JPWO2015177852A1 - Refrigeration cycle equipment - Google Patents
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Abstract
冷凍サイクル装置は、複数の熱源側ユニットと負荷側ユニットとの間に設けられ、複数の熱源側ユニットと負荷側ユニットとの間に流れる冷媒と熱交換を行う蓄熱部と、複数の熱源側ユニットから蓄熱部へ冷媒が流入する流路と、負荷側ユニットから蓄熱部に冷媒が流入する流路とを切り替える蓄熱切替器と、蓄熱切替器において、負荷側ユニットから蓄熱部に冷媒が流入する流路に切り替えられたときに、蓄熱部から流出した冷媒を流入させる熱源側ユニットを選択する熱源側ユニット選択部と、熱源側ユニット選択部において選択された熱源側ユニットにおいて、第1開閉弁が閉止状態になり、第2開閉弁が開放状態になるように制御する制御装置とを備える。The refrigeration cycle apparatus is provided between the plurality of heat source side units and the load side unit, and performs heat exchange with the refrigerant flowing between the plurality of heat source side units and the load side unit, and the plurality of heat source side units. In the heat storage switch for switching the flow path for the refrigerant to flow from the load side unit to the heat storage section and the flow path for the refrigerant to flow to the heat storage section, and the heat storage switch, the flow of the refrigerant flowing from the load side unit to the heat storage section The first open / close valve is closed in the heat source side unit selection unit that selects the heat source side unit that allows the refrigerant that has flowed out of the heat storage unit to flow in and the heat source side unit that is selected in the heat source side unit selection unit. And a control device for controlling the second on-off valve to be in an open state.
Description
本発明は、複数の熱源機を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。 The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus including a plurality of heat source units.
従来から蓄熱槽を有する冷凍サイクル装置が知られており、この蓄熱槽に蓄熱された熱を利用してデフロスト運転時に室内を暖房することができる空気調和装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。特許文献1には、暖房兼蓄熱運転モード時において、利用側熱交換器及び蓄熱用熱交換器が凝縮器として機能し熱源側熱交換器が蒸発器として機能するとともに、デフロスト運転時には熱源側熱交換器が凝縮器として機能し蓄熱用熱交換器が蒸発器として機能する空気調和装置が開示されている。すなわち、特許文献1において、暖房兼蓄熱運転モード時において蓄熱槽に蓄えた熱がデフロスト運転時に採熱されることにより、デフロスト運転時においても暖房運転が継続するようにしている。 BACKGROUND ART Conventionally, a refrigeration cycle apparatus having a heat storage tank is known, and an air conditioner that can heat a room during defrost operation using heat stored in the heat storage tank has been proposed (for example, Patent Document 1). reference). In Patent Document 1, in the heating and heat storage operation mode, the use side heat exchanger and the heat storage heat exchanger function as a condenser, and the heat source side heat exchanger functions as an evaporator. An air conditioner in which an exchanger functions as a condenser and a heat storage heat exchanger functions as an evaporator is disclosed. That is, in Patent Document 1, the heat stored in the heat storage tank during the heating and heat storage operation mode is collected during the defrost operation, so that the heating operation is continued even during the defrost operation.
特許文献1において1台の熱源機に対し1台の蓄熱槽が接続されている。これを複数の熱源側ユニットを備えた冷凍サイクル装置に適用する場合、熱源側ユニットの台数分の蓄熱槽が必要になり、設置スペースが増加するとともにコストが増加してしまう。 In Patent Document 1, one heat storage tank is connected to one heat source machine. When this is applied to a refrigeration cycle apparatus including a plurality of heat source side units, heat storage tanks corresponding to the number of heat source side units are required, which increases installation space and costs.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、省スペース化を図りながら複数の熱源側ユニットについて蓄熱部を用いたデフロストを行うことができる空気調和装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides an air conditioner capable of performing defrosting using a heat storage unit on a plurality of heat source side units while saving space. It is an object.
本発明の冷凍サイクル装置は、圧縮機と、流路切替器と、熱源側熱交換器とが順に接続された複数の熱源側ユニットと、複数の熱源側ユニットに接続され、負荷側熱交換器を有する負荷側ユニットとを備え、複数の熱源側ユニットと負荷側ユニットとの間で冷媒が循環する冷媒回路が構成された冷凍サイクル装置であって、各熱源側ユニットは、負荷側ユニットから熱源側熱交換器へ流入する冷媒流路上に設けられた第1開閉弁と、圧縮機の吐出側と熱源側熱交換器とを接続するバイパス配管と、バイパス配管上に設けられ、圧縮機から熱源側熱交換器への冷媒の流入を制御する第2開閉弁とを有するものであり、複数の熱源側ユニットと負荷側ユニットとの間に設けられ、複数の熱源側ユニットと負荷側ユニットとの間に流れる冷媒と熱交換を行う蓄熱部と、複数の熱源側ユニットから蓄熱部へ冷媒が流入する流路と、負荷側ユニットから蓄熱部に冷媒が流入する流路とを切り替える蓄熱切替器と、蓄熱切替器において、負荷側ユニットから蓄熱部に冷媒が流入する流路に切り替えられたときに、蓄熱部から流出した冷媒を流入させる熱源側ユニットを選択する熱源側ユニット選択部と、熱源側ユニット選択部において選択された熱源側ユニットにおいて、第1開閉弁が閉止状態になり、第2開閉弁が開放状態になるように制御する制御装置とを備えたものである。 The refrigeration cycle apparatus of the present invention includes a plurality of heat source side units in which a compressor, a flow path switch, and a heat source side heat exchanger are connected in order, and a plurality of heat source side units, and a load side heat exchanger. A refrigeration cycle apparatus in which a refrigerant circuit in which refrigerant circulates between the plurality of heat source side units and the load side unit is configured, and each heat source side unit is connected to the heat source from the load side unit. A first on-off valve provided on the refrigerant flow path flowing into the side heat exchanger, a bypass pipe connecting the discharge side of the compressor and the heat source side heat exchanger, and provided on the bypass pipe, from the compressor to the heat source A second on-off valve that controls the inflow of refrigerant into the side heat exchanger, provided between the plurality of heat source side units and the load side unit, and between the plurality of heat source side units and the load side unit. Heat exchange with refrigerant flowing between In the heat storage switching unit, the heat storage switching unit that switches between the heat storage unit that performs cooling, the flow path through which the refrigerant flows from the plurality of heat source side units to the heat storage unit, and the flow path through which the refrigerant flows from the load side unit to the heat storage unit, Selected by the heat source side unit selection unit and the heat source side unit selection unit that select the heat source side unit that allows the refrigerant that has flowed out of the heat storage unit to flow in when the flow path is switched to the flow path through which the refrigerant flows from the side unit to the heat storage unit The heat source unit includes a control device that controls the first on-off valve to be in a closed state and the second on-off valve to be in an open state.
本発明に係る空気調和装置によれば、熱源側ユニット選択部において選択された熱源側ユニットにおいて、第1開閉弁が閉止状態になり、第2開閉弁が開放状態になるように制御することにより、熱源側ユニットよりも少ない台数の蓄熱ユニットを用いて複数の熱源側ユニットについてデフロストを行うことができるため、省スペース化を図りながら、蓄熱部を用いた熱源側ユニットのデフロストを行うことができる。 According to the air conditioner of the present invention, in the heat source side unit selected by the heat source side unit selector, by controlling the first on-off valve to be in the closed state and the second on-off valve to be in the open state. Since it is possible to defrost a plurality of heat source side units using a smaller number of heat storage units than the heat source side units, it is possible to defrost the heat source side unit using the heat storage unit while saving space. .
実施形態1.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置の一例を示す冷媒回路図であり、図1を参照して冷凍サイクル装置1について説明する。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。Embodiment 1. FIG.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram illustrating an example of a refrigeration cycle apparatus according to an embodiment of the present invention. The refrigeration cycle apparatus 1 will be described with reference to FIG. In addition, in the following drawings including FIG. 1, the relationship of the size of each component may be different from the actual one.
冷凍サイクル装置1は、例えばビルやマンション等に設置され、冷媒を循環させる冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)を利用して、冷暖混在運転を実施するものである。冷凍サイクル装置1は、複数の熱源側ユニット10A、10B、1台の蓄熱ユニット20、冷媒制御ユニット30、複数の負荷側ユニット40A、40Bを備えており、複数の熱源側ユニット10A、10B、蓄熱ユニット20、冷媒制御ユニット30、複数の負荷側ユニット40A、40Bの順に接続されている。
The refrigeration cycle apparatus 1 is installed in a building or a condominium, for example, and performs a cooling / heating mixed operation using a refrigeration cycle (heat pump cycle) for circulating a refrigerant. The refrigeration cycle apparatus 1 includes a plurality of heat
複数の熱源側ユニット10A、10Bは、それぞれ低圧管2A、2B及び高圧管3A、3Bを介して蓄熱ユニット20に接続されている。具体的には、低圧管2A、2Bは低圧合流管2Cに接続されており、低圧合流管2Cは低圧管2Dを介して蓄熱ユニット20に接続されている。低圧合流管2Cは、蓄熱ユニット20から低圧管2Dを介して流れる冷媒を低圧管2A、2Bに分岐させて各熱源側ユニット10A、10Bのそれぞれに流入させる。
The plurality of heat
また、高圧管3A、3Bは高圧合流管3Cに接続されており、高圧合流管3Cは高圧管3Dを介して蓄熱ユニット20に接続されている。高圧合流管3Cは、高圧管3A、3Bのそれぞれに流れる冷媒を合流させるものであり、高圧管3Dを介して合流後の冷媒を蓄熱ユニット20に流入させる。さらに、複数の熱源側ユニット10A、10Bは、それぞれ配管5A、5Bを介してそれぞれ個別に蓄熱ユニット20に接続されており、配管5A、5Bを介して蓄熱ユニット20から複数の熱源側ユニット10A、10Bにそれぞれ冷媒が流入されるようになっている。このように、複数の熱源側ユニット10A、10Bと蓄熱ユニット20とは、低圧管2D、高圧管3D、配管5A、5Bの4本の配管を用いて接続されている。
The
また、蓄熱ユニット20と冷媒制御ユニット30とは、低圧管2E及び高圧管3Dの2本の配管により接続されている。冷媒制御ユニット30と複数の負荷側ユニット40A、40Bとは液管6A、6B及びガス管7A、7Bの配管でそれぞれ接続されている。このように、複数の熱源側ユニット10A、10B、蓄熱ユニット20、冷媒制御ユニット30、複数の負荷側ユニット40A、40Bは1つの冷凍サイクルを形成している。
The
この冷凍サイクルを冷媒として、例えば二酸化炭素や炭化水素、ヘリウムなどの自然冷媒、HFC410AやHFC407C、HFC404Aなどの塩素を含まない代替冷媒、若しくは既存の製品に使用されているR22やR134aなどのフロン系冷媒等の種々の公知の冷媒を用いることができる。 Using this refrigeration cycle as a refrigerant, for example, natural refrigerants such as carbon dioxide, hydrocarbons, and helium, alternative refrigerants that do not contain chlorine such as HFC410A, HFC407C, and HFC404A, or chlorofluorocarbons such as R22 and R134a that are used in existing products Various known refrigerants such as a refrigerant can be used.
[熱源側ユニット10A、10B]
複数の熱源側ユニット10A、10Bは、負荷側ユニット40A、40Bに冷熱又は温熱を供給する機能を有するものである。なお、以下に、複数の熱源側ユニット10A、10Bが同一の構成を有する場合について例示するが、異なる構成を有するものであってもよい。[Heat
The plurality of heat
各熱源側ユニット10A、10Bは、それぞれ圧縮機11と、第1流路切替器12と、熱源側熱交換器13と、アキュムレータ14とを有し、これらが直列に接続された冷媒回路を構成している。圧縮機11は、低温・低圧のガス冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温・高圧のガス冷媒とし、系内に冷媒を循環させることによって空調運転させるものである。圧縮機11は、例えば容量制御可能なインバータタイプの圧縮機、もしくは一定速のタイプの圧縮機、またはインバータタイプと一定速タイプと組み合わせた圧縮機等の公知の圧縮機を用いることができる。また、圧縮機11は、吸入した冷媒を高圧状態に圧縮できるものであればよく、特にタイプを限定するものではない。例えば、レシプロ、ロータリー、スクロールあるいはスクリューなどの各種タイプを利用して圧縮機11を構成することができる。
Each of the heat
第1流路切替器12は、例えば四方弁からなっており、圧縮機11の吐出側に設けられており、冷房運転時と暖房運転時とで冷媒流路を切替えるものである。暖房運転時において、第1流路切替器12は、熱源側熱交換器13とアキュムレータ14とを接続させるとともに、圧縮機11の吐出側と逆止弁15cとを接続させる。すると、圧縮機11から吐出された冷媒は蓄熱ユニット20側へ流れることになる。一方、冷房運転時において、第1流路切替器12は、アキュムレータ14と逆止弁15aとを接続させるとともに、圧縮機11の吐出側と熱源側熱交換器13とを接続させる。すると、圧縮機11から吐出された冷媒は熱源側熱交換器13側へ流れることになる。なお、第1流路切替器12として四方弁を用いた場合について例示しているが、これに限らず、例えば複数の二方弁等を組み合わせて構成してもよい。
The first
熱源側熱交換器13は、例えば周囲空気や水等の熱媒体と冷媒との間で熱交換を行ない、暖房運転時には蒸発器として冷媒を蒸発・ガス化し、冷房運転時には凝縮器(放熱器)として冷媒を凝縮・液化させるものである。熱源側熱交換器13は、例えばフィンチューブ式の熱交換器等の空冷式熱交換器からなっており、熱源側熱交換器13の熱交換量を制御するための送風機13Aが設置されている。そして、送風機13Aの回転数が制御することにより、凝縮能力又は蒸発能力が制御される。なお、熱源側熱交換器13が空冷式熱交換器からなる場合について例示しているが、水冷式熱交換器からなっていてもよい。この場合、水循環ポンプの回転数によって凝縮能力又は蒸発能力が制御される。
The heat source
アキュムレータ14は、圧縮機11の吸入側に設けられ、余剰冷媒を貯留する機能及び液冷媒とガス冷媒とを分離する機能を有している。そして、圧縮機11はアキュムレータ14に貯留された冷媒のうちガス冷媒を吸引し圧縮するようになっている。 The accumulator 14 is provided on the suction side of the compressor 11 and has a function of storing excess refrigerant and a function of separating liquid refrigerant and gas refrigerant. The compressor 11 sucks and compresses the gas refrigerant among the refrigerant stored in the accumulator 14.
また、熱源側ユニット10Aは、第1流路切替器12により切り替えられる暖房流路または冷房流路のいずれの場合においても、蓄熱ユニット20に流入させる冷媒の流れを一定方向にするための4つの逆止弁15a〜15dを有している。逆止弁15aは第1流路切替器12と低圧管2Aとの間に位置し、低圧管2Aから第1流路切替器12の方向への冷媒流れを許容する。逆止弁15bは低圧管2Aと熱源側熱交換器13との間に位置し、低圧管2Aから熱源側熱交換器13の方向への冷媒流れを許容する。逆止弁15cは、第1流路切替器12と高圧管3Aとの間に位置し、第1流路切替器12から高圧管3Dへの冷媒流れを許容する。逆止弁15dは、熱源側熱交換器13と高圧管3Aとの間に位置し、熱源側熱交換器13から高圧管3A、3Bの方向への冷媒流れを許容する。
In addition, the heat
さらに、熱源側ユニット10Aは、第1流路切替器12により切り替えられる暖房流路または冷房流路のいずれの場合においても、熱源側熱交換器13へ流入される冷媒の流れを一定方向にするための4つの逆止弁16a〜16dを有している。逆止弁16aは第1流路切替器12と熱源側熱交換器13との間に位置し、第1流路切替器12から熱源側熱交換器13の方向への冷媒流れを許容する。逆止弁16bは高圧管3Aと熱源側熱交換器13との間に位置し、高圧管3Aから熱源側熱交換器13の方向への冷媒流れを許容する。逆止弁16cは、熱源側熱交換器13とアキュムレータ14との間に位置し、熱源側熱交換器13からアキュムレータ14への冷媒流れを許容する。逆止弁16dは、熱源側熱交換器13と高圧管3Aとの間に位置し、熱源側熱交換器13から高圧管3Aの方向への冷媒流れを許容する。
Furthermore, the heat
また、熱源側ユニット10A、10Bは、それぞれ熱源側熱交換器13の冷媒の流入側に設けられた第1開閉弁17、バイパス配管18、第2開閉弁19を備えている。第1開閉弁17は、負荷側ユニット40A、40Bから熱源側熱交換器13へ流入する冷媒流路上に設けられたものであって、第1流路切替器12を介して熱源側熱交換器13へ流れる冷媒流量を開閉動作により制御するものである。
The heat source side units 10 </ b> A and 10 </ b> B each include a first on-off
バイパス配管18は、圧縮機11の吐出側と熱源側熱交換器13とを接続するものであり、第2開閉弁19はバイパス配管18上に設けられ、圧縮機11から熱源側熱交換器13への冷媒の流入を制御するものである。そして、デフロスト運転時において、第1開閉弁17は閉止状態になり、第2開閉弁19が開放状態になるように制御される。すると、圧縮機11より吐出されるガス冷媒が熱源側熱交換器13に流入し、熱源側熱交換器13に着いた霜を融解させることができる(ホットガスデフロスト)。
The
[蓄熱ユニット20]
蓄熱ユニット20は、熱源側ユニット10A、10Bと冷媒制御ユニット30との間に介在し、熱源側ユニット10A、10Bから供給される熱量を蓄熱し、デフロスト運転時に採熱源になるものである。蓄熱ユニット20は、蓄熱流路切替器21、蓄熱部22、冷媒分岐部23、熱源ユニット選択部24を備えている。
蓄熱流路切替器21は、例えば四方弁等からなっており、複数の熱源側ユニット10A、10Bから蓄熱部22へ冷媒が流入する流路と、負荷側ユニット40A、40Bから蓄熱部22に冷媒が流入する流路とを切り替えるものである。すなわち、暖房運転時において、蓄熱流路切替器21は、高圧管3Dを流れる冷媒の一部を蓄熱熱交換器22B側へ流入させる。一方、デフロスト運転時において、蓄熱流路切替器21は蓄熱熱交換器22Bから流出した冷媒を熱源ユニット選択部24を介して熱源側ユニット10A、10B側へ流出させるように切り替える。[Heat storage unit 20]
The
The heat storage flow
蓄熱部22は、複数の熱源側ユニット10A、10Bと負荷側ユニット40A、40Bとの間に設けられており、複数の熱源側ユニット10A、10Bと負荷側ユニット40A、40Bとの間に流れる冷媒と熱交換を行うものである。具体的には、蓄熱部22は、例えば蓄熱用水等の媒体が貯留された蓄熱槽22A内に蓄熱熱交換器22Bが収容された構造を有している。蓄熱熱交換器22Bは、一方が蓄熱流路切替器21に接続され、他方が冷媒分岐部23に接続されている。
The
冷媒分岐部23は、運転モードに応じて低圧管2Eから流入する冷媒を低圧管2D及び蓄熱熱交換器22Bへ合流もしくは分岐させるものである。冷媒分岐部23は、蓄熱流路切替器21と低圧管2Eとの間に、互いに並列接続されるように配置された逆止弁23a及び絞り装置23bを備えている。逆止弁23aは低圧管2Eから蓄熱熱交換器22Bの方向への冷媒の流れを許容するように取り付けられている。絞り装置23bは蓄熱熱交換器22Bから流出した冷媒を減圧するものである。
The
そして、暖房運転モード時において、冷媒分岐部23は、冷媒制御ユニット30から低圧管2E及び逆止弁23aを介して流入した冷媒と、蓄熱熱交換器22Bから流出して絞り装置23bにおいて減圧された冷媒とが合流し、低圧管2D側に流れる。一方、デフロスト運転モード時において、冷媒分岐部23は、冷媒制御ユニット30から低圧管2E及び逆止弁23aを介して流入した冷媒を低圧管2Dと蓄熱熱交換器22Bとにそれぞれ分岐させる。
In the heating operation mode, the
熱源ユニット選択部24は、デフロスト運転時に蓄熱熱交換器22Bから流出した冷媒をデフロスト運転が行われている熱源側ユニット10Aもしくは熱源側ユニット10Bに供給するものである。熱源ユニット選択部24は、配管5Aを介して熱源側ユニット10Aに接続された第1蓄熱側開閉弁24Aと、配管5Bを介して熱源側ユニット10Bに接続された第2蓄熱側開閉弁24Bとを有している。そして、第1蓄熱側開閉弁24Aが開放状態になり、第2蓄熱側開閉弁24Bが閉止状態になった場合、蓄熱熱交換器22Bから熱源側ユニット10Aへ冷媒が流れる。一方、第1蓄熱側開閉弁24Aが閉止状態になり、第2蓄熱側開閉弁24Bが開放状態になった場合、蓄熱熱交換器22Bから熱源側ユニット10Bへ冷媒が流れる。
The heat
なお、図1において、蓄熱ユニット20は熱源側ユニット10A、10Bとは別ユニットになっているが、熱源側ユニット10A、10B内のいずれか一方に内蔵されていてもよい。さらに、熱源ユニット選択部24が蓄熱ユニット20に設けられている場合について例示しているが、各熱源側ユニット10A、10B内に設けてもよいし、熱源側ユニット10A、10Bと蓄熱ユニット20との間に設けてもよい。
In FIG. 1, the
[冷媒制御ユニット30]
冷媒制御ユニット30は、負荷側ユニット40A、40Bと蓄熱ユニット20との間に介在し、各負荷側ユニット40A、40Bに冷媒を分流するとともに、各負荷側ユニット40A、40Bの運転状況に応じて冷媒の流れを切り替えるものである。冷媒制御ユニット30は、気液分離器31、第2流路切替器32、第1冷媒間熱交換器33、第2冷媒間熱交換器34、第1絞り装置35、第2絞り装置36を備えている。[Refrigerant control unit 30]
The
気液分離器31は、高圧管3Dに設けられ、高圧管3Dを流れてくる二相冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する機能を有している。気液分離器31で分離されたガス冷媒は第1接続配管37を介して第2流路切替器32に供給され、液冷媒は第1冷媒間熱交換器33に供給される。なお、気液分離器31は、二相冷媒を気相と液相に分離するものであれば方式や形状を限定されず、例えば重力分離や遠心分離などの方式を採用することができる。さらに、気液分離器31の分離効率についても限定されるものではなく、システムで許容できる液バック量や冷媒の循環量、目標とする性能値、及び目標コストなどに応じて選択すればよい。
The gas-
第2流路切替器32は、運転モードに応じて負荷側ユニット40A、40Bへの冷媒の供給を制御するものであり、液管6A、6B及びガス管7A、7Bに接続されている。第2流路切替器32は、第1開閉弁32a、32bおよび第2開閉弁32c、32dを有している。第1開閉弁32a、32bは、一端が気液分離器31に接続されており、他端が各負荷側ユニット40A、40Bのガス管7A、7Bにそれぞれ接続されている。第2開閉弁32c、32dは、一端が低圧管2Eに接続されており、他端が各負荷側ユニット40A、40Bの冷媒流路の一端側に接続されている。
The second flow path switch 32 controls the supply of the refrigerant to the
第1開閉弁32a、32bおよび第2開閉弁32c、32dの開閉は、負荷側ユニット40A、40Bの運転モードに基づいてそれぞれ独立に制御される。負荷側ユニット40A、40Bの暖房運転時には、第1開閉弁32a、32bが開放状態になり、第2開閉弁32c、32dが閉止状態になる。すると、気液分離器31側から第1開閉弁32a、32bを介して負荷側ユニット40A、40Bに冷媒が流れる。一方、負荷側ユニット40A、40Bの冷房運転時には、第1開閉弁32a、32b側が閉止状態になり、第2開閉弁32c、32dが開放状態になる。すると、負荷側ユニット40A、40B側から第2開閉弁32c、32dを介して低圧管2E側に冷媒が流れる。なお、第1開閉弁32a、32bおよび第2開閉弁32c、32dが電磁弁により構成されている場合について例示しているが、例えば三方弁等を用いてもよい。このように、第2流路切替器32において冷媒の流れを切り替えることにより、負荷側ユニット40A、40Bのそれぞれで冷房運転もしくは暖房運転を独立して制御することができる。
The opening and closing of the first on-off
第1冷媒間熱交換器33は、気液分離器31と第1絞り装置35との間に設けられており、気液分離器31から流出した冷媒と、第2冷媒間熱交換器34から流出した冷媒との間で熱交換を行うものである。第2冷媒間熱交換器34は、第1絞り装置35から流出した冷媒と第2絞り装置36から流出した冷媒との間で熱交換を行なうものである。
The first
第1絞り装置35は、気液分離器31と液管6A、6Bとの間(第1冷媒間熱交換器33と第2冷媒間熱交換器34との間)に設けられており、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。この第1絞り装置35は、開度が可変に制御可能なもの、例えば電子式膨張弁による緻密な流量制御装置や、毛細管等の安価な冷媒流量調節手段等で構成するとよい。
The
第2絞り装置36は、第2接続配管38において第2冷媒間熱交換器34の二次側における上流側に設けられており、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。この第2絞り装置36は、第1絞り装置35と同様に、開度が可変に制御可能なもの、例えば電子式膨張弁による緻密な流量制御装置や、毛細管等の安価な冷媒流量調節手段等で構成するとよい。
The
このように、第1冷媒間熱交換器33及び第2冷媒間熱交換器34を設けることにより、気液分離器31から流れる冷媒と第2接続配管38へ流れる冷媒との間で熱交換を行い、冷媒を適切な過冷却状態にすることができる。また、第2絞り装置36の開度によって、第2冷媒間熱交換器34の一次側出口において適正な過冷却になるようにバイパス量を制御するようになっている。
In this way, by providing the first
[負荷側ユニット40A、40B]
負荷側ユニット40A、40Bは、熱源側ユニット10A、10Bからの冷熱又は温熱の供給を受けて冷房負荷又は暖房負荷を担当するものである。各負荷側ユニット40A、40Bは、それぞれ室内絞り装置41及び負荷側熱交換器42を有し、室内絞り装置41と負荷側熱交換器42とは直列に接続されている。室内絞り装置41は、減圧弁や膨張弁としての機能を有し、冷媒を減圧して膨張させるものである。この室内絞り装置41は、開度が可変に制御可能なもの、例えば電子式膨張弁による緻密な流量制御装置または毛細管等の安価な冷媒流量調節手段等で構成するとよい。[
The load-
負荷側熱交換器42は、例えば周囲空気や水等の熱媒体と冷媒との間で熱交換を行ない、暖房運転時には凝縮器(放熱器)として冷媒を凝縮・液化し、冷房運転時には蒸発器として冷媒を蒸発・ガス化させるものである。なお、負荷側熱交換器42に空気を供給するための図示省略の送風機が設けられている。また、負荷側熱交換器42が、冷媒と水等の冷媒とは異なる熱媒体とで熱交換を実行するものであってもよい。
The load-
以上のような構成を有する冷凍サイクル装置1において、例えば熱源側ユニット10Aに冷凍サイクル装置1の動作を制御する制御装置50が設けられている。制御装置50は、各種センサにおいて検知された情報及びユーザからの入力に従い冷凍サイクル装置1を構成要素の動作を制御する。例えば負荷側ユニット40A、40Bは、室内絞り装置41と負荷側熱交換器42との間を流れる冷媒の温度を検知する温度センサ43、負荷側熱交換器42と第2流路切替器32との間における冷媒配管の温度を検知する温度センサ44を有している。そして,制御装置50は、温度センサ43、44で検知された温度情報に基づいて冷凍サイクル装置1の動作を制御する。
In the refrigeration cycle apparatus 1 having the above configuration, for example, a
なお、制御装置50が熱源側ユニット10A、10Bに搭載されている場合について例示しているが、冷媒制御ユニット30もしくは負荷側ユニット40A、40Bに設けるようにしてもよいし、別体として外部に設けられていてもよい。また、制御装置50は機能に応じて複数に分けて、熱源側ユニット10A、10B、冷媒制御ユニット30、負荷側ユニット40A、40Bのそれぞれに設けるようにしてもよい。この場合、各制御装置を無線又は有線で接続し、通信可能にしておくとよい。
In addition, although illustrated about the case where the
この冷凍サイクル装置1は、第1流路切替器12および第2流路切替器32の冷媒流路の切替により4つの運転モードで運転可能な構成を有している。具体的には、冷凍サイクル装置1は、負荷側ユニット40A、40Bの全てが冷房動作を実施する全冷房運転モード、負荷側ユニット40A、40Bの全てが暖房動作を実施する全暖房運転モード、負荷側ユニット40A、40B毎に冷房動作又は暖房動作を選択でき、冷房負荷の方が大きい冷房主体運転モード、負荷側ユニット40A、40B毎に冷房動作又は暖房動作を選択でき、暖房負荷の方が大きい暖房主体運転モードである。さらに、全暖房運転モード時及び暖房主体運転モード時において、蓄熱ユニット20の蓄熱槽に熱量が蓄熱されるようになっている(蓄熱暖房運転モード)。
The refrigeration cycle apparatus 1 has a configuration that can be operated in four operation modes by switching the refrigerant flow paths of the first flow path switch 12 and the second flow path switch 32. Specifically, the refrigeration cycle apparatus 1 includes a cooling only operation mode in which all of the
特に、全暖房運転モード及び暖房主体運転モードにおいて、熱源側熱交換器13に着霜が発生する場合がある。すなわち、熱源側熱交換器13は蒸発器として働くため、例えば外気湿球温度が6度を下回るような条件では運転時間の経過とともに熱源側熱交換器13に着霜する。着霜すると熱源側熱交換器13の通風抵抗が増加し熱交換量が低下するため、デフロストする必要がある。そこで、冷凍サイクル装置1は、蓄熱ユニット20を用いて暖房運転を継続しながら複数の熱源側ユニット10A、10Bのうち、1台ずつデフロストを行うデフロスト運転モードをさらに有している。以下に、全暖房運転モード及びデフロスト運転モードについて詳細に説明する。
In particular, frost formation may occur in the heat source
[全暖房運転モード(蓄熱暖房運転モード)]
図2は、図1の冷凍サイクル装置の全暖房運転モード時の冷媒の流れを示す冷媒回路図であり、図2を用いて冷凍サイクル装置1の全暖房運転モード時の運転動作について説明する。この際、制御装置50は全暖房運転が行われる冷媒流路になるように、流路の切り替えを行う。すなわち、熱源側ユニット10A、10Bにおいて、圧縮機11から吐出される冷媒が蓄熱ユニット20側に流れるように第1流路切替器12が切り替えられる。さらに、第1開閉弁17が開放状態になり第2開閉弁19が閉止状態になるように制御される。また、蓄熱ユニット20において、熱源側ユニット10A、10Bから流入する冷媒が蓄熱熱交換器22Bに流れるように蓄熱流路切替器21が切り替えられる。さらに、冷媒制御ユニット30の第2流路切替器32において、第1開閉弁32a、32bが開放状態になり、第2開閉弁32c、32dが閉止状態になるように制御される。[All-heating operation mode (heat storage heating operation mode)]
FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant flow when the refrigeration cycle apparatus of FIG. 1 is in the heating only operation mode. The operation of the refrigeration cycle apparatus 1 when in the heating only operation mode will be described with reference to FIG. At this time, the
まず、低温・低圧の冷媒が圧縮機11において圧縮され、高温・高圧のガス冷媒になり吐出される。圧縮機11から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、第1流路切替器12を通り逆止弁15cを介して高圧管3A、3Bに流れる。熱源側ユニット10A、10Bのそれぞれから流出した高温・高圧のガス冷媒は、高圧合流管3Cにより合流した後、蓄熱ユニット20側へ流れる。
First, a low-temperature / low-pressure refrigerant is compressed in the compressor 11 and is discharged as a high-temperature / high-pressure gas refrigerant. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 11 passes through the first flow path switch 12 and flows into the high-
蓄熱ユニット20において、高温・高圧のガス冷媒は、一部は冷媒制御ユニット30へ流れ、一部は蓄熱流路切替器21を介して蓄熱熱交換器22Bへ流入する。蓄熱熱交換器22Bへ流入された高温高圧の冷媒は、蓄熱熱交換器22Bによって蓄熱槽22Aに収容された媒体と熱交換し、低温高圧の冷媒になる。この際、蓄熱槽22Aに熱量が蓄熱される。その後、蓄熱熱交換器22Bから流出した冷媒は絞り装置23bによって減圧され、冷媒制御ユニット30より戻ってきた冷媒と合流する。
In the
一方、冷媒制御ユニット30側に流入した高温・高圧のガス冷媒は、気液分離器31及び第1開閉弁32a、32bを介して負荷側ユニット40A、40Bのそれぞれに流入する。各負荷側ユニット40A、40Bに流入したガス冷媒は、凝縮器として機能している負荷側熱交換器42に流入し、周囲の空気と熱交換して凝縮し液化する。このとき、冷媒が周囲に放熱することによって室内等の空調対象空間は暖房される。その後、負荷側熱交換器42から流出した液冷媒は、室内絞り装置41で減圧され、各負荷側ユニット40A、40Bから流出する。
On the other hand, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant that has flowed into the
室内絞り装置41で減圧された液冷媒は、液管6A、6Bを流れ、冷媒制御ユニット30に流入する。冷媒制御ユニット30に流入した液冷媒は、第2絞り装置36、第2冷媒間熱交換器34、第1冷媒間熱交換器33、第2接続配管38を経由して低圧管2Eに至る。低圧管2Eを流れる冷媒は、蓄熱ユニット20内へ戻り、蓄熱熱交換器22Bから流出した冷媒と合流して低圧管2D側へ流れる。低圧管2Dを流れる冷媒は、低圧合流管2Cにおいて低圧管2A、2Bに分岐され、熱源側ユニット10A、10Bのそれぞれに流入する。
The liquid refrigerant decompressed by the
熱源側ユニット10A、10Bに流入した冷媒は、逆止弁15b、16b及び第1開閉弁17を介して熱源側熱交換器13に至る。熱源側熱交換器13において冷媒は、周囲の空気と熱交換して冷媒は蒸発、ガス化する。その後、熱源側熱交換器13から流出した冷媒は、第1流路切替器12を経由してアキュムレータ14へ流入する。そして、アキュムレータ14内の冷媒を圧縮機11が吸入し、系内を循環させることで冷凍サイクルが成り立っている。
The refrigerant flowing into the heat
[デフロスト運転モード]
図3は、図1の冷凍サイクル装置のデフロスト運転モード時の冷媒の流れを示す冷媒回路図である。図3に基づいて、冷凍サイクル装置1のデフロスト運転モード時の運転動作について説明する。なお、図3において、熱源側ユニット10A側のデフロストを行い、熱源側ユニット10B側は通常の暖房運転モードを継続する場合について説明する。この際、制御装置50は上述したデフロスト運転が行われる冷媒流路になるように、流路の切り替えを行う。すなわち、熱源側ユニット10Aにおいて、第2開閉弁19が開放状態になり第1開閉弁17が閉止状態になるように制御される。なお、熱源側ユニット10B側においては、上述した全暖房運転モードと同様、第1開閉弁17が開放状態になり第2開閉弁19が閉止状態になるように制御される。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21は、低圧管2Eから流入した冷媒が蓄熱熱交換器22Bに流れるように切り替えられる。なお、冷媒制御ユニット30の第2流路切替器32は、上述した全暖房運転モードと同様、第1開閉弁32a、32bが開放状態になり、第2開閉弁32c、32dが閉止状態になるように制御される。[Defrost operation mode]
FIG. 3 is a refrigerant circuit diagram illustrating a refrigerant flow when the refrigeration cycle apparatus of FIG. 1 is in a defrosting operation mode. Based on FIG. 3, the operation | movement operation | movement at the time of the defrost operation mode of the refrigerating-cycle apparatus 1 is demonstrated. In addition, in FIG. 3, the case where the defrost of the heat
まず、熱源側ユニット10Aにおいて、低温・低圧の冷媒が圧縮機11によって圧縮され、高温・高圧のガス冷媒となって吐出される。圧縮機11から吐出された高温・高圧のガス冷媒は、一部が第2開閉弁19側に流れ、一部が第1流路切替器12を通り、逆止弁15cを介して高圧管3Aへ流れる。そして、第2開閉弁19に流れた冷媒は低圧へ絞られた後、熱源側熱交換器13へ流入する。このとき、熱源側熱交換器13にある霜と熱交換し、デフロストが行われる(ホットガスデフロスト)。熱源側熱交換器13を通った冷媒は逆止弁16c、合流部Aを通り、第1流路切替器12を介してアキュムレータ14へ流れ込む。
First, in the
一方、熱源側ユニット10Bにおいて、上述した暖房運転モードと同様、低温・低圧の冷媒が圧縮機11によって圧縮されて高温・高圧になったガス冷媒になり、高温・高圧になったガス冷媒は逆止弁15c及び高圧管3Bを介して高圧合流管3Cに流入する。そして、高圧合流管3Cにおいて、熱源側ユニット10A、10Bのそれぞれから流出した高温・高圧のガス冷媒が合流され、高圧管3Dを経由して冷媒制御ユニット30へ流入する。
On the other hand, in the heat
冷媒制御ユニット30側に流入した高温・高圧のガス冷媒は、気液分離器31及び第1開閉弁32a、32bを介して負荷側ユニット40A、40Bのそれぞれに流入する。各負荷側ユニット40A、40Bに流入したガス冷媒は、凝縮器として機能している負荷側熱交換器42に流入し、周囲の空気と熱交換して凝縮し液化する。このとき、冷媒が周囲に放熱することによって室内等の空調対象空間は暖房される。その後、負荷側熱交換器42から流出した液冷媒は、室内絞り装置41で減圧され、各負荷側ユニット40A、40Bから流出する。
The high-temperature and high-pressure gas refrigerant flowing into the
室内絞り装置41で減圧された液冷媒は、液管6A、6Bを流れ、冷媒制御ユニット30に流入する。冷媒制御ユニット30に流入した液冷媒は、第2絞り装置36、第2冷媒間熱交換器34、第1冷媒間熱交換器33、第2接続配管38を経由して低圧管2Eに至る。低圧管2Eを流れる冷媒は、蓄熱ユニット20内へ戻る。蓄熱ユニット20に流入した冷媒は、冷媒分岐部23において一部が蓄熱熱交換器22Bへ流れ、一部が低圧管2Dに流れる。蓄熱熱交換器22Bへ流れた冷媒は、暖房運転モード時に冷媒の飽和温度以上になった蓄熱槽22A内の媒体と熱交換され蒸発・ガス化される。そして、蒸発・ガス化された冷媒は蓄熱流路切替器21を経由して熱源ユニット選択部24へ至る。そして、冷媒は、熱源ユニット選択部24及び配管5Aを介してデフロストを行っている熱源側ユニット10Aに流入する。
The liquid refrigerant decompressed by the
熱源側ユニット10Aにおいて、配管5Aから熱源側ユニット10Aへ流入した冷媒は、デフロストを行った熱源側熱交換器13から流出した冷媒と合流し、アキュムレータ14へ流入する。そして、圧縮機11がアキュムレータ14内の冷媒を吸入する。
In the heat
一方、低圧管2Dに流れた冷媒は、低圧合流管2C及び低圧管2Bを介して熱源側ユニット10Bへ流入する。なお、低圧合流管2Cにおいて、熱源側ユニット10Aの第1開閉弁17は閉止しているため、熱源側ユニット10A側の低圧管2A、逆止弁15b、16bに通じる冷媒流路には冷媒が流れない。熱源側ユニット10Bに流入した冷媒は、逆止弁15b、16b及び第1開閉弁17を介して熱源側熱交換器13に至る。熱源側熱交換器13において冷媒は、周囲の空気と熱交換して冷媒は蒸発、ガス化する。その後、熱源側熱交換器13から流出した冷媒は、第1流路切替器12を経由してアキュムレータ14へ流入する。
On the other hand, the refrigerant that has flowed into the
上述のように、熱源側ユニット10Aの熱源側熱交換器13はデフロストを行っている場合、負荷側熱交換器42が蒸発器として機能していない。そこで、熱源側ユニット10Aには蓄熱熱交換器22Bを流通した冷媒が流入されるように構成し、蓄熱熱交換器22Bが蒸発器として機能するようにしている。熱源側熱交換器13から流出した冷媒は湿り状態(運転状態によっては飽和液)になっており、蓄熱熱交換器22Bで熱交換された冷媒は過熱度がついた冷媒になっている。これらの冷媒が合流部Aで合流してアキュムレータ14に流入する。そして、アキュムレータ14内の冷媒を圧縮機11が吸入し、系内を循環させることにより、熱源側ユニット10A側において冷凍サイクルが成り立っている。一方、熱源側ユニット10Bにおいては、暖房運転を継続しており、負荷側熱交換器42を凝縮器とする冷凍サイクルが成り立っている。
As described above, when the heat source
すなわち、デフロスト運転時には、複数の熱源側ユニット10A、10Bを有する冷凍サイクル装置1において、1台の熱源側ユニット10A側では、ホットガスデフロストを行いながら熱源側熱交換器13を凝縮器とし蓄熱熱交換器22Bを蒸発器とする冷凍サイクルが構成される。これと同時に、他の熱源側ユニット10B側では、負荷側熱交換器42を凝縮器とし熱源側熱交換器13を蒸発器とする冷凍サイクルが構成され、暖房運転が継続される。
That is, during the defrosting operation, in the refrigeration cycle apparatus 1 having the plurality of heat
特に、霜取り中はデフロスト運転に熱量を使っていることから、負荷側熱交換器42が必要とする熱量に対して、不足する場合がある。運転効率などの制約により圧縮機11の運転可能な周波数以下に暖房運転中の最大周波数が決められているとき、デフロストモードに限って能力の低下を抑えるように圧縮機11の周波数を増速することで、暖房能力の低下を抑制することができる。図5は図1の冷凍サイクル装置における圧縮機の運転周波数の制御の一例を示すグラフである。図5に示すように、例えば暖房運転中の最大周波数がFmax1である場合、デフロスト運転モード開始した時間t1以降ではFmax2(>Fmax1)とすることで、暖房能力の低下を抑制することができる。
In particular, since the amount of heat is used for the defrost operation during defrosting, the amount of heat required by the load-
上述したデフロスト運転時の各構成要素の動作は、制御装置50により制御されている。制御装置50は、デフロスト運転時において、1台ずつ順番にホットガスデフロストを行うように制御している。図4は図3のデフロスト運転時における熱源ユニット選択部24の動作例を示すフローチャートであり、図4を参照してデフロスト運転時の動作例について説明する。はじめに、冷凍サイクル装置1が暖房運転モード(図2参照)で運転を行っている際、制御装置50においてデフロスト運転モードを行うか否かが判断される(ステップST1)。なお、デフロスト運転を行うか否かの判断は、例えば各熱源側ユニット10A、10Bにおける熱源側熱交換器13の温度によって判定を行う等の公知の技術を用いることができる。そして、デフロスト運転が必要であると判定された場合、熱源側ユニット10A、10Bのいずれにデフロストが必要であるか否かが判断される(ステップST2)。
The operation of each component during the above-described defrost operation is controlled by the
熱源側ユニット10Aにデフロストが必要であると判断された場合、熱源側ユニット10A側の第1開閉弁17が閉止状態になり、第2開閉弁19が開放状態になる。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21の切り替えが行われるとともに、熱源ユニット選択部24の第1蓄熱側開閉弁24A側が開放状態になる(ステップST3)。この状態で、熱源側ユニット10A側でデフロストが行われ、熱源側ユニット10B側において暖房運転が継続される(図3参照)。そして、熱源側ユニット10Aのデフロストが完了したと判断した場合(ステップST4)、熱源側ユニット10A側の第1開閉弁17が開放状態になり、第2開閉弁19が閉止状態になる。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21の切り替えが行われるとともに、熱源ユニット選択部24の第1蓄熱側開閉弁24A側が閉状態になる(ステップST5)。そして、暖房運転モードが再開される(ステップST6)。なお、制御装置50におけるデフロストの完了の判断は、デフロスト運転から所定時間が経過したときに完了したと判断してもよいし、例えば各熱源側ユニット10A、10Bにおける熱源側熱交換器13の温度によって判定を行う等の公知の技術を用いることができる。
When it is determined that defrost is necessary for the heat
一方、熱源側ユニット10Bにデフロストが必要であると判断された場合、熱源側ユニット10B側の第1開閉弁17が閉止状態になり、第2開閉弁19が開放状態になる。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21の切り替えが行われるとともに、熱源ユニット選択部24の第1蓄熱側開閉弁24A側が開放状態になる(ステップST7)。この状態で、熱源側ユニット10B側でデフロストが行われ、熱源側ユニット10A側において暖房運転が継続される(図3参照)。そして、熱源側ユニット10Aのデフロストが完了したと判断した場合(ステップST8)、熱源側ユニット10A側の第1開閉弁17が開放状態になり、第2開閉弁19が閉止状態になる。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21の切り替えが行われるとともに、熱源ユニット選択部24の第1蓄熱側開閉弁24A側が閉状態になる(ステップST9)。そして、暖房運転モードが再開される(ステップST10)。
On the other hand, when it is determined that the defrost is necessary for the heat
上記実施形態によれば、複数の熱源側ユニット10A、10Bを有する冷凍サイクル装置1において、デフロスト運転時に、1台の熱源側ユニット10Aについてホットガスデフロストを行いながら蓄熱熱交換器22Bを蒸発器とする冷凍サイクルを構成するとともに、他の熱源側ユニット10Bにおいて、負荷側熱交換器42を蒸発器とする冷凍サイクルを構成し、熱源側ユニット10A、10Bの大型化を抑制しながら、暖房運転を継続させつつデフロスト運転を行うことができる。すなわち、従来のように、熱源機毎にそれぞれ蓄熱槽が設けられている場合、熱源機の台数分の蓄熱槽が必要になり、ユニットコストが増加するとともに設置スペースが増えてしまう。一方、図1の冷凍サイクル装置1において、複数の熱源側ユニット10A、10Bが1台の蓄熱ユニット20に接続してデフロスト運転を行うため、コストの低減及び省スペース化を図ることができる。
According to the above embodiment, in the refrigeration cycle apparatus 1 having the plurality of heat
また、デフロスト運転モード時に、熱源側ユニット10A、10Bのうち、1台の熱源側ユニット10Aを蓄熱ユニット20に接続し、他の熱源側ユニット10Bでは暖房運転を継続するというように、1台ずつデフロストを行うことにより、熱源側ユニット10A、10Bの大型化を抑制しながらデフロスト運転と暖房運転とを両立させることができる。すなわち、暖房兼蓄熱運転モード時には、暖房運転を行いながら蓄熱利用デフロスト時に暖房能力を維持できるだけの熱量を蓄熱槽に蓄熱する必要があり、熱源側ユニット10A、10Bは負荷側ユニット40A、40Bの空調能力に合わせた馬力よりも大きい馬力を出力している。このため、一度に複数の熱源側ユニット10A、10Bを同時にデフロストしようとすると、大型の熱源機及び蓄熱槽が必要になり、設置スペースが大きくなる、もしくは据え付け重量が重くなってしまう。一方、1台の熱源側ユニット10Aを蓄熱ユニット20に接続し、他の熱源側ユニット10Bでは暖房運転を継続することにより、熱源側ユニット10A、10B及び蓄熱槽22Aの大型化を抑制することができる。
Further, in the defrost operation mode, one heat
また、負荷側ユニット40A、40Bと蓄熱部22との間に設けられ、負荷側ユニット40A、40Bから流出した冷媒を、蓄熱部22側と熱源側ユニット10A、10B側とに分岐する冷媒分岐部23をさらに備えた場合、熱源側ユニット10Aのデフロストを行いながら、熱源側ユニット10Bにおいて暖房運転を継続することができる。
Moreover, the refrigerant | coolant branch part which is provided between
本発明の実施の形態は、上記実施の形態に限定されない。例えば、上記実施形態において、冷凍サイクル装置1が2台の熱源側ユニット10A、10B、1台の冷媒制御ユニット30、2台の負荷側ユニット40A、40Bを備えた場合について例示しているが、各ユニットの台数を限定するものではなく、それぞれ3台以上の熱源側ユニット及び負荷側ユニットを有するものであってもよい。また、上記実施形態では、冷凍サイクル装置1が空気調和装置に適用された場合について例示しているが、冷凍システム等の冷凍サイクルを用いた他のシステムにも適用することができる。
The embodiment of the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the case where the refrigeration cycle apparatus 1 includes two heat
また、上記実施形態において、蓄熱部22が1台設置された場合について例示しているが、複数台設置されたものであってもよい、この場合、蓄熱部22の台数は、複数の熱源側ユニット10A、10Bよりも少ない台数になる。これにより、省スペース化を図りながら暖房運転を継続しつつ所定の熱源側ユニット10Aのデフロストを行うことができる。
Moreover, in the said embodiment, although illustrated about the case where one
1 冷凍サイクル装置、2A、2B、2D、2E 低圧管、2C 低圧合流管、3A、3B、3D 高圧管、3C 高圧合流管、5A、5B 配管、6A、6B 液管、7A、7B ガス管、10A、10B 熱源側ユニット、11 圧縮機、12 流路切替器、13 熱源側熱交換器、13A 送風機、14 アキュムレータ、15a−15d 逆止弁、16a−16d 逆止弁、17 第1開閉弁、18 バイパス配管、19 第2開閉弁、20 蓄熱ユニット、21 蓄熱流路切替器、22 蓄熱部、22A 蓄熱槽、22B 蓄熱熱交換器、23 冷媒分岐部、23a 逆止弁、23b 絞り装置、24 熱源ユニット選択部、24A 第1蓄熱側開閉弁、24B 第2蓄熱側開閉弁、30 冷媒制御ユニット、31 気液分離器、32 第2流路切替器、32a、32b 第1開閉弁、32c、32d 第2開閉弁、33 第1冷媒間熱交換器、34 第1冷媒間熱交換器、35 第1絞り装置、36 第2絞り装置、37 第1接続配管、38 第2接続配管、40A、40B 負荷側ユニット、41 絞り装置、42 負荷側熱交換器、43、44 温度センサ、50 制御装置、A 合流部。 1 Refrigeration cycle apparatus, 2A, 2B, 2D, 2E low pressure pipe, 2C low pressure merge pipe, 3A, 3B, 3D high pressure pipe, 3C high pressure merge pipe, 5A, 5B pipe, 6A, 6B liquid pipe, 7A, 7B gas pipe, 10A, 10B heat source side unit, 11 compressor, 12 flow path switch, 13 heat source side heat exchanger, 13A blower, 14 accumulator, 15a-15d check valve, 16a-16d check valve, 17 first on-off valve, 18 bypass piping, 19 2nd on-off valve, 20 heat storage unit, 21 heat storage flow path switch, 22 heat storage section, 22A heat storage tank, 22B heat storage heat exchanger, 23 refrigerant branch section, 23a check valve, 23b throttle device, 24 Heat source unit selector, 24A first heat storage side on / off valve, 24B second heat storage side on / off valve, 30 refrigerant control unit, 31 gas-liquid separator, 32 second flow path switch, 2a, 32b 1st on-off valve, 32c, 32d 2nd on-off valve, 33 1st refrigerant | coolant heat exchanger, 34 1st refrigerant | coolant heat exchanger, 35 1st expansion device, 36 2nd expansion device, 37 1st connection Piping, 38 Second connecting piping, 40A, 40B Load side unit, 41 Throttle device, 42 Load side heat exchanger, 43, 44 Temperature sensor, 50 control device, A junction.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、省スペース化を図りながら複数の熱源側ユニットについて蓄熱部を用いたデフロストを行うことができる冷凍サイクル装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and provides a refrigeration cycle apparatus capable of performing defrosting using a heat storage unit for a plurality of heat source side units while saving space. It is an object.
本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、熱源側ユニット選択部において選択された熱源側ユニットにおいて、第1開閉弁が閉止状態になり、第2開閉弁が開放状態になるように制御することにより、熱源側ユニットよりも少ない台数の蓄熱ユニットを用いて複数の熱源側ユニットについてデフロストを行うことができるため、省スペース化を図りながら、蓄熱部を用いた熱源側ユニットのデフロストを行うことができる。 According to the refrigeration cycle apparatus according to the present invention, in the heat source side unit selected by the heat source side unit selector, by controlling so that the first on-off valve is closed and the second on-off valve is opened. Since it is possible to defrost a plurality of heat source side units using a smaller number of heat storage units than the heat source side units, it is possible to defrost the heat source side unit using the heat storage unit while saving space. .
一方、熱源側ユニット10Bにデフロストが必要であると判断された場合、熱源側ユニット10B側の第1開閉弁17が閉止状態になり、第2開閉弁19が開放状態になる。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21の切り替えが行われるとともに、熱源ユニット選択部24の第1蓄熱側開閉弁24B側が開放状態になる(ステップST7)。この状態で、熱源側ユニット10B側でデフロストが行われ、熱源側ユニット10A側において暖房運転が継続される(図3参照)。そして、熱源側ユニット10Bのデフロストが完了したと判断した場合(ステップST8)、熱源側ユニット10B側の第1開閉弁17が開放状態になり、第2開閉弁19が閉止状態になる。また、蓄熱ユニット20において、蓄熱流路切替器21の切り替えが行われるとともに、熱源ユニット選択部24の第1蓄熱側開閉弁24B側が閉状態になる(ステップST9)。そして、暖房運転モードが再開される(ステップST10)。
On the other hand, when it is determined that the defrost is necessary for the heat
1 冷凍サイクル装置、2A、2B、2D、2E 低圧管、2C 低圧合流管、3A、3B、3D 高圧管、3C 高圧合流管、5A、5B 配管、6A、6B 液管、7A、7B ガス管、10A、10B 熱源側ユニット、11 圧縮機、12 流路切替器、13 熱源側熱交換器、13A 送風機、14 アキュムレータ、15a−15d 逆止弁、16a−16d 逆止弁、17 第1開閉弁、18 バイパス配管、19 第2開閉弁、20 蓄熱ユニット、21 蓄熱流路切替器、22 蓄熱部、22A 蓄熱槽、22B 蓄熱熱交換器、23 冷媒分岐部、23a 逆止弁、23b 絞り装置、24 熱源ユニット選択部、24A 第1蓄熱側開閉弁、24B 第2蓄熱側開閉弁、30 冷媒制御ユニット、31 気液分離器、32 第2流路切替器、32a、32b 第1開閉弁、32c、32d 第2開閉弁、33 第1冷媒間熱交換器、34 第2冷媒間熱交換器、35 第1絞り装置、36 第2絞り装置、37 第1接続配管、38 第2接続配管、40A、40B 負荷側ユニット、41 絞り装置、42 負荷側熱交換器、43、44 温度センサ、50 制御装置、A 合流部。 1 Refrigeration cycle apparatus, 2A, 2B, 2D, 2E low pressure pipe, 2C low pressure merge pipe, 3A, 3B, 3D high pressure pipe, 3C high pressure merge pipe, 5A, 5B pipe, 6A, 6B liquid pipe, 7A, 7B gas pipe, 10A, 10B heat source side unit, 11 compressor, 12 flow path switch, 13 heat source side heat exchanger, 13A blower, 14 accumulator, 15a-15d check valve, 16a-16d check valve, 17 first on-off valve, 18 bypass piping, 19 2nd on-off valve, 20 heat storage unit, 21 heat storage flow path switch, 22 heat storage section, 22A heat storage tank, 22B heat storage heat exchanger, 23 refrigerant branch section, 23a check valve, 23b throttle device, 24 Heat source unit selector, 24A first heat storage side on / off valve, 24B second heat storage side on / off valve, 30 refrigerant control unit, 31 gas-liquid separator, 32 second flow path switch, 32a, 32b first open / close Valve, 32c, 32d Second on-off valve, 33 First refrigerant heat exchanger, 34 Second refrigerant heat exchanger, 35 First expansion device, 36 Second expansion device, 37 First connection piping, 38 Second connection Piping, 40A, 40B Load-side unit, 41 throttle device, 42 load-side heat exchanger, 43, 44 temperature sensor, 50 control device, A junction.
Claims (8)
前記各熱源側ユニットは、
前記負荷側ユニットから前記熱源側熱交換器へ流入する冷媒流路上に設けられた第1開閉弁と、
前記圧縮機の吐出側と前記熱源側熱交換器とを接続するバイパス配管と、
前記バイパス配管上に設けられ、前記圧縮機から前記熱源側熱交換器への冷媒の流入を制御する第2開閉弁と
を有するものであり、
前記複数の熱源側ユニットと前記負荷側ユニットとの間に設けられ、前記複数の熱源側ユニットと前記負荷側ユニットとの間に流れる冷媒と熱交換を行う蓄熱部と、
前記複数の熱源側ユニットから前記蓄熱部へ冷媒が流入する流路と、前記負荷側ユニットから前記蓄熱部に冷媒が流入する流路とを切り替える蓄熱切替器と、
前記蓄熱切替器において、前記負荷側ユニットから前記蓄熱部に冷媒が流入する流路に切り替えられたときに、前記蓄熱部から流出した冷媒を流入させる前記熱源側ユニットを選択する熱源側ユニット選択部と、
前記熱源側ユニット選択部において選択された前記熱源側ユニットにおいて、前記第1開閉弁が閉止状態になり、前記第2開閉弁が開放状態になるように制御する制御装置と
を備えた冷凍サイクル装置。A plurality of heat source side units in which a compressor, a flow path switch, and a heat source side heat exchanger are sequentially connected; and a load side unit having a load side heat exchanger connected to the plurality of heat source side units. Comprising a refrigerant circuit in which a refrigerant circulates between the plurality of heat source side units and the load side unit,
Each of the heat source side units is
A first on-off valve provided on the refrigerant flow path from the load side unit to the heat source side heat exchanger;
A bypass pipe connecting the discharge side of the compressor and the heat source side heat exchanger;
A second on-off valve provided on the bypass pipe for controlling inflow of refrigerant from the compressor to the heat source side heat exchanger,
A heat storage unit that is provided between the plurality of heat source side units and the load side unit and exchanges heat with a refrigerant that flows between the plurality of heat source side units and the load side unit;
A heat storage switch that switches between a flow path through which the refrigerant flows from the plurality of heat source units to the heat storage section and a flow path from which the refrigerant flows into the heat storage section from the load side unit;
In the heat storage switching device, the heat source side unit selecting unit that selects the heat source side unit that causes the refrigerant that has flowed out of the heat storage unit to flow in when the channel is switched to the flow path in which the refrigerant flows from the load side unit to the heat storage unit. When,
A refrigeration cycle apparatus comprising: a control device that controls the first open / close valve to be closed and the second open / close valve to be opened in the heat source side unit selected by the heat source side unit selector. .
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