电极式水位控制器在热泵热水机上的应用

梁伟钊 乔晓光 曾光明

（广东美的暖通设备有限公司，广东 佛山 528311）

由于热泵热水机对比锅炉等传统的加热设备具有高效节能的特点，在热水工程中应用越来越广泛。而与之配套的水位控制器的需求也水涨船高。水位控制器的形式也多种多样，常见的有浮子式水位控制器和电极式水位控制器。无论是浮子式水位控制器还是电极式水位控制器，都可能因为某些故障而导致热泵热水机不能正常工作。所以提高水位控制器的容错性，对于热泵热水机的稳定运行具有重要的意义。本文就电极式水位控制器展开讨论。

1 电极式水位控制器的安装

电极式水位控制器安装于热泵热水机工程的水箱里，连接到热泵热水机的主控板上或控制器上，下图为其中一种安装方式。

注：SV1是进水电磁阀，P1是供水水泵，S1到S5是不同水位点，SG是电极式水位控制器的公共端。其中S5是用于防无水热泵热水机及供水泵空转用，S1到S4为水位设定用。比水位设定低一段时，SV1开启补水至达到设定水位。

2 水位的判断方法

距离公共端越近则越容易产生水垢，从而影响水位的判断，在水位判断的时候必须考虑各水位点检测的相对准确性。本文对电极式水位控制器失效的考虑，仅考虑安装正确的情况，这样可以排除电极通过与金属水箱壁接触而与公共端接通的情况，只需考虑电极结垢不能导通的情况。由于S5只用于防止无水用，不影响水位的判断，水位判断只要判断S1～S4的情况即可（为方便描述，下列所有表格均描述为：与公共端接通为1、断开为 0）。

2.1 正常情况下，水位判断如表1。

表1 正常情况下水位判断

2.2 由于S4比较接近公共端，结垢而导致失效的可能性相对S3～S1要大，因此S4失效时，要保证水箱水不能空，又要保障SV1不要太过频繁的动作而影响使用寿命，则就要求SV1关闭后一定要延时一段时间才可再开启，或者水位设定就只允许设定三段以上。在S4失效时，水位按表2来判断。

表2 S4失效时水位判断

2.3 由于S3比较接近公共端，结垢而导致失效的可能性相对S2、S1要大，因此S3失效时，水位按表3来判断。在S3失效时，SV1必须要下降到S4时才能补水。

表3 S3失效时水位判断

2.4 S3与S4也有可能同时失效，此时水位判断就只能以S2和S1为准了，如表4。S3与S4同时失效，则需要限定只能设定四段水位来保障水箱不会空而引起热泵热水机和供水泵的故障。同时SV1关闭后延时一段时间再开。

表4 S3与S4同时失效水位判断

2.5 S2失效的情况，如表5。这种情况，SV1的补水只能在下降到S3时才开始了。

表5 S2失效时水位判断

2.6 有些情况会比较难判断时，则要报故障了，如表6。2个以上的电极出现问题，就不能做有效水位判断了，此时就要报故障，对水位控制器进行维修了。SV1也不能开了，防止水箱溢水；供水泵及热泵热水机也不能开了，否则可能无水空转导致更严重的故障。

表6 2个以上电极出现问题时处理

3 总结

综合上面所述，按上面的水位判断方法，能够在一定程度上容忍电极的失效，而能够继续应用，保证热泵热水机的可靠性的同时还不影响用户用水。