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一种用于除湿的空调实质审查 发明

技术领域

[0001] 本申请实施例涉及空调领域,具体涉及一种用于除湿的空调。

相关背景技术

[0002] 在空调系统中,通常是通过用制冷盘管对空气进行深度除湿,以达到需要的除湿量。潮湿的空气经过温度很低的制冷盘管,被冷却到露点液化成水滴,水滴被收集到水箱中或随管道排出,使得空气干燥。同时,为了保证空调系统恒定的室内温度,需要将除湿后的温度较低的空气,再次加热到合适的温度后送入室内。
[0003] 现有技术一般利用发热丝等发热设备对除湿后的空气进行加热,耗费的能量较多。

具体实施方式

[0031] 本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0032] 如图1所示,本申请实施例提供了一种用于除湿的空调,包括:第一循环系统、第二循环系统、送风机10和主体腔室2。
[0033] 第一循环系统包括制冷盘管8和制冷主机1,制冷盘管8设置在主体腔室2内,制冷主机1设置在主体腔室2外,制冷盘管8和制冷主机1通过管道连接。制冷主机1安装在主体腔室2外,一般而言安装在房屋的外面,但根据实际需要也可以安装在房屋内部。制冷盘管8用于对空气进行冷却,制冷主机1用于释放第一循环系统中冷媒的内能。第一循环系统可以是直膨式空调系统,也可以是间接式空调系统——例如水机空调系统等。
[0034] 第二循环系统包括蒸发器6、冷凝器9和循环泵7,蒸发器6和冷凝器9设置在主体腔室2内,循环泵7安装在主体腔室2,蒸发器6、冷凝器9和循环泵7通过管道依次闭环连接。循环泵7与主体腔室2固定连接,可以安装在主体腔室2内,也可以安装在主体腔室2外。循环泵7用于对第二循环系统的冷媒进行压缩,并推动冷媒在蒸发器6、冷凝器9和循环泵7之间循环流动。蒸发器6用于对空气进行冷却,冷凝器9用于对空气进行加热。冷媒在蒸发器6蒸发吸热,吸收空气的内能。冷媒在冷凝器9液化放热,增加空气的内能。第一循环系统和第二循环系统中的管道可以是铜管3
[0035] 主体腔室2设置有进风口和送风口1101,送风机10安装在主体腔室2,送风机10用于带动空气从进风口进入主体腔室2,并依次通过蒸发器6、制冷盘管8和冷凝器9,然后从送风口1101离开主体腔室2。空气会依次通过进风口、蒸发器6、制冷盘管8、冷凝器9和送风口1101。为了方便描述,将进风口称为前端,送风口1101称为后端,可以描述为空气由前往后运动,依次通过进风口、蒸发器6、制冷盘管8、冷凝器9和送风口1101。蒸发器6在制冷盘管8的前面,冷凝器9在制冷盘管8的后面。送风机10可以安装在主体腔室2内或主体腔室2的两端。
[0036] 在一种实现方式中,除湿的空调还包括:进风传感器12、预冷传感器13、再冷传感器14和送风传感器15中的至少一个。四个传感器可以全部安装或者部分安装。
[0037] 进风传感器12设置在蒸发器6之前。进风传感器12用于对未通过蒸发器6的空气进行检测,获得空气初始的温度和/或湿度等信息。进风传感器12可以设置在进风口之后,也可以设置在进风口之前。
[0038] 预冷传感器13设置在蒸发器6和制冷盘管8之间。预冷传感器13位于蒸发器6之后,制冷盘管8之前。预冷传感器13用于对通过了蒸发器6但未通过制冷盘管8的空气进行检测,获得空气经过蒸发器6的预冷却后的温度和/或湿度等信息。
[0039] 再冷传感器14设置在制冷盘管8和冷凝器9之间。再冷传感器14位于制冷盘管8之后,冷凝器9之前。再冷传感器14用于对通过了制冷盘管8但未通过冷凝器9的空气进行检测,获得空气经过制冷盘管8二次冷却后的温度和/或湿度等信息。
[0040] 送风传感器15设置在冷凝器9之后。送风传感器15用于对通过冷凝器9的空气进行检测,获得空气经过冷凝器9加热后的温度和/或湿度等信息。送风传感器15可以设置在送风口1101之后,也可以设置在送风口1101之前。
[0041] 在一种实现方式中,进风传感器12、预冷传感器13、再冷传感器14和送风传感器15均包括温度传感器和湿度传感器。进风传感器12、预冷传感器13、再冷传感器14和送风传感器15均用于对空气的温度和湿度进行检测。
[0042] 在一种实现方式中,循环泵7安装在主体腔室2内,循环泵7的输出端连接蒸发器6,循环泵7的输入端连接冷凝器9。循环泵7安装在主体腔室2内,使得空调的结构更加简单。循环泵7推动第二循环系统的冷媒运动,冷媒从循环泵7的输出端向蒸发器6流动,经过蒸发器6后流动到冷凝器9,经过冷凝器9后流动到循环泵7的输入端,经过循环泵7回到循环泵7的输出端。
[0043] 在一种实现方式中,循环泵7为含氟制冷剂循环泵或乙二醇循环泵。循环泵7可以是含氟制冷剂循环泵,泵内流动的冷媒含氟。循环泵7可以是乙二醇循环泵,泵内流动的冷媒是乙二醇。需要说明的是,泵内的冷媒还可以是其他,具体不作限制。
[0044] 在一种实现方式中,制冷盘管8、蒸发器6和冷凝器9中,至少一个包括直膨式盘管。第二循环系统可以是直膨式系统,蒸发器6和冷凝器9是直膨式盘管。第一循环系统也可以是直膨式系统,制冷盘管8是直膨式盘管。
[0045] 在一种实现方式中,送风机10安装在主体腔室2内。
[0046] 或者,送风机10安装在进风口。
[0047] 或者,送风机10安装在送风口1101。送风机10安装可以安装在主体腔室2的内部或两端,只要能够实现带动空气从进风口进入主体腔室2,并从送风口1101离开。
[0048] 在一种实现方式中,进风口包括新风口401和回风口402。一般而言,室内空气通过回风口402进入主体腔室2,室外空气通过新风口401进入主体腔室2。进风口可以只开启新风口401,关闭回风口402;或者只开启回风口402,关闭新风口401;或者同时开启新风口401和回风口402。且新风口401和回风口402的开口大小可以调节,以使得新风和回风能够以一定比例混合。新风是指从室外的环境中进入进风口的、未经过除湿的空气。回风是指从室内到达进风口的空气,室内的空气是经过除湿的空气与未经过除湿的空气的混合体。室内是指除湿的空调的应用场所。
[0049] 在一种实现方式中,除湿的空调还包括:过滤器5。
[0050] 过滤器5设置在进风口和制冷盘管8之间。过滤器5能够滤除灰尘,提高空调的使用寿命。过滤器5可以拆卸,以便于清洁保养。
[0051] 在一种实现方式中,除湿的空调还包括:均流器。
[0052] 均流器设置在冷凝器9和送风口1101之间。均流器能够使得空气均匀混合并平稳流动,提高用户的体感舒适性。
[0053] 为了更好地说明本申请用于除湿的空调的结构和工作原理,下面给出一个实施例:
[0054] 如图1所示,本申请实施例用于除湿的空调具有热回收功能,采用直膨组合式空气处理机组。主体腔室2内,从进风口到送风口1101依次设置进风传感器12、过滤器5、蒸发器6、预冷传感器13、循环泵7、制冷盘管8、再冷传感器14、冷凝器9、送风机10和均流器,送风口
1101外设置送风传感器15。进风口包括新风口401和回风口402。制冷主机1与制冷盘管8连接,制冷主机1安装在腔室主体外。进风口所在区域也可以称为主体腔室2的进风段4,均流器和送风口1101所在区域也可以称为主体腔室2的均流送风段11,过滤器5所在的区域也可以称为主体腔室2的过滤段。
[0055] 需要说明的是,蒸发器6也可以称为预冷直膨盘管;制冷盘管8也可以称为再冷直膨盘管;冷凝器9也可以称为再热直膨盘管。循环泵7可以是含氟制冷剂循环泵或者乙二醇循环泵。
[0056] 进风段4的进风方式可以是全新风、全回风或混合风进风。选择全新风时,只打开新风口401,关闭回风口402;选择全回风时,只打开回风口402,关闭新风口401;选择混合风进风时,同时打开新风口401和回风口402。制冷盘管8包括电子膨胀阀。
[0057] 预冷直膨盘管、循环泵7、再热直膨盘管之间用铜管3进行连接,组成含氟制冷剂循环系统或者乙二醇循环系统,即热回收循环换热系统。热回收循环换热系统也可以称为第二循环系统。
[0058] 再冷直膨盘管通过铜管3与变频多联机室外机密封连接,组成完整的换热运行系统,并配置变频控制系统。换热运行系统也可以称为制冷运行系统或第一循环系统。变频多联机室外机包括变频压缩机、换热器等。变频多联机室外机也可以称为制冷主机1或室外机。
[0059] 送风口1101温度和湿度为设定值,由送风传感器15采集反馈。进风段4进风温/湿度由进风传感器12进行采集,用于检测进风的含湿量。预冷直膨盘管后空气温/湿度由预冷传感器13进行采集,再冷直膨盘管后空气温/湿度由再冷传感器14进行采集。
[0060] 进风传感器12、预冷传感器13、再冷传感器14和送风传感器15均为温/湿度传感器。
[0061] 根据进风含湿量检测值与送风含湿量设定值的大小关系,以及进风温度检测值和送风温度设定值的高低关系,通过逻辑判断,结合含氟制冷剂循环系统或者乙二醇循环系统能够实现的预冷量和再热量,最终确定不同情况下制冷盘管8后的需要达到的特定温/湿度。预冷量由第二循环系统的蒸发器6实现;再热量由第二循环系统的冷凝器9实现。
[0062] 下面对本申请实施例用于除湿的空调的工作过程进行说明:
[0063] 空气流经主体腔室2时,先由第二循环系统的蒸发器6进行冷却,进行初步的降温除湿。蒸发器6后的温/湿度传感器对空气的温度和湿度进行采集反馈。第二循环系统的蒸发器6也可以称为预冷盘管。
[0064] 再由第一循环系统的制冷盘管8进行再冷,变频多联机室外机根据不同的预冷后温/湿度以及需要达到的再冷后特定温度,运行制冷。制冷盘管8后的温/湿度传感器对空气的温度和湿度进行采集反馈。应用逻辑控制,通过变频控制系统让变频压缩机进行加减载,改变室外机的输出功率,以及控制再冷直膨盘管中电子膨胀阀的动作变化进行节流,改变进入再冷盘管制冷剂的流量,实现不同程度的换热。而使得不同状态下的空气经过制冷盘管8再冷,进行更深层次的降温除湿后都能达到目标要求的特定温湿度。冷媒也可以称为制冷剂或制冷剂液体。
[0065] 变频多联机室外机中的变频压缩机可以实现无级调节,可实现空气经过制冷盘管8处理之后的温度精确化控制,并能保持恒定,能够达到送风的恒温恒湿要求。当进风温湿度不变,送风温湿度要求改变时,根据第二循环系统能够实现的预冷量和再热量,应用逻辑控制,通过变频控制系统对变频多联机室外机的变频压缩机以及控制制冷盘管8中制冷剂流量的电子膨胀阀,进行相应的调节,可以重新达到新的目标要求,达到送风的温湿度要求并保持恒定。含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统)结合变频多联机的变频技术以及控制,机组运行更稳定,送风温度波动幅度小,能够实现送风的温湿度精确化。
[0066] 经过再冷处理的空气经过第二循环系统中冷凝器9进行再热,最后达到合适的温湿度,送入应用的场所。送风温/湿度传感器对空气的温度和湿度进行采集反馈。
[0067] 下面对第二循环系统的制冷循环进行说明:再冷后的空气经过冷凝器9时进行吸热,同时制冷剂液体降温。降温后的制冷剂液体经过由变频控制系统精确控制的循环泵7到达蒸发器6。制冷剂液体流到蒸发器6后遇到空气升温。升温后的制冷剂液体流动到冷凝器9,形成完整的热回收循环换热系统。
[0068] 本申请实施例采用变频多联机+制冷盘管8+含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统)设计。含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统)蒸发器6位于进风侧,冷凝器9位于送风侧,两者相互用铜管3与含氟制冷剂循环泵(或者乙二醇循环泵)相连,组成利用冷媒换热的自然冷却系统,可以实现热回收循环换热。利用氟(或者乙二醇)的物理特性,进行自然冷却,无需额外的水系统预冷,系统简单。制冷盘管8与变频多联机相连,位于含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统)的蒸发器6和冷凝器9之间。空气流经主体腔室2时,先由含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统)蒸发器6进行预冷,再由制冷盘管8再冷,接着经过含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统);冷凝器9再热,最后空气状态达到合适的温湿度,送入应用的场所。使用含氟制冷剂循环系统(或者乙二醇循环系统),不需要额外的能耗投入,减少能源浪费。
[0069] 用于除湿的空调的结构大小、直膨式盘管结构大小,功能段部件、第一循环系统、第二循环系统的构成,可以根据送风量和冷量需求进行不同设计,可以进行模块化,按不同的需求进行组合,并按选型配备不同的变频多联机室外机。通过特定的选型算法实现室内机与变频多联机室外机自由组合,满足不同场合的应用。
[0070] 以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

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