獨(dú)立控制制冷除濕裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種獨(dú)立控制除濕制冷裝置,用于對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行制冷時(shí)基于該區(qū)域空氣中的濕度進(jìn)行除濕，其特征在于，包括：制冷模塊，包含：壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、冷管；以及流量控制模塊，用于控制高壓過冷液態(tài)制冷劑的流量，包含：溫濕度傳感部；設(shè)定存儲(chǔ)部；比較部；判斷控制部；節(jié)流限流部，當(dāng)判斷控制部輸出低流量控制信號(hào)控制節(jié)流限流部將高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行低流量限流得到低蒸發(fā)壓力制冷劑，蒸發(fā)器將低蒸發(fā)壓力制冷劑進(jìn)行蒸發(fā)吸收區(qū)域空氣熱量同時(shí)對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行除濕；判斷控制部輸出高流量流量控制信號(hào)控制節(jié)流限流部將高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行高流量限流得到高蒸發(fā)壓力制冷劑，蒸發(fā)器將高蒸發(fā)壓力制冷劑進(jìn)行蒸發(fā)吸收區(qū)域空氣熱量。
【專利說明】獨(dú)立控制制冷除濕裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境控制保障領(lǐng)域，具體涉及一種獨(dú)立控制除濕制冷裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法。

【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)空調(diào)裝置、恒溫恒濕裝置等制冷(除濕)循環(huán)的設(shè)計(jì)蒸發(fā)溫度較低，使得無論實(shí)際空氣調(diào)節(jié)區(qū)域的實(shí)際溫濕度情況，即使空氣調(diào)節(jié)區(qū)域內(nèi)濕度已處于舒適區(qū)之外(偏干燥)，制冷機(jī)也不會(huì)提高蒸發(fā)溫度從而減小除濕量。此外，蒸發(fā)溫度低導(dǎo)致送風(fēng)溫度過低，導(dǎo)致使用者的吹風(fēng)感更為強(qiáng)烈、更不舒適。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，出于節(jié)能和提高舒適性的考慮，一些中央空調(diào)系統(tǒng)采用溶液除濕或轉(zhuǎn)輪除濕等手段來實(shí)現(xiàn)熱負(fù)荷和濕負(fù)荷的獨(dú)立處理。但上述系統(tǒng)一般體積龐大，均需要熱源用于溶液或轉(zhuǎn)輪的再生，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，初投資很高，需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行維護(hù)和運(yùn)行，對(duì)于家庭和商業(yè)等大部分場(chǎng)合均不能適用。專利號(hào)是200820171750.5的實(shí)用新型專利《溫濕獨(dú)立控制的空調(diào)系統(tǒng)》，該專利提供了一種溫濕獨(dú)立控制的空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)方案，包括冷媒循環(huán)系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)與風(fēng)管機(jī)送風(fēng)系統(tǒng)，使用12?22°C的獨(dú)立冷凍水，通過輻射或?qū)α餍湍┒讼覂?nèi)顯熱；同時(shí)檢測(cè)室內(nèi)濕度，在需要除濕時(shí)，采用冷凍除濕，實(shí)現(xiàn)節(jié)能與室內(nèi)空氣品質(zhì)改善的雙重效果，但該系統(tǒng)太過復(fù)雜，成本昂貴，系統(tǒng)的構(gòu)建及控制等實(shí)現(xiàn)難度大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了解決上述課題而進(jìn)行的，目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且節(jié)約能源的獨(dú)立控制除濕制冷裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法。
[0005]本發(fā)明提供了一種獨(dú)立控制除濕制冷裝置，具有這樣的特征，包括:制冷模塊，用于對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行制冷，包含:用于將氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮后排出高溫高壓氣態(tài)制冷劑的壓縮機(jī)、用于將高溫高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)行冷卻得到高壓過冷液態(tài)制冷劑的冷凝器、用于吸收區(qū)域空氣的熱量進(jìn)行制冷并輸出氣態(tài)制冷劑到壓縮機(jī)的入口的蒸發(fā)器、以及設(shè)置在冷凝器和蒸發(fā)器之間用于輸送高壓過冷液態(tài)制冷劑的冷管；以及流量控制模塊，用于控制高壓過冷液態(tài)制冷劑在冷管中的流量，包含:安裝在蒸發(fā)器吸風(fēng)口處用于根據(jù)區(qū)域空氣的溫度采集到相對(duì)應(yīng)的溫度值和根據(jù)區(qū)域空氣的濕度采集到相對(duì)應(yīng)的濕度值的溫濕度傳感部；用于設(shè)定上限濕度值和上限溫度值并存儲(chǔ)溫度值和濕度值的設(shè)定存儲(chǔ)部；用于將溫度值與上限溫度值進(jìn)行比較以及濕度值與上限濕度值進(jìn)行比較的比較部；根據(jù)比較部對(duì)溫度值和濕度值的比較進(jìn)行判斷是否溫度值大于上限溫度值且濕度值大于上限濕度值并且當(dāng)判斷為是時(shí)輸出低流量控制信號(hào)當(dāng)判斷為不是時(shí)發(fā)出高流量控制信號(hào)的判斷控制部；設(shè)置在冷管中用于接收低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)并根據(jù)低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)來限制冷管中高壓過冷液態(tài)制冷劑的流量的節(jié)流限流部，其中，高壓過冷液態(tài)制冷劑經(jīng)過節(jié)流限流部后進(jìn)入蒸發(fā)器被蒸發(fā)并且吸收區(qū)域空氣的熱量后成為氣態(tài)制冷劑，當(dāng)判斷控制部輸出低流量控制信號(hào)控制節(jié)流限流部將高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行低流量限流得到低蒸發(fā)壓力制冷劑，判斷控制部輸出高流量流量控制信號(hào)控制節(jié)流限流部將高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行高流量限流得到高蒸發(fā)壓力制冷劑。
[0006]在本發(fā)明提供的獨(dú)立控制除濕制冷裝置中，還可以具有這樣的特征，包括:其中，節(jié)流限流部包含:用于將高壓過冷液態(tài)制冷劑轉(zhuǎn)化為高蒸發(fā)壓力制冷劑的高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管、設(shè)置在高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管中用于根據(jù)接收到低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)控制閥門開合的電磁閥、以及與電磁閥入口和高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管出口相并聯(lián)的低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管。
[0007]在本發(fā)明提供的獨(dú)立控制除濕制冷裝置中，具有這樣的特征，包括:其中，節(jié)流限流部是電子膨脹閥，電子膨脹閥設(shè)置在冷管中用于接收判斷控制部發(fā)出低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)相應(yīng)地調(diào)節(jié)閥門開口大小。
[0008]本發(fā)明還提供一種使用如上述任意一項(xiàng)的獨(dú)立控制除濕制冷裝置的獨(dú)立控制制冷除濕方法，其特征在于，具有以下步驟:正常制冷步驟，當(dāng)判斷控制部輸出高流量控制信號(hào)到節(jié)流限流部，節(jié)流限流部將高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行高流量限流得到高蒸發(fā)壓力制冷齊U，高蒸發(fā)壓力制冷劑在蒸發(fā)器中進(jìn)行蒸發(fā)并吸熱區(qū)域空氣的熱量；制冷除濕步驟，當(dāng)判斷控制部輸出低流量控制信號(hào)到節(jié)流限流部，節(jié)流限流部將高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行低流量限流得到低蒸發(fā)壓力制冷劑，低蒸發(fā)壓力制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)吸收區(qū)域空氣的熱量并將區(qū)域空氣中的部分水蒸氣凝結(jié)成為凝結(jié)水。
[0009]發(fā)明的作用與效果
[0010]根據(jù)本發(fā)明所涉及到的獨(dú)立控制除濕制冷裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法，通過流量控制模塊根據(jù)區(qū)域空氣的溫度值和濕度值與上限溫度值和上限濕度值比較后，當(dāng)區(qū)域空氣的濕度不大于上限濕度時(shí)，判斷控制部控制節(jié)流限流部進(jìn)行高流量限流，使高壓過冷液態(tài)制冷劑被節(jié)流為高蒸發(fā)壓力制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱；當(dāng)區(qū)域空氣溫度大于上限溫度值且當(dāng)區(qū)域濕度大于上限濕度值時(shí)，判斷控制部控制節(jié)流限流部進(jìn)行低流量限流，使高壓過冷液態(tài)制冷劑被節(jié)流為低蒸發(fā)壓力制冷劑并進(jìn)入蒸發(fā)器中。低蒸發(fā)壓力制冷劑在蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力低，相對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)溫度較低，從而區(qū)域空氣的水蒸氣在蒸發(fā)器的表面被冷凝為凝結(jié)水后排出。本裝置實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)溫度和濕度的獨(dú)立控制，在區(qū)域空氣濕度過大時(shí)對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行除濕，否則只進(jìn)行制冷，提高使用效率、節(jié)約能源的優(yōu)點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的獨(dú)立控制除濕制冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的獨(dú)立控制除濕制冷除濕方法的熱力分析LgP-h原理圖；以及
[0013]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的獨(dú)立控制除濕制冷除濕方法的實(shí)例計(jì)算熱力分析LgP-h圖。
[0014]具體實(shí)施案例
[0015]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，以下實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的獨(dú)立控制除濕制冷裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法作具體闡述。
[0016]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的獨(dú)立控制除濕制冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]如圖1所示，在本實(shí)施例中獨(dú)立控制除濕制冷裝置100用于對(duì)空氣調(diào)節(jié)區(qū)域的空氣進(jìn)行制冷，并且當(dāng)區(qū)域空氣濕度超出人體舒適區(qū)濕度范圍時(shí)對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行除濕。
[0018]獨(dú)立控制除濕制冷裝置100具體包含制冷模塊10和流量控制模塊20。
[0019]制冷模塊10用于對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行制冷，包含壓縮機(jī)11、冷凝器12、蒸發(fā)器13、冷管
14、干燥過濾器15和視液鏡16。冷管14設(shè)置在冷凝器12的出氣口和蒸發(fā)器13的進(jìn)口之間，用于輸送高壓過冷液態(tài)制冷劑。
[0020]壓縮機(jī)11用于將氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮后排出高溫高壓氣態(tài)制冷劑。冷凝器12的進(jìn)氣口與壓縮機(jī)11的出氣口相連，冷凝器12的用于接收高溫高壓氣態(tài)制冷劑并對(duì)其進(jìn)行冷卻至高壓過冷液態(tài)制冷劑。蒸發(fā)器13的出口與壓縮機(jī)11的入口相連，高壓過冷液態(tài)制冷劑通過冷管14處理后進(jìn)入蒸發(fā)器13中被蒸發(fā)為氣態(tài)制冷劑，氣態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器13的出口輸出到壓縮機(jī)11中。干燥過濾器15和視液鏡16依次安裝在冷管14中，干燥過濾器15用于對(duì)高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行干燥，視液鏡16用于觀察高壓過冷液態(tài)制冷劑的液面。
[0021]流量控制模塊20用于對(duì)冷管14中的高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行流量控制，包含溫濕度傳感部21、信號(hào)處理器22和節(jié)流限流部23。
[0022]溫濕度傳感部21安裝在蒸發(fā)器13的吸風(fēng)口處，用于采集空氣區(qū)域的溫度和濕度，并將得到的溫度值和濕度值傳入信號(hào)處理器22中。
[0023]信號(hào)處理器22用于控制節(jié)流限流部23，包含設(shè)定存儲(chǔ)部22a、比較部22b判斷控制部22c。設(shè)定存儲(chǔ)部22a用于設(shè)定上限溫度值和上限濕度值，并且存儲(chǔ)溫濕度傳感部21采集得到的區(qū)域空氣的溫度值和濕度值。比較部22b用于將設(shè)定存儲(chǔ)部22a中存儲(chǔ)的溫度值和濕度值分別與設(shè)定的上限溫度值和上限濕度值進(jìn)行比較，判斷控制部22c根據(jù)比較部22b的比較結(jié)果進(jìn)行判斷，當(dāng)溫度值大于上限溫度值且濕度值大于上限濕度值時(shí)，判斷為是，判斷控制部22c輸出低流量控制信號(hào)到節(jié)流限流部23中進(jìn)行低流量限流；當(dāng)溫度值大于上限溫度值且濕度值不大于上限濕度值時(shí)，判斷為否，判斷控制部22c輸出高流量控制信號(hào)到節(jié)流限流部23中進(jìn)行高流量限流。
[0024]節(jié)流限流部23位于視液鏡16與蒸發(fā)器13之間的冷管14上，用于對(duì)高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行限流實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓過冷液態(tài)制冷劑的節(jié)流作用。節(jié)流限流部23是采用并聯(lián)的高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23a和低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23b，以及位于高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23a中的電磁閥 23c。
[0025]電磁閥23c用于接收判斷控制部22c輸出的低流量控制信號(hào)和高流量控制信號(hào)。當(dāng)電磁閥23c接收到低流量控制信號(hào)時(shí)，電磁閥23c的閥門關(guān)閉，高壓過冷液態(tài)制冷劑經(jīng)低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23b節(jié)流后得到低蒸發(fā)壓力制冷劑；當(dāng)電磁閥23c接收到高流量控制信號(hào)時(shí)，電磁閥23c的閥門開啟，高壓過冷液態(tài)制冷劑經(jīng)高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23b節(jié)流后得到高蒸發(fā)壓力制冷劑。
[0026]本實(shí)施例的獨(dú)立控制除濕制冷裝置100中，根據(jù)流量控制模塊20使得區(qū)域空氣的濕度被調(diào)節(jié)在舒適區(qū)濕度范圍內(nèi)。使用獨(dú)立控制除濕制冷裝置100的獨(dú)立控制除濕制冷除濕方法具體步驟如下:
[0027]正常制冷步驟，當(dāng)溫濕度傳感部21采集到的溫度值大于上限溫度值且濕度值不大于上限濕度值時(shí)，判斷控制部22c輸出高流量控制信號(hào)到電磁閥23c中，使電磁閥23c的閥門開啟，切換至高蒸發(fā)壓力循環(huán):氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)11壓縮后排出高溫高壓氣態(tài)制冷劑到冷凝器12中進(jìn)行冷卻，高溫高壓氣態(tài)制冷劑被冷卻至高壓過冷液態(tài)制冷劑。高壓過冷液態(tài)制冷劑通過節(jié)流作用較小的高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23a被節(jié)流成為高蒸發(fā)壓力制冷劑后，高蒸發(fā)壓力制冷劑輸入蒸發(fā)器13中進(jìn)行蒸發(fā)，高蒸發(fā)壓力制冷劑被蒸發(fā)成為氣態(tài)制冷劑，繼續(xù)進(jìn)入壓縮機(jī)11中。如此循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)制冷，由于高蒸發(fā)壓力制冷劑的蒸發(fā)壓力高，對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)溫度較高，高于露點(diǎn)穩(wěn)定，區(qū)域空氣中的水蒸氣不被凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域空氣濕度處于舒適濕度范圍時(shí)在進(jìn)行制冷的同時(shí)不進(jìn)行除濕。
[0028]制冷除濕步驟，當(dāng)溫濕度傳感部21采集到的溫度值大于上限溫度值且濕度值大于上限濕度值時(shí)，判斷控制部22c輸出低流量控制信號(hào)到電磁閥23c中，使電磁閥23c的閥門關(guān)閉，切換至低蒸發(fā)壓力循環(huán):氣態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)11壓縮后排出高溫高壓氣態(tài)制冷劑到冷凝器12中進(jìn)行冷卻，高溫高壓氣態(tài)制冷劑被冷卻至高壓過冷液態(tài)制冷劑，因?yàn)殡姶砰y23c的閥門關(guān)閉，高壓過冷液態(tài)制冷劑通過節(jié)流作用較大的低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管23b被節(jié)流成為低蒸發(fā)壓力制冷劑后，低蒸發(fā)壓力制冷劑輸入蒸發(fā)器13中進(jìn)行蒸發(fā)，由于低蒸發(fā)壓力制冷劑的蒸發(fā)壓力低高，對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)溫度較低，低于露點(diǎn)穩(wěn)定，區(qū)域空氣中的水蒸氣在蒸發(fā)器13表面結(jié)露并流入積水盤(圖中未畫出)后排出，低蒸發(fā)壓力制冷劑被蒸發(fā)成為氣態(tài)制冷劑，繼續(xù)進(jìn)入壓縮機(jī)11中。如此循環(huán)往復(fù)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)對(duì)區(qū)域空氣濕度情況在進(jìn)行制冷的同時(shí)進(jìn)行除濕。
[0029]圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的獨(dú)立控制除濕制冷除濕方法的熱力分析LgP-h原理圖。
[0030]如圖2所示，圖2中以數(shù)字“1”、“2”、“4”分別對(duì)應(yīng)的焓值依次為hp h2、h4，數(shù)字“I’ ”、“2’ ”、“4’ ”對(duì)應(yīng)的比焓值依次為h/、h2’、h4’。常規(guī)空調(diào)制冷機(jī)的設(shè)計(jì)蒸發(fā)壓力為
Pei，對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)溫度為IV，由于蒸發(fā)壓力較低，制冷量I’較小，q' e = h/ -h/，壓縮機(jī)耗功w’較大，w' =V —V，制冷性能系數(shù)ε’較小，# = % = H「。傳統(tǒng)的低蒸發(fā)




W η? ~~~ /?；
壓力、低蒸發(fā)溫度設(shè)計(jì)的目的是通過使蒸發(fā)器盤管表面溫度低于露點(diǎn)溫度的方法來承擔(dān)室內(nèi)的濕負(fù)荷。在不需要除濕時(shí)，將蒸發(fā)器表面溫度提高至露點(diǎn)溫度以上，即可避免不必要的除濕，并可提高制冷循環(huán)的性能系數(shù)，如圖2所示，在不需要除濕時(shí)，將蒸發(fā)壓力提高至pe，對(duì)應(yīng)蒸發(fā)溫度為?；，由于蒸發(fā)壓力較高，制冷量qe較大，qe = Ii1-1i4，冷凝壓力不變時(shí)，壓縮



ο, A1 — h,
機(jī)耗功w較小，w = Vh1，制冷性能系數(shù)ε較大丈=亡
[0031]圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的獨(dú)立控制除濕制冷除濕方法的實(shí)例計(jì)算熱力分析LgP-h圖。
[0032]具體數(shù)據(jù)實(shí)例計(jì)算:
[0033]假定以R410A為制冷劑，冷凝溫度均為Tk = 50°C，對(duì)應(yīng)冷凝壓力Pk = 3071.1OkPa,高蒸發(fā)壓力循環(huán)時(shí)，高蒸發(fā)壓力Pe = 1248.89kPa，對(duì)應(yīng)高蒸發(fā)溫度Te = 15°C，而低蒸發(fā)壓力時(shí)，低蒸發(fā)壓力Pe = 933.50kPa，應(yīng)低蒸發(fā)溫度Te = 5°C。
[0034]圖3中以數(shù)字“I”至“6”分別對(duì)應(yīng)下面高蒸發(fā)壓力循環(huán)熱力計(jì)算中的I至6狀態(tài)焓值，數(shù)字“I’ ”至“6’ ”分別對(duì)應(yīng)下面高蒸發(fā)壓力循環(huán)熱力計(jì)算中的I’至6’狀態(tài)焓值。
[0035]高蒸發(fā)壓力循環(huán)熱力計(jì)算:1狀態(tài)j:含值Ii1 = 206.07kJ/kg, 2狀態(tài)j:含值h2 =431.04kJ/kg, 2狀態(tài)熵S2 = 1815.32kJ/ (kg -K)，壓縮過程為等熵壓縮，因此，3狀態(tài)熵S3 =1815.32kJ/(kg*K)，3 狀態(tài)排氣溫度 T3 = 72.28°〇，3狀態(tài)焓值113 = 459.51kJ/kg，4 狀態(tài)焓值h4 = 292.56kJ/kg，5狀態(tài)焓值h5 = 279.04kJ/kg,節(jié)流過程為等焓過程，因此，6狀態(tài)洽值 h6 = 279.04kJ/kg,單位質(zhì)量制冷量 qe = h2_h5 = 155.60kJ/kg,壓縮機(jī)耗功 w = h3-h2
=24.87kJ/kg,制冷性能系數(shù) ^=--6.26 ?

W
[0036]高蒸發(fā)壓力循環(huán)熱力計(jì)算:Γ狀態(tài)j:含值V = 219.06kJ/kg,2'狀態(tài)j:含值h2,=431.04kJ/kg,2/狀態(tài)熵s2, = 1830.42kJ/(kg.K)，壓縮過程為等熵壓縮，因此，3'狀態(tài)熵s3, = 1830.42kJ/ (kg.K)，3'狀態(tài)排氣溫度 T3, = 76.66°C，3'狀態(tài)焓值 h3, = 464.79kJ/kg, 4狀態(tài)焓值h4 = 292.56kJ/kg，5狀態(tài)焓值h5 = 279.04kJ/kg,節(jié)流過程為等焓過程，因此，6'狀態(tài)j:含值h6, = 279.04kJ/kg,單位質(zhì)量制冷量q' e = h2, _h5 = 152kJ/kg,壓縮機(jī)耗功 w' = h3, _h2, = 33.75kJ/kg,制冷性能系數(shù) ε1=」^ = 4.50 =




vv
[0037]可見，通過具體數(shù)據(jù)帶入制冷性能系數(shù)計(jì)算式中得到的計(jì)算結(jié)構(gòu)可知，采用本實(shí)施例的獨(dú)立控制除濕制冷裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法，高蒸發(fā)壓力循環(huán)時(shí)制冷性能提高39.1%。
[0038]實(shí)施例的作用與效果
[0039]根據(jù)本實(shí)施例根據(jù)本發(fā)明所涉及到的獨(dú)立控制除濕制冷裝置及獨(dú)立控制制冷除濕方法，通過流量控制模塊根據(jù)區(qū)域空氣的溫度值和濕度值與上限溫度值和上限濕度值比較后，當(dāng)區(qū)域空氣的濕度不大于上限濕度時(shí)，判斷控制部控制節(jié)流限流部進(jìn)行高流量限流，使高壓過冷液態(tài)制冷劑被節(jié)流為高蒸發(fā)壓力制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱；當(dāng)區(qū)域空氣溫度大于上限溫度值且當(dāng)區(qū)域濕度大于上限濕度值時(shí)，判斷控制部控制節(jié)流限流部進(jìn)行低流量限流，使高壓過冷液態(tài)制冷劑被節(jié)流為低蒸發(fā)壓力制冷劑并進(jìn)入蒸發(fā)器中。低蒸發(fā)壓力制冷劑在蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力低，相對(duì)應(yīng)的蒸發(fā)溫度較低，從而區(qū)域空氣的水蒸氣在蒸發(fā)器的表面被冷凝為凝結(jié)水后排出。本裝置實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)溫度和濕度的獨(dú)立控制，在區(qū)域空氣濕度過大時(shí)對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行除濕，否則只進(jìn)行制冷，提高使用效率、節(jié)約能源的優(yōu)點(diǎn)。
[0040]在本實(shí)施例中，由于低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管和高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管，因此，實(shí)現(xiàn)在蒸發(fā)器中進(jìn)行雙蒸發(fā)壓力蒸發(fā)，本裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單節(jié)能減排和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。此外，使用者舒適度大幅提高。因此，采用本實(shí)施例不僅實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)溫濕度更為精確的控制，提高了室內(nèi)空氣品質(zhì)和舒適性，還可以增大制冷量、提高綜合制冷性能系數(shù)，節(jié)約能源和使用費(fèi)用。實(shí)驗(yàn)測(cè)試表明增加的初投資僅需8個(gè)月即可回收，具有系統(tǒng)構(gòu)成和控制簡(jiǎn)單、節(jié)能減排和節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。
[0041]上述實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選案例，并不用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0042]節(jié)流限流部也不僅限為優(yōu)選案例中的低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管和高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管；也可采用電子膨脹閥，通過調(diào)節(jié)電子膨脹閥的開口大小即可實(shí)現(xiàn)高蒸發(fā)壓力循環(huán)和低蒸發(fā)壓力循環(huán)。當(dāng)判斷控制部發(fā)出低流量控制信號(hào)時(shí)，電子膨脹閥接收到該低流量控制信號(hào)，控制閥門開度關(guān)小，由于節(jié)流作用大，使高壓過冷液態(tài)制冷劑被節(jié)流成為低蒸發(fā)壓力制冷劑并進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)吸熱，實(shí)現(xiàn)制冷和除濕；當(dāng)判斷控制部發(fā)出高流量控制信號(hào)時(shí)，電子膨脹閥接收到該高流量控制信號(hào)，控制閥門開度開大，由于節(jié)流作用小，使高壓過冷液態(tài)制冷劑被節(jié)流成為高蒸發(fā)壓力制冷劑并進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)吸熱，實(shí)現(xiàn)制冷。
【權(quán)利要求】
1.一種獨(dú)立控制除濕制冷裝置，其特征在于，包括: 制冷模塊，用于對(duì)區(qū)域空氣進(jìn)行制冷，包含:用于將氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮后排出高溫高壓氣態(tài)制冷劑的壓縮機(jī)、用于將所述高溫高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)行冷卻得到高壓過冷液態(tài)制冷劑的冷凝器、用于吸收所述區(qū)域空氣的熱量進(jìn)行所述制冷并輸出所述氣態(tài)制冷劑到所述壓縮機(jī)的入口的蒸發(fā)器、以及設(shè)置在所述冷凝器和所述蒸發(fā)器之間用于輸送所述高壓過冷液態(tài)制冷劑的冷管；以及 流量控制模塊，用于控制所述高壓過冷液態(tài)制冷劑在冷管中的流量，包含:安裝在所述蒸發(fā)器吸風(fēng)口處用于根據(jù)所述區(qū)域空氣的溫度采集到相對(duì)應(yīng)的溫度值和根據(jù)所述區(qū)域空氣的濕度采集到相對(duì)應(yīng)的濕度值的溫濕度傳感部；用于設(shè)定上限濕度值和上限溫度值并存儲(chǔ)所述溫度值和所述濕度值的設(shè)定存儲(chǔ)部；用于將所述溫度值與所述上限溫度值進(jìn)行比較以及所述濕度值與所述上限濕度值進(jìn)行比較的比較部；根據(jù)所述比較部對(duì)所述溫度值和所述濕度值的比較進(jìn)行判斷是否所述溫度值大于所述上限溫度值且所述濕度值大于所述上限濕度值并且當(dāng)判斷為是時(shí)輸出低流量控制信號(hào)當(dāng)判斷為不是時(shí)發(fā)出高流量控制信號(hào)的判斷控制部；設(shè)置在所述冷管上用于接收所述低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)并根據(jù)所述低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)來限制所述冷管中所述高壓過冷液態(tài)制冷劑的流量的節(jié)流限流部， 其中，所述高壓過冷液態(tài)制冷劑經(jīng)過所述節(jié)流限流部后進(jìn)入所述蒸發(fā)器被蒸發(fā)并且吸收所述區(qū)域空氣的熱量后成為所述氣態(tài)制冷劑， 當(dāng)所述判斷控制部根據(jù)輸出的低流量控制信號(hào)來控制所述節(jié)流限流部將所述高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行低流量限流得到低蒸發(fā)壓力制冷劑， 所述判斷控制部根據(jù)輸出的高流量流量控制信號(hào)控制所述節(jié)流限流部將所述高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行高流量限流得到高蒸發(fā)壓力制冷劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立控制除濕制冷裝置，其特征在于: 其中，所述節(jié)流限流部包含:用于將所述高壓過冷液態(tài)制冷劑轉(zhuǎn)化為所述高蒸發(fā)壓力制冷劑的高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管、設(shè)置在所述高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管中用于根據(jù)接收到所述低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)控制閥門開合的電磁閥、以及與所述電磁閥入口和所述高蒸發(fā)壓力毛細(xì)管出口相并聯(lián)的低蒸發(fā)壓力毛細(xì)管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立控制除濕制冷裝置，其特征在于: 其中，所述節(jié)流限流部是電子膨脹閥， 所述電子膨脹閥設(shè)置在所述冷管中用于接收所述判斷控制部發(fā)出所述低流量控制信號(hào)或高流量控制信號(hào)相應(yīng)地調(diào)節(jié)閥門開口大小。
4.一種使用如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)的獨(dú)立控制除濕制冷裝置的獨(dú)立控制除濕制冷方法，其特征在于，具有以下步驟: 正常制冷步驟，當(dāng)所述判斷控制部輸出所述高流量控制信號(hào)到所述節(jié)流限流部，所述節(jié)流限流部將所述高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行高流量限流得到所述高蒸發(fā)壓力制冷劑，所述高蒸發(fā)壓力制冷劑在所述蒸發(fā)器中進(jìn)行蒸發(fā)并吸熱所述區(qū)域空氣的熱量； 制冷除濕步驟，當(dāng)所述判斷控制部輸出所述低流量控制信號(hào)到所述節(jié)流限流部，所述節(jié)流限流部將所述高壓過冷液態(tài)制冷劑進(jìn)行低流量限流得到所述低蒸發(fā)壓力制冷劑，所述低蒸發(fā)壓力制冷劑進(jìn)入所述蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)吸收所述區(qū)域空氣的熱量并將所述區(qū)域空氣中的部分水蒸氣凝結(jié)成為凝結(jié)水。
【文檔編號(hào)】F24F11/02GK104165487SQ201410371277
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】盛健, 周志鋼, 丁家琦, 劉暢, 王瑜, 朱群東, 陳夢(mèng)尋, 李佳 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)