CN112197451A - 断电防冻结空调机组及其控制方法 - Google Patents

断电防冻结空调机组及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种断电防冻结空调机组及其控制方法，其中，该空调机组包括：储液罐，包括第一入口；其中，第一入口与蒸发器底部的出水口连接，且低于出水口；控制阀，位于储液罐和出水口之间的管路上，用于在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。本发明解决了现有技术中发生断电事故时，制冷机组的蒸发器及管道容易冻结破裂的问题，保证机组安全可靠。

Description

断电防冻结空调机组及其控制方法
技术领域
本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种断电防冻结空调机组及其控制方法。
背景技术
全年制冷用风冷冷水机组的特点是在冬季室外气温长期低于0℃时，机组仍然需要持续制冷。在蒸发器中，冷冻水温度降低，供给用户制冷。在冬季，室外温度低于0℃，为了防止蒸发器及管道被冻裂，一般采用的方式是根据检测到的环境温度和冷冻水水温等参数，调节压缩机负荷或者开启蒸发器电加热进行加热，避免蒸发器及水管道发生冻结事故。但是在冬季当发生断电事故后，无法对机组进行控制，在这种情况下就不能完全保证蒸发器及水管道不被冻裂。
针对相关技术中发生断电事故时，制冷机组的蒸发器及管道容易冻结破裂的问题，目前尚未提出有效地解决方案。
发明内容
本发明提供了一种断电防冻结空调机组及其控制方法，以至少解决现有技术中发生断电事故时，制冷机组的蒸发器及管道容易冻结破裂的问题。
为解决上述技术问题，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种空调机组，包括：储液罐，包括第一入口；其中，第一入口与蒸发器底部的出水口连接，且低于出水口；控制阀，位于储液罐和出水口之间的管路上，用于在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。
进一步地，控制阀包括手动阀，用于在断电时手动开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。
进一步地，控制阀还包括：第一电磁阀，用于在通电时保持断开状态，在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。
进一步地，控制阀还包括：第二电磁阀，用于在通电时保持断开状态，在断电时根据室外环境温度判断是否开启；其中，如果环境温度低于预设温度阈值，则开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。
进一步地，还包括：控制器，与控制阀电连接，用于控制控制阀的开关。
进一步地，储液罐还包括第二入口和第一出口；其中，第二入口与空调机组的冷冻水出口连接，第一出口与空调机组的室内盘管连接，用于将冷冻水通入室内侧，与室内空气进行换热。
进一步地，还包括：水泵，位于储液罐和室内盘管之间，用于将储液罐中的冷冻水泵入室内盘管中。
进一步地，储液罐还包括：排气阀，位于储液罐的顶部的排气口，用于排出储液罐内的气体；排水阀，位于储液罐的底部的出水口，用于排出储液罐内的水或为储液罐补水。
根据本发明实施例的另一方面，提供了一种空调机组控制方法，应用于上述的空调机组，包括：获取室外环境温度；判断室外环境温度是否小于预设温度阈值；如果是，则控制控制阀在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。
进一步地，控制阀至少包括以下之一：手动阀、第一电磁阀和第二电磁阀；在控制阀包括手动阀时，控制控制阀在断电时开启，包括：通知用户在断电时手动开启手动阀。
根据本发明实施例的又一方面，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的空调机组控制方法。
在本发明中，提出了一种冬季断电防冻结方案，在机组断电后，控制阀打开，蒸发器及管道中的水均由于重力作用排净至储液箱中，在冬季制冷运行过程中突然发生断电事故后，可以保证水系统不发生冻结事故，保证机组安全可靠。
附图说明
图1是根据本发明实施例的空调机组的一种可选的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的空调机组的另一种可选的结构示意图；以及
图3是根据本发明实施例的空调机组控制方法的一种可选的流程图。
附图标记说明：
1、储液罐；2、手动阀；3、第一电磁阀；4、第二电磁阀；5、控制器；6、水泵；7、排气阀；8、控水阀；9、室内盘管；10、第一风机；11、蒸发器；12、压缩机；13、冷凝器；14、第二风机；15、节流元件。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
在本发明优选的实施例1中提供了一种空调机组，具体来说，图1示出该机组的一种可选的结构示意图，如图1所示，该空调机组包括：
储液罐1，包括第一入口；其中，第一入口与蒸发器底部的出水口连接，且低于出水口；
控制阀，位于储液罐1和出水口之间的管路上，用于在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐1中。
在上述实施方式中，提出了一种冬季断电防冻结方案，在机组断电后，控制阀打开，蒸发器及管道中的水均由于重力作用排净至储液箱中，在冬季制冷运行过程中突然发生断电事故后，可以保证水系统不发生冻结事故，保证机组安全可靠。
控制阀可以选择手动阀2或者电磁阀中的一种或两种同时使用，在控制阀包括手动阀2时，在断电时手动开启，使蒸发器中的水流入储液罐1中。在控制阀包括第一电磁阀3时，在通电时保持断开状态，在断电时开启，使蒸发器内的水流入储液罐1中。在控制阀包括第二电磁阀4时，在通电时保持断开状态，在断电时根据室外环境温度判断是否开启；其中，如果环境温度低于预设温度阈值，则开启，使蒸发器内的水流入储液罐1中。控制器5与控制阀电连接，用于控制控制阀的开关。
图1示出电磁阀包括手动阀2和第一电磁阀3的情况，图2示出电磁阀包括手动阀2和第二电磁阀4的情况，电磁阀和手动阀2串联设置。此外，也可以单独设置手动阀2或第一电磁阀3或第二电磁阀4，但串联设置两种控制阀，即手动阀2和电磁阀共同控制，可以避免人工误操作手动阀2，或者避免控制器5逻辑错误无法正确开启电磁阀。
如图1所示，储液罐1还包括第二入口和第一出口；其中，第二入口与空调机组的冷冻水出口连接，第一出口与空调机组的室内盘管9连接，用于将冷冻水通入室内侧，与室内空气进行换热。图中方框为识别室内与室外侧，蒸发器的下方为用户端冷冻水循环系统，蒸发器的上方为冷水机组的制冷剂循环回路。
在制冷剂回路中，压缩机将来自蒸发器的低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气态制冷剂后，在冷凝器中冷凝放热至室外空气中，制冷剂冷凝后变为液体，经过节流元件节流后流向蒸发器，在蒸发器中制冷剂与冷冻水在蒸发器内进行热交换，制冷剂吸收冷冻水热量从而蒸发，由液态变为气态。
冷冻水在蒸发器中被冷却后流向储液罐1，水泵6将储液罐1中的冷冻水输送至室内盘管9，经过室内风机将冷量输送到室内，冷冻水温度升高后流回到冷水机组蒸发器中继续被冷却，完成循环。
其中，储液罐1处于冷冻水系统最低点，当长时间运行后水质不满足要求，需要更换时，关闭水泵6及冷水机组，打开第二入口、控水阀8和排气阀7，使得系统中所有冷冻水由于重力作用均排放至储液罐1中后，打开控水阀8(球阀)排水后再充水。
实施例2
在本发明优选的实施例2中提供了一种空调机组控制方法，应用于上述实施例1中的空调机组。具体来说，图3示出该方法的一种可选的流程图，如图3所示，该方法包括如下步骤S302-S306：
S302：获取室外环境温度；
S304：判断室外环境温度是否小于预设温度阈值；
S306：如果是，则控制控制阀在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入储液罐中。
在上述实施方式中，提出了一种冬季断电防冻结方案，在机组断电后，控制阀打开，蒸发器及管道中的水均由于重力作用排净至储液箱中，在冬季制冷运行过程中突然发生断电事故后，可以保证水系统不发生冻结事故，保证机组安全可靠。
控制阀至少包括以下之一：手动阀、第一电磁阀和第二电磁阀；在控制阀包括手动阀时，控制控制阀在断电时开启，包括：通知用户在断电时手动开启手动阀。第一电磁阀和第二电磁阀可以实现自动断电开启，从而自动实现释放冷冻水。手动阀通过用户手动开启，避免夏季等不需要释放冷冻水的情况发生。为了及时排出冷冻水，可在断电之前，即通电时通知用户在断电时手动开启手动阀，避免蒸发器和管道冻裂情况的发生。
具体的，当冷冻水不需要更换时：
若室外环境温度Tout≥T1(T1≥8℃，T1的具体数值用户设置)，手动阀始终保持关闭，大部分水排至储液罐中，蒸发器中底部冷冻水在断电后不用排干净，这种情况下不会发生冻结事故；
若室外环境温度Tout≤T2(T1≥T2≥3℃，T2的具体数值由用户设置)时，手动打开手动阀，在机组未发生断电事故时，第一电磁阀得电，保持“常闭”状态，当发生断电事故后，第一电磁阀不得电，状态变为“开”，蒸发器底部残留的冷冻水可以排干净至储液罐中，有效避免蒸发器冻裂。在电磁阀为第二电磁阀时，保持“常闭”状态，当发生断电事故后，第二电磁阀根据断电前的室外环境温度确定是否开启，即若室外环境温度Tout≤T2，则自动开启，否则维持关闭状态。
本发明针对全年制冷的空调冷水机组，在冬季制冷运行过程中突然发生断电事故后，可以保证水系统不发生冻结事故，保证机组安全可靠。
实施例3
基于上述实施例2中提供的空调机组控制方法，在本发明优选的实施例3中还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的空调机组控制方法。
在上述实施方式中，提出了一种冬季断电防冻结方案，在机组断电后，控制阀打开，蒸发器及管道中的水均由于重力作用排净至储液箱中，在冬季制冷运行过程中突然发生断电事故后，可以保证水系统不发生冻结事故，保证机组安全可靠。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (11)

1.一种空调机组，其特征在于，包括：
储液罐(1)，包括第一入口；其中，所述第一入口与蒸发器底部的出水口连接，且低于所述出水口；
控制阀，位于所述储液罐(1)和所述出水口之间的管路上，用于在断电时开启，使所述蒸发器内的冷冻水流入所述储液罐(1)中。
2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述控制阀包括手动阀(2)，用于在断电时手动开启，使所述蒸发器内的冷冻水流入所述储液罐(1)中。
3.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述控制阀还包括：
第一电磁阀(3)，用于在通电时保持断开状态，在断电时开启，使所述蒸发器内的冷冻水流入所述储液罐(1)中。
4.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述控制阀还包括：
第二电磁阀(4)，用于在通电时保持断开状态，在断电时根据室外环境温度判断是否开启；其中，如果所述环境温度低于预设温度阈值，则开启，使所述蒸发器内的冷冻水流入所述储液罐(1)中。
5.根据权利要求3或4所述的空调机组，其特征在于，还包括：
控制器(5)，与所述控制阀电连接，用于控制所述控制阀的开关。
6.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，所述储液罐(1)还包括第二入口和第一出口；其中，所述第二入口与所述空调机组的冷冻水出口连接，所述第一出口与所述空调机组的室内盘管(9)连接，用于将冷冻水通入室内侧，与室内空气进行换热。
7.根据权利要求6所述的空调机组，其特征在于，还包括：
水泵(6)，位于所述储液罐(1)和所述室内盘管(9)之间，用于将所述储液罐(1)中的冷冻水泵(6)入所述室内盘管(9)中。
8.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于，还包括：
排气阀(7)，位于所述储液罐(1)顶部的排气口，用于排出所述储液罐(1)内的气体；
控水阀(8)，位于所述储液罐(1)底部的出水口，用于排出所述储液罐(1)内的水或为所述储液罐(1)补水。
9.一种空调机组控制方法，应用于如权利要求1-8中任一项所述的空调机组，其特征在于，包括：
获取室外环境温度；
判断所述室外环境温度是否小于预设温度阈值；
如果是，则控制控制阀在断电时开启，使蒸发器内的冷冻水流入所述储液罐中。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制阀至少包括以下之一：手动阀、第一电磁阀和第二电磁阀；在所述控制阀包括所述手动阀时，控制控制阀在断电时开启，包括：通知用户在断电时手动开启所述手动阀。
11.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求9至10中任一项所述的空调机组控制方法。
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