專利名稱：空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及把具備壓縮機(jī)和熱源側(cè)熱交換器的熱源側(cè)單元與具備利用 側(cè)熱交換器的多臺(tái)利用側(cè)單元由單元之間配管連接，能使利用側(cè)單元同時(shí) 進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)或供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，且能把制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)混合運(yùn)轉(zhuǎn)的空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
已知有把具備壓縮機(jī)和熱源側(cè)熱交換器的熱源側(cè)單元與具備利用側(cè)熱 交換器的多臺(tái)利用側(cè)單元由單元之間配管連接，能使利用側(cè)單元同時(shí)進(jìn)行 制冷運(yùn)轉(zhuǎn)或供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，且能把制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)混合運(yùn)轉(zhuǎn)的空調(diào)裝置。
這種空調(diào)裝置中，有這樣的裝置，作為熱源側(cè)單元內(nèi)的熱源側(cè)熱交換 器配置把水與制冷劑進(jìn)行熱交換的水對(duì)制冷劑熱交換器，在進(jìn)行利用側(cè)單 元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使被鍋爐(輔助熱源)加熱的水向水對(duì)制冷劑熱交換器 的水側(cè)流動(dòng)，來(lái)提高該熱交換器的蒸發(fā)能力(例如參照專利文獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)l:(日本)特開(kāi)平2-279962號(hào)公報(bào)
但現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)把熱源側(cè)單元設(shè)置在屋外，并在該熱源側(cè)單元內(nèi)配置水 對(duì)制冷劑熱交換器，因此，外部大氣溫度越低，水對(duì)制冷劑熱交換器和水 配管就越被外部大氣冷卻。在供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)即在外部大氣溫度低時(shí)，由于是 從鍋爐把熱水向該水對(duì)制冷劑熱交換器供給，所以熱水被外部大氣冷卻而 產(chǎn)生熱損失，存在鍋爐(輔助熱源)的熱利用效率降低的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能提高輔助熱源的熱利用效率的空調(diào)裝置。
為了解決上述課題，本發(fā)明的空調(diào)裝置把具備壓縮機(jī)和熱源側(cè)熱交換 器的熱源側(cè)單元與具備利用側(cè)熱交換器的多臺(tái)利用側(cè)單元由單元之間配管
制冷劑吸入管分路連接，而且所述單元之間配管由與所述制冷劑吐出管分 路連接的高壓氣體管、與所述制冷劑吸入管分路連接的低壓氣體管、與所 述熱源側(cè)熱交換器連接的液管構(gòu)成，在把所述利用側(cè)熱交換器經(jīng)由切換閥 與所述高壓氣體管和所述低壓氣體管分路連接的同時(shí)，把膨脹閥與所述液 管連接而形成制冷劑回路，使所述利用側(cè)單元能同時(shí)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)或同時(shí) 進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，而且還能把制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)混合進(jìn)行，該空調(diào)裝置的 特征在于，具備配置在屋內(nèi)且具有水對(duì)制冷劑熱交換器的輔助熱源單元， 經(jīng)由第 一切換閥和第二切換閥而可選擇性切換地把該輔助熱源單元的水對(duì) 制冷劑熱交換器的制冷劑側(cè)與所述高壓氣體管和所述低壓氣體管進(jìn)行連 接，同時(shí)經(jīng)由膨脹閥與所述液管連接，具備控制機(jī)構(gòu)，其在使所述輔助熱 源單元的水對(duì)制冷劑熱交換器進(jìn)行所述利用側(cè)單元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使水側(cè) 作為熱源的蒸發(fā)器而發(fā)揮功能，。
根據(jù)本發(fā)明，由于具備配置在屋內(nèi)且具有水對(duì)制冷劑熱交換器的輔助 熱源單元，經(jīng)由第 一切換閥和第二切換閥而可選擇性切換地"t巴該輔助熱源 單元的水對(duì)制冷劑熱交換器的制冷劑側(cè)與高壓氣體管和低壓氣體管連接， 同時(shí)經(jīng)由膨脹閥與液管連接，具備控制機(jī)構(gòu)，其在使輔助熱源單元的水對(duì) 制冷劑熱交換器進(jìn)行利用側(cè)單元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使水側(cè)作為熱源的蒸發(fā)器 而發(fā)揮功能，所以，能避免水對(duì)制冷劑熱交換器被外部大氣冷卻的情況， 能提高輔助熱源單元的熱利用效率。
上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選把熱交換單元與所迷輔助熱源單元的水對(duì)制冷劑熱
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，由于把水對(duì)制冷劑熱交換器的水側(cè)的熱源作為熱交換單元 的熱源來(lái)利用，所以即使空氣熱源出現(xiàn)熱源不足的狀況時(shí)也能由熱交換單 元進(jìn)行供暖。
上述結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選在進(jìn)行所述利用側(cè)單元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在外部大氣 溫度低于不能發(fā)揮所述利用側(cè)單元所要求的供暖能力的低溫的情況下，所
能。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，'由于在外部大氣溫度低于不能發(fā)揮所述利用側(cè)單元所要 求的供暖能力的低溫的情況下，使所述水對(duì)制冷劑熱交換器發(fā)揮把水側(cè)作 為熱源的蒸發(fā)器的功能，所以，即使外部大氣溫度是低溫，也能發(fā)出要求 的供暖能力。上述結(jié)構(gòu)優(yōu)選在所述輔助熱源單元的水對(duì)制冷劑熱交換器的
水側(cè)連接設(shè)置在屋外的鍋爐。
本發(fā)明由于具備配置在屋內(nèi)且具有水對(duì)制冷劑熱交換器的輔助熱源單 元，經(jīng)由第 一切換閥和第二切換閥而可選擇性切換地把該輔助熱源單元的 水對(duì)制冷劑熱交換器的制冷劑側(cè)與高壓氣體管和低壓氣體管連接，同時(shí)經(jīng) 由膨脹閥與液管連接，具備控制機(jī)構(gòu)，其在使輔助熱源單元的水對(duì)制冷劑 熱交換器進(jìn)行利用側(cè)單元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使水側(cè)作為熱源的蒸發(fā)器而發(fā)揮 功能，所以，能提高輔助熱源單元的熱利用效率。


圖1是表示第一實(shí)施例空調(diào)裝置結(jié)構(gòu)的圖2是水對(duì)制冷劑熱交換器的立體圖； 圖3是用于說(shuō)明不能發(fā)出要求的供暖能力情況的圖； 圖4是表示把不能確保要求供暖能力的界限值溫度作為能確定的判斷 信息一例的圖5是表示輔助熱源單元控制流程的圖6是表示外部大氣溫度不足界限值溫度時(shí)的制冷劑和水的流動(dòng)的圖； 圖7是表示第二實(shí)施例空調(diào)裝置結(jié)構(gòu)的圖； 圖8是表示地面供暖板控制流程的圖9是表示外部大氣溫度在界限值溫度以上的情況下，地面供暖板被 接通時(shí)的制冷劑和水的流動(dòng)的圖IO是表示外部大氣溫度不足界限值溫度的情況下，地面供暖板被切 斷時(shí)的制冷劑和水的流動(dòng)的圖11是表示外部大氣溫度不足界限值溫度的情況下，地面供暖板被接 通時(shí)的制冷劑和水的流動(dòng)的圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1空調(diào)裝置 2熱源側(cè)熱交換器(空氣對(duì)制冷劑熱交換器) 11熱源側(cè)單元 22A、 22B利用側(cè)單元
26利用側(cè)熱交換器(空氣對(duì)制冷劑熱交換器) 31單元之間配管 32高壓氣體管 33低壓氣體管 34液管 40輔助熱源單元 41A、 41B切換閥(第 一切換閥、第二切換閥) 42水對(duì)制冷劑熱交換器 43水回路
43A輔助熱源用循環(huán)路徑(第一循環(huán)路徑) 43B地面供暖用循環(huán)路徑(第二循環(huán)路徑)
44地面供暖板(熱交換單元) 46泵 47鍋爐 50控制裝置
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的實(shí)施例。 〈第一實(shí)施例〉
圖l是表示本發(fā)明第一實(shí)施例空調(diào)裝置1結(jié)構(gòu)的圖。 該空調(diào)裝置l把設(shè)置在屋外的熱源側(cè)單元11與設(shè)置在屋內(nèi)的多臺(tái)利用 側(cè)單元22A、 22B由單元之間配管31進(jìn)行連接，且把輔助熱源單元40與單 元之間配管31連接。
熱源側(cè)單元ll具備壓縮機(jī)2、熱源側(cè)熱交換器3和氣液分離器4， 熱源側(cè)熱交換器3的一端經(jīng)由切換閥9A、 9B而與壓縮才幾2的制冷劑吐出管 7和制冷劑吸入管8分路連接，另一方面，單元之間配管31由與制冷劑 吐出管7分路連接的高壓氣體管32、與制冷劑吸入管8分路連接的低壓氣 體管33、經(jīng)由電動(dòng)式膨脹閥13而與熱源側(cè)熱交換器3的另一端連接的液管 34構(gòu)成。
利用側(cè)單元22A、 22B是進(jìn)行室內(nèi)空調(diào)的利用側(cè)單元，具備電磁閥配 置箱25和利用側(cè)熱交換器26，經(jīng)由配置在各個(gè)電磁閥配置箱25中的切換 閥25A、25B而把這些利用側(cè)熱交換器26的一端與高壓氣體管32和低壓氣 體管33進(jìn)行分路連接，同時(shí)把這些利用側(cè)熱交換器26的另一端經(jīng)由電動(dòng) 式膨"長(zhǎng)閥27而與液管34連接。這樣就構(gòu)成后面詳細(xì)敘述的、使從壓縮機(jī)2 吐出的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器3和利用側(cè)熱交換器26間進(jìn)行循環(huán)的制冷 劑回路。
上述熱源側(cè)熱交換器3是使制冷劑與空氣進(jìn)行熱交換的空氣對(duì)制冷劑 熱交換器，送風(fēng)風(fēng)扇5與該熱源側(cè)熱交換器3相鄰配置，利用該送風(fēng)風(fēng)扇5 使外部大氣(屋外空氣)向熱源側(cè)熱交換器3流動(dòng)，促進(jìn)制冷劑與外部大 氣的熱交換。
上述利用側(cè)熱交換器26是使制冷劑與空氣(室內(nèi)空氣)進(jìn)行熱交換空 氣對(duì)制冷劑熱交換器，送風(fēng)風(fēng)扇28也與這些利用側(cè)熱交換器26相鄰配置， 利用各送風(fēng)風(fēng)扇28使室內(nèi)空氣向各利用側(cè)熱交換器26流動(dòng)，促進(jìn)制冷劑
與室內(nèi)空氣的熱交換。
輔助熱源單元40具備電磁閥配置箱41、水對(duì)制冷劑熱交換器42、 與該水對(duì)制冷劑熱交換器42的水側(cè)連接的水回路43。該水對(duì)制冷劑熱交換 器42的制冷劑側(cè)的一端經(jīng)由配置在電磁閥配置箱41中的切換閥(第一切 換閥和第二切換閥)41A、 41B而與高壓氣體管32和低壓氣體管33分路連 接。水對(duì)制冷劑熱交換器42的另一端經(jīng)由電動(dòng)式膨脹閥45而與液管34連 接。泵46和鍋爐47與上述水回路43連接。因此，該輔助熱源單元40通 過(guò)使泵46和鍋爐47運(yùn)轉(zhuǎn)而佳j皮鍋爐47加熱的水向水對(duì)制冷劑熱交換器42 流動(dòng)，在該熱交換器42中利用水的熱使制冷劑蒸發(fā)，即作為向制冷劑供給 蒸發(fā)熱的輔助熱源而發(fā)揮功能。
如圖2所示，作為上述水對(duì)制冷劑熱交換器42適用在多個(gè)傳熱板42A 之間構(gòu)成兩系統(tǒng)流路(水流路42B和制冷劑流路42C)的板式熱交換器， 經(jīng)由該傳熱板42A而使在流路42B、 42C中流動(dòng)的流體之間進(jìn)行熱移動(dòng)。 因此，該水對(duì)制冷劑熱交換器42通過(guò)增減傳熱板42A的片數(shù)就能容易地進(jìn) 行容量的增減。如圖1所示，本結(jié)構(gòu)的輔助熱源單元40僅把鍋爐47和與 鍋爐47連接的水回路43的一部分設(shè)置在屋外，把其以外的部分(電》茲閥 配置箱41、水對(duì)制冷劑熱交換器42、膨脹閥45、泵46和水回路43的大部 分)設(shè)置在屋內(nèi)，把配置在屋外的部分限制在最小程度。
該空調(diào)裝置1的熱源側(cè)單元11配置有控制裝置50，且該控制裝置50 配置有由配線連接的外部大氣溫度傳感器51，該控制裝置50控制空調(diào)裝置 1的各部分，即控制熱源側(cè)單元11和利用側(cè)單元21、 22A、 22B (包括輔助 熱源單元)的各部分，且利用外部大氣溫度傳感器51來(lái)測(cè)定外部大氣溫度。
下面說(shuō)明空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的動(dòng)作。在由利用側(cè)單元22A、 22B對(duì)所有房間同 時(shí)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)把熱源側(cè)熱交換器3的一個(gè)的切換閥9A打開(kāi)的同 時(shí)把另一個(gè)切換閥9B關(guān)閉，而且把利用側(cè)熱交換器26的一個(gè)切換閥25A 關(guān)閉的同時(shí)把另一個(gè)切換閥25B打開(kāi)并使送風(fēng)風(fēng)扇5、 28運(yùn)轉(zhuǎn)，使從壓縮 機(jī)2吐出的制冷劑順序流經(jīng)制冷劑吐出管7 、切換閥9A、熱源側(cè)熱交換器 3和膨脹閥13并在此冷凝液化后，經(jīng)過(guò)液管34向各利用側(cè)單元22A、 22B 的膨脹閥27分配，并在此被減壓。然后，在各利用側(cè)熱交換器26蒸發(fā)氣 化后順序經(jīng)過(guò)各個(gè)切換閥25B、低壓氣體管33、制冷劑吸入管8、氣液分離 器4而被壓縮機(jī)2吸入。這樣，熱源側(cè)熱交換器3作為空冷冷凝器而起作 用，另一方面，作為空冷蒸發(fā)器而起作用的多個(gè)利用側(cè)熱交換器26把所有
房間進(jìn)行制冷。
該制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(所有的利用側(cè)單元22A、 22B進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))，把切 換閥(第一切換閥和第二切換閥)41A、 41B關(guān)閉的同時(shí)把泵46和鍋爐47 停止，把輔助熱源單元40保持在停止的狀態(tài)。
另一方面，對(duì)所有房間同時(shí)進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，把熱源側(cè)熱交換器3的 一個(gè)切換閥9A關(guān)閉的同時(shí)把另一個(gè)切換閥9B打開(kāi)，而且把利用側(cè)熱交換 器26的一個(gè)切換閥25A打開(kāi)的同時(shí)把另一個(gè)切換閥25B關(guān)閉，由此，從壓 縮機(jī)2吐出的制冷劑順序流經(jīng)制冷劑吐出管7、高壓氣體管32而向切換閥 25A、利用側(cè)熱交換器26分配，在此各自冷凝液化后被各膨脹閥27減壓并 在液管34匯合，然后被熱源側(cè)熱交換器3蒸發(fā)氣化后順序經(jīng)過(guò)切換閥9B、 制冷劑吸入管8、'氣液分離器4而被壓縮機(jī)2吸入。這樣，熱源側(cè)熱交換器 3作為空冷蒸發(fā)器而起作用，另一方面，作為空冷冷凝器而起作用的多個(gè)利 用側(cè)熱交換器26對(duì)所有房間進(jìn)行供暖。
制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)混合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，例如使利用側(cè)單元22A進(jìn)行制冷運(yùn) 轉(zhuǎn)、使利用側(cè)單元22B進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，把熱源側(cè)熱交換器3的一個(gè)切換 閥9A打開(kāi)的同時(shí)把另 一個(gè)切換閥9B關(guān)閉，而且把制冷的利用側(cè)單元22A 的一個(gè)切換閥25A關(guān)閉的同時(shí)把另一個(gè)切換閥25B打開(kāi)，且把供暖的利用 側(cè)單元22B的一個(gè)切換閥25A打開(kāi)的同時(shí)把另 一個(gè)切換閥25B關(guān)閉，使從 壓縮機(jī)2吐出的制冷劑的一部分順序經(jīng)過(guò)制冷劑吐出管7、切換閥9A而向 熱源側(cè)熱交換器3流動(dòng)，同時(shí)使其余的制冷劑經(jīng)過(guò)高壓氣體管32而向供暖 的利用側(cè)單元22B的切換閥25A、利用側(cè)熱交換器26流動(dòng)，在該利用側(cè)熱 交換器26和熱源側(cè)熱交換器3被冷凝液化。
被這些熱交換器26、 3冷凝液化的制冷劑經(jīng)過(guò)液管34而被利用側(cè)單元 22A的膨脹閥27減壓后，在利用側(cè)熱交換器26被蒸發(fā)氣化，然后經(jīng)過(guò)各 切換閥25B向低壓氣體管33流動(dòng)，順序經(jīng)過(guò)制冷劑吸入管8和氣液分離器 4而被壓縮機(jī)2吸入。通過(guò)這樣作為冷凝器而發(fā)揮功能的利用側(cè)熱交換器 26而把一個(gè)房間進(jìn)行供暖，由作為蒸發(fā)器而發(fā)揮功能的其他利用側(cè)熱交換 器26來(lái)把其他房間進(jìn)行制冷。進(jìn)行該制冷、供暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，利用側(cè)單元 22B的膨脹閥27被全打開(kāi)，不產(chǎn)生制冷劑壓力損失，而且利用熱源側(cè)單元 11的膨脹閥13進(jìn)行壓力調(diào)整，以使液管34內(nèi)的液體制冷劑壓力不會(huì)失去
平衡。
在上述空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，控制裝置50獲得利用側(cè)單元22A、 22B所進(jìn)行空 調(diào)的室內(nèi)溫度和目標(biāo)溫度，根據(jù)他們的溫度差來(lái)計(jì)算要求能力(要求制冷 能力、要求供暖能力)，控制壓縮機(jī)2的旋轉(zhuǎn)頻率以滿足該要求能力。
但在供暖運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，當(dāng)熱源側(cè)單元11周邊的外部大氣溫度Tl越 低則越會(huì)出現(xiàn)下面的情況由于被熱源側(cè)熱交換器3提升的熱量減少，根 據(jù)外部大氣溫度T1即使以上限旋轉(zhuǎn)頻率驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)2，也不能達(dá)到要求的 供暖能力(以下稱為要求供暖能力Pl )。具體如圖3所示，當(dāng)外部大氣溫度 Tl是x。C以上時(shí)則其要求供暖能力Pl達(dá)到100%,相對(duì)地當(dāng)外部大氣溫度 Tl變成y。C (y。C表示不足x。C的溫度)時(shí)，則僅實(shí)現(xiàn)該要求供暖能力Pl 的z % ( z °/。 < 100% )。圖3的例表示了當(dāng)外部大氣溫度Tl是-20°C時(shí)僅 能達(dá)到60%左右的情況。在此，出于上述理由，界限值溫度x。C成為隨要求 供暖能力Pl的不同而不同的值，要求供暖能力Pl越高則界限值溫度x。C越 高。
在此，本實(shí)施例預(yù)先保持能判斷外部大氣溫度T1是否不足能確保來(lái)自 利用側(cè)單元22A、 22B要求供暖能力P1的界限值溫度x。C的判斷信息，根 據(jù)該信息，當(dāng)出現(xiàn)不能達(dá)到要求供暖能力Pl的情況時(shí)，則使輔助熱源單元 40運(yùn)轉(zhuǎn)以消除熱源不足。
圖4是表示上述判斷信息一例的圖。該圖表示使用表示要求供暖能力 Pl與界限值溫度x。C對(duì)應(yīng)關(guān)系的表格數(shù)據(jù)Dl的情況。該表格數(shù)據(jù)D1表示 與要求供暖能力PIA、 P1B、 P1C、…對(duì)應(yīng)的界限值溫度xA、 xB、 xC、…。 但并不限定于該表格數(shù)據(jù)Dl，例如也可以根據(jù)要求供暖能力Pl與外部大 氣溫度Tl的組合而使用能判斷外部大氣溫度Tl是否為不足界限值溫度x 。C的溫度的其他表格數(shù)據(jù)，或也可以把要求供暖能力Pl與界限值溫度x。C 的對(duì)應(yīng)關(guān)系公式化，把現(xiàn)在的要求供暖能力Pl代入到該公式中來(lái)確定界限 值溫度x。C。
下面說(shuō)明輔助熱源單元40的控制。圖5是表示這時(shí)控制流程的圖，該 控制流程在任一利用側(cè)單元22A、 22B開(kāi)始供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)被實(shí)行(步驟Sl )。
首先控制裝置50通過(guò)外部大氣溫度傳感器進(jìn)行外部大氣溫度Tl的檢 測(cè)(步驟S2)，接著，控制裝置50參照上述信息來(lái)確定與現(xiàn)在的要求供暖 能力Pl對(duì)應(yīng)的界限值溫度x。C，判斷檢測(cè)出的外部大氣溫度Tl是否不足界
限值溫度X。C (步驟S3)。
這時(shí)，在外部大氣溫度T1不是不足界限值溫度x。C的情況下(步驟S3: 否)，則控制裝置50關(guān)閉切換閥41A、 41B,而且保持停止泵46和鍋爐47 的狀態(tài)，即保持輔助熱源單元40停止的狀態(tài)，繼續(xù)^f叉由熱源側(cè)單元11供 給空氣熱源的供暖(步驟S4 )。
相對(duì)地，在外部大氣溫度T1不足界限值溫度x。C的情況下(步驟S3: 是)，控制裝置50—方面關(guān)閉切換閥(第一切換閥)41A， 一方面打開(kāi)切換 閥(第二切換閥)41B，且使停止泵46和鍋爐47進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)(步驟S5)。因 此，圖6中制冷劑的流動(dòng)如實(shí)線箭頭所示那樣，從壓縮機(jī)2吐出的制冷劑 通過(guò)供暖的利用側(cè)單元(22A、 22B中的任一個(gè))^皮冷凝液化而向液管34 流動(dòng)，向該液管34流動(dòng)的液體制冷劑的一部分經(jīng)由膨脹閥45向水對(duì)制冷 劑熱交換器42流動(dòng)，且圖6中水的流動(dòng)如虛線箭頭所示那樣，被鍋爐47 加熱的水向水對(duì)制冷劑熱交換器42流動(dòng)，液體制冷劑被水對(duì)制冷劑熱交換 器42蒸發(fā)氣化并經(jīng)過(guò)切換閥41B、低壓氣體管33、制冷劑吸入管8和氣液 分離器4被壓縮才幾2吸入。
這樣，由于水對(duì)制冷劑熱交換器42作為蒸發(fā)器發(fā)揮功能而把輔助熱源 單元40的熱作為制冷劑熱進(jìn)行回收，所以能提高該空調(diào)裝置1的供暖能力。 且由于把該水對(duì)制冷劑熱交換器42和水回路43的大部分配置在屋內(nèi)，所 以它們不會(huì)被冷的外部大氣冷卻，能降低由外部大氣引起的熱損失。因此， 通過(guò)這些能提高輔助熱源(鍋爐47)的熱利用效率，即使在外部大氣溫度 Tl不足不能確保要求供暖能力Pl的界限值溫度x。C的情況下，也能輸出要 求供暖能力Pl。
接著，控制裝置50判斷供暖運(yùn)轉(zhuǎn)是否停止(步驟S6),在供暖運(yùn)轉(zhuǎn)繼 續(xù)時(shí)(步驟S6:否)則反復(fù)實(shí)行上述步驟S1 S5 (或S4)的處理，在供暖 運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)(步驟S6:是)則關(guān)閉切換閥(第一切換閥和第二切換閥)41A、 41B,而且保持停止泵46和鍋爐47的狀態(tài)，終止該處理。
該空調(diào)裝置1在進(jìn)行熱源側(cè)熱交換器3的除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，即把切換閥9A 打開(kāi)的同時(shí)把另一個(gè)切換閥9B關(guān)閉，圖6中制冷劑的流動(dòng)如點(diǎn)劃線箭頭所 示那樣，在高壓氣體管32內(nèi)的高壓制冷劑向熱源側(cè)熱交換器3流動(dòng)的情況 下，也是一方面關(guān)閉切換閥(第一切換閥)41A, —方面打開(kāi)切換閥(第二 切換閥)41B和膨脹閥45，且使停止泵46和鍋爐47進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，被鍋爐47
加熱的水向水對(duì)制冷劑熱交換器42流動(dòng)，使液體制冷劑被水對(duì)制冷劑熱交
換器42蒸發(fā)氣化。這樣，在除霜運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也是使水對(duì)制冷劑熱交換器42作 為把水側(cè)作為當(dāng)作熱源的蒸發(fā)器來(lái)發(fā)揮功能，能提高制冷劑溫度提高除霜 能力，縮短除霜時(shí)間。
如以上說(shuō)明，由于本實(shí)施例的空調(diào)裝置1具備配置在屋內(nèi)且具有水對(duì) 制冷劑熱交換器42的輔助熱源單元40，在進(jìn)行利用側(cè)單元22A、 22B的供 暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使水對(duì)制冷劑熱交換器42作為把水側(cè)作為當(dāng)作熱源的蒸發(fā)器來(lái) 發(fā)揮功能，所以，水對(duì)制冷劑熱交換器42等能避免被外部大氣冷卻的情況 而降低熱損失。因此，不被外部大氣溫度左右，能提高輔助熱源單元40的 熱利用效率。其結(jié)果是可把能得到要求供暖能力Pl的溫度范圍擴(kuò)展到更低 的溫度范圍，能防止在冬天外部大氣溫度降低時(shí)供暖能力的降低，換言之， 能實(shí)現(xiàn)適用于由外部大氣溫度T1低而空氣熱源容易出現(xiàn)熱源不足的寒冷地 區(qū)用的空調(diào)裝置1。
且本結(jié)構(gòu)僅在外部大氣溫度T1成為不能確保要求供暖能力Pl的低溫 (界限值溫度x。C )以下的情況下才利用輔助熱源單元40,所以能避免不 必要地運(yùn)轉(zhuǎn)輔助熱源單元40的情況。 〈第二實(shí)施例〉
圖7是表示第二實(shí)施例空調(diào)裝置1結(jié)構(gòu)的圖。該第二實(shí)施例在水回路 43配置有地面供暖板44。以下對(duì)與第一實(shí)施例大致同樣的結(jié)構(gòu)付與同樣的 附圖標(biāo)記而省略重復(fù)的說(shuō)明，詳細(xì)說(shuō)明不同的部分。
地面供暖板44利用熱輻射來(lái)加熱地面附近的空氣(室內(nèi)空氣)以進(jìn)行 供暖，該地面供暖板44和一個(gè)利用側(cè)單元22A被設(shè)置在同一房間。
詳細(xì)說(shuō)就是，地面供暖板44作為把在水回路43中流動(dòng)的水與室內(nèi)空 氣進(jìn)行熱交換的水對(duì)空氣熱交換單元而發(fā)揮功能，水回路43設(shè)置有使水 在鍋爐47與水對(duì)制冷劑熱交換器42之間進(jìn)行循環(huán)的輔助熱源用循環(huán)路徑
暖板44與水對(duì)制冷劑熱交換器42之間進(jìn)行循環(huán)的地面供暖用循環(huán)路徑(第 二循環(huán)路徑)43B、許可/禁止向輔助熱源用循環(huán)^各徑43A循環(huán)的切換閥 48、許可/禁止向地面供暖用循環(huán)路徑43B循環(huán)的切換閥49。
圖8是表示供暖運(yùn)轉(zhuǎn)控制流程概略的圖。該控制流程表示對(duì)設(shè)定有地 面供暖板44和利用側(cè)單元22A的房間(以下稱為第一房間)進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)
的控制流程，對(duì)設(shè)置有利用側(cè)單元22B的其他房間(以下稱為第二房間) 在指示該利用側(cè)單元22B進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，與第一實(shí)施例同樣地進(jìn) 行利用側(cè)單元22B的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，把第二房間供暖。前提是壓縮機(jī)2進(jìn)行運(yùn) 轉(zhuǎn)。
首先控制裝置50通過(guò)設(shè)置在第一房間的操作裝置檢測(cè)是否輸入了地面 供暖板44的運(yùn)轉(zhuǎn)指示(第一房間的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)指示)(步驟S1A)。當(dāng)控制裝 置50檢測(cè)到地面供暖板44的接通指示(運(yùn)轉(zhuǎn)指示)時(shí)(步驟S2A:是)， 則把切換閥49打開(kāi)的同時(shí)使泵46運(yùn)轉(zhuǎn)，使水在連接地面供暖板44與水對(duì) 制冷劑熱交換器42的輔助熱源用循環(huán)路徑43A中循環(huán)，僅由地面供暖板 44進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)(步驟S3A )。
接著，在經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后，控制裝置50檢測(cè)從利用側(cè)單元22A通知的 房間溫度(室內(nèi)溫度)(步驟S4A)，當(dāng)該房間溫度與目標(biāo)溫度不大致一致 時(shí)(步驟S5A:否)，則打開(kāi)利用側(cè)單元22A的一個(gè)切換閥25A的同時(shí)，關(guān) 閉另一個(gè)切換閥25B，由此進(jìn)行追加利用側(cè)單元22A的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)(步驟 S6A)。另一方面，當(dāng)房間溫度與目標(biāo)溫度大致一致的情況下(步驟S5A: 是)，則在僅由地面供暖板44進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)繼續(xù)該供暖運(yùn)轉(zhuǎn)并向接著的 步驟S7A的處理轉(zhuǎn)移，而若是利用地面供暖板44和利用側(cè)單元22A這兩 者進(jìn)行的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，則在變更成僅由地面供暖板44進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)后(步驟 S6B)后向接著的步驟S7A的處理轉(zhuǎn)移。
控制裝置50判斷是否輸入了地面供暖板44的切斷指示(運(yùn)轉(zhuǎn)停止指 示)，在沒(méi)輸入切斷指示的情況下(步驟S7A:否)，向步驟S4A的處理轉(zhuǎn) 移，反復(fù)進(jìn)行步驟S4A S7A的處理，在輸入有切斷指示的情況下(步驟S7A: 是)，則終止供暖運(yùn)轉(zhuǎn)。即設(shè)置有地面供暖板44和利用側(cè)單元22A的房間 的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，是以地面供暖即熱輻射的供暖為主，而以利用側(cè)單元22A的 供暖即熱風(fēng)的供暖為輔，限于僅當(dāng)?shù)孛婀┡┡芰Σ蛔愕那闆r下才進(jìn) 一步進(jìn)行利用側(cè)單元22A的供暖。之所以這樣以地面供暖(熱輻射的供暖) 為主，是由于熱輻射是以自然對(duì)流來(lái)向室內(nèi)供暖，相比于以強(qiáng)制空氣對(duì)流 向室內(nèi)供暖的熱風(fēng)供暖，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)能提供感覺(jué)不到風(fēng)的供暖環(huán)境。
下面詳細(xì)敘述在上述供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，外部大氣溫度Tl在界限值溫度x。C 以上時(shí)和在不足界限值溫度x。C時(shí)的控制和制冷劑與水的流動(dòng)。
供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在外部大氣溫度T1是界限值溫度x。C以上的情況下，控制
裝置50關(guān)閉切換閥48且保持鍋爐47停止的狀態(tài)。這時(shí)，若是地面供暖板 44被切斷(停止運(yùn)轉(zhuǎn))，則控制裝置50保持切換閥49關(guān)閉的狀態(tài)，而若是 地面供暖板44被接通(運(yùn)轉(zhuǎn)中)，則在打開(kāi)切換閥49的同時(shí)使泵46運(yùn)轉(zhuǎn)， 而且打開(kāi)切換閥(第一切換閥)41A和膨脹閥45，并關(guān)閉切換閥(第二切 換閥)41B，使水的流動(dòng)如圖9中虛線箭頭所示那樣，使水在地面供暖用循 環(huán)路徑43B中流動(dòng)，使水向地面供暖板44循環(huán)。
這時(shí)圖9中制冷劑的流動(dòng)如實(shí)線箭頭所示那樣，在高壓氣體管32中流 動(dòng)的氣體制冷劑通過(guò)切換閥41A向水對(duì)制冷劑熱交換器42流動(dòng)，因此氣體 制冷劑被水對(duì)制冷劑熱交換器42冷凝，由其冷凝熱來(lái)加熱水，被冷凝液化 的制冷劑通過(guò)膨脹閥45在液管34中匯合，然后，在熱源側(cè)熱交換器3被 蒸發(fā)氣化后順序經(jīng)過(guò)切換閥9 B、制冷劑吸入管8和氣液分離器4,被壓縮
冷劑的冷凝熱來(lái)加熱水，能由地面供暖板44進(jìn)行供暖。在使利用側(cè)單元 22A、 22B運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，與第一實(shí)施例同樣地把各利用側(cè)單元22A、 22B的一個(gè) 切換閥25A打開(kāi)，并把另 一個(gè)切換閥25B關(guān)閉，這樣使用各利用側(cè)單元22A、 22B來(lái)進(jìn)行供暖。
與此相對(duì)，供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在外部大氣溫度T1不足界限值溫度x。C的情況 下，控制裝置50實(shí)行圖5中的步驟S5處理， 一方面關(guān)閉切換閥(第一切 換閥)41A， 一方面打開(kāi)切換閥(第二切換閥)41B，圖10中制冷劑的流動(dòng) 如實(shí)線箭頭所示那樣，在液管34中流動(dòng)的制冷劑經(jīng)由膨脹閥45向水對(duì)制 冷劑熱交換器42流動(dòng)。
這時(shí)，控制裝置50在把切換閥48打開(kāi)的同時(shí)使泵46和鍋爐47運(yùn)轉(zhuǎn)， 若是地面供暖板44被切斷(停止運(yùn)轉(zhuǎn))，則保持切換閥49關(guān)閉的狀態(tài)，水 的流動(dòng)如圖10中虛線箭頭所示那樣，被鍋爐47加熱的水在輔助熱源用循 環(huán)路徑43A中流動(dòng)，使該水向水對(duì)制冷劑熱交換器42流動(dòng)。這樣就與第一 實(shí)施例同樣地使液體制冷劑被水對(duì)制冷劑熱交換器42蒸發(fā)氣化，并經(jīng)過(guò)切 換閥41B、低壓氣體管33、制冷劑吸入管8和氣液分離器4被壓縮機(jī)2吸 入，利用水側(cè)的熱源來(lái)提高運(yùn)轉(zhuǎn)中的利用側(cè)單元22B所進(jìn)行的空調(diào)裝置1 的供暖能力。
在外部大氣溫度T1不足界限值溫度x。C的情況下，若是地面供暖板44 被接通(開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn))，則控制裝置50在打開(kāi)切換閥48的同時(shí)使泵46和鍋爐47運(yùn)轉(zhuǎn)，而且打開(kāi)切換閥49。因此，水的流動(dòng)如圖11中虛線箭頭所示
的地面供暖用循環(huán)路徑43B中流動(dòng)，使水在水對(duì)制冷劑熱交換器42和地面 供暖板44中循環(huán)。這樣，利用水側(cè)的熱源由地面供暖板44進(jìn)行供暖。
過(guò)切換閥41B、低壓氣體管33、制冷劑吸入管8和氣液分離器4被壓縮機(jī)2 吸入，所以能利用水側(cè)的熱源來(lái)提高運(yùn)轉(zhuǎn)中的利用側(cè)單元22A、 22B所進(jìn)行 的空調(diào)裝置1的供暖能力。這樣，即使在僅利用空氣熱源供暖能力低下的 低外部大氣溫度時(shí)，也能通過(guò)輔助熱源單元40來(lái)防止利用側(cè)單元22A、 22B 的供暖能力降低，而且還能利用該輔助熱源單元40進(jìn)行地面供暖。
如以上說(shuō)明，本實(shí)施例中，由于在配置在屋內(nèi)且具有水對(duì)制冷劑熱交 換器42的輔助熱源單元40的水回路43上連接有地面供暖板44 (相當(dāng)于是 使水和室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換的水對(duì)空氣熱交換單元)，使該輔助熱源單元40 熱源的一部分作為地面供暖板44的熱源而發(fā)揮功能，所以在第一實(shí)施例效 果的基礎(chǔ)上，即使出現(xiàn)空氣熱源的熱源不足的狀況時(shí)，也能由地面供暖板 44進(jìn)行供暖，能實(shí)現(xiàn)適用于寒冷地區(qū)用的帶地面供暖功能的空調(diào)裝置1。
由于^t巴地面供暖板44連接在水回路43屋內(nèi)配置部分上，所以能減少 由外部大氣引起的熱損失，在上述地面供暖板44之外還能容易地追加設(shè)置 在墻壁等處的輻射板等配置在屋內(nèi)的其他熱交換單元。
以上說(shuō)明了本發(fā)明的一實(shí)施例，但本發(fā)明并不限定于此，而是能實(shí)施 各種變更。
權(quán)利要求
1、一種空調(diào)裝置，把具備壓縮機(jī)和熱源側(cè)熱交換器的熱源側(cè)單元與具備利用側(cè)熱交換器的多臺(tái)利用側(cè)單元由單元之間配管連接，經(jīng)由切換閥把所述熱源側(cè)熱交換器與所述壓縮機(jī)的制冷劑吐出管和制冷劑吸入管分路連接，而且所述單元之間配管由與所述制冷劑吐出管分路連接的高壓氣體管、與所述制冷劑吸入管分路連接的低壓氣體管、與所述熱源側(cè)熱交換器連接的液管構(gòu)成，在把所述利用側(cè)熱交換器經(jīng)由切換閥與所述高壓氣體管和所述低壓氣體管分路連接的同時(shí)，把膨脹閥與所述液管連接而形成制冷劑回路，能使所述利用側(cè)單元同時(shí)進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)或同時(shí)進(jìn)行供暖運(yùn)轉(zhuǎn)，而且還能把制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)混合進(jìn)行，該空調(diào)裝置的特征在于，具備配置在屋內(nèi)且具有水對(duì)制冷劑熱交換器的輔助熱源單元，經(jīng)由第一切換閥和第二切換閥而可選擇性切換地把該輔助熱源單元的水對(duì)制冷劑熱交換器的制冷劑側(cè)與所述高壓氣體管和所述低壓氣體管進(jìn)行連接，同時(shí)經(jīng)由膨脹閥與所述液管連接，具備控制機(jī)構(gòu)，其在使所述輔助熱源單元的水對(duì)制冷劑熱交換器進(jìn)行所述利用側(cè)單元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使水側(cè)作為熱源的蒸發(fā)器而發(fā)揮功能。
2、 如權(quán)利要求1所述的空調(diào)裝置，其特征在于，把熱交換單元與所述輔助熱源單元的水對(duì)制冷劑熱交換器的水側(cè)連
3、 如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)裝置，其特征在于， 在進(jìn)行所述利用側(cè)單元的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在外部大氣溫度低于不能發(fā)揮所述利用側(cè)單元所要求的供暖能力的低溫的情況下，所述控制機(jī)構(gòu)使所述 水對(duì)制冷劑熱交換器發(fā)揮把水側(cè)作為熱源的蒸發(fā)器的功能。
4、 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的空調(diào)裝置，其特征在于，在所述輔助熱源側(cè)單元的水對(duì)制冷劑熱交換器的水側(cè)連接有設(shè)置在屋 外的鍋爐。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能提高輔助熱源的熱利用效率的空調(diào)裝置。其具備配置在屋內(nèi)且具有水對(duì)制冷劑熱交換器(42)的輔助熱源單元(40)，使該輔助熱源單元(40)的水對(duì)制冷劑熱交換器(42)的制冷劑側(cè)經(jīng)由第一切換閥(41A)和第二切換閥(41B)能可選擇地能切換成與高壓氣體管(32)和低壓氣體管(33)連接，且經(jīng)由膨脹閥(45)與液管(34)連接，具備控制裝置(50)，其在進(jìn)行利用側(cè)單元(22A)、(22B)的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，使輔助熱源單元(40)的水對(duì)制冷劑熱交換器(42)作為把水側(cè)當(dāng)作熱源的蒸發(fā)器來(lái)發(fā)揮功能。
文檔編號(hào)F24F11/02GK101349456SQ20081009178
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月17日
發(fā)明者關(guān)根卓, 坂本直樹(shù), 小林賢二 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社