CN204901960U - 恒温恒湿空调机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种恒温恒湿空调机，包括室内机、室外机和一控制系统，还包括依次循环连通的压缩机、构成空调机的冷凝器的室外换热器、构成空调机的蒸发器的室内换热器，在压缩机与室内换热器之间还设有与室外换热器并联设置的室内再加热换热器，其中，室内再加热换热器由微通道换热器构成。由于室内再加热换热器由微通道换热器构成，这种换热器的内容积较小，其冷媒占用量非常少，在空调机两种模式切换时不会影响冷媒循环量，从而保证空调机的能源效率和冷量。室外换热器和室内再加热器后均设一个电子膨胀阀，通过双电子膨胀阀控制，智能分配室外换热器和室内再加器热量，从而对室内制冷量精确控制，达到室内环境温度精确控制的目的。

Description

恒温恒湿空调机

技术领域

本实用新型是指一种恒温恒湿空调机。

背景技术

高精度恒温恒湿空调机对温度、湿度的控制有更高的精度要求，现在的解决方案一般采用制冷空调配大的电加热模块、加湿器组成，电加热模块带有调功器以对电加热进行无极调节，使输出的制冷量能够精确控制，从而与室内换热量平衡，达到精确控制室内温度的目的。

然而，在没有大的发热量的实验室环境下，当室内温度接近设定温度时，所需制冷量输出很小，在压缩机制冷量不变时，电加热的功率要接近压缩机的制冷量，电加热器需要消耗大量的电能，这极大的增加了空调机的能耗。在其他有除湿要求的场所，在温度达到设定值而湿度大于设定值时，需要压缩机继续开启，这时在除湿的同时，室内温度也会同时降低，这样为平衡室内温度，达到除湿不降温的目的，也会开启电加热进行热补偿。可见，这种方案虽然实现了精确控温的目的，但由于压缩机开启时同时开启电加热器，不利于能耗和费用的降低。

另外，在其它场所采用热气再热的空调方案来控制室内温度，这种方案一般采用四通阀换向或电磁阀的开断控制冷媒流向来实现室内再加热换热器和室外冷凝器的切换。采用这种方案，室内冷量不能精确调节，同时由于现有室内再加热换热器通常采用铜管翅片式换热器，这种换热器由于内容积大，占用较多的冷媒量，在空调机两种模式之间切换时，冷媒循环量达不到最佳值，从而影响能源效率和冷量，也对系统的正常运行造成一定的困难。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种能够在空调机两种模式切换时不会影响冷媒循环量的恒温恒湿空调机。

本实用新型提供了一种恒温恒湿空调机，包括室内机、室外机和一控制系统，还包括依次循环连通的压缩机、构成空调机的冷凝器的室外换热器、构成空调机的蒸发器的室内换热器，在所述压缩机与所述室内换热器之间还设有与所述室外换热器并联设置的室内再加热换热器，其中，所述室内再加热换热器由微通道换热器构成。

采用上述结构，由于所述室内再加热换热器与所述室外换热器并联设置，由所述压缩机排出的高温高压的冷媒气体分别进入所述室外换热器和室内再加热换热器，进入所述室外换热器中的冷媒与室外气体进行热交换实现降温，降温后的冷媒进入所述室内换热器；另一部分高温高压冷媒气体进入所述室内再加热换热器并与室内空气换热以调节室内空气的制热量，然后变为高压液体进入所述室内换热器；从所述室外换热器过来的冷媒与从所述室内再加热换热器过来的冷媒汇流后进入所述室内换热器，通过与室内空气换热变成低温低压的气体冷媒然后回到所述压缩机。通过所述室内换热器调节室内空气的制冷量，通过所述室内再加热换热器调节室内空气的制热量，能够减少空调机的能耗，有利于实现费用的降低和节能要求。

另外，由于所述室内再加热换热器由微通道换热器构成，这种换热器的内容积较小，其冷媒占用量非常少，在空调机两种模式切换时不会影响冷媒循环量，能够确保冷媒循环量在两种模式切换时达到最佳值，从而保证空调机的能源效率和冷量，进而确保空调机制冷系统正常运行。

优选的，在所述室外换热器的并联支路上于所述室外换热器与所述室内换热器之间设有连通两者的第一电子膨胀阀，在所述室内再加热换热器的并联支路上于所述室内再加热换热器与所述室内换热器之间设有连通两者的第二电子膨胀阀，所述第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀由所述控制系统智能控制。

采用上述结构，进入所述室外换热器中的冷媒与室外气体进行热交换实现降温，降温后的冷媒经过所述第一电子膨胀阀后进入所述室内换热器；另一部分高温高压冷媒气体进入所述室内再加热换热器并与室内空气换热以调节室内空气的制热量，然后变为高压液体经过所述第二电子膨胀阀后进入所述室内换热器；从所述室外换热器过来的冷媒与从所述室内再加热换热器过来的冷媒汇流后进入所述室内换热器，通过与室内空气换热变成低温低压的气体冷媒然后回到所述压缩机。所述第一电子膨胀阀和第二电子膨胀阀由所述控制系统智能控制，所述控制系统可根据室内环境温度的设定值调节这两个电子膨胀阀的开度以智能分配冷媒流量，特别是智能调节经过所述室内再加热换热器的冷媒流量，实现室内换热量的精确控制，进而精确控制室内温度，减少电加热的开启次数，能够减少空调机的能耗，有利于实现费用的降低和节能要求。

优选的，在所述室外换热器的并联支路上于所述室外换热器与所述第一电子膨胀阀之间设有依次连通的高压储液罐、第一干燥过滤器、视液镜；在所述室内再加热换热器的并联支路上于所述室内再加热换热器与所述第二电子膨胀阀之间设有连通两者的第二干燥过滤器。

采用上述结构，进入所述室外换热器内的高温高压冷媒气体与室外空气进行换热后冷凝成高压冷媒液体，这部分高压冷媒液体依次流经所述高压储液罐、第一干燥过滤器、视液镜、第一电子膨胀阀膨胀降温后进入所述室内换热器；进入所述室内再加热换热器内的高温高压冷媒气体与室内空气进行换热后变为高压冷媒液体，这部分高压冷媒依次流经所述第二干燥过滤器、第二电子膨胀阀膨胀降温后进入所述室内换热器；从室外换热器过来的冷媒与从室内再加热换热器过来的冷媒汇流后进入所述室内换热器，经过与室内空气换热后变成低温低压的气体冷媒回到所述压缩机中。

优选的，所述室内换热器和室内再加热换热器在所述室内机内叠加设置，且所述室内再加热换热器位于背风侧。

采用上述结构，由于所述室内再加热换热器位于背风侧，在空调机运行除湿不降温模式时，所述室内换热器所产生的制冷量先进入室内对室内空气进行冷凝实现除湿功能，然后所述室内再加热换热器所产生的制热量进入室内对室内空气加热以进行温度补偿，由此，能够在保证除湿效果的情况下保持室内温度不降低。

优选的，还包括设置在所述室内机内的加热器、加湿器，该加热器和加湿器均由所述控制系统智能控制。

采用上述结构，通过所述加热器可向室内输出制热量，通过所述加湿器可调整室内的湿度，由于所述加热器和加湿器均由所述控制系统智能控制，所述控制系统可根据室内环境温度的设定值控制加热器、加湿器的开关状态，进而实现室内温湿度的精确控制。

优选的，还包括设置在所述室外机内并与所述室外换热器配套设置的第一风机，以及设置在所述室内机内并与所述室内换热器、室内再加热换热器配套设置的第二风机，所述第一风机、第二风机均由所述控制系统智能控制。

采用上述结构，由于所述第一风机、第二风机均由所述控制系统智能控制，所述控制系统可根据室内环境温度的设定值控制第一风机、第二风机的开关状态，进而实现室内换热量的精确控制。

优选的，所述压缩机设置在所述室内机内并由所述控制系统智能控制。

采用上述结构，由于所述压缩机由所述控制系统智能控制，所述控制系统可根据室内环境温度的设定值控制所述压缩机的开关状态，进而实现室内换热量的精确控制。

优选的，还包括一设置在所述室内机内并与所述控制系统信号连接的温湿度传感器。

采用上述结构，所述温湿度传感器所检测的温湿度信息传送至所述控制系统，所述控制系统将所接收的温湿度信息与预先设定的温湿度信息进行比较，根据比较结果来调节控制相关部件的工作状态，进而实现室内温湿度的精确控制。

优选的，所述室内换热器为一铜管翅片型换热器。

附图说明

图1为恒温恒湿空调机的结构原理图；

图2为恒温恒湿空调机的控制原理图。

具体实施方式

下面参照图1～图2对本实用新型所述的恒温恒湿空调机的具体结构进行描述。

如图1和图2所示，本实用新型所述的恒温恒湿空调机具有室内机1和室外机4，在室内机1内设有压缩机2、室内换热器15、室内再加热换热器14、加热器16、加湿器19、第二风机18、第二干燥器13、第二电子膨胀阀12、第一电子膨胀阀11、视液镜10、第一干燥器9、高压储液罐8、第一截止阀3、第二截止阀7；在室外机4内设有室外加热器5和第一风机6。

室外换热器5通常为一铜管翅片型换热器或微通道换热器，该室外换热器5构成空调机的冷凝器，第一风机6与室外换热器5配套设置；室内换热器15通常亦为一铜管翅片型换热器，该室内换热器15构成空调机的蒸发器，第二风机18与该室内换热器15配套设置；压缩机2、室外换热器5和室内换热器15依次循环连通。室内再加热换热器14由微通道换热器构成，它设置在压缩机2与室内换热器15之间并与室外换热器5并联设置。本实用新型中，室内换热器15和室内再加热换热器14在室内机1内叠加设置，且室内再加热换热器14位于背风侧，由此，在空调机运行除湿不降温模式时，室内换热器15所产生的制冷量先进入室内对室内空气进行冷凝实现除湿功能，然后室内再加热换热器14所产生的制热量进入室内对室内空气加热以进行温度补偿，由此，能够在保证除湿效果的情况下保持室内温度不降低。

在室外换热器5所在的并联支路上，于压缩机2与室外换热器5之间设有连通两者的第一截止阀3，于室外换热器5与室内换热器15之间设有依次连通的第二截止阀7、高压储液罐8、第一干燥器9、视液镜10、第一电子膨胀阀11；在室内再加热换热器14所在的并联支路上于室内再加热换热器14与室内换热器15之间设有依次连通的第二干燥器14、第二电子膨胀阀12。加热器16及加湿器19的喷头17与室内再加热换热器14对应设置。

如图2所示，压缩机2、第一风机6、第二风机18、第一电子膨胀阀11、第二电子膨胀阀12、加热器16、加湿器19以及温湿度传感器20均与控制系统21信号连接或电连接，由该控制系统21控制这些部件的开关状态及开度。特别地，控制系统21可根据室内环境温度的设定值调节这两个电子膨胀阀的开度以智能分配冷媒流量，具体为：当环境温度一直成下降趋势并低于设定温度时，控制系统21控制第一电子膨胀阀11减小开度，第二电子膨胀阀12增加开度，增大冷媒流量，调节热气再热量，以平衡室内制冷量，从而精确控制室内温度；若室内温度成上升趋势并高于设定值时调节方向则相反。在室内环境温度已经达到设定值，湿度高于设定值时采用前述同样的方法，增大室内热气再热制热量，使制冷量与制热量平衡，从而达到除湿不降温的目的，由此来减小电加热的开启时间，从而实现了节能运转。

下面对恒温恒湿空调机的工作原理进行简单地描述。

由压缩机2排出的高温高压的冷媒气体分别进入室外换热器5和室内再加热换热器14，其中，进入室外换热器5内的高温高压冷媒气体与室外空气进行换热后冷凝成高压冷媒液体，这部分高压冷媒液体依次流经高压储液罐8、第一干燥过滤器9、视液镜10、第一电子膨胀阀11膨胀降温后进入室内换热器15；进入室内再加热换热器14内的高温高压冷媒气体与室内空气进行换热后变为高压冷媒液体，这部分高压冷媒依次流经第二干燥过滤器9、第二电子膨胀阀12膨胀降温后进入室内换热器15；从室外换热器5过来的冷媒与从室内再加热换热器14过来的冷媒汇流后进入室内换热器15，经过与室内空气换热后变成低温低压的气体冷媒回到压缩机2中。

本实用新型所述恒温恒湿空调机，由于室内再加热换热器14由微通道换热器构成，这种换热器的内容积较小，其冷媒占用量非常少，在空调机两种模式切换时不会影响冷媒循环量，能够确保冷媒循环量在两种模式切换时达到最佳值，从而保证空调机的能源效率和冷量，进而确保空调机制冷系统正常运行。另外，由于第一电子膨胀阀11和第二电子膨胀阀12由控制系统21智能控制，控制系统21可根据室内环境温度的设定值调节这两个电子膨胀阀的开度以智能分配冷媒流量，实现室内换热量的精确控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种恒温恒湿空调机，包括室内机(1)、室外机(4)和一控制系统(21)，其特征在于，还包括依次循环连通的压缩机(2)、构成空调机的冷凝器的室外换热器(5)、构成空调机的蒸发器的室内换热器(15)，

在所述压缩机(2)与所述室内换热器(15)之间还设有与所述室外换热器(5)并联设置的室内再加热换热器(14)，其中，所述室内再加热换热器(14)由微通道换热器构成。

2.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，在所述室外换热器(5)的并联支路上于所述室外换热器(5)与所述室内换热器(15)之间设有连通两者的第一电子膨胀阀(11)，在所述室内再加热换热器(14)的并联支路上于所述室内再加热换热器(14)与所述室内换热器(15)之间设有连通两者的第二电子膨胀阀(12)，

所述第一电子膨胀阀(11)和第二电子膨胀阀(12)由所述控制系统(21)智能控制。

3.根据权利要求2所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，在所述室外换热器(5)的并联支路上于所述室外换热器(5)与所述第一电子膨胀阀(11)之间设有依次连通的高压储液罐(8)、第一干燥过滤器(9)、视液镜(10)；

在所述室内再加热换热器(14)的并联支路上于所述室内再加热换热器(14)与所述第二电子膨胀阀(12)之间设有连通两者的第二干燥过滤器(13)。

4.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，所述室内换热器(15)和室内再加热换热器(14)在所述室内机(1)内叠加设置，且所述室内再加热换热器(14)位于背风侧。

5.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，还包括设置在所述室内机(1)内的加热器(16)、加湿器(19)，该加热器(16)和加湿器(19)均由所述控制系统(21)智能控制。

6.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，还包括设置在所述室外机(4)内并与所述室外换热器(5)配套设置的第一风机(6)，以及设置在所述室内机(1)内并与所述室内换热器(15)、室内再加热换热器(14)配套设置的第二风机(18)，所述第一风机(6)、第二风机(18)均由所述控制系统(21)智能控制。

7.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，所述压缩机(2)设置在所述室内机(1)内并由所述控制系统(21)智能控制。

8.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，还包括一设置在所述室内机(1)内并与所述控制系统(21)信号连接的温湿度传感器(20)。

9.根据权利要求1所述的恒温恒湿空调机，其特征在于，所述室内换热器(15)为一铜管翅片型换热器。