一种防止玻璃结露结霜的控制方法_3

文档序号:9216727阅读:来源:国知局
冷柜内温度Ti,利用 以下热平衡方程组分析玻璃外表面温度。由于玻璃边缘为直接热传导,热阻最小,最容易结 雾,因此传热平衡方程根据此初最严酷条件建立。
[0099] q:= q 2
[0100] Qi= h e* (Te_Tft) +Je-Jft
[0101] q2= hg*(T ft_Tb)
[0102] hg= lA3*d gA g+dal/ 入 al)
[0103] q3= h i* (Tb-Ti)+Jb-Ji
[0104] Jft =r*Je+e* 〇 *Tft4
[0105] Jb= e* 〇*Tb4+r*Ji
[0106] q2= q3
[0107] Je= o*Te4
[0108] J.= 〇 i4
[0109] 热平衡方程建立中,将夹层玻璃及通过铝间隔条结合的单片作为一个整体,方程 中由外界环境向玻璃的传热量q 1、通过玻璃整体的传热量q2、由玻璃向内侧的传热量q3, 玻璃最外表面辐射强度Jft,温度Tft,玻璃靠冷柜侧为Jb,Tb ;Je,Ji表示环境、冷柜内辐 射强度,由测量温度Te、Ti按照斯蒂芬一波尔兹曼定律计算得到,〇为斯蒂芬一波尔兹曼 常数,e为表面的辐射率,玻璃的辐射率为0. 84, r = 1 一 e = 0. 16 ;dg为玻璃的厚度,dal 为间隔条厚度,Xg为玻璃热导率(lWAm*K)),Aal为间隔条热导率(210WAm*K)),由于 胶片厚度小所以忽略胶片的影响。
[0110] 比如一实例,设定环境换热系数he为2. 5W/(m2 ? K),制冷柜内换热系数hi为 0. 8WAm2 ? K),测量得到环境温度Te为28°C,冷柜内温度Ti为-18°C,镀膜玻璃及单片玻 璃均为3mm,铝间隔条厚度为6mm,通过以上方程可得出玻璃最外侧温度Tft为14. 5°C,即热 平衡分析模块分析得出玻璃最外侧温度Tge为14. 5°C。
[0111] 温度及相应的水饱和蒸汽压如表1、图4所示。
[0112] 表1温度及相应的水饱和蒸汽压
[0113]
[0114] 若在以上实例条件下,测得环境相对湿度为55%,由露点分析模块到在环境温度 28°〇,相对湿度55%下的露点1(1为181:,分析原理为 :
[0115] 由表1或图4可知28°0的饱和蒸汽压为0.0037810^,当相对湿度为55%时,根据 相对湿度定义可知此环境的水蒸汽压为〇. 00378X55%= 0. 002079MPa,当这样的水蒸汽 压成为某温度的饱和蒸汽压时,该温度即为露点温度,由表1或图4可知0. 002079MPa对于 的18°C温度下的饱和蒸汽压,即当玻璃表面温度< 18°C时将在其表面结露。
[0116] 在此实例条件下由加热控制分析模块判断Tge <Td就立即启动加热,实时监测加 热面温度Tg,分析玻璃外表面温度Tge,由PID控制方式进行加热过程,玻璃外表面温度Tge 分析原理为:热平衡时由加热面向外表面传递的热量与外表面传递的热量相等,外表面传 递的热量包括对流及福射传热,由以下热平衡方程表示:
[0117] (Tg-Tge) /tg- (Tge-Te) *he-Jft+Je= 0
[0118] Jft-e* 〇 *Tft4_r*Je= 0
[0119] 同上述Jb,0表示环境辐射强度,由测量温度Te按照斯蒂芬一波尔兹曼定律计 算得到,〇为斯蒂芬一波尔兹曼常数,e为表面的辐射率,玻璃的辐射率为〇. 84, r = 1 一 e = 0. 16 ;tgv为玻璃的厚度。需要Tge彡18°C,按照以上方程可分析得到加热面温度为 Tg彡18. 5°C,按照加热控制按照1. 1倍保险系数设计将在加热面温度Tg达到20. 4°C并维 持lOmin后停止加热。
[0120] 以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽 然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人 员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质 对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述玻璃包括: 第一玻璃板,所述第一玻璃板的一面具有ITO膜; 还包括:第二玻璃板; 所述第一玻璃板具有ITO膜的一面通过PVC胶片与所述第二玻璃板粘结在一起; 所述ITO膜分成多个独立的环套在一起的开口环形区域; 对所述开口环形区域采用电加热进行分区加热。2. 根据权利要求1所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述每一开口 环形区域的端部分别设有正、负电极。3. 根据权利要求1所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述第一玻璃 板的边缘处通过除膜去除ITO膜形成空白区。4. 根据权利要求1所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述玻璃还包 括,第三玻璃板,所述第三玻璃板与第二玻璃板连接,所述第三玻璃板与第二玻璃板之间中 空形成中空玻璃。5. 根据权利要求4所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述第三玻璃 板与第二玻璃板之间设有间隔铝条,边缘通过密封胶密封,间隔铝条内填有吸气剂。6. 根据权利要求1所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述玻璃还包 括:智能控制分析装置;以及第一热电偶、第二热电偶以及第三热电偶; 采用第一热电偶测量环境温度并将该环境温度信号传送至所述智能控制分析装置; 采用第二热电偶测量加热面的温度并将该加热面温度信号传送至所述智能控制分析 装置; 采用第三热电偶测量制冷温度并将该制冷温度信号传送至所述智能控制分析装置; 所述智能控制分析装置根据第一热电偶、第二热电偶和第三热电偶所测温度控制ITO 膜加热。7. 根据权利要求6所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述玻璃还包 括:湿度传感器; 采用所述湿度传感器测量环境相对湿度并将该环境湿度信号传送至所述智能控制分 析装置。8. 根据权利要求7所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述智能控制 分析装置由热平衡分析模块、露点分析模块、加热控制分析模块以及电源控制模块组成; 所述热平衡分析模块通过第一热电偶、第二热电偶以及第三热电偶采集温度信息得出 第一玻璃板的外表面温度; 所述露点分析模块对接收自湿度传感器的信号处理得到环境露点温度; 所述加热控制分析模块通过接收到的外表面温度以及露点温度控制电源控制模块; 所述电源控制模块根据接收的加热控制分析模块的信号接通或断开需要加热的ITO膜分区的电源。9. 根据权利要求8所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述加热控制 分析模块判断外表面温度〈环境露点温度时,立即启动加热,并采用PID控制方式进行控制 加热过程。10. 根据权利要求1-9任一项所述的防止玻璃结露结霜的控制方法,其特征在于,所述
【专利摘要】本发明公开了一种防止玻璃结露结霜的控制方法,所述玻璃包括:第一玻璃板,所述第一玻璃板的一面具有ITO膜;还包括:第二玻璃板;所述第一玻璃板具有ITO膜的一面通过PVC胶片与所述第二玻璃板粘结在一起;所述ITO膜分成多个独立的环套在一起的开口环形区域;对所述开口环形区域采用电加热进行分区加热。该方法能智能控制玻璃加热过程,实现玻璃表面分区加热,提高了加热效率,同时避免不必要的能源消耗。
【IPC分类】G05D23/22
【公开号】CN104932582
【申请号】CN201510310084
【发明人】余刚, 汪洪
【申请人】中国建筑材料科学研究总院, 北京航玻新材料技术有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2014年4月1日
【公告号】CN103921506A, CN103921506B
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