CN106546005B - 保护小水机机组的控制设备、方法及小水机机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及小型水机控制领域，公开了一种保护小水机机组的控制设备、方法及小水机机组。所述小水机机组的水系统包括换热器和水泵，其中，该控制设备包括：接收装置，用于接收换热器相关的温度传感器信号；以及控制装置，与所述接收装置连接，用于根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。通过使用本发明上述的控制设备、方法及小水机机组，可以在进入防冻状态的情况下实现对水系统的水泵的控制，以实现对小水机机组(特别是水泵)的保护。

Description

保护小水机机组的控制设备、方法及小水机机组

技术领域

本发明涉及小型水机控制领域，具体地，涉及一种保护小水机机组的控制设备、方法及小水机机组。

背景技术

小型水机的水系统一般包括水泵(例如，屏蔽水泵，其散热方式为通过流经水泵的水来降温)、换热器、水管、水流开关、相关阀件及传感器等，正常运行的时候可以通过水流开关控制系统，包括控制水泵的启停。但当水流比较低，且水温比较低的时候，系统需要进入防冻控制。此时为保护水系统不会被冻住，尽管水流开关已经断开，系统也会强制开启水泵或者强制运行制热模式进行防冻保护，所以就会出现因为水流较低或者没有而导致水泵空转的情况，从而引起水泵烧坏。目前常用的解决方案就是更换非屏蔽水泵，或者增加带反馈信号的水流开关。

然而，上述常用的两种解决方案不仅会造成成本升高，而且还存在着安装受限等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种保护小水机机组的控制设备、方法及小水机机组，以解决上述现有技术中的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种保护小水机机组的控制设备，所述小水机机组的水系统包括换热器和水泵，其中，该控制设备包括：接收装置，用于接收换热器相关的温度传感器信号；以及控制装置，与所述接收装置连接，用于根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。

本发明还提供一种小水机机组，其中，该系统包括上述的保护小水机机组的控制设备。

本发明还提供保护小水机机组的控制方法，所述小水机机组的水系统包括换热器和水泵，其中，该控制方法包括：接收换热器相关的温度传感器信号；以及根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。

通过上述技术方案，可以对换热器相关的温度传感器信号进行接收，并根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，从而可以在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。由此，可以在进入防冻状态的情况下实现对水系统的水泵的灵活控制，以实现对小水机机组(特别是水泵)的保护。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明一种实施方式的保护小水机机组的控制设备的方框图；以及

图2是根据本发明一种实施方式的保护小水机机组的控制方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，所述小水机机组可以指的是例如空调领域中的小型水机，而所述水系统可以指的是例如空调领域中小型水机的水系统，但本发明不限于此。

图1是根据本发明一种实施方式的保护小水机机组的控制设备的方框图。其中，所述小水机机组的水系统包括换热器和水泵。

如图1所示，本发明一种实施方式提供的保护小水机机组的控制设备包括：接收装置10，用于接收换热器相关的温度传感器信号；以及控制装置12，与所述接收装置10连接，用于根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵，其中，所述第二标准温度低于所述第一标准温度。

其中，第一标准温度指的是静态状态下的水可能冻坏换热器的温度(例如，防冻保护温度)，当换热器水温小于第一标准温度时，通常表示的是需要进入防冻保护状态的情况。而第二标准温度指的是比第一标准温度还要低的温度。

通过上述技术方案，可以通过接收换热器相关的温度传感器信号，并根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，从而可以在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。由此，可以在进入防冻状态的情况下实现对水系统的水泵的灵活控制，以实现对小水机机组的(特别是水泵)的保护。并且，通过使用本发明上述的控制设备，水系统中的水泵可以依旧采用小型屏蔽水泵(即，不带散热功能的水泵)，无需更换为非屏蔽水泵，因此具有成本低的优点。

此外，小水机机组的水系统还可以包括水流开关，该水流开关可以依旧采用无反馈信号的水流开关，无需更换为带反馈信号的水流开关。如果小水机机组的水系统的水流开关状态信号为水流开关闭合信号且换热器水温不小于第一标准温度，所述控制装置12不对所述水泵进行控制，水系统正常运行。如果所述水流开关状态信号为水流开关断开信号但换热器水温不小于第一标准温度，会因水流开关的动作使机组停机，包括水泵的停机，从而保护机组。

其中，根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温可以包括：将所述换热器相关的温度传感器信号各自对应的温度中的最小温度值作为换热器水温。本领域技术人员也可以采用现有技术中其他已有的方式来确定换热器水温，本发明在此不再赘述。

根据本发明一种实施方式，所述换热器相关的温度传感器信号可以包括换热器进水口温度传感器信号、换热器出水口温度传感器信号和换热器温度传感器信号。

其中，在水系统中，换热器进水口温度传感器可以设置在换热器的进水口处，用于检测进水口处的进水温度；换热器出水口温度传感器可以设置在换热器的出水口处，用于检测出水口处的出水温度；换热器温度传感器可以用于检测深入所述换热器中间的温度。

在本发明中，本领域技术人员可以根据实际情况(例如，换热器的换热面积)对温度传感器的数量进行设定，本发明不对此进行限定。

根据本发明一种实施方式，所述控制装置12在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵包括：在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值大于或等于第一预定温度的情况下，所述控制装置12控制所述小水机机组的水系统强制停止运行以及所述小水机机组的水系统的水泵停止运行。

其中，所述换热器温度传感器检测的温度可以用Tbn表示(其中，n≥1，当换热器温度传感器只有一个时，n取1，此时这个温度传感器检测到的温度的值即为换热器温度传感器检测到的温度中的最大值)，所述换热器进水口温度传感器检测的温度可以用Tin表示，所述换热器出水口温度传感器检测的温度可以用Tout表示，第一预定温度可以用T1表示。在这种情况下，上述的控制条件可以表示为Max(Tb1，…，Tbn)-Min(Tin，Tout)≥T1，也就是，在上述不等式成立的情况下，控制装置12控制水泵停止运行。

在本实施方式中，第一预定温度T1的范围可以为：16℃≤T1≤25℃。本领域技术人员可以根据实际情况(例如，换热器的换热面积)对第一预定温度进行设定，本发明不对此进行限定。

由此，在机组进入防冻状态的情况下，可以及时触动水泵在出现空转之前停止运行，保护水泵不受损坏。

根据本发明一种实施方式，所述控制装置12在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵包括：在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值小于第二预定温度的情况下，所述控制装置12控制所述水系统的水泵开启，且持续运行预定时间后，小水机机组退出水泵保护。

其中，第二预定温度可以用T2表示，预定时间可以用t表示，上述的控制条件可以表示为Max(Tb1，…，Tbn)-Min(Tin，Tout)＜T2，也就是，在上述不等式成立的情况下，控制装置12控制水泵开启并持续运行一段时间。

在本实施方式中，第二预定温度T2例如可以为6℃，而预定时间t的范围可以为：10min≤t≤30min。本领域技术人员可以根据实际情况(例如，换热器的换热面积)对预定时间进行设定，本发明不对此进行限定。

由此，在机组进入防冻状态的情况下，可以避免因水泵未开而导致换热器冻坏的情况。

根据本发明一种实施方式，所述控制装置12在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下还控制所述机组的压缩机执行制热操作。

此外，在控制水系统的水泵持续运行预定时间之后，如果换热器水温不再小于第一标准温度，则控制设备将退出防冻保护，小水机机组恢复正常运行，否则继续执行保护过程。

本发明一种实施方式还提供了一种小水机机组，其中，该系统包括上述实施方式中所述的保护小水机机组的控制设备。

图2是根据本发明一种实施方式的保护小水机机组的控制方法的流程图。其中，所述小水机机组包括换热器和水泵。

如图2所示，本发明一种实施方式提供的保护小水机机组的控制方法包括：

S200，接收换热器相关的温度传感器信号；

S202，根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温；

S204，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行；

S206，在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。

通过上述技术方案，可以对换热器相关的温度传感器信号进行接收，并根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，从而可以在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵。由此，可以在机组进入防冻状态的情况下实现对水系统的水泵的灵活控制，以实现对小水机机组(特别是水泵)的保护。并且，通过使用本发明上述的控制方法，水系统中的水泵可以依旧采用小型屏蔽水泵以及水流开关依旧采用无反馈信号的水流开关，无需更换为非屏蔽水泵和带反馈信号的水流开关，因此具有成本低的优点。

此外，小水机机组的水系统还可以包括水流开关，该水流开关可以依旧采用无反馈信号的水流开关，无需更换为带反馈信号的水流开关。如果小水机机组的水系统的水流开关状态信号为水流开关闭合信号且换热器水温不小于第一标准温度，不对所述水泵进行控制，水系统正常运行。如果所述水流开关状态信号为水流开关断开信号但换热器水温不小于第一标准温度，会因水流开关的动作使机组停机，包括水泵的停机，从而保护机组。

其中，根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温可以包括：将所述换热器相关的温度传感器信号各自对应的温度中的最小温度值作为换热器水温。本领域技术人员也可以采用现有技术中其他已有的方式来确定换热器水温，本发明在此不再赘述。

根据本发明一种实施方式，所述换热器相关的温度传感器信号包括换热器进水口温度传感器信号、换热器出水口温度传感器信号和换热器温度传感器信号。

在该方法中，步骤S206包括：

在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值大于或等于第一预定温度的情况下，控制所述小水机机组的水系统强制停止运行以及所述小水机机组的水系统的水泵停止运行。

由此，在机组进入防冻状态的情况下，可以及时触动水泵在出现空转之前停止运行，保护水泵不受损坏。

在该方法中，步骤S206包括：

在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值小于第二预定温度的情况下，控制所述水系统的水泵开启，且持续运行预定时间后，所述小水机机组退出水泵保护。

由此，在机组进入防冻状态的情况下，可以避免因水泵未开而导致换热器冻坏的情况。

根据本发明一种实施方式，在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下，还控制所述机组的压缩机执行制热操作。

此外，在控制水系统的水泵持续运行预定时间之后，如果换热器水温不再小于第一标准温度，则控制设备将退出保护过程，小水机机组正常运行，否则继续执行保护过程。

在本发明中，除了上文中提及的水流开关、水泵、传感器、换热器以外，水系统还包括水管和相关阀件等等，水系统将各零部件串联/并联在一起。其中，换热器可以包括板换、套管等各种冷媒与水能换热的换热器；水流开关包括有靶流、压差等检查水流的水流开关。

从上述实施方式中可以看出，本发明上述的控制设备、方法及小水机机组不仅能有效保护水泵在机组防冻保护的时候不会因为空转而烧毁水泵，同时也不会因为不开水泵而导致换热器冻坏，而且还不会增加成本。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (7)

1.一种保护小水机机组的控制设备，所述小水机机组的水系统包括换热器和水泵，其中，该控制设备包括：

接收装置，用于接收换热器相关的温度传感器信号；以及

控制装置，与所述接收装置连接，用于根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵，

其中，所述换热器相关的温度传感器信号包括换热器进水口温度传感器信号、换热器出水口温度传感器信号和换热器温度传感器信号，所述换热器温度传感器信号为深入所述换热器中间的温度传感器信号；

其中，所述控制装置在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵包括：在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值大于或等于第一预定温度的情况下，所述控制装置控制所述小水机机组的水系统强制停止运行以及所述小水机机组的水系统的水泵停止运行。

2.根据权利要求1所述的控制设备，其中，所述控制装置在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵包括：

在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值小于第二预定温度的情况下，所述控制装置控制所述水系统的水泵开启，且持续运行预定时间后，所述小水机机组退出水泵保护。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的控制设备，其中，所述控制装置在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下还控制所述机组的压缩机执行制热操作。

4.一种小水机机组，其中，该系统包括权利要求1-3中任一项所述的保护小水机机组的控制设备。

5.一种保护小水机机组的控制方法，所述小水机机组的水系统包括换热器和水泵，其中，该控制方法包括：

接收换热器相关的温度传感器信号；以及

根据所述换热器相关的温度传感器信号确定换热器水温，在所述换热器水温小于第一标准温度且大于或等于第二标准温度的情况下控制所述水泵运行，而在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵，

其中，所述换热器相关的温度传感器信号包括换热器进水口温度传感器信号、换热器出水口温度传感器信号和换热器温度传感器信号,所述换热器温度传感器信号为深入所述换热器中间的温度传感器信号；

其中，在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵包括：

在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值大于或等于第一预定温度的情况下，控制所述小水机机组的水系统强制停止运行以及所述小水机机组的水系统的水泵停止运行。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其中，在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下根据所述换热器相关的温度传感器信号控制所述水系统的水泵包括：

在所述换热器温度传感器信号对应的温度中的最大值与所述换热器进水口温度传感器信号和所述换热器出水口温度传感器信号各自对应的温度中的最小值之间的差值小于第二预定温度的情况下，控制所述小水机机组的水系统的水泵开启，且持续运行预定时间后，所述小水机机组退出水泵保护。

7.根据权利要求5-6任一项所述的控制方法，其中，在所述换热器水温小于第二标准温度的情况下，还控制所述机组的压缩机执行制热操作。