用于多个单元空气调节系统装置的改进湿度控制制造方法及图纸

技术编号:5019401 阅读:160 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种空气调节(A/C)系统可以具有:多个空气调节单元,布置在区域的不同分区中,每个空气调节单元操作用以冷却不同分区;湿度传感器,用于感测区域中的湿度;以及控制器。控制器可以适合于分析每个空气调节单元经历的显热负荷并且控制由每个空气调节单元进行的潜热去除,使得由每个空气调节单元进行的潜热去除的百分比不超过每个空气调节单元进行的显热去除的百分比。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及空气调节系统,并且具体地涉及其中使用多个单元空气调节系统装置 用于冷却的房间。
技术介绍
在本节中的陈述仅提供与本公开内容有关的背景信息并且可以不构成现有技术。“显冷却(sensible cooling),,,如该术语在加热/通风/空气调节(HAVC)领域 中使用的那样是从例如房间的区域内的空气去除热量热度(thermalheat)。从而“显热 (sensible heat) ”负荷是由于空气中的热量热度所致的热负荷——即空气所处的温度。 “潜冷却(latent cooling) ”是从空气去除潮湿(moisture)或者湿气(humidity)。从而 “潜热(latent heat) ”负荷是空气中的潮湿或者湿气所致的热负荷。参照图1,在其中使用多个空气调节(A/C)单元12、14和16来冷却房间的大房间 10中,显热流(粗虚线所示)可以趋向于形成“分区(zone) "18,20和22 (粗点线24所示)。 虽然一些热可以在分区之间流动(浅虚线26所示),但是通过对流来控制的多数热流经常 停留在由个别A/C单元的气流确定的分区内。根据热负荷在房间10中的分配,这可能引起 A/C单元12、14和16之间的热负荷的不平衡,每个A/C单元实质上仅承担它自己的分区中 的负荷。参照图2,潜热(潮湿)流没有像显热一样产生相同的这种“分区化”效应。尽管 潜热流可能部分地受A/C单元的气流影响,通常如虚线箭头28所示,潜热流将在房间空间 内均勻地分配。这归因于空气中的潮湿所产生的蒸汽压力效应。这种蒸汽压力将迫使潮湿 独立于A/C单元12、14和16的气流在房间10内均勻地分配。由于显(或者热量)热的“分区化”效应,必须允许用于每个A/C单元12、14和16 的温度控制独立操作,同时每个单元分别提供它的分区18、20和22所需要的除热。需要这 样来保证在整个房间10内维持适当的温度控制。然而,对于单独的A/C单元12、14和16 的湿度控制不受该效应的限制。事实上,由于潮湿在房间10内均勻地流动,所以任意一个 A/C单元12、14或者16(或者任意一组A/C单元)可以针对整个房间提供全部潜热去除并 且仍然在整个房间内维持适当的湿度控制。图3图示了进行温度和湿度控制的标准方法。由于热“分区化”,用于每个A/C单 元12、14和16的显热负荷并不相等。然而,由于潮湿在整个房间10内均勻分配,所以对于 每个A/C单元12、14和16的潜热负荷是相等的。由于通过进行冷却从空间去除潮湿,所以 没有足够的显负荷以使A/C单元在现有潜热去除所必需的水平进行冷却的任何A/C单元12、14或者16必须提供比显热去除所需要的更多的冷却。为了维持温度控制,这使得加热操作(通常为电加热元件)成为必要,以便平衡湿度控制所需要的额外冷却。在图3的例子中,A/C单元12和A/C单元16在有效模式中操作,因为它们的相应 的显热负荷大于房间10中的潜热负荷。然而,A/C单元14没有有效地操作。它必须至少 操作于50%显热负荷以便去除它对房间中的潜热负荷的分担。但是由于它的显热负荷仅为 20%,所以它必须提供30%加热以在它的分区中维持适当的温度控制。
技术实现思路
在一个方面中,本公开内容涉及一种空气调节(A/C)系统。该空气调节系统可以 包括多个空气调节单元,布置在区域的不同分区中,每个空气调节单元操作以冷却不同分 区;湿度传感器,用于感测区域中的湿度;以及控制器。控制器可以适用于分析每个空气调 节单元经历的显热负荷并且控制由每个空气调节单元进行的潜热去除,使得由每个空气调 节单元进行的潜热去除的百分比不超过由每个空气调节单元进行的显热去除的百分比。在另一方面中,本公开内容涉及一种控制调节系统,该系统可以包括第一空气调 节单元,布置在区域的第一分区中;以及第二空气调节单元,布置在区域的第二分区中,其 中第二分区不同于第一分区。该空气调节系统还可以包括第一系统,用于感测第一分区中 的温度;第二系统,用于感测第二分区中的温度;湿度感测系统,用于感测区域中的湿度; 以及控制器,用于接收与由每个第一空气调节单元和第二空气调节单元处理的显热负荷和 潜热负荷有关的信息。该控制器可以操作以确定哪个空气调节单元能够适应附加潜热去除 而不超过每个空气调节单元进行的显热去除的百分比。控制器可以控制空气调节单元中的 一个空气调节单元以提供增加的潜热去除的百分比而不使该一个空气调节单元的总潜热 去除负荷的百分比超过该一个空气调节单元进行的显热去除的百分比。在另一方面中,本公开内容涉及一种空气调节系统,该系统可以包括第一空气调 节单元,布置在区域的第一分区中;第二空气调节单元,布置在区域的第二分区中,其中第 二分区不同于第一分区;第三空气调节单元,布置在区域的第三分区中,其中第三分区不同 于第一分区和第二分区;第一系统,用于感测第一分区中的温度;第二系统,用于感测第二 分区中的温度;第三系统,用于感测第三分区中的温度;湿度感测系统,用于感测区域中的 湿度;以及控制器,与每个第一空气调节单元、第二空气调节单元和第三空气调节单元通 信。控制器可以适用于监视每个空气调节单元经历的显热去除负荷和潜热去除负荷。控制 器还可以适用于确定哪一个或者多个空气调节单元能够适应附加潜热去除负荷的部分而 不让它的总潜热去除的百分比超过由每个空气调节单元进行的显热去除的百分比;并且根 据空气调节单元中的所选择的空气调节单元的可用潜热冷却容量向空气调节单元中的所 选择的空气调节单元分配附加潜热负荷。在另一方面中,本公开内容涉及一种用于控制具有多个分区的区域中的温度和湿 度的方法。该方法可以包括在每个分区中布置空气调节单元;感测每个分区中的温度;感 测区域中的湿度;确定每个空气调节单元经历的显热去除负荷;并且平衡空气调节单元在 区域内的潜热去除。可以实现平衡使得每个空气调节单元经历的潜热去除负荷的百分比不 超过它的显热去除负荷的百分比。附图说明图1是现有技术的空气调节系统的框图,该框示了位于房间内的三个分区中 的三个独立A/C单元,并且还图示了多数显热流将如何在给定分区内流动而少数将在相邻 分区之间流动;图2是现有技术的空气调节系统的框图,该框图表明了潜热流如何没有包含在房 间的不同分区内而通常是将在整个房间内均勻分配;图3是现有技术的空气调节系统的框图,该框示了用于进行房间每个分区的 温度和湿度控制的传统方法,并且还图示了这如何可能由于要求不具有足够的显热负荷的 一个或者多个A/C单元处理它对潜热负荷的分担而导致A/C单元的低效使用;图4是根据本公开内容的空气调节系统的一个实施例的框图,该框示了可以 如何分配潜热去除负荷以限制由A/C单元2处理的潜热去除负荷而增加A/C单元1上的潜 热去除负荷,使得所有A/C单元有效地操作;图5是图4的系统 的更详细的框图;图6是本公开内容的另一实施例的视图,其中每个A/C单元包括它自己的处理器 和通信部件并且经由网络总线与其它A/C单元通信;并且图7是本公开内容的系统在各种A/C单元之间按照需要分配潜热去除负担以实现 整个系统的有效操作时可以进行的操作的流程图。具体实施例方式根据本公开内容的一个方面,选择为整个系统提供最高能量效率模式操作的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种空气调节(A/C)系统,包括:多个空气调节单元,布置在区域的不同分区中,每个空气调节单元操作以冷却所述不同分区;湿度传感器,用于感测所述区域中的湿度;以及控制器,适用于分析每个所述空气调节单元经历的显热负荷并且控制由每个所述空气调节单元进行的潜热去除,使得由每个所述空气调节单元进行的潜热去除的百分比不超过由每个所述空气调节单元进行的显热去除的百分比。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:特里D布什约翰E桑德斯约翰F克里斯藤森
申请(专利权)人:利厄伯特公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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