空调系统

文档序号:32265 发布日期:2021-09-24 浏览:32次 >En<

阅读说明:本技术 空调系统 (Air conditioning system ) 是由 都学敏 张恒 孟建军 李廷宇 赵玉垒 于 2021-06-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种空调系统包括:室内机模块,包括室内机和新风机且两者之间设有室内第一电子膨胀阀;所述室内机设有室内换热器,所述新风机设有新风第一换热器和新风第二换热器;室外机模块,包括室外换热器、压缩机、四通阀和室外电子膨胀阀,并通过管路与室内机模块连接,其通过室外电子膨胀阀与所述新风机连接;控制模块内设有若干个控制方法;所述控制模块用于根据所述室内温度T-N与室外温度T-W、露点温度T-(Wl)的比较结果选择所述控制方法;所述控制模块还用于根据室内相对湿度φ选择所述控制方法。本发明通过空调室内机和新风处理装置的联动控制,解决了南方区域“回南天”气候条件下室内物体表面结露的问题,同时提高了的室内舒适性。(The invention discloses an air conditioning system comprising: the indoor unit module comprises an indoor unit and a fresh air fan, and an indoor first electronic expansion valve is arranged between the indoor unit and the fresh air fan; the indoor unit is provided with an indoor heat exchanger, and the fresh air fan is provided with a fresh air first heat exchanger and a fresh air second heat exchanger; the outdoor unit module comprises an outdoor heat exchanger, a compressor, a four-way valve and an outdoor electronic expansion valve and is connected with the indoor unit module through a pipeline,the fresh air fan is connected with the outdoor electronic expansion valve; a plurality of control methods are arranged in the control module; the control module is used for controlling the indoor temperature T according to the indoor temperature N And outdoor temperature T W Dew point temperature T Wl Selecting the control method according to the comparison result; the control module is further configured to select the control method based on the indoor relative humidity phi. The invention solves the problem of condensation on the surface of an indoor object in the &#39;backsouth sky&#39; climate condition in the southern area by linkage control of the indoor unit of the air conditioner and the fresh air processing device, and simultaneously improves the indoor comfort.)

空调系统

技术领域

本发明涉及空调

技术领域

,具体涉及空调系统。

背景技术

“回南天”是我国南方一种天气现象的名称,通常是指每年春季温度开始升高而湿度开始升高的现象。华南地区是典型的海洋亚热带季风气候,因此,每年的三月至四月,南海吹来的南风带来温暖湿润的空气,并与大陆北部的冷气流相遇,形成一个静止的锋面,使华南地区天气阴沉,非常潮湿,偶有小雨或大雾。一般来说,持续时间约为1-2个月。

CN109323391B公开了针对回南天的控制方法、控制装置和空调器,该发明给了一种判断进入回南天的方法,增加对室内墙面的地面的温度与湿度的采集。该发明只考虑了室内除湿并没有控制室内的舒适性。

综上,现需要设计一种空调系统来解决上述问题。

发明内容

为解决上述现有技术中问题,本发明提供了空调系统,通过空调室内机和新风处理装置的联动控制来提高南方区域“回南天”气候条件下的室内舒适性和解决室内物体表面结露的问题。

为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:

空调系统,包括

室内机模块,包括室内机和新风机且两者之间设有室内第一电子膨胀阀;

所述室内机设有室内换热器,所述新风机设有新风第一换热器和新风第二换热器;

室外机模块,包括室外换热器、压缩机、四通阀和室外电子膨胀阀,并通过管路与室内机模块连接;

控制模块,其用于采集室内温度TN和室外温度TW;还用于计算室外空气的露点温度TWl和室内相对湿度φ;

所述控制模块内设有若干个控制方法;

所述控制模块用于根据所述室内温度TN与室外温度TW、露点温度TWl的比较结果选择所述控制方法;

所述控制模块还用于根据室内相对湿度φ选择所述控制方法。

在本发明的一些实施例中,所述新风第一换热器和所述新风第二换热器之间设有室内第二电子膨胀阀;所述新风第一换热器与所述室外电子膨胀阀之间设有第一电磁阀;室内四通阀与室外四通阀之间是有第二电磁阀;室外四通阀与室外电子膨胀阀的两端并联有第三电磁阀。

在本发明的一些实施例中,当所述室内温度TN满足TN≥TW时,所述控制模块选择控制方法A;所述控制方法A为所述室外换热器为蒸发器,所述新风第一换热器和/或所述新风第二换热器为冷凝器,关闭所述室内换热器。

在本发明的一些实施例中,当所述室内温度TN满足TWl<TN<TW时,所述控制模块选择控制方法B;所述控制方法B为所述室内换热器为冷凝器,所述新风第一换热器或所述新风第二换热器为蒸发器,关闭所述室外换热器,关闭所述新风第二换热器或所述新风第一换热器。

在本发明的一些实施例中,当所述室内温度TN满足TN≤TWl时,所述控制模块选择控制方法C;所述控制方法C为所述室内换热器为冷凝器,所述新风第一换热器或所述新风第二换热器为冷凝器,所述新风第二换热器或所述新风第一换热器为蒸发器,关闭所述室外换热器。

在本发明的一些实施例中,当所述室内相对湿度φ满足φ≥90%时,所述控制模块选择控制方法D;所述控制方法D为所述室内换热器为蒸发器,所述新风第一换热器和所述新风第二换热器为蒸发器,所述室外换热器为冷凝器。

在本发明的一些实施例中,所述控制方法A中,所述室内第一电子膨胀阀的状态为关闭,所述室内第二电子膨胀阀的状态为关闭或全开;所述第一电磁阀的状态为开启或关闭;所述第二电磁阀的状态为开启;所述第三电磁阀的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀的状态为开启,起节流降压的作用。

在本发明的一些实施例中,所述控制方法B中,所述室内第一电子膨胀阀的状态为开启,起节流降压的作用,所述室内第二电子膨胀阀的状态为关闭;所述第一电磁阀和第三电磁阀的状态为开启;所述第二电磁阀的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀的状态为关闭。

在本发明的一些实施例中,所述控制方法C中,所述室内第一电子膨胀阀的状态为全开,所述室内第二电子膨胀阀的状态为开启,起节流降压的作用;所述第一电磁阀和第二电磁阀的状态为关闭;所述第三电磁阀的状态为开启;所述室外电子膨胀阀的状态为关闭。

在本发明的一些实施例中,所述控制方法D中,所述室内第一电子膨胀阀和所述室内第二电子膨胀阀的状态为全开;所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀的状态为开启,起节流降压的作用。

本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果:

本发明通过空调室内机和新风处理装置的联动控制,即根据“回南天”的 温度和湿度的变化相应的调整室内换热器、室外换热器及新风机换热器的开闭,利用各个电磁阀和各个电子膨胀阀控制制冷剂的流向;解决了南方区域“回南天”气候条件下的室内物体表面结露的问题,和提高了室内舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为所述空调系统的控制方法的选择流程图。

图2为所述控制方法A1中的空调系统循环图。

图3为所述控制方法A2中的空调系统循环图。

图4为所述控制方法B中的空调系统循环图。

图5为所述控制方法C中的空调系统循环图。

图6为所述控制方法D中的空调系统循环图。

附图标记:100-室内换热器;210-新风第一换热器;220-新风第二换热器;310-室内四通阀;320-室外四通阀;400-室外换热器;500-气液分离器;600-压缩机;700-室外电子膨胀阀;810-第一电磁阀;820-第二电磁阀;830-第三电磁阀;910-室内第一电子膨胀阀;920-室内第二电子膨胀阀。

具体实施方式

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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,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。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请中空气调节器通过使用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器来执行空调器的制冷循环。制冷循环包括一系列过程,涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发,并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机将制冷剂压缩到高温高压状态并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相,并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂,并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中,空调器可以调节室内空间的温度。

空调器的室外单元是指制冷循环的包括压缩机和室外热交换器的部分,空调器的室内单元包括室内热交换器,并且膨胀阀可以提供在室内单元或室外单元中。

首先,必须进行连续的低温过程,至少三天或更长时间,以使室内物体的温度下降到与室外相同的水平,即所谓的“完全冷透了。”此时,天气突然改变,南方的温暖潮湿的气流增强,室外温度迅速上升(空气的“露点”也迅速上升)。此时,室内物体的温度也上升了,但远远落后于室外温度上升的速度。外部温度差的扩大导致室内物体的温度低于空气“露点”,出现“回南天”现象。

参照图1所示,空调系统开机后,控制模块先检测日平均气温是否连续三天低于12℃,若是,再判断室内相对湿度φ是否连续三天明显增加,且室内相对湿度φ≥70%,若以上条件均满足,则标志着回南天即将来临。

参照图2所示,空调系统,包括:

室内机模块,包括室内机和新风机且两者之间设有室内第一电子膨胀阀;

所述室内机设有室内换热器100,所述新风机设有新风第一换热器210和新风第二换热器220;

室外机模块,包括室外换热器400、压缩机600、室外四通阀320和室外电子膨胀阀700,并通过管路与室内机模块连接;

控制模块,其用于采集室内温度TN和室外温度TW;还用于计算室外空气的露点温度TWl和室内相对湿度φ;

所述控制模块内设有若干个控制方法;

所述控制模块用于根据所述室内温度TN与室外温度TW、露点温度TWl的比较结果选择所述控制方法;

所述控制模块还用于根据室内相对湿度φ选择所述控制方法。

在本发明的一些实施例中,所述新风第一换热器210和所述新风第二换热器220之间设有室内第二膨胀阀920,该室内第二膨胀阀920用于当新风机的两个换热器同时使用时开启;所述新风第一换热器210与所述室外电子膨胀阀700之间设有第一电磁阀810;室内四通阀310与室外四通阀320之间是有第二电磁阀820;室外四通阀320与室外电子膨胀阀700的两端并联有第三电磁阀830。

在本发明的一些实施例中,参照图1所示,当所述室内温度TN满足TN≥TW时,此时回南天临近但还未真正来临,通过提高新风温度,降低新风的相对湿度,以此来提高室内舒适性;同时也适当的提高了室内空气温度。

所述控制模块选择控制方法A;所述控制方法A具体分为控制方法A1和控制方法A2。

【控制方法A1】

为了节能,此时室内机关闭,仅开启新风机制热模式。所述室外换热器400为蒸发器,所述新风第一换热器210或所述新风第二换热器220为冷凝器,关闭所述新风第二换热器220或所述新风第一换热器210;关闭所述室内换热器100。

在本发明的一些实施例中,参照图2所示,在该实施例中,新风第一换热器210为冷凝器,关闭所述新风第二换热器220。所述控制方法A1中,所述室内第一电子膨胀阀910的状态为关闭,所述室内第二电子膨胀阀920的状态为关闭;所述第一电磁阀810的状态为开启;所述第二电磁阀820的状态为开启;所述第三电磁阀830的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀700的状态为开启,起节流降压的作用。

在本发明的一些实施例中,压缩机600排气出来的高温高压的气体制冷剂,经过室外四通阀320到达第二电磁阀820,由于室内第一电子膨胀阀910是关闭的,所以高温高压的气体制冷剂直接到达室内四通阀310,然后进入新风机的新风第一换热器210,在新风第一换热器210中与新风进行换热,变成低温高压的气体制冷剂,由于室内第二电子膨胀阀920也是关闭的,所以直接再经过第一电磁阀810流向室外机的室外电子膨胀阀700,经过室外电子膨胀阀700的节流降压变成低温低压的气液两相态制冷剂;再流向室外换热器400,再次经过室外四通阀320流入气液分离器500,最后回到压缩机600,完成一次循环。

在控制方法A1中对于新风的处理过程:室外新风由室外进入新风机,经过新风第一换热器210的加热,温度升高,然后送入室内。

【控制方法A2】

为了节能,此时室内机关闭,开启新风机快速制热模式。所述室外换热器400为蒸发器,所述新风第一换热器210和所述新风第二换热器220为冷凝器,关闭所述室内换热器100。

在本发明的一些实施例中,参照图3所示,在该实施例中,新风第一换热器210和所述新风第二换热器220均为冷凝器。所述控制方法A2中,所述室内第一电子膨胀阀910的状态为关闭,所述室内第二电子膨胀阀920的状态为全开;所述第一电磁阀810的状态为关闭;所述第二电磁阀820的状态为开启;所述第三电磁阀830的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀700的状态为开启,起节流降压的作用。

在本发明的一些实施例中,压缩机600排气出来的高温高压的气体制冷剂,经过室外四通阀320到达第二电磁阀820,由于室内第一电子膨胀阀910是关闭的,所以高温高压的气体制冷剂直接到达室内四通阀310,然后进入新风机的新风第一换热器210,在新风第一换热器210中与经过新风第二换热器220处理后的新风进行换热;由于室内第二电子膨胀阀920是开启的,所以再经过室内第二电子膨胀阀920流向新风第二换热器220,在新风第二换热器220于室外引入的新风进行换热,变成低温高压的气体制冷剂;再次经过室内四通阀310回到室外机的室外电子膨胀阀700,室外电子膨胀阀700的节流降压变成低温低压的气液两相态制冷剂;再流向室外换热器400,再次经过室外四通阀320流入气液分离器500,最后回到压缩机600,完成一次循环。

在控制方法A2中对于新风的处理过程:室外新风由室外进入新风机,先经过新风第二换热器220的加热,温度升高,再经过新风第一换热器210的加热,温度再有所升高,然后送入室内。

控制方法A1和A2中,室内机也可以制热运行,此时第一电子膨胀阀910打开,第二电磁阀820关闭,室内换热器100作冷凝器,即可实现。因此这里不再赘述。

【控制方法B】

在本发明的一些实施例中,继续参照图1所示,当所述室内温度TN满足TWl<TN<TW时,此时室内温度低于室外温度,但高于室外空气露点温度,说明室内温升速度低于室外,表示回南天马上到来,此时室内机制热提高室内温度,增加室内舒适性;新风机除湿减少进入室内的水分,减小室内湿度。所述控制模块选择控制方法B;所述控制方法B为所述室内换热器100为冷凝器,所述新风第一换热器210或所述新风第二换热器220为蒸发器,关闭所述室外换热器400,关闭所述新风第二换热器220或所述新风第一换热器210。

在本发明的一些实施例中,参照图4所示,新风第一换热器210为蒸发器,关闭所述新风第二换热器220。所述控制方法B中,所述室内第一电子膨胀阀910的状态为开启,起节流降压的作用,所述室内第二电子膨胀阀920的状态为关闭;所述第一电磁阀810和第三电磁阀830的状态为开启;所述第二电磁阀820的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀700的状态为关闭。

压缩机600排气出来的高温高压的气体制冷剂,经过室外四通阀320,由于第二电磁阀820关闭,所以高温高压的气体制冷剂达到室内换热器100,在室内换热器100内与室内空气换热,变成低温高压的气体制冷剂;然后经室内第一电子膨胀阀910节流降温后变成低温低压的液体制冷剂,到达室内四通阀310后进入新风第一换热器210,与室外新风进行换热,变成低温低压的气体制冷剂,由于室内第二电子膨胀阀920是关闭的,且室外电子膨胀阀700也是关闭的,所以依次经过第一电磁阀810和第三电磁阀830后流入气液分离器500,最后回到压缩机600,完成一次循环。

在控制方法B中对于新风的处理过程:室外新风由室外进入新风机,经过新风第一换热器210的冷却降温,同时由于新风第一换热器210的温度低于室外空气的露点温度,因此室外空气中的水分遇冷凝结出来,因此湿度下降,然后送入室内。

【控制方法C】

在本发明的一些实施例中,继续参照图1所示,当所述室内温度TN满足TN≤TWl时,此时室内温度低于室外空气露点温度,说明已进入回南天气候,此时室内机制热提高室内温度,增加室内舒适性;新风机不降温除湿,减少进入室内的水分同时保证送入的新风的温度。所述控制模块选择控制方法C;所述控制方法C为所述室内换热器为冷凝器,所述新风第一换热器或所述新风第二换热器为冷凝器,所述新风第二换热器或所述新风第一换热器为蒸发器,关闭所述室外换热器。

在本发明的一些实施例中,参照图5所示,新风第一换热器210为冷凝器,新风第二换热器220为蒸发器,所述控制方法C中,所述室内第一电子膨胀阀910的状态为全开,所述室内第二电子膨胀阀920的状态为开启,起节流降压的作用;所述第一电磁阀810和第二电磁阀820的状态为关闭;所述第三电磁阀830的状态为开启;所述室外电子膨胀阀700的状态为关闭。

压缩机600排气出来的高温高压的气体制冷剂,由于第二电磁阀820关闭,所以高温高压的气体制冷剂经过室外四通阀320达到室内换热器100,在室内换热器100内与室内空气换热;然后经室内第一电子膨胀阀910到达室内四通阀310后进入新风第一换热器210,与室外新风进行换热,变成低温高压的气体制冷剂;由于室外第二电子膨胀阀920是开启的,经其节流降压,变成低温低压的液体制冷剂进入新风第二换热器220,与室外新风进行换热,变成低温低压的气体制冷剂,再次经过室内四通阀310,由于第一电磁阀810和室外电子膨胀阀700均是关闭的,所以经过第三电磁阀830后流入气液分离器500,最后回到压缩机600,完成一次循环。

在控制方法C中对于新风的处理过程:室外新风由室外进入新风机,经过新风第二换热器220的冷却降温,由于新风第二换热器220的表面温度低于室外空气的露点温度,因此室外空气中的水分遇冷凝结出来,所以温度和湿度均下降,然后再经过新风第一换热器210的加热,温度升高,最后送入室内。

【控制方法D】

在本发明的一些实施例中,继续参照图1所示,当所述室内相对湿度φ满足φ≥90%时,此时机组直接进入深度除湿模式,室内机和新风机均除湿;当室内相对湿度φ≤70%后,机组自动转入控制方法B。所述控制模块选择控制方法D;所述控制方法D为所述室内换热器100为蒸发器,所述新风第一换热器210和所述新风第二换热器220为蒸发器,所述室外换热器400为冷凝器。

在本发明的一些实施例中,参照图6所示,所述新风第一换热器210为第二级蒸发器,所述新风第二换热器220为第一级蒸发器。所述控制方法D中,所述室内第一电子膨胀阀910和所述室内第二电子膨胀阀920的状态为全开;所述第一电磁阀810、第二电磁阀820和第三电磁阀830的状态为关闭;所述室外电子膨胀阀700的状态为开启,起节流降压的作用。

压缩机600排气出来的高温高压的气体制冷剂,经过室外四通阀320到达室外换热器400,在室外换热器400内与室外空气换热,变成低温高压的气态制冷剂,再经室外电子膨胀阀700节流降压,变成低温低压的液体制冷剂;由于第一电磁阀810和第三电磁阀830为关闭状态,所以低温低压的液体制冷剂到达室内四通阀310后首先进入新风第二换热器220,与室外新风进行第一次换热;再经过全开状态的室内第二电子膨胀阀920到达新风第一换热器210,与室外新风进行第二次换热,由于第二电磁阀为关闭状态,所以再经室内四通阀310和全开状态的室内第一电子膨胀阀910进入室内换热器100,与室内空气换热,变成低温低压的气体制冷剂;最后经室外四通阀310→回到气液分离器500,最后回到压缩机600,完成一次循环。

在控制方法D中对于新风的处理过程:室外新风由室外进入新风机,经过新风第二换热器220经过第一次冷却降温,由于新风第二换热器220的表面温度低于室外空气的露点温度,因此室外空气中的水分遇冷凝结出来,所以温度和湿度均下降,然后再经过新风第一换热器210的冷却降温,温度和湿度再次有所下降,最后送入室内。

本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果:

本发明通过空调室内机和新风处理装置的联动控制,即根据“回南天”的 温度和湿度的变化相应的调整室内换热器、室外换热器及新风机换热器的开闭,利用各个电磁阀和各个电子膨胀阀控制制冷剂的流向;解决了南方区域“回南天”气候条件下的室内物体表面结露的问题,和提高了室内舒适性。

在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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