專利名稱:熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用 一個(gè)換熱器使熱介質(zhì)放熱的同時(shí),使制冷劑冷 凝/蒸發(fā)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng).特別涉及一種包括在制冷時(shí)空氣與上述制冷 劑流路進(jìn)行熱交換后再與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換,而在制暖時(shí)空氣 與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換后再與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換的換 熱器的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
通常,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是指利用化石燃料等生產(chǎn)電力后,將所生產(chǎn)的 電供給至照明等電力消耗部,并將生產(chǎn)電力的同時(shí)產(chǎn)生的熱利用于熱消 耗部的設(shè)備。
而且,在目前的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中,空調(diào)機(jī)的室外機(jī)和熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電 機(jī)成為一體。由此,將通過(guò)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電所生產(chǎn)的電力供給至空調(diào)機(jī)。 另外,通過(guò)一體地形成空調(diào)機(jī)的室外機(jī)和熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī),而使系統(tǒng)整 體小型化,減少設(shè)置面積,并使設(shè)置作業(yè)容易。
然而,根據(jù)以往技術(shù)的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中,分別設(shè)置有用于將熱介質(zhì) 吸收的發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱排出的換熱器和上述空調(diào)機(jī)的室外換熱器,因此存在 部件數(shù)量多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題。進(jìn)而,在制暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),由于空調(diào)機(jī)的室 外空氣的溫度低,在室外換熱器上發(fā)生霜凍,由此產(chǎn)生流動(dòng)在室外換熱 器中的制冷劑不易蒸發(fā)的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于,提供一種使熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電 機(jī)和空調(diào)機(jī)的室外機(jī)一體化,由此減少熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)整體的設(shè)置面積, 提高設(shè)置便利性的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于,提供一種在利用一個(gè)換熱器進(jìn)行熱介質(zhì) 的放熱及制冷劑的冷凝/蒸發(fā)時(shí),將熱介質(zhì)管設(shè)置在一個(gè)制冷劑流路的 前、后,由此能夠根據(jù)制冷劑的冷凝/蒸發(fā)來(lái)改變熱介質(zhì)流動(dòng)的熱電聯(lián)
5產(chǎn)系統(tǒng)。
為了解決上述課題,本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括使回收發(fā)電機(jī)驅(qū) 動(dòng)源熱量后的熱介質(zhì)通過(guò)的一個(gè)以上的熱介質(zhì)流路;使制冷劑流動(dòng)的一 個(gè)以上的制冷劑流路;換熱器,該換熱器在制冷時(shí)空氣與上述制冷劑流 路進(jìn)行熱交換后再與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換,而在制暖時(shí)空氣與上 述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換后再與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換。
在此,上述換熱器包括 一個(gè)熱介質(zhì)流路;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn) 位于上述熱介質(zhì)流路之前的第 一制冷劑流路;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位 于上述熱介質(zhì)流路之后的第二制冷劑流路。而且,還可以包括制冷劑調(diào) 節(jié)器,該制冷劑調(diào)節(jié)器在制冷運(yùn)行時(shí)使制冷劑向上述第一制冷劑流路流 動(dòng),而在制暖運(yùn)行時(shí)使制冷劑向第二制冷劑流路流動(dòng)。
另外,上述制冷劑調(diào)節(jié)器還可以包括第一止回閥,其在制暖運(yùn)行 時(shí),防止制冷劑流入到上述第一制冷劑流路中;第二止回閥,其在制冷 運(yùn)行時(shí),防止制冷劑流入到第二制冷劑流路中。
另外,上述換熱器包括第一出入部,其在制冷運(yùn)行時(shí)流入制冷劑, 而在制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;第二出入部,其在制暖運(yùn)行時(shí)流入制冷劑, 而在制冷運(yùn)行時(shí)則流出制冷劑。上述笫一制冷劑流路包括用于流入制冷 劑的第一流入部、以及用于流出制冷劑的第一流出部。上述第二制冷劑 流路包括用于流入制冷劑的第二流入部、以及用于流出制冷劑的第二流 出部。而且,上述第一止回閥可以i更置在上述第一流出部和第二出入部 之間,上述第二止回閥可以設(shè)置在上述笫二流出部和笫一出入部之間。
另外,上述制冷劑調(diào)節(jié)器可以包括第一閥門(mén),其用于開(kāi)閉上述第 一制冷劑流路;第二閥門(mén),其用于開(kāi)閉上述第二制冷劑流路。
上述換熱器包括熱介質(zhì)流路,其中通過(guò)回收發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)源熱量后 的熱介質(zhì);第一制冷劑流路,其以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述熱介質(zhì) 流路之前;第二制冷劑流路,其以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述熱介質(zhì) 流路之后。另外,還可以包括制冷劑調(diào)節(jié)器,該制冷劑調(diào)節(jié)器在制冷運(yùn) 行時(shí)使制冷劑向上述笫一制冷劑流路流動(dòng),而在制暖運(yùn)行時(shí)使制冷劑依 次向上述第二制冷劑流路和上述第 一制冷劑流路流動(dòng)。
在此,上述制冷劑調(diào)節(jié)器還可以包括第一止回閥,其在制暖運(yùn)行時(shí)不會(huì)使制冷劑先流入到上述第一制冷劑流路中;第二止回閥,其在制 冷運(yùn)行時(shí)不會(huì)使通過(guò)第 一制冷劑流路后的制冷劑流入到第二制冷劑流 路中。
另外,上述換熱器包括第一出入部,其在制冷運(yùn)行時(shí)流入制冷劑, 而在制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;第二出入部,其在制暖運(yùn)行時(shí)流入制冷劑, 而在制冷運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;連接管,其用于連接上述第一制冷劑管和 上述第二制冷劑管。上述第一制冷劑流路包括用于流入制冷劑的第一流 入部、以及用于流出制冷劑的第一流出部.上述笫二制冷劑流路包括用 于流入制冷劑的第二流入部、以及用于流出制冷劑的第二流出部。而且, 上述笫一止回閥可以設(shè)置在上述第一流出部和第二出入部之間,上述第 二止回閥可以設(shè)置在上述連接管上。
另外,上述換熱器可以包括用于通過(guò)制冷劑的制冷劑流路;以空 氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述制冷劑流路之前的第一熱介質(zhì)流路;以空氣 流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述制冷劑流路之后的第二熱介質(zhì)流路。而且,還 可以包括熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器,該熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器在制暖運(yùn)行時(shí)使熱介質(zhì)向第一 熱介質(zhì)流路流動(dòng),而在制冷運(yùn)行時(shí)使熱介質(zhì)向第二熱介質(zhì)流路流動(dòng)。
在此,上述熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器由三通閥構(gòu)成,該三通閥^_熱介質(zhì)向上述 第一熱介質(zhì)流路和上述第二熱介質(zhì)流路中的任意一個(gè)流路流動(dòng)。而且, 上述熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器包括第一閥門(mén),其用于開(kāi)閉上述第一熱介質(zhì)流路; 第二閥門(mén),其用于開(kāi)閉上述第二熱介質(zhì)流路。
具有上述構(gòu)成的根據(jù)本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)具有如下的效果。
笫一,通過(guò)使熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)和空調(diào)機(jī)的室外機(jī)一體化,能夠減少 熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)的設(shè)置面積,提高設(shè)置便利性。而且,能夠降低熱電聯(lián) 產(chǎn)系統(tǒng)的單價(jià)。
笫二,利用制暖運(yùn)行時(shí)熱介質(zhì)所吸收的發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱來(lái)預(yù)熱室外空氣, 并使制冷劑流路中的制冷劑與經(jīng)過(guò)預(yù)熱的室外空氣進(jìn)行熱交換,由此能 夠使制冷劑的蒸發(fā)順暢,提高空調(diào)機(jī)的制暖能力。
第三,利用制暖運(yùn)行時(shí)熱介質(zhì)所吸收的發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱來(lái)預(yù)熱室外空氣, 由此具有防止室外換熱器霜凍的效果。本發(fā)明的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn),將通過(guò)后述的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明和 參照以下的附圖,而變得更易于理解。
圖1為表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制冷時(shí)制冷 劑及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖2為表示第一實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制暖時(shí)制冷劑及熱介質(zhì) 的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖3為表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制冷時(shí)制冷 劑及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖4為表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制暖時(shí)制冷 劑及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖5為表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)熱介質(zhì) 及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖6為表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制暖時(shí)熱介質(zhì) 及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖7為表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)熱介質(zhì) 及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖8為表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制冷時(shí)制冷 劑及熱介質(zhì)流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖9為表示本發(fā)明第五實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制暖時(shí)制冷劑及 熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖10為表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制冷時(shí)熱 介質(zhì)及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
圖11為表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)在制暖時(shí)熱 介質(zhì)及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照
能夠具體實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施 例。在本實(shí)施例的說(shuō)明中,對(duì)同一構(gòu)成使用同一名稱及同一附圖標(biāo)記, 并省略由此引起的附加說(shuō)明。
第一實(shí)施例
圖1為表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)制冷劑
及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖,圖2為表示第一實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制 暖時(shí)制冷劑及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
參照?qǐng)Dl及圖2,說(shuō)明根據(jù)第一實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的整體構(gòu)成。
本實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)中, 一體地設(shè)置有熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)和空調(diào) 機(jī)的室外機(jī),其中,該熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)用于生產(chǎn)電力并對(duì)生產(chǎn)電力時(shí)所 產(chǎn)生的熱量進(jìn)行放熱。而且,能夠?qū)犭娐?lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)中生產(chǎn)的電力的一 部分供給至空調(diào)機(jī)的室外機(jī)。
本實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)包括發(fā)電機(jī)4、發(fā)動(dòng)機(jī)8、 吸熱部20 以及換熱器30。而且,發(fā)電機(jī)4、發(fā)動(dòng)機(jī)8、冷卻部20以及換熱器30 一體地i殳置在機(jī)殼2內(nèi)。
上述機(jī)殼2上設(shè)置有構(gòu)成空調(diào)機(jī)室外機(jī)的壓縮機(jī)40,熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電 機(jī)的換熱器30起到空調(diào)機(jī)的室外換熱器的作用。而且,相當(dāng)于空調(diào)機(jī) 室內(nèi)換熱器的換熱器90 (為了與上述換熱器30區(qū)分,以下稱作"室內(nèi) 換熱器卯〃 )設(shè)置在機(jī)殼2的外部。
結(jié)果,本實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在一個(gè)機(jī)殼2的內(nèi)部一體地設(shè)置有 熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)和空調(diào)機(jī)室外機(jī)。進(jìn)而,在熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)中,用于放 出熱介質(zhì)熱量的換熱器30起到空調(diào)機(jī)的室外換熱器的作用。因此,熱 電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)整體的設(shè)置面積顯著減少,設(shè)置作業(yè)變得容易。而且,由于 能夠利用一個(gè)換熱器使制冷劑冷凝/蒸發(fā)的同時(shí),使熱介質(zhì)放熱,因此 能夠減少部件的數(shù)量,有利于空間的利用及成本方面。
發(fā)電機(jī)4是交流發(fā)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)中的任一種,且轉(zhuǎn)子連接在發(fā) 動(dòng)機(jī)8的輸出軸上,由此輸出軸旋轉(zhuǎn)時(shí)生產(chǎn)電力。發(fā)電機(jī)4通過(guò)電線5、 6與上述制冷循環(huán)或者與其他電力負(fù)荷3連接,從而通過(guò)電線5、 6提供所生產(chǎn)的電力。
另一方面,在各電線5、 6上分別設(shè)置有電開(kāi)關(guān)5a、 6a,從而可根 據(jù)需要來(lái)開(kāi)閉各電線5、 6。
發(fā)動(dòng)機(jī)8是通過(guò)燃?xì)饣蚴偷然剂媳或?qū)動(dòng)。但是,也可以用燃 料電池等的其他驅(qū)動(dòng)源來(lái)代替發(fā)動(dòng)機(jī)8來(lái)使用。發(fā)動(dòng)機(jī)8上設(shè)置有燃 料注入口 9,其用于注入燃?xì)?、石油等燃料;吸氣?10,其用于吸入外 部的空氣;排氣口 11,其用于使從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排放氣體通過(guò),以使排 放氣體排出至機(jī)殼3的外部。
吸熱部20起到通過(guò)熱介質(zhì)的流動(dòng)吸收發(fā)動(dòng)機(jī)8及發(fā)動(dòng)機(jī)排氣口 11 的熱量的作用。熱介質(zhì)通過(guò)吸熱部入口 20a流入至吸熱部20,并通過(guò)吸 熱部出口 20b排出至吸熱部20的外部,
吸熱部20包括發(fā)動(dòng)機(jī)吸熱部21,其通過(guò)熱介質(zhì)的流動(dòng)而回收發(fā) 動(dòng)機(jī)8的熱量;排氣口吸熱部23 ,其通過(guò)熱介質(zhì)的流動(dòng)而回收排氣口 11的熱量。
另外,排氣口 11上可設(shè)置多個(gè)排氣口吸熱部23,但在本實(shí)施例中, 利用兩個(gè)排氣口吸熱部23來(lái)回收熱量。具體地講,通過(guò)吸熱部入口 20a 流入的熱介質(zhì)依次流動(dòng)在兩個(gè)排氣口吸熱部23中,由此回收熱量。此 外,在發(fā)動(dòng)機(jī)吸熱部21流動(dòng)的過(guò)程中進(jìn)一步回收熱量后,通過(guò)吸熱部 出口 20b排出至吸熱部20的外部。另外,在吸熱部入口 20a上可設(shè)置 向熱介質(zhì)賦予循環(huán)力的泵25。而且,在排氣口吸熱部23和發(fā)動(dòng)機(jī)吸熱 部21之間也可以設(shè)置向熱介質(zhì)賦予循環(huán)力的泵25。
換熱器30包括 一個(gè)以上的熱介質(zhì)流路,其用于使回收了發(fā)電機(jī)驅(qū) 動(dòng)源熱量的熱介質(zhì)通過(guò); 一個(gè)以上的制冷劑流路,其用于制冷劑流動(dòng)。 因此,由鼓風(fēng)機(jī)33送出的空氣在制冷時(shí)與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換 后,與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換,而在制暖時(shí),空氣與上述熱介質(zhì)流 路進(jìn)行熱交換后與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換。結(jié)果,根據(jù)制冷和制暖, 使空氣與熱介質(zhì)流路和制冷劑流路之間的熱交換順序不同,特別是,在 制暖時(shí),通過(guò)與熱介質(zhì)流路的熱交換而升溫的空氣與制冷劑流路進(jìn)行熱 交換。由此,具有能夠防 空調(diào)機(jī)的制暖運(yùn)行時(shí)有可能產(chǎn)生的霜凍現(xiàn)象 的優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)以上的制冷劑流路和一個(gè)以上的熱介質(zhì)流路能夠以多種數(shù)量和
多種方式來(lái)配置,但在本實(shí)施例中,換熱器30包括笫一制冷劑流路32、 第二制冷劑流路33及熱介質(zhì)流路31。另外,還包括制冷運(yùn)行時(shí)流入制 冷劑、制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑的第一出入部30a和制暖運(yùn)行時(shí)流入制冷 劑、制冷運(yùn)行時(shí)流出制冷劑的第二出入部30b。下面,^t明換熱器30 中的熱介質(zhì)的熱交換,對(duì)制冷劑的熱交換在后面敘述。
在通過(guò)吸熱部20的過(guò)程中吸收熱量的熱介質(zhì)通過(guò)位于換熱器30上 的熱介質(zhì)流路31。然后,通過(guò)與由鼓風(fēng)機(jī)37送出的室外空氣進(jìn)行熱交 換而放出熱量后,再向吸熱部20流動(dòng)。具體地講,熱介質(zhì)流入至熱介 質(zhì)流路流入部31a并在通過(guò)熱介質(zhì)流路31的過(guò)程中進(jìn)行熱交換后,通過(guò) 熱介質(zhì)流路流出部31b被排出。
另外,在本實(shí)施例中,吸熱部入口 20a與熱介質(zhì)流路流入部31a連 通,熱介質(zhì)流路流出部31b與吸熱部出口 20b連通。結(jié)果,熱介質(zhì)循環(huán) 在熱介質(zhì)流路31和吸熱部20中而進(jìn)行流動(dòng)。
膨脹罐40對(duì)在通過(guò)吸熱部20的過(guò)程中蒸發(fā)的氣相熱介質(zhì)進(jìn)行收容, 由此降低熱介質(zhì)流路整體的壓力。因此,其連接在吸熱部出口 20b和熱 介質(zhì)流路流入部31a之間,以使通過(guò)吸熱部出口 20b出來(lái)的熱介質(zhì)中的 氣相熱介質(zhì)不會(huì)流入到熱介質(zhì)流路流入部31a中,而流入到膨脹罐40。
另外,膨脹罐40還起到當(dāng)循環(huán)的熱介質(zhì)量不足時(shí)補(bǔ)充熱介質(zhì)的作 用。因此,其連接在熱介質(zhì)流路流出部31b與吸熱部入口 20a之間,以 使當(dāng)熱介質(zhì)不足時(shí),熱介質(zhì)能夠通過(guò)吸熱部入口 20a流入到吸熱部20。
下面,對(duì)熱介質(zhì)的循環(huán)過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
如上所述,整體上看,熱介質(zhì)在通過(guò)吸熱部20的過(guò)程中吸收熱量, 并在通過(guò)換熱器30內(nèi)的熱介質(zhì)流路31的過(guò)程中放出在吸熱部20中吸 收的熱量。具體地講,由泵25循環(huán)的熱介質(zhì)通過(guò)吸熱部入口 20a而流 入,并在依次通過(guò)兩個(gè)排氣口吸熱部23的過(guò)程中回收排放氣體中的熱 量。然后,在通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)吸熱部21的過(guò)程中吸收發(fā)動(dòng)機(jī)8的熱量。吸 收熱量的熱介質(zhì)通過(guò)吸熱部出口 20b而流出后,通過(guò)熱介質(zhì)流路流入部 31a流入到熱介質(zhì)流路31中。所流入的熱介質(zhì)在通過(guò)熱介質(zhì)流路31的 過(guò)程中被由鼓風(fēng)機(jī)37送出的室外空氣釋放出所吸收的熱量。放熱后的熱介質(zhì)通過(guò)熱介質(zhì)流路流出部31b排出至換熱器30的外部。然后,被 流入到吸熱部入口 20a中。即,熱介質(zhì)經(jīng)過(guò)吸熱及放熱過(guò)程進(jìn)行上述循 環(huán)。
下面,對(duì)構(gòu)成本實(shí)施例中的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)一部分的空調(diào)機(jī)的制冷循 環(huán)加以i兌明。
本實(shí)施例的制冷循環(huán)包括壓縮機(jī)70、 膨脹機(jī)構(gòu)80、換熱器30、室 內(nèi)換熱器卯及四通閥100。而且,壓縮機(jī)70、換熱器30、四通閥100 位于機(jī)殼3的內(nèi)部,室內(nèi)換熱器90位于機(jī)殼2的外部。另外,膨脹機(jī) 構(gòu)80設(shè)置有兩個(gè),其中一個(gè)設(shè)置在機(jī)殼2的內(nèi)部,另一個(gè)則設(shè)置在機(jī) 殼2的外部。即,機(jī)殼2相當(dāng)于通常的空調(diào)機(jī)室外機(jī),包括第二換熱器 90的殼體94則相當(dāng)于通常的空調(diào)機(jī)室內(nèi)機(jī)。
壓縮機(jī)70在對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮的同時(shí)賦予循環(huán)力,以使制冷劑能夠 進(jìn)行制冷循環(huán)。另一方面,在本實(shí)施例中,通過(guò)電線6與發(fā)電機(jī)4連接, 由此能夠接受發(fā)電機(jī)4的電力供給.而且,在壓縮機(jī)的流入制冷劑的入 口管上,連接有用于積存液體制冷劑的貯液器71。
膨脹機(jī)構(gòu)80在制冷劑通過(guò)換熱器時(shí)蒸發(fā)之前對(duì)制冷劑進(jìn)行膨脹,且 由LEV等電子膨脹閥構(gòu)成。膨脹機(jī)構(gòu)80可以通過(guò)一種機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)成而在 制冷運(yùn)行時(shí)和制暖運(yùn)行時(shí)分別對(duì)制冷劑進(jìn)行膨脹.但在本實(shí)施例中,包 括第一膨脹閥81,其在制暖運(yùn)行時(shí)對(duì)流入至換熱器30的制冷劑進(jìn)行 膨脹;室內(nèi)止回閥82,其與第一膨脹閥81并聯(lián)連接,而被設(shè)置成在制 冷運(yùn)行時(shí)使從換熱器30流出的制冷劑不通過(guò)第一膨脹閥81而進(jìn)行旁 通;第二膨脹閥83,其在制冷運(yùn)行時(shí)對(duì)流入至室內(nèi)換熱器90的制冷劑 進(jìn)行膨脹;室外止回閥84,其與上述第二膨脹閥83并聯(lián)連接,并在制 暖運(yùn)行時(shí)使從第二換熱器90排出的制冷劑不通過(guò)第二膨脹閥83而進(jìn)行 旁通。即,第一膨脹閥81和室內(nèi)止回閥82位于機(jī)殼2的內(nèi)部,第二膨 脹閥83和室外止回閥84位于設(shè)置在機(jī)殼2外部的殼體94內(nèi)部。
另外,本發(fā)明的制冷循環(huán)還包括在換熱器30、室內(nèi)換熱器卯、壓縮 機(jī)70及膨脹閥80之間連接的四通閥100,以使能夠根據(jù)制冷、制暖而 改變制冷劑的流動(dòng)。
換熱器30包括如上所述的熱介質(zhì)流路31;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于熱介質(zhì)流路31之前的第一制冷劑流路32;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛?準(zhǔn)位于熱介質(zhì)流路31之后的笫二制冷劑流路33。
另外,本實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括第一出入部30a,其在制冷 運(yùn)行時(shí)流入制冷劑,而在制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;第二出入部,其在制 暖運(yùn)行時(shí)流入制冷劑,而在制冷運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;制冷劑調(diào)節(jié)器,其 在制冷運(yùn)行時(shí)使制冷劑向上述第一制冷劑流路流動(dòng),而在制暖運(yùn)行時(shí)使
制冷劑向第二制冷劑流路流動(dòng)。
換熱器30中,制冷劑流動(dòng)的同時(shí)與由鼓風(fēng)機(jī)37送來(lái)的室外空氣進(jìn) 行熱交換的過(guò)程中進(jìn)行冷凝/蒸發(fā)。即,換熱器30相當(dāng)于通常空調(diào)機(jī)的 室外換熱器。進(jìn)而,在本實(shí)施例中,同時(shí)執(zhí)行吸收流動(dòng)在上述說(shuō)明的熱 介質(zhì)流路31中的熱介質(zhì)熱量的作用。結(jié)果,能夠同時(shí)執(zhí)行通??照{(diào)機(jī) 的室外換熱器和熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)的吸熱換熱器的作用。因此,具有減少 熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)整體的部件數(shù)量的效果。
另一方面,第一制冷劑流路32以通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)37流入的室外空氣流 動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于熱介質(zhì)流路31之前。而且,具有向第一制冷劑流路 32流入制冷劑的第一流入部32a和笫一流出部32b。即,第一流入部 32a與第一出入部30a連接,第一流出部32b與第二出入部30b連接. 由此,制冷運(yùn)行時(shí)通過(guò)第一出入部30a流入的制冷劑通過(guò)第一流入部 32a流入到笫一制冷劑流路32中,并通過(guò)笫一流出部32b排出后,通 過(guò)第二出入部30b排出至換熱器30的外部。
另一方面,笫二制冷劑流路33以通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)37流入的室外空氣的 流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于熱介質(zhì)流路31之后。而且,具有向第二制冷劑流 路33流入制冷劑的第二流入部33a和第二流出部33b.即,第二流入 部33a與笫二出入部30b連接,第二流出部33b與第一出入部30a連接。 由此,在制冷運(yùn)行時(shí),通過(guò)第二出入部30b流入的制冷劑通過(guò)第二流入 部33a流入到第二制冷劑流路33中,并通過(guò)第二流出部33b被排出后, 通過(guò)第一出入部30a排出至換熱器30的外部。
結(jié)果,沿著室外空氣的流動(dòng)方向,依次設(shè)置有第一制冷劑流路32、 熱介質(zhì)流路31及第二制冷劑流路33。
制冷劑調(diào)節(jié)器在制冷運(yùn)行時(shí)使制冷劑向上述第一制冷劑流路32流動(dòng),而在制暖運(yùn)行時(shí)4吏制冷劑向第二制冷劑流路33流動(dòng)。
在本實(shí)施例中,制冷劑調(diào)節(jié)器由多個(gè)止回閥構(gòu)成。第一流出部32a 和第二出入部30b之間具有第一止回閥34,以4吏在制暖運(yùn)行時(shí)流入到 第二出入部30b的制冷劑不會(huì)流入到上述第一制冷劑流路32中。由此, 在制暖運(yùn)行時(shí)流入到第二出入部30的制冷劑不會(huì)流入到第一制冷劑流 路32中,而是通過(guò)第二流入部33a流入到第二制冷劑流路33中'
而且,在第二流出部33a和第一出入部30a之間具有第二止回閥35, 以使在制冷運(yùn)行時(shí)流入到第 一 出入部30a的制冷劑不會(huì)流入到上述第一 出入部30a中。由此,在制冷運(yùn)行時(shí)流入到第一出入部30a的制冷劑不 會(huì)流入到笫二制冷劑流路32中,而是通過(guò)第 一流入部32a流入到第一 制冷劑流路32中。
由此,在制暖運(yùn)行時(shí)制冷劑流動(dòng)在第二制冷劑流路33中。而且,以 室外空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí),熱介質(zhì)流路31位于第二制冷劑流路33之 前。因此,室外空氣在與通過(guò)熱介質(zhì)流路31的熱介質(zhì)進(jìn)行第一次熱交 換后,與流動(dòng)在第二制冷劑流路33的制冷劑進(jìn)行第二次熱交換。
另一方面,在制暖運(yùn)行時(shí)室外的環(huán)境溫度為冰點(diǎn)溫度以下,當(dāng)室外 存在一定量的濕氣時(shí),暴露在室外環(huán)境中的換熱器30發(fā)生霜凍。結(jié)果, 為了防止因霜凍引起換熱器30中制冷劑的蒸發(fā)不順暢的現(xiàn)象,通常的 作法是使空調(diào)機(jī)每隔一定間隔以消除霜凍的除霜模式運(yùn)行。
但在本實(shí)施例中,利用熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的廢熱來(lái)對(duì)制暖運(yùn)行時(shí)通過(guò)笫 二制冷劑流路33之前的室外空氣進(jìn)行加熱。即,通過(guò)第二制冷劑流路 33之前的室外空氣與流動(dòng)在熱介質(zhì)流路31的熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換而被加 熱。由此,防止或延遲制暖運(yùn)行時(shí)因冰點(diǎn)溫度以下的室外空氣在換熱器 30上產(chǎn)生霜凍的現(xiàn)象,能夠強(qiáng)化制暖運(yùn)行時(shí)的制暖能力。
室內(nèi)換熱器卯構(gòu)成制冷循環(huán)的一部分。即,在制暖時(shí)起到冷凝器的 作用,制冷時(shí)則起到蒸發(fā)器的作用.在室內(nèi)換熱器卯的內(nèi)部設(shè)置有室 內(nèi)制冷劑流路91,根據(jù)制冷、制暖,對(duì)流動(dòng)在室內(nèi)制冷劑流路91中的 制冷劑進(jìn)行冷凝或蒸發(fā)。另外,室內(nèi)換熱器卯位于機(jī)殼2的外部。而 且,也可以位于另外的殼體94的內(nèi)部。此外,室內(nèi)換熱器卯可設(shè)置有 一個(gè)以上,在本實(shí)施例中,設(shè)置有三個(gè)室內(nèi)換熱器90。上述殼體94可
14位于需要進(jìn)行制冷/制暖的場(chǎng)所,通常位于建筑物等的室內(nèi)而對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行制冷/制暖。即,在本實(shí)施例中,上述殼體94起到通常的分離型 空調(diào)機(jī)中的室內(nèi)機(jī)的作用。而且,在殼體94的內(nèi)部設(shè)置有上述說(shuō)明的 第二膨脹閥83和室外止回閥84.而且,還設(shè)置有鼓風(fēng)風(fēng)扇93,其用于 吸入室內(nèi)空氣并進(jìn)行排出。因此,流動(dòng)在室內(nèi)制冷劑流路91中的制冷 劑與由鼓風(fēng)風(fēng)扇93流入的室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換。下面,說(shuō)明本實(shí)施例的制冷循環(huán)的制冷劑的流動(dòng)。參照?qǐng)Dl說(shuō)明制冷時(shí)制冷劑的流動(dòng)。在制冷時(shí),換熱器30起到對(duì)制 冷劑進(jìn)行冷凝的冷凝器的作用,而室內(nèi)換熱器90起到對(duì)制冷劑進(jìn)行蒸 發(fā)的蒸發(fā)器的作用。即,制冷劑在室內(nèi)換熱器90的室內(nèi)制冷劑流路91 中與由鼓風(fēng)風(fēng)扇93送來(lái)的室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換并進(jìn)行蒸發(fā)。所蒸發(fā)的 制冷劑通過(guò)四通閥100流入到貯液器71中.在貯液器71中蒸發(fā)的制冷 劑中的液相制冷劑貯存在貯液器71中,而氣相制冷劑流入到壓縮機(jī)70 中。在壓縮機(jī)70中經(jīng)過(guò)壓縮的制冷劑通過(guò)四通閥100,流入到換熱器 30的第一出入部30a中。而且,由于第二止回閥35不會(huì)流動(dòng)到第二制 冷劑流路33中,而是通過(guò)第一流入部32a流入到第一制冷劑流路32中。 在第一制冷劑流路32中流動(dòng)的過(guò)程中與由鼓風(fēng)機(jī)37送來(lái)的室外空氣進(jìn) 行熱交換后的制冷劑通過(guò)第一流出部32b、第一止回閥34而流出到第 二出入部30b中。通過(guò)第二出入部30b流出至換熱器30外的制冷劑通 過(guò)室內(nèi)止回閥82在第二膨脹閥83中進(jìn)行膨脹后,再次流入到室內(nèi)換熱 器90中而進(jìn)行蒸發(fā)。參照?qǐng)D2說(shuō)明制暖時(shí)制冷劑的流動(dòng)。在室內(nèi)換熱器90的室內(nèi)制冷劑 流路91中流動(dòng)的制冷劑與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換的同時(shí)發(fā)生冷凝。而且, 由鼓風(fēng)機(jī)93送來(lái)的室內(nèi)空氣吸收熱量后對(duì)室內(nèi)進(jìn)行制暖。在室內(nèi)換熱 器90中冷凝的制冷劑通過(guò)室外止回閥84在笫一膨脹閥81中進(jìn)行膨脹。 膨脹后的制冷劑流入到換熱器30中。具體地講,通過(guò)第二出入部30b流入的制冷劑因第一止回閥34而不 能向第一制冷劑流路32流動(dòng),而是通過(guò)第二流入部33a向第二制冷劑 流路33流入。并且,在第二制冷劑流路33中流動(dòng)的過(guò)程中,與通過(guò)鼓 風(fēng)機(jī)37送來(lái)的室外空氣進(jìn)行熱交換。在此,如上所述,室內(nèi)空氣是通 過(guò)與以室外空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于第二制冷劑流路33之前的熱介質(zhì) 流路31中的熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換而被一次加熱后的室外空氣。此外,通過(guò)第二流出部33b、第二止回閥3而從第一出入部30a流出。而且,與上述被加熱的室外空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)的制冷劑通過(guò)四 通閥100流入到j(luò)^液器71中,從而液狀制冷劑貯存在貯液器71中,而 氣相制冷劑流入到壓縮機(jī)70而被壓縮。經(jīng)壓縮后的制冷劑流入到室內(nèi) 換熱器卯中而被冷凝。第二實(shí)施例圖3為表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)熱介質(zhì) 及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖,圖4為表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電聯(lián) 產(chǎn)系統(tǒng)在制暖時(shí)熱介質(zhì)及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。根據(jù)圖3及圖4,根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的熱介質(zhì) 調(diào)節(jié)器中,包括第一閥門(mén)34'和第二閥門(mén)35'來(lái)代替第一實(shí)施例的止 回閥34、 35,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括用于控制第一閥門(mén)34'和第二閥門(mén) 35'的控制部(未圖示)。具體地講,在第 一制冷劑流路32中設(shè)置有用于開(kāi)閉笫 一制冷劑流路 32的第一閥門(mén)34',在第二制冷劑流路33中設(shè)置有用于開(kāi)閉第二制冷 劑流路33的第二閥門(mén)35'。而且,控制部(未圖示)在制冷時(shí)開(kāi)放上述第一閥門(mén)34'、而關(guān)閉 上述第二閥門(mén)35',在制暖時(shí)關(guān)閉上述第一閥門(mén)34'、而開(kāi)放上述第 二閥門(mén)35'。因此,與上述第一實(shí)施例同樣地,在制冷時(shí)制冷劑向第一 制冷劑流路32流動(dòng),制暖時(shí)制冷劑向第二制冷劑流路33流動(dòng)。另外,由于其他構(gòu)成及作用與本發(fā)明的第一實(shí)施例相同,因此使用 相同的附圖標(biāo)記,且省略對(duì)其的詳細(xì)說(shuō)明。第三實(shí)施例圖5為表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)熱介質(zhì) 及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖,圖6為表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱電聯(lián) 產(chǎn)系統(tǒng)在制暖時(shí)熱介質(zhì)及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。根據(jù)圖5及圖6,在本實(shí)施例中,制冷運(yùn)行時(shí)制冷劑流動(dòng)在第一制 冷劑流路32〃中,而在制暖時(shí)制冷劑依次流動(dòng)在第二制冷劑流路33〃1和第一制冷劑流路32〃中。因此,在制暖運(yùn)行時(shí)制冷劑與室外空氣進(jìn)行 兩次熱交換。在本實(shí)施例中,制冷劑與室外空氣進(jìn)行兩次熱交換,但當(dāng) 追加配備制冷劑管時(shí),能夠增加熱交換次數(shù)。在本實(shí)施例中,換熱器30〃包括第一出入部30a,其在制冷運(yùn)行 時(shí)流入制冷劑而在制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;第二出入部30b,其在制暖 運(yùn)行時(shí)流入制冷劑而在制冷運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;連接管36,其用于連接 上述第一制冷劑流路32"和上述第二制冷劑流路33"。另外,第一制冷劑流路32"包括流入制冷劑的第一流入部32a〃及 流出制冷劑的第一流出部32b",第二制冷劑流路33〃包括流入制冷劑 的第二流入部33a〃及流出制冷劑的笫二流出部33b〃 。而且,在上述第一流出部32a〃與第二出入部30b之間設(shè)置有第一 止回閥34〃 ,該第一止回閥34"在制暖運(yùn)行時(shí)使流入到第二出入部30b 的制冷劑不會(huì)流入到上述第一流出部32a"中。因此,流入到第二出入 部30b中的制冷劑不會(huì)流入到第一制冷劑流路32〃和連接管36中。連接管36用于連接第一制冷劑流路32〃與第二制冷劑流路33"。 因此,在制暖運(yùn)行時(shí)流動(dòng)在第二制冷劑流路33〃中的制冷劑可通過(guò)連接 管36向第一制冷劑流路32"流動(dòng)。結(jié)果,連接管36連接第二制冷劑管 33"的第二流出部33b〃和笫一制冷劑管32"的第一流出部32b〃之 間。而且,在連接管36中設(shè)置有笫二止回閥35〃 ,該第二止回閥35〃 在制冷運(yùn)行時(shí)防止通過(guò)第一制冷劑流路32"的制冷劑流入到上述連接 管36中。在本實(shí)施例中,制冷劑的整體流動(dòng)與上述實(shí)施例相同,下面,對(duì)本 實(shí)施例的制冷劑在換熱器30〃中的流動(dòng)進(jìn)行說(shuō)明。根據(jù)圖5,在制冷運(yùn)行時(shí)由壓縮機(jī)70壓縮的制冷劑通過(guò)四通閥100 流入到換熱器30〃的第一出入部30a中。然后通過(guò)第一流入部32a"向 第一制冷劑流路32〃流動(dòng)并通過(guò)第一流出部32b"流出。在此,在第一 制冷劑流路32"中流動(dòng)的制冷劑在與由鼓風(fēng)機(jī)37送來(lái)的室外空氣進(jìn)行 熱交換的過(guò)程中被冷凝。通過(guò)第一流出部32b〃排出的制冷劑因第二止 回閥35〃而不能流入到連接管36中,而是依次經(jīng)過(guò)第一止回閥34〃和第二出入部30b而排出至換熱器30〃的外部。此外,之后的流動(dòng)與上 述說(shuō)明的實(shí)施例相同。根據(jù)圖6,在制暖運(yùn)行時(shí)在第一膨脹閥81中膨脹的制冷劑流入到換 熱器30"的第二出入部30b中。然后,通過(guò)第二流入部33a〃流動(dòng)在第 二制冷劑流路33〃中并通過(guò)第二流出部32b〃流出至連接管36。因此, 制冷劑在通過(guò)第二制冷劑流路33"的過(guò)程中與室外空氣進(jìn)行熱交換。在 此,室外空氣是通過(guò)第一制冷劑流路32"的制冷劑與熱介質(zhì)流路31中 的熱介質(zhì)的熱交換而處于被加熱的狀態(tài)。流入到連接管36中的制冷劑通過(guò)第二止回閥35〃流入到第一流出 部32b〃中。此時(shí),因位于第一流出部32b〃和第二出入部30b之間的 第一止回閥34"而通過(guò)連接管的制冷劑不能向第二出入部側(cè)流動(dòng)。通過(guò)第一流出部32b〃流入的制冷劑在通過(guò)第一制冷劑管的過(guò)程中 與室外空氣進(jìn)行熱交換。即,在本實(shí)施例中,制暖運(yùn)行時(shí)制冷劑依次流 動(dòng)在第二制冷劑流路33〃和第一制冷劑流路32〃中,從而與室外空氣 進(jìn)行兩次熱交換。但當(dāng)追加配置制冷劑管時(shí),能夠增加熱交換次數(shù)。在通過(guò)第一制冷劑流路32"的過(guò)程中與室外空氣進(jìn)行熱交換的制 冷劑,通過(guò)第一流入部32a"向第一出入部30a引導(dǎo)。然后,通過(guò)第一 出入部30a排出至換熱器30的外部。此外,之后的流動(dòng)與上述說(shuō)明的 實(shí)施例相同。第四實(shí)施例圖7為表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)熱介質(zhì) 及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。根據(jù)圖7,本實(shí)施例中的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)的整體構(gòu)成與第三實(shí)施例 的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)相同。下面,主要說(shuō)明與第三實(shí)施例的不同點(diǎn)。在實(shí)施例中,具備第一閥門(mén)38來(lái)代替第三實(shí)施例中的第一止回閥 34〃 ,并具備笫二岡門(mén)39來(lái)代替第二止回閥35"。而且,還包括控制 部,該控制部在制冷運(yùn)行時(shí)關(guān)閉第二閥門(mén)39并開(kāi)放第一閥門(mén)38,在制 暖運(yùn)行時(shí)關(guān)閉第一閥門(mén)38并開(kāi)放第二閥門(mén)39。由此,利用控制部來(lái)開(kāi)閉第一閥門(mén)38和第二閥門(mén)39,從而實(shí)現(xiàn)上述第三實(shí)施例中的制冷劑的流動(dòng)。其他的構(gòu)成及作用與第三實(shí)施例中的 構(gòu)成及作用相同。第五實(shí)施例圖8為表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)制冷劑 及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖,圖9為表示本發(fā)明第五實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系 統(tǒng)在制暖時(shí)制冷劑及熱介質(zhì)的流動(dòng)的構(gòu)成圖。參照?qǐng)D8及圖9,主要說(shuō)明第五實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)與上述笫一 實(shí)施例 第四實(shí)施例的不同點(diǎn)。如上所述,換熱器包括用于使回收發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)源的熱量后的熱介 質(zhì)通過(guò)的一個(gè)以上的熱介質(zhì)流路;用于使制冷劑流動(dòng)的一個(gè)以上的制冷 劑流路。因此,在制冷時(shí),由鼓風(fēng)機(jī)送來(lái)的空氣與上述制冷劑流路進(jìn)行 熱交換后,再與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換。而且在制暖時(shí),空氣與上 述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換后再與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換。結(jié)果,根 據(jù)制冷和制暖,空氣與熱介質(zhì)流路和制冷劑流路進(jìn)行的熱交換順序不 同,特別是,在制暖時(shí),通過(guò)與熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換而升溫的空氣與 制冷劑流路進(jìn)行熱交換。因此,具有能夠防止空調(diào)機(jī)在制暖運(yùn)行時(shí)有可 能發(fā)生的霜凍現(xiàn)象的優(yōu)點(diǎn)。一個(gè)以上的制冷劑流路和 一 個(gè)以上的熱介質(zhì)流路能夠以各種數(shù)量和 多種方式被配置。本實(shí)施例中的換熱器130與上述第一實(shí)施例 第四實(shí) 施例不同地,包括一個(gè)制冷劑流路和上述制冷劑流路前后的兩個(gè)熱介質(zhì) 流路。具體地講,本實(shí)施例的換熱器130包括用于通過(guò)制冷劑的制冷 劑流路131;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí)位于上述制冷劑流路之前的第一 熱介質(zhì)流路132;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí)位于上述制冷劑流路之后的 第二熱介質(zhì)流路133。即,以由鼓風(fēng)機(jī)137吸入的室外空氣的流動(dòng)方向 為基準(zhǔn),制冷劑流路131位于第 一熱介質(zhì)流路132和第二熱介質(zhì)流路133 之間。另外,上述第一熱介質(zhì)流路132與第二熱介質(zhì)流路133并聯(lián)連接, 在吸熱部20中吸收熱量的熱介質(zhì)通過(guò)吸熱部出口 20b流出后,流入到 熱介質(zhì)流路流入部135中。然后, 一部分向第一熱介質(zhì)流路132流動(dòng), 其余的部分向第二熱介質(zhì)流路133流動(dòng)。另外,在實(shí)施例中的熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電機(jī)包括熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器來(lái)代替上述 第一實(shí)施例 第四實(shí)施例中的制冷劑調(diào)節(jié)器。具體地講,熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器設(shè)置在上述熱介質(zhì)流路流入部135、第一熱介質(zhì)流路132和第二熱介質(zhì) 流路133之間,由此,使熱介質(zhì)選擇性地向第一熱介質(zhì)流路132和第二 熱介質(zhì)流路133中的任意一個(gè)流路流動(dòng)。即,熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器在制暖運(yùn)行 時(shí)使熱介質(zhì)向第一熱介質(zhì)流路132流動(dòng),在制冷運(yùn)行時(shí)使熱介質(zhì)向第二 熱介質(zhì)流路133流動(dòng)。另外,本實(shí)施例中的熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器由位于熱介質(zhì)流入部135、第一 熱介質(zhì)流路132及第二熱介質(zhì)流路133之間的三通閥134構(gòu)成。另外,本實(shí)施例中的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括控制部(未圖示),該控制 部在制暖時(shí)控制上述三通閥134,以使熱介質(zhì)向上述第一熱介質(zhì)流路132 流動(dòng),并在制冷時(shí)控制三通閥134,以使熱介質(zhì)向第二熱介質(zhì)流路133 流動(dòng)。因此,在空調(diào)機(jī)處于制暖運(yùn)行時(shí),上述控制部對(duì)三通閥134進(jìn)行控 制,以4吏依次經(jīng)過(guò)冷卻器流出部20a和熱介質(zhì)流路流入部135的熱介質(zhì) 向第一熱介質(zhì)流路132流動(dòng)。而且,在空調(diào)機(jī)處于制冷運(yùn)行時(shí),上述控制部對(duì)三通閥134進(jìn)行控 制,以使依次經(jīng)過(guò)冷卻器流出部20a和熱介質(zhì)流路流入部135的熱介質(zhì) 向第二熱介質(zhì)流路133流動(dòng)。由此,在空調(diào)機(jī)的制暖運(yùn)行時(shí),由鼓風(fēng)機(jī)137送來(lái)的室外空氣在第 一熱介質(zhì)流路132中與熱介質(zhì)進(jìn)行第一次熱交換而被加熱。然后,經(jīng)過(guò) 一次加熱的室外空氣與流動(dòng)在制冷劑流路131中的制冷劑進(jìn)行熱交換. 由此,能夠防止或延遲制暖運(yùn)行時(shí)在換熱器(130)中產(chǎn)生霜凍的現(xiàn)象, 能夠強(qiáng)化制暖運(yùn)行時(shí)的制暖能力。即,在本實(shí)施例中,與上述第一實(shí)施例 第四實(shí)施例不同地,不是根 據(jù)空調(diào)機(jī)的制冷、制暖來(lái)改變制冷劑的流動(dòng),而是根據(jù)空調(diào)機(jī)的制冷、 制暖來(lái)改變熱介質(zhì)的流動(dòng)。下面,說(shuō)明熱介質(zhì)的循環(huán)過(guò)程。如上所述,整體上熱介質(zhì)在通過(guò)吸熱部20的過(guò)程中回收熱量,在通過(guò)換熱器130內(nèi)的第一熱介質(zhì)流路132或第二熱介質(zhì)流路133的過(guò)程中 釋放吸熱部20中回收的熱量。在通過(guò)吸熱部20的同時(shí)吸收熱量的過(guò)程 與上述說(shuō)明的實(shí)施例相同。
此外,吸熱后的熱介質(zhì)通過(guò)吸熱部出口 20b流出后,流入到熱介質(zhì) 流路流入部135中。然后,通過(guò)三通閥134流入到第一熱介質(zhì)流路132 或第二熱介質(zhì)流路133中。
具體地講,上述控制部判斷上述空調(diào)機(jī)進(jìn)行制暖運(yùn)行還是制冷運(yùn)行. 然后,在制暖運(yùn)行時(shí)上述控制部對(duì)三通閥134進(jìn)行控制,以使通過(guò)熱介 質(zhì)流路流入部135的熱介質(zhì)向第一熱介質(zhì)流路132流動(dòng)。另外,在制冷 運(yùn)行時(shí)控制三通閥134,以4吏通過(guò)熱介質(zhì)流路流入部135的熱介質(zhì)向第 二熱介質(zhì)流路133流動(dòng)。
即,在制暖運(yùn)行時(shí),在第一熱介質(zhì)流路132中流動(dòng)的熱介質(zhì)與由鼓 風(fēng)機(jī)137送來(lái)的室外空氣進(jìn)行熱交換而釋放熱量。如上所述,由于制冷 劑流路131在以室外空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí)位于第一熱介質(zhì)流路132之 后,因此,室外空氣被通過(guò)第一熱介質(zhì)流路132的熱介質(zhì)加熱后,再與 后述的通過(guò)制冷劑流路131的制冷劑進(jìn)行熱交換。
另外,在制冷運(yùn)行時(shí),由于第二熱介質(zhì)流路133以室外空氣流動(dòng)方 向?yàn)榛鶞?zhǔn)時(shí)位于上述制冷劑流路131之后,因此,由鼓風(fēng)機(jī)137吸入的 室外空氣與制冷劑流路131進(jìn)行熱交換后,再與在第二熱介質(zhì)流路133 中流動(dòng)的熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換。
另一方面,根據(jù)制冷、制暖,在第一熱介質(zhì)流路132或者第二熱介 質(zhì)流路133中流動(dòng)的熱介質(zhì)通過(guò)熱介質(zhì)流路流出部136從換熱器130流 出后,通過(guò)吸熱部入口 20a流動(dòng)在吸熱部20中。即,熱介質(zhì)沿著上述 說(shuō)明的流路進(jìn)行循環(huán),并進(jìn)行吸熱及放熱。
下面,對(duì)構(gòu)成本實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的一部分的空調(diào)機(jī)制冷循環(huán) 進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施例的空調(diào)機(jī)的整體構(gòu)成與上述第一實(shí)施例 笫四實(shí)施 例相同,只有換熱器130的結(jié)構(gòu)不同,下面只對(duì)換熱器130進(jìn)行^t明。
換熱器130包括上述說(shuō)明的第一熱介質(zhì)流路132、第二熱介質(zhì)流路 133及制冷劑流動(dòng)的制冷劑流路131。即,在制冷劑流路131中流動(dòng)的 制冷劑是通過(guò)與由鼓風(fēng)機(jī)137送來(lái)的室外空氣進(jìn)行熱交換來(lái)冷凝/蒸發(fā)。
21如上所述,第一熱介質(zhì)流路132以室外空氣的流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于 制冷劑流路131之前,第二熱介質(zhì)流路133以室外空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn) 位于制冷劑流路131之后。即,以制冷劑的流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn),第一熱介 質(zhì)流路132、第二熱介質(zhì)流路133及制冷劑流路131被串聯(lián)地并排配置。 因此,在制暖運(yùn)行時(shí)能夠使室外空氣在笫一熱介質(zhì)流路132中被加熱后, 向制冷劑流路131流動(dòng)。
下面,說(shuō)明本實(shí)施例的制冷循環(huán)的制冷劑流動(dòng)。本實(shí)施例中的制冷 劑流動(dòng)與上述第一實(shí)施例 第四實(shí)施例相同。只是在本實(shí)施例中,根據(jù) 空調(diào)機(jī)的制冷、制暖,將熱介質(zhì)的流動(dòng)改變?yōu)橄虻谝粺峤橘|(zhì)流路132和 第二熱介質(zhì)流路133流動(dòng)。因此,本實(shí)施例中,在進(jìn)行制冷、制暖運(yùn)行 時(shí),制冷劑通過(guò)換熱器130的 一個(gè)制冷劑流路131 。
第六實(shí)施例
圖10為表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制冷時(shí)熱介 質(zhì)及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖,圖11為表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的熱 電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)在制暖時(shí)熱介質(zhì)及制冷劑的流動(dòng)的構(gòu)成圖。
根據(jù)圖10及圖11,根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的熱介 質(zhì)調(diào)節(jié)器中,在第一熱介質(zhì)流路132和第二熱介質(zhì)流路133入口部具備 另外的閥門(mén)來(lái)代替第五實(shí)施例的三通閥134。即,包括用于開(kāi)閉第一熱 介質(zhì)流路132的第一岡門(mén)139及用于開(kāi)閉第二熱介質(zhì)流路33的第二閥 門(mén)138。
而且,在第五實(shí)施例中詳細(xì)說(shuō)明的控制部(未圖示)在制冷運(yùn)行時(shí) 開(kāi)放第一閥門(mén)139的同時(shí),關(guān)閉第二閥門(mén)138。另外,在制暖運(yùn)行時(shí)開(kāi) 放第二閥門(mén)138的同時(shí)關(guān)閉第一閥門(mén)139。由此,與上述第一實(shí)施例形 同地,在制暖運(yùn)行時(shí)對(duì)通過(guò)制冷劑流路131的室外空氣進(jìn)行加熱,從而 防止或延遲換熱器130發(fā)生霜凍的現(xiàn)象,強(qiáng)化制暖運(yùn)行時(shí)的制暖能力。
其他構(gòu)成及作用與本發(fā)明笫五實(shí)施例中相同,因此使用相同的附圖 標(biāo)記,且省略對(duì)其的詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明的范圍并不限定于上述實(shí)施例,在上述技術(shù)范圍內(nèi),本領(lǐng)域 技術(shù)人員能夠以本發(fā)明為基礎(chǔ)進(jìn)行各種變形。
權(quán)利要求
1.一種熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,包括一個(gè)以上的熱介質(zhì)流路,其中通過(guò)回收發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)源熱量后的熱介質(zhì);一個(gè)以上的制冷劑流路,其中流動(dòng)制冷劑;換熱器,其在制冷時(shí)使空氣與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換后再與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換,而在制暖時(shí)使空氣與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換后再與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述換熱器包括回收發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)源熱量后的熱介質(zhì)通過(guò)的熱介質(zhì)流路;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述熱介質(zhì)流路之前的第一制冷劑流路;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述熱介質(zhì)流路之后的第二制冷劑流路,該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括制冷劑調(diào)節(jié)器,該制冷劑調(diào)節(jié)器在制冷運(yùn)行時(shí)使制冷劑向上述第 一制冷劑流路流動(dòng),而在制暖運(yùn)行時(shí)使制冷劑向第二制冷劑流路流動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述制冷劑調(diào)節(jié)器包括第一止回閥,其在制暖運(yùn)行時(shí),防止制冷劑流入到上述第一制冷劑流路中;第二止回閥,其在制冷運(yùn)行時(shí),防止制冷劑流入到上述第二制冷劑流路中。
4. 才艮據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述換熱器包括第一出入部,其在制冷運(yùn)行時(shí)流入制冷劑,而在制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;第二出入部,其在制暖運(yùn)行時(shí)流入制冷劑,而在制冷運(yùn)行時(shí)流出制冷劑,上述第一制冷劑流路包括用于流入制冷劑的第一流入部;用于流出制冷劑的第一流出部,上述第二制冷劑流路包括用于流入制冷劑的第二流入部;用于流出制冷劑的第二流出部,上述第 一止回閥^:置在上述第 一流出部和第二出入部之間,上述第二止回閥i殳置在上述第二流出部和第 一 出入部之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述制冷劑調(diào)節(jié)器包括第一閥門(mén),其開(kāi)閉上述第一制冷劑流路;第二閥門(mén),其 開(kāi)閉上述第二制冷劑流路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于, 上述換熱器包括熱介質(zhì)流路,其中通過(guò)回收發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)源熱量后的熱介質(zhì);第一制冷劑流路,其以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述熱介質(zhì) 流路之前;第二制冷劑流路,其以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述熱介質(zhì) 流路之后;該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括制冷劑調(diào)節(jié)器,該制冷劑調(diào)節(jié)器在制冷運(yùn)行 時(shí)使制冷劑向上述第一制冷劑流路流動(dòng),而在制暖運(yùn)行時(shí)使制冷劑依次 向上述第二制冷劑流路和上述第 一制冷劑流路流動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述制冷 劑調(diào)節(jié)器包括第一止回閥,其在制暖運(yùn)行時(shí)不會(huì)使制冷劑先流入到上 述第一制冷劑流路中;第二止回閥,其在制冷運(yùn)行時(shí)不會(huì)使通過(guò)第一制冷劑流路后的制冷劑流入到第二制冷劑流路中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述換熱器包括第一出入部,其在制冷運(yùn)行時(shí)流入制冷劑,而在制暖運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;第二出入部,其在制暖運(yùn)行時(shí)流入制冷劑,而 在制冷運(yùn)行時(shí)流出制冷劑;連接管,其連接上述第一制冷劑管和上述第二制冷劑管,上述第一制冷劑流路包括用于流入制冷劑的第一流入部、以及用 于流出制冷劑的第一流出部,上述第二制冷劑流路包括用于流入制冷劑的第二流入部、以及用 于流出制冷劑的第二流出部,上述第 一止回閥設(shè)置在上述第 一流出部和笫二出入部之間,上述第二止回閥設(shè)置在上述連接管上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于, 上述換熱器包括制冷劑通過(guò)的制冷劑流路;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn)位于上述制冷劑流路之前的第 一熱介質(zhì)流路;以空氣流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn) 位于上述制冷劑流路之后的第二熱介質(zhì)流路,該熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)還包括熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器,該熱介質(zhì)調(diào)節(jié)器在制暖運(yùn)行 時(shí)使熱介質(zhì)向第一熱介質(zhì)流路流動(dòng),而在制冷運(yùn)行時(shí)使熱介質(zhì)向第二 熱介質(zhì)流路流動(dòng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述熱介 質(zhì)調(diào)節(jié)器為三通閥,該三通閥使熱介質(zhì)向上述第一熱介質(zhì)流路和上述第 二熱介質(zhì)流路中的任意一個(gè)流路流動(dòng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,上述熱介 質(zhì)調(diào)節(jié)器包括第一閥門(mén),其用于開(kāi)閉上述第一熱介質(zhì)流路;第二閥門(mén), 其用于開(kāi)閉上述第二熱介質(zhì)流路。
全文摘要
本發(fā)明的熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)包括使回收發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)源熱量后的熱介質(zhì)通過(guò)的一個(gè)以上的熱介質(zhì)流路和使制冷劑流動(dòng)的一個(gè)以上的制冷劑流路,還包括在制冷時(shí)使空氣與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換后再與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換,而在制暖時(shí)使空氣與上述熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換后再與上述制冷劑流路進(jìn)行熱交換的換熱器。因此,在制暖時(shí)室外空氣與熱介質(zhì)流路進(jìn)行熱交換后再與制冷劑流路進(jìn)行熱交換,由此能夠強(qiáng)化制暖運(yùn)行時(shí)的制暖能力,并具有防止霜凍的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F25B27/02GK101672551SQ200910140410
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月9日
發(fā)明者樸一雄, 柳弘坤, 趙殷晙 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社