CN200968749Y - 一种换热器的防冻控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种换热器的防冻控制器，用来防止空调器中换热器被冻裂，其包括主控单元、温度检测单元、风机控制单元；主控单元用以接收数据、处理上述接收的数据、发送控制信息；温度检测单元用以检测环境温度及换热器的温度，并把该温度数据传输到所述主控单元；风机控制单元用以接收从所述主控单元发送的控制信息、并根据上述控制信息控制空调器中风机的工作；所述主控单元分别与所述温度检测单元、风机控制单元之间物理连接。本实用新型通过控制多个空调风机的工作提高蒸发压力，从而保证换热器内部任意点的蒸发温度保持在0℃以上，从本质上解决了换热器结冰冻裂的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及空调领域，尤其涉及一种换热器的防冻控制器。
背景技术
当空调器机组在低温状态甚至负温度下制冷、同时处于低负荷运行时，换热器容易在局部结冰，从而被冻裂。
目前，大部分厂家采用向空调系统中加入防冻剂或者采用特殊冷媒的方法实现防止换热器冻裂，其本质只是辅助防冻，在恶劣的环境下并不能保证系统安全可靠运行。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术中的缺点，不再采用防冻剂作为防冻手段，而是通过增加换热器的防冻控制器来控制空调中多个风机的工作，从而提高蒸发压力，进而保证换热器内部任意点的蒸发温度保持在0℃以上，有效防止机组在低负荷运行下出现低压保护，实现机组低温制冷，使整个空调系统能更加稳定和可靠运行。
为了解决上述技术问题，通过以下技术方案实现：
一种换热器的防冻控制器，用来防止空调器中换热器被冻裂，其包括主控单元、温度检测单元、风机控制单元；主控单元用以接收数据、处理上述接收的数据、发送控制信息；温度检测单元用以检测环境温度及换热器的温度，并把该温度数据传输到所述主控单元；风机控制单元用以接收从所述主控单元发送的控制信息、并根据上述控制信息控制空调器中风机的工作；所述主控单元分别与所述温度检测单元、风机控制单元之间物理连接。
所述防冻控制器还包括故障输出单元，该故障输出单元与所述主控单元、空调器的主控制器之间物理连接。
所述故障输出单元包括低压故障输出模块、感温包故障输出模块，所述低压故障输出模块、感温包故障输出模块分别与所述主控单元、空调器的主控制器之间物理连接。
所述低压故障输出模块、感温包故障输出模块为继电器触发电路，通过该继电器触发电路控制信号输出至空调器的主控制器。
所述防冻控制器还包括整流电路单元，该整流电路单元与所述主控单元连接。
所述整流电路单元包括依次连接的整流桥、第一滤波电路、第一稳压电路、第二稳压电路、第二滤波电路。
所述温度检测单元包括环境温度检测模块及若干个换热器温度检测模块；所述换热器温度检测模块的数目至少与空调换热器套管的数目对应。
所述环境温度检测模块、各个换热器温度检测模块均包括一感温包，所述感温包通过电阻及滤波电路接入所述主控单元。
所述风机控制单元为继电器触发电路，继电器的数目与风机数目相对应。
所述主控单元包括MCU、晶振、复位电路、滤波电路及电流放大电路，所述晶振、复位电路、滤波电路及电流放大电路分别接入所述MCU相应管脚。
与现有技术相比，本实用新型提供一种空调器中换热器的防冻控制器，通过控制多个空调风机的工作提高蒸发压力，从而保证换热器内部任意点的蒸发温度保持在0℃以上，从本质上解决了换热器结冰冻裂的问题。同时能有效防止机组在低负荷运行下出现低压保护，实现机组低温制冷，使得整个空调系统能更加稳定和可靠运行，满足了空调器在恶劣的环境下运行的要求，
附图说明
图1是本实用新型换热器防冻控制器的组成示意图；
图2是主控单元主要部分的电路图；
图3是环境温度检测模块主要部分的电路图；
图4是换热器温度检测模块主要部分的电路图；
图5是风机控制单元及故障输出单元主要部分的电路图；
图6是整流电路单元主要部分的电路图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明。
请参阅图1，图中揭示了一种空调器中换热器的防冻控制器0，用以防止空调器中换热器被冻裂，其包括主控单元1、温度检测单元2、风机控制单元3、故障输出单元4及整流电路单元5，主控单元1分别与温度检测单元2、风机控制单元3、故障输出单元4、整流电路单元5连接。故障输出单元4又与空调器的主控制器7之间物理连接。
其中，主控单元1用以接收数据、处理上述接收的数据、发送控制信息；温度检测单元2用以检测环境温度及换热器的温度，并把该温度数据传输到所述主控单元1；风机控制单元3用以接收从所述主控单元1发送的控制信息、并根据上述控制信息控制空调器中风机的工作。故障输出单元4包括低压故障输出模块、感温包故障输出模块；当换热器内压力过低时，低压故障输出模块发送相应故障信号到空调器的主控制器；当感温包出现故障时，感温包故障输出模块发送相应故障信号到空调器的主控制器。整流电路单元5把从交流电源6送出的交流电变为稳定的直流电。
如图2所示，主控单元1包括MCU、晶振、复位电路、滤波电路及电流放大电路，所述晶振、复位电路、滤波电路及电流放大电路分别接入所述MCU相应管脚。所述晶振包括并联的阻容Y1及电阻R9；复位电路包括并联的电阻R12及电容C21，电阻R12接入5V的直流电源，电容C21接地；滤波电路包括并联的电解电容20和瓷片电容10；电流放大电路为一电流放大芯片U2，MCU通过电流放大芯片U2连接风机控制单元3及故障输出单元4。
请参阅图3，温度检测单元2包括环境温度检测模块、换热器第一温度检测模块、换热器第二温度检测模块，环境温度检测模块用来检测换热器工作周围的环境温度；换热器第一温度检测模块、换热器第二温度检测模块分别检测换热器中两个套管(以下称换热套管)的温度。所述环境温度检测模块包括一感温包，所述感温包接入CN2端口。感温包与电阻R1串联，从感温包发出的电压信号通过滤波电路的滤波、及电阻R4的限流传输到所述主控单元1中MCU的接收管脚，MCU根据该接收管脚采集的电压信息计算出所检测的温度。所述滤波电路包括并联的电解电容C17和瓷片电容C3。如图4所示，换热器第一温度检测模块、换热器第二温度检测模块的电路与所述环境温度检测模块的电路原理相同。当然，可根据换热器的多少选择换热器温度检测模块的个数，也可以在换热器的一个套管上设有两个换热器温度检测模块，根据两个检测温度综合计算该换热套管的温度。
请参阅图5，图中包括四组继电器触发电路，每组由并联的继电器、电容、二极管组成，电容用来稳定电信号，二极管用来续流。图中左边两组构成风机控制单元3，右边两组构成故障输出单元4。继电器K1、继电器K2分别用来控制空调器中风机的工作，继电器K3、继电器K4用来发送故障信号到空调器的主控制器。继电器K3、继电器K4的工作原理为：继电器K3、继电器K4的开关是根据从主控单元1中MCU传来的故障信号，对不同的故障设定不同的开关组合，进而把故障信号传输到空调器的主控制器。另外，可根据空调器风机的数量设置风机控制单元3中继电器的数量，根据故障数目设置故障输出单元4中继电器的数量。
如图6所示，整流电路单元5包括依次连接的整流桥、第一滤波电路、第一稳压电路、第二稳压电路、第二滤波电路。整流桥包括并联的四个二极管；第一滤波电路及第二滤波电路分别包括并联的电解电容和瓷片电容；第一稳压电路为12V稳压芯片，第二稳压电路为5V稳压芯片。交流电压信号经过二极管整流桥变成直流电压信号，接着经过第一滤波电路实现第一次滤波，再经过12V稳压芯片变成12V稳定直流电压信号；然后经过5V稳压芯片变成5V稳定直流电压信号，经过第二次滤波后输出平滑稳定的5V电压信号。
换热器的防冻控制器0的工作原理为：主控单元1通过温度检测单元2检测到的温度控制风机控制单元3中继电器的开关，从而控制空调器风机的工作。如果发现运行故障，主控单元1发送故障信号至空调器的主控制器7。具体工作过程为：
(1)温度检测模块中，随着温度的变化，感温包的电阻也随着变化，MCU根据感温包的电阻所分电压进行A/D转换，然后程序根据A/D值查表得出此时的环境温度TH、第一换热套管温度Ta、第二换热套管温度Tb。
(2)当T1＜TH＜T2(其中，T1、T2为预先设定值，根据不同需要做不同的设定)保持一段时间后，如果MCU检测到任意一个换热器套管温度(Ta或者Tb)达到防冻温度点后，给连接继电器的管脚一个电平信号；此信号经过电流放大芯片U2后转换成大电流电平信号使继电器K1或继电器K2断开，从而连接上述继电器的风机停止运行，达到了提高低压即防冻的目的。
(3)当检测到两个套管温度(Ta和Tb)都达到退出防冻的温度点后，然后给连接继电器的管脚一个电平信号，此信号经过电流放大芯片U2后转换成大电流电平信号使上述断开的继电器闭合，从而连接继电器的风机开始运行，达到了提高高压即提高系统性能的目的。
(4)当检测到环境温度感温包TH、套管温度感温包Ta、Tb任一感温包故障，就断开相应的继电器K3或者继电器K4，通过不同继电器的开关组合把故障信号传输到空调器的主控制器，达到报警的目的。
以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案。如，换热器温度检测模块可以包括更多个，分别检测换热器不同套管或者同一套管不同位置的温度。另外，整流电路模块可以省略，代之以一直流电源。因此，不脱离本实用新型精神和范围的任何修改或局部替换，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (10)
1、一种换热器的防冻控制器，用来防止空调器中换热器被冻裂，其特征在于，其包括：
——主控单元，用以接收数据、处理上述接收的数据、发送控制信息；及
——温度检测单元，用以检测环境温度及换热器的温度，并把该温度数据传输到所述主控单元；及
——风机控制单元，用以接收从所述主控单元发送的控制信息、并根据上述控制信息控制空调器中风机的工作；所述主控单元分别与所述温度检测单元、风机控制单元之间物理连接。
2、根据权利要求1所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述防冻控制器还包括故障输出单元，该故障输出单元与所述主控单元、空调器的主控制器之间物理连接。
3、根据权利要求1所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述故障输出单元包括低压故障输出模块、感温包故障输出模块，所述低压故障输出模块、感温包故障输出模块分别与所述主控单元、空调器的主控制器之间物理连接。
4、根据权利要求3所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述低压故障输出模块、感温包故障输出模块为继电器触发电路，通过该继电器触发电路控制信号输出至空调器的主控制器。
5、根据权利要求1所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述防冻控制器还包括整流电路单元，该整流电路单元与所述主控单元连接。
6、根据权利要求1所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述整流电路单元包括依次连接的整流桥、第一滤波电路、第一稳压电路、第二稳压电路、第二滤波电路。
7、根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述温度检测单元包括环境温度检测模块及若干个换热器温度检测模块；所述换热器温度检测模块的数目至少与空调换热器套管的数目对应。
8、根据权利要求7所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述环境温度检测模块、各个换热器温度检测模块均包括一感温包，所述感温包通过电阻及滤波电路接入所述主控单元。
9、根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述风机控制单元为继电器触发电路，继电器的数目与风机数目相对应。
10、根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的换热器的防冻控制器，其特征在于，所述主控单元包括MCU、晶振、复位电路、滤波电路及电流放大电路，所述晶振、复位电路、滤波电路及电流放大电路分别接入所述MCU相应管脚。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN104457396A (zh) * | 2014-11-19 | 2015-03-25 | 珠海格力电器股份有限公司 | 换热器防冻结方法及系统 |
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| CN111947280A (zh) * | 2020-07-16 | 2020-11-17 | 海信（山东）空调有限公司 | 空调系统及其控制方法 |
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