[发明专利]用于多个单元空气调节系统装置的改进湿度控制

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求在2008年2月20日提交的第61/030,018号美国临时申请和在2009年2月18日提交的第12/388,224号美国申请的优先权，其全部公开内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明涉及空气调节系统，并且具体地涉及其中使用多个单元空气调节系统装置用于冷却的房间。

背景技术

在本节中的陈述仅提供与本公开内容有关的背景信息并且可以不构成现有技术。

“显冷却(sensible cooling)”，如该术语在加热/通风/空气调节(HAVC)领域中使用的那样是从例如房间的区域内的空气去除热量热度(thermalheat)。从而“显热(sensible heat)”负荷是由于空气中的热量热度所致的热负荷——即空气所处的温度。“潜冷却(latent cooling)”是从空气去除潮湿(moisture)或者湿气(humidity)。从而“潜热(latent heat)”负荷是空气中的潮湿或者湿气所致的热负荷。

参照图1，在其中使用多个空气调节(A/C)单元12、14和16来冷却房间的大房间10中，显热流(粗虚线所示)可以趋向于形成“分区(zone)”18、20和22(粗点线24所示)。虽然一些热可以在分区之间流动(浅虚线26所示)，但是通过对流来控制的多数热流经常停留在由个别A/C单元的气流确定的分区内。根据热负荷在房间10中的分配，这可能引起A/C单元12、14和16之间的热负荷的不平衡，每个A/C单元实质上仅承担它自己的分区中的负荷。

参照图2，潜热(潮湿)流没有像显热一样产生相同的这种“分区化”效应。尽管潜热流可能部分地受A/C单元的气流影响，通常如虚线箭头28所示，潜热流将在房间空间内均匀地分配。这归因于空气中的潮湿所产生的蒸汽压力效应。这种蒸汽压力将迫使潮湿独立于A/C单元12、14和16的气流在房间10内均匀地分配。

由于显(或者热量)热的“分区化”效应，必须允许用于每个A/C单元12、14和16的温度控制独立操作，同时每个单元分别提供它的分区18、20和22所需要的除热。需要这样来保证在整个房间10内维持适当的温度控制。然而，对于单独的A/C单元12、14和16的湿度控制不受该效应的限制。事实上，由于潮湿在房间10内均匀地流动，所以任意一个A/C单元12、14或者16(或者任意一组A/C单元)可以针对整个房间提供全部潜热去除并且仍然在整个房间内维持适当的湿度控制。

图3图示了进行温度和湿度控制的标准方法。由于热“分区化”，用于每个A/C单元12、14和16的显热负荷并不相等。然而，由于潮湿在整个房间10内均匀分配，所以对于每个A/C单元12、14和16的潜热负荷是相等的。由于通过进行冷却从空间去除潮湿，所以没有足够的显负荷以使A/C单元在现有潜热去除所必需的水平进行冷却的任何A/C单元12、14或者16必须提供比显热去除所需要的更多的冷却。为了维持温度控制，这使得加热操作(通常为电加热元件)成为必要，以便平衡湿度控制所需要的额外冷却。

在图3的例子中，A/C单元12和A/C单元16在有效模式中操作，因为它们的相应的显热负荷大于房间10中的潜热负荷。然而，A/C单元14没有有效地操作。它必须至少操作于50％显热负荷以便去除它对房间中的潜热负荷的分担。但是由于它的显热负荷仅为20％，所以它必须提供30％加热以在它的分区中维持适当的温度控制。

发明内容

在一个方面中，本公开内容涉及一种空气调节(A/C)系统。该空气调节系统可以包括：多个空气调节单元，布置在区域的不同分区中，每个空气调节单元操作以冷却不同分区；湿度传感器，用于感测区域中的湿度；以及控制器。控制器可以适用于分析每个空气调节单元经历的显热负荷并且控制由每个空气调节单元进行的潜热去除，使得由每个空气调节单元进行的潜热去除的百分比不超过由每个空气调节单元进行的显热去除的百分比。