CN110822614A - 新风系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新风系统及其控制方法，室外冷凝器连接有冷凝器输出管路；室外压缩机的其输出分别连接除湿输出管路和制冷输出管路，其输入连接冷媒循环管路；除湿输出管路和制冷输出管路连接室外冷凝器的输入；室内辐射制冷装置通过制冷管路与室内水模块形成循环水路；除湿循环管路与冷凝器输出管路、室内新风除湿机和冷媒循环管路构成回路；制冷循环管路，与冷凝器输出管路、室内水模块和冷媒循环管路构成回路；线控器在露点温度高于供冷温度时，控制除湿循环管路开启，室内新风除湿机进行除湿，在除湿后的露点温度低于供冷温度时，控制制冷循环管路开启，室内水模块和室内辐射制冷装置进行辐射制冷；实现无凝露的辐射制冷效果。

Description

新风系统及其控制方法
技术领域
本发明属于新风技术领域，具体地说，是涉及一种新风系统及其控制方法。
背景技术
传统空调制冷方式中，低压蒸汽冷媒被压缩机吸入并压缩为高压蒸汽后排至冷凝器，冷凝器吸取周围空气热量使得冷媒转化为低压蒸汽返回压缩机，再通过风机驱动风扇使冷空气循环流动，从而达到降温的目的。但这种传统制冷的方式存在风机噪音，且冷风流动会造成体感不适。
空调辐射制冷是种新型制冷方式，采用水模块+房间内铺设毛细管的方式，冷凝后的高压蒸汽经节流后变成低压蒸汽冷媒排至水模块，对水模块实施降温，冷却的水从水模块输入房间内铺设的毛细管，使空间内的环境在无风的条件下自然冷却，具有无风感、无噪音、自然舒适的优点。
但这种空调辐射制冷技术，对房间内的湿度要求较高，在室内空气温度低于露点温度时会在毛细管表面结露，破坏房间设施及家具，使之霉变、滋生细菌甚至腐烂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新风系统及其控制方法，解决现有技术中辐射制冷会在表面结露的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
提出一种新风系统，包括：室外冷凝器，连接有冷凝器输出管路；室外压缩机，其输出分别连接除湿输出管路和制冷输出管路，其输入连接冷媒循环管路；所述除湿输出管路和所述制冷输出管路连接所述室外冷凝器的输入；室内水模块；室内辐射制冷装置，通过制冷管路与所述室内水模块形成循环水路；室内新风除湿机；除湿循环管路，与所述冷凝器输出管路、所述室内新风除湿机和所述冷媒循环管路构成回路；制冷循环管路，与所述冷凝器输出管路、所述室内水模块和所述冷媒循环管路构成回路；线控器，用于在露点温度高于供冷温度时，控制所述除湿循环管路开启，以使得所述室内新风除湿机进行除湿，并在除湿后的露点温度低于室内温度时，控制所述制冷循环管路开启，以使得所述室内水模块和所述室内辐射制冷装置进行辐射制冷。
进一步的，所述新风系统还包括:四通阀，四端分别连接所述除湿输出管路、所述制冷输出管路、所述室外冷凝器和所述冷媒循环管路。
进一步的，所述除湿循环管路和所述制冷循环管路为同路管路；所述新风系统还包括：第一电子膨胀阀，连接于所述室内新风除湿机前端的所述同路管路上；第二电子膨胀阀，连接于所述室内水模块前端的所述同路管路上。
进一步的，所述室内水模块包括：进水温度传感器和出水温度传感器，分别安装于所述室内水模块的进水端和出水端；则所述线控器，还用于基于所述进水温度传感器检测的进水温度和/或所述出水温度传感器检测的出水温度，将循环水的水温控制在露点温度以上。
进一步的，所述室内新风除湿机包括：换热装置，包括以换热结构设计的进风管路和出风管路；所述进风管路用于从室外引入新风；所述出风管路，用于将室内冷风排出室外。
进一步的，所述新风系统还：包括补水管路，连接于所述制冷管路上。
进一步的，所述新风系统还包括：环境监测装置，安装于室内设定位置，与所述线控器连接。
进一步的，所述室内辐射制冷装置安装于室内墙壁、屋顶和/或地板下，由毛细管路或辐射板构成。
提出一种新风系统控制方法，包括：计算室内的露点温度；在所述露点温度高于供冷温度时，控制与室外压缩机连接的除湿循环管路开启，以使得室内新风除湿机进行除湿；计算除湿后露点温度，并在所述除湿后的露点温度低于供冷温度时，控制与室外压缩机连接的制冷循环管路开启，以使得室内水模块和室内辐射制冷装置进行制冷；其中，所述室内水模块与所述室内辐射制冷装置通过制冷管路形成循环水路。
进一步的，在进行制冷期间，所述方法还包括：获取所述室内水模块的进水温度和出水温度； 基于所述进水水温和/或所述出水水温，将循环水的水温控制在露点温度以上。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明提出的新风系统及其控制方法中，采用一套室外压缩机，以分流控制的方式实现室内除湿以及辐射制冷，在制冷前，首先计算室内的露点温度，若露点温度高于供冷温度，也即制冷剂蒸发温度，则首先启动室外压缩机的除湿输出管路，基于室外压缩机以及室内新风除湿机的工作降低室内的湿度，从而降低露点温度，直至露点温度低于供冷温度，进而再启动室外压缩机的制冷输出管路，基于室内水模块和室内辐射制冷装置实现室内的辐射制冷，此时，由于室内温度高于露点温度，辐射制冷过程中不会在室内辐射制冷装置表面结露，解决了现有技术中辐射制冷会在表面结露的技术问题。
进一步的，在制冷期间，基于室内水模块的进水温度和/或出水温度，将循环水控制在露点温度以上，使得室内温度维持并稳定在不结露的范围内，保持新风系统的最佳状态运转。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1 为本发明提出的新风系统的系统架构图；
图2为本发明提出的新风系统的一个实施例架构图；
图3为本发明提出的新风系统控制方法的方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
本发明提出一种新风系统，旨在通过对一套氟系统的分流控制实现除湿和制冷，并基于露点温度、室内水模块的进出水温，将制冷环境控制在露点温度以上，防止制冷期间在室内辐射制冷装置表面结露，提高辐射制冷的使用效果。
具体的，如图1所示，本发明提出的新风系统包括室外冷凝器1、室外压缩机2、室内水模块3、室内辐射制冷装置4、室内新风除湿机5、除湿循环管路A（图中细线所示）、制冷循环管路B（图中中粗线所示）和线控器6；室外冷凝器1连接有冷凝器输出管路11；室外压缩机2的输出分别连接除湿输出管路21和制冷输出管路22，输入连接冷媒循环管路23；除湿输出管路21和制冷输出管路22连接室外冷凝器1的输入；室内辐射制冷装置4通过制冷管路41与室内水模块3形成循环水路；除湿循环管路A与冷凝器输出管路11、室内新风除湿机5和冷媒循环管路23构成除湿回路C；制冷循环管路B与冷凝器输出管路11、室内水模块3和冷媒循环管路23构成制冷回路L。
本发明提出的新风系统，由线控器6统一控制，以分流控制方式使用同一套氟系统，也即室外压缩机2，实现除湿和制冷，并且线控器6获取室内温度和室内湿度等信息，计算出露点温度，在露点温度低于系统的供冷温度，也即制冷剂蒸发温度时，控制制冷循环管路B开启，室外压缩机2输出高温高压的冷媒经制冷输出管路22进入室外冷凝器1，变换为低温高压的冷媒进入室内水模块3，在室内水模块3对循环水降温，降温后循环水经制冷管路41进入室内辐射制冷装置4，以辐射制冷的方式冷却室内空气；在露点温度高于系统供冷温度时，保持制冷循环管路B关闭，控制开启除湿循环管路A，室外压缩机2输出高温高压的冷媒经除湿输出管路21进入室外冷凝器1，变换为低温高压的冷媒进入室内新风除湿机5，室内新风除湿机5对室内空气实施除湿，空气湿度降低使得露点温度降低，在除湿后的露点温度低于系统供冷温度时，控制制冷循环管路B开启，以使得室内水模块3和室内辐射制冷装置4进行辐射制冷。
在室内空气的露点温度过高时，若执行制冷，会在室内辐射制冷装置表面结露，降低制冷效果，基于本发明提出的新风系统，在系统启动后，首先检测室内空气的露点温度，在露点温度过高时，首先启动除湿循环管路A，由室内新风除湿机5进行除湿，降低室内的露点温度，在露点温度降低到系统供冷温度以下后，再启动制冷循环管路B，由室内水模块3降低循环水的水温，降温后的循环水进入室内辐射制冷装置4，对室内实施辐射制冷。
辐射制冷无风感、无噪音，且因为系统供冷温度在露点温度以上，室内辐射制冷装置表面不会结露，提高了制冷效果和体验。
本发明实施例中的室内水模块3，如图2所示，由水箱31、室内换热器32、水泵33、进水温度传感器34和出水温度传感器35组成；室内换热器32连接在制冷循环管路B上且安装于水箱31内；水泵33连接于制冷管路41上；进水温度传感器34和出水温度传感器35，分别安装于室内水模块3的进水端a和出水端b；基于此结构，根据进水温度传感器检测的进水温度和/或出水温度传感器检测的出水温度，线控器6可通过控制制冷循环管路B的工作，使循环水的水温控制在露点温度以上，达到室内温度维持并稳定在不凝露的范围内。
如图2所示，本发明实施例的新风系统中，除湿输出管路21、制冷输出管路22、室外冷凝器1和冷媒循环管路23分别连接在四通阀7的四个端口，在冷凝器输出管路11和冷媒循环管路23上均安装有截止阀8，新风系统工作期间，截止阀8均开启。
如图2所示的实施例中，除湿循环管路A和制冷循环管路B合并为一路同路管路，在室内新风除湿机5前端的同路管路上连接第一电子膨胀阀91，在室内水模块3前端的同路管路上连接第二电子膨胀阀92，两个电子膨胀阀受控于线控器6；线控器6在执行除湿时，开启第一电子膨胀阀91并截止第二电子膨胀阀92，实现除湿循环管路A的连通；线控器6在执行制冷时，开启第二电子膨胀阀92并截止第一电子膨胀阀91，实现制冷循环管路B的连通。
本发明实施例的新风系统中，在制冷管路41上连接有补水管路10；在室内的设定位置安装有若干环境检测装置30，例如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等等，均连接于线控器6，使得线控器6基于其检测数据进行各项控制。
室内辐射制冷装置4例如毛细管路或辐射板等，安装于室内墙壁、屋顶或地板下方，以辐射制冷的方式对室内空气实施降温。
本发明实施例中，如果从室外引入新风，可以首先经过室内新风除湿机进行热量回收，再根据上述提出的控制方式实施制冷，具体的，在室内新风除湿机5中包括有换热装置，该换热装置包括以换热结构设计的进风管路41和出风管路42；进风管路41用于从室外引入新风；出风管路42用于将室内冷风排出室外；新风和冷风经过换热后，损失一部分热量，降低温度后引入室内；换热结构设计例如进风管路41和出风管路42并列贴合设计，或者进风管路41置于出风管路42中，或者出风管路42置于进风管路41中等等，本发明不予具体限定。
基于上述提出的新风系统，本发明还提出一种新风系统控制方法，如图3所示，包括如下步骤：
步骤S31：计算室内的露点温度。
在开启新风系统需要制冷之前，首先通过环境监测装置获取室内温度、室内湿度等信息，根据室内温度、室内湿度计算露点温度，露点温度的计算为现有技术，本发明不予赘述。
步骤S32：判断露点温度是否低于系统供冷温度。
若露点温度低于系统供冷温度，可直接执行辐射制冷，若露点温度高于系统供冷温度，则直接执行辐射制冷，会在室内辐射制冷装置的表面产生凝露，则执行步骤S33：控制与室外压缩机连接的除湿循环管路开启，以使得室内新风除湿机进行除湿。
启动除湿循环管路A并截止制冷循环管路B，如图2所示的实施例中，开启第一电子膨胀阀91并截止第二电子膨胀阀92。
除湿循环管路A开启后，室外压缩机2、室外冷凝器1、室内新风除湿机5启动执行除湿以降低空气湿度，也即降低露点温度。
除湿开启后继续计算露点温度，在除湿后的露点温度低于系统供冷温度时，步骤S34：控制与室外压缩机连接的制冷输出管开启，以使得室内水模块和室内辐射制冷装置进行制冷。
除湿使得露点温度低于系统供冷温度后，开启制冷循环管路B执行辐射制冷，制冷期间，执行步骤S35：获取室内水模块的进水温度和出水温度；以及步骤S36：基于进水水温和/或出水水温，将循环水的水温控制在露点温度以上，达到室内温度维持并稳定在不凝露的范围内。
对于室内具有多个制冷区块的情况，本申请的新风系统通过增加除湿循环支路和制冷循环支路，配合室外压缩机的分流控制即可实现，此处不予赘述。
应该指出的是，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新风系统，其特征在于，包括：
室外冷凝器，连接有冷凝器输出管路；
室外压缩机，其输出分别连接除湿输出管路和制冷输出管路，其输入连接冷媒循环管路；所述除湿输出管路和所述制冷输出管路连接所述室外冷凝器的输入；
室内水模块；
室内辐射制冷装置，通过制冷管路与所述室内水模块形成循环水路；
室内新风除湿机；
除湿循环管路，与所述冷凝器输出管路、所述室内新风除湿机和所述冷媒循环管路构成回路；
制冷循环管路，与所述冷凝器输出管路、所述室内水模块和所述冷媒循环管路构成回路；
线控器，用于在露点温度高于室内温度时，控制所述除湿循环管路开启，以使得所述室内新风除湿机进行除湿，并在除湿后的露点温度低于供冷温度时，控制所述制冷循环管路开启，以使得所述室内水模块和所述室内辐射制冷装置进行辐射制冷。
2.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述新风系统还包括:
四通阀，四端分别连接所述除湿输出管路、所述制冷输出管路、所述室外冷凝器和所述冷媒循环管路。
3.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述除湿循环管路和所述制冷循环管路为同路管路；所述新风系统还包括：
第一电子膨胀阀，连接于所述室内新风除湿机前端的所述同路管路上；
第二电子膨胀阀，连接于所述室内水模块前端的所述同路管路上。
4.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述室内水模块包括：
进水温度传感器和出水温度传感器，分别安装于所述室内水模块的进水端和出水端；
则所述线控器，还用于基于所述进水温度传感器检测的进水温度和/或所述出水温度传感器检测的出水温度，将循环水的水温控制在露点温度以上。
5.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述室内新风除湿机包括：
换热装置，包括以换热结构设计的进风管路和出风管路；所述进风管路用于从室外引入新风；所述出风管路，用于将室内冷风排出室外。
6.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述新风系统还：
包括补水管路，连接于所述制冷管路上。
7.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述新风系统还包括：
环境监测装置，安装于室内设定位置，与所述线控器连接。
8.根据权利要求1所述的新风系统，其特征在于，所述室内辐射制冷装置安装于室内墙壁、屋顶和/或地板下，由毛细管路或辐射板构成。
9.新风系统控制方法，其特征在于，包括：
计算室内的露点温度；
在所述露点温度高于供冷温度时，控制与室外压缩机连接的除湿循环管路开启，以使得室内新风除湿机进行除湿；
计算除湿后露点温度，并在所述除湿后的露点温度低于供冷温度时，控制与室外压缩机连接的制冷循环管路开启，以使得室内水模块和室内辐射制冷装置进行制冷；
其中，所述室内水模块与所述室内辐射制冷装置通过制冷管路形成循环水路。
10.根据权利要求9所述的新风系统控制方法，其特征在于，在进行制冷期间，所述方法好包括：
获取所述室内水模块的进水温度和出水温度；
基于所述进水水温和/或所述出水水温，将循环水的水温控制在露点温度以上。
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