[实用新型]用于HVAC系统的加热器

说明书

技术领域

本公开涉及加热器，例如，加热、通风和空调(HVAC)系统中的防冻加热器。更具体地，本公开涉及检测加热器故障和/或防止加热器干烧的系统和方法。该加热器可与HVAC系统的组件(例如蒸发器、水箱和/或冷凝器)一起工作，当所述组件易受冻结状态影响和/或经历冻结状态时，它可提供热量。

背景技术

HVAC系统的组件在工作过程中可能经历冻结状态。例如，当环境温度相对低(例如在或大约3℃)时，HVAC系统的蒸发器中的水可能遭受冻结状态。HVAC系统的其他组件，例如冷凝器和水箱，也可能在工作过程中经历冻结状态。术语“冻结状态”一般指当组件内和/或组件外表面上的液体(例如水或制冷剂)可能冻结时的状态。当HVAC系统的组件可能经历冻结状态时，可使用加热器(例如防冻加热器)来提供热量。

实用新型内容

披露了一种加热器，包括：加热元件；电源，其包括高电压功率和低电压功率；以及电压选择器，其被配置成为所述加热元件选择所述高电压功率或所述低电压功率；其中所述电压选择器被配置成基于所述加热元件上的温度来选择所述高电压功率或所述低电压功率。

还披露了一种HVAC系统，包括：蒸发器；被配置成将热量提供给蒸发器的加热器，其中所述加热器包括：加热元件；电源，其包括高电压功率和低电压功率；以及电压选择器，其被配置成为所述加热元件选择所述高电压功率或所述低电压功率；其中所述电压选择器被配置成基于所述加热元件上的温度来选择所述高电压功率或所述低电压功率。

在一些实施例中，加热器可包括位于加热元件的一位置上的温控器。在一些实施例中，加热器可进一步包括监视警报和继电器；并且电源、继电器、监视警报、加热元件和电压选择器可串联连接，由此形成功率电路。

在一些实施例中，监视警报可被配置成当功率电路断开时发起一警报。

系统、方法和控制理念的其他特征和方面通过对下面的详细说明和附图的考虑将变得清楚。

附图说明

现在参照附图，其中相同的附图标记在所有图中表示相应的部件。

图1示出HVAC制冷系统的示意图。

图2示出传统加热器设计。

图3A和图3B示出根据本公开一个实施例的加热器。图3A示出加热器的加热元件连接至相对高电压功率。图3B示出加热器的加热元件连接至相对低电压功率。

图4A和图4B示出如何确定用于选择相对高电压或相对低电压的阈值。图4A示出加热元件的示意图。图4B示出温度/时间图和安培/时间图。

具体实施方式

HVAC系统的组件，例如蒸发器、冷凝器和/或水箱，在工作过程中可能经历冻结状态，例如当单元处于相对低的环境温度下时。可使用加热器(例如防冻加热器)来防止组件经历冻结状态和/或使组件从冻结状态恢复。

现在参见构成说明书的一部分的附图，并且这些附图中借助可将各实施例投入实践的实施例的阐述予以示出。要理解，本文中使用的术语是为了描述附图的目的并且这些实施例不应当被认为对范围构成限制。

图1示出一种HVAC系统100，其包括压缩机102、冷凝器104、膨胀装置106和蒸发器108，由此形成制冷回路。蒸发器108可包括水箱109，该水箱109被配置成将工作流体(例如水)提供给蒸发器108。

当环境温度相对低(例如在或大约3℃))时，水箱109中的工作流体可能冻结。如图所示，水箱109可配备加热器110以帮助防止冻结状态和/或从冻结状态恢复。

图2示出传统加热器配置。加热器210包括加热元件220和控制器230。加热元件220可位于组件209(例如水箱)的空间211内。加热器210可由电源240供电。受控的开关230能够控制是否将电源240提供给加热元件220。一般来说，当提供电源240时，加热元件220可提供热量，而当不提供电源240时，加热元件220不提供热量。

在传统加热器配置中，受控的开关230可以是位于组件209的外壳213上的温控器，要理解，温控器也可位于其他位置(例如在壳体213内部)。当外壳213的温度低于一温度阈值(例如3℃))时，例如，受控的开关230可将电源240连接至加热元件220。当外壳213的温度高于温度阈值时，例如，受控的开关230可将电源240从加热元件220断开。