專利名稱：熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型的熱泵蒸發(fā)壓力安全控制裝置，具體是涉及一種利用自動(dòng)控制裝置來完成對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全的控制，應(yīng)用于熱泵蒸發(fā)壓力容易超出安全壓力的場(chǎng)合，屬于制冷控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)對(duì)節(jié)能低碳理念的大力提倡，熱泵作為新型節(jié)能產(chǎn)品，已經(jīng)得到社會(huì)各界的聞度關(guān)注。目前，既有熱水器企業(yè)在推熱泵熱水器，也有空調(diào)企業(yè)在推。空氣源熱泵熱水器跟 傳統(tǒng)熱水器在原理上區(qū)別很大?？諝庠礋岜脽崴魇窃诳照{(diào)的原理上發(fā)展起來的，其節(jié)能潛力很大，市場(chǎng)情景廣闊，在市場(chǎng)推廣上越來越顯示它的優(yōu)越性。市場(chǎng)份額的不斷加大，使低溫和壽命問題成為熱泵熱水器技術(shù)突破的關(guān)鍵，壽命問題直接關(guān)聯(lián)到壓縮機(jī)運(yùn)行狀況好壞，線圈電流是一個(gè)很重要的因素，熱泵在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行下，電流再很大，這勢(shì)必造成熱泵壓縮機(jī)發(fā)熱過多，最終導(dǎo)致熱泵壽命降低。目前制約熱泵熱水器行業(yè)發(fā)展的一個(gè)最主要原因就是熱泵熱水器在區(qū)域使用范圍上受限，在過冷或者過熱的環(huán)境溫度下，壓縮機(jī)都要承受較大的壓力。如果長(zhǎng)久使用普通的空調(diào)用壓縮機(jī)，產(chǎn)品的問題會(huì)逐漸暴露出來，而這些問題將使熱泵熱水器的生產(chǎn)企業(yè)和消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的信心降低。作為熱泵熱水器的心臟，未來熱泵熱水器專用壓縮機(jī)的誕生勢(shì)在必行。本實(shí)用新型特別適用于對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全的控制，進(jìn)而為解決熱泵壽命問題提供了一個(gè)很好的思路。目前為滿足熱泵過電流防護(hù)的需求，主要采用從制冷劑側(cè)控制，采用特殊節(jié)流閥，設(shè)置蒸發(fā)壓力上限，現(xiàn)有技術(shù)有覆蓋，并且，只能是制冷機(jī)組廠商在設(shè)備制造時(shí)候采用，而本實(shí)用新型從傳熱介質(zhì)側(cè)間接控制，通過減小傳熱介質(zhì)流量達(dá)到降低蒸發(fā)溫度的目的，最終減小壓縮機(jī)線圈的電流。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本實(shí)用新型的目的是提供一種熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，根據(jù)上述壓力或溫度上限來自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)入口處的流量，達(dá)到減小熱泵電流的目的，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全的控制，這解決了熱泵因在長(zhǎng)時(shí)間，過電流運(yùn)行下帶來熱泵壽命減退問題。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，該裝置包括壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流膨脹閥、蒸發(fā)器、控制模塊單元、流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、壓力測(cè)試裝置、溫度測(cè)試裝置；壓縮機(jī)的輸出端連接冷凝器的輸入端，冷凝器的輸出端接節(jié)流膨脹閥的輸入端，節(jié)流膨脹閥的輸出端接蒸發(fā)器的輸入端，蒸發(fā)器的輸出端接壓縮機(jī)的輸入端；蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì)輸出端接溫度測(cè)試測(cè)試裝置，蒸發(fā)器的制冷劑輸出端接壓力測(cè)試裝置，蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì)輸入端接流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，在溫度測(cè)試裝置和壓力測(cè)試裝置之間設(shè)控制模塊單元，該控制模塊單元的另一端還與流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)端相接。優(yōu)選的，流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)選擇電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥或電動(dòng)套筒調(diào)節(jié)閥。優(yōu)選的，壓力測(cè)試裝置為壓力探頭，溫度測(cè)試裝置為溫度探頭。有益效果1、本實(shí)用新型使用一個(gè)簡(jiǎn)單的控制模塊單元，根據(jù)上述壓力或溫度上限自動(dòng)調(diào)節(jié)蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)的流量，從而降低蒸發(fā)溫度，減小線圈的電流，實(shí)現(xiàn)熱泵過電流的防護(hù)功能。2、本實(shí)用新型通過在蒸發(fā)器制冷劑出口處和傳熱介質(zhì)側(cè)出口處設(shè)置壓力測(cè)試裝置和溫度測(cè)試裝置，然后通過控制模塊單元與蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)入口處相連接，方案不一，可以根據(jù)各自需要設(shè)置壓力或溫度測(cè)試裝置，操作靈活。3、本實(shí)用新型只涉及一個(gè)簡(jiǎn)單的控制模塊單元、一個(gè)溫度或壓力測(cè)試裝置和一個(gè)·流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，成本低，操作簡(jiǎn)單、方便，延長(zhǎng)了熱泵壽命，降低了運(yùn)行費(fèi)用。

圖I為本實(shí)用新型的基本的熱泵蒸發(fā)壓力安全自動(dòng)控制裝置的原理圖。壓縮機(jī)I、冷凝器2、節(jié)流膨脹閥3、蒸發(fā)器4、控制模塊單元5、流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)
6、壓力測(cè)試裝置7、溫度測(cè)試裝置8。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。針對(duì)熱泵在某些場(chǎng)合出現(xiàn)蒸發(fā)壓力過高致使壓縮機(jī)損壞的問題，本實(shí)用新型提出了一種新型的自動(dòng)控制裝置，該控制裝置通過調(diào)節(jié)蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)(如水、空氣等)的流量使得熱泵蒸發(fā)壓力在允許的范圍內(nèi)；這種流量控制方法可以根據(jù)蒸發(fā)器制冷劑側(cè)出口蒸汽壓力來實(shí)施調(diào)節(jié)，也可以根據(jù)蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)的出口溫度來實(shí)施調(diào)節(jié)，不限于這兩種方案；其中典型的裝置包括控制模塊單元、流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、制冷劑側(cè)壓力測(cè)試裝置、傳熱介質(zhì)側(cè)溫度測(cè)試裝置；本裝置具有簡(jiǎn)單可靠、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于需要對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全控制的場(chǎng)合參見圖1，本實(shí)用新型提供的熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，該裝置包括壓縮機(jī)
I、冷凝器2、節(jié)流膨脹閥3、蒸發(fā)器4、控制模塊單元5、流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6、壓力測(cè)試裝置
7、溫度測(cè)試裝置8;壓縮機(jī)I的輸出端連接冷凝器2的輸入端，冷凝器2的輸出端接節(jié)流膨脹閥3的輸入端，節(jié)流膨脹閥3的輸出端接蒸發(fā)器4的輸入端，蒸發(fā)器4的輸出端接壓縮機(jī)I的輸入端;蒸發(fā)器4的傳熱介質(zhì)輸出端接溫度測(cè)試測(cè)試裝置8，蒸發(fā)器4的制冷劑輸出端接壓力測(cè)試裝置7，蒸發(fā)器4的傳熱介質(zhì)輸入端接流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6，在溫度測(cè)試裝置8和壓力測(cè)試裝置7之間設(shè)控制模塊單元5，該控制模塊單元5的另一端還與流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6的調(diào)節(jié)端相接。流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6選擇電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥或電動(dòng)套筒調(diào)節(jié)閥。壓力測(cè)試裝置7為壓力探頭，溫度測(cè)試裝置8為溫度探頭。熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制方法包括如下步驟，[0025]高溫高壓的制冷劑由壓縮機(jī)I的輸出端進(jìn)入冷凝器2，在其中冷凝成氣液兩相工質(zhì)，隨后進(jìn)入節(jié)流膨脹閥3，膨脹后經(jīng)過蒸發(fā)器4蒸發(fā)吸熱，變成飽和蒸汽再進(jìn)入壓縮機(jī)1，如此循環(huán)，當(dāng)制冷劑側(cè)壓力測(cè)試裝置7所測(cè)壓力超過蒸發(fā)壓力上限時(shí)，控制模塊單元5會(huì)接受的預(yù)警信號(hào)通過流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6自動(dòng)減少蒸發(fā)器側(cè)的傳熱介質(zhì)流量，從而減小壓縮機(jī)I電流，當(dāng)傳熱介質(zhì)側(cè)溫度測(cè)試裝置8所測(cè)溫度超過蒸發(fā)器4側(cè)傳熱介質(zhì)的出口溫度上限時(shí)，控制模塊單元5會(huì)接受的預(yù)警信號(hào)通過流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)6自動(dòng)減少蒸發(fā)器側(cè)的傳熱介質(zhì)流量，從而減小壓縮機(jī)I電流。實(shí)施例1，見圖1，在蒸發(fā)器制冷劑出口處設(shè)置壓力測(cè)試裝置，當(dāng)壓力測(cè)試裝置所測(cè)壓力超過蒸發(fā)壓力上限時(shí)，控制模塊單元會(huì)通過接受的預(yù)警信號(hào)自動(dòng)減少蒸發(fā)器側(cè)的傳熱介質(zhì)流量，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全的控制，從而減小壓縮機(jī)電流實(shí)施例2，見圖1，與實(shí)施例I的不同在于，在蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)的出口處設(shè)置溫度測(cè)試裝置，當(dāng)溫度測(cè)試裝置所測(cè)溫度超過蒸發(fā)器側(cè)傳熱介質(zhì)的出水溫度上限時(shí)，控制模塊單元會(huì)通過接受的預(yù)警信號(hào)自動(dòng)減少蒸發(fā)器的傳熱介質(zhì)流量，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全的控制，從而減小壓縮機(jī)電流。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限，但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化，皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，其特征在于，該裝置包括壓縮機(jī)(I)、冷凝器(2)、節(jié)流膨脹閥(3)、蒸發(fā)器(4)、控制模塊單元(5)、流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)、壓力測(cè)試裝置(7)、溫度測(cè)試裝置(8)； 壓縮機(jī)(I)的輸出端連接冷凝器(2)的輸入端，冷凝器(2)的輸出端接節(jié)流膨脹閥(3)的輸入端，節(jié)流膨脹閥(3)的輸出端接蒸發(fā)器(4)的輸入端，蒸發(fā)器(4)的輸出端接壓縮機(jī)(O的輸入端； 蒸發(fā)器(4)的傳熱介質(zhì)輸出端接溫度測(cè)試測(cè)試裝置(8)，蒸發(fā)器(4)的制冷劑輸出端接壓力測(cè)試裝置(7)，蒸發(fā)器(4)的傳熱介質(zhì)輸入端接流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)，在溫度測(cè)試裝置(8)和壓力測(cè)試裝置(7)之間設(shè)控制模塊單元(5)，該控制模塊單元(5)的另一端還與流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)的調(diào)節(jié)端相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，其特征在于，流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6 )選擇電動(dòng)二通調(diào)節(jié)閥或電動(dòng)套筒調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，其特征在于，壓力測(cè)試裝置(7)為壓力探頭，溫度測(cè)試裝置(8)為溫度探頭。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種熱泵蒸發(fā)壓力的安全控制裝置，該裝置包括壓縮機(jī)(1)、冷凝器(2)、節(jié)流膨脹閥(3)、蒸發(fā)器(4)、控制模塊單元(5)、流量調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)(6)、壓力測(cè)試裝置(7)、溫度測(cè)試裝置(8)；該方法包括如下步驟，高溫高壓的制冷劑由壓縮機(jī)(1)的輸出端進(jìn)入冷凝器(2)，在其中冷凝成氣液兩相工質(zhì)，隨后進(jìn)入節(jié)流膨脹閥(3)，膨脹后經(jīng)過蒸發(fā)器(4)蒸發(fā)吸熱，變成飽和蒸汽再進(jìn)入壓縮機(jī)(1)，如此循環(huán)。本實(shí)用新型具有簡(jiǎn)單可靠、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用于需要對(duì)熱泵蒸發(fā)壓力安全控制的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F25B49/02GK202613864SQ201220252330
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者陳九法, 徐寶江, 陳義波, 陳軍偉, 龐麗穎, 高龍 申請(qǐng)人:東南大學(xué)