一种蒸发式冷凝器及空调机组的制作方法

1.本实用新型涉及空调控制技术领域，具体而言，涉及一种蒸发式冷凝器及空调机组。


背景技术：

2.在相关技术中，蒸发冷却机组通过温差调节蒸发冷却器风机频率，该方法并不能完全反应蒸发冷却器内的能量变化过程。目前的蒸发冷却机组未能实现对风量的有效控制，导致机组存在噪声大、水气比不均、能耗大的问题，阻碍了蒸发冷却机组的推广应用。
3.室内风机频率不匹配，会导致室内进风温度达不到要求、进风温度波动性大的问题。蒸发式冷凝器的风机功率不匹配，会导致机组出现焓差过高/过低、系统运行稳定性差的问题。
4.针对现有技术中蒸发冷却机组的室内风机频率和蒸发式冷凝器的风机频率无法实现动态调节的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.本实用新型实施例中提供一种蒸发式冷凝器及空调机组，以解决现有技术中蒸发冷却机组的室内风机频率和蒸发式冷凝器的风机频率无法实现动态调节的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种蒸发式冷凝器，其中，所述蒸发式冷凝器包括：
7.第一湿球温度计，设置在室内风机上，用于检测室内风机出口的空气湿球温度；
8.第二湿球温度计，设置在所述蒸发式冷凝器的进风口处，用于检测所述蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度；
9.第三湿球温度计，设置在所述蒸发式冷凝器的出风口处，用于检测所述蒸发式冷凝器的出风口的空气湿球温度；
10.控制器，连接所述第一湿球温度计、所述第二湿球温度计、第三湿球温度计，用于获取所述室内风机出口的空气湿球温度，并据此调整所述室内风机的频率；以及，获取所述蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度，并据此调整蒸发式冷凝器的风机的频率。
11.进一步地，所述控制器，用于判断所述室内风机出口的空气湿球温度是否处于预设温度范围；如果是，则根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率；如果否，则根据室内风机出口的所述空气湿球温度调整所述室内风机的频率，之后，根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率；
12.其中，根据所述蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度得到所述进出风焓差。
13.进一步地，所述控制器，具体用于将所述蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度，代入插值函数，得到所述蒸发式冷凝器的进风口的湿空气焓值
和出风口的湿空气焓值；将所述蒸发式冷凝器的进风口的湿空气焓值和出风口的湿空气焓值作差，得到所述进出风焓差。
14.进一步地，所述控制器，用于在所述空气湿球温度t＜a的情况下，采用以下公式调整所述室内风机的频率：m＝m0 α(t－a)；在所述空气湿球温度t＞b的情况下，采用以下公式调整所述室内风机的频率：m＝m0 α(t－b)；其中，m是所述室内风机调整后的频率，m0是所述室内风机的初始频率，α是经验系数，所述预设温度范围是[a，b]，a是湿球温度下限值，b是湿球温度上限值。
[0015]
进一步地，所述控制器，具体用于判断所述进出风焓差是否处于预设焓差范围；如果否，则进一步根据所述进出风焓差所处的区间范围，采用不同的公式调整所述蒸发式冷凝器的风机的频率；如果是，则不需要调整所述蒸发式冷凝器的风机的频率。
[0016]
进一步地，所述控制器，具体用于：如果所述进出风焓差
△
h＜c，则采用以下公式调整所述蒸发式冷凝器的风机的频率：p＝p0 β(
△
h－c)；如果所述进出风焓差
△
h＞d，则采用以下公式调整所述蒸发式冷凝器的风机的频率：p＝p0 β(
△
h－d)；其中，p是所述蒸发式冷凝器的风机调整后的频率，p0是所述蒸发式冷凝器的风机的初始频率，β是经验系数，所述预设焓差范围是[c，d]，c是焓差下限值，d是焓差上限值。
[0017]
本实用新型还提供了一种空调机组，其中，所述空调机组包括上述的蒸发式冷凝器。
[0018]
应用本实用新型的技术方案，通过在蒸发式冷凝器上设置的三个湿球温度计，对室内风机的频率和蒸发式冷凝器的风机的频率进行适应性调整。从而实现室内风机频率和蒸发式冷凝器风机频率的动态调节。降低了风机频率过高或过低导致系统运行稳定性差、经济性差的可能性。
附图说明
[0019]
图1是根据本实用新型实施例的蒸发式冷凝器的结构示意图；
[0020]
图2是根据本实用新型实施例的蒸发式冷凝器的控制原理图。
具体实施方式
[0021]
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]
在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种。
[0023]
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0024]
应当理解，尽管在本实用新型实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述湿
球温度计，但这些不应限于这些术语。这些术语仅用来将几个不同位置处的湿球温度计区分开。例如，在不脱离本实用新型实施例范围的情况下，第一湿球温度计也可以被称为第二湿球温度计，类似地，第二湿球温度计也可以被称为第一湿球温度计。
[0025]
取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在
……
时”或“当
……
时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
[0026]
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0027]
下面结合附图详细说明本实用新型的可选实施例。
[0028]
实施例1
[0029]
为了实现室内风机频率和蒸发式冷凝器风机频率的动态调节，本实施例提供了一种蒸发式冷凝器，包括：
[0030]
第一湿球温度计，设置在室内风机上，用于检测室内风机出口的空气湿球温度；
[0031]
第二湿球温度计，设置在蒸发式冷凝器的进风口处，用于检测蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度；
[0032]
第三湿球温度计，设置在蒸发式冷凝器的出风口处，用于检测蒸发式冷凝器的出风口的空气湿球温度；
[0033]
控制器，连接第一湿球温度计、第二湿球温度计、第三湿球温度计，用于获取室内风机出口的空气湿球温度，并据此调整室内风机的频率；以及，获取蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度，并据此调整蒸发式冷凝器的风机的频率。
[0034]
本实施例还提供了一种空调机组，该空调机组包括上述的蒸发式冷凝器。
[0035]
本实施例根据室内风机出口的空气湿球温度调整所述室内风机的频率，根据蒸发式冷凝器的进出风焓差调整蒸发式冷凝器的风机的频率。从而实现室内风机频率和蒸发式冷凝器风机频率的动态调节。降低了风机频率过高或过低导致系统运行稳定性差、经济性差的可能性。
[0036]
图1是根据本实用新型实施例的蒸发式冷凝器的结构示意图，如图1所示，蒸发式冷凝器主要包括：变频风机1、喷嘴2、换热盘管3、室内风机4、控制器5、填料6、水箱7、出风口湿球温度计8、进风口湿球温度计9、水泵10、球阀11、单向阀12、湿球温度计13。其中，湿球温度计13用于测量室内风机出口端的空气湿球温度，并将信号反馈给控制器5。控制器5根据空气湿球温度进一步调节室内风机4的频率。
[0037]
出风口湿球温度计8和进风口湿球温度计9用于测量蒸发式冷凝器的进出口的空气湿球温度，并将信号传给控制器5。控制器5计算蒸发式冷凝器的进出风焓差，并根据进出风焓差对蒸发式冷凝器的变频风机的频率进行调节。
[0038]
上述控制器，具体用于判断室内风机出口的空气湿球温度是否处于预设温度范围；如果是，则根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率；如果否，
则根据室内风机出口的空气湿球温度调整室内风机的频率，之后，根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率；其中，根据蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度得到进出风焓差。
[0039]
需要说明的是，空气湿球温度所对应的预设温度范围可以设定为[a，b]，a是湿球温度下限值，b是湿球温度上限值。如果空气湿球温度处于预设温度范围，则说明室内风机吹出的风的温度适宜，没有过高或过低，因此不需要对风机频率进行调整。如果空气湿球温度没有处于预设温度范围，那么控制器根据空气湿球温度所处的温度区间，相应调整室内风机的频率。
[0040]
1)如果空气湿球温度t＜a，则说明室内风机吹出的风的温度过低，控制器可以采用以下公式调整室内风机的频率：m＝m0 α(t－a)，即将室内风机的频率减小到合适的范围，从而提高室内的进风温度，最终使得室内风机出口的空气湿球温度处于预设温度范围。
[0041]
2)如果空气湿球温度t＞b，则说明室内风机吹出的风的温度过高，控制器可以采用以下公式调整室内风机的频率：m＝m0 α(t－b)，即将室内风机的频率增大到合适的范围，从而降低室内的进风温度，最终使得室内风机出口的空气湿球温度处于预设温度范围。其中，m是室内风机调整后的频率，m0是室内风机的初始频率，α是经验系数。
[0042]
通过对室内风机的频率进行调整，从而将室内的进风温度调整到合适范围。之后，可以根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率。
[0043]
对于如何确定蒸发式冷凝器的进出风焓差，本实施例提供了一种优选实施方式，即在蒸发式冷凝器的进风口设置了第二湿球温度计，在蒸发式冷凝器的出风口设置了第三湿球温度计。通过设置在蒸发式冷凝器的进风口的第二湿球温度计，检测蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度；以及，通过设置在蒸发式冷凝器的出风口的第三湿球温度计，检测蒸发式冷凝器的出风口的空气湿球温度。从而能够准确及时的获取到蒸发式冷凝器的进出风口的空气湿球温度。
[0044]
在此之后，控制器用于将蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度，代入插值函数，得到蒸发式冷凝器的进风口的湿空气焓值和出风口的湿空气焓值；将蒸发式冷凝器的进风口的湿空气焓值和出风口的湿空气焓值作差，得到进出风焓差。具体地，可以通过三次多项式拟合得到湿空气焓值和空气湿球温度的关系的插值函数。即，预先确定湿空气焓值和空气湿球温度的关系，根据空气湿球温度便可得到湿空气焓值。基于此，能够较为准确的获取到蒸发式冷凝器的进出风焓差。
[0045]
在确定了蒸发式冷凝器的进出风焓差之后，根据进出风焓差调整蒸发式冷凝器的风机的频率，具体地，控制器用于判断进出风焓差是否处于预设焓差范围。如果是，则不需要调整蒸发式冷凝器的风机的频率。如果否，则进一步根据进出风焓差所处的区间范围，采用不同的公式调整蒸发式冷凝器的风机的频率。
[0046]
蒸发式冷凝器的进出风焓差所对应的预设焓差范围可以设定为[c，d]，c是焓差下限值，d是焓差上限值。
[0047]
1)如果进出风焓差
△
h＜c，则控制器采用以下公式调整蒸发式冷凝器的风机的频率：p＝p0 β(
△
h－c)。其目的是将蒸发式冷凝器的风机频率减小到合适的范围，以增大蒸发式冷凝器的进出风焓差，使得进出风焓差处于预设焓差范围。
[0048]
2)如果进出风焓差
△
h＞d，则控制器采用以下公式调整蒸发式冷凝器的风机的频
率：p＝p0 β(
△
h－d)。其目的是将蒸发式冷凝器的风机频率增大到合适的范围，以减小蒸发式冷凝器的进出风焓差，使得进出风焓差处于预设焓差范围。
[0049]
其中，p是蒸发式冷凝器的风机调整后的频率，p0是蒸发式冷凝器的风机的初始频率，β是经验系数。需要说明的是，在实际应用时，经验系数α、β可以分别取2和1.2。
[0050]
本实施例实现了室内风机频率和蒸发式冷凝器风机频率的动态调节。提高了机组运行稳定性。
[0051]
上述控制器，具体用于判断室内风机出口的空气湿球温度是否处于预设温度范围；如果是，则根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率；如果否，则根据室内风机出口的空气湿球温度调整室内风机的频率，之后，根据蒸发式冷凝器的进出风焓差，调整蒸发式冷凝器的风机的频率；
[0052]
其中，根据蒸发式冷凝器的进风口的空气湿球温度和出风口的空气湿球温度得到进出风焓差。
[0053]
图2是根据本实用新型实施例的蒸发式冷凝器的控制原理图，如图2所示，控制器根据所获得的温度信号，判断室内风机出口的空气湿球温度是否满足a≤t≤b。若满足上述判定条件，控制器进一步获取蒸发式冷凝器的进出口焓差。若不满足上述判定条件，即当t＞b时(说明室内进风温度过高)，根据公式m＝m0 α(t－b)对室内风机频率进行调节，所产生的效果是将风机频率增大到合适的范围，降低室内的进风温度。当t＜a时(说明室内进风温度过低)，根据公式m＝m0 α(t－a)对室内风机频率进行调节，所产生的效果是将风机频率减小到合适的范围，增大室内的进风温度。
[0054]
控制器通过室内风机出口的空气湿球温度完成室内风机频率调节后，进行下一判定：蒸发式冷凝器的进出风焓差是否满足c≤
△
h≤d。若满足上述判定条件，则结束控制。若不满足上述判定条件，当
△
h＜c时，根据公式p＝p0 β(
△
h－c)对蒸发式冷凝器的风机频率进行调节，所产生的效果是将风机频率减小到合适的范围，以增大蒸发式冷凝器的进出风焓差。当
△
h＞d时(换热温差大/过多换热)，根据公式p＝p0 β(
△
h－d)对蒸发式冷凝器的风机频率进行调节，所产生的效果是将风机频率增大到合适的范围，以减小蒸发式冷凝器进出口空气焓差。控制器通过蒸发式冷凝器的进出风焓差完成风机频率调节后，再次判断室内风机出口的空气湿球温度是否满足a≤t≤b。若不满足，则返回调节室内风机的频率。若满足，则结束控制。
[0055]
需要说明的是，在一个优选实施方式中，a可以取值为15，b可以取值为22，c可以取值为20，d可以取值为30。即分别满足15≦t≦22和20≦δh≦30时，完成风机频率控制。α、β可以分别取2和1.2。一般而言，风机初始频率m0和p0可以设置为50(hz)。当然，上述取值只是示例，在具体应用时可以相应调整。
[0056]
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
[0057]
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该
计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0058]
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。