一种带调温型新风除湿机的除湿系统及其控制方法与流程

1.本发明涉及新风除湿机领域，具体地说是一种带调温型新风除湿机的除湿系统及其控制方法。


背景技术：

2.各种房间空调器在住宅和公寓房间内使用越来越广泛，但是目前大部分家庭住宅使用的都是无新风引入的房间空调器，室内的污染物不能及时排除，对人们的呼吸系统和身体健康带来影响。目前的公寓和住宅楼的新风处理主要通过新风换气机与排风直接进行热质处理，由于受到热质交换效率的限制，导致进入室内的新风状态达不到湿度要求。如果采用专门的新风处理装置，则需要耗费较多的能耗进行新风冷却、除湿和加热处理，而且结构复杂、使用不方便。
3.目前的除湿机，要么解决湿度而满足不了温度，要么满足温度而解决不了湿度的难题。


技术实现要素：

4.为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种带调温型新风除湿机的除湿系统及其控制方法。
5.为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
6.一种带调温型新风除湿机的除湿系统，包括控制器、变频压缩机、四通阀、空气处理模块和外侧换热模块，变频压缩机通过管路与四通阀连接，四通阀分别与空气处理模块和外侧换热模块连接，控制器与变频压缩机、空气处理模块、外侧换热模块、四通阀连接进行控制，外侧换热模块与空气处理模块连接。
7.所述外侧换热模块包括第一冷凝器、第一电子膨胀阀、第一变频风机，第一冷凝器一侧通过管路与四通阀连接，第一冷凝器另一侧通过管路与第一电子膨胀阀连接，第一变频风机设在第一冷凝器周围，第一变频风机外围设有室外温度传感器，外侧换热模块外围设有盘管温度传感器，第一冷凝器、第一电子膨胀阀、第一变频风机、盘管温度传感器、室外温度传感器均与控制器连接，外侧换热模块具有室外进风口和室外出风口。
8.所述空气处理模块包括蒸发器、第二冷凝器、第二电子膨胀阀、第一单向阀、第二单向阀、第二变频风机，蒸发器通过管路与四通阀连接，第二冷凝器与第二电子膨胀阀连接，第二电子膨胀阀与第二单向阀连接，第二单向阀分别与蒸发器、第一单向阀连接，第一单向阀与第一电子膨胀阀连接，第一单向阀还与第二冷凝器连接，第二变频风机设在第二冷凝器外围，空气处理模块具有室内进风口、室内出风口和新风进口，蒸发器、第二冷凝器、第二电子膨胀阀、第二变频风机均与控制器连接。
9.所述蒸发器处设有蒸发器温度传感器，室内进风口内侧设有室内温度传感器，室内进风口外侧设有温湿度传感器，室内出风口设有出风温度传感器，室内温度传感器、温湿度传感器、出风温度传感器、蒸发器温度传感器均与控制器连接。
10.所述变频压缩机的排气口处设有排气温度传感器，该排气温度传感器与控制器连接。
11.一种带调温型新风除湿机的除湿系统的控制方法，具有除湿模式和制热模式，其中，
12.除湿模式运行时，制冷剂气态经过压缩机排出后，依次从四通阀、第一冷凝器、第一电子膨胀阀、第二冷凝器、第二电子膨胀阀、第二单向阀、蒸发器，然后再回到四通阀并经压缩机吸气口返回压缩机，第一单向阀截止，第二单向阀导通；
13.制热模式运行时，制冷剂气态从压缩机排出后，依次从四通阀、蒸发器、第一单向阀、第一电子膨胀阀、第一冷凝器后回到四通阀，再从压缩机吸气口返回压缩机，第一单向阀导通，第二单向阀截止。
14.所述除湿模式运行状态时，第一电子膨胀阀的开度设为最大。
15.所述除湿模式运行过程中，当检测到外侧换热模块的出风温度低于设定温度时，降低第一变频风机的转速，使第一冷凝器的换热量下降，提高第二冷凝器的换热量，使室内出风口的出风温度提高；
16.当检测到外侧换热模块的出风温度高于设定温度时，提高第一变频风机的转速，使第一冷凝器的换热量增加，降低第二冷凝器的换热量，使室内出风口的出风温度下降。
17.检测到当前湿度与设定湿度不同时，调节新风进口、室内进风口的进风量。
18.若检测到当前湿度与设定湿度不符时，调整变频压缩机的运行频率。
19.本发明具有以下有益效果：
20.利用两个并联的第一单向阀和第二单阀，结合智能控制，在除湿和制热模式下，制冷剂气态具有不同的流向，实现智能控湿，并且可以独立控制新风量，满足室内空气质量要求；另外该系统也可以实现供热运行，一机多用，使用的经济性较高。
附图说明
21.附图1为本发明原理示意图；
22.附图2为本发明中除湿模式下的制冷剂气态流向示意图；
23.附图3为本发明中制热模式下的制冷剂气态流向示意图。
24.附图标记：
25.1-四通阀；2-蒸发器温度传感器；3-新风进口；4-室内温度传感器；5-室内进风口；6-温湿度传感器；7-蒸发器；8-第二冷凝器；9-室内出风口；10-第二变频风机；11-出风温度传感器；12-第一单向阀；13-第二电子膨胀阀；14-第一电子膨胀阀；15-盘管温度传感器；16-室外温度传感器；17-室外进风口；18-第一冷凝器；19-室外出风口；20-第一变频风机；21-排气温度传感器；22-第二单向阀。
具体实施方式
26.下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
27.在本发明的描述中，需要理解的是，如果有涉及到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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。此外，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所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.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。可以是机械连接，也可以是电连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
29.实施例一
30.如附图1所示，本发明揭示了一种带调温型新风除湿机的除湿系统，包括控制器(图中未示出)、变频压缩机、四通阀1、空气处理模块和外侧换热模块，变频压缩机通过管路与四通阀1连接，四通阀分别与空气处理模块和外侧换热模块连接，控制器与变频压缩机、空气处理模块、外侧换热模块、四通阀连接进行控制，外侧换热模块与空气处理模块连接。外侧换热模块为室外部分，空气处理模块为室内部分，通过控制器可以控制变频压缩机的启闭以及调整运行频率，四通阀为电动阀，通过控制器可以控制某一个端口的开或关，从而实现气态制冷剂的不同流向，满足不同运行模式下的工作状态。控制器可为一控制线路板，集成装在某块终端上。
31.所述外侧换热模块包括第一冷凝器18、第一电子膨胀阀14、第一变频风机20，第一冷凝器18一侧通过管路与四通阀1的其中一个端口连接，第一冷凝器18另一侧通过管路与第一电子膨胀阀14连接，第一变频风机20设在第一冷凝器18周围，第一变频风机20外围设有室外温度传感器16，外侧换热模块外围设有盘管温度传感器15，第一冷凝器18、第一电子膨胀阀14、第一变频风机20、盘管温度传感器15、室外温度传感器16均与控制器连接，外侧换热模块具有室外进风口17和室外出风口19。室外温度传感器16用于检测室外温度，通过室外进风口进来的风可以进行有效检测。第一变频风机可以控制室外出风口的出风量，调整出风大小。
32.所述空气处理模块包括蒸发器7、第二冷凝器8、第二电子膨胀阀13、第一单向阀12、第二单向阀22、第二变频风机10，蒸发器7通过管路与四通阀1连接，第二冷凝器8与第二电子膨胀阀13连接，第二电子膨胀阀13与第二单向阀22连接，第二单向阀22分别与蒸发器7、第一单向阀12连接，第一单向阀12与第一电子膨胀阀14连接，第一单向阀12还与第二冷凝器8连接，第二变频风机10设在第二冷凝器8外围，空气处理模块具有室内进风口5、室内出风口9和新风进口3，蒸发器7、第二冷凝器8、第二电子膨胀阀13、第二变频风机10均与控制器连接。空气处理模块主要为室内空间提供新风和控制温湿度。第一单向阀和第二单向阀属于并联连接的结构关系，在不同的运行模式下，第一单向阀和第二单向阀分别处于导通或截止状态。第一单向阀和第二单向阀会将制冷介质引导向不同的流动方向，满足除湿
模式、制热模式等不同运行模式下的正常工作。室内出风口可以排出处理后的新风，保证室内空气的新鲜，同时对湿度起到控制作用。
33.实施例二
34.为了在整个运行过程中，能够更加精确的起到控制作用，及时的采集到相应数据，所述蒸发器7处设有蒸发器温度传感器2，室内进风口5内侧设有室内温度传感器4，室内进风口5外侧设有温湿度传感器6，室内出风口5设有出风温度传感器11，室内温度传感器、温湿度传感器、出风温度传感器、蒸发器温度传感器均与控制器连接。蒸发器湿度传感器可以采集到蒸发器附近的湿度，室内湿度传感器则用于采集室内的湿度情况，温湿度传感器用于检测进入到空气处理模块中进风的温湿度，查看进风的温湿度，反馈给控制器，可以控制第二冷凝器和蒸发器的运行情况，实现调温调湿的目的。
35.所述变频压缩机的排气口处设有排气温度传感器，该排气温度传感器与控制器连接通过排气湿度传感器，采集变频压缩机排气口排出的气体温度，实现相应的控制。
36.实施例三
37.本发明还提供了一种带调温型新风除湿机的除湿系统的控制方法，具有除湿模式和制热模式，一机多用，满足用户的除湿需求和单独制热需求。
38.除湿模式运行时，制冷剂气态经过压缩机排出后，依次从四通阀、第一冷凝器、第一电子膨胀阀、第二冷凝器、第二电子膨胀阀、第二单向阀、蒸发器，然后再回到四通阀并经压缩机吸气口返回压缩机，以此不断循环。第一单向阀截止，第二单向阀导通。第一冷凝器起到一级冷凝作用，第一膨胀阀在除湿模式下，开度调整到最大，第二电子膨胀阀起到有效的节流降压作用。第二冷凝器则起到二级冷凝作用，主要用于调控温度。四通阀的相应端口打开，而其他端口关闭，确保制冷介质按照各部件进行流向。
39.在除湿模式中，第一单向阀截止，第二单向阀导通，此时蒸发器经第二单向阀与第二冷凝器连通。由于第一单向阀截止，因此蒸发器与第一电子膨胀阀就不会直接连通，确保除湿模式的稳定运行。
40.制热模式运行时，制冷剂气态从压缩机排出后，依次从四通阀、蒸发器、第一单向阀、第一电子膨胀阀、第一冷凝器后回到四通阀，再从压缩机吸气口返回压缩机，第一单向阀导通，第二单向阀截止。第一电子膨胀阀起到节流降压的作用，第一冷凝器蒸发吸热。由于在制热模式运行下，第一单向阀导通，第二单向阀截止，此时蒸发器经第一单向阀与第一电子膨胀阀直接连通。
41.此外，第一单向阀在导通时，其单向导通方向是从蒸发器朝向第一电子膨胀阀方向单向流通。第二单向阀在导通时，其单向导通方向是第二冷凝器、第二电子膨胀阀、蒸发器的顺序方向单向流通。从而通过控制第一单向阀和第二单向阀的通断，实现制冷剂的不同流向，对应不同的工作模式。
42.新风从新风进口进入到空气处理模块，由蒸发器和冷凝器实现湿度和温的调整，实现湿度的智能控制。
43.此外，对于盘管温度传感器、室外温度传感器、室内温度传感器、排气湿度传感器、蒸发器温度传感器、温湿度传感器，都是一种温度传感器，以上采用不同的名称进行定义，只是为了方便描述和区分，而分限定。
44.另外，对于各部件之间的连接，可采用毛细管，或者铜管，或者其他适合制冷剂流
通的管道。
45.另外，所述除湿模式运行过程中，当检测到外侧换热模块的出风温度低于设定温度时，降低第一变频风机的转速，使第一冷凝器的换热量下降，提高第二冷凝器的换热量，使室内出风口的出风温度提高。第一变频风机的转速降低，则吹风量会减少，从而也就相应的使第一冷凝器的换热量得到降低，这个时候，第二冷凝器的换热量就必然会上升，这样就能够使空气处理模块中的出风温度得到提升，从室内出风口排出的风满足设定的温度条件，实现更加舒适的环境。
46.当检测到外侧换热模块的出风温度高于设定温度时，提高第一变频风机的转速，使第一冷凝器的换热量增加，降低第二冷凝器的换热量，使室内出风口的出风温度下降。第一变频风机的转速提高，出风量就会增加，那么必然就导致第一冷凝器的换热量增加，与此同时，连接的第二冷凝器的换热量就会相对降低，此时室内的出风温度就会下降，实现温湿度的智能控制。
47.检测到当前湿度与设定湿度不同时，调节新风进口、室内进风口的进风量。若检测到当前湿度与设定湿度不符时，调整变频压缩机的运行频率。
48.需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述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，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。