一种多功能空调系统及其控制方法与流程

本发明涉及一种空气处理装置，特别是一种多功能空调系统及其控制方法。

背景技术：

随着社会进步和经济发展，人类生活水平不断提高，空间调节、热水供给的方式趋于复杂，与之相应的多功能冷热水机组功能亦趋于复杂，其中存在下列问题：1、多种功能的同时使用或末端负荷变化大会导致频繁开停，造成能量的浪费，2、制冷时地暖盘管上会产生凝露现象造成地面湿滑，3、功能过多导致整体结构复杂，占地面积大。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题而提供一种能够让用户自由搭配，防止地暖盘管凝露，防止冷热水机组频繁启停造成能量浪费的多功能空调系统及其控制方法。

一种多功能空调系统，包括冷热水机组、均衡罐和至少一个冷热负荷单元，所述冷热水机组的高温出口和低温入口均与所述均衡罐连通，所有所述冷热负荷单元均并联设置，且每一所述冷热负荷单元的入口和出口均与所述均衡罐连通。

还包括空调控制器，所述空调控制器与所述冷热水机组电连接，且所述冷热水机组通过所述空调控制器控制所有所述冷热负荷单元。

所述冷热负荷单元为地暖盘管、风机盘管散热器或生活水箱。

所述冷热负荷单元的数量为两个，且分别为地暖盘管和风机盘管散热器，所述地暖盘管与所述风机盘管散热器并联设置，所述风机盘管散热器的入口处设置有空调水泵，所述空调水泵与所述空调控制器电连接，所述地暖盘管的入口处设置有用于控制所述地暖盘管的入口是否进水的电控阀，所述电控阀受所述冷热水机组控制。

所述冷热负荷单元的数量为三个，且分别为地暖盘管、风机盘管散热器和生活水箱，所述地暖盘管、所述风机盘管散热器和所述生活水箱并联设置，所述地暖盘管的入口处设置有用于控制所述地暖盘管的入口是否连通的电控阀，所述电控阀受所述冷热水机组控制，与所述均衡罐同一入口连通的所述风机盘管散热器的连通口和所述生活水箱的连通口均与一个电动三通阀连通，且所述三通阀的另一端通过空调水泵与所述均衡罐连通，所述空调水泵与所述空调控制器电连接。

所述电控阀为电动二通阀，且当所述冷热水机组制热时控制所述地暖盘管的入口与所述均衡罐连通。

所述冷热负荷单元的数量为至少两个，且至少包括生活水箱时，还包括太阳能板和用于控制所述太阳能板换热量的太阳能控制器，所述太阳能板上设置有集热管，所述集热管在所述太阳能板处吸热后与所述生活水箱进行热交换，所述太阳能控制器与所述冷热水机组电连接。

还包括太阳能水泵，所述太阳能水泵设置于所述太阳能板的高温出口处。

还包括板式换热器，所述生活水箱内部设置有一个盘管，所述盘管的出口设置有第一三通管路，所述第一三通管路的一个出口与所述板式换热器连通，另一出口与所述均衡罐连通，所述盘管的入口处设置第二三通管路，所述第二三通管路的一个入口与所述板式换热器连通，另一入口与所述均衡罐连通，所述集热管远离所述太阳能板的一端与所述板式换热器连通。

所述生活水箱内部沿所述生活水箱的长度方向设置有第一盘管和第二盘管，所述集热管与所述第一盘管连通，所述第二盘管与所述均衡罐连通。

一种上述的多功能空调系统的控制方法，若所述冷热负荷单元为地暖盘管和风机盘管散热器的数量为至少两个，且至少包括地暖盘管和风机盘管散热器时：

在制冷时，所述地暖盘管关闭，所述风机盘管散热器工作；

在制热时，所述地暖盘管工作，所述风机盘管散热器关闭。

本发明提供的多功能空调系统及其控制方法，通过设置均衡罐，能够对所有冷热负荷单元的需求进行缓冲，有效的防止冷热水机组的频繁启停，通过在地暖盘管的入口设置电控阀，能够保证在制冷时，地暖盘管不进行工作，防止地暖盘管产生凝露，保证了用户的安全，而且用户能够根据需要自主选配地暖盘管、空调盘管散热器或生活水箱中的一种或几种，能够在满足用户使用要求的前提下减少系统的结构，减小占地面积。

附图说明

图1是本发明实施例提供的多功能空调系统的一种结构示意图；

图2是本发明实施例提供的多功能空调系统的另一种结构示意图；

图中：

1、冷热水机组；2、均衡罐；3、电控阀；4、三通比例调节阀；5、地暖水泵；6、地暖盘管；7、空调水泵；8、电动三通阀；9、风机盘管散热器；10、空调控制器；13、生活水箱；14、太阳能水泵；15、太阳能控制器；16、太阳能板；17、板式换热器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1和图2所示的一种多功能空调系统，包括冷热水机组1、均衡罐2、至少一个冷热负荷单元和空调控制器10，所述冷热水机组1的高温出口和低温入口均与所述均衡罐2连通，所有所述冷热负荷单元均并联设置，且每一所述冷热负荷单元的入口和出口均与所述均衡罐2连通，所述空调控制器10与所述冷热水机组1电连接，且所述冷热水机组1通过所述空调控制器10控制所有所述冷热负荷单元。

所述冷热水机组1根据用户指令进行制冷或制热工作，并将制得的高温工质或低温工质送入均衡罐2内，使均衡罐2内的整体温度达到用户所需求的问题，所有所述冷热负荷单元从所述均衡罐2内获得高温工质或低温工质进行工作，所述空调控制器10采集所有所述冷热负荷单元的工作状态，并反馈至所述冷热水机组1，所述冷热水机组1根据上述反馈调节其自身工作状态。

因所述均衡罐2具有蓄热或蓄冷作用，所述冷热水机组1仅需要对所述均衡罐2内部的工质进行加热或制冷即可，当工作的所述冷热负荷单元的数量突然增大或减小时，所述均衡罐2能够起到缓冲作用，有效的防止了所述冷热水机组1的频繁启停，节约了能源。

所述冷热负荷单元为地暖盘管6、风机盘管散热器9或生活水箱13，用户能够根据需要选择其中的一种或几种。

当所述冷热负荷单元的数量为上述三种的任意一种时，对应的所述冷热负荷单元直接与所述均衡罐2连通，并从所述均衡罐2内获得工质进行工作即可。

所述冷热负荷单元的数量为两个，且分别为地暖盘管6和风机盘管散热器9，所述地暖盘管6与所述风机盘管散热器9并联设置，所述风机盘管散热器9的入口处设置有空调水泵7，所述空调水泵7与所述空调控制器10电连接，所述地暖盘管6的入口处设置有用于控制所述地暖盘管6的入口是否进水的电控阀3，所述电控阀3受所述冷热水机组1控制。

所述冷热负荷单元的数量为三个，且分别为地暖盘管6、风机盘管散热器9和生活水箱13，所述地暖盘管6、所述风机盘管散热器9和所述生活水箱13并联设置，所述地暖盘管6的入口处设置有用于控制所述地暖盘管6的入口是否连通的电控阀3，所述电控阀3受所述冷热水机组1控制，与所述均衡罐2同一入口连通的所述风机盘管散热器9的连通口和所述生活水箱13的连通口均与一个电动三通阀8连通，且所述三通阀的另一端通过空调水泵7与所述均衡罐2连通，所述空调水泵7与所述空调控制器10电连接。

所述电控阀3为电动二通阀，且当所述冷热水机组1制热时控制所述地暖盘管6的入口与所述均衡罐2连通，使得系统优先供应所述地暖盘管6进行制热，因热空气的比重较轻，则热空气会向房间的顶部移动，当由地暖盘管6进行制热时，既能保证用户的足部温度，也能增加房间温度上升的速率；当所述冷热水机组1制冷时，控制所述地暖盘管6的入口与所述均衡罐2断开连通，使得地暖盘管6不进行工作，有效的防止当地暖盘管6制冷时，房间的地面上不产生凝露。

所述冷热负荷单元的数量为至少两个，且至少包括生活水箱13时，还包括太阳能板16和用于控制所述太阳能板16换热量的太阳能控制器15，所述太阳能板16上设置有集热管，所述集热管在所述太阳能板16处吸热后与所述生活水箱13进行热交换，所述太阳能控制器15与所述冷热水机组1电连接，所述太阳能板16采集太阳能并对集热管内工质进行加热，所述集热管将热的工质送入生活水箱13内进行换热，并将已经换热的工质送回至所述太阳能板16内进行再次吸热。

还包括太阳能水泵14，所述太阳能水泵14设置于所述太阳能板16的高温出口处，所述太阳能水泵14保证工质在所述太阳能板16和所述生活水箱13之间循环流动。

所述太阳能控制器15通过通讯线的连接与所述冷热水机组1实现通讯，所述冷热水机组1通过所述太阳能控制器15采集所述集热管的回水温度、所述集热管的出水温度和所述太阳能板16的温度进行分析对比，然后传输控制命令给所述太阳能控制器15从而控制所述太阳能水泵14的输出；

还包括板式换热器17，所述生活水箱13内部设置有一个盘管，所述盘管的出口设置有第一三通管路，所述第一三通管路的一个出口与所述板式换热器17连通，另一出口与所述均衡罐2连通，所述盘管的入口处设置第二三通管路，所述第二三通管路的一个入口与所述板式换热器17连通，另一入口与所述均衡罐2连通，所述集热管远离所述太阳能板16的一端与所述板式换热器17连通，即从所述均衡罐2流出的具有一定温度的工质流入所述盘管内进行换热，并从所述盘管的出口处流出，其中流出的一部分工质进入所述板式换热器17内，再接收所述集热管传递的热量后再次进入所述盘管内进行换热，另一部分工质回流至所述均衡罐2内。

所述生活水箱13内部沿所述生活水箱13的长度方向设置有第一盘管和第二盘管，所述集热管与所述第一盘管连通，所述第二盘管与所述均衡罐2连通，即所述集热管的热量通过所述第一盘管在所述生活水箱13内部进行换热，所述均衡罐2的热量通过所述第二盘管在所述生活水箱13内进行换热。

一种上述的多功能空调系统的控制方法，若所述冷热负荷单元为地暖盘管6和风机盘管散热器9的数量为至少两个，且至少包括地暖盘管6和风机盘管散热器9时：

在制冷时，所述地暖盘管6关闭，所述风机盘管散热器9工作；

在制热时，所述地暖盘管6工作，所述风机盘管散热器9关闭。

实施例

所述冷热负荷单元的数量为三个，且分别为地暖盘管6、风机盘管散热器9和生活水箱13，且生活水箱13内部设置有第一盘管和第二盘管；

所述多功能空调系统还包括地暖水泵5、三通比例调节阀4和电动三通阀8；

所述地暖盘管6、所述风机盘管散热器9和所述生活水箱13并联与所述均衡罐2上，所述地暖水泵5设置于所述地暖盘管6的入口处，所述三通比例调节阀4设置于所述均衡罐2和所述地暖水泵5之间，且其另一入口与所述地暖盘管6的出口连通，通过调节所述三通比例调节阀4，能够调节均衡罐2进入所述地暖盘管6内的工质和由所述地暖盘管6出口进入所述地暖盘管6内的工质的比例，达到调节所述地暖盘管6的温度的目的，其中，所述地暖水泵5和所述三通比例调节阀4均受所述空调控制器10控制，且所述空调控制器10收集所述地暖盘管6的出口的工质的温度，并反馈至所述冷热水机组1处，通过所述冷热水机组1或所述空调控制器10自身对所述三通比例调节阀4的比例进行调节；

所述电动三通阀8设置于所述风机盘管散热器9的出口处，且另一入口与所述生活水箱13的出口连通，通过调节所述电动三通阀8能够调节流出所述风机盘管散热器9和所述生活水箱13的工质的量，因压力的作用，达到调节进入所述风机盘管散热器9和所述生活水箱13内工质的量，切所述电动三通阀8受所述冷热水机组1直接控制；

制冷时，所述冷热水机组1进行制冷工序，降低所述均衡罐2内工质的温度，所述电动二通阀在所述冷热水机组1的控制下关闭，使得所述地暖盘管6停止工作，所述均衡罐2通过所述空调水泵7将工质送入所述风机盘管散热器9内进行制冷工作；

制热时，所述冷热水机组1进行制热工序，升高所述均衡罐2内工质的温度，所述电动二通阀在所述冷热水机组1的控制下打开，所述电动三通阀8将与所述风机盘管散热器9连通的入口完全关闭，保证工质不会进入所述风机盘管散热器9内部，则工质进入所述地暖盘管6和所述生活水箱13内进行制热；

所述空调控制器10通过通讯线的连接与所述冷热水机组1实现通讯，所述冷热水机组1通过所述空调控制器10采集所述地暖盘管6的回水温度并与设定值进行分析对比，然后传输控制命令给所述空调控制器10从而控制所述空调水泵7、所述地暖水泵5及所述三通比例调节阀4的输出；

所述集热管在所述太阳能板16处吸收热量，并通过所述第一盘管与所述生活水箱13内的液体进行加热，并从所述第一盘管的出口回流至所述太阳能板16处再次吸热形成循环，循环有所述太阳能水泵14驱动；

所述太阳能控制器15通过通讯线的连接与所述冷热水机组1实现通讯，所述冷热水机组1通过所述太阳能控制器15采集所述集热管的回水温度、所述集热管的出水温度和所述太阳能板16的温度进行分析对比，然后传输控制命令给所述太阳能控制器15从而控制所述太阳能水泵14的输出。

以上所述，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所述权利要求的保护范围为准。