【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空气源热泵领域，尤其是涉及一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统及方法。
技术介绍
1、空气源热泵系统是目前新型的环保供热系统，热泵机组通过壳管换热器将压缩机运行产生的高温高压气体与室内侧水路进行换热实现供暖，翅片换热器将机组内低温低压制冷剂与外界空气换热实现大气中吸热。
2、翅片换热器带走空气中的热量，导致翅片周围温度降低，随着热泵工作时间持续，霜层会逐渐加厚，霜层增加了导热热阻并阻碍了翅片间的空气流动，使得热泵制热效果显著降低。根据外界湿度大小结霜时间会有所不同，湿度越大结霜周期越短，霜层厚度越大翅片换热效果越差，当室外温度-翅片盘管温度≥7℃且翅片盘管温度＜-5℃时机组进入化霜模式。热泵机组化霜将产生大量冷凝水，如果排水不畅或有冷凝水存积，受到低环温及翅片吸热影响则极易产生结冰现象，冰层产生后随着冷凝水的析出，冰层将沿着翅片向上爬升，导致翅片换热器表面铺满冰层。
3、为了针对该问题，现有技术的空气源热泵一体机普遍将翅片换热器底部六路或者八路设计为过冷管，阀后制冷剂通过过冷管后再由翅片换热器进行换热，此时翅片换热器底部及支撑钣金温度较环境温度高5℃左右，从而保证翅片换热器化霜时冷凝水顺利流出而不发生结冰现象。此种方式可以保证翅片换热器无爬冰现象产生，但是过冷流路的设计相应带来翅片换热器面积的增加，在相同翅片面积的情况下整机能力低于无过冷设计机组能力。取消翅片换热器过冷流路设计则容易导致翅片爬冰现象频发，影响机组换热效率。紫铜原材料价格的上升带来的成本逐步增加，导致整机成本居高不小，企业利
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统及方法，引一部分高温流体对翅片换热器的底部外侧进行加热，避免翅片底部爬冰，同时能够对冷凝水进行收集，且不会冰冻。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，包括至少一个翅片换热器本体，所述翅片换热器本体的底部设置有冷凝水收集板，所述冷凝水收集板的左右两侧为导流区；
4、所述导流区的最低侧设有冷凝水收集槽，所述冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部均设有允许高温流体通过的夹层腔。
5、进一步的，包括两个翅片换热器本体，两个翅片换热器本体呈v形分布，两个翅片换热器的底部分别固定在所述冷凝水收集板左右两侧的导流区上，所述两个翅片换热器本体的顶部通过顶板连接为一体。
6、进一步的，还包括分流管组和汇流管组，所述分流管组包括进口总管，所述进口总管的出口端设有三根进口分管，所述三根进口分管分别连通冷凝水收集槽和冷凝水收集板底部的夹层腔；
7、所述汇流管组包括出口总管，所述出口总管的进口端设有三根出口分管，所述三根出口分管分别连通冷凝水收集槽和冷凝水收集板底部的夹层腔的另一端。
8、进一步的，还包括排水管组，所述排水管组包括排水总管，所述排水总管的进口端连通有两根排水分管，两根排水分管分别连通两个冷凝水收集槽。
9、进一步的，所述进口总管和出口总管的管路上分别设有电控阀；所述电控阀为电子膨胀阀或者电动球阀。
10、进一步的，所述冷凝水收集槽的底部为倾斜面，倾斜面的最低端靠近所述排水管组，所述冷凝水收集槽在靠近排水管组的一端设有杂物过滤网、一级过滤网和二级过滤网。
11、一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集方法，上述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其包括以下步骤：
12、s01、在空气源热泵系统正常运行过程中，压缩机产生的高温冷媒进入壳管式换热器的管程与进入壳管式换热器的壳程内的循环水进行换热，实现对循环水供热系统内的循环水进行加热；
13、s02、每隔一段时间，将高温流体一部分引出进入冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部的夹层腔，对翅片换热器的翅片底部外侧进行升温；
14、翅片换热器底部表面的冰霜融化成冷凝水，然后通过导流区流入冷凝水收集槽内；
15、s03、从冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部的夹层腔流出的流体重新进入原系统的流体回路并与相同的流体合流；
16、s04、冷凝水收集槽内的冷凝水经过过滤后进入循环水供热系统的回水区。
17、进一步的，在步骤s02中，每隔10min，在进入壳管式换热器之前的高温流体一部分引出进入冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部的夹层腔，对翅片换热器的翅片底部外侧进行升温；
18、1min后，高温流体不再引出进入冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部的夹层腔。
19、本专利技术与现有技术相比所取得的有益效果如下：
20、1、本专利技术所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，在翅片换热器本体的底部设置有冷凝水收集板，所述冷凝水收集板的左右两侧为导流区；在导流区的最低侧设有冷凝水收集槽，冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部均设有允许高温流体通过的夹层腔。当高温流体通过夹层腔时能够加热翅片的底部，从而避免爬冰，且通过冷凝水收集槽对冷凝水进行收集；
21、实现翅片换热器成本降低，由于过冷管流路的取消，本专利技术所述翅片换热器本体较原有方案可至少减小六路铜管、翅片，带来翅片整体成本的降低；
22、2、通过本专利技术所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集方法，利用高温流体通过夹层腔对翅片换热器本体的底部进行升温加热，保证翅片底部无结冰现象，杜绝翅片爬冰现象的发生；
23、3、化霜产生冷凝水可以实现收集再利用，节约淡水资源，实现重复利用，水质经多重过滤后可作给循环水系统补水或者作为饮用水；
24、4、翅片换热器不再设计过冷管，在保证机组相同性能情况下紫铜、铝箔用量均能降低。
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1.一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，包括至少一个翅片换热器本体，所述翅片换热器本体的底部设置有冷凝水收集板，所述冷凝水收集板的左右两侧为导流区；
2.根据权利要求1所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，包括两个翅片换热器本体，两个翅片换热器本体呈V形分布，两个翅片换热器的底部分别固定在所述冷凝水收集板左右两侧的导流区上，所述两个翅片换热器本体的顶部通过顶板连接为一体。
3.根据权利要求1所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，还包括分流管组和汇流管组，所述分流管组包括进口总管，所述进口总管的出口端设有三根进口分管，所述三根进口分管分别连通冷凝水收集槽和冷凝水收集板底部的夹层腔；
4.根据权利要求3所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，还包括排水管组，所述排水管组包括排水总管，所述排水总管的进口端连通有两根排水分管，两根排水分管分别连通两个冷凝水收集槽。
5.根据权利要求4所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，所述进口总管和出口总管的管路上分别设有电控阀
6.根据权利要求4所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，所述冷凝水收集槽的底部为倾斜面，倾斜面的最低端靠近所述排水管组，所述冷凝水收集槽在靠近排水管组的一端设有杂物过滤网、一级过滤网和二级过滤网。
7.一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集方法，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集方法，其特征在于，在步骤S02中，每隔10min，在进入壳管式换热器之前的高温流体一部分引出进入冷凝水收集槽和冷凝水收集板的底部的夹层腔，对翅片换热器的翅片底部外侧进行升温；
...【技术特征摘要】
1.一种预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，包括至少一个翅片换热器本体，所述翅片换热器本体的底部设置有冷凝水收集板，所述冷凝水收集板的左右两侧为导流区；
2.根据权利要求1所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，包括两个翅片换热器本体，两个翅片换热器本体呈v形分布，两个翅片换热器的底部分别固定在所述冷凝水收集板左右两侧的导流区上，所述两个翅片换热器本体的顶部通过顶板连接为一体。
3.根据权利要求1所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，还包括分流管组和汇流管组，所述分流管组包括进口总管，所述进口总管的出口端设有三根进口分管，所述三根进口分管分别连通冷凝水收集槽和冷凝水收集板底部的夹层腔；
4.根据权利要求3所述的预防翅片换热器爬冰及冷凝水收集系统，其特征在于，还包括排水管组，所述排水管组包括排水总管，所述排水总管的进口端连通有两根排水分管，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张立华，马鹏涛，高敏，
申请(专利权)人：山东力诺瑞特新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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