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空調裝置制造方法

文檔序號:4801434閱讀:173來源:國知局
空調裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種空調裝置,其將壓縮機(10)、第一制冷劑流路切換裝置(11)、第一熱交換器(12)、第一節(jié)流裝置(16)和第二熱交換器(15)由制冷劑配管連接而構成制冷循環(huán),該空調裝置具備:用于將制冷劑導入壓縮機(10)的吸入側的吸入注入配管(4c);以及設于吸入注入配管(4c)的第二節(jié)流裝置(14b),在第一熱交換器(12)中流過低壓的制冷劑作為蒸發(fā)器動作且在第二熱交換器(15)中流過高壓的制冷劑作為冷凝器動作的制熱運轉時的從第二熱交換器(15)到第一熱交換器(12)的制冷劑的流路中具備生成比所述高壓低且比所述低壓高的中壓的第三節(jié)流裝置(14a),將第三節(jié)流裝置(14a)的上游側與第二節(jié)流裝置(14b)的上游側連接,在制熱運轉時將中壓的制冷劑經由第二節(jié)流裝置(14b)和吸入注入配管(4c)導入壓縮機(10)的吸入側。
【專利說明】空調裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及適合于例如樓房用多聯(lián)空調等的空調裝置。
【背景技術】
[0002]在空調裝置中,提出有下述結構:像樓房用多聯(lián)空調等那樣,具備室外機、中繼器以及室內機,將室外機和中繼器由供制冷劑循環(huán)的制冷劑配管連接,將中繼器和室內機由供熱介質循環(huán)的熱介質配管連接(例如,參照專利文獻I)。在該專利文獻I記載的技術中,室外機和室內機經由具有使制冷劑與熱介質進行熱交換的熱介質間熱交換器的中繼器連接,因此可能會降低制冷劑的搬送動力和熱介質的搬送能力。而且,在專利文獻I記載的技術中,中繼器具有多個熱介質間熱交換器和多個流路切換裝置,因此能夠實施制冷制熱混合運轉。
[0003]而且,為了通過使壓縮機的排出溫度降低來與制冷劑回路、運轉狀態(tài)等無關地使壓縮機穩(wěn)定地運轉,提出有將流過高壓的液體制冷劑的制冷劑配管與壓縮機的中間壓力部連接來對壓縮機進行液體注入的制冷裝置(例如,參照專利文獻2)。
[0004]并且,提出有下述空調裝置,所述空調裝置所具有的制冷劑回路與設于室內側的節(jié)流裝置并聯(lián)地連接單向閥,并且與設于室外側的節(jié)流裝置也并聯(lián)地連接單向閥(例如,參照專利文獻3)。在專利文獻3記載的技術中,根據該制冷劑回路,即使因切換制冷運轉和制熱運轉而改變了制冷劑的流動,也能夠將高壓的液體制冷劑供給到連接壓縮機的吸入側和儲液器的配管,能夠對壓縮機進行注入。
[0005]在先技術文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:W010/049998號公報(例如,參照圖1)
[0008]專利文獻2:日本特開2005-282972 (例如,參照第3?4頁和圖1)
[0009]專利文獻3:日本特開平2-110255 (例如,參照第3?4頁和圖1)

【發(fā)明內容】

[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]在專利文獻I記載的技術中,因為原本就不是實施注入的結構,因此在以例如R32制冷劑等作為動作制冷劑的情況下的低外部氣體溫度的制熱運轉時,存在著壓縮機的排出溫度過高,制冷劑、冷凍機油劣化,使空調裝置的動作穩(wěn)定性降低的可能性。
[0012]在專利文獻2記載的技術中,由于是向冷凍裝置的壓縮機注入高壓的制冷劑的技術,因此存在著例如在從制冷運轉向制熱運轉、制冷制熱混合運轉等切換等時,無法在變更制冷劑的流動時應對的課題。
[0013]在專利文獻3記載的技術中,對于未與室外機側的節(jié)流裝置并聯(lián)地連接單向閥的室內機,無法進行注入,相應地通用性變差。
[0014]本發(fā)明的目的在于解決上述課題中的至少一個課題,提供一種空調裝置,能夠與運轉模式無關地降低壓縮機的排出溫度,提高動作穩(wěn)定性。
[0015]用于解決課題的手段
[0016]本發(fā)明涉及的空調裝置將在密閉容器內具有壓縮室的壓縮機、第一制冷劑流路切換裝置、第一熱交換器、第一節(jié)流裝置和第二熱交換器由制冷劑配管連接形成循環(huán)回路而構成制冷循環(huán),所述空調裝置具備:儲液器,其設置于壓縮機的吸入側的流路,用于儲存剩余制冷劑;吸入注入配管,其用于從外部將液體或二相狀態(tài)的制冷劑導入壓縮機與儲液器之間的流路;以及第二節(jié)流裝置,其設于吸入注入配管,所述空調裝置能夠進行制熱運轉,在所述制熱運轉中,至少在第一熱交換器中流過低壓的制冷劑來使其作為蒸發(fā)器動作且在第二熱交換器的一部分或全部中流過高壓的制冷劑來使其作為冷凝器動作,并且在制熱運轉時的從第二熱交換器到第一熱交換器的制冷劑的流路中具備在制熱運轉時生成比高壓低且比低壓高的中壓的第三節(jié)流裝置,制熱運轉時的第三節(jié)流裝置的上游側的流路與第二節(jié)流裝置的上游側的流路連接,在制熱運轉時將由第三節(jié)流裝置生成的中壓的制冷劑經由第二節(jié)流裝置和吸入注入配管導入到壓縮機的吸入側。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據本發(fā)明涉及的空調裝置,通過從吸入注入配管的吸入注入,能夠與運轉模式無關地抑制從壓縮機排出的制冷劑溫度變高,因此能夠抑制制冷劑、冷凍機油的劣化,能夠提高動作穩(wěn)定性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I和實施方式2涉及的空調裝置的設置例的概要圖。
[0020]圖2是本發(fā)明的實施方式I涉及的空調裝置的回路構成例。
[0021]圖3是說明圖2所示的空調裝置的全制冷運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0022]圖4是圖3和圖13所示的全制冷運轉時的p-h線圖(壓力-焓線圖)。
[0023]圖5是說明圖2所示的空調裝置的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0024]圖6是圖5和圖14所示的全制熱運轉時的p-h線圖。
[0025]圖7是說明圖2所示的空調裝置的制冷主體運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0026]圖8是圖7和圖15所示的制冷主體運轉時的p-h線圖。
[0027]圖9是說明圖2所示的空調裝置的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0028]圖10是圖9和圖16所示的制熱主體運轉時的p-h線圖。
[0029]圖11是本發(fā)明的實施方式I和實施方式2涉及的的空調裝置的節(jié)流裝置的結構的概要圖。
[0030]圖12是本發(fā)明的實施方式2涉及的空調裝置的回路構成例。
[0031]圖13是說明圖12所示的空調裝置的全制冷運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0032]圖14是說明圖12所示的空調裝置的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0033]圖15是說明圖12所示的空調裝置的制冷主體運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
[0034]圖16是說明圖12所示的空調裝置的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。
【具體實施方式】
[0035]實施方式I
[0036]基于【專利附圖】
附圖
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式I。圖1是示出本實施方式I涉及的空調裝置的設置例的概要圖。基于圖1來說明空調裝置的設置例。本空調裝置利用使制冷劑和熱介質循環(huán)的制冷循環(huán)(制冷劑循環(huán)回路A、熱介質循環(huán)回路B),使各室內機可以自由地選擇制冷模式或制熱模式作為運轉模式。另外,包括圖1在內,下述附圖中各構成部件的大小關系有時與實際的不相同。
[0037]在圖1中,本實施方式I的空調裝置具有作為熱源機的一臺室外機1、多臺室內機
2、和位于室外機I與室內機2之間的熱介質轉換機3。熱介質轉換機3進行制冷劑(熱源側制冷劑)和熱介質的熱交換。室外機I和熱介質轉換機3由導通制冷劑的制冷劑配管4連接。熱介質轉換機3和室內機2由導通熱介質的配管(熱介質配管)5連接。并且,在室外機I生成的冷能或熱能經由熱介質轉換機3被傳遞到室內機2。
[0038]室外機I通常配置在樓房等建筑物9之外的空間(例如屋頂等)即室外空間6,經由熱介質轉換機3將冷能或熱能供給到室內機2。室內機2配置在能將制冷用空氣或制熱用空氣供給到建筑物9內部的空間(例如居室等)即室內空間7的位置,將制冷用空氣或制熱用空氣供給到作為空調對象空間的室內空間7。熱介質轉換機3與室外機I及室內機2是分開的箱體,設置在與室外空間6及室內空間7不同的位置,分別用制冷劑配管4和配管5與室外機I及室內機2連接,將從室外機I供給的冷能或熱能傳遞到室內機2。
[0039]如圖1所示,在本實施方式I涉及的空調裝置中,用2根制冷劑配管4連接室外機I和熱介質轉換機3,用2根配管5連接熱介質轉換機3和各室內機2。這樣,在本實施方式涉及的空調裝置中,用2根配管(制冷劑配管4、配管5)連接各單元(室外機1、室內機2和熱介質轉換機3 ),從而施工變得容易。
[0040]另外,在圖1中,例示了熱介質轉換機3設置在建筑物9內部但與室內空間7不同的空間即天花板里面等空間(下面簡稱為空間8)內的狀態(tài)。熱介質轉換機3也可以設置在其它有電梯等共用空間等內。另外,在圖1和圖2中示出了室內機2是天花板盒型的例子,但并不限定于此,也可以是天花板埋入型、天花板吊下型等任意種類,只要能將制熱用空氣或制冷用空氣直接或用管道等吹出到室內空間7即可。
[0041]在圖1中舉例示出了室外機I設置在室外空間6的情況,但并不限定于此。例如,室外機I也可以設置在帶有換氣口的機械室等被包圍的空間內;只要能用排氣管道將廢熱排出到建筑物9外,也可以設置在建筑物9的內部;或者,也可以采用水冷式室外機I并設置在建筑物9的內部。無論將室外機I設置在何種場所,都不會產生特別的問題。
[0042]另外,熱介質轉換機3也可以設置在室外機I的附近。但需要注意的是,如果從熱介質轉換機3到室內機2的距離過長,則熱介質的運送動力變得過大,從而節(jié)能效果減小。另外,室外機1、室內機2和熱介質轉換機3的連接臺數并不限定于圖1和圖2所示的臺數,可根據設置本實施方式I的空調裝置的建筑物9來決定臺數。[0043]圖2是本實施方式I涉及的空調裝置(下面稱為空調裝置100)的回路構成例。圖11是示出本實施方式I涉及的空調裝置100的節(jié)流裝置14的結構的概要圖?;趫D2和圖11來說明空調裝置100的詳細構成。
[0044]如圖2所示,室外機I和熱介質轉換機3,經由熱介質轉換機3所具有的熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b,用制冷劑配管4連接。而且,熱介質轉換機3和室內機2也經由熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b,用配管5連接。另外,關于制冷劑配管4,將在后面詳細說明。
[0045]空調裝置100具有使制冷劑循環(huán)的制冷循環(huán)即制冷劑循環(huán)回路A和使熱介質循環(huán)的熱介質循環(huán)回路B,各室內機2能夠選擇制冷運轉、制熱運轉。并且,能夠運行下述模式:工作著的室內機2全部執(zhí)行制冷運轉的模式即全制冷運轉模式,工作著的室內機2全部執(zhí)行制熱運轉的模式即全制熱運轉模式,執(zhí)行制冷運轉和制熱運轉的室內機混合存在的模式即制冷制熱混合運轉模式。另外,制冷制熱混合運轉模式包括制冷負載較大的制冷主體運轉模式和制熱負載較大的制熱主體運轉模式。按照圖3?圖10的說明來詳細說明全制冷運轉模式、全制熱運轉模式、制冷主體運轉模式和制熱主體運轉模式。
[0046][室外機I]
[0047]在室外機I中,用制冷劑配管4串聯(lián)連接而搭載有壓縮機10、四通閥等第一制冷劑流路切換裝置11、熱源側熱交換器12和儲液器19。
[0048]另外,在室外機I中,設有第一連接配管4a、第二連接配管4b、單向閥13a、單向閥13b、單向閥13c和單向閥13d。
[0049]并且,在室外機I具備分支部27a、分支部27b、開閉裝置24、防逆流裝置20、節(jié)流裝置14a、節(jié)流裝置14b、中壓檢測裝置32、排出制冷劑溫度檢測裝置37、高壓檢測裝置39、吸入注入配管4c、分支配管4d、控制裝置50。
[0050]壓縮機10吸入制冷劑,并且將該制冷劑壓縮成為高溫高壓的狀態(tài),其可由例如容量可控制的變頻壓縮機等構成。壓縮機10的排出側與第一制冷劑流路切換裝置11連接,吸入側與吸入注入配管4c和儲液器19連接。壓縮機10為低壓殼體型的壓縮機,其在密閉容器內具有壓縮室,密閉容器內成為低壓的制冷劑氣氛,將密閉容器內的低壓制冷劑吸入壓縮室并壓縮。并且,壓縮機10與吸入注入配管4c連接,所述吸入注入配管4c與壓縮機10的吸入側和儲液器19之間的制冷劑配管4連接,并且形成為能夠將高壓或中壓的制冷劑注入到壓縮機10的吸入側。
[0051]壓縮機10的下部可供從壓縮機10的吸入側流入的制冷劑和油(冷凍機油)流入。而且,壓縮機10具有配置有馬達并將從壓縮機10的下部流入的制冷劑壓縮的中間部。并且,在壓縮機10的上部具備由密閉容器構成的排出室,并且形成為能夠將由中間部壓縮的制冷劑和油排出。這樣,壓縮機10具備像壓縮機10的上部那樣曝于高溫高壓的制冷劑中的部分和像壓縮機10的下部那樣曝于低溫低壓的制冷劑中的部分,因此構成壓縮機10的密閉容器的溫度為其中間性的溫度。另外,在壓縮機10的運轉中,通過向中間部的馬達供給的電流使馬達發(fā)熱。因此,被吸入壓縮機10的低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱。
[0052]第一制冷劑流路切換裝置11切換制熱運轉時(全制熱運轉模式時和制熱主體運轉模式時)的制冷劑的流動和制冷運轉時(全制冷運轉模式時和制冷主體運轉模式時)的制冷劑的流動。另外,在圖2中,圖示出了第一制冷劑流路切換裝置11將壓縮機10的排出側與第一連接配管4a連接,并且將熱源側熱交換器12與儲液器19連接的狀態(tài)。
[0053]熱源側熱交換器12在制熱運轉時起到蒸發(fā)器的作用,在制冷運轉時起到冷凝器(或散熱器)的作用,在從圖示省略的風扇等送風機供給來的空氣與制冷劑之間進行熱交換,將該制冷劑蒸發(fā)氣化或冷凝液化。熱源側熱交換器12的一方與第一制冷劑流路切換裝置11連接,另一方與設有單向閥13a的制冷劑配管4連接。
[0054]儲液器19設于壓縮機10的吸入側,其儲存過剩的制冷劑。儲液器19 一方與第一制冷劑流路切換裝置11連接,另一方與壓縮機10的吸入側連接。
[0055]單向閥13a設置于熱源側熱交換器12與熱介質轉換機3之間的制冷劑配管4,僅容許制冷劑向預定的方向(從室外機I朝熱介質轉換機3的方向)流動。單向閥13b設置于第一連接配管4a,在制熱運轉時使從壓縮機10排出的制冷劑向熱介質轉換機3流通。單向閥13c設置于第二連接配管4b,在制熱運轉時使從熱介質轉換機3返回的制冷劑向壓縮機10的吸入側流通。單向閥13d設置于熱介質轉換機3與第一制冷劑流路切換裝置11之間的制冷劑配管4,僅容許制冷劑向預定的方向(從熱介質轉換機3朝室外機I的方向)流動。
[0056]第一連接配管4a在室外機I內將第一制冷劑流路切換裝置11與單向閥13d之間的制冷劑配管4、和單向閥13a與熱介質轉換機3之間的制冷劑配管4連接起來。
[0057]第二連接配管4b在室外機I內將單向閥13d與熱介質轉換機3之間的制冷劑配管4、和熱源側熱交換器12與單向閥13a之間的制冷劑配管4連接起來。通過設置第一連接配管4a、第二連接配管4b、單向閥13a?13d,能夠與室內機2要求的運轉無關地使得流入熱介質轉換機3的制冷劑的流動朝向一定方向。
[0058]兩個分支部27 (分支部27a、分支部27b)使流入的制冷劑分支。分支部27a的制冷劑流入側與設有單向閥13a的制冷劑配管4連接,而其制冷劑流出側的一方與連接室外機I和熱介質轉換機3的制冷劑配管4連接,其制冷劑流出側的另一方與分支配管4d連接。而且,分支部27b的制冷劑流入側與連接熱介質轉換機3和室外機的制冷劑配管4連接,而其制冷劑流出側的一方與設有單向閥13d的制冷劑配管4和第二連接配管4b連接,其制冷劑流出側的另一方與分支配管4d連接。另外,分支部27可以由例如Y接頭或T接頭等構成。
[0059]與空調裝置100的運轉模式對應地向分支部27流入液體制冷劑或者氣液二相制冷劑。例如,在全制冷運轉模式的情況下,氣體制冷劑流入分支部27b,在制冷主體運轉模式的情況下,氣液二相制冷劑流入分支部27a,氣體制冷劑流入分支部27b,在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式的情況下,氣液二相制冷劑流入分支部27b。并且,分支部27為了均等地分配氣液二相制冷劑,形成為在使制冷劑從下向上流動后分支為兩部分的構成狀態(tài)下進行分流的構造。即,使分支部27的制冷劑流入側在下側(重力方向的下方),使分支部27的制冷劑流出側(雙方)在上側(重力方向的上方)。由此,能夠將流入分支部27的氣液二相制冷劑均等地分配,能夠抑制空調裝置100的空調能力的降低。
[0060]開閉裝置24進行分支部27a和吸入注入配管4c之間的流路的開閉。開閉裝置24在全制冷運轉模式下進行注入的時候和在制冷主體運轉模式下進行注入的時候打開,在不進行注入的時候關閉。并且,開閉裝置24在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式下關閉。開閉裝置24設于分支配管4d,一方與分支部27a連接,另一方與吸入注入配管4c連接。另夕卜,開閉裝置24只要是能夠切換開閉的電磁閥、能夠使開口面積變化的電子式膨脹閥等那樣的可以切換流路的開閉的裝置即可。
[0061]防逆流裝置20在全制熱運轉模式下進行注入的時候和在制熱主體運轉模式下進行注入的時候使制冷劑從分支部27b流入吸入注入配管4c。另外,防逆流裝置20在全制冷運轉模式下進行注入的時候和在制冷主體運轉模式下進行注入的時候關閉。另外,對于防逆流裝置20,在圖2中以為單向閥的情況為例進行了圖示,不過也可以是能夠切換開閉的電磁閥、能夠使開口面積變化的電子式膨脹閥等。
[0062]中壓檢測裝置32檢測在分支部27b和節(jié)流裝置14a之間流動的制冷劑的壓力。即,中壓檢測裝置32檢測由熱介質轉換機3的節(jié)流裝置16減壓并回到室外機I的中壓的制冷劑的壓力。該中壓檢測裝置32設于分支部27b和節(jié)流裝置14a之間。
[0063]高壓檢測裝置39檢測由壓縮機10壓縮而成為高壓的制冷劑的壓力。高壓檢測裝置39設于與壓縮機10的排出側連接的制冷劑配管4。
[0064]中壓檢測裝置32和高壓檢測裝置39可以是由壓力傳感器構成,但也可以是由溫度傳感器構成。即,也可以是,控制裝置50能夠基于檢測出的溫度通過運算算出中壓。
[0065]排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測從壓縮機10排出的制冷劑的溫度,其設于與壓縮機10的排出側連接的制冷劑配管4。
[0066]吸入制冷劑溫度檢測裝置38檢測流入壓縮機10的制冷劑的溫度,其設于儲液器19的上游側的制冷劑配管4。
[0067]分支制冷劑溫度檢測裝置33檢測向分支部27a流入的制冷劑溫度,其設于分支部27a的流入側的流路。
[0068]兩個節(jié)流裝置14 (節(jié)流裝置14a、14b)具有作為減壓閥、膨脹閥的功能,使制冷劑減壓并膨脹。節(jié)流裝置14a設于第二連接配管4b (后述的全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式中從分支部27b到熱源側熱交換器12的流路),設于單向閥13c的下游側。而且,節(jié)流裝置14b設于吸入注入配管4c。在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式的情況下,氣液二相制冷劑流入節(jié)流裝置14a。而且,在全制冷運轉模式的時候,液體制冷劑流入節(jié)流裝置14b,在制冷主體運轉模式、全制熱運轉模式以及制熱主體運轉模式的情況下,氣液二相狀態(tài)的制冷劑流入節(jié)流裝置14b。
[0069]節(jié)流裝置14a可以由能夠使開口面積變化的電子式膨脹閥構成。將節(jié)流裝置14a以電子式膨脹閥構成的話,能夠將節(jié)流裝置14a的上游側的壓力控制成任意的壓力。另夕卜,節(jié)流裝置14a并不限定于電子式膨脹閥,雖然控制性稍差,不過也可以將小型的電磁閥等組合起來以能夠選擇多個開口面積,也可以作為毛細管而根據制冷劑的壓力損失形成中壓。
[0070]而且,節(jié)流裝置14b也可以由能夠使開口面積變化的電子式膨脹閥構成。該節(jié)流裝置14b為,在進行注入的時候,控制節(jié)流裝置14b的開口面積以使排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測出的壓縮機10的排出溫度不會過高。
[0071]在節(jié)流裝置14b以電子式膨脹閥構成的情況下,當氣液二相狀態(tài)的制冷劑流入節(jié)流裝置14時,分別產生氣體流過節(jié)流裝置14的節(jié)流部的狀態(tài)和液體流過節(jié)流裝置14的節(jié)流部的狀態(tài)(產生氣體制冷劑和液體制冷劑的分離),存在著節(jié)流裝置14的出口側的壓力不穩(wěn)定的情況。特別是在制冷劑的干燥度小的情況下,產生氣體制冷劑和液體制冷劑的分離,使得壓力不穩(wěn)定的趨勢較強。因此,節(jié)流裝置14具備以下所述的結構。
[0072]如圖11所示,節(jié)流裝置14具有流入管41、流出管42、節(jié)流部(中壓制冷劑節(jié)流部、注入制冷劑節(jié)流部)43、閥體44、馬達45以及攪拌裝置(中壓制冷劑攪拌裝置、注入制冷劑攪拌裝置)46。
[0073]流入管41例如形成為大致圓筒形狀,將從流入管41流入的制冷劑導至節(jié)流部43。流出管42例如形成為大致圓筒形狀并且以與流入管41正交的方式設置,其將由節(jié)流部43減壓過的制冷劑引導到節(jié)流裝置14外。節(jié)流部43是使制冷劑減壓的部位,其與流入管41和流出管42連通。閥體44設于節(jié)流部43,其使流入節(jié)流部43的制冷劑減壓。馬達45使閥體44旋轉來調整閥體44的位置,改變節(jié)流部43的節(jié)流量。另外,馬達45由控制裝置50控制。攪拌裝置46將從流入管41流入的制冷劑中的氣體制冷劑與液體制冷劑大致均勻地混合。
[0074]這樣,由于節(jié)流裝置14具有上述結構,因此,在將流入的氣體制冷劑與液體制冷劑攪拌后減壓,從而能夠抑制氣體制冷劑與液體制冷劑的分離,使壓力穩(wěn)定。
[0075]另外,攪拌裝置46只要是形成氣體制冷劑與液體制冷劑大致均勻地混合在一起的狀態(tài)即可。因此,攪拌裝置46可以由例如發(fā)泡金屬構成。此處所謂發(fā)泡金屬是與海綿等樹脂發(fā)泡體同樣地具有三維網眼狀結構的金屬多孔質體的金屬,是在金屬多孔質體中氣孔率(空隙率)最大(80%?97%)的金屬多孔質體的金屬。通過該發(fā)泡金屬使液體制冷劑流通的話,通過三維的網眼狀結構的影響,制冷劑中的氣體被細微化并攪拌,具有能夠將氣體制冷劑與液體制冷劑均勻地混合的效果。
[0076]而且,在設流入管41的內徑為D,從流出管42的中心軸到攪拌裝置46為止的長度為L,將D的值固定并使L的值變化時,當使制冷劑流過L/D的值為8?10的長度時,在流體力學的領域中可知,由攪拌裝置46攪拌(產生亂流)的影響消失,發(fā)生氣體制冷劑與液體制冷劑的分離。
[0077]因此,可以將攪拌裝置46設為L/D在6以下。由此,攪拌裝置46攪拌過的液體制冷劑保持攪拌后的狀態(tài)到達節(jié)流部43,因此能夠進一步抑制壓力變得不穩(wěn)定。
[0078]吸入注入配管4c是向壓縮機10注入的時候流過制冷劑的配管。吸入注入配管4c的一方與分支配管4d連接,另一方與連接儲液器19和壓縮機10的制冷劑配管4連接。節(jié)流裝置14b設于吸入注入配管4c。
[0079]分支配管4d是是向壓縮機10注入的時候用于將制冷劑引導至吸入注入配管4c的配管。分支配管4d與分支部27a、分支部27b和吸入注入配管4c連接。在分支配管4d設有防逆流裝置20和開閉裝置24。
[0080]控制裝置50由微型計算機等構成,其基于各種檢測裝置的檢測信息和來自遙控器的指示進行控制,除了上述致動器的控制之外,還控制壓縮機10的驅動頻率、附設于熱源側熱交換器12的送風機的轉速(包括0N/0FF)、開閉裝置24的開閉、節(jié)流裝置14的開度(節(jié)流量)、第一制冷劑流路切換裝置11的切換、以及設于熱介質轉換機3和室內機2的各種設備等,執(zhí)行后述的各運轉模式。
[0081]該控制裝置50在全制冷運轉模式和制冷主體運轉模式時,通過打開開閉裝置24,調整節(jié)流裝置14b的開度,從而能夠控制注入的制冷劑的流量。而且,該控制裝置50在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式時,通過關閉開閉裝置24,調整節(jié)流裝置14a和節(jié)流裝置14b的開度,從而能夠控制注入的制冷劑的流量。并且,通過向壓縮機10進行注入,能夠降低從壓縮機10排出的制冷劑的溫度。另外,對于具體的控制動作,在后述的各運轉模式的動作說明中進行說明。
[0082]另外,在注入的時候,對于節(jié)流裝置14a,控制裝置50在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式時,如果以使由中壓檢測裝置32檢測出的中壓達到一定值(目標值)或者處于目標范圍的方式控制節(jié)流裝置14a的開度的話,則使節(jié)流裝置14b對排出溫度的控制穩(wěn)定。
[0083]更為詳細地來說,若控制裝置50以使中壓檢測裝置32的檢測壓力、或者中壓檢測裝置32的檢測溫度的飽和壓力、或者中壓檢測裝置32的檢測溫度、或者中壓檢測裝置32的檢測壓力的飽和溫度達到一定值(目標值)或者處于目標范圍的方式控制節(jié)流裝置14a的開度,則使節(jié)流裝置14b對排出溫度的控制穩(wěn)定。
[0084]而且,可以是在進行注入的時候,對于節(jié)流裝置14b,控制裝置50以使排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測出的壓縮機10的排出溫度不會過高的方式控制節(jié)流裝置14b的開口面積。
[0085]更為詳細地來說,可以是在判斷排出溫度超過一定值(例如110°C等)時進行控制以使節(jié)流裝置14b每次打開一定的開度量,例如10個脈沖,也可以是以使排出溫度達到目標值(例如IO(TC)的方式控制節(jié)流裝置14b的開度,還可以是以使排出溫度達到目標值(例如IO(TC)以下的方式進行控制,還可以是以使排出溫度處于目標范圍內(例如90°C至100°C之間)的方式進行控制。
[0086]并且,可以是控制裝置50根據排出制冷劑溫度檢測裝置37的檢測溫度和高壓檢測裝置39的檢測壓力,求得壓縮機10的排出過熱度,并且以排出過熱度達到目標值(例如40°C)的方式控制節(jié)流裝置14b的開度,也可以是以排出過熱度達到目標值(例如40°C)以下的方式進行控制,還可以是以排出過熱度處于目標范圍內(例如20°C至40°C之間)的方式進行控制。
[0087][室內機2]
[0088]在室內機2分別搭載有利用側熱交換器26。該利用側熱交換器26,借助配管5,與熱介質轉換機3的熱介質流量調整裝置25及第二熱介質流路切換裝置23連接。該利用側熱交換器26進行從圖示省略的風扇等送風機供給的空氣與熱介質之間的熱交換,生成用于供給室內空間7的制熱用空氣或制冷用空氣。
[0089]在該圖2中,例示了 4臺室內機2與熱介質轉換機3連接的情況,從紙面下側起依次表示為室內機2a、室內機2b、室內機2c、室內機2d。另外,與室內機2a?室內機2d相應地,利用側熱交換器26也是從紙面下側起表示為利用側熱交換器26a、利用側熱交換器26b、利用側熱交換器26c、利用側熱交換器26d。另外,與圖1同樣地,室內機2的連接臺數并不限定于圖2所示的4臺。
[0090][熱介質轉換機3]
[0091]在熱介質轉換機3搭載有兩個熱介質間熱交換器15、兩個節(jié)流裝置16、兩個開閉裝置17、兩個第二制冷劑流路切換裝置18、兩個泵21、四個第一熱介質流路切換裝置22、四個第二熱介質流路切換裝置23和四個熱介質流量調整裝置25。
[0092]兩個熱介質間熱交換器15 (熱介質間熱交換器15a、熱介質間熱交換器15b)起到冷凝器(散熱器)或蒸發(fā)器的作用,在制冷劑和熱介質之間進行熱交換,將在室外機I生成并儲存在制冷劑中的冷能或熱能傳遞給熱介質。熱介質間熱交換器15a設置在制冷劑循環(huán)回路A中的節(jié)流裝置16a和第二制冷劑流路切換裝置18a之間,供全制冷運轉模式時的熱介質的冷卻、全制熱運轉模式時的熱介質的加熱、以及制冷制熱混合運轉模式時的熱介質的冷卻。而且,熱介質間熱交換器15b設置在制冷劑循環(huán)回路A中的節(jié)流裝置16b和第二制冷劑流路切換裝置18b之間,供全制冷運轉模式時的熱介質的冷卻、全制熱運轉模式時的熱介質的加熱、以及制冷制熱混合運轉模式時的熱介質的加熱。
[0093]兩個節(jié)流裝置16 (節(jié)流裝置16a、節(jié)流裝置16b)具有作為減壓閥、膨脹閥的功能,使制冷劑減壓并膨脹。節(jié)流裝置16a在制冷運轉時的制冷劑的流動中設在熱介質間熱交換器15a的上游側。節(jié)流裝置16b在制冷運轉時的制冷劑的流動中設在熱介質間熱交換器15b的上游側。兩個節(jié)流裝置16可以由可控制為開度可變的裝置、例如電子式膨脹閥等構成。
[0094]兩個開閉裝置17 (開閉裝置17a、開閉裝置17b)由二通閥等構成,用于開閉制冷劑配管4。開閉裝置17a設置于制冷劑的入口側的制冷劑配管4。開閉裝置17b設置于連接制冷劑的入口側和出口側的制冷劑配管4的配管。兩個第二制冷劑流路切換裝置18(第二制冷劑流路切換裝置18a、第二制冷劑流路切換裝置18b)由四通閥等構成,對應于運轉模式,切換制冷劑的流動。第二制冷劑流路切換裝置18a,在制冷運轉時的制冷劑的流動中,設在熱介質間熱交換器15a的下游側。第二制冷劑流路切換裝置18b,在全制冷運轉時的制冷劑的流動中,設在熱介質間熱交換器15b的下游側。
[0095]兩個泵21 (泵21a、泵21b)使在配管5導通的熱介質循環(huán)。泵21a設置于熱介質間熱交換器15a與第二熱介質流路切換裝置23之間的配管5。泵21b設置于熱介質間熱交換器15b與第二熱介質流路切換裝置23之間的配管5。兩個泵21例如可以由容量可控制的泵等構成。
[0096]四個第一熱介質流路切換裝置22 (第一熱介質流路切換裝置22a?第一熱介質流路切換裝置22d)由三通閥等構成,用于切換熱介質的流路。第一熱介質流路切換裝置22設有對應于室內機2的設置臺數的個數(這里是四個)。第一熱介質流路切換裝置22設置于利用側熱交換器26的熱介質流路的出口側,其三通中的一方與熱介質間熱交換器15a連接,三通中的一方與熱介質間熱交換器15b連接,三通中的一方與熱介質流量調整裝置25連接。另外,與室內機2對應地,從紙面下側起依次表示為第一熱介質流路切換裝置22a、第一熱介質流路切換裝置22b、第一熱介質流路切換裝置22c、第一熱介質流路切換裝置22d。
[0097]四個第二熱介質流路切換裝置23 (第二熱介質流路切換裝置23a?第二熱介質流路切換裝置23d)由三通閥等構成,用于切換熱介質的流路。第二熱介質流路切換裝置23設有對應于室內機2的設置臺數的個數(這里是四個)。第二熱介質流路切換裝置23設置于利用側熱交換器26的熱介質流路的入口側,其三通中的一方與熱介質間熱交換器15a連接,三通中的一方與熱介質間熱交換器15b連接,三通中的一方與利用側熱交換器26連接。另外,與室內機2對應地,從紙面下側起依次表示為第二熱介質流路切換裝置23a、第二熱介質流路切換裝置23b、第二熱介質流路切換裝置23c、第二熱介質流路切換裝置23d。
[0098]四個熱介質流量調整裝置25 (熱介質流量調整裝置25a?熱介質流量調整裝置25d)由可控制開口面積的二通閥等構成,控制流向配管5的流量。熱介質流量調整裝置25設有對應于室內機2的設置臺數的個數(這里是四個)。熱介質流量調整裝置25設置于利用側熱交換器26的熱介質流路的出口側,其兩通中的一方與利用側熱交換器26連接,另一方與第一熱介質流路切換裝置22連接。另外,與室內機2對應地,從紙面下側起依次表示為熱介質流量調整裝置25a、熱介質流量調整裝置25b、熱介質流量調整裝置25c、熱介質流量調整裝置25d。另外,也可以將熱介質流量調整裝置25設置于利用側熱交換器26的熱介質流路的入口側。
[0099]而且,在熱介質轉換機3設有各種檢測裝置(兩個第一溫度傳感器31、四個第二溫度傳感器34、四個第三溫度傳感器35和一個第一壓力傳感器36)。這些檢測裝置檢測的信息(溫度信息、壓力信息)被送到統(tǒng)一控制空調裝置100的動作的控制裝置(圖示省略),用于壓縮機10的驅動頻率、圖示省略的送風機的轉速、第一制冷劑流路切換裝置11的切換、泵21的驅動頻率、第二制冷劑流路切換裝置18的切換、熱介質流路的切換等控制。
[0100]兩個第一溫度傳感器31 (第一溫度傳感器31a、第一溫度傳感器31b)檢測從熱介質間熱交換器15流出的熱介質、即熱介質間熱交換器15出口處的熱介質的溫度,可由例如熱敏電阻等構成。第一溫度傳感器31a設置于泵21a入口側的配管5。第一溫度傳感器31b設置于泵21b入口側的配管5。
[0101]四個第二溫度傳感器34 (第二溫度傳感器34a?第二溫度傳感器34d)設在第一熱介質流路切換裝置22與熱介質流量調整裝置25之間,檢測從利用側熱交換器26流出的熱介質的溫度,可由熱敏電阻等構成。第二溫度傳感器34設有對應于室內機2的設置臺數的個數(這里是四個)。另外,與室內機2對應地,從紙面下側起依次表示為第二溫度傳感器34a、第二溫度傳感器34b、第二溫度傳感器34c、第二溫度傳感器34d。
[0102]四個第三溫度傳感器35 (第三溫度傳感器35a?第三溫度傳感器35d)設置于熱介質間熱交換器15的制冷劑的入口側或出口側,檢測流入熱介質間熱交換器15的制冷劑的溫度或從熱介質間熱交換器15流出的制冷劑的溫度,可由熱敏電阻等構成。第三溫度傳感器35a設在熱介質間熱交換器15a與第二制冷劑流路切換裝置18a之間。第三溫度傳感器35b設在熱介質間熱交換器15a與節(jié)流裝置16a之間。第三溫度傳感器35c設在熱介質間熱交換器15b與第二制冷劑流路切換裝置18b之間。第三溫度傳感器35d設在熱介質間熱交換器15b與節(jié)流裝置16b之間。
[0103]與第三溫度傳感器35d的設置位置同樣地,壓力傳感器36設在熱介質間熱交換器15b與節(jié)流裝置16b之間,檢測在熱介質間熱交換器15b和節(jié)流裝置16b之間流動的制冷劑的壓力。
[0104]而且,圖示省略的熱介質轉換機3所具備的控制裝置由微型計算機等構成,基于各種檢測裝置的檢測信息和來自遙控器的指示,控制泵21的驅動、節(jié)流裝置16的開度、開閉裝置17的開閉、第二制冷劑流路切換裝置18的切換、第一熱介質流路切換裝置22的切換、第二熱介質流路切換裝置23的切換以及熱介質流量調整裝置25的開度等,執(zhí)行后述的各運轉模式。另外,也可以僅在室外機I和熱介質轉換機3中的某一方設置控制室外機I和熱介質轉換機3雙方的動作的控制裝置。
[0105]使熱介質導通的配管5由與熱介質間熱交換器15a連接的配管和與熱介質間熱交換器15b連接的配管構成。配管5與熱介質轉換機3所連接的室內機2的臺數對應地分支(這里是四個分支)。并且,配管5由第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23連接。通過控制第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23,來決定是使來自于熱介質間熱交換器15a的熱介質流入利用側熱交換器26、還是使來自于熱介質間熱交換器15b的熱介質流入利用側熱交換器26。
[0106]并且,在空調裝置100中,用制冷劑配管4連接壓縮機10、第一制冷劑流路切換裝置11、熱源側熱交換器12、開閉裝置17、第二制冷劑流路切換裝置18、熱介質間熱交換器15a的制冷劑流路、節(jié)流裝置16和儲液器19,構成了制冷劑循環(huán)回路A。而且,用配管5連接熱介質間熱交換器15a的熱介質流路、泵21、第一熱介質流路切換裝置22、熱介質流量調整裝置25、利用側熱交換器26和第二熱介質流路切換裝置23,構成了熱介質循環(huán)回路B。即,多臺利用側熱交換器26并列地分別與熱介質間熱交換器15連接,將熱介質循環(huán)回路B形成為多系統(tǒng)。
[0107]因此,在空調裝置100中,室外機I和熱介質轉換機3經由設置于熱介質轉換機3的熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b連接;熱介質轉換機3和室內機2也經由熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b連接。S卩,在空調裝置100中,在制冷劑循環(huán)回路A中循環(huán)的制冷劑和在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質在熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b進行熱交換。
[0108]接下來,說明空調裝置100執(zhí)行的各運轉模式。該空調裝置100基于來自各室內機2的指示,可用該室內機2進行制冷運轉或制熱運轉。即,空調裝置100,可以用全部的室內機2進行相同的運轉,也可以用室內機2分別進行不同的運轉。
[0109]空調裝置100執(zhí)行的運轉模式包括:驅動著的室內機2全部執(zhí)行制冷運轉的全制冷運轉模式、驅動著的室內機2全部執(zhí)行制熱運轉的全制熱運轉模式、制冷負載比較大的制冷主體運轉模式、和制熱負載比較大的制熱主體運轉模式。下面,對于各種運轉模式,說明制冷劑和熱介質的流動。
[0110][全制冷運轉模式]
[0111]圖3是說明圖2所示的空調裝置100的全制冷運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。在該圖3中,以只在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b產生冷能負載的情況為例,說明全制冷運轉模式。另外,在圖3中,粗線表示的配管是制冷劑(制冷劑和熱介質)流過的配管。而且,在圖3中,實線箭頭表示制冷劑的流動方向,虛線箭頭表示熱介質的流動方向。
[0112]在圖3所示的全制冷運轉模式的情況下,在室外機1,切換第一制冷劑流路切換裝置11,使得從壓縮機10排出的制冷劑流入熱源側熱交換器12。在熱介質轉換機3,驅動泵21a和泵21b,將熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b開放,將熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉,這樣,熱介質在熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b中每個與利用側熱交換器26a及利用側熱交換器26b之間循環(huán)。
[0113]首先說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0114]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,經由第一制冷劑流路切換裝置11,流入熱源側熱交換器12。然后,在熱源側熱交換器12,—邊向室外空氣散熱一邊冷凝液化,成為高壓的液體制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的高壓的液體制冷劑通過單向閥13a經由分支部27a從室外機I流出,通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的高壓的氣液二相制冷劑,經過了開閉裝置17a后分支,由節(jié)流裝置16a和節(jié)流裝置16b膨脹,成為低溫低壓的二相制冷劑。
[0115]該二相制冷劑分別流入起蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b,從在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質吸熱,由此一邊將熱介質冷卻一邊成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b流出的氣體制制冷劑,經由第二制冷劑流路切換裝置18a和第二制冷劑流路切換裝置18b,從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4再流入室外機I。流入到室外機I的制冷劑,經由分支部27b并通過單向閥13d,經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入到壓縮機10。
[0116]此時,控制節(jié)流裝置16a的開度,以使作為由第三溫度傳感器35a檢測的溫度與第三溫度傳感器35b檢測的溫度的差而獲得的過熱(過熱度)成為一定。同樣地,控制節(jié)流裝置16b的開度,以使作為由第三溫度傳感器35c檢測的溫度與第三溫度傳感器35d檢測的溫度的差而獲得的過熱成為一定。而且,開閉裝置17a打開,開閉裝置17b關閉。
[0117][全制冷運轉模式的p-h線圖]
[0118]圖4是圖3所示的全制冷運轉時的p-h線圖(壓力-焓線圖)。利用圖3和圖4的P-h線圖說明該模式下的注入的動作。
[0119]被吸入壓縮機10并由壓縮機10壓縮了的制冷劑在熱源側熱交換器12冷凝而成為高壓的液體制冷劑(圖4的點J)。該高壓的液體制冷劑經由單向閥13a到達分支部27a。
[0120]在進行注入的時候,使開閉裝置24打開,使在分支部27a分支的高壓的液體制冷劑的一部分經由開閉裝置24和分支配管4d流入吸入注入配管4c。流入到吸入注入配管4c的高壓的液體制冷劑由節(jié)流裝置14b減壓而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑(圖4的點K),并流入連接壓縮機10和儲液器19的制冷劑配管。
[0121]而且,在分支部27a分支的高壓的液體制冷劑的剩余部分流入熱介質轉換機3,由節(jié)流裝置16減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,繼而流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15成為低溫低壓的氣體制冷劑。此后,該低溫低壓的氣體制冷劑流入室外機1,流入儲液器19。
[0122]從吸入注入配管4c流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑和從儲液器19流出的低溫低壓的氣體制冷劑在與壓縮機10的吸入側連接的制冷劑配管4合流(圖4的點H),并被吸入壓縮機10。該合流生成的低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比不進行注入的時候溫度低的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖4的點I)。
[0123]另外,在不進行注入的時候,將開閉裝置24關閉,在分支部27a分支的高壓的液體制冷劑由節(jié)流裝置16被減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15而成為低溫低壓的氣體制冷劑,經由儲液器19被吸入壓縮機10 (圖4的點F)。該低溫低壓的氣體制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱,成為比進行注入的時候溫度高的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖4的點G)。
[0124]并且,從進行注入的時候的壓縮機10排出的制冷劑溫度(圖4的點I)比從不進行注入的時候的壓縮機10排出的制冷劑溫度(圖4的點G)低。這樣,空調裝置100即使采用壓縮機10的排出溫度達到高溫的制冷劑(例如R32等),也能夠降低壓縮機10的排出溫度,能夠提高空調裝置100的動作穩(wěn)定性。[0125]另外,從分支配管4d的開閉裝置24到達防逆流裝置20的流路的制冷劑為高壓制冷劑,從熱介質轉換機3經由制冷劑配管4回到室外機I并到達分支部27b的制冷劑為低壓制冷劑。通過防逆流裝置20的作用,防止了分支配管4d的高壓制冷劑與分支部27b的低壓制冷劑混合。節(jié)流裝置14a沒有制冷劑流過,因此可以設定為任意的開度。節(jié)流裝置14b可以將開度(節(jié)流量)控制成使得排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測出的壓縮機10的排出溫度不會過高。
[0126]接著,說明熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動。
[0127]在全制冷運轉模式中,在熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b雙方,制冷劑的冷能傳遞給熱介質,被冷卻的熱介質在泵21a和泵21b的作用下在配管5內流動。由泵21a和泵21b加壓而流出的熱介質,通過第二熱介質流路切換裝置23a和第二熱介質流路切換裝置23b,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。然后,熱介質在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b從室內空氣吸熱,從而進行室內空間7的制冷。
[0128]然后,熱介質從利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b流出,流入熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b。此時,在熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b的作用下,熱介質的流量被控制為滿足室內所需的空調負載所必需的流量,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。從熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b流出的熱介質,通過第一熱介質流路切換裝置22a和第一熱介質流路切換裝置22b,流入熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b,再次被吸入泵21a和泵21b。
[0129]另外,在利用側熱交換器26的配管5內,熱介質沿著從第二熱介質流路切換裝置23經過熱介質流量調整裝置25到達第一熱介質流路切換裝置22的流向流動。而且,通過控制成將第一溫度傳感器31a檢測的溫度或者第一溫度傳感器31b檢測的溫度與第二溫度傳感器34檢測的溫度之差保持為目標值,可以滿足室內空間7所需的空調負載。熱介質間熱交換器15的出口溫度可以使用第一溫度傳感器31a或第一溫度傳感器31b中的任何一方的溫度,也可以使用它們的平均溫度。這時,第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23成為中間的開度,以確保通往熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b雙方的流路。
[0130]在執(zhí)行全制冷運轉模式時,由于不必使熱介質流向沒有熱負載的利用側熱交換器26 (包括溫度傳感器關閉),所以,用熱介質流量調整裝置25將流路關閉,使熱介質不流向利用側熱交換器26。在圖7中,由于在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b有熱負載,所以,使熱介質流動,但是,在利用側熱交換器26c和利用側熱交換器26d沒有熱負載,所以,將對應的熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉。而且,當從利用側熱交換器26c、利用側熱交換器26d產生了熱負載時,只要將熱介質流量調整裝置25c、熱介質流量調整裝置25d開放而使熱介質循環(huán)即可。
[0131][全制熱運轉模式]
[0132]圖5是說明圖2所示的空調裝置100的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。在該圖5中,以只在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b產生制熱能負載的情況為例,說明全制熱運轉模式。另外,在圖5中,粗線表示的配管是制冷劑(制冷劑和熱介質)流過的配管。而且,在圖5中,實線箭頭表示制冷劑的流動方向,虛線箭頭表示熱介質的流動方向。
[0133]在圖5所示的全制熱運轉模式時,在室外機1,切換第一制冷劑流路切換裝置11,使得從壓縮機10排出的制冷劑不經過熱源側熱交換器12,流入熱介質轉換機3。在熱介質轉換機3中,泵2Ia和泵2Ib被驅動,將熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b開放,將熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉,熱介質在熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b中每個與利用側熱交換器26a及利用側熱交換器26b之間循環(huán)。
[0134]首先說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0135]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,通過第一制冷劑流路切換裝置11,導通第一連接配管4a,通過單向閥13b、分支部27a,從室外機I流出。從室外機I流出的高溫高壓的氣體制冷劑通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的高溫高壓的氣體制冷齊IJ,分支后通過第二制冷劑流路切換裝置18a和第二制冷劑流路切換裝置18b,分別流入熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b。
[0136]流入到熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b的高溫高壓的氣體制冷齊U,一邊向在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質散熱一邊冷凝液化,成為高壓的液體制冷齊U。從熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b流出的液體制冷劑,由節(jié)流裝置16a和節(jié)流裝置16b膨脹,成為中溫中壓的二相制冷劑。該二相制冷劑通過開閉裝置17b,從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4,再次流入室外機I。流入室外機I的制冷劑經由分支部27b流入第二連接配管4b并通過節(jié)流裝置14a,由節(jié)流裝置14a節(jié)流,成為低溫低壓的二相制冷劑,通過單向閥13c,流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12。
[0137]并且,流入到熱源側熱交換器12的制冷劑,在熱源側熱交換器12從室外空氣吸熱,成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的低溫低壓的氣體制冷劑經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入到壓縮機10。
[0138]此時,控制節(jié)流裝置16a的開度,以使作為將由壓力傳感器36檢測的壓力換算為飽和溫度后的值與由第三溫度傳感器35b檢測的溫度的差而獲得的過冷(過冷卻度)成為一定。同樣地,控制節(jié)流裝置16b的開度,以使作為將由壓力傳感器36檢測的壓力換算為飽和溫度后的值與由第三溫度傳感器35d檢測的溫度的差而獲得的過冷成為一定。而且,開閉裝置17a關閉,開閉裝置17b打開。另外,在能夠測定熱介質間熱交換器15的中間位置的溫度的情況下,也可以取代壓力傳感器36而采用該中間位置處的溫度,能夠廉價地構成系統(tǒng)。
[0139][全制熱運轉模式的p-h線圖]
[0140]圖6是圖5所示的全制熱運轉時的p-h線圖。利用圖5和圖6的p-h線圖說明該模式下的注入的動作。
[0141]被吸入壓縮機10并由壓縮機10壓縮的制冷劑從室外機I流出并在熱介質轉換機3的熱介質間熱交換器15冷凝而成為中溫,在節(jié)流裝置16減壓而成為中壓(圖6的點J),并從熱介質轉換機3經由制冷劑配管4流入室外機I。流入室外機I的中溫中壓的二相制冷劑到達分支部27b。
[0142]在進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b打開至預定的開度,使在分支部27b分支的中溫中壓的制冷劑的一部分經由分支配管4d流入吸入注入配管4c。流入到吸入注入配管4c的中溫中壓的制冷劑由節(jié)流裝置14b減壓而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑(圖6的點K),并流入連接壓縮機10和儲液器19的制冷劑配管。
[0143]而且,在分支部27b分支的中溫中壓的制冷劑的剩余部分在節(jié)流裝置14a減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,繼而流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12成為低溫低壓的氣液二相制冷劑。此后,該低溫低壓的氣液二相制冷劑流入儲液器19。
[0144]從吸入注入配管4c流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑和從儲液器19流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑在與壓縮機10的吸入側連接的制冷劑配管4合流(圖6的點H),并被吸入壓縮機10。該低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比不進行注入的時候溫度低的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次從壓縮機10被排出(圖4的點I)。
[0145]另外,在不進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b關閉,通過分支部27b的中溫中壓的氣液二相制冷劑在節(jié)流裝置14a被減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑,經由儲液器19被吸入壓縮機10 (圖6的點F)。該低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比進行注入的時候溫度高的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖6的點G)。
[0146]并且,從進行注入的時候的壓縮機10排出的制冷劑溫度(圖6的點I)比從不進行注入的時候的壓縮機10排出的制冷劑溫度(圖6的點G)降低。這樣,空調裝置100即使采用壓縮機10的排出溫度達到高溫的制冷劑(例如R32等),也能夠降低壓縮機10的排出溫度,能夠提高空調裝置100的動作穩(wěn)定性。
[0147]另外,將開閉裝置24關閉,防止了來自分支部27a的高壓狀態(tài)的制冷劑與通過防逆流裝置20而來的中壓狀態(tài)的制冷劑混合。而且,若節(jié)流裝置14a進行控制以使由中壓檢測裝置32檢測出的中壓達到一定值的話,節(jié)流裝置14b對排出溫度的控制穩(wěn)定。并且,節(jié)流裝置14b將開度(節(jié)流量)控制成使得排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測出的壓縮機10的排出溫度不會過高。
[0148]而且,在全制熱運轉模式中,熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b共同加熱熱介質,因此只要是在節(jié)流裝置16a和節(jié)流裝置16b能夠控制過冷的范圍內,也可以控制成使得節(jié)流裝置14a的上游側的制冷劑的壓力(中壓)變高。當控制中壓變高時,由于能夠使與壓縮室內的壓力的壓力差增大,因此能夠增多向壓縮室的吸入側注入的制冷劑的量,即使是在外部氣體溫度低的情況下,也能夠為了降低排出溫度而向壓縮機10供給充分的注入流量。
[0149]接著,說明熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動。
[0150]在全制熱運轉模式中,在熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b雙方,制冷劑的熱能傳遞給熱介質,被加熱的熱介質在泵21a和泵21b的作用下在配管5內流動。被泵21a和泵21b加壓而流出的熱介質,通過第二熱介質流路切換裝置23a和第二熱介質流路切換裝置23b,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。然后,熱介質在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b中向室內空氣散熱,進行室內空間7的制熱。
[0151]然后,熱介質從利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b流出,流入熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b。此時,在熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b的作用下,熱介質的流量被控制為滿足室內所需的空調負載所必需的流量,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。從熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b流出的熱介質,通過第一熱介質流路切換裝置22a和第一熱介質流路切換裝置22b,流入熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b,再次被吸入泵21a和泵21b。
[0152]另外,在利用側熱交換器26的配管5內,熱介質沿著從第二熱介質流路切換裝置23經過熱介質流量調整裝置25到達第一熱介質流路切換裝置22的流向流動。而且,通過控制成將第一溫度傳感器31a檢測的溫度或者第一溫度傳感器31b檢測的溫度與第二溫度傳感器34檢測的溫度之差保持為目標值,可以滿足室內空間7所需的空調負載。熱介質間熱交換器15的出口溫度可以使用第一溫度傳感器31a或第一溫度傳感器31b中的任何一方的溫度,也可以使用它們的平均溫度。
[0153]這時,第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23成為中間的開度,以確保流向熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b雙方的流路。而且,本來,利用側熱交換器26a應當是用其入口和出口的溫度差來控制,但是,由于利用側熱交換器26的入口側的熱介質溫度與第一溫度傳感器31b檢測的溫度為大致相同的溫度,所以,通過使用第一溫度傳感器31b,可以減少溫度傳感器的數目,可以低成本地構成系統(tǒng)。
[0154]在執(zhí)行全制熱運轉模式時,由于不必使熱介質流向沒有熱負載的利用側熱交換器26 (包括溫度傳感器關閉),所以,利用熱介質流量調整裝置25將流路關閉,使熱介質不流向利用側熱交換器26。在圖5中,由于在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b中有熱負載,所以,使熱介質流動,但是,在利用側熱交換器26c和利用側熱交換器26d沒有熱負載,所以,將對應的熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉。并且,當從利用側熱交換器26c、利用側熱交換器26d產生了熱負載時,只要將熱介質流量調整裝置25c、熱介質流量調整裝置25d開放而使熱介質循環(huán)即可。
[0155][制冷主體運轉模式]
[0156]圖7是說明圖2所示的空調裝置100的制冷主體運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。在該圖7中,以在利用側熱交換器26a產生冷能負載、在利用側熱交換器26b產生熱能負載的情況為例,說明制冷主體運轉模式。另外,在圖7中,粗線表示的配管是供制冷劑(制冷劑和熱介質)循環(huán)的配管。而且,在圖7中,實線箭頭表示制冷劑的流動方向,虛線箭頭表示熱介質的流動方向。
[0157]在圖7所示的制冷主體運轉模式的情況下,在室外機1,切換第一制冷劑流路切換裝置11,使得從壓縮機10排出的制冷劑流入熱源側熱交換器12。在熱介質轉換機3中,泵21a和泵21b被驅動,將熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b開放,將熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉,熱介質分別在熱介質間熱交換器15a與利用側熱交換器26b之間、以及在熱介質間熱交換器15b與利用側熱交換器26a之間循環(huán)。
[0158]首先說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0159]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,經由第一制冷劑流路切換裝置11,流入熱源側熱交換器12。然后,在熱源側熱交換器12, —邊向室外空氣散熱一邊冷凝,成為二相制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的二相制冷劑通過單向閥13a經由分支部27a從室外機I流出,通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的二相制冷劑,通過第二制冷劑流路切換裝置18b,流入起冷凝器作用的熱介質間熱交換器15b。
[0160]流入到熱介質間熱交換器15b的二相制冷劑,一邊向在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質散熱一邊冷凝液化,成為液體制冷劑。從熱介質間熱交換器15b流出的液體制冷齊IJ,在節(jié)流裝置16b膨脹,成為低壓二相制冷劑。該低壓二相制冷劑經由節(jié)流裝置16a流入起蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a。流入到熱介質間熱交換器15a的低壓二相制冷劑,從在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質吸熱,由此一邊將熱介質冷卻一邊成為低壓的氣體制冷劑。該氣體制冷劑從熱介質間熱交換器15a流出,經由第二制冷劑流路切換裝置18a從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4,再次流入室外機I。流入到室外機I的制冷劑,經由分支部27b并通過單向閥13d,經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入壓縮機10。
[0161]此時,控制節(jié)流裝置16b的開度,以使作為由第三溫度傳感器35a檢測的溫度與第三溫度傳感器35b檢測的溫度的差而獲得的過熱成為一定。而且,節(jié)流裝置16a全開,開閉裝置17a、17b關閉。另外,控制節(jié)流裝置16b的開度,以使作為將由壓力傳感器36檢測的壓力換算為飽和溫度的值與由第三溫度傳感器35d檢測的溫度的差而獲得的過冷成為一定。另外,也可以將節(jié)流裝置16b全開,用節(jié)流裝置16a控制過熱或過冷。
[0162][制冷主體運轉模式的p-h線圖]
[0163]圖8是圖7所示的制冷主體運轉時的p-h線圖。利用圖7和圖8的p_h線圖說明該模式下的注入的動作。
[0164]被吸入壓縮機10并由壓縮機10壓縮了的制冷劑在熱源側熱交換器12冷凝而成為高壓的氣液二相制冷劑(圖8的點J)。該高壓的氣液二相制冷劑經由單向閥13a到達分支部27a。
[0165]在進行注入的時候,使開閉裝置24打開,使在分支部27a分支的高壓的氣液二相制冷劑的一部分經由開閉裝置24和分支配管4d流入吸入注入配管4c。流入到吸入注入配管4c的高壓的氣液二相制冷劑由節(jié)流裝置14b減壓而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑(圖8的點K),并流入連接壓縮機10和儲液器19的制冷劑配管。
[0166]而且,在分支部27a分支的高壓的氣液二相制冷劑的剩余部分流入熱介質轉換機3,由節(jié)流裝置16減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,繼而流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15成為低溫低壓的氣體制冷劑。此后,該低溫低壓的氣體制冷劑回到室外機1,流入儲液器19。
[0167]從吸入注入配管4c流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑和從儲液器19流出的低溫低壓的氣體制冷劑在與壓縮機10的吸入側連接的制冷劑配管4合流(圖8的點H),并被吸入壓縮機10。該合流生成的低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比不進行注入的時候溫度低的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次從壓縮機10被排出(圖8的點I)。
[0168]另外,在不進行注入的時候,將開閉裝置24關閉,在分支部27a分支的高壓的氣液二相制冷劑經由作為冷凝器作用的熱介質間熱交換器15b流入節(jié)流裝置16b和節(jié)流裝置16a而成為低壓的氣液二相制冷劑,流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑。此后,經由儲液器19被吸入壓縮機10 (圖8的點F)。該低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比進行注入的時候溫度高的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次從壓縮機10被排出(圖8的點G)。
[0169]并且,從進行注入的時候的壓縮機10排出的制冷劑溫度(圖8的點I)比從不進行注入的時候的壓縮機排出的制冷劑溫度(圖8的點G)降低。這樣,空調裝置100即使采用壓縮機10的排出溫度成為高溫的制冷劑(例如R32等),也能夠降低壓縮機10的排出溫度,能夠提高空調裝置100的動作穩(wěn)定性。
[0170]另外,從分支配管4d的開閉裝置24到達防逆流裝置20的流路的制冷劑為高壓制冷劑,從熱介質轉換機3經由制冷劑配管4回到室外機I并到達分支部27b的制冷劑為低壓制冷劑。通過防逆流裝置20的作用,防止了分支配管4d的高壓制冷劑與分支部27b的低壓制冷劑混合。節(jié)流裝置14a沒有制冷劑流過,因此可以設定為任意的開度。節(jié)流裝置14b可以將開度(節(jié)流量)控制成使得排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測出的壓縮機10的排出溫度不會過高。
[0171]接著,說明熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動。
[0172]在制冷主體運轉模式中,在熱介質間熱交換器15b,制冷劑的熱能傳遞給熱介質,被加熱的熱介質在泵21b的作用下在配管5內流動。另外,在制冷主體運轉模式中,在熱介質間熱交換器15a,制冷劑的冷能傳遞給熱介質,被冷卻的熱介質在泵21a的作用下在配管5內流動。被泵21a和泵21b加壓而流出的熱介質,通過第二熱介質流路切換裝置23a和第二熱介質流路切換裝置23b,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。
[0173]在利用側熱交換器26b,熱介質向室內空氣散熱,從而進行室內空間7的制熱。另夕卜,在利用側熱交換器26a,熱介質從室內空氣吸熱,由此進行室內空間7的制冷。此時,在熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b的作用下,熱介質的流量被控制為滿足室內所需的空調負載所必需的流量,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。通過利用側熱交換器26b而溫度稍稍降低了的熱介質,通過熱介質流量調整裝置25b和第一熱介質流路切換裝置22b,流入熱介質間熱交換器15b,再次被吸入泵21b。通過了利用側熱交換器26a而溫度稍稍上升了的熱介質,通過熱介質流量調整裝置25a和第一熱介質流路切換裝置22a,流入熱介質間熱交換器15a,再次被吸入泵21a。
[0174]在此期間,在第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23的作用下,熱的熱介質和冷的熱介質相互不混合,分別被導入具有熱能負載、冷能負載的利用側熱交換器26。另外,在利用側熱交換器26的配管5內,在制熱側和制冷側,熱介質都是沿著從第二熱介質流路切換裝置23經由熱介質流量調整裝置25到達第一熱介質流路切換裝置22的流向流動。而且,通過控制成在制熱側將由第一溫度傳感器31b檢測的溫度與由第二溫度傳感器34檢測的溫度之差保持為目標值、在制冷側將由第二溫度傳感器34檢測的溫度與由第一溫度傳感器31a檢測的溫度之差保持為目標值,可以滿足室內空間7所需的空調負載。
[0175]在執(zhí)行制冷主體運轉模式時,由于不必使熱介質流向沒有熱負載的利用側熱交換器26 (包括溫度傳感器關閉),所以,利用熱介質流量調整裝置25將流路關閉,使熱介質不流向利用側熱交換器26。在圖7中,由于在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b中有熱負載,所以,使熱介質流動,但是,在利用側熱交換器26c和利用側熱交換器26d中沒有熱負載,所以,將對應的熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉。并且,當從利用側熱交換器26c、利用側熱交換器26d產生了熱負載時,只要將熱介質流量調整裝置25c、熱介質流量調整裝置25d開放而使熱介質循環(huán)即可。
[0176][制熱主體運轉模式]
[0177]圖9是說明圖2所示的空調裝置100的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。在該圖9中,以在利用側熱交換器26a產生熱能負載、在利用側熱交換器26b產生冷能負載的情況為例,說明制熱主體運轉模式。另外,在圖9中,粗線表示的配管是供制冷劑(制冷劑和熱介質)循環(huán)的配管。而且,在圖9中,實線箭頭表示制冷劑的流動方向,虛線箭頭表示熱介質的流動方向。
[0178]在圖9所示的制熱主體運轉模式時,在室外機1,切換第一制冷劑流路切換裝置11,使得從壓縮機10排出的制冷劑不經過熱源側熱交換器12,流入熱介質轉換機3。在熱介質轉換機3,泵21a和泵21b被驅動,將熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b開放,將熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉,熱介質在熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b中每個與利用側熱交換器26a及利用側熱交換器26b之間循環(huán)。
[0179]首先說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0180]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,通過第一制冷劑流路切換裝置11,在第一連接配管4a導通,通過單向閥13b并經由分支部27a,從室外機I流出。從室外機I流出的高溫高壓的氣體制冷劑通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的高溫高壓的氣體制冷劑,通過第二制冷劑流路切換裝置18b,流入起冷凝器作用的熱介質間熱交換器15b。
[0181]流入到熱介質間熱交換器15b的氣體制冷劑,一邊向在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質散熱一邊冷凝液化,成為氣液二相制冷劑。從熱介質間熱交換器15b流出的氣液二相制冷劑,在節(jié)流裝置16b膨脹,成為中壓二相制冷劑。該中壓二相制冷劑經由節(jié)流裝置16a流入起蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a。流入到熱介質間熱交換器15a的中壓二相制冷劑,從在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質吸熱而蒸發(fā),將熱介質冷卻。該低壓二相制冷劑從熱介質間熱交換器15a流出,經由第二制冷劑流路切換裝置18a從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4,再次流入室外機I。
[0182]流入室外機I的制冷劑經由分支部27b流入第二連接配管4b并通過節(jié)流裝置14a,由節(jié)流裝置14a節(jié)流,成為低溫低壓的二相制冷劑,通過單向閥13c,流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12。并且,流入到熱源側熱交換器12的制冷劑,在熱源側熱交換器12從室外空氣吸熱,成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的低溫低壓的氣體制冷劑經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入壓縮機10。
[0183]此時,控制節(jié)流裝置16b的開度,以使作為將由壓力傳感器36檢測的壓力換算為飽和溫度后的值與由第三溫度傳感器35b檢測的溫度的差而獲得的過冷成為一定。而且,節(jié)流裝置16a全開,開閉裝置17a關閉,開閉裝置17b關閉。另外,也可以將節(jié)流裝置16b全開,用節(jié)流裝置16a控制過冷。
[0184][制熱主體運轉模式的p-h線圖]
[0185]圖10是圖9所示的制熱主體運轉時的p-h線圖。利用圖9和圖10的p-h線圖說明該模式下的注入的動作。
[0186]被吸入壓縮機10并由壓縮機10壓縮的制冷劑從室外機I流出并在熱介質轉換機3的熱介質間熱交換器15a冷凝,在節(jié)流裝置16a和節(jié)流裝置16b被減壓而成為中壓,在熱介質間熱交換器15b蒸發(fā)而成為中溫(圖10的點J),并從熱介質轉換機3經由制冷劑配管4流入室外機I。流入室外機I的中溫中壓的制冷劑到達分支部27b。
[0187]在進行吸入注入的時候,將節(jié)流裝置14b打開至預定的開度,使在分支部27b分支的中溫中壓的氣液二相制冷劑的一部分經由分支配管4d流入吸入注入配管4c。流入到吸入注入配管4c的中溫中壓的制冷劑由節(jié)流裝置14b減壓而成為低溫低壓的氣液二相制冷齊U (圖10的點K),并流入連接壓縮機10和儲液器19的制冷劑配管。
[0188]而且,在分支部27b分支的中溫中壓的氣液二相制冷劑的剩余部分在節(jié)流裝置14a減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,繼而流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12成為低溫低壓的氣液二相制冷劑。此后,該低溫低壓的氣液二相制冷劑流入儲液器19。
[0189]從吸入注入配管4c流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑和從儲液器19流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑在與壓縮機10的吸入側連接的制冷劑配管4合流(圖10的點H),并被吸入壓縮機10。該低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比不進行注入的時候溫度低的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次從壓縮機10被排出(圖10的點I)。
[0190]另外,在不進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b關閉,通過分支部27b的中溫中壓的氣液二相制冷劑在節(jié)流裝置14a被減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑,經由儲液器19被吸入壓縮機10(圖10的點F)。該低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比進行注入的時候溫度高的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次從壓縮機10被排出(圖10的點G)。
[0191]并且,從進行注入的時候的壓縮機10排出的制冷劑溫度(圖10的點I)比從不進行注入的時候的壓縮機排出的制冷劑溫度(圖10的點G)降低。這樣,空調裝置100即使采用壓縮機10的排出溫度成為高溫的制冷劑(例如R32等),也能夠降低壓縮機10的排出溫度,能夠提高空調裝置100的動作穩(wěn)定性。
[0192]另外,開閉裝置24關閉,防止了來自分支部27a的高壓狀態(tài)的制冷劑與通過防逆流裝置20而來的中壓狀態(tài)的制冷劑混合。而且,若節(jié)流裝置14a進行控制以使由中壓檢測裝置32檢測出的中壓達到一定值的話,則節(jié)流裝置14b對排出溫度的控制穩(wěn)定。并且,節(jié)流裝置14b將開度(節(jié)流量)控制成使得排出制冷劑溫度檢測裝置37檢測出的壓縮機10的排出溫度不會過高。
[0193]而且,在制熱主體運轉模式中,在熱介質間熱交換器15b中需要冷卻熱介質,無法將節(jié)流裝置14a的上游側的制冷劑的壓力(中壓)控制得太高。如果無法使中壓變高的話,則向壓縮機10的吸入側注入的制冷劑的流量減少,排出溫度的降低量變小。但是,由于需要防止熱介質的凍結,因此在外部氣體溫度低時(例如,外部氣體溫度在_5°C以下),不進入制熱主體運轉模式,在外部氣體溫度高時,排出溫度不會太高,吸入注入的流量也不是很多也可以,因此沒有問題。通過節(jié)流裝置14a,也能夠進行熱介質間熱交換器15b的熱介質的冷卻,并且通過設定為能夠供給用于使排出溫度降低的足夠的量的吸入注入流量的中壓,從而能夠安全地運轉。
[0194]接著,說明熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動。
[0195]在制熱主體運轉模式中,在熱介質間熱交換器15b,制冷劑的熱能傳遞給熱介質,被加熱的熱介質在泵21b的作用下在配管5內流動。另外,在制熱主體運轉模式中,在熱介質間熱交換器15a,制冷劑的冷能傳遞給熱介質,被冷卻的熱介質在泵21a的作用下在配管5內流動。被泵21a和泵21b加壓而流出的熱介質,通過第二熱介質流路切換裝置23a和第二熱介質流路切換裝置23b,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。
[0196]在利用側熱交換器26b,熱介質從室內空氣吸熱,從而進行室內空間7的制冷。而且,在利用側熱交換器26a,熱介質向室內空氣散熱,從而進行室內空間7的制熱。此時,在熱介質流量調整裝置25a和熱介質流量調整裝置25b的作用下,熱介質的流量被控制為滿足室內所需的空調負載所必需的流量,流入利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b。通過利用側熱交換器26b而溫度稍稍上升了的熱介質,通過熱介質流量調整裝置25b和第一熱介質流路切換裝置22b,流入熱介質間熱交換器15a,再次被吸入泵21a。通過了利用側熱交換器26a而溫度稍稍降低了的熱介質,通過熱介質流量調整裝置25a和第一熱介質流路切換裝置22a,流入熱介質間熱交換器15b,再次被吸入泵21b。
[0197]在此期間,在第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23的作用下,熱的熱介質和冷的熱介質相互不混合,分別被導入具有熱能負載、冷能負載的利用側熱交換器26。另外,在利用側熱交換器26的配管5內,在制熱側和制冷側,熱介質都是沿著從第二熱介質流路切換裝置23經過熱介質流量調整裝置25到達第一熱介質流路切換裝置22的流向流動。而且,通過控制成在制熱側將由第一溫度傳感器31b檢測的溫度與由第二溫度傳感器34檢測的溫度之差保持為目標值、在制冷側將由第二溫度傳感器34檢測的溫度與由第一溫度傳感器31a檢測的溫度之差保持為目標值,可以滿足室內空間7所需的空調負載。
[0198]在執(zhí)行制熱主體運轉模式時,由于不必使熱介質流向沒有熱負載的利用側熱交換器26 (包括溫度傳感器關閉),所以,利用熱介質流量調整裝置25將流路關閉,使熱介質不流向利用側熱交換器26。在圖9中,由于在利用側熱交換器26a和利用側熱交換器26b中有熱負載,所以,使熱介質流動,但是,在利用側熱交換器26c和利用側熱交換器26d中沒有熱負載,所以,將對應的熱介質流量調整裝置25c和熱介質流量調整裝置25d全閉。而且,當從利用側熱交換器26c、利用側熱交換器26d產生了熱負載時,只要將熱介質流量調整裝置25c、熱介質流量調整裝置25d開放而使熱介質循環(huán)即可。
[0199][本實施方式I涉及的空調裝置100所具有的效果]
[0200]本實施方式I涉及的空調裝置100能夠將制冷劑注入到壓縮機10的吸入側,因此能夠抑制動作穩(wěn)定性降低的情況。
[0201]而且,本實施方式I涉及的空調裝置100在全制熱運轉模式、全制冷運轉模式、制熱主體運轉模式以及制冷主體運轉模式中能夠進行注入。即,空調裝置100即使例如從制冷運轉切換成制熱運轉、制冷制熱混合運轉等,改變了制冷劑的流動,也能夠進行注入。[0202]并且,本實施方式I涉及的空調裝置100通過增加對室外機I和熱介質轉換機3的制冷劑回路的改良而使注入成為可能。即,空調裝置100即使不是在室內機2設有單向閥等之類的結構,也能夠進行注入,相應地提高了通用性。
[0203][制冷劑配管4]
[0204]室外機I和熱介質轉換機3由制冷劑配管4連接,在制冷劑配管4中流過制冷劑。
[0205][配管5]
[0206]熱介質轉換機3與室內機2由(熱介質)配管5連接,在配管5中流過水、防凍液等熱介質。
[0207]在空調裝置100中,在利用側熱交換器26只產生制熱負載或制冷負載時,使對應的第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23成為中間的開度,使熱介質流向熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b雙方。這樣,可將熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b雙方用于制熱運轉或制冷運轉,所以,傳熱面積增大,可進行效率良好的制熱運轉或制冷運轉。
[0208]另外,在利用側熱交換器26同時產生制熱負載和制冷負載時,將與進行制熱運轉的利用側熱交換器26對應的第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23,切換到與加熱用的熱介質間熱交換器15b連接的流路上;將與進行制冷運轉的利用側熱交換器26對應的第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23,切換到與冷卻用的熱介質間熱交換器15a連接的流路上,由此,在各室內機2,可自由地進行制熱運轉、制冷運轉。
[0209]另外,第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23只要能切換流路即可,可以是三通閥等切換三向流路的裝置、將兩個開閉閥等進行雙向流路開閉的閥組合而成的裝置等。另外,還可以使用步進馬達驅動式混合閥等使三向流路流量變化的裝置、將兩個電子式膨脹閥等使雙向流路流量變化的閥組合而成的裝置等,作為第一熱介質流路切換裝置22和第二熱介質流路切換裝置23。這時,也可以防止流路突然開閉引起的水錘作用。另外,在實施方式I中,以熱介質流量調整裝置25是二通閥為例進行了說明,但是還可以作為具有三向流路的控制閥而與旁通利用側熱交換器26的旁通管一起設置。
[0210]而且,節(jié)流裝置14a除了電子式膨脹閥等使開口面積變化的結構之外,也可以使用小型的電磁閥等開閉閥、毛細管、小型的單向閥等,只要能夠形成中壓可以是任意的結構。
[0211]另外,熱介質流量調整裝置25可以使用步進馬達驅動式來控制流過流路的流量,還可以是將二通閥、三通閥的一端封閉的裝置。而且,也可以使用開閉閥等進行雙向流路開閉的裝置作為熱介質流量調整裝置25,通過反復打開/關閉操作,控制平均的流量。
[0212]另外,示出了第二制冷劑流路切換裝置18是四通閥,但是并不限定于此,也可以使用多個雙向流路切換閥、三向流路切換閥,以同樣的方式使制冷劑流過。
[0213]另外,只連接一個利用側熱交換器26和一個熱介質流量調整裝置25時也同樣可以成立,這是不言而喻的,進而,作為熱介質間熱交換器15和節(jié)流裝置16,即使設置了多個進行相同動作的裝置自然也沒有問題。另外,以熱介質流量調整裝置25內置于熱介質轉換機3內的情況為例進行了說明,但并不限定于此,也可以內置于室內機2內,也可以與熱介質轉換機3和室內機2分開地構成。[0214]作為熱介質,例如可以使用鹵水(防凍液)、水、鹵水和水的混合液、水和防蝕效果高的添加劑的混合液等。因此,在空調裝置100中,即使熱介質通過室內機2泄漏到室內空間7內,由于使用安全性高的熱介質,因此可提高安全性。
[0215]作為制冷劑,在使用R32等排出溫度高的制冷劑時吸入注入的效果明顯,除了 R32之外,也可以使用R32與地球變暖系數小的四氟乙烯類制冷劑即化學式以CF3CF=CH2表示的HF01234yf或化學式以CF3CF=CHF表示的HF01234ze的混合制冷劑(非共沸混合制冷劑)。
[0216]在使用R32作為制冷劑的情況下,與使用R410A的情況相比,在同一運轉狀態(tài)下,排出溫度上升大約20°C,因此需要降低排出溫度來使用,吸入注入的效果明顯。在R32與HF01234yf的混合制冷劑中,在R32的質量比率在62%以上的情況下,與使用R410A制冷劑的情況相比排出溫度升高:TC以上,若通過吸入注入使排出溫度降低的話,則效果明顯。
[0217]而且,在R32與HF01234ze的混合制冷劑中,在R32的質量比率在43%以上的情況下,與使用R410A制冷劑的情況相比排出溫度升高3°C以上,若通過吸入注入使排出溫度降低的話,則效果明顯。
[0218]而且,混合制冷劑的制冷劑種類并不限定于上述情況,即使是含有少量其他制冷劑成分的混合制冷劑,也會起到同樣的效果而不會對排出溫度有大的影響。例如,也可以使用R32和HF01234fy并含有少量其他制冷劑的混合制冷劑等。
[0219]而且,一般來說,在熱源側熱交換器12和利用側熱交換器26a?26d安裝有送風機而通過送風來促進冷凝或者蒸發(fā)的情況比較多,但并不限于此,例如,可以采用利用輻射的板加熱器作為利用側熱交換器26a?26d的結構,作為熱源側熱交換器12可以采用利用水或防凍液使熱能轉移的水冷式的類型的熱交換器,只要是能夠散熱或吸熱的結構,則可以采用任意的結構。
[0220]而且,在此,對利用側熱交換器26a?26d為四個的情況為例進行了說明,不過連接幾個都可以。
[0221]而且,以熱介質間熱交換器15a、15b為兩個的情況為例進行了說明,但當然也并不限定于此,只要是能將熱介質冷卻或/和加熱的構造,則設置幾個都可以。
[0222]而且,泵21a、21b并不限定于各設有一個,也可以將多個小容量的泵并排設置。
[0223]而且,在本實施方式I中,說明了以下所述的構成例。即,壓縮機10、四通閥(第一制冷劑流路切換裝置)11、熱源側熱交換器12、節(jié)流裝置14a、節(jié)流裝置14b、開閉裝置17和防逆流裝置20收納于室外機I。而且,利用側熱交換器26收納于室內機2,熱介質間熱交換器15和節(jié)流裝置16收納于熱介質轉換機3。并且,以下述系統(tǒng)為例進行了說明:將室外機I與熱介質轉換機3之間以兩根一組的配管連接,在室外機I與熱介質轉換機3之間使制冷劑循環(huán),將室內機2與熱介質轉換機3之間分別以兩根一組的配管連接,在室內機2與熱介質轉換機3之間使熱介質循環(huán),利用熱介質間熱交換器15使制冷劑與熱介質進行熱交換。然而,空調裝置100并不限于此。
[0224]例如,可以應用于下述直膨系統(tǒng),起到同樣的效果:在室外機I收納壓縮機10、四通閥(第一制冷劑流路切換裝置)11、熱源側熱交換器12、節(jié)流裝置14a、節(jié)流裝置14b、開閉裝置17和防逆流裝置20,在室內機2收納使空調對象空間的空氣與制冷劑進行熱交換的負載側熱交換器和節(jié)流裝置16,并且具備與室外機I和室內機2分體形成的中繼器,將室外機I與中繼器之間以兩根一組的配管連接,將室內機2與中繼器之間分別以兩根一組的配管連接,經由中繼機在室外機I與室內機2之間使制冷劑循環(huán),能夠進行全制冷運轉、全制熱運轉、制冷主體抑制、制熱主體運轉。
[0225]而且,在本實施方式I中,說明了以下所述的構成例。即,壓縮機10、四通閥(第一制冷劑流路切換裝置)11、熱源側熱交換器12、節(jié)流裝置14a、節(jié)流裝置14b收納于室外機I。而且,利用側熱交換器26收納在室內機2。并且,以下述系統(tǒng)為例進行了說明:將熱介質間熱交換器15和節(jié)流裝置16收納于熱介質轉換機3,將室外機I與熱介質轉換機3之間以兩根一組的配管連接,在室外機I與熱介質轉換機3之間使制冷劑循環(huán),將室內機2與熱介質轉換機3之間分別以兩根一組的配管連接,在室內機2與熱介質轉換機3之間使熱介質循環(huán),利用熱介質間熱交換器15使制冷劑與熱介質進行熱交換。然而,空調裝置100并不限于此。
[0226]例如,可以應用于下述直膨系統(tǒng),起到同樣的效果:在室外機I收納壓縮機10、四通閥(第一制冷劑流路切換裝置)11、熱源側熱交換器12、節(jié)流裝置14a、節(jié)流裝置14b,在室內機2收納使空調對象空間的空氣與制冷劑進行熱交換的負載側熱交換器和節(jié)流裝置16,將多個室內機與室外機I以兩根一組的配管連接,在室外機I與室內機2之間使制冷劑循環(huán),能夠進行制冷運轉、制熱運轉。
[0227]而且,在此,對能夠進行制冷主體運轉、制熱主體運轉之類的制冷制熱混合運轉的空調裝置為例進行了說明,不過不限于此,對于無法進行制冷制熱混合運轉,而切換使用全制冷運轉和全制熱運轉的空調裝置也可以應用,并且起到同樣的效果而且,在無法進行制冷制熱混合運轉的結構中,也包括僅具有一個熱介質間熱交換器的結構。
[0228]實施方式2
[0229]基于【專利附圖】
附圖
【附圖說明】本發(fā)明的實施方式2。本實施方式是對實施方式I的制冷劑回路的一部分進行修正而成的,大多部分與實施方式I相同,僅對與實施方式I不同的部分進行說明。圖12是本實施方式2涉及的空調裝置(下面稱為空調裝置100a)的回路構成例?;趫D12來說明空調裝置IOOa的詳細構成。
[0230]空調裝置IOOa具有使制冷劑循環(huán)的制冷循環(huán)即制冷劑循環(huán)回路A和使熱介質循環(huán)的熱介質循環(huán)回路B,各室內機2能夠選擇制冷運轉、制熱運轉。本實施方式2涉及的空調裝置IOOa與實施方式I涉及的空調裝置100相同,能夠進行全制冷運轉模式、全制熱運轉模式、制冷制熱混合運轉模式。另外,按照圖13?圖16的說明來詳細說明制冷制熱混合運轉模式中的全制冷運轉模式、全制熱運轉模式、制冷主體運轉模式和制熱主體運轉模式。
[0231][室外機I]
[0232]圖12所示的實施方式2涉及的室外機I與圖2所示的實施方式I涉及的室外機I的不同點之一為,改變了實施方式I涉及的分支部27a的設置位置。而且,不同點之二為,取代實施方式I涉及的開閉裝置24而設有防逆流裝置24。另外,伴隨著改變分支部27a位置,在實施方式2涉及的室外機I中,改變了分支制冷劑溫度檢測裝置33和分支配管4d的連接位置。其它結構與實施方式I相同。
[0233]通過如本實施方式2這樣改變分支部27a的設置位置,能夠將開閉裝置24置換為防逆流裝置24,廉價地構成空調裝置100a,能夠起到同樣的效果。
[0234]分支部27a具有三個連接口,全制冷運轉和制冷主體運轉時的制冷劑流入側的連接口(以下,也稱為第一連接口)與連接熱源側熱交換器12的配管連接,全制熱運轉和制熱主體運轉時的制冷劑流入側的連接口(以下,也稱為第二連接口)經由單向閥13a與連接于制冷劑配管4的配管連接,余下的一個連接口(以下,也稱為第三連接口)經由防逆流裝置24與分支配管4d連接。即,分支部27a的連接關系除了與單向閥13a的連接關系之外與實施方式I的分支部27a是相同的。
[0235]更為詳細地來說,第一連接口與連接熱源側熱交換器12的配管連通。并且,第一連接口在全制冷運轉和制冷主體運轉時的制冷劑流動方向上處于熱源側熱交換器12的下游側。
[0236]而且,第二連接口與單向閥13a側的配管和單向閥13c側的配管連通。并且,第二連接口在全制熱運轉和制熱主體運轉時的制冷劑流動方向上處于單向閥13c的下游側。
[0237]并且,第三連接口與連接防逆流裝置24的分支配管4d連通。并且,第三連接口在全制冷運轉和制冷主體運轉時的制冷劑流動方向上處于防逆流裝置24的上游側。
[0238]另外,實施方式I涉及的分支部27a被配置成使制冷劑從同一方向流出而與運轉模式無關,不過本實施方式2涉及的分支部27a被配置成在全制冷運轉模式和制冷主體運轉模式下與在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式下制冷劑的流出方向相反。
[0239]與空調裝置100的運轉模式對應地向分支部27流入液體制冷劑或者氣液二相制冷劑。例如,在全制冷運轉模式的情況下,液體制冷劑流入分支部27a,氣體制冷劑流入分支部27b,在制冷主體運轉模式的情況下,氣液二相制冷劑流入分支部27a,氣體制冷劑流入分支部27b,在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式的情況下,氣液二相制冷劑流入分支部27a和分支部27b。
[0240]此處,將分支部27a配置在下述方向:當分支部27在氣液二相制冷劑流入時需要均等地分配氣液二相制冷劑的時候,在使制冷劑從下向上流動后分支為兩部分的方向。在分支部27a使二相制冷劑分支的情況僅存在于制冷主體運轉模式,在制冷主體運轉模式的情況下,配置成使制冷劑從下向上流動后分支為兩部分即可。
[0241]在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式的情況下,二相制冷劑流入分支部27a,不過由于三個流路中的一個流路由防逆流裝置24關閉,因此制冷劑不會分支到兩個流路,而是從一個流路進入并從另一個流路流出。即,在實施方式2的全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式的情況下,流出的制冷劑不會分為兩部分,因此即使由分支部27a使制冷劑從上向下(與重力方向相反的方向)流動也沒有問題。
[0242]防逆流裝置24進行分支部27a和吸入注入配管4c之間的流路的開閉。防逆流裝置24例如是單向閥,在防逆流裝置24的入口側的壓力高于出口側的壓力時流路成為打開狀態(tài),在防逆流裝置24的入口側的壓力低于出口側的壓力時流路被封閉,自動地進行流路的開閉。
[0243]在全制冷運轉模式和制冷主體運轉模式的情況下,在分支部27a流過高壓的制冷齊U。當為了進行注入而打開節(jié)流裝置14b時,防逆流裝置24的入口側(分支部27a側)的壓力比防逆流裝置24的出口側(防逆流裝置20的出口側且節(jié)流裝置14b的入口側)的壓力還要高,因此產生從分支部27a側朝向防逆流裝置24和節(jié)流裝置14b側的流動。
[0244]另一方面,如果在不進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b關閉的話,由于制冷劑的流動目的地不存在,因此從分支部27a側向防逆流裝置24側的流動被封閉。
[0245]并且,在全制熱運轉模式和制熱主體運轉模式下,在分支部27a流過低壓的制冷齊U,因此防逆流裝置24的入口側(分支部27a側)的壓力(低壓)比防逆流裝置24的出口側(防逆流裝置20的出口側且節(jié)流裝置14b的入口側)的壓力(中壓)低,因此不會產生經由防逆流裝置24的流動。
[0246]分支制冷劑溫度檢測裝置33檢測全制冷運轉模式和制冷主體運轉模式的情況向分支部27a流入的制冷劑溫度,其設于分支部27a的全制冷運轉模式和制冷主體運轉模式下流入側的流路。
[0247]分支配管4d是在向壓縮機10注入的時候用于將制冷劑引導至吸入注入配管4c的配管。分支配管4d與分支部27a、分支部27b和吸入注入配管4c連接。在分支配管4d設有防逆流裝置20和防逆流裝置24。
[0248][全制冷運轉模式]
[0249]圖13是說明圖12所示的空調裝置IOOa的全制冷運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖,基于圖13,對于空調裝置IOOa的全制冷運轉與實施方式I的圖3的空調裝置100的全制冷運轉的不同點進行說明。
[0250]說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0251]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,經由第一制冷劑流路切換裝置11,流入熱源側熱交換器12。然后,在熱源側熱交換器12,—邊向室外空氣散熱一邊冷凝液化,成為高壓的制冷齊U。從熱源側熱交換器12流出的高壓的氣液二相制冷劑通過分支部27a和單向閥13從室外機I流出,通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的高壓的氣液二相制冷劑,經過了開閉裝置17a后分支,在節(jié)流裝置16a和節(jié)流裝置16b膨脹,成為低溫低壓的二相制冷劑。
[0252]該二相制冷劑分別流入起蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b,從在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質吸熱,由此一邊將熱介質冷卻一邊成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b流出的氣體制制冷劑,經由第二制冷劑流路切換裝置18a和第二制冷劑流路切換裝置18b,從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4再流入室外機I。流入到室外機I的制冷劑,經由分支部27b并通過單向閥13d,經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入壓縮機10。
[0253][全制冷運轉模式的p-h線圖]
[0254]圖13所示的全制冷運轉模式下的p-h線圖(壓力-焓線圖)與實施方式I的圖4相同,利用圖13和圖14的p-h線圖對該模式下的注入的動作進行說明。
[0255]被吸入壓縮機10并在壓縮機10被壓縮的制冷劑在熱源側熱交換器12冷凝而成為高壓的液體制冷劑(圖4的點J)。該高壓的液體制冷劑到達分支部27a。
[0256]在進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b打開的話,防逆流裝置24的入口側(分支部27a側)的壓力比防逆流裝置24的出口側(防逆流裝置20的出口側且節(jié)流裝置14b的入口偵D的壓力高,因此產生從分支部27a經由防逆流裝置24的流動,使在分支部27a分支的高壓的液體制冷劑的一部分經由防逆流裝置24和分支配管4d流入吸入注入配管4c。流入到吸入注入配管4c的高壓的液體制冷劑由節(jié)流裝置14b減壓而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑(圖4的點K),并流入連接壓縮機10和儲液器19的制冷劑配管。
[0257]而且,在分支部27a分支的高壓的液體制冷劑的剩余部分經由單向閥13a流入熱介質轉換機3,在節(jié)流裝置16減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,繼而流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15成為低溫低壓的氣液二相制冷劑。此后,該低溫低壓的氣液二相制冷劑流入室外機1,流入儲液器19。
[0258]從吸入注入配管4c流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑和從儲液器19流出的低溫低壓的氣體制冷劑在與壓縮機10的吸入側連接的制冷劑配管4合流(圖4的點H),并被吸入壓縮機10。該合流生成的低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比不進行注入的時候溫度低的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖4的點I)。
[0259]另外,在不進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b關閉的話,由于制冷劑的流動目的地不存在,因此經由防逆流裝置24的流動被封閉,在通過分支部27a從室外機I流出的高壓的液體制冷劑在節(jié)流裝置16被減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15而成為低溫低壓的氣體制冷劑,經由儲液器19被吸入壓縮機10(圖4的點F)。該低溫低壓的氣體制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱,成為比進行注入的時候溫度高的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖4的點G)。
[0260]另外,從分支配管4d的防逆流裝置24到達防逆流裝置20的流路的制冷劑為高壓制冷劑,從熱介質轉換機3經由制冷劑配管4回到室外機I并到達分支部27b的制冷劑為低壓制冷劑。通過防逆流裝置20的作用,防止了分支配管4d的高壓制冷劑與分支部27b的低壓制冷劑混合。
[0261]熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動與實施方式I的圖3相同,省略說明。
[0262][全制熱運轉模式]
[0263]圖14是說明圖12所示的空調裝置IOOa的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖,基于圖14,對于空調裝置IOOa的全制熱運轉與實施方式I的圖5的空調裝置100的全制熱運轉的不同點進行說明。
[0264]說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0265]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,通過第一制冷劑流路切換裝置11,導通于第一連接配管4a,通過單向閥13b,從室外機I流出。從室外機I流出的高溫高壓的氣體制冷劑通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的高溫高壓的氣體制冷劑,分支后通過第二制冷劑流路切換裝置18a和第二制冷劑流路切換裝置18b,分別流入熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b。
[0266]流入到熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b的高溫高壓的氣體制冷齊U,一邊向在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質散熱一邊冷凝液化,成為高壓的氣液二相制冷劑。從熱介質間熱交換器15a和熱介質間熱交換器15b流出的氣液二相制冷劑,在節(jié)流裝置16a和節(jié)流裝置16b膨脹,成為中溫中壓的二相制冷劑。該二相制冷劑通過旁通管4A和開閉裝置17b,從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4,再次流入室外機I。流入室外機I的制冷劑經由分支部27b流入第二連接配管4b并通過節(jié)流裝置14a,由節(jié)流裝置14a節(jié)流,成為低溫低壓的二相制冷劑,通過單向閥13c和分支部27a,流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12。[0267]并且,流入到熱源側熱交換器12的制冷劑,在熱源側熱交換器12從室外空氣吸熱,成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的低溫低壓的氣體制冷劑經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入壓縮機10。
[0268][全制熱運轉模式的p-h線圖]
[0269]圖14所示的全制熱運轉時的p-h線圖(壓力-焓線圖)與實施方式I的圖6相同。而且,在全制熱運轉時,將在分支部27b分支的中壓的制冷劑注入壓縮機10的吸入側,并不將高壓側的制冷劑經由防逆流裝置24導入注入配管。因此,對于基本動作,與實施方式說明的相同,省略說明。
[0270]在全制熱運轉模式下,在分支部27a流過低壓的制冷劑,因此防逆流裝置24的入口側(分支部27a側)的壓力(低壓)比防逆流裝置24的出口側(防逆流裝置20的出口側且節(jié)流裝置14b的入口側)的壓力(中壓)低,因此通過防逆流裝置24的作用,不會產生經由防逆流裝置24的流動,防止了在分支部27a流動的高壓狀態(tài)的制冷劑與通過防逆流裝置20的中壓狀態(tài)的制冷劑混合。
[0271]熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動與實施方式I的圖5相同,省略說明。
[0272][制冷主體運轉模式]
[0273]圖15是說明圖12所示的空調裝置IOOa的制冷主體運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖。基于圖15,對于空調裝置IOOa的制冷主體運轉,僅對其與實施方式I的圖7的空調裝置100的制冷主體運轉的不同點進行說明。
[0274]說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0275]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,經由第一制冷劑流路切換裝置11,流入熱源側熱交換器12。然后,在熱源側熱交換器12, —邊向室外空氣散熱一邊冷凝,成為二相制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的二相制冷劑通過分支部27a和單向閥13a,經由分支部27a從室外機I流出,通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的二相制冷劑,通過第二制冷劑流路切換裝置18b,流入起冷凝器作用的熱介質間熱交換器15b。
[0276]流入到熱介質間熱交換器15b的二相制冷劑,一邊向在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質散熱一邊冷凝液化,成為氣液二相制冷劑。從熱介質間熱交換器15b流出的氣液二相制冷劑,在節(jié)流裝置16b膨脹,成為低壓二相制冷劑。該低壓二相制冷劑經由節(jié)流裝置16a流入起蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a。流入到熱介質間熱交換器15a的低壓二相制冷劑,從在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質吸熱,由此一邊將熱介質冷卻一邊成為低壓的氣體制冷劑。該氣體制冷劑從熱介質間熱交換器15a流出,經由第二制冷劑流路切換裝置18a從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4,再次流入室外機I。流入到室外機I的制冷劑,經由分支部27b并通過單向閥13d,經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入壓縮機10。
[0277][制冷主體運轉模式的p-h線圖]
[0278]圖15所示的制冷主體運轉時的p-h線圖(壓力-焓線圖)與實施方式I的圖8相同,利用圖15和圖8的p-h線圖對該模式下的注入的動作進行說明。
[0279]被吸入壓縮機10并在壓縮機10被壓縮的制冷劑在熱源側熱交換器12冷凝而成為高壓的氣液二相制冷劑(圖8的點J)。該高壓的氣液二相制冷劑到達分支部27a。[0280]在進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b打開的話,防逆流裝置24的入口側(分支部27a側)的壓力比防逆流裝置24的出口側(防逆流裝置20的出口側且節(jié)流裝置14b的入口偵D的壓力高,因此產生從分支部27a經由防逆流裝置24的流動,使在分支部27a分支的高壓的氣液二相制冷劑的一部分經由防逆流裝置24和分支配管4d流入吸入注入配管4c。流入到吸入注入配管4c的高壓的氣液二相制冷劑由節(jié)流裝置14b減壓而成為低溫低壓的氣液二相制冷劑(圖8的點K),并流入連接壓縮機10和儲液器19的制冷劑配管。
[0281]而且,在分支部27a分支的高壓的氣液二相制冷劑的剩余部分經由單向閥13a流入熱介質轉換機3,在節(jié)流裝置16減壓而成為低壓的氣液二相制冷劑,繼而流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15成為低溫低壓的氣液二相制冷劑。此后,該低溫低壓的氣液二相制冷劑回到室外機1,流入儲液器19。
[0282]從吸入注入配管4c流出的低溫低壓的氣液二相制冷劑和從儲液器19流出的低溫低壓的氣體制冷劑在與壓縮機10的吸入側連接的制冷劑配管4合流(圖8的點H),并被吸入壓縮機10。該合流生成的低溫低壓的氣液二相制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱而蒸發(fā),成為比不進行注入的時候溫度低的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖8的點I)。
[0283]另外,在不進行注入的時候,將節(jié)流裝置14b關閉的話,制冷劑的流動目的地不存在,因此經由防逆流裝置24的流動被封閉,通過分支部27a從室外機I流出的高壓的氣液二相制冷劑經由作為冷凝器作用的熱介質間熱交換器15b流入節(jié)流裝置16b和節(jié)流裝置16a而成為低壓的氣液二相制冷劑,流入作為蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a而成為低溫低壓的氣體制冷劑。此后,經由儲液器19被吸入壓縮機10(圖8的點F)。該低溫低壓的氣體制冷劑由壓縮機10的密閉容器和馬達加熱,成為比進行注入的時候溫度高的低溫低壓的氣體制冷劑,被吸入壓縮機10的壓縮室,并再次被從壓縮機10排出(圖8的點G)。
[0284]另外,從分支配管4d的防逆流裝置24到達防逆流裝置20的流路的制冷劑為高壓制冷劑,從熱介質轉換機3經由制冷劑配管4回到室外機I并到達分支部27b的制冷劑為低壓制冷劑。通過防逆流裝置20的作用,防止了分支配管4d的高壓制冷劑與分支部27b的低壓制冷劑混合。
[0285]熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動與實施方式I的圖7相同,省略說明。
[0286][制熱主體運轉模式]
[0287]圖16是說明圖12所示的空調裝置IOOa的全制熱運轉時的制冷劑和熱介質的流動的圖,基于圖16,僅對于空調裝置IOOa的全制熱運轉與實施方式I的圖9的空調裝置100的全制熱運轉的不同點進行說明。
[0288]說明制冷劑循環(huán)回路A中的制冷劑的流動。
[0289]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,通過第一制冷劑流路切換裝置11,導通于第一連接配管4a,通過單向閥13b,從室外機I流出。從室外機I流出的高溫高壓的氣體制冷劑通過制冷劑配管4流入熱介質轉換機3。流入到熱介質轉換機3的高溫高壓的氣體制冷劑,通過第二制冷劑流路切換裝置18b,流入起冷凝器作用的熱介質間熱交換器15b。
[0290]流入到熱介質間熱交換器15b的氣體制冷劑,一邊向在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質散熱一邊冷凝液化,成為氣液二相制冷劑。從熱介質間熱交換器15b流出的氣液二相制冷劑,在節(jié)流裝置16b膨脹,成為中壓二相制冷劑。該中壓二相制冷劑經由節(jié)流裝置16a流入起蒸發(fā)器作用的熱介質間熱交換器15a。流入到熱介質間熱交換器15a的中壓二相制冷劑,從在熱介質循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質吸熱而蒸發(fā),將熱介質冷卻。該低壓二相制冷劑從熱介質間熱交換器15a流出,經由第二制冷劑流路切換裝置18a從熱介質轉換機3流出,通過制冷劑配管4,再次流入室外機I。
[0291]流入室外機I的制冷劑經由分支部27b流入第二連接配管4b并通過節(jié)流裝置14a,由節(jié)流裝置14a節(jié)流,成為低溫低壓的二相制冷劑,通過單向閥13c和分支部27a,流入作為蒸發(fā)器作用的熱源側熱交換器12。并且,流入到熱源側熱交換器12的制冷劑,在熱源側熱交換器12從室外空氣吸熱,成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的低溫低壓的氣體制冷劑經由第一制冷劑流路切換裝置11和儲液器19,再次被吸入壓縮機10。
[0292][制熱主體運轉模式的p-h線圖]
[0293]圖16所示的制熱主體運轉時的p-h線圖(壓力-焓線圖)與實施方式I的圖10相同。而且,在制熱主體運轉時,將在分支部27b分支的中壓的制冷劑注入壓縮機10的吸入偵牝并不將高壓側的制冷劑經由防逆流裝置24導入注入配管。因此,對于基本動作,與實施方式說明的相同,省略說明。
[0294]在制熱主體運轉模式下,在分支部27a流過低壓的制冷劑,因此防逆流裝置24的入口側(分支部27a側)的壓力(低壓)比防逆流裝置24的出口側(防逆流裝置20的出口側且節(jié)流裝置14b的入口側)的壓力(中壓)低,因此通過防逆流裝置24的作用,不會產生經由防逆流裝置24的流動,防止了在分支部27a流動的高壓狀態(tài)的制冷劑與通過防逆流裝置20的中壓狀態(tài)的制冷劑混合。
[0295]熱介質循環(huán)回路B中的熱介質的流動與實施方式I的圖9相同,省略說明。
[0296]附圖標記說明
[0297]1:室外機(熱源機);2:室內機;2a?2d:室內機;3:熱介質轉換機;4:制冷劑配管;4a:第一連接配管;4b:第二連接配管;4A:旁通管;4c:注入配管;4d:分支配管;5:配管;6:室外空間;7:室內空間;8:空間;9:建筑物;10:壓縮機;11:第一制冷劑流路切換裝置(四通閥);12:熱源側熱交換器(第一熱交換器);13a?13d:單向閥;14:節(jié)流裝置;14a:節(jié)流裝置(第三節(jié)流裝置);14b:節(jié)流裝置(第二節(jié)流裝置);15:熱介質間熱交換器(第二熱交換器);15a、15b:熱介質間熱交換器(第二熱交換器);16:節(jié)流裝置;16a、16b:節(jié)流裝置(第一節(jié)流裝置);17:開閉裝置;17a、17b:開閉裝置;18:第二制冷劑流路切換裝置;18a、18b:第二制冷劑流路切換裝置;19:儲液器;20:防逆流裝置(第二導通裝置);21:泵;21a、21b:泵;22:熱介質流路切換裝置;22a?22d:熱介質流路切換裝置;23:熱介質流路切換裝置;23a?23d:熱介質流路切換裝置;24:開閉裝置或防逆流裝置(第一導通裝置);25:熱介質流量調整裝置;25a?25d:熱介質流量調整裝置;26:利用側熱交換器;26a?26d:利用側熱交換器;27a:分支部(第一分支部);27b (第二分支部);31:溫度傳感器;31a、31b:溫度傳感器;32:中壓檢測裝置;33:分支制冷劑溫度檢測裝置;34:溫度傳感器;34a?34d:溫度傳感器;35:溫度傳感器;35a?35d:溫度傳感器;36:壓力傳感器;37:排出制冷劑溫度檢測裝置;38:吸入制冷劑溫度檢測裝置;39:高壓檢測裝置;41:流入管;42:流出管;43:節(jié)流部;44:閥體;45:馬達;46:攪拌裝置;50:控制裝置;100:空調裝置;100a:空調裝置;A:制冷劑循環(huán)回路;B:熱介質循環(huán)回路。
【權利要求】
1.一種空調裝置,其特征在于, 將在密閉容器內具有壓縮室的壓縮機、第一制冷劑流路切換裝置、第一熱交換器、第一節(jié)流裝置和第二熱交換器由制冷劑配管連接形成循環(huán)回路而構成制冷循環(huán), 所述空調裝置具備:儲液器,其設置于所述壓縮機的吸入側的流路,用于儲存剩余制冷劑;吸入注入配管,其用于從外部將液體或二相狀態(tài)的制冷劑導入所述壓縮機與所述儲液器之間的流路;以及第二節(jié)流裝置,其設于所述吸入注入配管, 所述空調裝置能夠進行制熱運轉,在所述制熱運轉中,至少在所述第一熱交換器中流過低壓的制冷劑來使其作為蒸發(fā)器動作,且在所述第二熱交換器的一部分或全部中流過高壓的制冷劑來使其作為冷凝器動作, 并且在所述制熱運轉時的從所述第二熱交換器到所述第一熱交換器的制冷劑的流路中具備在所述制熱運 轉時生成比所述高壓低且比所述低壓高的中壓的第三節(jié)流裝置, 所述制熱運轉時的所述第三節(jié)流裝置的上游側的流路與所述第二節(jié)流裝置的上游側的流路連接,在所述制熱運轉時將由所述第三節(jié)流裝置生成的所述中壓的制冷劑經由所述第二節(jié)流裝置和所述吸入注入配管導入到所述壓縮機的吸入側。
2.根據權利要求1所述的空調裝置,其特征在于, 通過所述第一制冷劑流路切換裝置的作用,能夠切換制冷運轉和制熱運轉,所述制冷運轉為,在所述第一熱交換器中流過高壓的制冷劑而使其作為冷凝器動作,且在所述第二熱交換器的一部分或全部中流過低壓的制冷劑而使其作為蒸發(fā)器動作;所述制熱運轉為,在所述第一熱交換器中流過低壓的制冷劑而使其作為蒸發(fā)器動作,且在所述第二熱交換器的一部分或全部中流過高壓的制冷劑而使其作為冷凝器動作,在所述制冷運轉時,所述制冷劑不通過所述第三節(jié)流裝置而在所述循環(huán)回路循環(huán),將所述高壓的制冷劑經由所述第二節(jié)流裝置和所述吸入注入配管導入所述壓縮機的吸入側,在所述制熱運轉時,所述制冷劑通過所述第三節(jié)流裝置在所述循環(huán)回路循環(huán),將由所述第三節(jié)流裝置生成的所述中壓的制冷劑經由所述第二節(jié)流裝置和所述吸入注入配管導入所述壓縮機的吸入側。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的空調裝置,其特征在于, 所述空調裝置具備: 第一制冷劑分支部,其從在制冷劑自所述第一熱交換器向所述第一節(jié)流裝置流動的時候的制冷劑流路使制冷劑分流; 第二制冷劑分支部,其從在制冷劑自所述第一節(jié)流裝置向所述第一熱交換器流動的時候的制冷劑流路使制冷劑分流; 分支配管,其將所述第一制冷劑分支部與所述第二制冷劑分支部連接,在該配管上連接所述吸入注入配管; 第一導通裝置,其設置在所述第一制冷劑分支部與所述分支配管和所述吸入注入配管的連接部之間;以及 第二導通裝置,其設置在所述第二制冷劑分支部與所述連接部之間。
4.根據權利要求3所述的空調裝置,其特征在于, 所述第一導通裝置是實施所述分支配管的制冷劑流路的開閉的開閉裝置, 所述第二導通裝置是僅使制冷劑在從所述第二制冷劑分支部向所述吸入注入配管流動的方向導通的防逆流裝置。
5.根據權利要求3或4所述的空調裝置,其特征在于, 所述第一制冷劑分支部被配置成在所述制冷運轉和所述制熱運轉的任意一種情況下制冷劑都從同一方向流入。
6.根據權利要求3~5中的任意一項所述的空調裝置,其特征在于, 將所述第一分支部和所述第二分支部配置成在與重力方向相反的方向形成制冷劑的流動并使其分流。
7.根據權利要求3所述的空調裝置,其特征在于, 所述第一導通裝置是僅使制冷劑在從所述第一制冷劑分支部向所述吸入注入配管流動的方向導通的防逆流裝置, 所述第二導通裝置是僅使制冷劑在從所述第二制冷劑分支部向所述吸入注入配管流動的方向導通的防逆流裝置。
8.根據權利要求7所述的空調裝置,其特征在于, 所述第一制冷劑分支部被配置成在所述制冷運轉和所述制熱運轉的情況下流入所述第一制冷劑分支部的制冷劑的方向為相反方向。
9.根據權利要求3、7、8中的任意一項所述的空調裝置,其特征在于, 在所述制冷運轉時,將所述第一制冷劑分支部配置成在與重力方向相反的方向形成制冷劑的流動并使其分流, 并且在所述制冷運轉及所述制熱運轉時,將所述第二制冷劑分支部配置成在與重力方向相反的方向形成制冷劑的流動并使其分流。
10.根據權利要求1~9的任意一項所述的空調裝置,其特征在于, 所述第二節(jié)流裝置具備:制冷劑節(jié)流部,其使流路中的開口面積變化;以及制冷劑攪拌裝置,其在比所述制冷劑節(jié)流部靠制冷劑流入側攪拌二相狀態(tài)的制冷劑。
11.根據權利要求1~10的任意一項所述的空調裝置,其特征在于, 具備控制裝置,所述控制裝置控制所述第二節(jié)流裝置,以使所述壓縮機的排出側的制冷劑排出溫度或者根據所述制冷劑排出溫度和所述壓縮機的排出側的壓力計算出的制冷劑排出過熱度中的任一個接近目標值,或者處于目標范圍內,并且控制經由所述第二節(jié)流裝置和所述吸入注入配管流入所述壓縮機的吸入側的制冷劑的流量。
12.根據權利要求11所述的空調裝置,其特征在于, 具備檢測所述中壓的制冷劑的壓力或溫度的檢測裝置, 所述控制裝置控制所述第三節(jié)流裝置,以使所述檢測裝置的檢測壓力或檢測溫度的飽和壓力、或者所述檢測裝置的檢測溫度或檢測壓力的飽和溫度接近目標值或者處于目標范圍內。
13.根據權利要求6、10~12中的任意一項所述的空調裝置,其特征在于, 在室外單元收納所述壓縮機、所述第一制冷劑流路切換裝置、所述第一熱交換器, 在中繼單元收納所述第一節(jié)流裝置、所述第二熱交換器, 將所述室外單元與所述中繼單元由在內部供所述制冷劑流通的兩根制冷劑配管連接, 將所述中繼單元與加熱或冷卻空調對象空間的空氣的多個室內機由使所述制冷劑或水等熱介質流通的配管連接,所述空調裝置具備:全制冷運轉模式,使所述兩根制冷劑配管的一方流過高壓的液體制冷劑,而另一方流過低壓的氣體制冷劑;以及全制熱運轉模式,使所述兩根制冷劑配管的一方流過高壓的氣體制冷劑,而另一方流過中壓的二相制冷劑, 在所述全制冷運轉模式中,將所述開閉裝置打開,將高壓的液體制冷劑從所述第一分支部經由所述開閉裝置導入所述分支配管,在所述全制熱運轉模式中,將所述開閉裝置關閉,將中壓的二相制冷劑從所述第二分支部導入所述分支配管。
14.根據權利要求13所述的空調裝置,其特征在于, 作為所述第二熱交換器具備加熱用的熱介質間熱交換器和冷卻用的熱介質間熱交換器, 并且所述空調裝置作為運轉形態(tài)還具備:制冷主體運轉模式,在所述兩根制冷劑配管中的一方流過高壓的二相制冷劑,在另一方流過低壓的氣體制冷劑;以及制熱主體運轉模式,在所述兩根制冷劑配管中的一方流過高壓的氣體制冷劑,在另一方流過中壓的二相制冷劑, 所述控制裝置在進行所述制冷主體運轉模式的運轉時,使所述開閉裝置打開,使高壓的二相制冷劑從所述第一分支部經由所述開閉裝置流入所述吸入注入配管, 在進行所述制熱主體運轉模式的運轉時,使所述開閉裝置關閉,使中壓的二相制冷劑從所述第二分支部流入所述吸入注入配管。
15.根據權利要求7~9、從屬于權利要求7~9的權利要求10~12中的任意一項所述的空調裝置,其特征在于, 在室外單元收納所述壓縮機、所述第一制冷劑流路切換裝置、所述第一熱交換器, 在中繼單元收納所述第一節(jié)流裝置、所述第二熱交換器, 將所述室外單元與所述中繼單元由在內部供所述制冷劑流通的兩根制冷劑配管連接,將所述中繼單元與加熱或冷卻空調對象空間的空氣的多個室內機由使所述制冷劑或水等熱介質流通的配管連接, 所述空調裝置具備:全制冷運轉模式,使所述兩根制冷劑配管的一方流過高壓的液體制冷劑,而另一方流過低壓的氣體制冷劑;以及全制熱運轉模式,使所述兩根制冷劑配管的一方流過高壓的氣體制冷劑,而另一方流過中壓的二相制冷劑, 在所述全制冷運轉模式中,將高壓的液體制冷劑從所述第一分支部經由作為防逆流裝置的所述第一導通裝置導入所述分支配管,在所述全制熱運轉模式中,將中壓的二相制冷劑從所述第二分支部導入所述分支配管。
16.根據權利要求15所述的空調裝置,其特征在于, 作為所述第二熱交換器具備加熱用的熱介質間熱交換器和冷卻用的熱介質間熱交換器, 并且所述空調裝置作為運轉形態(tài)還具備:制冷主體運轉模式,在所述兩根制冷劑配管中的一方流過高壓的二相制冷劑,在另一方流過低壓的氣體制冷劑;以及制熱主體運轉模式,在所述兩根制冷劑配管中的一方流過高壓的氣體制冷劑,在另一方流過中壓的二相制冷劑, 所述控制裝置在進行所述制冷主體運轉模式的運轉時,使高壓的二相制冷劑從所述第一分支部經由作為防逆流裝置的所述第一導通裝置流入所述吸入注入配管,在進行所述制熱主體運轉模式的運轉時,使中壓的二相制冷劑從所述第二分支部流入所述吸入注入配管。
【文檔編號】F25B13/00GK103842742SQ201280047206
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年8月15日 優(yōu)先權日:2011年11月7日
【發(fā)明者】山下浩司, 鳩村杰, 石村亮宗, 若本慎一, 竹中直史 申請人:三菱電機株式會社
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