專(zhuān)利名稱(chēng):空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種空調(diào)裝置,尤其是涉及具有制冷劑回路、且該制冷劑回路具有在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器、該制冷劑回路可進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用的空調(diào)裝置。
背景技術(shù):
一直以來(lái),有一種制冷裝置,該制冷裝置具有蒸氣壓縮式制冷劑回路,該制冷劑回路中作為制冷劑蒸發(fā)器具有使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的換熱器(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。在該制冷裝置中,為防止冷凍機(jī)油在蒸發(fā)器內(nèi)積存,將因比重比制冷劑小而分離成兩層、以浮在制冷劑液面上的狀態(tài)積存的冷凍機(jī)油從制冷劑液面附近排出,并使其返回壓縮機(jī)的吸入側(cè)。
作為具有蒸氣壓縮式制冷劑回路的制冷裝置的一例,具有可進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑制的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用的蒸氣壓縮式制冷劑回路,可同時(shí)進(jìn)行制冷和取暖運(yùn)轉(zhuǎn)(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。在這種空調(diào)裝置中,設(shè)置有多個(gè)熱源側(cè)熱交換器,且為了調(diào)節(jié)流入各熱源側(cè)熱交換器的制冷劑流量而設(shè)置有膨脹閥。并且,在該空調(diào)裝置中,例如在取暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)或冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)等使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),根據(jù)利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷變小的情況,通過(guò)使使膨脹閥的開(kāi)度減小而使蒸發(fā)能力減小,而且,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷非常小時(shí),將多個(gè)膨脹閥中的一部分關(guān)閉,以減少作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),從而減小蒸發(fā)能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用,以與作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力相抵消,從而減小蒸發(fā)能力。
在上述空調(diào)裝置中,例如在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)或冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)等使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),根據(jù)利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷變小的情況,通過(guò)使連接在熱源側(cè)熱交換器上的膨脹閥的開(kāi)度減小,來(lái)增加積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的液態(tài)制冷劑的量,從而使實(shí)際的傳熱面積減小,以使冷凝能力減小。但是,一旦使膨脹閥的開(kāi)度減小,膨脹閥下游側(cè)(具體而言指膨脹閥和利用側(cè)熱交換器之間)的制冷劑壓力有降低的傾向從而變得不穩(wěn)定,存在不能穩(wěn)定地使熱源側(cè)熱交換器冷凝能力減小的問(wèn)題。對(duì)此,提出一種控制方法,是設(shè)置加壓回路,使由壓縮機(jī)壓縮的高壓氣態(tài)制冷劑與在膨脹閥減壓后向利用側(cè)熱交換器輸送的制冷劑合流,從而提高膨脹閥下游側(cè)的制冷劑壓力(參照專(zhuān)利文獻(xiàn)3)。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1日本專(zhuān)利特開(kāi)昭63-204074號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2日本專(zhuān)利特開(kāi)平3-260561號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)3日本專(zhuān)利特開(kāi)平3-129259號(hào)公報(bào)在上述空調(diào)裝置中,有時(shí)將板式換熱器等換熱器作為熱源側(cè)熱交換器使用,這種換熱器在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出。此時(shí),為了防止冷凍機(jī)油在熱源側(cè)熱交換器中積存,需要將熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的制冷劑液面維持在一定水平以上。但是,在利用側(cè)熱交換器上的空調(diào)負(fù)荷非常小時(shí)要使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)能力小的蒸發(fā)器發(fā)揮作用,此時(shí)即使想要通過(guò)減小膨脹閥的開(kāi)度來(lái)使流經(jīng)熱源側(cè)熱交換器的制冷劑量減少,也由于受到熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的制冷劑液面限制而不能使膨脹閥的開(kāi)度過(guò)小,因此,僅依靠膨脹閥的開(kāi)度調(diào)節(jié)不能充分地控制蒸發(fā)能力,結(jié)果是,需要將多個(gè)膨脹閥中的一部分關(guān)閉,減少作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),以減小蒸發(fā)能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用,與作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力相抵消,以減小蒸發(fā)能力。
因此,由于設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器,相應(yīng)地導(dǎo)致零件數(shù)增加及成本升高,且在使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用以減小蒸發(fā)能力時(shí),需要與由熱源側(cè)熱交換器冷凝的制冷劑量對(duì)應(yīng)地增加由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑量,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷小的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下COP會(huì)變差。對(duì)此,為了在不設(shè)置用于抵消蒸發(fā)能力的熱源側(cè)熱交換器的條件下,容許的液面降低且使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)能力小的蒸發(fā)器發(fā)揮作用,考慮過(guò)在使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行切換,以使熱源側(cè)熱交換器臨時(shí)作為冷凝器發(fā)揮作用,使制冷劑從熱源側(cè)熱交換器的上側(cè)流向下側(cè),由此進(jìn)行防止冷凍機(jī)油積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)(油回收運(yùn)轉(zhuǎn)),但此時(shí)會(huì)導(dǎo)致取暖運(yùn)轉(zhuǎn)(即作為冷凝器發(fā)揮作用)中的利用側(cè)熱交換器臨時(shí)切換成制冷運(yùn)轉(zhuǎn)(即作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用),從而可能損害室內(nèi)的舒適性。
在上述空調(diào)裝置中,當(dāng)在制冷劑回路中設(shè)置加壓回路以使熱源側(cè)熱交換器作為制冷劑冷凝器發(fā)揮作用時(shí),使在膨脹閥減壓后向利用側(cè)熱交換器輸送的制冷劑與由壓縮機(jī)壓縮的高壓氣態(tài)制冷劑合流,從而從膨脹閥向利用側(cè)熱交換器輸送的制冷劑成為氣液兩相流,且膨脹閥的開(kāi)度越小,從加壓回路合流高壓氣態(tài)制冷劑后的制冷劑的氣態(tài)份額越大,從而導(dǎo)致在多個(gè)利用側(cè)熱交換器間產(chǎn)生偏流,結(jié)果存在膨脹閥開(kāi)度不能足夠小的問(wèn)題。結(jié)果,與將熱源側(cè)熱交換器作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)相同,在設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器、利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷非常小時(shí),要將多個(gè)膨脹閥關(guān)閉,以減少作為冷凝器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),從而減小冷凝能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用,以與作為冷凝器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的冷凝能力相抵消,從而減小冷凝能力。
由于設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器,相應(yīng)地導(dǎo)致零件數(shù)增加及成本升高,且在使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用以減小冷凝能力時(shí),需要與由熱源側(cè)熱交換器蒸發(fā)的制冷劑量對(duì)應(yīng)地增加由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑量,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷小的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下COP會(huì)變差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在下述空調(diào)裝置中擴(kuò)大利用膨脹閥控制熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度,該空調(diào)裝置包括制冷劑回路,該制冷劑回路具有在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器,且該制冷劑回路可進(jìn)行切換,使熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用。
第一發(fā)明的空調(diào)裝置,包括制冷劑回路、第一旁通回路及回油回路。制冷劑回路具有壓縮機(jī)構(gòu)、在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器、利用側(cè)熱交換器、連接熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器的的液態(tài)制冷劑管、以及設(shè)在液態(tài)制冷劑管上的膨脹閥,且該制冷劑回路可進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用。第一旁通回路可使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)?;赜突芈愤B接熱源側(cè)熱交換器的下部和壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。并且,該空調(diào)裝置在使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并切換成使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉膨脹閥,使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器,通過(guò)回油回路使積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。
在該空調(diào)裝置中,在進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)等使熱源側(cè)熱交換器作為制冷劑冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器冷凝并通過(guò)膨脹閥,然后向利用側(cè)熱交換器輸送。該制冷劑在利用側(cè)熱交換器蒸發(fā)后,被吸入壓縮機(jī)構(gòu)中。另外,在進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)等使熱源側(cè)熱交換器作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑在利用側(cè)熱交換器冷凝并通過(guò)膨脹閥,然后向利用側(cè)熱交換器輸送。該制冷劑在熱源側(cè)熱交換器蒸發(fā)后,被吸入壓縮機(jī)構(gòu)中。在此,在進(jìn)行使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),因?yàn)橹评鋭南聜?cè)流入從上側(cè)流出地在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)流動(dòng),故在根據(jù)利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行減小膨脹閥的開(kāi)度以使熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力減小的控制時(shí),冷凍機(jī)油會(huì)積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)。
但是,在該空調(diào)裝置中,在使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并切換成使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉膨脹閥,使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器,通過(guò)回油回路使積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。通過(guò)進(jìn)行這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn),盡管進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用,但由于可以將利用側(cè)熱交換器切換成蒸發(fā)器,從而不變更整個(gè)制冷劑回路中的制冷劑流向,故可在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)后快速開(kāi)始返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),從而不會(huì)損害室內(nèi)的舒適性,且可在短時(shí)間內(nèi)回收積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油。
這樣,在該空調(diào)裝置中,根據(jù)利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行使膨脹閥的開(kāi)度減小以減小熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力的控制,結(jié)果是,即使熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的制冷劑液面降低,冷凍機(jī)油也不會(huì)在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)積存,因此,可擴(kuò)大利用膨脹閥控制熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
并且,在該空調(diào)裝置中,不需像現(xiàn)有空調(diào)裝置那樣,在設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器并將熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),通過(guò)將多個(gè)熱源側(cè)膨脹閥中的一部分關(guān)閉來(lái)減少作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),以減小蒸發(fā)能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用,與作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力相抵消,以減小蒸發(fā)能力,因此,通過(guò)單一的熱源側(cè)熱交換器即可得到大范圍的蒸發(fā)能力控制幅度。
由此,本發(fā)明可在受到熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力控制幅度限制而不能實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器單一化的空調(diào)裝置中,實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器的單一化,因此,可防止現(xiàn)有空調(diào)裝置中因設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器而引起的零件數(shù)增加及成本升高,而且,可消除在使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用以減小蒸發(fā)能力時(shí),需要與由熱源側(cè)熱交換器冷凝的制冷劑量對(duì)應(yīng)地增加由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑量,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷小的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下COP變差的問(wèn)題。
第二發(fā)明的空調(diào)裝置,包括制冷劑回路、第一旁通回路及回油回路。制冷劑回路具有壓縮機(jī)構(gòu)、在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器、利用側(cè)熱交換器、連接熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器的的液態(tài)制冷劑管、設(shè)在液態(tài)制冷劑管上的膨脹閥、可在使熱源側(cè)熱交換器作為從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用的冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)和使熱源側(cè)熱交換器作為流經(jīng)液態(tài)制冷劑管的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)之間進(jìn)行切換的熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)、連接在壓縮機(jī)構(gòu)的排出側(cè)與熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)之間且可對(duì)從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑在其流入熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)之前進(jìn)行分流的高壓氣態(tài)制冷劑管、可在使利用側(cè)熱交換器作為流經(jīng)液態(tài)制冷劑管的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)和使利用側(cè)熱交換器作為流經(jīng)高壓氣態(tài)制冷劑管的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用的取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)之間進(jìn)行切換的應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)、以及將在利用側(cè)熱交換器蒸發(fā)的制冷劑向壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)輸送的低壓氣態(tài)制冷劑管。第一旁通回路可使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。回油回路連接熱源側(cè)熱交換器的下部和壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。并且,該空調(diào)裝置在使熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并將熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),關(guān)閉膨脹閥,使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器,通過(guò)回油回路使積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。
在該空調(diào)裝置中,在進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)等通過(guò)使熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)從而使熱源側(cè)熱交換器作為制冷劑冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器冷凝。并且,該制冷劑在通過(guò)膨脹閥后通過(guò)液態(tài)制冷劑管向利用側(cè)熱交換器輸送。并且,該制冷劑在由于應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)而作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用的利用側(cè)熱交換器中蒸發(fā)后,通過(guò)低壓氣態(tài)制冷劑管而被吸入壓縮機(jī)構(gòu)中。另外,在進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)等通過(guò)使熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)從而使熱源側(cè)熱交換器作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑通過(guò)高壓氣態(tài)制冷劑管向由于應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)而作為制冷劑冷凝器發(fā)揮作用的利用側(cè)熱交換器輸送,并在冷凝后向液態(tài)制冷劑管輸送。并且,該制冷劑在通過(guò)膨脹閥后在熱源側(cè)熱交換器蒸發(fā),并被吸入壓縮機(jī)構(gòu)中。在此,在使熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),因?yàn)橹评鋭南聜?cè)流入從上側(cè)流出地在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)流動(dòng),故在根據(jù)利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行減小膨脹閥的開(kāi)度以使熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力減小的控制時(shí),冷凍機(jī)油會(huì)積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)。
但是,在該空調(diào)裝置中,在使熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并將熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),且關(guān)閉膨脹閥,而使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器,并通過(guò)回油回路使積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。通過(guò)進(jìn)行這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn),盡管將熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),但由于也可將應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)切換成蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),從而不變更整個(gè)制冷劑回路中的制冷劑流向,故在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)后,可快速開(kāi)始返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),從而不會(huì)損害室內(nèi)的舒適性,且可在短時(shí)間內(nèi)回收積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油。
這樣,在該空調(diào)裝置中,根據(jù)利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行使膨脹閥的開(kāi)度減小以減小熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力的控制,結(jié)果是,即使熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的制冷劑液面降低,冷凍機(jī)油也不會(huì)在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)積存,因此,可擴(kuò)大利用膨脹閥控制熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
并且,在該空調(diào)裝置中,不需像現(xiàn)有空調(diào)裝置那樣,在設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器且將熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),通過(guò)將多個(gè)熱源側(cè)膨脹閥中的一部分關(guān)閉來(lái)減少作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),以減小蒸發(fā)能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用,與作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力相抵消,以減小蒸發(fā)能力,因此,通過(guò)單一的熱源側(cè)熱交換器即可得到寬范圍的蒸發(fā)能力控制幅度。
由此,本發(fā)明可在受到熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力控制幅度限制而不能實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器單一化的空調(diào)裝置中,實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器的單一化,因此,可防止現(xiàn)有空調(diào)裝置中因設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器而引起的零件數(shù)增加及成本升高,而且,可消除在使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用以減小蒸發(fā)能力時(shí),需要與由熱源側(cè)熱交換器冷凝的制冷劑量對(duì)應(yīng)地增加由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑量,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷小的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下COP變差的問(wèn)題。
第三發(fā)明的空調(diào)裝置是在第一發(fā)明或第二發(fā)明的空調(diào)裝置中,在液態(tài)制冷劑管上設(shè)置有第二旁通回路,該第二旁通回路連接在利用側(cè)熱交換器和膨脹閥之間,可使制冷劑從液態(tài)制冷劑管分流并向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)輸送。
在該空調(diào)裝置中,由于設(shè)置有第二旁通回路,從而即使在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,制冷劑也可向作為冷凝器發(fā)揮作用的利用側(cè)熱交換器流動(dòng),可繼續(xù)進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)。
第四發(fā)明的空調(diào)裝置是在第三發(fā)明的空調(diào)裝置中,在液態(tài)制冷劑管上還設(shè)置有儲(chǔ)料器,該儲(chǔ)料器連接在利用側(cè)熱交換器和膨脹閥之間,用于積存流經(jīng)液態(tài)制冷劑管的制冷劑。第二旁通回路設(shè)置成將制冷劑從儲(chǔ)料器上部向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)輸送。
在該空調(diào)裝置中,由于將第二旁通回路設(shè)置成將制冷劑從儲(chǔ)料器上部向壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)輸送,從而可使氣態(tài)的制冷劑優(yōu)先向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)輸送,可盡量防止輸送液態(tài)的制冷劑。
第五發(fā)明的空調(diào)裝置是在第一發(fā)明至第四發(fā)明中任一項(xiàng)的空調(diào)裝置中,熱源側(cè)熱交換器將與熱源側(cè)熱交換器內(nèi)流動(dòng)的制冷劑流量無(wú)關(guān)地定量供給的水作為熱源使用。
在該空調(diào)裝置中,作為熱源,使用與在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)流動(dòng)的制冷劑流量無(wú)關(guān)地定量供給的水,不能通過(guò)控制水量來(lái)控制熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力。但是,在該空調(diào)裝置中,由于可擴(kuò)大用膨脹閥控制熱源側(cè)熱交換器蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度,故即使不進(jìn)行水量控制,也能確??刂茻嵩磦?cè)熱交換器蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
第六發(fā)明的空調(diào)裝置是在第一發(fā)明至第五發(fā)明中任一項(xiàng)的空調(diào)裝置中,熱源側(cè)熱交換器是板式換熱器。
在該空調(diào)裝置中,作為熱源側(cè)熱交換器使用形成有大量流路的板式換熱器,從結(jié)構(gòu)上說(shuō),很難為了防止冷凍機(jī)油在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)積存而在熱源側(cè)熱交換器的各流路上設(shè)置用于排出冷凍機(jī)油的回油回路。但是,在該空調(diào)裝置中,由于可將積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油與從熱源側(cè)熱交換器上側(cè)流入的制冷劑一起從熱源側(cè)熱交換器的下部推出而排出,因此,即使使用板式換熱器時(shí)也能容易地設(shè)置回油回路。
第七發(fā)明的空調(diào)裝置包括制冷劑回路和回油回路。制冷劑回路具有壓縮機(jī)構(gòu)、在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器、以及利用側(cè)熱交換器,且該制冷劑回路可進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用。回油回路連接熱源側(cè)熱交換器的下部和壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。并且,該空調(diào)裝置在使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)切換成使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器,并通過(guò)回油回路使積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。
在該空調(diào)裝置中,在使熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并切換成使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器,以通過(guò)回油回路使積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。通過(guò)進(jìn)行這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn),盡管進(jìn)行切換以使熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用,但由于可將利用側(cè)熱交換器切換成蒸發(fā)器,從而不變更整個(gè)制冷劑回路中的制冷劑流向,故在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)后,可快速開(kāi)始返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),從而不會(huì)損害室內(nèi)的舒適性,且可在短時(shí)間內(nèi)回收積存在熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油。
第八發(fā)明的空調(diào)裝置是在第七發(fā)明的空調(diào)裝置中,還包括第一旁通回路,該第一旁通回路可使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。并且,在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。
在該空調(diào)裝置中,在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)第一旁通回路使從壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),從而可確保壓縮機(jī)構(gòu)的吸入壓力。并且,通過(guò)回油回路而返回壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)的冷凍機(jī)油與通過(guò)第一旁通回路旁通的高壓氣態(tài)制冷劑混合,因此可防止壓縮機(jī)構(gòu)中的液體壓縮。
圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的空調(diào)裝置的制冷劑回路概略圖。
圖2是表示整個(gè)熱源側(cè)熱交換器的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是圖2中C部分的放大圖,是表示熱源側(cè)熱交換器下部的概略結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是說(shuō)明空調(diào)裝置在取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的動(dòng)作的制冷劑回路概略圖。
圖5是說(shuō)明空調(diào)裝置在取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的油回收運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作的制冷劑回路概略圖。
圖6是說(shuō)明空調(diào)裝置在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的動(dòng)作的制冷劑回路概略圖。
圖7是說(shuō)明空調(diào)裝置在冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(蒸發(fā)負(fù)荷)下的動(dòng)作的制冷劑回路概略圖。
圖8是說(shuō)明空調(diào)裝置在冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(蒸發(fā)負(fù)荷)下的油回收運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作的制冷劑回路概略圖。
圖9是說(shuō)明空調(diào)裝置在冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(冷凝負(fù)荷)下的動(dòng)作的制冷劑回路概略圖。
圖10是變形例1的空調(diào)裝置的制冷劑回路概略圖。
圖11是變形例2的空調(diào)裝置的制冷劑回路概略圖。
圖12是變形例3的空調(diào)裝置的制冷劑回路概略圖。
(符號(hào)說(shuō)明)1 空調(diào)裝置12 制冷劑回路21 壓縮機(jī)構(gòu)22 第一切換機(jī)構(gòu)(熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu))23 熱源側(cè)熱交換器24 熱源側(cè)膨脹閥(膨脹閥)32、42、52 利用側(cè)熱交換器66、76、86 高壓氣體開(kāi)閉閥(應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu))76、77、87 低壓氣體開(kāi)閉閥(應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu))
101 第一回油回路(回油回路)102 第一旁通回路103 第二旁通回路具體實(shí)施方式
下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的空調(diào)裝置的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
(1)空調(diào)裝置的構(gòu)成圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的空調(diào)裝置1的制冷劑回路概略圖??照{(diào)裝置1是通過(guò)進(jìn)行蒸氣壓縮式制冷循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)而對(duì)建筑物等的室內(nèi)進(jìn)行制冷或取暖的裝置。
空調(diào)裝置1主要包括一臺(tái)熱源單元2;多臺(tái)(本實(shí)施例中為三臺(tái))應(yīng)用單元3、4、5;與各應(yīng)用單元3、4、5連接的連接單元6、7、8;以及通過(guò)連接單元6、7、8來(lái)連接熱源單元2和應(yīng)用單元3、4、5的制冷劑流通配管9、10、11,該空調(diào)裝置1在例如要對(duì)某空調(diào)空間進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)而對(duì)其他空調(diào)空間進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)等時(shí),可根據(jù)設(shè)置有應(yīng)用單元3、4、5的室內(nèi)空調(diào)空間的要求,進(jìn)行冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。即,本實(shí)施例的空調(diào)裝置1的蒸氣壓縮式制冷劑回路12是通過(guò)連接熱源單元2、應(yīng)用單元3、4、5、連接單元6、7、8、制冷劑流通配管9、10、11而構(gòu)成的。
<應(yīng)用單元>
應(yīng)用單元3、4、5埋設(shè)或懸吊在建筑物等的室內(nèi)天花板上,或者通過(guò)壁面掛鉤等設(shè)置在室內(nèi)的壁面上。應(yīng)用單元3、4、5通過(guò)制冷劑流通配管9、10、11及連接單元6、7、8連接在熱源單元2上,構(gòu)成制冷劑回路12的一部分。
下面對(duì)應(yīng)用單元3、4、5的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。因?yàn)閼?yīng)用單元3與應(yīng)用單元4、5的構(gòu)成相同,故在此僅說(shuō)明應(yīng)用單元3的構(gòu)成,對(duì)于應(yīng)用單元4、5的構(gòu)成,如同表示應(yīng)用單元3各部分的以3開(kāi)頭的符號(hào)一樣,分別采用以4或5開(kāi)頭的符號(hào)表示,并省略對(duì)各部分的說(shuō)明。
應(yīng)用單元3主要構(gòu)成制冷劑回路12的一部分,具有應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a(應(yīng)用單元4、5分別具有應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12b、12c)。該應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a主要包括應(yīng)用側(cè)膨脹閥31和利用側(cè)熱交換器32。在本實(shí)施例中,應(yīng)用側(cè)膨脹閥31是為了調(diào)節(jié)在應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a中流動(dòng)的制冷劑流量等而與利用側(cè)熱交換器32的液體側(cè)連接的電動(dòng)膨脹閥。在本實(shí)施例中,利用側(cè)熱交換器32是由傳熱管和大量翅片構(gòu)成的交叉翅片式的翅片管型換熱器,是用于進(jìn)行制冷劑和室內(nèi)空氣的熱交換的設(shè)備。在本實(shí)施例中,應(yīng)用單元3具有送風(fēng)風(fēng)扇(未圖示),用于向單元內(nèi)吸入室內(nèi)空氣,并在進(jìn)行熱交換后作為供給空氣向室內(nèi)供給,從而可使室內(nèi)空氣與在利用側(cè)熱交換器32中流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行熱交換。
在應(yīng)用單元3上設(shè)置有各種傳感器。在利用側(cè)熱交換器32的液體側(cè)設(shè)置有檢測(cè)液態(tài)制冷劑的溫度的液體側(cè)溫度傳感器33,在利用側(cè)熱交換器32的氣體側(cè)設(shè)置有檢測(cè)氣態(tài)制冷劑的溫度的氣體側(cè)溫度傳感器34。在應(yīng)用單元3上設(shè)置有檢測(cè)吸入到單元內(nèi)的室內(nèi)空氣的溫度的RA吸入溫度傳感器35。應(yīng)用單元3具有對(duì)構(gòu)成應(yīng)用單元3的各部分的動(dòng)作進(jìn)行控制的應(yīng)用側(cè)控制部36。并且,應(yīng)用側(cè)控制部36具有為了控制應(yīng)用單元3而設(shè)置的微型計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)器,從而可與遙控器(未圖示)之間進(jìn)行控制信號(hào)等的交換,或與熱源單元2之間進(jìn)行控制信號(hào)等的交換。
<熱源單元>
熱源單元2設(shè)置在建筑物等的屋頂上等,通過(guò)制冷劑流通配管9、10、11與應(yīng)用單元3、4、5連接,與應(yīng)用單元3、4、5之間構(gòu)成制冷劑回路12。
下面對(duì)熱源單元2的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。熱源單元2主要構(gòu)成制冷劑回路12的一部分,具有熱源側(cè)制冷劑回路12d。該熱源側(cè)制冷劑回路12d主要包括壓縮機(jī)構(gòu)21、第一切換機(jī)構(gòu)22、熱源側(cè)熱交換器23、熱源側(cè)膨脹閥24、儲(chǔ)料器25、第二切換機(jī)構(gòu)26、液體側(cè)關(guān)閉閥27、高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28、低壓氣體側(cè)關(guān)閉閥29、第一回油回路101、第一旁通回路102、加壓回路111、冷卻器121、冷卻回路122。
壓縮機(jī)構(gòu)21主要具有壓縮機(jī)21a、連接在壓縮機(jī)21a的排出側(cè)的油分離器21b、將油分離器21b和壓縮機(jī)21a的吸入管21c連接的第二回油回路21d。在本實(shí)施例中,壓縮機(jī)21a是可利用變頻控制來(lái)改變運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)載量的容積式壓縮機(jī)。油分離器21b是對(duì)由壓縮機(jī)21a壓縮排出的高壓氣態(tài)制冷劑中摻雜的冷凍機(jī)油進(jìn)行分離的容器。第二回油回路21d是用于使在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)21a中的回路。第二回油回路21d主要具有將油分離器21b和壓縮機(jī)21a的吸入管21c連接的油返回管21e、以及對(duì)由與油返回管21e連接的油分離器21b分離出的高壓冷凍機(jī)油進(jìn)行減壓的毛細(xì)管21f。減壓管21f是用于將在油分離器21b分離出的高壓冷凍機(jī)油減壓到壓縮機(jī)21a吸入側(cè)的制冷劑壓力的細(xì)管。在本實(shí)施例中,壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)只有一臺(tái)壓縮機(jī)21a,但并不局限于此,可根據(jù)所連接的應(yīng)用單元臺(tái)數(shù)等并列連接兩臺(tái)以上的壓縮機(jī)。
第一切換機(jī)構(gòu)22是可切換熱源側(cè)制冷劑回路12d內(nèi)的制冷劑流路的四通切換閥,可在將熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí)(以下稱(chēng)為冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)),使壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)與熱源側(cè)熱交換器23的氣體側(cè)連接,而在將熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)(以下稱(chēng)為蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)),使壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)與熱源側(cè)熱交換器23的氣體側(cè)連接,該第一切換機(jī)構(gòu)22的第一孔口22a與壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)連接,第二孔口22b與熱源側(cè)熱交換器23的氣體側(cè)連接,第三孔口22c與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接,第四孔口22d通過(guò)毛細(xì)管91與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接。并且,如上所述,第一切換機(jī)構(gòu)22可進(jìn)行如下切換使第一孔口22a與第二孔口22b連接、且第三孔口22c與第四孔口22d連接(對(duì)應(yīng)于冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),參照?qǐng)D1中第一切換機(jī)構(gòu)22的實(shí)線),或者使第二孔口22b與第三孔口22c連接、且第一孔口22a與第四孔口22d連接(對(duì)應(yīng)于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),參照?qǐng)D1中第一切換機(jī)構(gòu)22的虛線)。
熱源側(cè)熱交換器23是可作為制冷劑蒸發(fā)器和制冷劑冷凝器發(fā)揮作用的換熱器,在本實(shí)施例中,是以水為熱源而與制冷劑進(jìn)行熱交換的板式換熱器。熱源側(cè)熱交換器23的氣體側(cè)與第一切換機(jī)構(gòu)22的第二孔口22b連接,液體側(cè)與熱源側(cè)膨脹閥24連接。如圖2所示,熱源側(cè)熱交換器23使利用壓力加工等成形的多個(gè)板構(gòu)件23a隔著襯墊(未圖示)疊合,從而在各板構(gòu)件23a間形成沿上下方向延伸的多個(gè)流路23b、23c,可通過(guò)使制冷劑和水交替地在這些多個(gè)流路23b、23c內(nèi)流動(dòng)(具體而言,制冷劑在流路23b內(nèi)流動(dòng),水在流路23c內(nèi)流動(dòng),參照?qǐng)D2中箭頭A及箭頭B)來(lái)進(jìn)行熱交換。并且,多個(gè)流路23b在其上端部及下端部互相連通,并與分別設(shè)于熱源側(cè)熱交換器23的上部及下部的氣體側(cè)噴嘴23d及液體側(cè)噴嘴23e連接。該氣體側(cè)噴嘴23d與第一切換機(jī)構(gòu)22連接,液體側(cè)噴嘴23e與熱源側(cè)膨脹閥24連接。由此,在熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),制冷劑從液體側(cè)噴嘴23e(即下側(cè))流入而從氣體側(cè)噴嘴23d(即上側(cè))流出,在熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),制冷劑從氣體側(cè)噴嘴23d(即上側(cè))流入而從液體側(cè)噴嘴23e(即下側(cè))流出(參照?qǐng)D2中箭頭A)。另外,多個(gè)流路23c在其上端部及下端部互相連通,并與分別設(shè)于熱源側(cè)熱交換器23的上部及下部的水入口噴嘴23f及水出口噴嘴23g連接。在本實(shí)施例中,作為熱源的水通過(guò)設(shè)于空調(diào)裝置1外部的冷水塔設(shè)備或鍋爐設(shè)備的水配管(未圖示)從熱源側(cè)熱交換器23的入水口噴嘴23f作為供給水CWS流入,在與制冷劑進(jìn)行熱交換后,從出水口噴嘴23g流出而作為排出水CWS返回到冷水塔設(shè)備或鍋爐設(shè)備中。在此,從冷水塔設(shè)備或鍋爐設(shè)備供給的水與熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)流動(dòng)的制冷劑流量無(wú)關(guān)地定量供給。
在本實(shí)施例中,熱源側(cè)膨脹閥24是可對(duì)通過(guò)制冷劑流通配管9而在熱源側(cè)熱交換器23和應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c之間流動(dòng)的制冷劑流量進(jìn)行調(diào)節(jié)等的電動(dòng)膨脹閥,與熱源側(cè)熱交換器23的液體側(cè)連接。
儲(chǔ)料器25是用于臨時(shí)積存在熱源側(cè)熱交換器23和應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c之間流動(dòng)的制冷劑的容器。在本實(shí)施例中,儲(chǔ)料器25連接在熱源側(cè)膨脹閥24和冷卻器121之間。
第二切換機(jī)構(gòu)26是可切換熱源側(cè)制冷劑回路12d內(nèi)的制冷劑流路的四通切換閥,在將熱源單元2作為冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)用的熱源單元使用的場(chǎng)合,在將高壓氣態(tài)制冷劑向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送時(shí)(以下稱(chēng)為取暖負(fù)荷要求運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)),該第二切換機(jī)構(gòu)26使壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)與高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28連接,而在將熱源單元2作為冷暖切換運(yùn)轉(zhuǎn)用的熱源單元使用的場(chǎng)合,在進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),該第二切換機(jī)構(gòu)26使高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接,該第二切換機(jī)構(gòu)26的第一孔口26a與壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)連接,第二孔口26b通過(guò)毛細(xì)管92與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接,第三孔口26c與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接,第四孔口26d與高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28連接。并且,如上所述,第二切換機(jī)構(gòu)26可進(jìn)行切換,使第一孔口26a與第二孔口26b連接、且第三孔口26c與第四孔口26d連接(對(duì)應(yīng)于制冷取暖切換時(shí)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),參照?qǐng)D1中第二切換機(jī)構(gòu)26的實(shí)線),或者使第二孔口26b與第三孔口26c連接、且第一孔口26a與第四孔口26d連接(對(duì)應(yīng)于取暖負(fù)荷要求運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),參照?qǐng)D1中第二切換機(jī)構(gòu)26的虛線)。
液體側(cè)關(guān)閉閥27、高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28及低壓氣體側(cè)關(guān)閉閥29是設(shè)置在與外部的設(shè)備或配管(具體而言指制冷劑流通配管9、10、11)之間的連接口上的閥。液體側(cè)關(guān)閉閥27與冷卻器121連接。高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28與第二切換機(jī)構(gòu)26的第四孔口26d連接。低壓氣體側(cè)關(guān)閉閥29與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接。
第一回油回路101是在蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)下、即在熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),使積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的油回收運(yùn)轉(zhuǎn)(后述)中使用的回路,設(shè)置成連接熱源側(cè)熱交換器23的下部和壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。第一回油回路101主要具有連接熱源側(cè)熱交換器23下部和壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的油返回管101a、連接在油返回管101a上的開(kāi)閉閥101b、止回閥101c、毛細(xì)管101d。油返回管101a設(shè)置成一端能從熱源側(cè)熱交換器23下部將冷凍機(jī)油與制冷劑一起排出,在本實(shí)施例中,如圖3所示,油返回管101a是通過(guò)設(shè)于熱源側(cè)熱交換器23下部的液體側(cè)噴嘴23e的管內(nèi)延伸到熱源側(cè)熱交換器23的供制冷劑流動(dòng)的流路23b內(nèi)的配管。在此,熱源側(cè)熱交換器23為了使多個(gè)流路23b間連通而在各板構(gòu)件23a上設(shè)置有連通孔23h(在多個(gè)流路23c間也同樣)。因此,油返回管101a也可以設(shè)置成貫穿多個(gè)流路23b(參照?qǐng)D3中用虛線表示的油返回管101a)。另外,由于油返回管101a只要設(shè)置成一端能從熱源側(cè)熱交換器23下部將冷凍機(jī)油與制冷劑一起排出即可,故也可設(shè)置在將熱源側(cè)熱交換器23的液體側(cè)噴嘴23e或熱源側(cè)熱交換器23與熱源側(cè)膨脹閥24連接的配管中。在本實(shí)施例中,油返回管101a的另一端連接在壓縮機(jī)21的吸入側(cè)。在本實(shí)施例中,開(kāi)閉閥101b是為了能根據(jù)需要使用第一回油回路101而進(jìn)行連接的,是可導(dǎo)通或切斷制冷劑及冷凍機(jī)油的電磁閥。止回閥101c是僅容許制冷劑及冷凍機(jī)油從熱源側(cè)熱交換器23下部向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)在油返回管101a內(nèi)流動(dòng)的閥。毛細(xì)管101d是用于使從熱源側(cè)熱交換器23下部排出的制冷劑及冷凍機(jī)油減壓到壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的制冷劑壓力的細(xì)管。
第一旁通回路102是在蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)下、即在熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),使積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的、用于油回收運(yùn)轉(zhuǎn)(后述)的回路,設(shè)置成可使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。第一旁通回路102主要具有將壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)和壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接的旁通管102a、以及連接在旁通管102a上的開(kāi)閉閥102b。在本實(shí)施例中,如圖1所示,旁通管102a的一端與在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油所流動(dòng)的油返回管21e連接,另一端與壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)連接,對(duì)供在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油流動(dòng)的油返回管21e上所設(shè)的毛細(xì)管21f進(jìn)行旁通。因此,在第一旁通回路102的開(kāi)閉閥102b打開(kāi)時(shí),從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑即通過(guò)油分離器21b及油返回管21e而流入第一旁通回路102,并返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。另外,由于旁通管102a只要設(shè)置成能使壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)即可,故也可設(shè)置成使制冷劑從油分離器21b的上游側(cè)或下游側(cè)位置流向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。在本實(shí)施例中,開(kāi)閉閥102b是為了能根據(jù)需要使用第一旁通回路102而進(jìn)行連接的,是可導(dǎo)通或切斷制冷劑及冷凍機(jī)油的電磁閥。
加壓回路111是在冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)下、即在熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),使在壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮的高壓氣態(tài)制冷劑與在熱源側(cè)熱交換器23冷凝并在熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑合流的回路。加壓回路111主要具有將壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)和熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)(即熱源側(cè)膨脹閥24與液體側(cè)關(guān)閉閥27之間)連接的加壓管111a、連接在加壓管111a上的開(kāi)閉閥111b、止回閥111c、毛細(xì)管111d。在本實(shí)施例中,加壓管111a的一端連接在壓縮機(jī)構(gòu)21的油分離器21b出口與第一及第二切換機(jī)構(gòu)22、26的第一孔口22a、26a之間。另外,在本實(shí)施例中,加壓管111a的另一端連接在熱源側(cè)膨脹閥24與儲(chǔ)料器25之間。在本實(shí)施例中,開(kāi)閉閥111b是為了能根據(jù)需要使用加壓回路111而進(jìn)行連接的,是可導(dǎo)通或切斷制冷劑的電磁閥。止回閥111是僅容許制冷劑從壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)向熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)在加壓管111a內(nèi)流動(dòng)的閥。毛細(xì)管111d是用于使從壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)排出的制冷劑減壓到熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)的制冷劑壓力的細(xì)管。
冷卻器121是在冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)下、即在熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),對(duì)在熱源側(cè)熱交換器23冷凝并在熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑進(jìn)行冷卻的換熱器。在本實(shí)施例中,冷卻器121連接在儲(chǔ)料器25與液體側(cè)關(guān)閉閥27之間。換言之,加壓回路111的加壓管111a連接在熱源側(cè)膨脹閥24與冷卻器121之間,該加壓回路111使高壓氣態(tài)制冷劑與在熱源側(cè)膨脹閥24減壓后的制冷劑合流。作為冷卻器121,例如可使用雙重管式的換熱器。
冷卻回路122是連接在熱源側(cè)制冷劑回路12d上的回路,在冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)下、即在熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),用于使從熱源側(cè)熱交換器23向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑的一部分從熱源側(cè)制冷劑回路12d中分出而導(dǎo)入冷卻器121中,且對(duì)在熱源側(cè)熱交換器23冷凝并在熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑進(jìn)行冷卻,然后使其返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。冷卻回路122主要具有將從熱源側(cè)熱交換器23向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑的一部分導(dǎo)入冷卻器121中的導(dǎo)入管122a、連接在導(dǎo)入管122a上的冷卻回路側(cè)膨脹閥122b、使通過(guò)冷卻器121后的制冷劑返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的導(dǎo)出管122c。在本實(shí)施例中,導(dǎo)入管122a的一端連接在儲(chǔ)料器25與冷卻器121之間。另外,在本實(shí)施例中,導(dǎo)入管122a的另一端連接在冷卻器121的冷卻回路122側(cè)入口上。在本實(shí)施例中,冷卻回路側(cè)膨脹閥122b是為了能根據(jù)需要使用冷卻回路122而進(jìn)行連接的,是可調(diào)節(jié)流經(jīng)冷卻回路122的制冷劑的流量的電動(dòng)膨脹閥。在本實(shí)施例中,導(dǎo)出管122c的一端連接在冷卻器121的冷卻回路122側(cè)的出口上。另外,在本實(shí)施例中,導(dǎo)出管122c的另一端連接在壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。
在熱源單元2上設(shè)置有各種傳感器。具體而言,熱源單元2設(shè)置有檢測(cè)壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入壓力的吸入壓力傳感器93、檢測(cè)壓縮機(jī)構(gòu)21的排出壓力的排出壓力傳感器94、檢測(cè)壓縮機(jī)構(gòu)21排出側(cè)的制冷劑排出溫度的排出溫度傳感器95、檢測(cè)流經(jīng)冷卻回路122的導(dǎo)出管122c的制冷劑的溫度的冷卻回路出口溫度傳感器96。另外,熱源單元2具有對(duì)構(gòu)成熱源單元2的各部分的動(dòng)作進(jìn)行控制的熱源側(cè)控制部97。并且,熱源側(cè)控制部97具有為了控制熱源單元2而設(shè)置的微型計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)器,從而可與應(yīng)用單元3、4、5的應(yīng)用側(cè)控制部36、46、56之間進(jìn)行控制信號(hào)等的交換。
<連接單元>
連接單元6、7、8與應(yīng)用單元3、4、5一起設(shè)置在建筑物等的室內(nèi)。連接單元6、7、8與制冷劑流通配管9、10、11一起設(shè)置在應(yīng)用單元3、4、5與熱源單元2之間,構(gòu)成制冷劑回路12的一部分。
下面對(duì)連接單元6、7、8的構(gòu)成進(jìn)行說(shuō)明。因?yàn)檫B接單元6與連接單元7、8的構(gòu)成相同,故在此僅說(shuō)明連接單元6的構(gòu)成,如同連接單元6的各部分的符號(hào)以6開(kāi)頭一樣,連接單元7、8各部分使用以7或8開(kāi)頭的符號(hào),并省略各部分的說(shuō)明。
連接單元6主要構(gòu)成制冷劑回路12的一部分,具有連接側(cè)制冷劑回路12e(連接單元7、8分別具有連接側(cè)制冷劑回路12f、12g)。該連接側(cè)制冷劑回路12e主要具有液體連接管61、氣體連接管62、高壓氣體開(kāi)閉閥66、低壓氣體開(kāi)閉閥67。在本實(shí)施例中,液體連接管61連接液態(tài)制冷劑流通配管9和應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a的應(yīng)用側(cè)膨脹閥31。氣體連接管62具有連接在高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10上的高壓氣體連接管63、連接在低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11上的低壓氣體連接管64、使高壓氣體連接管63和低壓氣體連接管64合流的合流氣體連接管65。合流氣體連接管65連接在應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a的利用側(cè)熱交換器32的氣體側(cè)。并且,在本實(shí)施例中,高壓氣體開(kāi)閉閥66連接在高壓氣體連接管63上,是可導(dǎo)通或切斷制冷劑的電磁閥。在本實(shí)施例中,低壓氣體開(kāi)閉閥67連接在低壓氣體連接管64上,是可導(dǎo)通或切斷制冷劑的電磁閥。由此,在應(yīng)用單元3進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(以下稱(chēng)為制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)),在使高壓氣體開(kāi)閉閥66關(guān)閉、且使低壓氣體開(kāi)閉閥67打開(kāi)的狀態(tài)下,連接單元6發(fā)揮如下作用將通過(guò)液態(tài)制冷劑流通配管9流入液體連接管61的制冷劑向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a的應(yīng)用側(cè)膨脹閥31輸送,并在由應(yīng)用側(cè)膨脹閥31減壓且在利用側(cè)熱交換器32中蒸發(fā),然后使其通過(guò)合流氣體連接管65及低壓氣體連接管64返回低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11中。另一方面,在應(yīng)用單元3進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(以下稱(chēng)為取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)),在使低壓氣體開(kāi)閉閥67關(guān)閉、且使高壓氣體開(kāi)閉閥66打開(kāi)的狀態(tài)下,連接單元6發(fā)揮如下作用將通過(guò)高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10而流入高壓氣體連接管63及合流氣體連接管65的制冷劑向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a的利用側(cè)熱交換器32的氣體側(cè)輸送,并在利用側(cè)熱交換器32中冷凝且在應(yīng)用側(cè)膨脹閥31減壓,然后使其通過(guò)液體連接管61返回液態(tài)制冷劑流通配管9中。另外,連接單元6具有對(duì)構(gòu)成連接單元6的各部分的動(dòng)作控制的連接側(cè)控制部68。并且,連接側(cè)控制部68具有為了控制連接單元6而設(shè)置的微型計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)器,從而可與應(yīng)用單元3的應(yīng)用側(cè)控制部36之間進(jìn)行控制信號(hào)等的交換。
如上所述,對(duì)應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c、熱源側(cè)制冷劑回路12d、制冷劑流通配管9、10、11、連接側(cè)制冷劑回路12e、12f、12g進(jìn)行連接,從而構(gòu)成空調(diào)裝置1的制冷劑回路12。即,該制冷劑回路12包括壓縮機(jī)構(gòu)21;在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器23;利用側(cè)熱交換器32、42、52;包含將熱源側(cè)熱交換器23和利用側(cè)熱交換器32、42、52連接的液態(tài)制冷劑流通配管9在內(nèi)的液態(tài)制冷劑管;設(shè)置在液態(tài)制冷劑管上的熱源側(cè)膨脹閥24;可在使熱源側(cè)熱交換器23作為從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用的冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)和使熱源側(cè)熱交換器23作為流經(jīng)液態(tài)制冷劑管的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)之間進(jìn)行切換的、作為熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)的第一切換機(jī)構(gòu)22;連接在壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)和第一切換機(jī)構(gòu)22之間、包含可對(duì)從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑在流入第一切換機(jī)構(gòu)22之前進(jìn)行分流的高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10在內(nèi)的高壓氣態(tài)制冷劑管;可在使利用側(cè)熱交換器32、42、52作為流經(jīng)液態(tài)制冷劑管的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)和使利用側(cè)熱交換器32、42、52作為流經(jīng)高壓氣態(tài)制冷劑管的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用的取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)之間進(jìn)行切換的、作為應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)的連接單元6、7、8(具體而言指高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86和低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87);以及包含將在利用側(cè)熱交換器32、42、52蒸發(fā)的制冷劑向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)輸送的低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11在內(nèi)的低壓氣態(tài)制冷劑管。而且,制冷劑回路12可進(jìn)行切換,使熱源側(cè)熱交換器23和利用側(cè)熱交換器32、42、52分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用。由此,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,例如可在應(yīng)用單元3、4進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下使應(yīng)用單元5進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)等、即可進(jìn)行所謂的冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。
并且,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,如后面所述,在進(jìn)行使熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),使用第一回油回路101及第一旁通回路102進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn),從而可防止冷凍機(jī)油在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)積存,因此,可擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度,通過(guò)單一的熱源側(cè)熱交換器23即可得到寬范圍的蒸發(fā)能力控制幅度。另外,在空調(diào)裝置1中,如后面所述,在使熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),通過(guò)使用加壓回路111及冷卻器121,可擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23的冷凝能力時(shí)的控制幅度,通過(guò)單一的熱源側(cè)熱交換器23即可得到寬范圍的冷凝能力控制幅度。由此,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,可實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器的單一化,而這種熱源側(cè)熱交換器曾在現(xiàn)有空調(diào)裝置中設(shè)置多臺(tái)。
(2)空調(diào)裝置的動(dòng)作下面對(duì)本實(shí)施例的空調(diào)裝置1的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
根據(jù)各應(yīng)用單元3、4、5的空調(diào)負(fù)荷,本實(shí)施例的空調(diào)裝置1的運(yùn)轉(zhuǎn)模式可分為應(yīng)用單元3、4、5全部進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式;應(yīng)用單元3、4、5全部進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式;以及應(yīng)用單元3、4、5中的一部分進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)且其他應(yīng)用單元進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式。冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式根據(jù)應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷又可分為使熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合(蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))、以及使熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)的場(chǎng)合(冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))。
下面對(duì)空調(diào)裝置1在四種運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
<取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式>
在應(yīng)用單元3、4、5全部進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),空調(diào)裝置1的制冷劑回路12為圖4所示的構(gòu)成(對(duì)于制冷劑流向,參照?qǐng)D4的制冷劑回路12上的箭頭)。具體而言,在熱源單元2的熱源側(cè)制冷劑回路12d中,將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)(圖4中第一切換機(jī)構(gòu)22的用虛線表示的狀態(tài)),將第二切換機(jī)構(gòu)26切換成取暖負(fù)荷要求運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(圖4中第二切換機(jī)構(gòu)26的用虛線表示的狀態(tài)),從而使熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用,且可通過(guò)高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10向應(yīng)用單元3、4、5供給由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷。另外,對(duì)熱源側(cè)膨脹閥24進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)以對(duì)制冷劑進(jìn)行減壓。并且,加壓回路111的開(kāi)閉閥111b及冷卻回路122的冷卻回路側(cè)膨脹閥122b關(guān)閉,使高壓氣態(tài)制冷劑與在熱源側(cè)膨脹閥24和儲(chǔ)料器25之間流動(dòng)的制冷劑合流,或切斷冷卻源向冷卻器121的供給,成為不對(duì)在儲(chǔ)料器25和應(yīng)用單元3、4、5之間流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行冷卻的狀態(tài)。在連接單元6、7、8,通過(guò)關(guān)閉低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87且打開(kāi)高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86,成為使應(yīng)用單元3、4、5的利用側(cè)熱交換器32、42、52作為冷凝器發(fā)揮作用的狀態(tài)(即取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))。在應(yīng)用單元3、4、5,對(duì)應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41、51根據(jù)各應(yīng)用單元的取暖負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)利用側(cè)熱交換器32、42、52的過(guò)冷度(具體而言指由液體側(cè)溫度傳感器33、43、53檢測(cè)出的制冷劑溫度與由氣體側(cè)溫度傳感器34、44、54檢測(cè)出的制冷劑溫度間的溫度差)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。
采用這種制冷劑回路12的構(gòu)成,由壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)21a壓縮并排出的高壓氣態(tài)制冷劑在油分離器21b中被分離出其中摻雜的冷凍機(jī)油的大部分后向第二切換機(jī)構(gòu)26輸送。并且,在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油通過(guò)第二回油回路21d返回壓縮機(jī)21a的吸入側(cè)。輸送到第二切換機(jī)構(gòu)26的高壓氣態(tài)制冷劑則通過(guò)第二切換機(jī)構(gòu)26的第一孔口26a、第四孔口26d和高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28向高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10輸送。
并且,輸送到高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10的高壓氣態(tài)制冷劑分支成三部分,以向各連接單元6、7、8的高壓氣體連接管63、73、83輸送。輸送到連接單元6、7、8的高壓氣體連接管63、73、83的高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86及合流氣體連接管65、75、85向應(yīng)用單元3、4、5的利用側(cè)熱交換器32、42、52輸送。
并且,輸送到利用側(cè)熱交換器32、42、52的高壓氣態(tài)制冷劑在應(yīng)用單元3、4、5的利用側(cè)熱交換器32、42、52中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而被冷凝。另一方面,室內(nèi)的空氣被加熱后向室內(nèi)供給。在利用側(cè)熱交換器32、42、52被冷凝的制冷劑在通過(guò)應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41、51后向連接單元6、7、8的液體連接管61、71、81輸送。
并且,輸送到液體連接管61、71、81的制冷劑向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送而合流。
并且,向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送而合流的制冷劑通過(guò)熱源單元2的液體側(cè)關(guān)閉閥27及冷卻器121向儲(chǔ)料器25輸送。輸送到儲(chǔ)料器25的制冷劑在儲(chǔ)料器25內(nèi)臨時(shí)積存后,由熱源側(cè)膨脹閥24進(jìn)行減壓。并且,由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器23中與作為熱源的水進(jìn)行熱交換,從而蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷劑并向第一切換機(jī)構(gòu)22輸送。并且,輸送到第一切換機(jī)構(gòu)22的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22的第二孔口22b及第三孔口22c返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。這樣進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的動(dòng)作。
此時(shí),有時(shí)各應(yīng)用單元3、4、5的取暖負(fù)荷非常小。在這種情況下,必須減小熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑蒸發(fā)能力,以與應(yīng)用單元3、4、5整體的取暖負(fù)荷(即利用側(cè)熱交換器32、42、52的冷凝負(fù)荷)相平衡。因此,需要進(jìn)行控制使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小,從而減少熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑蒸發(fā)量。在進(jìn)行這種減小熱源側(cè)膨脹閥24開(kāi)度的控制時(shí),熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的制冷劑液面會(huì)下降。于是,若采用像本實(shí)施例的熱源側(cè)熱交換器23這樣的、在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的換熱器(參照?qǐng)D2及圖3),則冷凍機(jī)油很難與蒸發(fā)的制冷劑一起排出,容易產(chǎn)生冷凍機(jī)油的積存。
但是,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,設(shè)置有第一回油回路101和第一旁通回路102。并且,在該空調(diào)裝置1中,在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如圖5所示,通過(guò)臨時(shí)打開(kāi)開(kāi)閉閥102b而經(jīng)過(guò)第一旁通回路102使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè),再將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)(圖5中第一切換機(jī)構(gòu)22的用實(shí)線表示的狀態(tài)),通過(guò)關(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥24并打開(kāi)開(kāi)閉閥101b進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn),然后,關(guān)閉開(kāi)閉閥101b,打開(kāi)熱源側(cè)膨脹閥24,并關(guān)閉開(kāi)閉閥102b,從而可返回圖4所示的進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
下面對(duì)該油回收運(yùn)轉(zhuǎn)及返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,首先,一旦打開(kāi)第一旁通回路102的開(kāi)閉閥102b,由壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)21a壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑的一部分即通過(guò)油分離器21b而向第一切換機(jī)構(gòu)22及第二切換機(jī)構(gòu)26輸送,剩下的高壓氣態(tài)制冷劑從油分離器21b通過(guò)第一旁通回路102而向壓縮機(jī)構(gòu)21輸送。然后,一旦關(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥24,輸送到第二切換機(jī)構(gòu)26的高壓氣態(tài)制冷劑即被停止從第二切換機(jī)構(gòu)26通過(guò)高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10、連接單元6、7、8、應(yīng)用單元3、4、5及液態(tài)制冷劑流通配管9而向熱源側(cè)熱交換器23返回的流動(dòng),因而通過(guò)第一旁通回路102而向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)輸送。然后,在將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)后,一旦打開(kāi)第一回油回路101的開(kāi)閉閥101b,高壓氣態(tài)制冷劑即通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22后從熱源側(cè)熱交換器23的上側(cè)流入并向下側(cè)流動(dòng),使積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油通過(guò)第一回油回路101而沖向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)(參照?qǐng)D5)。并且,在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后,關(guān)閉開(kāi)閉閥101b,將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),并打開(kāi)熱源側(cè)膨脹閥24,關(guān)閉開(kāi)閉閥102b,從而返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(參照?qǐng)D4)。在此,在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),之所以通過(guò)第一旁通回路102使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè),是為了確保壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入壓力,并且是為了使通過(guò)第一回油回路101返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的冷凍機(jī)油與經(jīng)過(guò)第一旁通回路102而被旁通的高壓氣態(tài)制冷劑混合,由此防止壓縮機(jī)構(gòu)21中的液體壓縮。另外,上述開(kāi)閉閥101b、102b、熱源側(cè)膨脹閥24及第一切換機(jī)構(gòu)22的開(kāi)閉操作順序并不局限于上述情況,但考慮到要確保從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的高壓氣態(tài)制冷劑的流路,最好在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在其他操作之前先打開(kāi)開(kāi)閉閥102b,在返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),在其他操作后再關(guān)閉開(kāi)閉閥102b。
通過(guò)進(jìn)行這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn),盡管將第一切換機(jī)構(gòu)22臨時(shí)切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),但由于使作為應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)的連接單元6、7、8的高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86和低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87處于制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),可以不變更整個(gè)制冷劑回路12中的制冷劑流向,故在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)后,可快速開(kāi)始返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),從而不會(huì)損害室內(nèi)的舒適性,且可在短時(shí)間內(nèi)回收積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油。
另外,這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn)既可在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)定期地進(jìn)行,又可為了減少油回收運(yùn)轉(zhuǎn)的頻度,在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),僅在減小熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度、使熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的制冷劑液面下降、冷凍機(jī)油很難與蒸發(fā)的制冷劑一起排出時(shí)定期地進(jìn)行。例如,作為進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)的條件,除第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)外,熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度可在規(guī)定開(kāi)度以下。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的制冷劑液面下降、成為冷凍機(jī)油很難與蒸發(fā)的制冷劑一起排出的狀態(tài)時(shí)的熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度,根據(jù)該實(shí)驗(yàn)得出的開(kāi)度來(lái)確定上述規(guī)定開(kāi)度。
<制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式>
在應(yīng)用單元3、4、5全部進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),空調(diào)裝置1的制冷劑回路12為圖6所示的構(gòu)成(對(duì)于制冷劑流向參照標(biāo)記在圖6的制冷劑回路12上的箭頭)。具體而言,在熱源單元2的熱源側(cè)制冷劑回路12d中,將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)(圖6中第一切換機(jī)構(gòu)22的用實(shí)線表示的狀態(tài)),從而使熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用。另外,熱源側(cè)膨脹閥24處于打開(kāi)狀態(tài)。第一回油回路101的開(kāi)閉閥101b及第一旁通回路102的開(kāi)閉閥102b關(guān)閉,不用這些回路進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)。在連接單元6、7、8,關(guān)閉高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86,且打開(kāi)低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87,從而使應(yīng)用單元3、4、5的利用側(cè)熱交換器32、42、52作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用、且應(yīng)用單元3、4、5的利用側(cè)熱交換器32、42、52與熱源單元2的壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)通過(guò)低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11連接(即制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))。在應(yīng)用單元3、4、5,對(duì)應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41、51根據(jù)各應(yīng)用單元的制冷負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)利用側(cè)熱交換器32、42、52的過(guò)熱度(具體而言指由液體側(cè)溫度傳感器33、43、53檢測(cè)出的制冷劑溫度與由氣體側(cè)溫度傳感器34、44、54檢測(cè)出的制冷劑溫度的溫度差)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。
采用這種制冷劑回路12的構(gòu)成,由壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)21a壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑,在利用油分離器21b使摻雜在高壓氣態(tài)制冷劑中的冷凍機(jī)油的大部分分離后向第一切換機(jī)構(gòu)22輸送。并且,在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油通過(guò)第二回油回路21d返回壓縮機(jī)21a的吸入側(cè)。輸送到第一切換機(jī)構(gòu)22的高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22的第一孔口22a及第二孔口22b向熱源側(cè)熱交換器23輸送。并且,輸送到熱源側(cè)熱交換器23的高壓氣態(tài)制冷劑在熱源側(cè)熱交換器23中與作為熱源的水進(jìn)行熱交換,從而冷凝。在熱源側(cè)熱交換器23冷凝的制冷劑在通過(guò)熱源側(cè)膨脹閥24后,通過(guò)加壓回路111與由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑合流(具體情況后述),并向儲(chǔ)料器25輸送。輸送到儲(chǔ)料器25的制冷劑在儲(chǔ)料器25內(nèi)臨時(shí)積存后,向冷卻器121輸送。輸送到冷卻器121的制冷劑與在冷卻回路122中流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行熱交換而被冷卻(具體情況后述)。在冷卻器121被冷卻的制冷劑通過(guò)液體側(cè)關(guān)閉閥27向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送。
并且,輸送到液態(tài)制冷劑流通配管9的制冷劑分支成三部分,向各連接單元6、7、8的液體連接管61、71、81輸送。輸送到連接單元6、7、8的液體連接管61、71、81的制冷劑向應(yīng)用單元3、4、5的應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41、51輸送。
并且,輸送到應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41、51的制冷劑由應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41、51減壓后,在利用側(cè)熱交換器32、42、52中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換,從而蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷劑。另一方面,室內(nèi)的空氣被冷卻后向室內(nèi)供給。并且,低壓氣態(tài)制冷劑向連接單元6、7、8的合流氣體連接管65、75、85輸送。
并且,輸送到合流氣體連接管65、75、85的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87及低壓氣體連接管64、74、84向低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11輸送而合流。
并且,向低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11輸送而合流的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)低壓氣體側(cè)關(guān)閉閥29返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。這樣,進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的動(dòng)作。
此時(shí),有時(shí)各應(yīng)用單元3、4、5的制冷負(fù)荷非常小。在這種情況下,必須減小熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑冷凝能力,以與應(yīng)用單元3、4、5整體的制冷負(fù)荷(即利用側(cè)熱交換器32、42、52的蒸發(fā)負(fù)荷)相平衡。因此,需要進(jìn)行控制使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小,從而減少熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑冷凝量。若進(jìn)行這種減小熱源側(cè)膨脹閥24開(kāi)度的控制,則積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的液態(tài)制冷劑量增加,實(shí)際的傳熱面積減少,從而冷凝能力減小。但是,在進(jìn)行控制使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小時(shí),熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)(具體而言指熱源側(cè)膨脹閥24與應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c之間)的制冷劑壓力有降低的傾向從而變得不穩(wěn)定,有很難穩(wěn)定地進(jìn)行使熱源側(cè)制冷劑回路12d的冷凝能力減小的控制的傾向。
對(duì)此,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,設(shè)置加壓回路111,使由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑與在熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑合流。并且,該加壓回路111的開(kāi)閉閥111b在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式下(即第一切換機(jī)構(gòu)22處于冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)時(shí))被打開(kāi),制冷劑可通過(guò)加壓管111a從壓縮機(jī)構(gòu)21的排出側(cè)向熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)合流。因此,在進(jìn)行使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小的控制時(shí),在熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)通過(guò)加壓回路111使高壓氣態(tài)制冷劑合流,從而可提高熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)的制冷劑壓力。但是,若僅通過(guò)加壓回路111使高壓氣態(tài)制冷劑在熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)合流,則由于高壓氣態(tài)制冷劑的合流,導(dǎo)致向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑成為氣態(tài)份額大的氣液兩相流,在制冷劑從液態(tài)制冷劑流通配管9向各應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c分流時(shí),會(huì)在應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c間產(chǎn)生偏流。
對(duì)此,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,將冷卻器121設(shè)置在熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)。因此,在進(jìn)行使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小的控制時(shí),在熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)通過(guò)加壓回路111使高壓氣態(tài)制冷劑合流,從而進(jìn)行提高熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)的制冷劑壓力的控制,而且,可使由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑由冷卻器121進(jìn)行冷卻,使氣態(tài)制冷劑冷凝,從而不會(huì)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送氣態(tài)份額大的氣液兩相流的制冷劑。另外,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,加壓管111a連接在熱源側(cè)膨脹閥24和儲(chǔ)料器25之間,故高壓氣態(tài)制冷劑與熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)的制冷劑合流,利用冷卻器121對(duì)與高壓氣態(tài)制冷劑合流后溫度變高的制冷劑進(jìn)行冷卻。因此,作為在冷卻器121對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻的冷卻源不需使用低溫的冷卻源,可使用比較高溫的冷卻源。并且,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,設(shè)置有冷卻回路122,可將從熱源側(cè)熱交換器23向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑的一部分減壓到可返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的制冷劑壓力,將該制冷劑作為冷卻器121的冷卻源使用,因此,可得到溫度比由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑低得多的冷卻源。因此,可將由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑冷卻到過(guò)冷卻狀態(tài)。并且,對(duì)冷卻回路122的冷卻回路側(cè)膨脹閥122b根據(jù)從熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑的流量或溫度進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)冷卻器121的過(guò)熱度(根據(jù)設(shè)在冷卻回路122的導(dǎo)出管122c上的冷卻回路出口溫度傳感器96檢測(cè)出的制冷劑溫度算出)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。
<冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(蒸發(fā)負(fù)荷)>
在例如應(yīng)用單元3、4、5中的應(yīng)用單元3進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)、且應(yīng)用單元4、5進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式中,對(duì)根據(jù)應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷,使熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。此時(shí),空調(diào)裝置1的制冷劑回路12為圖7所示的構(gòu)成(對(duì)于制冷劑流向參照標(biāo)記在圖7的制冷劑回路12上的箭頭)。具體而言,在熱源單元2的熱源側(cè)制冷劑回路12d中,與上述取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式相同,將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)(圖7中第一切換機(jī)構(gòu)22的用虛線表示的狀態(tài)),將第二切換機(jī)構(gòu)26切換成取暖負(fù)荷要求運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(圖7中第二切換機(jī)構(gòu)26的用虛線表示的狀態(tài)),從而使熱源側(cè)熱交換器23作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用,且可通過(guò)高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10向應(yīng)用單元4、5供給由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷。另外,對(duì)熱源側(cè)膨脹閥24進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)以對(duì)制冷劑進(jìn)行減壓。并且,加壓回路111的開(kāi)閉閥111b及冷卻回路122的冷卻回路側(cè)膨脹閥122b關(guān)閉,使高壓氣態(tài)制冷劑與在熱源側(cè)膨脹閥24和儲(chǔ)料器25之間流動(dòng)的制冷劑合流,或切斷冷卻源向冷卻器121的供給,成為不對(duì)在儲(chǔ)料器25和應(yīng)用單元3、4、5之間流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行冷卻的狀態(tài)。在連接單元6,關(guān)閉高壓氣體開(kāi)閉閥66,且打開(kāi)低壓氣體開(kāi)閉閥67,從而成為應(yīng)用單元3的利用側(cè)熱交換器32作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用、且應(yīng)用單元3的利用側(cè)熱交換器32與熱源單元2的壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)通過(guò)低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11連接的狀態(tài)(即制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))。在應(yīng)用單元3,對(duì)應(yīng)用側(cè)膨脹閥31根據(jù)應(yīng)用單元的制冷負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)利用側(cè)熱交換器32的過(guò)熱度(具體而言指由液體側(cè)溫度傳感器33檢測(cè)出的制冷劑溫度與由氣體側(cè)溫度傳感器34檢測(cè)出的制冷劑溫度的溫度差)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。在連接單元7、8,關(guān)閉低壓氣體開(kāi)閉閥77、87,且打開(kāi)高壓氣體開(kāi)閉閥76、86,從而成為使應(yīng)用單元4、5的利用側(cè)熱交換器42、52作為冷凝器發(fā)揮作用的狀態(tài)(即取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))。在應(yīng)用單元4、5,對(duì)應(yīng)用側(cè)膨脹閥41、51根據(jù)各應(yīng)用單元的取暖負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)利用側(cè)熱交換器42、52的過(guò)冷度(具體而言指由液體側(cè)溫度傳感器43、53檢測(cè)出的制冷劑溫度與由氣體側(cè)溫度傳感器44、54檢測(cè)出的制冷劑溫度的溫度差)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。
采用這種制冷劑回路12的構(gòu)成,由壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)21a壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑,在利用油分離器21b使摻雜在高壓氣態(tài)制冷劑中的冷凍機(jī)油的大部分分離后向第二切換機(jī)構(gòu)26輸送。并且,在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油通過(guò)第二回油回路21d返回壓縮機(jī)21a的吸入側(cè)。輸送到第二切換機(jī)構(gòu)26的高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)第二切換機(jī)構(gòu)26的第一孔口26a、第四孔口26d和高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28向高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10輸送。
并且,輸送到高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10的高壓氣態(tài)制冷劑分支成兩部分,向各連接單元7、8的高壓氣體連接管73、83輸送。輸送到連接單元7、8的高壓氣體連接管73、83的高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)高壓氣體開(kāi)閉閥76、86及合流氣體連接管75、85向應(yīng)用單元4、5的利用側(cè)熱交換器42、52輸送。
并且,輸送到利用側(cè)熱交換器42、52的高壓氣態(tài)制冷劑在應(yīng)用單元4、5的利用側(cè)熱交換器42、52中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換,從而冷凝。另一方面,室內(nèi)的空氣被加熱后向室內(nèi)供給。在利用側(cè)熱交換器42、52冷凝的制冷劑在通過(guò)應(yīng)用側(cè)膨脹閥41、51后向連接單元7、8的液體連接管71、81輸送。
并且,輸送到液體連接管71、81的制冷劑向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送而合流。
并且,向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送而合流的制冷劑的一部分向連接單元6的液體連接管61輸送。輸送到連接單元6的液體連接管61的制冷劑向應(yīng)用單元3的應(yīng)用側(cè)膨脹閥31輸送。
并且,輸送到應(yīng)用側(cè)膨脹閥31的制冷劑由應(yīng)用側(cè)膨脹閥31減壓后,在利用側(cè)熱交換器32中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換,從而蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷劑。另一方面,室內(nèi)的空氣被冷卻后向室內(nèi)供給。并且,低壓氣態(tài)制冷劑向連接單元6的合流氣體連接管65輸送。
并且,輸送到合流氣體連接管65的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)低壓氣體開(kāi)閉閥67及低壓氣體連接管64向低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11輸送而合流。
并且,輸送到低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)低壓氣體側(cè)關(guān)閉閥29返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。
另一方面,除從液態(tài)制冷劑流通配管9向連接單元6及應(yīng)用單元3輸送的制冷劑以外的剩余制冷劑,通過(guò)熱源單元2的液體側(cè)關(guān)閉閥27及冷卻器121向儲(chǔ)料器25輸送。輸送到儲(chǔ)料器25的制冷劑在儲(chǔ)料器25內(nèi)臨時(shí)積存后,由熱源側(cè)膨脹閥24進(jìn)行減壓。并且,由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器23中與作為熱源的水進(jìn)行熱交換,從而蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷劑,向第一切換機(jī)構(gòu)22輸送。并且,輸送到第一切換機(jī)構(gòu)22的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22的第二孔口22b及第三孔口22c返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。這樣,進(jìn)行冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(蒸發(fā)負(fù)荷)下的動(dòng)作。
此時(shí),根據(jù)各應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷,作為熱源側(cè)熱交換器23雖然需要蒸發(fā)負(fù)荷,但有時(shí)其大小非常小。在這種情況下,與上述取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式相同,必須減小熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑蒸發(fā)能力,以與應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷相平衡。尤其是在這種冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式下,有時(shí)是應(yīng)用單元3的制冷負(fù)荷與應(yīng)用單元4、5的取暖負(fù)荷大致相同的負(fù)荷,在這種情況下,必須使熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)負(fù)荷非常小,從而比上述取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式更易于在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)積存冷凍機(jī)油。
但是,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,設(shè)置有第一回油回路101和第一旁通回路102,因此,與上述取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式相同,在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),如圖8所示,臨時(shí)打開(kāi)開(kāi)閉閥102b,從而通過(guò)第一旁通回路102使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè),再將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)(圖8中第一切換機(jī)構(gòu)22的用實(shí)線表示的狀態(tài)),關(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥24,打開(kāi)開(kāi)閉閥101b進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn),然后,關(guān)閉開(kāi)閉閥101b,打開(kāi)熱源側(cè)膨脹閥24,并關(guān)閉開(kāi)閉閥102b,從而可返回圖7所示的進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。
下面對(duì)該油回收運(yùn)轉(zhuǎn)及向油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)返回的動(dòng)作進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,首先,打開(kāi)第一旁通回路102的開(kāi)閉閥102b,從而由壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)21a壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑的一部分通過(guò)油分離器21b向第一切換機(jī)構(gòu)22及第二切換機(jī)構(gòu)26輸送,剩下的高壓氣態(tài)制冷劑從油分離器21b通過(guò)第一旁通回路102向壓縮機(jī)構(gòu)21輸送。其次,關(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥24,確保通過(guò)連接單元6、7、8及液態(tài)制冷劑流通配管9從進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的應(yīng)用單元4、5向進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)的應(yīng)用單元3的制冷劑流動(dòng),但停止通過(guò)液態(tài)制冷劑流通配管9向熱源側(cè)熱交換器23返回的制冷劑流動(dòng)。其次,在將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)后,打開(kāi)第一回油回路101的開(kāi)閉閥101b,從而高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22后從熱源側(cè)熱交換器23的上側(cè)流入并向下側(cè)流動(dòng),將積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油通過(guò)第一回油回路101沖向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)(參照?qǐng)D8)。并且,在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束后,關(guān)閉開(kāi)閉閥101b,將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),并打開(kāi)熱源側(cè)膨脹閥24,關(guān)閉開(kāi)閉閥102b,從而返回進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(參照?qǐng)D7)。在此,在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),之所以通過(guò)第一旁通回路102使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)是為了確保壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入壓力,并且,使通過(guò)第一回油回路101返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的冷凍機(jī)油與通過(guò)第一旁通回路102旁通的高壓氣態(tài)制冷劑混合,從而防止壓縮機(jī)構(gòu)21中的液體壓縮。另外,上述開(kāi)閉閥101b、102b、熱源側(cè)膨脹閥24及第一切換機(jī)構(gòu)22的開(kāi)閉操作順序并不局限于上述情況,但從確保壓縮機(jī)構(gòu)21排出的高壓氣態(tài)制冷劑的流路的觀點(diǎn)考慮,最好在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),優(yōu)先于其他操作地進(jìn)行打開(kāi)開(kāi)閉閥102b的操作,在返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí),在進(jìn)行了其他操作后再進(jìn)行關(guān)閉開(kāi)閉閥102b的操作。
通過(guò)進(jìn)行這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn),盡管將第一切換機(jī)構(gòu)22臨時(shí)切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),但由于進(jìn)行操作使作為應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)的連接單元6、7、8的高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86和低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87全部處于制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),可以不變更整個(gè)制冷劑回路12中的制冷劑流向,故在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)后,可快速開(kāi)始返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),從而不會(huì)損害室內(nèi)的舒適性,且可在短時(shí)間內(nèi)回收積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油。
另外,與上述取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式相同,這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn)也可在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)定期地進(jìn)行,為了減少油回收運(yùn)轉(zhuǎn)的頻度,在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以?xún)H在進(jìn)行控制使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小,從而熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的制冷劑液面下降,冷凍機(jī)油很難與蒸發(fā)的制冷劑一起摻雜地排出時(shí)定期地進(jìn)行。
<冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(冷凝負(fù)荷)>
在例如應(yīng)用單元3、4、5中的應(yīng)用單元3、4進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)、且應(yīng)用單元5進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式中,對(duì)根據(jù)應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷,使熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。此時(shí),空調(diào)裝置1的制冷劑回路12為圖9所示的構(gòu)成(對(duì)于制冷劑流向參照標(biāo)記在圖9的制冷劑回路12上的箭頭)。具體而言,在熱源單元2的熱源側(cè)制冷劑回路12d中,將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)(圖9中第一切換機(jī)構(gòu)22的用實(shí)線表示的狀態(tài)),將第二切換機(jī)構(gòu)26切換成取暖負(fù)荷要求運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)(圖9中第二切換機(jī)構(gòu)26的用虛線表示的狀態(tài)),從而使熱源側(cè)熱交換器23作為冷凝器發(fā)揮作用,且可通過(guò)高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10向應(yīng)用單元5供給由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷。另外,熱源側(cè)膨脹閥24處于打開(kāi)狀態(tài)。第一回油回路101的開(kāi)閉閥101b及第一旁通回路102的開(kāi)閉閥102b關(guān)閉,不進(jìn)行使用這些回路的油回收運(yùn)轉(zhuǎn)。在連接單元6、7,關(guān)閉高壓氣體開(kāi)閉閥66、76,且打開(kāi)低壓氣體開(kāi)閉閥67、77,從而成為應(yīng)用單元3、4的利用側(cè)熱交換器32、42作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用、且應(yīng)用單元3、4的利用側(cè)熱交換器32、42與熱源單元2的壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)通過(guò)低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11連接的狀態(tài)(即制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài))。在應(yīng)用單元3、4,對(duì)應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41根據(jù)各應(yīng)用單元的制冷負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)利用側(cè)熱交換器32、42的過(guò)熱度(具體而言指由液體側(cè)溫度傳感器33、43檢測(cè)出的制冷劑溫度與由氣體側(cè)溫度傳感器34、44檢測(cè)出的制冷劑溫度的溫度差)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。在連接單元8,關(guān)閉低壓氣體開(kāi)閉閥87,且打開(kāi)高壓氣體開(kāi)閉閥86,從而使應(yīng)用單元5的利用側(cè)熱交換器52作為冷凝器發(fā)揮作用。在應(yīng)用單元5,對(duì)應(yīng)用側(cè)膨脹閥51根據(jù)應(yīng)用單元的取暖負(fù)荷進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié),例如根據(jù)利用側(cè)熱交換器52的過(guò)冷度(具體而言指由液體側(cè)溫度傳感器53檢測(cè)出的制冷劑溫度與由氣體側(cè)溫度傳感器54檢測(cè)出的制冷劑溫度的溫度差)進(jìn)行開(kāi)度調(diào)節(jié)等。
采用這種制冷劑回路12的構(gòu)成,由壓縮機(jī)構(gòu)21的壓縮機(jī)21a壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑,在利用油分離器21b使摻雜在高壓氣態(tài)制冷劑中的冷凍機(jī)油的大部分分離后向第一切換機(jī)構(gòu)22及第二切換機(jī)構(gòu)26輸送。并且,在油分離器21b分離出的冷凍機(jī)油通過(guò)第二回油回路21d返回壓縮機(jī)21a的吸入側(cè)。并且,由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑中的輸送到第一切換機(jī)構(gòu)22的高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22的第一孔口22a及第二孔口22b向熱源側(cè)熱交換器23輸送。并且,輸送到熱源側(cè)熱交換器23的高壓氣態(tài)制冷劑在熱源側(cè)熱交換器23中與作為熱源的水進(jìn)行熱交換,從而冷凝。在熱源側(cè)熱交換器23冷凝的制冷劑在通過(guò)熱源側(cè)膨脹閥24后,通過(guò)加壓回路111與由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑合流(具體情況后述),并向儲(chǔ)料器25輸送。輸送到儲(chǔ)料器25的制冷劑在儲(chǔ)料器25內(nèi)臨時(shí)積存后,向冷卻器121輸送。輸送到冷卻器121的制冷劑與在冷卻回路122中流動(dòng)的制冷劑進(jìn)行熱交換而被冷卻(具體情況后述)。在冷卻器121被冷卻的制冷劑通過(guò)液體側(cè)關(guān)閉閥27向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送。
另一方面,由壓縮機(jī)構(gòu)21壓縮后排出的高壓氣態(tài)制冷劑中的輸送到第二切換機(jī)構(gòu)26的高壓氣態(tài)制冷劑,通過(guò)第二切換機(jī)構(gòu)26的第一孔口26a、第四孔口26d和高壓氣體側(cè)關(guān)閉閥28向高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10輸送。
并且,輸送到高壓氣態(tài)制冷劑流通配管10的高壓氣態(tài)制冷劑向連接單元8的高壓氣體連接管83輸送。輸送到連接單元8的高壓氣體連接管83的高壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)高壓氣體開(kāi)閉閥86及合流氣體連接管85向應(yīng)用單元5的利用側(cè)熱交換器52輸送。
并且,輸送到利用側(cè)熱交換器52的高壓氣態(tài)制冷劑在應(yīng)用單元5的利用側(cè)熱交換器52中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換,從而冷凝。另一方面,室內(nèi)的空氣被加熱后向室內(nèi)供給。在利用側(cè)熱交換器52冷凝的制冷劑在通過(guò)應(yīng)用側(cè)膨脹閥51后向連接單元8的液體連接管81輸送。
并且,輸送到液體連接管81的制冷劑向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送,與通過(guò)第一切換機(jī)構(gòu)22、熱源側(cè)熱交換器23、熱源側(cè)膨脹閥24、儲(chǔ)料器25、冷卻器121及液體側(cè)關(guān)閉閥27向液態(tài)制冷劑流通配管9輸送的制冷劑合流。
并且,在該液態(tài)制冷劑流通配管9中流動(dòng)的制冷劑分支成兩部分,向各連接單元6、7的液體連接管61、71輸送。輸送到連接單元6、7的液體連接管61、71的制冷劑向應(yīng)用單元3、4的應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41輸送。
并且,輸送到應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41的制冷劑由應(yīng)用側(cè)膨脹閥31、41減壓后,在利用側(cè)熱交換器32、42中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換,從而蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)制冷劑。另一方面,室內(nèi)的空氣被冷卻后向室內(nèi)供給。并且,低壓氣態(tài)制冷劑向連接單元6、7的合流氣體連接管65、75輸送。
并且,輸送到合流氣體連接管65、75的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)低壓氣體開(kāi)閉閥67、77及低壓氣體連接管64、74向低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11輸送而合流。
并且,輸送到低壓氣態(tài)制冷劑流通配管11的低壓氣態(tài)制冷劑通過(guò)低壓氣體側(cè)關(guān)閉閥29返回壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)。這樣,進(jìn)行冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(冷凝負(fù)荷)下的動(dòng)作。
此時(shí),根據(jù)各應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷,作為熱源側(cè)熱交換器23雖然需要蒸發(fā)負(fù)荷,但有時(shí)其大小非常小。在這種情況下,與上述制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式相同,必須減小熱源單元2的熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑冷凝能力,以與應(yīng)用單元3、4、5整體的空調(diào)負(fù)荷相平衡。尤其是在這種冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式下,有時(shí)是應(yīng)用單元3、4的制冷負(fù)荷與應(yīng)用單元5的取暖負(fù)荷大致相同的負(fù)荷,在這種情況下,必須使熱源側(cè)熱交換器23的冷凝負(fù)荷非常小。
但是,在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,在進(jìn)行使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小的控制時(shí),在熱源側(cè)膨脹閥24的下游側(cè)通過(guò)加壓回路111使高壓氣態(tài)制冷劑合流,從而進(jìn)行提高熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)的制冷劑壓力的控制,而且,可使由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b輸送的制冷劑由冷卻器121進(jìn)行冷卻,使氣態(tài)制冷劑冷凝,從而不會(huì)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b輸送氣態(tài)份額大的氣液兩相流的制冷劑。
(3)空調(diào)裝置的特征本發(fā)明的空調(diào)裝置1具有如下特征。
(A)本實(shí)施例的空調(diào)裝置1包括制冷劑回路12,該制冷劑回路12具有在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器23,且該制冷劑回路12可利用作為熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)的第一切換機(jī)構(gòu)22及作為應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)的連接單元6、7、8(具體而言指高壓氣體開(kāi)閉閥66、76、86和低壓氣體開(kāi)閉閥67、77、87)進(jìn)行切換,使熱源側(cè)熱交換器23和利用側(cè)熱交換器32、42、52分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用。因此,在第一切換機(jī)構(gòu)22為蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)從而進(jìn)行使熱源側(cè)熱交換器23作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑通過(guò)包含高壓氣態(tài)制冷劑連通配管10在內(nèi)的高壓氣態(tài)制冷劑管向由于連接單元6、7、8為取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)而作為制冷劑冷凝器發(fā)揮作用的利用側(cè)熱交換器32、42、52輸送而冷凝,然后向包含液態(tài)制冷劑流通配管9在內(nèi)的液態(tài)制冷劑管輸送。并且,該制冷劑在通過(guò)熱源側(cè)膨脹閥24后,由熱源側(cè)熱交換器23蒸發(fā),從而吸入壓縮機(jī)構(gòu)21內(nèi)。在此,在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),制冷劑以從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的狀態(tài)在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)流動(dòng),因此,當(dāng)根據(jù)利用側(cè)熱交換器32、42、52的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小以減小熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力的控制時(shí),冷凍機(jī)油會(huì)在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)積存。
但是,該空調(diào)裝置1包括第一旁通回路102和第一回油回路101,因此,在使第一切換機(jī)構(gòu)22處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)第一旁通回路102使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè),并將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),關(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥24,使從壓縮機(jī)構(gòu)21排出的制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器23,通過(guò)第一回油回路101使積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)。通過(guò)進(jìn)行這種油回收運(yùn)轉(zhuǎn),盡管將第一切換機(jī)構(gòu)22切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),但由于將連接單元6、7、8切換成蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),可以不變更整個(gè)制冷劑回路12中的制冷劑流向,故在油回收運(yùn)轉(zhuǎn)后,可快速開(kāi)始返回油回收運(yùn)轉(zhuǎn)前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),從而不會(huì)損害室內(nèi)的舒適性,且可在短時(shí)間內(nèi)回收積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油。
這樣,在該空調(diào)裝置1中,根據(jù)利用側(cè)熱交換器32、42、52的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小以減小熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力的控制,結(jié)果是,即使熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的制冷劑液面降低,冷凍機(jī)油也不會(huì)在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)積存,因此,可擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
并且,在該空調(diào)裝置1中,不需像現(xiàn)有空調(diào)裝置那樣,在設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器、且將熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí),將多個(gè)熱源側(cè)膨脹閥中的一部分關(guān)閉,減少作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),以減小蒸發(fā)能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用,與作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力相抵消,以減小蒸發(fā)能力,因此,通過(guò)單一的熱源側(cè)熱交換器即可得到寬范圍的蒸發(fā)能力控制幅度。
由此,本發(fā)明可在受到熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力控制幅度限制而不能實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器單一化的空調(diào)裝置中,實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器的單一化,因此,可防止現(xiàn)有空調(diào)裝置中因設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器而引起的零件數(shù)增加及成本升高,而且,可消除在使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用以減小蒸發(fā)能力時(shí),需要與由熱源側(cè)熱交換器冷凝的制冷劑量對(duì)應(yīng)地增加由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑量,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷小的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下COP變差的問(wèn)題。
(B)在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,作為熱源側(cè)熱交換器23使用形成有大量流路23b的板式換熱器,從結(jié)構(gòu)上說(shuō),很難為了防止冷凍機(jī)油在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)積存,而在熱源側(cè)熱交換器23的各流路23b上設(shè)置用于排出冷凍機(jī)油的回油回路。但是,在該空調(diào)裝置1中,由于可將積存在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)的冷凍機(jī)油與從熱源側(cè)熱交換器23上側(cè)流入的制冷劑一起從熱源側(cè)熱交換器23的下部推出而排出,因此,即使使用板式換熱器時(shí)也能容易地設(shè)置第一回油回路101。
(C)在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,當(dāng)在作為冷凝器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器23中冷凝的制冷劑由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送時(shí),從加壓回路111合流高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)行加壓,從而提高熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)的制冷劑壓力。在此,若像現(xiàn)有空調(diào)裝置那樣僅使高壓氣態(tài)制冷劑合流的話,則向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑會(huì)成為氣態(tài)份額大的氣液兩相流,結(jié)果是,不能使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度足夠小,但在空調(diào)裝置1中,利用冷卻器121對(duì)由熱源側(cè)膨脹閥24減壓后向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑進(jìn)行冷卻,因此,可使氣態(tài)制冷劑冷凝,不會(huì)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送氣態(tài)份額大的氣液兩相流的制冷劑。
由此,在空調(diào)裝置1中,即使根據(jù)多個(gè)應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c的空調(diào)負(fù)荷進(jìn)行使熱源側(cè)膨脹閥24的開(kāi)度減小以減小熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力的控制,而且進(jìn)行通過(guò)加壓回路111使高壓氣態(tài)制冷劑合流從而加壓的控制,也不會(huì)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送氣態(tài)份額大的氣液兩相流的制冷劑,因此,可擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
并且,在該空調(diào)裝置1中,不需像現(xiàn)有空調(diào)裝置那樣,設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器,在熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用時(shí),將多個(gè)熱源側(cè)膨脹閥中的一部分關(guān)閉,減少作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的臺(tái)數(shù),以減小蒸發(fā)能力,或者使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為冷凝器發(fā)揮作用,與作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器的蒸發(fā)能力相抵消,以減小蒸發(fā)能力,因此,通過(guò)單一的熱源側(cè)熱交換器即可得到寬范圍的冷凝能力控制幅度。
由此,本發(fā)明可在受到熱源側(cè)熱交換器的冷凝能力控制幅度限制而不能實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器單一化的空調(diào)裝置中,實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)熱交換器的單一化,因此,可防止現(xiàn)有空調(diào)裝置中因設(shè)置多個(gè)熱源側(cè)熱交換器而引起的零件數(shù)增加及成本升高,而且,可消除在使多個(gè)熱源側(cè)熱交換器中的一部分作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用以減小冷凝能力時(shí),需要與由熱源側(cè)熱交換器冷凝的制冷劑量對(duì)應(yīng)地增加由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑量,在利用側(cè)熱交換器的空調(diào)負(fù)荷小的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下COP變差的問(wèn)題。
(D)在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,加壓回路111連接成使高壓氣態(tài)制冷劑在熱源側(cè)膨脹閥24和冷卻器121之間合流,因此,利用冷卻器121對(duì)與高壓氣態(tài)制冷劑合流后溫度變高的制冷劑進(jìn)行冷卻。因此,作為在冷卻器121對(duì)制冷劑進(jìn)行冷卻的冷卻源不需使用低溫的冷卻源,可使用比較高溫的冷卻源。
并且,在空調(diào)裝置1中,將從熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑的一部分減壓到可返回壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的制冷劑壓力后,作為冷卻器121的冷卻源使用,因此,可得到溫度比從熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑低得多的冷卻源。因此,可將從熱源側(cè)膨脹閥24下游側(cè)向應(yīng)用側(cè)制冷劑回路12a、12b、12c輸送的制冷劑冷卻到過(guò)冷卻狀態(tài)。
(E)在本實(shí)施例的空調(diào)裝置1中,將與在熱源側(cè)熱交換器23內(nèi)流動(dòng)的制冷劑流量無(wú)關(guān)地定量供給的水作為熱源使用,并不能通過(guò)控制水量來(lái)控制熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力。但是,在該空調(diào)裝置1中,可擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度,故即使不進(jìn)行水量控制,也能確保控制熱源側(cè)熱交換器23蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
(4)變形例1在上述空調(diào)裝置1中,為了擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度,設(shè)置了第一回油回路101和第一旁通回路102,但是如上所述,在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),因?yàn)殛P(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥24,故從液態(tài)制冷劑流通配管9通向熱源側(cè)熱交換器23的制冷劑流停止,雖然時(shí)間很短,但會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用單元3、4、5中進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的應(yīng)用單元的取暖運(yùn)轉(zhuǎn)停止(取暖運(yùn)轉(zhuǎn)模式下的應(yīng)用單元3、4、5,參照?qǐng)D5)、或者取暖能力下降(冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)模式(蒸發(fā)負(fù)荷)下的應(yīng)用單元4、5,參照?qǐng)D8)。因此,在本變形例的空調(diào)裝置1中,如圖10所示,設(shè)置有第二旁通回路103,該第二旁通回路103可使制冷劑從連接利用側(cè)熱交換器32、42、52和熱源側(cè)熱交換器23的液態(tài)制冷劑管分流,向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)(具體而言是連接在壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的冷卻回路122的導(dǎo)出管122c)輸送。該第二旁通回路103主要具有連接液態(tài)制冷劑管在利用側(cè)熱交換器32、42、52與熱源側(cè)膨脹閥24之間的位置和壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)的旁通管103a、以及連接在旁通管103a上的開(kāi)閉閥103b。在本實(shí)施例中,如圖10所示,旁通管103a設(shè)置成將制冷劑從儲(chǔ)料器25上部向壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)輸送。因此,在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),打開(kāi)開(kāi)閉閥103b,使積存在儲(chǔ)料器25上部的氣態(tài)的制冷劑優(yōu)先向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)輸送。另外,旁通管103a主要能從液態(tài)制冷劑管在利用側(cè)熱交換器32、42、52與熱源側(cè)膨脹閥24之間的位置向壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)輸送制冷劑即可,故也可不連接在儲(chǔ)料器25上而直接連接在液態(tài)制冷劑管上,但為了盡量防止液態(tài)的制冷劑向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)輸送,最好像本實(shí)施例這樣連接在儲(chǔ)料器25上部。
這樣,通過(guò)設(shè)置第二旁通回路103,從而即使在進(jìn)行油回收運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,制冷劑也可向進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)的應(yīng)用單元的利用側(cè)熱交換器流動(dòng),可繼續(xù)進(jìn)行取暖運(yùn)轉(zhuǎn)。并且,通過(guò)像本實(shí)施例這樣將第二旁通回路103設(shè)置成從儲(chǔ)料器25上部向壓縮機(jī)構(gòu)21吸入側(cè)輸送制冷劑,從而可使氣態(tài)的制冷劑優(yōu)先向壓縮機(jī)構(gòu)21的吸入側(cè)輸送,可盡量防止輸送液態(tài)的制冷劑。
(5)變形例2在上述空調(diào)裝置1中,為了擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度、以及利用熱源側(cè)膨脹閥24控制熱源側(cè)熱交換器23冷凝能力時(shí)的控制幅度,而在熱源單元2上設(shè)置了第一回油回路101、第一旁通回路102、加壓回路111、冷卻器121及冷卻回路122(在變形例1中還有第二旁通回路103),但例如在可確保熱源側(cè)熱交換器23的冷凝能力控制幅度而僅需擴(kuò)大熱源側(cè)熱交換器23的蒸發(fā)能力控制幅度時(shí),如圖11所示,可僅在熱源單元2上設(shè)置第一回油回路101及第一旁通回路102(在變形例1中還有第二旁通回路103),而省去加壓回路111、冷卻器121及冷卻回路122。
(6)變形例3在上述空調(diào)裝置1中,作為第一切換機(jī)構(gòu)22及第二切換機(jī)構(gòu)26使用了四通切換閥,但并不局限于此,例如圖12所示,作為第一切換機(jī)構(gòu)22及第二切換機(jī)構(gòu)26也可使用三通閥。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的空調(diào)裝置包括制冷劑回路,該制冷劑回路具有在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器,且該制冷劑回路可進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器和利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用,從而可擴(kuò)大利用膨脹閥控制熱源側(cè)熱交換器蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)裝置(1),其特征在于,包括制冷劑回路(12),該制冷劑回路具有壓縮機(jī)構(gòu)(21)、在作為制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器(23)、利用側(cè)熱交換器(32、42、52)、連接所述熱源側(cè)熱交換器和所述利用側(cè)熱交換器的的液態(tài)制冷劑管、以及設(shè)在所述液態(tài)制冷劑管上的膨脹閥(24),該制冷劑回路可進(jìn)行切換,使所述熱源側(cè)熱交換器和所述利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用;第一旁通回路(102),該第一旁通回路可使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè);以及回油回路(101),該回油回路連接所述熱源側(cè)熱交換器的下部和所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),在使所述熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)所述第一旁通回路使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并切換成使所述熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),并關(guān)閉所述膨脹閥,由此使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入所述熱源側(cè)熱交換器,從而經(jīng)過(guò)所述回油回路使積存在所述熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回所述壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。
2.一種空調(diào)裝置(1),其特征在于,包括制冷劑回路(12),該制冷劑回路具有壓縮機(jī)構(gòu)(21)、在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器(23)、利用側(cè)熱交換器(32、42、52)、連接所述熱源側(cè)熱交換器和所述利用側(cè)熱交換器的的液態(tài)制冷劑管、設(shè)在所述液態(tài)制冷劑管上的膨脹閥(24)、可在使所述熱源側(cè)熱交換器作為從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用的冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)和使所述熱源側(cè)熱交換器作為流經(jīng)所述液態(tài)制冷劑管的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)之間進(jìn)行切換的熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)(22)、連接在所述壓縮機(jī)構(gòu)的排出側(cè)與所述熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)之間而可將從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑在流入所述熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)之前進(jìn)行分流的高壓氣態(tài)制冷劑管、可在使所述利用側(cè)熱交換器作為流經(jīng)所述液態(tài)制冷劑管的制冷劑的蒸發(fā)器發(fā)揮作用的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)和使所述利用側(cè)熱交換器作為流經(jīng)所述高壓氣態(tài)制冷劑管的制冷劑的冷凝器發(fā)揮作用的取暖運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)之間進(jìn)行切換的應(yīng)用側(cè)切換機(jī)構(gòu)(66、67、76、77、86、87)、以及將在所述利用側(cè)熱交換器蒸發(fā)的制冷劑向所述壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)輸送的低壓氣態(tài)制冷劑管;第一旁通回路(102),該第一旁通回路可使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè);以及回油回路(101),該回油回路連接所述熱源側(cè)熱交換器的下部和所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),在使所述熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)處于蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài)而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)所述第一旁通回路而使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),并將所述熱源側(cè)切換機(jī)構(gòu)切換成冷凝運(yùn)轉(zhuǎn)切換狀態(tài),關(guān)閉所述膨脹閥,由此使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入所述熱源側(cè)熱交換器,從而經(jīng)過(guò)所述回油回路使積存在所述熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回所述壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)裝置(1),其特征在于,在所述液態(tài)制冷劑管上設(shè)置有第二旁通回路(103),該第二旁通回路連接在所述利用側(cè)熱交換器(32、42、52)和所述膨脹閥(24)之間,可使制冷劑從所述液態(tài)制冷劑管分流并向所述壓縮機(jī)構(gòu)(21)的吸入側(cè)輸送。
4.如權(quán)利要求3所述的空調(diào)裝置(1),其特征在于,在所述液態(tài)制冷劑管上還設(shè)置有儲(chǔ)料器(25),該儲(chǔ)料器連接在所述利用側(cè)熱交換器(32、42、52)和所述膨脹閥(24)之間,用于積存流經(jīng)所述液態(tài)制冷劑管的制冷劑,所述第二旁通回路(103)設(shè)置成將制冷劑從所述儲(chǔ)料器上部向所述壓縮機(jī)構(gòu)(21)的吸入側(cè)輸送。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的空調(diào)裝置(1),其特征在于,所述熱源側(cè)熱交換器(23)使用與在所述熱源側(cè)熱交換器內(nèi)流動(dòng)的制冷劑流量控制無(wú)關(guān)地定量供給的水作為熱源。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的空調(diào)裝置(1),其特征在于,所述熱源側(cè)熱交換器(23)是板式換熱器。
7.一種空調(diào)裝置(1),其特征在于,包括制冷劑回路(12),該制冷劑回路具有壓縮機(jī)構(gòu)(21)、在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器(23)、以及利用側(cè)熱交換器(32、42、52),該制冷劑回路可進(jìn)行切換,以使所述熱源側(cè)熱交換器和所述利用側(cè)熱交換器分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用;以及回油回路(101),該回油回路連接所述熱源側(cè)熱交換器的下部和所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),在使所述熱源側(cè)熱交換器作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),進(jìn)行下述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)切換成使所述熱源側(cè)熱交換器作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑流入所述熱源側(cè)熱交換器,并經(jīng)過(guò)所述回油回路使積存在所述熱源側(cè)熱交換器內(nèi)的冷凍機(jī)油返回所述壓縮機(jī)構(gòu)吸入側(cè)。
8.如權(quán)利要求7所述的空調(diào)裝置(1),其特征在于,還包括第一旁通回路(102),該第一旁通回路可使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè),在進(jìn)行所述油回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),經(jīng)過(guò)所述第一旁通回路而使從所述壓縮機(jī)構(gòu)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明可在下述空調(diào)裝置(1)中擴(kuò)大利用熱源側(cè)膨脹閥(24)控制熱源側(cè)熱交換器(23)的蒸發(fā)能力時(shí)的控制幅度,該空調(diào)裝置包括制冷劑回路(12),該制冷劑回路具有在作為制冷劑蒸發(fā)器發(fā)揮作用時(shí)使制冷劑從下側(cè)流入而從上側(cè)流出的熱源側(cè)熱交換器(23),且該制冷劑回路可進(jìn)行切換使熱源側(cè)熱交換器(23)和利用側(cè)熱交換器(32、42、52)分別單獨(dú)作為制冷劑的蒸發(fā)器或冷凝器發(fā)揮作用。本發(fā)明提供的空調(diào)裝置(1),在使熱源側(cè)熱交換器(23)作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),通過(guò)第一旁通回路(102)使從壓縮機(jī)構(gòu)(21)排出的制冷劑經(jīng)過(guò)旁路通向壓縮機(jī)構(gòu)(21)的吸入側(cè),并切換成使熱源側(cè)熱交換器(23)作為冷凝器發(fā)揮作用的運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)閉熱源側(cè)膨脹閥(24),通過(guò)第一回油回路(101)使積存在熱源側(cè)熱交換器(23)內(nèi)的冷凍機(jī)油從熱源側(cè)熱交換器(23)下部返回壓縮機(jī)構(gòu)(21)的吸入側(cè)。
文檔編號(hào)F25B29/00GK1910409SQ20058000255
公開(kāi)日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2005年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月4日
發(fā)明者本田雅裕, 堀靖史, 梅山惠昭, 石田圭司 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社