空調(diào)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空調(diào)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在換熱器的容量控制中,有使作為換熱器的熱交換量的、由作為傳熱面積A(m2)與熱通過率K(W/m2 -K)之積的AK值定義的熱傳導(dǎo)(日文:熱3 V夂夕夕)降低的控制。
[0003]例如,針對(duì)空冷式換熱器,通過降低風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速來(lái)減少風(fēng)扇風(fēng)量,其結(jié)果,進(jìn)行通過降低熱交換量來(lái)降低熱傳導(dǎo)的控制(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]另外,例如,將空冷式換熱器分割為多個(gè),在降低熱交換量時(shí)減少所分割的空冷式換熱器的使用個(gè)數(shù),其結(jié)果,進(jìn)行通過降低傳熱面積A(m2)來(lái)降低熱傳導(dǎo)的控制(例如,參照專利文獻(xiàn)2)。
[0005]另外,例如,通過使制冷劑旁通來(lái)減少向空冷式換熱器流動(dòng)的制冷劑流量,其結(jié)果,進(jìn)行通過降低熱交換量來(lái)降低熱傳導(dǎo)的控制(例如,參照專利文獻(xiàn)3)。
[0006]另外,以往的空調(diào)裝置具有如下類型:包括熱源機(jī)側(cè)單元和負(fù)荷側(cè)單元,通過切換設(shè)于負(fù)荷側(cè)單元所具有的多個(gè)室內(nèi)換熱器的每一者上的三通切換閥,從而在一個(gè)制冷劑回路內(nèi)形成有制冷用冷凍循環(huán)和制熱用冷凍循環(huán),進(jìn)行制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)(例如,參照專利文獻(xiàn)4)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開平5 — 184181號(hào)公報(bào)(段落
[0009])
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本特開2003 - 343936號(hào)公報(bào)(段落
[0058])
[0011]專利文獻(xiàn)3:日本特開2000 - 161808號(hào)公報(bào)(段落
[0009])
[0012]專利文獻(xiàn)4:日本特許第2522361號(hào)公報(bào)(以往的技術(shù))
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]發(fā)明要解決的問題
[0014]在以往的空調(diào)裝置(專利文獻(xiàn)4)中,為了提高壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的可靠性,需要將壓縮比確保為預(yù)定值以上、例如2以上。例如,在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)且在外部空氣溫度較低的狀態(tài)下的空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,或者在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)且在降低壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)容量的狀態(tài)下的空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,為了將壓縮比確保為預(yù)定值以上,需要降低熱傳導(dǎo)。
[0015]另外,例如,在以往的空調(diào)裝置(專利文獻(xiàn)4)中,在進(jìn)行制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,假定在室內(nèi)機(jī)之間進(jìn)行全熱回收運(yùn)轉(zhuǎn)的情況。全熱回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),制冷運(yùn)轉(zhuǎn)與制熱運(yùn)轉(zhuǎn)之間的空調(diào)負(fù)荷比率大致相等。因此,在進(jìn)行全熱回收運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,需要減少室外換熱器中的熱交換量。例如,當(dāng)在主制冷運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行全熱回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),需要通過使室外換熱器中的散熱量接近于零來(lái)減少室外換熱器中的熱交換量。另外,例如,當(dāng)在主制熱運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)行全熱回收運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),需要通過使室外換熱器中的吸熱量接近于零來(lái)減少室外換熱器中的熱交換量。即,需要使室外換熱器的熱傳導(dǎo)降低所需的量。
[0016]另外,例如,制冷運(yùn)轉(zhuǎn)中的室內(nèi)機(jī)為了防止凍結(jié)而需要將蒸發(fā)溫度確保為0°C以上,在低壓壓力降低的情況下,為了防止室內(nèi)機(jī)的凍結(jié),必須使壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)。因此,壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的啟動(dòng)、停止頻繁地產(chǎn)生。在此,若假定能夠使設(shè)于室外機(jī)的室外換熱器的熱傳導(dǎo)降低所需的量,則沒有由于熱交換量減少而以至于凍結(jié)的隱患。
[0017]但是,雖然能夠使熱傳導(dǎo)降低至某一恒定值,但是存在有無(wú)法使熱傳導(dǎo)降低所需的量的因素。例如,在作為室外換熱器設(shè)有空冷式換熱器的情況下,為了使收納于室外機(jī)的電子回路板冷卻,必須以恒定以上的風(fēng)量使室外風(fēng)扇進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。另外,例如,在作為室外換熱器設(shè)有水冷式換熱器的情況下,為了防止點(diǎn)蝕,必須使冷卻水以恒定以上的流速進(jìn)行流動(dòng)。因此,以往的空調(diào)裝置(專利文獻(xiàn)4)無(wú)法使熱傳導(dǎo)降低所需的量。
[0018]換言之,在上述所說明的任意情況下,都無(wú)法使室外換熱器的熱傳導(dǎo)降低所需的量,因此壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的啟動(dòng)、停止頻繁地產(chǎn)生,并且室內(nèi)機(jī)之間的熱回收效率也較差。因而,存在有室內(nèi)的舒適性變差、并且節(jié)能性降低這樣的問題點(diǎn)。
[0019]本發(fā)明是為了解決如上所述的問題點(diǎn)而做成的,其目的在于提供一種能夠提高室內(nèi)的舒適性和節(jié)能性的空調(diào)裝置。
[0020]用于解決問題的方案
[0021]本發(fā)明的空調(diào)裝置包括:壓縮機(jī),其用于壓縮并排出制冷劑;熱源機(jī)側(cè)換熱器,其用于在所述制冷劑與流入的熱介質(zhì)之間進(jìn)行熱交換;利用側(cè)換熱器,其用于在所述制冷劑與周圍的利用介質(zhì)之間進(jìn)行熱交換;旁通配管,其用于使向所述熱源機(jī)側(cè)換熱器流入的所述制冷劑旁通;以及旁通流量調(diào)整閥,其設(shè)于所述旁通配管,并用于調(diào)整向所述熱源機(jī)側(cè)換熱器流入的所述制冷劑的流量;所述熱源機(jī)側(cè)換熱器形成有供所述制冷劑流通的第I流路和供所述熱介質(zhì)流通的第2流路,所述第I流路是供所述制冷劑自下向上流通的流路。
[0022]發(fā)明效果
[0023]本發(fā)明的空調(diào)裝置能夠利用旁通流量調(diào)整閥和分別供制冷劑與熱介質(zhì)流通的室外換熱器的壓頭(日文巍' y F )來(lái)使室外換熱器的熱傳導(dǎo)降低所需的量。因此,本發(fā)明的空調(diào)裝置具有能夠提高室內(nèi)的舒適性和節(jié)能性這樣的效果。
【附圖說明】
[0024]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的空調(diào)裝置的制冷劑回路I的一例的圖。
[0025]圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的室外換熱器35的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0026]圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的旁通流量調(diào)整閥43的Cv值與室外換熱器35的液相比率之間的相關(guān)關(guān)系的一例的圖。
[0027]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的將壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)容量設(shè)為固定值時(shí)的旁通流量調(diào)整閥43的Cv值與AK值之間的相關(guān)關(guān)系的一例的圖。
[0028]圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的將壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)容量設(shè)為可變值時(shí)的旁通流量調(diào)整閥43的Cv值與AK值之間的相關(guān)關(guān)系的一例的圖。
[0029]圖6是表示用于對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I中的僅制冷或制熱時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行說明的制冷劑循環(huán)圖的一例的圖。
[0030]圖7是表示用于對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I中的制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)且主制熱時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行說明的制冷劑循環(huán)圖的一例的圖。
[0031]圖8是表示用于對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I中的制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)且主制冷時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行說明的制冷劑循環(huán)圖的一例的圖。
[0032]圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的主制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的P — h線圖的一例的圖。
[0033]圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的主制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的P — h線圖的一例的圖。
[0034]圖11是說明本發(fā)明的實(shí)施方式I中的控制部13的控制例的流程圖。
[0035]圖12是說明本發(fā)明的實(shí)施方式I中的運(yùn)轉(zhuǎn)模式判斷處理的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。
[0036]圖13是說明本發(fā)明的實(shí)施方式I中的操作量計(jì)算處理的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。
[0037]圖14是說明本發(fā)明的實(shí)施方式I中的指示值計(jì)算處理的詳細(xì)內(nèi)容的流程圖。
[0038]圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的空調(diào)裝置的制冷劑回路2的一例的圖。
[0039]圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2中的室外換熱器35的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0040]圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的室外換熱器35的概略結(jié)構(gòu)的一例的圖。
[0041]圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3中的將壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)容量設(shè)為固定值時(shí)的旁通流量調(diào)整閥43的Cv值與AK值之間的相關(guān)關(guān)系的一例的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下,使用附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0043]實(shí)施方式1.
[0044]本實(shí)施方式I通過利用旁通流量調(diào)整閥43和分別供制冷劑與熱介質(zhì)流通的室外換熱器35的壓頭來(lái)使室外換熱器35的熱傳導(dǎo)降低所需的量。因此,避免了壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)設(shè)備的啟動(dòng)、停止頻繁產(chǎn)生的狀態(tài),室內(nèi)機(jī)之間的熱回收的效率也提高,因此提高了室內(nèi)的舒適性和節(jié)能性。以下,使用圖1?圖11依次說明本實(shí)施方式I的詳細(xì)內(nèi)容。另外,在本實(shí)施方式I中說明的各種附圖所記載的構(gòu)件的形狀和大小僅是表示一例,并不特別限定于此。
[0045]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I中的空調(diào)裝置的制冷劑回路I的一例的圖。如圖1所示,制冷劑回路I包括室外機(jī)11和室內(nèi)機(jī)12 -1?室內(nèi)機(jī)12 — N等。在室外機(jī)11與室內(nèi)機(jī)12 -1?室內(nèi)機(jī)12 — N之間設(shè)有第I連接配管21、第2連接配管23及第3連接配管25,后面說明詳細(xì)內(nèi)容。另外,制冷劑回路I具有控制部13,根據(jù)來(lái)自控制部13的指令進(jìn)行后述的各種動(dòng)作。室外機(jī)11詳細(xì)地說具有后述的四通閥33等,室內(nèi)機(jī)12 — I?室內(nèi)機(jī)12 — N詳細(xì)地說具有后述的三通切換閥51等。四通閥33或三通切換閥51通過利用控制部13的指令進(jìn)行切換來(lái)切換制冷劑流路,能夠變更為制冷運(yùn)轉(zhuǎn)、制熱運(yùn)轉(zhuǎn)、主制熱的制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)以及主制冷的制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)等各種運(yùn)轉(zhuǎn)模式。
[0046]例如,通過利用三通切換閥51將室內(nèi)機(jī)12 -1?室內(nèi)機(jī)12 — N的一部分切換到制冷運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè),利用三通切換閥51將室內(nèi)機(jī)12 -1?室內(nèi)機(jī)12 — N的一部分切換到制熱運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè),從而形成制冷用冷凍循環(huán)和制熱用冷凍循環(huán),執(zhí)行同時(shí)執(zhí)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和制熱運(yùn)轉(zhuǎn)的制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),后面說明詳細(xì)內(nèi)容。另外,在不特別區(qū)分室內(nèi)機(jī)12 — I?室內(nèi)機(jī)12 —N的情況下,稱作室內(nèi)機(jī)12。
[0047]室外機(jī)11包括壓縮機(jī)31、概括來(lái)說上述四通閥33以及室外換熱器35等。另外,室外機(jī)11包括旁通配管41和旁通流量調(diào)整閥43。另外,室外換熱器35相當(dāng)于本發(fā)明中的熱源機(jī)側(cè)換熱器。
[0048]壓縮機(jī)31的排出側(cè)和吸入側(cè)分別連接于四通閥33的四個(gè)端口中的兩個(gè)端口。壓縮機(jī)31通過壓縮并排出制冷劑來(lái)將高溫高壓的制冷劑氣體供給到制冷劑回路I。
[0049]四通閥33具有四個(gè)端口,各個(gè)端口分別連接于壓縮機(jī)31的排出側(cè)、室外換熱器35、壓縮機(jī)31的吸入側(cè)以及第2連接配管23,切換制冷劑的流路。
[0050]室外換熱器35設(shè)于四通閥33與第I連接配管21之間。室外換熱器35例如由水冷式換熱器形成,制冷劑和流入的熱介質(zhì)分別在圖2中沿著后述的重力方向95進(jìn)行流通,從而進(jìn)行熱交換,后面說明詳細(xì)內(nèi)容。另外,熱介質(zhì)例如是水或載冷劑等冷卻水,但是并不特別限定于此。
[0051]另外,在以后的說明中,說明室外換熱器35由水冷式換熱器形成的情況,但是并不特別限定于此。例如,室外換熱器35也可以是空冷式換熱器。在該情況下,在空冷式換熱器上設(shè)有風(fēng)扇,通過調(diào)整風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速,從而調(diào)整空冷式換熱器內(nèi)部的制冷劑與空冷式換熱器周圍的熱介質(zhì)之間的熱交換量。另外,在該情況下,熱介質(zhì)例如是空氣,但是并不特別限定于此。
[0052]旁通配管41是呈短路狀連接室外換熱器35的制冷劑的入口側(cè)與出口側(cè)、并使向室外換熱器35流入的制冷劑的一部分向室外換熱器35的外側(cè)迂回的制冷劑配管。通過使制冷劑在旁通配管41中流通,從而向室外換熱器35流通的制冷劑減少。S卩,通過調(diào)整在旁通配管41中流通的制冷劑的流量,從而調(diào)整向室外換熱器35流通的制冷劑的流量。
[0053]旁通流量調(diào)整閥43是設(shè)于旁通配管41、且開度可變的流量調(diào)整閥,調(diào)整在旁通配管41中流通的制冷劑的流量。
[0054]室內(nèi)機(jī)12大致包括上述三通切換閥51、室內(nèi)換熱器53以及第I膨脹閥55等。另夕卜,在圖1中,說明設(shè)有N臺(tái)室內(nèi)機(jī)12的一例,但是其具體臺(tái)數(shù)并不特別限定,只要根據(jù)施工環(huán)境設(shè)置各種運(yùn)轉(zhuǎn)模式、例如制冷制熱同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)等所需的臺(tái)數(shù)的室內(nèi)機(jī)12即可。另外,室內(nèi)換熱器53相當(dāng)于本發(fā)明中的利用側(cè)換熱器。
[0055]三通切換閥51具有三個(gè)端口,各個(gè)端口分別連接于第I連接配