专利名称：健康除湿空调器的制作方法
技术领域：
本发明是涉及一种可除湿的空调器，更具体地涉及一种健康除湿空调器，在除 湿的同时，能够基本保持房间温度不变。
技术背景现有房间空调器带有除湿功能，但这种除湿和制冷没有本质上的区别，仅仅是 根据房间温度的高低，控制室内风机以比制冷运转稍低的风速或断续运转的方式来 实现，除湿运转时不能控制房间的温度，空调的送风温度低，在除湿的同时会带来 房间温度的降低，在室内温度不太高的情况下，房间温度的降低或空调送风温度太 低都会给人们带来不舒适感。为了达到不降温除湿的目的，有一空调器除湿控制系统，其包括压縮机、四 通换向阀、室内换热器、室外换热器和节流机构，室外换热器连接的主节流机构处 于完全打开的状态，室内换热器分为两段，在两段换热器之间串联一副节流机构， 副节流机构处于节流状态，这样不论在制冷循环，还是在制热循环中，首先进入前 段室内换热器内的制冷剂处在冷凝放热状态，该段室内换热器为升温段，在中间副 节流机构的节流作用下，进入后段室内换热器的制冷剂是低压流体，正好处在吸热 蒸发状态，这段室内换热器为除湿段，实现除湿效果，该除湿控制系统保证室内机 中的换热器总是有一段换热器处在制冷模式运转，通过两段换热器分别实现冷凝和 蒸发的共同作用，达到不降温除湿的技术效果。但上述空调器除湿控制系统，只是简单地用一副节流机构将室内换热器的两部 分连接起来，制冷剂单路进出室内换热器，换热效率降低，制冷剂在管道中的流动 声音较大。 发明内容本发明所述的恒温除湿空调器其目的在于解决上述问题和不足，提供一种健康 除湿空调器，当房间湿度和湿负荷比较高，但房间温度较低且热负荷较小的情况下 能够基本保持房间温度不变，同时降低房间空气湿度，而且除湿时不影响空调器的 制冷和制热运转性能，通过对制冷系统合理分流，提高制冷、制热和除湿运行时的
换热效率，并可降低制冷剂在管道中的流动声音，为用户提供一个舒适的室内环境。 为实现上述发明目的，所述健康除湿空调器具有以下主要结构 该空调器系统包括压縮机、电磁四通换向阀、室外换热器、室外风机、室外电子膨胀阀、室内换热器、除湿毛细管。所述的室内换热器被分成了两部分，在除湿运转模式时，其中一部分为室内换热器除湿段，起着蒸发器的作用，另一部分为室内换热器加热段，起着冷凝器的作用。制冷剂被分成四路进出所述的空调器室内换热器，其中两路制冷剂进出室内换 热器加热段，该两路制冷剂分别从室内换热器加热段的下端同时进入，流经该段换 热器，同时从上端流出；另外两路制冷剂进出室内换热器除湿段，该两路制冷剂分 别从室内换热器除湿段的下端同时进入，流经该段换热器，同时从上端流出。这种 制冷剂分流方法，相当于增大了制冷剂通过列管的流体截面积，縮短了管组列管的 长度，适当增加了制冷剂的流量，蒸发或冷凝的速度加快，也有利于制冷剂的均衡 流动，大大提高系统了换热效率，同时也可以减小制冷剂在管路中的流速，从而降 低制冷剂在管路上的流动声音。所述空调系统，还包括两个除湿电磁阀，其中一个设置在分液器与室内换热器 除湿段入口之间的管路上，另一个设置在室内换热器加热段出口与室内机出气总管 之间的管路上。除湿毛细管设置在连接室内换热器加热段出口与室内换热器除湿段入口之间的 管路上。在室外制冷剂进入室内换热器之前的管路中设置一制冷剂分液器，用于将室外 换热器过来的制冷剂分流成多路，分别送入室内换热器的除湿段和加热段。在上述室内侧的制冷管路中还设置了三个分液三通，其中一个分液三通用于将 室内换热器加热段的两回气管路合成一个回路， 一个分液三通用于将合成的一个回 路再分成两条管路， 一条管路与除湿电磁阀连接，另一条管路与除湿毛细管连接， 第三个分液三通用于将从分液器过来要进入室内换热器除湿段的制冷剂或者从加热 段过来经过除湿毛细管节流的制冷剂分成二路送入室内换热器除湿段。所述除湿电磁阀为常开型大口径电磁阀，当空调器处于除湿运转模式时，通电 闭合，制冷剂此时只能通过除湿毛细管；当空调器处于制冷和制热运转模式时，断
电，除湿电磁阀打开，制冷剂基本上可无阻力通过除湿电磁阀，压力损失可以忽略， 此时除湿毛细管不起作用，不影响正常的制冷和制热效果，此时的节流降压和制冷 剂的流量调节由室外电子膨胀阀来完成。所述室外风机的电机采用具有2档风速的交流电机。在空调器处于所述的除湿运转模式时，室外压縮机的运转频率是根据室内当前湿 度(由放置于空调器内的室内湿度传感器检测)和设定湿度(由遥控器等控制器设 定)的差值进行模糊控制的。综上内容，所述健康除湿空调器能够实现在除湿的同时基本保持房间温度不变， 而且除湿时不影响空调器的制冷和制热运转性能，通过对制冷系统合理分流，大大 提高了制冷、制热和除湿运行时的换热效率，同时也降低了制冷剂在管道中的流动 声音，为用户提供一个最为舒适的室内环境。
图l现有空调器除湿控制系统的示意图 图2本发明恒温除湿空调器系统示意图如图1所示，压縮机l，室内换热器加热段2，室外换热器3，主节流机构4，副节 流机构5，室内换热器除湿段6，四通换向阀7;如图2所示，压縮机8，电磁四通换向阀9，室外换热器IO，室外电子膨胀阀ll， 室外风机12，制冷剂分液器13，室内换热器14，室内换热器加热段14a，室内换热器 除湿段14b,分液三通15， 16， 17,除湿电磁阀18， 19，除湿毛细管20。
具体实施方式
如图2所示，该空调器系统包括压縮机8、电磁四通换向阀9、室外换热器IO、室 外风机12、室外电子膨胀阀ll、室内换热器14、除湿毛细管20。所述的室内换热器14被分成了两部分，在除湿运转模式时，其中一部分为室内 换热器除湿段14b，起着蒸发器的作用，另一部分为室内换热器加热段14a，起着冷 凝器的作用。制冷剂被分成四路进出所述的空调器室内换热器14，其中两路制冷剂进出室内 换热器加热段14a，该两路制冷剂分别从室内换热器加热段14a的下端同时进入，流 经该段换热器，同时从上端流出；另外两路制冷剂进出室内换热器除湿段14b，该两 路制冷剂分别从室内换热器除湿段14b的下端同时进入，.流经该段换热器，同时从上
端流出。所述空调系统中还包括了两个除湿电磁阀18和19，其中一个19设置在分液器与 室内换热器除湿段14b入口之间的管路上，另一个18设置在室内换热器加热段14a出 口与室内机出气总管之间的管路上。所述除湿毛细管20设置在连接室内换热器加热段14a出口与室内换热器除湿段 14b入口的管路上，并分别与上述两个除湿电磁阀18和19并联连接。在室外制冷剂进入室内换热器14之前的管路中设置一制冷剂分液器13，用于将 空调系统室外侧过来的制冷剂分流成多路，分别送入室内换热器的除湿段14b和加热 段14a。在上述室内侧的制冷管路中还设置了三个分液三通15、 16、 17，其中分液三通 15用于将室内换热器加热段14a的两回气管路合成一个回路，分液三通16用于将合成 的一个回路再分成两条管路， 一条管路与除湿电磁阀18连接，另一条管路与除湿毛 细管20连接，分液三通17用于将从分液器13过来要进入室内换热器除湿段14b的制冷 剂，或者从加热段14a过来经过除湿毛细管20节流的制冷剂分成二路送入室内换热器 除湿段14b。所述除湿电磁阀18和19均为常开型大口径电磁阀，当空调器处于除湿运转模式 时，通电闭合，制冷剂此时只能通过除湿毛细管20;当空调器处于制冷和制热运转 模式时，断电，除湿电磁阀18和19打开，制冷剂基本上可无阻力通过除湿电磁阀， 压力损失可以忽略，此时除湿毛细管20不起作用，不影响正常的制冷和制热效果， 此时的节流降压和制冷剂的流量调节由室外电子膨胀阀ll来完成。所述室外风机12的电机采用具有2档风速的交流电机。在空调器处于所述的除湿运转模式时，室外压縮机8的运转频率是根据室内当前 湿度(由放置于空调器内的室内湿度传感器检测)和设定湿度(由遥控器等控制器 设定)的差值进行模糊控制的。下面结合附图2详细描述该空调器系统的运行模式系统运行健康除湿模式时-此时室外机电子膨胀阀ll全开，室内机除湿电磁阀18和19均通电闭合，室外 风机电机12时开时停，以调整室外换热器10的散热量，进而调整室内机换热器14 的出风温度，如现有技术可知，室外风机12的停机时间越长，室外换热器10的散热量越小，室内换热器14的出风温度就越高。制冷剂在室内机换热器中要经过如下状态变化(图中箭头方向代表室内机换热 器系统中制冷剂流向)i压縮机8排出的高温高压的气态制冷剂，进入室外换热器IO，被冷凝成高温 高压的液体，再流经室外电子膨胀阀11,由于此时室外电子膨胀阀是全开状态，所 以高温高压的液态制冷剂直接流入室内换热器14，再由于此时除湿电磁阀19通电闭 合，制冷剂只能进入室内换热器加热段14a,制冷剂流经加热段14a时，被空气冷却， 此时加热段14a起到冷凝器的作用。在这一过程中流经室内机换热器14的房间空气 温度升高，含湿量基本保持不变(或略有升高)。ii从加热段14a流出的两路高温高压的液态制冷剂，通过分液三通15合成一路， 分液三通16又将这一路制冷剂分成两路， 一路与除湿电磁阀18联通，另一路接入 除湿毛细管20，由于此时除湿电磁阀18闭合，制冷剂只能通过除湿毛细管20，节 流降压变成低温低压的气液混合态，通过分液三通17分成两路进入室内换热器除湿 段14b，在其中蒸发吸收流经换热器的房间空气的热量，并且由于此时系统中制冷剂 处于饱和态，其饱和温度低于房间空气的露点温度，水将以液态形式从空气中析出， 此时室内换热器除湿段14b起到蒸发器的作用。在这一过程中流经室内换热器除湿 段14b的房间空气温度下降，含湿量降低。除湿功能就是在这一阶段实现的。iii流经室内换热器加热段14a的房间空气和流经室内换热器除湿段14b的房间 空气在空调器风道系统中混合，通过出风口被送入房间。这一过程就保证了出风温 度接近于房间的环境温度。上述对房间空气的调节过程，就实现了空调器的健康除湿功能。系统运行制冷模式时此时室外机电子膨胀阀11工作，起到节流降压的作用，室内机除湿电磁阀18 和19均断电打开，由于该阀的流通口径较大，制冷剂流经该阀的压力损失可以忽略， 在系统中形成通路，除湿毛细管20不起作用。压縮机8排出的高温高压的气态制冷剂，进入室外换热器10冷凝，再通过室外 电子膨胀阀11节流，分液器13将由室外侧过来的已经经室外电子膨胀阀11节流的 低温低压的气液混合态制冷剂分流成三路，两路流入室内换热器加热段14a， 一路通 向除湿电磁阀19，再经过分液三通17将制冷剂分成二路，进入室内换热器除湿段 14b，蒸发后的气态制冷剂由加热段14a和除湿段14b的顶端分别分两路出来，进入 室内侧的总回气管。这一过程，整个室内侧换热器14均起到蒸发器的作用。由于制冷剂分成四路进出室内换热器，相当于增大了制冷剂通过列管的流体截 面积，缩短了管组列管的长度，使制冷剂的流量适当增加，蒸发或冷凝的速度加快， 也有利于制冷剂的均衡流动，大大提高系统的换热效率，同时也可以减小制冷剂在 管路中的流速，从而降低制冷剂在管路上的流动声音。通过合理分配室内换热器加热段14a与除湿段14b的比例，以及对制冷系统中 的室外电子膨胀阀11、除湿电磁阀18和19、除湿毛细管20、室外风机12的开停控 制和压缩机8运转频率的智能控制，可以实现空调器降温除湿、恒温除湿或升温除 湿的目的。如上所述，结合附图和实施例所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。 但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的 任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种健康除湿空调器，包括压缩机(8)、电磁四通换向阀(9)、室外换热器(10)、室外电子膨胀阀(11)、室外风机(12)、制冷剂分液器(13)、室内换热器(14)，除湿毛细管(20)；所述的室内换热器(14)被分成了两部分，在除湿运转模式时，其中一部分为室内换热器加热段(14a)，另一部分为室内换热器除湿段(14b)；其特征在于制冷剂分成四路进出所述的空调器室内换热器(14)，其中两路进出室内换热器加热段(14a)，两路进出室内换热器除湿段(14b)；所述空调系统还包括两个除湿电磁阀(18)和(19)，位于所述室内换热器除湿段(14b)和加热段(14a)的进出管路上；除湿毛细管(20)设置在连接室内换热器加热段(14a)出口与室内换热器除湿段(14b)入口之间的管路上；所述空调系统还包括一个制冷剂分液器(13)，位于室外制冷剂进入室内换热器(14)之前的室内侧管路中。
2、 根据权利要求l所述的健康除湿空调器，其特征在于所述的除湿电磁阀(18) 设置在室内换热器加热段(14a)出口与室内机出气总管之间的管路上；所述的除湿电磁阀(19)设置在制冷剂分液器(13)与室内换热器除湿段(14b) 入口之间的管路上。
3、 根据权利要求2所述的健康除湿空调器，其特征在于所述的除湿电磁阀(18) 和(19)为常开型大口径电磁阀。
4、 根据权利要求l所述的健康除湿空调器，其特征在于所述的室外风机(12) 的电机采用具有2档风速的交流电机。
5、 根据权利要求4所述的健康除湿空调器，其特征在于所述的空调系统中还设 置了三个分液三通(15) 、 (16)和(17)，其中分液三通(15)设置在室内换热 器加热段(14a)的出口，用于将加热段(14a)出来的两路制冷剂合成一路；分液三通(16)用于将分液三通(15)合成的一路制冷剂再分成两路，其中一 路出口与除湿电磁阀(18)相连，另一路出口与除湿毛细管(20)相连；分液三通(17)设置在除湿电磁阀(19)与室内换热器除湿段(14b)的入口之 间的管路上，用于将从分液器(13)过来要进入室内换热器除湿段(14b)的制冷剂 或从室内换热器加热段(14a)过来经过除湿毛细管(20)节流的制冷剂分成二路进 入室内换热器除湿段(14b)。
全文摘要
本发明所述的健康除湿空调器，包括压缩机、电磁四通换向阀、室外换热器、室外风机、室外电子膨胀阀、室内换热器、除湿毛细管，所述的室内换热器被分成了室内换热器加热段和室内换热器除湿段两部分，制冷剂分成四路进出所述的空调器室内换热器，其中两路制冷剂进出室内换热器加热段，两路制冷剂进出室内换热器除湿段，该空调系统还包括两个除湿电磁阀，分别设置在室内换热器加热段及除湿段的进出管路上，该健康除湿空调器能够实现在除湿的同时基本保持房间温度不变，而且在除湿时不影响空调的制冷、制热性能，通过制冷系统的合理分流，大大提高了制冷、制热和除湿运行时的换热效率。
文档编号F24F1/00GK101149169SQ20061012702
公开日2008年3月26日 申请日期2006年9月21日 优先权日2006年9月21日
发明者裕 付, 柳爱兵, 楚人震, 雷永锋, 韩礼斌 申请人:海尔集团公司;青岛海尔空调器有限总公司