具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决上述现有技术的空调装置不能实现轻载除湿的技术问题，参阅图1至图3，本发明提供了一种空调循环系统以及空调的控制方法。本发明提供的空调循环系统，既适用于机房空调，也适用于民用和商用空调。

第一方面，参阅图1，本发明提供了一种空调循环系统，包括主循环流路以及换热流路。工质是指各种热机或热力设备借以完成热能与机械能相互转换的媒介物质。常见的有燃烧气体、水蒸汽、制冷剂以及空气等。本发明中工质主要指制冷剂，制冷剂在蒸发器内吸收被冷却介质(水或空气等)的热量而汽化，在冷凝器20中将热量传递给周围空气或水而冷凝。

主循环流路包括沿工质流向依次设置的压缩机10、冷凝器20、工质处理流路30和气液分离器40，工质处理流路30包括接通至气液分离器40的选通支路31，选通支路31包括一个选通口，选通口设有调节阀313。换热流路包括位于同一空间的第一换热器51和第二换热器52。第一换热器51的第一口通过工质处理流路30接通于气液分离器40，第一换热器51的第二口通过第一膨胀阀511接通至气液分离器40。第二换热器52的第一口接通至调节阀313，第二换热器52的第二口通过第二膨胀阀521接通至气液分离器40。

参阅图2和图3，压缩机10排出的工质经由冷凝器20排出，第一部分工质由工质处理流路30、气液分离器40分离出液体工质并经过第一膨胀阀511进入第一换热器51，对空气进行制冷除湿。第二部分工质则由于调节阀313的状态不同，进入第二换热器52的第一口，或者进入选通支路31。

调节阀313包括第一状态和第二状态：

参阅图2，第一状态下，第二换热器52的第一口与冷凝器20的出口接通。调节阀313受控运行至第一状态，第二部分工质进入第二换热器52的第一口，对空气进行再热，而后经由第二膨胀阀521进入气液分离器40，而后气体工质回到压缩机10的吸气口，实现一个工质循环。

参阅图3，第二状态下，第二换热器52的第一口通过选通支路31与气液分离器40接通。调节阀313受控运行至第二状态，第二部分工质进入选通支路31，再进入气液分离器40，而后液体工质经由第二膨胀阀521进入第二换热器52的第二口，而后经由第二换热器52回到选通支路31，对空气进行制冷，实现一个工质循环。

第一膨胀阀511和第二膨胀阀521根据需要自动调节开度：在除湿再热时，可以通过调节第二膨胀阀521的开度控制第二换热器52中的制冷剂流量，从而控制冷空气的再热量大小。在二级制冷时，可以在第一换热器51和第二换热器52之间实现不同的蒸发温度、不同的制冷剂流量，从而控制两个换热器的制冷能力。具体地，第一换热器51和第二换热器52可设置为蒸发器，在实际应用中，两个蒸发器是同一空间内使用的两个末端，比如俗称的一拖二或者一拖多家庭中央空调。

本发明的技术方案，设置了并联的第一换热器51和第二换热器52，工质由压缩机10经由冷凝器20进入工质处理流路30形成高压高温或者高压中温的液体工质(可能含少量气体)：

第一部分工质(高压高温或者高压中温)经过工质处理流路30和气液分离器40处理后形成低温工质，进入第一换热器51，第一换热器51对室内空气进行制冷，室内空气降温的同时，室内空气中的水蒸气遇冷形成冷凝水，起到制冷和除湿的效果。

参阅图2，若调节阀313受控调节至第一状态，第二部分工质(高压高温或者高压中温)直接进入第二换热器52，此时第二换热器52对室内空气进行制热，则此时室内空气的温度升高。对除湿后的冷空气再热升温，可防止室内空气除湿时温度随之下降，可以保证室内空气的温度处于所需控制范围，从而实现室内空间的恒温恒湿控制。因为再热冷空气的第二换热器52直接引入冷凝器20的工质，利用了冷凝器20的冷凝废热，不需要额外的电加热，因此本系统的恒温除湿运行更节能。故而，本发明，通过控制调节阀313的状态，第一换热器51进行制冷除湿，第二换热器52进行升温，进而使得空气可先后经过第一换热器51和第二换热器52，可实现轻载除湿甚至零负荷下的大除湿能力输出，有效避免现有制冷适中但除湿不足的问题，也避免了除湿适中但制冷过度的问题。

参阅图3，若调节阀313受控调节至第二状态，第二部分工质(高压高温或者高压中温)先进入选通支路31和气液分离器40形成低温工质，而后经由第二调节阀313进入第二换热器52，此时第二换热器52和第一换热器51的功能相同，起到制冷效果。室内空气经过第一换热器51和第二换热器52时起到双重制冷作用，可实现梯级制冷的控制，有助于提高空气制冷温度的调节灵活性。

具体地，调节阀313在第一状态下，第一换热器51和第二换热器52的工质流向相反；调节阀313在第二状态下，第一换热器51和第二换热器52的工质流向相同。工质流向相反，工质在第一换热器51和第二换热器52内的流动分别独立控制，不仅降低工质流程，而且也更易控制工质的温度和压力。

参阅图1，在一个优选的实施例中，工质处理流路30包括第一喷射器301，第一喷射器301包括第一喷射口3011以及第一引射口3012，第一喷射口3011接通于冷凝器20的出口，第一换热器51的第一口接通于第一引射口3012，第一喷射器301的出口接通至气液分离器40的进口41。

本实施例中，在工质处理流路30设置了第一喷射器301，在选通支路31设置了第二喷射器311，第一喷射器301连通冷凝器20和第一换热器51，第一部分工质(高压高温或者高压中温制冷剂)进入第一喷射器301的第一喷射口3011，而后实现高速喷射，并从第一换热器51的第一口抽吸低压工质(制冷剂)，第一喷射器301内的工质(制冷剂)混合后在扩压段降速升压，最终形成压力居中的制冷剂，而后再进入气液分离器40实现气液分离，气体工质(制冷剂)进入压缩机10吸气口，从而完成一个制冷主循环。气液分离器40内的液体工质(制冷剂)进入第一换热器51，第一换热器51内的低温低压工质吸收外面的空气热量蒸发为气体，低压气体工质受第一喷射器301的低压抽吸作用进入第一喷射器301的第一引射口3012，从而完成一个喷射循环。

第一喷射器301将高压工质节流降压，并抽吸低压工质与节流后的工质实现混合，经过扩散形成压力居中的制冷剂，可以提高压缩机的吸气口压力，降低压缩机的功耗。常规制冷设备常单独采用调节阀313的结构，液体制冷剂流过调节阀313容易出现阀内制冷剂泄露、液体制冷剂冷量和热量容易抵消等不利影响，本实施例中，第一喷射器301和第二喷射器311可有效防止制冷剂的泄漏以及热量的抵消损耗。

第二喷射器311设有第二喷射口3111和第二引射口3112，第二喷射口3111和第二引射口3112均接通至调节阀313，调节阀313设于第二喷射器311的上游侧。调节阀313用于控制第二喷射器311是否工作。

进一步地，在上述实施例中，调节阀313置于第一状态，调节阀313连通冷凝器20和第二换热器52的第一口，第二喷射器311不工作；调节阀313置于第二状态，第二喷射器311分别连通冷凝器20和第二换热器52的第一口。将调节阀313的运行状态与系统的工质流动需求结合，利用调节阀313的状态来确定第二喷射器311是否工作。第二喷射器311在调节阀313在第二状态时，第二喷射器311和第一喷射器301的工作原理相同，第二换热器52和第一换热器51的工作原理相同。

进一步地，在上述实施例中，调节阀313为四通阀，四通阀设有四个出口，以分别连通冷凝器20、第二喷射口3111、第二引射口3112以及第二换热器52的第一口。调节阀313设置为四通阀，四通阀根据需要可受控形成多种通路，因此可满足本发明中第二喷射器311的要求。具体地，冷凝器20的出口连接到四通阀的D口，四通阀的C口连接到第二喷射器311的第二喷射口3111，四通阀的S口连接到第二喷射器311的第二引射口3112，四通阀的E口连接到第二换热器52的第一口。第二喷射器311的出口连通到气液分离器40的进口41。

参阅图1，在一个优选的实施例中，第二喷射器311的出口设有单向阀312。单向阀312可有效保证工质的单向流动，在工质处理流路30和选通支路31的输出端，避免两个流路互相影响而导致工质倒流。

参阅图1，在一个优选的实施例中，气液分离器40设有进口41、通液口42以及出气口43。进口41连通工质处理流路30的出口。通液口42包括第一通液口421和第二通液口422，第一通液口421、第一膨胀阀511和第一换热器51的第二口依次连通，第二通液口422、第二膨胀阀521和第二换热器52的第二口依次连通。出气口43连通压缩机10的吸气口。

进口41连接工质处理流路30的出口即工质处理流路30和选通支路31的出口，工质处理流路30和选通支路31输出的工质通过进口41进入气液分离器40，进行气液分离，而后气体工质进入压缩机10的吸气口以进行下一步主循环，液体工质则分别进入第一换热器51和第二换热器52。气液分离有助于提高第一换热器51和第二换热器52的换热效果。

在一个优选的实施例中，系统还包括第一压力传感器以及第二压力传感器，第一压力传感器位于工质处理流路30的出口，第二压力传感器位于第二膨胀阀521朝向气液分离器40的一侧，调节阀313处于第一状态下，第二膨胀阀521根据第一压力传感器以及第二压力传感器的压力信号控制开度。在除湿再热模式下，调节阀313处于第一状态，系统设计时监控第二膨胀阀521的制冷剂出口压力Pb，同时监控气液分离器40的进口41压力Pf，控制第二膨胀阀521的开度调节保证Pb≤Pf，这样有利于提升系统的运行可靠性。

在一个优选的实施例中，系统还包括内风机61，以驱动流经第一换热器51和第二换热器52的气流流动，第一换热器51相比第二换热器52位于风机气流的上游侧。气流经过内风机61驱动后，依次经过第一换热器51和第二换热器52并向室内侧排出，才能实现除湿再热功能。

在一个优选的实施例中，系统还包括外风机62，用于驱动流经冷凝器20进行换热的气流流动。冷凝器20在工作过程中会产生大量热量，为了保证冷凝器20的高效运行，对冷凝器20进行风冷散热。在其它优选的实施例中，系统还可以设置水冷件如水泵，用于驱动冷却水对冷凝器20进行换热降温。外风机62和水冷件也可以组合使用，在冷凝器20高效工作时保证其正常工作。

第二方面，参阅图2，本发明还提供了一种空调的控制方法，应用于上述结构的空调循环系统，包括：

获取控制信号；

若获取到切换为第一状态信号，则所述调节阀313切换第一状态；

第一部分工质流经第一换热器51进行制冷除湿换热，第二部分工质流经第二换热器52进行再热换热；

气流依次通过第一换热器51和第二换热器52实现除湿再热。

在一个优选的实施例中，参阅图3，上述方法还包括：

调节阀313运行至第二状态；

第一部分工质流经第一换热器51制冷，第二部分工质流经第二换热器52制冷；

气流依次通过第一换热器51和第二换热器52实现二级制冷。

进一步地，在上述方法中，调节阀313设置为四通阀，四通阀处于第一状态(上电)，第二喷射器311不工作，实现除湿再热；四通阀处于第二状态(不上电)，第二喷射器311工作，实现二级制冷。

本发明的技术方案，通过控制调节阀313的状态，第一换热器51进行制冷除湿，第二换热器52进行升温，进而使得空气可先后经过第一换热器51和第二换热器52，可实现轻载除湿的功能，有效避免现有制冷适中但除湿不足的问题，也避免了除湿适中但制冷过度的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。