[發明專利]一種空氣源熱泵分路化霜系統

有效

• 申請號: 202011132836.9
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112283991B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 劉炳臣;岳友;李二虎
• 申請（專利權）人: 泗縣格雷制冷設備有限公司
• 主分類號: F25B47/00
• 分類號: F25B47/00;F25B49/00
• 代理公司: 合肥正則元起專利代理事務所(普通合伙) 34160
• 代理人: 王俊曉

1.一種空氣源熱泵分路化霜系統，其特征在于，包括熱泵箱體（1）、風箱（2）、防塵網（3）、檢修門（4）、把手（5）、散熱柵格（6）、風扇（7）、U型架（8）、滑軌（9）以及限位塊（10），所述熱泵箱體（1）上設置有檢修門（4），所述檢修門（4）上設置有把手（5），所述熱泵箱體（1）的側面上設置有若干散熱柵格（6），且若干所述散熱柵格（6）在熱泵箱體（1）上呈等距分布，所述熱泵箱體（1）的頂端設置有風箱（2），所述風箱（2）的頂端固定安裝有防塵網（3）；

所述熱泵箱體（1）的內部頂端固定安裝有U型架（8），所述U型架（8）的兩個內側壁上均固定安裝有滑軌（9），兩個所述滑軌（9）上固定安裝有限位塊（10），所述U型架（8）的內部底端固定安裝有兩個固定塊（14），兩個所述固定塊（14）上均設置有兩個第二連接塊（15），四個所述第二連接塊（15）分別與兩個伸縮架（12）的一端轉動連接，所述風箱（2）的底端固定安裝有四個第一連接塊（11），四個所述第一連接塊（11）分別與兩個伸縮架（12）的另一端轉動連接，兩個所述固定塊（14）上均活動安裝有氣缸（13），兩個氣缸（13）的輸出端均與兩個伸縮架（12）固定連接，所述風箱（2）的底端設置有電機底座（23），所述電機底座（23）的頂端設置有電機（24），所述電機（24）的輸出軸延伸至風箱（2）的內部，且電機（24）的輸出軸遠離電機（24）外表面的一端固定連接有風扇（7）；

所述熱泵箱體（1）的內部底端固定安裝有換熱器（20），所述換熱器（20）的外表面設置有換熱管道（21），所述換熱器（20）的一側設置有空氣壓縮器（22），所述空氣壓縮器（22）的吸氣管貫穿熱泵箱體（1）的內壁，且空氣壓縮器（22）的出氣管（18）與換熱管道（21）的一端固定連通，所述換熱管道（21）的另一端固定連接有氣水分離器（17），所述氣水分離器（17）遠離換熱器（20）的一端固定連接有出氣管（18）和出水管（19），所述氣水分離器（17）的頂端設置有除霜口（25）；

所述熱泵箱體（1）的內壁上固定安裝有控制器（16），所述控制器（16）通信連接有監測單元、除霜單元、報警模塊以及云平臺，云平臺通信連接有維修模塊和注冊登錄模塊；

所述監測單元用于對空氣熱泵內的環境數據進行監測，空氣熱泵內的環境數據包括空氣熱泵內的溫度和濕度，具體監測步驟如下：

步驟一：實時獲取空氣熱泵外部環境的溫度，并將空氣熱泵外部環境的溫度標記為T1；

步驟二：實時獲取空氣熱泵內部環境的溫度，并將空氣熱泵內部環境的溫度標記為T2；

步驟三：通過公式獲取到空氣熱泵內外的溫度差，實時獲取空氣熱泵內的濕度值，并將空氣熱泵內的濕度值標記為Si，i=1，......，n；

步驟四：通過公式獲取到空氣熱泵的聚霜系數Xi，其中，d1和d2均為預設比例系數，d1＞d2，d1+d2=2.36541，β為修正因子，取值為1.325458；

步驟五：將空氣熱泵的聚霜系數Xi發送至報警模塊；

所述報警模塊用于接收空氣熱泵的聚霜系數Xi并將空氣熱泵的聚霜系數Xi與聚霜系數閾值進行比較，具體比較過程如下：

若空氣熱泵的聚霜系數Xi≤聚霜系數閾值，則判定空氣熱泵未產生聚霜，生成空氣熱泵正常信號；

若空氣熱泵的聚霜系數Xi＞聚霜系數閾值，則判定空氣熱泵產生聚霜，生成空氣熱泵非正常信號，并將空氣熱泵非正常信號發送至除霜單元；

所述除霜單元用于接收空氣熱泵非正常信號生成除霜信號并對空氣熱泵進行除霜，具體除霜步驟如下：

S1：除霜單元生成除霜信號后將除霜信號發送至控制器（16），控制器（16）接收到除霜信號后生成停止工作信號，并控制空氣熱泵停止工作，通過空氣熱泵內部正常溫度使霜融化；

S2：經過t時間后，除霜單元生成監測信號并將監測信號發送至監測單元，t為時間閾值；

S3：監測單元接收到監測信號后并對空氣熱泵內霜的狀態數據進行監測，霜的狀態數據表示為霜的重量，具體監測步驟如下：

S31：通過重量傳感器獲取t時間前后的空氣熱泵內霜的重量，并將t時間前后的空氣熱泵內霜的重量進行比較，得到t時間前后的空氣熱泵內霜的重量差，將t時間前后的空氣熱泵內霜的重量差與重量差設定閾值進行比較；

S32：若t時間前后的空氣熱泵內霜的重量差≥重量差設定閾值時，則判定空氣熱泵除霜成功，生成除霜成功信號，并通過重量差與t時間的比值計算出除霜的速度，隨后通過t時間后的霜的重量與除霜速度的比值計算出除霜需要的時間，標記為To；

S33：將除霜成功信號和除霜需要的時間To通過短信的形式一并發送至管理員的手機終端；

S34：若t時間前后的空氣熱泵內霜的重量差＜重量差設定閾值時，則判定空氣熱泵除霜失敗，生成除霜失敗信號，并將除霜失敗信號通過短信的形式發送至管理員的手機終端；

S35：管理員接收到除霜失敗信號后，關閉電機（24），使風箱（2）停止通風，隨后將散熱柵格（6）堵住，隨后通過閥門控制出氣管（18）出氣，打開除霜口（25），開啟空氣壓縮器（22），通過換熱器（20）將空氣中的熱量進行收集并通過氣水分離器（17）將空氣中的熱氣通過除霜口（25）灌入空氣熱泵內，通過提高空氣熱泵內的溫度對霜進行去除；

注冊登錄模塊用于管理員和維修人員通過手機終端提交管理員數據和維修人員數據并將注冊成功的管理員數據和維修人員數據發送至云平臺進行儲存，管理員數據包括管理員的姓名、年齡、入職時間以及本人實名認證的手機號碼，維修人員數據包括維修人員的姓名、年齡、入職時間以及本人實名認證的手機號碼；

維修模塊用于對空氣熱泵的維修數據進行分析并合理分配維修人員，維修數據包括空氣熱泵的維修次數、維修頻率以及維修間隔時長，將空氣熱泵標記為m，m=1，......L，具體分析過程如下：

P1：獲取空氣熱泵的維修次數、維修頻率以及維修間隔時長，并將空氣熱泵的維修次數、維修頻率以及維修間隔時長對應標記為Wm、Pm以及Jm；

P2：通過公式獲取維修系數Hm，其中，o、v以及w均為預設比例系數，o+v+w=1.235684，α為修正因子，取值為2.365412；

P3：將維修系數Hm與維修系數設定閾值進行比較，若維修系數Hm≤維修系數設定閾值，則判定空氣熱泵性能良好，若維修系數Hm＞維修系數設定閾值，則判定空氣熱泵性能惡劣，生成維修信號；

P4：維修模塊將空氣熱泵的地理位置通過信息的形式發送至維修人員的手機終端，維修人員接收到維修信號后設定維修時間，同時將維修人員的維修數量加一，隨后將維修人員的姓名和維修時間一并發送至管理員的手機終端。