一种智能风冷型恒温恒湿空调机及其温湿度调节方法技术

本发明专利技术涉及一种智能风冷型恒温恒湿空调机，包括压缩机、风冷冷凝器、再热冷凝器、三通阀、膨胀阀、电加热器、加湿器、送风机和蒸发器，所述膨胀阀、蒸发器和压缩机按顺序依次通过管路连通；所述空调机还包括智能控制系统；所述压缩机的出口分别连通风冷冷凝器和再热冷凝器的入口；所述三通阀的两个接口分别与风冷冷凝器和再热冷凝器的出口通过管路连通，另一个接口通过管路连通膨胀阀的入口；所述智能控制系统包括控制箱以及与控制箱电连接的进风温度传感器、进风湿度传感器、出风温度传感器和出风湿度传感器；所述控制箱还分别与压缩机、送风机、三通阀、电加热器和加湿器电连接；空气按顺序依次经过蒸发器、再热冷凝器、电加热器、加湿器和送风机后进入室内。本发明专利技术根据进风温湿度和出风温湿度数据实现自动控制，控制精度高，能够更好地适应多种工作要求，自动化程度高。

Intelligent air cooling type constant temperature and humidity air conditioner and temperature and humidity regulating method thereof

The invention relates to an intelligent air cooling type constant temperature and humidity air conditioner, comprising a compressor, air cooled condenser, reheat condenser, expansion valve, three-way valve, electric heater, humidifier, air blower and the evaporator, the evaporator, compressor and expansion valve are sequentially connected by a pipeline; the air conditioner comprises intelligent control system; entrance the compressor outlet are respectively communicated with the air cooling condenser and reheat condenser two; interface of the three-way valve respectively and the air-cooled condenser and reheat the outlet of the condenser through the pipeline communicated with the entrance of another interface through the pipeline connecting the expansion valve; the intelligent control system includes a control box and control box is electrically connected with the air inlet temperature sensor, humidity sensor, inlet air temperature sensor and air humidity sensor; the control box is respectively connected with the compressor The air blower, the three-way valve, the electric heater and the humidifier are electrically connected; the air passes through the evaporator, the reheat condenser, the electric heater, the humidifier and the blower in sequence to enter the room. The invention realizes automatic control according to the air inlet temperature, humidity and air temperature and humidity data, has high control precision, can better adapt to a variety of work requirements, and has high degree of automation.

【技术实现步骤摘要】
一种智能风冷型恒温恒湿空调机及其温湿度调节方法
本专利涉及空调自动化领域，具体涉及一种智能风冷型恒温恒湿空调机及其温湿度调节方法。
技术介绍
目前现有的风冷型恒温恒湿空调机先利用蒸发器降温除湿，再通过电加热器调热和加湿器调湿，向对温湿度有特殊要求的空调房间提供恒温恒湿空气。在部分负荷工况下，压缩机冷量偏大，使得蒸发器降温后的出风温度大幅度低于设定温湿度值的要求，需要电加热器实现热补偿，保证恒温恒湿的目的，而电加热器的工作能耗极大，以一台输出功率为25kW的空调机为例，除电加热器外，整机额定功率（即输入功率）仅10kW，但需要配套功率为18kW的电加热器，电加热器的功率接近空调机额定功率的两倍，而且大功率的电加热运行，容易出现过热、过流、烧毁，甚至起火等问题，运行不可靠。在公开号为CN201621802U的专利申请公开文本中提供了一种风冷式恒温恒湿机，包括室内机和室外机，所述的室内机内依次设有风机、电极加湿器和蒸发器，风机上连接有电机，所述的室外机内依次设有压缩机、风冷冷凝器、轴流风扇和气液分离器，所述的蒸发器两端分别与风冷冷凝器和气液分离器连通，所述的蒸发器和风冷冷凝器之间依次连接有干燥过滤器和三通阀，所述的干燥过滤器和三通阀之间连接有热回收器。上述方案在用于对空气降温时，所述热回收器不发生作用；当对空气升温时，启动热回收器，可通过控制三通阀对风冷冷凝器热交换后的热量进行回收，减少甚至取代电加热管的运作，但是该方案的控制方式较简单，而且其中关于如何控制的细节不清楚，例如通过哪些数据进行反馈并控制。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利提供一种智能风冷型恒温恒湿空调机，能够根据进风温湿度和出风温湿度数据实现自动控制，控制精度高，能够更好地适应多种工作要求，自动化程度高。针对本专利来说，上述技术问题是这样解决的：一种智能风冷型恒温恒湿空调机，包括压缩机、风冷冷凝器、再热冷凝器、三通阀、膨胀阀、电加热器、加湿器、送风机和蒸发器，所述膨胀阀、蒸发器和压缩机按顺序依次通过管路连通；所述空调机还包括智能控制系统以及储液器；所述压缩机的出口分别连通风冷冷凝器和再热冷凝器的入口；所述三通阀的两个接口分别与风冷冷凝器和再热冷凝器的出口通过管路连通，另一个接口通过管路连通储液器的入口；所述储液器的出口与膨胀阀连通；所述智能控制系统包括控制箱以及与控制箱电连接的进风温度传感器、进风湿度传感器、出风温度传感器和出风湿度传感器；所述控制箱还分别与压缩机、送风机、三通阀、电加热器和加湿器电连接；所述进风温度传感器用于检测空调机的进风温度，进风湿度传感器用于检测空调机的进风湿度，出风温度传感器用于检测空调机的出风温度，出风湿度传感器用于检测空调机的出风湿度；空气按顺序依次经过蒸发器、再热冷凝器、电加热器、加湿器和送风机后进入室内。本专利中通过进风温度传感器、进风湿度传感器、出风温度传感器和出风湿度传感器采集空调机实际运行中的进风温湿度和出风温湿度数据，并与控制箱中预先设定的进出风温湿度数据进行比较，进而控制压缩机和送风机开启或停机、三通阀的开度、电加热器的加热量和加湿器的加湿量，使进出风达到一定的温湿度要求，控制精确度高，其中控制箱中预先设定的进出风温湿度数据可自行设定，适应多种工作要求，自动化程度高；所述风冷冷凝器和再热冷凝器的出口经三通阀与储液器连通，由于蒸发器的设置高度与风冷冷凝器和再热冷凝器的高度持平或更高，冷凝后的液态制冷剂在重力势能的影响下很难通过管道流到蒸发器中，这种情况下很容易造成制冷剂积存在风冷冷凝器和再热冷凝器中，而通过储液器的设置，使得制冷剂可以先流到储液器内，避免凝液在风冷冷凝器和再热冷凝器中积存过多，扩大风冷冷凝器和再热冷凝器的换热面积，提高换热效率；在蒸发器负荷增大时，所需要的制冷剂也多，此时可通过储液器补给制冷剂，相反，负荷减小时，多余的制冷剂可以储存在储液器中，灵活制冷，适应性好；储液器能够防止过多的制冷剂从冷凝器中流出，避免对压缩机产生液击。进一步地，所述风冷冷凝器上设置有冷凝风机；所述智能控制系统还包括冷凝风机调速器以及设置在压缩机出口管路上的压力传感器；所述冷凝风机调速器分别与冷凝风机和控制箱电连接；所述压力传感器电连接控制箱。所述控制箱可根据压力传感器检测到的排气压力数值控制冷凝风机调速器，进而对冷凝风机进行调速，通过加快或减慢风冷冷凝器的冷凝效率来保持排气压力数值维持在一个正常的范围内，灵活度高，提高了可靠性。进一步地，所述再热冷凝器的出口通过电磁阀与储液箱连通。当空气经过蒸发器后，所需的加热量不大或者不需要加热时，三通阀关闭其与再热冷凝器连通的接口，但同时为避免再热冷凝器中的制冷剂积存过多，压力过大，此时可通过控制电磁阀的开闭，将制冷剂导入储液器中，缓解再热冷凝器中的压力，增强可靠性。进一步地，还包括空气过滤器；空气按顺序依次经过空气过滤器、蒸发器、再热冷凝器、电加热器、加湿器和送风机后进入室内。通过设置空气过滤器过滤空气中的微小颗粒物、花粉、细菌、工业废气和灰尘等杂质，以防止这些杂质对空调机造成损害，还能够保护人体健康。进一步地，所述加湿器为电极加湿器、电热加湿器、干蒸汽加湿器、湿膜加湿器或高压微雾加湿器。所述加湿器可根据对空气特殊要求选择，灵活性高。进一步地，所述压缩机的进口管路上设置有与控制箱电连接的第一压力开关。如果进口管路压力过低，说明空调机发生了故障，会造成压缩机压缩比增大，负荷增大，进而导致压缩机损坏。所述第一压力开关可用于检测管道内压力是否过低，进而开闭进口管路对空调机进行保护。进一步地，所述压缩机的出口管路上设置有与控制箱电连接的第二压力开关。如果出口管路压力过高，说明空调机发生了故障，同样也会使压缩机负荷增大，进而可能损坏压缩机。所述第二压力开关可用于检测管道内压力是否过高，进而开闭出口管路对空调机进行保护。一种使用智能风冷型恒温恒湿空调机的温湿度调节方法：当控制目标为回风温湿度时，所述调节方法具体为：设T1：实际探测回风温度，T2：设定回风温度，Φ1：实际探测回风湿度，Φ2：设定回风湿度，T3：设定回风温度控制精度，Φ3：设定回风湿度控制精度；（1）当T1≥T2+T3，且Φ1≥Φ2+Φ3，使压缩机开启，三通阀关闭与再热冷凝器连通的接口，完全打开与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器停机；（2）当T1≥T2+T3，且Φ2+Φ3≥Φ1≥Φ2-Φ3，使压缩机开启，三通阀关闭与再热冷凝器连通的接口，完全打开与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器停机；（3）当T1≥T2+T3，且Φ1＜Φ2-Φ3，使压缩机开启，三通阀关闭与再热冷凝器连通的接口，完全打开与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器启动；（4）当T2+T3≥T1≥T2-T3，且Φ1≥Φ2+Φ3，使压缩机开启，三通阀扩大与再热冷凝器连通的接口，减小与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器停机；（5）当T2+T3≥T1≥T2-T3，且Φ2+Φ3≥Φ1≥Φ2-Φ3，使压缩机、三通阀、电加热器和加湿器均保持原来的工作状态；（6）当T2+T3≥T1≥T2-T3，且Φ1＜Φ2-Φ3，使压缩机、三通阀和电加热器保持原来的工作状态，加湿器启动；（7）当T1＜T2-T3，且Φ1≥Φ2+Φ3，使压缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能风冷型恒温恒湿空调机，包括压缩机、风冷冷凝器、再热冷凝器、三通阀、膨胀阀、电加热器、加湿器、送风机和蒸发器，所述膨胀阀、蒸发器和压缩机按顺序依次通过管路连通，其特征在于，所述空调机还包括智能控制系统以及储液器；所述压缩机的出口分别连通风冷冷凝器和再热冷凝器的入口；所述三通阀的两个接口分别与风冷冷凝器和再热冷凝器的出口通过管路连通，另一个接口通过管路连通储液器的入口；所述储液器的出口与膨胀阀连通；所述智能控制系统包括控制箱以及与控制箱电连接的进风温度传感器、进风湿度传感器、出风温度传感器和出风湿度传感器；所述控制箱还分别与压缩机、送风机、三通阀、电加热器和加湿器电连接；所述进风温度传感器用于检测空调机的进风温度，进风湿度传感器用于检测空调机的进风湿度，出风温度传感器用于检测空调机的出风温度，出风湿度传感器用于检测空调机的出风湿度；空气按顺序依次经过蒸发器、再热冷凝器、电加热器、加湿器和送风机后进入室内。

【技术特征摘要】
1.一种智能风冷型恒温恒湿空调机，包括压缩机、风冷冷凝器、再热冷凝器、三通阀、膨胀阀、电加热器、加湿器、送风机和蒸发器，所述膨胀阀、蒸发器和压缩机按顺序依次通过管路连通，其特征在于，所述空调机还包括智能控制系统以及储液器；所述压缩机的出口分别连通风冷冷凝器和再热冷凝器的入口；所述三通阀的两个接口分别与风冷冷凝器和再热冷凝器的出口通过管路连通，另一个接口通过管路连通储液器的入口；所述储液器的出口与膨胀阀连通；所述智能控制系统包括控制箱以及与控制箱电连接的进风温度传感器、进风湿度传感器、出风温度传感器和出风湿度传感器；所述控制箱还分别与压缩机、送风机、三通阀、电加热器和加湿器电连接；所述进风温度传感器用于检测空调机的进风温度，进风湿度传感器用于检测空调机的进风湿度，出风温度传感器用于检测空调机的出风温度，出风湿度传感器用于检测空调机的出风湿度；空气按顺序依次经过蒸发器、再热冷凝器、电加热器、加湿器和送风机后进入室内。2.根据权利要求1所述的一种智能风冷型恒温恒湿空调机，其特征在于，所述风冷冷凝器上设置有冷凝风机；所述智能控制系统还包括冷凝风机调速器以及设置在压缩机出口管路上的压力传感器；所述冷凝风机调速器分别与冷凝风机和控制箱电连接；所述压力传感器电连接控制箱。3.根据权利要求1所述的一种智能风冷型恒温恒湿空调机，其特征在于，所述再热冷凝器的出口通过电磁阀与储液箱连通。4.根据权利要求1所述的一种智能风冷型恒温恒湿空调机，其特征在于，还包括空气过滤器；空气按顺序依次经过空气过滤器、蒸发器、再热冷凝器、电加热器、加湿器和送风机后进入室内。5.根据权利要求1~4任一项所述的一种智能风冷型恒温恒湿空调机，其特征在于，所述加湿器为电极加湿器、电热加湿器、干蒸汽加湿器、湿膜加湿器或高压微雾加湿器。6.根据权利要求1~4任一项所述的一种智能风冷型恒温恒湿空调机，其特征在于，所述压缩机的进口管路上设置有与控制箱电连接的第一压力开关。7.根据权利要求1~4任一项所述的一种智能风冷型恒温恒湿空调机，其特征在于，所述压缩机的出口管路上设置有与控制箱电连接的第二压力开关。8.一种使用如权利要求1所述的智能风冷型恒温恒湿空调机的温湿度调节方法，其特征在于：当控制目标为回风温湿度时，所述调节方法具体为：设T1：实际探测回风温度，T2：设定回风温度，Φ1：实际探测回风湿度，Φ2：设定回风湿度，T3：设定回风温度控制精度，Φ3：设定回风湿度控制精度值；（1）当T1≥T2+T3，且Φ1≥Φ2+Φ3，使压缩机开启，三通阀关闭与再热冷凝器连通的接口，完全打开与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器停机；（2）当T1≥T2+T3，且Φ2+Φ3≥Φ1≥Φ2-Φ3，使压缩机开启，三通阀关闭与再热冷凝器连通的接口，完全打开与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器停机；（3）当T1≥T2+T3，且Φ1＜Φ2-Φ3，使压缩机开启，三通阀关闭与再热冷凝器连通的接口，完全打开与风冷冷凝器连通的接口，电加热器停机，加湿器启动；（4）当T2+T3≥T1≥T2-T3，且Φ1≥Φ2+Φ3，使压缩机开启，三通阀扩...

【专利技术属性】
技术研发人员：林创辉，陈华，李凡，梅海波，李公平，丁凯，蒋常艳，
申请(专利权)人：广东申菱环境系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44