一种空气源热泵的风压监测化霜装置 |
|||||||
| 申请号 | CN202310968760.0 | 申请日 | 2023-08-02 | 公开(公告)号 | CN117232182B | 公开(公告)日 | 2024-04-23 |
| 申请人 | 珀罗普斯智能装备(广东)有限公司; | 发明人 | 杨建伟; 刘彦杰; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及空气源 热 泵 维护技术领域，尤其涉及一种 空气源热泵 的 风 压监测化霜装置。其包括安装架、驱动件一、升降框、化霜组件、监测组件、回 水 组件、 太阳能 电池 板、调节件、 控制器 和报警器。安装架设置在空气源热泵的外部；升降框套在空气源热泵的外周；化霜组件设置在升降框靠近翅片换热器的一侧上；监测组件设置在升降框上，且位于化霜组件的同侧；回水组件设置在化霜组件的下方； 太阳能电池 板与空气源热泵的 外壳 转动连接；调节件设置在 太阳能电池板 和升降框之间。本发明节能环保，自动性、智能性强，有效保护了对翅片换热器的正常工作，保证空气源热泵的换热性能。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种空气源热泵的风压监测化霜装置，其特征在于，包括： |
||||||
| 说明书全文 | 一种空气源热泵的风压监测化霜装置技术领域背景技术[0002] 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。它是热泵的一种形式。顾名思义，热泵也就是像泵那样，可以把不能直接利用的低位热能(如空气、土壤、水中所含的热量)转换为可以利用的高位热能，从而达到节约部分高位能(如煤、燃气、油、电能等)的目的。 [0003] 空气源热泵通过翅片换热器获取空气热量，翅片暴露在外部中，易受环境影响结霜。结霜会堵塞翅片间通道，增加空气流动阻力，会增加换热器热阻，最终导致换热能力下降。一般通过人工手动除霜，手动除霜费时费力，且不能提前预判结霜，导致化霜效果不好，不利于空气源热泵在户外工作。 发明内容[0004] 针对背景技术中存在的问题，提出一种空气源热泵的风压监测化霜装置。本发明节能环保，自动性、智能性强，有效保护了对翅片换热器的正常工作，保证空气源热泵的换热性能。 [0005] 本发明提出一种空气源热泵的风压监测化霜装置，包括安装架、驱动件一、升降框、化霜组件、监测组件、回水组件、太阳能电池板、调节件、控制器和报警器。安装架设置在空气源热泵的外部；驱动件一设置在安装架上；升降框套在空气源热泵的外周，通过驱动件一传动，实现上下移动；化霜组件设置在升降框靠近翅片换热器的一侧上，其上设置对翅片换热器作用的化霜端；监测组件设置在升降框上，且位于化霜组件的同侧，其上设置可水平移动的对翅片换热器作用的风压监测端以及温度监测端；回水组件设置在化霜组件的下方，回收化霜时的水；太阳能电池板与化霜组件交错设置在空气源热泵的外部，且与空气源热泵的外壳转动连接，集光面上设置光线感应器；调节件设置在太阳能电池板和升降框之间，随着升降框的上下移动，推动太阳能电池板翻转，调节其对太阳光的接收率。控制器用于判断结霜情况，调控监测、化霜。报警器用于结霜报警。 [0007] 优选的，化霜组件包括蒸汽发生箱；蒸汽发生箱设置在升降框上，其内部设置蒸汽发生室，朝向翅片换热器的一侧设置蒸汽槽；蒸汽槽的内部设置化霜座，与蒸汽发生室通过压力阀一连通，并通过蒸汽推动化霜座朝向翅片换热器移动，蒸汽槽两侧设置喷汽头；喷汽头通过压力阀二连通蒸汽发生室。 [0008] 优选的，化霜座采用导热金属制成，将蒸汽中的热量传递至其化霜侧，化霜侧上还设置有刮霜刀。 [0009] 优选的，监测组件包括驱动件二和监测器；监测器通过驱动件二传动，在升降框上水平滑动，同时随着升降框上下移动，对翅片换热器的空气流通压力以及温度进行监测。 [0010] 优选的，驱动件二包括电机二；升降框的底部设置滑槽；滑槽内设置丝杠二；丝杠二通过电机二传动，在滑槽内转动，其上设置与其螺纹配合的滑块；滑块连接监测器；监测器朝向翅片换热器的一侧设置温度监测探头，背向翅片换热器的一侧设置风压监测探头。 [0011] 优选的，回水组件包括回水箱；回水箱设置在空气源热泵外部，内部设置过滤网；过滤网的底部设置连通回水箱和空气源热泵外壳的回水管一，顶部设置连通回水箱和蒸汽发生室的回水管二；回水管二上设置水泵。 [0012] 优选的，空气源热泵的顶部设置安装座；太阳能电池板顶部与安装座铰接。 [0014] 本发明又提供一种包括上述的空气源热泵的风压监测化霜装置的工作方法，步骤如下： [0015] S1、升降框定期在驱动件一驱动下，做上下移动； [0016] S2、升降框移动过程中，风压监测端以及温度监测端对翅片换热器的工作情况进行监测，监测数据传输至控制器； [0017] S3、翅片换热器温度、风压正常，升降框移动至太阳能电池板角度合适，使其光线感应较佳，收集太阳能，并转化为电能储存； [0018] S4、翅片换热器温度、风压不正常，出现结霜征兆时，控制器启动化霜组件的化霜端通过加热和机械刮除的方式，对翅片换热器表面的霜层进行去除，同时报警器向工作人员发送结霜预警； [0019] S5、回水组件回收化霜过程中产生的水，避免二次结冰。 [0020] 与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果： [0021] 本发明将装置安装在空气源热泵的外围，结构紧凑，占用空间小。升降框设置为可升降，其升降过程中可以通过调节件对太阳能电池板进行角度调节，使其达到理想的光线接收率，实现节能环保。通过监测组件全面对翅片换热器的翅片端进行温度和风压监测，及时发现结霜问题。通过化霜组件随全面对翅片换热器的翅片端进行化霜。通过回水组件回收化霜时流入空气源热泵的水，用于后续的化霜，实现水资源循环，同时有效避免二次结霜。装置节能环保，自动性、智能性强，有效保护了对翅片换热器的正常工作，保证空气源热泵的换热性能。附图说明 [0022] 图1为本发明一种实施例的结构示意图(视角一)； [0023] 图2为本发明一种实施例的结构示意图(视角二)； [0024] 图3为图1中A处放大图； [0025] 图4为本发明一种实施例中化霜组件的剖视图； [0026] 图5为图4中B处放大图； [0027] 图6为本发明一种实施例中回水组件的剖视图； [0028] 图7为图2中C处放大图； [0029] 图8为本发明一种实施例中装置的工作方法流程图。 [0030] 附图标记：1、空气源热泵；101、翅片换热器；2、安装架；3、升降框；301、滑槽；4、驱动件一；401、电机一；402、丝杠一；5、调节件；501、支撑杆；502、支撑架；503、推动轮；6、太阳能电池板；601、滑轨；7、化霜组件；701、蒸汽发生箱；702、蒸汽发生室；703、蒸汽槽；704、喷汽头；705、化霜座；706、刮霜刀；707、压力阀一；708、压力阀二；8、回水组件；801、回水箱；802、过滤网；803、回水管一；9、监测组件；901、监测器；10、回水管二；11、水泵；12、滑块；13、丝杠二。 具体实施方式[0031] 实施例一 [0032] 如图1‑图2所示，本发明提出一种空气源热泵的风压监测化霜装置，包括安装架2、驱动件一4、升降框3、化霜组件7、监测组件9、回水组件8、太阳能电池板6、调节件5、控制器和报警器。安装架2设置在空气源热泵1的外部；驱动件一4设置在安装架2上；升降框3套在空气源热泵1的外周，通过驱动件一4传动，实现上下移动；化霜组件7设置在升降框3靠近翅片换热器101的一侧上，其上设置对翅片换热器101作用的化霜端；监测组件9设置在升降框3上，且位于化霜组件7的同侧，其上设置可水平移动的对翅片换热器101作用的风压监测端以及温度监测端；回水组件8设置在化霜组件7的下方，回收化霜时的水；太阳能电池板6与化霜组件7交错设置在空气源热泵1的外部，且与空气源热泵1的外壳转动连接，集光面上设置光线感应器；调节件5设置在太阳能电池板6和升降框3之间，随着升降框3的上下移动，推动太阳能电池板6翻转，调节其对太阳光的接收率。控制器用于判断结霜情况，调控监测、化霜。报警器用于结霜报警。 [0033] 本实施例中通过安装架2将装置安装在空气源热泵1的外围。升降框3设置为可升降，其升降过程中可以完成以下动作：一、调节件5随着升降框3的升降，对太阳能电池板6进行角度调节，使其达到理想的光线接收率。二、监测组件9随着升降框3的升降，同时水平移动，全面对翅片换热器101的翅片端进行温度和风压监测，及时发现结霜问题。三、化霜组件7随着升降框3的升降，全面对翅片换热器101的翅片端进行化霜。化霜后，回水组件8回收化霜时流入空气源热泵1的水，有效避免二次结霜。装置节能环保，环境监测以及化霜处理全面、高效、智能。有效保护了对翅片换热器101的正常工作，保证空气源热泵1的换热性能。 [0034] 实施例二 [0035] 如图1‑图2所示，本发明提出一种空气源热泵的风压监测化霜装置，包括安装架2、驱动件一4、升降框3、化霜组件7、监测组件9、回水组件8、太阳能电池板6、调节件5、控制器和报警器。安装架2设置在空气源热泵1的外部；驱动件一4设置在安装架2上；升降框3套在空气源热泵1的外周，通过驱动件一4传动，实现上下移动；化霜组件7设置在升降框3靠近翅片换热器101的一侧上，其上设置对翅片换热器101作用的化霜端；监测组件9设置在升降框3上，且位于化霜组件7的同侧，其上设置可水平移动的对翅片换热器101作用的风压监测端以及温度监测端；回水组件8设置在化霜组件7的下方，回收化霜时的水；太阳能电池板6与化霜组件7交错设置在空气源热泵1的外部，且与空气源热泵1的外壳转动连接，集光面上设置光线感应器；调节件5设置在太阳能电池板6和升降框3之间，随着升降框3的上下移动，推动太阳能电池板6翻转，调节其对太阳光的接收率。控制器用于判断结霜情况，调控监测、化霜。报警器用于结霜报警。 [0036] 如图3所示，驱动件一4包括电机一401；安装架2设置在空气源热泵1上下端的四个顶角上，上下成对，每对之间设置丝杠一402；丝杠一402通过电机一401驱动，实现转动；升降框3通过四个顶角分别螺纹连接丝杠一402实现上下移动。升降框3需要移动时，电机一401驱动丝杠一402转动，升降框3即可上下移动。由于移动点设置在升降框3的四个顶角上，其移动稳定、顺畅。 [0037] 如图4所示，化霜组件7包括蒸汽发生箱701；蒸汽发生箱701设置在升降框3上，其内部设置蒸汽发生室702，朝向翅片换热器101的一侧设置蒸汽槽703；蒸汽槽703的内部设置化霜座705，与蒸汽发生室702通过压力阀一707连通，并通过蒸汽推动化霜座705朝向翅片换热器101移动，蒸汽槽703两侧设置喷汽头704；喷汽头704通过压力阀二708连通蒸汽发生室702。化霜座705采用导热金属制成，将蒸汽中的热量传递至其化霜侧，化霜侧上还设置有刮霜刀706。 [0038] 本实施例中设置化霜组件7的具体结构，需要化霜时，蒸汽发生室702内装水，在加热件作用下生成水蒸汽。水蒸汽一方面通过压力阀一707，进入蒸汽槽703，推动化霜座705朝向霜面移动，并对其导热。化霜座705的刮霜刀706与霜面摩擦，进行机械刮除。水蒸汽另一方面通过压力阀二708，从喷汽头704喷出至霜面，对其加热，加快融化。再配合升降框3的上下移动，最终实现全面、高效的除霜。 [0039] 如图5所示，监测组件9包括驱动件二和监测器901；监测器901通过驱动件二传动，在升降框3上水平滑动，同时随着升降框3上下移动，对翅片换热器101的空气流通压力以及温度进行监测。 [0040] 需要进一步说明的是，驱动件二包括电机二；升降框3的底部设置滑槽301；滑槽301内设置丝杠二13；丝杠二13通过电机二传动，在滑槽301内转动，其上设置与其螺纹配合的滑块12；滑块12连接监测器901；监测器901朝向翅片换热器101的一侧设置温度监测探头，背向翅片换热器101的一侧设置风压监测探头。 [0041] 本实施例中设置监测组件9的具体结构，通过驱动件二带动，监测器901在升降框3升降的过程中水平移动。温度监测探头对翅片换热器101端进行温度监测，风压监测探头对翅片换热器101端进行风压监测。当翅片换热器101的翅片温度低于设定阈值时，存在结霜风险，通过化霜组件7加热翅片换热器101进行预防结霜。当风压值低于阈值时，存在杂物附着风险，通过化霜组件7的机械刮除以及水蒸汽喷出浸湿，可以对一些杂物进行清除。当温度和风压值均低于设定阈值时，则表明已经结霜。通过化霜组件7的机械刮除以及水蒸汽喷出加热刮除，实现快速去霜。 [0042] 如图6所示，回水组件8包括回水箱801；回水箱801设置在空气源热泵1外部，内部设置过滤网802；过滤网802的底部设置连通回水箱801和空气源热泵1外壳的回水管一803，顶部设置连通回水箱801和蒸汽发生室702的回水管二10；回水管二10上设置水泵11。 [0043] 本实施例中设置回水组件8的具体结构，化霜过程中融化的水进入空气源热泵1内，通过回水管一803引入回水箱801。经过过滤网802过滤后，用于下次化霜。实现了水资源的循环，同时避免二次结霜。 [0044] 实施例三 [0045] 如图1‑图2所示，本发明提出一种空气源热泵的风压监测化霜装置，包括安装架2、驱动件一4、升降框3、化霜组件7、监测组件9、回水组件8、太阳能电池板6、调节件5、控制器和报警器。安装架2设置在空气源热泵1的外部；驱动件一4设置在安装架2上；升降框3套在空气源热泵1的外周，通过驱动件一4传动，实现上下移动；化霜组件7设置在升降框3靠近翅片换热器101的一侧上，其上设置对翅片换热器101作用的化霜端；监测组件9设置在升降框3上，且位于化霜组件7的同侧，其上设置可水平移动的对翅片换热器101作用的风压监测端以及温度监测端；回水组件8设置在化霜组件7的下方，回收化霜时的水；太阳能电池板6与化霜组件7交错设置在空气源热泵1的外部，且与空气源热泵1的外壳转动连接，集光面上设置光线感应器；调节件5设置在太阳能电池板6和升降框3之间，随着升降框3的上下移动，推动太阳能电池板6翻转，调节其对太阳光的接收率。控制器用于判断结霜情况，调控监测、化霜。报警器用于结霜报警。 [0046] 如图3所示，驱动件一4包括电机一401；安装架2设置在空气源热泵1上下端的四个顶角上，上下成对，每对之间设置丝杠一402；丝杠一402通过电机一401驱动，实现转动；升降框3通过四个顶角分别螺纹连接丝杠一402实现上下移动。升降框3需要移动时，电机一401驱动丝杠一402转动，升降框3即可上下移动。由于移动点设置在升降框3的四个顶角上，其移动稳定、顺畅。 [0047] 如图1‑图2所示，空气源热泵1的顶部设置安装座；太阳能电池板6顶部与安装座铰接。 [0048] 如图7所示，调节件5包括支撑杆501；支撑杆501设置在升降框3上，端部设置支撑架502；支撑架502上设置推动轮503；太阳能电池板6的背光端设置与推动轮503配合的滑轨601。 [0049] 本实施例中设置调节件5的结构，空气源热泵1安装与户外，太阳能电池板6用于日常光能收集，可用于空气源热泵1的供电，实现节能环保。但随着光线的变化，太阳能电池板6收集阳光的效率发生变化。此时升降框3升降，带动支撑杆501同步移动，推动轮503带动太阳能电池板6偏转，调节其集光效率，以达到更理想的光能利用效果。 [0050] 实施例四 [0051] 如图8所示，本发明又提供一种包括上述的空气源热泵的风压监测化霜装置的工作方法，步骤如下： [0052] S1、升降框3定期在驱动件一4驱动下，做上下移动； [0053] S2、升降框3移动过程中，风压监测端以及温度监测端对翅片换热器101的工作情况进行监测，监测数据传输至控制器； [0054] S3、翅片换热器101温度、风压正常，升降框3移动至太阳能电池板6角度合适，使其光线感应较佳，收集太阳能，并转化为电能储存； [0055] S4、翅片换热器101温度、风压不正常，出现结霜征兆时，控制器启动化霜组件7的化霜端通过加热和机械刮除的方式，对翅片换热器101表面的霜层进行去除，同时报警器向工作人员发送结霜预警； [0056] S5、回水组件8回收化霜过程中产生的水，避免二次结冰。 [0057] 本实施例中的空气源热泵的风压监测化霜装置，具有监测、化霜、产能的效果，操作方法简单，自动性、智能性强，利于空气源热泵1在户外的安装使用。 [0058] 上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于此，在所属技术领域的技术人员所具备的知识范围内，在不脱离本发明宗旨的前提下还可以作出各种变化。 |
||||||
