一种热泵采暖机组的化霜防冻系统及热泵采暖机组的制作方法

1.本发明涉及热泵采暖技术领域，特别是涉及一种热泵采暖机组的化霜防冻系统及热泵采暖机组。


背景技术：

2.随着政府清洁供暖政策的大力实施和人民群众供热需求的提高，安全、方便、舒适、高效、经济、环保的热泵采暖方式将越来越多地占据供暖市场份额。在低环温下采暖机组的化霜动作会产生冷凝水，同时冷凝水及时排出机组之外是一个很关键的问题。如果冷凝水不能及时排出，则会在机组接水盘内结冰，堵塞接水盘上的排水管口，从而造成冷凝水积聚在接水盘内，低温下结冰，严重时会造成机组翅片换热器挤压破裂或冻裂的情况发生。因此解决低温下冷凝水及时排水的问题一直非常值得关注。


技术实现要素：

3.基于此，本发明的目的在于，提供一种热泵采暖机组的化霜防冻系统及热泵采暖机组，使得能够在确保接水盘避免结冰、顺利排水的同时，减少电加热时间，实现节能省电。
4.第一方面，本发明提供一种热泵采暖机组的化霜防冻系统，
5.包括主控板、接水盘、环境温度传感器和盘内温度传感器，其中，所述盘内温度传感器设置于所述接水盘内侧，所述主控板分别与所述环境温度传感器和所述盘内温度传感器电连接；所述接水盘设置有排水孔，所述接水盘外侧敷设有与所述主控板电连接的电加热带，所述电加热带的外侧还敷设有保温层；所述主控板用于当所述热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第一设定温度，并高于第二设定温度时，开启所述电加热带，并在接水盘温度高于第三设定温度并持续第一设定时间时，控制所述电加热带关闭。
6.进一步地，所述主控板还用于当所述热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第二设定温度并高于第四设定温度时，开启所述电加热带，并在接水盘温度高于第五设定温度并持续第二设定时间时，控制所述电加热带关闭，其中，所述第五设定温度低于所述第三设定温度，所述第二设定时间不小于所述第一设定时间。
7.进一步地，所述主控板还用于当所述热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第四设定温度并高于第六设定温度时，开启所述电加热带，并在接水盘温度高于第七设定温度并持续第三设定时间时，控制所述电加热带关闭，其中，所述第七设定温度低于所述第五设定温度，所述第三设定时间大于所述第二设定时间。
8.进一步地，所述主控板还用于当所述热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第六设定温度，开启所述电加热带，并在接水盘温度高于第八设定温度并持续第四设定时间时，控制所述电加热带关闭，其中，所述第八设定温度低于所述第七设定温度，所述第四设定时间大于所述第三设定时间。
9.进一步地，所述第一设定温度为0℃，所述第二设定温度为-5℃，所述第三设定温度为3℃，所述第一设定时间为1分钟；
10.所述第四设定温度为-10℃，所述第五设定温度为2℃，所述第二设定时间为1分钟；
11.所述第六设定温度为-15℃，所述第七设定温度为1℃，所述第三设定时间为2分钟；
12.所述第八设定温度为0℃，所述第四设定时间为3分钟。
13.进一步地，所述主控板还包括第一接线端和第二接线端，所述第一接线端连接至所述热泵采暖机组的接地端，所述第二接线端引出一导电端至所述排水孔的中部，且不与所述排水孔的孔壁接触，所述第一接线端与所述第二接线端导通时，所述主控板判断所述接水盘内结冰。
14.进一步地，所述主控板还用于当环境温度低于第一设定温度，且所述第一接线端与所述第二接线端导通时，控制所述电加热带开启，且当所述电加热带开启时间大于第五设定时间，且所述第一接线端与所述第二接线端仍处于导通状态时，控制所述热泵采暖机组停机。
15.进一步地，所述接水盘内设有导水槽，所述导水槽沿所述接水盘的长度方向设置，所述排水孔分别设置于所述导水槽的两端。
16.进一步地，所述导水槽为平行设置的两个，且所述导水槽为v形槽，两个所述v形槽的连接部向上延伸形成峰脊，所述峰脊高于两个所述v形槽的外侧边，所述电加热带和所述保温层敷设于所述v形槽的外侧面。
17.第二方面，本技术还提供一种热泵采暖机组，包括第一方面任一项所述的一种热泵采暖机组的化霜防冻系统。
18.本技术提供的一种热泵采暖机组的化霜防冻系统及热泵采暖机组，通过设置环境温度传感器和盘内温度传感器同时进行温度检测，根据检测到的不同环境温度的条件下，控制对接水盘加热的时长不同，在满足其环境温度对应的盘内温度条件时，控制电加热带关闭；在电加热带关闭后，保温层能够持续保温，且持续的水流也能够保证接水盘内不再结冰；另外，还通过在排水孔处设置检测触点，以通过该检测触点是否与地导通，来检测排水孔处是否结冰，进一步通过结冰与否来控制电加热带的开启，以确保不会发生故障；本发明使得能够在确保接水盘避免结冰、顺利排水的同时，减少电加热时间，实现节能省电。
19.为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本发明。
附图说明
20.图1为本发明一个实施例中的接水盘的结构示意图；
21.图2为本发明一个实施例中的接水盘的结构示意图；
22.图3为本发明一个实施例中的主控板的第一接线端和第二接线端的连接示意图。
23.附图标记：
24.1、主控板；com、第一接线端；k1、第二接线端；2、接水盘；21、排水孔；22、导水槽；3、电加热带；4、保温层；5、加热带固定板；6、排水管。
具体实施方式
25.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施例
方式作进一步地详细描述。
26.应当明确，所描述的实施例仅仅是本技术实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术实施例保护的范围。
27.在本技术实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本技术实施例。在本技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
28.下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
29.此外，在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
30.针对背景技术涉及的技术问题，本技术提供一种热泵采暖机组的化霜防冻系统，如图1-3所示，包括主控板1、接水盘2、环境温度传感器和盘内温度传感器，其中，盘内温度传感器设置于接水盘内侧，主控板分别与环境温度传感器和盘内温度传感器电连接，用于获取环境温度以及接水盘内的温度。接水盘设置有排水孔21，接水盘外侧敷设有与主控板电连接的电加热带3，电加热带的外侧还敷设有保温层4。
31.具体的，基于以上结构，接水盘2设置于热泵采暖机组主体的底部，用于承接热泵采暖机组在工作过程中产生的冷凝水，冷凝水在接水盘2上汇聚并通过排水孔21排出；主控板1根据环境温度传感器和盘内温度传感器的实时检测温度，控制电加热带3启动或关闭，从而控制对接水盘2的加热时间或加热温度，避免由于在低温环境下，冷凝水无法及时排出，在接水盘2内结冰堵塞排水孔21。
32.可选的，如图1-2所示，接水盘2内设置有导水槽22，导水槽22可以沿接水盘2的长度方向设置，排水孔21分别设置于导水槽22的两端，使得落入接水盘2中的冷凝水通过导水槽22的引流进入位于两端的排水孔21，并离开接水盘2。
33.优选的，导水槽22为平行设置的两个，且导水槽22为v形槽，排水孔21设置于v形槽的底部，两个v形槽的连接部向上延伸形成峰脊，v形槽具有一定的坡度，且峰脊高于两个v形槽的外侧边，使得在热泵采暖机组进入化霜模式时，产生的冷凝水滴落接水盘1后，沿着峰脊的两侧槽面分别进入两个v形槽的槽底，并通过排水孔21排出。
34.在一个例子中，电加热带3和保温层4依次敷设于v形槽的外侧面，保温层4可以包括保温海绵，保温海绵起到保温绝热的作用，一方面能够保证电加热带3发出的绝大部分热量被接水盘1吸收，另一方面还能降低接水盘1内冷凝水的散热速度，进而防止接水盘1内的冷凝水结冰，使得排水顺畅。保温海绵外侧还设置有加热带固定板5，实现对保温海绵和电加热带3在v形槽的外侧面的安装固定。
35.其中，接水盘1的底部还设置有排水管6，排水管6通过排水孔21与接水盘1联通，使得进入排水孔21的冷凝水通过排水管6离开接水盘1。可选的，为增大冷凝水的排水速度，可以选择管径较大的排水管6，例如可以是管径dn32或以上的排水管6。
36.本技术提供的化霜防冻系统在工作时，主控板1根据环境温度传感器检测到的环境温度，以及盘内温度传感器检测到的接水盘1内温度，控制电加热片启动，对接水盘1进行加热，避免接水盘1内冷凝水结冰，堵塞排水孔21，同时在接水盘1内温度到达一定温度时，控制电加热片关闭，停止对接水盘1进行加热，缩短加热时间，节能省电。
37.在一个例子中，主控板1用于当热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第一设定温度，并高于第二设定温度时，开启电加热带3，并在接水盘1温度高于第三设定温度并持续第一设定时间时，控制电加热带3关闭。
38.主控板1还用于当热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第二设定温度，并高于第四设定温度时，开启电加热带3，并在接水盘1温度高于第五设定温度并持续第二设定时间时，控制电加热带3关闭，其中，第五设定温度低于第三设定温度，第二设定时间不小于第一设定时间。
39.主控板1还用于当热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第四设定温度，并高于第六设定温度时，开启电加热带3，并在接水盘1温度高于第七设定温度并持续第三设定时间时，控制电加热带3关闭，其中，第七设定温度低于第五设定温度，第三设定时间大于第二设定时间。
40.主控板1还用于当热泵采暖机组进入化霜模式，且环境温度低于第六设定温度时，开启电加热带3，并在接水盘1温度高于第八设定温度并持续第四设定时间时，控制所述电加热带3关闭，其中，第八设定温度低于第七设定温度，第四设定时间大于第三设定时间。
41.在一个具体的例子中，第一设定温度可以为0℃，第二设定温度为-5℃，第三设定温度为3℃，第一设定时间为1分钟；使得热泵采暖机组进入化霜模式，且检测到环境温度低于0℃，并高于-5℃时，开启电加热带3，对接水盘1进行加热，在检测到接水盘1温度高于3℃并持续1分钟时，控制电加热带3关闭。
42.在一个具体的例子中，第四设定温度为-10℃，第五设定温度为2℃，第二设定时间为1分钟；使得热泵采暖机组进入化霜模式，且检测到环境温度低于-5℃，并高于-10℃时，开启电加热带3，对接水盘1进行加热，在检测到接水盘1温度高于2℃并持续1分钟时，控制电加热带3关闭。
43.在一个具体的例子中，第六设定温度为-15℃，第七设定温度为1℃，第三设定时间为2分钟；使得热泵采暖机组进入化霜模式，且检测到环境温度低于-10℃，并高于-15℃时，开启电加热带3，对接水盘1进行加热，在检测到接水盘1温度高于1℃并持续2分钟时，控制电加热带3关闭。
44.在一个具体的例子中，第八设定温度为0℃，第四设定时间为3分钟；使得热泵采暖机组进入化霜模式，且检测到环境温度低于-15℃时，开启电加热带3，对接水盘1进行加热，在检测到接水盘1温度高于0℃并持续3分钟时，控制电加热带3关闭。
45.可选的，本技术提供的化霜防冻系统还能对接水盘1内进行结冰检测，具体的，主控板12还包括第一接线端com和第二接线端k1，其中，第一接线端com和第二接线端k1可以构成一对开关量输入检测触点。第一接线端com连接至热泵采暖机组的接地端，第二接线端
k1引出一导电端至排水孔21的中部，且不与所述排水孔21的孔壁接触，第一接线端com与第二接线端k1导通时，主控板1判断接水盘1内结冰。
46.主控板1还用于当环境温度低于第一设定温度，且第一接线端与第二接线端导通时，控制电加热带3开启，且当电加热带3开启时间大于第五设定时间，且所述第一接线端与所述第二接线端仍处于导通状态时，控制所述热泵采暖机组停机。
47.具体的，第五设定时间为60分钟，在环境温度低于0℃，且第一接线端与第二接线端导通时，主控板1判断接水盘1内结冰，控制电加热带3开启，对接水盘1进行加热，当电加热带3开启时间大于60分钟时，第一接线端与第二接线端仍处于导通状态，结冰状态依旧未解除，判断化霜防冻系统出现故障，主控板1控制热泵采暖机组停机。
48.本技术还提供一种热泵采暖机组，其包括上述任一实施例所述的一种热泵采暖机组的化霜防冻系统。化霜防冻系统设置于热泵采暖机组的底部，并将接水盘1设置于热泵采暖机组的散热片下方，从散热片化霜形成的冷凝水在重力作用下，落至接水盘1，然后通过v型槽的槽面引流汇集于导水槽22内，并从排水管6排出。
49.本技术提供的一种热泵采暖机组的化霜防冻系统及热泵采暖机组，通过设置环境温度传感器和盘内温度传感器同时进行温度检测，根据检测到的不同环境温度的条件下，控制对接水盘加热的时长不同，在满足其环境温度对应的盘内温度条件时，控制电加热带关闭；在电加热带关闭后，保温层能够持续保温，且持续的水流也能够保证接水盘内不再结冰；另外，还通过在排水孔处设置检测触点，以通过该检测触点是否与地导通，来检测排水孔处是否结冰，进一步通过结冰与否来控制电加热带的开启，以确保不会发生故障；本发明使得能够在确保接水盘避免结冰、顺利排水的同时，减少电加热时间，实现节能省电。
50.经检测，本技术提供的化霜防冻系统在一个化霜周期内(60分钟)，电加热开启的时间一般在5～15分钟之间，而现有的化霜防冻系统下电加热开启时间为60分钟，因此本技术可节省加热时间45～55分钟，大大缩短电加热带3的开启时间，从而达到节能省电的效果。
51.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。