CN104833044A - 恒湿度制冷方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种恒湿度制冷方法及系统，该方法包括以下步骤：获取设定的目标环境温度，且每间隔预设时间获取室内环境温度以及预设目标湿度范围；根据获取到的室内环境温度和预设目标湿度范围查表得到露点温度；将所查到的露点温度设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度；根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度达到目标环境温度。使得室内的目标环境温度控制精确的同时，室内湿度也有保证，不会造成室内过于干燥，避免用户的身体产生不适的情况，提高了空调的用户体验。

Description

恒湿度制冷方法及系统

技术领域

本发明涉及空调技术，特别是涉及一种恒湿度制冷方法及系统。

背景技术

在现在生活中，人们不但对空调的外观和性能有更改的要求，对舒适性也越来越重视。夏天制冷，空调制冷时房间温度下降过快，容易造成房间干燥、从而产生身体不适的情况；下降过慢，又使效果变差。如何找到一个合适的温降/温升速度，提高空调使用的舒适性是关键。

发明内容

本发明目的在于提供一种恒湿度制冷方法及系统，旨在解决空调制冷时房间温度下降过快，容易造成房间干燥、从而产生身体不适的问题。

本发明提供了一种恒湿度制冷方法，包括以下步骤：

获取设定的目标环境温度，且每间隔预设时间获取室内环境温度以及预设目标湿度范围；

根据获取到的室内环境温度和预设目标湿度范围查表得到露点温度；

将所查到的露点温度设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度；

根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度达到目标环境温度。

本发明还提供了一种恒湿度制冷系统，包括：

获取模块，用于获取设定的目标环境温度，且每间隔预设时间获取室内环境温度以及预设目标湿度范围；

查找模块，用于根据获取到的室内环境温度和预设目标湿度范围查表得到露点温度；

设定模块，用于将所查到的露点温度设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度；

控制模块，用于根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度达到目标环境温度。

上述的方法和系统设定的蒸发器运转目标温度是通过查表根据空气湿度图表编制的表格查找得出的露点温度赋予的，完全符合湿度对应的温度值，使得室内的目标环境温度控制精确的同时，室内湿度也有保证，不会造成室内过于干燥，避免用户的身体产生不适的情况，提高了空调的用户体验。另外，该系统不需要添加湿度传感器等部件，减少成本。。

附图说明

图1为本发明较佳实施例中恒湿度制冷方法的流程图；

图2为湿空气的焓湿图；

图3为本发明较佳实施例中恒湿度制冷方法的模块示意图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1本发明较佳实施例中恒湿度制冷方法，包括以下步骤：

步骤S110，获取设定的目标环境温度T，且每间隔预设时间获取室内环境温度T1以及预设目标湿度(同相对湿度)范围RH，即范围。

具体地，通过传感器获取用户设定的目标环境温度T。另外，还需要每间隔预设时间获取室内环境温度T1，本实施例中，该室内环境温度T1是指干球温度，该预设时间可以是5分钟、10分钟、30分钟等，根据实际情况设定。预设目标湿度范围RH是人体感到舒适的环境湿度，且在该湿度范围内许多细菌的生长也会受到限制，该目标湿度范围一般取值40％-60％，优选50％。

步骤S120，根据获取到的室内环境温度T1和预设目标湿度范围RH查表得到露点温度T0。参考图2，为湿空气的焓湿图；其中标记曲线L11为湿度50％的等湿度线，横坐标是干球温度T1；纵坐标是湿度RH。室内环境温度T1与不同湿度对应的露点温度如表1所示：

表1：

步骤S130，将所查到的露点温度T0设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度T2。控制空调器中的蒸发器的目标蒸发温度T2＝露点温度T0，即可以实现目标湿度RH，如50％。

步骤S140，根据空调蒸发器当前的蒸发温度T2’与目标蒸发温度T2的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度T1达到目标环境温度T。

具体地，设定好目标蒸发温度T2后，系统将控制压缩机开始运行。而随着环境温度T1的降低，得出不同的目标蒸发温度T2，虽然环境温度T1有一定的误差，但是控制室内湿度在40％-60％以内即可。该方法主要是改善空调制冷时房间温度下降过快，容易造成房间干燥、从而产生身体不适的情况。该降温法通过程序中根据空气湿度图表编制的表格查找得出，完全符合湿度对应的温度值，控制精确。而且不需要添加湿度传感器等部件，减少成本。

在当前蒸发温度T2’接近露点温度T0的过程中，室内环境温度T1也是变化的，所以如步骤S110所述，需要合理的室内环境温度T1采集时间间隔t(1≤t≤20，单位：分钟)，以及完善的压缩机变频控制方法。在室内环境温度T1达到用户设定的环境目标温度T的过程及达到后的阶段都能控制住房间的空气湿度在40％-60％的范围内。在更详细的实施例中，完善步骤S140的压缩机变频控制方法的具体为：

当当前蒸发温度T2’＞露点温度T0时，控制所述压缩机升频若干个档位(或增大容量)；当当前蒸发温度T2’＜露点温度T0时，控制所述压缩机降频若干个档位(或减小容量)；当当前蒸发温度T2’＝露点温度T0时，则控制压缩机频率((或容积))不变。

如果在整个降温的过程中采用本发明提供的恒湿度制冷方法，在特殊情况下，房间降温速度比较慢，所以可以设定室内环境温度T1在某个范围内(如T1＜30℃)时采用此方法，既可以满足开机快速降温，让用户先凉爽，然后再恒湿度降温，可以根据空调的针对用户群来设定。

在进一步的实施例中，为了保证房间温度的湿度稳定在一定范围内，如果房间开始除湿过大；室内环境温度T1稳定时间过长；或开始室内环境湿度较低；或外部环境温度湿度较低时，有可能造成房间内湿度过低，只靠控制除湿量是不能保证房间湿度恒定，这时就需要进行加湿以维持恒定的湿度值，具备加湿装置共同调节。

所以本恒湿度制冷方法在步骤S140之前还包括：步骤一：检测空调器接水盘出水口处的冷凝水温度Tb，并将该冷凝水温度Tb与室内环境温度T1比较；步骤二：根据该比较结果控制加湿装置对室内环境进行加湿。

本实施例中，加湿感温包，设置在空调器接水盘出水口处，检测冷凝水温度Tb。如果Tb+a≤T1(a为常数)，认为有冷凝水产生需要加湿；若Tb+a＞T1，则没有冷凝水产生，不需要加湿。

其中，对室内环境加湿是通过安装在空调器内部的雾化装置实现的，该装置安装在空调器出风口内部，将水雾化后喷射在经过换热后的空气内。其主要结构包括：加水槽、水泵、水管和喷雾接头。通过控制水泵的开停，即可控制是否加湿；控制打开时间长短来控制加湿量。在其他实施方式中，可以通过加湿器等其他设备进行加湿。

再进一步的实施例中，上述的步骤二具体为：当所述冷凝水温度低于所述室内环境温度的持续时间达到预设时间时，控制加湿装置对室内环境进行加湿，直至所述冷凝水温度高于所述室内环境温度。

当冷凝水温度Tb与室内环境温度T1温度值比较时，Tb+1≤T1，并持续时间大于1小时后，开启加湿器，直到Tb+1＞T1，停止加湿。即如果Tb+1≤T1，并持续时间大于1小时，说明没有冷凝水的产生持续了一定的时间，房间空气湿度可能已经下降，需要加湿，直到Tb+1＞T1，说明开始有冷凝水产生，房间湿度超过了设定湿度值，停止加湿。保持空调蒸发器运行时的目标蒸发温度T2温度值不变，让制冷系统将多余水分凝聚去除，维持湿度范围。

下面将结合一个实际的实施方案说明本发明实施例。

设某台空调的制冷温降设定预设湿度RH为50％。空调开机制冷，当前房间环境温度为T1，蒸发器目标蒸发温度T2可以根据表1中50％湿度对应的露点温度T0。如，室内环境温度T1＝30℃，湿度RH为50％时对应的露点温度T0为18℃，则目标蒸发温度T2＝18℃。然后根据目标环境温度T与目标蒸发温度T2的大小关系控制压缩机升降频来达到目标温度：

1、如果检测到当前目标蒸发温度T2＞18℃，说明在室内环境温度T1＝30℃的环境温度下，当前湿度大于设定湿度50％；需要加大除湿量，所以提升压缩机一个频率档位，降低目标蒸发温度T2实际温度；

2、如果当前目标蒸发温度T2＝18℃，说明在室内环境温度T1＝30℃的环境温度下，当前湿度等于设定湿度50％，则保持当前压缩机频率；

3、如果目标蒸发温度T2＜18℃，说明在室内环境温度T1＝30℃的环境温度下，当前湿度小于设定湿度50％，即除湿量过大了，则降低压缩机一个频率档位，提高目标蒸发温度T2的实际温度，减少除湿量。

假设外部环境湿度比较低或经过其他除湿等原因，导致房间湿度低于设定湿度值后，只是再控制目标蒸发温度T2温度值也不能达到设定湿度值，这是需要对房间进行加湿。在空调器接水盘出水口处安装一个加湿感温包检测冷凝水温度Tb。如果没有冷凝水的产生，则冷凝水温度Tb的温度值接近室内环境温度T1，如果两者差距较大说明有冷凝水的产生，由于冷凝水温度Tb感温包放置在空调器内部，会受到换热器的冷辐射，需要对冷凝水温度Tb进行一个修复值a。假设a＝2℃，且设当前冷凝水温度Tb＝17℃，室内环境温度T1＝26℃，则Tb+a＝17+2＝19℃＜T1＝26℃。说明有冷凝水的产生，房间湿度值大于设定值，需要继续除湿。如果冷凝水温度Tb＝25℃，则Tb+a＝27℃＞26℃，说明空调器没有除湿，则可能是房间温度湿度过低或等于设定湿度值，所以如果空调器在没有除湿时间持续一定时间后，需要对房间进行加湿，以确保湿度超出设定湿度范围。

此外，参考图3，还公开了一种恒湿度制冷系统，包括获取模块11、查找模块12、设定模块13和控制模块14。

获取模块11用于获取设定的目标温度，且每间隔预设时间获取室内环境温度以及预设目标湿度范围；查找模块12用于根据获取到的室内环境温度和预设目标湿度范围查表得到露点温度；设定模块13用于将所查到的露点温度设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度；控制模块14用于根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度达到目标温度。

在优选的实施例中，恒湿度制冷系统还包括检测模块15和加湿模块16，检测模块15用于检测空调器接水盘出水口处的冷凝水温度，并将该冷凝水温度与室内环境温度比较。具体地，是利用加湿感温包17对所述空调器接水盘出水口处的冷凝水温度进行检测的，加湿感温包17成本低廉，有利于降低产品的整体成本。加湿模块16用于根据该比较结果控制加湿装置对室内环境进行加湿。

本实施例中，所述加湿模块15在当所述冷凝水温度低于所述室内环境温度的持续时间达到预设时间时，控制加湿装置对室内环境进行加湿，直至所述冷凝水温度高于所述室内环境温度。。

所述控制模块14包括：升频控制单元141、降频控制单元142和定频控制单元143。

升频控制单元141用于当当前蒸发温度＞露点温度时，则控制所述压缩机升频；降频控制单元142用于当当前蒸发温度＜露点温度时，则控制所述压缩机降频；定频控制单元143用于当当前蒸发温度＝露点温度时，则控制压缩机频率不变。

上述的的方法和系统设定的蒸发器运转目标温度是通过查表根据空气湿度图表编制的表格查找得出的露点温度赋予的，完全符合湿度对应的温度值，使得室内的目标环境温度控制精确的同时，室内湿度也有保证，不会造成室内过于干燥，避免用户的身体产生不适的情况，提高了空调的用户体验。另外，该系统不需要添加湿度传感器等部件，减少成本。

另外，当室内的湿度本来就过低时，还可以通过对室内进行加湿维持室内湿度的稳定的同时进行降温制冷。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述装置中单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明实施例各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random AccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种恒湿度制冷方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取设定的目标环境温度，且每间隔预设时间获取室内环境温度以及预设目标湿度范围；

根据获取到的室内环境温度和预设目标湿度范围查表得到露点温度；

将所查到的露点温度设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度；

根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度达到目标环境温度。

2.如权利要求1所述的恒湿度制冷方法，其特征在于，在根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率的步骤之前还包括：

检测空调器接水盘出水口处的冷凝水温度，并将该冷凝水温度与室内环境温度比较；

根据该比较结果控制加湿装置对室内环境进行加湿。

3.如权利要求2所述的恒湿度制冷方法，其特征在于，所述根据该比较结果控制加湿装置对室内环境进行加湿的步骤具体为：

当所述冷凝水温度低于所述室内环境温度的持续时间达到预设时间时，控制加湿装置对室内环境进行加湿，直至所述冷凝水温度高于所述室内环境温度。

4.如权利要求2或3所述的恒湿度制冷方法，其特征在于，利用加湿感温包对所述空调器接水盘出水口处的冷凝水温度进行检测。

5.如权利要求1、2或3所述的恒湿度制冷方法，其特征在于，所述根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的比较值调节压缩机的运转频率具体为：

当当前蒸发温度＞露点温度时，控制所述压缩机升频；当当前蒸发温度＜露点温度时，控制所述压缩机降频；当当前蒸发温度＝露点温度时，则控制压缩机频率不变。

6.一种恒湿度制冷系统，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取设定的目标环境温度，且每间隔预设时间获取室内环境温度以及预设目标湿度范围；

查找模块，用于根据获取到的室内环境温度和预设目标湿度范围查表得到露点温度；

设定模块，用于将所查到的露点温度设定为空调蒸发器运行时的目标蒸发温度；

控制模块，用于根据空调蒸发器当前的蒸发温度与目标蒸发温度的差值调节压缩机的运转频率，直至所述室内环境温度达到目标环境温度。

7.如权利要求6所述的恒湿度制冷系统，其特征在于，还包括：

检测模块，用于检测空调器接水盘出水口处的冷凝水温度，并将该冷凝水温度与室内环境温度比较；

加湿模块，用于根据该比较结果控制加湿装置对室内环境进行加湿。

8.如权利要求7所述的恒湿度制冷系统，其特征在于，所述加湿模块在当所述冷凝水温度低于所述室内环境温度的持续时间达到预设时间时，控制加湿装置对室内环境进行加湿，直至所述冷凝水温度高于所述室内环境温度。

9.如权利要求7或8所述的恒湿度制冷方法，其特征在于，利用加湿感温包对所述空调器接水盘出水口处的冷凝水温度进行检测。

10.如权利要求6、7或8所述的恒湿度制冷系统，其特征在于，所述控制模块包括：

升频控制单元，用于当当前蒸发温度＞露点温度时，则控制所述压缩机升频；

降频控制单元，用于当当前蒸发温度＜露点温度时，则控制所述压缩机降频；

定频控制单元，用于当当前蒸发温度＝露点温度时，则控制压缩机频率不变。