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CN102474914A - 防结露发热玻璃系统及其控制方法 - Google Patents

防结露发热玻璃系统及其控制方法 Download PDF

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CN102474914A
CN102474914A CN2010800364154A CN201080036415A CN102474914A CN 102474914 A CN102474914 A CN 102474914A CN 2010800364154 A CN2010800364154 A CN 2010800364154A CN 201080036415 A CN201080036415 A CN 201080036415A CN 102474914 A CN102474914 A CN 102474914A
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China
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heating glass
glass
temperature
heating
indoor
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CN2010800364154A
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Inventor
李东一
孙范玖
裵一骏
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LX Hausys Ltd
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LG Hausys Ltd
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  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
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Abstract

本发明涉及一种防结露发热玻璃系统，包括：发热玻璃部，其分离室内和室外，且包括普通玻璃及发热玻璃而构成；玻璃表面温度检测部，其设置在室内侧发热玻璃，检测玻璃表面温度；控制部，其比较玻璃表面温度与室内的露点来控制发热玻璃部的热产生；以及电源部，其向发热玻璃系统供给电源，以用于系统进行动作。而且，还涉及一种防结露发热玻璃系统的控制方法，包括：步骤一，检测室内温度及室内相对湿度的同时检测发热玻璃表面的温度；步骤二，以室内温度及室内相对湿度为基础计算露点；步骤三，比较发热玻璃表面温度与露点的温度；以及步骤四，根据步骤三的比较结果，返回步骤一或加热发热玻璃。

Description

防结露发热玻璃系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及防结露发热玻璃系统及其控制方法，其利用发热玻璃系统的自动控制，在发热玻璃的表面温度低于室内的露点或发热玻璃的表面温度等于室内的露点时，向发热玻璃供给电力使其产生热，反之则阻断向发热玻璃的电力而不产生热，从而有效防止室内侧玻璃表面产生结露，且减少不必要的电力消耗。
背景技术
在建筑物中玻璃(窗户)是基本的构成因素。
过去，一到冬天就发生由于室外温度与室内温度差而在所设置的玻璃上产生结露的问题。产生在玻璃上的结露不仅降低能见度，还由于产生在玻璃上的湿气对下部墙体产生影响而引起墙体发霉等问题。
近年来，为了解决这样的问题，踊跃研究能够防止由冬天室内与室外的温差产生的结露而确保能见度的发热玻璃领域的技术，也发布了很多使用这样的技术的产品。
这样的发热玻璃系统采用了在冬天将发热玻璃的温度始终维持在规定温度以上而防止结露的产生的方式。但是，如上所述的以往的发热玻璃系统对比结露只有在玻璃表面温度下降至由室内温度与室内相对湿度所决定的露点以下时产生，在始终维持规定的玻璃表面温度的点上产生很大不必要的电力消耗。
发明内容
技术问题
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种防结露发热玻璃系统，其以附着在室内侧发热玻璃表面上的发热玻璃表面温度检测器测定玻璃表面的温度，在室内测定室内温度及室内湿度来计算露点，从而只在发热玻璃表面的温度在露点以下时向发热玻璃供给电力来防止结露，进而使不必要的电力供给最小化。
而且，本发明的目的还在于提供一种利用防结露发热玻璃系统的防结露发热玻璃控制方法。
解决问题的手段
本发明的防结露发热玻璃系统，其特征在于，包括：发热玻璃部，其分离室内和室外，且包括普通玻璃及发热玻璃而构成；玻璃表面温度检测部，其设置在室内侧发热玻璃，检测玻璃表面温度；控制部，其比较玻璃表面温度与室内露点来控制发热玻璃部的热产生；以及电源部，其向发热玻璃系统供给电源，以用于系统进行动作。
在本发明的防结露发热玻璃系统中，其特征在于，对发热玻璃部的热产生进行控制的控制部包括：电源输入器，其向控制部供给电源；周边环境检测器，其检测室内温度及室内相对湿度；以及发热玻璃控制驱动器，其利用室内温度及室内相对湿度计算露点，将其与发热玻璃部的表面温度进行比较来对发热玻璃的驱动进行控制。
在本发明的防结露发热玻璃系统中，其特征在于，对发热玻璃部是否发热进行控制的控制部还包括设定输入器，其能够根据用户的需求设定玻璃温度，以使发热玻璃维持规定温度，还能够设置发热玻璃系统为自动或手动模式。
在本发明的防结露发热玻璃系统中，其特征在于，还包括显示发热玻璃系统的驱动状态的显示器。
在发明的防结露发热玻璃系统中，其特征在于，由玻璃表面温度检测器检测的玻璃表面温度低于或等于由控制部测定室内温度及相对湿度来计算出的露点时，加热发热玻璃。
本发明的防结露发热玻璃系统的控制方法，其特征在于，包括：步骤一，检测室内温度及室内相对湿度的同时检测发热玻璃表面的温度；步骤二，以室内温度及室内相对湿度为基础计算露点；步骤三，比较发热玻璃表面温度与露点的温度；以及步骤四，其根据步骤三的比较结果，返回步骤一或加热发热玻璃。
在本发明的防结露发热玻璃系统的控制方法中，其特征在于，在上述步骤四中，玻璃表面温度在露点温度以下时，加热发热玻璃，玻璃表面温度高于露点温度时，返回步骤一。
发明的效果
根据本发明的防结露发热玻璃系统及其控制方法有如下效果，由附着在发热复层玻璃的室内侧表面玻璃的玻璃表面温度检测器所检测的玻璃表面温度低于或等于测定室内温度及相对湿度来计算出的露点时，向发热玻璃供给电力，自动控制至不产生结露的温度来防止玻璃的结露。
而且，这种玻璃的防结露效果防止由结露引起的窗户下部墙体发霉的问题，不仅能够洁净永久地使用玻璃，还能够通过防结露而提升对外部的能见度。
而且，由于只在玻璃表面温度低于露点时运行系统，因此相较于维持规定温度的现有的系统，有着出色的减少电力消耗的效果。
附图说明
图1为表示防结露发热玻璃系统的简图；
图2为表示发热玻璃部的侧面的截面结构图；
图3为发热玻璃系统的分离立体图；
图4为表示防结露发热玻璃系统中的对控制部的详图；
图5为表示本发明的发热玻璃系统的整体外观形态的图；
图6为表示在自动模式中防结露发热玻璃系统的控制方法的流程图。
附图标记说明
20：防结露发热玻璃系统
21：发热玻璃部
22：玻璃表面温度检测部
23：控制部
24：电源部
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域的技术人员能够容易实施。但是本发明能够由各种不同的形态体现出来，并不限定于在这里进行说明的实施例。在整个说明书中对相似部分使用相同的附图标记。
图1为表示防结露发热玻璃系统的简图。
作为本发明的防结露发热玻璃系统20，包括：发热玻璃部21，其分离室内与室外，且包括普通玻璃211及发热玻璃212而构成；玻璃表面温度检测部22，其设置在室内侧发热玻璃而检测玻璃表面温度；控制部23，其比较玻璃表面温度与室内露点来控制发热玻璃部的热产生；以及电源部24，其向发热玻璃系统供给电源，以用于系统进行动作。
发热玻璃部21作为区分室内与室外的构成，其包括普通玻璃211和发热玻璃212而构成，且作为随着电力的施加使发热玻璃产生热而防止有可能出现在发热玻璃212的室内侧表面的结露产生的部分，对其详细结构参照图2在下面进行详细说明。
设置在室内侧发热玻璃表面而检测玻璃表面的温度的玻璃表面温度检测部22，使用温度传感器来完成检测发热玻璃表面的温度变化的功能。本发明中使用的温度传感器可在迄今为止开发出的所有种类的温度传感器中选择使用。由温度传感器检测的玻璃表面温度被输入于下面将要说明的控制部23中的发热玻璃控制驱动器234。
控制部23是比较玻璃表面温度与室内露点来控制发热玻璃的热产生的部分。对由玻璃表面温度检测部22检测出的温度与露点进行比较，在玻璃表面的温度低于或等于露点时，使发热玻璃产生热，预先防止结露的发生，其中，露点是以控制部23的周边环境检测器233测定出的室内温度与相对湿度为基础计算出的。
露点作为除了压力以外由温度及相对湿度所决定的因子，在室内的温度及相对湿度随着各种环境条件进行变化时，室内的露点同样随其变化。
如以往那样将发热玻璃的温度设置为规定温度(以下称为设定温度)时，不能应对室内露点的变化，若设定温度高于室内露点，则导致电力浪费，相反若设定温度低于室内露点，则不能实现防结露的本来目的。
本发明由于能够通过如上所述的包括检测室内的温度及相对湿度的周边环境检测器的控制部来计算露点，因此能够切实应对变化的室内露点，从而不仅减少电力消耗，还能够有效防止结露的产生。
以下，参照图4，对控制部23的构成进行详细说明。
电源部24为了使作为本发明的防结露发热玻璃系统能够实施，具有如下作用：向发热玻璃部21供给电源而使发热玻璃产生热，并且使玻璃表面温度检测部22的温度传感器能够进行动作，此外向控制部23供给电源而使其能够控制系统。本发明中电源部24，能够从包括电池之类的直流电源、由普通电力网供给的交流电源在内的能够供给电源的所有类型的电力供给源中选择使用。
图2为表示发热玻璃部的侧面的截面结构图，图3为发热玻璃系统的分离立体图。
参照上述附图，发热玻璃部21包括普通玻璃211和发热玻璃212。
在这里，普通玻璃211设置在室外侧，发热玻璃212设置在室内侧。
普通玻璃211使用板状的板玻璃，并且可以使用在玻璃表面涂敷薄金属或金属氧化物来使热传递最小的作为节能型玻璃的罗伊玻璃。
发热玻璃212可以使用透明导电性涂敷玻璃。
上述透明导电性涂敷玻璃可从包含FTO(Fluorine-doped Tin Oxide：掺氟氧化锡)、ITO(Indium Tin Oxide：铟锡氧化物)在内的涂敷有各种金属氧化物的导电性玻璃中选择使用。
如上所述，作为发热玻璃212而使用透明导电性涂敷玻璃时，能够使整个面积进行均匀的发热，且保障透明性来确保能见度。
在发热玻璃212可形成被施加电力而产生热的电极。
电极213可以是将银浆(Ag Paste)涂敷在发热玻璃两端的导电性母线(BusBar)。形成导电性母线形态的电极时，将电源线通过焊接而连接于母线，从而利用电源线将电源施加于发热玻璃。而且，除了将电源线通过焊接而连接于母线的方法之外，也可以在母线连接夹子形态的导电性电极来向发热玻璃施加电源。特别是这种夹子形态的电极连接方法，可以安装成对没有形成银浆的发热玻璃的整个两侧面进行包裹的形态，来向发热玻璃施加电源的形态使用。
发热玻璃部21包括发热玻璃212和普通玻璃211，可根据一般的复层玻璃的制造方法进行生产，特别是，可以包括利用韧性聚苯乙烯(TPS)间隔棒及二次密封剂连接发热玻璃与普通玻璃之间的方法。
图4表示构成防结露发热玻璃系统的控制部的详图。
控制发热玻璃是否产生热的控制部23包括电源输入器231、设定输入器232、周边环境检测器233、发热玻璃控制驱动器234及显示系统的动作状态的显示器235。
电源输入器231是从系统的电源部24接收电源而使控制部23能够动作的部分。
设定输入器232可以起着对控制部23设定发热玻璃系统的模式以按照模式驱动系统的作用。若根据用户的选择将发热玻璃系统的模式设定为自动模式，则如本发明那样比较发热玻璃表面的温度与室内的露点，而在发热玻璃表面的温度低于或等于露点时，使发热玻璃产生热以防止结露。用户在设定输入器232设定手动模式后，输入用户所希望的发热玻璃表面温度，而如现有技术那样将发热玻璃表面的温度维持在用户输入于设定输入器232的温度。总之，可在控制部23的设定输入器232选择动作模式，特别是在手动模式时甚至能够设定发热玻璃的维持温度。
周边环境检测器233起着检测控制部23所被设置的室内的温度及相对湿度的作用。可分别设置检测温度及湿度的温度传感器及湿度传感器或利用集这些为一体的温湿度传感器。测定室内温度的温度传感器、检测空气中水蒸气量的湿度传感器及结合这些功能的温湿度传感器，可在一般所知的传感器中选择使用。
发热玻璃控制驱动器234有如下作用：用户在设定输入器232设定发热玻璃系统20为自动模式时，接收上述周边环境检测器233测定的室内温度及相对湿度来计算露点，将其与在玻璃表面温度检测部22检测的发热玻璃的表面温度进行比较，在发热玻璃的表面温度低于或等于露点时，向发热玻璃部供给电力，使发热玻璃产生热；用户将发热玻璃系统设定为手动模式时，比较所测定出的发热玻璃的表面温度与用户的设定温度，调节发热玻璃的热产生，使得用户所设定好的发热玻璃表面温度维持规定温度。
显示防结露发热玻璃系统20是否动作的显示器235呈如下的监视器形态：设置在控制部23的表面，在显示系统是否动作的同时，显示系统处于自动模式还是手动模式，在处于手动模式时，能够显示用户所设定好的发热玻璃表面的温度。而且，显示器235还显示发热玻璃是否正在被加热。
图5为表示本发明的玻璃系统的整体外观形态的图。
控制部23设置在室内且与外部电源连接，而且与发热玻璃部21及玻璃表面温度检测部22连接。控制部23包括有能够检测室内的温度及相对湿度的周边环境检测器233，虽未图示，还可包括用户可通过视觉确认系统的驱动状态的显示器235、可设定系统模式的设定输入器232。
发热玻璃部21包括构成室外侧玻璃的普通玻璃211以及构成室内侧玻璃且向普通玻璃侧形成导电性玻璃涂敷面的发热玻璃212而成。外部电源通过发热玻璃部21的电极213供给。普通玻璃211与发热玻璃212之间的空间可填充韧性聚苯乙烯(TPS)间隔棒及二次密封剂而成。
玻璃表面温度检测部22附着在发热玻璃的室内侧表面，检测玻璃表面的温度，并将检测出的值发送至控制部23。
以周边环境检测器233及玻璃表面温度检测部22检测出的室内的温度及相对湿度、发热玻璃表面的温度为基础，防结露发热玻璃系统进行驱动。
图6为表示防结露发热玻璃系统的控制方法的流程图。
图6特别表示在自动模式中系统的控制方法的流程图。首先，在控制部23的周边环境检测器233检测室内的温度及相对湿度，同时在玻璃表面温度检测部22检测发热玻璃的表面温度(S11)。利用在S11步骤中检测出的室内温度及室内的相对湿度，在发热玻璃控制驱动部254计算出产生结露的露点(S12)。这样计算出的露点会在发热玻璃控制驱动部254经历与在玻璃表面温度检测部22检测的发热玻璃表面温度的比较步骤(S13)，比较结果，若玻璃表面的温度低于或等于露点的温度，则加热发热玻璃(S14)，若表面的温度高于露点的温度，则不加热发热玻璃，而是返回S11步骤。在经过发热玻璃被加热的步骤(S14)之后，再次返回S11步骤。最终，通过具有在对表面玻璃温度与露点的温度进行比较后(S13)，不管加不加热发热玻璃都返回到最初步骤(S11)的循环结构，持续检测发热玻璃的表面温度、室内温度及湿度来防止玻璃的结露。
以上，虽然对本发明的优选实施例进行了详细说明，但是本发明的权利要求范围并不限于此，本领域所属(技术人员利用由权利要求定义的本发明的基本概念所进行的各种变形及改良形态，都属于本发明的权利要求范围。

Claims (9)

1.一种防结露发热玻璃系统，其特征在于，包括：
发热玻璃部，其分离室内和室外，且包括普通玻璃及发热玻璃而构成；
玻璃表面温度检测部，其设置在配置于室内侧的上述发热玻璃，检测玻璃表面温度；
控制部，其比较玻璃表面温度与室内的露点来控制上述发热玻璃部的热产生；以及电源部，其向发热玻璃系统供给电源，以用于系统进行动作。
2.根据权利要求1所述的防结露发热玻璃系统，其特征在于，对发热玻璃部的热产生进行控制的控制部包括：
电源输入器，其向上述控制部供给电源；
周边环境检测器，其检测室内温度及室内相对湿度；以及
发热玻璃控制驱动器，其计算室内的露点，并将该计算出的露点与上述发热玻璃部的表面温度进行比较，来对上述发热玻璃的驱动进行控制。
3.根据权利要求2所述的防结露发热玻璃系统，其特征在于，对发热玻璃部的热产生进行控制的控制部还包括设定输入器，该设定输入器能够根据用户的需求设定玻璃温度，以使上述发热玻璃维持规定温度，还能够设置发热玻璃系统为自动或手动模式。
4.根据权利要求2所述的防结露发热玻璃系统，其特征在于，还包括显示上述发热玻璃系统的驱动状态的显示器。
5.根据权利要求1所述的防结露发热玻璃系统，其特征在于，由玻璃表面温度检测器检测的玻璃表面温度低于或等于由上述控制部测定室内温度及相对湿度来计算出的露点时，加热发热玻璃。
6.根据权利要求1所述的防结露发热玻璃系统，其特征在于，上述发热玻璃在一表面形成有透明导电性涂敷层。
7.根据权利要求6所述的防结露发热玻璃系统，其特征在于，上述透明导电性涂敷层是由包含掺氟氧化锡或铟锡氧化物的金属氧化物涂敷而成。
8.一种防结露发热玻璃系统的控制方法，其特征在于，包括：
步骤一，检测室内温度及室内相对湿度的同时检测发热玻璃表面的温度；
步骤二，以室内温度及室内相对湿度为基础计算露点；
步骤三，比较发热玻璃表面温度与露点的温度；以及
步骤四，根据步骤三的比较结果，返回步骤一或加热发热玻璃。
9.根据权利要求8所述的防结露发热玻璃系统的控制方法，其特征在于，在步骤四中，玻璃表面温度在露点温度以下时，加热发热玻璃，玻璃表面温度高于露点温度时，返回步骤一。
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