[发明专利]用于恒温恒湿系统的控制方法、控制器和恒温恒湿系统

说明书

本公开提供了一种用于恒温恒湿系统的控制方法、控制器和恒温恒湿系统。恒温恒湿系统包括第一制冷系统、第一加热器、第二加热器和加湿器。第一制冷系统用于执行制冷和除湿操作。第一加热器的加热功率与第一制冷系统的制冷功率相等。控制方法包括：获取室内环境的温度数据和湿度数据以及第一制冷系统的开关状态；以及根据温度数据、湿度数据和第一制冷系统的开关状态控制第一制冷系统、第一加热器、第二加热器和加湿器的开启或关闭。本公开可以尽可能地解决在除湿过程中温度同时下降的问题。

技术领域

本公开涉及机电技术领域，特别涉及一种用于恒温恒湿系统的控制方法、控制器和恒温恒湿系统。

背景技术

在相关技术中，恒温恒湿机配置有压缩机制冷系统、加热器和加湿器。压缩机制冷系统用于降低实验室的温度，降低实验室的湿度，加热器用于升高实验室的温度，加湿器用于升高实验室的湿度。

现有的恒温恒湿机的控制方法和设备配置，是按照计算机机房的环境温湿度配置的。计算机机房的服务器会产生大量的热量，而且计算机机房基本是密闭的，外面的环境条件无法影响计算机机房的环境温湿度。在相关技术中，配置有大功率压缩机制冷系统。大功率压缩机制冷系统工作时，降低计算机机房的温度，同时降低计算机机房的湿度，这时，加湿器及时进行加湿，保持计算机机房的湿度。

实验室与外界没有进行密闭处理，人员需要经常进出实验室，因此外面的环境条件对实验室的环境温湿度影响巨大。特别是我国南方地区，存在着高温高湿、高温低湿、低温高湿、低温低湿等四种极端天气条件。因此，为了保持实验室的环境温湿度，以及为了使温度、湿度全年满足国家标准的要求，必须配置大功率压缩机制冷系统、大功率加热器和大功率加湿器。在普通的环境温湿度下，大功率压缩机制冷系统、大功率加热器和大功率加湿器开机工作时，引起环境温湿度激烈的变化。

为了满足极端天气降温、除湿的需要和普通天气条件下的需要，有些厂家开发出数码涡旋式压缩机，数码涡旋式压缩机可实现20％-100％输出冷量自动调节。有些厂家加装了变频器，改变压缩机的转速，可实现30％-100％输出冷量自动调节。

现有的控制逻辑：以GB/T 16447-2004/ISO 3402：1999《烟草及烟草制品调节和测试的大气环境》标准中3.2测试大气的要求：温度：(22±2)℃、湿度(60±5)％为例，为了控制环境温湿度，将控制中心值设为温度：22℃、湿度60％，实际控制为温度：(22±1)℃、湿度(60±3)％。现有的控制逻辑大致如下表1所示。

表1现有的控制逻辑

在恒温恒湿机中，压缩机必须运行一段时间，不能频繁地进行开、关控制，长期工作中短时间内频繁地进行开、关控制很容易将压缩机烧坏，因此会设置最短运行时间。恒温恒湿机中蒸发器存在大量的冷冻水，需要风扇不断地运行，带走冷气。

本公开的发明人发现，恒温恒湿机在低温高湿的环境条件下，压缩机制冷系统与加热器同时开启的状态下，由于压缩机制冷系统的制冷功率与加热器的发热功率不匹配，不是温度长期低于设置值，就是温度一直在设置值之间快速的波动。

由于恒温恒湿机配置了大功率压缩机制冷系统、大功率加热器和大功率加湿器，当大功率压缩机制冷系统运行过程中，开关关闭时，环境温度很容易达到最低设置值，引起大功率加热器工作；当大功率加热器运行过程中，开关关闭时，环境温度很容易达到最高设置值，引起大功率压缩机制冷系统工作。类似地，当大功率加湿器运行过程中，开关关闭时，环境湿度很容易达到最高设置值，引起大功率压缩机制冷系统运行工作，恒温恒湿机长期处于循环工作中。

温度与湿度是相互关联的参数，当降低环境温度时，湿度同时下降；当升高环境温度时，湿度同时升高；当对环境进行除湿处理时，温度同时下降；当对环境进行加湿处理时，温度同时上升。

发明内容