CN114688705B - 换热器、空调系统以及空调系统的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种换热器、空调系统以及空调系统的控制方法，换热器包括第一管路、第二管路和电磁阀；第一管路包括多个依次连接的第一U管、多个依次连接的第二U管和第一分流器；多个第一U管的第一端和多个第二U管的第一端均与第一分流器的第二端连接；多个第一U管的第二端和多个第二U管的第二端均与电磁阀第一端连接；第二管路包括多个依次连接的第三U管、多个依次连接的第四U管和第二分流器；电磁阀第二端与第二分流器第一端连接；多个第三U管的第一端和多个第四U管的第一端均与第二分流器第二端连接，多个第三U管第二端和多个第四U管第二端均为换热器出口。解决了现有技术中换热器由于分流不均匀造成的能效偏低、除湿量较小的问题。

Description

换热器、空调系统以及空调系统的控制方法

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，具体而言，涉及一种换热器、空调系统以及空调系统的控制方法。

背景技术

目前，空调都带有除湿功能，但是这种除湿与空调制冷模式没有本质上的区别，仅根据房间温度来控制内风机以比额定制冷稍低的转速运转，来实现除湿功能。这种除湿方式的弊端是：除湿运转时空调出风温度较低，除湿的同时会带来房间温度的明显降低。由于没有湿度的指示和空调送风温度较低会给使用者带来不舒适的感觉，甚至是会导致感冒着凉生病。另外，房间温度进一步降低，若湿热天气外面的湿热空气进入房间，更容易凝水受潮，形成潮湿恶性循环。

为解决上述问题，现有技术中提出了一种蒸发器，该蒸发器的流路分为第一部分和第二部分，第一部分和第二部分之间通过电磁阀连接，在普通制冷模式下，电磁阀常开，使得蒸发器的第一部分和第二部分为统一整体，实现高效制冷，制热；在恒温除湿模式下，蒸发器的电磁阀关闭，此时电磁阀起到节流装置作用，同时外机的电子膨胀阀开大，实现第一部分制热，第一部分制冷除湿，从而达到恒温除湿。

然而，上述的蒸发器及具有该蒸发器的空调系统存在以下问题：

蒸发器分流不均匀，存在能力能效偏低，不节能，除湿量小的问题，使得风道易产生凝露水；

蒸发器管路复杂，内机空间有限，走管困难；

空调系统除湿过程中温度波动大，控温不精准。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种换热器、空调系统以及空调系统的控制方法，以解决现有技术中的换热器由于分流不均匀造成的能效偏低、除湿量较小的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种换热器，包括第一管路、第二管路和电磁阀，第一管路和第二管路通过电磁阀连接；第一管路包括多个第一U管、多个第二U管和第一分流器，多个第一U管依次连接，多个第二U管依次连接；多个第一U管的第一端和多个第二U管的第一端均与第一分流器的第二端连接；多个第一U管的第二端和多个第二U管的第二端均与电磁阀的第一端连接；第二管路包括多个第三U管、多个第四U管和第二分流器，多个第三U管依次连接，多个第四U管依次连接；电磁阀的第二端与第二分流器的第一端连接；多个第三U管的第一端和多个第四U管的第一端均与第二分流器的第二端连接；多个第三U管的第二端和多个第四U管的第二端均形成换热器的出口。

进一步地，第一U管和第二U管的个数相等；和/或，第三U管和第四U管的个数相等。

进一步地，换热器包括边板，多个第三U管的第一端和多个第四U管的第一端均与边板连接；第二分流器的第二端具有第一连接口和第二连接口，第一连接口与多个第三U管的第一端的第三连接口相连接，第二连接口与多个第四U管的第一端的第四连接口相连接；其中，第一连接口的中心点和第二连接口的中心点之间的连线与边板的边板端面呈预设夹角设置；预设夹角大于等于40度且小于等于50度。

进一步地，预设夹角为45度。

进一步地，第一管路还包括多个第五U管，多个第五U管依次连接；多个第五U管的第一端形成换热器的进口；多个第五U管的第二端与第一分流器的第一端连接。

进一步地，第二管路还包括第一连接管，第一连接管的第一端与电磁阀的第二端连接，第一连接管的第二端与第二分流器的第一端连接；其中，第一连接管为U形管。

根据本发明的另一方面，提供了一种空调系统，包括节流元件、室外换热器、压缩机，空调系统还包括上述的换热器，换热器设置在空调系统的空调室内机内；压缩机的第一端与室外换热器的第一端连接，室外换热器的第二端与节流元件的第一端连接，节流元件的第二端与换热器的第一端连接，换热器的第二端与压缩机的第二端连接。

根据本发明的又一方面，提供了一种空调系统的控制方法，适用于上述的空调系统，空调系统的控制方法包括：接收设定温度和设定相对湿度RH_设定；检测当前室内相对湿度RH_内环和当前室内环境温度T_内环，并计算出当前室内环境温度T_内环和设定温度之间的差值；当当前室内相对湿度RH_内环为0时，控制空调系统以制冷模式运行；当当前室内相对湿度RH_内环不等于0，且当前室内环境温度T_内环和设定温度之间的差值大于第一预设差值时，控制空调系统以降温除湿模式运行；当当前室内相对湿度RH_内环不等于0，且当前室内环境温度T_内环和设定温度之间的差值小于等于第一预设差值时，控制空调系统以恒温除湿模式运行，调大空调系统的节流元件的开度，并调小空调系统的换热器的电磁阀的开度。

进一步地，当空调系统以恒温除湿模式运行时，空调系统的控制方法包括：根据当前室内相对湿度RH_内环与设定相对湿度RH_设定之间的差值ΔRH、当前室内环境温度T_内环确定空调系统的压缩机的初始目标运行频率。

进一步地，在ΔRH≥40％的情况下，当T_内环≤16℃时，压缩机的初始目标运行频率为A；当16℃＜T_内环≤22℃时，压缩机的初始目标运行频率为D；当22℃＜T_内环≤26℃时，压缩机的初始目标运行频率为G；当26℃＜T_内环≤30℃时，压缩机的初始目标运行频率为J；当T_内环＞30℃时，压缩机的初始目标运行频率为M；其中，A、D、G、J和M依次增大；在20％≤ΔRH＜40％的情况下，当T_内环≤16℃时，压缩机的初始目标运行频率为B；当16℃＜T_内环≤22℃时，压缩机的初始目标运行频率为E；当22℃＜T_内环≤26℃时，压缩机的初始目标运行频率为H；当26℃＜T_内环≤30℃时，压缩机的初始目标运行频率为K；当T_内环＞30℃时，压缩机的初始目标运行频率为N；其中，B、E、H、K和N依次增大；在0＜ΔRH＜20％的情况下，当T_内环≤16℃时，压缩机的初始目标运行频率为C；当16℃＜T_内环≤22℃时，压缩机的初始目标运行频率为F；当22℃＜T_内环≤26℃时，压缩机的初始目标运行频率为I；当26℃＜T_内环≤30℃时，压缩机的初始目标运行频率为L；当T_内环＞30℃时，压缩机的初始目标运行频率为O；其中，C、F、I、L和O依次增大。

进一步地，空调系统的控制方法包括：根据接收的风档转速控制压缩机的运行频率的上限，随着风档转速依次减小，压缩机的运行频率上限依次降低。

进一步地，当空调系统以恒温除湿模式运行预设时长后，空调系统的控制方法包括：根据换热器的换热管的温度T_内管在预设检测时长内的差值调节压缩机的运行频率，当T_内管在预设检测时长内的差值大于第二预设差值时，控制压缩机的运行频率降低。

进一步地，当空调系统以恒温除湿模式运行时，空调系统的控制方法包括：根据当前室内环境温度T_内环控制空调系统的室外风机的转速以及空调系统的节流元件的开度。

进一步地，当T_内环≤16℃时，室外风机的转速为a，节流元件的开度为f；当16℃＜T_内环≤22℃时，室外风机的转速为b，节流元件的开度为g；当22℃＜T_内环≤26℃时，室外风机的转速为c，节流元件的开度为h；当26℃＜T_内环≤30℃时，室外风机的转速为d，节流元件的开度为i；当T_内环＞30℃时，室外风机的转速为e，节流元件的开度为j；其中，a、b、c、d、e依次增大；f、g、h、i、j依次减小。

本发明的换热器包括第一管路、第二管路和电磁阀，第一管路和第二管路通过电磁阀连接，电磁阀用于控制第一管路与第二管路之间的通断；第一管路包括多个第一U管、多个第二U管和第一分流器，多个第一U管依次连接，多个第二U管依次连接，多个第一U管的第一端和多个第二U管的第一端均与第一分流器的第二端连接，冷媒由第一分流器均匀分配成两部分，并由第一分流器的第二端流入至多个第一U管的第一端和多个第二U管的第一端；多个第一U管的第二端和多个第二U管的第二端均与电磁阀的第一端连接，冷媒经多个依次连接的第一U管和多个依次连接的第二U管流至电磁阀处；第二管路包括多个第三U管、多个第四U管和第二分流器，多个第三U管依次连接，多个第四U管依次连接，电磁阀的第二端与第二分流器的第一端连接，流至电磁阀的冷媒进入到第二分流器中，第二分流器将冷媒均匀分配成两部分，由于多个第三U管的第一端和多个第四U管的第一端均与第二分流器的第二端连接，第二分流器中平均分配的两部分冷媒分别流入多个第三U管的第一端和多个第四U管的第一端；多个第三U管的第二端和多个第四U管的第二端均形成换热器的出口，冷媒经过依次连接的多个第三U管和依次连接的多个第四U管，最终流至换热器的出口。由于第一分流器对冷媒进行平均分配，因此冷媒均匀流入至多个第一U管和多个第二U管；由于第二分流器对冷媒进行平均分配，因此冷媒均匀流入至多个第三U管和多个第四U管，避免了换热器由于分流不均匀造成的能效偏低、除湿量较小的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的换热器的实施例的流路示意图；

图2示出了根据本发明的换热器的实施例的示意图；

图3示出了根据本发明的空调系统的第二分流器和电磁阀的正视图；

图4示出了根据本发明的空调系统的第二分流器和电磁阀的一个方向的侧视图；

图5示出了根据本发明的空调系统的第二分流器和电磁阀的仰视图；

图6示出了根据本发明的空调系统的第二分流器和电磁阀的另一个方向的侧视图；

图7示出了根据本发明的空调系统的第二分流器和电磁阀的俯视图；

图8示出了根据本发明的空调系统的第二分流器的示意图；

图9示出了根据本发明的空调系统的实施例的示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一管路；11、第一U管；12、第二U管；13、第一分流器；14、第五U管；20、第二管路；21、第三U管；22、第四U管；23、第二分流器；24、第一连接口；25、第二连接口；26、第三连接口；27、第四连接口；28、第一连接管；30、电磁阀；40、边板；41、边板端面；50、节流元件；60、室外换热器；61、风机；70、压缩机；80、换热器。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种换热器，请参考图1至图8，换热器包括第一管路10、第二管路20和电磁阀30，第一管路10和第二管路20通过电磁阀30连接；第一管路10包括多个第一U管11、多个第二U管12和第一分流器13，多个第一U管11依次连接，多个第二U管12依次连接；多个第一U管11的第一端和多个第二U管12的第一端均与第一分流器13的第二端连接；多个第一U管11的第二端和多个第二U管12的第二端均与电磁阀30的第一端连接；第二管路20包括多个第三U管21、多个第四U管22和第二分流器23，多个第三U管21依次连接，多个第四U管22依次连接；电磁阀30的第二端与第二分流器23的第一端连接；多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端均与第二分流器23的第二端连接；多个第三U管21的第二端和多个第四U管22的第二端均形成换热器的出口。

本发明的换热器包括第一管路10、第二管路20和电磁阀30，第一管路10和第二管路20通过电磁阀30连接，电磁阀30用于控制第一管路10与第二管路20之间的通断；第一管路10包括多个第一U管11、多个第二U管12和第一分流器13，多个第一U管11依次连接，多个第二U管12依次连接，多个第一U管11的第一端和多个第二U管12的第一端均与第一分流器13的第二端连接，冷媒由第一分流器13均匀分配成两部分，并由第一分流器13的第二端流入至多个第一U管11的第一端和多个第二U管12的第一端；多个第一U管11的第二端和多个第二U管12的第二端均与电磁阀30的第一端连接，冷媒经多个依次连接的第一U管11和多个依次连接的第二U管12流至电磁阀30处；第二管路20包括多个第三U管21、多个第四U管22和第二分流器23，多个第三U管21依次连接，多个第四U管22依次连接，电磁阀30的第二端与第二分流器23的第一端连接，流至电磁阀30的冷媒进入到第二分流器23中，第二分流器23将冷媒均匀分配成两部分，由于多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端均与第二分流器23的第二端连接，第二分流器23中平均分配的两部分冷媒分别流入多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端；多个第三U管21的第二端和多个第四U管22的第二端均形成换热器的出口，冷媒经过依次连接的多个第三U管21和依次连接的多个第四U管22，最终流至换热器的出口。由于第一分流器13对冷媒进行平均分配，因此冷媒均匀流入至多个第一U管11和多个第二U管12；由于第二分流器23对冷媒进行平均分配，因此冷媒均匀流入至多个第三U管21和多个第四U管22，避免了换热器由于分流不均匀造成的能效偏低、除湿量较小的问题。

具体地，第一分流器13为网孔拉拔式分流器，为低成本的新型分流器；第二分流器23为带射流环的小孔径分流器。

在本实施例中，第一U管11和第二U管12的个数相等；和/或，第三U管21和第四U管22的个数相等。

具体实施时，这样的设置使由第一分流器13分流的两部分冷媒分别经过多个第一U管11和多个第二U管12到达电磁阀30的时间相等，由第二分流器23分流的两部分冷媒分别经过多个第三U管21和多个第四U管22到达换热器出口的时间相等，从而达到了分流均匀的效果。

具体地，如图1所示，第一管路10包括四个第一U管11和四个第二U管12；第二管路20包括三个第三U管21和三个第四U管22。

在本实施例中，如图2和图3所示，换热器包括边板40，多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端均与边板40连接；第二分流器23的第二端具有第一连接口24和第二连接口25，第一连接口24与多个第三U管21的第一端的第三连接口26相连接，第二连接口25与多个第四U管22的第一端的第四连接口27相连接；其中，第一连接口24的中心点和第二连接口25的中心点之间的连线与边板40的边板端面41呈预设夹角设置；预设夹角大于等于40度且小于等于50度。

具体实施时，第一连接口24与第三连接口26相连接，第二连接口25与第四连接口27相连接，这样设置使第二分流器23中的冷媒可以流入至多个第三U管21的第二端和多个第四U管22的第二端，再流至多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端，以到达边板40处；第一连接口24的中心点和第二连接口25的中心点之间的连线与边板40的边板端面41呈预设夹角设置，且预设夹角大于等于40度且小于等于50度，这样设置预设夹角的角度使第二分流器23的分流较为均匀，恒温除湿的状态下拥有较优的能力和能效，解决了分流不均匀导致的凝露问题。

可选地，预设夹角为45度。具体实施时，在各测试模式下，充分考虑电磁阀到第二分流器之间U形弯中冷媒的重力和离心力作用，及其恒温除湿模式下冷媒流量较小的实际情况，经试验对比验证，设置45°预设夹角分流最均匀，使得在恒温除湿模式下能力、能效最优，且解决了分流不均匀导致的凝露问题。例如，在额定制冷P1模式下，吸气过热度4℃，实测换热器两个出口温度相差仅0.4℃。在室内环境温度18℃，80％湿度，室外环境温度20℃，超强风档下，实测蒸发器出口温度相差0.3℃。

在本实施例中，第一管路10还包括多个第五U管14，多个第五U管14依次连接；多个第五U管14的第一端形成换热器的进口；多个第五U管14的第二端与第一分流器13的第一端连接。

具体实施时，冷媒从换热器的进口进入多个第五U管14中，经过多个第五U管14，到达第一分流器13的第一端，多个第五U管14的设置使冷媒得到充分换热。

具体地，第一管路10包括两个第五U管14。

在本实施例中，如图3至图7所示，第二管路20还包括第一连接管28，第一连接管28的第一端与电磁阀30的第二端连接，第一连接管28的第二端与第二分流器23的第一端连接；其中，第一连接管28为U形管。

具体实施时，第一连接管28为U形管的设置节省了管路所占用的空间，使空调内机无需过度增加尺寸，避免了空调内机壳体体积需要增大的问题。

具体地，电磁阀30的位置与第一连接管28的形状相适配，第一连接管28相对电磁阀30对称设置，因此节省了管路所占用的空间。

本发明还提供了一种空调系统，如图9所示，包括节流元件50、室外换热器60、压缩机70，空调系统还包括上述的换热器80，换热器80设置在空调系统的空调室内机内；压缩机70的第一端与室外换热器60的第一端连接，室外换热器60的第二端与节流元件50的第一端连接，节流元件50的第二端与换热器80的第一端连接，换热器80的第二端与压缩机70的第二端连接。具体实施时，使用空调系统可以实现恒温除湿功能。

具体地，节流元件50为电子膨胀阀；室外换热器60处设置有风机61，风机61用于实现空气换热、对室外换热器60进行冷却。

具体实施时，空调系统具有制冷模式、降温除湿模式和恒温除湿模式，在恒温除湿模式下，换热器80的电磁阀30关闭，此时电磁阀30起到节流作用，同时空调室外机的节流元件50开度增大，实现换热器80的第一管路10部分制热，第二管路20部分制冷除湿，根据不同的环境温湿度和换热器80的换热管温度，通过用户设定及机器内置的合理逻辑实现压缩机70频率和电子膨胀阀开度，以及风机61转速的自动最优控制，从而达到恒温除湿的舒适性的精准控制。在制冷模式下，电磁阀30常开，使得第一管路10、第二管路20为统一整体，实现高效制冷，制热。根据不同的环境温度，换热器80的换热管温度，用户设定，机器内置的合理逻辑实现制冷除湿，制热的舒适性控制。降温除湿模式与制冷模式的区别为控制空调室内机的风机以比额定制冷稍低的转速运转，来实现除湿功能。

需要说明的是，第一U管、第二U管、第三U管、第四U管和第五U管均为换热器80的换热管。

本发明还提供了一种空调系统的控制方法，适用于上述实施例中的空调系统，空调系统的控制方法包括：接收设定温度和设定相对湿度RH_设定；检测当前室内相对湿度RH_内环和当前室内环境温度T_内环，并计算出当前室内环境温度T_内环和设定温度之间的差值；当当前室内相对湿度RH_内环为0时，控制空调系统以制冷模式运行；当当前室内相对湿度RH_内环不等于0，且当前室内环境温度T_内环和设定温度之间的差值大于第一预设差值时，控制空调系统以降温除湿模式运行；当当前室内相对湿度RH_内环不等于0，且当前室内环境温度T_内环和设定温度之间的差值小于等于第一预设差值时，控制空调系统以恒温除湿模式运行，调大空调系统的节流元件50的开度，并调小空调系统的换热器80的电磁阀的开度。

具体实施时，通过空调系统的控制方法，空调系统可以自动调节模式并运行，经过对设定温度和室内环境温度T的对比，及设定湿度和室内相对湿度RH的对比，可以判断出空调系统采用的运行模式。

在本实施例中，当空调系统以恒温除湿模式运行时，空调系统的控制方法包括：根据当前室内相对湿度RH_内环与设定相对湿度RH_设定之间的差值ΔRH、当前室内环境温度T_内环确定空调系统的压缩机70的初始目标运行频率。这样的设置使得空调系统达到除湿过程不降温的效果。

在本实施例中，在ΔRH≥40％的情况下，当T_内环≤16℃时，压缩机70的初始目标运行频率为A；当16℃＜T_内环≤22℃时，压缩机70的初始目标运行频率为D；当22℃＜T_内环≤26℃时，压缩机70的初始目标运行频率为G；当26℃＜T_内环≤30℃时，压缩机70的初始目标运行频率为J；当T_内环＞30℃时，压缩机70的初始目标运行频率为M；其中，A、D、G、J和M依次增大；在20％≤ΔRH＜40％的情况下，当T_内环≤16℃时，压缩机70的初始目标运行频率为B；当16℃＜T_内环≤22℃时，压缩机70的初始目标运行频率为E；当22℃＜T_内环≤26℃时，压缩机70的初始目标运行频率为H；当26℃＜T_内环≤30℃时，压缩机70的初始目标运行频率为K；当T_内环＞30℃时，压缩机70的初始目标运行频率为N；其中，B、E、H、K和N依次增大；在0＜ΔRH＜20％的情况下，当T_内环≤16℃时，压缩机70的初始目标运行频率为C；当16℃＜T_内环≤22℃时，压缩机70的初始目标运行频率为F；当22℃＜T_内环≤26℃时，压缩机70的初始目标运行频率为I；当26℃＜T_内环≤30℃时，压缩机70的初始目标运行频率为L；当T_内环＞30℃时，压缩机70的初始目标运行频率为O；其中，C、F、I、L和O依次增大。这样的设置保证空调系统除湿过程不降温。

具体地，初始目标运行频率如下表：

其中，初始目标运行频率A、B、C依次降低；初始目标运行频率D、E、F依次降低；初始目标运行频率G、H、I依次降低；初始目标运行频率J、K、L依次降低；初始目标运行频率M、N、O依次降低。

在本实施例中，空调系统的控制方法包括：根据接收的风档转速控制压缩机70的运行频率的上限，随着风档转速依次减小，压缩机70的运行频率上限依次降低。

在本实施例中，当空调系统以恒温除湿模式运行预设时长后，空调系统的控制方法包括：根据换热器80的换热管的温度T_内管在预设检测时长内的差值调节压缩机70的运行频率，当T_内管在预设检测时长内的差值大于第二预设差值时，控制压缩机70的运行频率降低。

具体实施时，利用此控制方法控制压缩机70稳定运行，在压缩机70稳定运行的状态下系统运行效果最优，T_内管波动最小，使出风温度恒定，达到恒温除湿的目标。

具体地，预设时长为三分钟。

在本实施例中，当空调系统以恒温除湿模式运行时，空调系统的控制方法包括：根据当前室内环境温度T_内环控制空调系统的室外风机的转速以及空调系统的节流元件50的开度。

具体实施时，通过此控制方法，可以使恒温除湿时T_内管波动最小，并且使得在恒温除湿模式下，除湿量最大。

在本实施例中，当T_内环≤16℃时，室外风机的转速为a，节流元件50的开度为f；当16℃＜T_内环≤22℃时，室外风机的转速为b，节流元件50的开度为g；当22℃＜T_内环≤26℃时，室外风机的转速为c，节流元件50的开度为h；当26℃＜T_内环≤30℃时，室外风机的转速为d，节流元件50的开度为i；当T_内环＞30℃时，室外风机的转速为e，节流元件50的开度为j；其中，a、b、c、d、e依次增大；f、g、h、i、j依次减小。

具体地，T_内环、室外风机转速和节流元件50的开度关系如下表所示：

本申请具有以下改进点：换热器80分为第一管路10和第二管路20两部分，第一管路10包含换热器80进口，进入换热器80的过冷冷媒先流经两根第五U管14，充分换热后通过第一分流器13分成两路，分别流经四个第一U管11和第二U管12进行换热，然后进入电磁阀30中，第二管路20部分包含电磁阀30，电磁阀30实现制冷和恒温除湿功能的切换，冷媒从电磁阀30流出后进入第二分流器23，由第二分流器23实现冷媒的合理分配，使得该流路第三U管21和第四U管22的出口温度均匀；普通制冷模式下，电磁阀30常开，使得第一管路10和第二管路20两部分为统一整体，实现高效制冷，制热，并根据不同的环境温度，换热器80的管温，用户设定和机器内置的合理逻辑实现制冷除湿及制热的舒适性控制；恒温除湿模式下，换热器80的电磁阀关闭，此时电磁阀30起到节流装置作用，同时节流元件50开度增大，实现第一管路10部分制热，第二管路20部分制冷除湿，根据不同的环境温湿度，换热器80的管温，用户设定，机器内置的合理逻辑实现压缩机70频率、节流元件50开度，风机61转速的自动最优控制，从而达到恒温除湿的舒适性的精准控制；第一分流器13采用的是新型低成本网孔拉拔式分流器；第二分流器23采用的是带射流环的小孔径分流器；在各测试模式下，充分考虑电磁阀30到第二分流器23之间U形弯中冷媒的重力和离心力作用，及其恒温除湿情况下冷媒流量较小的实际情况，经试验对比验证，第一连接口24的中心点和第二连接口25的中心点之间的连线与边板40的边板端面41之间呈45°夹角为分流最均匀的角度，使得在恒温除湿下能力、能效最优，且解决了分流不均匀导致的凝露问题，在额定制冷P1模式下，吸气过热度4℃，实测换热器两路出口温度相差仅0.4℃；在内环18℃，80％湿度，外环20℃，超强风档下，实测换热器出口温度相差0.3℃；结合电磁阀30的结构形状，电磁阀30与第二分流器23之间采用U形管连接；与电磁阀30的进出口对称设置，节省了走管空间，使得内机无需过度增加尺寸，导致内机壳体变大较多。

本申请解决了以下技术问题：解决了恒温除湿蒸发器(即换热器)分流不均匀，存在能力能效偏低，不节能，除湿量小，风道易产生凝露水的难题。提供了空调系统的控制方法，解决除湿过程温度波动大，控温不精准的问题。解决了恒温除湿蒸发器管路复杂，内机空间有限，走管困难的问题。

本申请通过室内机的蒸发器(即换热器)管路及走管最优化，不会因为增加恒温除湿功能导致室内机过度增大，导致成本，加工，运输等不利。同时蒸发器流路的合理设计，及空调系统的控制方法的合理设置；使得该恒温除湿系统在高负荷，中负荷，低负荷环境中运行都能够达到分流均匀，能效最佳，出风温度波动小，使之成为性能优，性价比高，舒适性体验好的优秀产品。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的换热器包括第一管路10、第二管路20和电磁阀30，第一管路10和第二管路20通过电磁阀30连接，电磁阀30用于控制第一管路10与第二管路20之间的通断；第一管路10包括多个第一U管11、多个第二U管12和第一分流器13，多个第一U管11依次连接，多个第二U管12依次连接，多个第一U管11的第一端和多个第二U管12的第一端均与第一分流器13的第二端连接，冷媒由第一分流器13均匀分配成两部分，并由第一分流器13的第二端流入至多个第一U管11的第一端和多个第二U管12的第一端；多个第一U管11的第二端和多个第二U管12的第二端均与电磁阀30的第一端连接，冷媒经多个依次连接的第一U管11和多个依次连接的第二U管12流至电磁阀30处；第二管路20包括多个第三U管21、多个第四U管22和第二分流器23，多个第三U管21依次连接，多个第四U管22依次连接，电磁阀30的第二端与第二分流器23的第一端连接，流至电磁阀30的冷媒进入到第二分流器23中，第二分流器23将冷媒均匀分配成两部分，由于多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端均与第二分流器23的第二端连接，第二分流器23中平均分配的两部分冷媒分别流入多个第三U管21的第一端和多个第四U管22的第一端；多个第三U管21的第二端和多个第四U管22的第二端均形成换热器的出口，冷媒经过依次连接的多个第三U管21和依次连接的多个第四U管22，最终流至换热器的出口。由于第一分流器13对冷媒进行平均分配，因此冷媒均匀流入至多个第一U管11和多个第二U管12；由于第二分流器23对冷媒进行平均分配，因此冷媒均匀流入至多个第三U管21和多个第四U管22，避免了换热器由于分流不均匀造成的能效偏低、除湿量较小的问题。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种换热器，包括第一管路(10)、第二管路(20)和电磁阀(30)，所述第一管路(10)和所述第二管路(20)通过所述电磁阀(30)连接；其特征在于，

所述第一管路(10)包括多个第一U管(11)、多个第二U管(12)和第一分流器(13)，多个所述第一U管(11)依次连接，多个所述第二U管(12)依次连接；多个所述第一U管(11)的第一端和多个所述第二U管(12)的第一端均与所述第一分流器(13)的第二端连接；多个所述第一U管(11)的第二端和多个所述第二U管(12)的第二端均与所述电磁阀(30)的第一端连接；

所述第二管路(20)包括多个第三U管(21)、多个第四U管(22)和第二分流器(23)，多个所述第三U管(21)依次连接，多个所述第四U管(22)依次连接；所述电磁阀(30)的第二端与所述第二分流器(23)的第一端连接；多个所述第三U管(21)的第一端和多个所述第四U管(22)的第一端均与所述第二分流器(23)的第二端连接；多个所述第三U管(21)的第二端和多个所述第四U管(22)的第二端均形成所述换热器的出口；

所述换热器包括边板(40)，多个所述第三U管(21)的第一端和多个所述第四U管(22)的第一端均与所述边板(40)连接；所述第二分流器(23)的第二端具有第一连接口(24)和第二连接口(25)，所述第一连接口(24)与多个所述第三U管(21)的第一端的第三连接口(26)相连接，所述第二连接口(25)与多个所述第四U管(22)的第一端的第四连接口(27)相连接；

其中，所述第一连接口(24)的中心点和所述第二连接口(25)的中心点之间的连线与所述边板(40)的边板端面(41)呈预设夹角设置；所述预设夹角大于等于40度且小于等于50度。

2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，

所述第一U管(11)和所述第二U管(12)的个数相等；和/或，

所述第三U管(21)和所述第四U管(22)的个数相等。

3.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述预设夹角为45度。

4.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第一管路(10)还包括多个第五U管(14)，多个所述第五U管(14)依次连接；多个所述第五U管(14)的第一端形成所述换热器的进口；多个所述第五U管(14)的第二端与所述第一分流器(13)的第一端连接。

5.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述第二管路(20)还包括第一连接管(28)，所述第一连接管(28)的第一端与所述电磁阀(30)的第二端连接，所述第一连接管(28)的第二端与所述第二分流器(23)的第一端连接；其中，所述第一连接管(28)为U形管。

6.一种空调系统，包括节流元件(50)、室外换热器(60)、压缩机(70)，其特征在于，所述空调系统还包括权利要求1至5中任一项所述的换热器(80)，所述换热器(80)设置在所述空调系统的空调室内机内；所述压缩机(70)的第一端与所述室外换热器(60)的第一端连接，所述室外换热器(60)的第二端与所述节流元件(50)的第一端连接，所述节流元件(50)的第二端与所述换热器(80)的第一端连接，所述换热器(80)的第二端与所述压缩机(70)的第二端连接。

7.一种空调系统的控制方法，其特征在于，适用于权利要求6所述的空调系统，所述空调系统的控制方法包括：

接收设定温度和设定相对湿度RH_设定；

检测当前室内相对湿度RH_内环和当前室内环境温度T_内环，并计算出所述当前室内环境温度T_内环和所述设定温度之间的差值；

当所述当前室内相对湿度RH_内环为0时，控制所述空调系统以制冷模式运行；

当所述当前室内相对湿度RH_内环不等于0，且所述当前室内环境温度T_内环和所述设定温度之间的差值大于第一预设差值时，控制所述空调系统以降温除湿模式运行；

当所述当前室内相对湿度RH_内环不等于0，且所述当前室内环境温度T_内环和所述设定温度之间的差值小于等于第一预设差值时，控制所述空调系统以恒温除湿模式运行，调大所述空调系统的节流元件(50)的开度，并调小所述空调系统的换热器(80)的电磁阀的开度。

8.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，当所述空调系统以恒温除湿模式运行时，所述空调系统的控制方法包括：根据所述当前室内相对湿度RH_内环与所述设定相对湿度RH_设定之间的差值ΔRH、所述当前室内环境温度T_内环确定所述空调系统的压缩机(70)的初始目标运行频率。

9.根据权利要求8所述的空调系统的控制方法，其特征在于，

在ΔRH≥40％的情况下，当T_内环≤16℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为A；当16℃＜T_内环≤22℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为D；当22℃＜T_内环≤26℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为G；当26℃＜T_内环≤30℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为J；当T_内环＞30℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为M；其中，A、D、G、J和M依次增大；

在20％≤ΔRH＜40％的情况下，当T_内环≤16℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为B；当16℃＜T_内环≤22℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为E；当22℃＜T_内环≤26℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为H；当26℃＜T_内环≤30℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为K；当T_内环＞30℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为N；其中，B、E、H、K和N依次增大；

在0＜ΔRH＜20％的情况下，当T_内环≤16℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为C；当16℃＜T_内环≤22℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为F；当22℃＜T_内环≤26℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为I；当26℃＜T_内环≤30℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为L；当T_内环＞30℃时，所述压缩机(70)的初始目标运行频率为O；其中，C、F、I、L和O依次增大。

10.根据权利要求8所述的空调系统的控制方法，其特征在于，所述空调系统的控制方法包括：

根据接收的风档转速控制所述压缩机(70)的运行频率的上限，随着所述风档转速依次减小，所述压缩机(70)的运行频率上限依次降低。

11.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，当所述空调系统以所述恒温除湿模式运行预设时长后，所述空调系统的控制方法包括：

根据所述换热器(80)的换热管的温度T_内管在预设检测时长内的差值调节所述压缩机(70)的运行频率，当T_内管在所述预设检测时长内的差值大于第二预设差值时，控制所述压缩机(70)的运行频率降低。

12.根据权利要求7所述的空调系统的控制方法，其特征在于，当所述空调系统以恒温除湿模式运行时，所述空调系统的控制方法包括：

根据所述当前室内环境温度T_内环控制所述空调系统的室外风机的转速以及所述空调系统的节流元件(50)的开度。

13.根据权利要求12所述的空调系统的控制方法，其特征在于，

当T_内环≤16℃时，所述室外风机的转速为a，所述节流元件(50)的开度为f；

当16℃＜T_内环≤22℃时，所述室外风机的转速为b，所述节流元件(50)的开度为g；

当22℃＜T_内环≤26℃时，所述室外风机的转速为c，所述节流元件(50)的开度为h；

当26℃＜T_内环≤30℃时，所述室外风机的转速为d，所述节流元件(50)的开度为i；

当T_内环＞30℃时，所述室外风机的转速为e，所述节流元件(50)的开度为j；

其中，a、b、c、d、e依次增大；f、g、h、i、j依次减小。