调节装置、风机盘管、空调系统及调节方法与流程

本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种调节装置、风机盘管、空调系统及调节方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，中央空调系统应用越来越广泛，特别是风机盘管。风机盘管作为一种应用广泛的中央空调末端设备，常常用来控制室内的温湿度，提升室内人员的热舒适性。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

但是现在的风机盘管系统，一旦确定换热面积就恒定不可调，只能通过改变风量、改变水流量，来改变风机盘管的制冷量大小，进而调节室内的温湿度，但是一旦风量改变，会导致室内的气流组织发生变化，甚至会导致离风机盘管较远的区域温度上升，影响室内人员的舒适性，导致客户投诉。

而且现有风机盘管在达到设定温度时会停机，当风机盘管系统选型不合理，出现“大马拉小车”现象时，风机盘管会频繁的启停，会导致室内温度波动范围较大，同时风机盘管的频繁启停也会缩短电机的寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种调节装置、风机盘管、空调系统及调节方法，以解决现有技术中存在的换热面积不可调的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种调节方法，包括如下步骤：

启动步骤，用户需要空调系统制冷或制热时，通过温控器向驱动装置的控制主板发布开机命令使风机盘管启动；

判断步骤，驱动装置的控制主板接收到感温包数据，根据感温包数据中的房间所需的冷负荷或热负荷判断所需的风机盘管的换热面积；

调节步骤，驱动装置的控制主板根据所需风机盘管的换热面积，控制调节装置调节风机盘管的换热面积以调节风机盘管的制冷量或制热量，使其与房间内所需的冷负荷或热负荷始终保持相适配。

作为本发明的进一步改进，换热面积的调节方法包括通过控制开启相应的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

作为本发明的进一步改进，在判断步骤中的感温包数据包括t1设定室内温度、t2室内时时温度、△t’设定室内温度允许的波动范围。

作为本发明的进一步改进，判断步骤包括启动判断步骤和恒温判断步骤，启动判断步骤中房间所需的冷负或热负荷荷由t2和t1之间的室内温度的时时波动范围△t决定；恒温判断步骤中房间所需的冷负荷或热负荷由t2和t1之间的室内温度的时时波动范围△t与△t’之间的大小关系决定。

作为本发明的进一步改进，调节步骤包括启动调节步骤和恒温调节步骤，启动调节步骤中驱动装置的控制主板控制调节装置开启满足房间所需冷负荷或热负荷的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量；恒温调节步骤中驱动装置的控制主板控制改变或不改变启动调节步骤中开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

作为本发明的进一步改进，空调系统为制冷运行模式时，

(1)当-δt’≤△t＝t2-t1≤δt’时，风机盘管的换热面积产生的制冷量与房间的冷负荷相匹配，不需要改变风机盘管的制冷量，也就不需要改变风机盘管的换热面积，调节装置不动作；

(2)当△t＝t2-t1＞δt’时，风机盘管的换热面积产生制冷量小于房间的冷负荷，需要增加风机盘管的换热面积，调节装置增加开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量；

(3)当△t＝t2-t1＜-δt’时，风机盘管的换热面积产生制冷量大于房间的冷负荷，需要减少风机盘管的换热面积，调节装置减少开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

作为本发明的进一步改进，空调系统为制热运行模式时，

(1)当-δt’≤△t＝t2-t1≤δt’时，风机盘管的换热面积产生的制热量与房间的热负荷相匹配，不需要改变风机盘管的制热量，也就不需要改变风机盘管的换热面积，调节装置不动作；

(2)当△t＝t2-t1＞δt’时，风机盘管的换热面积产生的制热量大于房间的热负荷，需要减少风机盘管的换热面积，调节装置减少开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量；

(3)当△t＝t2-t1＜-δt’时，风机盘管的换热面积产生的制热量小于房间的热负荷，需要增加风机盘管的换热面积，调节装置增加开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

本发明提供的一种调节装置，包括装置本体，所述装置本体设置在制冷或制热组件上，能调节制冷或制热组件的换热面积以使制冷量或制热量与室内所需的冷负荷或热负荷始终保持相适配。

作为本发明的进一步改进，所述装置本体的调节方式包括通过控制开启相应的制冷组件或制热组件的流路数和控制进入进水管内的冷冻水流量。

作为本发明的进一步改进，所述装置本体包括用以开启或关闭流路的第一调节组件和用以调节流量的第二调节组件。

作为本发明的进一步改进，所述第一调节组件包括封堵件和驱动元件，所述驱动元件与所述封堵件传动连接以控制所述封堵件将流路堵住和打开。

作为本发明的进一步改进，所述驱动元件与所述封堵件之间为一控一或一控多的控制方式，不同的控制方法为单独或混合使用。

作为本发明的进一步改进，所述第二调节组件包括设置在进水管上的流量调节阀。

作为本发明的进一步改进，所述调节装置还包括温控器、驱动装置的控制主板和感温包，所述感温包和所述温控器均与所述驱动装置的控制主板电性连接，所述驱动装置的控制主板与所述第一调节组件和所述第二调节组件电性连接。

作为本发明的进一步改进，所述感温包包括室内温度设定模块和室内温度传感器。

本发明提供的一种风机盘管，包括所述调节装置。

作为本发明的进一步改进，所述风机盘管还包括进水管、分水器、换热管、集水器和出水管，所述换热管的数量为至少一排，所有的所述换热管依次串联设置，所述分水器和所述集水器与第一排和最后一排的所有所述换热管均连通，所述第一调节组件设置在所述分水器内用以对部分或全部所述换热管进行封堵或打开；所述第二调节组件设置在所述进水管上。

本发明提供的一种空调系统，包括所述风机盘管。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

本发明提供的调节方法，可以根据室内温度、设定室内温度的实际需求，有计划的改变风机盘管流路，实现风机盘管换热面积的可调，并且通过调节冷冻水的进入水流量，实现风机盘管可以稳定运行在设定温度周围，减少风机盘管的频繁启停，使空调房间室内温度恒定；同时，由于不改变风机盘管风量，可以使空调房间的气流组织始终保持最优，提高空调房间人员的冷热舒适性；扩大风机盘管的使用范围。

本发明提供的调节装置，风机盘管型号一定时，通过调节开启的风机盘管的流路数和进入的冷冻水流量，不仅解决换热面积不可调、风机盘管频繁启停、空调房间气流组织不均衡的问题，使风机盘管恒定运行在设定温度周围，减少空调房间的温度波动；减少中央空调系统的能耗，可以在低温转高温时减少不必要的阻力损失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明风机盘管的控制原理图；

图2是本发明风机盘管的一种实施例结构示意图；

图3是本发明风机盘管第二种实施例的结构示意图；

图4是本发明风机盘管第三种实施例的结构示意图。

图中1、进水管；2、分水器；3、换热管；4、集水器；5、出水管；6、驱动元件；7、橡胶球塞；8、流量调节阀；9、联动杆。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明提供了一种调节方法，包括如下步骤：

启动步骤，用户需要空调系统制冷或制热时，通过温控器向驱动装置的控制主板发布开机命令使风机盘管启动；

判断步骤，驱动装置的控制主板接收到感温包数据，根据感温包数据中的房间所需的冷负荷或热负荷判断所需的风机盘管的换热面积；

调节步骤，驱动装置的控制主板根据所需风机盘管的换热面积，控制调节装置调节风机盘管的换热面积以调节风机盘管的制冷量或制热量，使其与房间内所需的冷负荷或热负荷始终保持相适配。

具体的，换热面积的调节方法包括通过控制开启相应的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

具体的，如图1所示，在判断步骤中的感温包数据包括t1设定室内温度、t2室内时时温度、△t’设定室内温度允许的波动范围。

具体的，判断步骤包括启动判断步骤和恒温判断步骤，启动步骤用于启动风机盘管，用于向室内制冷或制热；恒温步骤用于在风机盘管运行中间的调节；启动判断步骤中房间所需的冷负或热负荷荷由t2和t1之间的室内温度的时时波动范围△t决定；恒温判断步骤中房间所需的冷负荷或热负荷由t2和t1之间的室内温度的时时波动范围△t与△t’之间的大小关系决定。

调节步骤包括启动调节步骤和恒温调节步骤，启动调节步骤中驱动装置的控制主板控制调节装置开启满足房间所需冷负荷或热负荷的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量；恒温调节步骤中驱动装置的控制主板控制改变或不改变启动调节步骤中开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

作为一种具体的实施方式，调节装置中用于调节风机盘管流路的是用气缸或电机驱动联动杆9，联动杆9与橡胶球塞7连接，橡胶球塞7能将流路封堵或打开；用于控制进水管内冷冻水流量的是流量调节阀8；

空调系统为制冷运行模式时，用户首先设定室内温度允许的波动范围△t’，

(1)当-δt’≤△t＝t2-t1≤δt’时，风机盘管的换热面积产生的制冷量与房间的冷负荷相匹配，不需要改变风机盘管的制冷量，也就不需要改变风机盘管的换热面积，调节装置不动作；

(2)当△t＝t2-t1＞δt’时，风机盘管的换热面积产生制冷量小于房间的冷负荷，需要增加风机盘管的换热面积，调节装置增加开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量；

(3)当△t＝t2-t1＜-δt’时，风机盘管的换热面积产生制冷量大于房间的冷负荷，需要减少风机盘管的换热面积，调节装置减少开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

空调系统为制热运行模式时，用户首先设定室内温度允许的波动范围△t’，

(1)当-δt’≤△t＝t2-t1≤δt’时，风机盘管的换热面积产生的制热量与房间的热负荷相匹配，不需要改变风机盘管的制热量，也就不需要改变风机盘管的换热面积，调节装置不动作；

(2)当△t＝t2-t1＞δt’时，风机盘管的换热面积产生的制热量大于房间的热负荷，需要减少风机盘管的换热面积，调节装置减少开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量；

(3)当△t＝t2-t1＜-δt’时，风机盘管的换热面积产生的制热量小于房间的热负荷，需要增加风机盘管的换热面积，调节装置增加开启的风机盘管流路数和进入进水管内冷冻水的流量。

本发明提供的调节方法，可以根据室内温度、设定室内温度的实际需求，有计划的改变风机盘管流路，实现风机盘管换热面积的可调，并且通过调节冷冻水的进入水流量，实现风机盘管可以稳定运行在设定温度周围，减少风机盘管的频繁启停，使空调房间室内温度恒定；同时，由于不改变风机盘管风量，可以使空调房间的气流组织始终保持最优，提高空调房间人员的冷热舒适性；扩大风机盘管的使用范围。

本发明提供的一种调节装置，包括装置本体，装置本体设置在制冷或制热组件上，能调节制冷或制热组件的换热面积以使制冷量或制热量与室内所需的冷负荷或热负荷始终保持相适配。

具体的，装置本体的调节方式包括通过控制开启相应的制冷组件或制热组件的流路数和控制进入进水管1内的冷冻水流量。

作为一种可选的实施方式，装置本体包括用以开启或关闭流路的第一调节组件和用以调节流量的第二调节组件。

具体的，第一调节组件包括封堵件和驱动元件，驱动元件6与封堵件传动连接以控制封堵件将流路堵住和打开。在本发明的一种实施例中，封堵件为橡胶球塞7，驱动元件6可以为液压缸、气压缸或电机，再此本发明并不做具体限定，只要驱动元件6能带动橡胶球塞7运动以封堵或打开风机盘管流路即可。

进一步的，驱动元件6与封堵件之间为一控一或一控多的控制方式，不同的控制方法为单独或混合使用。当采用一控一的控制方式时，一个驱动元件6控制一个封堵件的运动，当采用一控多的控制方式时，一个驱动元件6能同时控制多个封堵件，比如一控二，一控三，或一控四等。控制方式可以单一使用也可以混合使用。

在本发明中，第二调节组件包括设置在进水管1上的流量调节阀8。

调节装置还包括温控器、驱动装置的控制主板和感温包，感温包和温控器均与驱动装置的控制主板电性连接，驱动装置的控制主板与第一调节组件和第二调节组件电性连接。

感温包包括室内温度设定模块和室内温度传感器。室内温度设定模块能输入设定室内温度t1还能输入室内温度允许的波动范围△t’。

本发明提供的调节装置，风机盘管型号一定时，通过调节开启的风机盘管的流路数和进入的冷冻水流量，不仅解决换热面积不可调、风机盘管频繁启停、空调房间气流组织不均衡的问题，使风机盘管恒定运行在设定温度周围，减少空调房间的温度波动；减少中央空调系统的能耗，可以在低温转高温时减少不必要的阻力损失。

本发明提供的一种风机盘管，包括上述的调节装置。

作为可选的实施方式，风机盘管还包括进水管1、分水器2、换热管3、集水器4和出水管5，换热管3的数量为至少一排，所有排的换热管3依次串联设置，每一根换热管3为一个流路；分水器2和集水器4与第一排和最后一排的所有换热管3均连通，分水器2上具有与每排换热管3数量相同的出口，换热管3依次连接在所有的出口上，第一调节组件设置在分水器2内用以对部分或全部换热管3进行封堵或打开；第二调节组件设置在进水管1上。

本发明提供的风机盘管，可以实现风机盘管流路以及水流量根据室内温度、设定室内温度时时改变，达到避免风机盘管频繁启停、室内温度恒定的目的，进而可以提高风机盘管的冷冷热舒适性。

实施例1：

如图2所示，图2是风机盘管一种实施例结构示意图，在图中，风机盘管内换热管3为两排，两排换热管3一一串联设置，进水管1连接在分水器2一侧，第一排换热管3一端连接在分水器2另一侧，集水器4连接在第二排换热管3的另一端，出水管5连接在集水器4上；冷冻水从进水管1进入到分水器2内，然后经分流进入到所有的换热管3内，然后汇流流入集水器4并最终从出水管5流出；用于调节开启流路数量的第一调节组件包括驱动元件6、联动杆9和橡胶球塞7，在本实施例1中驱动元件6为液压缸，液压缸的活塞杆通过联动杆9与橡胶球塞7连接，在本实施例1中，驱动元件1与橡胶球塞7之间为一控一的方式，一个驱动元件1通过一根联动杆9与一个橡胶球塞7传动连接。流量调节阀8设置在进水管1上。

实施例2：

如图3所示，图3是风机盘管第二种实施例结构示意图；在图中，风机盘管内换热管3为三排，三排换热管3一一串联设置，进水管1连接在分水器2一侧，第一排换热管3一端连接在分水器2另一侧，集水器4连接在第三排换热管3的另一端，出水管5连接在集水器4上；冷冻水从进水管1进入到分水器2内，然后经分流进入到所有的换热管3内，然后汇流流入集水器4并最终从出水管5流出；用于调节开启流路数量的第一调节组件包括驱动元件6、联动杆9和橡胶球塞7，在本实施例2中驱动元件6为液压缸，液压缸的活塞杆通过联动杆9与橡胶球塞7连接，在本实施例2中，驱动元件1与橡胶球塞7之间为一控一的方式，一个驱动元件1通过一根联动杆9与一个橡胶球塞7传动连接。流量调节阀8设置在进水管1上。

实施例3：

如图4所示，图4是风机盘管第三种实施例的结构示意图；在图中，风机盘管内换热管3为两排，两排换热管3一一串联设置，进水管1连接在分水器2一侧，第一排换热管3一端连接在分水器2另一侧，集水器4连接在第二排换热管3的另一端，出水管5连接在集水器4上；冷冻水从进水管1进入到分水器2内，然后经分流进入到所有的换热管3内，然后汇流流入集水器4并最终从出水管5流出；用于调节开启流路数量的第一调节组件包括驱动元件6、联动杆9和橡胶球塞7，在本实施例3中驱动元件6为液压缸，液压缸的活塞杆通过联动杆9与橡胶球塞7连接，在本实施例3中，驱动元件1与橡胶球塞7之间的控制方式为混合使用的方式，包括一控一、一控二和一控三的三种方式，一控一时，一个驱动元件1通过一根联动杆9与一个橡胶球塞7传动连接；一控二时，一个驱动元件1通过两根联动杆9与两个橡胶球塞7传动连接；一控三时，一个驱动元件1通过三根联动杆9与三个橡胶球塞7传动连接。流量调节阀8设置在进水管1上。

本发明提供的一种空调系统，包括上述的风机盘管。

这里首先需要说明的是，“向内”是朝向容置空间中央的方向，“向外”是远离容置空间中央的方向。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图2所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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