一种温湿分控的空调器

1.本技术涉及空调器领域，尤其涉及一种温湿分控的空调器。


背景技术：

2.传统空调器对室内空气进行热湿调控是耦合处理的，这种方法主要存在以下几个方面的不足：一是，通常将室内温度作为控制目标，可达到消除室内显热的目的，但是会造成室内湿负荷处理不足或过渡，室内热舒适性难以保证。二是，空气除湿的过程，可分解为降温和减湿，两者所需的冷源温度不同，前者可以高于后者传统做法，两个过程在相同的低温蒸发器中进行，造成一部分能源浪费。三是，不同季节，室内显热负荷与潜热负荷的比例不同，但是空调器处理空气的显热与潜热比例基本保持不变，无法适应实际负荷变化，难以保证舒适性。现有的温湿分控技术实现过程复杂，室内机尺寸庞大，且易造成能源浪费。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种温湿分控的空调器，用于解决现有的温湿分控技术实现过程复杂，且易造成能源浪费的技术问题。
4.有鉴于此，本技术第一方面提供了一种温湿分控的空调器，包括：变频压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和混合换热器；
5.所述膨胀阀包括第一膨胀阀和第二膨胀阀，所述蒸发器包括第一蒸发器和第二蒸发器；
6.所述混合换热器的第一输入接口与所述第二蒸发器的输出接口相连；
7.所述变频压缩机连接于所述混合换热器的第一输出接口与所述冷凝器的输入接口之间；
8.所述混合换热器的第二输入接口与所述冷凝器的输出接口相连；
9.所述第一膨胀阀连接于所述混合换热器的第二输出接口与所述第一蒸发器的输入接口之间；
10.所述第二膨胀阀连接于所述第一蒸发器的输出接口与所述第二蒸发器的输入接口之间。
11.可选的，气液分离器；
12.所述气液分离器连接于所述第一蒸发器的输出接口与所述第二膨胀阀之间。
13.可选的，所述气液分离器的气体输出接口与所述混合换热器的第一输入接口相连。
14.可选的，还包括：所述膨胀阀包括：热力膨胀阀和电子膨胀阀。
15.可选的，所述冷凝器包括：风冷式冷凝器、水冷式冷凝器、蒸发式冷凝器和储热式冷凝器。
16.可选的，还包括：室内变频风机；
17.室内变频风机设置于所述第一蒸发器的空气侧输入口，或者设置于所述第二蒸发
器的空气侧输出口。
18.从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：
19.本技术中，提供了一种温湿分控的空调器，包括：变频压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器和混合换热器；膨胀阀包括第一膨胀阀和第二膨胀阀，蒸发器包括第一蒸发器和第二蒸发器；混合换热器的第一输入接口与第二蒸发器的输出接口相连；变频压缩机连接于混合换热器的第一输出接口与冷凝器的输入接口之间；混合换热器的第二输入接口与冷凝器的输出接口相连；第一膨胀阀连接于混合换热器的第二输出接口与第一蒸发器的输入接口之间；第二膨胀阀连接于第一蒸发器的输出接口与第二蒸发器的输入接口之间。
20.本技术提供的温湿分控的空调器，通过两个串联的蒸发器进行温湿的两级分控操作，依次对空气进行降温和除湿处理，简化了并联蒸发器两路制冷剂的实时控制程序，还能最大限度的实现能源的梯级利用；且通过调节第二膨胀阀可改变空调器输出显热与潜热冷量的比例，使空气处理过程与室内实际负荷特征保持一致。另外，变频压缩机也能够一定程度是节省运行能耗。因此，本技术能够解决现有的温湿分控技术实现过程复杂，且易造成能源浪费的技术问题。
附图说明
21.图1为本技术实施例提供的一种温湿分控的空调器连接结构示意图；
22.图2为本技术实施例提供的蒸发器并联空气梯级处理的空调器结构示意图；
23.附图标记为：
24.1、变频压缩机；2、冷凝器；3、混合换热器；4、第一蒸发器；5、第二蒸发器；6、气液分离器；7、第一膨胀阀；8、第二膨胀阀；9、室内变频风机。
具体实施方式
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
26.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，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技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
28.为了便于理解，请参阅图1，本技术提供的一种温湿分控的空调器，包括：变频压缩机1、冷凝器2、膨胀阀、蒸发器和混合换热器3。
29.膨胀阀包括第一膨胀阀7和第二膨胀阀8，蒸发器包括第一蒸发器4和第二蒸发器5；
30.混合换热器3的第一输入接口与第二蒸发器5的输出接口相连，第二蒸发器5输出的低温低压气态制冷剂就会进入混合换热器3管路中。而变频压缩机1连接于混合换热器3的第一输出接口与冷凝器2的输入接口之间；也就是变频压缩机1将混合换热器3中的低温低压气态制冷剂吸入压缩机管路中进行压缩处理；制冷剂气体在低温低压状态下进入变频压缩机1，在变频压缩机1中被压缩，提高气体的压力和温度后，排入冷凝器2中。从变频压缩机1中排出来的高温高压气态制冷剂进入冷凝器2管路中，将热量传递给外界空气或冷却水后，凝结成高温高压液态制冷剂。
31.混合换热器3的第二输入接口与冷凝器2的输出接口相连；冷凝器2输出的高温高压液态制冷剂经过混合换热器3的降温管路进一步降温。第一膨胀阀7连接于混合换热器3的第二输出接口与第一蒸发器4的输入接口之间；为空气显热处理提供较高湿度的冷源。第二膨胀阀8连接于第一蒸发器4的输出接口与第二蒸发器5的输入接口之间；为空气除湿处理提供较低温度的冷源。
32.制冷除湿机制即为：高温高压液态制冷剂首先在第一蒸发器4中进行蒸发，对空气进行降温，即处理室内显热，这是对高温高压液态制冷剂的初步处理；然后在通过第二蒸发器5继续进行梯级处理，对空气进行除湿，即处理室内潜热。通过两个蒸发器实现空气的温湿分控。第一膨胀阀7是对液态制冷剂进行第一减压降温；第二膨胀阀8是对液态制冷剂进行第二次减压降温。
33.具体的现有的将两个蒸发器并联的空调器也可以作类似操作，请参阅图2。混合换热器3的主要作用就是将两个蒸发器的输出的不同状态的气态制冷剂进行混合，同时用冷凝器2输出的高温高压液态制冷剂对其进行过热。
34.主要的循环过程就是：制冷剂在梯级蒸发器吸收空气的热量而蒸发成为气态，从而对空气进行降温除湿，蒸发后的低温低压气体又通过混合换热器3升温过热，被变频压缩机1吸回，进行再压缩、冷凝、节流、蒸发，依次不断地循环。
35.具体的控制策略是：通过温度传感器采集室内空气实际温度t
n
，与用户设置温度t
s
进行比较，当t
n
‑
t
s
≥3℃时，主要对空气进行降温处理，两级蒸发器中制冷剂的蒸发温度均不低于室内空气的露点温度。当t
n
‑
t
s
＜3℃时，主要对空气进行除湿处理，本实施例中主要通过第一蒸发器4对空气进行降温，通过第二蒸发器5对空气进行除湿。
36.第一蒸发器4主要对空气进行显热处理，制冷剂的蒸发温度t
e1
可设置为等于室内设计工况t
n
空气的露点温度t
d
；第二蒸发器5主要对空气进行减湿处理，制冷剂的蒸发温度t
e2
可直接设置低于空气的露点温度t
d
。
37.需要说明的是，在第一蒸发器4和第二蒸发器5叠放在一起形成一个室内一体机时，设备尺寸减小，利于安装，可以克服现有的两个室内机导致设备尺寸过于庞大的技术问题。
38.本技术实施例提供的温湿分控的空调器，通过两个串联的蒸发器进行温湿的两级分控操作，依次对空气进行降温和除湿处理，简化了并联蒸发器两路制冷剂的实时控制程序，还能最大限度的实现能源的梯级利用；且通过调节第二膨胀阀可改变空调器输出显热与潜热冷量的比例，使空气处理过程与室内实际负荷特征保持一致。另外，变频压缩机也能
够一定程度是节省运行能耗。因此，本技术实施例能够解决现有的温湿分控技术实现过程复杂，且易造成能源浪费的技术问题。
39.作为上一个实施例的改进，进一步地，本技术实施例提供的温湿分控的空调器还包括：气液分离器6；
40.气液分离器6连接于第一蒸发器4的输出接口与第二膨胀阀8之间。第一蒸发器4会将高温高压液态制冷剂部分蒸发为气态，还有一部分仍为液态，气液分离器6就是将蒸发的气态制冷剂直接分离出来，将剩余的液态制冷剂继续送入第二蒸发器5处理。
41.作为上一个实施例的改进，进一步地，本技术实施例提供的温湿分控的空调器中的气液分离器6的气体输出接口与混合换热器3的第一输入接口相连。被分离出的气态制冷剂通过气液分离器6的气体输出接口排入混合换热器3中，进行气态制冷剂混合处理。
42.作为上一个实施例的改进，进一步地，本技术实施例提供的温湿分控的空调器中的膨胀阀包括：热力膨胀阀和电子膨胀阀。具体的可以根据实际情况选择，能够对液体实现减压降温功能的阀门或者设备均可，在此不作限定。
43.作为上一个实施例的改进，进一步地，本技术实施例提供的温湿分控的空调器中的冷凝器2包括：风冷式冷凝器、水冷式冷凝器、蒸发式冷凝器和储热式冷凝器。
44.作为上一个实施例的改进，进一步地，本技术实施例提供的温湿分控的空调器还包括：室内变频风机9。
45.室内变频风机9设置于第一蒸发器的空气侧输入口，或者设置于第二蒸发器的空气侧输出口。空气可以是室内变频风机9提供，使得室内空气依次经过第一蒸发器4和第二蒸发器5，对空气进行梯级处理，可以实现节省运行能耗。
46.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。