專利名稱：設(shè)置循環(huán)流體分支路徑的熱泵式空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由利用了斯特林循環(huán)的外燃機(jī)等的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的吸熱用熱源和放熱用熱源構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器的改進(jìn)。
已公知了一種連接利用斯特林循環(huán)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的吸熱用熱源和放熱用熱源與空調(diào)機(jī)的室內(nèi)熱交換器和室外熱交換器而構(gòu)成的分體式空調(diào)器(例如，特公平5-65777號(hào)公報(bào))。
構(gòu)成這種機(jī)器的基本循環(huán)的斯特林循環(huán)是組合等容加熱、等溫膨脹、等容冷卻、等溫壓縮四種狀態(tài)變化而成的再生熱循環(huán)。在利用該斯特林循環(huán)的空調(diào)機(jī)中，是徹底不使用氟利昂制冷劑，利用由完全無(wú)害的氦氣的升壓、減壓動(dòng)作的放熱、吸熱而產(chǎn)生的冷水及溫水與空氣進(jìn)行熱交換，期待有利于環(huán)境的下一世紀(jì)的空調(diào)機(jī)。
在上述分體式空調(diào)器中，通過(guò)采用由強(qiáng)制高溫側(cè)熱交換器加熱工作氣體的外部加熱方式，從低溫?zé)峤粨Q器獲取低溫介質(zhì)、從中溫?zé)峤粨Q器獲取中溫介質(zhì)，冷卻時(shí)利用低溫介質(zhì)，加熱時(shí)利用中溫介質(zhì)。具體地說(shuō)，在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由切換閥分別形成連接低溫?zé)峤粨Q器和室內(nèi)熱交換器的閉路循環(huán)，和連接中溫?zé)峤粨Q器與室外熱交換器的閉路循環(huán)，低溫介質(zhì)在室內(nèi)熱交換器中吸收室內(nèi)熱量而冷卻房間，中溫介質(zhì)在室外熱交換器中向室外放出熱量。而在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使切換閥換向，形成連接中溫?zé)峤粨Q器和室內(nèi)熱交換器的閉路循環(huán)，中溫介質(zhì)在室內(nèi)熱交換器中向室內(nèi)放出熱量加熱房間，而低溫介質(zhì)在室外熱交換器中向室外放出熱量。
上述現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)分別具有一個(gè)室外熱交換器及室內(nèi)熱交換器。這種構(gòu)成的空調(diào)機(jī)在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，由斯特林循環(huán)的放熱吸熱作用通過(guò)熱交換得到的溫水和冷水各自流向各自的室內(nèi)熱交換器及室外熱交換器中，這樣，室內(nèi)被加熱。但是在室外熱交換器上著霜時(shí)，需暫時(shí)停止加熱運(yùn)轉(zhuǎn)，使加熱用的溫水流向著霜的室外熱交換器，進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)，除了該方法之外，還沒(méi)有有效的方法。暫時(shí)停止加熱運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)使運(yùn)轉(zhuǎn)效率下降。除室內(nèi)熱交換器進(jìn)行除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，溫水及冷水分別流入各自的室外熱交換器和室內(nèi)熱交換器。此時(shí)，在對(duì)室內(nèi)除濕時(shí)，同時(shí)進(jìn)行冷卻。因此存在的問(wèn)題是在季節(jié)的中期(例如，梅雨季節(jié))進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)很困難。以上的問(wèn)題是因僅僅能夠向室內(nèi)熱交換器或室外熱交換器提供冷水或溫水中的一種的狀況所引起，所以希望有解決上述問(wèn)題的手段。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的第一目的在于提供一種在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)的熱泵式空調(diào)器。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種能夠簡(jiǎn)單地進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)的熱泵式空調(diào)器。
本發(fā)明的第三目的在于提供一種能夠簡(jiǎn)單地控制稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)和加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)等的熱泵式空調(diào)器。
為了完成上述目的，本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器包括具有吸熱用熱源和放熱用熱源的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，設(shè)在室外機(jī)上的第一室外熱交換器，設(shè)在室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第一室內(nèi)熱交換器，設(shè)在室外機(jī)及/或室內(nèi)機(jī)內(nèi)的至少一個(gè)熱交換器，在冷卻或加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為了將與吸熱用熱源進(jìn)行熱交換器的冷卻流體導(dǎo)向第一室內(nèi)熱交換器及第一室外熱交換器中的一個(gè)、而將與放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體導(dǎo)向第一室內(nèi)熱交換器及第一室外熱交換器中的另一個(gè)的第一流體路徑，將與上述放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的一部分加熱流體導(dǎo)向上述熱交換器的第二流體路徑，使與放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體的一部分有選擇地流入第二流體路徑的流體分支裝置。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，流體分支裝置由可以調(diào)節(jié)流向第二流體路徑的加熱流體的一部分的流量的分支流體流量調(diào)節(jié)裝置。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，分支流體流量調(diào)節(jié)裝置是一種開關(guān)閥，通過(guò)調(diào)節(jié)開關(guān)閥的開度，就可調(diào)節(jié)分支流體的流量。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)是利用斯特林偱環(huán)的外燃機(jī)。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，用水作流體。在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，熱交換器是設(shè)在室外機(jī)內(nèi)的使來(lái)自第二流體路徑的加熱流體流入其內(nèi)的第二室外熱交換器，另外還其有控制裝置，該控制裝置在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流向第一室內(nèi)熱交換器，使來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體流向第一室外熱交換器地控制第一流體路徑的連接管路，而在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制一部分來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的流向第二室外熱交換器。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第一流體路徑和第二流體路徑并排設(shè)置。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第一室外熱交換器和第二室外熱交換器是分體或一體的。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第二室外熱交換器配置在第一室外熱交換器的上游側(cè)，由第二室外熱交換器的加熱流體的熱量來(lái)除去第一室外熱交換器上著的霜。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，熱交換器是設(shè)在室外機(jī)內(nèi)的來(lái)自第二流體路徑的加熱流體流入其內(nèi)的第二室外熱交換器，還具有一控制裝置，該控制裝置在除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使來(lái)自吸熱用熱源的加熱流體流向第一室內(nèi)熱交換器地控制第一流體路徑的連接管路，而且控制一部分來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的流向第二室內(nèi)熱交換器。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第一流體路徑和第二流體路徑并排設(shè)置。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第二室內(nèi)熱交換器配置在第一室內(nèi)熱交換器的下游側(cè)，由第二室內(nèi)熱交換器的加熱流體的熱量加熱由第一室內(nèi)熱交換器冷卻的空氣，進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，熱交換器由來(lái)自第二路徑流體路徑的加熱流體的設(shè)在室外機(jī)內(nèi)的第二室外熱交換器和來(lái)自第二路徑流體路徑的加熱流體的設(shè)在室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第二室內(nèi)熱交換器構(gòu)成，另外還設(shè)置有控制裝置，該控制裝置在加熱除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制流體分支裝置使來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體流向第一室外熱交換器，使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流向第一室內(nèi)熱交換器地控制第一流體路徑的連接管路，且控制一部分來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的流向第二室外熱交換器，在除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制流體分支裝置使來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體流向第一室內(nèi)熱交換器，控制一部分來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的流向第二室內(nèi)熱交換器。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，流體分支裝置是可調(diào)節(jié)加熱流體的一部分流向第二流體路徑的流量的分支流體流量調(diào)節(jié)裝置。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，分支流體流量調(diào)節(jié)裝置由第一開關(guān)閥和第二開關(guān)閥構(gòu)成，第一開關(guān)閥設(shè)在第一流體路徑和第二流體路徑之間，在除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)調(diào)節(jié)其開度使一部分來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流向第二室內(nèi)熱交換器，第二開關(guān)閥設(shè)在第一流體路徑和第二流體路徑之間，在加熱除霜時(shí)調(diào)節(jié)其開度使一部分來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流向第二室外熱交換器，在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第一室內(nèi)熱交換器和第二室內(nèi)熱交換器和/或第一室外熱交換器和第二室外熱交換器是分體或一體的。
在上述構(gòu)成的熱泵式空調(diào)器中，第一流體路徑和第二流體路徑是并排設(shè)置的。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，在正常冷卻或加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因來(lái)自放熱用熱源的加熱流體經(jīng)第一流體路徑流入室外熱交換器(或室內(nèi)熱交換器)內(nèi)，而來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體經(jīng)第一流體路徑流人室內(nèi)熱交換器(或室外熱交換器)進(jìn)行了冷卻或加熱操作，在該狀態(tài)下，除去室外熱交換器上的霜時(shí)，因?yàn)閬?lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分在流體分支裝置的作用下經(jīng)第二流體路徑流入第二室外熱交換器，所以在加熱時(shí)即使第一室外熱交換器上著霜，也能夠利用第二室外熱交換器上的熱量除去霜，能夠容易地進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使加熱流體的一部分經(jīng)第二流體路徑流入第二室外熱交換器，所以可將第一室外熱交換器和第二室外熱交換器都用于放熱。其結(jié)果是可增大放熱傳熱面積，改善放熱特性。另一方面，在進(jìn)行除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因來(lái)自放熱用熱源的加熱流體在流體分支裝置作用下經(jīng)第二流體路徑流入第二室內(nèi)熱交換器內(nèi)，所以由第一室內(nèi)熱交換器冷卻并除濕的空氣被加熱，因此很容易地進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
采用本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器，把第二室外熱交換器配置在第一室外熱交換器的上游側(cè)，可以高效地進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，通過(guò)把第二室內(nèi)熱交換器配置在第一室內(nèi)熱交換器的下游側(cè)，就能夠高效地進(jìn)行除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，因?yàn)槭褂瞄_關(guān)可調(diào)有開關(guān)閥作為使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分有選擇地流向第二流體路徑的裝置，所以能夠改變除濕及除霜能力并很容易地進(jìn)行。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，因?yàn)槭沟谝涣黧w路徑和第二流體路徑并排狀地配置管路，所以能夠很容易地將管道配置在裝置內(nèi)。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，第一室內(nèi)熱交換器和第二室內(nèi)熱交換器以及第一室外熱交換器和第二室外熱交換器即使是分體的，所起到的作用與一體的相同。
圖1示出了本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器的第一實(shí)施例的回路圖。
圖2示出了圖1的第一實(shí)施例的變形例的回路圖。
圖3示出了本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器的第二實(shí)施例的回路圖。
圖4示出了圖3的第一實(shí)施例的變形例的回路圖。
圖5示出了本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器的第三實(shí)施例的回路圖。
圖6示出了圖5的第一實(shí)施例的變形例的回路圖。
下面，參照


本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1示出了構(gòu)成本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器的第一實(shí)施例的空調(diào)機(jī)的冷熱流體供給回路。在該回路上使用利用斯特林循環(huán)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)作為熱源。在以下的實(shí)施例中，雖然使用水作為在室外熱交換器及室內(nèi)熱交換器中與空氣進(jìn)行熱交換的流體，但本發(fā)明并不限于此，可使用任意一種由燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)可進(jìn)行熱交換的輸送介質(zhì)。使用斯特林循環(huán)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)本身是公知的，此處省略說(shuō)明，其具有高溫側(cè)活塞(displacer)3和低溫側(cè)活塞(displacer)5。本實(shí)施例是適用于將作為本發(fā)明的室外熱交換器設(shè)置成相互并排的二個(gè)室外熱交換器的場(chǎng)合。
兩活塞3、5例如高溫側(cè)活塞3向上死點(diǎn)移動(dòng)至中間位置時(shí)，低溫側(cè)活塞5到達(dá)上死點(diǎn)，彼此相位相差90°地進(jìn)行動(dòng)作，并通過(guò)由電機(jī)6驅(qū)動(dòng)的曲軸7連接。當(dāng)高溫側(cè)活塞3和低溫側(cè)活塞5動(dòng)作時(shí)，因活塞的移動(dòng)而封入的氦通過(guò)再生器9移動(dòng)，在通過(guò)再生器9時(shí)，或被加熱或加熱冷卻，而且因活塞的移動(dòng)而引起的容積變化，使氦壓力升高或降低。氦壓升高時(shí)溫度上升，向中溫側(cè)熱交換器11放熱，壓力下降時(shí)，溫度下降，從低溫側(cè)熱交換器13吸收熱量。即構(gòu)成燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的吸熱用熱源，中溫側(cè)熱交換器11構(gòu)成燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的放熱用熱源。
根據(jù)本實(shí)施例，提供了利用燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)12和中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11的空調(diào)機(jī)101。該空調(diào)機(jī)101由室內(nèi)機(jī)200和室外機(jī)300A構(gòu)成，室外機(jī)300A包含燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1。
室內(nèi)熱交換器201配置在室內(nèi)機(jī)200內(nèi)，區(qū)分為二個(gè)系統(tǒng)的第一室外熱交換器301和第二室外熱交換器302并排設(shè)在室外機(jī)300A內(nèi)。203是室內(nèi)風(fēng)扇，303是室外風(fēng)扇。
低溫側(cè)熱交換器13(吸熱用熱源)和室內(nèi)熱交換器201通過(guò)水管20、冷水循環(huán)用泵51、水管21、四通閥61和水管22連接，室內(nèi)熱交換器201和低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13經(jīng)水管23、四通閥62和水管24連接。
中溫側(cè)熱交換器11(放熱用熱源)和第一室外熱交換器301通過(guò)水管30、熱水循環(huán)用泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管34連接，第一室外熱交換器301和中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11經(jīng)水管35、四通閥62和水管36、37連接。水管31在位置P1處分成水管32和水管38二個(gè)方向。在位置P3處，水管36和水管41匯合成水管37。
在水管38上連接一開關(guān)閥72，水管39與開關(guān)閥72連接，第二室外熱交換器302連接水管39。水管40連接第二室外熱交換器302，開關(guān)閥73連接水管40，水管連接開關(guān)閥73。開關(guān)閥72、73的開度可調(diào)，通過(guò)控制各開度，就可調(diào)節(jié)流過(guò)各開關(guān)閥72、73中的流體(水)的流量)。
下面，說(shuō)明正常的冷熱運(yùn)轉(zhuǎn)。
首先，在正常的加熱運(yùn)行時(shí)，四通閥61、62如圖1中的實(shí)線所示那樣地切換，而且將開關(guān)閥72及73關(guān)閉。此時(shí)，經(jīng)中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)放熱而產(chǎn)生的熱水流過(guò)水管30、熱水循環(huán)泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管22，流入室內(nèi)熱交換器201，使室內(nèi)風(fēng)扇203運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，向室內(nèi)送出熱風(fēng)(加熱)后，通過(guò)水管23、四通閥62、水管36、37返回中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11。這樣，就對(duì)室內(nèi)進(jìn)行了加熱。
此時(shí)，由低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)吸收熱量后的冷水流過(guò)水管20、冷水循環(huán)泵51、水管21、四通閥61和水管34，流入第一室外熱交換器301，使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，通過(guò)水管35、四通閥62、水管24返回低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13。這樣，就對(duì)室內(nèi)進(jìn)行了加熱。
然后，在正常的冷卻運(yùn)行時(shí)，四通閥61、62如圖1中的虛線所示那樣地切換，而且將開關(guān)閥72及73關(guān)閉。此時(shí)，經(jīng)低溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)13吸熱而產(chǎn)生的冷水流過(guò)水管20、冷水循環(huán)泵51、水管21、四通閥61和水管22，流入室內(nèi)熱交換器201，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，使室內(nèi)風(fēng)扇203運(yùn)轉(zhuǎn)，可向室內(nèi)送出冷風(fēng)(冷卻)后，通過(guò)水管23、四通閥62、水管24返回低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13。
此時(shí)，由中溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)11放熱而加熱的熱水流過(guò)水管30、熱水循環(huán)泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管34，流入第一室外熱交換器301，使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，通過(guò)水管35、四通閥62、水管36、37返回中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11。此時(shí)，如果假定打開開關(guān)閥72，由中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11放熱而加熱的熱水流過(guò)水管30、熱水循環(huán)泵52、水管38、39，流入第二室外熱交換器302，室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就進(jìn)行熱交換，之后，通過(guò)水管40、41返回中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11。此時(shí)，對(duì)于冷卻運(yùn)行時(shí)的放熱，并用第一室外熱交換器301、第二室外熱交換器302，就可增大放熱用傳熱面積，可以獲得改善放熱特性的效果。一般而言，熱泵的放熱量要比吸熱量大。即冷卻時(shí)的室外熱交換器的換熱量比加熱時(shí)的室外熱交換器的換熱量大，對(duì)熱交換器的傳熱特性要求，冷卻時(shí)的要求嚴(yán)格。
根據(jù)本實(shí)施例，如上所述，為了能夠增大冷卻時(shí)的熱交換量，應(yīng)與熱泵的特性相一致。
另外在本實(shí)施例中，因?yàn)槭彝鉄峤粨Q器被分成二個(gè)系統(tǒng)，即第一室外熱交換器301和第二室外熱交換器302，所以可進(jìn)行如下的加熱除霜同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。
加熱除霜同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)是一種在上述加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因冷水流入第一室外熱交換器301而著霜的情況下為除去這些霜的運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，四通閥61、62以圖1中的實(shí)線所示那樣切換，而且，閥72、73全開。這樣進(jìn)行控制，與上述正常的加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的水循環(huán)同時(shí)，中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11加熱的溫水經(jīng)水管30、溫水循環(huán)用泵52、水管31從分支位置P1處流入水管38，通過(guò)成全開狀態(tài)的閥72，從水管39流入第二室外熱交換器302，通過(guò)使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，在與流入第一室外熱交換器301的空氣之間進(jìn)行熱交換，然后，經(jīng)水管40、成全開狀態(tài)的閥73、水管41，從合流位置P3處匯入水管37，返回中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11。
因?yàn)闇厮魅氲诙彝鉄峤粨Q器302，加熱了送向第一室外熱交換器301的空氣，所以即使第一室外熱交換器301上著霜，不必象現(xiàn)有裝置那樣為了除霜而停止加熱運(yùn)轉(zhuǎn)，可以保持加熱運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠利用上述被加熱的空氣的熱量除去第一室外熱交換器301上所著的霜。
這里也可以不全開閥72、73，而是適度地打開這些閥。例如，通過(guò)調(diào)整一個(gè)開關(guān)閥72的開度，也可以改變流入第二室外熱交換器302內(nèi)的制冷劑的流量。由于對(duì)其節(jié)流，流過(guò)的制冷劑量變少，因此能夠?qū)⒊芰刂圃诒匾淖钚∠薅?。由于除霜使用溫水使機(jī)器的效率下降，因此可望將該功能限制為必要的最小限度。即使采用開關(guān)閥72、73中的任何一個(gè)，也能夠得到同樣的效果。而且，最好在采用的開關(guān)閥上采用開關(guān)調(diào)整機(jī)構(gòu)。與采用二個(gè)開關(guān)閥時(shí)不同的是在管41、38內(nèi)的更換的溫水量有少量不同，功能上不會(huì)出現(xiàn)其它問(wèn)題。
圖2示出了本發(fā)明的圖1的實(shí)施例的變形例。
因?yàn)楸緦?shí)施例的大部分的構(gòu)成與圖1的相同，所以對(duì)于具有與圖1相同構(gòu)成的部分使用相同的符號(hào)，并省略其說(shuō)明。圖2實(shí)施例的空調(diào)機(jī)102與圖2的實(shí)施例的空調(diào)機(jī)101的不同點(diǎn)是室外機(jī)內(nèi)的第一室外熱交換器301和第二室外熱交換器302不是分體，而是形成一體，是一個(gè)室外熱交換器304。利用這樣的構(gòu)成，可以取得與圖1實(shí)施例相同的效果。
在上述實(shí)施例中的四通閥、開關(guān)閥分別裝有操作閥的驅(qū)動(dòng)裝置(圖中未示出)，在各實(shí)施例的空調(diào)機(jī)101、102內(nèi)，安裝有以上述方式通過(guò)控制導(dǎo)線CL(圖1中點(diǎn)劃線所示)對(duì)應(yīng)于各運(yùn)轉(zhuǎn)模式控制這些驅(qū)動(dòng)裝置的微處理器等的控制裝置C。而且，冷水循環(huán)用泵51及溫水循環(huán)用泵52、水管20-24及30-41、該控制裝置和圖中未示出的驅(qū)動(dòng)裝置、四通閥61及62、開關(guān)閥72及73構(gòu)成控制手段。
在上述正常加熱冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，連接低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13或中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和室內(nèi)熱交換器201或第一室外熱交換器301的管路相當(dāng)于第一流體路徑。在加熱除霜同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，連接中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和第二室外熱交換器302的管路相當(dāng)于第二流體路徑。如圖1及圖2所示，第二流體路徑和第一流體路徑并排設(shè)置。因此，能夠容易地在裝置內(nèi)進(jìn)行第一流體路徑和第二流體路徑的配管。通過(guò)相互并排地配置第一室外熱交換器和第二室外熱交換器，可以使得由第二室外熱交換器產(chǎn)生的效果更高。
圖3示出了構(gòu)成本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器的第二實(shí)施例的空調(diào)機(jī)的冷熱流體供給回路。在本實(shí)施例中，設(shè)置一個(gè)室外熱交換器和二個(gè)室內(nèi)熱交換器(第一及第二室內(nèi)熱交換器)，除了為使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流入第二室內(nèi)熱交換器而將第二流體路徑連接室內(nèi)熱交換器側(cè)之外，其余部分實(shí)質(zhì)上與圖1所示的第一實(shí)施例的空調(diào)機(jī)的構(gòu)成相同。相同的部件用相同的標(biāo)記，并省略對(duì)這些部件的說(shuō)明。
在本實(shí)施例中，在室內(nèi)機(jī)200A上并排設(shè)置分為2個(gè)系統(tǒng)的第一室內(nèi)熱交換器201和第二室內(nèi)熱交換器202，在室外機(jī)300內(nèi)配設(shè)室外熱交換器301。
低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13和第一室內(nèi)熱交換器201通過(guò)水管20、冷水循環(huán)用泵51、水管21、四通閥61和水管22連接，第一室內(nèi)熱交換器201和低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13通過(guò)水管23、四通閥62和水管24連接。
中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和室外熱交換器301通過(guò)水管30、溫水循環(huán)用泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管34連接，室外熱交換器301和中溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)11通過(guò)水管35、四通閥62和水管36、37連接。水管32在位置P2處分成水管33和水管25二路。在位置P3處，水管36和28匯合成水管27。
在水管25上連接第一開關(guān)閥71，水管26與第一開關(guān)閥71連接，第二室內(nèi)熱交換器202連接水管26。水管37連接第二室內(nèi)熱交換器202，開關(guān)閥74連接水管27，水管28連接開關(guān)閥74。
下面，說(shuō)明正常的冷熱運(yùn)轉(zhuǎn)。
在正常的冷卻運(yùn)行時(shí)，四通閥61、62如圖1中的實(shí)線所示那樣地切換，而且將開關(guān)閥71及74關(guān)閉。此時(shí)，低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13吸熱而成的冷水流過(guò)水管20、冷水循環(huán)泵51、水管21、四通閥61和水管22，流入第一室內(nèi)熱交換器201，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，使室內(nèi)風(fēng)扇203運(yùn)轉(zhuǎn)，可向室內(nèi)送出冷風(fēng)(冷卻)后，通過(guò)水管23、四通閥62、水管24返回低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13。
此時(shí)，由中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)放熱后加熱的溫水流過(guò)水管30、溫水循環(huán)泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管34，流入室外熱交換器301，使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，通過(guò)水管35、四通閥62、水管36、37返回中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11。
其次，在正常的加熱運(yùn)行時(shí)，四通閥61、62如圖1中的虛線所示那樣地切換，而且將開關(guān)閥71及74關(guān)閉。此時(shí)，中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11放熱而成的熱水流過(guò)水管30、熱水循環(huán)泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管22，流入室內(nèi)熱交換器201，使室內(nèi)風(fēng)扇203運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，向室內(nèi)送出熱風(fēng)(加熱)后，通過(guò)水管23、四通閥62、水管36、37返回中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11。
此時(shí)，由低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)吸收熱量后的冷水流過(guò)水管20、冷水循環(huán)泵5 、水管21、四通閥61和水管34，流入第一室外熱交換器301，使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，通過(guò)水管35、四通閥62、水管24返回低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13。
另外在本實(shí)施例中，因?yàn)槭覂?nèi)熱交換器被分成二個(gè)系統(tǒng)，即第一室內(nèi)熱交換器201和第二室內(nèi)熱交換器202，所以可進(jìn)行如下的稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)是一種在非暑期但溫度較高而感到不適時(shí)必須除濕期間(例如梅雨期間)的最佳運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，四通閥61、62以圖1中的實(shí)線所示那樣切換，而且，開關(guān)閥71、74完全打開。這樣進(jìn)行控制，與上述正常的冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的水循環(huán)同時(shí)，中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11加熱的溫水經(jīng)水管30、溫水循環(huán)用泵52、水管31從分支位置P2處流入水管25，通過(guò)成全開狀態(tài)的閥71，從水管26流入第二室內(nèi)熱交換器202，通過(guò)使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，在與從第一室內(nèi)熱交換器201送來(lái)的濕度較低的冷卻空氣之間進(jìn)行熱交換，當(dāng)空氣的濕度不變而稍微被變暖后，水經(jīng)水管27、成全開狀態(tài)的閥74、水管28，從合流位置P3處匯入水管37，返回中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11。因此，因?yàn)橛傻谝皇覂?nèi)熱交換器201冷卻后除濕空氣由第二室內(nèi)熱交換器202加熱，并送向室內(nèi)，所以進(jìn)行了有加熱的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
這里也可以不全開閥71、74，而是適度地打開這些閥。如果通過(guò)調(diào)整開關(guān)閥的開度，改變流入第二室內(nèi)熱交換器202內(nèi)的制冷劑的流量，就可以調(diào)整加熱后的空氣溫度。如果這樣，通過(guò)調(diào)節(jié)開關(guān)閥71、74中的至少一個(gè)的開度，既可進(jìn)行稍有加熱的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)也可進(jìn)行稍有冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。即使采用開關(guān)閥71、74中的任何一個(gè)，也能夠得到同樣的效果。而且，最好在采用的開關(guān)閥上采用開關(guān)調(diào)整機(jī)構(gòu)。僅采用一個(gè)時(shí)與采用二個(gè)開關(guān)閥時(shí)不同的是在管26或28內(nèi)更換的溫水的量有少量不同，功能上不會(huì)出現(xiàn)其它問(wèn)題。
圖4示出了圖3實(shí)施例的變形例。
本變形例的結(jié)構(gòu)與圖3的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)是相同的，對(duì)于與圖3相同的部件給以相同的符號(hào)，并省略說(shuō)明。圖4的變形例的空調(diào)機(jī)102與圖3的實(shí)施例的空調(diào)機(jī)101的不同點(diǎn)是室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第一室內(nèi)熱交換器201與第二室內(nèi)熱交換器202不是分體的，而是一體的，是一個(gè)室內(nèi)熱交換器204。即使這樣構(gòu)成，也能夠起到與圖3實(shí)施例相同的效果。
與圖1、2實(shí)施例一樣，圖3、4各實(shí)施例的四通閥、開關(guān)閥也分別裝有操作閥的驅(qū)動(dòng)裝置(圖中未示出)，在各實(shí)施例的空調(diào)機(jī)101、102內(nèi)，安裝有以上述方式通過(guò)控制導(dǎo)線CL(圖1中點(diǎn)劃線所示)對(duì)應(yīng)于各運(yùn)轉(zhuǎn)模式控制這些驅(qū)動(dòng)裝置的微處理器等的控制裝置C。而且，冷水循環(huán)用泵51及溫水循環(huán)用泵52、水管20-27及30-40、控制裝置和圖中未示出的驅(qū)動(dòng)裝置、四通閥61及62、開關(guān)閥71及74構(gòu)成控制手段。
在上述正常加熱冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，連接低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13或中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和室內(nèi)熱交換器201或第一室外熱交換器301的管路相當(dāng)于第一流體路徑。在稍有加熱的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，連接中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和第二室內(nèi)熱交換器202的管路相當(dāng)于第二流體路徑。如圖3及圖4所示，由于第二流體路徑和第一流體路徑并排設(shè)置，因此，能夠容易地在裝置內(nèi)進(jìn)行裝管路。通過(guò)相互并排地配置第一室內(nèi)熱交換器和第二室內(nèi)熱交換器，可以使得由第二室內(nèi)熱交換器產(chǎn)生的效果更高。
圖5示出了構(gòu)成本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器的第三實(shí)施例的空調(diào)機(jī)的冷熱流體供給回路。在本實(shí)施例中，設(shè)置二個(gè)室外熱交換器(第一室外熱交換器和第二室外熱交換器)和二個(gè)室內(nèi)熱交換器(第一及第二室內(nèi)熱交換器)，除了為使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體選擇性地流入第二室外熱交換器及第二室內(nèi)熱交換器而進(jìn)行第二流體路徑連接配置之外，其余部分實(shí)質(zhì)上與圖1及圖3所示的第一和第二實(shí)施例的空調(diào)機(jī)的構(gòu)成相同。相同的部件用相同的標(biāo)記，并省略對(duì)這些部件的說(shuō)明。
本實(shí)施例提供了利用燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1的低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13及中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11的空調(diào)機(jī)。該空調(diào)機(jī)101由室內(nèi)機(jī)200A主室外機(jī)300A構(gòu)成，室外機(jī)300A包含燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)1。
在室內(nèi)機(jī)200A上并排設(shè)置分為2個(gè)系統(tǒng)的第一室內(nèi)熱交換器201和第二室內(nèi)熱交換器202，在室外機(jī)300A內(nèi)配設(shè)相同的分成二個(gè)系統(tǒng)的第一、及第二室外熱交換器301、302。
低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13和第一室內(nèi)熱交換器201通過(guò)水管20、冷水循環(huán)用泵51、水管21、四通閥61和水管22連接，第一室內(nèi)熱交換器201和低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13通過(guò)水管23、四通閥62和水管24連接。
中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和第一室外熱交換器301通過(guò)水管30、溫水循環(huán)用泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管34連接，第一室外熱交換器301和中溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)11通過(guò)水管35、四通閥62和水管36、三通閥63和水管37連接。水管31在位置P2處分成水管32和水管38二路。水管32在位置P2處分支成水管33和25二路。
在水管25上連接第一開關(guān)閥71，水管26與第一開關(guān)閥71連接，第二室內(nèi)熱交換器202連接水管26，三通閥63連接水管27。水管38連接第二開關(guān)閥72，水管39連接第二開關(guān)閥72，水管40連接第二室外熱交換器302，水管40連接水管27。
下面，說(shuō)明本實(shí)施例的正常冷熱運(yùn)轉(zhuǎn)。
在正常的冷卻運(yùn)行時(shí)，四通閥61、62如圖5中的實(shí)線所示那樣地切換，而且將第一、第二開關(guān)閥71及72關(guān)閉。此時(shí)，低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13吸熱而成的冷水流過(guò)水管20、冷水循環(huán)泵51、水管21、四通閥61和水管22，流入第一室內(nèi)熱交換器201，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，使室內(nèi)風(fēng)扇203運(yùn)轉(zhuǎn)，可向室內(nèi)送出冷風(fēng)(冷卻)后，通過(guò)水管23、四通閥62、水管24返回低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13。
此時(shí)，由中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)放熱后被加熱的溫水流過(guò)水管30、溫水循環(huán)泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管34，流入第一室外熱交換器301，使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，通過(guò)水管35、四通閥62、水管36、37返回中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11。
其次，在正常的加熱運(yùn)行時(shí)，四通閥61、62如圖1中的虛線所示那樣地切換，而且將第一、第二開關(guān)閥71及72關(guān)閉。此時(shí)，中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11放熱而成的熱水流過(guò)水管30、熱水循環(huán)泵52、水管31、32、33、四通閥61和水管22，流入第一室內(nèi)熱交換器201，使室內(nèi)風(fēng)扇203運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換，向室內(nèi)送出熱風(fēng)(加熱)后，通過(guò)水管23、四通閥62、水管36、37返回中溫側(cè)熱交換器(放熱用熱源)11。
此時(shí)，由低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)吸收熱量后的冷水流過(guò)水管20、冷水循環(huán)泵51、水管21、四通閥61和水管34，流入第一室外熱交換器301，使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就能在該熱交換器內(nèi)進(jìn)行熱交換后，通過(guò)水管35、四通閥62、水管24返回低溫側(cè)熱交換器(吸熱用熱源)13。
另外在本實(shí)施例中，因?yàn)槭覂?nèi)熱交換器和室外熱交換器被分成二個(gè)系統(tǒng)，即第一室內(nèi)熱交換器201和第二室內(nèi)熱交換器202以及第一室外熱交換器301和第二室外熱交換器302，所以可以同時(shí)得到第一及第二實(shí)施例的效果。即，只要選擇性地開關(guān)操作開關(guān)閥及切換四通閥就能進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)及加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的不停止除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。因冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分經(jīng)第二流體路徑流入第二室外熱交換器和第二室內(nèi)熱交換器，所以進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)，可以增加熱交換器的放熱面積，也可提高放熱效率。
稍微加熱的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)是一種在非暑期但必須除濕期間(例如梅雨期間)的最佳運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，四通閥61、62以圖1中的實(shí)線所示那樣切換，而且，第一開關(guān)閥71全開、第開關(guān)閥72關(guān)閉。
如果進(jìn)行這樣的控制，與上述正常的冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的水循環(huán)同時(shí)，中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11加熱的溫水經(jīng)水管30、溫水循環(huán)用泵52、水管31、32從分支位置P2處流入水管25，通過(guò)成全開狀態(tài)的閥71，從水管26流入第二室內(nèi)熱交換器202，通過(guò)使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，在與從第一室內(nèi)熱交換器201送來(lái)的濕度較低的冷卻空氣之間進(jìn)行熱交換后，經(jīng)水管27、37返回中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11。這樣，因?yàn)橛傻谝皇覂?nèi)熱交換器201冷卻的除濕的空氣由第二室內(nèi)熱交換器202加熱，并送入室內(nèi)，所以進(jìn)行了稍微加熱的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外，也可以不全打開第一開關(guān)閥71的開度，而是成一定的節(jié)流狀態(tài)。當(dāng)使開關(guān)閥71成節(jié)流狀態(tài)，就可以從稍微加熱運(yùn)轉(zhuǎn)向稍微冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)渡，無(wú)進(jìn)行何種運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)調(diào)整第一開關(guān)閥71的開關(guān)，就能夠?qū)崿F(xiàn)最舒適的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
加熱中除霜運(yùn)轉(zhuǎn)是一種在上述加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因冷水流入第一室外熱交換器301而著霜的情況下為除去這些霜的運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，四通閥61、62以圖5中的實(shí)線所示那樣切換，而且，第一開關(guān)閥71關(guān)閉，第二開關(guān)閥72全開。這樣進(jìn)行控制，與上述正常的加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的水循環(huán)同時(shí)，中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11加熱的溫水經(jīng)水管30、溫水循環(huán)用泵52、水管31從分支位置P1處流入水管38，通過(guò)成全開狀態(tài)的第二開關(guān)閥72，從水管39流入第二室外熱交換器302，通過(guò)使室外風(fēng)扇303運(yùn)轉(zhuǎn)，就可在與流入第一室外熱交換器301的空氣之間進(jìn)行熱交換，然后，經(jīng)水管40、成全開狀態(tài)的閥73、水管41，從合流位置P3處匯入水管37，返回中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11。
因?yàn)闇厮魅氲诙彝鉄峤粨Q器302，加熱了送向第一室外熱交換器301的空氣，所以即使第一室外熱交換器301上著霜，不必象現(xiàn)有裝置那樣為了除霜而停止加熱運(yùn)轉(zhuǎn)，而可以保持加熱運(yùn)轉(zhuǎn)，能夠利用上述被加熱的空氣的熱量除去第一室外熱交換器301上所著的霜。也可以不全開第二開關(guān)閥72，而是將其保持適度打開。通過(guò)調(diào)整開度，改變流入第二室外熱交換器302內(nèi)的溫水量，能夠?qū)⒊芰ο薅ㄓ诒匾淖钚∠薅壬?。因?yàn)橛脺厮獣?huì)降低機(jī)器的效率，所以要求將該功能限定于必要的最小限度內(nèi)。
圖6是圖5實(shí)施例的一個(gè)變形例。
本變形例的結(jié)構(gòu)與圖5的結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)是相同的，對(duì)于與圖5相同的部件給以相同的符號(hào)，并省略說(shuō)明。圖6的變形例的空調(diào)機(jī)102與圖5的實(shí)施例的空調(diào)機(jī)101的不同點(diǎn)是室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第一室內(nèi)熱交換器201與第二室內(nèi)熱交換器202或室外機(jī)內(nèi)的第一室外熱交換器301和第二室外熱交換器302不是分體的，而是一體的，是一個(gè)室內(nèi)熱交換器204和一個(gè)室外熱交換器304。即使這樣構(gòu)成，也能夠起到與圖5實(shí)施例相同的效果。
在上述各實(shí)施例的四通閥、三通閥、開關(guān)閥也分別裝有操作閥的驅(qū)動(dòng)裝置(圖中未示出)，在各實(shí)施例的空調(diào)機(jī)101、102內(nèi)，安裝有以上述方式通過(guò)控制導(dǎo)線CL(圖1中點(diǎn)劃線所示)對(duì)應(yīng)于各運(yùn)轉(zhuǎn)模式控制這些驅(qū)動(dòng)裝置的微處理器等的控制裝置C。而且，冷水循環(huán)用泵51及溫水循環(huán)用泵52、水管20-27及30-40、控制裝置和驅(qū)動(dòng)裝置、四通閥61及62、開關(guān)閥71及72構(gòu)成控制手段。上述稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)作的回路和閥類構(gòu)成第一控制裝置，而上述除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)動(dòng)作的回路和閥類構(gòu)成第二控制裝置。
在上述正常加熱冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，連接低溫?zé)峤粨Q器(吸熱用熱源)13或中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和室內(nèi)熱交換器201或第一室外熱交換器301的管路相當(dāng)于第一流體路徑。在稍有加熱的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，連接中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和第二室內(nèi)熱交換器202的管路相當(dāng)于第二流體路徑。在加熱除霜同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，連接中溫?zé)峤粨Q器(放熱用熱源)11和第二室外熱交換器302的管路相當(dāng)于第三流體路徑。如圖5及圖6所示，由于第二流體路徑和第三流體路徑與第一流體路徑并排設(shè)置，因此，配管非常容易。
以上根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限于上述各個(gè)實(shí)施例這是很清楚的。
例如，在上述實(shí)施例中，示出了用斯特林循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)作為燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，當(dāng)然也可以利用采取吸收式循環(huán)的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)。另外，在上述實(shí)施例中，為了控制冷水和溫水的路徑，除了使用開關(guān)閥外還使用了三通閥及四通閥，不過(guò)使用這些開關(guān)閥或三通閥的組合也可以實(shí)現(xiàn)上述效果。
在上述實(shí)施例中，開關(guān)閥、四通閥受同一控制裝置控制，但也可以分別由各自的控制裝置控制。在上述實(shí)施例中，設(shè)置在室外機(jī)及/室內(nèi)機(jī)的、一部分加熱流體流入的熱交換器各為一個(gè)，但本發(fā)明不限于一個(gè)，也可以是二個(gè)以上。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，在正常冷卻加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因來(lái)自放熱用熱源的加熱流體經(jīng)第一流體路徑流入室外熱交換器(或室內(nèi)熱交換器)內(nèi)，而來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體經(jīng)第一流體路徑流入室內(nèi)熱交換器(或室外熱交換器)進(jìn)行了冷卻加熱操作，在該狀態(tài)下，除去室外熱交換器上的霜時(shí)，因?yàn)閬?lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分在流體分支裝置的作用下經(jīng)第二流體路徑流入第二室外熱交換器，所以在加熱時(shí)即使第一室外熱交換器上著霜，也能夠利用第二室外熱交換器上的熱量除去霜，能夠容易地進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使加熱流體的一部分經(jīng)第二流體路徑流入第二室外熱交換器，所以可將第一室外熱交換器和第二室外熱交換器都用于放熱。其結(jié)果是可增大放熱傳熱面積，改善放熱特性。另一方面，在進(jìn)行除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因來(lái)自放熱用熱源的加熱流體在流體分支裝置作用下經(jīng)第二流體路徑流入第二室內(nèi)熱交換器內(nèi)，所以由第一室內(nèi)熱交換器冷卻并除濕的空氣被加熱，因此很容易地進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
采用本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器，把第二室外熱交換器配置在第一室外熱交換器的上游側(cè)，可以高效地進(jìn)行除霜運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，通過(guò)把第二室內(nèi)熱交換器配置在第一室內(nèi)熱交換器的下游側(cè)，就能夠高效地進(jìn)行除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，因?yàn)槭褂瞄_關(guān)可調(diào)有開關(guān)閥作為使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分有選擇地流向第二流體路徑的裝置，所以能夠改變除濕及除霜能力并很容易地進(jìn)行。
在本發(fā)明的熱泵式空調(diào)器中，因?yàn)槭沟谝涣黧w路徑和第二流體路徑并排狀地配置管路，所以能夠很容易地將管道配置在裝置內(nèi)。
權(quán)利要求
1一種熱泵式空調(diào)器，包括具有吸熱用熱源和放熱用熱源的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，設(shè)在室外機(jī)上的第一室外熱交換器，設(shè)在室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第一室內(nèi)熱交換器，設(shè)在室外機(jī)和/或室內(nèi)機(jī)內(nèi)的至少一個(gè)熱交換器，在冷卻加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)為了將與吸熱用熱源進(jìn)行熱交換器的冷卻流體導(dǎo)向第一室內(nèi)熱交換器及第一室外熱交換器的其中一側(cè)的、而將與放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體導(dǎo)向第一室內(nèi)熱交換器及第一室外熱交換器的另一側(cè)的第一流體路徑，將與上述放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體的一部分導(dǎo)向上述熱交換器的第二流體路徑，使與放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體的一部分有選擇地流入第二流體路徑的流體分支裝置。
2根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述流體分支裝置由可以調(diào)節(jié)流向第二流體路徑的加熱流體的一部分的流量的分支流體流量調(diào)節(jié)裝置。
3根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述分支流體流量調(diào)節(jié)裝置是一種開關(guān)閥，通過(guò)調(diào)節(jié)開關(guān)閥的開度，就可調(diào)節(jié)分支流體的流量。
4根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)是利用斯特林循環(huán)循環(huán)的外燃機(jī)。
5根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述流體是水。
6一種熱泵式空調(diào)器，上述熱交換器是設(shè)在室外機(jī)內(nèi)的使來(lái)自第二流體路徑的加熱流體流入其內(nèi)的第二室外熱交換器，另外還具有控制裝置，該控制裝置控制流體分支裝置，在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流向第一室內(nèi)熱交換器的第一流體路徑的連接，使來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體流向第一室外熱交換器，而在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分流向第二室外熱交換器。
7根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第一流體路徑和第二流體路徑并排設(shè)置。
8根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第一室外熱交換器和第二室外熱交換器是分體或一體的。
9根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第二室外熱交換器配置在第一室外熱交換器的上游側(cè)，由第二室外熱交換器的加熱流體的熱量來(lái)除去第一室外熱交換器上著的霜。
10根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述熱交換器是設(shè)在室外機(jī)內(nèi)的來(lái)自第二流體路徑的加熱流體流入其內(nèi)的第二室外熱交換器，具有一控制裝置，該控制裝置控制流體分支裝置，在除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制使來(lái)自吸熱用熱源的加熱流體流向第一室內(nèi)熱交換器地控制第一流體路徑的連接，而且使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分流向第二室內(nèi)熱交換器。
11根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第一流體路徑和第二流體路徑并排設(shè)置。
12根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第一室內(nèi)熱交換器和第二室內(nèi)熱交換器是分體或一體的。
13根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第二室內(nèi)熱交換器配置在第一室內(nèi)熱交換器的下游側(cè)，由第二室內(nèi)熱交換器的加熱流體的熱量加熱被室內(nèi)熱交換器冷卻的空氣，進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
14一種熱泵式空調(diào)器，其熱交換器是使由來(lái)自第二路徑流體路徑的加熱流體流入的設(shè)在室外機(jī)內(nèi)的第二室外熱交換器和使來(lái)自第二路徑流體路徑的加熱流體流入的設(shè)在室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第二室內(nèi)熱交換器構(gòu)成，另外還具有控制裝置，該控制裝置控制流體分支裝置，在加熱除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制使來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體流向第一室外熱交換器的第一流體路徑的連接，使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體流向第一室內(nèi)熱交換器，且控制使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分流向第二室外熱交換器，在除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制使來(lái)自吸熱用熱源的冷卻流體流向第一室外熱交換器的第一流體路徑的連接，使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分流向第二室內(nèi)熱交換器。
15根據(jù)權(quán)利要求14所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述流體分支裝置是可調(diào)節(jié)加熱流體的一部分流向第二流體路徑的流量的分支流體流量調(diào)節(jié)裝置。
16根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述分支流體流量調(diào)節(jié)裝置由第一開關(guān)閥和第二開關(guān)閥構(gòu)成，第一開關(guān)閥設(shè)在第一流體路徑和第二流體路徑之間，調(diào)節(jié)其開度使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分在除濕運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流向第二室內(nèi)熱交換器，第二開關(guān)閥設(shè)在第一流體路徑和第二流體路徑之間，調(diào)節(jié)其開度使來(lái)自放熱用熱源的加熱流體的一部分在加熱除霜時(shí)流向第二室外熱交換器，
17根據(jù)權(quán)利要求14所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第一室內(nèi)熱交換器和第二室內(nèi)熱交換器和/或第一室外熱交換器和第二室外熱交換器是分體或一體的。
18根據(jù)權(quán)利要求10所述的熱泵式空調(diào)器，其特征在于上述第一流體路徑和第二流體路徑是并排設(shè)置的。
全文摘要
一種包括具有吸熱用熱源和放熱用熱源的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，設(shè)在室外機(jī)上的第一室外熱交換器，設(shè)在室內(nèi)機(jī)內(nèi)的第一室內(nèi)熱交換器，設(shè)在室外機(jī)和/或室內(nèi)機(jī)內(nèi)的至少一個(gè)熱交換器，在冷卻加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)由控制裝置使與吸熱用熱源進(jìn)行熱交換器的冷卻流體導(dǎo)向第一室內(nèi)熱交換器及第一室外熱交換器的其中一側(cè)的、而使與放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體導(dǎo)向第一室內(nèi)熱交換器及第一室外熱交換器的另一側(cè)。此時(shí)，由開關(guān)閥構(gòu)成的流體分支裝置，使與放熱用熱源進(jìn)行熱交換器的加熱流體的一部分通過(guò)第二流體路徑流各熱交換器。熱交換器與室外熱交換器并排設(shè)置時(shí)，在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)行室外熱交換器的除霜。另外，熱交換器與室內(nèi)熱交換器并排設(shè)置時(shí)，進(jìn)行稍微加熱或稍微冷卻的除濕運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F24F5/00GK1142593SQ96107389
公開日1997年2月12日 申請(qǐng)日期1996年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月12日
發(fā)明者松榮準(zhǔn)治, 上遠(yuǎn)野良一, 木竹雅久 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社