家用除濕機是提供一種可以在不同室內、外溫度下對室內進行供熱、制冷和除濕以滿足室內溫濕度要求的管道式調溫調濕方法及其設備,具有如下優點:

(1)降溫除濕模式

當室內溫濕度都比較高,而且室內冷負荷比較大時,系統運行于降溫除濕模式。此時四通閥不帶電,系統按制冷方式運行,室內第二換熱器支路為電磁閥關斷,室外換熱器為冷凝器,室內第一換熱器為蒸發器。室內空氣只被室內第一換熱器降溫除濕,成為低溫低濕的空氣返回室內。在這種模式下,還可以調節室外換熱器的風量或水量進一步調節制冷量和除濕量,制冷量和除濕量都隨著室外換熱器風量或水量的增加而上升。

(2)調溫除濕模式

當室內濕度和濕負荷都比較高,而且室內冷負荷比較小時,系統運行于調溫除濕模式。此時四通閥不帶電,系統仍按制冷方式運行,室外換熱器和室內第二換熱器為兩個并聯的冷凝器,室內第一換熱器為蒸發器。室內空氣被室內第一換熱器降溫除濕后,經過室內第二換熱器時被部分冷凝熱進行再熱后,空氣返回室內。在這種模式下,還可以調節室外換熱器的風量和水量來調節兩個冷凝器換熱量的分配,進一步控制室內再熱量,從而達到控制室內空氣溫度的目的。

(3)升溫除濕模式

當室內濕度和濕負荷都比較高,但是室內溫度低且熱負荷比較小時,系統運行于升溫除濕模式。此時四通閥不帶電,系統按制冷方式運行,室外換熱器支路被電磁閥關斷,室內第二換熱器為冷凝器,室內第一換熱器為蒸發器。由于室內第二換熱器2中也有高溫制冷劑流過,室內空氣被室內第一換熱器降溫除濕后,經過室內第二換熱器全部冷凝熱都被用來再熱空氣。在這種模式下,由于室外換熱器的制冷劑流路關斷,全部冷凝熱都由室內第二換熱器承擔,系統冷凝熱要大于蒸發熱,所以被處理的空氣濕度下降溫度上升。

(4)制熱模式

當室內溫度很低,而且熱負荷比較大時,盡管相對濕度比較高,但是含濕量比較低,出去空氣中的水分比較困難,但是將空氣加熱后,含濕量不變的情況下,空氣的相對濕度就迅速下降,因此可以通過系統制熱運行,來實現對室內溫濕度的控制。此時四通閥帶電,系統按制熱方式運行,室內第二換熱器被電磁閥關斷,室外換熱器為蒸發器,室內第一換熱器為冷凝器。在這種模式下,室內空氣被室內第一換熱器加熱后,經過室內第二換熱器不進行換熱后返回室內。這樣空氣的溫度上升、濕度下降,從而實現對室內溫濕度的控制。

(5)自動除霜

當系統運行于模式(1)-(3)時,室內第一換熱器為蒸發器,當蒸發器表面溫度低于0oC,進入蒸發器的空氣相對濕度大時,空氣中的水分可能在蒸發器外表面結霜,當霜達到一定厚度后,使得空氣側壓力損失上升,空氣流量降低,換熱效果差,需要進行除霜。此時,使得機組運行于制熱調濕模式(?),室內第一換熱器作為冷凝器,高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化后,恢復原來的運行模式。

當系統運行于制熱模式時,室外換熱器為蒸發器,當室外空氣溫度低濕度高而且蒸發器表面溫度低于0℃時,室外換熱器外表面也可能結霜,當霜達到一定厚度后,使得機組運行于調溫除濕模式(2),室外換熱器作為冷凝器,高溫制冷劑的進入使得霜迅速融化,室內第二換熱器也作為冷凝器,防止被室內第一換熱器降溫的空氣直接進入室內,當霜完全除掉后,恢復制熱調溫模式。