CN111412702A - 空调风能提效化霜装置及其提效化霜方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及空调设备技术领域,公开了一种空调风能提效化霜装置,包括空调室外外机,还包括蓄热装置,空调室外外机内设有第一热交换管、第二热交换管及换热风机,第二热交换管和蓄热装置之间的管路上设置有循环泵,蓄热装置的入口处设有第一阀门,蓄热装置包括蓄热装置主体和摩擦缸体,蓄热装置主体上安装有机械风力叶轮转子装置,叶片朝向换热风机的气流出口,转柄末端通过弹簧件连接有至少两个摩擦块,摩擦块在弹簧件的支撑作用下抵在摩擦缸体的内壁上。本发明还公开了一种空调风能提效化霜装置的提效化霜方法。本发明空调风能提效化霜装置及其提效化霜方法,在确保空调室内机供热量的同时,不额外消耗电能,高效环保,节约能源。
Description
技术领域
本发明涉及空调设备技术领域,具体涉及一种空调风能提效化霜装置及其提效化霜方法。
背景技术
风冷空调主机制热工况运行过程中,当室外气温过低时,蒸发器表面温度低于0℃就会产生结霜现象。在结霜工况下运行时,随着霜层的厚度不断增加,并逐渐覆盖整个蒸发器,使霜层导热热阻不断增加,严重破坏了空气与制冷剂之间的换热,使蒸发器的换热量大大减少,且霜层的增加加大了空气流过翅片管蒸发器的阻力,降低了空气流量,导致风机性能衰减,恶化换热效果。这种现象的恶性发展,导致机组的性能下降,工况恶化,制热效率大大下降甚至使热泵空调器不能正常工作。因此,为了维持机组继续稳定运行,必须进行化霜操作。目前广泛采用的除霜方式有逆向循环、旁通等方式以及这几种方式的组合除霜方式,但这些方式均存在缺点。
逆向循环的方式使冷凝器和蒸发器互换,化霜时,热的制冷剂流向化霜部位,去融化室外换热器上的霜层,室内机处于制冷工况,短时间内降低室内温度,影响人员舒适度。
旁通方式是使部分热制冷剂流向蒸发器进行化霜。当进入化霜程序时,整个机组仍保持制热工作循环,在压缩机的排气侧分出一股高温气体进入需要化霜的空气侧换热器,使高温气体发生相变放出潜热达到化霜目的。化霜后的制冷剂液体进入另外一侧正常制热的换热器继续蒸发,蒸发后变为气体进入压缩机继续制热循环。旁通化霜热损失少于逆向循环化霜,但也降低了整机的制热量。
近年来出现了大批的空调化霜专利,侧重于化霜过程优化,如最佳化霜时间、化霜过程中压缩机、风机的控制、结霜检测及化霜控制方法等,也有部分专利提出了新的化霜装置。
2017年5月发布的专利《一种太阳能空调外机除霜器》(专利号CN206146072U)提出了一种利用太阳能并辅以电热产生的热水循环除霜的装置,2018年4月发布的专利《一种太阳能空调外机除霜清灰装置》(专利号CN107906836A)提出了一种由电机、风机、刷头、电加热丝等组成的装置对空调外机进行除霜清灰,2018年6月发布的专利《一种空调化霜装置及其化霜方法》(专利号CN108168041A)提出了一种由热交换器、油路循环、加热装置(主要为电加热丝和光伏发电组件)等组成的装置对空调外机进行化霜,2018年7月发布的专利《热泵空调用除霜装置》(专利号CN207622304U)采用驱动装置、除霜板装置和导轨支架装置对换热器翅片迎风侧部分表面的冰山进行刮除,是一种机械除霜的方式,2018年7月发布的专利《一种智能化空调系统除霜装置》(专利号CN207600048U)采用加热器、水箱、水泵等利用热水循环方式对蒸发管道和翅片进行除霜。以上专利用到了太阳能、电加热、热油循环、机械刮霜、热水循环等方式除霜,或采用电辅热,或采用电动刮霜,或直接采用电加热方式,但均需要消耗一定的电能满足除霜需求,还有一定的节能空间可挖掘。
发明内容
本发明的目的就是针对上述技术的不足,提供一种空调风能提效化霜装置及其提效化霜方法,在确保空调室内机供热量、保障室内环境舒适性的同时,不额外消耗电能,高效环保,节约能源。
为实现上述目的,本发明所设计的一种空调风能提效化霜装置,包括空调室外外机,还包括蓄热装置,所述空调室外外机内设有第一热交换管、与所述第一热交换管并排间隔布置的第二热交换管及输出气流使所述第一热交换管和第二热交换管发生热交换的换热风机,所述第一热交换管内充注冷媒剂,所述第一热交换管通过管路与空调压缩机及室内换热器连通形成空调制热循环回路,所述第二热交换管内充注热媒剂,所述第二热交换管通过管路与所述蓄热装置连通形成提效化霜循环回路,所述第二热交换管和蓄热装置之间的管路上设置有循环泵,所述蓄热装置的入口处设有第一阀门,所述蓄热装置包括密封的蓄热装置主体和固定安装在所述蓄热装置主体内的摩擦缸体,所述蓄热装置主体内充注热媒剂,所述蓄热装置主体上还安装有机械风力叶轮转子装置,所述机械风力叶轮转子装置的转柄位于所述摩擦缸体的竖直中轴线上,所述机械风力叶轮转子装置的叶片位于所述蓄热装置主体外部朝向所述换热风机的气流出口,所述机械风力叶轮转子装置的转柄末端位于所述摩擦缸体内,所述机械风力叶轮转子装置的转柄末端通过弹簧件连接有至少两个摩擦块,所述摩擦块均匀分布在与所述机械风力叶轮转子装置的转柄垂直的圆周上,所述摩擦块在所述弹簧件的支撑作用下抵在所述摩擦缸体的内壁上。
优选地,还包括控制器,所述控制器与所述循环泵和第一阀门电连,所述蓄热装置主体内设有第一温度传感器,所述空调室外外机位于所述第一热交换管旁设有第二温度传感器,所述空调室外外机外部设有室外环境温湿度传感器,所述第一温度传感器、第二温度传感器和室外环境温湿度传感器均与所述控制器电连。
优选地,所述蓄热装置主体上还安装有自然风力叶轮转子装置,所述自然风力叶轮转子装置的转柄位于所述摩擦缸体的竖直中轴线上,所述自然风力叶轮转子装置的叶片位于所述蓄热装置主体外部且处于与所述机械风力叶轮转子装置的叶片相对的方向,所述自然风力叶轮转子装置的转柄末端位于所述摩擦缸体内,所述自然风力叶轮转子装置的转柄末端通过弹簧件连接有至少两个摩擦块,所述摩擦块均匀分布在与所述自然风力叶轮转子装置的转柄垂直的圆周上,所述摩擦块在所述弹簧件的支撑作用下抵在所述摩擦缸体的内壁上。
优选地,还包括第二蓄热装置,所述第二热交换管通过管路与所述第二蓄热装置连通形成第二提效化霜循环回路,且所述循环泵位于所述第二热交换管和第二蓄热装置之间的管路上,所述第二蓄热装置的入口处设有第二阀门,所述第二阀门与所述控制器电连,所述第二蓄热装置包括第二蓄热装置主体,所述第二蓄热装置主体内充注热媒剂,所述第二蓄热装置主体内固定安装有摩擦缸体,所述第二蓄热装置主体上安装有自然风力叶轮转子装置,所述自然风力叶轮转子装置的转柄位于所述摩擦缸体的竖直中轴线上,所述自然风力叶轮转子装置的叶片位于所述第二蓄热装置主体外部,所述自然风力叶轮转子装置的转柄末端位于所述摩擦缸体内,所述自然风力叶轮转子装置的转柄末端通过弹簧件连接有至少两个摩擦块,所述摩擦块均匀分布在与所述自然风力叶轮转子装置的转柄垂直的圆周上,所述摩擦块在所述弹簧件的支撑作用下抵在所述摩擦缸体的内壁上,所述第二蓄热装置主体内设有第三温度传感器,所述第三温度传感器与所述控制器电连。
优选地,所述蓄热装置、管路、第一阀门的外壁均设有保温层,减少热量的损失。
优选地,所述蓄热装置、第二蓄热装置、管路、第一阀门和第二阀门的外壁均设有保温层,减少热量的损失。
一种空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,包括如下步骤:
A)空调在制热工况下,通过所述蓄热装置内的第一温度传感器测得的热媒剂温度与预设值比较,如果达到预设值,则由所述控制器开启所述循环泵和第一阀门开始换热循环,热媒剂流入所述第二热交换管,与所述第一热交换管换热后,再流入所述蓄热装置,形成换热循环,使所述第一热交换管周围环境温度上升,提高空调制热效率;
B)通过所述室外环境温湿度传感器测得室外空气温湿度,由所述控制器根据温湿度值确定室外空气露点温度,同时,通过所述第二温度传感器测得所述第一热交换管周围的温度;
C)比较所述第一热交换管周围的温度与室外空气露点温度的差值,当温差达到化霜阈值,由所述控制器开启所述循环泵和第一阀门开始热媒化霜循环,使所述第一热交换管周围环境温度上升,防止结霜的发生;
D)当温差达到停泵阈值,由所述控制器关闭所述循环泵和第一阀门。
优选地,所述停泵阀值根据制热装置的制热能力和空调吸热量取5~15℃,所述第一温度传感器、第二温度传感器和室外环境温湿度传感器的取值为至少采集10次的平均值,且每次采集间隔时间为5~15秒,所述预设值为80~100℃,所述化霜阈值为1~2℃。
另一种空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,包括如下步骤:
A)空调在制热工况下,通过所述蓄热装置内的第一温度传感器测得的热媒剂温度及所述所述第二蓄热装置内的第三温度传感器测得的热媒剂温度与预设值比较,如果两者中有一个温度高于预设值,则由所述控制器在开启所述循环泵的同时开启对应的第一阀门或第二阀门,如果两者温度均高于预设值,则由所述控制器在开启所述循环泵的同时开启所述第一阀门和第二阀门,热媒剂流入所述第二热交换管,与所述第一热交换管换热后,再流入所述蓄热装置,形成换热循环,使所述第一热交换管周围环境温度上升,提高空调制热效率;
B)通过所述室外环境温湿度传感器测得室外空气温湿度,由所述控制器根据温湿度值确定室外空气露点温度,同时,通过所述第二温度传感器测得所述第一热交换管周围的温度;
C)比较所述第一热交换管周围的温度与室外空气露点温度的差值,当温差达到化霜阈值,由所述控制器开启所述循环泵的同时开启温度较高的第一阀门或第二阀门开始热媒化霜循环,使所述第一热交换管周围环境温度上升,防止结霜的发生;
D)当温差达到停泵阈值,由所述控制器关闭所述循环泵和所述步骤C)中开启的第一阀门或第二阀门。
优选地,所述停泵阀值根据制热装置的制热能力和空调吸热量取5~15℃,所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和室外环境温湿度传感器的取值为至少采集10次的平均值,且每次采集间隔时间为5~15秒,所述预设值为80~100℃,所述化霜阈值为1~2℃。
本发明与现有技术相比,具有以下优点:
1、在空调外机结霜之前,利用第一热交换管和第二热交换管的换热,使得第一热交换器不结霜,避免了逆向循环化霜的室内降温情况和旁通化霜的热损失,确保了空调室内机供热量,保障了室内环境的舒适性,当换热使得第一热交换管周围温度进一步提高时,空调的制热效率提高,能够额外增加室内机供热量,降低空调能耗;
2、自然风力叶轮转子装置利用自然风能驱动摩擦块旋转,与摩擦缸体摩擦产热,转换为热能,机械风力叶轮转子装置利用空调自身的风能驱动摩擦块旋转,与摩擦缸体摩擦产热,转换为热能,两种方式结合采用,风能直接转化为化霜热量,高效环保,此过程不消耗电能,进一步节约了能源;
3、利用风能提高了空调的能效,避免了空调结霜及空调逆向循环化霜、旁通方式化霜引起的热损失大、影响室内舒适度的问题。
附图说明
图1为本发明空调风能提效化霜装置的结构示意图;
图2为本发明空调风能提效化霜装置另一个实施例的结构示意图;
图3为图1中涉及的空调风能提效化霜装置提效化霜方法的流程图;
图4为图2中涉及的空调风能提效化霜装置提效化霜方法的流程图。
图中各部件标号如下:
空调室外外机1、蓄热装置2、第一热交换管3、第二热交换管4、换热风机5、循环泵6、第一阀门7、蓄热装置主体8、摩擦缸体9、机械风力叶轮转子装置10、转柄11、叶片12、弹簧件13、摩擦块14、控制器15、第一温度传感器16、第二温度传感器17、室外环境温湿度传感器18、自然风力叶轮转子装置19、第二蓄热装置20、第二阀门21、第二蓄热装置主体22、第三温度传感器23。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例一
如图1所示,本发明空调风能提效化霜装置,包括空调室外外机1,还包括蓄热装置2,空调室外外机1内设有第一热交换管3、与第一热交换管3并排间隔布置的第二热交换管4及输出气流使第一热交换管3和第二热交换管4发生热交换的换热风机5,第一热交换管3内充注冷媒剂,第一热交换管3通过管路与空调压缩机及室内换热器连通形成空调制热循环回路,第二热交换管4内充注热媒剂,第二热交换管4通过管路与蓄热装置2连通形成提效化霜循环回路,第二热交换管4和蓄热装置2之间的管路上设置有循环泵6,蓄热装置2的入口处设有第一阀门7,蓄热装置2包括密封的蓄热装置主体8和固定安装在蓄热装置主体8内的摩擦缸体9,蓄热装置主体8内充注热媒剂,蓄热装置主体8上还安装有机械风力叶轮转子装置10,机械风力叶轮转子装置10的转柄11位于摩擦缸体9的竖直中轴线上,机械风力叶轮转子装置10的叶片12位于蓄热装置主体8外部朝向换热风机5的气流出口,机械风力叶轮转子装置10的转柄11末端位于摩擦缸体9内,机械风力叶轮转子装置10的转柄11末端通过弹簧件13连接有至少两个摩擦块14,摩擦块14均匀分布在与机械风力叶轮转子装置10的转柄11垂直的圆周上,摩擦块14在弹簧件13的支撑作用下抵在摩擦缸体9的内壁上。
另外,还包括控制器15,控制器15与循环泵6和第一阀门7电连,蓄热装置主体8内设有第一温度传感器16,空调室外外机1位于第一热交换管3旁设有第二温度传感器17,空调室外外机1外部设有室外环境温湿度传感器18,第一温度传感器16、第二温度传感器17和室外环境温湿度传感器18均与控制器15电连。
本实施例中,蓄热装置主体8上还安装有自然风力叶轮转子装置19,自然风力叶轮转子装置19的转柄11位于摩擦缸体9的竖直中轴线上,自然风力叶轮转子装置19的叶片12位于蓄热装置主体8外部且处于与机械风力叶轮转子装置10的叶片12相对的方向,自然风力叶轮转子装置19的转柄11末端位于摩擦缸体9内,自然风力叶轮转子装置19的转柄11末端通过弹簧件13连接有至少两个摩擦块14,摩擦块14均匀分布在与自然风力叶轮转子装置19的转柄11垂直的圆周上,摩擦块14在弹簧件13的支撑作用下抵在摩擦缸体9的内壁上。
本实施例中,蓄热装置2、管路、第一阀门7的外壁均设有保温层。
实施例二
如图2所示,本发明空调风能提效化霜装置,包括空调室外外机1,还包括蓄热装置2,空调室外外机1内设有第一热交换管3、与第一热交换管3并排间隔布置的第二热交换管4及输出气流使第一热交换管3和第二热交换管4发生热交换的换热风机5,第一热交换管3内充注冷媒剂,第一热交换管3通过管路与空调压缩机及室内换热器连通形成空调制热循环回路,第二热交换管4内充注热媒剂,第二热交换管4通过管路与蓄热装置2连通形成提效化霜循环回路,第二热交换管4和蓄热装置2之间的管路上设置有循环泵6,蓄热装置2的入口处设有第一阀门7,蓄热装置2包括密封的蓄热装置主体8和固定安装在蓄热装置主体8内的摩擦缸体9,蓄热装置主体8内充注热媒剂,蓄热装置主体8上还安装有机械风力叶轮转子装置10,机械风力叶轮转子装置10的转柄11位于摩擦缸体9的竖直中轴线上,机械风力叶轮转子装置10的叶片12位于蓄热装置主体8外部朝向换热风机5的气流出口,机械风力叶轮转子装置10的转柄11末端位于摩擦缸体9内,机械风力叶轮转子装置10的转柄11末端通过弹簧件13连接有至少两个摩擦块14,摩擦块14均匀分布在与机械风力叶轮转子装置10的转柄11垂直的圆周上,摩擦块14在弹簧件13的支撑作用下抵在摩擦缸体9的内壁上。
另外,还包括控制器15,控制器15与循环泵6和第一阀门7电连,蓄热装置主体8内设有第一温度传感器16,空调室外外机1位于第一热交换管3旁设有第二温度传感器17,空调室外外机1外部设有室外环境温湿度传感器18,第一温度传感器16、第二温度传感器17和室外环境温湿度传感器18均与控制器15电连。
本实施例中,还包括第二蓄热装置20,第二热交换管4通过管路与第二蓄热装置20连通形成第二提效化霜循环回路,且循环泵6位于第二热交换管4和第二蓄热装置20之间的管路上,第二蓄热装置20的入口处设有第二阀门21,第二阀门21与控制器15电连,第二蓄热装置20包括第二蓄热装置主体22,第二蓄热装置主体22内充注热媒剂,第二蓄热装置主体22内固定安装有摩擦缸体9,第二蓄热装置主体22上安装有自然风力叶轮转子装置19,自然风力叶轮转子装置19的转柄11位于摩擦缸体9的竖直中轴线上,自然风力叶轮转子装置19的叶片12位于第二蓄热装置主体20外部,自然风力叶轮转子装置19的转柄11末端位于摩擦缸体9内,自然风力叶轮转子装置19的转柄11末端通过弹簧件13连接有至少两个摩擦块14,摩擦块14均匀分布在与自然风力叶轮转子装置19的转柄11垂直的圆周上,摩擦块14在弹簧件13的支撑作用下抵在摩擦缸体9的内壁上,第二蓄热装置主体20内设有第三温度传感器23,第三温度传感器23与控制器15电连。
本实施例中,蓄热装置2、第二蓄热装置20、管路、第一阀门7和第二阀门21的外壁均设有保温层。
实施例一和实施例二的工作原理如下:自然风力叶轮转子装置19平时在自然风的作用下,驱动转柄11旋转,在离心力及弹簧件13压力的作用下,摩擦块14压靠在摩擦缸体9的内壁上,并沿圆周方向旋转,摩擦块14与摩擦缸体9因摩擦而生热,发热的缸体将热量传导给蓄热装置2或第二蓄热装置20中的热媒剂。同样地,空调运行状态下,机械风力叶轮转子装置10在空调室外外机1内换热风机5吹出的气流作用下,驱动转柄11旋转,在离心力及弹簧件13压力的作用下,摩擦块14压靠在摩擦缸体9的内壁上,并沿圆周方向旋转,摩擦块14与摩擦缸体9因摩擦而生热,发热的缸体将热量传导给蓄热装置2中的热媒剂。
如图3所示,实施例一中空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,包括如下步骤:
A)空调在制热工况下,通过蓄热装置2内的第一温度传感器16测得的热媒剂温度与预设值比较,如果达到预设值,预设值为80~100℃,则由控制器15开启循环泵6和第一阀门7开始换热循环;
B)通过室外环境温湿度传感器18测得室外空气温湿度,由控制器15根据温湿度值确定室外空气露点温度,同时,通过第二温度传感器17测得第一热交换管3周围的温度;
C)比较第一热交换管3周围的温度与室外空气露点温度的差值,当温差达到化霜阈值,化霜阈值为1~2℃,由控制器15开启循环泵6和第一阀门7开始热媒化霜循环;
D)当温差达到停泵阈值,由控制器15关闭循环泵6和第一阀门7。
其中,本实施例中,停泵阀值根据制热装置的制热能力和空调吸热量取10℃,第一温度传感器16、第二温度传感器17和室外环境温湿度传感器18的取值为采集10次的平均值,且每次采集间隔时间为10秒。
如图4所示,实施例二中空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,包括如下步骤:
A)空调在制热工况下,通过蓄热装置2内的第一温度传感器16测得的热媒剂温度及第二蓄热装置20内的第三温度传感器23测得的热媒剂温度与预设值比较,预设值为80~100℃,如果两者中有一个温度高于预设值,则由控制器15在开启循环泵6的同时开启对应的第一阀门7或第二阀门21,如果两者温度均高于预设值,则由控制器15在开启循环泵6的同时开启第一阀门7和第二阀门21;
B)通过室外环境温湿度传感器测得室外空气温湿度,由控制器15根据温湿度值确定室外空气露点温度,同时,通过第二温度传感器17测得第一热交换管3周围的温度;
C)比较第一热交换管3周围的温度与室外空气露点温度的差值,当温差达到化霜阈值,化霜阈值为1~2℃,由控制器15开启循环泵6的同时开启温度较高的第一阀门7或第二阀门21开始热媒化霜循环;
D)当温差达到停泵阈值,由控制器15关闭循环泵6和步骤C)中开启的第一阀门7或第二阀门21。
其中,本实施例中,停泵阀值根据制热装置的制热能力和空调吸热量取10℃,第一温度传感器16、第二温度传感器17、第三温度传感器23和室外环境温湿度传感器18的取值为采集10次的平均值,且每次采集间隔时间为10秒。
本发明空调风能提效化霜装置及其提效化霜方法,在空调室外外机1结霜之前,利用第一热交换管3和第二热交换管4的换热,使得第一热交换器3不结霜,避免了逆向循环化霜的室内降温情况和旁通化霜的热损失,确保了空调室内机供热量,保障了室内环境的舒适性,当换热使得第一热交换管3周围温度进一步提高时,空调的制热效率提高,能够额外增加室内机供热量,降低空调能耗;且通过自然风力叶轮转子装置19利用自然风能驱动摩擦块14旋转,与摩擦缸体9摩擦产热,转换为热能,通过机械风力叶轮转子装置10利用空调自身的风能驱动摩擦块14旋转,与摩擦缸体9摩擦产热,转换为热能,两种方式结合采用,风能直接转化为化霜热量,高效环保,此过程不消耗电能,进一步节约了能源;本发明利用风能提高了空调的能效,避免了空调结霜及空调逆向循环化霜、旁通方式化霜引起的热损失大、影响室内舒适度的问题。
Claims (10)
1.一种空调风能提效化霜装置,包括空调室外外机(1),其特征在于:还包括蓄热装置(2),所述空调室外外机(1)内设有第一热交换管(3)、与所述第一热交换管(3)并排间隔布置的第二热交换管(4)及输出气流使所述第一热交换管(3)和第二热交换管(4)发生热交换的换热风机(5),所述第一热交换管(3)内充注冷媒剂,所述第一热交换管(3)通过管路与空调压缩机及室内换热器连通形成空调制热循环回路,所述第二热交换管(4)内充注热媒剂,所述第二热交换管(4)通过管路与所述蓄热装置(2)连通形成提效化霜循环回路,所述第二热交换管(4)和蓄热装置(2)之间的管路上设置有循环泵(6),所述蓄热装置(2)的入口处设有第一阀门(7),所述蓄热装置(2)包括密封的蓄热装置主体(8)和固定安装在所述蓄热装置主体(8)内的摩擦缸体(9),所述蓄热装置主体(8)内充注热媒剂,所述蓄热装置主体(8)上还安装有机械风力叶轮转子装置(10),所述机械风力叶轮转子装置(10)的转柄(11)位于所述摩擦缸体(9)的竖直中轴线上,所述机械风力叶轮转子装置(10)的叶片(12)位于所述蓄热装置主体(8)外部朝向所述换热风机(5)的气流出口,所述机械风力叶轮转子装置(10)的转柄(11)末端位于所述摩擦缸体(9)内,所述机械风力叶轮转子装置(10)的转柄(11)末端通过弹簧件(13)连接有至少两个摩擦块(14),所述摩擦块(14)均匀分布在与所述机械风力叶轮转子装置(10)的转柄(11)垂直的圆周上,所述摩擦块(14)在所述弹簧件(13)的支撑作用下抵在所述摩擦缸体(9)的内壁上。
2.根据权利要求1所述空调风能提效化霜装置,其特征在于:还包括控制器(15),所述控制器(15)与所述循环泵(6)和第一阀门(7)电连,所述蓄热装置主体(8)内设有第一温度传感器(16),所述空调室外外机(1)位于所述第一热交换管(3)旁设有第二温度传感器(17),所述空调室外外机(1)外部设有室外环境温湿度传感器(18),所述第一温度传感器(16)、第二温度传感器(17)和室外环境温湿度传感器(18)均与所述控制器(15)电连。
3.根据权利要求2所述空调风能提效化霜装置,其特征在于:所述蓄热装置主体(8)上还安装有自然风力叶轮转子装置(19),所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)位于所述摩擦缸体(9)的竖直中轴线上,所述自然风力叶轮转子装置(19)的叶片(12)位于所述蓄热装置主体(8)外部且处于与所述机械风力叶轮转子装置(10)的叶片(12)相对的方向,所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)末端位于所述摩擦缸体(9)内,所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)末端通过弹簧件(13)连接有至少两个摩擦块(14),所述摩擦块(14)均匀分布在与所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)垂直的圆周上,所述摩擦块(14)在所述弹簧件(13)的支撑作用下抵在所述摩擦缸体(9)的内壁上。
4.根据权利要求2所述空调风能提效化霜装置,其特征在于:还包括第二蓄热装置(20),所述第二热交换管(4)通过管路与所述第二蓄热装置(20)连通形成第二提效化霜循环回路,且所述循环泵(6)位于所述第二热交换管(4)和第二蓄热装置(20)之间的管路上,所述第二蓄热装置(20)的入口处设有第二阀门(21),所述第二阀门(21)与所述控制器(15)电连,所述第二蓄热装置(20)包括第二蓄热装置主体(22),所述第二蓄热装置主体(22)内充注热媒剂,所述第二蓄热装置主体(22)内固定安装有摩擦缸体(9),所述第二蓄热装置主体(22)上安装有自然风力叶轮转子装置(19),所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)位于所述摩擦缸体(9)的竖直中轴线上,所述自然风力叶轮转子装置(19)的叶片(12)位于所述第二蓄热装置主体(20)外部,所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)末端位于所述摩擦缸体(9)内,所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)末端通过弹簧件(13)连接有至少两个摩擦块(14),所述摩擦块(14)均匀分布在与所述自然风力叶轮转子装置(19)的转柄(11)垂直的圆周上,所述摩擦块(14)在所述弹簧件(13)的支撑作用下抵在所述摩擦缸体(9)的内壁上,所述第二蓄热装置主体(20)内设有第三温度传感器(23),所述第三温度传感器(23)与所述控制器(15)电连。
5.根据权利要求1或2或3所述空调风能提效化霜装置,其特征在于:所述蓄热装置(2)、管路、第一阀门(7)的外壁均设有保温层。
6.根据权利要求4所述空调风能提效化霜装置,其特征在于:所述蓄热装置(2)、第二蓄热装置(20)、管路、第一阀门(7)和第二阀门(21)的外壁均设有保温层。
7.一种如权利要求2或3所述空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,其特征在于:包括如下步骤:
A)空调在制热工况下,通过所述蓄热装置(2)内的第一温度传感器(16)测得的热媒剂温度与预设值比较,如果达到预设值,则由所述控制器(15)开启所述循环泵(6)和第一阀门(7)开始换热循环;
B)通过所述室外环境温湿度传感器(18)测得室外空气温湿度,由所述控制器(15)根据温湿度值确定室外空气露点温度,同时,通过所述第二温度传感器(17)测得所述第一热交换管(3)周围的温度;
C)比较所述第一热交换管(3)周围的温度与室外空气露点温度的差值,当温差达到化霜阈值,由所述控制器(15)开启所述循环泵(6)和第一阀门(7)开始热媒化霜循环;
D)当温差达到停泵阈值,由所述控制器(15)关闭所述循环泵(6)和第一阀门(7)。
8.根据权利要求7所述空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,其特征在于:所述停泵阀值根据制热装置的制热能力和空调吸热量取5~15℃,所述第一温度传感器(16)、第二温度传感器(17)和室外环境温湿度传感器(18)的取值为至少采集10次的平均值,且每次采集间隔时间为5~15秒,所述预设值为80~100℃,所述化霜阈值为1~2℃。
9.一种如权利要求4所述空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,其特征在于:包括如下步骤:
A)空调在制热工况下,通过所述蓄热装置(2)内的第一温度传感器(16)测得的热媒剂温度及所述所述第二蓄热装置(20)内的第三温度传感器(23)测得的热媒剂温度与预设值比较,如果两者中有一个温度高于预设值,则由所述控制器(15)在开启所述循环泵(6)的同时开启对应的第一阀门(7)或第二阀门(21),如果两者温度均高于预设值,则由所述控制器(15)在开启所述循环泵(6)的同时开启所述第一阀门(7)和第二阀门(21);
B)通过所述室外环境温湿度传感器()测得室外空气温湿度,由所述控制器(15)根据温湿度值确定室外空气露点温度,同时,通过所述第二温度传感器(17)测得所述第一热交换管(3)周围的温度;
C)比较所述第一热交换管(3)周围的温度与室外空气露点温度的差值,当温差达到化霜阈值,由所述控制器(15)开启所述循环泵(6)的同时开启温度较高的第一阀门(7)或第二阀门(21)开始热媒化霜循环;
D)当温差达到停泵阈值,由所述控制器(15)关闭所述循环泵(6)和所述步骤C)中开启的第一阀门(7)或第二阀门(21)。
10.根据权利要求9所述空调风能提效化霜装置的提效化霜方法,其特征在于:所述停泵阀值根据制热装置的制热能力和空调吸热量取5~15℃,所述第一温度传感器(16)、第二温度传感器(17)、第三温度传感器(23)和室外环境温湿度传感器(18)的取值为至少采集10次的平均值,且每次采集间隔时间为5~15秒,所述预设值为80~100℃,所述化霜阈值为1~2℃。
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