一种多维度室内空气调节设备及其控制方法与流程

本发明涉及一种多维度室内空气调节设备。

背景技术：

中央空调系统由一个或多个冷热源系统和多个空气调节系统组成，该系统不同于传统冷剂式空调，集中处理空气以达到舒适要求。采用液体气化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的冷负荷；制热系统为空气调节系统提供所需热量，用以抵消室内环境热负荷，制冷系统是中央空调系统至关重要的部分，其采用种类、运行方式、结构形式等直接影响了中央空调系统在运行中的经济性、高效性、合理性。

目前现有空调仅对室内空气温度进行控制，对人生活环境的其他方面基本不做考虑。现有家用空调器对密闭空间或接近密闭空间的温度控制，没有考虑换气和人体氧需求的问题，长时间在此环境下对人体有不利影响。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，多维度室内空气调节设备。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种多维度室内的空气调节系统，包括室内机系统和室外机系统。所述的室外机系统包括加压风机、空调室外系统、制氧系统。所述的室内机包括空调室内系统以及室内机布风导板，所述的空调室外系统通过风道综合体对应的空调系统管道与空调室内换热器连接，所述的布风导板用于出风和控制风向，所述的室外加压风机通过风道综合体对应的新风通道与室内机连接，所述的制氧系统的高浓度氧气连接至风道综合体的新风通道。

所述的室外机系统还包括制氧系统，所述的制氧系统的入风口的前端连接室外空气粗滤器，所述的制氧系统的出风端通过风道综合体对应的新风通道与室内机连接并出风。

所述的室内机与风道综合体连接位置设置有室内静压箱，所述的室内机静压箱的出风位置设置有室内第一pm2.5过滤器。

所述的室内机还设置有循环风机，所述的室内机上设置有回风口，所述的循环风机的入风口与回风口连通，所述的循环风机的出风口设置在室内机部分导板位置出风，所述的回风口设置有室内第二pm2.5过滤器。

所述的多维度室内的空气调节系统还包括控制系统，所述的控制系统包括系统控制器以及传感器组，所述的传感器组设置在室内，所述的传感器包括温度传感器、室内空气压力传感器、pm2.5传感器以及室内氧浓度传感器，所述的传感器组、室外加压风机、室外制氧系统室外制氧机、室外空调系统室外制氧机、室内循环风机以及室内机布风导板均与系统控制器连接用于数据通信以及控制启停。

一种包括所述的多维度室内空气调节设备的控制方法，包括室内加压方法、室内加氧方法、室内制冷制热方法以室内空气净化方法；

(1)所述的室内加压方法包括以下步骤：

1.1室内气压传感器发送数据p至系统控制器，设置值为p1，实际值p小于设定压力区间下限p1，则启动室外加压风机gy+。

1.2当室内气压传感器发送数据p至系统控制器，设置值为p2，实际值p大于设定压力区间上限p2，则停止室外加压风机gy-。

1.3当室外风机启动时，空气经室外空气粗滤器由风机加压，经过单向阀机构由风道综合体到达室内机，打开布风导板db+。

(2)所述的室内加氧方法包括以下步骤：

2.1室内氧含量传感器发送数据o至系统控制器，设置值为o1，实际值o小于设定含量区间下限o1，则启动室外制氧机系统zy+。

2.2室内氧含量传感器发送数据o至系统控制器，设置值为o2，实际值o大于设定含量区间上限o2，则停止室外制氧机系统zy-。

2.3当制氧机系统启动时，制氧机产生氧高浓度富氧气体，气体在风道综合体内单向阀机构的后方，经由风道综合体到达室内机,打开室内机系统的布风导板db+。

(3)所述的室内制冷制热方法包括以下步骤：

3.1制热时，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t小于设定设定值t1-2，则启动室外空调压缩机kt+。

3.2制热过程中，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t大于等于设定设定值t1+1，则停止室外空调压缩机kt-。

3.3制冷时，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t小于设定设定值t1+2，则启动室外空调压缩机kt+。

3.4制热过程中，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t小于等于设定设定值t1-1，则停止室外空调压缩机kt-。

3.5室外空调压缩机铜管埋藏在风道综合体内进入室内，连接室内换热器。

(4)所述的室内空气净化方法包括以下步骤：

4.1.pm2.5空气净化系统由两部分构成，室内空气净化环节和加压系统空气净化环节。

4.2.室内空气净化环节由室内第二pm2.5过滤器实现，室内第二pm2.5过滤器布置于室内空调换热器外侧。pm2.5传感器发送数据pm至系统控制器，若pm大于设定值，则启动循环风机xh+并打开布风导板db+。

4.3.加压系统空气净化环节由两个过滤器构成，加压系统室外最外端为室外空气粗滤器，风道综合体进入室内后与静压箱连接，室内静压箱靠近室内空气循环风机的一侧设置第一pm2.5过滤器(可更换过滤体)进行空气过滤功能，当加压系统工作时，为室内提供的是经pm2.5过滤体过滤的洁净空气。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

(1)本系统可分别对室内温度、含氧量、室内压以及空气洁净度进行处理调节，保证人在室内活动的舒适性，有效带动空气流动，解决了空气滞留空调房间对人体的不利影响，利用加加压和富氧环境对人体补氧。

附图说明

图1是本发明实施例多维度室内的空气调节系统的设备布置示意图。

图2是本发明实施例控制系统的室内机的结构示意图。

图3是本发明实施例风道综合体的结构示意图。

图4是本发明实施例控制系统的流程框图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

参见图1-图4，本实施例一种多维度室内的空气调节系统，其中所述的多维度指对室内空气的温度、压力、含氧量、洁净度进行调节控制，所述的空气调节系统通过传感器感知控制空间的多维度参数值与设定值的偏差，通过系统运行来消除偏差，包括室内机和室外机，所述的室外机包括室外加压风机以及室外空调系统空调室外机所述的室内机包括室内空调换热器106以及室内机布风导板101，所述的室外空调系统空调室外机通过风道综合体对应的空调系统管道102与室内空调换热器106连接，所述的室内空调换热器106连接室内机布风导板101用于出风，所述的室外加压风机通过风道综合体对应的新风通道101与室内机布风导板101连接用于出风，本实施例中在现有的空调系统中加设了室外加压风机。室内负压将会直接把户外污染的空气引入室内造成室内空气污染。而正压刚好相反，室内的高压将会把室内的气体排到户外，同时还会有效的抵挡户外污染气体的侵入，室内负压在渗透进风的同时也极容易把灰尘、病毒或蚊虫带入室内，而正压则不仅能有效抵挡有毒害物质的进入，同时还会把室内的灰尘等杂物随着气流排到户外，保持室内干净整洁，基于现代建筑良好的密封性将导致空气进入效果不佳，容易造成空气不流通，使人感觉憋闷，而室内正压则通过动力系统使空气源源不断的进入室内，保持空气流通循环，使人感觉呼吸顺畅，基于上述通过对建筑室内进行增压，有效的减少了室外向室内流入有害物质，同时在增压过程中，使得外部的空气进入室内，使得室内的空气得到充分的流通，使得感到呼吸顺畅，提高人长时间在室内的舒适性，同时，高压环境有利于人体的补氧。

本实施例所述的风道综合体中结构布置例如图3所示，在下方设置有电气线路以及空调系统的通道，在上侧设置有大口径的新风通道101用于空空气进气通风。

本实施例中作为进一步的优化，所述的室外加压风机的入风口的前端还设置有室外空气粗滤器，室外的空气向经过室外空气粗滤器进行过滤在增压至室内，使得粗颗粒灰尘等杂物进行有效的隔离，避免灰尘颗粒附带的蚊虫、病毒病菌微生物进入室内。

本实施例中作为进一步的优化，所述的室外机还包括室外制氧系统室外制氧机，所述的室外制氧系统室外制氧机的入风口的前端连接室外空气粗滤器，所述的室外制氧系统室外制氧机的出风端通过风道综合体对应的新风通道101与室内机布风导板101连接用于出风。

本实施例中作为进一步的优化，例如图2所示，所述的室内机与风道综合体连接位置设置有室内静压箱，所述的室内机静压箱103的通风口位置设置有室内第一pm2.5过滤器104，在主风道安装在室内机的后端，室外的空气进入室内机静压箱103，利用静压箱的微孔吸声有效减少风道流体的噪音，同时在室内机静压箱103与室内机前端的连接位置设置有第一pm2.5过滤器104，有效对向室内的空气进行进一步过滤。

本实施例中作为进一步的优化，所述的室内机还设置有循环风机102，所述的室内机上设置有回风口，所述的循环风机102的入风口与回风口连通，所述的循环风机102的出风口设置在室内机部分导板位置出风，所述的回风口设置有室内第二pm2.5过滤器105，本实施例中涉及的循环风机102，由于循环风机102的作用，使得将室内的空气经由室内第二pm2.5过滤器105进行过滤，并重新回到室内，使得室内的空气得到有效循环的同时，进一步的提高室内空气的清洁舒适度，本实施例中所述的第一pm2.5过滤器104和第二pm2.5过滤器105均采用过滤芯板结构，便于安装更换在对应的安装口位置。

本实施例中作为进一步的优化，所述的多维度室内的空气调节系统还包括控制系统，所述的控制系统包括系统控制器以及传感器组，所述的传感器组分布设置在室内，所述的传感器包括温度传感器、室内空气压力传感器、pm2.5传感器以及室内氧浓度传感器，所述的传感器组、室外加压风机、室外制氧系统室外制氧机、室外空调系统室外制氧机、室内循环风机102以及室内机布风导板101均与系统控制器连接用于数据通信以及控制启停，本系统将机组设备传感器组、室外加压风机、室外制氧系统室外制氧机、室外空调系统室外制氧机、室内循环风机102均以及室内机布风导板101与系统控制器连接，通过系统控制器采集的传感数据进行对上述功能设备部件的驱动电路进行连接，从而进行启停逻辑控制，从而对室内的空气环境进行多维度的调节，使得室内达到并保持舒适的环境，具体的操作方式如下所述。

一种包括所述的多维度室内空气调节设备的控制方法，包括室内加压方法、室内加氧方法、室内制冷制热方法以室内空气净化方法；

(1)所述的室内加压方法包括以下步骤：

1.1室内气压传感器发送数据p至系统控制器，设置值为p1，实际值p小于设定压力区间下限p1，则启动室外加压风机gy+。

1.2当室内气压传感器发送数据p至系统控制器，设置值为p2，实际值p大于设定压力区间上限p2，则停止室外加压风机gy-。

1.3当室外风机启动时，空气经室外空气粗滤器由风机加压，经过单向阀机构由风道综合体到达室内机，打开布风导板101db+。

(2)所述的室内加氧方法包括以下步骤：

2.1室内氧含量传感器发送数据o至系统控制器，设置值为o1，实际值o小于设定含量区间下限o1，则启动室外制氧机系统zy+。

2.2室内氧含量传感器发送数据o至系统控制器，设置值为o2，实际值o大于设定含量区间上限o2，则停止室外制氧机系统zy-。

2.3当制氧机系统启动时，制氧机产生氧高浓度富氧气体，气体在风道综合体内单向阀机构的后方，经由风道综合体到达室内机,打开室内机系统的布风导板101db+。

(3)所述的室内制冷制热方法包括以下步骤：

3.1制热时，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t小于设定设定值t1-2，则启动室外空调压缩机kt+。

3.2制热过程中，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t大于等于设定设定值t1+1，则停止室外空调压缩机kt-。

3.3制冷时，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t小于设定设定值t1+2，则启动室外空调压缩机kt+。

3.4制热过程中，室内温度传感器发送数据t至系统控制器，设置值为t1，实际值t小于等于设定设定值t1-1，则停止室外空调压缩机kt-。

3.5室外空调压缩机铜管埋藏在风道综合体内进入室内，连接室内换热器106。

(4)所述的室内空气净化方法包括以下步骤：

4.1.pm2.5空气净化系统由两部分构成，室内空气净化环节和加压系统空气净化环节。

4.2.室内空气净化环节由室内第二pm2.5过滤器105实现，室内第二pm2.5过滤器105布置于室内空调换热器106外侧。pm2.5传感器发送数据pm至系统控制器，若pm大于设定值，则启动循环风机102xh+并打开布风导板101db+。

4.3.加压系统空气净化环节由两个过滤器构成，加压系统室外最外端为室外空气粗滤器，风道综合体进入室内后与静压箱连接，室内静压箱靠近室内空气循环风机102的一侧设置第一pm2.5过滤器104(可更换过滤体)进行空气过滤功能，当加压系统工作时，为室内提供的是经pm2.5过滤体过滤的洁净空气。

5.本实施例中多维度室内的空气调节系统功能特点：

各系统可通过对系统控制器进行指令输入使得系统内的各个功能部件独立工作或者可配合工作，例如图4所示，包括：

5.1室内空气净化功能模式：仅启动室内机的空气循环风机102(xh+)，并开启布风导板101(db+)。当传感器数据符合设定时，由控制系统依据控制逻辑关闭空气循环风机102(xh-)，关闭布风导板101(db-)。

5.2普通空调功能模式：仅启动室内机的空气循环风机102(xh+)，开启布风导板101(db+)和室外空调压缩机(kt+)。当传感器数据符合设定时，由控制系统依据控制逻辑关闭空气循环风机102(xh-)，关闭布风导板101(db-)，关闭室外空调压缩机(kt-)。

5.3室内加压加氧功能模式：仅启动加压系统(gy+)和制氧系统(zy+)，并开启布风导板101(db+)。当传感器数据符合设定时，由控制系统依据传感器数据关闭加压系统(gy-)，关闭制氧系统(zy-)，关闭布风导板101(db-)。

5.4一键启动功能模式：按用户设定的温度值、室内压力值、pm2.5值以及氧含量值在中控控制器的数据处理下自主控制系统的各个功能部件进行协调工作。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。