新風機及新風機控制方法

2023-12-12 06:27:07 2

新風機及新風機控制方法
【專利摘要】本發明提供一種新風機及新風機控制方法。該新風機包括內機和外機，內機和外機之間連接有冷媒管，其特徵在於，內機包括：內機殼體，內機殼體上具有內機安裝腔；熱管換熱器，熱管換熱器設置在內機安裝腔內，且具有熱管蒸發段和熱管冷凝段，熱管蒸發段為熱管預冷部，沿新風流動方向，熱管冷凝段位於熱管蒸發段的下遊，熱管冷凝段為熱管再熱部；第一換熱器，第一換熱器位於熱管蒸發段與熱管冷凝段之間；第二換熱器，沿新風流動方向，第二換熱器位於熱管冷凝段下遊，第一換熱器與外機連接，第二換熱器連接在第一換熱器與外機之間。通過該新風機能夠簡化新風機結構，減少安裝步驟，節省施工成本。
【專利說明】新風機及新風機控制方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及空氣調節設備領域，具體而言，涉及一種新風機及新風機控制方法。

【背景技術】
[0002]現有新風機大多是由水冷預冷段，蒸發冷卻深冷段，熱水回熱段組成，預冷與回熱所需冷水和熱水都由主機供給。適用於大機組的新風系統。一般來說，新風機組都設有空氣過濾淨化裝置及消毒殺菌部件，以保證新風空氣品質。這種系統一般都需要從主機連接水管到新風機，施工較複雜。
[0003]另有專利CN201310178554.6採用重力熱管預冷和再熱，但風道經過了一個180度的轉彎，增大了阻力和噪音。且單純用熱管再熱，在低溫除溼時出風溫度不夠高，使人體感覺不夠舒適。


【發明內容】

[0004]本發明旨在提供一種新風機及新風機控制方法，以解決現有技術中的新風機組結構龐雜施工複雜的問題。
[0005]為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種新風機，該新風機包括內機和外機，內機和外機之間連接有冷媒管，內機包括:內機殼體，內機殼體上具有內機安裝腔；熱管換熱器，熱管換熱器設置在內機安裝腔內，且具有熱管蒸發段和熱管冷凝段，熱管蒸發段為熱管預冷部，沿新風流動方向，熱管冷凝段位於熱管蒸發段的下遊，熱管冷凝段為熱管再熱部；第一換熱器，第一換熱器位於熱管蒸發段與熱管冷凝段之間；第二換熱器，沿新風流動方向，第二換熱器位於熱管冷凝段下遊，第一換熱器與外機連接，第二換熱器連接在第一換熱器與外機之間。
[0006]進一步地，內機殼體上還設置有新風進風口、新風出風口和新風迴風口，新風進風口位於內機殼體的第一側壁上，第一側壁為內機殼體的長度方向上的第一端的側壁，新風迴風口與新風進風口位於第一側壁上，新風出風口位於垂直於第一側壁的第三側壁上。
[0007]進一步地，內機還包括過濾新風內細菌和雜質的過濾淨化結構，沿新風流動方向，過濾淨化結構位於熱管蒸發段的上遊，過濾淨化結構包括安裝框、防蟲網和初效過濾器，防蟲網和初效過濾器均設置在安裝框內。
[0008]進一步地，內機還包括將新風吹出內機殼體的出風部，沿新風流動方向，出風部位於第二換熱器下遊，且出風部安裝在新風出風口處。
[0009]進一步地，第一換熱器與第二換熱器之間還設置有轉換新風機製冷、制熱和低溫除溼模式的模式轉換組件，模式轉換組件包括並聯設置的控制閥和節流件，新風機處於製冷模式或制熱模式時，控制閥打開，新風機處於低溫除溼模式時，控制閥關閉，冷媒通過節流件。
[0010]進一步地，內機還包括安裝板，熱管換熱器、第一換熱器和第二換熱器均設置在安裝板上，安裝板可拆卸地設置在內機殼體內。
[0011]進一步地，內機還包括進風調節板和迴風調節板，進風調節板開度可調節地設置在新風進風口處，迴風調節板開度可調節地設置在新風迴風口處。
[0012]進一步地，外機包括壓縮機、與壓縮機的壓縮機出口連通的四通閥、與四通閥連通的第三換熱器。
[0013]進一步地，第二換熱器與第三換熱器連通，且第二換熱器與第三換熱器之間還設置有電子膨脹閥。
[0014]根據本發明的另一方面，提供了一種新風機控制方法，新風機控制方法用於控制上述的新風機，包括如下步驟:判斷新風機的工作模式；若新風機處於製冷模式，則四通閥的D埠與C埠連通，E埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第三換熱器內冷凝，經過電子膨脹閥節流後進入第二換熱器內蒸發，控制閥打開，冷媒進入第一換熱器內蒸發，然後通過四通閥回到壓縮機；若新風機處於制熱模式，則四通閥的D埠與E埠連通，C埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第一換熱器內冷凝，控制閥打開，冷媒進入第二換熱器內繼續冷凝後，經過電子膨脹閥節流後，進入第三換熱器蒸發，然後通過四通閥回到壓縮機；若新風機處於低溫除溼模式，則四通閥的D埠與C埠連通，E埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第三換熱器內冷凝，之後通過全開的電子膨脹閥，進入第二換熱器繼續冷凝，控制閥關閉，冷媒通過節流件進入第一換熱器蒸發，然後通過四通閥回到壓縮機。
[0015]應用本發明的技術方案，該新風機通過熱管換熱器對新風進行預冷和再熱，省略了水冷預冷結構，減少了水管，簡化了新風機的結構，減少的安裝步驟和安裝成本，此外有效地回收了熱量，提高了能源的利用率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]構成本發明的一部分的附圖用來提供對本發明的進一步理解，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
[0017]圖1示出了本發明的實施例的新風機的製冷模式下的原理圖；
[0018]圖2示出了本發明的實施例的新風機的低溫除溼模式下的原理圖；以及
[0019]圖3示出了本發明的實施例的新風機的內機的立體結構示意圖。
[0020]附圖標記說明:10、內機；11、過濾淨化結構；12、熱管蒸發段；13、第一換熱器；14、熱管冷凝段；15、第二換熱器；16、控制閥；17、節流件；18、新風進風口 ；19、新風迴風口 ；110、新風出風口 ；20、外機；21、壓縮機；22、儲液罐；23、四通閥；24、第三換熱器；25、電子膨脹閥。

【具體實施方式】
[0021]下文中將參考附圖並結合實施例來詳細說明本發明。需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
[0022]如圖1至3所示，根據本發明的實施例，新風機包括內機10和外機20，內機10和外機20之間連接有冷媒管，內機10包括內機殼體、熱管換熱器、第一換熱器13和第二換熱器15，內機殼體上具有內機安裝腔；熱管換熱器設置在內機安裝腔內，且具有熱管蒸發段12和熱管冷凝段14，熱管蒸發段12為熱管預冷部，沿新風流動方向，熱管冷凝段14位於熱管蒸發段12的下遊，熱管冷凝段14為熱管再熱部；第一換熱器13位於熱管蒸發段12與熱管冷凝段14之間；沿新風流動方向，第二換熱器15位於熱管冷凝段14下遊，第一換熱器13與外機20連接，第二換熱器15連接在第一換熱器13與外機20之間。
[0023]該新風機通過熱管換熱器對新風進行預冷和再熱，省略了水冷預冷結構，減少了水管，簡化了新風機的結構，減少的安裝步驟和安裝成本，此外有效地回收了熱量，提高了能源的利用率。
[0024]結合參見圖3，在本實施例中，內機殼體上還設置有新風進風口 18、新風出風口110和新風迴風口 19，新風進風口 18位於內機殼體的第一側壁上，第一側壁為內機殼體的長度方向上的第一端的側壁，新風出風口 110位於垂直於第一側壁的第三側壁上。新風迴風口 19與新風進風口 18在同一側壁上，也即在第一側壁上，在過濾淨化部件之前。
[0025]優選地，第一側壁為與內機的風向垂直的側壁，新風出風口 110的出風方向可為下出風、側出風或端面出風。新風出風口 110設有法蘭，以方便連接風管到室內。從新風進風口 18至新風出風口 110構成90度的風道，風阻更小，出風更加順暢，出風噪音更小。
[0026]在本實施例中，內機10還包括過濾新風內細菌和雜質的過濾淨化結構11，沿新風流動方向，過濾淨化結構11位於熱管蒸發段12的上遊，且位於新風進風口 18的下遊，過濾淨化結構11包括安裝框、防蟲網和初效過濾器，防蟲網和初效過濾器均設置在安裝框內。
[0027]過濾淨化結構11採用模塊化設計,過濾淨化結構11為一個整體,可以直接從內機殼體的側面通過導軌或卡槽插進內機，方便維修和更換。過濾淨化結構11內的結構可以根據過濾需要選擇，過濾淨化結構11還可以包括中效過濾器或高效過濾器。
[0028]內機10還包括將新風吹出內機殼體的出風部，沿新風流動方向，出風部位於第二換熱器15下遊，且出風部安裝在新風出風口 110處。出風部可以為貫流風機或離心風機。
[0029]在本實施例中，第一換熱器13與第二換熱器15之間還設置有轉換新風機製冷、制熱和低溫除溼模式的模式轉換組件，模式轉換組件包括並聯設置的控制閥16和節流件17，新風機處於製冷模式或制熱模式時，控制閥16打開，新風機處於低溫除溼模式時，控制閥16關閉，冷媒通過節流件17。通過控制閥16和節流件17可以控制冷媒在第一換熱器13與第二換熱器15之間的流路。其中，為了方便控制，控制閥16為電磁閥。
[0030]內機10還包括安裝板，熱管換熱器、第一換熱器13和第二換熱器15均設置在安裝板上，安裝板可拆卸地設置在內機殼體內。通過安裝板將熱管換熱器、第一換熱器13和第二換熱器15集合成一個模塊，方便更換和安裝。
[0031]在本實施例中，第一換熱器13、第二換熱器15可根據能力和空間的需求及限制，而選擇成不同的型式，如第一換熱器13可以採用V型換熱器，第二換熱器15可以採用平板換熱器。或者，第一換熱器13和第二換熱器15均採用平板換熱器，換熱器的排數根據能力需要確定，可以是單排，雙排或三排等。
[0032]內機10還包括進風調節板和迴風調節板，進風調節板開度可調節地設置在新風進風口 18處，迴風調節板開度可調節地設置在新風迴風口 19處。通過進風調節板和迴風調節板可以根據需要調整新風進風口 18的開度和新風迴風口 19的開度，以此可以方便地調整新風比例，新風比例可以從O至100%。進風調節板和迴風調節板的開度可以通過電機控制風閥來實現。
[0033]在本實施例中，外機20包括壓縮機21、與壓縮機21的壓縮機出口連通的四通閥23、與四通閥23連通的第三換熱器24。第二換熱器15與第三換熱器24連通，且第二換熱器15與第三換熱器24之間還設置有電子膨脹閥25。
[0034]根據本發明的另一方面，新風機控制方法包括如下步驟:
[0035]判斷新風機的工作模式；
[0036]若新風機處於製冷模式，則四通閥23的D埠與C埠連通，E埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第三換熱器24內冷凝，經過電子膨脹閥25節流後進入第二換熱器15內蒸發，控制閥16打開，冷媒進入第一換熱器13內蒸發，然後通過四通閥23回到壓縮機21 ；
[0037]若新風機處於制熱模式，則四通閥23的D埠與E埠連通，C埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第一換熱器13內冷凝，控制閥16打開，冷媒進入第二換熱器15內繼續冷凝後，經過電子膨脹閥25節流後，進入第三換熱器24蒸發，然後通過四通閥23回到壓縮機21 ；
[0038]若新風機處於低溫除溼模式，則四通閥23的D埠與C埠連通，E埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第三換熱器24內冷凝，之後通過全開的電子膨脹閥25，進入第二換熱器15繼續冷凝，控制閥16關閉，冷媒通過節流件17進入第一換熱器13蒸發，然後通過四通閥23回到壓縮機21。
[0039]在本實施例中，外機20還包括儲液罐22以存儲冷媒，儲液罐22連接在壓縮機21的壓縮機進口。
[0040]該新風機工作過程中:
[0041]參見圖1，製冷模式時，壓縮機21出來的高溫高壓氣體經四通閥23，進入第三換熱器24冷凝，再通過電子膨脹閥25節流後進入第二換熱器15蒸發，此時控制閥開啟，冷媒通過電磁閥後進入第一換熱器13繼續蒸發為氣體，然後經由四通閥23和儲液罐22回到壓縮機21。高溫空氣經過過濾淨化結構11後，經過熱管蒸發段12預冷，再經過第一換熱器13被降溫到露點以下，空氣被除溼，再經過熱管冷凝段14，空氣溫度升高實現再熱，再經過第二換熱器15，空氣溫度又被降低到較低的溫度後經新風出風口 110送出。
[0042]參見圖2，制熱模式時，壓縮機21出來的高溫高壓氣體經四通閥23，進入第一換熱器13冷凝，再經過電磁閥後進入第二換熱器15繼續冷凝，冷媒液體再經電子膨脹閥25節流後，進入外機的第三換熱器24蒸發，再通過四通閥23經由儲液罐22回到壓縮機21。低溫空氣經過過濾淨化結構11後，先經過熱管蒸發段12，再經過第一換熱器13被加熱，然後經過熱管冷凝段14再熱，經過第二換熱器15後再次被加熱到較高的溫度後經新風出風口110送出。
[0043]低溫除溼模式時，壓縮機21出來的高溫高壓氣體經四通閥23，進入第三換熱器24冷凝，再通過全開的電子膨脹閥25不經節流進入第二換熱器15繼續冷凝，此時電磁閥關閉，冷媒通過節流件17節流後進入第一換熱器13蒸發為氣體，然後經由四通閥23和儲液罐22回到壓縮機21。空氣經過過濾淨化結構11後，經過熱管蒸發段12被預冷，再經過第一換熱器13被降到露點以下，空氣被除溼，再經過熱管冷凝段14再熱，使空氣溫度升高，再經過第二換熱器15升到更高溫度後經新風出風口 110送出。
[0044]從以上的描述中，可以看出，本發明上述的實施例實現了如下技術效果:低溫除溼時，由熱管換熱器和第二換熱器聯合承擔再熱功能，效果更好。具有可調整新風比例的進風調節板和迴風調節板，適用性更好。過濾淨化結構和換熱部件分別作為一個整體模塊設計，便於更換和維修。新風機可應用於中小負荷的場合，僅由內機和外機兩部分組成，內機和外機通過冷媒管連接，無需其他水管施工。
[0045]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種新風機，包括內機(10)和外機(20)，所述內機(10)和所述外機(20)之間連接有冷媒管，其特徵在於，所述內機(10)包括: 內機殼體,所述內機殼體上具有內機安裝腔； 熱管換熱器，所述熱管換熱器設置在所述內機安裝腔內，且具有熱管蒸發段(12)和熱管冷凝段(14)，所述熱管蒸發段(12)為熱管預冷部，沿新風流動方向，所述熱管冷凝段(14)位於所述熱管蒸發段(12)的下遊，所述熱管冷凝段(14)為熱管再熱部； 第一換熱器(13)，所述第一換熱器(13)位於所述熱管蒸發段(12)與所述熱管冷凝段(14)之間； 第二換熱器(15)，沿新風流動方向，所述第二換熱器(15)位於所述熱管冷凝段(14)下遊，所述第一換熱器(13)與所述外機(20)連接，所述第二換熱器(15)連接在所述第一換熱器(13)與所述外機(20)之間。
2.根據權利要求1所述的新風機，其特徵在於，所述內機殼體上還設置有新風進風口(18)、新風出風口(110)和新風迴風口(19)，所述新風進風口(18)位於所述內機殼體的第一側壁上，所述第一側壁為所述內機殼體的長度方向上的第一端的側壁，所述新風迴風口(19)與所述新風進風口(18)位於第一側壁上，所述新風出風口(110)位於垂直於所述第一側壁的第三側壁上。
3.根據權利要求1或2所述的新風機，其特徵在於，所述內機(10)還包括過濾新風內細菌和雜質的過濾淨化結構(11)，沿新風流動方向，所述過濾淨化結構(11)位於所述熱管蒸發段(12)的上遊，所述過濾淨化結構(11)包括安裝框、防蟲網和初效過濾器，所述防蟲網和初效過濾器均設置在所述安裝框內。
4.根據權利要求2所述的新風機，其特徵在於，所述內機(10)還包括將新風吹出所述內機殼體的出風部，沿新風流動方向，所述出風部位於所述第二換熱器(15)下遊，且所述出風部安裝在所述新風出風口(110)處。
5.根據權利要求1所述的新風機，其特徵在於，所述第一換熱器(13)與所述第二換熱器(15)之間還設置有轉換所述新風機製冷、制熱和低溫除溼模式的模式轉換組件，所述模式轉換組件包括並聯設置的控制閥(16)和節流件(17)，所述新風機處於製冷模式或制熱模式時，所述控制閥(16)打開，所述新風機處於低溫除溼模式時，所述控制閥(16)關閉，冷媒通過所述節流件(17)。
6.根據權利要求1所述的新風機，其特徵在於，所述內機(10)還包括安裝板，所述熱管換熱器、所述第一換熱器(13)和所述第二換熱器(15)均設置在所述安裝板上，所述安裝板可拆卸地設置在所述內機殼體內。
7.根據權利要求2所述的新風機，其特徵在於，所述內機(10)還包括進風調節板和迴風調節板，所述進風調節板開度可調節地設置在所述新風進風口(18)處，所述迴風調節板開度可調節地設置在所述新風迴風口(19)處。
8.根據權利要求5所述的新風機，其特徵在於，所述外機(20)包括壓縮機(21)、與所述壓縮機(21)的壓縮機出口連通的四通閥(23)、與所述四通閥(23)連通的第三換熱器(24)。
9.根據權利要求8所述的新風機，其特徵在於，所述第二換熱器(15)與所述第三換熱器(24)連通，且所述第二換熱器(15)與所述第三換熱器(24)之間還設置有電子膨脹閥
(25)。
10.一種新風機控制方法，其特徵在於，新風機控制方法用於控制權利要求8或9中的新風機，包括如下步驟: 判斷新風機的工作模式； 若所述新風機處於製冷模式，則四通閥(23)的D埠與C埠連通，E埠與S埠連通，冷媒從壓縮機出口流出，並進入第三換熱器(24)內冷凝，經過電子膨脹閥(25)節流後進入第二換熱器(15)內蒸發，控制閥(16)打開，冷媒進入第一換熱器(13)內蒸發，然後通過所述四通閥(23)回到壓縮機(21)； 若所述新風機處於制熱模式，則所述四通閥(23)的D埠與E埠連通，C埠與S埠連通，冷媒從所述壓縮機出口流出，並進入所述第一換熱器(13)內冷凝，所述控制閥(16)打開，冷媒進入所述第二換熱器(15)內繼續冷凝後，經過所述電子膨脹閥(25)節流後，進入所述第三換熱器(24)蒸發，然後通過所述四通閥(23)回到所述壓縮機(21)； 若所述新風機處於低溫除溼模式，則所述四通閥(23)的D埠與C埠連通，E埠與S埠連通，冷媒從所述壓縮機出口流出，並進入所述第三換熱器(24)內冷凝，之後通過全開的所述電子膨脹閥(25)，進入所述第二換熱器(15)繼續冷凝，控制閥(16)關閉，冷媒通過節流件(17)進入所述第一換熱器(13)蒸發，然後通過所述四通閥(23)回到所述壓縮機(21)。
【文檔編號】F24F1/00GK104197418SQ201410458482
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月10日 優先權日:2014年9月10日
【發明者】李欣, 葉強蔚, 胡曉宏, 鄧李嬌, 禤志軒, 尤彧琨, 荊振洋 申請人:珠海格力電器股份有限公司