冷媒加熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種冷媒加熱器,該冷媒加熱器包括:裝有導(dǎo)熱液體的油缸、固定在油缸上用于加熱導(dǎo)熱液體的電加熱管,浸泡于導(dǎo)熱液體內(nèi)且與電加熱管無直接接觸的冷媒管;冷媒管的兩端穿出油缸后串入熱泵系統(tǒng)管路中,用于對(duì)空調(diào)冷媒進(jìn)行加熱。本實(shí)用新型通過將冷媒管浸泡于導(dǎo)熱液體內(nèi)且與電加熱管無直接接觸,通過電加熱管產(chǎn)生的熱量對(duì)導(dǎo)熱液體進(jìn)行加熱,導(dǎo)熱液體與冷媒管進(jìn)行熱傳遞,冷媒管再與冷媒進(jìn)行熱傳遞,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)冷媒的均勻加熱,而且具有較高的熱交換效率;此外,還設(shè)置有完善的溫控保護(hù)、高壓防爆等安全機(jī)構(gòu),保障系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行,提高了空調(diào)器的換熱效果。
【專利說明】冷媒加熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電加熱【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種冷媒加熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]空調(diào)器在低溫制熱尤其是在超低溫制熱時(shí),冷凝器需要在溫度極低的室外環(huán)境中進(jìn)行蒸發(fā)吸熱,致使冷凝器翅片會(huì)快速結(jié)霜,影響其換熱效率甚至無法換熱。目前,主要采用的解決方案是通過四通閥換向,使系統(tǒng)臨時(shí)改變?yōu)橹评溲h(huán),讓室外機(jī)制熱,對(duì)冷凝器進(jìn)行除霜。
[0003]但是,上述方案存在一些缺陷,會(huì)影響著用戶的使用感受,其主要體現(xiàn)在:一方面,四通閥換向過程中會(huì)產(chǎn)生較大機(jī)械動(dòng)作噪音以及系統(tǒng)壓力突變過程的流體噪音;另一方面,化霜過程中室內(nèi)機(jī)將會(huì)中斷制熱,影響使用效果;除此之外,化霜過程壓縮機(jī)做功基本都用于室外機(jī)除霜,造成嚴(yán)重的能量浪費(fèi)。
[0004]為了解決化霜問題,目前也有采用冷媒加熱技術(shù)的方案。但是,現(xiàn)有的冷媒加熱裝置大都是通過電熱管對(duì)冷媒進(jìn)行直接加熱,這種冷媒加熱方式,主要存在以下幾個(gè)問題影響加熱效果及使用安全,具體包括:
[0005]1、冷媒直接與溫度極高的電熱管表面接觸,物理、化學(xué)性質(zhì)容易發(fā)生改變,從而改變了其作為制冷劑的本質(zhì)特點(diǎn);
[0006]2、局部接觸,換熱不均導(dǎo)致冷媒本身溫差較大,影響除霜效果;
[0007]3、電加熱開啟關(guān)閉過程會(huì)導(dǎo)致冷媒溫度驟升、驟降,影響系統(tǒng)參數(shù)穩(wěn)定性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0008]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種冷媒加熱器,旨在提高空調(diào)系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性以及換熱效果。
[0009]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提出一種冷媒加熱器,包括:裝有導(dǎo)熱液體的油缸、固定在所述油缸內(nèi)用于加熱所述導(dǎo)熱液體的電加熱管,浸泡于所述導(dǎo)熱液體內(nèi)的冷媒管;冷媒管的兩端穿出油缸后串入熱泵系統(tǒng)管路中,用于對(duì)空調(diào)冷媒進(jìn)行加熱。
[0010]優(yōu)選地,所述油缸包括承裝導(dǎo)熱液體的缸體,所述缸體底部設(shè)有用于監(jiān)測(cè)所述導(dǎo)熱液體的溫度并在所述導(dǎo)熱液體的溫度達(dá)到第一設(shè)定值時(shí)切斷所述冷媒加熱器的電源回路的溫控器。
[0011]優(yōu)選地,所述缸體底部還設(shè)有用于當(dāng)所述溫控器失效且所述導(dǎo)熱液體的溫度達(dá)到第二設(shè)定值時(shí)切斷所述電源回路的熔斷器。
[0012]根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述第一設(shè)定值取值范圍為50-120°C,優(yōu)選為60-80°C;所述第二設(shè)定值與第一設(shè)定值的溫度差值范圍為10_50°C,優(yōu)選為 15-30 0C ο
[0013]優(yōu)選地,所述缸體底部還設(shè)有用于對(duì)所述導(dǎo)熱液體的酸度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的酸度計(jì)。
[0014]優(yōu)選地,所述電加熱管置于所述導(dǎo)熱液體內(nèi)且固定在所述缸體的端側(cè)壁上;所述冷媒管以螺旋方式纏繞在所述電加熱管的外圍,且與所述電加熱管無直接接觸。
[0015]優(yōu)選地,所述缸體的頂部設(shè)有膨脹槽,所述膨脹槽上設(shè)有用于當(dāng)所述缸體內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)對(duì)缸體進(jìn)行泄壓的安全閥;所述膨脹槽上還設(shè)有用于向所述缸體內(nèi)注入新導(dǎo)熱液體的注油口 ;所述缸體底部還設(shè)有用于向外排放導(dǎo)熱液體的排油閥。
[0016]優(yōu)選地,所述電加熱管與所述缸體的側(cè)壁的連接位置所承受的氣壓大于或等于
1.5倍的安全閥的設(shè)定閥值壓力;所述缸體內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)所述導(dǎo)熱液體的液面的檢測(cè)探頭。
[0017]本實(shí)用新型提出的一種冷媒加熱器,將冷媒管浸泡于導(dǎo)熱液體內(nèi)且與電加熱管無直接接觸,通過電加熱管產(chǎn)生的熱量對(duì)導(dǎo)熱液體進(jìn)行加熱,導(dǎo)熱液體與冷媒管進(jìn)行熱傳遞,冷媒管再與冷媒進(jìn)行熱傳遞,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)冷媒的均勻加熱,而且具有較高的熱交換效率;此夕卜,還設(shè)置有完善的溫控保護(hù)、高壓防爆等安全機(jī)構(gòu),保障系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行,提高空調(diào)器的換熱效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型冷媒加熱器較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]為了使本實(shí)用新型的技術(shù)方案更加清楚、明了,下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述。
【具體實(shí)施方式】
[0020]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]如圖1所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例提出一種冷媒加熱器,包括:電加熱管1、封閉的油缸2、冷媒管4,油缸2內(nèi)裝有導(dǎo)熱液體3,電加熱管I固定在所述油缸2內(nèi),用于加熱所述導(dǎo)熱液體3 ;冷媒管4浸泡于所述導(dǎo)熱液體3內(nèi),冷媒管4與所述電加熱管I可以無直接接觸;所述冷媒管4的兩端穿出油缸2后串入熱泵系統(tǒng)管路中,用于對(duì)空調(diào)冷媒進(jìn)行加熱,來自空調(diào)熱泵系統(tǒng)管路的冷媒5進(jìn)入冷媒管4,電加熱管I產(chǎn)生的熱量對(duì)導(dǎo)熱液體3進(jìn)行加熱,導(dǎo)熱液體3與冷媒管4進(jìn)行熱傳遞,然后冷媒管4再與冷媒5進(jìn)行熱傳遞,從而達(dá)到對(duì)冷媒5進(jìn)行加熱的目的。
[0022]具體地,所述電加熱管I置于所述導(dǎo)熱液體3內(nèi),該電加熱管I包括高溫耐腐蝕的鋼管11以及發(fā)熱體12,所述發(fā)熱體12密封在鋼管11內(nèi)部,且所述發(fā)熱體12整體與鋼管11之間具有良好的絕緣保護(hù)。
[0023]上述發(fā)熱體12可以但不限于采用鎳鉻合金絲繞制而成。
[0024]上述導(dǎo)熱液體可以為導(dǎo)熱油、水或者其他液態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)。
[0025]所述油缸2包括缸體21、設(shè)置在所述缸體21底部的監(jiān)測(cè)窗23、設(shè)置在缸體21的頂部的膨脹槽22,以及設(shè)置在缸體21底部、用于向外排放導(dǎo)熱液體3的排油閥24。其中:
[0026]缸體21同樣為高溫耐腐蝕的鋼材制成。作為一種實(shí)施方式,上述電加熱管I可以安裝在缸體21的兩端側(cè)壁或一端側(cè)壁上,并與缸體21形成一個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的整體,其連接位置密封性能必須良好,保證能夠承受> 1.5Ps的氣壓而不發(fā)生泄漏(其中Ps為下述安全閥222的動(dòng)作壓力)。在其他實(shí)施方式中,上述電加熱管I還可以通過支架等方式懸空固定在缸體21內(nèi)。[0027]上述冷媒管4設(shè)置在所述電加熱管I的外圍。作為一種實(shí)施方式,所述冷媒管4可以但不限于以螺旋方式纏繞在電加熱管I的外圍。
[0028]冷媒管4與缸體21的側(cè)壁進(jìn)行結(jié)構(gòu)連接,保證其穩(wěn)定可靠,其連接位置密封性能同樣必須保證能夠承受≥1.5Ps的氣壓而不發(fā)生泄漏(其中Ps為下述安全閥222的動(dòng)作壓力)。
[0029]所述監(jiān)測(cè)窗23設(shè)有溫控器231、熔斷器232、酸度計(jì)233,其中:
[0030]溫控器231用于監(jiān)測(cè)所述導(dǎo)熱液體3的溫度,并在所述導(dǎo)熱液體3的溫度達(dá)到第一設(shè)定值Ts時(shí)切斷所述冷媒加熱器的電源回路,使冷媒加熱器關(guān)閉,對(duì)冷媒加熱器實(shí)現(xiàn)過熱保護(hù),防止缸體21內(nèi)的導(dǎo)熱液體3溫度過高,一方面影響冷媒的物理、化學(xué)特性,造成油質(zhì)無法滿足要求,另外加速導(dǎo)熱液體3本身的焦化、炭化速度,降低其使用壽命。
[0031]熔斷器232用于當(dāng)所述溫控器231失效等極端情況下,在導(dǎo)熱液體3的溫度達(dá)到第二設(shè)定值時(shí)切斷所述冷媒加熱器的電源回路。
[0032]上述第一設(shè)定值Ts為溫控器231的動(dòng)作溫度,該第一設(shè)定值取值范圍為50-120°C,優(yōu)選為60-80°C ;所述第二設(shè)定值為熔斷器232的動(dòng)作溫度,該第二設(shè)定值大于上述第一設(shè)定值,所述第二設(shè)定值與第一設(shè)定值的溫度差值范圍為10-50°C,優(yōu)選為15-30°C。此外,需要說明的是,根據(jù)導(dǎo)熱液體介質(zhì)的不同,上述第一設(shè)定值和第二設(shè)定值可以根據(jù)導(dǎo)熱液體介質(zhì)的物理特性做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
[0033]所述酸度計(jì)233用于對(duì)所述導(dǎo)熱液體3的酸度進(jìn)行監(jiān)測(cè),在冷媒加熱器工作一段時(shí)間后,導(dǎo)熱液體3可能部分受熱結(jié)焦、炭化、粘度、酸度增大,通過酸度計(jì)233可對(duì)導(dǎo)熱液體3的酸度進(jìn)行監(jiān)測(cè),在油質(zhì)無法滿足要求時(shí)打開排油閥24進(jìn)行放油,并更換新導(dǎo)熱液體3,以使冷媒加熱器正常工作。
[0034]上述排油閥24可人為開啟或關(guān)閉。
[0035]而且,需要說明的是,在酸度計(jì)233監(jiān)測(cè)到導(dǎo)熱液體3的酸度無法滿足要求時(shí),還可以通過提示的方式,比如發(fā)送警報(bào)提示的方式,提醒操作人員是否進(jìn)行排油操作,可以由操作人員手動(dòng)開啟排油閥24進(jìn)行放油,并更換新的導(dǎo)熱液體3 ;也可以根據(jù)操作人員的指示自動(dòng)開啟排油閥24進(jìn)行放油。另外,通過酸度計(jì)233監(jiān)測(cè)導(dǎo)熱液體3的酸度的操作,也可以是在冷媒加熱器中電加熱管I不工作的情況下進(jìn)行。
[0036]此外,還需要說明的是,上述設(shè)置在缸體21底部的監(jiān)測(cè)窗23也可以根據(jù)實(shí)際情況,無需設(shè)置,溫控器231、熔斷器232、酸度計(jì)233則可以設(shè)置在缸體21上能夠接觸缸體21內(nèi)的導(dǎo)熱液體的位置即可。
[0037]上述膨脹槽22與缸體21通過管道連接,膨脹槽22為封閉結(jié)構(gòu),在膨脹槽22上設(shè)置有注油口 221、安全閥222,膨脹槽22是一個(gè)容積為0.2~0.4倍缸體21的膨大腔體,可實(shí)現(xiàn)新油注入、系統(tǒng)降壓等綜合功能。
[0038]具體地,一般情況下,冷媒加熱器的電加熱管I工作過程中,缸體21內(nèi)部油蒸汽含量增大,導(dǎo)致油缸2內(nèi)部壓力逐漸增大,當(dāng)缸體21內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定閥值Ps時(shí)(注:Ps為安全閥222的動(dòng)作壓力),導(dǎo)熱液體3蒸汽經(jīng)過缸體21與膨脹槽22的連接通道,進(jìn)入膨脹槽22,經(jīng)膨脹槽22膨脹、降壓、降溫后由安全閥222排空,以對(duì)缸體21進(jìn)行泄壓,避免油缸2內(nèi)壓力過大而導(dǎo)致泄漏甚至炸缸。
[0039]上述設(shè)定閥值Ps為系統(tǒng)正常工作時(shí),油缸2內(nèi)部壓力的1.2倍。[0040]此外,通過注油口 221還可以向缸體21內(nèi)注入新導(dǎo)熱液體3。
[0041]還需要說明的是,為了檢測(cè)缸體21內(nèi)導(dǎo)熱液體的液面,還可以在缸體21內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)導(dǎo)熱液體的液面的檢測(cè)探頭(圖中未示出),當(dāng)檢測(cè)探頭檢測(cè)到缸體21內(nèi)導(dǎo)熱液體的液面低于設(shè)定液位時(shí),可以提醒操作人員向缸體21內(nèi)加入導(dǎo)熱液體3,或者自動(dòng)向缸體21內(nèi)加入導(dǎo)熱液體3 ;另外,當(dāng)檢測(cè)探頭檢測(cè)到缸體21內(nèi)導(dǎo)熱液體的液面達(dá)到設(shè)定液位時(shí),可以提醒操作人員不要再向缸體21內(nèi)加入導(dǎo)熱液體3。
[0042]此外,還可以直接在缸體21內(nèi)設(shè)置安全閥(圖中未示出),用于當(dāng)所述缸體21內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)對(duì)缸體21進(jìn)行泄壓,以提高冷媒加熱器的使用安全。
[0043]另外,本實(shí)施例對(duì)冷媒管4的兩端從缸體21上穿出的位置不作限定,比如可以根據(jù)需要設(shè)置在缸體21的底部,也可以設(shè)置在缸體的頂部,或者兩端,等等。
[0044]本實(shí)施例通過上述方案,將冷媒管4浸泡于導(dǎo)熱液體3內(nèi),且冷媒管4設(shè)置在電加熱管I的外圍,與電加熱管I無直接接觸,從而使得冷媒5與溫度極高的電加熱管I表面不會(huì)接觸,避免了冷媒5直接與溫度極高的電加熱管I表面接觸而使物理、化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變,而且上述結(jié)構(gòu)可以對(duì)包括冷媒5在內(nèi)的流體進(jìn)行均勻加熱,并具有較高的熱交換效率;此外還設(shè)置有完善的溫控保護(hù)、高壓防爆等安全機(jī)構(gòu),保障系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行,提高了空調(diào)器的換熱效果。
[0045]本實(shí)用新型實(shí)施例冷媒加熱器將冷媒管浸泡于導(dǎo)熱液體內(nèi)且與電加熱管無直接接觸,通過電加熱管產(chǎn)生的熱量對(duì)導(dǎo)熱液體進(jìn)行加熱,導(dǎo)熱液體與冷媒管進(jìn)行熱傳遞,冷媒管再與冷媒進(jìn)行熱傳遞,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)冷媒的均勻加熱,而且具有較高的熱交換效率;此外,還設(shè)置有完善的溫控保護(hù)、高壓防爆等安全機(jī)構(gòu),保障系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行,提高空調(diào)器的換熱效果。
[0046]上述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例,并非因此限制本實(shí)用新型的專利范圍,凡是利用本實(shí)用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的【技術(shù)領(lǐng)域】,均同理包括在本實(shí)用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種冷媒加熱器,其特征在于,包括:裝有導(dǎo)熱液體的油缸、固定在所述油缸內(nèi)用于加熱所述導(dǎo)熱液體的電加熱管,浸泡于所述導(dǎo)熱液體內(nèi)的冷媒管;冷媒管的兩端穿出油缸后串入熱泵系統(tǒng)管路中,用于對(duì)空調(diào)冷媒進(jìn)行加熱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述油缸包括承裝導(dǎo)熱液體的缸體,所述缸體底部設(shè)有用于監(jiān)測(cè)所述導(dǎo)熱液體的溫度并在所述導(dǎo)熱液體的溫度達(dá)到第一設(shè)定值時(shí)切斷所述冷媒加熱器的電源回路的溫控器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述缸體底部還設(shè)有用于當(dāng)所述溫控器失效且所述導(dǎo)熱液體的溫度達(dá)到第二設(shè)定值時(shí)切斷所述電源回路的熔斷器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述第一設(shè)定值取值范圍為50-120°C ;所述第二設(shè)定值與第一設(shè)定值的溫度差值范圍為10-50°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述缸體底部還設(shè)有用于對(duì)所述導(dǎo)熱液體的酸度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的酸度計(jì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述電加熱管置于所述導(dǎo)熱液體內(nèi)且固定在所述缸體的端側(cè)壁上;所述冷媒管以螺旋方式纏繞在所述電加熱管的外圍,且與所述電加熱管無直接接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述缸體的頂部設(shè)有膨脹槽,所述膨脹槽上設(shè)有用于當(dāng)所述缸體內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定閥值時(shí)對(duì)缸體進(jìn)行泄壓的安全閥;所述膨脹槽上還設(shè)有用于向所述缸體內(nèi)注入新導(dǎo)熱液體的注油口 ;所述缸體底部還設(shè)有用于向外排放導(dǎo)熱液體的排油閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷媒加熱器,其特征在于,所述電加熱管與所述缸體的側(cè)壁的連接位置所承受的氣壓大于或等于1.5倍的安全閥的設(shè)定閥值壓力;所述缸體內(nèi)設(shè)有用于檢測(cè)所述導(dǎo)熱液體的液面的檢測(cè)探頭。
【文檔編號(hào)】F25B49/02GK203454501SQ201320445023
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】陳保平, 許行臻 申請(qǐng)人:廣東美的制冷設(shè)備有限公司