[发明专利]换热器及其控制方法

说明书

本发明公开了一种换热器及其控制方法，其中，该换热器包括：换热管，位于换热区域；其中，所述换热管分为多组；控制阀，与每组换热管对应设置，用于控制所述每组换热管的通断。本发明解决了现有技术中空调换热面积固定，不能根据负荷调节，导致能效低的问题，提高换热效果和空调机组的能效。

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种换热器及其控制方法。

背景技术

在空调技术领域，根据逆卡诺循环原理，蒸发温度、冷凝温度是制冷循环效率的两个最关键参数值，若能将它们始终维持在最佳设计点，有利于提升冷水机组的整体能效。

常规冷水机组蒸发器、冷凝器的换热管是根据某一特定的设计工况设计的，换热面积固定，不会随工况变化而变化。实际运行中水流量并非一成不变，尤其是随着变流量系统的推广，水流量会随着冷水机组负荷的变化而随时变化，水流速就会偏离最佳的设计点，蒸发温度、冷凝温度就会随之偏离最佳设计值，机组能效降低。

针对相关技术中空调换热面积固定，不能根据负荷调节，导致能效低的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

发明内容

本发明提供了一种换热器及其控制方法，以至少解决现有技术中空调换热面积固定，不能根据负荷调节，导致能效低的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种换热器，包括：换热管，位于换热区域；其中，所述换热管分为多组；控制阀，与每组换热管对应设置，用于控制所述每组换热管的通断。

进一步地，所述换热区域包括：进出水隔板，用于将所述换热区域分为高温区和低温区；其中，冷冻水从所述高温区进入所述换热管，从所述低温区流出所述换热管。

进一步地，还包括：分水室，一端与冷冻水进水管连接，另一端与所述高温区的入水口连接；水室，与所述高温区的出水口和所述低温区域的入水口连接；集水室，一端与所述低温区域的出水口连接，另一端与冷冻水出水管连接。

进一步地，所述每组换热管对应的所述控制阀包括两个电磁阀，分别位于所述高温区的换热管的进水口和所述低温区的换热管的进水口。

根据本发明实施例的另一方面，提供了一种换热器控制方法，应用于上述的换热器，包括：检测冷冻水的总流量，根据总流量确定换热管的第一开通数值范围；对第一开通数值范围进行修正，确定换热管的第二开通数值范围；计算第二开通数值范围内各个开通数值所对应的蒸发温度，确定蒸发温度最大的开通数值，作为换热管的开通数值。

进一步地，根据总流量确定换热管的第一开通数值范围，包括：通过如下公式计算第一开通数值范围n：n＝G/(B*V*3600)；其中，G为冷冻水的总流量，B为每组换热管束的横截面积，V为最佳流速范围。

进一步地，对第一开通数值范围进行修正，确定换热管的第二开通数值范围，包括：检测当前蒸发温度，获取当前蒸发温度对应的水的运动黏度λ；计算第一开通数值范围内各个开通数值所对应的雷诺数Re；其中，雷诺数Re＝V*Di/λ，Di为换热管内径；确定第一开通数值范围内雷诺数Re大于等于预设雷诺数的开通数值，作为第二开通数值范围。

进一步地，计算第二开通数值范围内各个开通数值所对应的蒸发温度，确定蒸发温度最大的开通数值，包括：检测冷冻水进水温度Ti和冷冻水出水温度To；根据如下公式计算各个开通数值所对应的蒸发温度Te：Te＝(Ti-To*e^A)/(1-e^A)；其中，A＝Q/(k*n*s)，Q为制冷量，k为传热系数，s为每组换热管的换热面积。

进一步地，在计算第二开通数值范围内各个开通数值所对应的蒸发温度，确定蒸发温度最大的开通数值之后，还包括：检测换热器的水压降；判断水压降是否满足工程要求；如果不满足，则进一步修正换热管的开通数值。