一种新风加热器防冻装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了结构简单、能保证新风加热器正常工况下恒流量运行的新风加热器防冻装置，包括设置在与室外连通的风道内的入口电动风阀和热水盘管新风加热器和风机，入口电动风阀的出风口设置有新风温度传感器，风机的出风口设置有送风温度传感器，热水盘管新风加热器的进水管通过电动三通调节阀与外部水源的入水管连通，热水盘管新风加热器的回水管内设有回水温度传感器，回水管与混水泵的进水口连通，混水泵的一个出水口通过止回阀与电动三通调节阀连通，另一个出水口与外部水源的回水管连通，入口电动风阀、新风温度传感器、送风温度传感器、回水温度传感器、电动三通调节阀和混水泵分别与控制器电连接。
【专利说明】—种新风加热器防冻装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于加热室外空气的设备【技术领域】，具体地指一种新风加热器防冻装置。
【背景技术】
[0002]冬季新风加热器是按设计工况进行选型的，同时配置了相应的负荷调节装置，以适应复杂多变的室外气候。负荷调节的方式目前都是采用在热媒水管路上设置电动调节阀来实现的。无论采用三通调节阀或两通调节阀，实质上都是通过改变进入加热器的热媒水流量来实现对其换热量的控制。
[0003]在室外温度和空气流量一定的情况下，热媒水的温度和流量是防冻设计的关键，实际运行时，盘管冻裂往往并非发生在接近设计工况的最寒冷期间，而是在刚进入冬季时段，此时室外温度虽然没有设计工况那么低，但也在o°c以下。由于室外温度高于设计工况，新风加热器将进行降负荷调节，关小电动调节阀的开度，使得盘管内水流量减少，流速降低，当盘管内热媒水的层流底层太厚，甚至完全处于层流状态时，冻结事故就不可避免地发生了。还有一种事故状况,热媒水因故障突然停供,尤其发生在夜间时,此时室外温度低，新风加热器风机照常运行，加热器内热媒水停止流动，温度急速下降而冻结。根据流体力学原理，流体主要有两种流态，即层流和紊流。当流态处于层流状态，流体之间的传热将处于热传导状态，而紊流状态的流体之间的传热是处于对流换热状态的，热传导的传热强度远低于对流换热。实际上管道中热媒水的流速分布情况为沿管道截面呈抛物线状态，圆形管道中心流速高，越靠近管壁流速越低，因此即使处于紊流状态的流体，在靠近管内壁处也有层流底层存在，其厚度是随着流速的降低而增加的，这就使得管道中心与管壁之间流体的传热强度大大降低，从而形成了很大的温度梯度，靠近管壁的流体温度远低于管中心温度。
[0004]新风加热器换热管长期与0°C以下空气接触，当负荷调节导致换热管内流速过低，如果热媒水温度又不高时，管道内的热水长时间与室外低温空气进行换热，靠近管壁的水温迅速降到了 o°c以下，渐渐地在靠近管壁处形成一层薄的冰层，随着时间的推移，冰层不断扩大增厚，水流截面变小，水流更加不畅，换热进一步恶化，换热管全部冻结，然后扩展到整个加热器，最终加热器完全冻结、冻裂。
【发明内容】
[0005]为了解决上述现有【背景技术】中所存在的问题，本实用新型提供了结构简单、能保证新风加热器正常工况下恒流量运行的一种新风加热器防冻装置。
[0006]为实现上述目的，本实用新型所设计的一种新风加热器防冻装置，包括设置在与室外连通的风道内的入口电动风阀和热水盘管新风加热器和风机，所述入口电动风阀的出风口设置有新风温度传感器，所述风机的出风口设置有送风温度传感器，其特殊之处在于，所述热水盘管新风加热器的进水管通过电动三通调节阀与外部水源的入水管连通，所述热水盘管新风加热器的回水管内设有回水温度传感器，所述回水管与混水泵的进水口连通，所述混水泵的一个出水口通过止回阀与电动三通调节阀连通，另一个出水口与外部水源的回水管连通，所述入口电动风阀、新风温度传感器、送风温度传感器、回水温度传感器、电动三通调节阀和混水泵分别与控制器电连接。
[0007]进一步地，所述入口电动风阀与热水盘管新风加热器之间新风过滤器，用于去除从入口电动风阀中吹入的室外空气中的灰尘。
[0008]更进一步地，所述电动三通调节阀的进水口与外部水源的入水管之间设置有水过滤器，用于去除从外部水源入水管中流入的水中的杂质。
[0009]更进一步地，所述热水盘管新风加热器的进水管和回水管内均设有温度计和压力计，用于观测热水盘管新风加热器的进水管和回水管中热媒水的温度和压强。
[0010]更进一步地，所述电动三通调节阀与外部水源的入水管之间以及所述混水泵的出水口与外部水源的回水管之间均设置手动阀，用于手动关闭本装置与外部水源的热媒水流通。
[0011]本实用新型所设计的一种新风加热器防冻装置，通过在回水管设置混水泵，既保证了新风加热器正常工况下恒流量运行，又可兼做事故状态下的内循环动力；回水管设置温度传感器以及相应的联锁控制措施，有效防止了水温过低，从而使得新风机加热器内热媒水的流速和温度二个方面都得到可靠保障，解决了各种工况下新风加热器的防冻问题，避免加热器盘管因冻裂而损坏，甚至破裂漏水而引发的二次事故。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型一种新风加热器防冻装置的结构示意图。
[0013]图中:1.入口电动风阀，2.新风温度传感器，3.新风过滤器，4.热水盘管新风加热器，5.风机，6.送风温度传感器，7.控制器，8.回水温度传感器，9.温度计，10.压力计，11.电动三通调节阀，12.水过滤器，13.手动阀，14.混水泵，15.止回阀，16.进水管，17.回水管。
【具体实施方式】
[0014]以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细描述。
[0015]如图1所示的本实用新型一种新风加热器防冻装置，包括设置在与室外连通的风道内的入口电动风阀I和热水盘管新风加热器4和风机5，入口电动风阀I的出风口设置有新风温度传感器2，入口电动风阀I与热水盘管新风加热器4之间新风过滤器3。风机5的出风口设置有送风温度传感器6，其特征在于:热水盘管新风加热器4的进水管16通过电动三通调节阀11与外部水源的入水管连通，电动三通调节阀11的进水口与外部水源的入水管之间设置有水过滤器12。热水盘管新风加热器4的回水管17内设有回水温度传感器8，回水管17与混水泵14的进水口连通，混水泵14的一个出水口通过止回阀15与电动三通调节阀11连通，另一个出水口与外部水源的回水管连通，入口电动风阀1、新风温度传感器2、送风温度传感器6、回水温度传感器8、电动三通调节阀11和混水泵14分别与控制器7电连接。
[0016]热水盘管新风加热器4的进水管16和回水管17内、电动三通调节阀11与外部水源的入水管之间以及混水泵14的出水口与外部水源的回水管之间均设有温度计9和压力计10。混水泵14的入水口、出水口、电动三通调节阀11与外部水源的入水管之间以及混水泵14的出水口与外部水源的回水管之间均设置手动阀13。
[0017]本实用新型改变新风加热器的负荷调节方式，设计了一种新型的防冻装置。本实用新型的工作原理如下:当新风温度传感器2检测到从入口电动风阀I中吸入的室外气温不大于设计工况时，混水泵14关闭，进入热水盘管新风加热器4的热媒水温度与系统供水温度一致。
[0018]当新风温度传感器2检测到从入口电动风阀I中吸入的室外气温大于设计工况时，热负荷减少部分负荷运行，此时送风温度传感器6检测的温度高于设定温度，调节电动三通阀11，减小电动三通调节阀11与外部水源的入水管连接的进水口 A的高温水供水量，打开电动三通调节阀11与混水泵14之间的进水口 B，开启混水泵14，使部分热水盘管新风加热器4的回水通过止回阀15进入电动三通调节阀11，实现与高温供水的混水，温度降低后再进入热水盘管新风加热器4的进水管16。由于混水泵14是定流量的，流经热水盘管新风加热器4进水管16的热媒水流量始终恒定，变化的是进入热水盘管新风加热器4的热媒水温度，避免了因流速太低而结冻。
[0019]当热水盘管新风加热器4处于停机备用状态时，此时风机5以及入口电动风阀I关闭，开启混水泵14防冻运行。电动三通调节阀11与外部水源的入水管连接的进水口 A口微开，与混水泵14之间的进水口 B大部分开，通过调节进水口 A、进水口 B的开度控制回水温度不低于设计回水温度10°C，确保加热器不被冻结。
[0020]事故状况，回水温度传感器8检测水温低于设计回水温度10°C时，自动进入防冻运行工况，此时风机5以及入口电动风阀I连锁关闭，同时电动三通调节阀11的进水口 A全关进水口 B全开，开启混水泵14防冻运行。
[0021]其它未详细说明的部分均为现有技术。
【权利要求】
1.一种新风加热器防冻装置，包括设置在与室外连通的风道内的入口电动风阀(I)和热水盘管新风加热器(4)和风机(5)，所述入口电动风阀(I)的出风口设置有新风温度传感器(2)，所述风机(5)的出风口设置有送风温度传感器￠)，其特征在于:所述热水盘管新风加热器(4)的进水管(16)通过电动三通调节阀(11)与外部水源的入水管连通，所述热水盘管新风加热器(4)的回水管(17)内设有回水温度传感器(8)，所述回水管(17)与混水泵(14)的进水口连通，所述混水泵(14)的一个出水口通过止回阀(15)与电动三通调节阀(11)连通，另一个出水口与外部水源的回水管连通，所述入口电动风阀(I)、新风温度传感器(2)、送风温度传感器￠)、回水温度传感器(8)、电动三通调节阀(11)和混水泵(14)分别与控制器(7)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种新风加热器防冻装置，其特征在于:所述入口电动风阀(I)与热水盘管新风加热器(4)之间新风过滤器(3)。
3.根据权利要求1或2所述的一种新风加热器防冻装置，其特征在于:所述电动三通调节阀(11)的进水口与外部水源的入水管之间设置有水过滤器(12)。
4.根据权利要求1或2所述的一种新风加热器防冻装置，其特征在于:所述热水盘管新风加热器(4)的进水管(16)和回水管(17)内均设有温度计(9)和压力计(10)。
5.根据权利要求1或2所述的一种新风加热器防冻装置，其特征在于:所述电动三通调节阀(11)与外部水源的入水管之间以及所述混水泵(14)的出水口与外部水源的回水管之间均设置手动阀(13)。
【文档编号】F24F11/02GK204153919SQ201420506918
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年9月3日 优先权日:2014年9月3日
【发明者】龙仕军, 丁绪伟 申请人:中国电力工程顾问集团中南电力设计院