CN206626853U - 热泵式制热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型解决使用了低元侧制冷剂回路和高元侧制冷剂回路的热泵式制热装置所存在的各种技术问题。热泵式制热装置(1)具有低元侧制冷剂回路(10)、高元侧制冷剂回路(20)和热介质回路(30)。热介质回路(30)具有使热介质循环的热介质泵(33)，并设置为能通过该热介质泵(33)切换成使从制热终端(31)流出的热介质仅经过低元侧热介质/制冷剂热交换器(13)和高元侧热介质/制冷剂热交换器(23)中的任意一方的状态和使从制热终端(31)流出的热介质同时经过低元侧热介质/制冷剂热交换器(13)和高元侧热介质/制冷剂热交换器(23)两方的状态，将经过后的热介质送出至制热终端(31)。

Description

热泵式制热装置

技术领域

本实用新型涉及一种热泵式制热装置，尤其涉及一种使用了二元热泵循环的热泵式制热装置。

背景技术

一直以来，这种热泵式制热装置包括高元侧制冷剂回路、低元侧制冷剂回路以及负载回路，并且构成为通过使这些回路动作，从而利用在负载回路中循环的水(温水)对散热器的设置部位的周围空间进行加热。此外，负载回路构成为利用循环泵将依次与高元侧制冷剂及低元侧制冷剂进行热交换而被加热后的水(温水)向散热器送出(例如，参照专利文献1)。

这样，在现有的热泵式制热装置中，由于采用使在负载回路中流动的水依次与高元侧制冷剂及低元侧制冷剂进行热交换而被加热的结构，因此，用于与低元侧制冷剂进行热交换的水为与高元侧制冷剂进行热交换后的水，因而，存在使高效的运转受到阻碍这样的问题。

此外，在这种二元热泵循环的热泵式制热装置中，由于使用了重量较大的高元侧的压缩机和低元侧的压缩这两台压缩机，因此，在不考虑对这些压缩机进行收纳的主体壳体内的配置的情况下，重量上会产生偏斜，从而无法稳定地安装。

此外，由于负载回路是使水依次与高元侧制冷剂及低元侧制冷剂进行热交换的结构，因此，无法在负载回路侧对由高元侧制冷剂实现的加热和由低元侧制冷剂实现的加热进行调节。

此外，还存在使进入负载回路的空气无法逸出这样的问题。

专利文献1：日本专利特开2012－52767号公报

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决如上所述使用了低元侧制冷剂回路和高元侧制冷剂回路的热泵式制热装置所存在的各种技术问题。

技术方案1的热泵式制热装置的特征是，包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，并设置为能通过上述热介质泵切换成使从制热终端流出的热介质仅经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的任意一方的状态以及使从制热终端流出的热介质同时经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器两方的状态，将经过后的热介质送出至制热终端。

技术方案2的热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，所述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置的特征是，包括供低元侧压缩机及高元侧压缩机设置的主体壳体，将低元侧压缩机和高元侧压缩机配置在主体壳体内的下部的左右对称的位置。

技术方案3的热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置的特征是，热介质回路将从制热终端流出的热介质分流至低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器，并且具有使经过低元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质和经过高元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质汇流的、或是在使分流热介质汇流之后流入的混合槽，并将热介质从上述混合槽送出至制热终端。

技术方案4的热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置的特征是，热介质泵配置在制热终端的热介质入口侧，热介质回路将经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方后的热介质吸入热介质泵，并向制热终端排出。

技术方案5的热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置的特征是，热介质回路使从制热终端流出的热介质分流至低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器，并在使经过低元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质和经过高元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质汇流之后，送出至制热终端，并且具有能够对向低元侧热介质/制冷剂热交换器分流的分流流量和向高元侧热介质/制冷剂热交换器分流的分流流量进行调节的分流调节阀。

技术方案6的热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置的特征是，热介质回路在上述热介质回路中位于最高位置的部位处安装有放泄阀。

技术方案1的热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，并设置为能通过上述热介质泵切换成使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的任意一方的状态以及使从制热终端流出的热介质同时经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器两方的状态，将经过后的热介质送出至制热终端，因此，通过切换成使从制热终端流出的热介质仅经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的任意一方的状态以及使从制热终端流出的热介质同时经过低元侧热介质/制冷剂热交换器及高元侧热介质/制冷剂热交换器两方的状态，从而能实现高效、舒适的制热运转。

根据技术方案2，热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置包括供低元侧压缩机及高元侧压缩机设置的主体壳体，并将低元侧压缩机及高元侧压缩机配置在主体壳体内的下部的左右对称的位置，因此，能适当地配置重量较大的低元侧压缩机和高元侧压缩机，从而使主体壳体的重心稳定。

根据技术方案3，热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置构成为热介质回路将从制热终端流出的热介质分流至低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器，并且具有使经过低元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质和经过高元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质汇流的、或是在使分流热介质汇流之后流入的混合槽，将热介质从上述混合槽送出至制热终端，因此，能将没有温度不均的热介质送出至制热终端，从而能实现舒适的制热效果。

根据技术方案4，热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，将热介质泵配置在制热终端的热介质入口侧，热介质回路将经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方后的热介质吸入热介质泵，并向制热终端排出，因此，能使热介质向制热终端排出的排出压力上升，从而提高由制热终端实现的制热能力。

根据技术方案5，热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，上述热泵式制热装置构成为热介质回路使从制热终端流出的热介质分流至低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器，并在使经过低元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质和经过高元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质汇流之后，送出至制热终端，在热介质回路中设有能够对向低元侧热介质/制冷剂热交换器分流的分流流量和向高元侧热介质/制冷剂热交换器分流的分流流量进行调节的分流调节阀，因此，通过上述分流调节阀，能够对流至低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器的热介质的分配率进行调节。藉此，能实现更高效、舒适的制热运转。

根据技术方案6，热泵式制热装置包括：低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及级联热交换器的顺序循环；以及热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，上述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，上述热泵式制热装置构成为通过上述热介质泵使从制热终端流出的热介质经过低元侧热介质/制冷剂热交换器和高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至制热终端，在热介质回路中位于最高位置的部位处安装有放泄阀，因此，能使在热介质回路中产生的空气放泄到外部，并能可靠地去除。藉此，能使热介质在热介质回路内顺畅地循环。

附图说明

图1是适用了本实用新型的一实施方式的热泵式制热装置的回路图。

图2是对图1的热泵式制热装置的主体壳体内的结构进行说明的示意剖视图。

符号说明

1 热泵式制热装置；

10 低元侧制冷剂回路；

12 低元侧压缩机；

13 低元侧热介质/制冷剂热交换器；

14 级联热交换器；

15 低元侧膨胀阀；

16 蒸发器；

20 高元侧制冷剂回路；

22 高元侧压缩机；

23 高元侧热介质/制冷剂热交换器；

24 高元侧膨胀阀；

30 热介质回路；

31 制热终端；

32a 低元侧流路；

32b 高元侧流路；

33 热介质泵；

35 三通阀(分流调节阀)；

36 混合槽；

40 控制部；

59 放泄阀；

60 主体壳体；

63 第一机械室；

64 第二机械室；

66 第三机械室。

具体实施方式

以下，参照附图，对本实用新型的实施方式进行详细说明。

(1)热泵式制热装置1

实施例的热泵式制热装置1利用二元热泵循环，如图1所示，包括：低元侧制冷剂回路10，该低元侧制冷剂回路10供低温侧的制冷剂循环；高元侧制冷剂回路20，该高元侧制冷剂20供高温侧的制冷剂循环；热介质回路30，该热介质回路30供热介质循环；以及控制部40，该控制部40对热泵式制热装置1的各结构要素进行控制。

在实施例中，低元侧制冷剂回路10及高元侧制冷剂回路20的制冷剂使用CO₂(二氧化碳)制冷剂，热介质使用防冻液。但是，制冷剂并不限于此，也可以使用CO₂制冷剂以外的制冷剂来作为低元侧制冷剂回路10的制冷剂和/或高元侧制冷剂回路20的制冷剂。此外，也可以使用水来作为热介质。此外，作为制热终端31，板式加热器或是地暖面板等。

(2)低元侧制冷剂回路10

所述低元侧制冷剂回路10具有供低元侧的制冷剂循环的制冷剂循环流路11。在上述制冷剂循环流路11中依次连接有低元侧压缩机12、低元侧热介质/制冷剂热交换器13、级联热交换器14、低元侧膨胀阀15以及蒸发器16。此外，在低元侧制冷剂回路10中，通过使制冷剂以低元侧压缩机12、低元侧热介质/制冷剂热交换器13、级联热交换器14、低元侧膨胀阀15以及蒸发器16的顺序循环，从而执行热泵循环。

即，低元侧的制冷剂在低元侧压缩机12中被压缩而成为高温、高压的状态，并在低元侧热介质/制冷剂热交换器13中与在热介质回路30中循环的热介质进行热交换，然后，在级联热交换器14中与在高元侧制冷剂回路20中循环的高元侧的制冷剂进行热交换。接着，低元侧的制冷剂通过低元侧膨胀阀15发生膨胀而成为低温、低压的状态，并在蒸发器16中从外部气体中吸热而蒸发，然后，被再次供给至低元侧压缩机12。

在此，在实施例的低元侧制冷剂回路10中设有内部热交换器17，该内部热交换器17使在级联热交换器14与低元侧膨胀阀15之间流动的制冷剂和在蒸发器16与低元侧压缩机12之间流动的制冷剂进行热交换。藉此，能使供给至低元侧压缩机12的制冷剂的温度上升，从而能抑制低元侧压缩机12的压缩比的增加和伴随而来的COP(性能系数)的降低。另外，在低元侧压缩机12的制冷剂入口侧设有储罐(气液分离器)18，在蒸发器16上设有送风用的风扇19。

(3)高元侧制冷剂回路20

上述高元侧制冷剂回路20具有供高元侧的制冷剂循环的制冷剂循环流路21。上述制冷剂循环流路21依次连接有高元侧压缩机22、高元侧热介质/制冷剂热交换器23、高元侧膨胀阀24及级联热交换器14。此外，在高元侧制冷剂回路20中，通过使制冷剂以高元侧压缩机22、高元侧热介质/制冷剂热交换器23、高元侧膨胀阀24、级联热交换器14的顺序循环，从而执行热泵循环。

即，高元侧的制冷剂在高元侧压缩机22中被压缩而成为高温、高压的状态，并在高元侧热介质/制冷剂热交换器23中与在热交换器回路30中循环的热介质进行热交换。接着，制冷剂通过高元侧膨胀阀24发生膨胀而成为低温、低压的状态，并在级联热交换器14中从在低元侧制冷剂回路10中循环的低元侧的制冷剂中吸热而蒸发，并被再次供给至高元侧压缩机22。另外，与低元侧制冷剂回路10同样地，在高元侧压缩机22的制冷剂入口侧设有储罐(气液分离器)25。

(4)热介质回路30

上述热介质回路30具有使热介质经由制热终端31进行循环的热介质循环流路32。在热介质循环流路32中，在制热终端31的热介质入口侧设有用于将热介质向制热终端31送出的热介质泵33，在制热终端31的热介质出口侧设有能够对从制热终端31流出的热介质的通过流量进行调节的流量调节阀34。

此外，在热介质回路30中，热介质泵33从后述的混合槽36吸入热介质，并向制热终端31排出，从而使热介质经由制热终端31进行循环，并且根据循环泵33的转速和/或流量调节阀34的开度来调节热介质的循环流量。这样，由于热介质泵33从混合槽36吸入热介质，并向制热终端31排出，因此，能使热介质向制热终端31的排出压力上升，并能提高由制热终端31实现的制热能力。

在此，将通过热介质泵33向制热终端31送出的热介质称为“出发热介质(日文：往き熱媒体)”，将经过制热终端31后流出的热介质称为“返回热介质(日文：戻り熱媒体)”。另外，在实施例中，在正常时，流量调节阀34设置成处于全开。

此外，热介质循环流路32构成为在返回热介质所流动的方向上的流量调节阀34的下游侧分岔成两条流路(低元侧流路32a、高元侧流路32b)，并使经过流量调节阀34后的返回热介质分流至低元侧制冷剂回路10的低元侧热介质/制冷剂热交换器13和高元侧制冷剂回路20的高元侧热介质/制冷剂热交换器23。

此外，在实施例中，在热介质循环流路32分岔成低元侧流路32a和高元侧流路32b的分岔点、即经过流量调节阀34后的返回制冷剂的分流部处设有作为分流调节阀的三通阀35，该三通阀35能够根据其开度对向低元侧流路32a(即，低元侧热介质/制冷剂热交换器13)分流的分流流量和向高元侧流路32b(即，高元侧热介质/制冷剂热交换器23)分流的分流流量进行调节。

低元侧流路32a及高元侧流路32b分别与配置在热介质泵33的热介质吸入侧的混合槽36连接，混合槽36与热介质泵33通过一条流路32c连接。因而,向低元侧流路32a分流而在低元侧热介质/制冷剂热交换器13处与低元侧的制冷剂进行热交换后的分流热介质、和向高元侧流路32b分流而在高元侧热介质/制冷剂热交换器23处与高元侧的制冷剂进行热交换后的分流热介质在混合槽36处汇流，在汇流后被热介质泵33吸入，并向制热终端31排出。

这样，由于使在低元侧热介质/制冷剂热交换器13处与低元侧的制冷剂进行热交换后的分流热介质和在高元侧热介质/制冷剂热交换器23处与高元侧的制冷剂进行热交换后的分流热介质在混合槽中汇流，通过热介质泵33将热介质从上述混合槽36向制热终端31送出，因此，能将没有温度不均的热介质送出至制热终端31，从而能实现舒适的制热效果。

另外，在实施例中，使两路分流热介质在混合槽36处汇流，但也可以构成为在混合槽36前、即到达混合槽36之前发生汇流，并在汇流之后流入混合槽36。

(5)主体壳体60

图2示出了热泵式制热装置1的主体壳体60的内部结构的大致情况。主体壳体60内被第一分隔壁61上下分隔，位于第一分隔壁61上侧的室被第二分隔壁62左右分隔。藉此，在主体壳体60内形成有第一机械室63、第二机械室64和第三机械室66，其中，上述第一机械室63在第一分隔壁61下侧且位于主体壳体60的最下部，上述第二机械室64朝向上侧位于第二分隔壁62的左侧(一侧)，上述第三机械室64朝向上侧位于第二分隔壁62的右侧(另一侧)。

此外，高元侧制冷剂回路20的高元侧压缩机22设置在第一机械室63内的左侧的端部(一侧端部)，低元侧制冷剂回路10的低元侧压缩机12设置在第一机械室63内的右侧的端部(另一侧端部)。此外，高元侧制冷剂回路20的高元侧热介质/制冷剂热交换器23设置在第一机械室63内的中央部的左侧(中央部一侧)，低元侧制冷剂回路10的低元侧热介质/制冷剂热交换器13设置在第一机械室63内的中央部的右侧(中央部一侧)。此外，上述高元侧压缩机22和低元侧压缩机12配置在主体壳体60的第一机械室63内的左右对称的位置，高元侧热介质/制冷剂热交换器23和低元侧热介质/制冷剂热交换器13也配置在壳体60的第一机械室63内的左右对称的位置。

这样，通过将重量较大的低元侧压缩机12和高元侧压缩机13恰当地配置在主体壳体60内的下部的左右对称的位置，从而能使主体壳体60的重心稳定。另外，三通阀35也收纳在第一机械室63内。此外，蒸发器16和送风用的风扇19设置在第二机械室64内。此外，混合槽36和热介质泵33收纳在第三机械室66内，但在这种情况下，混合槽36配置在比循环泵33高的位置处，因此，混合槽36配置在热介质回路30中的最高的位置。

在此，在上述混合槽36的上端部、即热介质回路30中处于最高位置的部位处，以与混合槽36内(热介质回路30内)连通的方式安装有放泄阀59。在实施例的情况下，上述放泄阀59由自动排气阀构成。这样，由于将放泄阀59安装在热介质回路30中位于最高位置的部位，因此，能将热介质回路30内产生的空气从放泄阀59放泄到外部，从而能可靠地去除。藉此，能通过热介质泵33使热介质在热介质回路30内顺畅地进行循环。

(6)控制部40

接着，在上述控制部40输入有各种传感器的输出信号，控制部40根据上述各种传感器的输出信号对热泵式制热装置1的各构成要素进行控制，具体来说，对低元侧制冷剂回路10的低元侧压缩机12及低元侧膨胀阀15、高元侧制冷剂回路20的高元侧压缩机22及高元侧膨胀阀24、热介质回路30的热介质泵33、流量调节阀34及三通阀35进行控制。

另外，在实施例中，作为上述各种传感器，设有外部气体温度传感器51、低元侧排出温度传感器52、高元侧排出温度传感器53、低元侧热介质温度传感器54、高元侧热介质温度传感器55、出发热介质温度传感器56、返回热介质温度传感器57以及旋转传感器58，其中，上述外部气体温度传感器51对外部气体温度进行检测，上述低元侧排出温度传感器52对低元侧压缩机12的排出温度进行检测，上述高元侧排出温度传感器53对高元侧压缩机22的排出温度进行检测，上述低元侧热介质温度传感器54对经过低元侧热介质/制冷剂热交换器13后的热介质的温度进行检测，上述高元侧热介质温度传感器55对经过高元侧热介质/制冷剂热交换器23的热介质的温度进行检测，上述出发热介质温度传感器56对出发热介质的温度进行检测，上述返回热介质温度传感器57对返回热介质的温度进行检测，上述旋转传感器58对热介质泵33的转速进行检测。

控制部40例如以使高元侧制冷剂回路20的制冷剂的蒸发温度比低元侧制冷剂回路10的制冷剂的蒸发温度高，且使热泵式制热装置1实现良好的COP的方式对低元侧压缩机12和/或高元侧压缩机22的转速进行控制。

另外，控制部40也可以配合低元侧压缩机12和/或高元侧压缩机22的转速控制，对低元侧膨胀阀15和/或高元侧膨胀阀24的开度进行控制。

此外，控制部40根据制热负载及其变动对三通阀35的开度进行控制，一边使经过流量调节阀34后的返回热介质流至热介质回路30中的低元侧流路32a和高元侧流路32b，一边对向低元侧流路32a分流的热介质分流量和向高元侧流路32b分流的热介质分流量进行调节。上述调节中也包括使经过流量调节阀34后的返回热介质全部仅流至低元侧流路32a和高元侧流路32b中的任意一方的情形。

这样，通过在低元侧制冷剂回路10和高元侧制冷剂回路20中设置使制冷剂回路30的热介质与制冷剂热交换的低元侧热介质/制冷剂热交换器13和高元侧热介质/制冷剂热交换器23，并设置为能够切换成使从制热终端31流出的热介质仅经过低元侧热介质/制冷剂热交换器13和高元侧热介质/制冷剂热交换器23中的任意一方的状态以及使从制热终端31流出的热介质同时经过低元侧热介质/制冷剂热交换器13和高元侧热介质/制冷剂热交换器23两方的状态，从而能实现高效、舒适的制热运转。

在这种情况下，由于通过利用控制部40，根据制热负载及其变动对三通阀35进行控制，来对向低元侧热介质/制冷剂热交换器13分流的热介质分流量和向高元侧热介质/制冷剂热交换器23分流的热介质分流量进行调节，因此，能更恰当地对热介质向各热介质/制冷剂热交换器13、23的分配率进行调节，能使热泵式制热装置1更高效地运转，并能实现舒适的制热。

另外，制热负载及其变动能够根据基于由使用者等设置的热泵式制热装置1的运转指令而设定的目标出发热介质温度(目标出热水温度)、外部气体温度传感器51的输出值、低元侧热介质温度传感器54的输出值、高元侧热介质温度传感器55的输出值、出发热介质温度传感器56的输出值、返回热介质温度传感器57的输出值等计算得到。

此外，控制部40根据上述目标出发热介质温度和出发热介质温度传感器56的输出值(实际的出发热介质的温度)，对热介质回路30的热介质泵33的转速进行控制。例如，控制部40在实际出发热介质温度比目标出发热介质温度低，且其差大于规定值的情况下，使热介质泵33的转速降低来使热介质回路30中的热介质循环流量减少，从而使出发热介质温度迅速地上升到目标出发热介质温度。

此外，以上对本实用新型的优选实施方式进行说明，但本实用新型并不限定于上述的实施方式，还能基于本实用新型的技术思想进行进一步的变形等，这点是自不待言的。

例如，在上述实施方式中，由三通阀35构成对热介质向低元侧流路32a和高元侧流路32b分流的分流流量进行调节的分流调节阀，但并不限定于此，也可以以在低元侧流路32a和高元侧流路32b的双方均设置能调节分流流量的流量调节阀来作为分流调节阀。此外，实施例中示出的低元侧制冷剂回路10具有内部热交换器17，但也可以省略这一点。

Claims (6)

1.一种热泵式制热装置，其特征在于，包括：

低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；

高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及所述级联热交换器的顺序循环；以及

热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，

所述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，并设置为能通过所述热介质泵，切换成使从所述制热终端流出的热介质仅经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的任意一方的状态以及使从所述制热终端流出的热介质同时经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器两方的状态，将经过后的热介质送出至所述制热终端。

2.一种热泵式制热装置，包括：

低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；

高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及所述级联热交换器的顺序循环；以及

热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，

所述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，所述热泵式制热装置构成为通过所述热介质泵使从所述制热终端流出的热介质经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至所述制热终端，所述热泵式制热装置的特征在于，

包括供所述低元侧压缩机及高元侧压缩机设置的主体壳体，

将所述低元侧压缩机及高元侧压缩机配置在所述主体壳体内的下部的左右对称的位置。

3.一种热泵式制热装置，包括：

低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；

高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及所述级联热交换器的顺序循环；以及

热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，

所述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，所述热泵式制热装置构成为通过所述热介质泵使从所述制热终端流出的热介质经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至所述制热终端，

所述热泵式制热装置的特征在于，

所述热介质回路将从所述制热终端流出的热介质分流至所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器，并且具有使经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质和经过所述高元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质汇流的、或是在使分流热介质汇流之后流入的混合槽，将热介质从所述混合槽送出至所述制热终端。

4.一种热泵式制热装置，包括：

低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；

高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及所述级联热交换器的顺序循环；以及

热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，

所述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，所述热泵式制热装置构成为通过所述热介质泵使从所述制热终端流出的热介质经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至所述制热终端，所述热泵式制热装置的特征在于，

所述热介质泵配置在所述制热终端的热介质入口侧，所述热介质回路将经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方后的热介质吸入所述热介质泵，并向所述制热终端排出。

5.一种热泵式制热装置，包括：

低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；

高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及所述级联热交换器的顺序循环；以及

热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，

所述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，所述热泵式制热装置构成为通过所述热介质泵使从所述制热终端流出的热介质经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至所述制热终端，

所述热泵式制热装置的特征在于，

所述热介质回路使从所述制热终端流出的热介质分流至所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器，并在使经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质和经过所述高元侧热介质/制冷剂热交换器的分流热介质汇流之后，送出至所述制热终端，并且具有能够对向所述低元侧热介质/制冷剂热交换器分流的分流流量和向所述高元侧热介质/制冷剂热交换器分流的分流流量进行调节的分流调节阀。

6.一种热泵式制热装置，包括：

低元侧制冷剂回路，在该低元侧制冷剂回路中，制冷剂以低元侧压缩机、低元侧热介质/制冷剂热交换器、级联热交换器、低元侧膨胀阀及蒸发器的顺序循环；

高元侧制冷剂回路，在该高元侧制冷剂回路中，制冷剂以高元侧压缩机、高元侧热介质/制冷剂热交换器、高元侧膨胀阀及所述级联热交换器的顺序循环；以及

热介质回路，在该热介质回路中，热介质经由制热终端循环，

所述热介质回路具有使热介质循环的热介质泵，所述热泵式制热装置构成为通过所述热介质泵使从所述制热终端流出的热介质经过所述低元侧热介质/制冷剂热交换器和所述高元侧热介质/制冷剂热交换器中的至少一方，并且将经过后的热介质送出至所述制热终端，

所述热泵式制热装置的特征在于，

所述热介质回路在所述热介质回路中位于最高位置的部位处安装有放泄阀。