一种热泵新风系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种热泵新风系统及其控制方法，该系统包括：外壳、热泵系统、室外新风引入系统、室内空气排出系统和控制系统，其中，外壳被带有第三风阀的中间隔板分隔出两个通道，室外新风引入系统设置在室外新风流通通道内，室内空气排出系统设置在室内空气排风通道内，热泵系统一部分设置在室内空气排风通道内，另外一部分设置在室外新风流通通道内。本发明专利技术的有益之处在于：(1)利用热泵原理实现除湿和热回收，在控制系统的控制下，热泵系统可以按照制冷、制热、除湿+无热回收、除湿+部分热回收、除湿+全热回收这五种模式工作，实现全年的热回收以及高湿度条件下对新风的除湿处理；(2)热回收效率高、风阻低。

【技术实现步骤摘要】
一种热泵新风系统及其控制方法
本专利技术涉及一种热泵新风系统及其控制方法，具体涉及一种具有制冷、制热、除湿+无热回收、除湿+部分热回收、除湿+全热回收五种工作模式，在提升热回收效率的同时能够降低空气流通通道阻力的热泵新风系统及其控制方法，属于新风净化

技术介绍
新风机主要有两大类：带热回收功能的新风机、不带热回收功能的新风机。对于带热回收功能的新风机，热量的回收主要通过换热芯来实现，比如专利技术专利201610547610.2公开的热回收新风机，其就是通过在新风和排风通道上设置热回收芯(换热芯)来实现对室内热量的回收。这种采用换热芯的新风机，结构简单，但是热回收效率随室外环境温度的变化而变化，并且换热效率较低，空气的阻力较大。同时，这种新风机不能对空气的湿度进行处理。为了解决室内空气的湿度问题，专利技术专利201710206979.1公开了一种热泵式热回收新风净化除湿一体机，该一体机利用热泵的原理来对新风的湿度进行处理。这种一体机虽然克服了空气流通通道阻力大的问题，但是其热回收效率较低，在冬季不能实现热回收。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种具有制冷、制热、除湿+无热回收、除湿+部分热回收、除湿+全热回收五种工作模式，在提升热回收效率的同时能够降低空气流通通道阻力的热泵新风系统，以及该热泵新风系统的控制方法。为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种热泵新风系统，其特征在于，包括：外壳以及设置在外壳内的热泵系统、室外新风引入系统、室内空气排出系统和控制系统，其中，前述外壳被带有第三风阀的中间隔板分隔出室外新风流通通道和室内空气排风通道，室外新风流通通道对称的两端分别设置有室外新风引入口、新风出口，室内空气排风通道对称的两端分别设置有室外出风口、室内排风口；前述室外新风引入系统设置在室外新风流通通道内，室内空气排出系统设置在室内空气排风通道内，热泵系统的压缩机、四通阀和部分换热器设置在室内空气排风通道内，并且位于室内空气排出系统的第二风机与室外出风口之间，热泵系统的另外一部分换热器设置在室外新风流通通道内，并且位于室外新风引入系统的第一风机与室外新风引入口之间；前述控制系统通过采集和处理室外新风引入口处的温度数据和室内排风口处的湿度数据、CO2浓度数据对中间隔板上的第三风阀、热泵系统、室外新风引入系统和室内空气排出系统进行控制。前述的热泵新风系统，其特征在于，前述热泵系统包括：压缩机、四通阀、电磁阀、换热器、节流阀、若干连接管和回气管，其中，四通阀的d口通过连接管与压缩机连接，s口通过回气管与压缩机连接，c口与一根连接管连接，该根连接管在末端分成两个支路，每个支路上都依次设置有电磁阀、换热器和节流阀，第一个支路设置在室内空气排风通道中，第二个支路的电磁阀设置在室内空气排风通道中、换热器和节流阀设置在室外新风流通通道中，两个支路汇合后与位于第二个支路换热器上游的第三个换热器连接，第三个换热器通过连接管与四通阀的e口连接。前述的热泵新风系统，其特征在于，前述室外新风引入系统包括：第一风阀、第一过滤网、第一风机和净化组合单元，其中，第一风阀和第一过滤网设置在室外新风引入口处，并且第一过滤网位于里侧，第一风机和净化组合单元设置在新风出口处，并且第一风机位于里侧。前述的热泵新风系统，其特征在于，前述室内空气排出系统包括：第二风阀、第二风机和第二过滤网，其中，第二风阀设置在室外出风口处，第二风机和第二过滤网设置在室内排风口处，并且第二风机位于里侧。前述的热泵新风系统，其特征在于，前述控制系统包括：控制器、温度传感器、CO2传感器和湿度传感器，其中，温度传感器设置在室外新风引入口处，CO2传感器和湿度传感器设置在室内排风口处，温度传感器、CO2传感器和湿度传感器均与控制器信号连接。前述的热泵新风系统，其特征在于，前述控制器布置在室内空气排风通道内。前述的热泵新风系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：Step1：开机；Step2：通过室内排风口处的湿度传感器检测室内相对湿度RH_Test，如果RH_Test>RH_Set，则转Step10；如果RH_Test≤RH_Set，则转Step3；Step3：通过室内排风口处的CO2传感器检测室内CO2的浓度CO2_Test，如果CO2_Test>CO2_Set，则转Step5；如果CO2_Test≤CO2_Set，则转Step4；Step4：热泵系统不工作，整个热泵新风系统工作在内循环空气净化模式，之后转Step9；Step5：通过室外新风引入口处的温度传感器检测室外新风温度Tfa_Test，如果Tfa_Test>Tfa_SetH，则转Step6；如果Tfa_SetL<Tfa_Test≤Tfa_SetH，则转Step7；如果Tfa_Test≤Tfa_SetL，则转Step8；Step6：热泵系统按照新风侧制冷模式工作，之后转Step9；Step7：热泵系统不工作，整个热泵新风系统工作在纯新风模式，之后转Step9；Step8：热泵系统按照新风侧制热模式工作，之后转Step9；Step9：控制系统的控制器接收热泵新风系统的开停机指令，如果没有接到停机指令，则转Step2；如果接到停机指令，则热泵新风系统停机；Step10：通过室内排风口处的CO2传感器检测室内CO2的浓度CO2_Test，如果CO2_Test>CO2_Set，则转Step12；如果CO2_Test≤CO2_Set，则转Step11；Step11：热泵系统按照新风侧内循环除湿模式工作，之后转Step9；Step12：通过室外新风引入口处的温度传感器检测室外新风温度Tfa_Test，如果Tfa_Test>Tfa_SetH，则转Step13；如果Tfa_SetL<Tfa_Test≤Tfa_SetH，则转Step14；如果Tfa_Test≤Tfa_SetL，则转Step15；Step13：热泵系统按照新风侧除湿模式工作，之后转Step9；Step14：热泵系统按照新风侧除湿+部分热回收模式工作，之后转Step9；Step15：热泵系统按照新风侧除湿+全热回收模式工作，之后转Step9。本专利技术的有益之处在于：(1)本专利技术的热泵新风系统，利用热泵原理实现除湿和热回收，热泵系统的不同部件布置在室外新风流通通道和室内空气排风通道，在控制系统的控制下，热泵系统可以按照制冷、制热、除湿+无热回收、除湿+部分热回收、除湿+全热回收这五种模式工作，实现全年的热回收以及高湿度条件下对新风的除湿处理，给室内提供洁净、满足湿度要求的新风；(2)本专利技术的热泵新风系统，热泵系统换热器的风阻远远小于热回收滤芯的风阻，而且换热效率远远高于热回收滤芯，所以在提升热回收效率的同时降低了空气流通通道阻力；(3)本专利技术的热泵新风系统的控制方法，容易实施。附图说明图1是本专利技术的热泵新风系统的组成示意图；图2是本专利技术的热泵新风系统的控制框图。图中附图标记的含义：101-压缩机，102-四通阀，103-连接管，110-连接管，111-电磁阀，112-连接管，113-换热器，114-节流阀，115-连接管，120-连接管，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵新风系统，其特征在于，包括：外壳(401)以及设置在外壳(401)内的热泵系统、室外新风引入系统、室内空气排出系统和控制系统，其中，所述外壳(401)被带有第三风阀(403)的中间隔板(402)分隔出室外新风流通通道和室内空气排风通道，室外新风流通通道对称的两端分别设置有室外新风引入口(404)、新风出口(405)，室内空气排风通道对称的两端分别设置有室外出风口(406)、室内排风口(407)；所述室外新风引入系统设置在室外新风流通通道内，室内空气排出系统设置在室内空气排风通道内，热泵系统的压缩机(101)、四通阀(102)和部分换热器(113)设置在室内空气排风通道内，并且位于室内空气排出系统的第二风机(302)与室外出风口(406)之间，热泵系统的另外一部分换热器(123、131)设置在室外新风流通通道内，并且位于室外新风引入系统的第一风机(203)与室外新风引入口(404)之间；所述控制系统通过采集和处理室外新风引入口(404)处的温度数据和室内排风口(407)处的湿度数据、CO2浓度数据对中间隔板(402)上的第三风阀(403)、热泵系统、室外新风引入系统和室内空气排出系统进行控制。...

【技术特征摘要】
1.一种热泵新风系统，其特征在于，包括：外壳(401)以及设置在外壳(401)内的热泵系统、室外新风引入系统、室内空气排出系统和控制系统，其中，所述外壳(401)被带有第三风阀(403)的中间隔板(402)分隔出室外新风流通通道和室内空气排风通道，室外新风流通通道对称的两端分别设置有室外新风引入口(404)、新风出口(405)，室内空气排风通道对称的两端分别设置有室外出风口(406)、室内排风口(407)；所述室外新风引入系统设置在室外新风流通通道内，室内空气排出系统设置在室内空气排风通道内，热泵系统的压缩机(101)、四通阀(102)和部分换热器(113)设置在室内空气排风通道内，并且位于室内空气排出系统的第二风机(302)与室外出风口(406)之间，热泵系统的另外一部分换热器(123、131)设置在室外新风流通通道内，并且位于室外新风引入系统的第一风机(203)与室外新风引入口(404)之间；所述控制系统通过采集和处理室外新风引入口(404)处的温度数据和室内排风口(407)处的湿度数据、CO2浓度数据对中间隔板(402)上的第三风阀(403)、热泵系统、室外新风引入系统和室内空气排出系统进行控制。2.根据权利要求1所述的热泵新风系统，其特征在于，所述热泵系统包括：压缩机(101)、四通阀(102)、电磁阀(111、121)、换热器(113、123、131)、节流阀(114、125)、若干连接管(103、110、112、115、120、122、124、126、130、132)和回气管(133)，其中，四通阀(102)的d口通过连接管与压缩机(101)连接，s口通过回气管(133)与压缩机(101)连接，c口与一根连接管(103)连接，该根连接管(103)在末端分成两个支路，每个支路上都依次设置有电磁阀(111、121)、换热器(113、123)和节流阀(114、125)，第一个支路设置在室内空气排风通道中，第二个支路的电磁阀(121)设置在室内空气排风通道中、换热器(123)和节流阀(125)设置在室外新风流通通道中，两个支路汇合后与位于第二个支路换热器(123)上游的第三个换热器(131)连接，第三个换热器(131)通过连接管(132)与四通阀(102)的e口连接。3.根据权利要求1所述的热泵新风系统，其特征在于，所述室外新风引入系统包括：第一风阀(201)、第一过滤网(202)、第一风机(203)和净化组合单元(204)，其中，第一风阀(201)和第一过滤网(202)设置在室外新风引入口(404)处，并且第一过滤网(202)位于里侧，第一风机(203)和净化组合单元(204)设置在新风出口(405)处，并且第一风机(203)位于里侧。4.根据权利要求1所述的热泵新风系统，其特征在于，所述室内空气排出系统包括：第二风阀(301)、第二风机(302)和第二过滤网(303)，其中，第二风阀(301)设置在室外出风口(406)处，第二风机(302)和第二过滤网(303)设置在室内排风口(407)处，并且第二风机(302)位于里侧。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄悦程，
申请(专利权)人：科林贝思深圳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44