CN108800668A - 一种节能除湿的制冷换热装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种节能除湿的制冷换热装置及其控制方法，所述制冷换热装置包括至少一冷媒回路和风道，所述冷媒回路包括依次连接的压缩机、冷凝器、过冷再热换热器、节流装置和蒸发器，所述蒸发器和所述过冷再热换热器分别位于所述风道中，所述蒸发器位于所述风道靠近进风口的位置，所述过冷再热换热器位于所述风道靠近出风口的位置，所述制冷换热装置还包括热管回路，所述热管回路位于所述风道中，所述热管回路包括预冷换热器和再热换热器，所述预冷换热器位于进风口与所述蒸发器之间的风道中，所述再热换热器位于所述蒸发器与所述过冷再热换热器之间的风道中。采用本发明，具有节能减耗、系统简洁、管路压降小的优点。

Description

一种节能除湿的制冷换热装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及制冷与空调设备技术领域，尤其涉及一种节能除湿的制冷换热装置。

背景技术

具有除湿功能的制冷换热装置广泛应用于电子、机床、纺织、医药等对温湿度要求较高的行业，其中，大部分制冷换热装置除湿采用冷凝除湿法，就是将空气温度冷却到露点以下，将空气中的水分冷凝出来，降低绝对湿度，此时空气处于饱和状态，需再对空气进行加热，降低相对湿度。

在此冷凝过程中，一般空气刚进入空气处理系统时，温度比较高，需要先预冷到接近露点温度，再进一步降温，降温后的空气温度比较低，此时空气的绝对含湿量不高，但是相对湿度很高(饱和状态)，为了获得合适的温湿度水平，又需要将空气加热，使空气绝对含湿量不变的情况下，相对湿度显著减小，常规制冷换热装置的上述预冷及再热过程，均需要消耗大量的外来能源，经济性较差，也不够环保。

而对于大部分制冷换热装置，其冷凝器一般直接向环境散热，冷凝热成为废热，为降低能耗，有的制冷换热装置利用这部分冷凝热来对除湿后的空气进行再热，如申请号为CN101865497A的中国专利公开了一种高精度节能型恒温恒湿空调机，将多个不同换热面积的冷凝器安装在蒸发器后的风道中，利用压缩后的高温气体冷凝释放的热量加热空气，从而节约再热能源，但是，由于压缩机一般位于室外，离设有再热冷凝器的空气处理部分距离较远，压缩机的气体需从压缩机输送到再热冷凝器，导致管路压降大，系统复杂度上升。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种节能除湿的制冷换热装置及其控制方法，可利用制冷剂冷凝后的高温液体对空气进行加热，同时管路压降小，系统简洁。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种节能除湿的制冷换热装置，包括至少一冷媒回路和风道，其中，所述冷媒回路包括依次连接的压缩机、冷凝器、过冷再热换热器、节流装置和蒸发器，所述蒸发器和所述过冷再热换热器分别位于所述风道中，所述蒸发器位于所述风道靠近进风口的位置，所述过冷再热换热器位于所述风道靠近出风口的位置，所述制冷换热装置还包括热管回路，所述热管回路位于所述风道中，所述热管回路包括预冷换热器和再热换热器，所述预冷换热器位于进风口与所述蒸发器之间的风道中，所述再热换热器位于所述蒸发器与所述过冷再热换热器之间的风道中。

进一步地，所述热管回路为U型，所述U型热管回路的两个直边由所述预冷换热器和再热换热器构成，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通。

可选地，所述热管回路为L型，所述L型热管回路的两个直边由所述预冷换热器和再热换热器构成，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通。

可选地，所述热管回路为I型，所述I型热管回路的上半部为所述再热换热器，下半部为所述预冷换热器，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通。

进一步地，所述冷媒回路包括多个并联的所述冷凝器(1)，至少一所述冷凝器(1)位于所述过冷再热换热器靠近出风口一侧的风道中。

进一步地，包括多个所述冷媒回路，多个所述冷媒回路中的过冷再热换热器并联设于所述风道靠近出风口的位置，多个所述冷媒回路中的蒸发器并联设于所述风道靠近进风口的位置。

可选地，所述过冷再热换热器及所述蒸发器分别设有多对进口管和出口管，通过所述过冷再热换热器及所述蒸发器的多对进口管和出口管形成多条所述冷媒回路。

进一步地，还包括表冷器，所述表冷器位于所述再热换热器与进风口之间的风道中。

进一步地，所述冷媒回路还包括过冷再热流量调节装置，所述过冷再热流量调节装置用于调节进入所述过冷再热换热器的制冷剂流量。

进一步地，所述过冷再热流量调节装置包括至少一流量调节阀，所述流量调节阀连接于所述冷凝器和所述过冷再热换热器之间，和/或并联于所述过冷再热换热器的进口管和出口管之间。

本发明第二方面提供了一种节能除湿的制冷换热装置的控制方法，所述制冷换热装置的控制步骤为：

(1)根据温度监测器监测的出风口温度，与设定目标温度进行比较，并执行下一步骤；

(2)当出风温度低于设定目标温度时，控制器控制增加经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而升高出风温度；

(3)当出风温度高于设定目标温度时，控制器控制减小经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而降低出风温度。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

通过在风道中设置热管回路，预冷换热器先降温除湿，再热换热器再加热冷却除湿后的空气以达到一定的出风温度，预冷换热器和再热换热器采用温差驱动，无需消耗额外能源；

通过在风道中设置过冷再热换热器，经过再热换热器后的空气温度仍达不到出风温度时，过冷再热换热器可将经过再热换热器的空气进一步加热至送风温度，无需增加额外能源，另一方面，制冷剂得以过冷，从而提高了制冷换热装置的制冷或制热效率；

通过过冷再热流量调节装置调节过冷再热换热器的制冷剂流量，实现了准确调节出风口出风温度的功能；

通过热管回路与过冷再热换热器的配合使用，要达到同样的节能性能，可以选用较小的热管换热器，从而降低了系统成本；

通过在风道中设置表冷器，并通过表冷器、热管回路、过冷再热换热器和过冷再热流量调节装置的配合使用，实现了在较大温度范围调整出风温度；

通过在过冷再热换热器后增设冷凝器，并通过该增设的冷凝器、表冷器、热管回路、过冷再热换热器和过冷再热流量调节装置的配合使用，实现了在更大温度范围内调整出风温度；

通过设置多对蒸发器和过冷再热换热器，或者在蒸发器和过冷再热换热器上分别设置多对进口管和出口管，可以形成多个制冷系统。

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和优点，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的介绍，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它附图。

图1是本发明实施例一所述的一种节能除湿的制冷换热装置的结构示意图；

图2是本发明实施例一所述的一种节能除湿的制冷换热装置中三通流量调节阀的结构示意图；

图3是本发明实施例一所述的一种节能除湿的制冷换热装置中多个调节阀并联的结构示意图；

图4是本发明实施例一所述的一种节能除湿的制冷换热装置中调节阀与旁通管并联的结构示意图；

图5是本发明实施例二所述的一种节能除湿的制冷换热装置的结构示意图；

图6是本发明实施例三所述的一种节能除湿的制冷换热装置的结构示意图；

图7是本发明实施例四所述的一种节能除湿的制冷换热装置的结构示意图；

图8是本发明实施例五所述的一种节能除湿的制冷换热装置的结构示意图；

图9是本发明实施例六所述的一种节能除湿的制冷换热装置的结构示意图。

其中，图中附图对应标记为：

1-冷凝器 2-干燥过滤器 3-再热流量调节阀

4-主路流量调节阀 5-节流装置 6-气液分离器

7-风机 8-四通换向阀 9-单向阀

10-三通流量调节阀

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，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一个实施例，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作出创造性劳动的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。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”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。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的包括一个或者更多个该特征。而且，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

一种节能除湿的制冷换热装置，包括冷媒回路、热管回路、风道和风机7，其中，所述冷媒回路包括依次连接的压缩机、冷凝器1、过冷再热换热器、节流装置5和蒸发器，所述过冷再热换热器和所述蒸发器位于所述风道中，所述热管回路和所述表冷器也设于所述风道中，所述风机7设于所述风道内，空气在风机的作用下流动。

实施例一

如附图1所示，为本发明实施例一的一种节能除湿的制冷换热装置，所述冷媒回路包括压缩机、冷凝器1、储液器、干燥过滤器2、过冷再热流量调节装置、过冷再热换热器、节流装置5、蒸发器和气液分离器6，所述过冷再热流量调节装置包括再热流量调节阀3和主路流量调节阀4，所述节流装置5可以为毛细管、节流阀或膨胀阀，所述冷媒回路的连接结构为，所述压缩机的出口管连接所述冷凝器1的进口管，所述冷凝器1的出口管连接所述储液器的进口管，所述储液器的出口管连接所述干燥过滤器2的进口管，所述干燥过滤器2的出口管连接所述再热流量调节阀3的一端，所述再热流量调节阀3的另一端连接所述过冷再热换热器的进口管，所述过冷再热换热器的出口管连接所述节流装置5的一端，所述节流装置5的另一端连接所述蒸发器的进口管，所述蒸发器的出口管连接所述气液分离器6的进口管，所述气液分离器6的出口管连接所述压缩机的进口管，为了控制主路流量，所述再热流量调节阀3和所述过冷再热换热器的串联结构并联一个主路流量调节阀4管路。

所述制冷换热装置中的过冷再热流量调节装置可以有多种方案，但不管哪个方案，目的都是通过改变主路的流通面积，增加主路的压降，从而促使制冷剂能够流向过冷再热换热器，除上述调节形式外，上述再热流量调节阀3也可以设置在过冷再热换热器的出口管和节流装置的入口管之间，还可以采用一个如附图2所示的三通流量调节阀10，所述三通流量调节阀10的三个端口分别与所述冷凝器1的出口管、过冷再热换热器的入口管和节流装置5的入口管相连，所述三通流量调节阀10的三个端口也可以分别与所述过冷再热换热器的出口管、节流装置5的入口管和所述冷凝器1的出口管相连，或者在主路上采用如附图3所示的多个调节阀并联，甚至如附图4所示的由调节阀与缩小直径的旁通管并联等不同方案。调节阀可以为具有连续调节能力的阀门，也可以采用电磁阀。

所述热管回路包括预冷换热器和再热换热器，所述预冷换热器和再热换热器分别通过至少一根气管和至少一根液管相连，。

所述蒸发器位于所述风道靠近进风口的位置，所述过冷再热换热器位于所述风道靠近出风口的位置；所述预冷换热器位于所述蒸发器靠近进风口的一侧，所述再热换热器位于所述蒸发器靠近出风口的另一侧；

所述制冷换热装置还包括一个控制器(未示出)，所述控制器控制过冷再热流量调节装置、节流装置5的工作。

所述制冷换热装置还包括一个温度监测器(未示出)，所述温度监测器与所述控制器连接，用于监测并反馈出风口或回风口的温度。

下面结合制冷换热装置的结构简要说明其工作原理：

制冷剂在冷媒回路中的循环过程如下：制冷剂经压缩机压缩后成为高温高压的气体，高温高压气体进入位于室外的冷凝器1，并在冷凝器1内放热形成高压常温的液体或气液混合物，高压常温的液体或气液混合物流经储液器和干燥过滤器2后，过冷再热流量调节装置的再热流量调节阀3将一部分制冷剂旁通至过冷再热换热器，其中旁通量由出风温度确定，未达温度则旁通量增加，进入过冷再热换热器的制冷剂以冷凝后的液体为主，在过冷再换热器内主要为单相换热，过冷再热换热器内的高压常温液体与外界空气交换热量形成高压低温液体，而后与经过主路流量调节阀4的另一部分未经过冷的制冷剂混合，混合后的高压低温制冷剂经过节流装置5变为低温低压的液体，低温低压的液体进入蒸发器中，并在蒸发器内与外界空气进行热交换，低温低压液态制冷剂吸收空气的热量后气化生成低压气态制冷剂，低压气态制冷剂再被压缩机吸入，经压缩机压缩后再形成高温高压气态制冷剂，如此不断循环。

空气在风道中的降温除湿及再加热过程如下：外部空气在风机7的作用下进入风道，依次与预冷换热器、蒸发器、再热换热器及过冷再热换热器的表面交换热量，空气经过预冷换热器后，预冷换热器内工质从空气中吸热蒸发，变成气体工质，气体工质流入再热换热器，外部空气由于换热，温度降低，接近空气的饱和状态，此时空气再经过蒸发器，空气温度进一步降低，空气中的大部分水分被冷凝出来，空气绝对湿度降低，相对湿度很高；空气进一步流通，经过再热换热器，由于再热换热器内的气体工质温度较高，外部空气温度较低，再热换热器内的气体工质凝结放热，变成液体工质再流入预冷换热器继续上述循环，外部空气由于换热，空气温度上升，再流经过冷再热换热器，由于冷凝器1冷凝温度较高，因此流入过冷再热换热器内的高压常温液体温度仍较高，空气温度进一步上升，此时空气绝对湿度不变，相对湿度显著下降，从而达到需要的温、湿度要求。

所述制冷换热装置控制出风温度的过程如下：温度监测器监测出风口温度，当出风温度低于设定目标温度时，控制器控制开大再热流量调节阀3，关小主路流量调节阀4，增加经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而升高出风温度；当出风温度高于设定目标温度时，控制器控制关小再热流量调节阀3，开大主路流量调节阀4，减小经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而降低出风温度。

在典型的中央空调应用中，假设出风温度要求为18℃，进风温度为26℃，则经过预冷的空气温度可以降为22摄氏度，再由蒸发器降温除湿，蒸发器后的空气温度变为12℃，经过再热换热器的升温作用，空气温度升高为16℃，此时还未达到18℃的出风温度要求。通过过冷再热流量调节装置，调节供给过冷再热换热器的制冷剂流量，从而可将出风温度控制在所要求的18℃上。作为对比，如果单纯采用过冷再热换热器，无热管，在进风26℃情况下，空气经由蒸发器进行降温除湿，蒸发器后的温度一般为12℃，此时制冷系统的制冷量相当于将空气从26℃降为12℃并除湿所需的能量。如果出风温度仍为18℃，则需要过冷再热换热器将空气温度由12℃提升至18℃。这里的温差相当大，而过冷再热换热器为单相换热，换热系数低，必需要有很大的换热面积才可达到所需换热效果，导致换热器成本上升，换热器阻力加大。

实施例二

如附图5所示，实施例二较实施例一的冷媒回路增加了用于切换制热和制冷工况的四通换向阀8及单向阀9，所述四通换向阀8设有C、D、E和S四个端口，所述端口C和冷凝器1的进口管连接，所述端口D和压缩机的出口管连接，所述端口E和蒸发器的出口管连接，所述端口S和气液分离器6的进口管连接。

所述冷媒回路的储液器周围增设了四个单向阀9，所述四个单向阀9分别设于冷凝器1与储液器的进口管之间，储液器的出口管和再热流量调节阀3之间，再热流量调节阀3和储液器的进口管之间，储液器的出口管和冷凝器1之间，前两个单向阀9用于控制制冷剂从冷凝器1流向过冷再热换热器，后两个单向阀9用于控制制冷剂从过冷再热换热器流向冷凝器1。

所述节流装置5与过冷再热换热器出口管之间增设了串联连接的单向阀9，用于控制制冷剂从过冷再热换热器流向蒸发器，蒸发器的进口管与过冷再热换热器的出口管之间增设了与节流装置5并联的单向阀9，用于控制制冷剂从蒸发器流向过冷再热换热器。

下面结合制冷换热装置的结构简要说明其工作原理：

在制冷工况下，制冷剂在冷媒回路中的循环过程与实施例一类似，制冷剂经压缩机压缩后成为高温高压的气体，高温高压气体经四通换向阀8的D端口流向C端口，而后进入位于室外的冷凝器1，并在冷凝器1内放热形成高压常温的液体或气液混合物，高压常温的液体或气液混合物经设于冷凝器1出口管和储液器进口管之间的单向阀9进入储液器，再经设于储液器的出口管与再热流量调节阀3之间的单向阀9，一部分通过再热流量调节阀3后进入过冷再热换热器，过冷再热换热器内的高压常温液体与外界空气交换热量形成高压低温液体，接着与通过主路流量调节阀4的另一部分制冷剂混合，混合后的高压低温制冷剂经过与节流装置5串联的单向阀9及节流装置5后变为低温低压的液体，低温低压的液体进入蒸发器中，并在蒸发器内与外界空气进行热交换，低温低压液态制冷剂吸收空气的热量后气化生成低压气态制冷剂，低压气态制冷剂再被压缩机吸入，经压缩机压缩后再形成高温高压气态制冷剂，如此不断循环。

在制冷工况下，空气在风道中的除湿过程与实施例一相同。

在制冷工况下，所述制冷换热装置的控制器控制出风温度的过程与实施例一相同。

在制热工况下，制冷剂在冷媒回路中的循环过程如下：蒸发器和冷凝器1的功能相互替换，蒸发器变为冷凝器，冷凝器变为蒸发器，制冷剂经压缩机压缩后成为高温高压的气体，高温高压气体经四通换向阀8的D端口流向E端口，而后进入位于室内的冷凝器(制冷工况下的蒸发器)，并在冷凝器内放热形成高压常温的液体或气液混合物，高压常温的液体或气液混合物经与节流装置5并联的单向阀9流入过冷再热换热器，主流量调节阀可控制进入过冷再热换热器的制冷剂流量，过冷再热换热器内的制冷剂经进一步放热后形成低温液体流入储液器，而后进入蒸发器(制冷工况下的冷凝器1)吸热形成低压气态制冷剂，低压气态制冷剂经四通换向阀8的C端口流向S端口，再被压缩机吸入，经压缩机压缩后再形成高温高压气态制冷剂，如此不断循环。

在制热工况下，外部空气温度低，空气湿度低，不需降温除湿，空气在风机作用下进入风道中，由于空气温度低，此时热管回路不工作，空气经过冷凝器(制冷工况下的蒸发器)后温度上升，经过过冷再热换热器后，由于制冷剂进一步向空气中释放热量，空气温度进一步上升，从而达到需要的温度要求。

在制热工况下，所述制冷换热装置的控制器控制出风温度，当出风温度低于设定的目标温度时，关小主路流量调节阀4，增加经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而升高出风温度；当出风温度高于设定的目标温度时，开大主路流量调节阀4，减小经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而降低出风温度。此时过冷再热换热器位于冷凝器1后，相当于增加了冷凝器1的换热面积，可以降低冷凝温度，增加制冷剂的过冷度，从而提高了装置的制热效率。

实施例三

如附图6所示，为实施例三的一种节能除湿的制冷换热装置，包括多个冷媒回路，每个所述冷媒回路包括压缩机、冷凝器1、储液器、干燥过滤器2、再热流量调节阀3、主路流量调节阀4、过冷再热换热器、节流装置5、蒸发器和气液分离器6，所述节流装置5可以为毛细管、节流阀或膨胀阀，所述冷媒回路的连接结构为，所述压缩机的出口管连接所述冷凝器1的进口管，所述冷凝器1的出口管连接所述储液器的进口管，所述储液器的出口管连接所述干燥过滤器2的进口管，所述干燥过滤器2的出口管连接所述再热流量调节阀3的一端，所述再热流量调节阀3的另一端连接所述过冷再热换热器的进口管，所述过冷再热换热器的出口管连接所述节流装置5的一端，所述节流装置5的另一端连接所述蒸发器的进口管，所述蒸发器的出口管连接所述气液分离器6的进口管，所述气液分离器6的出口管连接所述压缩机的进口管，为了控制主路流量，所述再热流量调节阀3和所述过冷再热换热器的串联结构并联一个主路流量调节阀4管路。

每个所述冷媒回路的过冷再热换热器和蒸发器均位于风道中，多个所述过冷再热换热器并联设置在风道靠近出风口的位置，多个所述蒸发器并联设置在风道靠近进风口的位置。

实施例四

如附图7所示，为实施例四的一种节能除湿的制冷换热装置，包括多个冷媒回路，每个所述冷媒回路包括压缩机、冷凝器1、储液器、干燥过滤器2、再热流量调节阀3、主路流量调节阀4、过冷再热换热器、节流装置5、蒸发器和气液分离器6，所述节流装置5可以为毛细管、节流阀或膨胀阀，所述过冷再热换热器及所述蒸发器分别设有多对进口管和出口管，每个所述冷媒回路的连接结构为，所述压缩机的出口管连接所述冷凝器1的进口管，所述冷凝器1的出口管连接所述储液器的进口管，所述储液器的出口管连接所述干燥过滤器2的进口管，所述干燥过滤器2的出口管连接所述再热流量调节阀3的一端，所述再热流量调节阀3的另一端连接所述过冷再热换热器的其中一个进口管，所述过冷再热换热器的其中一个出口管连接所述节流装置5的一端，所述节流装置5的另一端连接所述蒸发器的其中一个进口管，所述蒸发器的其中一个出口管连接所述气液分离器6的进口管，所述气液分离器6的出口管连接所述压缩机的进口管，为了控制主路流量，所述再热流量调节阀3和所述过冷再热换热器的串联结构并联一个主路流量调节阀4管路。

实施例五

如附图8所示，为实施例五的一种节能除湿的制冷换热装置，所述冷媒回路包括压缩机、冷凝器1、再热流量调节阀3、主路流量调节阀4、过冷再热换热器、节流装置5和蒸发器，所述冷媒回路的结构与实施例一类似，此处不再赘述。区别在于，所述热管回路为I型，所述I型热管回路的上半部为所述再热换热器，下半部为所述预冷换热器，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通，相应地，所述风道为U型，所述预冷换热器及蒸发器位于所述U型风道的进风口一侧，所述再热换热器、过冷再热换热器位于所述U型风道的出风口一侧，热管回路热管回路除了附图8所示的形式外，可能还有其它的布局形式，此处不再赘述。实施例六

如附图9所示，为实施例六的一种节能除湿的制冷换热装置，本实施例所述冷媒回路的连接结构与实施例五类似，区别在于，所述热管回路为L型，所述L型热管回路的两个直边由所述预冷换热器和再热换热器构成，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通；另一方面，所述冷媒回路中设有多个所述冷凝器1和多个控制所述冷凝器1的调节阀所述多个冷凝器1相互并联，至少一所述冷凝器1位于所述过冷再热换热器靠近出风口一侧的风道中，该位于风道中的冷凝器1设于过冷再热换热器之后，可进一步增加出风口的送风温度，此外，这种增加冷凝器的方式也适用于U型热管回路和I型热管回路的情形

所述制冷换热装置控制出风温度的过程如下：温度监测器监测出风口温度，当出风温度低于设定目标温度时，控制器控制开大再热流量调节阀3，关小主路流量调节阀4，增加经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而升高出风温度，如果经过过冷再热换热器的制冷剂流量增至最大，出风温度仍低于设定目标温度，控制器控制打开位于风道中与所述冷凝器1连接的调节阀，以使出风温度升高至设定目标温度；当出风温度高于设定目标温度时，控制器控制关小再热流量调节阀3，开大主路流量调节阀4，减小经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而降低出风温度。

实施例七

如附图1、5或8所示，在热管回路的预冷换热器和再热换热器之间，可以增设表冷器。在一些应用场合，客户端可以供给额外的低温冷冻水，这时可以在预冷换热器和再热换热器之间增加一组表冷器，用于给空气降温。其益处是可以分担处理空气的负荷，采用小一些的制冷系统，降低设备初投资。

还有一种应用场合中，需要将空气处理到较低的相对湿度，此时可在预冷换热器后、蒸发器前增加一组表冷器，采用普通冷水机将空气先进行降温除湿。由于普通冷水机不能运行至低温，因此采用蒸发器对除湿后的空气进行进一步降温除湿，以达到最终需要的湿度。同样应用下，也可以把表冷器设置在蒸发器和再热换热器之间，此时用蒸发器来进行第一阶段除湿。用一台低温冷水机给表冷器供更低温度的冷冻水，来进行进一步降温除湿。

在夏季温度高温时，如果热管选型偏大，可能会出现即使完全关闭过冷再热装置，出风温度仍然偏高的情况。此时可以在预冷换热器之前增加一组表冷器，以降低进风温度，从而间接降低了出风温度。与此类似的，也可以在过冷再热换热器后增加一组表冷器，用来降低出风温度。

本实施例中的表冷器，也可用独立制冷系统的蒸发器替换，实现类似的目的。

本实施例附图1、5或8所示出的结构，同样适于前述所有实施例。以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种节能除湿的制冷换热装置，包括至少一冷媒回路和风道，所述冷媒回路包括依次连接的压缩机、冷凝器(1)、过冷再热换热器、节流装置(5)和蒸发器，所述蒸发器和所述过冷再热换热器分别位于所述风道中，所述蒸发器位于所述风道靠近进风口的位置，所述过冷再热换热器位于所述风道靠近出风口的位置，其特征在于，所述制冷换热装置还包括：

热管回路，所述热管回路位于所述风道中，所述热管回路包括预冷换热器和再热换热器，所述预冷换热器位于进风口与所述蒸发器之间的风道中，所述再热换热器位于所述蒸发器与所述过冷再热换热器之间的风道中。

2.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，所述热管回路为U型，所述U型热管回路的两个直边由所述预冷换热器和再热换热器构成，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通。

3.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，所述热管回路为L型，所述L型热管回路的两个直边由所述预冷换热器和再热换热器构成，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通。

4.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，所述热管回路为I型，所述I型热管回路的上半部为所述再热换热器，下半部为所述预冷换热器，所述预冷换热器和所述再热换热器之间通过气管和液管相连通。

5.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，所述冷媒回路包括多个并联的所述冷凝器(1)，至少一所述冷凝器(1)位于所述过冷再热换热器靠近出风口一侧的风道中。

6.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，包括多个所述冷媒回路，多个所述冷媒回路中的过冷再热换热器并联设于所述风道靠近出风口的位置，多个所述冷媒回路中的蒸发器并联设于所述风道靠近进风口的位置。

7.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，所述过冷再热换热器及所述蒸发器分别设有多对进口管和出口管，通过所述过冷再热换热器及所述蒸发器的多对进口管和出口管形成多条所述冷媒回路。

8.根据权利要求1所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，还包括表冷器，所述表冷器位于所述再热换热器与进风口之间的风道中。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种节能除湿的制冷换热装置，其特征在于，所述冷媒回路还包括过冷再热流量调节装置，所述过冷再热流量调节装置用于调节进入所述过冷再热换热器的制冷剂流量。

10.一种节能除湿的制冷换热装置的控制方法，其特征在于，所述制冷换热装置的控制步骤为：

(1)根据温度监测器监测的出风口温度，与设定目标温度进行比较，并执行下一步骤；

(2)当出风温度低于设定目标温度时，控制器控制增加经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而升高出风温度；

(3)当出风温度高于设定目标温度时，控制器控制减小经过过冷再热换热器的制冷剂流量，从而降低出风温度。