空气换热装置、液囊式翅片蒸发器、空气能热泵及热水器制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种空气换热装置、液囊式翅片蒸发器、空气能热泵及热水器。所述空气换热装置包括：多个换热器，多个换热器围绕形成一腔体；围壁，所所述围壁与所述换热器之间形成有风道，所述围壁上形成有出风口；抽风装置，所述抽风装置用于将空气抽入所述腔体，并穿过所述换热器后进入所述风道，最终自所述出风口排出；监控器，所述监控器用于获取结霜元件的结霜情况；当所述结霜情况满足化霜条件时，所述监控器还用于控制执行机构执行化霜操作。本实用新型专利技术提供的空气换热装置能够避免换热器遭日晒雨淋及灰尘侵袭，能够实现精准化霜，节约大量化霜能耗与时间，使空气能热泵机组能效比大大提高。

Air heat exchanger, liquid bag fin evaporator, air energy heat pump and water heater

【技术实现步骤摘要】
空气换热装置、液囊式翅片蒸发器、空气能热泵及热水器
本技术涉及换热设备
，尤其涉及一种空气换热装置、液囊式翅片蒸发器、空气能热泵及热水器。
技术介绍
随着人们生活日益提高和人口的增长，消耗的矿物化石能源也越来越多，造成大量温室气体排放，还有雾霾天气频发，尤其是冬季北方地区比以往历史任何时期天气出现雾霾情况要多得多，PM2.5浓度严重超标，这与人类过度依赖矿物化石能源是分不开的，人口密度增加也伴随着化石能源过量消费有直接的关联。有关环保数据显示，供热及工业产能消耗化石能源对PM2.5浓度贡献率在61％左右。其中，雾霾最严重地区原因在于化石能源产业围城等现象，这在华北地区一些城市比较普遍。除北京、天津外，华北地区在化石能源消费结构中所占比例近90％，远远超过全国平均水平。人类在过量地消耗化石能源的同时向大气排放了30％的废气余热，以致温室效应造成大片区域环境温度升高，冷气流团过境减弱，热带气旋暖流气团水汽输送强势持续北上。由于北方地区重工业发达和人口密度增加导致北方地区化石能源消费水平大于南方地区，化石能源温室效应中的悬浮微粒成为暖湿气流的水汽凝结核，因此雾霾频发地区蕴藏了无限能量的可再生能源。然而，这种可再生能源直接危害人类生存健康。目前，全球人口稠密工业发达地区都面临雾霾频发问题，治理雾霾基本是以减产能为主的被动方式，从大气生态平衡角度去研究雾霾治理成为全球关注的焦点。为此，大力发展空气能热泵空调有着非常现实意义，这关乎人类是否可持续发展和人们身体健康的大问题，以及确保环境空气质量至关重要。然而，当前空气能热泵技术不是很成熟，尤其在高湿度低温环境下，化霜是个很大难题，有时化霜持续的时间差不多与制热过程所花费的时间是一样的多，这严重影响到用户的体验，而且所耗能巨大，这与锅炉采暖经济上没有多少比较优势。若采用闭式热源塔一样会遇到化霜的难题；若采用开式热源塔会遇到溶液冰点温度上移的问题，一旦上移至某个环境温度节点势必会造成冻管事件，蒸发器报废难免，其经济损失是巨大的。目前，许多企业所采取的技术方案是不断添加浓防冻液来防止溶液冰点温度上移，这种权宜之计对环境是极为不友好的，因为它会造成水土污染。化霜问题确实是世界性难题，至今还没有哪一种化霜方法可以做到非常精准时效(没有延误，没有过度消耗才谓之精准)，高效节能又快捷尚未出现相关化霜技术。现行化霜技术最头痛问题就是化霜过程中须停止制热，还会存在向房间吸热用于化霜，这严重影响到用户的体验，现来阐述一下现有的化霜之相关技术。目前比较经典的化霜技术方法就是采用模糊控制理论，一般都是通过感应风压传递控制信息，或者是房间温度变化来控制化霜启动与停止，还有采用温差——时间控制启动除霜，用温度(或压力)——时间控制除霜结束。也有利用湿度感应元件并结合时间计算方法来控制化霜的。以上诸因素还只有时间可靠，其它诸因素受到外界变化因素太多了，是很难做到准确把控的。这里介绍几种风冷热泵化霜控制方法：这是一种通过测定蒸发器出口风速来实现的。1.首先对系统进行仿真模拟，得出蒸发温度和蒸发器出口风速的关系；2.再根据安装在蒸发器出口的风速传感器测到的风速算出蒸发温度，根据蒸发器表面温度和蒸发温度的关系得到蒸发器表面温度，然后根据蒸发器表面温度来确定是否化霜；3.最后根据蒸发器出口风速是否达到正常运行时的阈值来确定是否结束化霜。风冷热泵化霜控制方法包括：1)对风冷热泵进行仿真模拟，建立室外机，室内机，压缩机和节流元件的仿真模型；2)根据压力平衡、质量平衡和能量平衡原理，对系统进行结霜运行仿真计算，得出蒸发器蒸发温度和蒸发器出口风速的关系如下：3)在室外机蒸发器出口安装风速传感器；4)根据特定的系统，设定Δtw的值和tw的阈值(如Δtw＝1.5℃，tw＝-3℃)；设定时间步长(如2min)和正常运行时的风速阈值(如1.8m/s)；5)当风冷热泵开始运行时，在时间步长内将风速传感器测到的风速代入公式1，得到蒸发温度t0；6)把公式1计算得到的蒸发温度t0代入公式2，得到蒸发器表面温度tw；7)判断计算的蒸发器表面温度tw是否到达设定的值；8)如果tw达到设定的值，开始化霜；9如果没有达到，继续运行；9)开始化霜后，当测到的风速v达到设定的阈值时(比如大于1.9m/s)，结束化霜，否则继续化霜。通过这样的化霜控制方法，不仅繁琐，而且容易误判断，也不节约能源。传统的化霜处理方法一般是通过感温包来判断蒸发器是否结霜，然后进行化霜处理。然而，由于换热不均等原因，通常无法彻底的处理干净，并且在长期的运行过程中会持续恶化，最终导致蒸发器出现冰层，对空调的运行产生严重影响，再加上感应元件不可靠因素。因此，传统的化霜处理方法存在化霜不彻底的缺点。因此，有必要提供一种新的空气换热装置，以解决上述技术问题。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是提供一种空气换热装置，以解决现有技术中化霜不彻底的技术问题。为解决上述技术问题，本技术提供一种空气换热装置，包括：多个换热器，多个换热器围绕形成一腔体；围壁，所述围壁环绕所述换热器设置，且所述围壁与所述换热器之间形成有风道，所述围壁上形成有出风口；抽风装置，所述抽风装置用于将空气抽入所述腔体，并穿过所述换热器后进入所述风道，最终自所述出风口排出；监控器，所述监控器用于获取结霜元件的结霜情况；当所述结霜情况满足化霜条件时，所述监控器还用于控制执行机构执行化霜操作。优选地，当所述结霜情况不满足化霜条件时，所述监控器还用于控制执行机构停止化霜操作。优选地，所述监控器为触点开关，所述触点开关设于结霜元件；所述触点开关包括壳体、弹簧片、绝缘垫、第一触点、第二触点及两根导线，所述壳体具有一容积腔，所述绝缘垫设于所述容积腔内，且与所述壳体连接，所述第一触点设于所述绝缘垫，所述弹簧片设于所述容积腔内，且所述弹簧片的一端与所述壳体连接，所述第二触点设于所述弹簧片的另一端，且所述第二触点与所述第一触点之间存在预设的间距；所述壳体上形成有一通孔，两个导线穿过所述通孔后，分别与所述第一触点及所述第二触点连接；其中，所述触点开关依据体积膨胀原理获取结霜元件的结霜情况，并判断结霜情况满足化霜条件。优选地，所述通孔朝下设置。优选地，所述监控器为摄像机组件，所述摄像机组件朝向所述结霜元件设置；其中，所述摄像机组件通过图像识别的方式获取结霜元件的结霜情况；所述摄像机组件通过常态数据与非常态数据的比较结果，判断结霜情况满足化霜条件。优选地，当所述换热器内的换热介质为制冷剂时：所述执行机构为加热棒；所述化霜操作为所述加热棒加热所述制冷剂；当所述换热器内的换热介质为防冻液时：所述执行机构为热泵冷凝器；所述化霜操作为所述热泵冷凝器向所述换热器内通入热流体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气换热装置，其特征在于，包括：/n多个换热器，多个换热器围绕形成一腔体；/n围壁，所述围壁环绕所述换热器设置，且所述围壁与所述换热器之间形成有风道，所述围壁上形成有出风口；/n抽风装置，所述抽风装置用于将空气抽入所述腔体，并穿过所述换热器后进入所述风道，最终自所述出风口排出；/n监控器，所述监控器用于获取结霜元件的结霜情况；/n当所述结霜情况满足化霜条件时，所述监控器还用于控制执行机构执行化霜操作。/n

【技术特征摘要】
1.一种空气换热装置，其特征在于，包括：
多个换热器，多个换热器围绕形成一腔体；
围壁，所述围壁环绕所述换热器设置，且所述围壁与所述换热器之间形成有风道，所述围壁上形成有出风口；
抽风装置，所述抽风装置用于将空气抽入所述腔体，并穿过所述换热器后进入所述风道，最终自所述出风口排出；
监控器，所述监控器用于获取结霜元件的结霜情况；
当所述结霜情况满足化霜条件时，所述监控器还用于控制执行机构执行化霜操作。


2.如权利要求1所述的空气换热装置，其特征在于，当所述结霜情况不满足化霜条件时，所述监控器还用于控制执行机构停止化霜操作。


3.如权利要求1所述的空气换热装置，其特征在于，所述监控器为触点开关，所述触点开关设于结霜元件；
所述触点开关包括壳体、弹簧片、绝缘垫、第一触点、第二触点及两根导线，所述壳体具有一容积腔，所述绝缘垫设于所述容积腔内，且与所述壳体连接，所述第一触点设于所述绝缘垫，所述弹簧片设于所述容积腔内，且所述弹簧片的一端与所述壳体连接，所述第二触点设于所述弹簧片的另一端，且所述第二触点与所述第一触点之间存在预设的间距；
所述壳体上形成有一通孔，两个导线穿过所述通孔后，分别与所述第一触点及所述第二触点连接；
其中，所述触点开关依据体积膨胀原理获取结霜元件的结霜情况，并判断结霜情况满足化霜条件。


4.如权利要求3所述的空气换热装置，其特征在于，所述通孔朝下设置。


5.如权利要求1所述空气换热装置，其特征在于，所述监控器为摄像机组件，所述摄像机组件朝向所述结霜元件设置；
其中，所述摄像机组件通过图像识别的方式获取结霜元件的结霜情况；
所述摄像机组件通过常态数据与...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘赟，武止戈，
申请(专利权)人：刘赟，
类型：新型
国别省市：湖南;43