CN213300430U - 一种风冷式冷水机组脏堵故障检测装置 - Google Patents

Abstract

一种风冷式冷水机组脏堵故障检测装置，属于空调设备故障诊断领域。包括风冷式冷水机组、温度传感器、信号处理器以及脏堵故障警报装置；在风冷式冷水机组室外换热器的进风侧、盘管表面及出风侧均安装有温度传感器，对应分别监测室外空气进风温度、盘管表面温度和出风温度，上述温度传感器与信号处理器相连，用于传输温度信息；上述信号处理器与脏堵故障报警装置相连，用于传达脏堵故障信号。

Description

一种风冷式冷水机组脏堵故障检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测装置及方法，属于空调设备故障诊断领域。

背景技术

风冷式冷水机组（ACWC）在实际应用中，其室外换热器易受空气环境中灰尘、烟尘等粉尘颗粒物的影响而结垢形成脏堵。脏堵直接堵塞风冷式冷水机组的室外换热器空气侧通道，致使空气流量减少、换热热阻增大，换热效率降低，造成机组制冷性能劣化，严重时会导致机组发生压缩机损坏等事故。为有效缓解脏堵故障的影响，提升风冷式冷水机组实际运行性能，应准确检测并排除脏堵故障。

尽管技术报告、行业期刊和厂家资料都表明风冷式冷水机组室外换热器应定期清洁和维护，但多数机组不具备自动的脏堵故障检测功能，导致脏堵现象广泛存在。由于脏堵故障的形成原因众多且构成复杂，现有的技术与方法难以在机组实际运行时实现对脏堵的感知与监测，同时，尚缺乏对脏堵程度和合理除垢点的有效判断，从而导致机组脏堵故障频发。因此，亟需开发一种在实际中准确有效应用的脏堵故障检测方法，指导机组在合理的除垢点进行除垢操作，保证机组运行性能，减低系统运行能耗，实现风冷式冷水机组安全高效运行的关键。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出能反映风冷式冷水机组在实际运行中室外换热器脏堵程度的特征参数，基于该特征参数准确检测机组脏堵故障并进行合理的除垢操作，保障机组安全高效运行。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测装置，其特征在于，包括风冷式冷水机组、温度传感器、信号处理器以及脏堵故障警报装置；在风冷式冷水机组室外换热器的进风侧、盘管表面及出风侧均安装有温度传感器，对应分别监测室外空气进风温度、盘管表面温度和出风温度，上述温度传感器与信号处理器相连，用于传输温度信息；上述信号处理器与脏堵故障报警装置相连，用于传达脏堵故障信号。

进一步优选在风冷式冷水机组室外换热器的进风侧均匀分布安装三个温度传感器，盘管表面均匀分布安装三个温度传感器，出风侧均匀分布安装三个温度传感器。

室外空气进风温度T _a-1, T _a-2, T _a-3，盘管表面温度T _c-1, T _c-2, T _c-3和出风温度T _ao-1, T _ao-2, T _ao-3，并将温度信号传输至信号处理器进行处理计算，记为Temp₀：

九支温度传感器每间隔2h分别对室外空气进风温度T’ _a-1, T’ _a-2, T’ _a-3，盘管表面温度T’ _c-1, T’ _c-2, T’ _c-3和出风温度T’ _ao-1, T’ _ao-2, T’ _ao-3进行监测记录，并将温度信号传输至信号处理器进行处理计算，记为Temp：

在信号处理器8中进行对比分析，当对比结果满足：

则信号处理器中向脏堵故障报警装置传达报警信号，脏堵故障报警装置闪烁。

本实用新型所提出的一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测装置及方法，可按照如下步骤实现对风冷式冷水机组室外换热器脏堵故障的有效检测：

（1）室外换热器无垢的风冷式冷水机组开始在制冷模式下运行，温度传感器同时监测室外空气进风温度，盘管表面温度和出风温度，并将温度信号传输至信号处理器进行处理计算;

（2）温度传感器间隔2h分别对室外空气进风温度，盘管表面温度和出风温度进行监测记录，并将温度信号传输至信号处理器进行处理计算;

（3）在信号处理器中对步骤1）和步骤2）的计算结果进行对比分析，当步骤1）与步骤2）的计算结果之差和步骤1）的计算结果之比大于或等于15%时，顺序执行步骤4）；否则，返回步骤2）；

（4）信号处理器中向脏堵故障报警装置传达报警信号，脏堵故障报警装置闪烁，指示机组进行除垢操作。

本实用新型的有益效果是：（1）实现对风冷式冷水机组室外换热器脏堵的感知与监测，有效判断脏堵程度并指导合理除垢操作；（2）可避免风冷式冷水机组脏堵故障的发生；（3）脏堵故障检测装置信号输出灵敏、可重复性强；（4）成本低廉、操作简单、适用性较强。

附图说明

图1是本实用新型提出的一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测装置原理图；

压缩机1，四通换向阀（热泵用）2，室内换热器3，节流装置4，室外换热器5，气液分离器6，温度传感器7，信号处理器8，以及脏堵故障警报装置9。

图2是本实用新型提出的一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测方法流程图；

具体实施方式

下面结合附图针对本实用新型作进一步实例描述：

结合图1，本实用新型提出的一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测装置，包括压缩机1，四通换向阀（热泵用）2，室内换热器3，节流装置4，室外换热器5，气液分离器6，温度传感器7，信号处理器8，以及脏堵故障警报装置9。

其中，气液分离器6的出口与压缩机1的进气口相连，压缩机1的排气口与四通换向阀2的进气口相连，四通换向阀2的回气口与气液分离器6的入口相连；四通换向阀2的另外两个接口分别与室内换热器3的第一接口和室外换热器5的第一接口相连，节流装置4的两端分别与室内换热器3的第二接口和室外换热器5的第二接口相连；温度传感器7共安装九支，三支安装在室外空气进口侧，用于监测室外空气进风温度T _a-1, T _a-2, T _a-3；三支安装在盘管表面，用于监测盘管表面温度T _c-1, T _c-2, T _c-3；三支安装在室外换热器出风侧，用于监测空气出风温度T _ao-1, T _ao-2, T _ao-3；九支温度传感器7与信号处理器8相连，信号处理器8控制脏堵故障报警装置9的启停。

温度传感器7可为热电阻式或热电偶式温度传感器。

结合图2，本实用新型提出的一种基于环境与运行温度参数的风冷式冷水机组脏堵故障检测方法，详细实施步骤如下：

（1）室外换热器5无垢的风冷式冷水机组开始在制冷模式下运行，压缩机1、四通换向阀（热泵用）2、节流装置4、室外侧换热器5的风机开启，九支温度传感器7同时监测室外空气进风温度T _a-1, T _a-2, T _a-3，盘管表面温度T _c-1, T _c-2, T _c-3和出风温度T _ao-1, T _ao-2, T _ao-3，并将温度信号传输至信号处理器进行处理计算，记为Temp₀，具体计算方法为：

（2）九支温度传感器7间隔2h分别对室外空气进风温度T’ _a-1, T’ _a-2, T’ _a-3，盘管表面温度T’ _c-1, T’ _c-2, T’ _c-3和出风温度T’ _ao-1, T’ _ao-2, T’ _ao-3进行监测记录，并将温度信号传输至信号处理器进行处理计算，记为Temp，具体计算方法为：

（3）在信号处理器8中对步骤1）和步骤2）的计算结果进行对比分析，当对比结果满足：

顺序执行步骤4）；否则，返回步骤2）；

（4）信号处理器8中向脏堵故障报警装置9传达报警信号，脏堵故障报警装置9闪烁，压缩机1、四通换向阀（热泵用）2、节流装置4、室外侧换热器5的风机关闭，机组进行除垢操作。

本实用新型的实施实例可实现对风冷式冷水机组室外换热器脏堵故障的有效检测，并指导机组在合理的除垢点进行除垢操作，保障机组安全高效的运行。

Claims (2)

1.一种风冷式冷水机组脏堵故障检测装置，其特征在于，包括风冷式冷水机组、温度传感器、信号处理器以及脏堵故障警报装置；在风冷式冷水机组室外换热器的进风侧、盘管表面及出风侧均安装有温度传感器，对应分别监测室外空气进风温度、盘管表面温度和出风温度，上述温度传感器与信号处理器相连，用于传输温度信息；上述信号处理器与脏堵故障报警装置相连，用于传达脏堵故障信号。

2.根据权利要求1所述的一种风冷式冷水机组脏堵故障检测装置，其特征在于，在风冷式冷水机组室外换热器的进风侧均匀分布安装三个温度传感器，盘管表面均匀分布安装三个温度传感器，出风侧均匀分布安装三个温度传感器。

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