[发明专利]冷媒加热器及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电加热技术领域，尤其涉及一种冷媒加热器及其控制方法。

背景技术

空调器在低温制热尤其是在超低温制热时，冷凝器需要在温度极低的室外环境中进行蒸发吸热，致使冷凝器翅片会快速结霜，影响其换热效率甚至无法换热。目前，主要采用的解决方案是通过四通阀换向，使系统临时改变为制冷循环，让室外机制热，对冷凝器进行除霜。

但是，上述方案存在一些缺陷，会影响着用户的使用感受，其主要体现在：一方面，四通阀换向过程中会产生较大机械动作噪音以及系统压力突变过程的流体噪音；另一方面，化霜过程中室内机将会中断制热，影响使用效果；除此之外，化霜过程压缩机做功基本都用于室外机除霜，造成严重的能量浪费。

为了解决化霜问题，目前也有采用冷媒加热技术的方案。但是，现有的冷媒加热装置大都是通过电热管对冷媒进行直接加热，这种冷媒加热方式，主要存在以下几个问题影响加热效果及使用安全，具体包括：

1、冷媒直接与温度极高的电热管表面接触，物理、化学性质容易发生改变，从而改变了其作为制冷剂的本质特点；

2、局部接触，换热不均导致冷媒本身温差较大，影响除霜效果；

3、电加热开启关闭过程会导致冷媒温度骤升、骤降，影响系统参数稳定性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种冷媒加热器及其控制方法，旨在提高空调系统安全性、稳定性以及换热效果。

为了达到上述目的，本发明提出一种冷媒加热器，包括：装有导热液体的油缸、固定在所述油缸内用于加热所述导热液体的电加热管，浸泡于所述导热液体内的冷媒管；冷媒管的两端穿出油缸后串入热泵系统管路中，用于对空调冷媒进行加热。

优选地，所述油缸包括承装导热液体的缸体，所述缸体底部设有用于监测所述导热液体的温度并在所述导热液体的温度达到第一设定值时切断所述冷媒加热器的电源回路的温控器。

优选地，所述缸体底部还设有用于当所述温控器失效且所述导热液体的温度达到第二设定值时切断所述电源回路的熔断器。

根据权利要求3所述的冷媒加热器，其特征在于，所述第一设定值取值范围为50-120℃，优选为60-80℃；所述第二设定值与第一设定值的温度差值范围为10-50℃，优选为15-30℃。

优选地，所述缸体底部还设有用于对所述导热液体的酸度进行监测的酸度计。

优选地，所述电加热管置于所述导热液体内且固定在所述缸体的端侧壁上；所述冷媒管以螺旋方式缠绕在所述电加热管的外围，且与所述电加热管无直接接触。

优选地，所述缸体的顶部设有膨胀槽，所述膨胀槽上设有用于当所述缸体内的压力达到设定阀值时对缸体进行泄压的安全阀；所述膨胀槽上还设有用于向所述缸体内注入新导热液体的注油口；所述缸体底部还设有用于向外排放导热液体的排油阀。

优选地，所述电加热管与所述缸体的侧壁的连接位置所承受的气压大于或等于1.5倍的安全阀的设定阀值压力；所述缸体内设有用于检测所述导热液体的液面的检测探头。

针对上述冷媒加热器，本发明还提出一种冷媒加热器的控制方法，包括以下步骤：

在装有导热液体的油缸中设置用以加热导热液体的电加热管和浸泡于所述导热液体内的冷媒管；并将冷媒管的两端穿出油缸后串入热泵系统管路中，以对空调冷媒进行加热；

在冷媒进行加热时，对所述冷媒加热器内的导热液体的相关性能参数进行监测；

当监测到所述相关性能参数达到预设阀值时，对所述冷媒加热器内的导热液体进行相应处理，以使所述导热液体的相关性能参数处于预设阀值内。

优选地，所述当监测到相关性能参数达到预设阀值时，对所述冷媒加热器内的导热液体进行相应处理的步骤包括：

当通过酸度计监测到所述导热液体的酸度超过预设阀值时，提示操作人员通过排油阀排放冷媒加热器内的导热液体；和/或

当监测到所述冷媒加热器的缸体顶部的导热液体蒸汽压力达到设定阀值时，通过安全阀对缸体进行泄压；和/或

当监测到所述导热液体的温度达到第一设定值时，通过温控器切断所述冷媒加热器的电源回路；或者当所述温控器失效且监测到所述导热液体的温度达到第二设定值时，通过熔断器切断所述冷媒加热器的电源回路。