CN112303755B - 一种转轮除湿系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种转轮除湿系统及其控制方法，所述转轮除湿系统包括沿着进出风方向依次设置的一级降温单元、风机、二级降温单元、转轮以及三级降温单元；所述转轮除湿系统还包括升温单元、冷热水机组以及控制装置，所述转轮的再生风经过升温单元升温后再输入至转轮；所述冷热水机组为一级降温单元、二级降温单元、三级降温单元以及升温单元提供冷水或热水；所述风机、转轮以及冷热水机组分别与所述控制装置电性连接；本发明提供的转轮除湿系统，仅采用冷热水机组即可实现新风的降温和再生进风的升温，简化了转轮除湿系统的结构且降低了转轮除湿系统的能耗。

Description

一种转轮除湿系统的控制方法

技术领域

本发明涉及转轮除湿设备技术领域，特别涉及一种转轮除湿系统的控制方法。

背景技术

转轮除湿机属于空调领域的一个重要分支，是控温除湿的典型代表；转轮除湿机再生能耗高的问题一直广受关注；目前常用的节能措施包括两种，一种是在原有的转轮除湿机的基础上增加热回收系统，使转轮再生排风与再生进风之间可发生热交换，即通过回收转轮的再生排风热量以降低再生能耗；另一种是在原有的转轮除湿机的基础上增加热泵系统，通过热泵系统回收冷凝热来降低再生能耗，即制冷系统的蒸发器用于新风降温，冷凝器用于再生风的升温；但上述两种节能措施都提高了转轮除湿机的结构复杂性，即提高了转轮除湿机的安装难度和维修维护难度。

可见，现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种转轮除湿系统，仅采用冷热水机组即可实现新风的降温和再生进风的升温，简化了转轮除湿系统的结构且降低了转轮除湿系统的能耗。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种转轮除湿系统，包括沿着进出风方向依次设置的一级降温单元、风机、二级降温单元、转轮以及三级降温单元；所述转轮除湿系统还包括升温单元、冷热水机组以及控制装置，所述转轮的再生风经过升温单元升温后再输入至转轮；所述冷热水机组为一级降温单元、二级降温单元、三级降温单元以及升温单元提供冷水或热水；所述风机、转轮以及冷热水机组分别与所述控制装置电性连接。

所述的转轮除湿系统中，所述一级降温单元包括沿着进出风方向依次设置的第一过滤器以及第一表冷器，所述第一表冷器与所述冷热水机组连接。

所述的转轮除湿系统中，所述二级降温单元包括第二表冷器，所述第二表冷器与所述冷热水机组连接。

所述的转轮除湿系统中，所述三级降温单元包括沿着进出风方向依次设置的第三表冷器以及第二过滤器，所述第三表冷器与所述冷热水机组连接。

所述的转轮除湿系统中，所述升温单元包括沿着再生风进风到出风方向依次设置的第三过滤器、第四表冷器以及热水盘管，所述第四表冷器以及所述热水盘管分别与所述冷热水机组连接。

所述的转轮除湿系统中，所述升温单元还包括加热器，所述加热器设置于所述热水盘管与所述转轮之间，所述加热器与所述控制装置电性连接。

所述的转轮除湿系统中，所述冷热水机组包括第一冷凝器、第一电磁阀、储液器、干燥过滤器、第三电磁阀、第一膨胀阀、第一蒸发器、气液分离器以及压缩机；所述第一冷凝器与升温单元连接，所述第一蒸发器分别与一级降温单元、二级降温单元、三级降温单元以及升温单元连接；第一冷凝器将放热后的水源通过第一电磁阀输入至储液器中，再通过干燥过滤器、第三电磁阀以及第一膨胀阀输入至第一蒸发器内，第一蒸发器将吸热后的水源通过气液分离器输入至压缩机内，压缩机将处理后的水源返回至第一冷凝器中。

所述的转轮除湿系统中，所述冷热水机组还包括第二电磁阀、第二冷凝器、第四电磁阀、第二膨胀阀以及第二蒸发器；所述第二电磁阀的输入端与第一冷凝器连接，第二电磁阀的输出端与第二冷凝器的输入端连接，第二冷凝器的输出端与储液器连接；所述第四电磁阀的输入端与所述干燥过滤器的输出端连接，第四电磁阀的输出端与第二膨胀阀的输入端连接，第二膨胀阀的输出端与第二蒸发器的输入端连接，第二蒸发器的输出端与所述气液分离器连接。

本发明还相应地提供了一种转轮除湿系统的控制方法，所述控制方法用于实现上述转轮除湿系统的工作控制，所述转轮除湿系统的出风侧设置有第一温度传感器，所述升温单元的排风侧设置有第二温度传感器；所述控制方法包括步骤：

S100、当控制装置接收到用户所发送的高露点送风模式的控制指令时，执行步骤S210至步骤S240；当控制装置接收到用户所发送的低露点送风模式的控制指令时，执行步骤S310；

S210、控制装置控制转轮停止工作；

S220、控制装置比较第一温度传感器所反馈的实时温度值以及预设的出风温度值，根据比较结果调整冷热水机组输出至三级降温单元的水量；

S230、控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度值计算实时露点温度；

S240、控制装置根据第一温度传感器所反馈的实时温度值以及实时露点温度调整冷热水机组输出至一级降温单元以及二级降温单元的水量；

S310、控制装置控制转轮开始工作；

S320、控制装置比较第一温度传感器所反馈的实时温度值以及预设的出风温度值，根据比较结果调整冷热水机组输出至三级降温单元的水量；

S330、控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度值计算实时露点温度；

S340、控制装置根据实时露点温度调整冷热水机组输出至一级降温单元、二级降温单元以及升温单元的水量。

所述的转轮除湿系统的控制方法中，当控制装置接收到用户所发送的低露点送风模式的控制指令时，还包括步骤：

S350、当第一温度传感器所反馈的实时温度值>12℃时，控制装置控制第二电磁阀开启，第一冷凝器和第二冷凝器同时工作；

S360、当第二温度传感器所反馈的实时温度值<55℃时，控制装置控制第四电磁阀以及第二膨胀阀开启，第一蒸发器和第二蒸发器同时工作；

S370、当第一温度传感器所反馈的实时温度值≤12℃且第二温度传感器所反馈的实时温度值≥55℃时，控制装置控制第二电磁阀、第四电磁阀以及第二膨胀阀关闭，第二蒸发器以及第二冷凝器不工作。

有益效果：

本发明提供了一种转轮除湿系统，所述转轮除湿系统通过冷热水机组向一级降温单元、二级降温单元、三级降温单元以及升温单元输送水源，即可实现新风的降温和再生进风的升温，简化了转轮除湿系统的结构且降低了转轮除湿系统的能耗；

本发明还相应地提供了一种转轮除湿系统的控制方法，所述控制装置可根据系统出风温度以及热水盘管的出风温度调整转轮除湿系统的工作状态，确保出风温度舒适且再生排风温度足够，可节省转轮除湿系统的系统能耗且可提高用户的使用体验。

附图说明

图1为本发明提供的转轮除湿系统的结构示意图；

图2为本发明提供的转轮除湿系统的控制方法的控制流程图；

图3为本发明提供的另一实施例的控制方法的控制流程图。

主要元件符号说明：1-一级降温单元、11-第一过滤器、12-第一表冷器、2-风机、3-第二表冷器、4-转轮、5-三级降温单元、51-第三表冷器、52-第二过滤器、6-升温单元、61-第三过滤器、62-第四表冷器、63-热水盘管、64-加热器、711-第一冷凝器、712-第一电磁阀、713-储液器、714-干燥过滤器、715-第三电磁阀、716-第一膨胀阀、717-第一蒸发器、718-气液分离器、719-压缩机、721-第二电磁阀、722-第二冷凝器、723-第四电磁阀、724-第二膨胀阀、725-第二蒸发器。

具体实施方式

本发明提供了一种转轮除湿系统的控制方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“安装”、“连接”等应做广义理解，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。

请参阅图1，本发明提供了一种转轮除湿系统，包括沿着进出风方向依次设置的一级降温单元1、风机2、二级降温单元、转轮4以及三级降温单元5；所述转轮除湿系统还包括升温单元6、冷热水机组以及控制装置，所述转轮4的再生风经过升温单元6升温后再输入至转轮4；所述冷热水机组为一级降温单元1、二级降温单元、三级降温单元5以及升温单元6提供冷水或热水；所述风机2、转轮4以及冷热水机组分别与所述控制装置电性连接。

本申请提供的转轮除湿系统，通过冷热水机组向一级降温单元1、二级降温单元以及三级降温单元5输送水源，可实现新风的降温，通过冷热水机组向升温单元6输送水源，可实现再生进风的升温，即通过冷热水机组即可实现新风的降温以及再生进风的升温，简化了转轮除湿系统的内部结构；与现有技术相比，无需设置冷却塔等装置，有效利用了冷凝热加热转轮4的再生进风，降低了转轮除湿系统的再生能耗。

进一步地，所述一级降温单元1包括沿着进出风方向依次设置的第一过滤器11以及第一表冷器12，所述第一表冷器12与所述冷热水机组连接；在一个实施例中，所述第一过滤器11为初效过滤器，所述第一过滤器11对新风进行初步过滤，所述第一表冷器12对新风进行初步降温除湿。

进一步地，所述二级降温单元包括第二表冷器3，所述第二表冷器3与所述冷热水机组连接；新风经过第一表冷器12初步降温除湿后与回风混合，新回风混合后再通过第二表冷器3作进一步的降温除湿。

进一步地，所述三级降温单元5包括沿着进出风方向依次设置的第三表冷器51以及第二过滤器52，所述第三表冷器51与所述冷热水机组连接；在一个实施例中，所述第二过滤器52可以是中效过滤器或高效过滤器；所述第三表冷器51对新回风起主要的降温作用，所述第二过滤器52对新回风作进一步的过滤。

当转轮除湿系统工作时，新风先经过第一过滤器11进行初步过滤，再输入至第一表冷器12进行初步降温除湿；初步降温除湿后的新风与回风混合，通过风机2输送至第二表冷器3内，第二表冷器3对新回风作进一步的降温除湿，而后再输入至转轮4内进行深度除湿；转轮4输出高温干燥空气至第三表冷器51，第三表冷器51将高温干燥空气降温，再将降温后的干燥空气输入至第二过滤器52作进一步的过滤，而后送入房间。

进一步地，所述升温单元6包括沿着再生风进风到出风方向依次设置的第三过滤器61、第四表冷器62以及热水盘管63，所述第四表冷器62以及所述热水盘管63分别与所述冷热水机组连接；在一个实施例中，所述第三过滤器61可以是中效过滤器；转轮4输出的再生风经过第三过滤器61过滤后，再通过第四表冷器62进行初步除湿；除湿后的再生风通过热水盘管63进行升温，升温后的高温再生风被输入至转轮4的再生区域内，高温再生风带走再生区域的湿负荷后被排出至外部环境。

本申请公开的转轮除湿系统包括第四表冷器62，通过第四表冷器62降低再生进风的含湿量，当需要获得相同露点的送风时，可大大降低转轮4的再生温度，从而降低转轮除湿系统的整体能耗。

进一步地，所述升温单元6还包括加热器64，所述加热器64设置于所述热水盘管63与所述转轮4之间，所述加热器64与所述控制装置电性连接；当第一蒸发器717以及第二蒸发器725同时工作时，若第二温度传感器所反馈的实时温度值仍<55℃，控制装置控制加热器64开始工作，补足剩余的热量，确保再生温度足够；所述控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度调整加热器64的工作状态；在一个实施例中，所述加热器64可以为采用电加热模式、蒸汽加热模式或燃气加热模式的加热器。

进一步地，所述冷热水机组包括第一冷凝器711、第一电磁阀712、储液器713、干燥过滤器714、第三电磁阀715、第一膨胀阀716、第一蒸发器717、气液分离器718以及压缩机719；所述第一冷凝器711与升温单元6连接，所述第一蒸发器717分别与一级降温单元1、二级降温单元、三级降温单元5以及升温单元6连接；第一冷凝器711将放热后的水源通过第一电磁阀712输入至储液器713中，再通过干燥过滤器714、第三电磁阀715以及第一膨胀阀716输入至第一蒸发器717内，第一蒸发器717将吸热后的水源通过气液分离器718输入至压缩机719内，压缩机719将处理后的水源返回至第一冷凝器711中；所述第一蒸发器717通过管路分别与第一表冷器12、第二表冷器3、第三表冷器51以及第四表冷器62连接，所述第一冷凝器711通过管路与热水盘管63连接；在一个实施例中，所述第一冷凝器711为壳管式冷凝器，所述第一蒸发器717为壳管式蒸发器。

进一步地，所述冷热水机组还包括第二电磁阀721、第二冷凝器722、第四电磁阀723、第二膨胀阀724以及第二蒸发器725；所述第二电磁阀721的输入端与第一冷凝器711连接，第二电磁阀721的输出端与第二冷凝器722的输入端连接，第二冷凝器722的输出端与储液器713连接；所述第四电磁阀723的输入端与所述干燥过滤器714的输出端连接，第四电磁阀723的输出端与第二膨胀阀724的输入端连接，第二膨胀阀724的输出端与第二蒸发器725的输入端连接，第二蒸发器725的输出端与所述气液分离器718连接；在一个实施例中，所述第二蒸发器725为风冷蒸发器，所述第二冷凝器722为风冷冷凝器；所述第二蒸发器725和第二冷凝器722起辅助作用，以确保制冷或制热的有效进行；当转轮除湿系统的冷量需求量大时，第一冷凝器711和第二冷凝器722同时工作；当转轮除湿系统的热量需求量大时，第一蒸发器717和第二蒸发器725同时工作。

请参阅图2和图3，本发明还相应地提供了一种转轮除湿系统的控制方法，所述控制方法用于实现上述转轮除湿系统的工作控制，所述转轮除湿系统的出风侧设置有第一温度传感器，所述升温单元6的排风侧设置有第二温度传感器，所述第二温度传感器设置于所述热水盘管63的出风侧；所述控制方法包括步骤：

S100、当控制装置接收到用户所发送的高露点送风模式的控制指令时，执行步骤S210至步骤S240；当控制装置接收到用户所发送的低露点送风模式的控制指令时，执行步骤S310；在一个实施例中，所述高露点模式是指房间环境需要维持≥35％的相对湿度，所述低露点模式是指房间环境需要维持＜35％的相对湿度。

S210、控制装置控制转轮4停止工作。

S220、控制装置比较第一温度传感器所反馈的实时温度值以及预设的出风温度值，根据比较结果调整冷热水机组输出至三级降温单元5的水量；所述冷热水机组的水源输出至三级降温单元5的第三表冷器51中；当第一温度传感器所反馈的实时温度值大于预设的出风温度值时，控制装置控制冷热水机组输出至第三表冷器51的水量增多；当第一温度传感器所反馈的实时温度值小于预设的出风温度值时，控制装置控制冷热水机组输出至第三表冷器51的水量减少；当第一温度传感器所反馈的实时温度值等于预设的出风温度值时，控制装置控制冷热水机组输出至第三表冷器51的水量保持不变，实现转轮除湿系统的出风温度的单独可控调节。

S230、控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度值计算实时露点温度。

S240、控制装置根据第一温度传感器所反馈的实时温度值以及实时露点温度调整冷热水机组输出至一级降温单元1以及二级降温单元的水量；当执行高露点送风模式时，仅通过一级降温单元1中的第一表冷器12以及二级降温单元中的第二表冷器3对新风以及新回风进行降温除湿，以满足房间环境的相对湿度要求。

S310、控制装置控制转轮4开始工作，转轮4对新回风进行深度除湿，得到高温干燥空气，以满足房间环境的相对湿度要求。

S320、控制装置比较第一温度传感器所反馈的实时温度值以及预设的出风温度值，根据比较结果调整冷热水机组输出至三级降温单元5的水量，使转轮除湿系统的出风温度满足房间温度要求。

S330、控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度值计算实时露点温度。

S340、控制装置根据实时露点温度调整冷热水机组输出至一级降温单元1、二级降温单元以及升温单元6的水量；升温单元6中的热水盘管63对再生进风进行升温，确保再生温度足够，以实现露点温度的控制调节。

进一步地，请参阅图3，当控制装置接收到用户所发送的低露点送风模式的控制指令时，转轮除湿系统有热量要求，所述控制方法还包括步骤：

S350、当第一温度传感器所反馈的实时温度值>12℃时，转轮除湿系统的冷量需求量大，控制装置控制第二电磁阀721开启，第一冷凝器711和第二冷凝器722同时工作，确保第一表冷器12、第二表冷器3以及第三表冷器51可对新风进行有效的降温。

S360、当第二温度传感器所反馈的实时温度值<55℃时，转轮除湿系统的热量需求量大，控制装置控制第四电磁阀723以及第二膨胀阀724开启，第一蒸发器717和第二蒸发器725同时工作，确保热水盘管63可对再生进风进行有效的升温。

S370、当第一温度传感器所反馈的实时温度值≤12℃且第二温度传感器所反馈的实时温度值≥55℃时，转轮除湿系统的冷热量平衡，控制装置控制第二电磁阀721、第四电磁阀723以及第二膨胀阀724关闭，第二蒸发器725以及第二冷凝器722不工作，仅通过第一蒸发器717以及第一冷凝器711完成新风的降温以及再生进风的升温。

本申请公开的转轮除湿系统的控制方法，所述控制装置可根据系统出风温度以及热水盘管63的出风温度调整转轮除湿系统的工作状态，确保出风温度舒适且再生排风温度足够，可节省转轮除湿系统的系统能耗且可提高用户的使用体验。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种转轮除湿系统的控制方法，所述转轮除湿系统包括沿着进出风方向依次设置的一级降温单元、风机、二级降温单元、转轮以及三级降温单元；所述转轮除湿系统还包括升温单元、冷热水机组以及控制装置，所述转轮的再生风经过升温单元升温后再输入至转轮；所述冷热水机组为一级降温单元、二级降温单元、三级降温单元以及升温单元提供冷水或热水；所述风机、转轮以及冷热水机组分别与所述控制装置电性连接；其特征在于，所述转轮除湿系统的出风侧设置有第一温度传感器，所述升温单元的排风侧设置有第二温度传感器；所述控制方法包括步骤：

S100、当控制装置接收到用户所发送的高露点送风模式的控制指令时，执行步骤S210至步骤S240；当控制装置接收到用户所发送的低露点送风模式的控制指令时，执行步骤S310；

S210、控制装置控制转轮停止工作；

S220、控制装置比较第一温度传感器所反馈的实时温度值以及预设的出风温度值，根据比较结果调整冷热水机组输出至三级降温单元的水量；

S230、控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度值计算实时露点温度；

S240、控制装置根据第一温度传感器所反馈的实时温度值以及实时露点温度调整冷热水机组输出至一级降温单元以及二级降温单元的水量；

S310、控制装置控制转轮开始工作；

S320、控制装置比较第一温度传感器所反馈的实时温度值以及预设的出风温度值，根据比较结果调整冷热水机组输出至三级降温单元的水量；

S330、控制装置根据第二温度传感器所反馈的实时温度值计算实时露点温度；

S340、控制装置根据实时露点温度调整冷热水机组输出至一级降温单元、二级降温单元以及升温单元的水量。

2.根据权利要求1所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述一级降温单元包括沿着进出风方向依次设置的第一过滤器以及第一表冷器，所述第一表冷器与所述冷热水机组连接。

3.根据权利要求1所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述二级降温单元包括第二表冷器，所述第二表冷器与所述冷热水机组连接。

4.根据权利要求1所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述三级降温单元包括沿着进出风方向依次设置的第三表冷器以及第二过滤器，所述第三表冷器与所述冷热水机组连接。

5.根据权利要求1所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述升温单元包括沿着再生风进风到出风方向依次设置的第三过滤器、第四表冷器以及热水盘管，所述第四表冷器以及所述热水盘管分别与所述冷热水机组连接。

6.根据权利要求5所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述升温单元还包括加热器，所述加热器设置于所述热水盘管与所述转轮之间，所述加热器与所述控制装置电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述冷热水机组包括第一冷凝器、第一电磁阀、储液器、干燥过滤器、第三电磁阀、第一膨胀阀、第一蒸发器、气液分离器以及压缩机；所述第一冷凝器与升温单元连接，所述第一蒸发器分别与一级降温单元、二级降温单元、三级降温单元以及升温单元连接；第一冷凝器将放热后的水源通过第一电磁阀输入至储液器中，再通过干燥过滤器、第三电磁阀以及第一膨胀阀输入至第一蒸发器内，第一蒸发器将吸热后的水源通过气液分离器输入至压缩机内，压缩机将处理后的水源返回至第一冷凝器中。

8.根据权利要求7所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，所述冷热水机组还包括第二电磁阀、第二冷凝器、第四电磁阀、第二膨胀阀以及第二蒸发器；所述第二电磁阀的输入端与第一冷凝器连接，第二电磁阀的输出端与第二冷凝器的输入端连接，第二冷凝器的输出端与储液器连接；所述第四电磁阀的输入端与所述干燥过滤器的输出端连接，第四电磁阀的输出端与第二膨胀阀的输入端连接，第二膨胀阀的输出端与第二蒸发器的输入端连接，第二蒸发器的输出端与所述气液分离器连接。

9.根据权利要求8所述的一种转轮除湿系统的控制方法，其特征在于，当控制装置接收到用户所发送的低露点送风模式的控制指令时，还包括步骤：

S350、当第一温度传感器所反馈的实时温度值>12℃时，控制装置控制第二电磁阀开启，第一冷凝器和第二冷凝器同时工作；

S360、当第二温度传感器所反馈的实时温度值<55℃时，控制装置控制第四电磁阀以及第二膨胀阀开启，第一蒸发器和第二蒸发器同时工作；

S370、当第一温度传感器所反馈的实时温度值≤12℃且第二温度传感器所反馈的实时温度值≥55℃时，控制装置控制第二电磁阀、第四电磁阀以及第二膨胀阀关闭，第二蒸发器以及第二冷凝器不工作。

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