專利名稱：空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)系統(tǒng)，更具體地講是涉及這樣一種系統(tǒng)可在氣液相之間進(jìn)行相變的工質(zhì)在熱源機(jī)和若干用戶機(jī)之間循環(huán)，使得各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷或加熱運(yùn)行，其中所有或超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方。
上述類型的空調(diào)系統(tǒng)的例子顯示在

圖12中。這種空調(diào)系統(tǒng)包括一個能選擇性地進(jìn)行制冷或加熱的熱源機(jī)1和用戶機(jī)2，所有或超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方。熱源機(jī)1和各用戶機(jī)2通過液相管3和氣相管4相互連接，形成閉合回路5。該閉合回路5包括一種可相變的工質(zhì)也就是制冷劑。當(dāng)這種制冷劑在熱源機(jī)1中被冷卻并冷凝時，通過打開安裝在液相管3上的制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6，使冷凝后的液體制冷劑流進(jìn)各用戶機(jī)2。然后各用戶機(jī)2的熱交換器7在制冷劑和室內(nèi)空氣之間進(jìn)行熱交換，由此實(shí)現(xiàn)制冷運(yùn)行。在熱交換期間，制冷劑得到熱量蒸發(fā)，蒸發(fā)后的氣體制冷劑流進(jìn)氣相管4并返回處于低壓的熱源機(jī)1。這樣完成了各用戶機(jī)2的制冷運(yùn)行。
當(dāng)制冷劑在熱源機(jī)1中被加熱并蒸發(fā)時，在熱源機(jī)1中蒸發(fā)后的制冷劑通過氣相管4流進(jìn)各用戶機(jī)2中。然后各用戶機(jī)2的熱交換器7使制冷劑和室內(nèi)空氣之間進(jìn)行熱交換，實(shí)現(xiàn)加熱運(yùn)行。在熱交換過程中經(jīng)放熱冷凝后的液態(tài)制冷劑利用安裝在液相管3上的電動泵8的排放力流回?zé)嵩礄C(jī)1。這樣完成了各用戶機(jī)2的加熱運(yùn)行。
標(biāo)號9表示流量控制閥。標(biāo)號10表示儲箱，標(biāo)號11表示制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥，標(biāo)號12表示風(fēng)機(jī)。
在上述空調(diào)系統(tǒng)的配置中，可進(jìn)行相變的制冷劑依靠其液氣相之間的比重差在閉合回路內(nèi)循環(huán)。因此這種配置具有能量消耗少的優(yōu)點(diǎn)。
這種空調(diào)系統(tǒng)還有另外的配置，如圖中虛線所示，其中熱源機(jī)1的液相管3上布置有儲箱13和在制冷運(yùn)行中動作的電動泵14。這種配置能增強(qiáng)制冷劑的循環(huán)能力，使一些用戶機(jī)2能布置在比熱源機(jī)1稍高的位置處。電動泵14比電動泵8小，電動泵8所需的功率是將在用戶機(jī)2中冷凝的液體制冷劑驅(qū)動至位于較高處的熱源機(jī)1。因此這種配置比制冷運(yùn)行的循環(huán)由電動泵8完成來講具有能量消耗更少的效果。
這種系統(tǒng)的另一種配置公開在未審查的日本專利公開物平7-151359中，其中液相管上裝有4個截止閥，它們靠近電動泵8布置，使電動泵8也用于制冷運(yùn)行中制冷劑的強(qiáng)制循環(huán)。
然而在進(jìn)行制冷運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)的上述各個配置中，由于負(fù)荷改變或其它因素造成在閉和回路中的可相變制冷劑的壓力經(jīng)常變化。因此，當(dāng)壓力降低時，液體制冷劑由于部分蒸發(fā)會產(chǎn)生氣泡。
特別是當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，雖然液相管包有絕熱層，但還是被外界空氣加熱使得液體制冷劑的溫度相對較高。因此，當(dāng)熱源機(jī)開始制冷運(yùn)行后，如果閉和回路的壓力迅速降低，在液相管中的制冷劑就會跟著產(chǎn)生氣泡。如果制冷負(fù)荷小，那么循環(huán)制冷劑的量也小，這樣制冷劑就很容易被外界空氣影響。在這種部分負(fù)荷的運(yùn)行中，隨著輕微的壓力下降液相管中的制冷劑就可能產(chǎn)生氣泡。另外，由于外界空氣侵入布置在管子上的裝置中也能產(chǎn)生氣泡。
如上所述的在液相管中產(chǎn)生的氣泡會使得液體制冷劑的循環(huán)不穩(wěn)定或使液體制冷劑向各用戶機(jī)的分配不均勻。結(jié)果可能使房間不能充分冷卻。另外由于制冷劑的液面增加，因此使制冷劑向各用戶機(jī)的循環(huán)變得困難，冷卻運(yùn)行難以繼續(xù)。
再者，在上述空調(diào)系統(tǒng)中，在熱源機(jī)中放熱冷凝后的液體制冷劑進(jìn)入各用戶機(jī)并蒸發(fā)。然后制冷劑流回?zé)嵩礄C(jī)。由此形成單向路徑。這樣作的缺點(diǎn)是很難去除產(chǎn)生的氣泡，使氣泡的副作用持續(xù)很長時間。在這種情況下，應(yīng)當(dāng)通過全開一下膨脹閥使在各用戶機(jī)入口處聚集的氣泡從出口處排出。然而這樣作會造成制冷劑的惡劣循環(huán)，因?yàn)樗箽馀莺鸵后w制冷劑都從用戶機(jī)的出口排放出去，導(dǎo)致液體制冷劑滯留在氣相管中(稱之為液體回流)。
因此在制冷運(yùn)行中，如果在液相管中流動的制冷劑產(chǎn)生氣泡，需將氣泡盡快去除。
另一方面，在加熱運(yùn)行期間，在熱源機(jī)中加熱并蒸發(fā)后的氣體制冷劑可在氣相管中冷卻并冷凝。特別是當(dāng)啟動加熱運(yùn)行時，盡管氣相管包有絕熱層，但它仍基本上處于低溫狀態(tài)。這樣在熱源機(jī)中加熱并蒸發(fā)后的制冷劑很容易在氣相管中冷凝。在氣相管中產(chǎn)生的冷凝后制冷劑能造成流向用戶機(jī)的制冷劑的不穩(wěn)定循環(huán)，或者使流向各用戶機(jī)的制冷劑的分配不均勻，因此使房間不能充分加熱。另外，如果制冷劑冷凝后留在管中，制冷劑的液面就變得不夠，可能使運(yùn)行停止。
因此，在加熱運(yùn)行中，如果在氣相管中流動的制冷劑被冷凝，就需要盡快去除管中的液體制冷劑。
本發(fā)明的目的是提供一種空調(diào)系統(tǒng)，它能在制冷運(yùn)行期間將液相管中產(chǎn)生的氣泡迅速排至氣相管，使產(chǎn)生的氣泡不影響液體制冷劑向各用戶機(jī)的循環(huán)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種空調(diào)系統(tǒng)，它能在加熱運(yùn)行期間將氣相管中產(chǎn)生的冷凝液體迅速排至液相管，使冷凝的制冷劑不影響氣體制冷劑向各用戶機(jī)的循環(huán)。
本發(fā)明的第一方面提供一種空調(diào)系統(tǒng)，它包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，該管包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路。在閉合回路中的可相變的流體利用自身液氣相之間的比重差在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)至少能進(jìn)行制冷運(yùn)行。液相管包括一個主液相管和若干從主液相管延伸至各用戶機(jī)的支液相管，主液相管的上部與氣相管通過一旁路管相互連通。
本發(fā)明的第二方面提供一種空調(diào)系統(tǒng)，它包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，該管包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路。在閉合回路中的可相變的流體利用泵的驅(qū)動力在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行加熱運(yùn)行。氣相管包括一個與熱源機(jī)相連的主氣相管和若干從主氣相管延伸至各用戶機(jī)的支氣相管，主氣相管的最下部與液相管通過一旁路管相互連通。
在上述第一和第二方面，旁路管最好包括檢測裝置，用于測量留在旁路管中的制冷劑的液位，還包括截止閥，它根據(jù)液位測量裝置的輸出信號打開或關(guān)閉。
本發(fā)明的第三方面提供一種空調(diào)系統(tǒng)，它包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，該管包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路。在閉合回路中的可相變的液體利用自身液氣相之間的比重差和泵的排放力在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷運(yùn)行。該系統(tǒng)還包括一個從液相管下部延伸出的第二液相管，將最低處的用戶機(jī)與熱源機(jī)相連。
在這一方面，在第二液相管上最好布置一個第二泵和控制裝置，該泵用于將可相變的流體驅(qū)動至熱源機(jī)，控制裝置用于在制冷運(yùn)行期間當(dāng)測出液相管中有氣泡時使第二泵運(yùn)行。
另外，本發(fā)明的第四方面提供一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路。閉合回路內(nèi)的可相變液體利用其液氣相之間的比重差和/或泵的排放力在閉合回路內(nèi)的熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，由此進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行。在各用戶機(jī)的液相管口處布置一控制閥，該控制閥能控制流體的流量。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)、打開流量控制閥、和/或短時間運(yùn)行泵。
在這一方面，最好根據(jù)在熱源機(jī)中冷凝的制冷劑的量來進(jìn)行控制閥的打開運(yùn)行和/或泵的短時間運(yùn)行。
另外，流量控制閥的打開運(yùn)行最好是針對在若干用戶機(jī)當(dāng)中，布置在較高樓層用戶機(jī)的流量控制閥而言的。
接下來，本發(fā)明的第五方面提供一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路。閉合回路內(nèi)的可相變液體利用其液氣相之間的比重差和/或泵的排放力在閉合回路內(nèi)的熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行。在各用戶機(jī)的液相管口處布置一控制閥，該控制閥能控制流體的流量。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)和泵、至少打開布置在較低樓層用戶機(jī)的流量控制閥。
還有，本發(fā)明的第六方面提供一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管、第二液相管和氣相管，液相管上具有泵和與泵的進(jìn)口相連的儲箱，用于將在用戶機(jī)中冷凝的流體送至熱源機(jī)，第二液相管上具有制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥，該閥在制冷運(yùn)行時打開，在加熱運(yùn)行時關(guān)閉，用于將泵的出口與儲箱相連，由此形成閉合回路。閉合回路內(nèi)的可相變液體利用其液氣相之間的比重差和/或泵的排放力，在閉合回路內(nèi)的熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)和泵、打開制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。然后，停止泵并關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
接著，本發(fā)明的第七方面提供一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路。在閉合回路中的可相變液體利用其液氣相之間的比重差，在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)。在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)和泵、打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。然后關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
下面，本發(fā)明的第八個方面包括一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路。在閉合回路內(nèi)的可相變液體利用其液氣相之間的比重差，可在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)。在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個制冷輔助泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中。在下部液相管的用戶機(jī)處布置一儲箱，用于儲存在用戶機(jī)中放熱后冷凝的流體。在制冷輔助泵出口和用戶機(jī)之間的液相管上布置一第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥。在儲箱和熱源機(jī)之間布置一第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥。布置一個用于加熱的泵，它能通過第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥將儲箱中流體送回?zé)嵩礄C(jī)。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)、制冷輔助泵和加熱輔助泵、打開第一和第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。然后停止用于加熱的泵、關(guān)閉第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥和未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
另外，本發(fā)明的第九個方面包括一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路。在閉合回路內(nèi)的可相變液體利用其液氣相之間的比重差，可在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)。在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個制冷輔助泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中。在下部液相管的用戶機(jī)處布置一儲箱，用于儲存在用戶機(jī)中放熱后冷凝的流體。在制冷輔助泵出口和用戶機(jī)之間的液相管上布置一第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥。在儲箱和熱源機(jī)之間布置一第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥。布置一個用于加熱的泵，它能通過第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥將儲箱中流體送回?zé)嵩礄C(jī)。將用于加熱的泵的排放側(cè)連接在制冷輔助泵和第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥之間。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)、制冷輔助泵和加熱輔助泵、打開第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、關(guān)閉第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥，打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。然后停止用于加熱的泵、關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
接著，本發(fā)明的第十個方面提供一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路。在閉合回路內(nèi)的可相交液體利用其液氣相之間的比重差，可在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)。在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個制冷輔助泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中。在下部液相管的用戶機(jī)處布置一儲箱，用于儲存在用戶機(jī)中放熱后冷凝的流體。在制冷輔助泵出口和用戶機(jī)之間的液相管上布置一第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥。在儲箱和熱源機(jī)之間布置一第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥。布置一個用于加熱的泵，它能通過第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥將儲箱中流體送回?zé)嵩礄C(jī)。將用于加熱的泵的排放口連接在制冷輔助泵和第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥之間。當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，啟動熱源機(jī)、制冷輔助泵和加熱輔助泵、打開第一和第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的流量控制閥。然后停止用于加熱的泵、關(guān)閉第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥和未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
在上面所述的方法中，在啟動制冷運(yùn)行時，最好不啟動用于加熱的泵，僅打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的流量控制閥，然后關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的流量控制閥。
通過參照附圖的描述，本發(fā)明的這些以及其它目的和優(yōu)點(diǎn)會變的很清楚。
圖1是本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)配置的流程圖；圖2是本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)配置的流程圖；圖3是本發(fā)明空調(diào)系統(tǒng)配置的流程圖；圖4是本發(fā)明安裝在第2液相管上的電動泵控制的流程圖；圖5是本發(fā)明利用該控制方法運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)配置的流程圖；圖6是圖5所示空調(diào)系統(tǒng)制冷運(yùn)行開始時的控制流程圖；圖7是圖5所示空調(diào)系統(tǒng)加熱運(yùn)行開始時的控制流程圖；圖8是本發(fā)明利用該控制方法運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)配置的流程圖；圖9是圖8所示空調(diào)系統(tǒng)的控制流程圖；圖10是本發(fā)明利用該控制方法運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)配置的流程圖11是圖10所示空調(diào)系統(tǒng)的控制流程圖；圖12是現(xiàn)有技術(shù)的流程圖。
下面將參照附圖中顯示的實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明。為了容易理解，與圖12中相同作用的元件都標(biāo)以與圖12相同的標(biāo)號。
圖1顯示一種空調(diào)系統(tǒng)，其中圖12所示的現(xiàn)有技術(shù)空調(diào)系統(tǒng)的液相管3和氣相管4能通過氣體旁路17和液體旁路20相互連通。氣體旁路17包括一個截止閥15和一個液位檢測裝置16，液體旁路20包括一個截止閥18和一個液位檢測裝置19。
截止閥15和18通常是關(guān)閉的，只有接到控制信號時才打開。每個液位檢測裝置16、19都在其上部和下部具有出口和進(jìn)口，能檢測儲存在其中的液位。
液相管3包括一個與熱源機(jī)1相連的主液相管3A和若干從主液相管3A水平延伸至用戶機(jī)2的支液相管3B。
氣相管4包括一個與熱源機(jī)1相連的主氣相管4A和若干從主氣相管4A水平延伸至用戶機(jī)2的支氣相管4B。
氣體旁路17將主液相管3A的上部與臨近的氣相管4相連，使液相管3低于氣相管4。
液體旁路20將主氣相管4A的最下部與臨近的液相管3相連，使液相管3低于氣相管4。
另外，包括吸收式制冷器、能通過熱交換器21的管壁選擇制冷和加熱運(yùn)行的熱源機(jī)1具有熱源控制器22。熱源控制器22控制截止閥15或18的開或關(guān)，并根據(jù)液位檢測裝置16和19的輸出信號控制制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6、11以及電動泵8。另外，在液相管3上位于電動泵8的出口側(cè)安裝有逆止閥23。
未審查的日本專利公開物平7-318189中公開的吸收式制冷器可在此使用，它能通過與吸收式制冷器的蒸發(fā)器(未示出)相連的熱交換器21實(shí)現(xiàn)制冷或加熱運(yùn)行。
在本發(fā)明空調(diào)器的上述配置中，制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6打開，制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11和截閥15、18也打開，用來在熱源機(jī)1中進(jìn)行制冷運(yùn)行。在閉和回路5中的可相變制冷劑可以是制冷劑R-134a，在低溫條件下當(dāng)壓力降低時，它很容易蒸發(fā)。當(dāng)通過熱交換器21的管壁被冷卻后這種制冷劑在熱源機(jī)1中蒸發(fā)，并以預(yù)定溫度例如7℃的液體制冷劑形式排至液相管3中。
然后，低溫液體R-134a通過流量控制閥9流進(jìn)各用戶機(jī)2，通過熱交換器7的管壁從吹風(fēng)機(jī)12送來的室內(nèi)高溫空氣中吸熱，完成制冷運(yùn)行。通過這種制冷運(yùn)行，液體R-134a蒸發(fā)，蒸發(fā)后的R-134a流進(jìn)氣相管4，再回至制冷劑冷凝后處于低壓的熱源機(jī)1。這樣完成制冷劑R-134a的循環(huán)。
在上述制冷劑R-134a的循環(huán)中，通過液相管3流進(jìn)各用戶機(jī)2的液體R-134a的溫度隨著其離開熱源機(jī)的流動而上升。因此，在主液相管3A的下部和支液相管3B的遠(yuǎn)離主液相管3A的位置處產(chǎn)生較多的氣泡。產(chǎn)生在主液相管3A下部的氣泡在主液相管3A中上升，進(jìn)入布置在主液相管3A上方的氣相旁路17中。
如果沒有氣泡時，在氣相旁路17中的液體R-134a的液面位于與截止閥15對應(yīng)的較高的液面上，隨著氣相旁路17中產(chǎn)生氣泡，液面降低。最終液面降低至液面檢測裝置16內(nèi)的水平。當(dāng)液面檢測裝置16檢測到液位時，就向熱源控制器22輸出一預(yù)定的信號。
當(dāng)接到來自液面檢測裝置16的信號時，熱源控制器22輸出預(yù)定的控制信號，使截止閥15打開一段時間，使氣泡進(jìn)入氣體旁路17中并將剩余的氣體R-134a排入氣相管4。因此，即使在液相管3的主液相管3A中流動的液體R-134a中產(chǎn)生氣泡，這些氣泡也能很快通過氣相旁路17去除掉。這樣，產(chǎn)生的氣泡不會影響液體R-134a的循環(huán)。
當(dāng)在主液相管3A中流動的液體R-134a產(chǎn)生氣泡時，在支液相管3B中流動的液體R-134a也產(chǎn)生氣泡。然而，由于支液相管3B水平延伸，因此氣泡不留在管中，卻同液體R-134a一道迅速流進(jìn)各用戶機(jī)2，然后排進(jìn)氣相管4。在這種情況下，產(chǎn)生的氣泡也不會影響液體R-134a的循環(huán)。因此，各用戶機(jī)2一直能進(jìn)行正常的制冷運(yùn)行。
另一方面，當(dāng)制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥門6和截止閥15、18關(guān)閉，制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥門11打開，電動泵8啟動并被熱源機(jī)1加熱時，在閉和回路5中的制冷劑R-134a通過熱交換器21的管壁由熱源機(jī)1加熱并蒸發(fā)。氣體制冷劑通過氣相管4以一預(yù)定溫度例如55℃供給各用戶機(jī)2的熱交換器7。在各用戶機(jī)2的熱交換器7中，制冷劑R-134a向由吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供應(yīng)的低溫室內(nèi)空氣放熱，被冷卻并冷凝，由此完成加熱運(yùn)行。冷凝后的液體R-134a通過流量控制閥9流進(jìn)儲箱10，然后再由電動泵8的驅(qū)動力驅(qū)動流回?zé)嵩礄C(jī)1。這樣，制冷劑R-134a循環(huán)繼續(xù)加熱運(yùn)行。
在上述制冷劑R-134a的循環(huán)中，通過氣相管4流進(jìn)各用戶機(jī)2的氣體R-134a的溫度隨著其遠(yuǎn)離熱源機(jī)1而降低。這樣，在主氣相管4A的低處和支氣相管4B遠(yuǎn)離主氣相管4A的位置處產(chǎn)生較多的冷凝液體。在主氣相管4A的低處產(chǎn)生的冷凝液體在主氣相管4A中向下流動，進(jìn)入布置在主氣相管4A之下的液體旁路20中。
在液體旁路20中的制冷劑R-134a的液面隨著液體旁路20中冷凝液的產(chǎn)生從與截止閥18對應(yīng)的液面處上升。最終，液體表面上升至液面檢測裝置19內(nèi)的水平。當(dāng)液面檢測裝置19檢測到液位時，向熱源控制器22發(fā)出預(yù)定信號。
當(dāng)接到液位檢測裝置19的信號時，熱源控制器22輸出一預(yù)定的控制信號，使截止閥18打開一段時間，將進(jìn)入并留在液體旁路20中的液體R-134a排至液相管3。這樣，即使在氣相管3的主氣相管4A中流動的氣體R-134a被冷凝，冷凝后的液體也能通過液體旁路20盡快排出去。這樣在氣相管4中的冷凝液體不會影響氣體R-134a的循環(huán)。
當(dāng)在主氣相管4A中流動的氣體R-134a冷凝時，在支氣相管4B中流動的氣體R-134a也冷凝。然而，由于支氣相管4B水平延伸，冷凝后的液體不會留在管中，卻流進(jìn)各用戶機(jī)2，并同以氣體形式流進(jìn)后被冷凝的制冷劑R-134a一道排進(jìn)液相管3。在這種情況下，在氣相管4中的冷凝液體也不會影響氣體R-134a的循環(huán)。因此，各用戶機(jī)2一直能進(jìn)行正常的加熱運(yùn)行。
在本發(fā)明的這種空調(diào)系統(tǒng)中，還可以具有如虛線所示的儲箱13和電動泵14。
在這種配置中，由于在制冷運(yùn)行中使用了電動泵14的驅(qū)動力和制冷劑R-134a液氣相之間的比重差，因此可以解決制冷劑流進(jìn)高層用戶機(jī)2中的困難。使一些用戶機(jī)2能安裝在同熱源機(jī)1相同的樓層上，或者是更高的層上。電動泵14可以比布置在液相管3底部的電動泵8小一些，因?yàn)樗怯脕韺⒃跓嵩礄C(jī)中放熱后冷凝的液體R-134a驅(qū)動至用戶機(jī)2，這些用戶機(jī)的大多數(shù)安裝得低于熱源機(jī)1。
該空調(diào)系統(tǒng)可以是一個如圖2所示的專用于制冷運(yùn)行的系統(tǒng)，其中省去了儲箱10、電動泵8和制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6、11。
在圖3所示的空調(diào)系統(tǒng)中，其液相管3包括第一液相管3X和第二液相管3Y。液相管3X上具有順序連接的儲箱13、電動泵14和冷卻/加熱轉(zhuǎn)換閥6，該管通過各流量控制閥9連至各用戶機(jī)2。第二液相管3Y從第一液相管3X的下部分支并延伸出來，其上具有儲箱10、電動泵8和逆止閥23，它們順序布置在該管的最下部。另外還有一個三通閥24，它是這樣被控制的在制冷運(yùn)行期間，液體R-134a通過逆止閥23供給熱交換器21，而在加熱運(yùn)行期間，將其供給儲箱13。
在這種情況下，第一液相管3X上的電動泵14可以是一個小型泵，因?yàn)樗脕韺⒃跓嵩礄C(jī)1中放熱冷凝后的液體R-134a泵送至用戶機(jī)2，這些用戶機(jī)的大多數(shù)安裝得低于熱源機(jī)1。相反，第二液相管3Y上的電動泵8應(yīng)當(dāng)是一個大型泵，因?yàn)樗菍⒃谟脩魴C(jī)2中放熱冷凝后的液體R-134a泵送至安裝在高處的熱源機(jī)1。
儲箱13、電動泵14、制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6和三通閥24都裝配在熱源機(jī)1中。儲箱13的氣相部分和氣相管4通過一個細(xì)的平壓管25相互連通。另外還有一個液位傳感器26用來檢測在熱交換器21中的液體R-134a的液面。
此外，熱源機(jī)1具有控制輸入熱量的功能，使在制冷運(yùn)行期間，在熱交換器21中冷卻后排入液相管3中的制冷劑R-134a的溫度成為預(yù)定的溫度例如7℃。用戶機(jī)2具有控制流量控制閥9的開度的功能，使在熱交換器7中進(jìn)行制冷運(yùn)行后排進(jìn)氣相管4的制冷劑R-134a升高后的溫度成為一預(yù)定溫度例如12℃。
下面解釋在制冷循環(huán)期間，閉合回路5中的制冷劑R-134a的一個循環(huán)過程。在熱源機(jī)1中，制冷劑R-134a經(jīng)熱交換器21的管壁冷卻后被冷凝。冷凝后的制冷劑R-134a流進(jìn)第一液相管3X，并儲存在儲箱13中。之后，通過電動泵14的排放力，一部分制冷劑R-134a被供給各用戶機(jī)2的熱交換器7，進(jìn)行制冷運(yùn)行，而另一部分制冷劑R-134a被驅(qū)動經(jīng)第二液相管3Y返回?zé)峤粨Q器21，該管從第一液相管3X的下部分支出來。
換句話說，在熱源機(jī)1中冷凝后的一部分制冷劑R-134a在各用戶機(jī)2中進(jìn)行制冷運(yùn)行，而另一部分制冷劑R-134a總是經(jīng)第二液相管3Y被驅(qū)回?zé)峤粨Q器21。因此，例如在部分負(fù)荷運(yùn)行期間，即使循環(huán)進(jìn)入各用戶機(jī)2的液體R-134a的量是不夠的，在與第二液相管3Y相連的第一液相管3X中流動的制冷劑R-134a的量也是充足的。這樣外界空氣溫度的影響變得相對較小，使在管中的液體R-134a幾乎不產(chǎn)生氣泡。另外，即使有氣泡產(chǎn)生，制冷劑R-134a經(jīng)第二液相管3Y被驅(qū)回?zé)嵩礄C(jī)1的熱交換器21并再次被冷凝，使氣泡不會影響制冷運(yùn)行。
例如當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，在熱源機(jī)1開始制冷運(yùn)行后，如果在閉合回路5內(nèi)的壓力迅速降低，在液相管3中的液體R-134a可能會立即產(chǎn)生氣泡。在這種情況下，運(yùn)行電動泵8，以加強(qiáng)動力，使產(chǎn)生氣泡的R-134a經(jīng)第二液相管3Y循環(huán)返回?zé)嵩礄C(jī)1的熱交換器21中。這樣產(chǎn)生氣泡的R-134a快速流進(jìn)熱交換器21，并經(jīng)放熱后冷凝，使氣泡盡快從液相管3內(nèi)的制冷劑R-134a中消失。
下面講電動泵8的控制，例如如圖4所示，當(dāng)在液相管3中的液體R-134a很快產(chǎn)生氣泡時，與氣泡相應(yīng)的體積被推至熱源機(jī)1，使熱交換器21的液位上升。當(dāng)氣泡消失時，與液位上升相應(yīng)的體積流回液相管3，這樣又使液位下降。因此當(dāng)液位傳感器26檢測到高于第一預(yù)定值的液位時，電動泵8動作，當(dāng)液位傳感器26檢測至低于第二預(yù)定值的液位時，電動泵8不動作，第二預(yù)定值低于第一預(yù)定值。
換句話說，首先，液位傳感器26檢測液體R-134a的高度(S1)。然后將測得的液位與第一預(yù)定值相比(S2)。如果液位高于第一預(yù)定值，檢驗(yàn)標(biāo)記(S3)。如果沒有設(shè)定標(biāo)記，則將標(biāo)記設(shè)定(S4)，電動泵動作(S5)。然后程序返回S1。另外，如果在S3時設(shè)定了標(biāo)記，則程序返回S1。
另一方面，如果在S2中液位沒有高于第一預(yù)定值，程序跳到S6。在S6中，液位與第二預(yù)定值相比較。如果液位低于第二預(yù)定值，檢驗(yàn)示記(S7)。如果標(biāo)記設(shè)定，則重新設(shè)定標(biāo)記(S8)，電動泵8停轉(zhuǎn)(S9)。然后程序回到S1。另外，如果在S6中液位不低于第二預(yù)定值，還有如果在S7中沒有設(shè)定標(biāo)記，程序回到S1。
從打開的流量控制閥9流進(jìn)用戶機(jī)2的制冷劑R-134a，通過熱交換器7的管壁從吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供給的室內(nèi)高溫空氣中吸熱，由此完成制冷運(yùn)行。然后，蒸發(fā)后的氣體R-134a流進(jìn)氣相管4，并流回制冷劑R-134a被冷卻冷凝后處于低壓的熱源機(jī)1的熱交換器21。然后制冷劑R-134a經(jīng)放熱后再次被冷凝。這樣，制冷劑R-134a按照現(xiàn)有技術(shù)的已知方式進(jìn)行循環(huán)。
另一方面，停止電動泵14的運(yùn)行，打開制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6，在熱源機(jī)中進(jìn)行加熱運(yùn)行，并運(yùn)行第二液相管3Y上的電動泵8，就使用戶機(jī)2進(jìn)行加熱運(yùn)行。
換句話說，在閉和回路5中的制冷劑R-134a通過熱交換器21的管壁被加熱并蒸發(fā)，蒸發(fā)后的R-134a在預(yù)定溫度下例如55℃被供給各用戶機(jī)2的熱交換器7。在各用戶機(jī)2的熱交換器7中，制冷劑R-134a向由吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供給的低溫室內(nèi)空氣放熱，被冷凝，由此完成加熱運(yùn)行。然后，在熱交換器7中冷凝了的液體R-134a通過流量控制閥9流進(jìn)儲箱10。制冷劑R-134a由電動泵8供給儲箱13，并返回?zé)嵩礄C(jī)1的熱交換器21。
在圖5所示的空調(diào)系統(tǒng)中，液相管3的布置方式使得可進(jìn)行下列運(yùn)行。對于加熱運(yùn)行而言，制冷劑R-134a在用戶機(jī)2中冷凝以進(jìn)行加熱運(yùn)行，儲存在儲箱10中的液體R-134a返回到熱源機(jī)1的熱交換器21的中間部分。對于制冷運(yùn)行，液體R-134a從熱交換器21的下部供給各用戶機(jī)2。
標(biāo)號27表示布置在燃料管上的燃料調(diào)節(jié)閥，燃料管與燃燒器28相連，燃燒器用于加熱吸收式制冷器(未示出)的吸收溶液，使制冷劑蒸汽分離。標(biāo)號29-32表示溫度傳感器，用于檢測在閉和回路5中循環(huán)的制冷劑R-134a的溫度。溫度傳感器29和30分別布置在熱交換器21的進(jìn)口和出口部分處。溫度傳感器31和32分別布置在熱交換器7的進(jìn)口和出口處。
熱源機(jī)1和用戶機(jī)2具有熱源控制器22和用戶控制器34。它們能相互連通。
熱源控制器22控制電動泵8的運(yùn)行。另外，熱源控制器22具有控制燃料調(diào)節(jié)閥27開度的功能，使制冷運(yùn)行期間由溫度傳感器30檢測到的溫度，也就是在熱交換器21中被冷卻冷凝、然后排進(jìn)液相管3中的制冷劑R-134a的溫度，變成一個預(yù)定的溫度值例如7℃。另外，熱源控制器22具有控制流量控制閥27開度的功能，使加熱運(yùn)行期間由溫度傳感器29測得的制冷劑R-134a的溫度，也就是在熱交換器21中被加熱蒸發(fā)、然后排進(jìn)氣相管4中的制冷劑R-134a的溫度，變成一個預(yù)定的溫度值例如55℃。
用戶控制器34具有控制流量控制閥9開度的功能，使制冷運(yùn)行期間由溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度，也就是在熱交換器7中進(jìn)行制冷運(yùn)行后被加熱蒸發(fā)、然后排進(jìn)氣相管4中的制冷劑R-134a的溫度，變成一個預(yù)定的溫度值例如12℃。另外，用戶控制器34具有控制流量控制閥9開度的功能，使加熱運(yùn)行期間由溫度傳感器31測得的制冷劑R-134a的溫度，也就是在熱交換器7中進(jìn)行加熱運(yùn)行后被冷卻冷凝、然后排進(jìn)液相管3中的制冷劑R-134a的溫度，變成一個預(yù)定的溫度值例如50℃。
另外各用戶機(jī)2還具有遙控器35，它與用戶控制器34相連，用于選擇加熱或制冷運(yùn)行，發(fā)出運(yùn)行或停止運(yùn)行的開關(guān)指令，選擇吹風(fēng)力度，設(shè)定溫度和其它功能。
在進(jìn)行制冷運(yùn)行的熱源機(jī)1中，當(dāng)燃料調(diào)節(jié)閥27的開度增加而且供給燃燒器28的燃料增加以增強(qiáng)火力時，從吸收溶液(未示出)中分離出的蒸汽制冷劑的量增加。增加的蒸汽制冷劑在冷凝器(未示出)中放熱后被冷凝。液體制冷劑被供至熱交換器21的周圍，當(dāng)從熱交換器21中流動的制冷劑R-134a中吸熱后蒸發(fā)。這樣，就使冷卻在熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的功能增強(qiáng)了，使得溫降在相同流動條件下變大。
相反，如果燃料調(diào)節(jié)閥27的開度減少以降低火力，就使冷卻在熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的功能消弱，溫度降變小。
另一方面，在加熱運(yùn)行期間，當(dāng)燃料調(diào)節(jié)閥27的開度增加，并且供給燃燒器28的燃料增加以增強(qiáng)火力時，從吸收溶液(未示出)中分離出的蒸汽制冷劑的量增加。增加的蒸氣制冷劑和通過熱分離出蒸汽制冷劑后的吸收溶液被供至熱交換器21的周圍，向在熱交換器21中流動的制冷劑R-134a放熱。這樣增強(qiáng)了對熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的加熱功能，使溫升在相同流動條件下變大。
相反，如果燃料調(diào)節(jié)閥27的開度減小以降低火力，就減弱了對熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的加熱功能，溫升變小。
另一方面，在用戶機(jī)2中，如果流量控制閥9的開度不變，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷增加時，由溫度傳感器31和32測得的制冷劑R-134a的溫差變大，而當(dāng)負(fù)荷減少時，溫差變小。
下面解釋閉合回路5中制冷劑R-134a的循環(huán)過程。在制冷運(yùn)行期間，熱源機(jī)如上所述進(jìn)行制冷運(yùn)行。因此，制冷劑R-134a通過熱交換器21的管壁被冷卻并被冷凝，然后進(jìn)液相管3中。制冷劑R-134a以一預(yù)定溫度例如7℃通過流量控制閥9供給用戶機(jī)2。
在各用戶機(jī)2中，由于高溫的室內(nèi)空氣由吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供給熱交換器7，因此從熱源機(jī)1供應(yīng)的7℃的液體R-134a從室內(nèi)空氣中吸熱并蒸發(fā)，以進(jìn)行制冷運(yùn)行。
氣體R-134a流進(jìn)氣相管4并進(jìn)入熱源機(jī)1的熱交換器21中，當(dāng)制冷劑R-134a在其中被冷卻和冷凝后熱交換器處于低壓狀態(tài)。這樣制冷劑進(jìn)行自然循環(huán)。
如果某一用戶機(jī)2的制冷負(fù)荷增加(或減少)，由用戶機(jī)2的溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度就上升(或下降)。為了補(bǔ)償溫度的升高(或降低)，用戶控制器34向相應(yīng)的流量控制閥9給出一控制信號，以增加(或減少)閥門9的開度。然后流進(jìn)制冷負(fù)荷提高(或減少)的用戶機(jī)2的熱交換器7中的制冷劑R-134a的量增加(或減少)。這樣，溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度升高(或降低)很快就會消失。
如果由于負(fù)荷變化而使溫度變化的制冷劑R-134a流進(jìn)熱源機(jī)1，或者如果流進(jìn)熱源機(jī)1的制冷劑R-134a的流量變化，由溫度傳感器30測得的制冷劑R-134a的溫度會變化。那么，熱源控制器22控制燃料調(diào)節(jié)閥27的開度，使溫度變化消失。
然而如上所述，例如，在制冷運(yùn)行啟動時，當(dāng)液相管3的溫度較高時，在液相管3中的液體R-134a會馬上蒸發(fā)并產(chǎn)生氣泡。這就造成液體R-134a向各用戶機(jī)2循環(huán)和供給的一個障礙。因此，當(dāng)啟動熱源機(jī)1時，通過熱源控制器22和用戶控制器34，使所有未經(jīng)遙控器35指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的吹風(fēng)機(jī)12停運(yùn)，流量控制閥9全開，電動泵8動作。
因此在制冷運(yùn)行啟動時，即使液相管3中的壓力降低，液體R-134a產(chǎn)生氣泡，產(chǎn)生的氣泡同液體R-134a一道通過全開的流量控制閥9被送至用戶機(jī)2的熱交換器7，并被排至氣相管4。另外氣泡也由電動泵8經(jīng)過用于加熱運(yùn)行的液相管被送至熱源機(jī)1的熱交換器21，并再次被冷凝。這樣在液相管3中的R-134a氣泡很快消失，使制冷運(yùn)行的啟動時間縮短。
在液相管3中產(chǎn)生的制冷劑R-134a的氣泡在管子中向上升。因此，在所有未經(jīng)遙控器35指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2中，即使僅布置在最高樓層的用戶機(jī)中的流量控制閥9打開，在液相管3中產(chǎn)生的制冷劑R-134a的氣泡也能很快排至氣相管4。另外，也可以運(yùn)行電動泵8或者打開流量控制閥9。
當(dāng)在液相管3中的液體R-134a產(chǎn)生氣泡時，液體R-134a的體積在表面上增加，熱交換器21中的液位上升。因此，由液位傳感器26測得的制冷劑R-134a的液位變得等于或大于預(yù)定值。在這種情況下，只要當(dāng)在液相管3中檢測到有太多氣泡產(chǎn)生時，就可以使電動泵8動作或打開流量控制閥9，以從液相管3中去除氣泡，將液體R-194a循環(huán)并供應(yīng)至各用戶機(jī)2。
在這種情況下，可以按以下方法控制電動泵8和流量控制閥9。當(dāng)由熱交換器21中液位傳感器26測得的制冷劑R-134a的液位變得等于或高于第一預(yù)定值時，電動泵8動作，或流量控制閥9全開。當(dāng)由液位傳感器26測得的制冷劑R-134a的液位變得等于或高于第二預(yù)定值(大于第一液位值)時，電動泵8動作，同時流量控制閥9全開。
電動泵8的停止運(yùn)行和全開的流量控制閥9的關(guān)閉運(yùn)行如圖6所示進(jìn)行。隨著熱交換器21中的液位降低，當(dāng)通過液位傳感器26確定氣泡從液相管3的液體R-134a中消失后，就可以進(jìn)行這些動作。
當(dāng)制冷劑R-134a被熱源機(jī)1的冷卻運(yùn)行冷凝使回路5中的壓力降低、而且液相管3中的液體R-13a產(chǎn)生氣泡經(jīng)過足夠時間后，就進(jìn)行熱交換器21中的制冷劑R-134a的液位檢測。因?yàn)楫?dāng)啟動熱源機(jī)時不能進(jìn)行充分的制冷運(yùn)行，液相管3中的制冷劑R-134a不立即產(chǎn)生氣泡，因此液相管3中的液體R-134a的體積不變化。這樣，由液位傳感器26測得的液體R-134a的高度也不變化。這就是為什么要經(jīng)過足夠的時間后才進(jìn)行檢測的原因。
該空調(diào)系統(tǒng)也可以是這樣一種系統(tǒng)，它包括一個儲箱13和一個安裝在液相管3上的作為制冷輔助泵的小電動泵14，如圖5中虛線所示的。在這樣配置的空調(diào)系統(tǒng)中，除了制冷劑R-134a液氣相間的比重差外可在制冷運(yùn)行中使用電動泵14的驅(qū)動力。這樣，有些用戶機(jī)2就可以布置在等于或高于熱源機(jī)1的位置上。
僅通過啟動熱源機(jī)和電動泵8就可以啟動具有電動泵14的空調(diào)系統(tǒng)的制冷運(yùn)行。另外，為啟動制冷運(yùn)行，也可將電動泵8和14同時開動。
利用這種啟動運(yùn)行，由于在液相管3內(nèi)的制冷劑R-134a產(chǎn)生的氣泡很快就消失，因此可縮短制冷運(yùn)行的啟動時間。
下面解釋在加熱運(yùn)行中制冷劑R-134a的循環(huán)過程。熱源機(jī)1如上所述進(jìn)行加熱運(yùn)行。制冷劑R-134a通過熱交換器21的管壁被加熱并蒸發(fā)。然后蒸發(fā)后的制冷劑R-134a排進(jìn)氣相管4中，并以預(yù)定的溫度例如55℃供給各用戶機(jī)2的熱交換器7。
在各用戶機(jī)2中，由于低溫的室內(nèi)空氣由吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供給熱交換器7，這樣來自熱源機(jī)1中的、55℃的液體R-134a向室內(nèi)空氣放熱并冷凝，由此完成加熱運(yùn)行。
冷凝后的液體R-134a留在儲箱10中，由電動泵8經(jīng)過液相管3將其驅(qū)入熱源機(jī)1的熱交換器21中。
在制冷劑R-134a的循環(huán)中，如果在某一用戶機(jī)2中的加熱負(fù)荷增加(或減少)，由用戶機(jī)2的溫度傳感器31測得的制冷劑R-134a的溫度降低(升高)。為了補(bǔ)償溫度降(升)，用戶控制器34向相應(yīng)的流量控制閥9發(fā)出控制信號，增加(或減少)的閥門9的開度。然后流進(jìn)熱負(fù)荷增加(或減少)的用戶機(jī)2的熱交換器7的制冷劑R-134a的量增加(或減少)。這樣，由溫度傳感器31測得的制冷劑R-134a的溫度降(升)不久就消失了。
如果由于負(fù)荷變化而導(dǎo)致溫度變化的制冷劑R-134a流進(jìn)熱源機(jī)1，或者是如果流進(jìn)熱源機(jī)1的制冷劑R-134a的流量變化，則由溫度傳感器30測得的制冷劑R-134a的溫度可能變化。那么，由熱源控制器22控制燃料調(diào)節(jié)閥27的開度，使溫度變化消失。
然而，如上所述，在制冷運(yùn)行啟動時，當(dāng)氣相管4的溫度降低時，流進(jìn)氣相管4的氣體R-134a會冷凝將是氣體R-134a向各用戶機(jī)循環(huán)和供應(yīng)的障礙。因此，當(dāng)熱源機(jī)1啟動時，通過熱源控制器22和用戶控制器34，當(dāng)熱源機(jī)1啟動時，使所有未經(jīng)遙控器35指示進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2中的吹風(fēng)機(jī)12停止，流量控制閥9全開，電動泵8動作。
因此，在加熱運(yùn)行啟動時，即使氣相管4中的低溫氣體R-134a冷凝，冷凝后的R-134a也會通過全開的流量控制閥9排進(jìn)氣相管3。這樣在氣相管4中的液體R-134a會很快消失，因此能縮短加熱運(yùn)行的啟動時間。
在氣相管4中產(chǎn)生的液體R-134a在管中向下流。因此，在沒有得到遙控器35的指令進(jìn)行加熱運(yùn)行的用戶機(jī)2中，即使僅僅是那些布置在最底層用戶機(jī)2的流量控制閥9是打開的，在氣相管3中產(chǎn)生的液體R-134a也能很快地排至液相管3。
全開的流量控制閥9的關(guān)閉運(yùn)行如圖7所示的進(jìn)行。根據(jù)由溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度，當(dāng)確定在熱源機(jī)1中吸熱后蒸發(fā)的制冷劑未經(jīng)冷凝就供給用戶機(jī)2后，就進(jìn)行該動作。
顯示在圖8的空調(diào)系統(tǒng)其制冷劑回路是這樣的即在圖12所示的空調(diào)系統(tǒng)中，將液相管3上的制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥部分去除。該系統(tǒng)包括上述溫度傳感器29-32和在圖中所示位置處的流量傳感器33，用于測定在閉和合路5中循環(huán)著的液體R-134a的流量。
包括例如一個吸收式制冷器的熱源機(jī)1和用戶機(jī)2具有熱源控制器22和用戶控制器34，它們能相互連通。另外各用戶機(jī)2都有一個遙控器35，它們可與用戶控制器34相連，用于選擇制冷或加熱運(yùn)行，指示運(yùn)行的開始或停止，選擇吹風(fēng)力度，設(shè)定溫度和其它功能。
熱源控制器22控制電動泵8的運(yùn)行制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6的開/關(guān)。熱源控制器22的另一個功能是控制燃料調(diào)節(jié)閥27的開度，使制冷運(yùn)行期間由溫度傳感器30測得的制冷劑R-134a的溫度變成預(yù)定溫度例如7℃，該溫度就是在熱交換器21中冷卻并冷凝后將排進(jìn)液相管3中的制冷劑R-134a的溫度。另外，熱源控制器22還具有這樣的功能就是控制燃料調(diào)節(jié)閥27的開度，使加熱運(yùn)行期間由溫度傳感器29測得的制冷劑R-134a的溫度變成預(yù)定溫度例如55℃，該溫度就是在熱交換器21中加熱并蒸發(fā)后將排進(jìn)氣相管4中的制冷劑R-134a的溫度。
另一方面，用戶控制器34具有這樣的功能就是控制流量控制閥9的開度，使制冷運(yùn)行期間由溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度變成預(yù)定溫度例如12℃，該溫度就是在熱交換器7中進(jìn)行制冷運(yùn)行后加熱并蒸發(fā)后將排進(jìn)氣相管4中的制冷劑R-134a的溫度。另外，用戶控制器34還具有這樣的功能就是控制流量控制閥9的開度，使在加熱運(yùn)行期間由溫度傳感器31測得的制冷劑R-134a的溫度變成預(yù)定溫度例如50℃，該溫度就是在熱交換器7進(jìn)行加熱運(yùn)行后冷卻并冷凝后將排進(jìn)液相管3中的制冷劑R-134a的溫度。
在制冷運(yùn)行期間的熱源機(jī)1中，當(dāng)燃料調(diào)節(jié)閥27的開度增加并且供給燃燒器28的用于加強(qiáng)火力的燃料增加時，從吸收溶液(未示出)中分離出的蒸汽制冷劑的量也增加。增加的蒸汽制冷劑在冷凝器(未示出)中放熱后被冷凝。液體制冷劑被供至熱交換器21的周圍，從熱交換器21中流動的制冷劑R-134a中吸熱后蒸發(fā)。這樣增強(qiáng)了對熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的冷卻增強(qiáng)，使在相同流動條件下的溫降變大。相反，如果燃料調(diào)節(jié)閥27的開度減少，降低了燃燒器28的火力，則對熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的冷卻功能削弱，溫降變小。
另一方面，在加熱運(yùn)行期間，當(dāng)燃料調(diào)節(jié)閥27的開度增加并且供給燃燒器28的用于加強(qiáng)火力的燃料增加時，從吸收溶液(未示出)中分離出的蒸汽制冷劑的量也增加。增加的蒸汽制冷劑和經(jīng)加熱分離蒸汽制冷劑后的吸收溶液被供至熱交換器21的周圍，向在熱交換器21中流動的制冷劑R-134a中放熱。這樣增強(qiáng)了對熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的加熱功能，使在相同流動條件下的溫升變大。相反，如果燃料調(diào)節(jié)閥27的開度減少，降低了燃燒器28的火力，則對熱交換器21中流動的制冷劑R-134a的加熱功能削弱，溫升變小。
另一方面，在用戶機(jī)2中，如果流量控制閥9的開度不變，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷變大時，由溫度傳感器31和32測得的制冷劑R-134a的溫差變大，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷變小時，該溫差變小。
下面解釋在閉合回路5中的制冷劑R-134a的循環(huán)過程。根據(jù)熱源控制器22輸出的控制信號，隨著制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6打開和電動泵8的停止，開始進(jìn)行制冷運(yùn)行。熱源機(jī)1如上所述進(jìn)行制冷運(yùn)行。這樣，制冷劑R-134a通過熱交換器21的管壁被冷卻、冷凝并排入液相管3中。制冷劑R-134a經(jīng)制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6和流量控制閥9，以一預(yù)定溫度例如7℃供給用戶機(jī)2。
在各用戶機(jī)2中，由于高溫的室內(nèi)空氣由吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供給熱交換器7，因此來自熱源機(jī)1的7℃的液體R-134a從室內(nèi)空氣中吸熱并蒸發(fā)，由此完成制冷運(yùn)行。
氣體R-134a在氣相管4中流動并進(jìn)入熱源機(jī)1的熱交換器21，當(dāng)制冷劑R-134a在其中冷卻冷凝后該熱交換器處于低壓狀態(tài)。由此，制冷劑進(jìn)行自然循環(huán)。
在制冷劑R-134a的循環(huán)中，如果在某一用戶機(jī)2中的制冷負(fù)荷增加(或減少)，由用戶機(jī)2的溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度升高(降低)。為了補(bǔ)償溫度升高(或降低)，用戶控制器34向相應(yīng)的流量控制閥9發(fā)出控制信號，增加(或減少)閥門9的開度。然后流進(jìn)制冷負(fù)荷增加(或減少)的用戶機(jī)2的熱交換器7中的制冷劑R-134a的量增加(或減少)。這樣，由溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度升高(或降低)不久就消失了。
如果由于負(fù)荷變化而導(dǎo)致溫度變化的制冷劑R-134a流進(jìn)熱源機(jī)1，或者是如果流進(jìn)熱源機(jī)1的制冷劑R-134a的流量變化，由溫度傳感器30測得的制冷劑R-134a的溫度可能變化。那么，由熱源控制器22控制燃料調(diào)節(jié)閥27的開度，使溫度變化消失。
然而，如上所述，在制冷運(yùn)行啟動時，當(dāng)液相管3的溫度較高時，在液相管3中的液體R-134a會蒸發(fā)并立即產(chǎn)生氣泡。這是液體R-134a向各用戶機(jī)2循環(huán)和供應(yīng)的障礙。因此，不僅在制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6打開時啟動熱源機(jī)1，而且使所有或一些未經(jīng)遙控器35指示進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2中的吹風(fēng)機(jī)12停止，用戶機(jī)的流量控制閥9被強(qiáng)制打開，例如全開，電動泵8動作以啟動制冷運(yùn)行。
通過這樣的啟動運(yùn)行，留在儲箱10和電動泵8周圍的液體R-134a，和在熱源機(jī)1的熱交換器21中冷卻后冷凝的液體R-134a混合起來并循環(huán)至用戶機(jī)2的熱交換器7中。這樣可以防止液相管3中的液體立即沸騰。特別是當(dāng)熱源機(jī)1啟動時，即使所有的用戶機(jī)都沒接到進(jìn)行制冷運(yùn)行的指令，因而所有用戶機(jī)2都在流量控制閥9關(guān)閉的狀態(tài)下等待，當(dāng)熱源機(jī)1根據(jù)出現(xiàn)的控制啟動時，所有或一些用戶機(jī)2的流量控制閥9都打開。這樣即使在啟動時低壓狀態(tài)的液相管3中的液體R-134a產(chǎn)生氣泡，氣泡也會通過打開的流量控制閥9快速流進(jìn)用戶機(jī)2，并被排至氣相管4。
這樣不會干擾液體R-134a向各用戶機(jī)2的循環(huán)和供應(yīng)。在進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2中，供至熱交換器7的液體R-134a與吹風(fēng)機(jī)12提供的高溫室內(nèi)空氣換熱，使空氣冷卻。制冷劑R-134a被加熱蒸發(fā)，然后排進(jìn)氣相管4中。由溫度傳感器32測得的的制冷劑R-134a的溫度漸漸降低。因此如圖9所示，當(dāng)溫度變得低于預(yù)定值例如9℃時，電動泵8停運(yùn)，沒有接到指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9關(guān)閉，以完成制冷運(yùn)行的控制啟動。這樣能縮短制冷運(yùn)行的啟動時間。
在液相管3中產(chǎn)生的制冷劑R-134a的氣泡在管中向上升。這樣在沒有接到遙控器35指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2中，即使僅布置在最高層的用戶機(jī)2的流量控制閥9是打開的，在液相管3中產(chǎn)生的制冷劑R-134a的氣泡也迅速排至氣相管4。這樣可以只控制布置在最高層的用戶機(jī)2的流量控制閥9。
當(dāng)由溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫降變得低于預(yù)定值時，可以進(jìn)行電動泵8的停運(yùn)和未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9的關(guān)閉動作。另外，也可根據(jù)測定由熱交換器7換熱冷卻的室內(nèi)空氣溫度的溫度傳感器的輸出信號來控制它們。再者，還可根據(jù)排進(jìn)氣相管4中的R-134a的壓力來控制它們。
另外，當(dāng)在液相管3中的液體R-134a產(chǎn)生氣泡時，在表面上的液體R-134a的體積增加，在熱交換器21中的液位上升。相反，當(dāng)氣泡消失時，在熱交換器21中的液位降低。因此，當(dāng)確定氣泡從液相管3的制冷劑R-134a中消失時，也就是由合適的液位傳感器例如圖5中所示的液位傳感器26測得制冷劑R-134a的液位降低時，就可以停止電動泵8并關(guān)閉在啟動時打開的流量控制閥9。
下面描述在加熱運(yùn)行中，當(dāng)制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6打開、電動泵8動作時的制冷劑R-134a的循環(huán)過程。熱源機(jī)1如上所述進(jìn)行加熱運(yùn)行。制冷劑R-134a通過熱交換器21的管壁被加熱并蒸發(fā)。然后蒸發(fā)后的制冷劑R134被排進(jìn)氣相管4中，并以預(yù)定溫度例如55℃供給各用戶機(jī)2的熱交換器7中。
在各用戶機(jī)2中，由于低溫的室內(nèi)空氣由吹風(fēng)機(jī)12強(qiáng)制供給熱交換器7，因此來自熱源機(jī)1的55℃的液體R-134a向室內(nèi)放熱并被冷凝，由此完成加熱運(yùn)行。冷凝后的液體R-134a留在儲箱10中，并由電動泵8驅(qū)動，經(jīng)過液相管3流至熱源機(jī)1的熱交換器21中。
在制冷劑R-134a的循環(huán)中，如果在某一用戶機(jī)2中的加熱負(fù)荷增加(或減少)，由用戶機(jī)2的溫度傳感器31測得的制冷劑R-134a的溫度降低(升高)。為了補(bǔ)償溫度降(升)，用戶控制器34向相應(yīng)的流量控制閥9發(fā)出控制信號，增加(或減少)閥門9的開度。然后流進(jìn)熱負(fù)荷增加(或減少)的用戶機(jī)2的熱交換器7中的制冷劑R-134a的量增加(或減少)。這樣，由溫度傳感器31測得的制冷劑R-134a的溫度降(升)不久就消失了。
如果由于負(fù)荷變化而導(dǎo)致溫度變化的制冷劑R-134a流進(jìn)熱源機(jī)1，或者是如果流進(jìn)熱源機(jī)1的制冷劑R-134a的流量變化，由溫度傳感器30測得的制冷劑R-134a的溫度可能變化。那么，由熱源控制器22控制燃料調(diào)節(jié)閥27的開度，使溫度變化消失。
該空調(diào)系統(tǒng)也可以是這樣一種系統(tǒng)，它包括一個儲箱13和一個如圖8中虛線所示的作為制冷輔助泵的小電動泵14。在這樣配置的空調(diào)系統(tǒng)中，可在制冷運(yùn)行中使用電動泵14的驅(qū)動力，并且還利用了制冷劑R-134a液氣相間的比重差。這樣，有些用戶機(jī)2就可以布置在等于或高于熱源機(jī)1的位置上。
通過啟動熱源機(jī)1和電動泵8、14，并使未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的所有或一些用戶機(jī)2的流量控制閥9打開，就可以啟動具有電動泵14的空調(diào)系統(tǒng)的制冷運(yùn)行。
通過這樣的啟動運(yùn)行，留在儲箱10和電動泵8周圍的液體R-134a，和在熱源機(jī)1的熱交換器21中冷卻后冷凝的液體R-134a混合起來并一起循環(huán)。這樣可以防止液相管3中的液體R-134a立即沸騰。這樣即使在啟動時低壓狀態(tài)的液相管3中的液體R-134a產(chǎn)生氣泡，氣泡也會通過打開的流量控制閥9快速流進(jìn)用戶機(jī)2，并被排至氣相管4。
由溫度傳感器32測得的的制冷劑R-134a的溫度漸漸降低。因此當(dāng)溫度變得低于預(yù)定值例如9℃時，電功泵8停運(yùn)，沒有接到指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9關(guān)閉，以完成制冷運(yùn)行的控制啟動。
在沒有儲箱10、電動泵8、和制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6，具有儲箱13和作為制冷輔助泵僅用于制冷運(yùn)行的電動泵14的空調(diào)系統(tǒng)中，熱源機(jī)1和電動泵14啟動時，所有或一些未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的流量控制閥9均打開。
通過這種啟動運(yùn)行，即使在啟動時處于低壓的液相管3中的液體R-134a產(chǎn)生氣泡，氣泡經(jīng)打開的流量控制閥9在用戶機(jī)2中快速流動，并被排至氣相管4。
由溫度傳感器32測得的的制冷劑R-134a的溫度漸漸降低。因此當(dāng)溫度變得低于預(yù)定值例如9℃時，沒有接到指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9關(guān)閉，以完成制冷運(yùn)行的控制啟動。
圖10所示的空調(diào)系統(tǒng)包括儲箱13和電動泵14(如圖8中虛線示出的)，電動泵8的出口與儲箱13的進(jìn)口通過制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11相連。通過打開制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6、關(guān)閉制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11、啟動電動泵14和停止電動泵8來進(jìn)行制冷運(yùn)行。通過關(guān)閉制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6、打開制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11、停止電動泵14和啟動電動泵8來進(jìn)行加熱運(yùn)行。因此，在制冷和加熱運(yùn)行中，在閉合回路5中的制冷劑R-134a都以與圖8所示的空調(diào)系統(tǒng)相同的方式循環(huán)。
這樣配置的空調(diào)系統(tǒng)具有的優(yōu)點(diǎn)是由于在加熱運(yùn)行期間由電動泵8驅(qū)動至熱源機(jī)1的液體R-134a不經(jīng)過電動泵14，因此與圖8所示的空調(diào)系統(tǒng)相比，其運(yùn)輸阻力較小。
在這樣配置的空調(diào)系統(tǒng)中，當(dāng)啟動制冷運(yùn)行時，制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6和11均打開，所有或一些沒有被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9也打開，電動泵8和14都動作。留在儲箱10和電動泵8周圍的液體R-134a，和在熱源機(jī)1的熱交換器21中冷卻后冷凝的液體R-134a混合起來并一起循環(huán)。這樣可以防止液相管3中的液體立即沸騰。這樣即使在啟動時低壓狀態(tài)的液相管3中的液體R-134a產(chǎn)生氣泡，氣泡也會通過打開的流量控制閥9快速流進(jìn)用戶機(jī)2，并被排至氣相管4。
由溫度傳感器32測得的制冷劑R-134a的溫度漸漸降低。因此，如圖11所示，當(dāng)溫度變得低于預(yù)定值例如9℃時，沒有接到指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9和制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11關(guān)閉，電動泵8停止，以完成制冷運(yùn)行的控制啟動。
關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9和關(guān)閉制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11的定時裝置、以及停止電動泵8的定時裝置可由與圖8所示空調(diào)系統(tǒng)相似的各種方式設(shè)定。
參照圖10描述的運(yùn)行方法對于圖10中虛線所示的空調(diào)系統(tǒng)的配置也是適用的，其中，電動泵8的排放端分支成兩條路徑，一條通過制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11與儲箱13的進(jìn)口相連，另一條與電動泵14和制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6之間的節(jié)點(diǎn)相連。
在這種空調(diào)系統(tǒng)的配置中，即電動泵8的排放側(cè)與電動泵14和制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6之間的節(jié)點(diǎn)相連，如果制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11關(guān)閉，該系統(tǒng)的配置就與圖8所示的系統(tǒng)變成一樣的了。因此，與圖8所示的空調(diào)系統(tǒng)采取相同的辦法，關(guān)閉制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥11、打開制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6、打開所有或一些未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9，以便只啟動熱源機(jī)1和電動泵8。也可將電動泵14啟動，之后，關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)2的流量控制閥9，關(guān)閉電動泵8。這樣如上所述，能抑制在液相管3中產(chǎn)生氣泡，即使產(chǎn)生，氣泡也能被快速排除，從而可使制冷運(yùn)行的啟動時間縮短。
當(dāng)將電動泵8的排放側(cè)與電動泵14和制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6之間的節(jié)點(diǎn)相連時，最好如虛線所示將連接管平緩導(dǎo)向，以使從電動泵8排出的制冷劑R-134a能平穩(wěn)流進(jìn)制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6。
通過如上所述地布置液相管，使得從電動泵8排出的制冷劑R-134a能平穩(wěn)流進(jìn)制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6，使得在熱源機(jī)1的熱交換器21中冷凝、并被排進(jìn)液相管3中的制冷劑R-134a受到由電動泵驅(qū)動至制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6的制冷劑R-134a的吸力的影響。這樣，制冷劑R-134a可由小功率的電動泵14驅(qū)動至制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6。另外，制冷劑R-134a還可以不需啟動電動泵14而被驅(qū)至制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6。
考慮圖8所示的電動泵8排放側(cè)的管子布置，最好是利用適當(dāng)?shù)拈y門或其它工具，在制冷運(yùn)行開始時，如圖10虛線所示的那樣將管子連向制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥6，在加熱運(yùn)行期間，將管子連向熱源機(jī)1。
本發(fā)明不限制在上述的實(shí)施例中，在不偏離權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以多種方式實(shí)施。
例如，在閉合回路5中的可相變的流體不限制為R-134a，也可以是R-407c、R-404a、R-410c，或其它通過控制溫度和壓力的可容易進(jìn)行相變的流體。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，如果在制冷運(yùn)行期間在液相管中產(chǎn)生氣泡，氣泡被快速排至氣相管。這樣產(chǎn)生的氣泡不影響液體制冷劑向各用戶機(jī)的循環(huán)，因此可縮短制冷運(yùn)行的啟動時間。另外，如果在運(yùn)行期間，在壓力驟降的液相管內(nèi)產(chǎn)生氣泡，氣泡會從液相管中快速排出，這樣能維持正常的制冷運(yùn)行。
再者，在加熱運(yùn)行期間，如果在氣相管中產(chǎn)生冷凝液體，液體可被快速排至液相管。這樣使產(chǎn)生的冷凝液體不會影響氣體制冷劑向各用戶機(jī)的循環(huán)。因此可縮短加熱運(yùn)行的啟動時間。另外，如果制冷劑在液相管內(nèi)被冷凝，冷凝的液體能快速地從氣相管中排出，這樣能保持正常的加熱運(yùn)行。
盡管以上顯示和描述了本發(fā)明的最佳實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)懂得，本發(fā)明不限于此，在不偏離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可作出多種變形和修改。
權(quán)利要求
1．一種空調(diào)系統(tǒng)，包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，該管包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路；和在閉合回路中的可相變的流體，流體利用自身液氣相之間的比重差在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷運(yùn)行，其中液相管包括一個主液相管和若干從主液相管延伸至各用戶機(jī)的支液相管，主液相管的上部與氣相管通過一旁路管相互連通。
2．一種空調(diào)系統(tǒng)，包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，該管包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路；和在閉合回路中的可相變的流體，流體利用泵的驅(qū)動力在熱源機(jī)用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷運(yùn)行，其中氣相管包括一個與熱源機(jī)相連的主氣相管和若干從主氣相管延伸至各用戶機(jī)的支氣相管，主氣相管的最下部與液相管通過一旁路管相互連通。
3．如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)系統(tǒng)，其中旁路管包括檢測裝置，用于測量留在旁路管中的制冷劑的液位，還包括截止閥，它根據(jù)液位測量裝置的輸出信號打開或關(guān)閉。
4．一種空調(diào)系統(tǒng)，包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，該管包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路；在閉合回路中的可相變的流體，流體利用自身液氣相之間的比重差和泵的排放力在熱源機(jī)用戶機(jī)之間循環(huán)，使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷運(yùn)行；和從液相管下部延伸出的第二液相管，將最低處的用戶機(jī)與熱源機(jī)相連。
5．如權(quán)利要求4所述的空調(diào)系統(tǒng)，還包括布置在第二液相管上的一個第二泵和控制裝置，該泵用于將可相變的流體驅(qū)動至熱源機(jī)，控制裝置用于在制冷運(yùn)行期間當(dāng)測出液相管中有氣泡時使第二泵運(yùn)行。
6．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差和/或泵的放力，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，由此進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行；在各用戶機(jī)的液相管口處布置一控制閥，該控制閥能控制流體的流量；和通過啟動熱源機(jī)、打開流量控制閥、和/或短時間運(yùn)行泵來啟動制冷運(yùn)行。
7．如權(quán)利要求6所述的方法，其中，根據(jù)在熱源機(jī)中冷凝的制冷劑的量來進(jìn)行控制閥的打開運(yùn)行和/或泵的短時間運(yùn)行。
8．如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中流量控制閥的打開運(yùn)行是針對在若干用戶機(jī)當(dāng)中，布置在較高樓層用戶機(jī)的流量控制閥而言的。
9．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，液相管上具有泵，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差和/或泵的排放力，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，由此進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行；在各用戶機(jī)的液相管口處布置一控制閥，該控制閥能控制流體的流量；和通過啟動熱源機(jī)和泵、至少打開布置在較低樓層的用戶機(jī)的流量控制閥來啟動制冷運(yùn)行。
10．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管、第二液相管和氣相管，液相管上具有泵和與泵的進(jìn)口相連的儲箱，用于將在用戶機(jī)中冷凝的流體送至熱源機(jī)，第二液相管上具有制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥，該閥在制冷運(yùn)行時打開，在加熱運(yùn)行時關(guān)閉，用于將泵的出口與儲箱相連，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差和/或泵的排放力，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)，由此進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行；通過啟動熱源機(jī)和泵、打開制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、以及打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥來啟動制冷運(yùn)行；然后停止泵并關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
11．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)；在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中；通過啟動熱源機(jī)和泵、打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥來啟動制冷運(yùn)行；然后關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
12．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)；在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個制冷輔助泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中；在下部液相管的用戶機(jī)處布置一儲箱，用于儲存在用戶機(jī)中放熱后冷凝的流體；在制冷輔助泵出口和用戶機(jī)之間的液相管上布置一第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；在儲箱和熱源機(jī)之間布置一第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；布置一個用于加熱的泵，它能通過第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥將儲箱中流體送回?zé)嵩礄C(jī)；通過啟動熱源機(jī)、制冷輔助泵和加熱輔助泵、打開第一和第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、以及打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥來啟動制冷運(yùn)行；然后停止用于加熱的泵、關(guān)閉第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥和未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
13．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)；在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個制冷輔助泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中；在下部液相管的用戶機(jī)處布置一儲箱，用于儲存在用戶機(jī)中放熱后冷凝的流體；在制冷輔助泵出口和用戶機(jī)之間的液相管上布置一第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；在儲箱和熱源機(jī)之間布置一第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；布置一個用于加熱的泵，它能通過第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥將儲箱中的流體送回?zé)嵩礄C(jī)；將用于加熱的泵的排放側(cè)連接在制冷輔助泵和第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥之間；通過啟動熱源機(jī)、制冷輔助泵和加熱輔助泵、打開第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、關(guān)閉第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；以及打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥來啟動制冷運(yùn)行；然后停止用于加熱的泵，并關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
14．一種運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，該系統(tǒng)包括一個熱源機(jī)；若干用戶機(jī)，其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方；和將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通的管子，管子包括液相管和氣相管，由此形成閉合回路，該方法包括以下步驟利用液氣相之間的比重差，使閉合回路內(nèi)的可相變液體在熱源機(jī)和用戶機(jī)之間循環(huán)；在上部液相管的熱源機(jī)處布置一個制冷輔助泵，用于將在熱源機(jī)中放熱后冷凝的流體驅(qū)至用戶機(jī)中；在下部液相管的用戶機(jī)處布置一儲箱，用于儲存在用戶機(jī)中放熱后冷凝的流體；在制冷輔助泵出口和用戶機(jī)之間的液相管上布置一第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；在儲箱和熱源機(jī)之間布置一第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥；布置一個用于加熱的泵，它能通過第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥將儲箱中流體送回?zé)嵩礄C(jī)；將用于加熱的泵的排放側(cè)連接在制冷輔助泵和第一制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥之間；通過啟動熱源機(jī)、制冷輔助泵和加熱輔助泵、打開第一和第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥、以及打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥來啟動制冷運(yùn)行；然后停止用于加熱的泵、關(guān)閉第二制冷/加熱轉(zhuǎn)換閥和未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
15．如權(quán)利要求12、13或14所述的方法，其中的啟動制冷運(yùn)行的步驟包括打開未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥，不啟動用于加熱的泵，接下來的步驟包括關(guān)閉未被指令進(jìn)行制冷運(yùn)行的用戶機(jī)的制冷劑流量控制閥。
全文摘要
一種空調(diào)系統(tǒng),包括:一個熱源機(jī);若干用戶機(jī),其中超過一半的用戶機(jī)布置在低于熱源機(jī)的地方;將熱源機(jī)與用戶機(jī)連通形成閉合回路的液相管和氣相管。在閉合回路中的可相變的流體利用自身液氣相之間的比重差循環(huán),使各用戶機(jī)能進(jìn)行制冷和加熱運(yùn)行。液相管和氣相管通過一氣體旁路管和/或液體旁呼管相互連通,旁路管上包括一截止閥和液位測量裝置,使在閉合回路中產(chǎn)生的氣泡或冷凝液體能迅速排出。
文檔編號F25B25/00GK1226662SQ9812581
公開日1999年8月25日 申請日期1998年11月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月19日
發(fā)明者泉雅士, 出射伸浩, 久保敏男, 畑山朗, 久保守 申請人:三洋電機(jī)株式會社