[发明专利]一种基于温度测量的盘管冰厚检测方法及传感器和系统

权利要求书

1.一种基于温度测量的盘管冰厚检测方法，其特征在于：步骤一、检测盘管被测位置外侧预设位置处的温度值T_s，并测得的温度值T_s代入式(1)，解出冰环半径r₃；预设位置与盘管外侧壁间隔设置；检测温度值T_s的预设位置到蓄冰盘管轴线的距离r_s满足下述表达式：

其中，r_max为被测位置的最大冰环半径，r₂为盘管外半径；a为调整系数，取值为2～4；

其中，T_b为盘管被测位置中的载冷剂温度；r_s为检测温度处到蓄冰盘管(5)轴线的距离；r₂为盘管外半径；r₁为盘管内半径；α_b为盘管内壁与管内载冷剂的对流换热系数；λ_t为盘管热导率；λ_ice为冰的热导率；

步骤二、计算盘管被测位置的冰厚δ_ice＝r₃-r₂。

2.一种基于温度测量的盘管冰厚检测方法，其特征在于：步骤一、在不同的载冷剂温度下，对盘管被测位置外侧的预设位置的温度值T_s与冰厚δ_ice进行试验标定，分别建立不同载冷剂温度下温度值T_s与冰厚δ_ice的映射关系，或直接建立载冷剂温度、温度值T_s为自变量，冰厚δ_ice为因变量的映射关系；检测温度值T_s的预设位置到蓄冰盘管轴线的距离r_s满足下述表达式：

其中，r_max为被测位置的最大冰环半径，r₂为盘管外半径；a为调整系数，取值为2～4；

步骤二、需要测量冰厚时，检测预设位置的温度值T_s，并结合被测位置的实际载冷剂温度，利用步骤一所得的映射关系得到冰厚δ_ice。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于温度测量的盘管冰厚检测方法，其特征在于：步骤二中，仅在测得的温度值T_s＜0℃时检测冰厚。

4.根据权利要求2所述的一种基于温度测量的盘管冰厚检测方法，其特征在于：步骤一中，试验标定的具体过程如下：按照蓄冰盘管(5)在工作时通入载冷剂的条件进行蓄冰；在冰层覆盖预设位置后，多次测量冰层厚度，且每次测得冰层厚度均对应记录预设位置的温度值，直到冰层生长到预设的最大厚度；根据所得的各冰层厚度及对应的温度值，得到温度值T_s与冰厚δ_ice的映射关系。

5.一种基于温度测量的盘管冰厚检测方法，其特征在于：步骤一、检测盘管被测位置外侧的第一预设位置、第二预设位置处的温度值T_s1、T_s2，并测得的温度值T_s1、T_s2代入式(2)，求出冰环半径r₃；第一预设位置到盘管外侧壁的距离小于第二预设位置到盘管外侧壁的距离，且第一预设位置与盘管外侧壁间隔设置；

其中，r_s1为第一预设位置到蓄冰盘管(5)轴线的距离；r_s2为第二预设位置到蓄冰盘管(5)轴线的距离；T_ice/w为冰水交界面的温度；

第一预设位置、第二预设位置到蓄冰盘管轴线的距离r_s1、r_s2满足下述表达式：

其中，r_max为被测位置的最大冰环半径，r₂为盘管外半径；a₁为内调整系数，取值为10～20；a₂为外调整系数，取值为2～4；

步骤二、计算盘管被测位置的冰厚δ_ice＝r₃-r₂。