一種空調加溼系統及控制方法與流程
2023-10-29 03:05:17 1
本發明涉及一種基於室內外空氣溼度來控制無水加溼模塊的裝置與控制方法，屬於空調領域。
背景技術：
溼度、清潔度、溫度是衡量房間舒適性的三個重要指標，在這三點因素中，溼度經常被大部分所忽視。其實溼度對人體健康的影響是非常大的，尤其是在冬季制熱工況下，室內房間由於溫度升高，導致其相對溼度過低，空氣乾燥，降低了人體舒適度。目前，家用空調系統在制熱時，往往不能對房間的溼度進行合理控制。溼度過低，空氣乾燥，就容易咳嗽，而長期呆在溼度過高的房屋中，人體又容易風溼，因此，在空調工作過程中用戶容易由於房間溼度過大或過小而感覺不舒服，所以溼度的調整一定要適宜。
目前，為了實現冬季房間溼度控制，用戶通常需要購買加溼器，以增加室內相對溼度，改善室內房間的舒適性。然而，由於加溼器自身結構和加溼原理的問題，其加溼效果和加溼潔淨度往往不能達到較高的要求。
冬季空調開啟制熱模式後，室內空氣溫度由低升高，相對溼度下降，導致室內空氣乾燥，舒適性下降。目前，家用空調系統在制熱時，往往不能對房間的溼度進行合理控制。
技術實現要素：
(一)要解決的技術問題
本發明要解決的技術問題是：冬季空調製熱時空氣溫度由低升高，相對溼度下降，導致室內空氣乾燥，舒適性下降，往往不能對房間的溼度進行合理控制。
(二)技術方案
為了解決上述技術問題，本發明提供了一種空調加溼系統，包括吸溼模塊、加熱模塊和加溼模塊，所述吸溼模塊包括第一風機、風道、第一風門、第二風門，所述第一風機通過風道與第一風門和第二風門連通；所述加溼模塊包括第二風機、風道、第三風門、加溼管道、室內機，所述第二風機分別通過加溼管道和風道與室內機和第三風門連通；所述加熱模塊包括加熱裝置，所述空調加溼系統還包括控制模塊，所述控制模塊包括總控制器，用於控制吸溼模塊、加熱模塊和加溼模塊的工作運行。
其中，所述吸溼模塊設置有用於檢測室外空氣溼度的室外空氣傳感器；所述控制模塊設置有控制風機轉速的第一風機轉速控制器。
其中，所述室外空氣傳感器和第一風機轉速控制器分別與所述總控制器連接。
其中，所述總控制器根據室外空氣傳感器採集的室外空氣溼度信號控制第一風機轉速控制器，進而控制第一風機的轉速和運行時間。
其中，所述加溼模塊設置有用於檢測室內空氣溼度的室內空氣傳感器；所述控制模塊設置有控制風機轉速的第二風機轉速控制器控制加熱裝置加熱功率的加熱功率控制器。
其中，所述室內空氣傳感器、第二風機轉速控制器和加熱功率控制器分別與所述總控制器連接。
其中，所述總控制器根據室內空氣傳感器採集的室外空氣溼度信號控制第二風機轉速控制器，進而控制第二風機和加熱裝置的啟停以及控制加熱功率控制器來控制加熱裝置啟動後的運行功率。
其中，所述風道內設置有吸溼材料，所述吸溼材料用於吸收並儲存空氣中的水蒸汽。
其中，所述吸溼材料由矽膠和氯化鈣組成。
其中，所述加溼管道外表面包裹保溫隔熱材料。
本發明還提供了一種空調加溼系統控制方法，包括以下步驟：
吸溼模式：
a.監測室外空氣溼度Φout；
b.判斷室外空氣溼度Φout是否大於設定值Φ1；
c.啟動第一風機，並根據室外空氣溼度Φout以相應的轉速n和運行時間t運行；
加溼模式：
d.監測室內空氣溼度Φin；
e.判斷室內空氣溼度Φin是否小於設定值Φ2；
f.啟動第二風機；
g.啟動加熱裝置，並根據室內空氣溼度Φin的大小以相應的加熱功率P運行。
其中，所述步驟b中，若判斷結果室外空氣溼度Φout大於設定值Φ1時，執行步驟c；若判斷結果室外空氣溼度Φout小於或等於設定值Φ1時，則返回執行步驟a。
其中，所述步驟e中，若判斷結果室內空氣溼度Φin小於設定值Φ2時，執行步驟f；若判斷結果室內空氣溼度Φin大於或等於設定值Φ2時，則返回執行步驟d。
其中，所述步驟c中，所述室外空氣溼度Φout與所述轉速n和所述運行時間t呈梯度關係，具體如下：
(1)當65％≤Φout<75％時，第一風機以轉速n1和時間t1運行；
(2)當75％≤Φout<85％時，第一風機以轉速n2和時間t2運行；
(3)當85％≤Φoutn2>n3，t1>t2>t3。
其中，所述步驟g中，所述室內空氣溼度Φin與加熱功率P呈梯度關係，具體如下：
(1)當45％≤Φin≤55％時，加熱裝置以功率P1運行；
(2)當35％≤Φin<45％時，加熱裝置以功率P2運行；
(3)當25％≤Φin<35％時，加熱裝置以功率P3運行；
(4)當15％≤Φin<25％時，加熱裝置以功率P4運行；
其中，P1<P2<P3＝5℃)。加熱後的空氣在第二風機5的作用下，流經吸溼材料4，由於空氣溫度高，相對溼度低，導致吸溼材料4中的水分會解吸到空氣中，提高空氣的相對溼度與絕對溼度。經加溼後的熱空氣在第二風機5的作用下經加溼管道6送至室內機7。
綜合圖2-3，本發明的空調加溼系統吸溼加溼控制步驟如下：
(一)吸溼模式：
a.監測室外空氣溼度Φout；
b.判斷室外空氣溼度Φout是否大於設定值Φ1；
c.啟動第一風機，並根據室外空氣溼度Φout以相應的轉速n和運行時間t運行；
所述步驟b中，若判斷結果室外空氣溼度Φout大於設定值Φ1時，執行步驟c；若判斷結果室外空氣溼度Φout小於或等於設定值Φ1時，則返回執行步驟a；
所述步驟c中，室外空氣傳感器13監測室外溼度Φout，並將其值發送到總控制器15，總控制器15判定Φout是否大於設定值Φ1(優選的，設定值Φ1為65％)。當Φout≥65％時，第一風機1啟動運行，直至運行設定時間t。其中，第一風機1的運行轉速n和運行時間t與Φout值的大小有關。第一風機1的運行轉速n和運行時間t與Φout值呈梯度關係，具體如下：
(1)當65％≤Φout<75％時，第一風機以轉速n1和時間t1運行；
(2)當75％≤Φout<85％時，第一風機以轉速n2和時間t2運行；
(3)當85％≤Φoutn2>n3，t1>t2>t3。
(二)加溼模式：
d.監測室內空氣溼度Φin；
e.判斷室內空氣溼度Φin是否小於設定值Φ2；
f.啟動第二風機；
g.啟動加熱裝置，並根據室內空氣溼度Φin的大小以相應的加熱功率P運行；
所述步驟e中，若判斷結果室內空氣溼度Φout小於設定值時，執行步驟f；若判斷結果室內空氣溼度Φout大於或等於設定值時，則返回執行步驟d；
所述步驟g中，室內溼度傳感器10監測室內溼度Φin，並將其值發送到總控制器15，總控制器15判定Φin是否小於設定值Φ2(優選的，優選的，設定值Φ2為55％)。當Φin≤55％時，第二風機5啟動，第二風機5啟動30s後加熱裝置8啟動。其中，加熱裝置8的運行功率與Φin值的大小有關。加熱裝置8的運行功率P根據Φin的值呈梯度關係，具體如下：
(1)當45％≤Φin≤55％時，加熱裝置以功率P1運行；
(2)當35％≤Φin<45％時，加熱裝置以功率P2運行；
(3)當25％≤Φin<35％時，加熱裝置以功率P3運行；
(4)當15％≤Φin<25％時，加熱裝置以功率P4運行；
其中，P1<P2<P3<P4。
以上實施方式僅用於說明本發明，而非對本發明的限制。儘管參照實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，對本發明的技術方案進行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發明技術方案的精神和範圍，均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。