CN112268316A - 一种无水加湿空调室内机及其控制方法 - Google Patents

一种无水加湿空调室内机及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于空调技术领域，公开了一种无水加湿空调室内机及其控制方法，室内湿度偏低时，室外风机将室外湿空气引进到加湿装置的室内集水器上部，同时冷凝管因室外低温冷媒的流经处于温度极低状态；湿空气流经低温冷凝管使小水珠聚集后储存在集水器底部；当开启加湿模式后，加湿装置的雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。本发明在冬季制热工况下，得以不间断的控制室内湿度并且结构形式简单，尺寸较小。在湿度控制系统运行过程中，可以持续加湿直至达到理想湿度。本发明无水加湿设备简单，且均设置于室内侧，与室内侧同一壳体内。其放置位置位于蒸发器和壳体间隙，不占用室内壳体的额外空间。

Description

一种无水加湿空调室内机及其控制方法
技术领域
本发明属于空调技术领域，尤其涉及一种无水加湿空调室内机及其控制方法。
背景技术
目前，长期以来，用户使用空调器制热或者燃气供热时，房间内相对湿度明显降低.北方和部分南方低于室内的相对湿度已经在30％以下，这不仅仅会降低用户舒适度，长期在这种环境下生活工作，还会对用户的身体将造成不利影响。因此在制热条件下，解决房间湿度控制问题迫在眉睫。为了解决上述问题，市场上出现各种有水或者无水加湿装置。其中，有水加湿装置大多都需要用户自行换水，造成不便，无水加湿技术是以空气中的水分作为加湿水源进行加湿，湿度传感器等技术相互结合的方式，来达到提高室内房间空气的相对湿度的功效。
日本专利CN1319171A大金具有加湿功能的空调器。无水加湿：利用吸湿材料吸附空气中的水分，空气经过加湿转轮的吸湿扇区进行吸湿，然后加湿转轮经过脱湿区进行脱湿，通过风机把热湿空气送入室内，最后冷却转盘，以便进行下一个循环。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：
(1)目前具有无水加湿功能的空调需要额外增加转轮加湿装置，而且现有技术提供的加湿功能空调器室外机的尺寸过大，成本高，安装时受限；不能达到加湿理想效果；同时，外机结构复杂，可靠性差，在室外极端恶略条件下运转困难。
(2)开启空调后易导致室内湿度降低，影响人体健康。
(3)使用加湿器或集成加湿功能的空调需要及时补充水源，使用不方便，而且容易结垢、滋生细菌，清理困难并影响健康。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种无水加湿空调室内机及其控制方法。
本发明目的在于解决用户使用空调器制热或者燃气供热时，房间内相对湿度明显降低。有水加湿装置大多都需要用户自行换水，造成不便；日本专利CN1319171A大金具有加湿功能的空调器。无水加湿效果明显，但因其加大可室外机的尺寸，且结构复杂，运动部件可靠性差，需要改进。
本发明是这样实现的，一种无水加湿空调室内机的控制方法，所述无水加湿空调室内机的控制方法包括：
室内湿度偏低时，室外风机将室外湿空气引进到加湿装置的室内集水器上部，同时冷凝管因室外低温冷媒的流经处于温度极低状态；
所述湿空气流经低温冷凝管使小水珠聚集后储存在集水器底部；
当开启加湿模式后，加湿装置的雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。
进一步，所述集水器储水的方法包括：当房间内湿度＜设定湿度X时，且集水器内水量＜预设值A，则单向阀开启，室内第一风机开启。
进一步，所述集水器储水的方法进一步包括：
室外空气经风机抽到室内侧集水器上部，经室内第二换热器后冷凝成水滴储存在集水器底部；
当集水器内水量≥预设值A，单向阀关闭，停止集水。
进一步，所述加湿模式中单向阀冷媒流向方法包括：
第一路：压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、压缩机；
第二路：压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、加湿装置的室内第二换热器、压缩机。
进一步，所述的室内第一换热器换热管内流通体积为为v1，室内第二换热器换热管内流通体积为为v2，室外换热器换热管内流通体积为为v3，且v3≥v1＞v2。
进一步，当室内设定为加湿模式时，集水器内水经过雾化器排出；
当房间内湿度≥设定湿度Y时，雾化器关闭，停止加湿。
本发明的另一目的在于提供一种无水加湿空调室内机，所述无水加湿空调室内机设置有室外风机；
室内湿度偏低时，室外风机将室外湿空气通过引进到加湿装置的室内集水器上部；
所述湿空气流经低温冷凝管使小水珠聚集后储存在集水器底部；
当开启加湿模式后，加湿装置的雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。
进一步，冷凝管从风管内穿过与室外侧相连通。
进一步，加湿模式开启中，单向阀冷媒开路，冷媒依次流经压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、压缩机。
进一步，加湿模式开启中，单向阀冷媒开路，冷媒依次流经压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、室内第二换热器、压缩机。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
本发明在冬季制热工况下，得以不间断的控制室内湿度并且结构形式简单，尺寸较小。在湿度控制系统运行过程中，可以持续加湿直至达到理想湿度。
本发明无水加湿设备简单，且均设置于室内侧，与室内侧同一壳体内。其放置位置位于蒸发器和壳体间隙，不占用室内壳体的额外空间。
本发明无水加湿设备存在于室内侧壳体中，是一个整体设备，减小因双壳体而占用的空间，如图1所示。
所述的单向阀的开启、关闭、开度设置和室内第二换热器设置，使其具有部分负荷工作或全负荷工作状态，控制室内第二换热器的温度范围。
所述的空调系统的工作模式至少有空调制热模式和加湿模式，制热模式室外换热器2全负荷工作，加湿模式换热器2部分负荷工作。
本发明利用室外侧湿空气对室内侧进行加湿，提升室内舒适性。在室内侧利用对室外空气用冷媒降温冷凝后的水分储存在集水器中。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的无水加湿空调室内机整体装配图。
图2是本发明实施例提供的无水加湿空调室内机示意图。
图3是本发明实施例提供的现有技术制热工况冷媒流向原理图。
图4是本发明实施例提供的本发明无水加湿冷媒流向原理图。
图5是本发明实施例提供的无水加湿冷媒流向替代实施图例图。
图2-5中：1、压缩机；2、室外换热器；3、节流阀；4、室内第一换热器；5、加湿装置；501、集水器；502、雾化器；503、室内第二换热器；6、室内第一风机；7、室外风机；8、室内第二风机；9、单向阀。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，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。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种无水加湿空调室内机及其控制方法，下面结合附图对本发明作详细的描述。
本发明提供一种无水加湿空调室内机的控制方法，包括：
室内湿度偏低时，室外风机将室外湿空气引进到加湿装置的室内集水器上部，同时冷凝管因室外低温冷媒的流经处于温度极低状态；
所述湿空气流经低温冷凝管使小水珠聚集后储存在集水器底部；
当开启加湿模式后，加湿装置的雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。
在本发明中，所述集水器储水的方法包括：当房间内湿度＜设定湿度X时，且集水器内水量＜预设值A，则单向阀开启，室内第一风机开启。
所述集水器储水的方法进一步包括：
室外空气经风机抽到室内侧集水器上部，经室内第二换热器后冷凝成水滴储存在集水器底部；
当集水器内水量≥预设值A，单向阀关闭，停止集水。
在本发明中，所述加湿模式中单向阀冷媒流向方法包括：
第一路：压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、压缩机；
第二路：压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、加湿装置的室内第二换热器、压缩机。
下面结合具体硬件结构及功能原理对本发明作进一步描述。
如图1-图2所示，本发明提供的无水加湿空调室内机包括：压缩机1、室外换热器2、节流阀3、室内第一换热器4、加湿装置5、集水器501、雾化器502、室内第二换热器503、室内第一风机6、室外风机7、室内第二风机8、单向阀9。
在本发明中，无水加湿工作原理：当室内湿度偏低时，室外风机7和单向阀9均处于开启状态。
室外风机7将室外湿空气引进到室内集水器501上部，同时冷凝管因室外低温冷媒的流经处于温度极低状态。湿空气流经低温冷凝管后小水珠聚集后储存在集水器底部。当开启加湿模式后，雾化器502开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。
所述的空调系统的工作模式至少有空调制热模式和加湿模式，制热模式室外换热器2全负荷工作，加湿模式换热器2部分负荷工作。
本发明利用室外侧湿空气对室内侧进行加湿，提升室内舒适性。在室内侧利用对室外空气用冷媒降温冷凝后的水分储存在集水器中。
其中冷凝管从风管内穿过于室外侧相连通，避免新增室内机多余孔洞。
传统空调制热模式：单向阀9冷媒断路，如图3所示。冷媒流经方向：压缩机1---室内第一换热器4---节流阀3---室外换热器2---压缩机1。
本发明提供的加湿模式中，单向阀9冷媒开路，如图4所示。冷媒流经方向：
压缩机1---室内第一换热器4---节流阀3---室外换热器2---压缩机1(或---室内第二换热器503---压缩机1)。
所述的室内第一换热器4换热管内流通体积为为v1，室内第二换热器503换热管内流通体积为为v2，室外换热器2换热管内流通体积为为v3，且v3≥v1＞v2。
本发明提供的集水装置储水模式：当房间内湿度＜设定湿度X时，且集水器内水量＜预设值A，则单向阀9开启，室内第一风机6开启。
室外空气经风机抽到室内侧集水器上部，经室内第二换热器503后冷凝成水滴储存在集水器501底部。
当集水器501内水量≥预设值A，单向阀9关闭，停止集水。
本发明提供的加湿模式：当室内设定为加湿模式时，集水器内水经过雾化器502排出。
当房间内湿度≥设定湿度Y时，雾化器502关闭，停止加湿。
本发明室外新风由室外风机7引入，新风经低温冷凝管形成冷凝水，冷凝水储存到集水器中，用来室内加湿蓄水。当开启加湿模式后，雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。整个过程无需用户添加水源，起到无水加湿的作用。
图5是本发明实施例提供的无水加湿冷媒流向替代实施图例图。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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元件必须具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，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，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无水加湿空调室内机的控制方法，其特征在于，所述无水加湿空调室内机的控制方法包括：
室内湿度偏低时，室外风机将室外湿空气引进到加湿装置的室内集水器上部，同时冷凝管因室外低温冷媒的流经处于温度极低状态；
所述湿空气流经低温冷凝管使小水珠聚集后储存在集水器底部；
当开启加湿模式后，加湿装置的雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。
2.如权利要求1所述的无水加湿空调室内机的控制方法，其特征在于，所述集水器储水的方法包括：当房间内湿度＜设定湿度X时，且集水器内水量＜预设值A，则单向阀开启，室内第一风机开启。
3.如权利要求1所述的无水加湿空调室内机的控制方法，其特征在于，所述集水器储水的方法进一步包括：
室外空气经风机抽到室内侧集水器上部，经室内第二换热器后冷凝成水滴储存在集水器底部；
当集水器内水量≥预设值A，单向阀关闭，停止集水。
4.如权利要求1所述的无水加湿空调室内机的控制方法，其特征在于，所述加湿模式中单向阀冷媒流向方法包括：
第一路：压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、压缩机；
第二路：压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、加湿装置的室内第二换热器、压缩机。
5.如权利要求4所述的无水加湿空调室内机的控制方法，其特征在于，所述的室内第一换热器换热管内流通体积为为v1，室内第二换热器换热管内流通体积为为v2，室外换热器换热管内流通体积为为v3，且v3≥v1＞v2。
6.如权利要求1所述的无水加湿空调室内机的控制方法，其特征在于，当室内设定为加湿模式时，集水器内水经过雾化器排出；
当房间内湿度≥设定湿度Y时，雾化器关闭，停止加湿。
7.一种无水加湿空调室内机，其特征在于，所述无水加湿空调室内机设置有室外风机；
室内湿度偏低时，室外风机将室外湿空气通过引进到加湿装置的室内集水器上部；
所述湿空气流经低温冷凝管使小水珠聚集后储存在集水器底部；
当开启加湿模式后，加湿装置的雾化器开启，雾化后的水蒸气通过加湿口给室内加湿。
8.如权利要求7所述的无水加湿空调室内机，其特征在于，冷凝管从风管内穿过与室外侧相连通。
9.如权利要求7所述的无水加湿空调室内机，其特征在于，加湿模式开启中，单向阀冷媒开路，冷媒依次流经压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、压缩机。
10.如权利要求7所述的无水加湿空调室内机，其特征在于，加湿模式开启中，单向阀冷媒开路，冷媒依次流经压缩机、室内第一换热器、节流阀、室外换热器、室内第二换热器、压缩机。
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