CN216769695U - 一种空调系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种空调系统，涉及空调技术领域，能够克服现有变风量空调系统无法联合新风实现供冷的问题。该空调系统包括：新风管、新风阀、表冷器、送风机、变风量末端、排风机、排风阀、排风管、回风阀、回风管；新风管按照进风方向依次通过新风阀、表冷器、送风机和变风量末端连通室内；排风管按照排风方向依次通过排风阀和排风机连通室内；回风管的一端位于新风阀和过滤装置之间，回风管的另一端位于排风机和排风阀之间，回风管上设置有回风阀。本实用新型实施例用于空调制冷过程中。

Description

一种空调系统

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调系统。

背景技术

由于空调系统在实际运行的过程中，很少处于最大负荷的模式下，绝大多数时间是在部分负荷的模式下运行的。当空调系统处于部分负荷的模式时，空调系统对风量的需求必然会减少，若还按照最大负荷所需的风量进行的输送，则会对空调系统的能耗造成一定程度上的浪费。然而变风量空调系统工作在部分负荷模式时，可以通过改变空调系统送风机的频率(即改变送风机的转速)来改变风量空调系统的送风量，使得变风量空调系统可以降低能耗。因此，变风量空调系统被广泛的应用。

目前，变风量空调系统对于制冷一般采用机械制冷，即通过表冷器来保证送风参数的要求，不能联合新风实现供冷。

实用新型内容

本实用新型提供一种空调系统，能够克服现有变风量空调系统无法联合新风实现供冷的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供一种空调系统，空调系统包括：新风管、新风阀、表冷器、送风机、变风量末端、排风机、排风阀、排风管、回风阀、回风管；新风管按照进风方向依次通过新风阀、表冷器、送风机和变风量末端连通室内；排风管按照排风方向依次通过排风阀和排风机连通室内；回风管的一端位于新风阀和过滤装置之间，回风管的另一端位于排风机和排风阀之间，回风管上设置有回风阀。

基于上述技术方案，本实用新型实施例提供的空调系统，该空调系统是在现有的变风量空调系统基础上，增设新风供冷功能以及针对新风供冷功能所对应的控制，在满足新风供冷条件时，该空调系统实现无表冷器运行，完全依靠新风制冷，可显著降低空调系统能耗，实现节能运行。

在一种可能的实现方式中，空调系统还包括检测装置；检测装置位于室内和室外，检测装置用于检测室内焓值和室外焓值。在该种实现方式中，所检测的室内焓值和室外焓值为后续与设定的焓值进行对比提供数据。

在一种可能的实现方式中，空调系统还包括控制模块；控制模块分别与检测装置、新风阀、排风阀、回风阀、表冷器电连接，控制模块可用于将室内焓值、室外焓值与控制模块所设定的最低焓值、最高焓值进行逻辑比较。在该种实现方式中，获取到设定的焓值，并将其与上述检测的室外焓值与室内焓值进行逻辑比较，以便后续控制模块依据逻辑比较结果判断进入哪种工作模式。

在一种可能的实现方式中，控制模块还用于：当室内回风焓值低于最高焓值时，生成第一指令，第一指令用于调节新风阀开度使新风量为空调系统所需的最小新风量，调节排风阀的开度使得排风量与新风量相同，并调节回风阀的开度使得空调系统剩余所需风量均为回风；新风为室外风；排风为从室内所排出的风，回风为从室内排出的重新进入室内的风。在该种实现方式中，室外焓值高于室内焓值，且低于最高焓值，也就是说，室外新风可以少量的进入室内，因此，将新风阀的开度控制为满足空调系统最小新风需求即可，排风阀与回风阀依照新风阀的调节相应的调整，将上述混合风再经过表冷器机器制冷后，重新进入室内，从而达到制冷的效果。

在一种可能的实现方式中，控制模块还用于：当室外焓值高于最高焓值时，生成第二指令，第二指令用于关闭新风阀和排风阀，并将回风阀的开度调节至最大。在该种实现方式中，室外焓值高于最高焓值，也就是说，室外焓值较高，室外风已不适合重新进入室内，因此，将新风阀和排风阀均关闭，依据室内设定参数调节回风阀的开度，回风经过表冷器机器制冷后，再重新进入室内，即仅以室内风制冷后进行循环，从而达到制冷的效果。

在一种可能的实现方式中，控制模块还用于：当室外焓值低于室内焓值，且高于最低焓值时，生成第三指令，第三指令用于关闭表冷器和回风阀，并将新风阀的开度调节至最大。在该种实现方式中，室外焓值低于室内焓值且高于最低焓值，也就是说，当前室外风优于室内风，且满足该空调系统对风的焓值参数的要求，可以直接全部替换室内室内风，因此，将表冷器、回风阀均关闭，并将新风阀与排风阀的开度均调节至最大，使得新风完全替换室内风。

在一种可能的实现方式中，控制模块还用于：当室外焓值低于最低焓值时，生成第四指令，第四指令用于关闭表冷器，并调节新风阀的开度、回风阀的开度以及排风阀的开度使得混合风满足空调系统的参数要求。在该种实现方式中，室外焓值低于最低焓值，也就是说，室外风优于室内风，此时新风温度过低，若直接进入室内，会导致气流分布不均，因此，在关闭表冷器的同时，调节新风阀的开度、回风阀的开度以及排风阀的开度使得混合风满足空调系统的参数要求，使得混合风重新进入室内，从而达到制冷的效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种空调系统的结构图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

本实用新型的说明书以及附图中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，或者用于区别对同一对象的不同处理，而不是用于描述对象的特定顺序。

此外，本实用新型的描述中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，本实用新型实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本实用新型实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

如图1所示，图1示出了本实用新型实施例提供的一种空调系统100的结构示意图。该空调系统包括：新风管101、新风阀102、表冷器104、送风机105、变风量末端106、排风机107、排风阀108、排风管109、回风阀110、回风管111。可选的，该空调系统中还可以包括过滤装置103。

新风管101按照进风方向依次通过新风阀102、表冷器104、送风机105和变风量末端106连通室内。

排风管109按照排风方向依次通过排风阀108和排风机107连通室内。

回风管111的一端位于新风阀102和过滤装置103之间，回风管111的另一端位于排风机107和排风阀108之间，回风管111上设置有回风阀110。

一种实现方式中，该空调系统还包括检测装置112(图中为示出)，检测装置112位于室内和室外，检测装置112用于检测室内焓值和室外焓值。

一种实现方式中，该空调系统还包括控制模块113(图中为示出)，控制模块113分别与检测装置112、新风阀102、排风阀108、回风阀110、表冷器104电连接，控制模块113可用于将室内焓值、室外焓值与控制模块所设定的最低焓值、最高焓值进行逻辑比较。

以下，对上述新风管101进行说明：

由于现有的变风量的空调系统还是主要运用专门的制冷机械进行制冷的，无法联合新风(例如、室外的风)实现供冷，运用机械进行制冷必然会产生一定的能耗。因此，在空调系统中设置新风管101，将满足条件的新风引进来，使得在关闭表冷器104的情况下，也能达到制冷的效果。

以下，对上述新风阀102进行说明：

新风阀102用于控制进入的新风的量。若需要大量的新风时，则调大新风阀102的开度，示例性的，将新风阀102的开度调至90％。若需要少量的新风时，则调小新风阀102的开度，示例性的，将新风阀102的开度调至30％。若不需要的新风时，则关闭新风阀102，示例性的，将新风阀102的开度调至0％。

以下，对上述过滤装置103进行说明：

过滤装置103用于对新风、回风以及混合风中的杂质进行过滤，以提高进入室内的风的质量。

以下，对上述表冷器104进行说明：

表冷器104用于将风制冷，也就是说，将需要制冷的风的温度降低至一定温度。需要说明的是，在该空调系统中，表冷器104仅在部分场景(例如，室内回风焓值低于最高焓值、室外焓值高于最高焓值)下才开启。

以下，对上述送风机105进行说明：

送风机105用于将新风管101中的风输送至变风量末端106。

以下，对上述变风量末端106进行说明：

变风量末端106是一种电动阀，可以调节开度，用于控制进入室内的风量。

以下，对上述排风机107进行说明：

排风机107用于将室内中的风通过排风管，输送至排风阀108。

以下，对上述排风阀108进行说明：

排风阀108用于控制排除的室内风的量。若需要大量的室内风时，则调大排风阀108的开度，示例性的，将排风阀108的开度调至90％。若需要少量的新风时，则调小排风阀108的开度，示例性的，将排风阀108的开度调至30％。若不需要的室内风时，则关闭排风阀108，示例性的，将排风阀108的开度调至0％。

以下，对上述排风管109进行说明：

排风管109作为输送室内风的通道。

以下，对上述回风阀110进行说明：

回风阀110用于控制重新进入的室内风的量。若需要大量的重新进入的室内风时，则调大回风阀110的开度，示例性的，将回风阀110的开度调至90％。若需要少量的新风时，则调小回风阀110的开度，示例性的，将回风阀110的开度调至30％。若不需要重新进入的室内风时，则关闭回风阀110，示例性的，将回风阀110的开度调至0％。

以下，对上述回风管111进行说明：

回风管111作为输送重新进入的室内风的通道。

以下，对上述检测装置112进行说明：

检测装置112位于室内和室外，用于检测室内焓值和室外焓值，为后续针对风况模式的判断提供数据。

以下，对上述控制模块113进行说明：

控制模块113可用于将室内焓值、室外焓值与控制模块113所设定的最低焓值、最高焓值进行逻辑比较，使该空调系统进行相应的工作模式。

需要说明的是，该空调系统的工作模式有四种：第一工作模式、第二工作模式、第三工作模式以及第四工作模式。每个工作模式对应不同的场景，以下将分别进行说明：

(1)、第一工作模式

一种实现方式中，当室外焓值高于室内焓值，且低于设定最高焓值时，控制模块113使该空调系统进入第一工作模式。当该空调系统进入第一工作模式时，生成第一指令，第一指令用于调节所述新风阀102开度使新风量为所述空调系统所需的最小所述新风量，调节所述排风阀108的开度使得排风量与新风量相同，并调节所述回风阀110的开度使得所述空调系统剩余所需风量均为回风。

其中，新风为室外风。排风为从室内所排出的风。回风为从室内排出的重新进入室内的风。

示例性的，在该场景下，将新风量控制为室内总风量的20％，排风量也为室内总风量的20％，则回风量为室内总风量的80％。

需要说明的是，在当前场景下，室外焓值高于室内焓值，且低于最高焓值，也就是说，室外新风可以少量的进入室内，因此，将新风阀102的开度控制为满足空调系统最小新风需求即可，排风阀108与回风阀110依照新风阀102的调节相应的调整(参考上述描述，此处不再赘述)，将上述混合风再经过表冷器机器制冷后，重新进入室内，从而达到制冷的效果。

需要说明的是，由于在第一工作模式下有大部分回风重新进入室内，因此，第一工作模式也可以称为回风工作模式或其他名称。

(2)、第二工作模式

一种实现方式中，当室外焓值高于最高焓值时，控制模块113使该空调系统进入第二工作模式。当该空调系统进入第二工作模式时，生成第二指令，第二指令用于关闭新风阀102和排风阀108，并依据室内设定参数调节回风阀110的开度。

其中，室内设定参数包括但不限于：温度、焓值等。

示例性的，在该工作模式下，将新风量控制为室内总风量的0％，排风量也为室内总风量的0％，则回风量为室内总风量的100％。

需要说明的是，在当前场景下，室外焓值高于最高焓值，也就是说，室外焓值较高，室外风已不适合重新进入室内，因此，将新风阀102和排风阀108均关闭，依据室内设定参数调节回风阀110的开度，回风经过表冷器机器制冷后，再重新进入室内，即仅以室内风制冷后进行循环，从而达到制冷的效果。

需要说明的是，由于在第二工作模式下仅以室内风制冷后进行循环，因此，第二工作模式也可以称为循环工作模式或其他名称。

(3)、第三工作模式

一种实现方式中，当室外焓值低于室内焓值且高于最低焓值时，控制模块113使该空调系统进入第三工作模式。当该空调系统进入第三工作模式时，生成第三指令，第三指令用于关闭表冷器和回风阀110，并将新风阀102的开度调节至最大。

示例性的，在该场景下，将新风量控制为室内总风量的100％，则排风量为室内总风量的0％，回风量也为室内总风量的0％。

需要说明的是，在当前场景下，室外焓值低于室内焓值且高于最低焓值，也就是说，当前室外风优于室内风，且满足该空调系统对风的焓值参数的要求，可以直接全部替换室内室内风，因此，将表冷器、回风阀110均关闭，并将新风阀102与排风阀108的开度均调节至最大，使得新风完全替换室内风。

需要说明的是，在正常空调系统中，室内焓值是高于最低焓值，且低于最高焓值的，因此，上述室外焓值低于室内焓值，也就是室外焓值低于最高焓值，无需将室外焓值与最高焓值再进行逻辑比较。

由上述比较可知，室外风足以满足该空调系统对风的焓值参数的要求，可以省去表冷器的制冷，直接送去室内来达到制冷的效果。在该情况下，关闭表冷器，即减去机械制冷多带来的能耗，完全依靠新风制冷，可以显著降低该空调系统能耗，进而实现该空调系统的节能运行。

需要说明的是，由于在第三工作模式下完全依靠新风制冷，因此，第三工作模式也可以称为全新风工作模式或其他名称。

(4)、第四工作模式

一种实现方式中，当室外焓值低于最低焓值时，控制模块113使该空调系统进入第四工作模式。当该空调系统进入第四工作模式时，生成第四指令，第四指令用于关闭表冷器，调节新风阀102的开度、回风阀110的开度以及排风阀108的开度使得混合风满足空调系统的参数要求。

示例性的，在该场景下，将新风量控制为室内总风量的80％，则排风量为室内总风量的20％，回风量也为室内总风量的20％，混合风的焓值满足空调系统的参数要求。

需要说明的是，在当前场景下，室外焓值低于最低焓值，也就是说，室外风优于室内风，此时新风温度过低，若直接进入室内，会导致气流分布不均，因此，在关闭表冷器的同时，调节新风阀102的开度、回风阀110的开度以及排风阀108的开度使得混合风满足空调系统的参数要求，使得混合风重新进入室内，从而达到制冷的效果。

由上述比较可知，室外风的焓值是低于最低焓值的，在该情况下足以在省去表冷器制冷的情况下，就达到制冷的效果。在该情况下，关闭表冷器，即减去机械制冷多带来的能耗，依靠新风和回风混合进行制冷，可以显著降低该空调系统能耗，进而实现该空调系统的节能运行。

需要说明的是，由于在第四工作模式下不依靠变冷器制冷，将新风与回风混合进行制冷，因此，第四工作模式也可以称为新回风混合工作模式或其他名称。

本实用新型提供了一种空调系统，该空调系统是在现有的变风量空调系统基础上，增设新风供冷功能以及针对新风供冷功能所对应的控制，在满足新风供冷条件(即上述第三工作模式与第四工作模式)时，该空调系统实现无表冷器运行，完全依靠新风制冷，可显著降低空调系统能耗，实现节能运行。

需要说明的是，上述在不同模式下对新风阀102和/或回风阀110和/或排风阀108的调节，均是在变风量末端106已经调节至最大的情况下进行的。

需要说明的是，在该空调系统中，回风阀110、送风机、排风机之间存在连锁关系，在调整回风阀110开度的同时，也需要依据室内设定温度调节送风机和排风机的转速，由于改变送风机和排风机的转速可以改变回风量，上述调节送风机和排风机的转速也就是调节回风量，即调节回风阀110的开度，因此，在该空调系统中，调节回风阀110的开度与调节送风机和排风机的转速是具有关联关系的。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露空调系统的模块，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种空调系统，其特征在于，所述空调系统包括：新风管、新风阀、表冷器、送风机、变风量末端、排风机、排风阀、排风管、回风阀、回风管、以及控制模块；

所述新风管按照进风方向依次通过所述新风阀、所述表冷器、所述送风机和所述变风量末端连通室内；

所述排风管按照排风方向依次通过所述排风阀和所述排风机连通室内；

所述回风管的一端位于所述新风阀和所述表冷器之间，回风管的另一端位于所述排风机和所述排风阀之间，所述回风管上设置有所述回风阀；

所述控制模块分别与所述新风阀、所述排风阀、所述回风阀、所述表冷器电连接，所述控制模块用于将室内焓值、室外焓值与所述控制模块所设定的最低焓值、最高焓值进行逻辑比较；

所述控制模块还用于：当所述室外焓值低于所述最低焓值时，生成第四指令，所述第四指令用于关闭所述表冷器，并调节所述新风阀的开度、所述回风阀的开度以及所述排风阀的开度使得混合风满足所述空调系统的参数要求。

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检测装置；

所述检测装置位于室内和室外，所述检测装置用于检测室内焓值和室外焓值。

3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述控制模块还用于：

当室内回风焓值低于所述最高焓值时，生成第一指令，所述第一指令用于调节所述新风阀开度使新风量为所述空调系统所需的最小所述新风量，调节所述排风阀的开度使得排风量与新风量相同，并调节所述回风阀的开度使得所述空调系统剩余所需风量均为回风；所述新风为室外风；所述排风为从室内所排出的风，所述回风为从室内排出的重新进入室内的风。

4.根据权利要求1或3所述的空调系统，其特征在于，所述控制模块还用于：

当所述室外焓值高于所述最高焓值时，生成第二指令，所述第二指令用于关闭所述新风阀和所述排风阀，并将所述回风阀的开度调节至最大。

5.根据权利要求1或3所述的空调系统，其特征在于，所述控制模块还用于：

当所述室外焓值低于所述室内焓值，且高于所述最低焓值时，生成第三指令，所述第三指令用于关闭所述表冷器和所述回风阀，并将所述新风阀的开度调节至最大。

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