具有物联网功能的热泵机组及其控制电路的制作方法

本实用新型具有物联网功能的热泵机组及其控制电路，属于热泵技术领域。

背景技术：

热泵是一种能从自然界获取低品位热能，经过高温能源做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。热泵机组必须有一套与之对应的自动保护装置，使得设备在安全条件范围内工作，保证整个系统的工作正常和可靠。

热泵机组在投入运行后，没有实时智能化监控，需要运行人员定期去巡检。依靠人员现场巡检查看系统运行状态效率低下，实时性差。现有授权公告号为cn207849875u，名称为一种基于物联网功能的热泵控制器，包括热泵控制器、手操器和智能手机，所述热泵控制器内部设有控制主板，所述控制主板上连接有若干温度传感器、若干电子开关、相序保护装置、压缩机、四通阀、风机、水泵、底盘电加热器、电子膨胀阀和运行/故障灯，所述手操器内部设有主控制芯片、通讯接口以及wi-fi模块，所述通讯接口与控制主板通过三芯线光耦连接，所述wi-fi模块无线连接有所述智能手机，同时有线连接有互联网。这种热泵控制器能够通过手机对热泵进行操作，但是wi-fi覆盖的范围有限，手操器的人机界面的显示内容少，因此有改进空间。

技术实现要素：

本实用新型具有物联网功能的热泵机组及其控制电路，克服了现有技术存在的不足，提供了一种能够远程操作、人机界面显示效果好的热泵机组及其控制电路。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种具有物联网功能的热泵机组的控制电路，包括主回路和控制主板，主回路中，三相电源经过第一断路器qs1后通过第一接触器km1的主触点与压缩机电机m的第一绕组相连，第一断路器qs1还通过第二接触器km2的主触点与压缩机电机m的第二绕组相连；第二断路器qs2设置在第一断路器qs1和第一接触器km1的主触点之间；第一热继电器kh1的主触点设置在所述压缩机电机m的第一绕组和所述第一接触器km1的主触点之间，第二热继电器kh2的主触点设置在所述压缩机电机m的第二绕组和所述第二接触器km2的主触点之间；

控制主板连接有触控屏、gprs模块、若干继电器、若干温度传感器、第一热继电器kh1的常闭触点、第二热继电器kh2的常闭触点、电子油压差开关sp1、低压压力开关sp2和高压压力开关sp3，gprs模块与移动终端无线相连。

进一步的，还包括供液电磁阀、电加热器r、风扇fan，所述继电器包括第一继电器ka1、第二继电器ka2和第三继电器ka3，第一继电器ka1的常开触点与所述第一接触器km1串联在电源的两端，第二继电器ka2的常开触点与所述第二接触器km2串联在电源的两端，第三继电器ka3的常开触点与供液电磁阀的线圈j串联在电源的两端，所述第一接触器km1的常闭触点与电加热器r串联在电源的两端，所述第一接触器km1的常开触点与风扇fan串联在电源的两端。

进一步的，所述温度传感器包括第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶、第四热电偶和第五热电偶。

进一步的，还包括相序保护器xx、按钮sb和无线遥控开关rk，相序保护器xx设置在所述控制主板上，相序保护器xx与所述三相电源的每一相相连，所述控制主板分别与相序保护器xx、按钮sb和无线遥控开关rk相连。

进一步的，所述控制主板与所述第二断路器qs2相连。

一种具有物联网功能的热泵机组，包括依序由工质管道连接的压缩机、冷凝器、供液电磁阀、膨胀阀和蒸发器；还包括设置在机柜内的热泵机组控制电路，热泵机组控制电路为上述的一种具有物联网功能的热泵机组的控制电路。

进一步的，所述电加热器r设置在所述压缩机的底部，所述触控屏嵌入在机柜的柜门上。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果。

本实用新型采用控制主板，实现对热泵的自动保护控制，相比传统的低压电器控制装置，节约空间，能够完成比较复杂的控制；本实用新型采用gprs模块能够使用户远程对热泵机组进行监控和操作；本实用新型采用大尺寸触控屏，显示更多内容，丰富了控制选项，易于操作。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的具有物联网功能的热泵机组的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的主回路的电气原理图。

图3为本实用新型实施例提供的控制回路的电气原理图。

图4为本实用新型实施例提供的控制主板的连接示意图。

图中，1-压缩机，2-冷凝器，3-供液电磁阀，4-膨胀阀，5-蒸发器，6-水源，7-水泵，8-控制主板，9-触控屏，10-gprs模块，11-移动终端，12-第一热电偶，13-第二热电偶，14-第三热电偶，15-第四热电偶，16-第五热电偶。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

本实用新型具有物联网功能的热泵机组的控制电路，包括主回路和控制主板8，如图2所示，主回路中，三相电源经过第一断路器qs1后通过第一接触器km1的主触点与压缩机电机m的第一绕组相连，第一断路器qs1还通过第二接触器km2的主触点与压缩机电机m的第二绕组相连；第二断路器qs2设置在第一断路器qs1和第一接触器km1的主触点之间；第一热继电器kh1的主触点设置在压缩机电机m的第一绕组和第一接触器km1的主触点之间，第二热继电器kh2的主触点设置在压缩机电机m的第二绕组和第二接触器km2的主触点之间；

如图4所示，控制主板8连接有触控屏9、gprs模块10、若干继电器、若干温度传感器、第一热继电器kh1的常闭触点、第二热继电器kh2的常闭触点、电子油压差开关sp1、低压压力开关sp2和高压压力开关sp3，gprs模块10与移动终端11无线相连。

如图3所示，控制电路还包括供液电磁阀3、电加热器r、风扇fan，继电器包括第一继电器ka1、第二继电器ka2和第三继电器ka3，第一继电器ka1的常开触点与第一接触器km1串联在电源的两端，第二继电器ka2的常开触点与第二接触器km2串联在电源的两端，第三继电器ka3的常开触点与供液电磁阀的线圈j串联在电源的两端，第一接触器km1的常闭触点与电加热器r串联在电源的两端，第一接触器km1的常开触点与风扇fan串联在电源的两端。

温度传感器包括第一热电偶12、第二热电偶13、第三热电偶14、第四热电偶15和第五热电偶16。

控制电路还包括相序保护器xx、按钮sb和无线遥控开关rk，相序保护器xx设置在控制主板8上，相序保护器xx与三相电源的每一相相连，控制主板8分别与相序保护器xx、按钮sb和无线遥控开关rk相连。控制主板8与第二断路器qs2相连。

如图1所示，一种具有物联网功能的热泵机组，包括依序由工质管道连接的压缩机1、冷凝器2、供液电磁阀3、膨胀阀4和蒸发器5；还包括设置在机柜内的热泵机组控制电路，热泵机组控制电路为上述的具有物联网功能的热泵机组的控制电路。

其中，第一热电偶12用于测量环境温度，第二热电偶13用于测量冷凝器进水温度，第三热电偶14用于测量冷凝器出水温度，第四热电偶15用于测量蒸发器进水温度，第五热电偶16用于测量蒸发器出水温度。

为了避免压缩机内部的润滑油大量流入到制冷管路，电加热器r设置在压缩机1的底部。触控屏9嵌入在机柜的柜门上，为了提高显示效果，可以采用型号为wt19150的触控屏，它的屏幕大小为15.6英寸，分辨率为1920×1080。该触控屏集成有256mb的运行内存，4gb的存储内存。控制主板8可以采用的型号为psc230r。gprs终端10可以采用的型号为wtbox-lite，内置有手机sim卡。

对本实用新型的工作过程和原理进一步说明：当人在热泵机组旁边时，可以在触控屏9上进行操作。热泵机组的控制方法主要包括以下步骤：

热泵机组通电后等待至少3分钟压缩机电机m的第一绕组通电，再经过0.1-3秒后，压缩机电机m的第二绕组通电，压缩机启动；

压缩机启动后，等待2-5秒，供液电磁阀3开启；

判断当前压缩机电机m的绕组电流是否过载，若当前压缩机电机m的绕组电流过载，则热继电器主触点断开，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

判断当前三相电源是否发生缺相逆相，若当前三相电源发生缺相逆相，则相序保护继电器xx动作，控制主板8发出指令，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

判断当前压缩机1的油压差是否低于设定的额定值，若当前压缩机1的油压差低于设定的额定值并持续1-3秒，则电子油压差开关sp1闭合，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

判断当前压缩机1的排气管压力是否高于设定的高压值，若当前压缩机1的排气管压力高于设定的高压值，则高压压力开关sp2闭合，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

判断当前压缩机1的吸气管压力是否低于设定的高压值，若当前压缩机1的吸气管压力低于设定的低压值并持续8-28秒，则低压压力开关sp3闭合，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

判断当前冷凝器2的出水口温度是否高于设定的最高温,比如85℃，若当前冷凝器2的出水口温度高于设定的最高温，则控制主板8发出指令，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

判断当前蒸发器5的出水口温度是否低于设定的最低温，比如4℃，若当前蒸发器5的出水口温度低于设定的低高温，则控制主板8发出指令，使压缩机1停机，供液电磁阀3关闭；

热泵机组关电后，供液电磁阀3关闭，等待2-5秒后，压缩机1停机。

当压缩机电机m的第一绕组通电时，嵌入在电控箱壳体上的风扇fan开始工作进行散热。当压缩机电机m的第一绕组断电时且第一断路器qs1和第二断路器qs2处于接通状态时，电加热器r则开始工作。控制主板8的输出端设有光耦继电器，通过光耦继电器分别连接第一继电器ka1、第二继电器ka2和第三继电器ka3，能够将交流接触器的绕组和供液电磁阀的线圈j与控制主板8进行隔离，降低控制主板8产生电磁干扰的可能。触控屏9中的存储内存能够存储热泵机组的各种运行参数及曲线。

此外，通过设置在热泵机组远处的按钮sb进行机组的启停。还可以利用无线遥控开关rk进行热泵机组的较远距离的启停。还可以利用移动终端11向服务器传送指令，服务器再通过2g信号传送给gprs模块10，gprs模块10再把指令传送给控制主板8进行远程监控和操作。反之，控制主板8也可以将热泵机组的实时参数传送到移动终端11上。

上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。