《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》是廣東迪奧技術工程有限公司於2011年1月10日申請的專利，該專利的公布號為CN102589058A，授權公布日為2012年7月18日，發明人是張紅斌、丁雲飛、王紅勝、徐曉寧。
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》所述空調系統包括由冷水機組（5）、冷凍水泵（6）、新風機組（1）、迴風機組（2）及其管路組成的冷凍水循環系統、溫濕度採集單元和系統控制單元；所述新風機組（1）的表冷器（18）包含多組換熱單元，所述溫濕度採集單元包括安裝在空調房內的溫度感測器（7）和濕度感測器（8）；所述系統控制單元用於根據空調房內的溫度和濕度與系統預設的溫度和濕度之間的偏差值適時調節冷凍水循環系統中的閥門，完成對空調房內的溫濕度獨立控制，從而調節所述冷水機組（5）的冷凍水出水溫度。該發明實現了冷水機組的變水溫運行，具有深度除濕能力，可顯著提高機組工作效率，減少能耗，降低成本。
2020年7月14日，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法
- 申請人：廣東迪奧技術工程有限公司
- 申請日：2011年1月10日
- 申請號：2011100033317
- 公布號：CN102589058A
- 公布日：2012年7月18日
- 發明人：張紅斌、丁雲飛、王紅勝、徐曉寧
- 地址：廣東省東莞市南城區鴻福路與元美東路交匯處鑫城大廈1棟15層03-05
- Int. Cl.：F24F3/00(2006.01)I、F24F11/02(2006.01)I、F24F13/30(2006.01)I、F24F11/00(2006.01)I
- 代理機構：深圳市萬商天勤智慧財產權事務所
- 代理人：王志明
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
溫濕度獨立控制空調系統是一種新型空調系統，它可以實現對空調房間的溫度和濕度的獨立控制。2011年之前的的溫濕度獨立控制空調系統主要通過兩種方法對新風機組中的新風進行除濕：一種是利用表面式冷卻器對新風進行除濕處理，例如使用典型的獨立新風系統（Dedicated Outdoor Air Systems，簡稱DOAS），一種是利用液體或固體吸濕劑對新風進行除濕處理。
DOAS系統將傳統的冷凍水並聯形式改為串聯形式，所謂串聯形式即冷水機組供應的低溫冷凍水（約4～5℃）首先通過新風機組，對新風進行降溫和深度除濕，待水溫上升到約15～18℃後再通過末端顯冷設備（例如乾盤管或冷輻射吊頂）對室內空氣進行降溫處理。該系統末端顯冷設備不承擔系統濕負荷，系統濕負荷由新風機組來承擔，所以運行過程中無凝水現象，空調房間可以達到衛生乾淨、溫度舒適的效果。然而這種系統通過新風機組對新風進行除濕的過程中，要求冷水機組提供較低溫度的冷凍水（約4～5℃），導致機組的運行效率下降、能耗增加，使用成本增大。
為了解決DOAS系統新風機組和迴風機組對冷凍水溫度的不同要求，清華同方公開了一種用於空調系統的雙溫冷水機組（專利號：ZL200410009292.1），該雙溫冷水機組既能提供7℃左右的低溫冷水用於新風機組的降溫除濕，又能提供18℃左右的中溫冷水用於末端顯冷設備的室內降溫。然而這種雙溫冷水機組套用在DOAS系統中，對提高機組的運行效率效果並不明顯，也無法根據室內溫濕度的變化自動調節機組的冷凍水溫度。
將液體或固體吸濕劑套用到空調系統中可以達到新風除濕的目的，然而這種空調系統在運行過程中，其液體或固體吸濕劑都需要再生，再生過程能耗較大。此外，由於液體吸濕劑一般為鹽溶液，對空氣進行除濕處理時還存在鹽霧向空氣中飄逸的問題，污染了室內環境，不符合健康要求。
發明內容
專利目的
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》要解決的技術問題是提供一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法，該空調系統不僅可對空調房間提供舒適的溫濕度，還能線上監測空調房間中空氣的溫濕度，並以此為依據動態最佳化調節冷凍機組提供的冷凍水溫度，儘可能提高冷水機組的冷凍水出水溫度，從而極大提高機組效率、降低使用能耗，實現高效節能之目的。
技術方案
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》公開一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，包括：系統控制單元以及由冷水機組、新風機組、迴風機組及其管路組笑譽滲成的冷凍水循環系統，還包括溫濕度採集單元；所述冷凍水循環系統由冷水機組、冷凍水泵、新風機組進水管路、新風機組、新風機組出水管路、回記嘗企風機組進水管路、迴風機組、迴風機組出水管路以及冷凍水回水管路依次首尾順序連線而成；所述迴風機組進水管路與迴風機組出水管路之間跨接有旁通管道，所述迴風機組出水管路和旁通管路上分別設定有第一調節閥門和第二調節閥門；所述新風機組的表冷器包含多組換熱單元，具有在中溫冷凍水通過狀態下深度除濕的能力；所述溫濕度採集單元包括安裝在空調房內的溫度感測器和濕度感測器，用於線上監測空調房內空氣的煮朽欠幾溫度和濕度並反饋給所述系統控制單元；所述系統控制單元用於根據所述溫度感測器和濕度感測器採集的空調房內空氣的溫度和濕度與系統預先設定的溫度和濕度之間的偏差值，適時對所述第一調節閥門或第二調節閥門的開度及所述冷水台朽循鑽機組提供的冷凍水出水溫度進行調節。
優選地，所述新風機組的表冷器被劃分成多組獨立工作的換熱單元，所述多組獨立工作的換熱單元相互串聯，第二組換熱單元至第n組換熱單元的出水口通過一個共同管道連線至第一組換熱單元，其中，n≥3，所述第一組換熱單元連線所述新風機組出水管路。
所述第一組換熱單元用於對新風進婆定祝行預冷卻，所述第二組換熱單元、第三組換熱單元及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕；新風首先通過所述第一組換熱單元，進行預冷卻，然後依次通過所述第二組換熱單元、第三組換熱單元及之後的各組換熱單元，進行降溫及深度除濕乎碑；冷凍水首先並聯進入所述第二組換熱單元、第三組換熱單元及之後的各組換熱單元，然後從各組換熱單元的出水口匯集進入所述第一組換熱單元。
所述系統控制單元包括：溫度控制器、濕度控制器、信號選擇器和機組冷水溫度控制器；所述溫度控制器用於接收所述溫度感測器和濕度感測器採集的空調房內空氣的溫度，並根據空調房內空船婚放氣的溫度和系統預先設定的溫度之間的偏差值，輸出對所述第一調節閥門的控制信號或向所述信號選擇器輸出溫度調節信號；所述濕度控制器用於接收所述濕度感測器採集的空調房內空氣的濕度，並根據空調房內空氣的濕度和系統預先設定的濕度之間的偏差值，輸出對所述第二調節閥門的控制信號或向所述信號選擇器輸出溫度調節信號；所述機組冷水溫度控制器根據信號選擇器的輸出信號發出調節所述冷水機組出水溫度的調節信號。
所述信號選擇器的信號輸入端連線所述溫度控制器和濕度控制器的信號輸出端，所述機組冷水溫度控制器用於在收到接收信號選擇器的輸出信號後發出調節冷水機組出水溫度的溫度調節信號。
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》還公開一種如上所述溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，該調節方法包括如下步驟：
步驟A. 通過溫度感測器和濕度感測器對空調房內的空氣參數進行線上監測；
步驟B. 系統控制單元根據所述溫度感測器、濕度感測器監測的空氣參數動態調整冷水機組提供的冷凍水溫度。
所述步驟A包括：所述溫度感測器和濕度感測器分別採集空調房內空氣的溫度信號T和濕度信號RH，所述溫度信號T和濕度信號RH作為輸入信號分別傳遞給所述系統控制單元的溫度控制器和濕度控制器。
所述步驟B包括：
步驟B1：所述溫度控制器接收所述溫度感測器採集的所述空調房內空氣的溫度信號T，並將該溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和溫度調節信號；
步驟B2：所述濕度控制器接收所述濕度感測器採集的所述空調房內空氣的濕度信號RH，並將該濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和溫度調節信號；
步驟B3：所述第一調節閥門根據所述溫度控制器輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述迴風機組中冷凍水流量的控制；
步驟B4：所述第二調節閥門根據所述濕度控制器輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述新風機組冷凍水流量的控制；
步驟B5：所述系統控制單元的信號選擇器對所述溫度控制器及所述濕度控制器發出的溫度調節信號進行判斷，並選擇其中的一個溫度調節信號傳送給機組冷水溫度控制器；
步驟B6：所述機組冷水溫度控制器將收到的溫度調節信號傳送給所述冷水機組，所述冷水機組對應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的動作。
在所述步驟B1中：
若所述空調房內空氣的溫度信號T小於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門的開度；當所述第一調節閥門的開度大於預設的最低門限開度時所述溫度控制器向所述第一調節閥門發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫上調的溫度調節信號TTU；
若所述空調房內空氣的溫度信號T大於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門的開度；當所述第一調節閥門的開度小於預設的最高門限開度時所述溫度控制器向所述第一調節閥門發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫下調的溫度調節信號TTD。
在所述步驟B2中，首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則跳過將空調房內空氣的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比的步驟，不啟動對所述第二調節閥門的調節，否則進入以下步驟：
若所述空調房內空氣的濕度信號RH小於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門的開度；當所述第二調節閥門的開度大於預設的最低門限開度時所述濕度控制器向所述第二調節閥門發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫上調的溫度調節信號THU；
若所述空調房內空氣的濕度信號RH大於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門的開度；當所述第二調節閥門的開度小於預設的最高門限開度時所述濕度控制器向所述第二調節閥門發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫下調的溫度調節信號THD。
所述步驟B3包括：
若所述第一調節閥門收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第一調節閥門收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
所述步驟B4包括：
若所述第二調節閥門收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第二調節閥門收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
所述步驟B5包括：
所述信號選擇器判斷是否存在冷凍水水溫下調或上調的溫度調節信號，當所述溫度控制器及所述濕度控制器同時發出冷凍水水溫上調信號時，所述信號選擇器向所述機組冷水溫度控制器發出冷凍水水溫上調信號；當所述溫度控制器及所述濕度控制器中的任一個發出冷凍水水溫下調信號時，所述信號選擇器向所述機組冷水溫度控制器發出冷凍水水溫下調信號。
改善效果
與2011年之前的技術相比，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》具有如下有益效果：1）不僅可以為空調房間提供舒適的溫度和濕度，還可以利用溫度感測器和濕度感測器對空調房內的空氣溫、濕度參數進行線上監測，套用運行最佳化控制程式，動態調節冷水機組提供的供水溫度，實現冷水機組的變水溫運行，從而提高機組的工作效率，減少能源消耗，降低使用成本；2）所述新風機組的表面式換熱盤管被劃分成多組獨立工作的換熱單元，其中第一組換熱單元用來對新風進行預冷卻，第二組換熱單元及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕。
附圖說明
圖1是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的結構及管道連線示意圖；
圖2是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統中新風機組1的結構示意圖；
圖3是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的溫濕度最佳化調節的原理方框圖；
圖4是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的系統控制單元的工作原理圖；
圖5是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法的軟體流程圖；
圖6是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法中步驟S2的具體軟體流程圖；
附圖中各標號的說明如下：1為新風機組，2為迴風機組，3、4分別為第二、第一調節閥門，5為冷水機組，6為冷凍水泵，7為溫度感測器，8為濕度感測器，9為新風機組進水管路，10為冷凍水回水管路，11為新風機組出水管路，12為迴風機組進水管路，13為迴風機組出水管路，14為旁通管路，15為第一組換熱單元，16為第二組換熱單元，17為第三組換熱單元，18為表冷器，101為溫度控制器、102為濕度控制器、103為信號選擇器，104為機組冷水溫度控制器。
技術領域
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》涉及空調系統及其調節方法，尤其涉及一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法。
權利要求
1.一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，包括：系統控制單元以及由冷水機組（5）、新風機組（1）、迴風機組（2）及其管路組成的冷凍水循環系統，其特徵在於：還包括溫濕度採集單元；所述冷凍水循環系統由冷水機組（5）、冷凍水泵（6）、新風機組進水管路（9）、新風機組（1）、新風機組出水管路（11）、迴風機組進水管路（12）、迴風機組（2）、迴風機組出水管路（13）以及冷凍水回水管路（10）依次首尾順序連線而成；所述迴風機組進水管路（12）與迴風機組出水管路（13）之間跨接有旁通管道（14），所述迴風機組出水管路（13）和旁通管路（14）上分別設定有第一調節閥門（4）和第二調節閥門（3）；所述新風機組（1）的表冷器包含多組換熱單元，用於在中溫冷凍水通過狀態下深度除濕；所述溫濕度採集單元包括安裝在空調房內的溫度感測器（7）和濕度感測器（8），用於線上監測空調房內空氣的溫度和濕度；所述系統控制單元用於根據所述溫度感測器（7）和濕度感測器（8）採集的空調房內空氣的溫度和濕度與系統預先設定的溫度和濕度之間的偏差值，適時對所述第一調節閥門（4）或第二調節閥門（3）的開度及所述冷水機組（5）提供的冷凍水出水溫度進行調節。
2.根據權利要求1所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，其特徵在於：所述新風機組（1）的表冷器（18）被劃分成多組獨立工作的換熱單元，所述多組獨立工作的換熱單元相互串聯，第二組換熱單元（16）至第n組換熱單元的出水口通過一個共同管道連線至第一組換熱單元（15），其中，n≥3，所述第一組換熱單元（15）連線所述新風機組出水管路（11）。
3.根據權利要求2所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，其特徵在於：所述第一組換熱單元（15）用於對新風進行預冷卻，所述第二組換熱單元（16）、第三組換熱單元（17）及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕；新風首先通過所述第一組換熱單元（15），進行預冷卻，然後依次通過所述第二組換熱單元（16）、第三組換熱單元（17）及之後的各組換熱單元，進行降溫及深度除濕；冷凍水首先並聯進入所述第二組換熱單元（16）、第三組換熱單元（17）及之後的各組換熱單元，然後從各組換熱單元的出水口匯集進入所述第一組換熱單元（15）。
4.根據權利要求1至3任一權利要求所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，其特徵在於：所述系統控制單元包括：溫度控制器（101）、濕度控制器（102）、信號選擇器（103）和機組冷水溫度控制器（104）；所述溫度控制器（101）用於接收所述溫度感測器（7）採集的空調房內空氣的溫度，並根據空調房內空氣的溫度和系統預先設定的溫度之間的偏差值，輸出對所述第一調節閥門（4）的控制信號，並向所述信號選擇器（103）輸出冷凍水溫度調節信號；所述濕度控制器（102）用於接收所述濕度感測器（8）採集的空調房內空氣的濕度，並根據空調房內空氣的濕度和系統預先設定的濕度之間的偏差值，輸出對所述第二調節閥門（3）的控制信號，並向所述信號選擇器（103）輸出冷凍水溫度調節信號；所述機組冷水溫度控制器（104）根據信號選擇器（103）的輸出信號發出調節所述冷水機組（5）冷凍水出水溫度的調節信號。
5.一種如權利要求1所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於：該調節方法包括如下步驟：步驟A：通過溫度感測器（7）和濕度感測器（8）對空調房內的空氣參數進行線上監測；步驟B：系統控制單元根據所述溫度感測器（7）和濕度感測器（8）監測的空氣參數動態調整冷水機組（5）的冷凍水出水溫度。
6.根據權利要求5所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於，所述步驟A包括：所述溫度感測器（7）和濕度感測器（8）分別採集空調房內空氣的溫度信號T和濕度信號RH，所述溫度信號T和濕度信號RH作為輸入信號分別傳遞給所述系統控制單元的溫度控制器（101）和濕度控制器（102）。
7.根據權利要求5所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於，所述步驟B包括：
步驟B1：所述溫度控制器（101）接收所述溫度感測器（7）採集的空調房內空氣的溫度信號T，並將該溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號；
步驟B2：所述濕度控制器（102）接收所述濕度感測器（8）採集的空調房內空氣的濕度信號RH，並將該濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號；
步驟B3：所述第一調節閥門（4）根據所述溫度控制器（101）輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述迴風機組（2）中冷凍水流量的控制；
步驟B4：所述第二調節閥門（3）根據所述濕度控制器（102）輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述新風機組（1）冷凍水流量的控制；
步驟B5：所述系統控制單元的信號選擇器（103）從所述溫度控制器（101）及所述濕度控制器（102）發出的冷凍水溫度調節信號中選擇一個冷凍水溫度調節信號，並傳送給機組冷水溫度控制器（104）；
步驟B6：所述機組冷水溫度控制器（104）將收到的冷凍水溫度調節信號傳送給所述冷水機組（5），所述冷水機組（5）對應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的動作。
8.根據權利要求7所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於：在所述步驟B1中，若所述空調房內空氣的溫度信號T小於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門（4）的開度；當所述第一調節閥門（4）的開度大於預設的最低門限開度時所述溫度控制器（101）向所述第一調節閥門（4）發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫上調的溫度調節信號TTU；若所述空調房內空氣的溫度信號T大於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門（4）的開度；當所述第一調節閥門（4）的開度小於預設的最高門限開度時所述溫度控制器（101）向所述第一調節閥門（4）發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫下調的溫度調節信號TTD。
9.根據權利要求7所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於：在所述步驟B2中，首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則跳過將空調房內空氣的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比的步驟，不啟動對所述第二調節閥門（3）的調節，否則進入以下步驟：若所述空調房內空氣的濕度信號RH小於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門（3）的開度；當所述第二調節閥門（3）的開度大於預設的最低門限開度時所述濕度控制器（102）向所述第二調節閥門（3）發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫上調的溫度調節信號THU；若所述空調房內空氣的濕度信號RH大於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門（3）的開度；當所述第二調節閥門（3）的開度小於預設的最高門限開度時所述濕度控制器（102）向所述第二調節閥門（3）發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫下調的溫度調節信號THD。
10.根據權利要求8或9所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於，所述步驟B5包括：所述信號選擇器（103）判斷是否存在一個冷凍水水溫下調或上調的溫度調節信號，當所述溫度控制器（101）及所述濕度控制器（102）同時發出冷凍水水溫上調信號時，所述信號選擇器（103）向所述機組冷水溫度控制器（104）發出冷凍水水溫上調信號；當所述溫度控制器（101）及所述濕度控制器（102）中的任一個發出冷凍水水溫下調信號時，所述信號選擇器（103）向所述機組冷水溫度控制器（104）發出冷凍水水溫下調信號。
實施方式
如圖1所示，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統包括：
由冷水機組5、冷凍水泵6、新風機組進水管路9、新風機組1、新風機組出水管路11、迴風機組進水管路12、迴風機組2、迴風機組出水管路13以及冷凍水回水管路10依次首尾順序連線構成的冷凍水循環系統，用於將冷水機組5產生的冷凍水在新風機組1、迴風機組2以及各個管路之間循環輸送；所述迴風機組進水管路12與迴風機組出水管路13之間跨接有旁通管道14，所述迴風機組出水管路13和旁通管路14上分別設定有第一調節閥門4和第二調節閥門3；
由安裝在空調房內的溫度感測器7和濕度感測器8組成的溫濕度採集單元，用於線上監測空調房內的溫度和濕度；系統控制單元，包括溫度控制器101、濕度控制器102、信號選擇器103和機組冷水溫度控制器104，用於根據所述溫度感測器7和濕度感測器8採集的空調房內空氣的溫度和濕度與系統預先設定的溫度和濕度之間的偏差值，適時對所述第一調節閥門4或第二調節閥門3的開度及冷水機組5提供的冷凍水出水溫度進行調節。
下面結合圖1介紹《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》高效節能空調系統降溫除濕的具體工作過程。空調系統工作時，所述冷水機組5供應的冷凍水會先從所述新風機組進水管路9進入所述新風機組1，對所述新風機組1中的新風進行降溫除濕，將新風的含濕量降至低於空調房間要求的含濕量，然後送入空調房間；冷凍水通過所述新風機組1之後會經由所述新風機組出水管路11、迴風機組進水管路12進入所述迴風機組2，對所述迴風機組2中的迴風進行降溫處理，然後送入空調房間。所述迴風機組2的冷凍水經由迴風機組出水管路13、冷凍水回水管路10最終會流回所述冷水機組5，實現降溫除濕的循環反覆過程。
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》在所述迴風機組進水管路12與迴風機組出水管路13之間跨接有旁通管路14，從而從新風機組出水管路11中流出的冷凍水不僅可以被輸送到迴風機組進水管路12中，還可以部分直接分流到迴風機組出水管路13中。所述迴風機組出水管路13和旁通管路14上分別設定有第一調節閥門4和第二調節閥門3，通過該發明的系統控制單元可以對所述第一調節閥門4和第二調節閥門3的開度進行調節，從而實現對進入新風機組1和迴風機組2的冷凍水流量及冷水機組5提供的冷凍水出水溫度進行動態調節和最佳化配置，使空調房內的溫度和濕度保持在系統設定的區間範圍內。
圖2是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》高效節能空調系統的新風機組1的結構示意圖。如圖2所示，所述新風機組1的表冷器18包含多組獨立工作的換熱單元，所述多組獨立工作的換熱單元相互串聯，第二組換熱單元16至第n組換熱單元的出水口通過一個共同管道連線至第一組換熱單元15，其中，n≥3，所述第一組換熱單元15連線所述新風機組出水管路11。所述多組獨立工作的換熱單元中，第一組換熱單元15用於對新風進行預冷卻，第二組換熱單元16、第三組換熱單元17及之後的各組換熱單元主要用來對空氣降溫及深度除濕。空調系統工作時，冷凍水並聯進入所述第二組換熱單元16、第三組換熱單元17及其後的各組換熱單元，完成空氣除濕及深度除濕，之後各組換熱單元流出的冷凍水集中後再進入所述第一組換熱單元15，完成新風預冷卻的工作，經過新風機組1處理的新風含濕量低於室內空氣設計狀態下的含濕量。
以下結合圖3和圖4對《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》高效節能空調系統的系統控制單元的結構和工作原理進行詳細說明。如圖3所示，所述系統控制單元包括：溫度控制器101、濕度控制器102、信號選擇器103和機組冷水溫度控制器104。
所述溫度控制器101用於接收所述溫度感測器7採集的空調房內空氣的溫度，並根據空調房內空氣的溫度和系統預先設定的溫度之間的偏差值，輸出對所述第一調節閥門4的控制信號或向所述信號選擇器103輸出溫度調節信號。如圖4，所述溫度控制器101的控制過程為：1）當空調房內空氣的溫度低於系統預先設定的溫度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a（即空調房內溫度偏低）時，所述溫度控制器101檢測所述第一調節閥門4的開度，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度大於預設的最低門限開度則所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度關小的閥門控制信號，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度小於或等於預設的最低門限開度則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號TTU；2）當空調房內空氣的溫度高於系統預先設定的溫度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a（即空調房內溫度偏高）時，所述溫度控制器101檢測所述第一調節閥門4的開度，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度小於預設的最高門限開度則所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度調大的閥門控制信號，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度大於或等於預設的最高門限開度則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號TTD。而所述第一調節閥門4收到閥門開度關小的閥門控制信號後，會將所述第一調節閥門4的開度逐漸關小至預設的最低門限開度，從而可以使進入迴風機組2的冷凍水流量變小，空調房間內的溫度便可逐漸升高。同理，若所述第一調節閥門4收到閥門開度調大的閥門控制信號後，會將所述第一調節閥門4的開度逐漸調大至預設的最高門限開度，從而可以使進入迴風機組2的冷凍水流量變大，空調房間內的溫度便可逐漸降低。
所述濕度控制器102用於接收所述濕度感測器8採集的空調房內空氣的濕度，並根據空調房內空氣的濕度和系統預先設定的濕度之間的偏差值，輸出對所述第二調節閥門3的控制信號或向所述信號選擇器103輸出溫度調節信號。如圖4，所述濕度控制器102的控制過程為：首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則不啟動對所述第二調節閥3的調節，否則進入以下步驟：1）當空調房內空氣的（相對）濕度低於系統預先設定的濕度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值b（即空調房內濕度偏低）時，所述濕度控制器102檢測所述第三調節閥門3的開度，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度大於預設的最低門限開度則所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度關小的閥門控制信號，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度小於或等於預設的最低門限開度則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號THU；2）當空調房內空氣的（相對）濕度高於系統預先設定的濕度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值b（即空調房內濕度偏高）時，所述濕度控制器102檢測所述第二調節閥門3的開度，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度小於預設的最高門限開度則所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度調大的閥門控制信號，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度大於或等於預設的最高門限開度則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號THD。而所述第二調節閥門3收到閥門開度關小的閥門控制信號後，會將所述第二調節閥門3的開度逐漸關小至預設的最低門限開度，從而可以使進入新風機組1的冷凍水流量變小，空調房間內的（相對）濕度便可逐漸升高。同理，若所述第二調節閥門3收到閥門開度調大的閥門控制信號後，會將所述第二調節閥門3的開度逐漸調大至預設的最高門限開度，從而可以使進入新風機組1的冷凍水流量變大，空調房間內的（相對）濕度便可逐漸降低。
以上描述的控制過程中，給定值a可以是一個正數，如0.5℃，1℃等，表示空調房內空氣的溫度可以在系統設定的溫度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第一調節閥門4或冷凍水出水溫度。給定值b也是一個正數，如3%，5%等，表示空調房間內空氣的濕度可以在系統設定的濕度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第二調節閥門3或冷凍水出水溫度。
如圖3，所述信號選擇器103的信號輸入端連線所述溫度控制器101和濕度控制器102的信號輸出端，所述信號選擇器103的信號輸出端連線所述機組冷水溫度控制器104。前已述及，如果濕度控制器102檢測發現第一閥門4或第二閥門3的開度已經達到最高或最低門限開度時，即已經無法通過調節閥門開度的方式來調節空調房內溫度或濕度的情況下，會發出溫度調節信號。這時溫度調節信號被輸入所述信號選擇器103，所述信號選擇器103會選擇一個上調水溫或下調水溫信號傳送給所述機組冷水溫度控制器104，所述機組冷水溫度控制器104於是發出調節冷水機組5出水溫度的控制信號，從而可實現動態調節冷水機組5的冷凍水溫度，極大減少能耗，提高機組效率的目的。
應當理解，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》在迴風機組進水管路12與迴風機組出水管路13之間安裝一個旁通管路14，並在該旁通管路14上設定一個第二調節閥門3，具有很大的作用。因為迴風機組2和新風機組1所需的冷凍水流量可能會出現不匹配的情況，例如當空調房內的溫度偏低、濕度偏高時，所述迴風機組2所需的冷凍水流量需要調小，而所述新風機組1所需的冷凍水流量卻需要調大，假如沒有安裝旁通管路14和第三調節閥門3，那么在關小第一調節閥門4、滿足迴風機組2所需冷凍水流量的情況下，冷凍水便無法大量返回冷凍水回水管路10，從而無法為新風機組1提高大流量的冷凍水。安裝了旁通管路14和第二調節閥門3後，即使在關小第一調節閥門4、滿足迴風機組2所需冷凍水流量的情況下，仍可以通過開大第二調節閥門3的開度，使冷凍水大量返回冷凍水回水管路10，從而為新風機組1提高大流量的冷凍水，降低空調房內的濕度，由此實現了溫度和濕度的獨立控制。
如圖5所示，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法包括以下步驟：
步驟S1：通過溫度感測器7和濕度感測器8對空調房內的空氣參數進行線上監測。
所述溫度感測器7和濕度感測器8設定於空調房間內，用於採集空調房間內空氣的溫度信號T和濕度信號RH，並將所述溫度信號T和濕度信號RH作為輸入信號分別傳遞系統控制單元的溫度控制器101和濕度控制器102。
步驟S2:系統控制單元根據所述溫度感測器7和濕度感測器8採集的空調房內空氣的溫度和濕度動態調整冷水機組5提供的冷凍水溫度。
如圖6所示，所述步驟S2具體包括以下步驟：
步驟S201：所述溫度控制器101接收所述溫度感測器7採集的空調房內的溫度信號T，並將該溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0進行對比，根據空調房內的溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號。
在步驟S201中，所述溫度控制器101根據對比結果發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號，具體包括以下操作步驟：
若所述空調房內空氣的溫度信號T小於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門4的開度；當所述第一調節閥門4的開度大於預設的最低門限開度時所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號TTU；
若所述空調房內空氣的溫度信號T大於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門4的開度；當所述第一調節閥門4的開度小於預設的最高門限開度時所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號TTD。
以上描述中，給定值a可以是一個較小的正數，如0.5℃，1℃等，表示空調房內空氣的溫度可以在系統設定的溫度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第一調節閥門4或冷凍水出水溫度。
步驟S202：所述濕度控制器102接收所述濕度感測器8採集的空調房內的濕度信號RH，並將該濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比，根據空調房內的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號。
在步驟S202中，首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則跳過將空調房內空氣的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比的步驟，不啟動對所述第二調節閥門3的調節，否則進入以下步驟：
若所述空調房內空氣的濕度信號RH小於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門3的開度；當所述第二調節閥門3的開度大於預設的最低門限開度時所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號THU；
若所述空調房內空氣的濕度信號RH大於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門3的開度；當所述第二調節閥門3的開度小於預設的最高門限開度時所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號THD。
以上描述中，給定值b也是一個較小的正數，如3%，5%等，表示空調房間內空氣的濕度可以在系統設定的濕度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第二調節閥門3、或冷凍水出水溫度。
步驟S203：所述第一調節閥門4根據所述溫度控制器101輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述迴風機組2中冷凍水流量的控制；具體包括：
若所述第一調節閥門4收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門4的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第一調節閥門4收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門4的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
步驟S204：所述第二調節閥門3根據所述濕度控制器102輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述新風機組1冷凍水流量的控制；具體包括：
若所述第二調節閥門3收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門3的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第二調節閥門3收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門3的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
步驟S205：所述系統控制單元的信號選擇器103從所述溫度控制器101及所述濕度控制器102發出的冷凍水溫度調節信號中選擇一個冷凍水溫度調節信號傳送給機組冷水溫度控制器104。
在步驟S205中，所述信號選擇器103判斷是否存在一個水溫下調或上調的溫度調節信號：
當所述溫度控制器101及所述濕度控制器102同時發出冷凍水水溫上調信號時，所述信號選擇器103向所述機組冷水溫度控制器104發出冷凍水水溫上調信號；當所述溫度控制器101及所述濕度控制器102中的任一個發出冷凍水水溫下調信號時，所述信號選擇器103向所述機組冷水溫度控制器104發出冷凍水水溫下調信號。
步驟S206：所述機組冷水溫度控制器104將收到的溫度調節信號傳送給所述冷水機組5，所述冷水機組5對應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的動作。
在步驟S206中，所述冷水機組5收到溫度調節信號後，相應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的水溫調節動作，從而實現冷凍水溫度的動態調節，減少能耗，提高機組的工作效率。
綜上所述，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法，不僅可以為空調房間提供舒適的溫度和濕度，還可以利用溫度感測器和濕度感測器對空調房內的空氣溫、濕度參數進行線上監測，套用運行最佳化控制程式，動態調節冷水機組提供的供水溫度，實現冷水機組的變水溫運行，提高機組的工作效率，減少能源消耗，降低使用成本。所述新風機組1的表冷器18被劃分成多組獨立工作的換熱單元，具有在中溫冷凍水通過狀態下深度除濕的能力，其中第一組換熱單元15用於對新風進行預冷卻，第二組換熱單元16、第三組換熱單元17及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕。
榮譽表彰
2020年7月14日，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
發明內容
專利目的
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》要解決的技術問題是提供一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法，該空調系統不僅可對空調房間提供舒適的溫濕度，還能線上監測空調房間中空氣的溫濕度，並以此為依據動態最佳化調節冷凍機組提供的冷凍水溫度，儘可能提高冷水機組的冷凍水出水溫度，從而極大提高機組效率、降低使用能耗，實現高效節能之目的。
技術方案
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》公開一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，包括：系統控制單元以及由冷水機組、新風機組、迴風機組及其管路組成的冷凍水循環系統，還包括溫濕度採集單元；所述冷凍水循環系統由冷水機組、冷凍水泵、新風機組進水管路、新風機組、新風機組出水管路、迴風機組進水管路、迴風機組、迴風機組出水管路以及冷凍水回水管路依次首尾順序連線而成；所述迴風機組進水管路與迴風機組出水管路之間跨接有旁通管道，所述迴風機組出水管路和旁通管路上分別設定有第一調節閥門和第二調節閥門；所述新風機組的表冷器包含多組換熱單元，具有在中溫冷凍水通過狀態下深度除濕的能力；所述溫濕度採集單元包括安裝在空調房內的溫度感測器和濕度感測器，用於線上監測空調房內空氣的溫度和濕度並反饋給所述系統控制單元；所述系統控制單元用於根據所述溫度感測器和濕度感測器採集的空調房內空氣的溫度和濕度與系統預先設定的溫度和濕度之間的偏差值，適時對所述第一調節閥門或第二調節閥門的開度及所述冷水機組提供的冷凍水出水溫度進行調節。
優選地，所述新風機組的表冷器被劃分成多組獨立工作的換熱單元，所述多組獨立工作的換熱單元相互串聯，第二組換熱單元至第n組換熱單元的出水口通過一個共同管道連線至第一組換熱單元，其中，n≥3，所述第一組換熱單元連線所述新風機組出水管路。
所述第一組換熱單元用於對新風進行預冷卻，所述第二組換熱單元、第三組換熱單元及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕；新風首先通過所述第一組換熱單元，進行預冷卻，然後依次通過所述第二組換熱單元、第三組換熱單元及之後的各組換熱單元，進行降溫及深度除濕；冷凍水首先並聯進入所述第二組換熱單元、第三組換熱單元及之後的各組換熱單元，然後從各組換熱單元的出水口匯集進入所述第一組換熱單元。
所述系統控制單元包括：溫度控制器、濕度控制器、信號選擇器和機組冷水溫度控制器；所述溫度控制器用於接收所述溫度感測器和濕度感測器採集的空調房內空氣的溫度，並根據空調房內空氣的溫度和系統預先設定的溫度之間的偏差值，輸出對所述第一調節閥門的控制信號或向所述信號選擇器輸出溫度調節信號；所述濕度控制器用於接收所述濕度感測器採集的空調房內空氣的濕度，並根據空調房內空氣的濕度和系統預先設定的濕度之間的偏差值，輸出對所述第二調節閥門的控制信號或向所述信號選擇器輸出溫度調節信號；所述機組冷水溫度控制器根據信號選擇器的輸出信號發出調節所述冷水機組出水溫度的調節信號。
所述信號選擇器的信號輸入端連線所述溫度控制器和濕度控制器的信號輸出端，所述機組冷水溫度控制器用於在收到接收信號選擇器的輸出信號後發出調節冷水機組出水溫度的溫度調節信號。
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》還公開一種如上所述溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，該調節方法包括如下步驟：
步驟A. 通過溫度感測器和濕度感測器對空調房內的空氣參數進行線上監測；
步驟B. 系統控制單元根據所述溫度感測器、濕度感測器監測的空氣參數動態調整冷水機組提供的冷凍水溫度。
所述步驟A包括：所述溫度感測器和濕度感測器分別採集空調房內空氣的溫度信號T和濕度信號RH，所述溫度信號T和濕度信號RH作為輸入信號分別傳遞給所述系統控制單元的溫度控制器和濕度控制器。
所述步驟B包括：
步驟B1：所述溫度控制器接收所述溫度感測器採集的所述空調房內空氣的溫度信號T，並將該溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和溫度調節信號；
步驟B2：所述濕度控制器接收所述濕度感測器採集的所述空調房內空氣的濕度信號RH，並將該濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和溫度調節信號；
步驟B3：所述第一調節閥門根據所述溫度控制器輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述迴風機組中冷凍水流量的控制；
步驟B4：所述第二調節閥門根據所述濕度控制器輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述新風機組冷凍水流量的控制；
步驟B5：所述系統控制單元的信號選擇器對所述溫度控制器及所述濕度控制器發出的溫度調節信號進行判斷，並選擇其中的一個溫度調節信號傳送給機組冷水溫度控制器；
步驟B6：所述機組冷水溫度控制器將收到的溫度調節信號傳送給所述冷水機組，所述冷水機組對應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的動作。
在所述步驟B1中：
若所述空調房內空氣的溫度信號T小於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門的開度；當所述第一調節閥門的開度大於預設的最低門限開度時所述溫度控制器向所述第一調節閥門發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫上調的溫度調節信號TTU；
若所述空調房內空氣的溫度信號T大於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門的開度；當所述第一調節閥門的開度小於預設的最高門限開度時所述溫度控制器向所述第一調節閥門發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫下調的溫度調節信號TTD。
在所述步驟B2中，首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則跳過將空調房內空氣的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比的步驟，不啟動對所述第二調節閥門的調節，否則進入以下步驟：
若所述空調房內空氣的濕度信號RH小於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門的開度；當所述第二調節閥門的開度大於預設的最低門限開度時所述濕度控制器向所述第二調節閥門發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫上調的溫度調節信號THU；
若所述空調房內空氣的濕度信號RH大於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門的開度；當所述第二調節閥門的開度小於預設的最高門限開度時所述濕度控制器向所述第二調節閥門發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器發出水溫下調的溫度調節信號THD。
所述步驟B3包括：
若所述第一調節閥門收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第一調節閥門收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
所述步驟B4包括：
若所述第二調節閥門收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第二調節閥門收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
所述步驟B5包括：
所述信號選擇器判斷是否存在冷凍水水溫下調或上調的溫度調節信號，當所述溫度控制器及所述濕度控制器同時發出冷凍水水溫上調信號時，所述信號選擇器向所述機組冷水溫度控制器發出冷凍水水溫上調信號；當所述溫度控制器及所述濕度控制器中的任一個發出冷凍水水溫下調信號時，所述信號選擇器向所述機組冷水溫度控制器發出冷凍水水溫下調信號。
改善效果
與2011年之前的技術相比，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》具有如下有益效果：1）不僅可以為空調房間提供舒適的溫度和濕度，還可以利用溫度感測器和濕度感測器對空調房內的空氣溫、濕度參數進行線上監測，套用運行最佳化控制程式，動態調節冷水機組提供的供水溫度，實現冷水機組的變水溫運行，從而提高機組的工作效率，減少能源消耗，降低使用成本；2）所述新風機組的表面式換熱盤管被劃分成多組獨立工作的換熱單元，其中第一組換熱單元用來對新風進行預冷卻，第二組換熱單元及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕。
附圖說明
圖1是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的結構及管道連線示意圖；
圖2是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統中新風機組1的結構示意圖；
圖3是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的溫濕度最佳化調節的原理方框圖；
圖4是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的系統控制單元的工作原理圖；
圖5是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法的軟體流程圖；
圖6是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法中步驟S2的具體軟體流程圖；
附圖中各標號的說明如下：1為新風機組，2為迴風機組，3、4分別為第二、第一調節閥門，5為冷水機組，6為冷凍水泵，7為溫度感測器，8為濕度感測器，9為新風機組進水管路，10為冷凍水回水管路，11為新風機組出水管路，12為迴風機組進水管路，13為迴風機組出水管路，14為旁通管路，15為第一組換熱單元，16為第二組換熱單元，17為第三組換熱單元，18為表冷器，101為溫度控制器、102為濕度控制器、103為信號選擇器，104為機組冷水溫度控制器。
技術領域
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》涉及空調系統及其調節方法，尤其涉及一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法。
權利要求
1.一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，包括：系統控制單元以及由冷水機組（5）、新風機組（1）、迴風機組（2）及其管路組成的冷凍水循環系統，其特徵在於：還包括溫濕度採集單元；所述冷凍水循環系統由冷水機組（5）、冷凍水泵（6）、新風機組進水管路（9）、新風機組（1）、新風機組出水管路（11）、迴風機組進水管路（12）、迴風機組（2）、迴風機組出水管路（13）以及冷凍水回水管路（10）依次首尾順序連線而成；所述迴風機組進水管路（12）與迴風機組出水管路（13）之間跨接有旁通管道（14），所述迴風機組出水管路（13）和旁通管路（14）上分別設定有第一調節閥門（4）和第二調節閥門（3）；所述新風機組（1）的表冷器包含多組換熱單元，用於在中溫冷凍水通過狀態下深度除濕；所述溫濕度採集單元包括安裝在空調房內的溫度感測器（7）和濕度感測器（8），用於線上監測空調房內空氣的溫度和濕度；所述系統控制單元用於根據所述溫度感測器（7）和濕度感測器（8）採集的空調房內空氣的溫度和濕度與系統預先設定的溫度和濕度之間的偏差值，適時對所述第一調節閥門（4）或第二調節閥門（3）的開度及所述冷水機組（5）提供的冷凍水出水溫度進行調節。
2.根據權利要求1所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，其特徵在於：所述新風機組（1）的表冷器（18）被劃分成多組獨立工作的換熱單元，所述多組獨立工作的換熱單元相互串聯，第二組換熱單元（16）至第n組換熱單元的出水口通過一個共同管道連線至第一組換熱單元（15），其中，n≥3，所述第一組換熱單元（15）連線所述新風機組出水管路（11）。
3.根據權利要求2所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，其特徵在於：所述第一組換熱單元（15）用於對新風進行預冷卻，所述第二組換熱單元（16）、第三組換熱單元（17）及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕；新風首先通過所述第一組換熱單元（15），進行預冷卻，然後依次通過所述第二組換熱單元（16）、第三組換熱單元（17）及之後的各組換熱單元，進行降溫及深度除濕；冷凍水首先並聯進入所述第二組換熱單元（16）、第三組換熱單元（17）及之後的各組換熱單元，然後從各組換熱單元的出水口匯集進入所述第一組換熱單元（15）。
4.根據權利要求1至3任一權利要求所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統，其特徵在於：所述系統控制單元包括：溫度控制器（101）、濕度控制器（102）、信號選擇器（103）和機組冷水溫度控制器（104）；所述溫度控制器（101）用於接收所述溫度感測器（7）採集的空調房內空氣的溫度，並根據空調房內空氣的溫度和系統預先設定的溫度之間的偏差值，輸出對所述第一調節閥門（4）的控制信號，並向所述信號選擇器（103）輸出冷凍水溫度調節信號；所述濕度控制器（102）用於接收所述濕度感測器（8）採集的空調房內空氣的濕度，並根據空調房內空氣的濕度和系統預先設定的濕度之間的偏差值，輸出對所述第二調節閥門（3）的控制信號，並向所述信號選擇器（103）輸出冷凍水溫度調節信號；所述機組冷水溫度控制器（104）根據信號選擇器（103）的輸出信號發出調節所述冷水機組（5）冷凍水出水溫度的調節信號。
5.一種如權利要求1所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於：該調節方法包括如下步驟：步驟A：通過溫度感測器（7）和濕度感測器（8）對空調房內的空氣參數進行線上監測；步驟B：系統控制單元根據所述溫度感測器（7）和濕度感測器（8）監測的空氣參數動態調整冷水機組（5）的冷凍水出水溫度。
6.根據權利要求5所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於，所述步驟A包括：所述溫度感測器（7）和濕度感測器（8）分別採集空調房內空氣的溫度信號T和濕度信號RH，所述溫度信號T和濕度信號RH作為輸入信號分別傳遞給所述系統控制單元的溫度控制器（101）和濕度控制器（102）。
7.根據權利要求5所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於，所述步驟B包括：
步驟B1：所述溫度控制器（101）接收所述溫度感測器（7）採集的空調房內空氣的溫度信號T，並將該溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號；
步驟B2：所述濕度控制器（102）接收所述濕度感測器（8）採集的空調房內空氣的濕度信號RH，並將該濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比，根據兩者的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號；
步驟B3：所述第一調節閥門（4）根據所述溫度控制器（101）輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述迴風機組（2）中冷凍水流量的控制；
步驟B4：所述第二調節閥門（3）根據所述濕度控制器（102）輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述新風機組（1）冷凍水流量的控制；
步驟B5：所述系統控制單元的信號選擇器（103）從所述溫度控制器（101）及所述濕度控制器（102）發出的冷凍水溫度調節信號中選擇一個冷凍水溫度調節信號，並傳送給機組冷水溫度控制器（104）；
步驟B6：所述機組冷水溫度控制器（104）將收到的冷凍水溫度調節信號傳送給所述冷水機組（5），所述冷水機組（5）對應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的動作。
8.根據權利要求7所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於：在所述步驟B1中，若所述空調房內空氣的溫度信號T小於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門（4）的開度；當所述第一調節閥門（4）的開度大於預設的最低門限開度時所述溫度控制器（101）向所述第一調節閥門（4）發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫上調的溫度調節信號TTU；若所述空調房內空氣的溫度信號T大於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門（4）的開度；當所述第一調節閥門（4）的開度小於預設的最高門限開度時所述溫度控制器（101）向所述第一調節閥門（4）發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫下調的溫度調節信號TTD。
9.根據權利要求7所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於：在所述步驟B2中，首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則跳過將空調房內空氣的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比的步驟，不啟動對所述第二調節閥門（3）的調節，否則進入以下步驟：若所述空調房內空氣的濕度信號RH小於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門（3）的開度；當所述第二調節閥門（3）的開度大於預設的最低門限開度時所述濕度控制器（102）向所述第二調節閥門（3）發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫上調的溫度調節信號THU；若所述空調房內空氣的濕度信號RH大於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門（3）的開度；當所述第二調節閥門（3）的開度小於預設的最高門限開度時所述濕度控制器（102）向所述第二調節閥門（3）發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則向所述信號選擇器（103）發出水溫下調的溫度調節信號THD。
10.根據權利要求8或9所述的溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法，其特徵在於，所述步驟B5包括：所述信號選擇器（103）判斷是否存在一個冷凍水水溫下調或上調的溫度調節信號，當所述溫度控制器（101）及所述濕度控制器（102）同時發出冷凍水水溫上調信號時，所述信號選擇器（103）向所述機組冷水溫度控制器（104）發出冷凍水水溫上調信號；當所述溫度控制器（101）及所述濕度控制器（102）中的任一個發出冷凍水水溫下調信號時，所述信號選擇器（103）向所述機組冷水溫度控制器（104）發出冷凍水水溫下調信號。
實施方式
如圖1所示，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統包括：
由冷水機組5、冷凍水泵6、新風機組進水管路9、新風機組1、新風機組出水管路11、迴風機組進水管路12、迴風機組2、迴風機組出水管路13以及冷凍水回水管路10依次首尾順序連線構成的冷凍水循環系統，用於將冷水機組5產生的冷凍水在新風機組1、迴風機組2以及各個管路之間循環輸送；所述迴風機組進水管路12與迴風機組出水管路13之間跨接有旁通管道14，所述迴風機組出水管路13和旁通管路14上分別設定有第一調節閥門4和第二調節閥門3；
由安裝在空調房內的溫度感測器7和濕度感測器8組成的溫濕度採集單元，用於線上監測空調房內的溫度和濕度；系統控制單元，包括溫度控制器101、濕度控制器102、信號選擇器103和機組冷水溫度控制器104，用於根據所述溫度感測器7和濕度感測器8採集的空調房內空氣的溫度和濕度與系統預先設定的溫度和濕度之間的偏差值，適時對所述第一調節閥門4或第二調節閥門3的開度及冷水機組5提供的冷凍水出水溫度進行調節。
下面結合圖1介紹《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》高效節能空調系統降溫除濕的具體工作過程。空調系統工作時，所述冷水機組5供應的冷凍水會先從所述新風機組進水管路9進入所述新風機組1，對所述新風機組1中的新風進行降溫除濕，將新風的含濕量降至低於空調房間要求的含濕量，然後送入空調房間；冷凍水通過所述新風機組1之後會經由所述新風機組出水管路11、迴風機組進水管路12進入所述迴風機組2，對所述迴風機組2中的迴風進行降溫處理，然後送入空調房間。所述迴風機組2的冷凍水經由迴風機組出水管路13、冷凍水回水管路10最終會流回所述冷水機組5，實現降溫除濕的循環反覆過程。
《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》在所述迴風機組進水管路12與迴風機組出水管路13之間跨接有旁通管路14，從而從新風機組出水管路11中流出的冷凍水不僅可以被輸送到迴風機組進水管路12中，還可以部分直接分流到迴風機組出水管路13中。所述迴風機組出水管路13和旁通管路14上分別設定有第一調節閥門4和第二調節閥門3，通過該發明的系統控制單元可以對所述第一調節閥門4和第二調節閥門3的開度進行調節，從而實現對進入新風機組1和迴風機組2的冷凍水流量及冷水機組5提供的冷凍水出水溫度進行動態調節和最佳化配置，使空調房內的溫度和濕度保持在系統設定的區間範圍內。
圖2是《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》高效節能空調系統的新風機組1的結構示意圖。如圖2所示，所述新風機組1的表冷器18包含多組獨立工作的換熱單元，所述多組獨立工作的換熱單元相互串聯，第二組換熱單元16至第n組換熱單元的出水口通過一個共同管道連線至第一組換熱單元15，其中，n≥3，所述第一組換熱單元15連線所述新風機組出水管路11。所述多組獨立工作的換熱單元中，第一組換熱單元15用於對新風進行預冷卻，第二組換熱單元16、第三組換熱單元17及之後的各組換熱單元主要用來對空氣降溫及深度除濕。空調系統工作時，冷凍水並聯進入所述第二組換熱單元16、第三組換熱單元17及其後的各組換熱單元，完成空氣除濕及深度除濕，之後各組換熱單元流出的冷凍水集中後再進入所述第一組換熱單元15，完成新風預冷卻的工作，經過新風機組1處理的新風含濕量低於室內空氣設計狀態下的含濕量。
以下結合圖3和圖4對《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》高效節能空調系統的系統控制單元的結構和工作原理進行詳細說明。如圖3所示，所述系統控制單元包括：溫度控制器101、濕度控制器102、信號選擇器103和機組冷水溫度控制器104。
所述溫度控制器101用於接收所述溫度感測器7採集的空調房內空氣的溫度，並根據空調房內空氣的溫度和系統預先設定的溫度之間的偏差值，輸出對所述第一調節閥門4的控制信號或向所述信號選擇器103輸出溫度調節信號。如圖4，所述溫度控制器101的控制過程為：1）當空調房內空氣的溫度低於系統預先設定的溫度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a（即空調房內溫度偏低）時，所述溫度控制器101檢測所述第一調節閥門4的開度，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度大於預設的最低門限開度則所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度關小的閥門控制信號，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度小於或等於預設的最低門限開度則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號TTU；2）當空調房內空氣的溫度高於系統預先設定的溫度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a（即空調房內溫度偏高）時，所述溫度控制器101檢測所述第一調節閥門4的開度，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度小於預設的最高門限開度則所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度調大的閥門控制信號，若檢測後發現所述第一調節閥門4的開度大於或等於預設的最高門限開度則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號TTD。而所述第一調節閥門4收到閥門開度關小的閥門控制信號後，會將所述第一調節閥門4的開度逐漸關小至預設的最低門限開度，從而可以使進入迴風機組2的冷凍水流量變小，空調房間內的溫度便可逐漸升高。同理，若所述第一調節閥門4收到閥門開度調大的閥門控制信號後，會將所述第一調節閥門4的開度逐漸調大至預設的最高門限開度，從而可以使進入迴風機組2的冷凍水流量變大，空調房間內的溫度便可逐漸降低。
所述濕度控制器102用於接收所述濕度感測器8採集的空調房內空氣的濕度，並根據空調房內空氣的濕度和系統預先設定的濕度之間的偏差值，輸出對所述第二調節閥門3的控制信號或向所述信號選擇器103輸出溫度調節信號。如圖4，所述濕度控制器102的控制過程為：首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則不啟動對所述第二調節閥3的調節，否則進入以下步驟：1）當空調房內空氣的（相對）濕度低於系統預先設定的濕度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值b（即空調房內濕度偏低）時，所述濕度控制器102檢測所述第三調節閥門3的開度，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度大於預設的最低門限開度則所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度關小的閥門控制信號，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度小於或等於預設的最低門限開度則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號THU；2）當空調房內空氣的（相對）濕度高於系統預先設定的濕度並且兩者差值的絕對值大於一個給定值b（即空調房內濕度偏高）時，所述濕度控制器102檢測所述第二調節閥門3的開度，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度小於預設的最高門限開度則所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度調大的閥門控制信號，若檢測後發現所述第二調節閥門3的開度大於或等於預設的最高門限開度則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號THD。而所述第二調節閥門3收到閥門開度關小的閥門控制信號後，會將所述第二調節閥門3的開度逐漸關小至預設的最低門限開度，從而可以使進入新風機組1的冷凍水流量變小，空調房間內的（相對）濕度便可逐漸升高。同理，若所述第二調節閥門3收到閥門開度調大的閥門控制信號後，會將所述第二調節閥門3的開度逐漸調大至預設的最高門限開度，從而可以使進入新風機組1的冷凍水流量變大，空調房間內的（相對）濕度便可逐漸降低。
以上描述的控制過程中，給定值a可以是一個正數，如0.5℃，1℃等，表示空調房內空氣的溫度可以在系統設定的溫度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第一調節閥門4或冷凍水出水溫度。給定值b也是一個正數，如3%，5%等，表示空調房間內空氣的濕度可以在系統設定的濕度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第二調節閥門3或冷凍水出水溫度。
如圖3，所述信號選擇器103的信號輸入端連線所述溫度控制器101和濕度控制器102的信號輸出端，所述信號選擇器103的信號輸出端連線所述機組冷水溫度控制器104。前已述及，如果濕度控制器102檢測發現第一閥門4或第二閥門3的開度已經達到最高或最低門限開度時，即已經無法通過調節閥門開度的方式來調節空調房內溫度或濕度的情況下，會發出溫度調節信號。這時溫度調節信號被輸入所述信號選擇器103，所述信號選擇器103會選擇一個上調水溫或下調水溫信號傳送給所述機組冷水溫度控制器104，所述機組冷水溫度控制器104於是發出調節冷水機組5出水溫度的控制信號，從而可實現動態調節冷水機組5的冷凍水溫度，極大減少能耗，提高機組效率的目的。
應當理解，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》在迴風機組進水管路12與迴風機組出水管路13之間安裝一個旁通管路14，並在該旁通管路14上設定一個第二調節閥門3，具有很大的作用。因為迴風機組2和新風機組1所需的冷凍水流量可能會出現不匹配的情況，例如當空調房內的溫度偏低、濕度偏高時，所述迴風機組2所需的冷凍水流量需要調小，而所述新風機組1所需的冷凍水流量卻需要調大，假如沒有安裝旁通管路14和第三調節閥門3，那么在關小第一調節閥門4、滿足迴風機組2所需冷凍水流量的情況下，冷凍水便無法大量返回冷凍水回水管路10，從而無法為新風機組1提高大流量的冷凍水。安裝了旁通管路14和第二調節閥門3後，即使在關小第一調節閥門4、滿足迴風機組2所需冷凍水流量的情況下，仍可以通過開大第二調節閥門3的開度，使冷凍水大量返回冷凍水回水管路10，從而為新風機組1提高大流量的冷凍水，降低空調房內的濕度，由此實現了溫度和濕度的獨立控制。
如圖5所示，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統的調節方法包括以下步驟：
步驟S1：通過溫度感測器7和濕度感測器8對空調房內的空氣參數進行線上監測。
所述溫度感測器7和濕度感測器8設定於空調房間內，用於採集空調房間內空氣的溫度信號T和濕度信號RH，並將所述溫度信號T和濕度信號RH作為輸入信號分別傳遞系統控制單元的溫度控制器101和濕度控制器102。
步驟S2:系統控制單元根據所述溫度感測器7和濕度感測器8採集的空調房內空氣的溫度和濕度動態調整冷水機組5提供的冷凍水溫度。
如圖6所示，所述步驟S2具體包括以下步驟：
步驟S201：所述溫度控制器101接收所述溫度感測器7採集的空調房內的溫度信號T，並將該溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0進行對比，根據空調房內的溫度信號T與系統預先設定的溫度信號T0的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號。
在步驟S201中，所述溫度控制器101根據對比結果發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號，具體包括以下操作步驟：
若所述空調房內空氣的溫度信號T小於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門4的開度；當所述第一調節閥門4的開度大於預設的最低門限開度時所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號TTU；
若所述空調房內空氣的溫度信號T大於系統預先設定的溫度信號T0並且兩者差值的絕對值大於一個給定值a時，檢測所述第一調節閥門4的開度；當所述第一調節閥門4的開度小於預設的最高門限開度時所述溫度控制器101向所述第一調節閥門4發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則所述溫度控制器101向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號TTD。
以上描述中，給定值a可以是一個較小的正數，如0.5℃，1℃等，表示空調房內空氣的溫度可以在系統設定的溫度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第一調節閥門4或冷凍水出水溫度。
步驟S202：所述濕度控制器102接收所述濕度感測器8採集的空調房內的濕度信號RH，並將該濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比，根據空調房內的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0的偏差值發出相應的閥門控制信號和冷凍水溫度調節信號。
在步驟S202中，首先判斷所述空調房內空氣的溫度信號T是否大於系統預先設定的溫度信號T0，若是則跳過將空調房內空氣的濕度信號RH與系統預先設定的濕度信號RH0進行對比的步驟，不啟動對所述第二調節閥門3的調節，否則進入以下步驟：
若所述空調房內空氣的濕度信號RH小於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門3的開度；當所述第二調節閥門3的開度大於預設的最低門限開度時所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度關小的閥門控制信號，否則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫上調的溫度調節信號THU；
若所述空調房內空氣的濕度信號RH大於系統預先設定的濕度信號RH0並且兩者差值的絕對值大於一個給定數值b時，檢測所述第二調節閥門3的開度；當所述第二調節閥門3的開度小於預設的最高門限開度時所述濕度控制器102向所述第二調節閥門3發出閥門開度調大的閥門控制信號，否則所述濕度控制器102向所述信號選擇器103發出水溫下調的溫度調節信號THD。
以上描述中，給定值b也是一個較小的正數，如3%，5%等，表示空調房間內空氣的濕度可以在系統設定的濕度周圍一個正負較小的區間內波動，超過了這個區間則需要調節第二調節閥門3、或冷凍水出水溫度。
步驟S203：所述第一調節閥門4根據所述溫度控制器101輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述迴風機組2中冷凍水流量的控制；具體包括：
若所述第一調節閥門4收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門4的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第一調節閥門4收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第一調節閥門4的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
步驟S204：所述第二調節閥門3根據所述濕度控制器102輸出的閥門調節信號調節閥門開度，實現對所述新風機組1冷凍水流量的控制；具體包括：
若所述第二調節閥門3收到閥門開度關小的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門3的開度逐漸關小至預設的最低門限開度；若所述第二調節閥門3收到閥門開度調大的閥門控制信號，則將所述第二調節閥門3的開度逐漸調大至預設的最高門限開度。
步驟S205：所述系統控制單元的信號選擇器103從所述溫度控制器101及所述濕度控制器102發出的冷凍水溫度調節信號中選擇一個冷凍水溫度調節信號傳送給機組冷水溫度控制器104。
在步驟S205中，所述信號選擇器103判斷是否存在一個水溫下調或上調的溫度調節信號：
當所述溫度控制器101及所述濕度控制器102同時發出冷凍水水溫上調信號時，所述信號選擇器103向所述機組冷水溫度控制器104發出冷凍水水溫上調信號；當所述溫度控制器101及所述濕度控制器102中的任一個發出冷凍水水溫下調信號時，所述信號選擇器103向所述機組冷水溫度控制器104發出冷凍水水溫下調信號。
步驟S206：所述機組冷水溫度控制器104將收到的溫度調節信號傳送給所述冷水機組5，所述冷水機組5對應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的動作。
在步驟S206中，所述冷水機組5收到溫度調節信號後，相應做出上調冷凍水出水溫度或下調冷凍水出水溫度的水溫調節動作，從而實現冷凍水溫度的動態調節，減少能耗，提高機組的工作效率。
綜上所述，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法，不僅可以為空調房間提供舒適的溫度和濕度，還可以利用溫度感測器和濕度感測器對空調房內的空氣溫、濕度參數進行線上監測，套用運行最佳化控制程式，動態調節冷水機組提供的供水溫度，實現冷水機組的變水溫運行，提高機組的工作效率，減少能源消耗，降低使用成本。所述新風機組1的表冷器18被劃分成多組獨立工作的換熱單元，具有在中溫冷凍水通過狀態下深度除濕的能力，其中第一組換熱單元15用於對新風進行預冷卻，第二組換熱單元16、第三組換熱單元17及之後的各組換熱單元用於對空氣進行降溫及深度除濕。
榮譽表彰
2020年7月14日，《一種溫濕度獨立控制的高效節能空調系統及其調節方法》獲得第二十一屆中國專利獎優秀獎。
