Cảm biến nhiệt độ có vai trò gì trong máy bơm nhiệt?

Cảm biến nhiệt độ là thành phần quan trọng trong hệ thống bơm nhiệt. Chúng hoạt động như "cơ quan cảm biến" của hệ thống, chịu trách nhiệm liên tục theo dõi nhiệt độ tại các vị trí quan trọng. Thông tin này được phản hồi về bảng điều khiển (hay "bộ não"), cho phép hệ thống đưa ra quyết định và điều chỉnh chính xác. Điều này đảm bảo hoạt động hiệu quả, an toàn và thoải mái.

Sau đây là các chức năng chính của cảm biến nhiệt độ trong máy bơm nhiệt:

1. Theo dõi nhiệt độ dàn bay hơi và dàn ngưng tụ:

• Bộ bay hơi (Dàn lạnh trong nhà ở chế độ sưởi ấm):Theo dõi nhiệt độ khi chất làm lạnh hấp thụ nhiệt từ không khí trong nhà. Điều này giúp:
• Ngăn ngừa sự tích tụ sương giá:Khi nhiệt độ dàn bay hơi giảm quá thấp (gần hoặc dưới mức đóng băng), hơi ẩm trong không khí có thể đóng băng trên dàn lạnh (sương giá), làm giảm nghiêm trọng hiệu quả truyền nhiệt. Các cảm biến phát hiện nhiệt độ thấp sẽ kích hoạtchu kỳ rã đông.
• Tối ưu hóa hiệu quả:Đảm bảo nhiệt độ của bộ phận bay hơi luôn ở mức tối ưu để tối đa hóa hiệu quả hấp thụ nhiệt từ nguồn (không khí, nước, đất).
• Đánh giá tình trạng chất làm lạnh:Giúp xác định lượng chất làm lạnh thích hợp và quá trình bay hơi hoàn toàn, thường kết hợp với cảm biến áp suất.
• Tụ điện (Cuộn dây ngoài trời ở chế độ sưởi ấm):Theo dõi nhiệt độ khi chất làm lạnh giải phóng nhiệt ra không khí ngoài trời. Điều này giúp:
• Ngăn ngừa quá nhiệt:Đảm bảo nhiệt độ ngưng tụ luôn trong giới hạn an toàn. Nhiệt độ ngưng tụ quá cao sẽ làm giảm hiệu suất và có thể làm hỏng máy nén.
• Tối ưu hóa khả năng tản nhiệt:Kiểm soát tốc độ quạt ngưng tụ để cân bằng hiệu suất năng lượng với khả năng tản nhiệt.
• Đánh giá tình trạng chất làm lạnh:Ngoài ra còn hỗ trợ đánh giá hiệu suất hệ thống và mức nạp chất làm lạnh.

2. Theo dõi nhiệt độ môi trường trong nhà và ngoài trời:

• Cảm biến nhiệt độ trong nhà:Cốt lõi để đạt đượckiểm soát sự thoải mái.
• Kiểm soát điểm đặt:Đo trực tiếp nhiệt độ thực tế trong nhà và so sánh với nhiệt độ mong muốn của người dùng. Bảng điều khiển sử dụng thông tin này để quyết định thời điểm khởi động, dừng hoặc điều chỉnh công suất máy bơm nhiệt (trong các model biến tần).
• Ngăn ngừa quá nhiệt/quá lạnh:Hoạt động như một cơ chế an toàn để ngăn ngừa sự sai lệch bất thường so với nhiệt độ đã cài đặt.
• Cảm biến nhiệt độ môi trường ngoài trời:Theo dõi nhiệt độ không khí ngoài trời, yếu tố quan trọng đối với hoạt động của hệ thống.
• Chuyển đổi chế độ:Trong thời tiết cực lạnh, khi khả năng sưởi ấm của máy bơm nhiệt nguồn không khí giảm đáng kể, nhiệt độ thấp được phát hiện có thể kích hoạtmáy sưởi điện phụ trợhoặc thay đổi chiến lược vận hành trong một số hệ thống.
• Kích hoạt/Kết thúc rã đông:Nhiệt độ ngoài trời là yếu tố quan trọng (thường kết hợp với nhiệt độ dàn bay hơi) để xác định tần suất và thời gian rã đông.
• Tối ưu hóa hiệu suất:Hệ thống có thể điều chỉnh các thông số vận hành (ví dụ: tốc độ máy nén, tốc độ quạt) dựa trên nhiệt độ ngoài trời để tối ưu hóa hiệu quả.

3. Bảo vệ và giám sát máy nén:

• Cảm biến nhiệt độ xả máy nén:Giám sát trực tiếp nhiệt độ của khí lạnh áp suất cao, nhiệt độ cao thoát ra khỏi máy nén. Đây làbiện pháp an toàn quan trọng:
• Ngăn ngừa thiệt hại do quá nhiệt:Nhiệt độ xả quá cao có thể gây hư hỏng nghiêm trọng hệ thống bôi trơn và các bộ phận cơ khí của máy nén. Cảm biến sẽ ra lệnh tắt máy nén ngay lập tức nếu phát hiện tình trạng quá nhiệt.
• Chẩn đoán hệ thống:Nhiệt độ xả bất thường là chỉ báo quan trọng để chẩn đoán các vấn đề của hệ thống (ví dụ: lượng chất làm lạnh thấp, tắc nghẽn, quá tải).
• Cảm biến nhiệt độ vỏ máy nén:Theo dõi nhiệt độ của vỏ máy nén, cung cấp thêm một lớp bảo vệ chống quá nhiệt.

4. Theo dõi nhiệt độ đường ống làm lạnh:

• Cảm biến nhiệt độ đường hút (khí hồi):Theo dõi nhiệt độ của khí lạnh đi vào máy nén.
• Ngăn ngừa sự bắn tung tóe của chất lỏng:Nhiệt độ hút quá thấp (cho thấy chất làm lạnh dạng lỏng có thể quay trở lại máy nén) có thể làm hỏng máy nén. Cảm biến có thể kích hoạt các hành động bảo vệ.
• Hiệu quả hệ thống và chẩn đoán:Nhiệt độ đường hút là thông số quan trọng để đánh giá hoạt động của hệ thống (ví dụ: kiểm soát quá nhiệt, rò rỉ chất làm lạnh, nạp không đúng cách).
• Cảm biến nhiệt độ đường ống chất lỏng:Đôi khi được sử dụng để theo dõi nhiệt độ của chất lỏng làm lạnh rời khỏi bộ ngưng tụ, hỗ trợ đánh giá quá trình làm mát hoặc hiệu suất của hệ thống.

5. Kiểm soát chu trình rã đông:

• Như đã đề cập,cảm biến nhiệt độ dàn bay hơiVàcảm biến nhiệt độ môi trường ngoài trờilà các đầu vào chính để bắt đầu và kết thúc chu kỳ xả đá. Bộ điều khiển sử dụng logic cài đặt sẵn (ví dụ: theo thời gian, nhiệt độ-thời gian, chênh lệch nhiệt độ) để xác định thời điểm cần xả đá (thường là khi nhiệt độ dàn bay hơi quá thấp trong một khoảng thời gian dài) và thời điểm hoàn tất (khi nhiệt độ dàn bay hơi hoặc dàn ngưng tụ tăng trở lại giá trị đã đặt).

6. Kiểm soát thiết bị phụ trợ:

• Bộ điều khiển lò sưởi phụ:Khicảm biến nhiệt độ trong nhàphát hiện quá trình gia nhiệt chậm hoặc không thể đạt đến điểm đặt vàcảm biến nhiệt độ ngoài trờichỉ ra nhiệt độ môi trường rất thấp, bảng điều khiển sẽ kích hoạt bộ gia nhiệt điện phụ (bộ phận gia nhiệt) để bổ sung nhiệt.
• Nhiệt độ bể chứa nước (dành cho máy bơm nhiệt không khí-nước):Trong máy bơm nhiệt chuyên dùng để đun nước, cảm biến nhiệt độ bên trong bể chứa nước đóng vai trò trung tâm trong việc kiểm soát mục tiêu đun nước.

Tóm lại, vai trò của cảm biến nhiệt độ trong máy bơm nhiệt có thể được phân loại như sau:

• Kiểm soát cốt lõi:Cho phép kiểm soát nhiệt độ phòng chính xác và điều chỉnh sự thoải mái.
• Tối ưu hóa hiệu quả:Đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả nhất có thể trong nhiều điều kiện khác nhau, tiết kiệm năng lượng.
• Bảo vệ an toàn:Ngăn ngừa hư hỏng các thành phần quan trọng (máy nén quá nhiệt, chất lỏng tràn, áp suất quá cao/thấp của hệ thống - thường kết hợp với cảm biến áp suất).
• Hoạt động tự động:Quản lý thông minh các chu trình rã đông, kích hoạt/hủy kích hoạt bộ gia nhiệt phụ, điều chỉnh tốc độ quạt, v.v.
• Chẩn đoán lỗi:Cung cấp dữ liệu nhiệt độ quan trọng cho kỹ thuật viên để chẩn đoán các vấn đề của hệ thống (ví dụ: rò rỉ chất làm lạnh, tắc nghẽn, hỏng linh kiện).

Nếu không có các cảm biến nhiệt độ này được bố trí chiến lược tại các điểm quan trọng trong toàn bộ hệ thống, máy bơm nhiệt sẽ không thể hoạt động hiệu quả, thông minh, đáng tin cậy và an toàn. Chúng là những thành phần không thể thiếu của hệ thống điều khiển máy bơm nhiệt hiện đại.