一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机及其使用方法技术

本发明专利技术属于热泵系统技术领域，具体涉及一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机及其使用方法，包括风机罩、叶片以及驱动叶片转动的电机；风机罩和电机的电机壳均由导热材料制成，风机罩和电机壳之间可进行热传递。本发明专利技术通过令电机壳与风机罩之间可以实现热传递，从而可以在风机被冻住时，通过给电机的绕组施加低频大电流，从而令绕组升温，从而令电机壳的热量传递到风机罩，使得冰得以被融化，实现自动除冰的操作，无需人工除冰。无需人工除冰。无需人工除冰。

【技术实现步骤摘要】
一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机及其使用方法


[0001]本专利技术属于热泵系统
，具体涉及一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机及其使用方法。

技术介绍

[0002]热泵空调是通过输入一定电能驱动压缩机作功，使机组中的工质反复发生蒸发吸热和冷凝放热的物理相变过程，实现空间上的热量交换和传递转移。
[0003]当前市面上热泵空调的冷凝风机，风机罩和扇叶均采用塑料材质，二者之间的最小间隙约2
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3mm，驱动电机位于扇叶中心的空腔位置，转轴与扇叶相连。在严寒天气下，扇叶与风机罩之间的缝隙会因凝露结冰而卡住，造成风机启动困难，严重时会造成电机烧毁。当前的应对措施是，当系统检测到冷凝风机启动失败时，报相应故障，然后只能人工去冰，而无法自动进行除冰。

技术实现思路

[0004]针对上述不足，本专利技术的目的是提供一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机及其使用方法。
[0005]本专利技术提供了如下的技术方案：一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，包括风机罩、叶片以及驱动叶片转动的电机；风机罩和电机的电机壳均由导热材料制成，风机罩和电机壳之间可进行热传递。
[0006]所述风机罩与电机壳通过支撑筋连接；支撑筋也由导热材料制成。
[0007]所述风机罩、电机壳、支撑筋一体成型。
[0008]所述导热材料为导热的金属。
[0009]所述支撑筋内设制热管。
[0010]所述电机的三相绕组线圈与电机壳间灌封有导热胶。
[0011]一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机的使用方法，包括以下步骤：S1、给电机正常通电，当电机的转子转速为0，且环境温度不大于3度时，切断现有供电；S2、给电机的三相绕组接入低频、幅值为1～3倍额定电流值的电流，令三相绕组升温，产生的热量传导至风机罩，进行除冰；当检测到转子转动时，除冰结束；S3、给电机恢复正常供电。
[0012]S2中，当三相绕组温度大于80度，且电机的转子转速仍为0时，切断供电。
[0013]S1中，给电机正常通电10秒后，对电机的转子转速和环境温度进行检测。
[0014]S2中，当转子转动时，转速需低于100rpm。
[0015]本专利技术的有益效果是：本专利技术通过令电机壳与风机罩之间可以实现热传递，从而可以在风机被冻住时，通过给电机的绕组施加低频大电流，从而令绕组升温，从而令电机壳的热量传递到风机罩，使得冰得以被融化，实现自动除冰的操作，无需人工除冰。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的冷凝风机结构示意图；图2是本专利技术的风机罩和电机壳连接示意图。
[0017]图中标记为：风机罩101、叶片102、支撑筋103、电机壳104、电机105。
具体实施方式
[0018]实施例一如图1
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2所示，一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，包括风机罩101、叶片102以及驱动叶片102转动的电机105。其中，风机罩101和电机105的电机壳104均由导热材料制成，并且风机罩101和电机壳104之间可进行热传递。当冰将叶片102与风机罩101冻结在一起时，通过给电机105的三相绕组通电使其升温，然后热量会通过电机壳104传递到风机罩101上，从而令风机罩101升温，从而令冰融化，实现除冰效果。
[0019]具体地，风机罩101与电机壳104通过支撑筋103连接。支撑筋103也由导热材料制成，导热材料选为导热的金属，比如选用高导热性能的轻质合金，在本实施例中，可以选用6063
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T5硬铝合金，从而兼顾导热性能、结构强度和轻量化等要求。
[0020]在本实施例中，电机壳104与风机罩101之间均布有9根支撑筋103，支撑筋103由于也采用导热材料支撑，因此支撑筋103也是热量从电机壳104传到风机罩101的渠道。
[0021]风机罩101、电机壳104、支撑筋103通过压铸一体成型，当三相绕组通电产生的热量传递到电机壳104上之后，会再通过支撑筋103传递到风机罩101上，从而几乎形成一个等温体，通过令风机罩101升温，从而令叶片102与风机罩101之间的冰融化。
[0022]本专利技术还包括用于检测环境温度的温度传感器一以及检测三相绕组温度的温度传感器二，同时还设有用于检测电机105的转子的转速的转速传感器，并且在电机105的端盖上集成安装驱动板，通过驱动板令电机105接入正常工作时的电流以及在除冰工况下令三相绕组接入低频大电流。
[0023]基于上述实施例，本申请还提供一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机的使用方法，包括以下步骤：S1、给电机105正常通电，给电机105正常通电10秒后，对电机105的转子转速和环境温度进行检测。当电机105的转子转速为0，且环境温度不大于3度时，即可初步评判为是因为缝隙结冰而使得叶片102无法正常转起来，此时切断现有供电，触发除冰程序；S2、给电机105的三相绕组接入低频、幅值为1～3倍额定电流值的电流，给三相绕组接入一个低频大电流，三相绕组必然产生较大的热量，从而令三相绕组升温，产生的热量会传导至风机罩101，从而进行除冰；当检测到转子转动时，除冰结束；电流控制为低频，主要确保一旦除冰完成，电机转起来的转速要不能太高，以防叶片102高速切割残留冰块而发生事故，转速宜控制在100rpm以内。电流幅值以1～3倍额定电流为宜，从而控制产生合适的热量和传导的速率，确保较好的除冰效果。在本实施例中，可以选用频率为5Hz、幅值为50A的电流。
[0024]除冰时，实时对三相绕组的温度进行监测，当三相绕组温度大于80度，且电机105的转子转速仍为0时，切断供电。当三相绕组温度大于80度，且电机105的转子转速仍为0时，即可初步判定为非结冰原因的故障导致无法转动，此时切断供电，通过其它措施来开展问
题的进一步排除和定位。此举是为了保护驱动电机的安全性，避免持续大电流导致电机烧毁的风险。
[0025]S3、当冰被除去后，给电机105恢复正常供电，风机就可以根据工况需要开始带载工作了。
[0026]实施例二进一步地，支撑筋103内设制热管，从而辅助令风机罩101与电机壳104近似达到等温体的状态。
[0027]实施例三进一步地，电机105的三相绕组线圈与电机壳104间灌封有导热胶。用导热胶对驱动电机的绕组线圈端部进行灌封，从而大幅降低电机机壳与绕组的温度差，有助于热量传递，令电机机壳和绕组接近等温体的状态。
[0028]以上所述仅为本专利技术的优选实施例而已，并不用于限制本专利技术，尽管参照前述实施例对本专利技术进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，包括风机罩（101）、叶片（102）以及驱动叶片（102）转动的电机（105）；其特征在于：风机罩（101）和电机（105）的电机壳（104）均由导热材料制成，风机罩（101）和电机壳（104）之间可进行热传递。2.根据权利要求1所述的带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，其特征在于：所述风机罩（101）与电机壳（104）通过支撑筋（103）连接；支撑筋（103）也由导热材料制成。3.根据权利要求2所述的带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，其特征在于：所述风机罩（101）、电机壳（104）、支撑筋（103）一体成型。4.根据权利要求2所述的带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，其特征在于：所述导热材料为导热的金属。5.根据权利要求2所述的带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，其特征在于：所述支撑筋（103）内设制热管。6.根据权利要求1
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5中任意一项所述的带自动除冰功能的热泵空调冷凝风机，其特征在于：所述电机（105）的三相绕组线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欢欢，杨家龙，钱龙，张万里，徐兵，
申请(专利权)人：合肥速帆汽车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：