一种具有板式换热器的空调系统技术方案

本发明专利技术涉及空调系统领域，尤其涉及一种具有板式换热器的空调系统。一种具有板式换热器的空调系统，包括板式换热器，所述板式换热器内部形成有能够产生热交换的制冷剂通道和载冷剂通道；所述载冷剂通道的进口端和出口端上分别设有检测水温的进水传感器和出水传感器；所述板式换热器的侧壁上连接有电加热模块，电加热模块基于进水传感器和/或出水传感器的反馈信息控制启停。该空调系统能够通过电加热模块直接加热板式换热器，而无需通过机组运行来提高板式换热器的内部温度，具有结构简单，防冻控制成本更低的优势。冻控制成本更低的优势。冻控制成本更低的优势。

【技术实现步骤摘要】
一种具有板式换热器的空调系统


[0001]本技术涉及空调系统领域，尤其涉及一种具有板式换热器的空调系统。

技术介绍

[0002]目前板式换热器由于其传热效率高，广泛应用于各个领域；但是由于板式换热器内容积小，容易冻坏，常规做法是往载冷剂中添加如乙二醇溶液等能降低载冷剂冰点的物质，但是由于此类添加物的微毒性以及成本考虑，很多场合并不具备添加乙二醇等低温溶液的条件。因此解决板式换热器防冻问题具有重要意义。
[0003]由于板换水侧流道很多，且每一路容积较小，当水流速偏低时，可能会造成局部区域结冰，微冻，致使流道变形，多次累积，也可能造成板换内漏，影响可靠性。传统具有板式换热器的空调系统中，一般会对进入板式换热器的进水温度和出水温度（载冷剂一般为水）进行检测，基于检测结果进行机组调节；常用的方式是当检测温度太低的情况下机组启动进入制热模式，此方案耗能较大，一般仅在检测温度非常低的情况下使用，但不适用于温度较低情况下使用。
[0004]另外基于具有板式换热器的空调系统的运行原理，板式换热器在制冷场景中使用时作为蒸发器，蒸发器进口处为节流后气液两相，未经过蒸发器压降，因此温度高于蒸发器内部的饱和温度；蒸发器出口处由于存在过热度，温度也比蒸发温度高。故仅检测进水温度和出水温度不能直观反映出换热区域的温度最低点。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种具有板式换热器的空调系统，该空调系统能够通过电加热模块直接加热板式换热器，而无需通过机组运行来提高板式换热器的内部温度，具有结构简单，防冻控制成本更低的优势。
[0006]为了实现上述的目的，本技术采用了以下的技术方案：
[0007]一种具有板式换热器的空调系统，包括板式换热器，所述板式换热器内部形成有能够产生热交换的制冷剂通道和载冷剂通道；所述载冷剂通道的进口端和出口端上分别设有检测水温的进水传感器和出水传感器；其特征在于：所述板式换热器的侧壁上连接有电加热模块，电加热模块基于进水传感器和/或出水传感器的反馈信息控制启停。
[0008]本技术采用上述技术方案，该技术方案涉及一种具有板式换热器的空调系统，该空调系统中的板式换热器上设有用于检测进水温度的进水传感器，以及用于检测出水温度的出水传感器。在此基础上该空调系统区别于现有技术，在板式换热器的侧壁上连接有电加热模块，基于进水传感器和/或出水传感器的反馈信息可以控制电加热模块的启停。
[0009]采用上述结构，该方案能够通过电加热模块直接加热板式换热器，而无需通过机组运行来提高板式换热器的内部温度，具有结构简单，防冻控制成本更低的优势。
[0010]作为优选，所述板式换热器的周向侧壁上均连接有电加热模块。该技术方案中，优
选方案是在板式换热器的四周侧面都包裹电加热，如此能够均匀加热每一个水侧流道面积，可防止死水区冻坏。
[0011]作为优选，所述板式换热器上还设有防冻传感器，防冻传感器用于检测制冷剂通道中的冷媒最低温度；所述电加热模块基于进水传感器和/或出水传感器和/或防冻传感器的反馈信息控制启停。如
技术介绍
中记载板式换热器在制冷场景中使用时作为蒸发器，蒸发器进口处为节流后气液两相，未经过蒸发器压降，因此温度高于蒸发器内部的饱和温度；蒸发器出口处由于存在过热度，温度也比蒸发温度高。故仅检测进水温度和出水温度不能直观反映出换热区域的温度最低点。故此方案中在板式换热器上还设有防冻传感器，防冻传感器用于检测制冷剂通道中的冷媒最低温度；具体是随着气液两相的冷媒在蒸发器中流动，同时由于压降存在，因此，当液态冷媒完成蒸发为气态时，此为冷媒温度最低点。因此该方案中的防冻传感器仅需保证其检测端连接制冷剂通道中冷媒完成气化段即可，用此处的温度传感器作为控制基准最为精确。
[0012]作为优选，所述空调系统还包括压缩机、节流部件、空气侧换热器、气液分离器和四通换向阀；所述依次连接气液分离器和压缩机的第一管路的两端分别连接于四通换向阀的端口a和端口c，依次连接空气侧换热器、节流部件和板式换热器的第二管路两端部分别连接四通换向阀的端口b和端口d;所述四通换向阀的端口a能够连通端口b和端口d之一，四通换向阀的端口c能够连通端口b和端口d中的另一端口。
[0013]作为优选，所述压缩机两侧的第一管路上分别设置有高压压力传感器和低压压力传感器。该技术方案中，基于高压压力传感器和低压压力传感器对于制冷剂通道内的冷媒压力监测，从而在高于设定压力值或低于设定压力值时，能够启动保护措施，如控制压缩机的运行。
[0014]一种空调系统的防冻控制方法，采用如上所述的具有板式换热器的空调系统，并能够执行如下冬季防冻控制方法：
[0015]当T
e
＜5℃且T
s1
+2℃＜T
1 and T2＜T
s1
+3℃，与载冷剂通道连通的水泵间断性运行；
[0016]当T
e
＜5℃且T
1 or T2≤T
s1
+2℃，开启板式换热器上的电加热模块并关闭水泵，直至T
1 and T2≥T
s1
+5℃，关闭电加热模块；
[0017]当T
e
＜5℃且T
1 or T2≤T
s1
且持续一段时间，机组启动，进入制热模式，直至T1＞15℃，退出冬季防冻模式；
[0018]上述方案中的T
e
为环境温度，T
s1
为冬季防冻设置温度，T1为进水传感器的检测温度， T2为出水传感器的检测温度。
[0019]上述方法是冬季防冻控制方法，采用上述冬季防冻控制方法可预防在冬季环境温度过低的情况下，板式换热器内部由于载冷剂温度较低而导致局部区域结冰、微冻，致使流道变形。此案中，基于进水传感器的检测温度T1，出水传感器的检测温度T2，环境温度T
e ，以及系统设定的冬季防冻设置温度T
s1
进行判断。以环境温度T
e
为触发条件，环境温度T
e
可以通过环境温度传感器检测，当环境温度较低的情况下判断T
1 、 T2和T
s1
的竖直关系，并根据情况执行上述步骤，以在不同条件下适用成本更低的防冻方法。
[0020]一种空调系统的防冻控制方法，采用如上所述的具有板式换热器的空调系统，并能够执行如下制冷防冻控制方法：
[0021]S1，当T
1 or T
2 or T3＜T
s2
且持续一段时间，判断空调系统中的压缩机是否运行：如果压缩机未运行，则执行S2；如果压缩机运行，则执行S3；
[0022]S2，开启板式换热器上的电加热模块，直至T
3 and T2＞T
s2
+3℃时关闭电加热模块；
[0023]S3，则机组进入制冷温度防冻保护状态，制冷水温过低保护次数N+1；一段时间后，重新判本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有板式换热器的空调系统，包括板式换热器（1），所述板式换热器（1）内部形成有能够产生热交换的制冷剂通道和载冷剂通道；所述载冷剂通道的进口端（11）和出口端（12）上分别设有检测水温的进水传感器（21）和出水传感器（22）；其特征在于：所述板式换热器（1）的侧壁上连接有电加热模块（13），电加热模块（13）基于进水传感器（21）和/或出水传感器（22）的反馈信息控制启停。2.根据权利要求1所述的一种具有板式换热器的空调系统，其特征在于：所述板式换热器（1）的周向侧壁上均连接有电加热模块（13）。3.根据权利要求1所述的一种具有板式换热器的空调系统，其特征在于：所述板式换热器（1）上还设有防冻传感器（23），防冻传感器（23）用于检测制冷剂通道中的冷媒最低温度；所述电加热模块（13）基于进水传感器（21）和...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，袁晓军，李浪，王磊，于太增，
申请(专利权)人：浙江中广电器股份有限公司，
类型：新型
国别省市：