專利名稱:應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明屬于供熱系統(tǒng)領域,涉及電加熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前的大功率風管機由于末端風道設計較長,送風效果不理想;而且本身制熱功率不高,所以制熱溫度提高較慢,制熱時間長,導致風管機制熱效果差。另外,電加熱由于溫度高、耗能大,有一定的安全隱患。 如圖1-圖2所示,其包括風管機本體11電加熱支架12、隔離網(wǎng)13、出風口 14、電加熱模塊15、控制模塊16, 電加熱模塊15有兩組,與控制模塊16之間通過繼電器17連接,并由繼電器17控制導通與斷開,電加熱模塊15包括熔斷器41、電加熱42、感溫器43。其工作方式如下
1.電加熱啟動 當滿足電加熱條件時,控制模塊16發(fā)出控制信號,繼電器17閉合,兩組電加熱模塊15的電加熱42同時開始工作。
2.電加熱工作時的保護 如果某一組中電加熱42溫度過高,超過這一組的感溫器43保護溫度,那么感溫器43斷開,該組電加熱停止工作,而另一組電加熱42則繼續(xù)工作。 在電加熱工作時,如果某一組中電加熱42發(fā)生短路,那么熔斷器41熔斷,該組電加熱停止工作,而另一路電加熱42則繼續(xù)工作。
3.電加熱關閉 當不滿足電加熱啟動條件時,控制模塊16發(fā)出控制信號,繼電器17斷開,兩組電加熱模塊15的電加熱42同時停止工作。 現(xiàn)有出風口的電加熱只有一檔制熱(即打開和關閉),無法根據(jù)實際溫度情況進行加熱溫度調(diào)節(jié),電加熱使用效率不高;如出現(xiàn)感溫器或是熔斷器的保護,只是一組電加熱不工作,另一組任然繼續(xù)工作,則導致制熱效率不高。 另外,目前市場上使用的大多數(shù)電加熱都是SUS(Steel Use Stainless不銹鋼)
材質(zhì)的,該材質(zhì)工作溫度高(約600°C ),且工作使用越長,則溫度越高,工作溫度將會超過
60(TC,難以控制,所以有較大的安全隱患。其溫度示意曲線如圖3所示。 所以有必要設計一種風管機的電加熱,可以縮短制熱時間,提高制熱效果;并采取
有效的開關控制,以保證電加熱的安全、高效使用,從而達到安全、節(jié)能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),可以更好的調(diào)節(jié)加熱溫度,提高電加熱的使用效率;并增加了對多個溫度系數(shù)的控制,提供多檔加熱模式,提高制熱效率。 為達到以上目的,本發(fā)明所采用的解決方案是
—種應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),包括風管機本體、電加熱支架、隔離網(wǎng)、出風口、電加熱模塊、控制模i央,該電加熱模塊由通過繼電器與控制模塊相連并進行控制,
其中第一、第二繼電器并聯(lián)并通過兩個串聯(lián)的感溫器與控制模塊相連接,第三繼電器則與
控制模塊直接相連接,電加熱模塊為分別采用四個電加熱帶的兩組以對應A、 B出風口 ,其中A出風口的電加熱帶通過第一熔斷器連接至第一繼電器,B出風口的電加熱帶通過第二熔斷器連接至第一繼電器;A出風口的任意兩個電加熱帶及B出風口的任意兩個加熱帶的另一端通過第三熔斷器與第二繼電器相連,A、 B出風口其他電加熱帶的另一端通過第四熔斷器與第三繼電器相連;其還包括分別與控制模塊相連測試出風口溫度t0的出風口溫度傳感器6及測試室內(nèi)溫度t0'的室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器,控制模塊根據(jù)出風口溫度和室內(nèi)溫度下發(fā)指令,驅(qū)動電加熱模塊5動作。 進一步,其采用正溫度系數(shù)熱敏電阻材質(zhì)的電加熱帶。 該電加熱模塊的四根電加熱帶分為兩組,連接于相同熔斷器的電加熱帶為同一
組,其中一組電加熱帶工作為低加熱模式,兩組電加熱帶同時工作為高加熱模式。 該連接于相同熔斷器的電加熱帶為相間隔的兩根。 通過出風口溫度tO確定采用低加熱模式還是高加熱模式;通過室內(nèi)溫度tO'確定采用低加熱模式還是高加熱模式;結(jié)合前述兩加熱模式相同則采用此加熱模式,不同則采用低加熱模式。 該感溫器設有保護溫度,出風口電加熱模塊溫度高于保護溫度則感溫器斷開。
該控制模塊還對比不同出風口溫度反饋值,溫度差超過設定值繼電器斷開停止加熱。 使用PTC材質(zhì)的電加熱,采用2級加熱溫度控制(低加熱、高加熱),并監(jiān)測電加熱出風口和室內(nèi)環(huán)溫,綜合對電加熱進行開關和調(diào)級控制。 由于采用了上述方案,本發(fā)明具有以下特點本發(fā)明可以根據(jù)實際情況選用不同的溫度進行電加熱,避免資源浪費,提高制熱效率,降低成本。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為現(xiàn)有技術(shù)的電加熱系統(tǒng)的工作原理圖。圖3為SUS材質(zhì)電加熱的溫度曲線示意圖。圖4為本發(fā)明實施例的出風口側(cè)處結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明實施例的進風口處結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為PTC材質(zhì)電加熱的溫度曲線示意圖。圖7為本發(fā)明實施例的工作原理圖。圖8為本發(fā)明的出風口溫度控制式樣圖。圖9為本發(fā)明的室內(nèi)環(huán)境溫度控制式樣圖。圖10為本發(fā)明的電加熱的工作狀態(tài)控制式樣圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
如圖4和圖5所示,本發(fā)明的電加熱系統(tǒng)其包括風管機本體1、電加熱支架2、隔離網(wǎng)3、出風口 4、電加熱模塊5、出風口溫度傳感器6、室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器7、控制模塊8。如圖7所示,電加熱模塊5為兩組,由通過繼電器51、52、53與控制模塊8相連并進行控制,繼電器51、52并聯(lián),通過兩個串聯(lián)的感溫器54與控制模塊8相連接,繼電器53則與控制模塊8直接相連接。兩組電加熱模塊5對應兩個出風口 A、B各包括四個電加熱帶55,分別為1#-4#, 5#-8#,其中1#-4#相并聯(lián)通過熔斷器56與繼電器51相連,5#_8#相并聯(lián)通過熔斷器57與繼電器51相連;1#、3#、5#、7#電加熱帶的另一端也并聯(lián)通過熔斷器58與繼電器52相連,2#、4#、6#、8#電加熱帶的另一端也并聯(lián)通過熔斷器59與繼電器53相連,這樣形成了由3個繼電器開閉控制的可以采用不同制熱狀態(tài)的電加熱系統(tǒng)。每組電加熱模塊5還設有出風口溫度傳感器6,其與控制模塊8相連并將測得的出風口溫度傳輸給控制模塊8,控制模塊8還連接有室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器7,其也將測得的室內(nèi)溫度傳輸給控制模塊8,控制模塊8根據(jù)這兩個溫度值下發(fā)指令,驅(qū)動電加熱模塊5動作。
本發(fā)明的電加熱的工作具體如下
1.電加熱啟動 電加熱啟動的條件處于制熱模式狀態(tài);壓縮機啟動;室內(nèi)風機運轉(zhuǎn);2個出風口溫度t0 < t2,室內(nèi)環(huán)溫t0' < t4。(可參見圖8、圖9) 當滿足以上條件時,控制模塊8發(fā)出控制信號,繼電器閉合,電加熱既可工作。
2.電加熱調(diào)節(jié) 每個出風口有2組電加熱帶,以A出風口為例,它有1#/3#和2#/4#兩組電加熱帶,僅當1#/3#工作時,是1STEP狀態(tài)(低加熱模式),當1#/3#和2#/4#同時工作時,是2STEP狀態(tài)(高加熱模式);同樣的,8出風口有5#/7#和6#/8#兩組電加熱帶,僅當5#/7#工作時,是1STEP狀態(tài)(低加熱模式),當5#/7#和6#/8#同時工作時,是2STEP狀態(tài)(高加熱模式),這主要是由出風口溫度和室內(nèi)環(huán)溫共同控制的。(可參見圖10)
3.電加熱工作時的保護 ①如果某一出風口中電加熱溫度過高,超過這一出風口的感溫器54保護溫度,那么感溫器54斷開,由于2個感溫器54是相互串聯(lián)關系,所以繼電器51、52斷開,造成N線短路,所有電加熱帶55全部停止工作,自動保護。 ②在電加熱工作時,如果某一出風口中電加熱發(fā)生短路,那么該路中熔斷器熔斷,該路電加熱停止工作,導致該出風口溫度與另一出風口溫度產(chǎn)生溫度差。當2個出風口溫度傳感器6反饋給控制模塊8的溫度差達到設定保護值,控制模塊8發(fā)出控制信號,繼電器斷開,所有電加熱停止工作,自動保護。
4.電加熱關閉 當不滿足電加熱啟動條件時,控制模塊8發(fā)出控制信號,繼電器斷開,所有電加熱
停止工作。 另外,本發(fā)明使用了 PTC(positive temperative coefficient,指正溫度系數(shù)熱敏電阻)材質(zhì)的電加熱,該材質(zhì)工作溫度較低,有多檔溫度需選擇(如600°C,250°C,30(rC等),且工作使用時間長短對溫度無影響,工作溫度將會接近并保持選定的溫度,不過超過選定的溫度,便于控制,所以有較大的安全保障。其溫度示意曲線如圖6所示(這里選用的目標溫度是25(TC ):
出風口溫度控制式樣 如圖7所示,其中tl、t2是對出風口溫度t0的程序設定值(根據(jù)不同地域和不同功率,設置不同) 當出風口溫度tO < tl,電加熱工作(2st印狀態(tài));
當出風口溫度tl《t0 < t2,電加熱工作(lst印狀態(tài));
當出風口溫度t0 > t2 ,電加熱不工作(OFF狀態(tài))。
室內(nèi)環(huán)境溫度控制式樣 如圖7所示,其中t3、t4是對出室內(nèi)環(huán)溫t0的程序設定值(根據(jù)不同地域和不同功率,設置不同) 當室內(nèi)環(huán)境溫度t0 < t3,電加熱工作(2st印狀態(tài));
當室內(nèi)環(huán)境溫度t3《t0 < t4,電加熱工作(lst印狀態(tài));
當室內(nèi)環(huán)境溫度t0 > t4,電加熱不工作(OFF狀態(tài)) 根據(jù)上述控制式樣,根據(jù)不同溫度可以采用不同的狀態(tài),又根據(jù)圖IO,當根據(jù)出風口溫度和室內(nèi)環(huán)溫得到不同的狀態(tài)時采用溫度較低的加熱方式,即兩組電加熱系統(tǒng)必須保持加熱狀態(tài)(lst印或2st印) 一致。 上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領域的普通技術(shù)人員能理解和應用本發(fā)明。熟悉本領域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于這里的實施例,本領域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,對于本發(fā)明做出的改進和修改都應該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),包括風管機本體(1)、電加熱支架(2)、隔離網(wǎng)(3)、出風口(4)、電加熱模塊(5)、控制模塊(8),其特征在于該電加熱模塊(5)由通過繼電器(51、52、53)與控制模塊(8)相連并進行控制,其中第一、第二繼電器(51、52)并聯(lián)并通過兩個串聯(lián)的感溫器(54)與控制模塊(8)相連接,第三繼電器(53)則與控制模塊(8)直接相連接,電加熱模塊(5)為分別采用四個電加熱帶的兩組以對應A、B出風口,其中A出風口的電加熱帶通過第一熔斷器(56)連接至第一繼電器(51),B出風口的電加熱帶通過第二熔斷器(57)連接至第二繼電器(51);A出風口的任意兩個電加熱帶及B出風口的任意兩個加熱帶的另一端通過第三熔斷器(58)與第二繼電器(52)相連,A、B出風口其他電加熱帶的另一端通過第四熔斷器(59)與第三繼電器(53)相連;其還包括分別與控制模塊(8)相連測試出風口溫度t0的出風口溫度傳感器(6)及測試室內(nèi)溫度t0’的室內(nèi)環(huán)境溫度傳感器(7),控制模塊(8)根據(jù)出風口溫度t0和室內(nèi)溫度t0’下發(fā)指令,驅(qū)動電加熱模塊(5)動作。
2. 如權(quán)利要求1所述的應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其特征在于其采用正溫度系數(shù)熱敏電阻材質(zhì)的電加熱帶。
3. 如權(quán)利要求1所述的應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其特征在于該電加熱模塊(5)的四根電加熱帶分為兩組,連接于相同熔斷器的電加熱帶為同一組,其中一組電加熱帶工作為低加熱模式,兩組電加熱帶同時工作為高加熱模式。
4. 如權(quán)利要求3所述的應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其特征在于該連接于相同熔斷器的電加熱帶為相間隔的兩根。
5. 如權(quán)利要求1所述的應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其特征在于通過出風口溫度t0確定采用低加熱模式還是高加熱模式;通過室內(nèi)溫度tO'確定采用低加熱模式還是高加熱模式;結(jié)合前述兩加熱模式相同則采用此加熱模式,不同則采用低加熱模式。
6. 如權(quán)利要求1所述的應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其特征在于該感溫器(54)設有保護溫度,出風口電加熱模塊(5)溫度高于保護溫度則感溫器(54)斷開。
7. 如權(quán)利要求1所述的應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其特征在于該控制模塊(8)還對比不同出風口溫度反饋值,溫度差超過設定值繼電器斷開停止加熱。
全文摘要
本發(fā)明一種應用于大功率風管機的電加熱系統(tǒng),其電加熱帶采用了正溫度系數(shù)熱敏電阻材質(zhì),其通過檢測出風口溫度和室內(nèi)溫度,并設定低加熱模式、高加熱模式可以根據(jù)監(jiān)測的溫度選用相適應的加熱模式。本發(fā)明可以根據(jù)實際情況選用不同的溫度進行電加熱,提高電加熱的使用效率,避免資源浪費,提高制熱效率,并增加了對多個溫度系數(shù)的監(jiān)測,采取有效控制,避免安全事故的發(fā)生。
文檔編號F24H9/18GK101737947SQ200810202409
公開日2010年6月16日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者張克兵, 林偉明, 鄭壽永, 酈志華 申請人:蘇州三星電子有限公司