CN111578375A - 一种空调器及其温湿分控方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及家用电器技术领域,公开了一种空调器,其形成有两个相互独立的出风系统,运行时只需使第一蒸发盘管的温度高于所期望达到的相对湿度所对应的露点以及第二蒸发盘管的温度低于所期望达到的相对湿度所对应的露点,即可使第一风道中的空气流经第一蒸发盘管时发生热交换,温度降低,同时使第二风道中的空气流经第二蒸发盘管时析出水蒸气,湿度降低,如此,该空调器可同时实现第一出风口吹出的风制冷和第二出风口吹出的风除湿两种效果,能够满足潮湿炎热环境下的使用需求,并且既不会使人感到寒冷,提升了用户体验,又减小了压缩机的压缩比,降低了能耗。另外,本发明还提供了一种基于上述空调器的温湿分控方法。

Description

一种空调器及其温湿分控方法
技术领域
本发明涉及家用电器技术领域,尤其涉及一种空调器及其温湿分控方法。
背景技术
现有的空调器虽然具备制冷和除湿两大功能。但是具有不足之处:
1、制冷时,由于蒸发器的蒸发温度只需低于室内温度,无需低于室内露点(空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度),因此并不产生除湿效果或除湿效果不好;
2、除湿时,由于蒸发器的蒸发温度必须低于室内露点,因此出风温度非常低,使人感到寒冷,影响使用体验,并且此时压缩机的压缩比大,耗能大,节能效果差;
3、由于只具有一个出风口和一个蒸发器,因此不能同时进行制冷和除湿。
显然,对于潮湿炎热的恶劣环境,现有的空调器并不能满足使用要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种可同时进行制冷和除湿的空调器。
为了实现上述目的,本发明提供一种空调器,其包括:
室内机体,所述室内机体的内部设有相互分隔的第一风道和第二风道,所述室内机体开设有与所述第一风道相连通的第一出风口以及与所述第二风道相连通的第二出风口,所述室内机体上还设有湿度传感器和室温传感器;
第一蒸发盘管,设置于所述第一风道内,所述第一蒸发盘管上设有第一盘管温度传感器;
第二蒸发盘管,设置于所述第二风道内,所述第二蒸发盘管上设有第二盘管温度传感器;
第一风机,设置于所述第一风道内,用于驱动所述第一风道内的空气流经所述第一蒸发盘管并向着所述第一出风口流动;
第二风机,设置于所述第二风道内,用于驱动所述第二风道内的空气流经所述第二蒸发盘管并向着所述第二出风口流动;
控制器,设置于所述室内机体上,所述湿度传感器、所述室温传感器、所述第一盘管温度传感器、所述第二盘管温度传感器、所述第一风机以及所述第二风机均与所述控制器电连接。
作为优选方案,所述第一蒸发盘管与所述第二蒸发盘管相连通。
作为优选方案,所述第一蒸发盘管位于所述第二蒸发盘管的上游,且所述第一蒸发盘管与所述第二蒸发盘管之间设有与所述控制器电连接的节流阀。
作为优选方案,所述第一出风口设于所述第二出风口的上方。
作为优选方案,所述第一风机为离心风机。
作为优选方案,所述第二风机为贯流风机。
本发明的另一目的在于提供一种基于上述空调器的温湿分控方法,其包括如下步骤:
获取室内的相对湿度
Figure BDA0002448850550000021
获取室内的环境温度t0,根据t0计算得到在该温度下相对湿度为
Figure BDA0002448850550000022
时的露点Td,其中,相对湿度
Figure BDA0002448850550000023
为预设值;
获取所述第一蒸发盘管的温度t1
获取所述第二蒸发盘管的温度t2
Figure BDA0002448850550000024
Figure BDA0002448850550000025
进行比较,与此同时,将t1与Td进行比较;
若t1≤Td,且
Figure BDA0002448850550000031
则提高第一风机的转速,使得t1>Td;
若t1≤Td,且
Figure BDA0002448850550000032
则增大第一蒸发盘管内的压力,使得t1>Td;
若t1>Td,则无论
Figure BDA0002448850550000033
Figure BDA0002448850550000034
的比较结果是什么,均保持第一风机的转速和第一蒸发盘管内的压力不变;
Figure BDA0002448850550000035
Figure BDA0002448850550000036
进行比较,与此同时,将t2与Td进行比较;
若t2≥Td,且
Figure BDA0002448850550000037
则降低第二风机的转速,使得t2<Td;
若t2≥Td,且
Figure BDA0002448850550000038
则减小第二蒸发盘管内的压力,使得t2<Td;
若t2<Td,则无论
Figure BDA0002448850550000039
Figure BDA00024488505500000310
的比较结果是什么,均保持第二风机的转速和第二蒸发盘管内的压力不变。
在上述温湿分控方法中,所述
Figure BDA00024488505500000311
为60%至75%之间的任意值。
在上述温湿分控方法中,获取室内的环境温度t0后,将t0代入湿空气焓湿图中进行计算,即得到在该温度下相对湿度为
Figure BDA00024488505500000312
时的露点Td。
本发明提供了一种空调器,与现有技术相比,其有益效果在于:
本发明提供的空调器的室内机体设有两个相互分隔的风道,且每个风道内各自设有蒸发盘管和风机,由此,该空调器形成了两个相互独立的出风系统。运行时只需使第一蒸发盘管的温度高于所期望达到的相对湿度所对应的露点以及第二蒸发盘管的温度低于所期望达到的相对湿度所对应的露点,即可使第一风道中的空气流经第一蒸发盘管时发生热交换,温度降低,同时使第二风道中的空气流经第二蒸发盘管时析出水蒸气,湿度降低,如此,该空调器可同时实现第一出风口吹出的风制冷和第二出风口吹出的风除湿两种效果,能够满足潮湿炎热环境下的使用需求,并且既不会使人感到寒冷,提升了用户体验,又减小了压缩机的压缩比,降低了能耗。
另外,本发明还提供了一种基于上述空调器的温湿分控方法,该方法简单有效,可实现制冷功能和除湿功能分开控制,并使得空调器可同时实现第一出风口吹出的风制冷和第二出风口吹出的风除湿两种效果,提升了空调器的使用体验,降低了空调器的能耗。
附图说明
图1是本发明实施例的空调器的结构示意图;
图2是本发明实施例的空调器的电连接示意图;
图3是本发明实施例的温湿分控方法的流程示意图。
图中:1、室内机体;101、第一出风口;102、第二出风口;2、第一蒸发盘管;3、第二蒸发盘管;4、第一风机;5、第二风机;6、控制器;7、湿度传感器;8、室温传感器;9、第一盘管温度传感器;10、第二盘管温度传感器;11、节流阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
应当理解的是,本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语,这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本发明范围的情况下,“第一”信息也可以被称为“第二”信息,类似的,“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
如图1和图2所示,本发明实施例提供一种空调器,其主要包括室内机体1、第一蒸发盘管2、第二蒸发盘管3、第一风机4、第二风机5以及控制器6;室内机体1的内部设有相互分隔的第一风道和第二风道,并且,室内机体1开设有与第一风道相连通的第一出风口101以及与第二风道相连通的第二出风口102,此外,室内机体1上还设有湿度传感器7和室温传感器8;第一蒸发盘管2和第一风机4设于第一风道内,第一风机4用于驱动第一风道内的空气流经第一蒸发盘管2并向着第一出风口101流动;第二蒸发盘管3和第二风机5设于第二风道内,第二风机5用于驱动第二风道内的空气流经第二蒸发盘管3并向着第二出风口102流动;第一蒸发盘管2上设有第一盘管温度传感器9,第二蒸发盘管3上设有第二盘管温度传感器10;控制器6设于室内机体1上,并且,湿度传感器7、室温传感器8、第一盘管温度传感器9、第二盘管温度传感器10、第一风机4以及第二风机5均与控制器6电连接。
基于上述结构,该空调器形成了两个相互独立的出风系统,运行时只需使第一蒸发盘管2的温度高于所期望达到的相对湿度所对应的露点以及第二蒸发盘管3的温度低于所期望达到的相对湿度所对应的露点,即可使第一风道中的空气流经第一蒸发盘管2时发生热交换,温度降低,同时使第二风道中的空气流经第二蒸发盘管3时析出水蒸气,湿度降低,如此,该空调器可同时实现第一出风口101吹出的风制冷和第二出风口102吹出的风除湿两种效果,能够满足潮湿炎热环境下的使用需求,并且既不会使人感到寒冷,提升了用户体验,又减小了压缩机的压缩比,降低了能耗。
进一步地,为了实现上述技术效果,如图3所示,本发明实施例还提供一种基于上述空调器的温湿分控方法,其包括如下步骤:
S1,利用湿度传感器7获取室内的相对湿度
Figure BDA0002448850550000051
S2,利用室温传感器8获取室内的环境温度t0,根据t0计算得到在该温度下相对湿度为
Figure BDA0002448850550000061
时的露点Td,其中,相对湿度
Figure BDA0002448850550000062
为预设值;
S3,利用第一盘管温度传感器9获取第一蒸发盘管2的温度t1
S4,利用第二盘管温度传感器10获取第二蒸发盘管3的温度t2
S5,将
Figure BDA0002448850550000063
Figure BDA0002448850550000064
进行比较,与此同时,将t1与Td进行比较;
S5.1,若t1≤Td,且
Figure BDA0002448850550000065
则提高第一风机4的转速,使得t1>Td,这是由于第一风机4的转速提高后,第一风道的通风量增加,在换热量不变的情况下,t1与t0的温差减小;
S5.2,若t1≤Td,且
Figure BDA0002448850550000066
则增大第一蒸发盘管2内的压力,使得t1>Td,这是由于第一蒸发盘管2内的压力增大后,第一蒸发盘管2的蒸发温度升高,t1也随之升高;
S5.3,若t1>Td,则无论
Figure BDA0002448850550000067
Figure BDA0002448850550000068
的比较结果是什么,均保持第一风机4的转速和第一蒸发盘管2内的压力不变;
S6,将
Figure BDA0002448850550000069
Figure BDA00024488505500000610
进行比较,与此同时,将t2与Td进行比较;
S6.1,若t2≥Td,且
Figure BDA00024488505500000611
则降低第二风机5的转速,使得t2<Td,这是由于第二风机5的转速降低后,第二风道的通风量减少,在换热量不变的情况下,t1与t0的温差增大;
S6.2,若t2≥Td,且
Figure BDA00024488505500000612
则减小第二蒸发盘管3内的压力,使得t2<Td,这是由于第二蒸发盘管3内的压力减小后,第二蒸发盘管3的蒸发温度降低,t1也随之降低;
S6.3,若t2<Td,则无论
Figure BDA00024488505500000613
Figure BDA00024488505500000614
的比较结果是什么,均保持第二风机5的转速和第二蒸发盘管3内的压力不变。
由上述步骤可知,本发明实施例提供的温湿分控方法简单有效,无论是在室内湿度较大时
Figure BDA00024488505500000615
还是在室内湿度较小时
Figure BDA00024488505500000616
均能够实现制冷功能和除湿功能分开控制,并使得空调器可同时实现第一出风口101吹出的风制冷和第二出风口102吹出的风除湿两种效果,提升了空调器的使用体验,降低了空调器的能耗。
需要指出的是,风道的通风量在室内湿度较小时
Figure BDA0002448850550000071
对蒸发盘管的温度影响有限,因此,本发明实施例提供的温湿分控方法在室内湿度较小时
Figure BDA0002448850550000072
采用改变蒸发盘管内压力的方式来调节蒸发盘管的温度。
在上述温湿分控方法中,
Figure BDA0002448850550000073
为60%至75%之间的任意值,用户可根据使用需求设定。
在上述温湿分控方法中,获取室内的环境温度t0后,将t0代入湿空气焓湿图中进行计算,即得到在该温度下相对湿度为
Figure BDA0002448850550000074
时的露点Td。
可选地,作为本发明提供的空调器的一种具体实施方式,第一蒸发盘管2与第二蒸发盘管3相连通,第一蒸发盘管2位于第二蒸发盘管3的上游,并且,第一蒸发盘管2与第二蒸发盘管3之间设有与控制器6电连接的节流阀11。基于此,只需控制节流阀11,上述步骤S5.2和步骤S6.2即可同时进行,方便又高效。
可选地,如图1所示,作为本发明提供的空调器的一种具体实施方式,第一出风口101设于第二出风口102的上方。如此,第一出风口101吹出的制冷风可到达更远的空间,迅速地降低室内的气温,第二出风口102吹出的除湿风不会直接吹向人体,避免让人感到寒冷。
可选地,作为本发明提供的空调器的一种具体实施方式,第一风机4为离心风机,第二风机5为贯流风机。如此,第一风机4较第二风机5而言,风速更高,通风量更大,进而可使t1和t2迅速达到t1>Td>t2的条件。
综上,本发明实施例提供了一种空调器及其温湿分控方法,与现有技术相比,该空调器可同时实现第一出风口101吹出的风制冷和第二出风口102吹出的风除湿两种效果,能够满足潮湿炎热环境下的使用需求,并且既不会使人感到寒冷,提升了用户体验,又减小了压缩机的压缩比,降低了能耗。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和替换,这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种空调器,其特征在于,包括:
室内机体,所述室内机体的内部设有相互分隔的第一风道和第二风道,所述室内机体开设有与所述第一风道相连通的第一出风口以及与所述第二风道相连通的第二出风口,所述室内机体上还设有湿度传感器和室温传感器;
第一蒸发盘管,设置于所述第一风道内,所述第一蒸发盘管上设有第一盘管温度传感器;
第二蒸发盘管,设置于所述第二风道内,所述第二蒸发盘管上设有第二盘管温度传感器;
第一风机,设置于所述第一风道内,用于驱动所述第一风道内的空气流经所述第一蒸发盘管并向着所述第一出风口流动;
第二风机,设置于所述第二风道内,用于驱动所述第二风道内的空气流经所述第二蒸发盘管并向着所述第二出风口流动;
控制器,设置于所述室内机体上,所述湿度传感器、所述室温传感器、所述第一盘管温度传感器、所述第二盘管温度传感器、所述第一风机以及所述第二风机均与所述控制器电连接。
2.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于:
所述第一蒸发盘管与所述第二蒸发盘管相连通。
3.根据权利要求2所述的空调器,其特征在于:
所述第一蒸发盘管位于所述第二蒸发盘管的上游,且所述第一蒸发盘管与所述第二蒸发盘管之间设有与所述控制器电连接的节流阀。
4.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于:
所述第一出风口设于所述第二出风口的上方。
5.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于:
所述第一风机为离心风机。
6.根据权利要求1所述的空调器,其特征在于:
所述第二风机为贯流风机。
7.一种基于权利要求1-6任一项所述的空调器的温湿分控方法,其特征在于,包括如下步骤:
获取室内的相对湿度
Figure FDA0002448850540000021
获取室内的环境温度t0,根据t0计算得到在该温度下相对湿度为
Figure FDA0002448850540000022
时的露点Td,其中,相对湿度
Figure FDA0002448850540000023
为预设值;
获取所述第一蒸发盘管的温度t1
获取所述第二蒸发盘管的温度t2
Figure FDA0002448850540000024
Figure FDA0002448850540000025
进行比较,与此同时,将t1与Td进行比较;
若t1≤Td,且
Figure FDA0002448850540000026
则提高第一风机的转速,使得t1>Td;
若t1≤Td,且
Figure FDA0002448850540000027
则增大第一蒸发盘管内的压力,使得t1>Td;
若t1>Td,则无论
Figure FDA0002448850540000028
Figure FDA0002448850540000029
的比较结果是什么,均保持第一风机的转速和第一蒸发盘管内的压力不变;
Figure FDA00024488505400000210
Figure FDA00024488505400000211
进行比较,与此同时,将t2与Td进行比较;
若t2≥Td,且
Figure FDA00024488505400000212
则降低第二风机的转速,使得t2<Td;
若t2≥Td,且
Figure FDA00024488505400000213
则减小第二蒸发盘管内的压力,使得t2<Td;
若t2<Td,则无论
Figure FDA00024488505400000214
Figure FDA00024488505400000215
的比较结果是什么,均保持第二风机的转速和第二蒸发盘管内的压力不变。
8.根据权利要求7所述的空调器的温湿分控方法,其特征在于:
所述
Figure FDA00024488505400000216
为60%至75%之间的任意值。
9.根据权利要求7所述的空调器的温湿分控方法,其特征在于:
获取室内的环境温度t0后,将t0代入湿空气焓湿图中进行计算,即得到在该温度下相对湿度为
Figure FDA0002448850540000031
时的露点Td。
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