CN200996705Y - 空气源热泵热水机组的强制换热装置 - Google Patents

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沙凤歧
葛建民
赵铁军
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Abstract

本实用新型公开了一种空气源热泵热水机组的强制换热装置，其主要技术要点是，包括可探测环境温度的温度传感器，和可探测压缩机吸气压力的压力传感器，和包含有第一控制电路和第二控制电路的控制器，第一控制电路将温度传感器探测到的温度信号与温度设定值进行比较并根据比较结果控制风机转速，第二控制电路将压力传感器探测到的压力信号与压力设定值进行比较并根据比较结果制控风机转速。在环境温度和压缩机的吸气压力发生变化时，通过改变风机的转速，改变风机产生的风场的风量，从而使制冷工质的蒸发温度和蒸发压力随之作相应的逆向调整，改善压缩机的工况，增强其对环境温度和吸气压力的适应性。

Description

空气源热泵热水机组的强制换热装置
技术领域
本实用新型涉及空气源热泵技术领域，尤其涉及一种对流经蒸发器内的制冷工质进行强制换热的装置。
背景技术
空气源热泵是一种能从自然界的空气中获取低品位热能，经过电力做功，输出为能够使用的高品位热能的设备。其工作采用卡诺循环原理，具体工作过程是：压缩机工作后排出高温高压的气态制冷工质；该高温高压的气态制冷工质经四通阀进入冷凝器释放热量后，变成中温高压的液体；该中温高压的液体制冷工质经过干燥过滤器、视液镜和膨胀阀的节流降压，变成低温低压的液体，再经过分液头在蒸发器内通过吸收空气中的热量而蒸发，变成低温低压的气体；该低温低压的气体制冷工质流回压缩机吸气口，完成一个工作循环。
公知的空气源热泵，其制冷工质在流经蒸发器的过程中，需要通过风机进行强制换热。由于风机产生的风场的风量固定不变，当夏季室外环境温度较高时，制冷工质在蒸发器内蒸发时的蒸发温度和蒸发压力都较高，很容易超出压缩机的正常运行范围，给压缩机的正常运行带来安全隐患；而当冬季室外环境温度较低时，制冷工质在蒸发器内蒸发时蒸发温度和蒸发压力又较低，压缩机的制热量也低。从另一方面看，如果环境温度过低，蒸发器里的制冷工质得不到充分的蒸发，被吸入压缩机时，容易产生液击事故，并导致机件磨损和老化。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种空气源热泵热水机组的强制换热装置，它能在环境温度发生变化时，使制冷工质的蒸发温度随之作相应的逆向调整。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：空气源热泵热水机组的强制换热装置，包括蒸发器和风机，它还包括可探测环境温度的温度传感器，和分别与温度传感器和风机电连接的控制器，所述控制器包括可将温度传感器探测到的温度信号与温度设定值进行比较并根据比较结果控制风机转速的第一控制电路。
作为一种改进，它还包括可探测压缩机吸气压力的压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接，所述控制器包括可将压力传感器探测到的压力信号与压力设定值进行比较并根据比较结果制控风机转速的第二控制电路。
采用了上述技术方案后，本实用新型的技术效果是：由于它包括可探测环境温度的温度传感器，和分别与温度传感器和风机电连接的控制器，所述控制器包括可将温度传感器探测到的温度信号与温度设定值进行比较并根据比较结果控制风机转速的第一控制电路，所以在夏天使用时，如果外界的环境温度过高超过设定温度的上限值，则控制器将通过第一控制电路降低风机的转速，从而减少制冷工质从空气中吸收的热量，进而降低制冷工质在蒸发器内蒸发时的蒸发温度，保证压缩机的正常运行；在冬天使用时，如果外界的环境温度过低超过设定温度的下限值，则控制器通过第一控制电路升高风机的转速，从而增加制冷工质从空气中吸收的热量，进而升高制冷工质在蒸发器内蒸发时的蒸发温度，使制冷工质充分蒸发，提高压缩机的制热量。
由于它还包括可探测压缩机吸气压力的压力传感器，所述压力传感器与所述控制器电连接，所述控制器包括可将压力传感器探测到的压力信号与压力设定值进行比较并根据比较结果制控风机转速的第二控制电路，当压缩机吸气压力超过设定压力的上限值时，控制器将通过第二控制电路降低风机的转速，从而减少制冷工质从空气中吸收的热量，进而降低制冷工质在蒸发器内蒸发时的蒸发压力，保证压缩机的正常运行；当压缩机吸气压力低于设定压力的下限值时，控制器将通过第二控制电路提高风机的转速，从而增加制冷工质从空气中吸收的热量，进而提高制冷工质在蒸发器内蒸发时的蒸发压力，使制冷工质充分蒸发，提高压缩机的制热量。
本实用新型能在环境温度和压缩机的吸气压力发生变化时，通过改变风机的转速，改变风机产生的风场的风量，使制冷工质的蒸发温度和蒸发压力随之作相应的逆向调整，从而改善了压缩机的工况，增强了其对环境温度和吸气压力的适应性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的控制原理图；
图2是本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
图1示出了本实用新型一个实施例的控制原理图，制冷工质在流经蒸发器1的过程中，风机2对其进行强制换热。温度传感器4可以探测外界的环境温度，压力传感器5可以探测压缩机吸气压力，控制器3包括可将温度传感器探测到的温度信号与温度设定值进行比较并根据比较结果控制风机转速的第一控制电路和可将压力传感器探测到的压力信号与压力设定值进行比较并根据比较结果制控风机转速的第二控制电路。温度传感器4与第一控制电路连接，压力传感器5与第二控制电路连接，风机2与控制器3连接，风机2可以通过公知的变压或变频的方式实现转速调整。
如图2所示，所述蒸发器1采用翅片换热器，所述风机2安装在翅片换热器内，这种结构不仅布置紧凑，而且换热效率高。
本实用新型不局限于上述实施方式，其实质是在环境温度和压缩机的吸气压力发生变化时，通过改变风机的转速，改变风机产生的风场的风量，使制冷工质的蒸发温度和蒸发压力随之作相应的逆向调整，从而改善压缩机的工况，增强其对环境温度和吸气压力的适应性。

Claims (3)

1、空气源热泵热水机组的强制换热装置，包括蒸发器(1)和风机(2)，其特征在于：它还包括可探测环境温度的温度传感器(4)，和分别与温度传感器(4)和风机(2)电连接的控制器(3)，所述控制器(3)包括可将温度传感器探测到的温度信号与温度设定值进行比较并根据比较结果控制风机转速的第一控制电路。
2、如权利要求1所述的空气源热泵热水机组的强制换热装置，其特征在于：它还包括可探测压缩机吸气压力的压力传感器(5)，所述压力传感器(5)与所述控制器(3)电连接，所述控制器(3)包括可将压力传感器探测到的压力信号与压力设定值进行比较并根据比较结果制控风机转速的第二控制电路。
3、如权利要求1或2所述的空气源热泵热水机组的强制换热装置，其特征在于：所述蒸发器(1)由翅片换热器构成，所述风机(2)安装在所述翅片换热器内。
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