CN210050905U

CN210050905U - 一种空气源热泵室外机保护结构及其控制系统、空气源热泵室外机保护系统

Info

Publication number: CN210050905U
Application number: CN201920145079.5U
Authority: CN
Inventors: 赵金秀; 任春立; 安强
Original assignee: Tangshan University
Current assignee: Tangshan University
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2019-01-28
Publication date: 2020-02-11
Anticipated expiration: 2029-01-28

Abstract

本实用新型公开了一种空气源热泵室外机保护结构及其控制系统和控制方法、空气源热泵室外机保护系统，所述保护结构包括设置在建筑房间一侧的用于安装空气源热泵室外机的室外机房，所述室外机房包括相变蓄热侧墙体和太阳能吸热屋顶面，所述相变蓄热侧墙体的底部形成有进风口、顶部形成有出风口，所述进风口内装配有进风口风阀和引风机，所述出风口内装配有出风口风阀，其中：所述相变蓄热侧墙体包括保温面层和填充在所述保温面层之间的相变蓄热层；所述太阳能吸热屋顶面包括透明钢化玻璃板和涂布在所述透明钢化玻璃板表面的太阳能吸热涂料层。本实用新型可为空气源热泵室外机提供适宜的工作环境。

Description

一种空气源热泵室外机保护结构及其控制系统、空气源热泵室外机保护系统

技术领域

本实用新型涉及能源利用技术领域，特别是涉及一种空气源热泵室外机保护结构及控制系统、空气源热泵室外机保护系统。

背景技术

空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置，其装配在建筑房间外，通过管道与装配在建筑房间内的室内机相连通，传统空气源热泵露天装配，当室外温度过低时，空气源热泵运行效率低下，并且当室外空气湿度较大时，空气源热泵会出现结霜的问题，除此之外，空气源热泵露天装配时，受灰尘污染换热效率降低、作业时会产生较大的噪音，造成噪音污染等等。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中存在的空气源热泵露天装配，低温下运行效率低、易结霜、受灰尘污染和作业噪音大的问题，而提供一种空气源热泵室外机保护结构及其控制系统、空气源热泵室外机保护系统。

为实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种空气源热泵室外机保护结构，包括设置在建筑房间一侧的用于安装空气源热泵室外机的室外机房，所述室外机房包括相变蓄热侧墙体和太阳能吸热屋顶面，所述相变蓄热侧墙体的底部形成有进风口、顶部形成有出风口，所述进风口内装配有进风口风阀和引风机，所述出风口内装配有出风口风阀，其中：

所述相变蓄热侧墙体包括保温面层和填充在所述保温面层之间的相变蓄热层；

所述太阳能吸热屋顶面包括透明钢化玻璃板和涂布在所述透明钢化玻璃板表面的太阳能吸热涂料层。

在上述技术方案中，所述相变蓄热层由40～60％的石蜡、10％～20％的％聚烯烃(聚乙烯或聚丙烯)、5％～10％的聚氨酯橡胶和20％～40％的无机填料(硅酸盐类)组成。所述相变蓄热层的相变温度在15℃～25℃之间。

在上述技术方案中，所述室外机房利用所述建筑房间的一面墙体作为一面侧墙，另外三面侧墙为相变蓄热侧墙体。节约室外机房所占用的空间，便于搭建，降低搭建成本。

在上述技术方案中，所述空气源热泵室外机固定在所述室外机房的墙内侧或固定在所述建筑房间的外墙上。便于安装装配。

在上述技术方案中，所述太阳能吸热屋顶面倾斜设置，与水平面的夹角为15-45°，以提高吸热表面积。

在上述技术方案中，所述进风口和出风口上均装配有防雨百叶窗。具有良好的防雨功能，防止雨水通过进风口或出风口进入到室外机房内。

本实用新型的另一方面，包括所述空气源热泵室外机保护结构的控制系统，包括用于感知室外机房内温度的温度探测器、装配在所述室外机房内的电加热器、以及控制器，所述控制器分别与所述温度探测器、电加热器、引风机、进风口风阀和出风口风阀通讯连接。

在上述技术方案中，所述控制器为RWD68温度控制器，所述温度探测器为PT100热电阻，所述电加热器采用QL-N系列暖风机，功率在1000W～2000W，所述引风机采用规格在200～400mm，风量在1200～4000m³/h的SFG系列轴流风机，所述进风口风阀和出风口风阀优先选用矩形电动风阀。

本实用新型的另一方面，包括所述控制系统的控制方法：

当温度探测器探测到室外机房内的温度高于等于50℃时，控制器传递信号开启进风口风阀和引风机及出风口风阀，通过室外冷空气降低室外机房内温度；

当温度探测器探测到室外机房内的温度低于50℃且高于等于10℃时，控制器传递信号关闭进风口风阀和引风机及出风口风阀；

当温度探测器探测到室外机房内的温度低于10℃时，控制器传递信号开启电加热器加热室外机房内的空气；

当温度探测器探测到室外机房内的温度低于50℃且高于等于10℃时，控制器传递信号关闭电加热器。

本实用新型的另一方面，一种空气源热泵室外机保护系统包括所述空气源热泵室外机保护结构和所述控制系统。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.室外机房可有效保护空气源热泵室外机，为其提供适宜的工作环境，可有效提高空气源热泵室外机的运行效率，避免噪音污染。

2.太阳能吸热屋顶面可有效吸收热能，并储存在相变蓄热层内，当室外机房的温度降低时，相变蓄热层释放能量，绿色环保。

3.控制系统的设置，可使得室外机房自动调节温度，使其维持在10～50℃之间。自动调节的方式，省时省力。

附图说明

图1所示为空气源热泵室外机保护结构的结构示意图。

图2所示为控制系统的结构示意图。

图中：

1-建筑房间，2-室内机，3-空气源热泵室外机，4-温度探测器，5-室外机房，6-电加热器，7-太阳能吸热屋顶面，8-保温面层，9-相变蓄热层，10-出风口，11-进风口，12-引风机， 13-出风口风阀，14-进风口风阀。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。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。

实施例1

一种空气源热泵室外机保护结构，包括设置在建筑房间1一侧的用于安装空气源热泵室外机3的室外机房5，所述室外机房5包括相变蓄热侧墙体和太阳能吸热屋顶面7，所述相变蓄热侧墙体的底部形成有进风口11、顶部形成有出风口10，所述进风口11内装配有进风口风阀14和引风机12，所述出风口10内装配有出风口风阀13，其中：

所述相变蓄热侧墙体包括保温面层8和填充在所述保温面层8之间的相变蓄热层9(保温面层8围合形成一个具有填充腔的外壳，相变蓄热层9填充在填充腔内)；

所述太阳能吸热屋顶面7包括透明钢化玻璃板和涂布在所述透明钢化玻璃板表面的太阳能吸热涂料层。

所述空气源热泵室外机3装配在所述室外机房5内，并通过管道与装配在所述建筑房间 1内的室内机2相连接。当有太阳时，太阳能吸热屋顶面7的太阳能吸热涂料层(本实施例中的太阳能吸热涂料为荣力牌RLHY-2337型阳能吸热涂料)具有吸热的功能，吸收太阳辐射热，加热室外机房5内空气，当室外机房5内空气温度高于相变蓄热层9的相变温度时，相变蓄热层9吸收热能，使得室外机房5内的温度不至于过高。当没有太阳时，室外机房5内温度降低，相变蓄热层9释放相变热，提高室外机房5内温度。本实用新型的室外机房5内温度可维持在20℃以上。保证室外机房5温度在空气源热泵机组的最佳工作环境温度，使热泵机组处于高效工作区运行。分别用于调节进风口11和出风口10的通风量。

对于一个长×宽×高为0.8m×0.6m×1.2m的空气源热泵室外机，满足机房及室外机的最小间距下的室外机房5的长×宽×高不小于(0.8m+1.2m+1.2m)×(0.6m+2m)×(1.2m+2m)，相变蓄热侧墙体的蓄热面积取机房及室外机的最小间距下的面积尺寸为(0.8m+1.2m+1.2m) ×(1.2m+2m)，太阳能吸热屋顶面7的吸热板铺设面积取机房及室外机的最小间距下的面积尺寸为(0.8m+1.2m+1.2m)×(0.6m+2m)

实施例2

本实施例在实施例1的基础上进行进一步详细说明。

作为优选方式，所述相变蓄热层9由40～60％的石蜡、10％～20％的％聚烯烃(聚乙烯或聚丙烯)、5％～10％的聚氨酯橡胶和20％～40％的无机填料(硅酸盐类)组成。所述相变蓄热层9的相变温度在15℃～25℃之间。

作为优选方式，所述室外机房5利用所述建筑房间1的一面墙体作为一面侧墙，另外三面侧墙为相变蓄热侧墙体。节约室外机房5所占用的空间，便于搭建，降低搭建成本。

作为优选方式，所述空气源热泵室外机3固定在所述室外机房5的墙内侧或固定在所述建筑房间1的外墙上。便于安装装配。

作为优选方式，所述太阳能吸热屋顶面7倾斜设置，与水平面的夹角为15-45°，以提高吸热表面积。

作为优选方式，所述进风口11和出风口10上均装配有防雨百叶窗。具有良好的防雨功能，防止雨水通过进风口11或出风口10进入到室外机房5内。

实施例3

如实施例1或2的空气源热泵室外机保护结构的控制系统，包括用于感知室外机房5内温度的温度探测器4、装配在所述室外机房5内的电加热器6、以及控制器，所述控制器分别与所述温度探测器4、电加热器6、引风机12、进风口风阀14和出风口风阀13通讯连接。

所述温度探测器4固定装配在所述空气源热泵室外机3的外壳上。

空气源热泵室外机3的最佳工作状态的环境温度在20～40℃，同时避免控制系统启动频繁，造成机房能耗增加，选定控制温度设定范围为10～50℃。

所述控制系统的控制方法为：

当温度探测器4探测到室外机房5内的温度高于等于50℃时，控制器传递信号开启进风口风阀14和引风机12及出风口风阀13，通过室外冷空气降低室外机房5内温度；

当温度探测器4探测到室外机房5内的温度低于50℃且高于等于10℃时，控制器传递信号关闭进风口风阀14和引风机12及出风口风阀13；

当温度探测器4探测到室外机房5内的温度低于10℃时，控制器传递信号开启电加热器 6加热室外机房5内的空气；

当温度探测器4探测到室外机房5内的温度低于50℃且高于等于10℃时，控制器传递信号关闭电加热器6。

在本实施例中，所述控制器采用智能温度控制调节器，优先选用北京文达伟业机电设备有限公司生产的西门子RWD68温度控制器。

温度探测器4优先选用PT100热电阻；

电加热器6采用暖风机，功率在1000W～2000W。优先选用奇联电力生产的QL-N系列。

引风机12采用规格在200～400mm，风量在1200～4000m³/h的风机。优先选用青岛鹏盛电器有限公司生产的SFG系列轴流风机。

进风口风阀14和出风口风阀13优先选用矩形电动风阀，规格在 200×200mm～400×400mm，材质可为不锈钢板、镀锌钢板或碳钢板。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，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，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种空气源热泵室外机保护结构，其特征在于，包括设置在建筑房间一侧的用于安装空气源热泵室外机的室外机房，所述室外机房包括相变蓄热侧墙体和太阳能吸热屋顶面，所述相变蓄热侧墙体的底部形成有进风口、顶部形成有出风口，所述进风口内装配有进风口风阀和引风机，所述出风口内装配有出风口风阀，其中：

2.如权利要求1所述的空气源热泵室外机保护结构，其特征在于，所述室外机房利用所述建筑房间的一面墙体作为一面侧墙，另外三面侧墙为相变蓄热侧墙体。

3.如权利要求1所述的空气源热泵室外机保护结构，其特征在于，所述空气源热泵室外机固定在所述室外机房的墙内侧或固定在所述建筑房间的外墙上。

4.如权利要求1所述的空气源热泵室外机保护结构，其特征在于，所述太阳能吸热屋顶面倾斜设置，与水平面的夹角为15-45°。

5.如权利要求1所述的空气源热泵室外机保护结构，其特征在于，所述进风口和出风口上均装配有防雨百叶窗。

6.如权利要求1-5中任一项所述的空气源热泵室外机保护结构的控制系统，其特征在于，包括用于感知室外机房内温度的温度探测器、装配在所述室外机房内的电加热器、以及控制器，所述控制器分别与所述温度探测器、电加热器、引风机、进风口风阀和出风口风阀通讯连接。

7.如权利要求6所述的控制系统，其特征在于，所述控制器为RWD68温度控制器。

8.如权利要求7所述的控制系统，其特征在于，所述温度探测器为PT100热电阻，所述电加热器采用QL-N系列暖风机，功率在1000W～2000W，所述引风机采用规格在200～400mm，风量在1200～4000m³/h的SFG系列轴流风机，所述进风口风阀和出风口风阀优先选用矩形电动风阀。

9.一种空气源热泵室外机保护系统，其特征在于，包括如权利要求1-5中任一项所述空气源热泵室外机保护结构以及控制系统，所述控制系统包括用于感知室外机房内温度的温度探测器、装配在所述室外机房内的电加热器、以及控制器，所述控制器分别与所述温度探测器、电加热器、引风机、进风口风阀和出风口风阀通讯连接。

10.如所述权利要求9所述的空气源热泵室外机保护系统，其特征在于，所述控制器为RWD68温度控制器，所述温度探测器为PT100热电阻，所述电加热器采用QL-N系列暖风机，功率在1000W～2000W，所述引风机采用规格在200～400mm，风量在1200～4000m³/h的SFG系列轴流风机，所述进风口风阀和出风口风阀优先选用矩形电动风阀。