PL246609B1 - Compressor device for cooling and/or heating a room - Google Patents

Compressor device for cooling and/or heating a room Download PDF

Info

Publication number
PL246609B1
PL246609B1 PL444170A PL44417023A PL246609B1 PL 246609 B1 PL246609 B1 PL 246609B1 PL 444170 A PL444170 A PL 444170A PL 44417023 A PL44417023 A PL 44417023A PL 246609 B1 PL246609 B1 PL 246609B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
valve
solenoid valve
node
outlet
way valve
Prior art date
Application number
PL444170A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL444170A1 (en
Inventor
Andrzej Kupiec
Original Assignee
Zakl Produkcji Automatyki Sieciowej Spolka Akcyjna
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zakl Produkcji Automatyki Sieciowej Spolka Akcyjna filed Critical Zakl Produkcji Automatyki Sieciowej Spolka Akcyjna
Priority to PL444170A priority Critical patent/PL246609B1/en
Publication of PL444170A1 publication Critical patent/PL444170A1/en
Publication of PL246609B1 publication Critical patent/PL246609B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B13/00Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/26Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves of fluid flow reversing valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/008Refrigerant heaters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2313/00Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
    • F25B2313/027Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
    • F25B2313/02742Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using two four-way valves
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/14Thermal energy storage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest urządzenie sprężarkowe do chłodzenia i/lub ogrzewania pomieszczenia z funkcją akumulacji energii. Charakteryzuje się ono tym, że posiada dwa zbiorniki ciśnieniowe (81 i 82), elektrozawory (51, 52, 53, 54, 55 i 56) oraz dodatkowy zawór czterodrogowy (62), przy czym pierwszy elektrozawór (51) umieszczony jest pomiędzy węzłem (91) połączonym z wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego (61) oraz z wejściem sprężarki (1) i piątym elektrozaworem (55), a węzłem (92) połączonym z wyjściem D pierwszego zaworu czterodrogowego (61) oraz z wyjściem sprężarki (1), drugi elektrozawór (52) umieszczony jest pomiędzy węzłem (93) połączonym z czwartym elektrozaworem (54) oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego (61), a węzłem (94) połączonym z trzecim elektrozaworem (53) oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym (81), trzeci elektrozawór (53) umieszczony jest pomiędzy węzłem (94) połączonym z drugim elektrozaworem (52) oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym (81), a wyjściem S dodatkowego zaworu czterodrogowego (62), czwarty elektrozawór (54) umieszczony jest pomiędzy węzłem (93) połączonym z drugim elektrozaworem (52) oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego (61), a pierwszym wymiennikiem ciepła (71), piąty elektrozawór (55) umieszczony jest pomiędzy węzłem (95) połączonym z wejściem sprężarki (1) oraz pierwszym elektrozaworem (51) i wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego (61), a węzłem (96) połączonym z wejściem E dodatkowego zaworu czterodrogowego (62) oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym (82), a szósty elektrozawór (56) umieszczony jest pomiędzy węzłem (97) połączonym z drugim zaworem rozprężnym (42), z czwartym zaworem zwrotnym (34) oraz z wyjściem C dodatkowego zaworu czterodrogowego (62), a węzłem (98) połączonym z filtrem (21) oraz zbiornikiem czynnika chłodniczego (2), natomiast w dodatkowym zaworze czterodrogowym (62) wyjście D połączone jest z drugim wymiennikiem ciepła (72), wyjście E z węzłem (96) połączonym z piątym elektrozaworem (55) oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym (82), wyjście S z trzecim elektrozaworem (53), a wyjście C z czwartym zaworem zwrotnym (34) oraz z węzłem (97) połączonym z drugim zaworem rozprężnym (42) i szóstym elektrozaworem (56). Korzystne jest gdy zbiornik ciśnieniowy (81) jest wyposażony w nagrzewnicę (811).The subject of the application is a compressor device for cooling and/or heating a room with an energy accumulation function. It is characterized in that it has two pressure tanks (81 and 82), solenoid valves (51, 52, 53, 54, 55 and 56) and an additional four-way valve (62), wherein the first solenoid valve (51) is placed between the node (91) connected to the output S of the first four-way valve (61) and to the compressor input (1) and the fifth solenoid valve (55), and the node (92) connected to the output D of the first four-way valve (61) and to the compressor output (1), the second solenoid valve (52) is placed between the node (93) connected to the fourth solenoid valve (54) and to the output E of the first four-way valve (61), and the node (94) connected to the third solenoid valve (53) and to the first pressure tank (81), the third solenoid valve (53) is placed is between a node (94) connected to the second solenoid valve (52) and to the first pressure tank (81) and the outlet S of the additional four-way valve (62), a fourth solenoid valve (54) is located between a node (93) connected to the second solenoid valve (52) and to the outlet E of the first four-way valve (61) and the first heat exchanger (71), a fifth solenoid valve (55) is located between a node (95) connected to the inlet of the compressor (1) and the first solenoid valve (51) and to the outlet S of the first four-way valve (61), and a node (96) connected to the inlet E of the additional four-way valve (62) and to the second pressure tank (82), and a sixth solenoid valve (56) is located between a node (97) connected to the second expansion valve (42), to the fourth non-return valve (34) and to outlet C of the additional four-way valve (62) and the node (98) connected to the filter (21) and the refrigerant tank (2), while in the additional four-way valve (62) the outlet D is connected to the second heat exchanger (72), the outlet E to the node (96) connected to the fifth solenoid valve (55) and to the second pressure tank (82), the outlet S to the third solenoid valve (53), and the outlet C to the fourth non-return valve (34) and to the node (97) connected to the second expansion valve (42) and the sixth solenoid valve (56). It is advantageous if the pressure tank (81) is equipped with a heater (811).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie sprężarkowe do chłodzenia i/lub ogrzewania pomieszczenia z funkcją akumulacji energii.The subject of the invention is a compressor device for cooling and/or heating a room with an energy accumulation function.

Znane jest urządzenie sprężarkowe do chłodzenia i/lub ogrzewania pomieszczenia, wyposażone w sprężarkę, parownik i skraplacz. Układ sprężarkowy powodując różnicę ciśnień pozwala na skraplanie czynnika, który przepływając przez wymiennik ciepła - skraplacz oddaje ciepło, a następnie przez zawór rozprężny i wymiennik ciepła - parownik, paruje i obniża swoją temperaturę. Rozwiązanie jest powszechnie używane w urządzeniach klimatyzacyjnych i pompach ciepła.A compressor device for cooling and/or heating a room is known, equipped with a compressor, evaporator and condenser. The compressor system, causing a pressure difference, allows the condensation of the agent, which, flowing through the heat exchanger - condenser, gives off heat, and then through the expansion valve and heat exchanger - evaporator, evaporates and lowers its temperature. The solution is commonly used in air conditioning devices and heat pumps.

Znany jest również sposób magazynowania energii poprzez zmianę objętości gazu w zbiorniku ciśnieniowym.There is also a known method of storing energy by changing the volume of gas in a pressure tank.

Celem wynalazku jest zbudowanie urządzenia sprężarkowego do chłodzenia i/lub ogrzewania pomieszczenia, wyposażonego w funkcję akumulacji energii i jego okresową pracę bez wykorzystania sprężarki i bez poboru energii elektrycznej z zewnętrznego źródła.The purpose of the invention is to build a compressor device for cooling and/or heating a room, equipped with an energy accumulation function and its periodic operation without the use of a compressor and without drawing electrical energy from an external source.

Istotą urządzenia sprężarkowego według wynalazku, przeznaczonego do chłodzenia i/lub ogrzewania pomieszczenia, wyposażonego w sprężarkę, dwa wymienniki ciepła z wentylatorami, pełniącymi funkcje parownika i skraplacza, filtr czynnika chłodniczego, wziernik, zawory zwrotne, zawory rozprężne, zawór czterodrogowy, a wszystkie te elementy połączone są przewodami hydraulicznymi tworzącymi zamknięty obieg, w którym krąży czynnik chłodniczy jest to, że posiada dwa zbiorniki ciśnieniowe, sześć elektrozaworów oraz dodatkowy zawór czterodrogowy, przy czym elektrozawory oraz dodatkowy zawór czterodrogowy umieszczone są na przewodach hydraulicznych, przy czym pierwszy elektrozawór umieszczony jest pomiędzy węzłem połączonym z wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego oraz z wejściem sprężarki i piątym elektrozaworem, a węzłem połączonym z wyjściem D pierwszego zaworu czterodrogowego oraz z wyjściem sprężarki, drugi elektrozawór umieszczony jest pomiędzy węzłem połączonym z czwartym elektrozaworem oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego, a węzłem połączonym z trzecim elektrozaworem oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym, trzeci elektrozawór umieszczony jest pomiędzy węzłem połączonym z drugim elektrozaworem oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym, a wyjściem S dodatkowego zaworu czterodrogowego, czwarty elektrozawór umieszczony jest pomiędzy węzłem połączonym z drugim elektrozaworem oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego, a pierwszym wymiennikiem ciepła, piąty elektrozawór umieszczony jest pomiędzy węzłem połączonym z wejściem sprężarki oraz pierwszym elektrozaworem i wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego, a węzłem połączonym z wejściem E dodatkowego zaworu czterodrogowego oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym, a szósty elektrozawór umieszczony jest pomiędzy węzłem połączonym z drugim zaworem rozprężnym, z czwartym zaworem zwrotnym, oraz z wyjściem C dodatkowego zaworu czterodrogowego a węzłem połączonym z filtrem oraz zbiornikiem czynnika chłodniczego, natomiast w dodatkowym zaworze czterod rogowym wyjście D połączone jest z drugim wymiennikiem ciepła, wyjście E z węzłem połączonym z piątym elektrozaworem oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym, wyjście S z trzecim elektrozaworem, a wyjście C z czwartym zaworem zwrotnym oraz z węzłem połączonym z drugim zaworem rozprężnym i szóstym elektrozaworem.The essence of the compressor device according to the invention, intended for cooling and/or heating a room, equipped with a compressor, two heat exchangers with fans, performing the functions of an evaporator and a condenser, a refrigerant filter, a sight glass, non-return valves, expansion valves, a four-way valve, and all these elements are connected by hydraulic lines forming a closed circuit in which the refrigerant circulates, is that it has two pressure tanks, six solenoid valves and an additional four-way valve, wherein the solenoid valves and the additional four-way valve are placed on the hydraulic lines, wherein the first solenoid valve is placed between the node connected to the output S of the first four-way valve and to the compressor inlet and the fifth solenoid valve, and the node connected to the output D of the first four-way valve and to the compressor outlet, the second solenoid valve is placed between the node connected to the fourth solenoid valve and to the output E of the first four-way valve, and a node connected to the third solenoid valve and to the first pressure tank, the third solenoid valve is located between the node connected to the second solenoid valve and to the first pressure tank and output S of the additional four-way valve, the fourth solenoid valve is located between the node connected to the second solenoid valve and output E of the first four-way valve and the first heat exchanger, the fifth solenoid valve is located between the node connected to the compressor inlet and the first solenoid valve and the output S of the first four-way valve and the node connected to the inlet E of the additional four-way valve and to the second pressure tank, and the sixth solenoid valve is located between the node connected to the second expansion valve, to the fourth non-return valve, and to output C of the additional four-way valve and the node connected to the filter and the refrigerant tank, while in the additional four-way valve output D is connected to the second heat exchanger, output E with the node connected to the fifth solenoid valve and to the second pressure tank, output S with the third solenoid valve, and output C with the fourth non-return valve and with the node connected to the second expansion valve and the sixth solenoid valve.

Korzystne jest gdy pierwszy zbiornik ciśnieniowy jest wyposażony w nagrzewnicę.It is advantageous if the first pressure tank is equipped with a heater.

Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania w postaci schematu urządzenia sprężarkowego, pokazany jest na rysunku, na którym:The subject of the invention in an embodiment in the form of a diagram of a compressor device is shown in the drawing, in which:

fig. 1 przedstawia schemat urządzenia z funkcją grzania oraz z funkcją akumulacji energii;Fig. 1 shows a diagram of a device with a heating function and an energy accumulation function;

fig. 2 przedstawia schemat urządzenia bez funkcji akumulacji energii, znanego ze stanu techniki;Fig. 2 shows a diagram of a device without an energy accumulation function, known from the prior art;

fig. 3 przedstawia schemat urządzenia - chłodzenie przy zasilaniu z sieci;Fig. 3 shows a diagram of the device - cooling when powered from the mains;

fig. 4 przedstawia schemat urządzenia - grzanie przy zasilaniu z sieci;Fig. 4 shows a diagram of the device - heating when powered from the mains;

fig. 5 przedstawia schemat urządzenia - akumulacja energii;Figure 5 shows a diagram of the device - energy accumulation;

fig. 6 przedstawia schemat urządzenia - chłodzenie przy zasilaniu ze zbiorników ciśnieniowych.Figure 6 shows a diagram of the device - cooling when supplied from pressure tanks.

Urządzenie sprężarkowe według wynalazku składa się ze sprężarki 1, zbiornika czynnika chłodniczego 2, filtra 21, wziernika 22, czterech zaworów zwrotnych 31,32, 33 i 34, dwóch zaworów rozprężnych 41 i 42, sześciu elektrozaworów 51, 52, 53, 54, 55 i 56, dwóch zaworów czterod rogowych 61 i 62, dwóch wymienników ciepła 71 i 72 oraz dwóch zbiorników ciśnieniowych 81 i 82 w postaci butli. Elementy te są połączone ze sobą przewodami hydraulicznymi tworzącymi obwód, w którym w obiegu zamkniętym krąży czynnik chłodniczy. Trzy przewody zbiegające się w jednym punkcie tworzą węzeł obwodu hydraulicznego.The compressor device according to the invention consists of a compressor 1, a refrigerant tank 2, a filter 21, a sight glass 22, four non-return valves 31, 32, 33 and 34, two expansion valves 41 and 42, six solenoid valves 51, 52, 53, 54, 55 and 56, two four-corner valves 61 and 62, two heat exchangers 71 and 72 and two pressure tanks 81 and 82 in the form of cylinders. These elements are connected to each other by hydraulic lines forming a circuit in which the refrigerant circulates in a closed circuit. Three lines converging at one point form a hydraulic circuit node.

Pierwszy elektrozawór 51 umieszczony jest pomiędzy węzłami 91 i 92. Węzeł 91 jest połączony z wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego 61 oraz z wejściem sprężarki 1 i piątym elektrozaworem 55. Węzeł 92 jest połączony z wyjściem D pierwszego zaworu czterodrogowego 61 oraz z wyjściem sprężarki 1.The first solenoid valve 51 is located between nodes 91 and 92. Node 91 is connected to the output S of the first four-way valve 61 and to the input of compressor 1 and the fifth solenoid valve 55. Node 92 is connected to the output D of the first four-way valve 61 and to the output of compressor 1.

Drugi elektrozawór 52 umieszczony jest pomiędzy węzłami 93 i 94. Węzeł 93 jest połączony z czwartym elektrozaworem 54 oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego 61. Węzeł 94 jest połączony z trzecim elektrozaworem 53 oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym 81.The second solenoid valve 52 is located between nodes 93 and 94. Node 93 is connected to the fourth solenoid valve 54 and output E of the first four-way valve 61. Node 94 is connected to the third solenoid valve 53 and to the first pressure tank 81.

Trzeci elektrozawór 53 umieszczony jest pomiędzy węzłem 94, który jest połączony z drugim elektrozaworem 52 oraz ze pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym 81, a wyjściem S dodatkowego zaworu czterodrogowego 62.The third solenoid valve 53 is located between the node 94, which is connected to the second solenoid valve 52 and to the first pressure tank 81, and the output S of the additional four-way valve 62.

Czwarty elektrozawór 54 umieszczony jest pomiędzy węzłem 93, który jest połączony z drugim elektrozaworem 52 oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego 61, a pierwszym wymiennikiem ciepła 71.The fourth solenoid valve 54 is located between the node 93, which is connected to the second solenoid valve 52 and the output E of the first four-way valve 61, and the first heat exchanger 71.

Piąty elektrozawór 55 umieszczony jest pomiędzy węzłami 94 i 96. Węzeł 95 jest połączony z wejściem sprężarki 1 oraz pierwszym elektrozaworem 51 i wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego 61. Węzeł 96 jest połączony z wejściem E dodatkowego zaworu czterodrogowego 62 oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym 82.The fifth solenoid valve 55 is located between nodes 94 and 96. Node 95 is connected to the inlet of compressor 1 and to the first solenoid valve 51 and to the output S of the first four-way valve 61. Node 96 is connected to the inlet E of the additional four-way valve 62 and to the second pressure tank 82.

Szósty elektrozawór 56 umieszczony jest pomiędzy węzłami 97 i 98. Węzeł 97 jest połączony z drugim zaworem rozprężnym 42, z czwartym zaworem zwrotnym 34 oraz z wyjściem C dodatkowego zaworu czterodrogowego 62. Węzeł 98 jest połączony z filtrem 21 oraz zbiornikiem czynnika chłodniczego 2.The sixth solenoid valve 56 is located between nodes 97 and 98. Node 97 is connected to the second expansion valve 42, to the fourth non-return valve 34 and to the outlet C of the additional four-way valve 62. Node 98 is connected to the filter 21 and the refrigerant tank 2.

W dodatkowym zaworze czterodrogowym 62 wyjście D połączone jest z drugim wymiennikiem ciepła 72, wyjście E z piątym elektrozaworem 55 oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym 82, wyjście S z trzecim elektrozaworem 53, a wyjście C z czwartym zaworem zwrotnym 34 oraz z węzłem 97 połączonym z drugim zaworem rozprężnym 42 i szóstym elektrozaworem 56.In the additional four-way valve 62, outlet D is connected to the second heat exchanger 72, outlet E to the fifth solenoid valve 55 and to the second pressure tank 82, outlet S to the third solenoid valve 53, and outlet C to the fourth non-return valve 34 and to the node 97 connected to the second expansion valve 42 and the sixth solenoid valve 56.

Pierwszy wymiennik ciepła 71 jest umieszczony wewnątrz chłodzonego lub ogrzewanego pomieszczenia i jest wyposażony w wentylator 711. Drugi wymiennik ciepła 72 jest umieszczony na zewnątrz pomieszczenia i jest wyposażony w wentylator 721. Pierwszy zbiornik ciśnieniowy 81 jest wyposażony w elektryczną nagrzewnicę 811.The first heat exchanger 71 is located inside the room to be cooled or heated and is equipped with a fan 711. The second heat exchanger 72 is located outside the room and is equipped with a fan 721. The first pressure tank 81 is equipped with an electric heater 811.

W celach poglądowych przedstawiono na rysunku fig. 2 urządzenie sprężarkowe znane ze stanu techniki, które nie posiada funkcji akumulacji energii. Składa się ono ze sprężarki 1, zbiornika czynnika chłodniczego 2, filtra 21, wziernika 22, czterech zaworów zwrotnych 31, 32, 33 i 34, dwóch zaworów rozprężnych 41 i 42, jednego zaworu czterodrogowego 61 oraz dwóch wymienników ciepła 71 i 72, które wyposażone są w wentylatory 711 i 721.For illustrative purposes, a compressor device known from the prior art, which does not have an energy accumulation function, is shown in Figure 2. It consists of a compressor 1, a refrigerant tank 2, a filter 21, a sight glass 22, four non-return valves 31, 32, 33 and 34, two expansion valves 41 and 42, one four-way valve 61 and two heat exchangers 71 and 72, which are equipped with fans 711 and 721.

W obu urządzeniach, zarówno tego znanego ze stanu techniki jak i urządzeniu według wynalazku wymienniki ciepła 71 i 72 mogą spełniać zamiennie funkcję parownika lub skraplacza, zależnie od założonego trybu pracy „grzanie” lub „chłodzenie”.In both the prior art devices and the device according to the invention, the heat exchangers 71 and 72 can interchangeably function as evaporators or condensers, depending on the assumed "heating" or "cooling" operating mode.

Obieg czynnika chłodniczego w trybie pracy „chłodzenie” przy zasilaniu sprężarki 1 z zewnętrznej sieci elektrycznej przedstawiony został na rysunku fig. 3. W tym trybie pracy elektrozawory 51, 52, 53, 55 i 56 są zamknięte, czwarty elektrozawór 54 jest otwarty, natomiast zawory czterodrogowe 61 i 62 są ustawione na połączenie D-C i E-S. Kierunek przepływu czynnika chłodniczego pokazują na rysunku fig. 3 strzałki naniesione na przewodach hydraulicznych oraz zaworach czterodrogowych 61 i 62. Pierwszy wymiennik ciepła 71 pełni w tym przypadku funkcję parownika, natomiast drugi wymiennik ciepła 72 pełni funkcję skraplacza.The refrigerant circuit in the “cooling” operating mode when the compressor 1 is supplied from an external electrical network is shown in Fig. 3. In this operating mode, the solenoid valves 51, 52, 53, 55 and 56 are closed, the fourth solenoid valve 54 is open, and the four-way valves 61 and 62 are set to the D-C and E-S connections. The direction of refrigerant flow is shown in Fig. 3 by the arrows marked on the hydraulic lines and the four-way valves 61 and 62. In this case, the first heat exchanger 71 acts as an evaporator, while the second heat exchanger 72 acts as a condenser.

Obieg czynnika chłodniczego w trybie pracy „grzanie” przy zasilaniu sprężarki 1 z sieci elektrycznej przedstawiony został na rysunku fig. 4. W tym trybie pracy elektrozawory 51, 52, 53, 55 i 56 są zamknięte, czwarty elektrozawór 54 jest otwarty, natomiast pierwszy zawór czterodrogowy 61 jest ustawiony na połączenie D-E C-S, a dodatkowy zawór czterodrogowy 62 jest ustawiony na połączenie D-C E-S. Kierunek przepływu czynnika chłodniczego pokazują na rysunku fig. 4 strzałki naniesione na przewodach hydraulicznych oraz zaworach czterodrogowych 61 i 62. Pierwszy wymiennik ciepła 71 pełni w tym przypadku funkcję skraplacza, natomiast drugi wymiennik ciepła 72 pełni funkcję parownika.The refrigerant circuit in the “heating” operating mode when the compressor 1 is powered from the electrical network is shown in Fig. 4. In this operating mode, the solenoid valves 51, 52, 53, 55 and 56 are closed, the fourth solenoid valve 54 is open, while the first four-way valve 61 is set to the D-E C-S connection, and the additional four-way valve 62 is set to the D-C E-S connection. The direction of refrigerant flow is shown in Fig. 4 by the arrows marked on the hydraulic lines and four-way valves 61 and 62. In this case, the first heat exchanger 71 acts as a condenser, while the second heat exchanger 72 acts as an evaporator.

Urządzenie sprężarkowe według wynalazku może pracować w trybie pracy „chłodzenie” bez zasilania sprężarki z zewnętrznej sieci elektrycznej. Konieczność takiej pracy może zaistnieć w przypadku awarii zasilania elektrycznego lub w przypadku chęci ograniczenia poboru energii elektrycznej w porach gdy jej koszt jest wysoki. Aby urządzenie było gotowe do pracy bez zasilania sprężarki 1 z zewnętrznej sieci elektrycznej należy zakumulować energię czynnika chłodniczego poprzez jego zmagazynowanie w pierwszym zbiorniku ciśnieniowym 81 pod ciśnieniem oraz wytworzenie podciśnienia w drugim zbiorniku ciśnieniowym 82.The compressor device according to the invention can operate in the "cooling" mode without power supply to the compressor from an external electrical network. Such operation may be necessary in the event of a power failure or in the event of a desire to limit the consumption of electrical energy at times when its cost is high. In order for the device to be ready to operate without power supply to the compressor 1 from an external electrical network, the energy of the refrigerant should be accumulated by storing it in the first pressure tank 81 under pressure and creating a vacuum in the second pressure tank 82.

Obieg czynnika chłodniczego w trybie pracy „akumulacja energii” przy zasilaniu sprężarki 1 z sieci elektrycznej przedstawiony został na rysunku fig. 5. W tym trybie pracy elektrozawory 51, 53 i 54 są zamknięte, elektrozawory 52, 55 i 56 są otwarte, natomiast zawory czterodrogowe 61 i 62 są ustawione na połączenie D-E i C-S. Kierunek przepływu czynnika chłodniczego pokazują na rysunku fig. 5 strzałki naniesione na przewodach hydraulicznych oraz zaworach czterodrogowych 61 i 62. Czynnik chłodzący jest gromadzony pod ciśnieniem w pierwszym zbiorniku ciśnieniowym 81, a jednocześnie jest wysysany z drugiego zbiornika ciśnieniowego 82 tworząc tam podciśnienie. Za pomocą nagrzewnicy 811 zasilanej z sieci elektrycznej można podgrzewać czynnik chłodniczy zgromadzony w pierwszym zbiorniku ciśnieniowym 81, co spowoduje dodatkowy wzrost jego ciśnienia, a tym samym przyczyni się do dodatkowego wzrostu zakumulowanej energii.The refrigerant circulation in the "energy accumulation" operating mode when the compressor 1 is supplied from the electrical network is shown in Fig. 5. In this operating mode, solenoid valves 51, 53 and 54 are closed, solenoid valves 52, 55 and 56 are open, while four-way valves 61 and 62 are set to the D-E and C-S connections. The direction of refrigerant flow is shown in Fig. 5 by the arrows marked on the hydraulic lines and four-way valves 61 and 62. The refrigerant is collected under pressure in the first pressure tank 81, and at the same time it is sucked out of the second pressure tank 82, creating a vacuum there. The refrigerant collected in the first pressure tank 81 can be heated by means of a heater 811 supplied from the electrical network, which will cause an additional increase in its pressure and thus contribute to an additional increase in the accumulated energy.

Obieg czynnika chłodniczego w trybie pracy instalacji „chłodzenie” przy wyłączonym zasilaniu sprężarki 1 z sieci elektrycznej przedstawiony został na rysunku fig. 6. W tym trybie pracy elektrozawory 52, 55 i 56 są zamknięte, elektrozawory 51,53 i 54 są otwarte, natomiast pierwszy zawór czterodrogowy 61 jest ustawiony na połączenie D-C E-S, a dodatkowy zawór czterodrogowy 62 jest ustawiony na połączenie D-E C-S. Kierunek przepływu czynnika chłodniczego pokazują na rysunku fig. 6 strzałki naniesione na przewodach hydraulicznych oraz zaworach czterodrogowych 61 i 62. Czynnik chłodniczy płynie z pierwszego zbiornika ciśnieniowego 81, w której panuje wysokie ciśnienie do drugiego zbiornika ciśnieniowego 82, w której panuje niskie ciśnienie. Pierwszy wymiennik ciepła 71 pełni w tym przypadku funkcję parownika, natomiast drugi wymiennik ciepła 72 pełni funkcję skraplacza.The refrigerant circulation in the “cooling” installation mode with the compressor 1 power supply from the electrical network switched off is shown in Fig. 6. In this operating mode, solenoid valves 52, 55 and 56 are closed, solenoid valves 51, 53 and 54 are open, while the first four-way valve 61 is set to the D-C E-S connection, and the additional four-way valve 62 is set to the D-E C-S connection. The direction of refrigerant flow is shown in Fig. 6 by the arrows marked on the hydraulic lines and four-way valves 61 and 62. The refrigerant flows from the first pressure tank 81, where the pressure is high, to the second pressure tank 82, where the pressure is low. In this case, the first heat exchanger 71 acts as an evaporator, while the second heat exchanger 72 acts as a condenser.

Wykaz oznaczeń:List of designations:

sprężarka zbiornik czynnika chłodniczego filtr wziernik pierwszy zawór zwrotny drugi zawór zwrotny trzeci zawór zwrotny czwarty zawór zwrotny pierwszy zawór rozprężny drugi zawór rozprężny pierwszy elektrozawór drugi elektrozawór trzeci elektrozawór czwarty elektrozawór piąty elektrozawór szósty elektrozawór pierwszy zawór czterodrogowy dodatkowy zawór czterodrogowy pierwszy wymiennik ciepła drugi wymiennik ciepłacompressor refrigerant tank filter sight glass first check valve second check valve third check valve fourth check valve first expansion valve second expansion valve first solenoid valve second solenoid valve third solenoid valve fourth solenoid valve fifth solenoid valve sixth solenoid valve first four-way valve additional four-way valve first heat exchanger second heat exchanger

711, 721 wentylator pierwszy zbiornik ciśnieniowy drugi zbiornik ciśnieniowy711, 721 fan first pressure tank second pressure tank

811 nagrzewnica811 heater

91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 węzeł obwodu hydraulicznego91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 hydraulic circuit node

Claims (2)

1. Urządzenie sprężarkowe do chłodzenia i/lub ogrzewania pomieszczenia, wyposażone w sprężarkę, dwa wymienniki ciepła z wentylatorami, pełniące funkcje parownika i skraplacza, zbiornik czynnika chłodniczego, filtr czynnika chłodniczego, wziernik, zawory zwrotne, zawory rozprężne, zawór czterodrogowy, a wszystkie te elementy połączone przewodami hydraulicznymi tworzącymi zamknięty obieg, w którym krąży czynnik chłodniczy, znamienne tym, że posiada dwa zbiorniki ciśnieniowe (81) i (82), elektrozawory (51), (52), (53), (54), (55) i (56) oraz dodatkowy zawór czterodrogowy (62), przy czym pierwszy elektrozawór (51) umieszczony jest pomiędzy węzłem (91) połączonym z wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego (61) oraz z wejściem sprężarki (1) i piątym elektrozaworem (55), a węzłem (92) połączonym z wyjściem D pierwszego zaworu czterodrogowego (61) oraz z wyjściem sprężarki (1), drugi elektrozawór (52) umieszczony jest pomiędzy węzłem (93) połączonym z czwartym elektrozaworem (54) oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego (61), a węzłem (94) połączonym z trzecim elektrozaworem (53) oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym (81), trzeci elektrozawór (53) umieszczony jest pomiędzy węzłem (94) połączonym z drugim elektrozaworem (52) oraz z pierwszym zbiornikiem ciśnieniowym (81), a wyjściem S dodatkowego zaworu czterodrogowego (62), czwarty elektrozawór (54) umieszczony jest pomiędzy węzłem (93) połączonym z drugim elektrozaworem (52) oraz wyjściem E pierwszego zaworu czterodrogowego (61), a pierwszym wymiennikiem ciepła (71), piąty elektrozawór (55) umieszczony jest pomiędzy węzłem (95) połączonym z wejściem sprężarki (1) oraz pierwszym elektrozaworem (51) i wyjściem S pierwszego zaworu czterodrogowego (61), a węzłem (96) połączonym z wejściem E dodatkowego zaworu czterodrogowego (62) oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym (82), a szósty elektrozawór (56) umieszczony jest pomiędzy węzłem (97) połączonym z drugim zaworem rozprężnym (42), z czwartym zaworem zwrotnym (34), oraz z wyjściem C dodatkowego zaworu czterodrogowego (62), a węzłem (98) połączonym z filtrem (21) oraz zbiornikiem czynnika chłodniczego (2), natomiast w dodatkowym zaworze czterodrogowym (62) wyjście D połączone jest z drugim wymiennikiem ciepła (72), wyjście E z węzłem (96) połączonym z piątym elektrozaworem (55) oraz z drugim zbiornikiem ciśnieniowym (82), wyjście S z trzecim elektrozaworem (53), a wyjście C z czwartym zaworem zwrotnym (34) oraz z węzłem (97) połączonym z drugim zaworem rozprężnym (42) i szóstym elektrozaworem (56).1. A compressor device for cooling and/or heating a room, equipped with a compressor, two heat exchangers with fans, performing the functions of an evaporator and a condenser, a refrigerant tank, a refrigerant filter, a sight glass, non-return valves, expansion valves, a four-way valve, and all these elements connected by hydraulic lines forming a closed circuit in which the refrigerant circulates, characterized in that it has two pressure tanks (81) and (82), solenoid valves (51), (52), (53), (54), (55) and (56) and an additional four-way valve (62), wherein the first solenoid valve (51) is placed between the node (91) connected to the outlet S of the first four-way valve (61) and to the compressor inlet (1) and the fifth solenoid valve (55), and the node (92) connected to the outlet D of the first four-way valve (61) and to the outlet (1) a second solenoid valve (52) is arranged between a node (93) connected to the fourth solenoid valve (54) and the outlet E of the first four-way valve (61) and a node (94) connected to the third solenoid valve (53) and the first pressure tank (81), a third solenoid valve (53) is arranged between a node (94) connected to the second solenoid valve (52) and the first pressure tank (81) and the outlet S of the additional four-way valve (62), a fourth solenoid valve (54) is arranged between a node (93) connected to the second solenoid valve (52) and the outlet E of the first four-way valve (61) and the first heat exchanger (71), a fifth solenoid valve (55) is arranged between a node (95) connected to the inlet of the compressor (1) and the first solenoid valve (51) and the outlet S of the first four-way valve (81), (61) and the node (96) connected to the inlet E of the additional four-way valve (62) and to the second pressure tank (82), and the sixth solenoid valve (56) is placed between the node (97) connected to the second expansion valve (42), to the fourth non-return valve (34), and to the outlet C of the additional four-way valve (62), and the node (98) connected to the filter (21) and the refrigerant tank (2), while in the additional four-way valve (62), the outlet D is connected to the second heat exchanger (72), the outlet E to the node (96) connected to the fifth solenoid valve (55) and to the second pressure tank (82), the outlet S to the third solenoid valve (53), and the outlet C to the fourth non-return valve (34) and to the node (97) connected to the second expansion valve (42) and the sixth solenoid valve (56). 2. Urządzenie sprężarkowe według zastrzeżenia 1, znamienne tym, że zbiornik ciśnieniowy (81) jest wyposażony w nagrzewnicę (811).2. A compressor device according to claim 1, characterized in that the pressure tank (81) is equipped with a heater (811).
PL444170A 2023-03-22 2023-03-22 Compressor device for cooling and/or heating a room PL246609B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL444170A PL246609B1 (en) 2023-03-22 2023-03-22 Compressor device for cooling and/or heating a room

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL444170A PL246609B1 (en) 2023-03-22 2023-03-22 Compressor device for cooling and/or heating a room

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL444170A1 PL444170A1 (en) 2024-09-23
PL246609B1 true PL246609B1 (en) 2025-02-17

Family

ID=92843853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL444170A PL246609B1 (en) 2023-03-22 2023-03-22 Compressor device for cooling and/or heating a room

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL246609B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997019304A1 (en) * 1995-11-17 1997-05-29 Lennox Industries Inc. Thermal energy storage air conditioning system
JP2003287318A (en) * 2002-03-28 2003-10-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Air conditioner
EP3220071A1 (en) * 2014-12-26 2017-09-20 Daikin Industries, Ltd. Heat-storage-type air conditioner

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997019304A1 (en) * 1995-11-17 1997-05-29 Lennox Industries Inc. Thermal energy storage air conditioning system
JP2003287318A (en) * 2002-03-28 2003-10-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Air conditioner
EP3220071A1 (en) * 2014-12-26 2017-09-20 Daikin Industries, Ltd. Heat-storage-type air conditioner

Also Published As

Publication number Publication date
PL444170A1 (en) 2024-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102644743B1 (en) Automotive air conditioning system
CN110914614B (en) Heat pump device with controllable heat exchanger and method of operation of the heat pump device
CN113614470A (en) Air conditioning equipment
CN111486534A (en) Low power consumption constant temperature and humidity machine and its working method
EP2541170A1 (en) Air-conditioning hot-water-supply system
EP3452764B1 (en) Air conditioning and heat pump tower with energy efficient arrangement
CN104697054A (en) Temperature regulating system
CN106766294A (en) Heat pipe VRF Air Conditioning System
JP2022528077A (en) Air conditioner
KR102509997B1 (en) Outdoor Unit
KR100946381B1 (en) Hybrid heat pump type cooling and heating apparatus
JP4203758B2 (en) Water-cooled heat pump type ground-heated air conditioning system
JP2024514992A (en) Multi-cascade heating system
CN115053106B (en) An air conditioner and its water filling method
PL246609B1 (en) Compressor device for cooling and/or heating a room
KR101196817B1 (en) Air conditioner system for energy saving and method for driving of that
EP2159511B1 (en) Air conditioning system
CN109611992B (en) Heat recovery type multi-split air conditioner system with multiple operation modes and control method
KR100524719B1 (en) By-pass device with variable flow rate of multi air-conditioner system
KR101157498B1 (en) Heat pump for energy saving type clean-room in hvac system
CN215983303U (en) Cascade heat pump system
KR100539744B1 (en) Cooling and heating simultaneous multi air conditioner for building
CN113587472A (en) Cascade heat pump system
US20240230116A1 (en) Dual function water heater and air-conditioning unit
CN221329462U (en) Refrigerating unit