SE531333C2 - Air conditioning device - Google Patents
Air conditioning deviceInfo
- Publication number
- SE531333C2 SE531333C2 SE0502008A SE0502008A SE531333C2 SE 531333 C2 SE531333 C2 SE 531333C2 SE 0502008 A SE0502008 A SE 0502008A SE 0502008 A SE0502008 A SE 0502008A SE 531333 C2 SE531333 C2 SE 531333C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- way valve
- heat exchanger
- refrigerant
- compressor
- circuit
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B47/00—Arrangements for preventing or removing deposits or corrosion, not provided for in another subclass
- F25B47/02—Defrosting cycles
- F25B47/022—Defrosting cycles hot gas defrosting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D21/00—Defrosting; Preventing frosting; Removing condensed or defrost water
- F25D21/06—Removing frost
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
Description
25 30 531 333 vilken har kylmediumvärmare 104 och förbinder en punkt mellan expansionsanordningen 105 och utomhusvärmeväxlaren 103 med sugsidan av kompressorn 101; och en avfrostningskrets för att förbinda utloppssidan av kompressorn 101 och utomhusvärme- växlaren 103 genom tvåvägsventilen 109a. När utomhusvärme- växlaren 103 skall avfrostas under en värmepumpsdrift i kyl- ningscykeln, splittras flödet av kylmedium uppvärmt av kyl- mediumvärmaren 104 i tvâ strömmar efter passage genom kompres- sorn 101. En är riktad till inomhusvärmeväxlare 110 under det att den andra är riktad till utomhusvärmeväxlare 103 genom avfrostningskretsen. De två strömmarna går samman vid inloppet av kylmediumvärmarkretsen och kylmedium uppvärms sedan åter genom kylmediumvärmaren 104 (se till exempel japanska offent- liga patentansökningen nr H11-182994, fig. 6). 531 333 which has refrigerant heater 104 and connects a point between the expander 105 and the outdoor heat exchanger 103 to the suction side of the compressor 101; and a defrost circuit for connecting the outlet side of the compressor 101 and the outdoor heat exchanger 103 through the two-way valve 109a. When the outdoor heat exchanger 103 is to be defrosted during a heat pump operation in the cooling cycle, the flow of coolant heated by the coolant heater 104 is split into two streams after passage through the compressor 101. One is directed to the indoor heat exchanger 110 while the other is directed to outdoor heat exchanger 103 through the defrost circuit. The two streams merge at the inlet of the coolant heater circuit and coolant is then reheated through the coolant heater 104 (see, for example, Japanese Laid-Open Patent Application No. H11-182994, Fig. 6).
Emellertid har föregående kylningscykel nackdelar som förklaras nedan.However, the previous cooling cycle has disadvantages which are explained below.
Kylningscykeln är arrangerad så att genom öppning av två- vägsventilen l09a under en avfrostningscykel är kylande gas avgiven från kompressorn 101 partiellt avlett till ledningen som förbinder en punkt uppströms fyrvägsventilen 102 och utom- husvärmeväxlaren 103. Som resultat är tvåvägsventilen 106 installerad att förhindra hett gasformigt kylmedium, avsett att avfrosta värmeväxlaren 103, att strömma tillbaka till sug- sidan av kompressorn 101.The cooling cycle is arranged so that by opening the two-way valve 109a during a defrost cycle, cooling gas discharged from the compressor 101 is partially diverted to the line connecting a point upstream of the four-way valve 102 and the outdoor heat exchanger 103. As a result, the two-way valve 106 is installed , intended to defrost the heat exchanger 103, to flow back to the suction side of the compressor 101.
Tvåvägsventilen 106, vilken är installerad på sugsidan av kompressorn 101 har en stor diameter för att reducera en tryckförlust under kylnings- och uppvärmningscyklerna. Som resultat blir ventilen mycket kostsam.The two-way valve 106, which is installed on the suction side of the compressor 101, has a large diameter to reduce a pressure loss during the cooling and heating cycles. As a result, the valve becomes very expensive.
Vidare, när värmepumpdriften kopplas över till kylmedium- uppvärmningsdrift genom öppning av tvåvägsventilen 108, rever- seras flödesriktningen av kylmedium genom utomhusvärmeväxlaren 103 för att initiera en avfrostningscykel. Därför är tvåvägs- 10 15 20 25 30 531 333 ventilen 107 stängd före initiering av en avfrostningscykel för att stoppa flödet av kylmedium genom värmeväxlaren 103.Furthermore, when the heat pump operation is switched to refrigerant heating operation by opening the two-way valve 108, the flow direction of refrigerant through the outdoor heat exchanger 103 is reversed to initiate a defrost cycle. Therefore, the two-way valve 107 is closed before initiating a defrost cycle to stop the flow of coolant through the heat exchanger 103.
Tvåvägsventilen 107 är installerad på inloppssidan (under en normal uppvärmningscykel, men utloppet i en avfrostningcykel) för utomhusvärmeväxlaren 103.The two-way valve 107 is installed on the inlet side (during a normal heating cycle, but the outlet in a defrost cycle) for the outdoor heat exchanger 103.
Sammantaget kräver föregående luftkonditionerings- /avfrostningssystem fyra tvåvägsventiler. Sålunda är systemet inte endast komplicerat i drift, det är mycket dyrbart.In total, the previous air conditioning / defrosting system requires four two-way valves. Thus, the system is not only complicated to operate, it is very expensive.
Vidare, om kylmedium A skulle representera kylmedium från kompressorn 101 som har avletts till utomhusvärmeväxlaren 103 i en avfrostningscykel och kylmedium B som det riktat genom inomhusvärmeväxlare 110 för uppvärmning av inomhusmiljön, förenas kylmedier A och B vid en specifik punkt innan de rik- tas till kylmediumvärmaren 104 som förklaras ovan. Sålunda, om tryckhöjden för kylmedium B är högre än det för kylmedium A i en avfrostningscykel kommer kylmedium B att strömma igenom utomhusvärmevaxlaren 103, och, om motsatsen är sant, kommer kylmedium A att strömma igenom inomhusvärmeväxlaren 110. Vart fall kommer att förorsaka felaktigheter för avfrostnings- och värmningsdriften för systemet.Furthermore, if refrigerant A were to represent refrigerant from the compressor 101 which has been diverted to the outdoor heat exchanger 103 in a defrost cycle and refrigerant B as directed by indoor heat exchanger 110 to heat the indoor environment, refrigerants A and B are combined at a specific point before being directed to refrigerant 104 as explained above. Thus, if the pressure head for coolant B is higher than that for coolant A in a defrost cycle, coolant B will flow through the outdoor heat exchanger 103, and, if the opposite is true, coolant A will flow through the indoor heat exchanger 110. Each case will cause defrosting errors. and the heating operation of the system.
Därför, i ändamål att utföra en avfrostningscykel i utom- husvärmeväxlaren 103 under fortsättning av värmemoden i inom- husvärmeväxlaren 110, måste en korrekt tryckbalans mellan kyl- medium A och kylmedium B bibehållas.Therefore, in order to perform a defrost cycle in the outdoor heat exchanger 103 while continuing the heating mode in the indoor heat exchanger 110, a correct pressure balance between coolant A and coolant B must be maintained.
Vidare, förening av kylmediumströmmar A och B tenderar att vara en källa till akustiskt buller. Sålunda, en kyl- mediumförbindare kan övervägas för dämpning av det bullret och för korrekt tryckbalansering alltigenom systemet.Furthermore, the combination of coolant currents A and B tends to be a source of acoustic noise. Thus, a refrigerant connector can be considered for attenuating that noise and for proper pressure balancing throughout the system.
Vidare, tryckhöjdsförlust ökar vid noden där kylmedierna A och B förenas på grund av att kylmediumcirkulation ökar vid denna punkt. För att kompensera för tryckhöjdsförlusten är diametern för kylmediumröret gjord större, vilken i sin tur ökar storleken av kylmediumvärmaren 104. 10 15 20 25 30 533 333 Vidare, eftersom vanligtvis insidestemperaturen av ett rör av kylmediumvärmaren 104 minskar på grund av kylmedium med lågt tryck under en kylningscykel, kan kondensat bildas pà kylmediumvärmaren 104. Även om kylmediumläckage uppträder genom en driftstörning för tvåvägsventil 108, kan kondensat bildas på kylmediumvärmaren 104. Speciellt, om värmelednings- värmare används som kylmediumvärmare 104, kan tillförlitlighet och säkerhet för kylmediumvärmaren 104 allvarligt undermine- ras.Furthermore, pressure head loss increases at the node where coolants A and B join due to coolant circulation increasing at this point. To compensate for the pressure head loss, the diameter of the refrigerant pipe is made larger, which in turn increases the size of the refrigerant heater 104. Further, since usually the inside temperature of a pipe of the refrigerant heater 104 decreases due to low pressure refrigerant during a cooling cycle, condensate can form on the refrigerant heater 104. Although refrigerant leakage occurs due to a two-way valve failure 108, condensate can form on the refrigerant heater 104. In particular, if heat conduction heaters are used as refrigerant heaters 104, the reliability and safety of serious refrigerant heaters can be compromised.
Sammanfattning av uppfinningen Det är därför ett ändamål med föreliggande uppfinning att tillhandahålla en luftkonditioneringsanordning kapabel att genomföra en kylningscykel genom en enkel förbiledningskrets och också i stånd att genomföra en stabil avfrostningscykel under kontinuerlig uppvärmning av inomhusmiljön utan problem orsakade av akustiskt buller och inkorrekt tryckbalans.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide an air conditioner capable of performing a cooling cycle through a simple bypass circuit and also capable of performing a stable defrost cycle during continuous heating of the indoor environment without problems caused by acoustic noise and incorrect pressure balance.
I enlighet med en första utföringsform av föreliggande uppfinning tillhandahålls en luftkonditioneringsanordning omfattande: en kylmediumkrets i stånd att utföra en kylnings- cykel av värmepumpstyp och inkluderande en kompressor, en fyr- vägsventil, en inomhusvärmeväxlare, en dekomprimeringsanord- ning och en utomhusvärmeväxlare; en första förbiledningskrets förbunden med kylningskretsen för att förbinda en punkt mellan inomhusvärmeväxlaren och dekomprimeringsanordningen med en annan punkt mellan fyrvägsventilen och utomhusvärmeväxlaren, varvid den första förbiledningskretsen är tillhandahàllen med en tvávägsventil och en kylmediumvärmare; och en andra förbi- ledningskrets förbunden med kylningkretsen, för att förbinda en punkt mellan fyrvägsventilen och inomhusvärmeväxlaren eller en punkt mellan kompressorn och fyrvägsventilen med en punkt mellan dekomprimeringsanordningen och utomhusvärmeväxlaren, varvid den andra förbiledningskretsen är tillhandahàllen med 10 15 20 25 30 531 333 en tvåvägsventil; varvid när utomhusvärmeväxlaren avfrostas, en första förbiledningsdrift för att medge kylmedium uppvärmt av kylmediumvärmaren att strömma till sugsidan av kompressorn genom öppning av tvåvägsventilen för den första förbilednings- kretsen och en andra förbiledningsdrift för att medge kyl- medium att strömma genom utomhusvärmeväxlaren genom drift av tvåvägsventilen för den andra förbiledningskretsen genomförs.In accordance with a first embodiment of the present invention, there is provided an air conditioning device comprising: a refrigerant circuit capable of performing a heat pump type cooling cycle and including a compressor, a four-way valve, an indoor heat exchanger, a decompression device and an outdoor heat exchanger; a first bypass circuit connected to the cooling circuit for connecting a point between the indoor heat exchanger and the decompression device to another point between the four-way valve and the outdoor heat exchanger, the first bypass circuit being provided with a two-way valve and a cooling medium heater; and a second bypass circuit connected to the cooling circuit, for connecting a point between the four-way valve and the indoor heat exchanger or a point between the compressor and the four-way valve with a point between the decompression device and the outdoor heat exchanger, the second bypass circuit being provided with a two-way valve. ; wherein when the outdoor heat exchanger is defrosted, a first bypass operation to allow refrigerant heated by the refrigerant heater to flow to the suction side of the compressor by opening the two-way valve for the first bypass circuit and a second bypass operation to allow refrigerant to flow through the outdoor valve heat exchanger the second bypass circuit is performed.
Föregående konfiguration medger att avfrostnings- och uppvärm- ningsoperationer utförs samtidigt.The previous configuration allows defrosting and heating operations to be performed simultaneously.
Eftersom en avfrostningsoperation genomförs samtidigt som en uppvärmningsoperation, produceras inte akustiskt buller från kylmedium förorsakat av skiftning av fyrvägsventilen.Since a defrost operation is performed at the same time as a heating operation, acoustic noise from coolant caused by shifting of the four-way valve is not produced.
Vidare, eftersom fyrvägsventilen inte skiftas under avfrostningssmoden, är fluktuationer i trycket och oljenivån för kompressorn försumbara. Som ett resultat blir driften av kompressorn tillförlig.Furthermore, since the four-way valve does not shift during the defrost mode, fluctuations in the pressure and oil level of the compressor are negligible. As a result, the operation of the compressor becomes reliable.
Vidare, också om förbindningsrörlängden är lång, eftersom avfrostningskretsen är anordnad utomhus, förorsakas inte en reduktion av kompressoroljenivån på grund av rörlängden.Furthermore, even if the connecting pipe length is long, since the defrost circuit is arranged outdoors, a reduction of the compressor oil level is not caused due to the pipe length.
Därför, trots långa förbindningsrör, blir tillförlitligheten av kompressordriften markant förbättrad.Therefore, despite long connecting pipes, the reliability of the compressor operation is markedly improved.
Vidare, efter att endast en del av kylmedium i systemet används för avfrostning, riktas en mindre mängd av kylmedium till kylmediumvärmaren än vid det föregående konventionella systemet. Sålunda är kylmediumvärmaren mer kompakt utformad.Furthermore, after only a portion of the refrigerant in the system is used for defrosting, a smaller amount of refrigerant is directed to the refrigerant heater than in the previous conventional system. Thus, the refrigerant heater is more compactly designed.
Vidare, även om en kylningsdrift utförs, kvarstår kyl- mediumgas av hög temperatur och högt tryck i kylmediumvärmaren 104, och temperatur hos kylmediumvärmaren 104 bibehålls ovan daggpunktstemperaturen. Sålunda kan kondensat inte bildas på kylmediumvärmaren 104.Furthermore, even if a cooling operation is performed, high temperature and high pressure refrigerant gas remains in the refrigerant heater 104, and temperature of the refrigerant heater 104 is maintained above the dew point temperature. Thus, condensate cannot be formed on the refrigerant heater 104.
Företrädesvis tillämpas en elektronisk expansionsventil som dekomprimeringsanordning. Ena ändar av de första och de andra förbiledningskretsarna där de förbinds med kylningskret- 10 15 20 25 30 531 333 sen är tillhandahàllna uppströms respektive nedströms av den elektroniska expansionsventilen. Vidare, under avfrostnings- cykeln är den elektroniska expansionsventilen stängd helt eller är den strypt ner för att medge endast en extremt liten mängd av kylmedium att strömma genom ventilen. Med denna kon- figuration kan den elektroniska expansionsventilen, vilken typiskt är använd för uppvärmning och kylning i kylningscykeln av värmepumpstyp, användas för avfrostning, under det att del- ning av kylmedieflödet i två strömmar: en riktad för uppvärm- ning av inomhusmiljön genom uppvärmning av kylmediet och den andra riktad för avfrostning. Vidare, eftersom uppvärmnings- och avfrostningskretsarna är konfigurerade med användning av två tvàvägsventiler kan uomhusrördragningen förenklas, därige- nom minskande de totala utrustningsinvesteringarna.Preferably, an electronic expansion valve is used as the decompression device. One end of the first and second bypass circuits where they are connected to the cooling circuit are provided upstream and downstream of the electronic expansion valve, respectively. Furthermore, during the defrost cycle, the electronic expansion valve is completely closed or throttled to allow only an extremely small amount of coolant to flow through the valve. With this configuration, the electronic expansion valve, which is typically used for heating and cooling in the heat pump type cooling cycle, can be used for defrosting, while dividing the refrigerant flow into two streams: one directed for heating the indoor environment by heating the refrigerant and the other directed for defrosting. Furthermore, since the heating and defrosting circuits are configured using two two-way valves, the outdoor piping can be simplified, thereby reducing the total equipment investment.
Företrädesvis kan dekomprimeringsanordningen vara en annan tvávägsventil, varvid ena ändar av de första och andra förbiledningskretsarna där de förbinder med kylningskretsen är tillhandahàllna uppströms respektive nedströms av sagda andra tvåvägsventil. Under avfrostningsdriften är sagda andra två- vägsventil stängd. Med denna konfiguration, eftersom avfrost- ningscykeln under en uppvärmningsoperation kan genomföras helt enkelt genom användning av tvåvägsventilen blir utrustnings- investeringen ytterligare reducerad.Preferably, the decompression device may be another two-way valve, one end of the first and second bypass circuits where they connect to the cooling circuit being provided upstream and downstream of said second two-way valve, respectively. During the defrost operation, the said two-way valve is closed. With this configuration, since the defrost cycle during a heating operation can be performed simply by using the two-way valve, the equipment investment is further reduced.
Företrädes kan en dekomprimeringsanordningen eller en elektrisk expansionsventil vara förbunden med den andra förbi- ledningskretsen för att styra kylmediumflödet. Med denna kon- figuration kan värmekapaciteten för en avfrostningscykel justeras baserat på frostuppbyggnadsnivån på utomhusvärme- växlaren.Preferably, a decompression device or an electric expansion valve may be connected to the second bypass circuit to control the flow of coolant. With this configuration, the heat capacity of a defrost cycle can be adjusted based on the frost build-up level of the outdoor heat exchanger.
Företrädesvis kan en dekomprimeringsanordning vara inrät- tad mellan kylmediumvärmaren och inomhusvärmeväxlaren, och kylmediumvärmaren utformad att tjäna som en förångare. Med detta arrangemang passerar kylmedium genom dekompressorn, och 10 15 20 25 30 5131 333 efter att det blivit dekomprimerat, uppvärms det av kylmedium- värmaren. Därför förbättras den termiska absorptionsförmågan för kylmedium och värmepumpen kan utföra en kylningscykel mer effektivt.Preferably, a decompression device may be arranged between the refrigerant heater and the indoor heat exchanger, and the refrigerant heater designed to serve as an evaporator. With this arrangement, refrigerant passes through the decompressor, and after it has been decompressed, it is heated by the refrigerant heater. Therefore, the thermal absorbency of coolant is improved and the heat pump can perform a cooling cycle more efficiently.
Företrädesvis kan en backventil vara anordnad mellan en ände av den första förbiledningen där den är förbunden med kylmediumkretsen och utomhusvärmeväxlaren. Backventilen är installerad för att rikta kylmedium till sugsidan av kompres- sorn som den korrekta flödesvägen. Denna konfiguration för- hindrar ett flöde av kylmedium till utomhusvärmeväxlaren, och medger en effektiv kylmediumuppvärmning.Preferably, a non-return valve can be arranged between one end of the first bypass where it is connected to the refrigerant circuit and the outdoor heat exchanger. The non-return valve is installed to direct coolant to the suction side of the compressor as the correct flow path. This configuration prevents the flow of refrigerant to the outdoor heat exchanger, and allows efficient refrigerant heating.
Företrädesvis kan ett avstånd mellan förbindningsdelen med en sugsida av den första förbiledningskretsen och sugsidan av kompressorn vara satt att vara åtminstone fyra gånger en diameter av ett sugrör för kompressorn. Med denna konfigura- tion är kylmedium inte utsatt för en extrem.förändring i till- stånd på sugsidan av kompressorn; detta hjälper kompressorn att drivas jämnt och därför tillförlitligt.Preferably, a distance between the connecting part with a suction side of the first bypass circuit and the suction side of the compressor can be set to be at least four times a diameter of a suction pipe for the compressor. With this configuration, coolant is not subject to an extreme change in condition on the suction side of the compressor; this helps the compressor to run smoothly and therefore reliably.
Företrädesvis inkluderar kylmediumvärmaren: (1) en värmarenhet; (2) en kylmediumkanal; och (3) en värmeackumule- ringsenhet för att omge värmarenheten och kylmediumkanalen med värmeackumulerande material. Med denna konfiguration kan kyl- mediumvärmaren utformas mer kompakt och kan vara inrättad inuti en utomhusenhet som används för närvarande. Sålunda behövs inget extra utrymme för att uppta kylmediumvärmaren; och detta medger att utomhusenheten delas med andra system och detta arrangemang är enkelt och kostnadseffektivt.Preferably, the refrigerant heater includes: (1) a heater unit; (2) a refrigerant channel; and (3) a heat accumulation unit for surrounding the heater unit and the coolant duct with heat accumulating material. With this configuration, the refrigerant heater can be designed more compactly and can be set up inside an outdoor unit currently in use. Thus, no extra space is needed to accommodate the refrigerant heater; and this allows the outdoor unit to be shared with other systems and this arrangement is simple and cost effective.
Kortfattad beskrivning av ritningarna Ovannämnda och andra ändamål och särdrag för föreliggande uppfinning framgår från följande beskrivning av föredragna utföringsexempel givna i samband med de tillhörande ritning- arna, på vilka: 10 15 20 25 30 ET! 333 Fig. l är ett blockschema av en luftkonditioneringsanordning i enlighet med en första föredragen utföringsform av förelig- gande uppfinning; Fig. 2 visar ett blockschema för en luftkonditioneringsanordning i enlighet med en andra föredra- gen utföringsform av föreliggande uppfinning; Fig. 3 visar ett blockschema av en luftkonditioneringsanord- ning i enlighet med en tredje föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning; Fig. 4 visar ett styrblockschema i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig. 5 visar ett tidsschema beskrivande den första utföringsformen av föreliggande uppfinning; och Fig. 6 är ett blockschema av en konventionell luftkonditioneringsanordning.Brief Description of the Drawings The above and other objects and features of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments given in conjunction with the accompanying drawings, in which: ET 15 20 25 30 ET! Fig. 1 is a block diagram of an air conditioner in accordance with a first preferred embodiment of the present invention; Fig. 2 is a block diagram of an air conditioner in accordance with a second preferred embodiment of the present invention; Fig. 3 shows a block diagram of an air conditioner in accordance with a third preferred embodiment of the present invention; Fig. 4 shows a control block diagram in accordance with the present invention; Fig. 5 is a timing chart describing the first embodiment of the present invention; and Fig. 6 is a block diagram of a conventional air conditioning device.
Detaljerad beskrivning av de föredragna utföringsformerna Hädanefter beskrivs föredragna utföringsformer för föreliggande uppfinning i detalj med referens till de bifogade ritningarna. Här skall noteras att föreliggande uppfinning inte är begränsad till utföringsformerna.Detailed Description of the Preferred Embodiments Hereinafter, preferred embodiments of the present invention are described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted here that the present invention is not limited to the embodiments.
(Första föredragen utföringsform) Fig. l visar ett blockschema av en konfiguration av en luftkonditioneringsanordning i enlighet med en första föredra- gen utföringsform av föreliggande uppfinning. I fig. l inklu- derar utomhusenheten 20 kompressor l, fyrvägsventil 2, dekomprimeringsanordning 4, utomhusvärmeväxlare 5, första för- biledningskrets 6, tvàvägsventil för kylmediumuppvärmning på/av 7, kylmediumvärmare 8, andra förbiledningskrets 9, två- vägsventil för avfrostning på/av 10, dekomprimeringsanordning ll för andra förbiledningskrets 9, dekomprimeringsanordning 12 för första förbiledningskrets 6, kylmediumvärmare 13, kyl- 10 15 20 25 30 531 333 mediumkanal 14, värmeackumulerings-enhet 15, backventil 16 och utomhusfläkt 19. Inomhusenheten 18 inkluderar inomhusvärme- växlare 3 och inomhusfläkt 17. Här kan dekomprimeringsanord- ning 4 vara en elektronisk expansionsventil.(First Preferred Embodiment) Fig. 1 shows a block diagram of a configuration of an air conditioning device in accordance with a first preferred embodiment of the present invention. In Fig. 1, the outdoor unit 20 includes compressor 1, four-way valve 2, decompression device 4, outdoor heat exchanger 5, first pre-formation circuit 6, two-way valve for cooling medium on / off 7, cooling medium heater 8, second bypass circuit 9, two-way defrost valve 10, decompression device 11 for second bypass circuit 9, decompression device 12 for first bypass circuit 6, coolant heater 13, cooling medium 15 14 531 333 medium duct 14, heat accumulation unit 15, non-return valve 16 and outdoor fan 19. Indoor unit 18 includes indoor and heat exchanger indoor fan 17. Here, decompression device 4 can be an electronic expansion valve.
Backventil 16 förhindrar ett àterflöde av kylmedium för att tillförsäkra att kylmedium strömmar endast i en riktning också vid en punkt där flera kylmediumströmmar möts med olika trycknivåer.Check valve 16 prevents a backflow of refrigerant to ensure that refrigerant flows only in one direction also at a point where several refrigerant streams meet at different pressure levels.
Andra förbiledningskrets 9 kan vara lokaliserad vid en position annorlunda än den som visas i fig. 1. Exempelvis kan en ände av den andra förbiledningskretsen vara inrättad mellan kompressorn 1 och fyrvägsventilen 2, och den andra änden mel- lan dekomprimeringsanordning 4 och utomhusvärmeväxlare 5.Second bypass circuit 9 may be located at a position different from that shown in Fig. 1. For example, one end of the second bypass circuit may be arranged between the compressor 1 and the four-way valve 2, and the other end between the decompression device 4 and the outdoor heat exchanger 5.
Fig. 4 tillhandahåller ett styrblockschema beskrivande den första utföringsformen av föreliggande uppfinning och fig. 5 visar ett tidsschema för att utföra luftkonditionerings- anordningens drift vid olika stadier av styrdriften tillhanda- hållen i fig. 4. I fig. 4 bestämmer bestämningsenhet för avfrostningsstart 50 i utomhusenheten 20 om det skall genom- föras en avfrostningcykel. Om starten av avfrostningscykeln initieras körs kompressordrivenhet 51, öppnings- /stängningselement 52 hos tvåvägsventil för kylmediumuppvärm- ning, öppnings-/stängningselement 53 för tvåvägsventil för avfrostning, öppningsregleringselement 54 för expansions- ventil, utomhusfläktdrivelement 55, switchningselement 56 för fyrvägsventil, stoppenhet 57 för kylmediumuppvärmningsdrift såsom visas i fig. 5, för att därigenom genomföra en avfrost- ningscykel.Fig. 4 provides a control block diagram describing the first embodiment of the present invention, and Fig. 5 shows a timing chart for performing the operation of the air conditioner at different stages of the control operation provided in Fig. 4. In Fig. 4, the defrost start determination unit 50 in the outdoor unit 20 if a defrost cycle is to be performed. If the start of the defrost cycle is initiated, compressor drive unit 51, opening / closing element 52 of two-way valve for refrigerant heating, opening / closing element 53 for two-way valve for defrosting, opening control element 54 for expansion valve, outdoor fan drive element 56, switching fan drive element 55, as shown in Fig. 5, to thereby perform a defrost cycle.
För att vara med specifik, om mottagningsenhet 58 för avfrostningsstartsignal hos inomhusenhet 18 mottar en avfrost- ningsstartsignal avgiven från bestämningsenhet 50 för avfrost- ningsstart hos utomhusenhet 20 styrs drivelement 59 för inom- 10 15 20 25 30 53? 333 10 husfläkt för att reducera hastigheten av inomhusfläkten 17 som svar på signalen.To be specific, if the defrost start signal receiving unit 58 of the indoor unit 18 receives a defrost start signal output from the defrost start destination unit 50 of the outdoor unit 20, drive elements 59 for the indoor 15 are controlled? 333 10 house fan to reduce the speed of the indoor fan 17 in response to the signal.
Som framgår av fig. 5, om starten för avfrostningsdriften initieras omkopplas en uppvärmningscykel till en kylmediumupp- värmningscykel i steg 2. Vid denna tidpunkt öppnas tvåvägsven- til 7 för kylmediumuppvärmning på/av.As shown in Fig. 5, if the start of the defrost operation is initiated, a heating cycle is switched to a refrigerant heating cycle in step 2. At this time, two-way valve 7 for refrigerant heating on / off is opened.
Vidare, genom att slå på kylmediumvärmaren 13 initieras en kylmediumuppvärmningscykel. Vid denna tidpunkt är expan- sionsventil 4 helt stängd eller är nedstrypt för att endast medge en extremt liten mängd av kylmedium att passera därige- 110m .Furthermore, by turning on the coolant heater 13, a coolant heating cycle is initiated. At this time, expansion valve 4 is completely closed or throttled to allow only an extremely small amount of coolant to pass therethrough.
Vidare är utomhusfläkt 19 stoppad under avfrostnings- cykeln. Riktningen av fyrvägsventilen 2 är oförändrad som i uppvärmningskretsen på grund av att uppvärmningsdriften fort- sätts under avfrostningscykeln.Furthermore, outdoor fan 19 is stopped during the defrost cycle. The direction of the four-way valve 2 is unchanged as in the heating circuit due to the heating operation being continued during the defrost cycle.
Vidare, inomhusfläkt 17 stoppas inte pà grund av att upp- värmningscykeln bibehålls.Furthermore, indoor fan 17 is not stopped due to the heating cycle being maintained.
Därefter utförs avfrostningscykeln i steg 3, Så att två- vägsventil 10 för avfrostning på/av öppnas. Vidare körs kom- pressorn 101 vid en driftfrekvens (80 Hz) för avfrostning.Thereafter, the defrost cycle is performed in step 3, so that the two-way valve 10 for defrosting on / off is opened. Furthermore, the compressor 101 is run at an operating frequency (80 Hz) for defrosting.
Därefter, efter genomförande av avfrostningscykeln i steg 4 återupptas värmepumpvärmningscykeln, vilken kördes före avfrostningscykeln. Även om driftfrekvensen för kompressorn varieras i den första utföringsformen av föreliggande uppfinning kan avfrost- ningscykeln genomföras med en kompressor vars driftfrekvens förblir konstant.Then, after performing the defrost cycle in step 4, the heat pump heating cycle, which was run before the defrost cycle, is resumed. Although the operating frequency of the compressor is varied in the first embodiment of the present invention, the defrosting cycle can be performed with a compressor whose operating frequency remains constant.
(Andra föredragen utföringsform) En andra föredragen utföringsform av föreliggande uppfin- ning beskrivs med referens till fig. 2.(Second Preferred Embodiment) A second preferred embodiment of the present invention is described with reference to Fig. 2.
Skillnaden mellan de första och andra utföringsformerna är att i den andra utföringsformen är tvåvägsventilen 4a använd, vilken tillhandahåller en på/av-omkoPPlin9Säkti°n för 10 15 20 25 30 531 333 ll kylmediumflöde istället för dekomprimeringsanordning 4, vilken tillhandahåller en dekomprimeringsfunktion. Sålunda är en upp- värmningscykel inte avbruten av en avfrostningscykel.The difference between the first and second embodiments is that in the second embodiment the two-way valve 4a is used, which provides an on / off switch for coolant flow instead of the decompression device 4, which provides a decompression function. Thus, a heating cycle is not interrupted by a defrost cycle.
För detta ändamål är tvåvägsventilen 4a stängd samtidigt som eller med en kort fördröjning efter att tvåvägsventilen 7 för kylmedium på/av öppnas.For this purpose, the two-way valve 4a is closed at the same time as or with a short delay after the two-way valve 7 for coolant on / off is opened.
(Tredje föredragen utföringsform) En tredje utföringsform av föreliggande uppfinning kommer att beskrivas med referens till fig. 3.(Third Preferred Embodiment) A third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 3.
Skillnaden mellan den första och den tredje utförings- formen är att i den tredje utföringsformen är inte dekomprime- ringsanordningen l2 installerad mellan tvàvägsventilen 7 för kylmediumuppvärmning på/av och kylmediumvärmaren 8; i stället är den installerad mellan inomhusvärmeväxlare 3 och dekompri- meringsanordning 4.The difference between the first and the third embodiment is that in the third embodiment the decompression device 12 is not installed between the two-way valve 7 for cooling medium heating on / off and the cooling medium heater 8; instead, it is installed between the indoor heat exchanger 3 and the decompression device 4.
I denna konfiguration är layouten av den första förbiled- ningskretsen 6 gjord enklare, därigenom utförande systemet mer kompakt och kostnadseffektivt.In this configuration, the layout of the first bypass circuit 6 is made simpler, thereby making the system more compact and cost-effective.
Vidare är gas-vätskeseparatorn 21 installerad på sugsidan av kompressorn l.Furthermore, the gas-liquid separator 21 is installed on the suction side of the compressor 1.
Beroende på typen av kompressor l kunde vätska inträdande i kompressorn förorsaka inre skada. I så fall krävs installa- tion av gas-vätskeseparator 21.Depending on the type of compressor l, liquid entering the compressor could cause internal damage. In this case, installation of gas-liquid separator 21 is required.
I synnerhet, eftersom en avfrostningscykel ofta är åtföljd av kondensation av kylmediumàngor, måste detta till- stånd övervägas för att tillförsäkra tillförlitlig drift av kompressorn.In particular, since a defrost cycle is often accompanied by condensation of refrigerant vapors, this condition must be considered to ensure reliable operation of the compressor.
Vidare, genom att tillämpa elektronisk expansionsventil 22 som dekomprimeringsanordning ll för andra förbilednings- krets 9, kan cirkulationsmängden av kylmedium för avfrostning justeras beroende på frostuppbyggnadsmängd på utomhusvärme- växlare 5. 10 15 20 25 30 531 333 12 Vidare, i ovannämnda kylningscykel av värmepumptyp är det möjligt att förbinda gas-vätskeseparatorn med sugsidan av kom- pressorn beroende på kompressortyp.Furthermore, by applying electronic expansion valve 22 as decompression device 11 for second bypass circuit 9, the circulation amount of refrigerant for defrosting can be adjusted depending on the amount of frost build-up on outdoor heat exchanger 5. Furthermore, in the above-mentioned cooling cycle of heat it is possible to connect the gas-liquid separator to the suction side of the compressor depending on the compressor type.
Dessutom, varje typ av kompressor kan installeras i systemet såsom en kompressor av kapacitetsvariabel typ.In addition, any type of compressor can be installed in the system such as a capacity variable type compressor.
Den elektroniska expansionsventilen installerad i syste- met kan vara en typ med en variabel strypanordning eller en typ med partiell strypning utan att stoppa kylmediumflödet helt som en tvåvägsventil pà/av.The electronic expansion valve installed in the system can be a type with a variable throttling device or a type with partial throttling without stopping the flow of coolant completely as a two-way valve on / off.
Dekomprimeringsanordning ll anordnad vid den andra förbi- ledningskretsen 9 i fig. 2 kan vara lokaliserad vid varje position närmare en utloppssida för kompressorn 1 eller utom- husvärmeväxlaren 5 än tvåvägsventilen 10 för avfrostning på/av är. Även om dekomprimeringsanordningen 11 för den andra förbiledningskretsen 9 är installerad parallellt med tvàvägs- ventilen 10 för avfrostning pà/av och den elektroniska expan- sionsventilen 22, kan både dekomprimeringsanordningen ll och den elektroniska expansionsventilen 22 vara lokaliserade nära utomhusvärmeväxlaren 5.Decompression device 11 provided at the second bypass circuit 9 in Fig. 2 may be located at each position closer to an outlet side of the compressor 1 or the outdoor heat exchanger 5 than the two-way valve 10 for defrosting on / off. Although the decompression device 11 for the second bypass circuit 9 is installed parallel to the two-way defrost valve 10 and the electronic expansion valve 22, both the decompression device 11 and the electronic expansion valve 22 may be located near the outdoor heat exchanger 5.
Emellertid är det föredraget att installera dekomprimeringsanordning ll eller den elektroniska expansions- ventilen 22 så nära utomhusvärmeväxlaren 5 som möjligt, efter- som detta arrangemang hjälper till att reducera mängden av vätskeformigt kylmedium samlat i den andra förbiledningskret- sen 9 under en kylningscykel. Som resultat kan mängden av kyl- medium och oljeackumulering reduceras.However, it is preferable to install the decompression device 11 or the electronic expansion valve 22 as close to the outdoor heat exchanger 5 as possible, since this arrangement helps to reduce the amount of liquid refrigerant collected in the second bypass circuit 9 during a cooling cycle. As a result, the amount of coolant and oil accumulation can be reduced.
Vidare, installering av dekompressorn på kylmedieuppvärm- ningssidan i stället för den förevarande placeringen för när- varande mellan kylmedievärmaren och inomhusvärmeväxlaren, med- ger utförande av endast en avfrostningscykel.Furthermore, installing the decompressor on the refrigerant heating side instead of the present location between the refrigerant heater and the indoor heat exchanger, allows only one defrost cycle to be performed.
Vidare, om dekomprimeringsanordningen 4 är installerad på sidan av inomhusvärmeväxlaren 3 av den basala värmepumpskret- 10 15 531 333 13 sen, även om det inte längre kan användas exklusivt för en avfrostningscykel på grund av att det då skulle påverka både uppvärmnings-/kylningsdrift, erbjuder det fördelen med att eliminera behovet av strypanordning nära kylmediumvärmaren 8 beroende på strypningsval.Furthermore, if the decompression device 4 is installed on the side of the indoor heat exchanger 3 of the basic heat pump circuit, even though it can no longer be used exclusively for a defrost cycle because it would then affect both heating / cooling operation, the advantage of eliminating the need for throttling device near the refrigerant heater 8 due to throttling selection.
En värmarenhet hos kylmediumvärmaren kan vara av varje slag så länge som den är ett uppvärmningselement.A heater unit of the refrigerant heater can be of any kind as long as it is a heating element.
Som beskrivs ovan är luftkonditioneringsanordningen i enlighet med föreliggande uppfinning i stånd att utföra en avfrostningscykel och en värmedrift på samma gång. Därför kan föreliggande uppfinning också tillämpas vid en luftkonditione- ringsanordning i en extremt kall omgivning.As described above, the air conditioning device according to the present invention is capable of performing a defrost cycle and a heating operation at the same time. Therefore, the present invention can also be applied to an air conditioner in an extremely cold environment.
Emedan uppfinningen har visats och beskrivits med refe- rens till de föredragna utföringsformerna skall det inses av fackmännen inom området att olika förändringar och modifie- ringar kan göras utan avsteg frán omfånget av uppfinningen som det definieras i följande krav.Since the invention has been shown and described with reference to the preferred embodiments, it will be appreciated by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention as defined in the following claims.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004318985A JP2006132797A (en) | 2004-11-02 | 2004-11-02 | Air conditioner |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0502008L SE0502008L (en) | 2006-05-03 |
| SE531333C2 true SE531333C2 (en) | 2009-02-24 |
Family
ID=35307879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0502008A SE531333C2 (en) | 2004-11-02 | 2005-09-12 | Air conditioning device |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006132797A (en) |
| CN (1) | CN100353130C (en) |
| NO (1) | NO20054511L (en) |
| SE (1) | SE531333C2 (en) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007327710A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air conditioner |
| KR100821729B1 (en) * | 2006-07-11 | 2008-04-11 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
| JP2008039273A (en) * | 2006-08-04 | 2008-02-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air conditioner |
| JP4694457B2 (en) * | 2006-11-09 | 2011-06-08 | パナソニック株式会社 | Air conditioner |
| JP4622990B2 (en) * | 2006-11-13 | 2011-02-02 | パナソニック株式会社 | Air conditioner |
| JP2008128515A (en) * | 2006-11-17 | 2008-06-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Air conditioning device |
| JP4605161B2 (en) * | 2007-01-12 | 2011-01-05 | パナソニック株式会社 | Air conditioner |
| JP2012078015A (en) * | 2010-10-01 | 2012-04-19 | Panasonic Corp | Refrigeration cycle device |
| KR101069159B1 (en) * | 2011-07-08 | 2011-09-30 | (주) 보성엔지니어링 | Frost-proof type refrigeration system |
| CN103383157B (en) * | 2013-06-28 | 2016-01-13 | 美的集团股份有限公司 | Heat pump type air conditioning system and control method thereof |
| CN104567076A (en) * | 2013-10-28 | 2015-04-29 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioning cycle device and control method thereof |
| CN104567073B (en) * | 2013-10-28 | 2017-10-03 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner circulating system |
| TWI539120B (en) * | 2013-12-06 | 2016-06-21 | 財團法人工業技術研究院 | Apparatus with dehumidification and defrosting ability and controlling method thereof |
| CN107655233B (en) * | 2017-08-08 | 2020-07-31 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioner system and air conditioner with same |
| CN114992780A (en) * | 2022-05-18 | 2022-09-02 | 珠海格力电器股份有限公司 | Air conditioning system and control method thereof |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60175976A (en) * | 1984-02-21 | 1985-09-10 | 松下電器産業株式会社 | Defroster for air conditioner |
| JPS6152563A (en) * | 1984-08-22 | 1986-03-15 | 株式会社日立製作所 | Heat pump type air conditioner |
| JP2522919B2 (en) * | 1986-07-02 | 1996-08-07 | 三洋電機株式会社 | Air conditioner |
| JP2548790B2 (en) * | 1989-01-19 | 1996-10-30 | 日本電装株式会社 | heat pump |
| JPH06265242A (en) * | 1993-03-11 | 1994-09-20 | Nippondenso Co Ltd | Engine driven heat pump |
| JP3400108B2 (en) * | 1994-06-27 | 2003-04-28 | アイシン精機株式会社 | Piping device and air conditioner equipped with piping device |
| US5845502A (en) * | 1996-07-22 | 1998-12-08 | Lockheed Martin Energy Research Corporation | Heat pump having improved defrost system |
| JPH10205935A (en) * | 1997-01-18 | 1998-08-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Defrosting controller and air conditioner employing the same |
| JP3407867B2 (en) * | 1999-03-23 | 2003-05-19 | 松下電器産業株式会社 | Operation control method of air conditioner |
| KR100442392B1 (en) * | 2001-12-20 | 2004-07-30 | 엘지전자 주식회사 | Heating and cooling air conditioner with dual out door heat exchanger |
| CN2594737Y (en) * | 2003-01-06 | 2003-12-24 | 浙江盾安人工环境设备股份有限公司 | Hot-air by pass defroster of air-cooled heat pump set |
| JP2004293857A (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Heat pump device |
-
2004
- 2004-11-02 JP JP2004318985A patent/JP2006132797A/en active Pending
-
2005
- 2005-09-12 SE SE0502008A patent/SE531333C2/en not_active IP Right Cessation
- 2005-09-29 NO NO20054511A patent/NO20054511L/en not_active Application Discontinuation
- 2005-10-19 CN CNB2005101140359A patent/CN100353130C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006132797A (en) | 2006-05-25 |
| CN100353130C (en) | 2007-12-05 |
| NO20054511D0 (en) | 2005-09-29 |
| NO20054511L (en) | 2006-05-03 |
| SE0502008L (en) | 2006-05-03 |
| CN1769819A (en) | 2006-05-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| SE531333C2 (en) | Air conditioning device | |
| EP1645817A2 (en) | Air conditioner | |
| EP1437557B1 (en) | Multi-type air conditioner with defrosting device | |
| JP5446064B2 (en) | Heat exchange system | |
| EP1659348B1 (en) | Freezing apparatus | |
| EP2128535B1 (en) | Air conditioner | |
| JP2007040658A (en) | Air conditioner | |
| US10401058B2 (en) | Heat pump with ejector | |
| US7028492B2 (en) | Hybrid dehumidication system | |
| JP2007051825A (en) | Air-conditioner | |
| JP2007051805A (en) | Air conditioner | |
| JP2008121983A (en) | Air conditioner | |
| US6817205B1 (en) | Dual reversing valves for economized heat pump | |
| CN115038917A (en) | Air conditioner | |
| US10935290B2 (en) | Pressure spike prevention in heat pump systems | |
| KR20170098138A (en) | Air conditioner and controlling method thereof | |
| JP4687326B2 (en) | Air conditioner | |
| JP2007051839A (en) | Air conditioning unit | |
| JP4661451B2 (en) | Air conditioner | |
| JP2006090683A (en) | Multiple room type air conditioner | |
| JP4802602B2 (en) | Air conditioner | |
| US10866018B2 (en) | Air conditioner and control method thereof | |
| KR102582548B1 (en) | An air conditioning apparatus and control | |
| JP2006242443A (en) | Air conditioner | |
| JP4774858B2 (en) | Air conditioner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |