一種節(jié)能回風型空調(diào)機及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷空調(diào)設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種節(jié)能回風型空調(diào)機及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]溫度和相對濕度兩個參數(shù)之間存在一定的聯(lián)系，溫度升高會導(dǎo)致相對濕度的下降，反之亦然，常規(guī)的空調(diào)機組在制冷模式時，剛開始運行的頻率較高，制冷量較大，空氣中的水蒸氣經(jīng)過蒸發(fā)器時冷凝下來，空氣變得干燥。這些常規(guī)的空調(diào)機在制冷的時候同時附帶除濕，但是對于濕度要基本保持恒定的常溫場所，如要藥材庫、電腦室、資料室及特定的場所，溫度和濕度的變化將影響存放的產(chǎn)品的質(zhì)量，因此在制冷過程引起空氣中的濕度下降，仍需要使用加濕裝置或人工加濕補充回來，以維持環(huán)境溫度和濕度保持恒定。如申請?zhí)枮?2255806.3的發(fā)明專利，其公開了一種具有電加熱管加濕的空調(diào)器，包括室內(nèi)機機殼、進風口、出風口、制冷系統(tǒng)、電加熱管及控制系統(tǒng)，在機殼上或機殼內(nèi)設(shè)置儲水箱，在電加熱管之上設(shè)置水蒸發(fā)盤，儲水箱通過管道與水蒸發(fā)盤連通，在進入水蒸發(fā)盤的進水口，設(shè)置一使水蒸發(fā)盤保持一定水位的水位開關(guān)閥。該實用新型使用電熱管加熱蒸發(fā)水的方式進行加濕，但是，這種電加熱的方式耗電量大，其能耗占整個空調(diào)機總能耗的較大比例，并不符合節(jié)能的需求，通過電加熱管將水加熱升溫時間較長，導(dǎo)致加濕的速度較慢，而且電加熱的方式安全系數(shù)較低，電熱元件與電極上易結(jié)垢，要頻繁清洗，增加了人工管理成本。雖然還存在其他的加濕技術(shù)，有諸如超聲波加濕、冷霧加濕等，但是這些加濕技術(shù)采用的裝置較為復(fù)雜，額外的裝置會導(dǎo)致空調(diào)機整體結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，不但浪費電能，同時也增加了設(shè)備成本。
[0003]申請?zhí)枮?01420013796.X的實用新型專利公開了一種高精度恒溫恒濕空調(diào)控制系統(tǒng)，包括通過送風風管與被控房間相通的恒溫恒濕空調(diào)機，被控房間內(nèi)設(shè)置有回風濕度傳感器和回風溫度傳感器，用于操控恒溫恒濕空調(diào)機的主控制器與回風濕度傳感器和回風溫度傳感器分別相連，送風風管內(nèi)設(shè)置有風管加熱器和送風溫度傳感器，主控制器分別與風管加熱器和送風溫度傳感器相接。該實用新型在普通恒溫恒濕空調(diào)機的基礎(chǔ)上增加風管電加熱器，增加送風溫度傳感器和風管電加熱器調(diào)節(jié)用的固態(tài)繼電器，在普通恒溫恒濕空調(diào)機的回風溫濕度控制的基礎(chǔ)上，增加了對送風溫度差精確控制，從而有效保證回風的溫濕度，但是該方案中采用了恒溫恒濕空調(diào)機，恒溫恒濕空調(diào)機主要由制冷、制熱、加濕和除濕等空氣處理過程組成，恒溫恒濕空調(diào)機的整體成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種節(jié)能回風型空調(diào)機及其控制方法，解決了現(xiàn)有空調(diào)機組需要額外設(shè)置加濕裝置、耗能大、經(jīng)濟性差和管理成本高的問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下方案實現(xiàn):
一種節(jié)能回風型空調(diào)機，包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器、檢測回風溫度與濕度的溫濕度探頭和控制各部件運行的控制系統(tǒng)，所述壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器依次連接構(gòu)成制冷環(huán)路，所述蒸發(fā)器至少為兩級，其中第一級蒸發(fā)器與壓縮機、冷凝器和膨脹閥依次串接并保持常開，其余每級蒸發(fā)器與第一級蒸發(fā)器并聯(lián)，并串聯(lián)有對應(yīng)的電磁閥，還包括至少一級風閥，所述風閥與蒸發(fā)器并行設(shè)置，并由控制系統(tǒng)通過控制風閥和電磁閥的開啟或關(guān)閉調(diào)節(jié)回風的溫濕度。
[0006]溫濕度探頭可以設(shè)置在回風口或回風管道處，空調(diào)機的風機將室內(nèi)回風輸送到蒸發(fā)器進行冷卻，冷卻后的風輸送到室內(nèi)，由于回風的溫濕度比剛通過蒸發(fā)器時的風要高，因此設(shè)置風閥將部分回風直接與冷卻后的風混合后送進室內(nèi)，綜合利用回風和冷卻后的風，以此來達到調(diào)整溫濕度而不需要單獨設(shè)置加濕器。其中一級蒸發(fā)器保持常開使得空調(diào)機能持續(xù)輸出冷風不至于中斷制冷過程?？梢愿鶕?jù)不同的場所對蒸發(fā)器和風閥的級數(shù)進行選擇并進行無級調(diào)節(jié)，場地面積較小的選擇較少級數(shù)的蒸發(fā)器和風閥，反之選擇級數(shù)較多的。
[0007]風閥處于部分或全部開啟狀態(tài)時，回風穿過風閥和蒸發(fā)器，風閥處于關(guān)閉狀態(tài)時，回風只穿過蒸發(fā)器。
[0008]控制系統(tǒng)設(shè)定了溫濕度的允許范圍值，根據(jù)溫濕度探頭檢測到的實際值與允許范圍值進行比較，進而控制蒸發(fā)器和風閥的運行。當全部蒸發(fā)器運行而全部風閥處于關(guān)閉狀態(tài)時，此時對空氣進行制冷，高溫高濕的空氣通過蒸發(fā)器后變成溫度較低空氣，當環(huán)境溫度達到預(yù)先設(shè)定的指標而濕度較高時，逐步關(guān)閉電磁閥從而關(guān)閉蒸發(fā)器，此時減少了蒸發(fā)器的面積，降低蒸發(fā)溫度來提高了機組的除濕能力，當濕度達到要求時，控制控制風閥逐級打開，使得回風影響通過蒸發(fā)器的溫度和濕度，從而調(diào)節(jié)出風的溫度和濕度，保證空間環(huán)境的恒溫恒濕狀態(tài)。
[0009]并行設(shè)置的風閥與風閥之間、風閥與蒸發(fā)器之間由擋板連接。
[0010]當風閥設(shè)置的數(shù)量較少時，為了不讓風從風閥與風閥之間的縫隙或風閥與蒸發(fā)器之間的縫隙流走，設(shè)置的擋板則可阻擋風流從縫隙流走，而且擋板也能將相鄰的風閥或風閥與蒸發(fā)器固定。
[0011]并行設(shè)置的蒸發(fā)器之間相互固接。蒸發(fā)器之間相互并行固接，使得空調(diào)機內(nèi)部更加緊湊，有利于縮小裝置空調(diào)機的體積。
[0012]—種節(jié)能回風型空調(diào)機的控制方法，設(shè)定回風溫度與濕度的允許范圍值，控制系統(tǒng)根據(jù)溫濕度探頭檢測到的溫濕度實際值與允許范圍值進行比較，進而控制蒸發(fā)器和風閥的運行模式。
[0013]所述運行模式包括如下步驟:
51.除濕模式:機組處于高溫高濕的初始環(huán)境中，運行全部蒸發(fā)器，當環(huán)境溫度達到預(yù)先設(shè)定的允許范圍值而濕度較高時，然后進入下一步驟；
52.降溫除濕模式:控制系統(tǒng)控制其中一個電磁閥關(guān)閉，從而關(guān)閉蒸發(fā)器，在規(guī)定的時間內(nèi)濕度仍達不到允許范圍值，再逐步關(guān)閉下一個電磁閥，直至濕度達到預(yù)先設(shè)定的允許范圍值，然后進入下一步驟；
53.恒溫恒濕模式:控制系統(tǒng)逐級控制風閥的開度，當?shù)谝患夛L閥開度達到100%時，在規(guī)定的時間內(nèi)，環(huán)境溫濕度仍不能達到溫濕度的允許范圍值，再逐步開啟下一級風閥，直至回風溫濕度保持恒定。
[0014]S2中電磁閥與蒸發(fā)器串聯(lián)，所以當控制系統(tǒng)控制電磁閥逐級關(guān)閉時，此時斷開了制冷劑輸送到蒸發(fā)器中參與熱交換，減少了整體蒸發(fā)器的面積，進而降低了蒸發(fā)溫度，以此來達到提高除濕能力的