CN102483272A - 空气调节装置 - Google Patents

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heat
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森本裕之
本村祐治
鸠村杰
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Abstract

本发明提供一种空气调节装置,该空气调节装置能够不使制冷剂循环到室内机或者室内机的近旁而实现提高安全性,并且能够实现节能化。在空气调节装置(100)中,配管(5)由单位能力的内截面积比制冷剂配管(4)大的配管构成。

Description

空气调节装置
技术领域
本发明涉及例如适用于大厦用多联式空调机组等的空气调节装置。
背景技术
在大厦用多联式空调机组等的空气调节装置中,例如使制冷剂在作为配置于建筑物外的热源机的室外机与配置于建筑物的室内的室内机之间循环。并且,制冷剂放热、吸热,利用被加热、冷却的空气进行空调对象空间的制冷或者采暖。作为制冷剂,例如多使用HFC(氢氟烃)制冷剂。另外,也提出了使用二氧化碳(CO2)等的自然制冷剂的方案。
另外,在被称作冷机的空气调节装置中,利用配置于建筑物外的热源机生成冷能或者热能。并且,利用配置于室外机内的热交换器加热、冷却水、防冻液等,并将其输送到作为室内机的风机盘管机组、板式散热器等进行制冷或者采暧(例如,参照专利文献1)。
另外,也存在被称作废热回收型冷机的装置,该装置在热源机与室内机之间连接四根水配管,同时供给冷却、加热的水等,能够在室内机中自由地选择制冷或者采暧(例如,参照专利文献2)。
另外,还存在如下的装置,该装置在各室内机的近旁配置1次制冷剂和2次制冷剂的热交换器,并向室内机输送2次制冷剂(例如,参照专利文献3)。
另外,还存在如下的装置,该装置利用两根配管连接具有室外机和热交换器的分支单元之间,向室内机输送2次制冷剂(例如,参照专利文献4)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-140444号公报(第4页,图1等)
专利文献2:日本特开平5-280818号公报(第4、5页,图1等)
专利文献3:日本特开2001-289465号公报(第5~8页,图1、图2等)
专利文献4:日本特开2003-343936号公报(第5页,图1)
发明内容
发明要解决的课题
在以往的大厦用多联式空调机组等的空气调节装置中,使制冷剂循环到室内机为止,因此制冷剂有可能向室内等泄露。另一方面,在专利文献1以及专利文献2所记载的那样的空气调节装置中,制冷剂不会通过室内机。但是,在专利文献1以及专利文献2所记载的那样的空气调节装置中,需要在建筑物外的热源机中加热或者冷却热介质,并向室内机侧输送。因此,热介质的循环路径变长。在此,在要通过热介质输送进行规定的加热或者冷却的做功的热时,因输送动力等引起的能量的消耗量比制冷剂高。因此,若循环路径变长,则输送动力将变得非常大。因此,可知在空气调节装置中若能够很好地控制热介质的循环则能够实现节能化。
在专利文献2所记载的那样的空气调节装置中,为了能够对每台室内机选择制冷或者采暖,必须从室外侧到室内连接四根配管,工程性较差。在专利文献3所记载的空气调节装置中,需要在室内机中分别具有泵等的2次介质循环装置,因此不仅成为高价的系统,而且噪音也大,不具有实用性。此外,由于热交换器位于室内机的近旁,因此不能够排除制冷剂在接近室内的位置泄露的危险。
在专利文献4所记载的那样的空气调节装置中,由于热交换后的1次制冷剂流入与热交换前的1次制冷剂相同的流路,因此在连接多个室内机的情况下,不能够在各室内机中发挥最大能力,成为浪费能量的结构。另外,由于分支单元与延长配管的连接利用制冷两根、采暖两根合计四根配管来进行,因此,结果成为与利用四根配管连接室外机和分支单元的系统类似的结构,为工程性差的系统。
本发明就是为了解决上述的课题而提出的,其第一目的在于提供一种空气调节装置,该空气调节装置能够不使制冷剂循环到室内机或者室内机的近旁而实现提高安全性,并且能够实现节能化。除了第一目的之外,本发明的第二目的在于提供一种空气调节装置,该空气调节装置能够减少室外机与分支单元或者室内机的连接配管、实现工程性的提高,并且能够提高能量效率。
用于解决课题的手段
本发明的空气调节装置,其特征在于,至少设有压缩机、热源侧热交换器、节流装置、热介质间热交换器、泵以及利用侧热交换器,上述压缩机、上述热源侧热交换器、上述节流装置以及上述热介质间热交换器利用制冷剂配管进行连接,由此形成使热源侧制冷剂循环的制冷剂循环回路,上述泵、上述利用侧热交换器以及上述热介质间热交换器利用热介质配管进行连接,由此形成使热介质循环的热介质循环回路,上述压缩机以及上述热源侧热交换器收容于室外机,上述节流装置、上述热介质间热交换器以及上述泵收容于热介质变换器,上述利用侧热交换器收容于室内机,在上述热介质间热交换器中,上述热源侧制冷剂与上述热介质进行热交换,在上述空气调节装置中,上述热介质配管,由单位能力的内截面积比上述制冷剂配管大的配管构成。
发明的效果
根据本发明的空气调节装置,能够缩短热介质所循环的配管,输送动力少也可以,因此能够提高安全性,并能够实现节能化。另外,根据本发明的空气调节装置,能够抑制配管的腐蚀,并能够长期间有助于节能。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的空气调节装置的设置例的概略图。
图2是表示本发明的实施方式的空气调节装置的设置例的概略图。
图3是表示本发明的实施方式的空气调节装置的回路结构的一例的概略回路结构图。
图3A是表示本发明的实施方式的空气调节装置的回路结构的另一例的概略回路结构图。
图4是表示本发明的实施方式的空气调节装置的全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图5是表示本发明的实施方式的空气调节装置的全采暖运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图6是表示本发明的实施方式的空气调节装置的制冷主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图7是表示本发明的实施方式的空气调节装置的采暖主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。
图8是表示本发明的实施方式的空气调节装置的回路结构的另一例的概略回路结构图。
图9是表示本发明的实施方式的空气调节装置的回路结构的又一例的概略回路结构图。
图10是表示本发明的实施方式的空气调节装置的设置例的概略图。
图11是表示本发明的实施方式的空气调节装置的回路结构的又一例的概略回路结构图。
具体实施方式
以下,根据附图说明本发明的实施方式。
图1以及图2是表示本发明的实施方式的空气调节装置的设置例的概略图。根据图1以及图2对空气调节装置的设置例进行说明。该空气调节装置,通过利用使制冷剂(热源侧制冷剂、热介质)循环的冷冻循环(制冷剂循环回路A、热介质循环回路B),各室内机能够自由选择制冷模式或者采暖模式作为运转模式。另外,包括图1,在以下的附图中,各构成部件的大小的关系存在与实际的部件不同的情况。
在图1中,实施方式的空气调节装置具有作为热源机的1台室外机1、多台室内机2、夹装在室外机1与室内机2之间的热介质变换器3。热介质变换器3是通过热源侧制冷剂和热介质进行热交换的装置。室外机1和热介质变换器3,通过导通热源侧制冷剂的制冷剂配管4进行连接。热介质变换器3和室内机2通过导通热介质的配管(热介质配管)5进行连接。并且,在室外机1中生成的冷能或者热能,经由热介质变换器3输送到室内机2。
在图2中,实施方式的空气调节装置,具有1台室外机1、多台室内机2、夹装在室外机1和室内机2之间且分割成多个的热介质变换器3(母热介质变换器3a、子热介质变换器3b)。室外机1和母热介质变换器3a通过制冷剂配管4进行连接。母热介质变换器3a和子热介质变换器3b通过制冷剂配管4进行连接。子热介质变换器3b和室内机2通过配管5进行连接。并且,在室外机1中生成的冷能或者热能,经由母热介质变换器3a以及子热介质变换器3b被输送到室内机2。
室外机1通常配置在大厦等的建筑物9的外部空间(例如,屋顶等)、即室外空间6,经由热介质变换器3向室内机2供给冷能或者热能。室内机2配置在能够向建筑物9的内部空间(例如,居室等)、即室内空间7供给制冷用空气或者采暖用空气的位置,用于向作为空调对象空间的室内空间7供给制冷用空气或者采暖用空气。热介质变换器3,作为与室外机1以及室内机2不同的箱体,能够设置在与室外空间6以及室内空间7不同的位置,室外机1以及室内机2分别通过制冷剂配管4以及配管5进行连接,将从室外机1供给的冷能或者热能向室内机2传递。
如图1以及图2所示,在实施方式的空气调节装置中,使用两根制冷剂配管4连接室外机1和热介质变换器3,使用两根配管5连接热介质变换器3和各室内机2。这样,在本实施方式的空气调节装置中,通过使用两根配管(制冷剂配管4、配管5)连接各单元(室外机1、室内机2以及热介质变换器3),施工变得容易。
如图2所示,能够将热介质变换器3分成一个母热介质变换器3a、从母热介质变换器3a派生的两个子热介质变换器3b(子热介质变换器3b(1)、子热介质变换器3b(2))。这样,对于一个母热介质变换器3a能够连接多个子热介质变换器3b。在该结构中,连接母热介质变换器3a和子热介质变换器3b的制冷剂配管4为三根。对于该回路的详细情况将在后面详细地进行说明(参照图3A)。
另外,在图1以及图2中,以将热介质变换器3设置于虽然为建筑物9的内部但却为不同于室内空间7的空间、即天花板背面等的空间(以下,仅称为空间8)的状态为例进行了表示。热介质变换器3,此外也能够设置于存在有电梯等的共用空间等。另外,在图1以及图2中,以室内机2为天花板组件型的情况为例进行了表示,但并不局限于此,也可以是天花板嵌入型、天花板悬吊式等,只要能够直接或者通过管道等将采暖用空气或者制冷用空气向室内空间7吹出,任何类型都可以。
在图1以及图2中,以将室外机1设置于室外空间6的情况为例进行了表示,但并不局限于此。例如,室外机1也可以设置于带换气口的机械室等被包围的空间,只要能够通过排气管道将废热排出到建筑物9的外部,也可以设置于建筑物9的内部,或者,在使用水冷式的室外机1的情况下,也可以设置于建筑物9的内部。即使将室外机1设置于这样的位置,也不会发生特别的问题。
另外,热介质变换器3也能够设置于室外机1的近旁。但是,若从热介质变换器3到室内机2的距离过长,则热介质的输送动力将变得很大,因此需要留意节能的效果变差。另外,室外机1、室内机2以及热介质变换器3的连接台数,并不局限于图1以及图2所表示的台数,可以与设置有本实施方式的空气调节装置的建筑物9相对应地决定台数。
图3是表示实施方式的空气调节装置(以下,称为空气调节装置100)的回路结构的一例的概略回路结构图。根据图3,对空气调节装置100的详细结构进行说明。如图3所示,室外机1和热介质变换器3,经由设置于热介质变换器3的热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b利用制冷剂配管4进行连接。另外,热介质变换器3和室内机2,也经由热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b利用配管5进行连接。另外,对于制冷剂配管4将在后面详细描述。
[室外机1]
在室外机1中,以通过制冷剂配管4串联的方式搭载有压缩机10、四通阀等的第一制冷剂流路切换装置11、热源侧热交换器12、蓄能器19。另外,在室外机1中设置有第一连接配管4a、第二连接配管4b、止回阀13a、止回阀13b、止回阀13c以及止回阀13d。通过设置有第一连接配管4a、第二连接配管4b、止回阀13a、止回阀13b、止回阀13c以及止回阀13d,无论室内机2所要求的运转如何,都能够将流入热介质变换器3的热源侧制冷剂的流动保持为一定的方向。
压缩机10吸入热源侧制冷剂,并压缩该热源侧制冷剂而形成为高温·高压的状态,例如可由能够控制容量的变频压缩机等构成。第一制冷剂流路切换装置11用于切换采暖运转时(全采暖运转模式时以及采暖主体运转模式时)的热源侧制冷剂的流动和制冷运转时(全制冷运转模式时以及制冷主体运转模式时)的热源侧制冷剂的流动。热源侧热交换器12在采暖运转时作为蒸发器发挥作用,在制冷运转时作为冷凝器(或者散热器)发挥作用,在从省略图示的风扇等送风机供给的空气与热源侧制冷剂之间进行热交换,用于使该热源侧制冷剂蒸发气化或者冷凝液化。蓄能器19设置于压缩机10的吸入侧,用于储存过剩的制冷剂。
止回阀13d设置于热介质变换器3与第一制冷剂流路切换装置11之间的制冷剂配管4,仅容许热源侧制冷剂向规定的方向(从热介质变换器3朝向室外机1的方向)流动。止回阀13a设置于热源侧热交换器12与热介质变换器3之间的制冷剂配管4,仅容许热源侧制冷剂向规定的方向(从室外机1朝向热介质变换器3的方向)流动。止回阀13b设置于第一连接配管4a,在采暖运转时使从压缩机10排出的热源侧制冷剂向热介质变换器3流通。止回阀13c设置于第二连接配管4b,在采暖运转时使从热介质变换器3返回的热源侧制冷剂向压缩机10的吸入侧流通。
第一连接配管4a在室外机1内连接第一制冷剂流路切换装置11与止回阀13d之间的制冷剂配管4,和止回阀13a与热介质变换器3之间的制冷剂配管4。第二连接配管4b在室外机1内连接止回阀13d与热介质变换器3之间的制冷剂配管4,和热源侧热交换器12与止回阀13a之间的制冷剂配管4。另外,在图3中,以设置有第一连接配管4a、第二连接配管4b、止回阀13a、止回阀13b、止回阀13c以及止回阀13d的情况为例进行了表示,但并不局限于此,未必需要设置这些部件。
[室内机2]
在室内机2中分别搭载有利用侧热交换器26。该利用侧热交换器26通过配管5与热介质变换器3的热介质流量调整装置25和第二热介质流路切换装置23连接。该利用侧热交换器26在从省略图示的风扇等的送风机供给的空气与热介质之间进行热交换,生成用于向室内空间7供给的采暖用空气或者制冷用空气。
在该图3中,以4台室内机2与热介质变换器3连接的情况为例进行了表示,从纸面下方表示为室内机2a、室内机2b、室内机2c、室内机2d。另外,与室内机2a~室内机2d相对应地,利用侧热交换器26也从纸面下侧表示为利用侧热交换器26a、利用侧热交换器26b、利用侧热交换器26c、利用侧热交换器26d。另外,与图1以及图2相同,室内机2的连接台数并不局限于图3所示的4台。
[热介质变换器3]
在热介质变换器3中搭载有两个热介质间热交换器15、两个节流装置16、两个开闭装置17、两个第二制冷剂流路切换装置18、两个泵21、四个第一热介质流路切换装置22、四个第二热介质流路切换装置23、四个热介质流量调整装置25。另外,利用图3A对将热介质变换器3划分为母热介质变换器3a和子热介质变换器3b的情况进行说明。
两个热介质间热交换器15(热介质间热交换器15a、热介质间热交换器15b)作为冷凝器(散热器)或者蒸发器发挥作用,通过热源侧制冷剂和热介质进行热交换,将在室外机1中生成且储存于热源侧制冷剂的冷能或者热能传递给热介质。热介质间热交换器15a设置于制冷剂循环回路A中的节流装置16a与第二制冷剂流路切换装置18a之间,在制冷采暖混合运转模式时用于进行热介质的冷却。另外,热介质间热交换器15b设置于制冷剂循环回路A中的节流装置16b与第二制冷剂流路切换装置18b之间,在制冷采暖混合运转模式时用于进行热介质的加热。
两个节流装置16(节流装置16a、节流装置16b),具有作为减压阀或膨胀阀的功能,使热源侧制冷剂减压而膨胀。节流装置16a在制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设置于热介质间热交换器15a的上游侧。节流装置16b在制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设置于热介质间热交换器15b的上游侧。两个节流装置16可以由开度能够可变地控制的装置、例如电子式膨胀阀等构成。
两个开闭装置17(开闭装置17a、开闭装置17b)由二通阀等构成,对制冷剂配管4进行开闭。开闭装置17a设置于热源侧制冷剂的入口侧的制冷剂配管4。开闭装置17b设置于连接热源侧制冷剂的入口侧和出口侧的制冷剂配管4的配管。两个第二制冷剂流路切换装置18(第二制冷剂流路切换装置18a、第二制冷剂流路切换装置18b)由四通阀等构成,与运转模式相对应地切换热源侧制冷剂的流动。第二制冷剂流路切换装置18a在制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设置于热介质间热交换器15a的下游侧。第二制冷剂流路切换装置18b在全制冷运转时的热源侧制冷剂的流动中设置于热介质间热交换器15b的下游侧。
两个泵21(泵21a、泵21b)用于使导通配管5的热介质循环。泵21a设置于热介质间热交换器15a与第二热介质流路切换装置23之间的配管5。泵21b设置于热介质间热交换器15b与第二热介质流路切换装置23之间的配管5。两个泵21例如可以由能够控制容量的泵等构成。
四个第一热介质流路切换装置22(第一热介质流路切换装置22a~第一热介质流路切换装置22d)由三通阀等构成,用于切换热介质的流路。第一热介质流路切换装置22,设置有与室内机2的设置台数相对应的个数(在此为四个)。对于第一热介质流路切换装置22,三方中的一个与热介质间热交换器15a连接,三方中的另一个与热介质间热交换器15b连接,三方中的又一个与热介质流量调整装置25连接,设置于利用侧热交换器26的热介质流路的出口侧。另外,与室内机2相对应,从纸面下侧开始表示为第一热介质流路切换装置22a、第一热介质流路切换装置22b、第一热介质流路切换装置22c、第一热介质流路切换装置22d。
四个第二热介质流路切换装置23(第二热介质流路切换装置23a~第二热介质流路切换装置23d)由三通阀等构成,用于切换热介质的流路。第二热介质流路切换装置23,设置有与室内机2的设置台数相对应的个数(在此为四个)。对于第二热介质流路切换装置23,三方中的一个与热介质间热交换器15a连接,三方中的另一个与热介质间热交换器15b连接,三方中的又一个与利用侧热交换器26连接,设置在利用侧热交换器26的热介质流路的入口侧。另外,与室内机2相对应,从纸面下侧开始表示为第二热介质流路切换装置23a、第二热介质流路切换装置23b、第二热介质流路切换装置23c、第二热介质流路切换装置23d。
四个热介质流量调整装置25(热介质流量调整装置25a~热介质流量调整装置25d),例如由使用步进电动机的二通阀等构成,能够改变作为热介质流路的配管5的开度、用于调整热介质的流量。热介质流量调整装置25,设置有与室内机2的设置台数相对应的个数(在此为四个)。热介质流量调整装置25,其一方与利用侧热交换器26连接,另一方与第一热介质流路切换装置22连接,设置于利用侧热交换器26的热介质流路的出口侧。另外,与室内机2相对应,从纸面下侧开始表示为热介质流量调整装置25a、热介质流量调整装置25b、热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d。另外,也可以将热介质流量调整装置25设置在利用侧热交换器26的热介质流路的入口侧。
另外,在热介质变换器3中设置有各种检测装置(两个第一温度传感器31、四个第二温度传感器34、四个第三温度传感器35以及压力传感器36)。由这些检测装置检测到的信息(温度信息、压力信息),被输送到总括控制空气调节装置100的动作的控制装置(省略图示),用于控制压缩机10的驱动频率、省略图示的送风机的转速、第一制冷剂流路切换装置11的切换、泵21的驱动频率、第二制冷剂流路切换装置18的切换、热介质的流路的切换等。
两个第一温度传感器31(第一温度传感器31a,第一温度传感器31b),用于检测从热介质间热交换器15流出的热介质、即热介质间热交换器15的出口处的热介质的温度,例如可由热敏电阻等构成。第一温度传感器31a设置于泵21a的入口侧处的配管5。第一温度传感器31b设置于泵21b的入口侧的配管5。
四个第二温度传感器34(第二温度传感器34a~第二温度传感器34d)设置于第一热介质流路切换装置22与热介质流量调整装置25之间,用于检测从利用侧热交换器26流出的热介质的温度,可以由热敏电阻等构成。第二温度传感器34设置有与室内机2的设置台数相对应的个数(在此为四个)。另外,与室内机2相对应,从纸面下侧开始表示为第二温度传感器34a、第二温度传感器34b、第二温度传感器34c、第二温度传感器34d。
四个第三温度传感器35(第三温度传感器35a~第三温度传感器35d),设置于热介质间热交换器15的热源侧制冷剂的入口侧或者出口侧,用于对流入热介质间热交换器15的热源侧制冷剂的温度、或者从热介质间热交换器15流出的热源侧制冷剂的温度进行检测,可以由热敏电阻等构成。第三温度传感器35a设置于热介质间热交换器15a与第二制冷剂流路切换装置18a之间。第三温度传感器35b设置于热介质间热交换器15a与节流装置16a之间。第三温度传感器35c设置于热介质间热交换器15b与第二制冷剂流路切换装置18b之间。第三温度传感器35d设置于热介质间热交换器15b与节流装置16b之间。
压力传感器36与第三温度传感器35d的设置位置相同地设置于热介质间热交换器15b与节流装置16b之间,用于对流过热介质间热交换器15b与节流装置16b之间的热源侧制冷剂的压力进行检测。
另外,省略图示的控制装置,由微型电子计算机等构成,根据各种检测装置的检测信息以及来自遥控器的指示,控制压缩机10的驱动频率、送风机的转速(包括ON/OFF)、第一制冷剂流路切换装置11的切换、泵21的驱动、节流装置16的开度、开闭装置17的开闭、第二制冷剂流路切换装置18的切换、第一热介质流路切换装置22的切换、第二热介质流路切换装置23的切换以及热介质流量调整装置25的驱动等,其执行后述的各运转模式。另外,控制装置既可以设置于每个单元,也可以设置于室外机1或者热介质变换器3。
用于导通热介质的配管5,由与热介质间热交换器15a连接的配管、和与热介质间热交换器15b连接的配管构成。配管5与连接于热介质变换器3的室内机2的台数相对应地分支(在此,各分成4支)。并且,配管5通过第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23进行连接。通过控制第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23,决定是否使来自于热介质间热交换器15a的热介质流入利用侧热交换器26,是否使来自热介质间热交换器15b的热介质流入利用侧热交换器26。
并且,在空气调节装置100中,通过制冷剂配管4连接压缩机10、第一制冷剂流路切换装置11、热源侧热交换器12、开闭装置17、第二制冷剂流路切换装置18、热介质间热交换器15a的制冷剂流路、节流装置16以及蓄能器19而构成制冷剂循环回路A。另外,通过配管5连接热介质间热交换器15a的热介质流路、泵21、第一热介质流路切换装置22、热介质流量调整装置25、利用侧热交换器26以及第二热介质流路切换装置23而构成热介质循环回路B。即,在每一个热介质间热交换器15上分别并列连接多台利用侧热交换器26,将热介质循环回路B作为多个系统。
由此,在空气调节装置100中,室外机1和热介质变换器3,经由设置于热介质变换器3的热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b进行连接,热介质变换器3和室内机2也经由热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b进行连接。即,在空气调节装置100中,在热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b中、循环于制冷剂循环回路A的热源侧制冷剂与循环于热介质循环回路B的热介质进行热交换。
图3A为表示实施方式的空气调节装置(以下,称为空气调节装置100A)的回路结构的另一例的概略回路结构图。根据图3A,对将热介质变换器3划分成母热介质变换器3a和子热介质变换器3b的情况下的空气调节装置100A的回路结构进行说明。如图3A所示,热介质变换器3通过母热介质变换器3a、子热介质变换器3b划分框体而构成。通过这样构成,如图2所示,能够对一个母热介质变换器3a连接多个子热介质变换器3b。
在母热介质变换器3a上设置有气液分离器14、节流装置16c。其它的构成元件,搭载于子热介质变换器3b。气液分离器14,与连接于室外机1的1根制冷剂配管4、连接于子热介质变换器3b的热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b的两根制冷剂配管4连接,将从室外机1供给的热源侧制冷剂分离成蒸气状制冷剂和液状制冷剂。节流装置16c设置于气液分离器14的液状制冷剂的流动的下游侧,具有减压阀或膨胀阀的功能,对热源侧制冷剂进行减压、使其膨胀,在制冷采暖混合运转时,被进行控制以使节流装置16c的出口侧的制冷剂的压力状态成为中压。节流装置16c可由开度能够可变地控制的装置、例如电子式膨胀阀等构成。通过这样构成,能够对母热介质变换器3a连接多个子热介质变换器3b。
对空气调节装置100执行的各运转模式进行说明。该空气调节装置100,根据来自各室内机2的指示,能够在该室内机2中进行制冷运转或者采暖运转。即,空气调节装置100,能够在所有的室内机2中进行同一运转,并且能够在各个室内机2中进行不同的运转。另外,对于空气调节装置100A执行的各运转模式也是相同的,所以对于空气调节装置100A执行的各运转模式省略说明。以下,设定为:空气调节装置100也包括空气调节装置100A。
在空气调节装置100执行的运转模式中,具有驱动的室内机2全部执行制冷运转的全制冷运转模式、驱动的室内机2全部执行采暖运转的全采暖运转模式、制冷负荷大的制冷主体运转模式以及采暖负荷大的采暖主体运转模式。以下,对各运转模式与热源侧制冷剂以及热介质的流动一起进行说明。
[全制冷运转模式]
图4是表示空气调节装置100的全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图4中,以仅在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中产生冷能负荷的情况为例对全制冷运转模式进行说明。另外,在图4中,粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)流动的配管。另外,在图4中,由实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向,由虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图4所示的全制冷运转模式的情况下,在室外机1中,以使从压缩机10排出的热源侧制冷剂流入热源侧热交换器12的方式对第一制冷剂流路切换装置11进行切换。在热介质变换器3中,驱动泵21a以及泵21b,并开放热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b、关闭热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d,以使热介质在热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b的每一个与利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b之间循环。
首先,对制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
低温·低压的制冷剂被压缩机10压缩而成为高温·高压的气体制冷剂,然后被排出。从压缩机10排出的高温·高压的气体制冷剂,经由第一制冷剂流路切换装置11流入热源侧热交换器12。然后,在热源侧热交换器12中一边向室外空气放热一边冷凝液化,成为高压液体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的高压液体制冷剂,通过止回阀13a,然后从室外机1流出,接着在通过制冷剂配管4后流入热介质变换器3。流入热介质变换器3的高压液体制冷剂,在经由开闭装置17a后分支,然后在节流装置16a以及节流装置16b中膨胀,成为低温·低压的二相制冷剂。
该二相制冷剂分别流入作为蒸发器发挥作用的热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b,从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热,由此一边冷却热介质,一边成为低温·低压的气体制冷剂。从热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b流出的气体制冷剂,经由第二制冷剂流路切换装置18a以及第二制冷剂流路切换装置18b从热介质变换器3流出,在通过制冷剂配管4后再次流入室外机1。流入室外机1的制冷剂,在通过止回阀13d后,经由第一制冷剂流路切换装置11以及蓄能器19再次被吸入压缩机10。
此时,节流装置16a,以过热(过热度)保持一定的方式被控制开度,所述过热(过热度)作为由第三温度传感器35a检测到的温度与由第三温度传感器35b检测到的温度的差而获得。相同地,节流装置16b,以过热保持一定的方式被控制开度,所述过热作为由第三温度传感器35c检测到的温度与由第三温度传感器35d检测到的温度的差而获得。另外,开闭装置17a处于开状态,开闭装置17b处于闭状态。
接着,对热介质循环回路B中的热介质的流动进行说明。
在全制冷运转模式中,在热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b双方中,热源侧制冷剂的冷能被向热介质传递,被冷却的热介质通过泵21a以及泵21b在配管5内流动。由泵21a以及泵21b加压而流出的热介质,经由第二热介质流路切换装置23a以及第二热介质流路切换装置23b,流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。并且,热介质在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中从室内空气吸热,由此进行室内空间7的制冷。
然后,热介质从利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b流出、流入热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b。此时,通过热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b的作用,将热介质的流量控制成提供室内所需的空调负荷所需要的流量,并使该热介质流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。从热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b流出的热介质,通过第一热介质流路切换装置22a以及第一热介质流路切换装置22b,流入热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b,并再次被吸入泵21a以及泵21b。
另外,在利用侧热交换器26的配管5内,热介质在从第二热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25到达第一热介质流路切换装置22的方向流动。另外,对于室内空间7中所需要的空调负荷,能够通过以将由第一温度传感器31a检测到的温度或由第一温度传感器31b检测到的温度与由第二温度传感器34检测到的温度的差保持为目标值的方式进行控制,来提供。热介质间热交换器15的出口温度,可以使用第一温度传感器31a或者第一温度传感器31b中的某一个的温度,也可以使用这些的平均温度。此时,第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23,以能够确保向热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b双方流动的流路的方式,形成为中间的开度。
在执行全制冷运转模式时,不需要使热介质向无热负荷的利用侧热交换器26(包括压缩机停止)流动,因此通过热介质流量调整装置25关闭流路,使热介质不向利用侧热交换器26流动。在图4中,由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中存在热负荷,所以流动热介质,但在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中没有热负荷,使对应的热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d处于全闭状态。并且,在从利用侧热交换器26c、利用侧热交换器26d产生了热负荷的情况下,可开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d,使热介质循环。
[全采暖运转模式]
图5是表示空气调节装置100的全采暖运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图5中,以仅在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中产生热能负荷的情况为例对全采暖运转模式进行说明。另外,在图5中,粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)流动的配管。另外,在图5中,以实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向,以虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图5所示的全采暖运转模式的情况下,在室外机1中,切换第一制冷剂流路切换装置11,以使从压缩机10排出的热源侧制冷剂不经由热源侧热交换器12而流入热介质变换器3。在热介质变换器3中,驱动泵21a以及泵21b,并开放热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b、关闭热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d,以使热介质在热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b的每一个与利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b之间循环。
首先,对制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
低温·低压的制冷剂被压缩机10压缩而成为高温·高压的气体制冷剂,然后被排出。从压缩机10排出的高温·高压的气体制冷剂,通过第一制冷剂流路切换装置11,接着导通第一连接配管4a,然后通过止回阀13b,从室外机1流出。从室外机1流出的高温·高压的气体制冷剂,在通过制冷剂配管4后流入热介质变换器3。流入热介质变换器3的高温·高压的气体制冷剂,分支并通过第二制冷剂流路切换装置18a以及第二制冷剂流路切换装置18b,然后分别流入热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b。
流入热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b的高温·高压的气体制冷剂,一边向在热介质循环回路B中循环的热介质放热一边冷凝液化,成为高压的液体制冷剂。从热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b流出的液体制冷剂,在节流装置16a以及节流装置16b中膨胀,成为低温·低压的二相制冷剂。该二相制冷剂通过开闭装置17b,接着从热介质变换器3流出,然后在通过制冷剂配管4后再次流入室外机1。流入到室外机1的制冷剂,导通第二连接配管4b,在通过止回阀13c后,流入作为蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12。
并且,流入到了热源侧热交换器12的制冷剂,在热源侧热交换器12中从室外空气吸热,成为低温·低压的气体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的低温·低压的气体制冷剂,经由第一制冷剂流路切换装置11以及蓄能器19再次被吸入压缩机10。
此时,节流装置16a以过冷(过冷却度)保持为一定的方式被控制开度,该过冷(过冷却度)作为将由压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度的值与由第三温度传感器35b检测到的温度的差而获得。相同地,节流装置16b以过冷保持为一定的方式被控制开度,该过冷作为将由压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度的值与由第三温度传感器35d检测到的温度的差而获得。并且,开闭装置17a处于闭状态,开闭装置17b处于开状态。另外,在能够测定热介质间热交换器15的中间位置的温度的情况下,可以代替压力传感器36而使用该中间位置处的温度,能够低价地构成系统。
接着,对热介质循环回路B中的热介质的流动进行说明。
在全采暖运转模式中,在热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b双方中热源侧制冷剂的热能被向热介质传递,被加热的热介质通过泵21a以及泵21b而在配管5内流动。由泵21a以及泵21b加压而流出的热介质,经由第二热介质流路切换装置23a以及第二热介质流路切换装置23b,流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。并且,热介质在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中向室内空气放热,由此进行室内空间7的采暖。
然后,热介质从利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b流出并流入热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b。此时,通过热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b的作用,将热介质的流量控制为提供室内所需的空调负荷所需要的流量,并使该热介质流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。从热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b流出的热介质,通过第一热介质流路切换装置22a以及第一热介质流路切换装置22b,流入热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b,并再次被吸入泵21a以及泵21b。
另外,在利用侧热交换器26的配管5内,热介质在从第二热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25到达第一热介质流路切换装置22的方向流动。另外,对于室内空间7中所需要的空调负荷,能够通过以将由第一温度传感器31a检测到的温度或者由第一温度传感器31b检测到的温度与由第二温度传感器34检测到的温度的差保持为目标值的方式进行控制,来提供。热介质间热交换器15的出口温度,可以使用第一温度传感器31a或者第一温度传感器31b中的某一个的温度,也可以使用这些的平均温度。
此时,第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23,以能够确保向热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b双方流动的流路的方式,形成为中间的开度。另外,本来,对于利用侧热交换器26,应该利用其入口与出口的温度差来进行控制,但是利用侧热交换器26的入口侧的热介质温度,是与由第一温度传感器31b检测到的温度几乎相同的温度,因此能够通过使用第一温度传感器31b而减少温度传感器的数量,能够低价地构成系统。
在执行全采暖运转模式时,不需要使热介质向没有热负荷的利用侧热交换器26(包括压缩机停止)流动,因此利用热介质流量调整装置25关闭流路,以不使热介质向利用侧热交换器26流动。在图5中,在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中存在热负荷,所以使热介质流动,但是,在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中,不存在热负荷,将对应的热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d设置为全闭状态。并且,在从利用侧热交换器26c、利用侧热交换器26d产生了热负荷的情况下,可以打开热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d,使热介质循环。
[制冷主体运转模式]
图6是表示空气调节装置100的制冷主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图6中,以在利用侧热交换器26a中产生冷能负荷、在利用侧热交换器26b中产生热能负荷的情况为例对制冷主体运转模式进行说明。另外,在图6中,粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)循环的配管。另外,在图6中,以实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向,以虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图6所示的制冷主体运转模式的情况下,在室外机1中,切换第一制冷剂流路切换装置11,以使从压缩机10排出的热源侧制冷剂向热源侧热交换器12流入。在热介质变换器3中,驱动泵21a以及泵21b,并开放热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b、关闭热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d,以使热介质在热介质间热交换器15a与利用侧热交换器26a之间以及热介质间热交换器15b与利用侧热交换器26b之间循环。
首先,对制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
低温·低压的制冷剂由压缩机10进行压缩,在成为高温·高压的气体制冷剂后被排出。从压缩机10排出的高温·高压的气体制冷剂,经由第一制冷剂流路切换装置11流入热源侧热交换器12。并且,在热源侧热交换器12中一边向室外空气放热一边冷凝,成为二相制冷剂。从热源侧热交换器12流出的二相制冷剂,在通过止回阀13a后从室外机1流出,在通过制冷剂配管4后流入热介质变换器3。流入了热介质变换器3的二相制冷剂,在通过第二制冷剂流路切换装置18b后流入作为冷凝器发挥作用的热介质间热交换器15b。
流入了热介质间热交换器15b的二相制冷剂,一边向在热介质循环回路B中循环的热介质放热一边冷凝液化,成为液体制冷剂。从热介质间热交换器15b流出了的液体制冷剂,在节流装置16b中膨胀而成为低压二相制冷剂。该低压二相制冷剂,经由节流装置16a流入作为蒸发器发挥作用的热介质间热交换器15a。流入了热介质间热交换器15a的低压二相制冷剂,通过从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热,而一边冷却热介质,一边成为低压的气体制冷剂。该气体制冷剂,从热介质间热交换器15a流出,并经由第二制冷剂流路切换装置18a从热介质变换器3流出,然后通过制冷剂配管4再次流入室外机1。流入了室外机1的制冷剂,在通过止回阀13d后,经由第一制冷剂流路切换装置11以及蓄能器19,被再次吸入压缩机10。
此时,节流装置16b被控制开度,以使作为由第三温度传感器35a检测到的温度与由第三温度传感器35b检测到的温度的差而获得的过热保持一定。另外,节流装置16a成为全开状态,开闭装置17a成为闭状态,开闭装置17b成为闭状态。另外,也可以控制节流装置16b的开度,以使作为下述的值与由第三温度传感器35d检测到的温度之差而获得的过冷保持一定,上述值是指将由压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度而获得的值。另外,也可以将节流装置16b设置为全开,由节流装置16a控制过热或者过冷。
接着,对热介质循环回路B中的热介质的流动进行说明。
在制冷主体运转模式中,在热介质间热交换器15b中热源侧制冷剂的热能被向热介质传递,被加热了的热介质利用泵21b在配管5内流动。另外,在制冷主体运转模式中,在热介质间热交换器15a中热源侧制冷剂的冷能被向热介质传递,被冷却了的热介质利用泵21a在配管5内流动。由泵21a以及21b加压而流出了的热介质,经由第二热介质流路切换装置23a以及第二热介质流路切换装置23b流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。
在利用侧热交换器26b中热介质向室内空气放热,由此进行室内空间7的采暖。另外,在利用侧热交换器26a中热介质从室内空气吸热,由此进行室内空间7的制冷。此时,通过热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b的作用,将热介质的流量控制成提供室内所需的空调负荷而需要的流量,并使该热介质流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。通过利用侧热交换器26b并且温度稍微降低了的热介质,在通过热介质流量调整装置25b以及第一热介质流路切换装置22b后,流入热介质间热交换器15b,并再次被吸入泵21b。通过利用侧热交换器26a并且温度稍微上升了的热介质,在通过热介质流量调整装置25a以及第一热介质流路切换装置22a后,流入热介质间热交换器15a,并再次被吸入泵21a。
在此期间,热的热介质和冷的热介质,通过第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23的作用,不混合而分别被导入具有热能负荷、冷能负荷的利用侧热交换器26。另外,在利用侧热交换器26的配管5内,在采暖侧和制冷侧,热介质都是在从第二热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25而到达第一热介质流路切换装置22的方向流动。另外,通过在采暖侧以将由第一温度传感器31b检测到温度与由第二温度传感器34检测到的温度之差保持为目标值的方式,在制冷侧以将由第二温度传感器34检测到温度与由第一温度传感器31a检测到的温度之差保持为目标值的方式进行控制,以此提供在室内空间7中所需要的空调负荷。
在执行制冷主体运转模式时,不需要使热介质向没有热负荷的利用侧热交换器26(包括压缩机停止)流动,因此利用热介质流量调整装置25关闭流路,使热介质不向利用侧热交换器26流动。在图6中,由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中存在热负荷,所以使热介质流动,而由于在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中不存在热负荷,所以将对应的热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d设置为全闭状态。并且,在从利用侧热交换器26c、利用侧热交换器26d产生了热负荷的情况下,可以开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d,使热介质循环。
[采暖主体运转模式]
图7是表示空气调节装置100的采暖主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。在该图7中,以在利用侧热交换器26a中产生热能负荷、在利用侧热交换器26b中产生冷能负荷的情况为例对采暖主体运转模式进行说明。另外,在图7中,粗线所示的配管表示制冷剂(热源侧制冷剂以及热介质)所循环的配管。另外,在图7中,以实线箭头表示热源侧制冷剂的流动方向,以虚线箭头表示热介质的流动方向。
在图7所示的采暖主体运转模式的情况下,在室外机1中,切换第一制冷剂流路切换装置11,以使从压缩机10排出的热源侧制冷剂不经由热源侧热交换器12而流入热介质变换器3。在热介质变换器3中,驱动泵21a以及泵21b,并开放热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b、关闭热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d,以使热介质在热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b的每一个与利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b之间循环。
首先,对制冷剂循环回路A中的热源侧制冷剂的流动进行说明。
低温·低压的制冷剂由压缩机10进行压缩,在成为高温·高压的气体制冷剂后被排出。从压缩机10排出的高温·高压的气体制冷剂,通过第一制冷剂流路切换装置11,接着导通第一连接配管4a,在通过止回阀13b后从室外机1流出。从室外机1流出的高温·高压的气体制冷剂,在通过制冷剂配管4后流入热介质变换器3。流入到了热介质变换器3的高温·高压的气体制冷剂,在通过第二制冷剂流路切换装置18b后流入作为冷凝器而发挥作用的热介质间热交换器15b。
流入到了热介质间热交换器15b的气体制冷剂,一边向在热介质循环回路B中循环的热介质放热一边冷凝液化,成为液体制冷剂。从热介质间热交换器15b流出了的液体制冷剂,在节流装置16b中膨胀、成为低压二相制冷剂。该低压二相制冷剂,经由节流装置16a流入作为蒸发器发挥作用的热介质间热交换器15a。流入到了热介质间热交换器15a的低压二相制冷剂,通过从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热而蒸发,对热介质进行冷却。该低压二相制冷剂,从热介质间热交换器15a流出,然后经由第二制冷剂流路切换装置18a从热介质变换器3流出,在通过制冷剂配管4后再次流入室外机1。
流入了室外机1的制冷剂,在通过止回阀13c后,流入作为蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12。并且,流入了热源侧热交换器12的制冷剂,在热源侧热交换器12中从室外空气吸热,成为低温·低压的气体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的低温·低压的气体制冷剂,经由第一制冷剂流路切换装置11以及蓄能器19再次被吸入压缩机10。
此时,节流装置16b被控制开度,以使作为下述值与由第三温度传感器35b检测到的温度的差而获得的过冷保持一定,所述值是将由压力传感器36检测到的压力换算成饱和温度而得到的。另外,节流装置16a成为全开状态,开闭装置17a成为闭状态,开闭装置17b成为闭状态。另外,也可以将节流装置16b设置成全开、利用节流装置16a控制过冷。
接着,对热介质循环回路B中的热介质的流动进行说明。
在采暖主体运转模式中,在热介质间热交换器15b中热源侧制冷剂的热能被传递到热介质,被加热的热介质通过泵21b在配管5内流动。另外,在采暖主体运转模式中,在热介质间热交换器15a中热源侧制冷剂的冷能被传递到热介质,被冷却的热介质通过泵21a在配管5内流动。由泵21a以及泵21b加压而流出了的热介质,经由第二热介质流路切换装置23a以及第二热介质流路切换装置23b流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。
在利用侧热交换器26b中热介质从室内空气吸热,由此进行室内空间7的制冷。另外,在利用侧热交换器26a中热介质向室内空气放热,由此进行室内空间7的采暖。此时,通过热介质流量调整装置25a以及热介质流量调整装置25b的作用,将热介质的流量控制成提供室内所需的空调负荷而需要的流量,并使该热介质流入利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b。通过了利用侧热交换器26b且温度稍微上升了的热介质,通过热介质流量调整装置25b以及第一热介质流路切换装置22b,然后流入热介质间热交换器15a,接着再次被吸入泵21a。通过了利用侧热交换器26a且温度稍微下降了的热介质,通过热介质流量调整装置25a以及第一热介质流路切换装置22a,然后流入热介质间热交换器15b,接着再次被吸入泵21a。
其间,热的热介质和冷的热介质,通过第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23的作用,不混合而分别导入具有热能负荷、冷能负荷的利用侧热交换器26。另外,在利用侧热交换器26的配管5内,在采暖侧和制冷侧,热介质都是在从第二热介质流路切换装置23经由热介质流量调整装置25而到达第一热介质流路切换装置22的方向流动。另外,通过在采暖侧以将由第一温度传感器31b检测到的温度与由第二温度传感器34检测到的温度之差保持为目标值,在制冷侧以将由第二温度传感器34检测到的温度与由第一温度传感器31a检测到的温度之差保持为目标值的方式进行控制,以此提供在室内空间7中所需要的空调负荷。
在执行采暖主体运转模式时,由于无需使热介质向没有热负荷的利用侧热交换器26(包括压缩机停止)流动,因此通过热介质流量调整装置25关闭流路,使热介质不向利用侧热交换器26流动。在图7中,由于在利用侧热交换器26a以及利用侧热交换器26b中存在热负荷,所以使热介质流动,而由于在利用侧热交换器26c以及利用侧热交换器26d中不存在热负荷,所以将对应的热介质流量调整装置25c以及热介质流量调整装置25d设置为全闭状态。并且,在从利用侧热交换器26c、利用侧热交换器26d产生了热负荷的情况下,可以开放热介质流量调整装置25c、热介质流量调整装置25d,使热介质循环。
[制冷剂配管4]
如以上说明的那样,本实施方式的空气调节装置100具有好几个运转模式。在这些运转模式中,热源侧制冷剂在连接室外机1和热介质变换器3的配管4中流动。在此,对用于本实施方式的空气调节装置100的制冷剂配管4进行详细的说明。
作为制冷剂配管,最好使用尽量细的配管(内径小的配管)。这是因为:那样的制冷剂配管便宜,易弯曲、工程性好,而且表面积小,因此热损失也变小。但是,若使制冷剂配管较细,则热源侧制冷剂的压力损失将变大。因此,一般的,在考虑了压力损失的基础上选定尽量细的配管。
在冷冻循环中,根据质量守恒定律,制冷剂配管内的热源侧制冷剂的质量流量在任何位置都是相同的值。质量流量、流速以及密度的关系如下述式(1)所示。
式(1)
质量流量[kg/s]=流路截面积[m2]×流速[m/s]×密度[kg/m3]
若将式(1)中的流速拿到左边,则成为下述式(2)。
式(2)
流速[m/s]=(质量流量[kg/s]/流路截面积[m2])/密度[kg/m3]
从式(2)可知,由于质量流量在冷冻循环中为相同的值,因此若流路截面积相同,则密度越小,制冷剂配管内的流速越大。另外,在流体力学中,根据一般周知的式子Darcy-Weisbach式(下述式(3))可知:由于制冷剂配管的压力损失与流速的平方成比例,所以在制冷剂的密度最小时,制冷剂配管的压力损失变大。
式(3)
h=f·(L/d)·{v2/(2·g)}
在式(3)中,h表示制冷剂配管的摩擦损失[m],f表示摩擦系数,v表示制冷剂配管内的平均流速[m/s],d表示制冷剂配管的内径[m],g表示重力加速度[m/s2],L表示制冷剂配管的长度[m]。
在制冷剂中,与液体制冷剂相比,气体制冷剂的密度小,另外,与压力高的气体制冷剂相比压力低的气体制冷剂的密度小。另一方面,在本实施方式的空气调节装置100中,采暖运转时以及采暖主体运转时的高压气体制冷剂,制冷运转时的高压液体制冷剂以及制冷主体运转时的高压二相制冷剂通过相同的制冷剂配管4(图示的制冷剂配管4(2)),采暖运转时以及采暖主体运转时的低压二相制冷剂,制冷运转时以及制冷主体运转时的低压气体制冷剂通过相同的制冷剂配管4(图示的制冷剂配管4(1))。
即,制冷剂配管4的压力损失,在一方的制冷剂配管4(2)中为高压气体制冷剂时,在另一方的制冷剂配管4(1)中为低压气体制冷剂时变大,所以制冷剂配管4的内径(内截面积),需要设想这些制冷剂状态而决定。
另外,制冷剂配管4由于从屋顶等连接到顶楼层等的屋内,所述为数十m的长度。若使系统整体的制冷剂量较多,则在制冷剂量少即可的运转状态时,剩余的制冷剂增加,在蓄能器19内不能够完全回收剩余制冷剂。制冷剂配管4(2)的制冷剂量变多是在流动着液体制冷剂时,作为该制冷剂配管4(2),使用尽量细的配管,能够减少制冷剂量,并且如先前所说明的,工程将变得容易。
由于考虑以上情况而决定配管直径,所以在本实施方式的空气调节装置100中,相比流动着低压制冷剂的制冷剂配管4(1)的内径(内截面积),流动着高压制冷剂的制冷剂配管4(2)的内径(内截面积)使用较小的尺寸。例如,若本实施方式的空气调节装置100具有10马力左右的能力(制冷能力为28kW),则可将内径约为17mm(内截面积约为227mm2)的配管用作为制冷剂配管4(2),将内径约为20mm(内截面积约为314mm2)的配管用作为制冷剂配管4(1)。
[配管5]
在本实施方式的空气调节装置100所执行的几个运转模式中,在连接热介质变换器3和室内机2的配管5中流动着水、防冻液等的热介质。在此,对本实施方式的空气调节装置100所使用的配管5进行详细的说明。
设想使用铜配管作为配管5、使用水作为在内部流动的热介质的情况而进行说明。若在铜配管中流动流速快的水,则将发生烧蚀(因机械作用引起的侵蚀)·锈蚀(因化学作用引起的腐蚀),铜配管的管壁将变薄,结果导致穿孔。为了防止这种情况,一般对在铜配管内流动的水的流速设置流速限制(极限流速)。该极限流速根据多个事例一般设定为1.5m/s以下。但是,若铜配管的配管直径过大,则因从铜配管向外部的放热而引起的损失将变大,因此最好使用尽量细的管径的铜配管。
因此,作为用于本实施方式的空气调节装置100的配管5,使用流过内部的热介质的流速为稍低于1.5m/s的流速那样的内径的配管。下面,计算流速为1.5m/s的配管5的内径。对于室内机2的能力(热量)、热介质的密度、比热、流量、室内机2出入口处的温度差,下述式(4)的关系成立。
式(4)
热量[kW]=密度[kg/m3]×比热[kJ/kgK]×流量[m3/s]×温度差[K]
若将水的密度设定为1000[kg/m3],将比热设定为4.18[J/kgK],将温度差设定为5[K],则例如在连接具有10马力左右的能力(制冷能力为28kW)的室内机的情况下所需要的流量为13.4×10-4[m3/s],即80[L/min]。对于流量、配管5的内截面积以及热介质的流速,下述式(5)的关系成立。
式(5)
流量[m3/s]=截面积[m2]×流速[m/s]
即,为了流动13.4×10-4[m3/s](80[L/min])的流量而使流速为1.5m/s以下,根据式(5),必须使用内径为3.37×10-2m、即33.7mm(内截面积约为892mm2)以上的配管。因此,作为用于本实施方式的空气调节装置100的配管5,例如使用内径为34~38mm(内截面积约为908~1134mm2)的配管。
若将此与先前说明的制冷剂配管4相比较,则虽然是发挥相同的能力的配管,但是流动着热介质的配管5的内截面积,比流动着热源侧制冷剂的配管4的内截面积大。即,为了发挥安全且必要的能力,作为流动着热介质的配管5,必须使用每单位能力的内截面积,比流动着热源侧制冷剂的制冷剂配管4大的配管。
另外,从其它的观点来说,若设流动着热介质的配管5的内径为34mm(内截面积为908mm2),则相对于流动着热源侧制冷剂的制冷剂配管4的内径为20mm(内截面积为314mm2)的配管,内截面积为约2.9倍,相对于内径为17mm(内截面积为227mm2)的配管,内截面积为约4倍。即,流动着热介质的配管5,相比流动着制冷剂的制冷剂配管4,需要使用每单位能力的内截面积为2倍以上的配管。由于这样地选定配管5,所以空气调节装置100能够抑制配管5的腐蚀,能够长时间有助于节能。
另外,在连接多台室内机2时,每1台的能力(热量)相应地变小。例如,若考虑连接4台具有2.5马力的能力(制冷能力为7kW)的室内机2的情况,则室内机2的能力相对于10马力的情况变成为1/4,因此,流向1台室内机2的流量也变成1/4,成为3.35×10-4[m3/s]、即20[L/min]。由于需要将配管内的水的流速抑制成1.5m/s以下,所以在连接2.5马力的室内机2的情况下,相对于连接10马力的室内机2的情况,配管5的内截面积变成1/4,每单位能力的配管5的内截面积不依赖于室内机2的容量而变得相同。
在空气调节装置100中,在利用侧热交换器26中仅产生采暖负荷或者制冷负荷的情况下,将对应的第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23设定为中间的开度,使热介质向热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b双方流动。由此,能够将热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b双方用于采暖运转或者制冷运转,因此传热面积变大,能够进行效率高的采暖运转或者制冷运转。
另外,在利用侧热交换器26中混合产生采暖负荷和制冷负荷的情况下,将与进行采暖运转的利用侧热交换器26相对应的第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23向与加热用的热介质间热交换器15b连接的流路切换,将与进行制冷运转的利用侧热交换器26相对应的第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23向与冷却用的热介质间热交换器15a连接的流路切换,由此,在各室内机2中,能够自由地进行采暖运转、制冷运转。
另外,本实施方式的空气调节装置也可以为如下那样的结构(以下,称为空气调节装置100B),即,通过三根制冷剂配管4(制冷剂配管4(1)、制冷剂配管4(2)、制冷剂配管4(3))连接图10所示那样的室外机(以下,称为室外机1B)和热介质变换器(以下,称为热介质变换器3B)。另外,在图10中图示了空气调节装置100B的设置例。即,空气调节装置100B也可以是全部室内机2既能够进行同一运转也能够分别进行不同的运转。另外,在热介质变换器3B内的制冷剂配管4(2)中,设置有用于进行制冷主体运转模式时的高压液合流的节流装置16d(例如,电子式膨胀阀等)。
空气调节装置100B的基本结构与空气调节装置100相同,但是室外机1B以及热介质变换器3B的结构稍微不同。在室外机1B中搭载有压缩机10、热源侧热交换器12、蓄能器19、两个流路切换部(流路切换部41以及流路切换部42)。在热介质变换器3B中,不设置开闭装置17a以及使制冷剂配管4(2)分支而与第二制冷剂流路切换装置18b连接的制冷剂配管,作为代替,设置有开闭装置17c以及开闭装置17d,并且将设置有开闭装置17b的分支配管与制冷剂配管4(3)连接。另外,在热介质变换器3B中设置有连接制冷剂配管4(1)以及制冷剂配管4(2)的分支配管、开闭装置17e、开闭装置17f。
制冷剂配管4(3)连接压缩机10的排出配管和热介质变换器3B。两个流路切换部由二通阀等构成,用于关闭制冷剂配管4。流路切换部41设置于压缩机10的吸入配管与热源侧热交换器12之间,通过控制开闭而切换热源机制冷剂的流动。流路切换部42设置于压缩机10的排出配管与热源侧热交换器12之间,通过控制开闭而切换热源机制冷剂的流动。
开闭装置17c~开闭装置17f由二通阀等构成,用于对制冷剂配管4进行开闭。开闭装置17c设置于热介质变换器3B内的制冷剂配管4(3)中,用于对制冷剂配管4(3)进行开闭。开闭装置17d设置于热介质变换器3B内的制冷剂配管4(2)中,用于对制冷剂配管4(2)进行开闭。开闭装置17e设置于热介质变换器3B内的制冷剂配管4(1)中,用于对制冷剂配管4(1)进行开闭。开闭装置17f在热介质变换器3B内设置于连接制冷剂配管4(1)和制冷剂配管4(2)的分支配管,用于对该分支配管进行开闭。通过开闭装置17e以及开闭装置17f能够使制冷剂流入室外机1B的热源侧热交换器12。
以下,根据图11对空气调节装置100B所执行的各运转模式进行简单说明。另外,对于热介质循环回路B中的热介质的流动,由于与空气调节装置100相同,因此省略说明。
[全制冷运转模式]
在该全制冷运转模式中,将流路切换部41控制为闭状态,将流路切换部42控制为开状态,将开闭装置17b控制为闭状态,将开闭装置17c控制为闭状态,将开闭装置17d控制为开状态,将开闭装置17e控制为开状态,将开闭装置17f控制为闭状态。
低温·低压的制冷剂由压缩机10进行压缩,在成为高温·高压的气体制冷剂后被排出。从压缩机10排出的高温·高压的全部气体制冷剂,经由流路切换部42流入热源侧热交换器12。并且,在热源侧热交换器12中一边向室外空气放热一边冷凝液化,成为高压液体制冷剂。从热源侧热交换器12流出的高压液体制冷剂,在通过制冷剂配管4(2)后流入热介质变换器3B。流入了热介质变换器3B的高压液体制冷剂,分支并且在节流装置16a以及节流装置16b中膨胀,成为低温·低压的二相制冷剂。
该二相制冷剂分别流入作为蒸发器发挥作用的热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b,通过从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热,一边对热介质进行冷却,一边成为低温·低压的气体制冷剂。从热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b流出的气体制冷剂,在经由第二制冷剂流路切换装置18a以及第二制冷剂流路切换装置18b后合流,接着通过开闭装置17e而从热介质变换器3B流出,然后在通过制冷剂配管4(1)后再次流入室外机1B。流入了室外机1B的制冷剂,经由蓄能器19再次被吸入压缩机10。
[全采暖运转模式]
在该全采暖运转模式中,流路切换部41被控制成开状态,流路切换部42被控制成闭状态,开闭装置17b被控制成闭状态,开闭装置17c被控制成开状态,开闭装置17d被控制成开状态,开闭装置17e被控制成闭状态,开闭装置17f被控制成闭状态。
低温·低压的制冷剂由压缩机10进行压缩,在成为高温·高压的气体制冷剂后被排出。从压缩机10排出的高温·高压的全部气体制冷剂,通过制冷剂配管4(3)而从室外机1B流出。从室外机1B流出了的高温·高压的气体制冷剂,在通过制冷剂配管4(3)后流入热介质变换器3B。流入到了热介质变换器3B的高温·高压的气体制冷剂,被分支、在通过第二制冷剂流路切换装置18a以及第二制冷剂流路切换装置18b后,分别流入热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b。
流入到了热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b的高温·高压的气体制冷剂,一边向在热介质循环回路B中循环的热介质放热一边冷凝液化,成为高压的液体制冷剂。从热介质间热交换器15a以及热介质间热交换器15b流出了的液体制冷剂,在节流装置16a以及节流装置16b中膨胀,成为低温·低压的二相制冷剂。该二相制冷剂,在通过开闭装置17d后,从热介质变换器3B流出,接着在通过制冷剂配管4(2)后再次流入室外机1B。
流入到了室外机1B的制冷剂,流入到作为蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12。并且,流入到了热源侧热交换器12的制冷剂,在热源侧热交换器12中从室外空气吸热,成为低温·低压的气体制冷剂。从热源侧热交换器12流出了的低温·低压的气体制冷剂,经由流路切换部41以及蓄能器19再次被吸入压缩机10。
[制冷主体运转模式]
在此,以在利用侧热交换器26a中产生冷能负荷、在利用侧热交换器26b中产生热能负荷的情况为例对制冷主体运转模式进行说明。另外,在制冷主体运转模式中,将流路切换部41控制为闭状态,将流路切换部42控制为开状态,将开闭装置17b控制为开状态,将开闭装置17c控制为闭状态,将开闭装置17d控制为闭状态,将开闭装置17e控制为开状态,将开闭装置17f控制为闭状态。
低温·低压的制冷剂由压缩机10进行压缩,在成为高温·高压的气体制冷剂后被排出。从压缩机10排出了的高温·高压的全部气体制冷剂,经由流路切换部42流入热源侧热交换器12。并且,在热源侧热交换器12中一边向室外空气放热一边冷凝,成为二相制冷剂。从热源侧热交换器12流出了的二相制冷剂,在通过制冷剂配管4(2)后流入热介质变换器3B。流入到了热介质变换器3B的二相制冷剂,在通过开闭装置17b以及第二制冷剂流路切换装置18b后流入到作为冷凝器发挥作用的热介质间热交换器15b。
流入到了热介质间热交换器15b中的二相制冷剂,一边向在热介质循环回路B中循环的热介质放热一边冷凝液化,成为液体制冷剂。从热介质间热交换器15b流出了的液体制冷剂,在节流装置16b中膨胀、成为低压二相制冷剂。该低压二相制冷剂,经由节流装置16a流入到作为蒸发器而发挥作用的热介质间热交换器15a。流入到了热介质间热交换器15a的低压二相制冷剂,通过从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热,而一边冷却热介质,一边成为低压的气体制冷剂。该气体制冷剂,从热介质间热交换器15a流出,然后经由第二制冷剂流路切换装置18a以及开闭装置17e从热介质变换器3B流出,接着在通过制冷剂配管4(1)后再次流入室外机1B。流入到了室外机1B的制冷剂,经由蓄能器19再次被吸入压缩机10。
[采暖主体运转模式]
在此,以在利用侧热交换器26a中产生热能负荷、在利用侧热交换器26b中产生冷能负荷的情况为例对采暖主体运转模式进行说明。另外,在采暖主体运转模式中,将流路切换部41控制为开状态,将流路切换部42控制为闭状态,将开闭装置17b控制为闭状态,将开闭装置17c控制为开状态,将开闭装置17d控制为闭状态,将开闭装置17e控制为闭状态,将开闭装置17f控制为开状态。
低温·低压的制冷剂由压缩机10进行压缩,在成为高温·高压的气体制冷剂后被排出。从压缩机10排出了的全部高温·高压的气体制冷剂,在通过制冷剂配管4(3)后,从室外机1B流出。从室外机1B流出了的高温·高压的气体制冷剂,在通过制冷剂配管4(3)后流入热介质变换器3B。流入到了热介质变换器3B的高温·高压的气体制冷剂,在通过开闭装置17c以及第二制冷剂流路切换装置18b后流入到作为冷凝器发挥作用的热介质间热交换器15b。
流入到了热介质间热交换器15b的气体制冷剂,一边向在热介质循环回路B中循环的热介质放热一边冷凝液化,成为液体制冷剂。从热介质间热交换器15b流出了的液体制冷剂,在节流装置16b中膨胀而成为低压二相制冷剂。该低压二相制冷剂,经由节流装置16a流入作为蒸发器而发挥作用的热介质间热交换器15a。流入到了热介质间热交换器15a的低压二相制冷剂,通过从在热介质循环回路B中循环的热介质吸热而蒸发,对热介质进行冷却。该低压二相制冷剂,从热介质间热交换器15a流出,然后经由第二制冷剂流路切换装置18a以及开闭装置17f而从热介质变换器3B流出,接着在通过制冷剂配管4(2)后再次流入室外机1B。
流入到了室外机1B的制冷剂,流入到作为蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12。并且,流入到了热源侧热交换器12的制冷剂,在热源侧热交换器12中从室外空气吸热,成为低温·低压的气体制冷剂。从热源侧热交换器12流出了的低温·低压的气体制冷剂,经由流路切换部41以及蓄能器19被再次吸入压缩机10。
另外,在本实施方式中说明了的第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23,可以是组合两个三通阀等的切换三方流路的装置、开闭阀等的进行二方流路的开闭的装置等,用于切换流路的装置。另外,也可以组合两个步进电动机驱动式的混合阀等的使三方流路的流量变化的装置、电子式膨胀阀等的使二方流路的流量改变的装置等,用作为第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23。在该情况下,能够防止因流路的突然开闭而引起的水击。另外,在本实施方式中,以热介质流量调整装置25为步进电动机驱动式的二通阀的情况为例进行了说明,但是作为具有三方流路的控制阀,也可以与旁通利用侧热交换器26的旁通管一同设置。
另外,虽然表示为第二制冷剂流路切换装置18为四通阀,但是并不局限于此,也可以使用多个二通流路切换阀或三通流路切换阀,使制冷剂相同地流动。即,如图8所示,使用两个二通流路切换阀代替第二制冷剂流路切换装置18a,使用两个二通流路切换阀代替第二制冷剂流路切换装置18b,也能够发挥相同的效果。另外,虽然表示为开闭装置17a和第二制冷剂流路切换装置18a配置于不同的位置,但是并不局限于此,也可以由多个开闭装置17a构成,配置在第二制冷剂流路切换装置18的近旁(参照图8)。
本实施方式的空气调节装置100,作为能够进行制冷采暖混合运转的装置进行了说明,但是并不局限于此。例如,如图9所示,对于如下的结构也可同样地决定配管的粗细,在所述结构中,热介质间热交换器15以及节流装置16分别为1个,对它们并列连接多个利用侧热交换器26和热介质流量调整阀25,该结构只能够进行制冷运转或者采暖运转。在这样的结构中,关于连接室外机1和热介质变换器3的制冷剂配管4的内截面积,与连接热介质变换器3和室内机2的配管5的内截面积的关系,与到目前为止的说明相同的事项都成立,并能够发挥相同的效果。
另外,即使在只连接一个利用侧热交换器26和热介质流量调整阀25的情况下,相同的事项也都成立,这是不言自明的,并且,作为热介质间热交换器15以及节流装置16,即使设置多个进行相同的动作的装置,这当然也没有问题。另外,对于热介质流量调整阀25,虽然以内置于热介质变换器3中的情况为例进行了说明,但是并不局限于此,也可以内置于室内机2,单独地构成热介质变换器3和室内机2。
作为热源侧制冷剂,例如能够使用R-22、R-134a等的单一制冷剂,R-410A、R-404A等的近共沸混合制冷剂,R-407C等的非共沸混合制冷剂,在化学式内包括双键的CF3CF=CH2等的地球温暖化系数为比较小的值的制冷剂、其混合物,或者CO2、丙烷等的自然制冷剂。在作为加热用而动作的热介质间热交换器15a或者热介质间热交换器15b中,进行通常的二相变化的制冷剂,冷凝液化,CO2等的处于超临界状态的制冷剂,将以超临界的状态被冷却,但除此之外,都将进行相同的动作,发挥相同的效果。
作为热介质,例如能够使用载冷剂(防冻液)、水,载冷剂和水的混合液,水和缓蚀效果高的添加剂的混合液等。因此,在空气调节装置100中,即使热介质经由室内机2向室内空间7泄漏,由于热介质使用安全性高的介质,所以有助于安全性的提高。
在本实施方式中,以在空气调节装置100中包括蓄能器19的情况为例进行了说明,但是也可以不设置蓄能器19。另外,在实施方式中,以在空气调节装置100中具有止回阀13a~止回阀13d的情况为例进行了说明,但是这些也并不是必须的部件。因此,即使不设置蓄能器19、止回阀13a~止回阀13d,也能够进行相同的动作,发挥相同的效果,这些是显而易见的。
另外,一般的,在热源侧热交换器12以及利用侧热交换器26中安装有送风机,通过送风促进冷凝或者蒸发的情况较多,但是并不局限于此。例如,作为利用侧热交换器26,能够使用利用辐射的板式散热器那样的热交换器,作为热源侧热交换器12,能够使用利用水、防冻液移动热的水冷式类型的热交换器。即,作为热源侧热交换器12以及利用侧热交换器26,若为能够放热或者吸热的结构的热交换器,则不论种类如何,都能够进行使用。另外,利用侧热交换器26的个数没有特别的限定。
在本实施方式中,以将第一热介质流路切换装置22、第二热介质流路切换装置23以及热介质流量调整装置25分别逐一与各利用侧热交换器26连接的情况为例进行了说明,但是并不局限于此,对于一个利用侧热交换器26,也可以分别连接多个。在该情况下,可使与相同的利用侧热交换器26连接的第一热介质流路切换装置、第二热介质流路开闭装置、热介质流量调整装置相同地进行动作。
另外,在本实施方式中,以具有两个热介质间热交换器15的情况为例进行了说明,但是当然并不局限于此。若以能够冷却或者/以及加热热介质的方式构成,也可以设置几个热介质间热交换器15。另外,泵21a以及泵21b分别不限于一个,可以并列排列多个小容量的泵进行使用。
如以上那样,本实施方式的空气调节装置100,通过控制热介质侧的热介质流路切换装置(第一热介质流路切换装置22以及第二热介质流路切换装置23)、热介质流量调整装置25、泵21,能够执行安全且节能性高的运转。
符号说明
1室外机,1B室外机,2室内机,2a室内机,2b室内机,2c室内机,2d室内机,3热介质变换器,3B热介质变换器,3a母热介质变换器,3b子热介质变换器,4制冷剂配管,4a第一连接配管,4b第二连接配管,5配管,6室外空间,7室内空间,8空间,9建筑物,10压缩机,11第一制冷剂流路切换装置,12热源侧热交换器,13a止回阀,13b止回阀,13c止回阀,13d止回阀,14气液分离器,15热介质间热交换器,15a热介质间热交换器,15b热介质间热交换器,16节流装置,16a节流装置,16b节流装置,16c节流装置,17开闭装置,17a开闭装置,17b开闭装置,17c开闭装置,17d开闭装置,17e开闭装置,17f开闭装置,18第二制冷剂流路切换装置,18a第二制冷剂流路切换装置,18b第二制冷剂流路切换装置,19蓄能器,21泵,21a泵,21b泵,22第一热介质流路切换装置,22a第一热介质流路切换装置,22b第一热介质流路切换装置,22c第一热介质流路切换装置,22d第一热介质流路切换装置,23第二热介质流路切换装置,23a第二热介质流路切换装置,23b第二热介质流路切换装置,23c第二热介质流路切换装置,23d第二热介质流路切换装置,25热介质流量调整装置,25a热介质流量调整装置,25b热介质流量调整装置,25c热介质流量调整装置,25d热介质流量调整装置,26利用侧热交换器,26a利用侧热交换器,26b利用侧热交换器,26c利用侧热交换器,26d利用侧热交换器,31第一温度传感器,31a第一温度传感器,31b第一温度传感器,34第二温度传感器,34a第二温度传感器,34b第二温度传感器,34c第二温度传感器,34d第二温度传感器,35第三温度传感器,35a第三温度传感器,35b第三温度传感器,35c第三温度传感器,35d第三温度传感器,36压力传感器,41流路切换部,42流路切换部,100空气调节装置,100A空气调节装置,100B空气调节装置,A制冷剂循环回路,B热介质循环回路。

Claims (7)

1.一种空气调节装置,其特征在于,至少设有压缩机、热源侧热交换器、节流装置、热介质间热交换器、泵以及利用侧热交换器,
上述压缩机、上述热源侧热交换器、上述节流装置以及上述热介质间热交换器利用制冷剂配管进行连接,由此形成使热源侧制冷剂循环的制冷剂循环回路,
上述泵、上述利用侧热交换器以及上述热介质间热交换器利用热介质配管进行连接,由此形成使热介质循环的热介质循环回路,
上述压缩机以及上述热源侧热交换器收容于室外机,
上述节流装置、上述热介质间热交换器以及上述泵收容于热介质变换器,
上述利用侧热交换器收容于室内机,
在上述热介质间热交换器中,上述热源侧制冷剂与上述热介质进行热交换,在上述空气调节装置中,
上述热介质配管,
由单位能力的内截面积比上述制冷剂配管大的配管构成。
2.如权利要求1所述的空气调节装置,其特征在于,
上述热介质配管,
由单位能力的内截面积为上述制冷剂配管的2倍以上的配管构成。
3.如权利要求1或2所述的空气调节装置,其特征在于,
将上述制冷剂配管中的流动着高压制冷剂的制冷剂配管的内截面积,设定成比流动着低压制冷剂的制冷剂配管的内截面积小。
4.如权利要求1~3中的任一项所述的空气调节装置,其特征在于,
在上述利用侧热交换器的热介质流路的入口侧或者出口侧,设置有用于调整上述热介质的循环量的热介质流量控制装置,
在上述热介质间热交换器,连接有上述利用侧热交换器以及上述利用侧流量控制装置。
5.如权利要求1~4中的任一项所述的空气调节装置,其特征在于,
设置有多个上述节流装置以及上述热介质间热交换器。
6.如权利要求5所述的空气调节装置,其特征在于,
并列设置有多个上述利用侧热交换器,
具有制冷采暖混合运转模式,在该制冷采暖混合运转模式中,使从上述压缩机排出的高温·高压的热源侧制冷剂流向上述多个热介质间热交换器的一部分而加热上述热介质,使低温·低压的热源侧制冷剂流向上述多个热介质间热交换器的另一部分而冷却上述热介质,在上述利用侧热交换器中分别能够执行制冷运转或者采暖运转,
将上述多个节流装置的一部分设置于上述制冷采暖混合运转模式时的上述加热侧的热介质间热交换器的出口侧,将上述多个节流装置的另一部分设置于上述制冷采暖混合运转模式时的上述冷却侧的热介质间热交换器的入口侧。
7.如权利要求1~6中的任一项所述的空气调节装置,其特征在于,
利用两根制冷剂配管连接上述室外机和上述热介质变换器,利用两根热介质配管连接上述热介质变换器和上述室内机。
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