CN209326419U - 一种基于热源提供的换热器及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于热源提供的换热器及其控制系统，包括暖气片和换热器，所述暖气片包括暖气管，所述换热器包括管道、外壳、盘铜管、水阀和铝板，所述管道的一端固定连接于所述暖气管，且与所述暖气管相连通，所述外壳的另一端固定连接于所述外壳，并贯穿所述外壳，所述盘铜管固定连接于所述外壳并位于所述外壳的内部；当压缩机内部填充氟利昂之后，利用氟利昂液化过程产生的热量，并将其热量通过盘铜管传输到暖气片中，作为暖气片的热源，一般情况下，能够提供所消耗电能的3‑4倍热量，同时利用暖气片与室内空间的对流换热和辐射换热向室内提供热量，并采用独立个性化控制，使冬季取暖更加便捷化、舒适化和绿色化。

Description

一种基于热源提供的换热器及其控制系统

技术领域

本实用新型属于换热器技术领域，尤其涉及一种基于热源提供的换热器及其控制系统。

背景技术

换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位，其在化工生产中换热器可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用广泛；随着我国供暖制度的改革和经济水平的发展，电加热水暖气片作为一种新型的供暖设备，深受人们的青睐。

一般情况下，采用电加热供暖最多获取所消耗电能同等的热量，而电力的加热同样会消耗大量的电能，进而造成资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于热源提供的换热器及其控制系统，旨在解决采用电加热供暖最多获取所消耗电能同等的热量，而电力的加热同样会消耗大量的电能，进而造成资源的浪费问题。

本实用新型是这样实现的，一种基于热源提供的换热器，包括暖气片和换热器，所述暖气片包括暖气管，所述换热器包括管道、外壳、盘铜管、水阀和铝板，所述管道的一端固定连接于所述暖气管，且与所述暖气管相连通，所述外壳的另一端固定连接于所述外壳，并贯穿所述外壳，所述盘铜管固定连接于所述外壳并位于所述外壳的内部，所述铝板与所述外壳固定连接，所述水阀安装于所述铝板的外壁，并贯穿所述铝板。

优选的，所述盘铜管的两端均贯穿所述铝板，且两端分别为氟利昂出口和氟利昂进口。

优选的，所述外壳顶部从左向右坡度为十五度的倾斜面。

优选的，所述盘铜管呈S形环绕于所述外壳的内部，且所述盘铜管来回长度为换热器长度的三分之二。

优选的，所述外壳和所述暖气管上均开设有进水口与出水口，且所述外壳上的出水口与所述暖气管上的进水口之间通过管道相互连接。

一种基于热源提供的换热器控制系统，还包括控制单元，所述控制单元包括压力传感器、温度传感器、电源、蜂鸣器、CPU和压缩机，所述盘铜管的两端均固定连接于所述压缩机，所述压力传感器和温度传感器均贯穿所述外壳，所述压力传感器、温度传感器、电源、蜂鸣器和压缩机均与所述CPU，用于对压力传感器和温度传感器采集的数据接收以及对电源、蜂鸣器和压缩机的控制。

优选的，所述控制单元还包括电源、按键和显示器，所述电源与所述CPU 相连接，用于对所述CPU的供电支持，所述按键与所述CPU连接，用于对所述CPU的指令输入，所述显示器与所述CPU连接，用于对处理后数据的显示。

优选的，所述CPU内部设有压力阈值和温度阈值，分别对应所述压力传感器和所述温度传感器。

优选的，所述CPU内部包括对比单元，用于所述压力传感器和所述温度传感器所采集的数据与压力阈值和温度阈值的对比。

优选的，所述蜂鸣器发出不同频率的声信号，用以向用户提示换热器的工作状态及报警信号。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种基于热源提供的换热器及其控制系统，通过设置盘铜管与压缩机之间的连接，当压缩机内部填充氟利昂之后，利用氟利昂液化过程产生的热量，并将其热量通过盘铜管传输到暖气片中，作为暖气片的热源，一般情况下，能够提供所消耗电能的3-4倍热量，同时利用暖气片与室内空间的对流换热和辐射换热向室内提供热量，并采用独立个性化控制，使冬季取暖更加便捷化、舒适化和绿色化。

应当理解的是，以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

附图说明

图1为本实用新型的暖气片示意图；

图2为本实用新型的换热器内部示意图；

图3为本实用新型的换热器示意图；

图4为本实用新型的控制单元系统示意图；

图中：1-暖气片、11-暖气管、2-换热器、21-管道、22-外壳、23-盘铜管、24-水阀、25-铝板、3-控制单元、31-压力传感器、32-温度传感器、33-电源、34- 按键、35-蜂鸣器、36-CPU、37-显示器、38-压缩机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种基于热源提供的换热器，包括暖气片1和换热器2，暖气片1包括暖气管11，换热器2包括管道21、外壳22、盘铜管23、水阀24和铝板25，管道21的一端固定连接于暖气管11，且与暖气管11相连通，外壳22的另一端固定连接于外壳22，并贯穿外壳22，盘铜管23固定连接于外壳22并位于外壳22的内部，铝板25与外壳22固定连接，水阀24安装于铝板25的外壁，并贯穿铝板25。

在本实施方式中，当在使用的过程中，首先，将压缩机38内部填充氟利昂，随后，打开水阀，通过水阀24将外壳内部进行水的填充，并且，暖气管11通过管道21与外壳22内部相连通，同时，水流入暖气片1内部，对暖气管11 内部进行填充，当暖气片1和换热器2的内部盛满之后，关闭水阀24，需要理解的是，在本实用新型中，水阀24可为普通的活塞，通过活塞的打开与关闭，实现水流入暖气片1和换热器2内部，随后压缩机38开始工作，使内部氟利昂开始液化，并开始产生热量，由于盘铜管23的两端均与压缩机38连接，并相互连通，氟利昂液化产生热量通过盘铜管23传输到外壳22内部，并通过该热量对外壳22内部的水进行加热，同时暖气片2与换热器1之间通过管道21相互连通，使水相互流动，进而对外壳22内部的水进行加热后，水会流动到暖气片1内部，并通过暖气管11进行热量的散发，进而对室内进行加温。

进一步的，盘铜管23的两端均贯穿铝板25，且两端分别为氟利昂出口和氟利昂进口。

在本实施方式中，由于盘铜管23的两端均与压缩机38连接，并相互连通，氟利昂液化产生热量通过盘铜管23传输到外壳22内部，并通过该热量对外壳 22内部的水进行加热。

进一步的，外壳22顶部从左向右坡度为十五度的倾斜面。

在本实施方式中，外壳22顶部从左向右为坡度十五度的倾斜面，倾斜面的设置，使水的流动速度加快，并通过水流的加快，使温度的传递速度加快，进而促进换热器2向暖气片1热量供给的效率。

进一步的，盘铜管23呈S形环绕于外壳22的内部，且盘铜管23来回长度为换热器2长度的三分之二。

在本实施方式中，盘铜管23来回长度均为换热器2长度的三分之二，总长由暖气片1的规格和型号确定，以便加强冷热水在换热器2中的密度差，促进冷热水在暖气片1和换热器2组成的换热装置中循环流动效率。

进一步的，外壳22和暖气管11上均开设有进水口与出水口，且外壳22 上的出水口与暖气管11上的进水口之间通过管道相互连接。

在本实施方式中，暖气片2与换热器1之间通过管道21相互连通，使水相互流动，进而对外壳22内部的水进行加热后，水会流动到暖气片1内部，并通过暖气管11进行热量的散发，进而对室内进行加温。

如图4，为本实用新型的系统示意图，一种基于热源提供的换热器控制系统，还包括控制单元3，控制单元3包括压力传感器31、温度传感器32、电源 33、蜂鸣器35、CPU36和压缩机38，盘铜管23的两端均固定连接于压缩机 38，压力传感器31和温度传感器32均贯穿外壳22，压力传感器31、温度传感器32、电源33、蜂鸣器35和压缩机38均与CPU36，用于对压力传感器31和温度传感器32采集的数据接收以及对电源33、蜂鸣器35和压缩机38的控制。

在本实施方式中，当压缩机38在对暖气片1进行供热时，温度传感器32 和压力传感器31分别对外壳22内部进行水温和水压的检测，并且将检测的数值实时传输到CPU36内部，CPU36并将采集的数据与内部压力阈值和温度阈值进行对比，当压力传感器31所采集的数据大于CPU36内部的压力阈值时，说明水量过多，打开水阀24，进行水的排出，当小于压力阈值时，说明水量较少，需要再次打开水阀24，进行水的注入，当温度传感器32所检测的数据大于或小于CPU36内部温度阈值时，说明温度过高，此时CPU36调节压缩机38 的转速，实现压缩机38的变频控制，从而实现换热器2中氟利昂液化放热量的调节，实现热源热量的控制，从而维持用户所需的室内温度，同时CPU36所接收到的数据实时传输到显示器37内部，通过显示器37对采集的温度数据以及压力数据进行显示，并且，当采集的温度数值和压力数值有任一数值大于CPU36 内部温度阈值与压力阈值时，CPU36控制蜂鸣器35开始工作，根据采集数值与阈值擦差距的大小，当差距越大时，蜂鸣器35所发出的声音频率不同，进而对用户进行提醒，同时电源33实时为系统提供电力支持。

进一步的，控制单元3还包括电源33、按键34和显示器37，电源33与 CPU36相连接，用于对CPU36的供电支持，按键34与CPU36连接，用于对 CPU36的指令输入，显示器37与CPU36连接，用于对处理后数据的显示。

在本实施方式中，CPU36所接收到的数据实时传输到显示器37内部，通过显示器37对采集的温度数据以及压力数据进行显示，并且，通过按键34可以对CPU36内部的温度阈值以及压力阈值进行设置，同时电源33实时为系统提供电力支持。

进一步的，CPU36内部设有压力阈值和温度阈值，分别对应压力传感器31 和温度传感器32；CPU36内部包括对比单元，用于压力传感器31和温度传感器32所采集的数据与压力阈值和温度阈值的对比。

在本实施方式中，当对比单元对比压力传感器31所采集的数据大于CPU36 内部的压力阈值时，说明水量过多，打开水阀24，进行水的排出，当小于压力阈值时，说明水量较少，需要再次打开水阀24，进行水的注入，当对比单元对比温度传感器32所检测的数据大于或小于CPU36内部温度阈值时，说明温度过高，此时CPU36调节压缩机38的转速，实现压缩机38的变频控制，从而实现换热器2中氟利昂液化放热量的调节，实现热源热量的控制，从而维持用户所需的室内温度。

进一步的，蜂鸣器35发出不同频率的声信号，用以向用户提示换热器的工作状态及报警信号。

在本实施方式中，当采集的温度数值和压力数值有任一数值大于CPU36 内部温度阈值与压力阈值时，CPU36控制蜂鸣器35开始工作，根据采集数值与阈值擦差距的大小，当差距越大时，蜂鸣器35所发出的声音频率不同，进而对用户进行提醒。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于热源提供的换热器，包括暖气片和换热器，所述暖气片包括暖气管，所述换热器包括管道、外壳、盘铜管、水阀和铝板，所述管道的一端固定连接于所述暖气管，且与所述暖气管相连通，所述外壳的另一端固定连接于所述外壳，并贯穿所述外壳，所述盘铜管固定连接于所述外壳并位于所述外壳的内部，所述铝板与所述外壳固定连接，所述水阀安装于所述铝板的外壁，并贯穿所述铝板。

2.如权利要求1所述的一种基于热源提供的换热器，所述盘铜管的两端均贯穿所述铝板，且两端分别为氟利昂出口和氟利昂进口。

3.如权利要求1所述的一种基于热源提供的换热器，所述外壳顶部从左向右坡度为十五度的倾斜面。

4.如权利要求1所述的一种基于热源提供的换热器，所述盘铜管呈S形环绕于所述外壳的内部，且所述盘铜管来回长度为换热器长度的三分之二。

5.如权利要求1所述的一种基于热源提供的换热器，所述外壳和所述暖气管上均开设有进水口与出水口，且所述外壳上的出水口与所述暖气管上的进水口之间通过管道相互连接。

6.一种基于热源提供的换热器及其控制系统，包括权利要求1-5的技术特征，还包括控制单元，所述控制单元包括压力传感器、温度传感器、电源、蜂鸣器、CPU和压缩机，所述盘铜管的两端均固定连接于所述压缩机，所述压力传感器和温度传感器均贯穿所述外壳，所述压力传感器、温度传感器、电源、蜂鸣器和压缩机均与所述CPU，用于对压力传感器和温度传感器采集的数据接收以及对电源、蜂鸣器和压缩机的控制。

7.如权利要求6所述的一种基于热源提供的换热器控制系统，所述控制单元还包括电源、按键和显示器，所述电源与所述CPU相连接，用于对所述CPU的供电支持，所述按键与所述CPU连接，用于对所述CPU的指令输入，所述显示器与所述CPU连接，用于对处理后数据的显示。

8.如权利要求6所述的一种基于热源提供的换热器控制系统，所述CPU内部设有压力阈值和温度阈值，分别对应所述压力传感器和所述温度传感器。

9.如权利要求6所述的一种基于热源提供的换热器控制系统，所述CPU内部包括对比单元，用于所述压力传感器和所述温度传感器所采集的数据与压力阈值和温度阈值的对比。

10.如权利要求6所述的一种基于热源提供的换热器控制系统，所述蜂鸣器发出不同频率的声信号，用以向用户提示换热器的工作状态及报警信号。