模块18在步骤130处确定控制模块18已经接收到dr信号，则控制模块18可以在步骤140处以降低容量模式操作系统10。控制模块18可以继续以降低容量模式操作系统10，直到不再存在对uhc单元16进行加热的需求为止，或者直到对电力的高需求时段结束为止(此时，控制模块18可以将系统切换至正常模式)。如果控制模块18在步骤130处确定控制模块18尚未接收到dr信号(或者对电力的高需求时段已经结束)，则控制模块18可以在步骤150处以正常模式操作系统10。
60.控制模块18被配置成在系统10以正常模式操作期间选择性地升高加热流体储存罐44中的流体温度(在步骤180处)。例如，当在正常模式下操作系统10时，控制模块18可以在步骤160处确定在预定的时间量内是否预计到高电力需求时段(即，预计在不久的将来(例如，在接下来的1至2小时内)是否将接收到dr信号)。如果在预定的时间量内预计到dr信号，则控制模块18可以在步骤170处确定加热流体储存罐44中的流体是否大于或等于预定温度(例如，基于来自温度传感器51的数据)。如果控制模块18在步骤170处确定加热流体储存罐44中的流体大于或等于预定温度，则控制模块18可以在步骤180处完全关闭(或保持完全关闭)旁通阀42、46，并关闭(或保持关闭)增压加热器49。如果控制模块18在步骤170处确
定加热流体储存罐44中的流体低于预定温度，则控制模块18可以在步骤190处部分地打开旁通阀42、46以及/或者接通增压加热器49。这将允许系统10升高加热流体储存罐44中的流体的温度，使得当从公用事业提供商62接收到下一dr信号时，加热流体回路14具有足够的加热能力来加热uhc单元16，而不需要操作热泵回路12(或者仅以降低容量操作热泵回路)。
61.系统10和方法100提供了uhc单元的有效和高效加热，同时减少了高能量需求时段期间的能量消耗。系统10和方法100可以通过在给定电网中的高能量需求时段期间显著减少能量消耗，同时仍然充分加热uhc单元16以将uhc单元16内的食品(或其他易腐产品)保持在期望温度而为餐厅(或其他企业)所有者/经营者带来显著的成本节约。
62.在本技术中，术语“模块”或“控制模块”可以用术语“电路”代替。术语“模块”或术语“控制模块”可以指代以下项、是以下项的一部分、或包括以下项：专用集成电路(asic)；数字、模拟或混合模拟/数字分立电路；数字、模拟或混合模拟/数字集成电路；组合逻辑电路；现场可编程门阵列(fpga)；执行代码的处理器(共享的、专用的或组)；存储由处理器执行的代码的存储器(共享的、专用的或组)；提供所述功能的其他合适的硬件部件；或以上的一些或全部的组合，例如在片上系统中。
63.模块可以包括一个或更多个接口电路。在一些示例中，接口电路可以包括连接至局域网(lan)、因特网、广域网(wan)或其组合的有线或无线接口。本公开的任何给定模块的功能可以分布在经由接口电路连接的多个模块中。例如，多个模块可以允许负载平衡。在另外的示例中，服务器(也称为远程或云)模块可以代表客户端模块实现一些功能。
64.如上面所使用的术语“代码”可以包括软件、固件和/或微代码，并且可以指程序、例程、功能、类别、数据结构和/或对象。术语“共享处理器电路”包括执行来自多个模块的一些或全部代码的单处理器电路。术语“成组的处理器电路”包括与另外的处理器电路组合来执行来自一个或更多个模块的一些或全部代码的处理器电路。对多处理器电路的引用包括分立管芯上的多个处理器电路、单个管芯上的多个处理器电路、单个处理器电路的多个核、单个处理器电路的多个线程或以上的组合。术语“共享存储器电路”包括存储来自多个模块的一些或全部代码的单个存储器电路。术语“成组的存储器电路”包括与另外的处理器电路组合来存储来自一个或更多个模块的一些或全部代码的存储器电路。
65.术语“存储器电路”是术语计算机可读介质的子集。如本文中所使用的术语“计算机可读介质”不包括通过介质(例如在载波上)传播的暂态电信号或暂态电磁信号，并且术语“计算机可读介质”因此可以被认为是有形的且非暂态的。非暂态有形计算机可读介质的非限制性示例是非易失性存储器电路(例如闪存电路、可擦除可编程只读存储器电路或掩模只读存储器电路)、易失性存储器电路(例如静态随机存取存储器电路或动态随机存取存储器电路)、磁存储介质(例如模拟磁带或数字磁带或硬盘驱动器)以及光存储介质(例如cd、dvd或蓝光光盘)。
66.在本技术中，被描述为具有特定属性或执行特定操作的设备元件被具体配置成具有那些特定属性并执行那些特定操作。具体地，对执行动作的元件的描述意指该元件被配置成执行该动作。元件的配置可以包括对该元件的编程，例如通过在与该元件相关联的非暂态有形计算机可读介质上编码指令。
67.本技术中描述的设备和方法可以由通过将通用计算机配置成执行在计算机程序中实现的一个或更多个特定功能而创建的专用计算机部分地或完全地实现。上面描述的功
能块、流程部件和其他元件用作软件说明，其可以通过本领域的技术人员或编程人员的日常工作而被译为计算机程序。
68.计算机程序包括存储在至少一个非暂态有形计算机可读介质上的处理器可执行指令。计算机程序还可以包括或者依赖于所存储的数据。计算机程序可以包含与专用计算机的硬件进行交互的基本输入/输出系统(bios)、与专用计算机的特定装置交互的装置驱动器、一个或更多个操作系统、用户应用程序、后台服务、后台应用程序等。
69.计算机程序可以包括：(i)要解析的描述性文本，例如html(超文本标记语言)、xml(可扩展标记语言)或json(javascript对象表示法)；(ii)汇编代码；(iii)由编译器根据源代码生成的目标代码；(iv)由解释器执行的源代码；(v)由即时编译器编译和执行的源代码等。仅作为示例，可以使用来自包括以下语言的语言的语法来编写源代码：c、c++、c#、objective c、swift、haskell、go、sql、r、lisp、java(注册商标)、fortran、perl、pascal、curl、ocaml、javascript(注册商标)、html5(第五版超文本标记语言)、ada、asp(动态服务器网页)、php(php：超文本预处理器)、scala、eiffel、smalltalk、erlang、ruby、flash(注册商标)、visual basis(注册商标)、lua、matlab、simulink以及python(注册商标)。
70.除非使用短语“用于......的装置”明确记载元件或者在使用短语“用于......的操作”或“用于......的步骤”的方法权利要求的情况下，否则权利要求书中记载的元件均不旨在是35u.s.c
§
112(f)的意义上的装置加功能元件。
71.已经出于说明和描述的目的提供了实施方式的前述描述。这些描述并不意在穷举或限制本公开内容。特定实施方式的各个元件或特征通常并不限于该特定实施方式，而是在适用的情况下，也能够相互交换并且能够用于所选的实施方式，即使未具体地示出或描述。特定实施方式的各个元件或特征还可以以许多方式进行变型。这样的变型并不被认为偏离本公开内容，并且所有这样的修改旨在包括在本公开内容的范围内。

技术特征：
1.一种系统，包括：热泵回路，其包括压缩机和第一冷凝器导管，其中，所述压缩机被配置成使工作流体循环通过所述热泵回路；以及加热流体回路，其与所述热泵回路流体隔离并且与所述热泵回路成选择性热传递关系，其中，所述加热流体回路包括第一流动路径、第二流动路径和第三流动路径，所述第三流动路径与所述第一流动路径和所述第二流动路径选择性流体连通，其中，所述第一流动路径包括第一阀和流体储存罐，所述第一阀可在允许流体流过所述第一流动路径的打开位置与限制流体流过所述第一流动路径的关闭位置之间移动，其中，所述第二流动路径包括第二冷凝器导管和第二阀，所述第二冷凝器导管与所述第一冷凝器导管处于热传递关系，所述第二阀可在允许流体流过所述第二流动路径的打开位置与限制流体流过所述第二流动路径的关闭位置之间移动，其中，所述第三流动路径包括热交换器导管，所述热交换器导管被配置成：当所述第一阀处于所述打开位置时接收来自所述第一流动路径的流体，并且当所述第二阀处于所述打开位置时接收来自所述第二流动路径的流体，其中，当所述第一阀处于所述关闭位置时，所述热交换器导管与所述第一流动路径之间的流体连通受到限制，并且其中，当所述第二阀处于所述关闭位置时，所述热交换器导管与所述第二流动路径之间的流体连通受到限制。2.根据权利要求1所述的系统，其中，第一流体循环通过所述热泵回路，其中，第二流体循环通过所述加热流体回路，并且其中，所述第一流体是与所述第二流体不同的物质。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第一流体是制冷剂，并且其中，所述第二流体是水。4.根据权利要求1所述的系统，还包括与所述压缩机、所述第一阀和所述第二阀通信的控制模块，其中，所述控制模块被配置成从向电网提供电力的公用事业提供商接收信号，并且其中，所述控制模块被配置成基于从所述公用事业提供商接收到的信号来控制所述压缩机、所述第一阀和所述第二阀。5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述控制模块被配置成以第一模式和第二模式操作所述系统，其中，所述压缩机的容量在所述第一模式中比在所述第二模式中高，并且其中，所述控制模块基于从所述公用事业提供商接收到的信号在所述第一模式与所述第二模式之间进行切换。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述压缩机在所述第二模式中关闭。7.根据权利要求5所述的系统，其中，所述压缩机在所述第二模式中以部分容量操作。8.根据权利要求5所述的系统，其中，在所述第一模式中，所述控制模块被配置成：移动所述第一阀以限制流体流过所述第一流动路径，并且将所述第二阀移动到所述打开位置，以允许流体流过所述第二流动路径。9.根据权利要求8所述的系统，其中，在所述第二模式中，所述控制模块被配置成：将所述第一阀移动到所述打开位置，以允许流体流过所述第一流动路径，并且移动所述第二阀以限制流体流过所述第二流动路径。10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述加热流体回路包括第三阀，所述第三阀可在
允许流体流过所述热交换器导管的第一位置与限制流体流过所述热交换器导管的第二位置之间移动，并且其中，所述控制模块被配置成将所述系统切换至第三模式，在所述第三模式中，所述第三阀被移动到所述第二位置。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述控制模块被配置成在所述第三模式中将所述第一阀和所述第二阀移动到所述打开位置。12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述热交换器导管与封闭空间处于热传递关系，使得流过所述热交换器导管的流体将热量传递至所述封闭空间，并且其中，所述控制模块被配置成：在不存在对所述封闭空间的加热需求并且当所述流体储存罐中的流体的温度低于预定温度时，将所述系统切换至所述第三模式。13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述加热流体回路包括泵，所述泵使流体循环通过所述加热流体回路。14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述热交换器导管与封闭空间处于热传递关系，使得流过所述热交换器导管的流体将热量传递至所述封闭空间。15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述封闭空间是通用保温柜，所述通用保温柜被配置成：容纳预烹饪的食品，以将所述食品保持在食用温度。16.一种操作用于加热封闭空间的系统的方法，所述系统包括热泵回路和与所述热泵回路处于选择性热传递关系的加热流体回路，所述方法包括：以第一模式操作所述系统，在所述第一模式中，所述热泵回路以第一容量操作，并且所述加热流体回路中的流体从所述热泵回流中的工作流体吸收热量，其中，所述加热流体回路中的流体与所述热泵回路中的工作流体流体隔离；从公用事业提供商接收指示对电网中的电力的高需求的时段的信号；将所述系统从所述第一模式切换至第二模式，在所述第二模式中，所述热泵回路的功耗降低，并且在所述加热流体回路中循环的流体的至少一部分旁通到所述热泵回路的冷凝器，并且流过所述加热流体回路的流体储存罐；以及在所述第一模式期间和在所述第二模式期间引导所述加热流体回路中的流体通过热交换器导管，其中，所述热交换器导管与所述封闭空间处于热传递关系。17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述加热流体回路包括：第一流动路径，其包括第一阀和流体储存罐，所述第一阀可在允许流体流过所述第一流动路径的打开位置与限制流体流过所述第一流动路径的关闭位置之间移动；以及第二流动路径，其包括第二冷凝器导管和第二阀，所述第二冷凝器导管与所述热泵回路的第一冷凝器导管处于热传递关系，所述第二阀可在允许流体流过所述第二流动路径的打开位置与限制流体流过所述第二流动路径的关闭位置之间移动。18.根据权利要求17所述的方法，其中，当所述系统以所述第一模式操作时，所述第二阀处于所述打开位置。19.根据权利要求18所述的方法，其中，当所述系统以所述第二模式操作时，所述第一阀处于所述打开位置。20.根据权利要求19所述的方法，其中，当所述系统以所述第二模式操作时，所述第二阀处于所述关闭位置，并且其中，当所述系统以所述第一模式操作时，所述第一阀处于所述关闭位置。
21.根据权利要求19所述的方法，其中，将所述系统切换至所述第二模式包括：关闭所述热泵回路的压缩机。22.根据权利要求19所述的方法，其中，将所述系统切换至所述第二模式包括：以比所述压缩机在所述第一模式中操作的容量低的容量来操作所述热泵回路的压缩机。

技术总结
系统包括热泵回路和加热流体回路。热泵回路包括压缩机和第一冷凝器导管。加热流体回路包括第一流动路径、第二流动路径和第三流动路径。第三流动路径与第一流动路径和第二流动路径选择性连通。第一流动路径包括第一阀。第一阀在允许流体流过第一流动路径的打开位置与限制流体流过第一流动路径的关闭位置之间移动。第二流动路径包括第二冷凝器导管和第二阀。当第二阀打开时，流体流过第二流动路径。在关闭位置中，第二阀限制流体流过第二流动路径。第三流动路径包括热交换器，当第一阀处于打开位置时，热交换器接收来自第一流动路径的流体，并且当第二阀处于打开位置时，热交换器接收来自第二流体路径的流体。接收来自第二流体路径的流体。接收来自第二流体路径的流体。


技术研发人员：巴巴克
受保护的技术使用者：艾默生环境优化技术有限公司
技术研发日：2021.10.07
技术公布日：2023/8/8