一种恒温除湿制冷装置的制作方法

本发明涉及一种恒温除湿制冷装置领域，具体涉及一种恒温除湿制冷装置。

背景技术：

空调系统应用于各种场合，下面以机房、数据中心等场合所用空调系统来进行说明。

随着大数据的快速发展，机房空调也进入快速发展、响应的时代。机房中有种类繁多的电子设备，要提高这些设备的使用的稳定性和可靠性，需要将环境的温度湿度参数严格控制在规定范围内。早期的机房空调使用舒适性空调机，常常出现由于环境温度不当而造成机房设备运行不稳定，出现静电、结露等问题。机房精密空调是针对现在机房设计的专用空调，它的温湿度控制精度和可靠性要比普通空调高很多。

传统精密空调系统温度调节主要靠压缩机制冷系统移除机房内的热负荷，辅助电加热进行控温。湿度调节主要通过两个部分调节，当湿度高于目标湿度时，通过调整制冷系统，让空气流经蒸发器表面时，温度低于空气的露点温度，空气中的水蒸气会液化，从而降低空气中的湿度；当湿度低于目标湿度时，会开启加湿器进行加湿，保证湿度在目标湿度范围内。

传统精密空调压缩机的转速是根据室内机的温度或温度计算出的负荷作为目标值，进行调节的，当温度越高压缩机的转速越高，此时系统中制冷剂的循环量越大，制冷输出也越大；反之，当温度越小压缩机转速也越低。此时系统中制冷剂的循环量也越小，制冷输出也越小。在整个空调系统中由于压缩机有最小频率限制，制冷量输出不能为0，一般为压缩机最大制冷量的20％～30％左右。所以精密空调有一个最小制冷量，当精密空调热负荷低于最小制冷量时，压缩机就会停机，一般空调系统为了保护压缩机频繁启停而损坏，会设定一个最小运转时间和停机时间，在停机时间里机房温度会上升，开机时机房温度会下降，温度会剧烈波动。此时如果机房需要除湿，由于压缩机运行时间短，除湿量很有限，这个时候对机房湿度就无法控制。对此，传统精密空调厂家一般会采用增加电加热进行热补偿，使用电加热以后可以提高压缩机运行时间增加除湿量，但是增加的几千瓦的电机热对空气加热不均匀同时需要额外增加空调配电容量，增加电加热并不是最经济的形式。

技术实现要素：

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种恒温除湿制冷装置。

根据本申请实施例提供的技术方案，一种恒温除湿制冷装置,包括压缩机，冷凝器，换向阀，单向阀一，膨胀阀，单向阀二，单向阀三，蒸发器，换热器，温度传感器，室外机风机，蒸发器，室内机风机，所述压缩机的输出端连接着所述冷凝器的输入端，且其输入端连接着所述蒸发器输出端，所述冷凝器外部设有所述室外机风机，且其输出端连接着所述换向阀的端口d,所述单向阀一的输入端与所述换向阀的端口c相连，输出端与所述膨胀阀的输入端以及单向阀三输出端相连，所述膨胀阀的输入端上设有所述温度传感器，且其输出端连接着所述蒸发器和所述单向阀二的输入端，所述蒸发器的输出端连接着所述压缩机的输入端和所述换向阀的端口s，所述换热器的一端连接着所述单向阀二的输出端，另一端连接着所述换向阀的端口e,所述蒸发器内部设有蒸发器和换热器，所述蒸发器外表面设有室内机风机。

本发明中，所述换向阀包括端口d、端口c、端口s、端口e，制冷时端口d和端口c导通，端口s和端口e导通，切换时端口d和端口e导通，端口c和端口s导通。

本发明中，所述膨胀阀的数量只有一个，且其型号为电子膨胀阀、热力膨胀阀中的一种。

本发明中，所述蒸发器和所述换热器在风路侧为串联结构、并联结构中的一种，串联时室内空气先经过蒸发器再经过换热器，并联时分别经过所述蒸发器和所述换热器。

制冷时根据温度传感器的数值进行控制室外风机的转速；根据转速改变冷凝器输出端的制冷剂的气液比例。

当系统使用变频压缩机制冷时根据换热器输出风的温度进行控制压缩机的转速；当系统使用定频压缩机制冷时根据换热器输出风的温度进行控制室外风机的转速；根据压缩机吸气压力辅助控制压缩机转速，当吸气压力过低或者过高时限制压缩机频率运行范围。

制冷时在制冷剂侧看蒸发器和换热器为并联，低载运行或除湿运行时在制冷剂侧为蒸发器和换热器为串联结构；通过单向阀一、单向阀二、单向阀三及换向阀换向达到换热器和蒸发器的并联与串联转换。相比之前两种情况下都是串联结构，降低了系统阻力。

对比使用两个膨胀阀的现有技术，单个膨胀阀的使用，一方面减少了膨胀阀数量，另一方面膨胀阀与换热器采用串联结构，既减少了换热器的阻力损失，又在模式切换过程中避免了对膨胀阀的冲击，膨胀阀的使用不再局限于电子膨胀阀，可以使用热力膨胀阀等其它膨胀阀部件。

综上所述，本申请的有益效果：精简了设备，减少膨胀阀数量，实现了在具备常规制冷除湿功能基础上，还能够操控简单且低成本的进行恒温除湿的技术效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的结构示意图。

图中标号：压缩机-1，冷凝器-2，换向阀-3，单向阀一-4，膨胀阀-5，单向阀二-6，单向阀三-7，蒸发器-8，换热器-9，温度传感器-10，室外机风机-11，室内机风机-13。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，一种恒温除湿制冷装置,包括压缩机1，冷凝器2，换向阀3，单向阀一4，膨胀阀5，单向阀二6，单向阀三7，蒸发器8，换热器9，温度传感器10，室外机风机11，室内机风机13，所述压缩机1的输出端连接着所述冷凝器2的输入端，且其输入端连接着所述蒸发器8的输出端，所述冷凝器2外部设有所述室外机风机11，且其输出端连接着所述换向阀3的端口d,所述单向阀一4的输入端与所述换向阀3的端口c相连，输出端与所述膨胀阀5的输入端以及单向阀三7输出端相连，所述膨胀阀5的输入端上设有所述温度传感器10，且其输出端连接着所述蒸发器8和所述单向阀二6的输入端，所述蒸发器8的输出端连接着所述压缩机1的输入端和所述换向阀3的端口s，所述换热器9的一端连接着所述单向阀二6的输出端，另一端连接着所述换向阀3的端口e,所述换热器9外表面设有室内机风机13。

所述换向阀3包括端口d、端口c、端口s、端口e，制冷时端口d和端口c导通，端口s和端口e导通，切换时端口d和端口e导通，端口c和端口s导通。所述膨胀阀5的数量只有一个，且其型号为电子膨胀阀、热力膨胀阀中的一种。所述蒸发器8和所述换热器9为串联结构、并联结构中的一种。所述恒温除湿制冷装置在制冷时，所述换向阀3的端口d与端口c导通，所述换向阀3的端口s与端口e导通，使所述冷凝器2输出的液态制冷剂通过所述换向阀3的端口d进入，通过端口c流向所述单相阀4，再经过膨胀阀5节流降压后分成两路，一路输送给蒸发器8，一路经过单向阀6输送给换热器9，制冷剂在蒸发器8和换热器9中蒸发并与室内机空气进行热交换，对室内空气进行降温。

所述恒温除湿制冷装置在恒温除湿运行时，所述换向阀3端口d与端口e导通，且所述换向阀3端口s与端口c导通，使所述冷凝器2输出的液态或气液两相制冷剂通过所述换向阀3的端口d进入，并通过端口e输送至换热器9，在换热器9降温或冷凝后从换热器9输出到单向阀7输入端，单向阀6由于压力差作用关闭，单向阀7输出端与膨胀阀5输入端相连，单向阀4由于压力差作用关闭，制冷剂经过膨胀阀5节流降压后进入蒸发器8中蒸发并与室内机空气进行热交换，室内空气先经过蒸发器8降温除湿，再经过换热器9加热。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理等方案的说明。同时，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。