[發明專利]一種換熱裝置、其控制方法及應用其的空調暖風系統

在審

• 申請號: 201611153811.0
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN106585320A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 萬光前;黃亞軍;王振雨;孔彥軍
• 申請（專利權）人: 山推工程機械股份有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/03
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 張海英,林波

技術領域

本發明涉及空調技術領域，尤其涉及一種換熱裝置、其控制方法及應用其的空調暖風系統。

背景技術

天氣寒冷時，為保證汽車、工程機械駕駛員操作的舒適性，需要開啟空調暖風系統，向駕駛室內部輸送暖風。目前汽車、工程機械采暖有四種模式：1)利用發動機冷卻液的熱量作為熱源，稱為水暖式暖風系統；2)利用發動機排氣系統的熱量作為熱源，稱為氣暖式暖風系統；3)裝有專門的燃燒機構，稱為獨立燃燒式暖風系統；4)既利用發動機冷卻液的熱量，又裝有燃燒預熱器的綜合加熱裝置，稱為綜合預熱式暖風系統。其中氣暖式暖風系統由于廢氣中含腐蝕性氣體以及有毒氣體和微粒，如果造成廢氣泄漏會對車內人員的人身安全產生極大威脅，目前很少采用。

汽車、工程機械等的空調暖風系統主要采用水暖式暖風系統，即以發動機冷卻液為熱源，通過裝置中的熱交換器，由風機將空氣吹過熱交換器使之升溫，送入駕駛室。水暖式采暖系統的缺點是采暖必須在發動機冷卻水溫度較高時才能有效供暖，在寒冷季節發動機水溫上升慢，供暖量不足，導致車輛采暖效果差，特別在一些溫度特別低的寒區，甚至導致發動機過冷，影響發動機的正常工作?，F有的空調暖風系統熱源為發動機缸套內冷卻液，依靠暖風芯體及風機實現熱交換及駕駛室暖風供給。打開暖風開關后，風機開始運轉，風吹過暖風芯體吹入駕駛室。發動機開始運轉后，依靠發動機水套壓力，熱的冷卻液流經暖風芯體進行熱交換后流回發動機。熱的冷卻液為空調暖風提供熱源，暖風芯體是水氣熱交換的場所。傳統的空調暖風系統受發動機水溫(冷卻液溫度的俗稱)影響大，發動機水溫較低時則系統制熱效果差。當環境溫度較低時，發動機水溫上升緩慢，有時甚至長時間運行在水溫較低的狀態，導致空調暖風系統響應慢。

發明內容

本發明的目的是提出一種換熱裝置，能夠在低溫的環境下實現快速制熱響應并且具有制熱效果好、傳熱效率高的特點。

本發明的另一個目的是提出一種換熱裝置控制方法。

本發明的另一個目的是提出一種應用上述換熱裝置的空調暖風系統。

為達此目的，本發明采用以下技術方案：

一種換熱裝置，包括流體加熱系統和電加熱系統，所述流體加熱系統包括流體驅動裝置，所述流體驅動裝置外側設置有流體加熱裝置，所述流體驅動裝置兩端分別連接有第一管道和第二管道，所述第一管道和所述第二管道之間依次連接有溫控開關和熱交換器；所述電加熱系統包括電加熱裝置，所述電加熱裝置設置在所述熱交換器上，所述電加熱裝置與電源之間通過所述溫控開關連接。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述流體加熱系統中通過的介質為液體或氣體。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述流體驅動裝置為內部風機或水泵。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述熱交換器為暖風芯體。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述溫控開關固定設置在所述熱交換器上。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述暖風芯體上通過螺紋連接固定有溫控開關，所述溫控開關上設置有流體進口，所述流體進口與所述第一管道相連接，所述暖風芯體上還設置有流體出口，所述流體出口與所述第二管道相連接。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述電加熱系統中還設置有電加熱系統開關。

作為一種換熱裝置的優選方案，所述電加熱裝置為電加熱格柵，所述電加熱格柵上設置有兩個接線柱。

一種換熱裝置控制方法，包括如下步驟：

S1：檢測外界環境溫度；

S2：判斷外界環境溫度T_a與第一設定溫度T₀的大小，若外界環境溫T_a＞T₀，斷開電加熱系統開關，電加熱系統斷開；若外界環境溫度T_a＜T₀，連通所述電加熱系統開關，所述電加熱系統連通；

S3：檢測溫控開關上的溫度；

S4通過所述溫控開關判斷流過所述溫控開關上介質的溫度T_b與第二設定溫度T₁的大小，若所述溫控開關上的溫度T_b＞T₁，所述溫控開關斷開，則所述電加熱系統斷開；若所述溫控開關上的溫度T_b＜T₁，所述溫控開關連通，則所述電加熱系統連通。

作為一種換熱裝置控制方法的優選方案，所述T₀為10℃，所述T₁為70℃。