CN112229002A - 一种空调系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调系统及其控制方法，空调系统包括：三通阀，通过三通阀的切换控制能够使得：制冷模式下室内第一换热器连通至压缩机的第一吸气口，室内第二换热器连通至压缩机的第二吸气口；制热模式下室内第一换热器和室内第二换热器分别连通至压缩机的排气口；再热除湿模式下室内第一换热器分别连通至压缩机的第一吸气口和第二吸气口，室内第二换热器连通至压缩机的排气口；室内第一换热器和室内第二换热器相邻设置，室内空气气流能够依次流经室内第一换热器和室内第二换热器以完成换热。根据本发明在双吸双蒸发温度空调系统上增加了一个三通阀即实现了再热除湿功能，避免了增加电加热导致的高成本及低能效问题，且系统简单易于实施。

Description

一种空调系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体涉及一种空调系统及其控制方法。

背景技术

在夏季空气湿度高时，新风空调系统既要降温又要除湿。传统空调系统只有一个蒸发温度，为保证将湿负荷处理到所需的状态，空调的蒸发温度必须足够低，但此时空气与制冷剂两者之间的换热温差大，导致能效比较低。从节能角度考虑，显热负荷完全可以采取较高的蒸发温度来承担。

专利号为201510430689.6的专利公开了一种双蒸发温度的分路制冷、除湿的空调系统，实现了制冷、除湿分开控制，提高了系统能效。但单独除湿必然伴随着降温，此系统无法解决在低温高湿的过渡季节只需除湿不需降温的情况。专利号为201910104679.1的专利公开了一种带再热除湿功能的双蒸发新风机组，其通过增加一个热回收换热器实现降温除湿后的再加热。但此系统结构复杂，除外机换热器外，内机还需3个换热器，除2个四通阀外，还需2个电磁阀、4个电子膨胀阀、2个单向阀。

针对现有技术中的空调系统在过渡季节室外低温高湿时，普通制冷模式除湿会降低室内温度，舒适性较差，双吸系统虽可以提高除湿能效，但也存在降低室内温度的问题、或者通过增加电加热升温则成本增加较多，且能效降低等技术问题，本发明研究设计出一种空调系统及其控制方法。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的空调系统除湿运行时，空调出风温度和室内温度过低导致的舒适性下降和系统能效低的缺陷，从而提供一种空调系统及其控制方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种空调系统，其包括：

压缩机、室内第一换热器和室内第二换热器；

还包括三通阀，通过所述三通阀的切换控制能够使得：在制冷模式下所述室内第一换热器连通至所述压缩机的第一吸气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的第二吸气口；在制热模式下所述室内第一换热器和所述室内第二换热器分别连通至所述压缩机的排气口；在再热除湿模式下所述室内第一换热器分别连通至所述压缩机的第一吸气口和第二吸气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的排气口；

所述室内第一换热器和所述室内第二换热器相邻设置，室内空气气流能够依次流经所述室内第一换热器和所述室内第二换热器以完成换热。

在一些实施方式中，所述空调系统还包括室外换热器，并且与所述室内第一换热器的一端连通的第一管路、和与所述室内第二换热器的一端连通的第二管路汇合后通过第三管路连通至所述室外换热器的一端，在所述第一管路上设置有第一节流装置，所述第二管路上设置有第二节流装置。

在一些实施方式中，所述压缩机包括第一气缸和第二气缸；所述第一吸气口设置于所述第一气缸上，所述第二吸气口设置于所述第二气缸上；

在制冷模式下：所述室内第一换热器能够连通至所述第一吸气口，所述室内第二换热器能够连通至所述第二吸气口，所述室外换热器能够连通至所述排气口；

在制热模式下：所述室内第一换热器能够连通至所述排气口，所述室内第二换热器能够连通至所述排气口，所述室外换热器能够分别连通至所述第一吸气口和所述第二吸气口；

在再热除湿模式下：所述室内第一换热器能够连通至所述第一吸气口，所述室内第二换热器能够连通至所述排气口，所述室外换热器能够连通至所述排气口。

在一些实施方式中，还包括第一四通阀和第二四通阀，所述排气口为单排气口，即第一排气口：

所述第一四通阀包括第一C端、第一D端、第一E端和第一S端，其中所述第一C端通过第四管路与所述室外换热器的另一端连通，所述第一D端通过第五管路与第一排气口连通、所述第一E端通过第六管路与所述室内第一换热器的另一端连通，所述第一S端通过第七管路与所述第一吸气口连通；

所述第二四通阀包括第二C端、第二D端、第二E端和第二S端，其中所述第二D端通过第八管路与所述第一排气口连通、所述第二E端通过第九管路与所述室内第二换热器的另一端连通，所述第二S端通过第十管路与所述第二吸气口连通；

所述三通阀包括A端、B端和第三C端，其中所述A端通过第十一管路与所述第二C端连通，所述B端通过第十二管路与所述第四管路连通，所述第三C端通过第十三管路与所述第六管路连通。

在一些实施方式中，所述第五管路和所述第八管路汇合后通过第十四管路连通至所述第一排气口。

在一些实施方式中，还包括第一四通阀和第二四通阀，所述排气口为双排气口：即包括第二排气口和第三排气口；

所述第一四通阀包括第一C端、第一D端、第一E端和第一S端，其中所述第一C端通过第四管路与所述室外换热器的另一端连通，所述第一D端通过第十五管路与第二排气口连通、所述第一E端通过第六管路与所述室内第一换热器的另一端连通，所述第一S端通过第七管路与所述第一吸气口连通；

所述第二四通阀包括第二C端、第二D端、第二E端和第二S端，其中所述第二D端通过第十六管路与所述第三排气口连通、所述第二E端通过第九管路与所述室内第二换热器的另一端连通，所述第二S端通过第十管路与所述第二吸气口连通；

所述三通阀包括A端、B端和第三C端，其中所述A端通过第十一管路与所述第二C端连通，所述B端通过第十二管路与所述第四管路连通，所述第三C端通过第十三管路与所述第六管路连通。

在一些实施方式中，所述第七管路上还设置有第一储液罐，所述第十管路上还设置有第二储液罐。

在一些实施方式中，还包括新风通道和排风通道，所述室内第一换热器和所述室内第二换热器均位于所述新风通道中，所述新风通道将室外新风引入室内，所述排风通道将室内空气排出至室外。

在一些实施方式中，还包括换热部件，所述换热部件的一部分设置于所述新风通道中、一部分设置于所述排风通道中；所述换热部件能够使得进入室内的新风和排出室外的排风在所述换热部件中进行热交换；和/或，还包括第一内风机和第二内风机，所述第一内风机能驱动室内的排风排出室外，所述第二内风机能驱动室外的新风进入室内。

在一些实施方式中，当包括换热部件或不包括换热部件时、以及包括第一内风机时，所述第一内风机设置于所述排风通道中、以通过鼓吹的方式将室内排风吹出至室外；或者，当包括换热部件和第一内风机时，所述第一内风机设置于所述新风通道中、以通过抽吸的方式将室内排风抽出至室外；和/或，

当包括换热部件和第二内风机时，所述第二内风机设置于所述排风通道中、以通过鼓吹的方式将室外新风吹出至室内；或者，当不包括换热部件、但包括第二内风机时，所述第二内风机设置于所述新风通道中、以通过鼓吹的方式将室外新风吹至室内。

本发明还提供一种适用于前任一项所述的空调系统的控制方法，其包括：

检测步骤，用于检测空调系统的运行模式；

判断步骤，运行模式包括制冷模式、制热模式和再热除湿模式，判断当前空调的运行模式属于上述多个模式中的哪一种；

控制步骤，当空调系统需运行在再热除湿模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器连通至所述压缩机的第一吸气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的排气口。

在一些实施方式中，控制所述三通阀使得A端与所述第三C端连通、B端不连通；当还包括第一四通阀和第二四通阀时，控制所述第一四通阀的第一C端与第一D端接通、第一E端与第一S端接通，同时控制所述第二四通阀的第二C端与第二S端接通、第二D端与第二E端接通，使得所述空调系统运行在再热除湿模式下。

在一些实施方式中，控制步骤，还用于当空调系统需运行在制冷模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器连通至所述压缩机的第一吸气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的第二吸气口。

在一些实施方式中，控制所述三通阀使得A端与所述B端连通、所述第三C端不连通；当还包括第一四通阀和第二四通阀时，控制所述第一四通阀的第一C端与第一D端接通、第一E端与第一S端接通，同时控制所述第二四通阀的第二C端与第二D端接通、第二E端与第二S端接通，使得所述空调系统运行在制冷模式下。

在一些实施方式中，控制步骤，还用于当空调系统需运行在制热模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器连通至所述压缩机的排气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的排气口。

在一些实施方式中，控制所述三通阀使得A端与所述B端连通、所述第三C端不连通；当还包括第一四通阀和第二四通阀时，控制所述第一四通阀的第一C端与第一S端接通、第一D端与第一E端接通，同时控制所述第二四通阀的第二C端与第二S端接通、第二D端与第二E端接通，使得所述空调系统运行在制热模式下。

本发明提供的一种空调系统及其控制方法具有如下有益效果：

1.本发明通过设置的特有的阀组结构，在双吸双蒸发温度空调系统上增加了一个三通阀即实现了再热除湿功能，避免了增加电加热导致的高成本及低能效问题，且系统简单易于实施。通过控制三通阀、四通阀的换向，将内机低温蒸发器转成冷凝器，加热经过内机高温蒸发器后的新风，即达到除湿目的又提高了送风温度，提升舒适性。在过渡季节室内湿度比较大的情况下能够控制使得室内第一换热器连通至所述压缩机的吸气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的排气口，并且空气气流能够依次流经所述室内第一换热器和所述室内第二换热器以完成换热，从而使得位于空气流动方向上游的室内第一换热器对空气进行降温除湿，位于空气气流下游的室内第二换热器对空气进行再热，在除湿的同时控制出风温度和室内温度从而提升室内舒适性；

2.并且本发明还通过将两个室内换热器设置为依次气流通过，在制冷或除湿运行时通过对室内回风进行梯级降温或除湿处理，减少换热过程的不可逆损失，提高系统能效；并且通过换热部件的设置能够将室内排风与室外新风之间进行有效的热交换，减小对新风的制冷功率或制热功率，提高系统能效；

3.本发明还可以采用并行压缩技术，降低蒸发器入口比焓，提高单位质量制冷量进而提升系统能效；本发明通过合理的控制方法，以尽量少的阀门组件，实现不同运行模式的切换。

附图说明

图1为现有技术一的常规双温空调系统的系统结构图；

图2为本发明的空调系统主实施例的系统结构图；

图3为本发明的空调系统主实施例制冷模式下的系统流路图；

图4为本发明的空调系统主实施例制热模式下的系统流路图；

图5为本发明的空调系统主实施例再热除湿模式下的系统流路图；

图6为本发明的空调系统替代实施例一的系统结构图；

图7为本发明的空调系统替代实施例二的系统结构图；

图8为本发明的空调系统替代实施例三的系统结构图。

图1中的附图标记表示为：

1、压缩机；2、储液罐1；3、储液罐2；4、四通阀1；5、四通阀2；6、外风机；7、换热器1；8、节流装置1；9、节流装置2；10、换热器2；11、换热器3；12、内风机1；13、内风机2；

图2-8中的附图标记表示为：

1、压缩机；1a、第一吸气口；1b、第二吸气口；1c、第一排气口；1d、第二排气口；1e、第三排气口；2、第一储液罐；3、第二储液罐；4、第一四通阀；5、第二四通阀；6、外风机；7、室外换热器；8、第一节流装置；9、第二节流装置；10、室内第二换热器；11、室内第一换热器；12、第一内风机；13、第二内风机；14、换热部件；15、三通阀；101、第一管路；102、第二管路；103、第三管路；104、第四管路；105、第五管路；106、第六管路；107、第七管路；108、第八管路；109、第九管路；110、第十管路；111、第十一管路；112、第十二管路；113、第十三管路；114、第十四管路；115、第十五管路；116、第十六管路；201、新风通道；202、排风通道。

具体实施方式

如图2-8所示，本发明提供一种空调系统，其包括：

压缩机1、室内第一换热器11和室内第二换热器10；

还包括三通阀15，通过所述三通阀15的切换控制能够使得：在制冷模式下所述室内第一换热器11连通至所述压缩机1的第一吸气口1a，所述室内第二换热器10连通至所述压缩机1的第二吸气口1b；在制热模式下所述室内第一换热器11和所述室内第二换热器10分别连通至所述压缩机的排气口；在再热除湿模式下所述室内第一换热器11分别连通至所述压缩机1的第一吸气口1a和第二吸气口1b，所述室内第二换热器10连通至所述压缩机1的排气口；

所述室内第一换热器11和所述室内第二换热器10相邻设置，室内空气气流能够依次流经所述室内第一换热器11和所述室内第二换热器10以完成换热。(室内第一换热器11和所述室内第二换热器10可以使用两个换热器在风道方向上前后串联放置，也可以是一个2排或多排的换热器沿风道方向分成前后两个流路部分)

本发明通过设置的特有的阀组结构，在双吸双蒸发温度空调系统上增加了一个三通阀即实现了再热除湿功能，避免了增加电加热导致的高成本及低能效问题，且系统简单易于实施。通过控制三通阀、四通阀的换向，将内机低温蒸发器转成冷凝器，加热经过内机高温蒸发器后的新风，即达到除湿目的又提高了送风温度，提升舒适性。在过渡季节室内湿度比较大的情况下能够控制使得室内第一换热器连通至所述压缩机的吸气口，所述室内第二换热器连通至所述压缩机的排气口，并且空气气流能够依次流经所述室内第一换热器和所述室内第二换热器以完成换热，从而使得位于空气流动方向上游的室内第一换热器对空气进行降温除湿，位于空气气流下游的室内第二换热器对空气进行再热，在除湿的同时控制出风温度和室内温度从而提升室内舒适性。

在一些实施方式中，所述空调系统还包括室外换热器7，并且与所述室内第一换热器11的一端连通的第一管路101、和与所述室内第二换热器10的一端连通的第二管路102汇合后通过第三管路103连通至所述室外换热器7的一端，在所述第一管路101上设置有第一节流装置8，所述第二管路102上设置有第二节流装置9。本发明通过设置的室外换热器能够有效起到朝室外放热冷凝的作用(室内制冷模式)，还能够有效起到朝室外吸热的作用(室内制热模式)，第一管路上的第一节流装置能够对该管路的制冷剂起到节流降压的作用，第二管路上的第二节流装置能够对该管路的制冷剂起到节流降压的作用；在室外换热器与室内第一换热器之间的第一管路上设置的第一节流装置和在室外换热器与室内第二换热器之间的第二管路上设置的第二节流装置，能够有效地实现双蒸发温度，通过对室内回风进行梯级降温或除湿处理，减少换热过程的不可逆损失，提高系统能效；同时在过渡季节湿度大的工况下，运行再热除湿模式，室内第二换热器转换成低温冷凝器，在除湿的同时控制出风温度和室内温度从而提升室内舒适性。

在一些实施方式中，所述压缩机1包括第一气缸和第二气缸；所述第一吸气口1a设置于所述第一气缸上，所述第二吸气口1b设置于所述第二气缸上；

在制冷模式下：所述室内第一换热器11能够连通至所述第一吸气口1a，所述室内第二换热器10能够连通至所述第二吸气口1b，所述室外换热器7能够连通至所述排气口；

在制热模式下：所述室内第一换热器11能够连通至所述排气口，所述室内第二换热器10能够连通至所述排气口，所述室外换热器7能够分别连通至所述第一吸气口1a和所述第二吸气口1b；

在再热除湿模式下：所述室内第一换热器11能够连通至所述第一吸气口1a，所述室内第二换热器10能够连通至所述排气口，所述室外换热器7能够连通至所述排气口。

本发明通过设置至少两个独立气缸的压缩机，包括第一吸气口、第二吸气口，通过室内第一换热器与第一吸气口连通、室内第二换热器与第二吸气口连通，能够对室内回风进行梯级降温或除湿；通过室内第一换热器与排气口连通、室内第二换热器与排气口连通，能够对室内进行制热；通过室内第一换热器与第一吸气口连通室内第二换热器与排气口连通，使得室内第一换热器对空气进行降温除湿，室内第二换热器对空气进行再热，在除湿的同时控制出风温度和室内温度从而提升室内舒适性。

在一些实施方式中，还包括第一四通阀4和第二四通阀5，所述排气口为单排气口：即第一排气口1c：

所述第一四通阀4包括第一C端、第一D端、第一E端和第一S端，其中所述第一C端通过第四管路104与所述室外换热器7的另一端连通，所述第一D端通过第五管路105与第一排气口1c连通、所述第一E端通过第六管路106与所述室内第一换热器11的另一端连通，所述第一S端通过第七管路107与所述第一吸气口1a连通；

所述第二四通阀5包括第二C端、第二D端、第二E端和第二S端，其中所述第二D端通过第八管路108与所述第一排气口1c连通、所述第二E端通过第九管路109与所述室内第二换热器10的另一端连通，所述第二S端通过第十管路110与所述第二吸气口1b连通；

所述三通阀15包括A端、B端和第三C端，其中所述A端通过第十一管路111与所述第二C端连通，所述B端通过第十二管路112与所述第四管路104连通，所述第三C端通过第十三管路113与所述第六管路106连通。

这是本发明的优选结构形式，通过两个四通阀，第一四通阀用于与室内第一换热器连通、以对室内第一换热器进行控制调节，以在室内第一换热器处进行制冷、制热或除湿，第二四通阀用于与室内第二换热器连通、以对室内第二换热器进行控制调节，以在室内第二换热器处进行制冷、制热或加热(除湿)；三通阀的优选设置位置和连接形式能够在两个室内换热器均制冷或均制热时将A端与B端连通、第三C端断开，而在再热除湿时将A端与第三C端连通、B端断开，从而达到再热除湿还能保证对室内进行加热，提升室内温度，提升室内舒适度的效果；排气口为单排气口，即第一排气口1c，具有一个冷凝温度。

在一些实施方式中，所述第五管路105和所述第八管路108汇合后通过第十四管路114连通至所述第一排气口1c。本发明通过第五管路和第八管路并汇合到第十四管路并能够有效连通至第一排气口处，实现排气管路的有效连通。

如图7，在一些实施方式中，还包括第一四通阀4和第二四通阀5，所述排气口为双排气口：即包括第二排气口1d和第三排气口1e：

所述第一四通阀4包括第一C端、第一D端、第一E端和第一S端，其中所述第一C端通过第四管路104与所述室外换热器7的另一端连通，所述第一D端通过第十五管路115与第二排气口1d连通、所述第一E端通过第六管路106与所述室内第一换热器11的另一端连通，所述第一S端通过第七管路107与所述第一吸气口1a连通；

所述第二四通阀5包括第二C端、第二D端、第二E端和第二S端，其中所述第二D端通过第十六管路116与所述第三排气口1e连通、所述第二E端通过第九管路109与所述室内第二换热器10的另一端连通，所述第二S端通过第十管路110与所述第二吸气口1b连通；

所述三通阀15包括A端、B端和第三C端，其中所述A端通过第十一管路111与所述第二C端连通，所述B端通过第十二管路112与所述第四管路104连通，所述第三C端通过第十三管路113与所述第六管路106连通。

这是本发明另一种的优选结构形式，通过两个四通阀，第一四通阀用于与室内第一换热器连通、以对室内第一换热器进行控制调节，以在室内第一换热器处进行制冷、制热或除湿，第二四通阀用于与室内第二换热器连通、以对室内第二换热器进行控制调节，以在室内第二换热器处进行制冷、制热或加热(除湿)；三通阀的优选设置位置和连接形式能够在两个室内换热器均制冷或均制热时将A端与B端连通、第三C端断开，而在再热除湿时将A端与第三C端连通、B端断开，从而达到再热除湿还能保证对室内进行加热，提升室内温度，提升室内舒适度的效果；排气口为双排气口，即第二排气口1d和第三排气口1e，能够具有两个冷凝温度。

在一些实施方式中，所述第七管路107上还设置有第一储液罐2，所述第十管路110上还设置有第二储液罐3。通过第一储液罐和第二储液罐能够实现气液分离的有效作用。

在一些实施方式中，还包括新风通道201和排风通道202，所述室内第一换热器11和所述室内第二换热器10均位于所述新风通道201中，所述新风通道201将室外新风引入室内，所述排风通道202将室内空气排出至室外。本发明通过新风通道能够将室外新风导入进室内中，并导入至位于新风通道中的室内两个换热器中，以实现新风经制冷或制热后吹向室内人体，通过排风通道能够将室内的污浊的空气排出至室外，实现气流的有效交换。

在一些实施方式中，还包括换热部件14，所述换热部件14的一部分设置于所述新风通道201中、一部分设置于所述排风通道202中；所述换热部件14能够使得进入室内的新风和排出室外的排风在所述换热部件14中进行热交换；和/或，还包括第一内风机12和第二内风机13，所述第一内风机12能驱动室内的排风排出室外，所述第二内风机13能驱动室外的新风进入室内。通过换热部件的设置能够将进入室内的新风与排出室外的污浊风进行换热以及进行水分交换，能够对新风进行预热或预冷、以及进行加湿或除湿，有效减小对空气加热或冷却的功耗、以及减小加湿或除湿需要的功耗，提高系统能效。

在一些实施方式中，当包括换热部件14或不包括换热部件14时、以及包括第一内风机时，所述第一内风机12设置于所述排风通道202中、以通过鼓吹的方式将室内排风吹出至室外；或者，当包括换热部件14和第一内风机时，所述第一内风机12设置于所述新风通道201中、以通过抽吸的方式将室内排风抽出至室外；和/或，

当包括换热部件14和第二内风机时，所述第二内风机13设置于所述排风通道202中、以通过鼓吹的方式将室外新风吹出至室内；或者，当不包括换热部件14、但包括第二内风机时，所述第二内风机13设置于所述新风通道201中、以通过鼓吹的方式将室外新风吹至室内。

这是本发明的第一内风机和第二内风机的优选设置位置，以及设置形式，即第一内风机可以设置在排风通道中以将室内浊风吹出室外(参见图2-7)，以及第一内风机可以设置在新风通道中以将室内浊风吸出室外(参见图8)；第二内风机可以设置在新风通道中以将室外新风吹至室内(此时不经过换热部件14进行换热，参见图6)，以及第二内风机可以设置在排风通道中以将室外新风吹至室内(此时经过换热部件14进行换热)。

本发明还提供一种适用于前任一项所述的空调系统的控制方法，其包括：

检测步骤，用于检测空调系统的运行模式；

判断步骤，运行模式包括制冷模式、制热模式和再热除湿模式，判断当前空调的运行模式属于上述多个模式中的哪一种；

控制步骤，当空调系统需运行在再热除湿模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器11连通至所述压缩机1的第一吸气口1a，所述室内第二换热器10连通至所述压缩机1的排气口。

这是本发明的优选控制方法，即保证在过渡季节运行再热除湿模式时，通过三通阀的控制使得室内第一换热器对室内回风进行降温除湿、室内第二换热器对被降温除湿的回风进行再热，在除湿的同时控制出风温度和室内温度从而提升室内环境的舒适性。而在常规制冷工况时控制室内第一换热器和室内第二换热器实现对室内回风的梯级降温或除湿，减小换热过程的不可逆损失。而在常规制热工况时控制室内第一换热器和室内第二换热器实现对室内制热(单排气口排气和双排气口排气，双排气能够适应于不同的制热工况，提高能效)，减小换热过程的不可逆损失。通过该种有效的控制手段，实现不同运行模式的转换，以形成智能有效的控制作用。

本发明只在双吸系统上增加了一个三通阀，通过控制三通阀及四通阀换向，实现了再热除湿功能。本系统根据冷媒流路差异可分为制冷状态、制热状态、再热除湿状态。

在一些实施方式中，控制所述三通阀15使得A端与所述第三C端连通、B端不连通；当还包括第一四通阀4和第二四通阀5时，控制所述第一四通阀4的第一C端与第一D端接通、第一E端与第一S端接通，同时控制所述第二四通阀5的第二C端与第二S端接通、第二D端与第二E端接通，使得所述空调系统运行在再热除湿模式下。这是本发明的优选控制方法，即保证在再热除湿模式时控制室内第一换热器能够连接至压缩机的吸气口、室内第二换热器能够连接至压缩机的排气口，从而使得室内第一换热器对室内回风进行降温除湿，室内第二换热器对被降温除湿的回风进行再热，有效提升除湿时的室内舒适性。

再热除湿状态包括两个流路，除湿流路、加热流路。此状态下，第一四通阀4状态为D与C导通、E与S导通，第二四通阀5状态为D与E导通、C与S导通；三通阀15A与C导通，B端封闭。再热除湿状态下，第二节流装置9开度较大，基本无节流作用，主要起分配两个换热器(室内第二换热器10与室外换热器7)的冷媒流量，从而调节室内第二换热器10加热量的作用。工作原理如下：

高温高压气态制冷剂从压缩机1的排气口排出后，分两路分别经过第一四通阀4、第二四通阀5。经过第二四通阀5的一路进入室内第二换热器10(作冷凝器)进行热交换，冷媒变为高温高压液态后经第二节流装置9(此状态下开度较大，基本无节流作用)后与另一路汇总；经过第一四通阀4的一路进入室外换热器7(作冷凝器)进行热交换，冷媒从高温高压气态变为高温高压液态后与另一路汇总后一起经过第一节流装置8节流后变成低温低压液态。进入室内第一换热器11(作蒸发器)进行热交换变成低温低压气态后分两路，一路经过三通阀15，再经过第二四通阀5、第二储液罐3后回到压缩机1；另一路直接经过第一四通阀4、第一储液罐2后回到压缩机1。

第二内风机13提供的室外新风与第一内风机12提供的室内排风在换热部件14内进行热湿交换(用低温低湿的室内排风对低温高湿的室外新风进行初步的降温除湿处理)。初步处理后的室外新风经室内第一换热器11进行降温除湿，再经过室内第二换热器10加热升温后送入室内。使室内温、湿度保持在设定目标附近，避免温度过低或潮湿造成的不适。

冷媒循环流路如下：

①除湿流路与制冷状态的高温蒸发流路相同：压缩机1→第一四通阀4(D进C出)→室外换热器7(作冷凝器)→第一节流装置8→室内第一换热器11(作蒸发器除湿)→第一四通阀4(E进S出)→第一储液罐2→压缩机1；

②加热流路：压缩机1→第二四通阀5(D进E出)→室内第二换热器10(作冷凝器加热)→第二节流装置9→第一节流装置8→室内第一换热器11(作蒸发器除湿)→三通阀15(C进A出)→第二四通阀5(C进S出)→第二储液罐3→压缩机1。

在一些实施方式中，控制步骤，还用于当空调系统需运行在制冷模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器11连通至所述压缩机1的第一吸气口1a，所述室内第二换热器10连通至所述压缩机1的第二吸气口1b。这是本发明的优选控制方法，即保证在制冷模式时通过阀组结构的控制使得室内第一换热器、室内第二换热器成为蒸发器完成制冷，实现梯级降温或除湿，通过该种有效的控制手段，实现不同运行模式的转换，以形成智能有效的控制作用。

在一些实施方式中，控制所述三通阀15使得A端与所述B端连通、所述第三C端不连通；当还包括第一四通阀4和第二四通阀5时，控制所述第一四通阀4的第一C端与第一D端接通、第一E端与第一S端接通，同时控制所述第二四通阀5的第二C端与第二D端接通、第二E端与第二S端接通，使得所述空调系统运行在制冷模式下。这是本发明的优选控制方法，即保证在制冷模式时控制室内第一换热器能够连接至压缩机的第一吸气口、室内第二换热器能够连接至压缩机的第二吸气口，实现梯级降温或除湿，减少换热过程的不可逆损失，提高能效。

制冷状态包括高温蒸发流路、低温蒸发流路。此状态下，第一四通阀4、第二四通阀5状态相同，均为D与C导通、E与S导通；三通阀15的A与B导通，C端封闭。

高温高压气态制冷剂从压缩机1的排气口排出后，分两路分别经过第一四通阀4、第二四通阀5。经过第二四通阀5的一路再经过三通阀15后与另一路汇总至室外换热器7(作冷凝器)进行热交换，冷媒从高温高压气态变为高温高压液态后分成两路。一路流经第一节流装置8节流后变成低温低压液态冷媒进入室内第一换热器11(作高温蒸发器)进行热交换，冷媒变为低温低压气态后经第一四通阀4、第一储液罐2回到压缩机1；另一路流经第二节流装置9节流后变成低温低压液态冷媒进入室内第二换热器10(作低温蒸发器)进行热交换，冷媒变为低温低压气态后经第二四通阀5、第二储液罐3回到压缩机1。

第二内风机13提供的室外新风与第一内风机12提供的室内排风在换热部件14(优选换热芯体)内进行热湿交换(用低温低湿的室内排风对高温高湿的室外新风进行初步的降温除湿处理，二者之间不仅存在换热，而且还存在膜，容许水分子透过、而气体不透过，从而完成湿量交换)。初步处理后的室外新风经室内第一换热器11进行降温(室内第一换热器11蒸发器温度高，主要起降温作用)，再经过室内第二换热器10进行降温除湿后送入室内(室内第二换热器10蒸发器温度低，主要起除湿作用)。

冷媒循环流路如下：

①高温蒸发流路：压缩机1→第一四通阀4(D进C出)→室外换热器7(作冷凝器)→第一节流装置8→室内第一换热器11(作高温蒸发器)→第一四通阀4(E进S出)→第一储液罐2→压缩机1；

②低温蒸发流路：压缩机1→第二四通阀5(D进C出)→三通阀15(A进B出)→室外换热器7(作冷凝器)→第二节流装置9→室内第二换热器10(作低温蒸发器)→第二四通阀5(E进S出)→第二储液罐3→压缩机1。

在一些实施方式中，控制步骤，还用于当空调系统需运行在制热模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器11连通至所述压缩机1的排气口，所述室内第二换热器10连通至所述压缩机1的排气口。这是本发明的优选控制方法，即保证在制热模式时通过阀组结构的控制使得室内第一换热器、室内第二换热器成为冷凝器完成制热，实现制热(单排气口排气和双排气口排气，双排气能够适应于不同的制热工况，提高能效)，通过该种有效的控制手段，实现不同运行模式的转换，以形成智能有效的控制作用。

在一些实施方式中，控制所述三通阀15使得A端与所述B端连通、所述第三C端不连通；当还包括第一四通阀4和第二四通阀5时，控制所述第一四通阀4的第一C端与第一S端接通、第一D端与第一E端接通，同时控制所述第二四通阀5的第二C端与第二S端接通、第二D端与第二E端接通，使得所述空调系统运行在制热模式下。这是本发明的优选控制方法，即保证在制热模式时通过阀组结构的控制使得室内第一换热器、室内第二换热器成为冷凝器完成制热，实现制热(单排气口排气和双排气口排气，双排气能够适应于不同的制热工况，提高能效)。

制热状态包括两个流路，制热流路一、制热流路二。此状态下，第一四通阀4、第二四通阀5状态相同，均为D与E导通、C与S导通；三通阀15的A与B导通，C端封闭。工作原理如下：

高温高压气态制冷剂从压缩机1的排气口排出后，分两路分别经过第一四通阀4、第二四通阀5。经过第二四通阀5的一路进入室内第二换热器10(作冷凝器)进行热交换，冷媒变为高温高压液态后经第二节流装置9节流后变成低温低压液态冷媒与另一路汇总；经过第一四通阀4的一路进入室内第一换热器11(作冷凝器)进行热交换，冷媒变为高温高压液态后经第一节流装置8节流后变成低温低压液态冷媒与另一路汇总后一起进入室外换热器7(作蒸发器)进行热交换。换热后变为低温低压气态的冷媒分两路，一路经过三通阀15，再经过第二四通阀5、第二储液罐3后回到压缩机1；另一路直接经过第一四通阀4、第一储液罐2后回到压缩机1。

第二内风机13提供的室外新风与第一内风机12提供的室内排风在换热部件14内进行热湿交换(用高温的室内排风对低温的室外新风进行初步的加热升温处理)。初步处理后的室外新风经室内第一换热器11进行一次加热升温，再经过室内第二换热器10进行二次加热升温后送入室内。

冷媒循环流路如下：

①制热流路一：压缩机1→第一四通阀4(D进E出)→室内第一换热器11(作冷凝器)→第一节流装置8→室外换热器7(作蒸发器)→第一四通阀4(C进S出)→第一储液罐2→压缩机1；

②制热流路二：压缩机1→第二四通阀5(D进E出)→室内第二换热器10(作冷凝器)→第二节流装置9→室外换热器7(作蒸发器)→三通阀15(B进A出)→第二四通阀5(C进S出)→第二储液罐3→压缩机1。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。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变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种空调系统，其特征在于：包括：

压缩机(1)、室内第一换热器(11)和室内第二换热器(10)；

还包括三通阀(15)，通过所述三通阀(15)的切换控制能够使得：在制冷模式下所述室内第一换热器(11)连通至所述压缩机(1)的第一吸气口(1a)，所述室内第二换热器(10)连通至所述压缩机(1)的第二吸气口(1b)；在制热模式下所述室内第一换热器(11)和所述室内第二换热器(10)分别连通至所述压缩机的排气口；在再热除湿模式下所述室内第一换热器(11)分别连通至所述压缩机(1)的第一吸气口(1a)和第二吸气口(1b)，所述室内第二换热器(10)连通至所述压缩机(1)的排气口；

所述室内第一换热器(11)和所述室内第二换热器(10)相邻设置，室内空气气流能够依次流经所述室内第一换热器(11)和所述室内第二换热器(10)以完成换热。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：

所述空调系统还包括室外换热器(7)，并且与所述室内第一换热器(11)的一端连通的第一管路(101)、和与所述室内第二换热器(10)的一端连通的第二管路(102)汇合后通过第三管路(103)连通至所述室外换热器(7)的一端，在所述第一管路(101)上设置有第一节流装置(8)，所述第二管路(102)上设置有第二节流装置(9)。

3.根据权利要求2所述的空调系统，其特征在于：

所述压缩机(1)包括第一气缸和第二气缸；所述第一吸气口(1a)设置于所述第一气缸上，所述第二吸气口(1b)设置于所述第二气缸上；

在制冷模式下：所述室内第一换热器(11)能够连通至所述第一吸气口(1a)，所述室内第二换热器(10)能够连通至所述第二吸气口(1b)，所述室外换热器(7)能够连通至所述排气口；

在制热模式下：所述室内第一换热器(11)能够连通至所述排气口，所述室内第二换热器(10)能够连通至所述排气口，所述室外换热器(7)能够分别连通至所述第一吸气口(1a)和所述第二吸气口(1b)；

在再热除湿模式下：所述室内第一换热器(11)能够连通至所述第一吸气口(1a)，所述室内第二换热器(10)能够连通至所述排气口，所述室外换热器(20)能够连通至所述排气口。

4.根据权利要求2或3所述的空调系统，其特征在于：

还包括第一四通阀(4)和第二四通阀(5)，所述排气口为单排气口：即第一排气口(1c)：

所述第一四通阀(4)包括第一C端、第一D端、第一E端和第一S端，其中所述第一C端通过第四管路(104)与所述室外换热器(7)的另一端连通，所述第一D端通过第五管路(105)与第一排气口(1c)连通、所述第一E端通过第六管路(106)与所述室内第一换热器(11)的另一端连通，所述第一S端通过第七管路(107)与所述第一吸气口(1a)连通；

所述第二四通阀(5)包括第二C端、第二D端、第二E端和第二S端，其中所述第二D端通过第八管路(108)与所述第一排气口(1c)连通、所述第二E端通过第九管路(109)与所述室内第二换热器(10)的另一端连通，所述第二S端通过第十管路(110)与所述第二吸气口(1b)连通；

所述三通阀(15)包括A端、B端和第三C端，其中所述A端通过第十一管路(111)与所述第二C端连通，所述B端通过第十二管路(112)与所述第四管路(104)连通，所述第三C端通过第十三管路(113)与所述第六管路(106)连通。

5.根据权利要求4所述的空调系统，其特征在于：

所述第五管路(105)和所述第八管路(108)汇合后通过第十四管路(114)连通至所述第一排气口(1c)。

6.根据权利要求2或3所述的空调系统，其特征在于：

还包括第一四通阀(4)和第二四通阀(5)，所述排气口为双排气口：即包括第二排气口(1d)和第三排气口(1e)：

所述第一四通阀(4)包括第一C端、第一D端、第一E端和第一S端，其中所述第一C端通过第四管路(104)与所述室外换热器(7)的另一端连通，所述第一D端通过第十五管路(115)与第二排气口(1d)连通、所述第一E端通过第六管路(106)与所述室内第一换热器(11)的另一端连通，所述第一S端通过第七管路(107)与所述第一吸气口(1a)连通；

所述第二四通阀(5)包括第二C端、第二D端、第二E端和第二S端，其中所述第二D端通过第十六管路(116)与所述第三排气口(1e)连通、所述第二E端通过第九管路(109)与所述室内第二换热器(10)的另一端连通，所述第二S端通过第十管路(110)与所述第二吸气口(1b)连通；

所述三通阀(15)包括A端、B端和第三C端，其中所述A端通过第十一管路(111)与所述第二C端连通，所述B端通过第十二管路(112)与所述第四管路(104)连通，所述第三C端通过第十三管路(113)与所述第六管路(106)连通。

7.根据权利要求4-6中任一项所述的空调系统，其特征在于：

所述第七管路(107)上还设置有第一储液罐(2)，所述第十管路(110)上还设置有第二储液罐(3)。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的空调系统，其特征在于：

还包括新风通道(201)和排风通道(202)，所述室内第一换热器(11)和所述室内第二换热器(10)均位于所述新风通道(201)中，所述新风通道(201)将室外新风引入室内，所述排风通道(202)将室内空气排出至室外。

9.根据权利要求8所述的空调系统，其特征在于：

还包括换热部件(14)，所述换热部件(14)的一部分设置于所述新风通道(201)中、一部分设置于所述排风通道(202)中；所述换热部件(14)能够使得进入室内的新风和排出室外的排风在所述换热部件(14)中进行热交换；和/或，还包括第一内风机(12)和第二内风机(13)，所述第一内风机(12)能驱动室内的排风排出室外，所述第二内风机(13)能驱动室外的新风进入室内。

10.根据权利要求9所述的空调系统，其特征在于：

当包括换热部件(14)或不包括换热部件(14)时、以及包括第一内风机时，所述第一内风机(12)设置于所述排风通道(202)中、以通过鼓吹的方式将室内排风吹出至室外；或者，当包括换热部件(14)和第一内风机时，所述第一内风机(12)设置于所述新风通道(201)中、以通过抽吸的方式将室内排风抽出至室外；和/或，

当包括换热部件(14)和第二内风机时，所述第二内风机(13)设置于所述排风通道(202)中、以通过鼓吹的方式将室外新风吹出至室内；或者，当不包括换热部件(14)、但包括第二内风机时，所述第二内风机(13)设置于所述新风通道(201)中、以通过鼓吹的方式将室外新风吹至室内。

11.一种适用于权利要求1-10中任一项所述的空调系统的控制方法，其特征在于：包括：

检测步骤，用于检测空调系统的运行模式；

判断步骤，运行模式包括制冷模式、制热模式和再热除湿模式，判断当前空调的运行模式属于上述多个模式中的哪一种；

控制步骤，当空调系统需运行在再热除湿模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器(11)连通至所述压缩机(1)的第一吸气口(1a)，所述室内第二换热器(10)连通至所述压缩机(1)的排气口。

12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于：

控制所述三通阀(15)使得A端与所述第三C端连通、B端不连通；当还包括第一四通阀(4)和第二四通阀(5)时，控制所述第一四通阀(4)的第一C端与第一D端接通、第一E端与第一S端接通，同时控制所述第二四通阀(5)的第二C端与第二S端接通、第二D端与第二E端接通，使得所述空调系统运行在再热除湿模式下。

13.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于：

控制步骤，还用于当空调系统需运行在制冷模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器(11)连通至所述压缩机(1)的第一吸气口(1a)，所述室内第二换热器(10)连通至所述压缩机(1)的第二吸气口(1b)。

14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于：

控制所述三通阀(15)使得A端与所述B端连通、所述第三C端不连通；当还包括第一四通阀(4)和第二四通阀(5)时，控制所述第一四通阀(4)的第一C端与第一D端接通、第一E端与第一S端接通，同时控制所述第二四通阀(5)的第二C端与第二D端接通、第二E端与第二S端接通，使得所述空调系统运行在制冷模式下。

15.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于：

控制步骤，还用于当空调系统需运行在制热模式时：通过三通阀的切换控制使得所述室内第一换热器(11)连通至所述压缩机(1)的排气口，所述室内第二换热器(10)连通至所述压缩机(1)的排气口。

16.根据权利要求15所述的控制方法，其特征在于：

控制所述三通阀(15)使得A端与所述B端连通、所述第三C端不连通；当还包括第一四通阀(4)和第二四通阀(5)时，控制所述第一四通阀(4)的第一C端与第一S端接通、第一D端与第一E端接通，同时控制所述第二四通阀(5)的第二C端与第二S端接通、第二D端与第二E端接通，使得所述空调系统运行在制热模式下。

Images