本發(fā)明涉及一種基于室內(nèi)外空氣濕度來(lái)控制無(wú)水加濕模塊的裝置與控制方法，屬于空調(diào)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

濕度、清潔度、溫度是衡量房間舒適性的三個(gè)重要指標(biāo)，在這三點(diǎn)因素中，濕度經(jīng)常被大部分所忽視。其實(shí)濕度對(duì)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(nèi)房間由于溫度升高，導(dǎo)致其相對(duì)濕度過(guò)低，空氣干燥，降低了人體舒適度。目前，家用空調(diào)系統(tǒng)在制熱時(shí)，往往不能對(duì)房間的濕度進(jìn)行合理控制。濕度過(guò)低，空氣干燥，就容易咳嗽，而長(zhǎng)期呆在濕度過(guò)高的房屋中，人體又容易風(fēng)濕，因此，在空調(diào)工作過(guò)程中用戶容易由于房間濕度過(guò)大或過(guò)小而感覺(jué)不舒服，所以濕度的調(diào)整一定要適宜。

目前，為了實(shí)現(xiàn)冬季房間濕度控制，用戶通常需要購(gòu)買加濕器，以增加室內(nèi)相對(duì)濕度，改善室內(nèi)房間的舒適性。然而，由于加濕器自身結(jié)構(gòu)和加濕原理的問(wèn)題，其加濕效果和加濕潔凈度往往不能達(dá)到較高的要求。

冬季空調(diào)開(kāi)啟制熱模式后，室內(nèi)空氣溫度由低升高，相對(duì)濕度下降，導(dǎo)致室內(nèi)空氣干燥，舒適性下降。目前，家用空調(diào)系統(tǒng)在制熱時(shí)，往往不能對(duì)房間的濕度進(jìn)行合理控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：冬季空調(diào)制熱時(shí)空氣溫度由低升高，相對(duì)濕度下降，導(dǎo)致室內(nèi)空氣干燥，舒適性下降，往往不能對(duì)房間的濕度進(jìn)行合理控制。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種空調(diào)加濕系統(tǒng)，包括吸濕模塊、加熱模塊和加濕模塊，所述吸濕模塊包括第一風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、第一風(fēng)門、第二風(fēng)門，所述第一風(fēng)機(jī)通過(guò)風(fēng)道與第一風(fēng)門和第二風(fēng)門連通；所述加濕模塊包括第二風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、第三風(fēng)門、加濕管道、室內(nèi)機(jī)，所述第二風(fēng)機(jī)分別通過(guò)加濕管道和風(fēng)道與室內(nèi)機(jī)和第三風(fēng)門連通；所述加熱模塊包括加熱裝置，所述空調(diào)加濕系統(tǒng)還包括控制模塊，所述控制模塊包括總控制器，用于控制吸濕模塊、加熱模塊和加濕模塊的工作運(yùn)行。

其中，所述吸濕模塊設(shè)置有用于檢測(cè)室外空氣濕度的室外空氣傳感器；所述控制模塊設(shè)置有控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器。

其中，所述室外空氣傳感器和第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)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(jù)室外空氣傳感器采集的室外空氣濕度信號(hào)控制第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器，進(jìn)而控制第一風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間。

其中，所述加濕模塊設(shè)置有用于檢測(cè)室內(nèi)空氣濕度的室內(nèi)空氣傳感器；所述控制模塊設(shè)置有控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)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(nèi)空氣傳感器、第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)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(jù)室內(nèi)空氣傳感器采集的室外空氣濕度信號(hào)控制第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器，進(jìn)而控制第二風(fēng)機(jī)和加熱裝置的啟停以及控制加熱功率控制器來(lái)控制加熱裝置啟動(dòng)后的運(yùn)行功率。

其中，所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有吸濕材料，所述吸濕材料用于吸收并儲(chǔ)存空氣中的水蒸汽。

其中，所述吸濕材料由硅膠和氯化鈣組成。

其中，所述加濕管道外表面包裹保溫隔熱材料。

本發(fā)明還提供了一種空調(diào)加濕系統(tǒng)控制方法，包括以下步驟：

吸濕模式：

a.監(jiān)測(cè)室外空氣濕度Φ_out；

b.判斷室外空氣濕度Φ_out是否大于設(shè)定值Φ₁；

c.啟動(dòng)第一風(fēng)機(jī)，并根據(jù)室外空氣濕度Φ_out以相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n和運(yùn)行時(shí)間t運(yùn)行；

加濕模式：

d.監(jiān)測(cè)室內(nèi)空氣濕度Φ_in；

e.判斷室內(nèi)空氣濕度Φ_in是否小于設(shè)定值Φ₂；

f.啟動(dòng)第二風(fēng)機(jī)；

g.啟動(dòng)加熱裝置，并根據(jù)室內(nèi)空氣濕度Φ_in的大小以相應(yīng)的加熱功率P運(yùn)行。

其中，所述步驟b中，若判斷結(jié)果室外空氣濕度Φ_out大于設(shè)定值Φ₁時(shí)，執(zhí)行步驟c；若判斷結(jié)果室外空氣濕度Φ_out小于或等于設(shè)定值Φ₁時(shí)，則返回執(zhí)行步驟a。

其中，所述步驟e中，若判斷結(jié)果室內(nèi)空氣濕度Φ_in小于設(shè)定值Φ₂時(shí)，執(zhí)行步驟f；若判斷結(jié)果室內(nèi)空氣濕度Φ_in大于或等于設(shè)定值Φ₂時(shí)，則返回執(zhí)行步驟d。

其中，所述步驟c中，所述室外空氣濕度Φ_out與所述轉(zhuǎn)速n和所述運(yùn)行時(shí)間t呈梯度關(guān)系，具體如下：

(1)當(dāng)65％≤Φ_out<75％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n₁和時(shí)間t₁運(yùn)行；

(2)當(dāng)75％≤Φ_out<85％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n₂和時(shí)間t₂運(yùn)行；

(3)當(dāng)85％≤Φ_out<95％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n₃和時(shí)間t₃運(yùn)行；

其中，n₁>n₂>n₃，t₁>t₂>t₃。

其中，所述步驟g中，所述室內(nèi)空氣濕度Φ_in與加熱功率P呈梯度關(guān)系，具體如下：

(1)當(dāng)45％≤Φ_in≤55％時(shí)，加熱裝置以功率P₁運(yùn)行；

(2)當(dāng)35％≤Φ_in<45％時(shí)，加熱裝置以功率P₂運(yùn)行；

(3)當(dāng)25％≤Φ_in<35％時(shí)，加熱裝置以功率P₃運(yùn)行；

(4)當(dāng)15％≤Φ_in<25％時(shí)，加熱裝置以功率P₄運(yùn)行；

其中，P₁<P₂<P₃<P₄。

(三)有益效果

本發(fā)明所提供的一種空調(diào)加濕系統(tǒng)，能夠根據(jù)室內(nèi)外空氣的濕度來(lái)對(duì)空調(diào)加濕系統(tǒng)的吸濕過(guò)程和加濕過(guò)程進(jìn)行控制，有效地提高了加濕模塊的運(yùn)行效率與運(yùn)行精度，進(jìn)而改善室內(nèi)空氣的舒適度，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)合理。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明一種空調(diào)加濕系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明一種空調(diào)加濕系統(tǒng)吸濕控制過(guò)程示意圖。

圖3為本發(fā)明一種空調(diào)加濕系統(tǒng)加濕控制過(guò)程示意圖。

附圖標(biāo)記：1.第一風(fēng)機(jī)；2-1.第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)；2-2.第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)；2-3.第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)；3-1.第一風(fēng)門；3-2.第二風(fēng)門；3-3.第三風(fēng)門；4.吸濕材料；5.第二風(fēng)機(jī)；6.加濕管道；7.室內(nèi)機(jī)；8.加熱裝置；9.風(fēng)道；10.室內(nèi)空氣傳感器；11.第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器；12.加熱功率控制器；13.室外空氣傳感器；14.第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器；15.總控制器。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明，但不能用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種空調(diào)加濕系統(tǒng)，包括吸濕模塊、加熱模塊和加濕模塊，所述吸濕模塊包括第一風(fēng)機(jī)1、風(fēng)道9、第一風(fēng)門3-1、第二風(fēng)門3-2，所述第一風(fēng)機(jī)1通過(guò)風(fēng)道9與第一風(fēng)門3-1和第二風(fēng)門3-2連通；所述加濕模塊包括第二風(fēng)機(jī)5、風(fēng)道9、第三風(fēng)門3-3、加濕管道6、室內(nèi)機(jī)7，所述第二風(fēng)機(jī)5分別通過(guò)加濕管道6和風(fēng)道9與室內(nèi)機(jī)7和第三風(fēng)門3-3連通；所述加熱模塊包括加熱裝置8，所述空調(diào)加濕系統(tǒng)還包括控制模塊，所述控制模塊包括總控制器15，用于控制吸濕模塊、加熱模塊和加濕模塊的工作運(yùn)行。

所述吸濕模塊設(shè)置有用于檢測(cè)室外空氣濕度的室外空氣傳感器13；所述控制模塊設(shè)置有控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器14。

所述室外空氣傳感器13和第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器14分別與所述總控制器15連接。

所述總控制器15根據(jù)室外空氣傳感器13采集的室外空氣濕度信號(hào)控制第一風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器14，進(jìn)而控制第一風(fēng)機(jī)1的轉(zhuǎn)速和運(yùn)行時(shí)間。

所述加濕模塊設(shè)置有用于檢測(cè)室內(nèi)空氣濕度的室內(nèi)空氣傳感器10；所述控制模塊設(shè)置有控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器11和控制加熱裝置8加熱功率的加熱功率控制器12。

所述室內(nèi)空氣傳感器10、第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器11和加熱功率控制器12分別與所述總控制器15連接。

所述總控制器15根據(jù)室內(nèi)空氣傳感器10采集的室外空氣濕度信號(hào)控制第二風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制器11，進(jìn)而控制第二風(fēng)機(jī)2和加熱裝置8的啟停以及控制加熱功率控制器12來(lái)控制加熱裝置8啟動(dòng)后的運(yùn)行功率。

所述風(fēng)道9內(nèi)設(shè)置有吸濕材料4，所述吸濕材料4用于吸收并儲(chǔ)存空氣中的水蒸汽。

所述吸濕材料4由硅膠和氯化鈣組成。

所述加濕管道6外表面包裹保溫隔熱材料。

如圖1、2所示，本發(fā)明的空調(diào)加濕系統(tǒng)吸濕過(guò)程其實(shí)現(xiàn)方式如下：

第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-1、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-2、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-3分別將第一風(fēng)門3-1、第二風(fēng)門3-2、第三風(fēng)門3-3調(diào)整至開(kāi)啟狀態(tài)，第一風(fēng)機(jī)1運(yùn)轉(zhuǎn)，將室外空氣送進(jìn)風(fēng)道9，在風(fēng)道9內(nèi)與吸濕材料4進(jìn)行傳質(zhì)交換，室外空氣的水蒸氣被吸附在吸濕材料4上，并被其儲(chǔ)存。當(dāng)吸濕過(guò)程持續(xù)設(shè)定時(shí)間t后，第一驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-1、第二驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-2、第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-3分別將第一風(fēng)門3-1、第二風(fēng)門3-2、第三風(fēng)門3-3調(diào)整至關(guān)閉狀態(tài)。

如圖1、3所示，本發(fā)明的空調(diào)加濕系統(tǒng)加濕過(guò)程其實(shí)現(xiàn)方式如下：

第三驅(qū)動(dòng)電機(jī)2-3將第三風(fēng)門3-3調(diào)整至開(kāi)啟狀態(tài)，第二風(fēng)機(jī)5啟動(dòng)，加熱裝置8以功率P通電加熱。在第二風(fēng)機(jī)5的作用下，室外空氣流過(guò)加熱裝置8加熱后，其溫度T_air升高至吸濕材料4的解吸溫度T_desorb(二者滿足T_air-T_desorb>＝5℃)。加熱后的空氣在第二風(fēng)機(jī)5的作用下，流經(jīng)吸濕材料4，由于空氣溫度高，相對(duì)濕度低，導(dǎo)致吸濕材料4中的水分會(huì)解吸到空氣中，提高空氣的相對(duì)濕度與絕對(duì)濕度。經(jīng)加濕后的熱空氣在第二風(fēng)機(jī)5的作用下經(jīng)加濕管道6送至室內(nèi)機(jī)7。

綜合圖2-3，本發(fā)明的空調(diào)加濕系統(tǒng)吸濕加濕控制步驟如下：

(一)吸濕模式：

a.監(jiān)測(cè)室外空氣濕度Φ_out；

b.判斷室外空氣濕度Φ_out是否大于設(shè)定值Φ₁；

c.啟動(dòng)第一風(fēng)機(jī)，并根據(jù)室外空氣濕度Φ_out以相應(yīng)的轉(zhuǎn)速n和運(yùn)行時(shí)間t運(yùn)行；

所述步驟b中，若判斷結(jié)果室外空氣濕度Φ_out大于設(shè)定值Φ₁時(shí)，執(zhí)行步驟c；若判斷結(jié)果室外空氣濕度Φ_out小于或等于設(shè)定值Φ₁時(shí)，則返回執(zhí)行步驟a；

所述步驟c中，室外空氣傳感器13監(jiān)測(cè)室外濕度Φ_out，并將其值發(fā)送到總控制器15，總控制器15判定Φ_out是否大于設(shè)定值Φ₁(優(yōu)選的，設(shè)定值Φ₁為65％)。當(dāng)Φ_out≥65％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)1啟動(dòng)運(yùn)行，直至運(yùn)行設(shè)定時(shí)間t。其中，第一風(fēng)機(jī)1的運(yùn)行轉(zhuǎn)速n和運(yùn)行時(shí)間t與Φ_out值的大小有關(guān)。第一風(fēng)機(jī)1的運(yùn)行轉(zhuǎn)速n和運(yùn)行時(shí)間t與Φ_out值呈梯度關(guān)系，具體如下：

(1)當(dāng)65％≤Φ_out<75％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n₁和時(shí)間t₁運(yùn)行；

(2)當(dāng)75％≤Φ_out<85％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n₂和時(shí)間t₂運(yùn)行；

(3)當(dāng)85％≤Φ_out<95％時(shí)，第一風(fēng)機(jī)以轉(zhuǎn)速n₃和時(shí)間t₃運(yùn)行；

其中，n₁>n₂>n₃，t₁>t₂>t₃。

(二)加濕模式：

d.監(jiān)測(cè)室內(nèi)空氣濕度Φ_in；

e.判斷室內(nèi)空氣濕度Φ_in是否小于設(shè)定值Φ₂；

f.啟動(dòng)第二風(fēng)機(jī)；

g.啟動(dòng)加熱裝置，并根據(jù)室內(nèi)空氣濕度Φ_in的大小以相應(yīng)的加熱功率P運(yùn)行；

所述步驟e中，若判斷結(jié)果室內(nèi)空氣濕度Φ_out小于設(shè)定值時(shí)，執(zhí)行步驟f；若判斷結(jié)果室內(nèi)空氣濕度Φ_out大于或等于設(shè)定值時(shí)，則返回執(zhí)行步驟d；

所述步驟g中，室內(nèi)濕度傳感器10監(jiān)測(cè)室內(nèi)濕度Φ_in，并將其值發(fā)送到總控制器15，總控制器15判定Φ_in是否小于設(shè)定值Φ₂(優(yōu)選的，優(yōu)選的，設(shè)定值Φ₂為55％)。當(dāng)Φ_in≤55％時(shí)，第二風(fēng)機(jī)5啟動(dòng)，第二風(fēng)機(jī)5啟動(dòng)30s后加熱裝置8啟動(dòng)。其中，加熱裝置8的運(yùn)行功率與Φ_in值的大小有關(guān)。加熱裝置8的運(yùn)行功率P根據(jù)Φ_in的值呈梯度關(guān)系，具體如下：

(1)當(dāng)45％≤Φ_in≤55％時(shí)，加熱裝置以功率P₁運(yùn)行；

(2)當(dāng)35％≤Φ_in<45％時(shí)，加熱裝置以功率P₂運(yùn)行；

(3)當(dāng)25％≤Φ_in<35％時(shí)，加熱裝置以功率P₃運(yùn)行；

(4)當(dāng)15％≤Φ_in<25％時(shí)，加熱裝置以功率P₄運(yùn)行；

其中，P₁<P₂<P₃<P₄。

以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。