CN116928815A - 空气除湿装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种空气除湿装置，包括外壳体，换热器，包括第一换热器和第二换热器；压缩机；换向装置，包括第一换向装置和第二换向装置；室外温度检测模块，用于检测室外温度；室外湿度检测模块，用于检测室外相对湿度；空气质量检测模块，用于检测室外空气质量；控制模块，其配置为：当室外温度和室外相对湿度满足除湿条件时，控制开启除湿，并根据室外空气质量确定除湿模式。本发明的空气除湿装置，通过设置两个换向装置，能够控制各换向装置的四个连接口之间的连通状态，同时实现为送入室内的风进行除湿以及加热功能，降低冷风感，提升用户使用体验。本方案还可以根据室外空气质量状况确实不同的除湿模式，除湿的同时满足了用户健康需求。

Description

空气除湿装置

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种空气除湿装置。

背景技术

随着人们生活水平提高，人们越来越关注室内环境的品质，需要对空气进行调节。空气调节包括温度调节和湿度调节，空气质量以及舒适度日益被每个家庭及各类商业、办公场所重视。

一些地区在冬季和春季月的交替季节会发生回南天现象，室外温度在0~15℃之间，相对湿度80%以上，很多用户通过安装新风除湿机来除湿。

目前的新风除湿机基本都是单向流，新风先经过蒸发器冷却除湿，接着在经过冷凝器提高温度，这个过程空气的含湿量下降，温度稍有升高，但是当室外温度较低时，采用这种装置新风温度仍然会比较低。如果采用空调室内机除湿，处理后的新风温度会更低，甚至低于10℃，有强烈的冷风感。为了解决上述问题，现有一些方案通常采用再热的方式，比如电加热，加热盘管等，都会造成冷热抵消的能源浪费问题。

发明内容

为解决现有技术中空气除湿装置会导致室内送风温度低，具有冷风感的技术问题，以及采用电加热进行再热，导致能源浪费的问题，提出了一种空气除湿装置，可以解决上述问题。

为达到上述目的，本发明的除湿装置采用如下技术方案：

本发明提供了一种空气除湿装置，包括：

外壳体，其上形成有室外进风口、室外排风口、室内送风口以及室内回风口，外壳体内具有第一换热腔和第二换热腔；

换热器，包括设置在第一换热腔中的第一换热器以及设置在第二换热腔中的第二换热器；

压缩机，其通过四通阀分别与两个换热器连接，组成冷媒循环流路；

换向装置，包括第一换向装置和第二换向装置，第一换向装置具有四个连接口，分别与室外排风口、室内送风口、第一换热腔和第二换热腔对应连接，第二换向装置具有四个连接口，分别与室外进风口、室内回风口、第一换热腔和第二换热腔对应连接；

室外温度检测模块，用于检测室外温度；

室外湿度检测模块，用于检测室外相对湿度；

空气质量检测模块，用于检测室外空气质量；

控制模块，其配置为：当室外温度和室外相对湿度满足除湿条件时，控制开启除湿，并根据室外空气质量确定除湿模式。

本发明的一些实施例中，所述除湿装置还包括：

排风机，其设置在所述室外排风口处；

送风机，其设置在所述室内送风口处；

室外排风风阀，其设置在所述室外排风口中；

室外进风风阀，其设置在所述室外进风口中；

所述控制模块控制进行除湿时，控制所述第一换向装置的四个连接口相互连通，控制所述冷媒循环系统运行，其中一个换热器作为蒸发器，另外一个换热器作为冷凝器，对经过蒸发器的空气进行除湿，以及对经过冷凝器的空气进行加热，两路空气全部或者部分在所述第一换向装置混风，并通过所述室内送风口排至室内。

本发明的一些实施例中，所述除湿模式包括内循环再热除湿模式，当室外空气质量低于设定值时，控制执行所述内循环再热除湿模式，包括：

关闭所述室外排风风阀和室外进风风阀；

控制所述第二换向装置的四个连接口相互连通，从所述室内回风口进入所述第二换向装置的室内回风其中一路进入第一换热腔，另外一路进入第二换热腔，分别在所述第一换热腔和第二换热腔中换热的室内回风进入所述第一换向装置混风后从所述室内送风口排出。

本发明的一些实施例中，所述空气除湿装置还包括：

分别获取回风含湿量、送风含湿量以及目标含湿量；

将所述送风含湿量和目标含湿量进行比较，并根据比较结果调整所述第二换向装置分别通往所述第一换热腔和第二换热腔的空气流量，所述送风含湿量与目标含湿量的差值大于含湿量上限值时，将所述第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量增加，所述送风含湿量与目标含湿量的差值小于含湿量下限值时，将所述第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量减小。

本发明的一些实施例中，所述空气除湿装置还包括：

所述空气除湿装置还包括：

回风温度检测模块，其用于检测回风温度；

回风湿度检测模块，其用于检测回风相对湿度；

根据所述回风温度和回风相对湿度确定回风含湿量；

送风温度检测模块，其用于检测送风温度；

送风湿度检测模块，其用于检测送风相对湿度；

根据所述送风温度和送风相对湿度确定送风含湿量。

本发明的一些实施例中，所述除湿模式还包括部分新风再热除湿模式和全新风再热除湿模式，当室外空气质量不低于设定值时，控制执行所述部分新风再热除湿模式或者全新风再热除湿模式，包括：

开启室外进风风阀；

控制所述第一换向装置的四个连接口相互连通，控制第二换向装置的四个连接口两两连通，使得所述室内回风口与其中一个换热腔连通，所述室外进风口与另外一个换热腔连通。

控制冷媒循环系统运行，满足所述蒸发器位于与所述室外进风口连通的换热腔中；

所述全新风再热除湿模式还包括：

开启室外排风风阀以及开启排风机。

本发明的一些实施例中，根据室外温度判断执行部分新风再热除湿模式或者全新风再热除湿模式，当室外温度大于温度限值时，判断执行全新风再热除湿模式，否则，判断执行部分新风再热除湿模式。

本发明的一些实施例中，所述空气除湿装置还包括：

分别获取送风含湿量和回风含湿量；

所述部分新风再热除湿模式还包括：

送风机按照设定风量运行，控制所述第一换向装置或者第二换向装置，满足从室外进风口进入的新风量与从室内回风口进入的回风量的比值为预设值；

将送风含湿量和回风含湿量进行比较，以及将送风温度与回风温度进行比较，当不同时满足送风含湿量与回风含湿量的差值大于设定阈值以及送风温度大于回风温度时，调整新风量与回风量的比例。

本发明的一些实施例中，所述全新风再热除湿模式还包括：

送风机和排风机分别按照各自设定风量运行；

将送风含湿量和回风含湿量进行比较，以及将送风温度与回风温度进行比较，当不同时满足送风含湿量与回风含湿量的差值大于设定阈值以及送风温度大于回风温度时，调整所述第一换向装置分别与所述第一换热腔和第二换热腔的连通口的开度。

本发明的一些实施例中，所述部分新风再热除湿模式还包括判断实际检测的新风量和实际检测的回风量的比例是否符合调整后的比例，当不满足时，调整第一换向装置分别与所述第一换热腔和第二换热腔的连通口的开度。

本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本发明的空气除湿装置，通过设置两个换向装置，能够控制各换向装置的四个连接口之间的连通状态，同时实现为送入室内的风进行除湿以及加热功能，降低冷风感，提升用户使用体验。

本方案还可以根据室外空气质量状况确实不同的除湿模式，除湿的同时满足了用户健康需求。

本方案利用冷媒循环系统的冷凝器加热空气，无需另外设置电加热模块，节约能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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 是本发明提出的空气除湿装置的一种实施例的结构示意图；

图2是本发明提出的空气除湿装置的一种实施例中的冷媒循环系统管路连接示意图；

图3是本发明提出的空气除湿装置的一种实施例中的第二换向装置的结构示意图；

图4是图3的背面结构示意图；

图5是本发明提出的空气除湿装置的第二换向装置的另外一种结构示意图；

图6是图5的内部结构分别在两种状态下的示意图；

图7是图5的内部结构在另外一种状态下的示意图；

图8是本发明提出的空气除湿装置的内循环再热除湿模式的状态1的控制逻辑图；

图9 是本发明提出的空气除湿装置的内循环再热除湿模式时的第二换向装置的阀片调节示意图；

图10 是本发明提出的空气除湿装置的内循环再热除湿模式的状态1的空气路径图；

图11是本发明提出的空气除湿装置的内循环再热除湿模式的状态2的控制逻辑图；

图12是本发明提出的空气除湿装置的内循环再热除湿模式的状态2的空气路径图；

图13是本发明提出的空气除湿装置的部分新风再热除湿模式时的控制逻辑图；

图14是本发明提出的空气除湿装置的部分新风再热除湿模式时的状态1的空气路径图；

图15是本发明提出的空气除湿装置的全新风再热除湿模式时的控制逻辑图；

图16是本发明提出的空气除湿装置的全新风再热除湿模式时的状态1的空气路径图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。

在本发明的描述中，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。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发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例一

本实施例提出了一种空气除湿装置，如图1所示，包括外壳体10，其上形成有室外进风口OA、室外排风口EA、室内送风口SA以及室内回风口RA，外壳体10内形成有第一换热腔11和第二换热腔12。

该空气除湿装置还包括至少两个换热器，分别为设置在第一换热腔11中的第一换热器13以及设置在第二换热腔12中的第二换热器14。

如图2所示，换热器通过冷媒管压缩机40、四通阀50以及电子膨胀阀60依次连接，组成闭合的冷媒循环流路，实现冷媒的输送。

本实施例的空气除湿装置还具有两个换向装置，分别为第一换向装置20和第二换向装置30，第一换向装置20具有四个连接口，分别与室外排风口EA、室内送风口SA、第一换热腔11和第二换热腔12对应连接。第一换向装置20的四个连接口之间的连通状态可根据需求进行控制调节。

第二换向装置30同样具有四个连接口，分别与室外进风口OA、室内回风口RA、第一换热腔11和第二换热腔12对应连接。第二换向装置30的四个连接口之间的连通状态可根据需求进行控制调节。

本除湿装置还包括室外温度检测模块、室外湿度检测模块以及空气质量检测模块（图中未示出），室外温度检测模块用于检测室外温度，并发送至控制模块。室外湿度检测模块用于检测室外相对湿度，空气质量检测模块用于检测室外空气质量，例如PM2.5。

空气除湿装置的控制模块配置为：当室外温度和室外相对湿度满足除湿条件时，控制开启除湿，并根据室外空气质量确定除湿模式。

本发明的一些实施例中，判断是否满足进入除湿的条件为：

①室外温度≤T1，当温度不大于T1时，相对湿度越高，体感温度越低。T1的取值范围为10℃-18℃。

②室外相对湿度≥M1，M1的取值范围为50%-80%。

同时满足上述两个条件，则控制开启除湿。

本实施例的除湿装置，设置两个换向装置，通过控制各换向装置的四个连接口之间的连通状，可以同时实现为送入室内的风进行除湿以及加热功能，降低冷风感，提升用户使用体验。

室外排风口EA处设置有排风机70，其用于将室内回风口RA外部的气流抽入至与其所连通的换热腔中。

室内送风口SA处设置送风机80，其用于带动与室内送风口SA连通的气流通道中的气流从室内送风口SA排出。

在本发明的一些实施例中，室内送风口SA和室内回风口RA分别与室内连通，室外进风口OA和室外排风口EA分别与室外连通。

冷媒循环系统可通过改变冷媒的流向实现两个换热腔的制冷和制热功能的互换，同时配合第一换向装置20和第二换向装置30控制各自的连接口之间的连通状态，以实现通过室内送风口SA送入至室内的风符合除湿要求。

控制模块可通过控制四通阀换向，第一换热器13作为蒸发器、第二换热器14作为冷凝器，或者第一换热器13作为冷凝器、第二换热器14作为蒸发器。

控制模块还可以通过控制第一换向装置20和第二换向装置30的四个连接口的连接状态，实现不同气流通道的切换。

本实施例的空气除湿装置，通过设置两个换向装置，能够控制各换向装置的四个连接口之间的连通状态，同时实现为送入室内的风进行除湿以及加热功能，降低冷风感，提升用户使用体验。

本发明的一些实施例中，空气除湿装置还包括室外排风风阀101，其设置在室外排风口EA中。

本发明的一些实施例中，空气除湿装置还包括室外进风风阀102，其设置在所述室外进风口中。

控制模块控制进行除湿时，控制第一换向装置的四个连接口相互连通，控制所述冷媒循环系统运行，其中一个换热器作为蒸发器，另外一个换热器作为冷凝器，对经过蒸发器的空气进行除湿，以及对经过冷凝器的空气进行加热，两路空气全部或者部分在所述第一换向装置混风，并通过所述室内送风口排出。混合后的风既能够得到除湿，同时又得到加热升温，为用户提供舒适的送风。

本发明的一些实施例中，除湿模式包括内循环再热除湿模式，当室外空气质量低于设定值时，控制执行内循环再热除湿模式，包括：

关闭所述室外排风风阀101和室外进风风阀102。

控制第二换向装置30的四个连接口相互连通，从室内回风口RA进入第二换向装置30的室内回风其中一路进入第一换热腔11，另外一路进入第二换热腔12，分别在第一换热腔11和第二换热腔12中换热的室内回风进入第一换向装置20混风后从室内送风口排出。

内循环再热除湿模式的除湿原理是：室内回风其中一路经过蒸发器的空气被蒸发器中的冷媒吸热，水分凝结成水汇聚，达到除掉新风中水分的目的。

此时，室内回风另外一路进入冷凝器所在的换热腔，回风在经过冷凝器时，被冷凝器进行加热，温度升高，进而两路室内回风进入第一换向装置20混合后得到干燥且高温的送风。

本方案适用于室外空气污染的情况，通过将室外排风风阀101和室外进风风阀102关闭，防止室外污染空气通过与室外连通的风口进入室内，保障用户的呼吸健康。

本发明的一些实施例中，空气除湿装置还包括两个接水盘（图中未示出），该两个接水盘分别设置在第一换热器13和第二换热器14的下方，用于收集除湿时所产生的冷凝水。

接水盘的蓄水能力有限，当接水盘接满水时，可通过水泵将水排出至外壳体10之外。

接水盘具有水位检测模块，控制获取蒸发器所对应的接水盘的水位，并且在水位达到设定值时控制排水

输送至室内空气的除湿效果与通过蒸发器的空气流量以及含湿量有关，为了保证除湿效果，本发明的一些实施例中，空气除湿装置还包括：分别获取回风含湿量、送风含湿量以及目标含湿量；

将送风含湿量和目标含湿量进行比较，并根据比较结果调整第二换向装置分别通往第一换热腔和第二换热腔的空气流量，送风含湿量与目标含湿量的差值大于含湿量上限值时，将第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量增加，送风含湿量与目标含湿量的差值小于含湿量下限值时，将第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量减小。

也即，送风含湿量与目标含湿量的差值过大时，则需要加大除湿，通过将第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量增加的方式实现。

送风含湿量与目标含湿量的差值较小时，说明当前送风含湿量可满足需求，适当地增加通往冷凝器所在的换热腔的空气流量，目的是提高送风温度，也即提高舒适感。

本方案通过实时判断送风含湿量、回风含湿量以及目标含湿量之间的关系，及时调整通往蒸发器所在的换热腔的空气流量，保证始终具有高效的除湿效果。

为了分别获取送风含湿量、回风含湿量以及目标含湿量，空气除湿装置还包括：

回风温度检测模块，其用于检测回风温度。

回风湿度检测模块，其用于检测回风相对湿度。

根据所述回风温度和回风相对湿度确定回风含湿量。

送风温度检测模块，其用于检测送风温度。

送风湿度检测模块，其用于检测送风相对湿度。

根据所述送风温度和送风相对湿度确定送风含湿量。

根据温度和相对湿度确定相应的含湿量可采用现有算法获得，在此不做赘述。

若用户未直接设置目标含湿量，而是设置的目标温度和目标相对湿度，则同样可以根据目标温度和目标相对湿度计算得到目标含湿量。

本发明的一些实施例中，除湿模式还包括部分新风再热除湿模式和全新风再热除湿模式，当室外空气质量不低于设定值时，控制执行部分新风再热除湿模式或者全新风再热除湿模式，也即室外空气较优时，可通过引入室外新风的方式，有助于提高室内空气的含氧量。

部分新风再热除湿模式和全新风再热除湿模式分别包括：

开启室外进风风阀102。

控制第一换向装置20的四个连接口相互连通，控制第二换向装置30的四个连接口两两连通，使得室内回风口RA与其中一个换热腔连通，室外进风口OA与另外一个换热腔连通。

控制冷媒循环系统运行，满足蒸发器位于与室外进风口连通的换热腔中。

室外新风经过室内进风口OA进入蒸发器所在的换热腔中进行除湿，得到干燥且低温的空气，室内回风经过室内回风口RA进入冷凝器所在的换热腔中进行加热，得到高温空气，两路气流在第一换向装置20中混合，并排风至室内。

全新风再热除湿模式还包括：

开启室外排风风阀101以及开启排风机70。

通过开启室外排风风阀101以及排风机70，使得部分室内回风经过室外排风口EA排出室外，达到为室内换新风的效果。

本发明的一些实施例中，还包括根据室外温度判断执行部分新风再热除湿模式或者全新风再热除湿模式，当室外温度大于温度限值时，判断执行全新风再热除湿模式，否则，判断执行部分新风再热除湿模式。

室外温度较低时，此时室外温度较低，全新风会造成新风负荷增大，能耗过大，控制执行部分新风再热除湿模式，可避免上述问题。

室外温度相对高时，此时室外温度不低，全新风不会造成新风负荷增大，能耗过大的情况，因此可控制执行全新风再热除湿模式，可以增加为室内空气的换新风量，提高含氧量。

本发明的一些实施例中，空气除湿装置还包括分别获取送风含湿量和回风含湿量。

部分新风再热除湿模式还包括：

首先给定新风量与回风量的初始的比值，也即，送风机80按照设定风量运行，控制第一换向装置20或者第二换向装置30，满足从室外进风口OA进入的新风量与从室内回风口RA进入的回风量的比值为预设值。

将送风含湿量和回风含湿量进行比较，以及将送风温度与回风温度进行比较，当不同时满足送风含湿量与回风含湿量的差值大于设定阈值以及送风温度大于回风温度时，调整新风量与回风量的比例。

一般情况下，新风量大时，会导致送风温度低，当回风量大时，会导致送风含湿量增加，因此，在本发明的一些实施例中，在根据风量调节时可以按照上述原理调节。

本方案通过调整新风量与回风量的比例，保证送风的温度和湿度同时满足用户需求。

本发明的一些实施例中，部分新风再热除湿模式还包括判断实际检测的新风量和实际检测的回风量的比例是否符合调整后的比例，当不满足时，调整第一换向装置20分别与第一换热腔11和第二换热腔12的连通口的开度，进而可调节分别从室外进风口OA进入的新风量与从室内回风口RA进入的回风量。

本发明的一些实施例中，全新风再热除湿模式还包括：

送风机和排风机分别按照各自设定风量运行；

将送风含湿量和回风含湿量进行比较，以及将送风温度与回风温度进行比较，当不同时满足送风含湿量与回风含湿量的差值大于设定阈值以及送风温度大于回风温度时，调整第一换向装置分别与第一换热腔和第二换热腔的连通口的开度。

调节原理可参见部分新风再热除湿模式的调节原理。

本方案通过调整第一换向装置分别与第一换热腔和第二换热腔的连通口的开度，以达到同时满足送风含湿量和送风温度的需求。

实施例二

换向装置的实现方式有多种，本实施例中以第一换向装置20为例进行说明。

如图3、图4所示，第一换向装置20的四个连接口分别为第一连接口201、第二连接口202、第三连接口203以及第四连接口204，该四个连接口分别与第一换向装置20的阀腔连通。该四个连接口分别与室外排风口EA、室内送风口SA、第一换热腔11和第二换热腔12对应连接。

隔挡部可采用阀片205实现，驱动装置206接受控制模块的控制，用于带动阀片205转动。

阀片205转动至不同位置时，可将四个连接口进行相应的连通。

第二换向装置30的四个连接口分别为第一连接口301、第二连接口302、第三连接口303以及第四连接口304，该四个连接口分别与第二换向装置20的阀腔连通。该四个连接口分别与室外进风口OA、室内回风口RA、第一换热腔11和第二换热腔12对应连接。

在本实施例中，提供一种具体的连接方式，但不限于本实施例中的一种连接方式。

第一换向装置的第一连接口201与室内送风口SA连接，第一换向装置的第四连接口204 与室外排风口EA连接，第一换向装置的第二连接口202与第一换热腔11连通，第一换向装置的第三连接口203与第二换热腔12连通。

如图5所示，第一换向装置20包括相对设置的两个侧面板207、208以及前面板209，其中两个连接口开设在相对的两个侧面板207、208上，分别为第一连接口201和第四连接口204，另外两个连接口开设在前面板209上，分别为第二连接口202和第三连接口203，阀片205的转动轴线位于第二连接口202和第三连接口203之间，能够将第一连接口201与第二连接口202连通以及第三连接口203与第四连接口204连通，或者将第一连接口201与第三连接口203连通以及第二连接口202与第四连接口204连通。

在一些实施例中，相对设置的两个侧面板207、208为弧面，以及与弧面的轴向垂直于前面板209。第三接口203位于第二接口202的上方。当然，第三接口203也可位于第二接口202的下方。

阀片205的转动轴位于阀片205的中心，且与两个弧面的同轴设置。如图6所示，阀片205沿着弧面转动，当转动至位置Ⅰ时，第一连接口201与第三连接口203连通、第二连接口202与第四连接口204连通。当阀片205转动至位置Ⅱ时，第一连接口201与第二连接口202连通、第三连接口203与第四连接口204连通。如图7所示，当阀片205转动至水平位置时，第一连接口201、第三连接口203、第二连接口202与第四连接口204相互连通。

第二换向装置30的第一连接口301与室内回风口RA连接，第二换向装置的第四连接口304与室外进风口OA连接，第二换向装置的第二连接口302与第一换热腔11连通，第二换向装置的第三连接口303与第二换热腔12连通。

第二换向装置30与第一换向装置20的结构相似，在此不对其做赘述。

实施例三

本实施例提供一种内循环再热除湿模式的具体实施方案。

本实施例以采用实施例二中的换向装置为例进行说明。

本实施例中第二换向装置30的第二连接口302和第一换向装置20的第二连接口202分别与第一换热腔11连通，且第二换向装置30第三连接口303和第一换向装置20的第三连接口203分别与第二换热腔12连通为例进行说明。

状态1：以第二换热器14作蒸发器为目标控制四通阀的状态。

如图8所示，执行内循环再热除湿模式时，关闭排风机70，关闭室外排风风阀101，关闭室外进风风阀102。通过换向装置控制蒸发器和冷凝器侧的风量比例，根据室内除湿量的大小，确定换向装置的阀片开度，包括第一换向装置的阀片205和第二换向装置的阀片305的开度。

第一换向装置20的阀片205开启角度为α4 （如图7所示，即水平位置），第一换向装置20的四个连接口相互连通。检测送风机80的送风量；分别获取送风含湿量dSA、回风含湿量dRA以及目标含湿量dset。

参考表1和图9、图10所示，第二换向装置30的阀片305初始开启角度为αi ；10分钟后判断送风含湿量dSA与设定的目标含湿量dset关系，并调整第二换向装置30的阀片305开启角度。

（1）若dSA＞dset+（dRA-dset）*5%，则第二换向装置30开启角度调整为α(i-1) ，也即，此时湿度较高，增加301与303之间的开度，使得更多的回风经过蒸发器进行除湿；然后再次返回判断dSA与dset关系，直到满足开启角度维持不变的条件。

（2）若dset -（dRA-dset）*5%≤dSA≤dset+（dRA-dset）*5%，则第二换向装置30的开启角度维持不变；然后也再次返回dSA与dset关系。

（3）若dSA＜dset -（dRA-dset）*5%，则第二换向装置30的开启角度调整为α(i+1)；也即，此时湿度较低，增加301与302之间的开度，使得更多的回风经过冷凝器进行加热，在满足湿度的前提下以提高送风温度，进一步提升用户使用舒适度，然后再次返回判断dSA与dset关系，直到满足开启角度维持不变的条件。

如图10所示，此时换向装置中的阀片状态如下：

第一换向装置20：阀片205处于水平状态，用于从第三连接口203和第二连接口202出来的两路空气混合。

第二换向装置30：阀片305角度由除湿量控制，用于分配两个风道的空气流量；其阀片305开启角度直接影响风量分配。如下表1所示：

表1

其中，α3～-α3可参见图9所示。

如图10所示，为状态1时空气流路，从室内空气从室内回风口RA进入第二换向装置30，在第二换向装置30中分成两路：一路从第二换向装置的第三连接口303流向第二换热器14（此时该换热器作蒸发器），空气被冷却温度降低（温度降低，含湿量降低），凝结出的冷凝水流入接水盘内，并由水泵排出，然后从第一换向装置的第三连接口203进入第一换向装置20，再从第一换向装置的第一连接口201流向室内送风口SA，且在第一换向装置的第一连接口201处与从第一换向装置的第二连接口202流出来的空气混合。

另一路从第二换向装置的第二连接口302流向第一换热器13（此时该换热器作冷凝器），空气被加热，然后从第一换向装置的第二连接口202进入第一换向装置，再从第一换向装置的第一连接口201流向室内送风口SA，且在第一换向装置的第一连接口201处与从第一换向装置的第三连接口203流出来的空气混合。

状态2：以第一换热器13作蒸发器为目标控制四通阀的状态。

如图11所示，关闭排风机70，关闭室外排风风阀101，关闭室外进风风阀102。

第一换向装置20开启角度为α4 （即水平位置），检测送风机80的送风量；检测当前室内温度和送风含湿量dSA、回风含湿量dRA及目标含湿量dset。

第二换向装置30开启角度为αi ；10分钟后判断送风含湿量dSA与设定的目标含湿量dset关系，并调整第二换向装置30的开启角度。

（1）若dSA＞dset+（dRA-dset）*5%，则第二换向装置30开启角度调整为α(i+1) ，也即，将301与302之间连通口的开度调大，使得更多的回风经过蒸发器进行除湿；然后再次返回判断dSA与dset关系，直到满足开启角度维持不变的条件。

（2）若dset -（dRA-dset）*5%≤dSA≤dset+（dRA-dset）*5%，则第二换向装置30的开启角度维持不变；然后也再次返回dSA与dset关系。

（3）若dSA＜dset -（dRA-dset）*5%，则第二换向装置30开启角度调整为α(i-1)；也即，将301与303之间连通口的开度调大，在满足湿度要求的前提下，使得更多的回风经过蒸发器进行升温，以减小冷风感，提高舒适度；然后再次返回判断dSA与dset关系，直到满足开启角度维持不变的条件。

如图12所示，为状态2时空气流路。

实施例四

本实施例提供一种部分新风再热除湿模式的具体实施方案。

本实施例以采用实施例二中的换向装置为例进行说明。

当室外空气状况良好，但室外温度较低，全新风会造成新风负荷增大，能耗过大；如果此时只进行除湿，则送风温度较低；为了提升送风温度则将室内空气引入冷凝器侧，用冷凝器的热量使空气升温，然后在室内送风口SA前与冷却除湿后的新风混合，这样既可以给新风除湿，又可以提升送风温度。

状态1：以第一换热器13作蒸发器为目标控制四通阀的状态。

如图13所示，排风机70关闭，室外排风风阀101关闭，室外进风风阀102开启。

第一换向装置20开启角度为α4 （即水平位置），第二换向装置30开启α7；送风机80按照设定风量运行，比如300m3/h，机组初始按照新风量QOA与回风量QRA的预设比例运行，如，QOA/QRA =1:2。

第一步：判断送风温度和送风含湿量是否符合要求。

稳定后，判断是否同时满足①dSA＜dRA-β以及② TSA＞TRA ，若不满足，则调整新风量与回风量的比例λ，每次调整后再次返回判断是否满足上述含湿量和温度的要求；直到满足，则新风量与回风量的比例保持不变。其中，dSA为送风含湿量，dRA为回风含湿量，TSA为送风温度，TRA为回风温度。

当总送风量一定时，若送风含湿量dSA高于设定限值，可通过增加经过蒸发器的风量，以降低送风含湿量。

第二步：再判断实际风量检测值是否与上述比例一致

获取室内回风口RA的回风量QRA，判断是否等于或者接近(QSA *1/(1+λ)）*(1±10%）若不满足，则调整第一换向装置20开启角度，直到满足上述条件。QSA=QRA+QOA，QOA：QRA=λ。

室内回风口RA的回风量QRA可通过设置在室内回风口RA的压差传感器103获取。

如图14所示，为状态1时空气流路。

新风通道：室外新风从室外进风口OA进入第二换向装置的第四连接口304，再从第二换向装置的第二连接口302到达第一换热器13，经过第一换热器13的冷却降温除湿，水从空气中凝结出来，流道接水盘并由排水泵排出；这样经过冷却除湿后的新风到达第一换向装置的第二连接口202，再到达第一换向装置的第一连接201，最后由送风机80由室内送风口SA将新风送入。

内循环通道：室内空气从室内回风RA进入第二换向装置的第一连接口301，再从第二换向装置的第三连接口303到达第二换热器14，经过第二换热器14的加热，温度升高；然后到达第一换向装置的第三连接口203，再到达第一换向装置的第一连接口201（与新风在此混合），最后由送风机80由室内送风口SA将新风送入。

状态2时，以第二换热器14作蒸发器为目标控制四通阀的状态。本模式的状态2的原理与状态1的原理相似，区别之处仅在于两个换热器的功能互换，相应的冷媒流经通道进行互换，在此不做赘述。

实施例五

本实施例提供一种全新风再热除湿模式的具体实施方案。

本实施例以采用实施例二中的换向装置为例进行说明。

此时室外温度不低（5~15℃），全新风不会造成新风负荷增大及能耗过大。此时对新风除湿也会造成处理后的新风温度较低，同时新风引入量较大，室内正压较大，因此这种情况下需要将一部分风排出去。为了提升送风温度则将部分排风在室内送风口SA前与冷却除湿后的新风混合，这样既可以给新风除湿，又可以提升送风温度。

状态1：以第一换热器13作蒸发器为目标控制四通阀的状态。

如图15所示，进入全新风再热除湿模式后，排风机70开启，室外排风风阀101开启，室外进风风阀102开启。

第一换向装置20开启角度为α4 （即水平位置），第二换向装置30开启α7；送风机80按照设定风量QSA运行，比如300m3/h，排风机70按照设定风量QEA运行，如200m3/h。

第一步：判断送风温度和送风含湿量是否符合要求。

稳定后，判断是否同时满足①dSA＜dRA-β以及② TSA＞TRA。若不满足，则第一换向装置调整开启角度，每次调整后再次返回判断是否满足上述含湿量和温度的要求；直到满足，然后开启角度维持不变。

第二步：再判断实际风量检测值是否与上述比例一致

判断压差传感器检测值QRA 是否等于QSA，若不满足，则调整排风机70转速，每次调整后再次返回判断是否满足上述风量的要求，直到满足；并再次返回第一步，再次判断是否同时满足①dSA＜dRA-β以及② TSA＞TRA。

如图16所示，为状态1时空气流路。

新风通道：室外新风从室外进风OA进入第二换向装置的第四连接口304，再从第二换向装置的第二连接口302到达第一换热器13，经过第一换热器13的冷却降温除湿，水从空气中凝结出来，流道接水盘并由排水泵排出；这样经过冷却除湿后的新风到达第一换向装置的第二连接口202，再到达第一换向装置的第一连接口201，最后由送风机80由室内送风口SA将新风送入。

排风通道：室内空气从室内回风RA进入第二换向装置的第一连接口301，再从第二换向装置的第三连接口303到达第二换热器14，经过第二换热器14的加热，温度升高；然后到达第一换向装置的第三连接口203，然后分成两部分，一部分流向第一换向装置的第一连接口201，与新风在此混合，最后由送风机80由室内送风口SA将新风送入；另一部分流向排风机70，由室外排风口EA排出到室外。

状态2时，以第二换热器14作蒸发器为目标控制四通阀的状态。本模式的状态2的原理与状态1的原理相似，区别之处仅在于两个换热器的功能互换，相应的冷媒流经通道进行互换，在此不做赘述。

以上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，可轻易想到的变化或替换，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权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种空气除湿装置，其特征在于，包括：

外壳体，其上形成有室外进风口、室外排风口、室内送风口以及室内回风口，外壳体内具有第一换热腔和第二换热腔；

换热器，包括设置在第一换热腔中的第一换热器以及设置在第二换热腔中的第二换热器；

压缩机，其通过四通阀分别与两个换热器连接，组成冷媒循环流路；

换向装置，包括第一换向装置和第二换向装置，第一换向装置具有四个连接口，分别与室外排风口、室内送风口、第一换热腔和第二换热腔对应连接，第二换向装置具有四个连接口，分别与室外进风口、室内回风口、第一换热腔和第二换热腔对应连接；

室外温度检测模块，用于检测室外温度；

室外湿度检测模块，用于检测室外相对湿度；

空气质量检测模块，用于检测室外空气质量；

控制模块，其配置为：当室外温度和室外相对湿度满足除湿条件时，控制开启除湿，并根据室外空气质量确定除湿模式。

2.根据权利要求1所述的空气除湿装置，其特征在于，所述除湿装置还包括：

排风机，其设置在所述室外排风口处；

送风机，其设置在所述室内送风口处；

室外排风风阀，其设置在所述室外排风口中；

室外进风风阀，其设置在所述室外进风口中；

所述控制模块控制进行除湿时，控制所述第一换向装置的四个连接口相互连通，控制所述冷媒循环系统运行，其中一个换热器作为蒸发器，另外一个换热器作为冷凝器，对经过蒸发器的空气进行除湿，以及对经过冷凝器的空气进行加热，两路空气全部或者部分在所述第一换向装置混风，并通过所述室内送风口排至室内。

3.根据权利要求2所述的空气除湿装置，其特征在于，所述除湿模式包括内循环再热除湿模式，当室外空气质量低于设定值时，控制执行所述内循环再热除湿模式，包括：

关闭所述室外排风风阀和室外进风风阀；

控制所述第二换向装置的四个连接口相互连通，从所述室内回风口进入所述第二换向装置的室内回风其中一路进入第一换热腔，另外一路进入第二换热腔，分别在所述第一换热腔和第二换热腔中换热的室内回风进入所述第一换向装置混风后从所述室内送风口排出。

4.根据权利要求3所述的空气除湿装置，其特征在于，所述空气除湿装置还包括：

分别获取回风含湿量、送风含湿量以及目标含湿量；

将所述送风含湿量和目标含湿量进行比较，并根据比较结果调整所述第二换向装置分别通往所述第一换热腔和第二换热腔的空气流量，所述送风含湿量与目标含湿量的差值大于含湿量上限值时，将所述第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量增加，所述送风含湿量与目标含湿量的差值小于含湿量下限值时，将所述第二换向装置通往蒸发器所在的换热腔的空气流量减小。

5.根据权利要求4所述的空气除湿装置，其特征在于，所述空气除湿装置还包括：

回风温度检测模块，其用于检测回风温度；

回风湿度检测模块，其用于检测回风相对湿度；

根据所述回风温度和回风相对湿度确定回风含湿量；

送风温度检测模块，其用于检测送风温度；

送风湿度检测模块，其用于检测送风相对湿度；

根据所述送风温度和送风相对湿度确定送风含湿量。

6.根据权利要求2所述的空气除湿装置，其特征在于，所述除湿模式还包括部分新风再热除湿模式和全新风再热除湿模式，当室外空气质量不低于设定值时，控制执行所述部分新风再热除湿模式或者全新风再热除湿模式，包括：

开启室外进风风阀；

控制所述第一换向装置的四个连接口相互连通，控制所述第二换向装置的四个连接口相互连通，实现所述第二换向装置的四个连接口两两连通，使得所述室内回风口与其中一个换热腔连通，所述室外进风口与另外一个换热腔连通；

控制冷媒循环系统运行，满足所述蒸发器位于与所述室外进风口连通的换热腔中；

所述全新风再热除湿模式还包括：

开启室外排风风阀以及开启排风机。

7.根据权利要求6所述的空气除湿装置，其特征在于，根据室外温度判断执行部分新风再热除湿模式或者全新风再热除湿模式，当室外温度大于温度限值时，判断执行全新风再热除湿模式，否则，判断执行部分新风再热除湿模式。

8.根据权利要求6所述的空气除湿装置，其特征在于，所述空气除湿装置还包括：

分别获取送风含湿量和回风含湿量；

所述部分新风再热除湿模式还包括：

送风机按照设定风量运行，控制所述第一换向装置或者第二换向装置，满足从室外进风口进入的新风量与从室内回风口进入的回风量的比值为预设值；

将送风含湿量和回风含湿量进行比较，以及将送风温度与回风温度进行比较，当不同时满足送风含湿量与回风含湿量的差值大于设定阈值以及送风温度大于回风温度时，调整新风量与回风量的比例。

9.根据权利要求8所述的空气除湿装置，其特征在于，所述全新风再热除湿模式还包括：

送风机和排风机分别按照各自设定风量运行；

将送风含湿量和回风含湿量进行比较，以及将送风温度与回风温度进行比较，当不同时满足送风含湿量与回风含湿量的差值大于设定阈值以及送风温度大于回风温度时，调整所述第一换向装置分别与所述第一换热腔和第二换热腔的连通口的开度。

10.根据权利要求8所述的空气除湿装置，其特征在于，所述部分新风再热除湿模式还包括判断实际检测的新风量和实际检测的回风量的比例是否符合调整后的比例，当不满足时，调整第一换向装置分别与所述第一换热腔和第二换热腔的连通口的开度。