專利名稱：一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種冷凍除濕設備，尤其涉及一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)設備，屬于制 冷、空調(diào)與除濕技術領域，特別適用于地下工程及除濕要求較高的空調(diào)應用場合。
背景技術：
冷凍調(diào)溫除濕空調(diào)機組是利用其蒸發(fā)器對空氣進行降溫除濕，并通過回收機組部分 冷凝熱對冷凍除濕后的空氣進行加熱的空氣處理設備，是一種高效、節(jié)能的除濕方式， 目前已廣泛應用于地下工程的除濕與溫度控制及糧食、木材與食品等的除濕干燥。
目前常見的冷凍除濕機主要有降溫型、升溫型及調(diào)溫型三種形式。降溫型除濕機是 由一個室內(nèi)蒸發(fā)器、 一個室外冷凝器構(gòu)成，空氣經(jīng)過室內(nèi)蒸發(fā)器進行冷凍除濕及降溫， 該型除濕機只能用于冷負荷及濕負荷較大且熱濕比較穩(wěn)定的應用場合，當被調(diào)區(qū)域熱濕 比發(fā)生變化后，難以適應濕度與溫度的雙重有效控制。升溫型除濕機由一個室內(nèi)蒸發(fā)器 和一個室內(nèi)冷凝器構(gòu)成，空氣在經(jīng)過室內(nèi)蒸發(fā)器進行降溫除濕后，再經(jīng)過室內(nèi)冷凝器進 行加熱使空氣溫度升高，該型除濕機可實現(xiàn)被調(diào)區(qū)域的除濕和供熱功能，但不能實現(xiàn)調(diào) 溫之目的，只適用于有余濕負荷及熱負荷需求的應用場合。而調(diào)溫除濕機則是在升溫型 除濕機基礎上，在室外增加一個與室內(nèi)冷凝器并聯(lián)或串聯(lián)的冷凝器，機組運行時利用室 內(nèi)蒸發(fā)器對空氣進行降溫除濕，并通過室內(nèi)冷凝器回收機組的部分冷凝熱對蒸發(fā)器處理 后的空氣進行調(diào)溫，富余的冷凝熱則通過室外冷凝器散發(fā)至環(huán)境中。吳瑾等對調(diào)溫除濕 機的雙冷凝器在不同連接模式下的調(diào)溫方式和調(diào)溫效果進行了分析(吳瑾，張建珍.調(diào) 溫除濕機的雙冷凝器連接模式的分析，制冷與空調(diào)，2007， 7 (4): 84-7.)。朱志平等公 布了一種冷凝器并聯(lián)的"無盲區(qū)調(diào)溫除濕機"(中國發(fā)明專利，專利申請?zhí)?200610088389.5)，該調(diào)溫除濕機通過制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥將室內(nèi)風冷冷凝器與室外水 冷冷凝器并聯(lián)連接，通過蒸發(fā)器降溫除濕后的空氣經(jīng)室內(nèi)風冷冷凝器調(diào)溫后送入被調(diào)區(qū) 域，可實現(xiàn)16.6'C 38.5t:范圍內(nèi)出風溫度的連續(xù)調(diào)節(jié)，雖然該方案可在一定程度上消除 除濕機的調(diào)溫盲區(qū)，但依靠機組冷凝熱對出風進行調(diào)溫的前提是壓縮機必須連續(xù)工作， 而該除濕機對濕度采用雙位控制。因此，壓縮機運行與否取決于室內(nèi)濕度是否達到設計 值，當其達到濕度設定值后，壓縮機停機，此時除濕機對送風的調(diào)溫功能喪失，必然會 引起室內(nèi)溫濕度出現(xiàn)較大的波動，即難以實現(xiàn)對室內(nèi)溫度與濕度的有效調(diào)節(jié)和控制，特別是在熱濕比及濕負荷變化較大的場合。吳茂杰等對室內(nèi)冷凝器與室外冷凝器串聯(lián)的雙 冷凝器調(diào)溫除濕機進行了研究(吳茂杰，劉鳳田，田維.關于調(diào)溫除濕機調(diào)溫盲區(qū)的研 究.建筑熱能通風空調(diào)，2001, 4， 12-14.),指出在雙冷凝器串聯(lián)情況下除濕機出風溫 度存在調(diào)溫盲區(qū)，即該型除濕機在被調(diào)區(qū)域要求的送風參數(shù)處于調(diào)溫盲區(qū)參數(shù)時是無法 滿足溫度與濕度的控制要求的。
綜上所述，目前的調(diào)溫除濕機只能適用于特定的應用場合，調(diào)節(jié)能力較差，適用范 圍窄，無法實現(xiàn)對出風溫度與濕度的雙重連續(xù)調(diào)節(jié)，即難以實現(xiàn)對被調(diào)區(qū)域溫度與濕度 的雙重有效調(diào)控，在一些熱濕負荷變化明顯的場合，現(xiàn)有技術難以很好滿足實際要求的 溫度與濕度的良好控制。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術的不足與缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機 組，以實現(xiàn)調(diào)溫除濕機出風溫度與濕度參數(shù)的雙重連續(xù)調(diào)節(jié)，達到對被調(diào)區(qū)域溫度與濕 度的連續(xù)、獨立控制，擴大調(diào)溫除濕機的適用范圍并提高機組的運行性能。
實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術解決方案為本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，該機組通 過兩個蒸發(fā)器、兩個冷凝器、壓縮機、儲液器、氣液分離器、膨脹閥、電磁閥及制冷劑 管路構(gòu)成雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕系統(tǒng)，并根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風的含濕量調(diào)節(jié)流 經(jīng)兩個蒸發(fā)器的空氣流量控制機組的出風濕度，根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風溫度 調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個冷凝器的制冷劑流量控制機組的出風溫度，實現(xiàn)機組出風溫度與濕度參數(shù) 的連續(xù)、獨立控制；所述的兩個蒸發(fā)器具有不同的蒸發(fā)溫度。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，包括串聯(lián)冷凍除濕部分和壓縮冷凝部分，壓縮 冷凝部分包括一個用于吸入氣態(tài)制冷劑并進行壓縮輸出的壓縮機， 一個與壓縮機的排氣 口相連的制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥， 一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥的b端連接的第一冷凝
器， 一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥的a端連接的第二冷凝器， 一個與第一冷凝器及第二 冷凝器的出口相連的高壓儲液器，第二冷凝器為室內(nèi)冷凝器；串聯(lián)冷凍除濕部分包括一 個出口與壓縮機的吸氣口相連的氣液分離器，在串聯(lián)冷凍除濕部分中還包括一個入口與 高壓儲液器的出口連接的第一膨脹閥； 一個入口與第一膨脹閥的出口連接的高溫蒸發(fā) 器； 一個出口與氣液分離器入口連接的低溫蒸發(fā)器； 一個入口與高溫蒸發(fā)器的出口連接 的閃發(fā)器，閃發(fā)器的液相出口通過制冷劑管路依次與第一電磁閥、第二膨脹閥及低溫蒸發(fā)器的入口連接，閃發(fā)器的氣相出口分為并聯(lián)的兩路， 一路與第三膨脹閥的入口連接， 另一路與第二電磁閥的入口連接，第三膨脹閥、第二電磁閥的出口與低溫蒸發(fā)器的出口 通過制冷劑管路并聯(lián)后與氣液分離器的入口連接。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，包括壓縮冷凝部分和并聯(lián)冷凍除濕部分，壓縮 冷凝部分包括一個用于吸入氣態(tài)制冷劑并進行壓縮輸出的壓縮機， 一個與壓縮機排氣口
相連的制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥，一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥的b端連接的第一冷凝器， 一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥的a端連接的第二冷凝器， 一個與第一冷凝器及第二冷凝 器的出口相連的高壓儲液器，第二冷凝器為室內(nèi)冷凝器；并聯(lián)冷凍除濕部分包括一個出 口與壓縮機的吸氣口相連的氣液分離器，在并聯(lián)冷凍除濕部分中還包括一個出口與低溫 蒸發(fā)器的入口相連的低溫膨脹閥， 一個出口與高溫蒸發(fā)器的入口相連的第一膨脹閥，低 溫膨脹閥的入口與第一膨脹閥的入口通過制冷劑管路并聯(lián)后與高壓儲液器的出口連接； 高溫蒸發(fā)器的出口分為并聯(lián)的兩路， 一路與第三膨脹閥的入口連接，另一路與第二電磁 閥的入口連接，第三膨脹閥、第二電磁閥的出口與低溫蒸發(fā)器的出口通過制冷劑管路并 聯(lián)后與氣液分離器的入口連接。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其顯著優(yōu)點本發(fā)明采用一個按干工況或微濕工況運行的 高溫蒸發(fā)器和一個按濕工況運行的低溫蒸發(fā)器對機組入口空氣進行降溫除濕處理，并根 據(jù)進風含濕量通過三通風量比例調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流經(jīng)兩蒸發(fā)器的風量控制機組的出風濕度， 同時根據(jù)進風溫度調(diào)節(jié)第二冷凝器的加熱量控制機組的出風溫度，有效實現(xiàn)了機組出風 溫度與濕度的連續(xù)、獨立控制，提高了機組的調(diào)溫除濕性能，能滿足不同熱濕負荷的需 要，使被調(diào)區(qū)域室內(nèi)溫度與濕度得到有效的控制，提高了機組的適應性。本發(fā)明應用范 圍廣，調(diào)節(jié)性能好，能適應熱濕負荷較寬范圍變化的調(diào)溫除濕應用場合。


圖1為本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組一種結(jié)構(gòu)原理圖。 圖2為本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組另一種結(jié)構(gòu)原理圖。 圖3為本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組空氣處理過程的焓-濕(i-d)圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施過程作進一步的說明。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，該機組根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風的含濕量調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個蒸發(fā)器的空氣流量控制機組的出風濕度，并根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)的空氣 或機組進風溫度調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個冷凝器的制冷劑流量控制機組的出風溫度，實現(xiàn)機組出風 溫度與濕度參數(shù)的連續(xù)、獨立控制。
結(jié)合圖l,圖1為本發(fā)明提供的一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組結(jié)構(gòu)原理圖。本發(fā) 明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，包括串聯(lián)冷凍除濕部分19和壓縮冷凝部分20，壓縮冷 凝部分20包括一個用于從氣液分離器14中吸入氣態(tài)制冷劑并進行壓縮輸出的壓縮機1, 一個與壓縮機l的排氣口相連的制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2， 一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié) 閥2的b端口連接的第一冷凝器3，第一冷凝器3用于向環(huán)境排放冷凝熱； 一個與制冷 劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的a端口連接的第二冷凝器4,第二冷凝器4用于調(diào)節(jié)機組的出風 溫度；制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2用于調(diào)節(jié)進入第一冷凝器3與第二冷凝器4的制冷劑流 量； 一個與第一冷凝器3及第二冷凝器4的出口相連的高壓儲液器5，高壓儲液器5用 于儲存高壓液態(tài)制冷劑，第二冷凝器4為室內(nèi)冷凝器；串聯(lián)冷凍除濕部分19包括一個 出口與壓縮機1的吸氣口相連的氣液分離器14,該氣液分離器14用于制冷劑氣液分離； 在串聯(lián)冷凍除濕部分19中還包括一個入口與高壓儲液器5的出口連接的第一膨脹閥6; 一個入口與第一膨脹閥6的出口連接的高溫蒸發(fā)器7,高溫蒸發(fā)器7用于對空氣進行冷 卻； 一個出口與氣液分離器14入口連接的低溫蒸發(fā)器11，低溫蒸發(fā)器11用于對空氣進 行降溫除濕； 一個入口與高溫蒸發(fā)器7的出口連接的閃發(fā)器8，閃發(fā)器8的液相出口通 過制冷劑管路依次與第一電磁閥9、第二膨脹閥IO及低溫蒸發(fā)器11的入口連接，閃發(fā) 器8的氣相出口分為并聯(lián)的兩路， 一路與第三膨脹閥13的入口連接，另一路與第二電 磁閥12的入口連接，第三膨脹閥13、第二電磁閥12的出口與低溫蒸發(fā)器11的出口通 過制冷劑管路并聯(lián)后與氣液分離器14的入口連接。通過上述各部件的連接構(gòu)成一個完 整的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕循環(huán)系統(tǒng)。
結(jié)合圖2，圖2為本發(fā)明提供的另一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組結(jié)構(gòu)原理圖。本 發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，包括壓縮冷凝部分20和并聯(lián)冷凍除濕部分21，壓縮 冷凝部分20包括一個用于從氣液分離器14中吸入氣態(tài)制冷劑并進行壓縮輸出的壓縮機 1， 一個與壓縮機l的排氣口相連的制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2， 一個與制冷劑三通比例調(diào) 節(jié)閥2的b端口連接的第一冷凝器3，第一冷凝器3用于向環(huán)境排放冷凝熱； 一個與制 冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的a端口連接的第二冷凝器4，第二冷凝器4用于調(diào)節(jié)機組的出風溫度；制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2用于調(diào)節(jié)進入第一冷凝器3與第二冷凝器4的制冷劑流量； 一個與第一冷凝器3及第二冷凝器4的出口相連的高壓儲液器5，高壓儲液器5用于儲存高壓液態(tài)制冷劑，第二冷凝器4為室內(nèi)冷凝器；并聯(lián)冷凍除濕部分21包括一個出口與壓縮機1的吸氣口相連的氣液分離器14，氣液分離器14用于制冷劑進行氣液分離；在并聯(lián)冷凍除濕部分21中還包括一個出口與低溫蒸發(fā)器11的入口相連的低溫膨脹閥17，低溫蒸發(fā)器ll用于對空氣降溫除濕； 一個出口與高溫蒸發(fā)器7的入口相連的第一膨脹閥6,高溫蒸發(fā)器7用于對空氣進行冷卻，高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11的入口分別與第一膨脹閥6的出口及低溫膨脹閥17的出口連接，低溫膨脹閥17的入口與第一膨脹閥6的入口通過制冷劑管路并聯(lián)后與高壓儲液器5的出口連接；高溫蒸發(fā)器7的出口分為并聯(lián)的兩路， 一路與第三膨脹閥13的入口連接，另一路與第二電磁閥12的入口連接，第三膨脹閥13、第二電磁閥12的出口與低溫蒸發(fā)器11的出口通過制冷劑管路并聯(lián)后與氣液分離器14的入口連接。通過上述各部件的連接構(gòu)成一個完整的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕循環(huán)系統(tǒng)。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，還包括一個三通風道15，高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11分別置于三通風道15的兩個分支管路上，第二冷凝器4安裝于高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11的下游三通風道15的合流管段內(nèi)。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，還包括一個三通風量比例調(diào)節(jié)閥16，三通風量比例調(diào)節(jié)閥16安裝于高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11的入口風道內(nèi)，用以調(diào)節(jié)流經(jīng)高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11的風量。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，高溫蒸發(fā)器7內(nèi)的蒸發(fā)溫度高于低溫蒸發(fā)器11內(nèi)的蒸發(fā)溫度。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，高溫蒸發(fā)器7主要承擔被調(diào)區(qū)域內(nèi)的冷負荷，按干工況或微濕工況運行對流經(jīng)的空氣進行降溫處理；低溫蒸發(fā)器11同時承擔被調(diào)區(qū)域內(nèi)的冷負荷和濕負荷，按濕工況運行對流經(jīng)的空氣進行降溫除濕處理。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，第二冷凝器4對流經(jīng)高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11混合后的空氣進行加熱調(diào)溫處理，并通過制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2調(diào)節(jié)第二冷凝器4的冷凝熱量。
本發(fā)明雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，第一膨脹閥6、第二膨脹閥10、第三膨脹閥13、低溫膨脹閥17采用熱力膨脹閥或電子膨脹閥。
結(jié)合圖3,圖3為本發(fā)明提供的一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組空氣處理過程的烚-
濕(i-d)圖。圖中N點為被調(diào)區(qū)域室內(nèi)狀態(tài)點，該點對應溫度為tset,含濕量為dset; Ei點為高溫蒸發(fā)器7出口空氣狀態(tài)點，該點對應溫度為tp含濕量為4et; E2點為低溫蒸發(fā)器ll出口空氣狀態(tài)點，該點對應溫度為t2，含濕量為d" C點為高溫蒸發(fā)器7及低溫蒸發(fā)器ll處理后空氣的混合狀態(tài)點，該點對應溫度為tc，含濕量為de; S點為機組出風狀態(tài)點，該點對應溫度為ts，含濕量為de。 N—Ei為高溫蒸發(fā)器7的空氣處理過程線；
N—E2為低溫蒸發(fā)器11的空氣處理過程線；E2—C—^為高溫蒸發(fā)器7與低溫蒸發(fā)器11
出口空氣混合過程線；C—S為第二冷凝器4的調(diào)溫過程線；S—N為被調(diào)區(qū)域的熱濕比線。
實施例l:
圖1為本發(fā)明提供的一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組結(jié)構(gòu)原理圖。按圖1將壓縮機1的排氣口通過制冷劑管路與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的入口連接，并將制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的a端口和b端口分別與第二冷凝器4的入口及第一冷凝器1的入口連接，同時將第一冷凝器3的出口和第二冷凝器4的出口通過制冷劑管路并聯(lián)后接入高壓儲液器5的入口，構(gòu)成調(diào)溫除濕機組的壓縮冷凝部分20。在串聯(lián)冷凍除濕部分19中，將高溫蒸發(fā)器7的入口通過第一膨脹閥6與高壓儲液器5的出口連接，將高溫蒸發(fā)器7的出口與閃發(fā)器8的入口連接，閃發(fā)器8的液相出口依次通過第一電磁閥9、第二膨脹閥IO與低溫蒸發(fā)器11的入口連接，閃發(fā)器8的氣相出口分為并聯(lián)兩路分別與第三膨脹閥13及第二電磁閥12連接后與低溫蒸發(fā)器11的出口并聯(lián)接入氣液分離器14的入口，并將氣液分離器14的出口與壓縮機1的吸氣口連接。同時將高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11分別安裝于三通風道15的兩個分支管路上，將低溫冷凝器4安裝于高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11的下游三通風道15的合流管段內(nèi)，并在三通風道15的入口安裝三通風量比例調(diào)節(jié)閥16。第一膨脹閥6、第二膨脹閥10和第三膨脹閥13采用熱力膨脹閥。
該雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組根據(jù)室內(nèi)空氣溫濕度控制參數(shù)要求設定低溫蒸發(fā)器11的蒸發(fā)溫度為teh高溫蒸發(fā)器7的蒸發(fā)溫度為并使低溫蒸發(fā)器11的外表面溫度
低于機組進風的露點溫度tdew,高溫蒸發(fā)器7的外表面溫度不低于機組進風的露點溫度tdew。設計工況時，三通風量比例調(diào)節(jié)閥16及制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2均處于中間開度，第一電磁閥9開啟，第二電磁閥12關閉。調(diào)溫除濕運行時根據(jù)機組入口空氣的含濕量調(diào)節(jié)流經(jīng)高溫蒸發(fā)器7及低溫蒸發(fā)器11的風量以控制機組的出風濕度，并根據(jù)入口空氣溫度調(diào)節(jié)第二冷凝器4的制冷劑流量以控制機組的出風溫度，實現(xiàn)對對被調(diào)區(qū)域室內(nèi)溫度與濕度的連續(xù)、獨立控制。
(a) 機組的出風濕度控制
機組在設計工況運行時，三通風量比例調(diào)節(jié)閥16處于中間開度，第一電磁閥9開
啟，第二電磁閥12關閉。當機組入口空氣的含濕量diJ氏于室內(nèi)空氣含濕量的設定值dset
時，調(diào)節(jié)三通風量比例調(diào)節(jié)閥16的開度，減小低溫蒸發(fā)器11的風量而增加高溫蒸發(fā)器7的風量，降低機組的除濕能力，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)濕度達到設定值；當機組入口空
氣的含濕量din達到或小于室內(nèi)空氣含濕量的設定下限值cUn時，關閉第一電磁閥9，開
啟第二電磁閥12，并調(diào)節(jié)三通風量比例調(diào)節(jié)閥16，使所有空氣均流經(jīng)高溫蒸發(fā)器7,機
組按干工況降溫運行。當機組入口空氣的含濕量djn高于室內(nèi)空氣含濕量的設定值4et
時，調(diào)節(jié)三通風量比例調(diào)節(jié)閥16的開度，以增加低溫蒸發(fā)器11的風量而減小高溫蒸發(fā)器7的風量，增大機組的除濕能力，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)濕度達到設定值；當機組入口
空氣的含濕量din達到或高于室內(nèi)空氣含濕量的設定上限值dm雙時，開啟第一電磁閥9,
關閉第二電磁閥12，并調(diào)節(jié)三通風量比例調(diào)節(jié)閾16，使所有空氣均流經(jīng)低溫蒸發(fā)器11，
機組按濕工況降溫除濕運行。
(b) 機組的出風溫度控制
當機組入口的空氣溫度tin低于室內(nèi)空氣溫度的設定值tset時，調(diào)節(jié)制冷劑三通比例
調(diào)節(jié)閥2的開度，增加第二冷凝器4的制冷劑流量、減小第一冷凝器3的制冷劑流量，增加機組的加熱量，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣溫度達到設定值；當機組入口空氣的溫度
tta達到或小于室內(nèi)空氣溫度的設定下限值tmin時，調(diào)節(jié)制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2使所有
制冷劑均流經(jīng)第二冷凝器4，利用機組的全部冷凝熱對高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11
處理后的混合空氣進行加熱處理。當機組的入口空氣溫度tta高于室內(nèi)空氣溫度的設定值tset時，調(diào)節(jié)制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的開度，減小第二冷凝器4的制冷劑流量、增加第一冷凝器3的制冷劑流量，減小機組的加熱量，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣溫度達到設定值。
實施例2:圖2為本發(fā)明提供的另一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組結(jié)構(gòu)原理圖。按圖2將壓縮機1的排氣口通過制冷劑管路與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的入口連接，并將制冷劑三通比例調(diào)節(jié)阓2的a端口和b端口分別與第二冷凝器4的入口及第一冷凝器l的入口連接，同時將第一冷凝器3的出口和第二冷凝器4的出口通過制冷劑管路并聯(lián)后接入高壓儲液器5的入口 ，構(gòu)成調(diào)溫除濕機組的壓縮冷凝部分20。高壓儲液器5的出口分為并聯(lián)兩路，分別通過并聯(lián)冷凍除濕部分21中的低溫膨脹閥17和第一膨脹閥6與低溫蒸發(fā)器11的入口及高溫蒸發(fā)器7的入口連接，高溫蒸發(fā)器7的出口分為并聯(lián)兩路分別與第三膨脹閥13及第二電磁閥12連接后與低溫蒸發(fā)器11的出口并聯(lián)接入氣液分離器14的入口，并將氣液分離器14的出口與壓縮機1的吸氣口連接。同時將高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11分別安裝于三通風道15的兩個分支管路上，將低溫冷凝器4安裝于高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11的下游三通風道15的合流管段內(nèi)，并在三通風道15的入口安裝三通風量比例調(diào)節(jié)閥16。第一膨脹閥6、第三膨脹閥13和低溫膨脹閥17采用電子膨脹閥。
該雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組根據(jù)室內(nèi)空氣溫濕度控制參數(shù)要求設定低溫蒸發(fā)器11的蒸發(fā)溫度為te!，高溫蒸發(fā)器7的蒸發(fā)溫度為teh，并使低溫蒸發(fā)器11的外表面溫度低于機組進風的露點溫度tdew，高溫蒸發(fā)器7的外表面溫度不低于機組進風的露點溫度tdeW。設計工況時，三通風量比例調(diào)節(jié)閥16及制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2均處于中間開度，
第二電磁閥12關閉。調(diào)溫除濕運行時根據(jù)機組入口空氣的含濕量調(diào)節(jié)流經(jīng)高溫蒸發(fā)器7及低溫蒸發(fā)器11的風量控制機組的出風濕度，并根據(jù)入口空氣溫度調(diào)節(jié)第二冷凝器4
的制冷劑流量控制機組的出風溫度，以實現(xiàn)對對被調(diào)區(qū)域室內(nèi)溫度與濕度的連續(xù)、獨立控制。
(a)機組的出風濕度控制
當機組入口空氣的含濕量din低于室內(nèi)空氣含濕量的設定值dset時，調(diào)節(jié)三通風量比
例調(diào)節(jié)閥16的開度，以減小低溫蒸發(fā)器11的風量而增加高溫蒸發(fā)器7的風量，降低機
組的除濕能力，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)濕度達到設定值；當機組入口空氣的含濕量din達到或小于室內(nèi)空氣含濕量的設定下限值dmin時，開啟第二電磁閥12，并調(diào)節(jié)三通風量比
例調(diào)節(jié)閥16，使所有空氣均流經(jīng)高溫蒸發(fā)器7，機組按干工況降溫運行。當機組入口空
氣的含濕量din高于室內(nèi)空氣含濕量的設定值dset時，調(diào)節(jié)三通風量比例調(diào)節(jié)閥16的開
度，以增加低溫蒸發(fā)器11的風量而減小高溫蒸發(fā)器7的風量，增大機組的除濕能力，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)濕度達到設定值；當機組入口空氣的含濕量din達到或高于室內(nèi)空氣含濕量的設定上限值(Lax時，第二電磁閥12關閉，并調(diào)節(jié)三通風量比例調(diào)節(jié)閥16，使所有空氣均流經(jīng)低溫蒸發(fā)器ll，機組按濕工況降溫除濕運行。(b)機組的出風溫度控制機組出風溫度的控制方法同實施例1。
當機組入口空氣的溫度tin低于室內(nèi)空氣溫度的設定值tset時，調(diào)節(jié)制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的開度，增加第二冷凝器4的制冷劑流量、減小第一冷凝器3的制冷劑流量，增加機組的加熱量，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣溫度達到設定值；當機組入口空氣的溫度
tin達到或小于室內(nèi)空氣溫度的設定下限值tmin時，調(diào)節(jié)制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2使所有制冷劑均流經(jīng)第二冷凝器4，利用機組的全部冷凝熱對高溫蒸發(fā)器7和低溫蒸發(fā)器11處理后的混合空氣進行加熱處理。當機組的入口空氣溫度U高于室內(nèi)空氣溫度的設定值tset時，調(diào)節(jié)制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥2的開度，減小第二冷凝器4的制冷劑流量、增加第
一冷凝器3的制冷劑流量，減小機組的加熱量，以控制被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣溫度達到設定值。
權(quán)利要求
1、一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于該機組通過兩個蒸發(fā)器、兩個冷凝器、壓縮機、儲液器、氣液分離器、膨脹閥、電磁閥及制冷劑管路構(gòu)成雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕系統(tǒng)，并根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風的含濕量調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個蒸發(fā)器的空氣流量控制機組的出風濕度，根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風溫度調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個冷凝器的制冷劑流量控制機組的出風溫度，實現(xiàn)機組出風溫度與濕度參數(shù)的連續(xù)、獨立控制；所述的兩個蒸發(fā)器具有不同的蒸發(fā)溫度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，包括串聯(lián)冷凍除濕部分(19) 和壓縮冷凝部分(20)，壓縮冷凝部分(20)包括一個用于吸入氣態(tài)制冷劑并進行壓縮 輸出的壓縮機(1)， 一個與壓縮機(1)的排氣口相連的制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥(2), 一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥(2)的b端口連接的第一冷凝器(3), —個與制冷劑三 通比例調(diào)節(jié)閥(2)的a端口連接的第二冷凝器(4)， 一個與第一冷凝器(3)及第二冷 凝器(4)的出口相連的高壓儲液器(5)，其特征在于第二冷凝器(4)為室內(nèi)冷凝器； 串聯(lián)冷凍除濕部分(19)包括一個出口與壓縮機(1)的吸氣口相連的氣液分離器(14), 在串聯(lián)冷凍除濕部分(19)中還包括一個入口與高壓儲液器(5)的出口連接的第一膨 脹閥(6); —個入口與第一膨脹閥(6)的出口連接的高溫蒸發(fā)器(7); —個出口與氣 液分離器(14)入口連接的低溫蒸發(fā)器(11); 一個入口與高溫蒸發(fā)器(7)的出口連接 的閃發(fā)器(8)，閃發(fā)器(8)的液相出口通過制冷劑管路依次與第一電磁閥(9)、第二 膨脹閥(10)及低溫蒸發(fā)器(11)的入口連接，閃發(fā)器(8)的氣相出口分為并聯(lián)的兩 路， 一路與第三膨脹閥(13)的入口連接，另一路與第二電磁閥(12)的入口連接，第三膨脹閥(13)、第二電磁閥(12)的出口與低溫蒸發(fā)器(11)的出口通過制冷劑管路 并聯(lián)后與氣液分離器(14)的入口連接。
3、 按權(quán)利要求1所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，包括壓縮冷凝部分(20)和 并聯(lián)冷凍除濕部分(21)，壓縮冷凝部分(20)包括一個用于吸入氣態(tài)制冷劑并進行壓 縮輸出的壓縮機(1)， 一個與壓縮機(1)排氣口相連的制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥(2)， 一個與制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥(2)的b端連接的第一冷凝器(3), —個與制冷劑三通 比例調(diào)節(jié)閥(2)的a端連接的第二冷凝器(4)， 一個與第一冷凝器(3)及第二冷凝器(4)的出口相連的高壓儲液器(5),其特征在于第二冷凝器(4)為室內(nèi)冷凝器；并 聯(lián)冷凍除濕部分(21)包括一個出口與壓縮機(1)的吸氣口相連的氣液分離器(14),在并聯(lián)冷凍除濕部分(21)中還包括一個出口與低溫蒸發(fā)器(11)的入口相連的低溫膨 脹閥(17)， 一個出口與高溫蒸發(fā)器(7)的入口相連的第一膨脹閥(6)，低溫膨脹閥(17) 的入口與所述的第一膨脹閥(6)的入口通過制冷劑管路并聯(lián)后與高壓儲液器(5)的出 口連接；高溫蒸發(fā)器(7)的出口分為并聯(lián)的兩路， 一路與第三膨脹閥(13)的入口連 接，另一路與第二電磁閥(12)的入口連接，第三膨脹閥(13)、第二電磁閾(12)的 出口與低溫蒸發(fā)器(11)的出口通過制冷劑管路并聯(lián)后與氣液分離器(14)的入口連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于雙蒸 發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組還包括一個三通風道(15)，高溫蒸發(fā)器(7)和低溫蒸發(fā)器(11) 分別置于三通風道(15)的兩個分支管路上，第二冷凝器(4)安裝于高溫蒸發(fā)器(7) 和低溫蒸發(fā)器(11)的下游三通風道(15)的合流管段內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于雙蒸 發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組還包括一個三通風量比例調(diào)節(jié)閥(16)，三通風量比例調(diào)節(jié)閥(16) 安裝于高溫蒸發(fā)器(7)和低溫蒸發(fā)器(11)的入口風道內(nèi)，用以調(diào)節(jié)流經(jīng)高溫蒸發(fā)器(7)和低溫蒸發(fā)器(11)的風量。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于高溫 蒸發(fā)器(7)內(nèi)的蒸發(fā)溫度高于低溫蒸發(fā)器(11)內(nèi)的蒸發(fā)溫度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于高溫 蒸發(fā)器(7)主要承擔被調(diào)區(qū)域內(nèi)的冷負荷，按干工況或微濕工況運行對流經(jīng)的空氣進 行降溫處理；低溫蒸發(fā)器(11)同時承擔被調(diào)區(qū)域內(nèi)的冷負荷和濕負荷，按濕工況運行 對流經(jīng)的空氣進行降溫除濕處理。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于:第二 冷凝器(4)對流經(jīng)高溫蒸發(fā)器(7)和低溫蒸發(fā)器(11)混合后的空氣進行加熱調(diào)溫處 理，并通過制冷劑三通比例調(diào)節(jié)閥(2)調(diào)節(jié)第二冷凝器(4)的冷凝熱量。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，其特征在于 第一膨脹閥(6)、第二膨脹閥(10)、第三膨脹閥(13)、低溫膨脹閥(17)采用熱力膨 脹閥或電子膨脹閥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕空調(diào)機組，該機組通過兩個蒸發(fā)器、兩個冷凝器、壓縮機、儲液器、氣液分離器、膨脹閥、電磁閥及制冷劑管路構(gòu)成雙蒸發(fā)器調(diào)溫除濕系統(tǒng)，并根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風的含濕量調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個蒸發(fā)器的空氣流量控制機組的出風濕度，根據(jù)被調(diào)區(qū)域室內(nèi)空氣或機組進風溫度調(diào)節(jié)流經(jīng)兩個冷凝器的制冷劑流量控制機組的出風溫度，實現(xiàn)機組出風溫度與濕度參數(shù)的連續(xù)、獨立控制；所述的兩個蒸發(fā)器具有不同的蒸發(fā)溫度。本發(fā)明應用范圍廣，調(diào)節(jié)性能好，能適應熱濕負荷較寬范圍變化的調(diào)溫除濕應用場合，特別適用于地下工程及除濕要求較高的空調(diào)應用場合。
文檔編號F24F3/00GK101666526SQ20091018335
公開日2010年3月10日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者余延順, 張少凡, 錢普華 申請人:南京理工大學