CN106288048A - 除湿机及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种除湿机及其控制方法，除湿机包括通过管路依次相连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，还包括：辅助换热器，所述辅助换热器的一端通过第一管路与所述压缩机的输出端相连，所述辅助换热器的另一端通过第二管路与所述节流装置的输入端相连；和控制装置，与所述第一管路和所述第二管路相连，用于获取所述蒸发器的温度值，并根据所述温度值控制所述第一管路和所述第二管路的通断，使得所述辅助换热器能够与所述蒸发器换热，以抑制所述蒸发器结霜。本发明提供的除湿机，通过增加辅助换热器的旁通换热来抑制蒸发器结霜，从而提高了除湿机在低温工况下的除湿量，解决了除湿机蒸发器表面在低温工况下结霜及其带来的换热恶化问题。

Description

除湿机及其控制方法
技术领域
本发明涉及除湿机技术领域，具体而言，涉及一种除湿机及该除湿机的控制方法。
背景技术
目前，除湿机在干球温度低于16℃，相对湿度超过60％时，在其除湿过程中就会出现结霜，影响除湿机的除湿量。由于除湿机本身没有制热功能，因此其不能像冷暖空调一样通过四通阀来进行除霜。这样，一旦除湿机的蒸发器表面结霜就会导致其换热条件不断地恶化，进而导致除湿机不能正常除湿，最后除湿机会根据蒸发器的中部温度的反馈判定中部温度太低，进而停机保护，待中部温度恢复后重新启动工作。由于上述问题的存在，往往会增加除湿机的故障率，影响用户使用。
发明内容
为了解决上述技术问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种除湿机。
本发明的另一个目的在于提供一种上述除湿机的控制方法。
为了实现上述目的，本发明第一方面的实施例提供了一种除湿机，包括通过管路依次相连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，还包括：辅助换热器，所述辅助换热器的一端通过第一管路与所述压缩机的输出端相连，所述辅助换热器的另一端通过第二管路与所述节流装置的输入端相连；和控制装置，与所述第一管路和所述第二管路相连，用于获取所述蒸发器的温度值，并根据所述温度值控制所述第一管路和所述第二管路的通断，使得所述辅助换热器能够与所述蒸发器换热，以抑制所述蒸发器结霜。
本发明第一方面的实施例提供的除湿机，通过增加辅助换热器的旁通换热来抑制蒸发器结霜，从而提高了除湿机在低温工况下的除湿量，解决了除湿机蒸发器表面在低温工况下结霜及其带来的换热恶化的问题，设计简单，结构合理。具体地，控制装置能够获取蒸发器表面的温度值，进而根据该温度值判断是否需要导通第一管路和第二管路，当第一管路和第二管路被导通时，从压缩机流出来的高温制冷剂能够流过辅助换热器，通过辅助换热器与蒸发器的换热来实现化霜，或者保证蒸发器的表面不会结霜，即改善蒸发器的结霜现象，甚至避免其结霜，从而在不增加外部能量源的基础上有效地抑制了除湿机蒸发器表面结霜，进而有效地提高了除湿机在低温(干球温度在16℃以下)工况下的除湿量和能效比。
值得说明的是，辅助换热器与蒸发器的具体换热方式不受限制，可以为单一的热对流、热传导或热辐射，也可以为热对流与热传导的结合或者热传导与热辐射的结合或者其他结合方式，由于这些技术方案均能够实现辅助换热器与蒸发器之间的换热过程，因而均应在本发明的保护范围内。
可以理解的是，除湿机正常运行时，第一管路和第二管路保持断开状态，以保证辅助换热器不会对蒸发器的制冷性能产生影响；当需要抑制蒸发器结霜时，才导通第一管路和第二管路，利用辅助换热器来抑制除湿机结霜。
可以理解的是，干球温度是空气的真实温度，可直接用普通温度计测出；湿球温度是指同等焓值空气状态下，空气中水蒸汽达到饱和时的空气温度，通俗来讲，就是当前环境仅通过蒸发水分所能达到的最低温度。
另外，本发明提供的上述实施例中的除湿机还可以具有如下附加技术特征：
在上述技术方案中，所述控制装置包括：获取模块，用于获取所述蒸发器的温度值；判断模块，与所述获取模块相连，用于判断所述温度值是否小于预设温度；和控制模块，与所述判断模块相连，用于当所述温度值小于所述预设温度且持续预设时长时，控制所述第一管路和所述第二管路被导通。
控制装置包括获取模块、判断模块和控制模块，获取模块获取蒸发器的温度值，提供判断依据；判断模块将获取模块给出的蒸发器的温度值与预设温度进行比较，给出控制依据；控制模块根据判断模块给出的判断结果进行具体的控制：当蒸发器的温度值小于预设温度且持续预设时长时，表明蒸发器表面已经结霜或者极易结霜，故而导通第一管路和第二管路，利用辅助换热器来抑制蒸发器表面结霜，保证蒸发器的换热性能不会受到结霜影响，从而使得除湿机能够高效地运行；当蒸发器的温度值不小于预设温度时，表明蒸发器表面尚未结霜或者不易结霜，故而无需导通第一管路和第二管路，使二者保持断开状态即可，此时蒸发器也能够高效运行不受影响。
在上述任一技术方案中，所述控制模块控制所述第一管路和所述第二管路被导通，具体为：先控制所述第二管路被导通，再控制所述第一管路被导通。
先导通第二管路，再导通第一管路，避免了辅助换热器所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机中，从而保证了产品的使用可靠性。
在上述任一技术方案中，所述控制模块还用于当所述第一管路和所述第二管路被导通后，且所述温度值不小于所述预设温度时，控制所述第一管路和所述第二管路被断开。
当第一管路和第二管路被导通后，即辅助换热器投入工作并与蒸发器进行换热，以改善结霜甚至避免蒸发器表面结霜，此过程中，获取模块依然在检测蒸发器的温度，并发送温度值，当发送的温度值不小于预设温度，即达到预设温度时，即表明蒸发器已经完成化霜或者暂时不容易结霜，这时及时断开第一管路和第二管路，既避免了制冷剂继续流入辅助换热器中造成浪费，又避免了辅助换热器持续向蒸发器输送热量导致蒸发器的制冷性能受到影响。
在上述任一技术方案中，所述控制模块控制所述第一管路和所述第二管路被断开，具体为：先控制所述第一管路被断开，再控制所述第二管路被断开。
先断开第一管路，再断开第二管路，避免了辅助换热器所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机中，从而保证了产品的使用可靠性。
在上述任一技术方案中，所述控制模块包括：第一执行单元，设置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路的通断；第二执行单元，设置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路的通断；和控制单元，与所述判断模块、所述第一执行单元和所述第二执行单元相连，用于根据所述判断模块的判断结果控制所述第一执行单元导通或断开所述第一管路，及控制所述第二执行单元导通或断开所述第二管路。
设置单独的第一执行单元和第二执行单元来分别控制第一管路和第二管路的通断，则控制单元对第一执行单元和第二执行单元的控制是分开的，这样第一管路和第二管路的通断情况可以同步，也可以不同步，便于控制单元根据具体情况来控制第一管路和第二管路通断的先后顺序，以进一步提高产品的使用可靠性。
在上述任一技术方案中，所述第一执行单元为电磁阀；和/或，所述第二执行单元为电磁阀。
电磁阀结构简单，连接可靠，且控制方便。记第一管路上的电磁阀为第一电磁阀，第二管路上的电磁阀为第二电磁阀，当系统检测到并判断蒸发器开始出现结霜时，第一电磁阀和第二电磁阀打开，此时从压缩机中排出的一部分高温高压制冷剂流入辅助换热器中，辅助换热器与蒸发器进行换热，进而实现除霜；除霜结束后，第一电磁阀和第二电磁阀关闭。当然，本领域的技术人员应当理解，第一执行单元和第二执行单元不局限于电磁阀，也可以为其他控制部件，如机械控制的阀门等，在此不再一一列举，但均应在本发明的保护范围内。
在上述任一技术方案中，所述获取模块包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述蒸发器的中部或所述蒸发器的冷媒出口端处。
除湿机在16℃及16℃以下工况下运行时，当蒸发器的冷媒出口端的温度持续低于0℃时，蒸发器的冷媒出口端处就会出现结霜现象，并不断恶化，导致整个蒸发器表面出现结霜，进一步恶化系统的换热，因此把温度传感器设置在蒸发器的冷媒出口端处，根据蒸发器的冷媒出口的温度来判断蒸发器是否开始出现结霜或极易结霜非常准确；或者利用现有技术中对蒸发器中部温度的反馈来判断蒸发器表面的结霜情况，便于实现，且结构简单。故而，这里的温度传感器可以是除湿机本身固有的温度传感器，也可以是为了配合除霜需要新设的温度传感器。当然，温度传感器也可以设置在蒸发器的其他部位。
在上述任一技术方案中，所述第二管路包括压力损失管，用于控制流入所述辅助换热器的制冷剂的流量。
在上述任一技术方案中，所述压力损失管呈螺旋状。
压力损失管的存在，会增大辅助换热器所在的冷媒支路中的压阻，因此仅仅会有一小部分制冷剂流过辅助换热器，从而间接地实现了调节制冷剂流量的目的，避免过多的制冷剂流入辅助换热器中而影响除湿机的正常运行。优选地，压力损失管呈螺旋状，这样能够进一步增加其压阻。
在上述任一技术方案中，所述压力损失管的管径小于所述辅助换热器的换热管的管径。
在上述任一技术方案中，所述压力损失管的管径与所述辅助换热器的换热管的管径的比值大于等于0.5且小于等于0.7。
由于压力损失管位于辅助换热器的下游，因此当压力损失管的管径小于辅助换热器的换热管的管径时，压力损失管能够对辅助换热器的换热管流出的制冷剂起到一定的节流作用，从而减小压力，提升流速，保证压缩机输出的制冷剂能够持续流入辅助换热器中，保证辅助换热器的高效运行。记压力损失管的管径为D，辅助换热器的换热管的管径为D1，优选地，0.5D1≤D≤0.7D1。
在上述任一技术方案中，所述辅助换热器和所述蒸发器均为管翅式换热器。
辅助换热器和蒸发器均为管翅式换热器，故而均包括换热管和翅片，具有高效节能、结构紧凑、使用寿命长等优点。
在上述任一技术方案中，所述蒸发器和所述辅助换热器的换热管均为U形管，所述辅助换热器的U形管的数量与所述蒸发器的U形管的数量的比值小于1/5；和/或，所述辅助换热器的换热管的管径不大于所述蒸发器的换热管的管径。
U形管的管程长，能够进一步提高换热器的换热效率；设置辅助换热器的U形管的数量少于蒸发器的U形管的数量，能够避免压缩机输出的制冷剂过多地流入辅助换热器中而影响到除湿机的正常除湿。记辅助换热器的U形管的数量为n，蒸发器的U形管的数量为N，优选地，n≤1/5N。
设置辅助换热器的换热管的管径不大于蒸发器的换热管的管径，能够避免压缩机输出的制冷剂过多地流入辅助换热器中而影响到除湿机的正常除湿。记辅助换热器的换热管的管径为D1，蒸发器的换热管的管径为D2，则D1≤D2。
在上述任一技术方案中，所述辅助换热器的翅片与所述蒸发器的翅片为冲压成型的一体式结构；或，所述辅助换热器的翅片与所述蒸发器的翅片通过连接件连接在一起。
辅助换热器的翅片与蒸发器的翅片冲压一体成型，一方面提高了除湿机的生产效率，降低了除湿机的生产制造成本；另一方面使得蒸发器与辅助换热器直接接触，则蒸发器和辅助换热器之间能够通过热传导高效换热，从而缩短了辅助换热器的运行时间，进一步提高了除湿机的除湿量和能效比。优选地，当辅助换热器和蒸发器的换热管的管径相等时，采用该种成型方式，这样比较容易制备。
辅助换热器的翅片与蒸发器的翅片通过连接件连接在一起，即辅助换热器的翅片与蒸发器的翅片各为单独体，通过机械方法将二者拼接起来，这样也能够实现蒸发器与辅助换热器之间的热传导过程，从而缩短辅助换热器的运行时间，进一步提高除湿机的除湿量和能效比。优选地，当辅助换热器的换热管的管径小于蒸发器的换热管的管径时，采用该种成型方式。
在上述任一技术方案中，所述辅助换热器设置在所述蒸发器的进风侧；和/或，所述辅助换热器的高度与所述蒸发器的高度相同，且所述辅助换热器的上端与所述蒸发器的上端平齐。
将辅助换热器设置在蒸发器的进风侧，则进入蒸发器的空气先流经辅助换热器升温后再进入蒸发器，从而提高了辅助换热器与蒸发器之间的热对流效果，进一步提高了辅助换热器与蒸发器之间的换热效果，进而进一步缩短了辅助换热器的运行时间，进一步提高了除湿机的除湿量和能效比。
设置辅助换热器的高度与蒸发器的高度相同，且辅助换热器的上端与蒸发器的上端平齐，既能够保证蒸发器的各个部位均能够与辅助换热器有效换热，且便于蒸发器与辅助换热器之间的装配固定。
本发明第二方面的实施例提供了一种除湿机的控制方法，用于控制如第一方面实施例中任一项所述的除湿机，包括：获取蒸发器的温度值；根据所述温度值控制第一管路和第二管路的通断，使得辅助换热器能够与所述蒸发器换热，以抑制所述蒸发器结霜。
本发明第二方面的实施例提供除湿机的控制方法，通过增加辅助换热器的旁通化热来抑制蒸发器结霜，从而提高了除湿机在低温工况下的除湿量，解决了除湿机蒸发器表面在低温工况下结霜及其带来的换热恶化的问题，设计简单，结构合理。具体地，控制装置能够获取蒸发器表面的温度值，进而根据该温度值判断是否需要导通第一管路和第二管路，当第一管路和第二管路被导通时，从压缩机流出来的高温制冷剂能够流过辅助换热器，通过辅助换热器与蒸发器的换热来实现化霜，或者保证蒸发器的表面不会结霜，即改善蒸发器的结霜现象，甚至避免其结霜，从而在不增加外部能量源的基础上有效地抑制了除湿机蒸发器表面结霜，进而有效地提高了除湿机在低温(干球温度在16℃以下)工况下的除湿量和能效比。
值得说明的是，辅助换热器与蒸发器的具体换热方式不受限制，可以为单一的热对流、热传导或热辐射，也可以为热对流与热传导的结合或者热传导与热辐射的结合或者其他结合方式，由于这些技术方案均能够实现辅助换热器与蒸发器之间的换热过程，因而均应在本发明的保护范围内。
另外，本发明提供的上述实施例中的除湿机的控制方法还可以具有如下附加技术特征：
在上述技术方案中，所述根据所述温度值控制第一管路和第二管路的通断，具体包括：判断所述温度值是否小于预设温度；当所述温度值小于预设温度，并持续预设时长时，控制所述第一管路和所述第二管路被导通。
先检测蒸发器的温度，得到温度值，提供了判断依据；然后将蒸发器的温度值与预设温度进行比较，给出了控制依据；接着根据判断结果进行具体的控制：当蒸发器的温度值小于预设温度且持续预设时长时，表明蒸发器表面已经结霜或者极易结霜，故而导通第一管路和第二管路，利用辅助换热器来抑制蒸发器表面结霜，保证蒸发器的换热性能不会受到结霜影响，从而使得除湿机能够高效地运行；当蒸发器的温度值不小于预设温度时，表明蒸发器表面尚未结霜或者不易结霜，故而无需导通第一管路和第二管路，使二者保持断开状态即可，此时蒸发器也能够高效运行不受影响。当然，当所述温度值不小于预设温度，或者所述温度值小于预设温度，但没有持续到预设时长时，第一管路和第二管路依然保持断开状态。
在上述任一技术方案中，所述控制所述第一管路和所述第二管路被导通，具体包括：先控制所述第二管路被导通，再控制所述第一管路被导通。
先导通第二管路，再导通第一管路，避免了辅助换热器所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机中，从而保证了产品的使用可靠性。
在上述任一技术方案中，所述根据所述温度值控制第一管路和第二管路的通断，具体还包括：所述第一管路和所述第二管路被导通后，当所述温度值不小于所述预设温度时，控制所述第一管路和所述第二管路被断开。
当第一管路和第二管路被导通后，即辅助换热器投入工作并与蒸发器进行换热，以改善结霜甚至避免蒸发器表面结霜，此过程中，依然检测蒸发器的温度，当蒸发器的温度值不小于预设温度，即达到预设温度时，即表明蒸发器已经完成化霜或者暂时不容易结霜，这时及时断开第一管路和第二管路，既避免了制冷剂继续流入辅助换热器中造成浪费，又避免了辅助换热器持续向蒸发器输送热量导致蒸发器的制冷性能受到影响。
在上述任一技术方案中，所述控制所述第一管路和所述第二管路被断开，具体包括：先控制所述第一管路被断开，再控制所述第二管路被断开。
先断开第一管路，再断开第二管路，避免了辅助换热器所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机中，从而保证了产品的使用可靠性。
在上述任一技术方案中，所述预设温度为0℃，所述预设时长为5min；和/或，所述温度值为所述蒸发器的中部或所述蒸发器的冷媒出口端处的温度值。
设置预设温度为0℃，是因为大部分情况下，水的液固相变温度为0℃，即温度低于0℃时，水能够以霜的形式存在，当温度高于0℃时，水则以液态形式存在。当然，本领域的技术人员应当理解，由于气压的影响，水的液固相变温度也会发生变化，故而预设温度不限于0℃，也可以为其他温度；甚至为了确保化霜完成或者减少化霜时间，也可以将预设温度适当提高或适当降低；由于这些技术方案均未脱离本发明的设计思想和宗旨，且均能够实现本发明的目的，因而均应在本发明的保护范围内。同理，预设时长也不局限于5min，可以更短甚至为0，也可以更长如10min等。
除湿机在16℃及16℃以下工况下运行时，当蒸发器的冷媒出口端的温度持续低于0℃时，蒸发器的冷媒出口端处就会出现结霜现象，并不断恶化，导致整个蒸发器表面出现结霜，进一步恶化系统的换热，因此根据蒸发器的冷媒出口的温度来判断蒸发器是否开始出现结霜或极易结霜非常准确；或者利用现有技术中对蒸发器中部温度的反馈来判断蒸发器表面的结霜情况，便于实现。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一些实施例所述的除湿机的结构示意图；
图2是本发明一个实施例所述的控制装置的示意框图；
图3是本发明另一个实施例所述的控制装置的示意框图；
图4是本发明一个实施例所述的除湿机的控制方法的流程示意图；
图5是本发明另一个实施例所述的除湿机的控制方法的流程示意图；
图6是本发明又一个实施例所述的除湿机的控制方法的流程示意图；
图7是本发明再一个实施例所述的除湿机的控制方法的流程示意图。
其中，图1中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：
1压缩机，11储液罐，2冷凝器，3节流装置，4蒸发器，5辅助换热器，61第一管路，62第二管路，621压力损失管，71第一电磁阀，72第二电磁阀，81第一单向阀，82第二单向阀，9风机；
图1中管路上的箭头表示冷媒的流动方向；
平行的箭头表示气流的流动方向。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
下面参照图1至图7描述根据本发明一些实施例所述的除湿机及其控制方法。
如图1所示，本发明第一方面的实施例提供的除湿机，包括通过管路依次相连接的压缩机1、冷凝器2、节流装置3和蒸发器4，还包括：辅助换热器5和控制装置100。
具体地，所述辅助换热器5的一端通过第一管路61与所述压缩机1的输出端相连，所述辅助换热器5的另一端通过第二管路62与所述节流装置3的输入端相连；控制装置100与所述第一管路61和所述第二管路62相连，用于获取所述蒸发器4的温度值，并根据所述温度值控制所述第一管路61和所述第二管路62的通断，使得所述辅助换热器5能够与所述蒸发器4换热，以抑制所述蒸发器4结霜。
本发明第一方面的实施例提供的除湿机，通过增加辅助换热器5的旁通换热来抑制蒸发器4结霜，从而提高了除湿机在低温工况下的除湿量，解决了除湿机蒸发器4表面在低温工况下结霜及其带来的换热恶化的问题，设计简单，结构合理。
具体地，控制装置100能够获取蒸发器4表面的温度值，进而根据该温度值判断是否需要导通第一管路61和第二管路62，当第一管路61和第二管路62被导通时，从压缩机1流出来的高温制冷剂能够流过辅助换热器5，通过辅助换热器5与蒸发器4的换热来实现化霜，或者保证蒸发器4的表面不会结霜，即改善蒸发器4的结霜现象，甚至避免其结霜，从而在不增加外部能量源的基础上有效地抑制了除湿机蒸发器4表面结霜，进而有效地提高了除湿机在低温(干球温度在16℃以下)工况下的除湿量和能效比。
值得说明的是，辅助换热器5与蒸发器4的具体换热方式不受限制，可以为单一的热对流、热传导或热辐射，也可以为热对流与热传导的结合或者热传导与热辐射的结合或者其他结合方式，由于这些技术方案均能够实现辅助换热器5与蒸发器4之间的换热过程，因而均应在本发明的保护范围内。
可以理解的是，除湿机正常运行时，第一管路61和第二管路62保持断开状态，以保证辅助换热器5不会对蒸发器4的制冷性能产生影响；当需要抑制蒸发器4结霜时，才导通第一管路61和第二管路62，利用辅助换热器5来抑制除湿机结霜。
在本发明的一些实施例中，如图2所示，所述控制装置100包括：获取模块110、判断模块120和控制模块130。
具体地，获取模块110蒸发器4用于获取所述蒸发器4的温度值；判断模块120与所述获取模块110相连，用于判断所述温度值是否小于预设温度；控制模块130与所述判断模块120相连，用于当所述温度值小于所述预设温度且持续预设时长时，控制所述第一管路61和所述第二管路62被导通。
进一步地，所述控制模块130还用于当所述第一管路61和所述第二管路62被导通后，且所述温度值不小于所述预设温度时，控制所述第一管路61和所述第二管路62被断开。
其中，所述控制模块130控制所述第一管路61和所述第二管路62被导通，具体为：先控制所述第二管路62被导通，再控制所述第一管路61被导通。
所述控制模块130控制所述第一管路61和所述第二管路62被断开，具体为：先控制所述第一管路61被断开，再控制所述第二管路62被断开。
在上述实施例中，控制装置100包括获取模块110、判断模块120和控制模块130，获取模块110获取蒸发器4的温度值，提供判断依据；判断模块120将获取模块110给出的蒸发器4的温度值与预设温度进行比较，给出控制依据；控制模块130根据判断模块120给出的判断结果进行具体的控制：当蒸发器4的温度值小于预设温度且持续预设时长时，表明蒸发器4表面已经结霜或者极易结霜，故而导通第一管路61和第二管路62，利用辅助换热器5来抑制蒸发器4表面结霜，保证蒸发器4的换热性能不会受到结霜影响，从而使得除湿机能够高效地运行；当蒸发器4的温度值不小于预设温度时，表明蒸发器4表面尚未结霜或者不易结霜，故而无需导通第一管路61和第二管路62，使二者保持断开状态即可，此时蒸发器4也能够高效运行不受影响。
当第一管路61和第二管路62被导通后，即辅助换热器5投入工作并与蒸发器4进行换热，以改善结霜甚至避免蒸发器4表面结霜，此过程中，获取模块110依然在检测蒸发器4的温度，并发送温度值，当发送的温度值不小于预设温度，即达到预设温度时，即表明蒸发器4已经完成化霜或者暂时不容易结霜，这时及时断开第一管路61和第二管路62，既避免了制冷剂继续流入辅助换热器5中造成浪费，又避免了辅助换热器5持续向蒸发器4输送热量导致蒸发器4的制冷性能受到影响。
导通第一管路61和第二管路62时，先导通第二管路62，再导通第一管路61，避免了辅助换热器5所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机1中，从而保证了产品的使用可靠性。
断开第一管路61和第二管路62时，先断开第一管路61，再断开第二管路62，避免了辅助换热器5所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机1中，从而保证了产品的使用可靠性。
进一步地，如图1所示，所述第一管路61上还设有第一单向阀81，设置在所述第一电磁阀71与所述辅助换热器5的冷媒入口端之间，所述第一单向阀81按照由所述压缩机1流向所述辅助换热器5的方向单向导通。
进一步地，如图1所示，所述第二管路62上还设有第二单向阀82，设置在所述压力损失管621与所述第二电磁阀72之间，所述第二单向阀82按照由所述辅助换热器5流向所述节流装置3的方向单向导通，以进一步确保辅助换热器5所在的冷媒支路中的制冷剂不会被倒吸入压缩机1中。
在本发明的一些实施例中，如图3所示，进一步地，所述控制模块130包括：第一执行单元1302、第二执行单元1304和控制单元1306。
具体地，第一执行单元1302设置在所述第一管路61上，用于控制所述第一管路61的通断；第二执行单元1304设置在所述第二管路62上，用于控制所述第二管路62的通断；控制单元1306与所述判断模块120、所述第一执行单元1302和所述第二执行单元1304相连，用于根据判断模块的判断结果控制所述第一执行单元1302导通或断开所述第一管路61，及控制所述第二执行单元1304导通或断开所述第二管路62。
可选地，如图1所示，所述第一执行单元1302为电磁阀。
可选地，如图1所示，所述第二执行单元1304为电磁阀。
在上述实施例中，设置单独的第一执行单元1302和第二执行单元1304来分别控制第一管路61和第二管路62的通断，则控制单元1306对第一执行单元1302和第二执行单元1304的控制是分开的，这样第一管路61和第二管路62的通断情况可以同步，也可以不同步，便于控制单元1306根据具体情况来控制第一管路61和第二管路62通断的先后顺序，以进一步提高产品的使用可靠性。
电磁阀结构简单，连接可靠，且控制方便。记第一管路61上的电磁阀为第一电磁阀71，第二管路62上的电磁阀为第二电磁阀72，当系统检测到并判断蒸发器4开始出现结霜时，第一电磁阀71和第二电磁阀72打开，此时从压缩机1中排出的一部分高温高压制冷剂流入辅助换热器5中，辅助换热器5与蒸发器4进行换热，进而实现除霜；除霜结束后，第一电磁阀71和第二电磁阀72关闭。当然，本领域的技术人员应当理解，第一执行单元1302和第二执行单元1304不局限于电磁阀，也可以为其他控制部件，如机械控制的阀门等，在此不再一一列举，但均应在本发明的保护范围内。
在本发明的一些实施例中，所述获取模块110包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述蒸发器4的中部或所述蒸发器4的冷媒出口端处。
在上述实施中，除湿机在16℃及16℃以下工况下运行时，当蒸发器4的冷媒出口端的温度持续低于0℃时，蒸发器4的冷媒出口端处就会出现结霜现象，并不断恶化，导致整个蒸发器4表面出现结霜，进一步恶化系统的换热，因此把温度传感器设置在蒸发器4的冷媒出口端处，根据蒸发器4的冷媒出口的温度来判断蒸发器4是否开始出现结霜或极易结霜非常准确；或者利用现有技术中对蒸发器4中部温度的反馈来判断蒸发器4表面的结霜情况，便于实现，且结构简单。故而，这里的温度传感器可以是除湿机本身固有的温度传感器，也可以是为了配合除霜需要新设的温度传感器。当然，温度传感器也可以设置在蒸发器4的其他部位。
在本发明的一些实施例中，如图1所示，进一步地，所述第二管路62包括压力损失管621，用于控制流入所述辅助换热器5的制冷剂的流量。
优选地，如图1所示，所述压力损失管621呈螺旋状。
进一步地，所述压力损失管621的管径小于所述辅助换热器5的换热管的管径。
优选地，所述压力损失管621的管径与所述辅助换热器5的换热管的管径的比值大于等于0.5且小于等于0.7。
在上述实施例中，压力损失管621的存在，会增大辅助换热器5所在的冷媒支路中的压阻，因此仅仅会有一小部分制冷剂流过辅助换热器5，从而间接地实现了调节制冷剂流量的目的，避免过多的制冷剂流入辅助换热器5中而影响除湿机的正常运行。优选地，压力损失管621呈螺旋状，这样能够进一步增加其压阻。
由于压力损失管621位于辅助换热器5的下游，因此当压力损失管621的管径小于辅助换热器5的换热管的管径时，压力损失管621能够对辅助换热器5的换热管流出的制冷剂起到一定的节流作用，从而减小压力，提升流速，保证压缩机1输出的制冷剂能够持续流入辅助换热器5中，保证辅助换热器5的高效运行。记压力损失管621的管径为D，辅助换热器5的换热管的管径为D1，优选地，0.5D1≤D≤0.7D1。
在本发明的一些实施例中，所述辅助换热器5和所述蒸发器4均为管翅式换热器。
辅助换热器5和蒸发器4均为管翅式换热器，故而均包括换热管和翅片，具有高效节能、结构紧凑、使用寿命长等优点。
进一步地，所述蒸发器4和所述辅助换热器5的换热管均为U形管，所述辅助换热器5的U形管的数量与所述蒸发器4的U形管的数量的比值小于1/5。
进一步地，所述辅助换热器5的换热管的管径不大于所述蒸发器4的换热管的管径。
在上述实施例中，U形管的管程长，能够进一步提高换热器的换热效率；设置辅助换热器5的U形管的数量少于蒸发器4的U形管的数量，能够避免压缩机1输出的制冷剂过多地流入辅助换热器5中而影响到除湿机的正常除湿。记辅助换热器5的U形管的数量为n，蒸发器4的U形管的数量为N，优选地，n≤1/5N。
设置辅助换热器5的换热管的管径不大于蒸发器4的换热管的管径，能够避免压缩机1输出的制冷剂过多地流入辅助换热器5中而影响到除湿机的正常除湿。记辅助换热器5的换热管的管径为D1，蒸发器4的换热管的管径为D2，则D1≤D2。
在本发明的一个实施例中，所述辅助换热器5的翅片与所述蒸发器4的翅片为冲压成型的一体式结构。
该实施例中，辅助换热器5的翅片与蒸发器4的翅片冲压一体成型，一方面提高了除湿机的生产效率，降低了除湿机的生产制造成本；另一方面使得蒸发器4与辅助换热器5直接接触，则蒸发器4和辅助换热器5之间能够通过热传导高效换热，从而缩短了辅助换热器5的运行时间，进一步提高了除湿机的除湿量和能效比。优选地，当辅助换热器5和蒸发器4的换热管的管径相等时，采用该种成型方式，这样比较容易制备。
在本发明的另一个实施例中，所述辅助换热器5的翅片与所述蒸发器4的翅片通过连接件连接在一起。
该实施例中，辅助换热器5的翅片与蒸发器4的翅片通过连接件连接在一起，即辅助换热器5的翅片与蒸发器4的翅片各为单独体，通过机械方法将二者拼接起来，这样也能够实现蒸发器4与辅助换热器5之间的热传导过程，从而缩短辅助换热器5的运行时间，进一步提高除湿机的除湿量和能效比。优选地，当辅助换热器5的换热管的管径小于蒸发器4的换热管的管径时，采用该种成型方式。
在上述任一实施例中，如图1所示，所述辅助换热器5设置在所述蒸发器4的进风侧。
进一步地，如图1所示，所述辅助换热器5的高度与所述蒸发器4的高度相同，且所述辅助换热器5的上端与所述蒸发器4的上端平齐。
在上述实施例中，将辅助换热器5设置在蒸发器4的进风侧，则进入蒸发器4的空气先流经辅助换热器5升温后再进入蒸发器4，从而提高了辅助换热器5与蒸发器4之间的热对流效果，进一步提高了辅助换热器5与蒸发器4之间的换热效果，进而进一步缩短了辅助换热器5的运行时间，进一步提高了除湿机的除湿量和能效比。
设置辅助换热器5的高度与蒸发器4的高度相同，且辅助换热器5的上端与蒸发器4的上端平齐，既能够保证蒸发器4的各个部位均能够与辅助换热器5有效换热，且便于蒸发器4与辅助换热器5之间的装配固定。
下面结合本发明的一个具体实施例来详细描述本发明提供的除湿机。
如图1所示，除湿机包括：压缩机1、储液罐11、冷凝器2、节流装置3、蒸发器4、风机9、辅助换热器5、第一电磁阀71、第二电磁阀72、压力损失管621、第一单向阀81、第二单向阀82。
其工作原理为：制冷剂经压缩机1压缩后成为高温高压气体，经冷凝器2冷却为高压低温液态制冷剂，制冷剂经过节流装置3节流后成为低温低压制冷剂，经过蒸发器4来与空气换热。由于蒸发器4的表面温度低于湿空气的露点温度，导致空气中的水分会凝结成露，达到除湿目的。
当空气温度降低至16℃后，由于蒸发温度降低，导致蒸发器4表面会出现结霜现象，结霜后会进一步恶化换热，最终导致除湿机除湿性能下降。当检测到蒸发器4的中部温度或冷媒出口端的温度低于0℃且持续5min时，第一电磁阀71和第二电磁阀72被打开，从压缩机1流出的高温制冷剂流过辅助换热器5，通过辅助换热器5与蒸发器4进行换热来实现化霜，保证蒸发器4的换热性能不会受到结霜影响，从而使得除湿机能够高效地运行。
本发明第二方面的实施例提供的除湿机的控制方法，用于控制如第一方面实施例中任一项所述的除湿机，如图4所示，包括以下步骤：
S10：获取蒸发器4的温度值；
S20：根据所述温度值控制第一管路61和第二管路62的通断，使得辅助换热器5能够与所述蒸发器4换热，以抑制所述蒸发器4结霜。
本发明第二方面的实施例提供除湿机的控制方法，通过增加辅助换热器5的旁通化热来抑制蒸发器4结霜，从而提高了除湿机在低温工况下的除湿量，解决了除湿机蒸发器4表面在低温工况下结霜及其带来的换热恶化的问题，设计简单，结构合理。具体地，控制装置100能够获取蒸发器4表面的温度值，进而根据该温度值判断是否需要导通第一管路61和第二管路62，当第一管路61和第二管路62被导通时，从压缩机1流出来的高温制冷剂能够流过辅助换热器5，通过辅助换热器5与蒸发器4的换热来实现化霜，或者保证蒸发器4的表面不会结霜，即改善蒸发器4的结霜现象，甚至避免其结霜，从而在不增加外部能量源的基础上有效地抑制了除湿机蒸发器4表面结霜，进而有效地提高了除湿机在低温(干球温度在16℃以下)工况下的除湿量和能效比。
值得说明的是，辅助换热器5与蒸发器4的具体换热方式不受限制，可以为单一的热对流、热传导或热辐射，也可以为热对流与热传导的结合或者热传导与热辐射的结合或者其他结合方式，由于这些技术方案均能够实现辅助换热器5与蒸发器4之间的换热过程，因而均应在本发明的保护范围内。
在本发明的一些实施例中，如图5所示，所述步骤S20具体包括：
S202：判断所述温度值是否小于预设温度；
S204：当所述温度值小于预设温度，并持续预设时长时，控制所述第一管路61和所述第二管路62被导通。
进一步地，如图6所示，所述步骤S20还包括：
S206：当所述第一管路61和所述第二管路62被导通后，且所述温度值不小于所述预设温度时，控制所述第一管路61和所述第二管路62被断开。
其中，在步骤S204中，先控制所述第二管路62被导通，再控制所述第一管路61被导通，如图7所示。
在步骤S206中，先控制所述第一管路61被断开，再控制所述第二管路62被断开，如图7所示。
在上述实施例中，先检测蒸发器4的温度，得到温度值，提供了判断依据；然后将蒸发器4的温度值与预设温度进行比较，给出了控制依据；接着根据判断结果进行具体的控制：当蒸发器4的温度值小于预设温度且持续预设时长时，表明蒸发器4表面已经结霜或者极易结霜，故而导通第一管路61和第二管路62，利用辅助换热器5来抑制蒸发器4表面结霜，保证蒸发器4的换热性能不会受到结霜影响，从而使得除湿机能够高效地运行；当蒸发器4的温度值不小于预设温度时，表明蒸发器4表面尚未结霜或者不易结霜，故而无需导通第一管路61和第二管路62，使二者保持断开状态即可，此时蒸发器4也能够高效运行不受影响。
当然，当所述温度值不小于预设温度，或者所述温度值小于预设温度，但没有持续到预设时长时，第一管路61和第二管路62依然保持断开状态，且继续获取蒸发器4的温度值，并继续判断温度值是否小于预设温度。
先导通第二管路62，再导通第一管路61，避免了辅助换热器5所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机1中，从而保证了产品的使用可靠性。
当第一管路61和第二管路62被导通后，即辅助换热器5投入工作并与蒸发器4进行换热，以改善结霜甚至避免蒸发器4表面结霜，此过程中，依然检测蒸发器4的温度，当蒸发器4的温度值不小于预设温度，即达到预设温度时，即表明蒸发器4已经完成化霜或者暂时不容易结霜，这时及时断开第一管路61和第二管路62，既避免了制冷剂继续流入辅助换热器5中造成浪费，又避免了辅助换热器5持续向蒸发器4输送热量导致蒸发器4的制冷性能受到影响。
当然，当所述温度值依然小于预设温度时，第一管路61和第二管路62依然保持导通状态，且继续获取蒸发器4的温度值，并继续判断温度值是否小于预设温度
先断开第一管路61，再断开第二管路62，避免了辅助换热器5所在的支路中残存的制冷剂被倒吸进压缩机1中，从而保证了产品的使用可靠性。
在上述任一技术方案中，在步骤S202中，所述预设温度为0℃，所述预设时长为5min。
在步骤S10中，所述温度值为所述蒸发器4的中部或所述蒸发器4的冷媒出口端处的温度值。
在上述实施例中，设置预设温度为0℃，是因为大部分情况下，水的液固相变温度为0℃，即温度低于0℃时，水能够以霜的形式存在，当温度高于0℃时，水则以液态形式存在。当然，本领域的技术人员应当理解，由于气压的影响，水的液固相变温度也会发生变化，故而预设温度不限于0℃，也可以为其他温度；甚至为了确保化霜完成或者减少化霜时间，也可以将预设温度适当提高或适当降低；由于这些技术方案均未脱离本发明的设计思想和宗旨，且均能够实现本发明的目的，因而均应在本发明的保护范围内。同理，预设时长也不局限于5min，可以更短甚至为0，也可以更长如10min等。
除湿机在16℃及16℃以下工况下运行时，当蒸发器4的冷媒出口端的温度持续低于0℃时，蒸发器4的冷媒出口端处就会出现结霜现象，并不断恶化，导致整个蒸发器4表面出现结霜，进一步恶化系统的换热，因此根据蒸发器4的冷媒出口的温度来判断蒸发器4是否开始出现结霜或极易结霜非常准确；或者利用现有技术中对蒸发器4中部温度的反馈来判断蒸发器4表面的结霜情况，便于实现。
综上所述，本发明提供的除湿机，通过增加辅助换热器的旁通换热的方法来抑制除湿机蒸发器最易结霜部位的结霜，进而改善除湿机蒸发器的结霜现象，结构简单，设计合理，能够有效地改善乃至避免除湿机在低温工况下的结霜现象的出现，从而提高了除湿机在低温工况下的除湿量，解决了除湿机蒸发器表面在低温工况下结霜及其带来的换热恶化的问题，设计简单，结构合理。
在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种除湿机，包括通过管路依次相连接的压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器，其特征在于，还包括：
辅助换热器，所述辅助换热器的一端通过第一管路与所述压缩机的输出端相连，所述辅助换热器的另一端通过第二管路与所述节流装置的输入端相连；和
控制装置，与所述第一管路和所述第二管路相连，用于获取所述蒸发器的温度值，并根据所述温度值控制所述第一管路和所述第二管路的通断，使得所述辅助换热器能够与所述蒸发器换热，以抑制所述蒸发器结霜。
2.根据权利要求1所述的除湿机，其特征在于，所述控制装置包括：
获取模块，用于获取所述蒸发器的温度值；
判断模块，与所述获取模块相连，用于判断所述温度值是否小于预设温度；和
控制模块，与所述判断模块相连，用于当所述温度值小于所述预设温度且持续预设时长时，控制所述第一管路和所述第二管路被导通。
3.根据权利要求2所述的除湿机，其特征在于，所述控制模块控制所述第一管路和所述第二管路被导通，具体为：
先控制所述第二管路被导通，再控制所述第一管路被导通。
4.根据权利要求2所述的除湿机，其特征在于，
所述控制模块还用于当所述第一管路和所述第二管路被导通后，且所述温度值不小于所述预设温度时，控制所述第一管路和所述第二管路被断开。
5.根据权利要求4所述的除湿机，其特征在于，所述控制模块控制所述第一管路和所述第二管路被断开，具体为：
先控制所述第一管路被断开，再控制所述第二管路被断开。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的除湿机，其特征在于，所述控制模块包括：
第一执行单元，设置在所述第一管路上，用于控制所述第一管路的通断；
第二执行单元，设置在所述第二管路上，用于控制所述第二管路的通断；和
控制单元，与所述判断模块、所述第一执行单元和所述第二执行单元相连，用于根据所述判断模块的判断结果控制所述第一执行单元导通或断开所述第一管路，及控制所述第二执行单元导通或断开所述第二管路。
7.根据权利要求6所述的除湿机，其特征在于，
所述第一执行单元为电磁阀；和/或
所述第二执行单元为电磁阀。
8.根据权利要求2至5中任一项所述的除湿机，其特征在于，
所述获取模块包括温度传感器，所述温度传感器设置在所述蒸发器的中部或所述蒸发器的冷媒出口端处。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的除湿机，其特征在于，
所述第二管路包括压力损失管，用于控制流入所述辅助换热器的制冷剂的流量。
10.根据权利要求9所述的除湿机，其特征在于，
所述压力损失管呈螺旋状。
11.根据权利要求9所述的除湿机，其特征在于，
所述压力损失管的管径小于所述辅助换热器的换热管的管径。
12.根据权利要求10所述的除湿机，其特征在于，
所述压力损失管的管径与所述辅助换热器的换热管的管径的比值大于等于0.5且小于等于0.7。
13.根据权利要求1至5中任一项所述的除湿机，其特征在于，
所述辅助换热器和所述蒸发器均为管翅式换热器。
14.根据权利要求13所述的除湿机，其特征在于，
所述蒸发器和所述辅助换热器的换热管均为U形管，所述辅助换热器的U形管的数量与所述蒸发器的U形管的数量的比值小于1/5；和/或
所述辅助换热器的换热管的管径不大于所述蒸发器的换热管的管径。
15.根据权利要求13所述的除湿机，其特征在于，
所述辅助换热器的翅片与所述蒸发器的翅片为冲压成型的一体式结构；或
所述辅助换热器的翅片与所述蒸发器的翅片通过连接件连接在一起。
16.根据权利要求1至5中任一项所述的除湿机，其特征在于，
所述辅助换热器设置在所述蒸发器的进风侧；和/或
所述辅助换热器的高度与所述蒸发器的高度相同，且所述辅助换热器的上端与所述蒸发器的上端平齐。
17.一种除湿机的控制方法，用于控制如权利要求1至16中任一项所述的除湿机，其特征在于，包括：
获取蒸发器的温度值；
根据所述温度值控制第一管路和第二管路的通断，使得辅助换热器能够与所述蒸发器换热，以抑制所述蒸发器结霜。
18.根据权利要求17所述的除湿机的控制方法，其特征在于，所述根据所述温度值控制第一管路和第二管路的通断，具体包括：
判断所述温度值是否小于预设温度；
当所述温度值小于预设温度，并持续预设时长时，控制所述第一管路和所述第二管路被导通。
19.根据权利要求18所述的除湿机的控制方法，其特征在于，所述控制所述第一管路和所述第二管路被导通，具体包括：
先控制所述第二管路被导通，再控制所述第一管路被导通。
20.根据权利要求18所述的除湿机的控制方法，其特征在于，所述根据所述温度值控制第一管路和第二管路的通断，具体还包括：
所述第一管路和所述第二管路被导通后，当所述温度值不小于所述预设温度时，控制所述第一管路和所述第二管路被断开。
21.根据权利要求20所述的除湿机的控制方法，其特征在于，所述控制所述第一管路和所述第二管路被断开，具体包括：
先控制所述第一管路被断开，再控制所述第二管路被断开。
22.根据权利要求18至21中任一项所述的除湿机的控制方法，其特征在于，
所述预设温度为0℃，所述预设时长为5min；和/或
所述温度值为所述蒸发器的中部或所述蒸发器的冷媒出口端处的温度值。
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