热回收型制冷装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热回收型制冷装置,特别地,涉及包括压缩机、多个热源侧热交换器及多个利用侧热交换器,并能通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器而在利用侧热交换器间进行热回收的热回收型制冷装置。
【背景技术】
[0002]目前,如专利文献1(日本专利特开平5-332637号公报)所示,存在一种包括压缩机、两个作为热源侧热交换器的室外热交换器、多个作为利用侧热交换器的室内热交换器在内的结构的一种热回收型制冷装置即冷热同时运转型空调装置。在该热回收型制冷装置中,能进行各利用侧热交换器分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器,从而能在利用侧热交换器间进行热回收(此处执行同时进行制冷运转和制热运转的冷热同时运转)。而且,在该热回收型制冷装置中,能进行两个热源侧热交换器分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换,根据考虑了上述热回收后的多个利用侧热交换器整体的热负载(蒸发负载、散热负载)进行使两个热源侧热交换器作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换。
【发明内容】
[0003]此处,在上述现有的热回收型制冷装置中,在利用侧热交换器间进行热回收的情况下,多个利用侧热交换器整体的热负载有时会减小,因此,为了与其对应,需要能减小两个热源侧热交换器整体的热负载。
[0004]对此,在上述现有的热回收型制冷装置中,采用了热交换容量不同的两个热源侧热交换器(此处为3.5马力的热交换器和5.0马力的热交换器)。此外,在多个利用侧热交换器整体的热负载较大的情况下,使两个热源侧热交换器这两者作为制冷剂的散热器或蒸发器起作用,在多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况下,仅使热交换容量较小的热源侧热交换器作为制冷剂的散热器或蒸发器起作用。
[0005]但是,上述现有的两个热源侧热交换器两者的热交换容量比较小(热交换容量较大的热源侧热交换器是热交换容量较小的热源侧热交换器的约1.4倍),因此,即便仅使热交换容量较小的热源侧热交换器作为制冷剂的散热器或蒸发器起作用,能减小热负载的程度也存在极限。因此,在上述现有的热回收型制冷装置中,即便仅使热交换容量较小的热源侧热交换器作为制冷剂的散热器或蒸发器起作用,也难以对应于多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况。
[0006]对此,在上述现有的热回收型制冷装置中,可考虑通过使两个热源侧热交换器中的一方作为制冷剂的蒸发器起作用,且使另一方作为制冷剂的散热器起作用,以将两热交换器的蒸发负载与散热负载相抵消,从而对应于减小两个热源侧热交换器整体的热负载、且多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况。
[0007]但是,在使上述两个热源侧热交换器的蒸发负载与散热负载相抵消的对应中,在两个热源侧热交换器中流动的制冷剂的流量变大,因此,需要由此增大压缩机的运转容量,藉此,多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况下的运转性能可能会降低。
[0008]本发明的技术问题在于在包括压缩机、多个热源侧热交换器及多个利用侧热交换器、且能在利用侧热交换器间进行热回收的热回收型制冷装置中,能抑制运转性能的降低、且能对应于多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况。
[0009]第一技术方案的热回收型制冷装置包括:压缩机;多个热源侧热交换器,这多个热源侧热交换器能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换:以及多个利用侧热交换器,这多个利用侧热交换器能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器,从而能在利用侧热交换器间进行热回收。此外,多个热源侧热交换器具有第一热源侧热交换器和具有第一热源侧热交换器的1.8倍?4.0倍的热交换容量的第二热源侧热交换器。
[0010]此处,如上所述,首先,使第二热源侧热交换器处于第一热源侧热交换器的热交换容量的1.8倍以上。因此,在仅使热交换容量较小的第一热源侧热交换器作为制冷剂的散热器或蒸发器起作用的情况下,能扩大可减小热负载的范围。
[0011]藉此,能对应于多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况。
[0012]而且,此处,如上所述,使第二热源侧热交换器处于第一热源侧热交换器的热交换容量的4.0倍以下。因此,在进行通过使两个热源侧热交换器中的一方作为制冷剂的蒸发器起作用、且使另一方作为制冷剂的散热器起作用而使两个热源侧热交换器的蒸发负载和散热负载相抵消的对应的情况下,几乎不用增大在两个热源侧热交换器中流动的制冷剂的流量、进一步说是压缩机的运转容量。藉此,能抑制运转性能的降低、且能对应于多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况。
[0013]这样,此处,能抑制运转性能的降低、且能对应于多个利用侧热交换器整体的热负载较小的情况。
[0014]第二技术方案的热回收型制冷装置是在第一技术方案的热回收型制冷装置的基础上,第一热源侧热交换器配置于比第二热源侧热交换器靠上侧的位置。
[0015]此处,如上所述,首先,将两个热源侧热交换器上下配置。此时,与配置于上侧的热源侧热交换器相比,配置于下侧的热源侧热交换器存在因水头差的关系而易于积存液体制冷剂的倾向。因此,假设当将第一热源侧热交换器配置于下侧时,由于热交换容量较小,因此,可能会发生第一热源侧热交换器整体充满液体制冷剂的状态(以下称为“液体没入”)而无法获得期望的热交换性能。
[0016]因此,此处,如上所述,将热交换容量较小的第一热源侧热交换器配置于比热交换容量较大的第二热源侧热交换器靠上侧的位置。因此,热交换容量较大的第二热源侧热交换器配置于下侧,难以发生液体没入。藉此,在将两个热源侧热交换器上下配置的情况下,能在两热源侧热交换器中发挥出期望的热交换性能。
[0017]第三技术方案的热回收型制冷装置是在第一技术方案或第二技术方案的热回收型制冷装置的基础上,能进行开度调节的第一热源侧流量调节阀与第一热源侧热交换器的液体侧连接,能进行开度调节的第二热源侧流量调节阀与第二热源侧热交换器的液体侧连接。此外,第二热源侧流量调节阀的额定Cv值比第一热源侧流量调节阀的额定Cv值大。
[0018]此处,如上所述,当将热源侧流量调节阀与各热源侧热交换器的液体侧连接时,使用额定Cv值比第一热源侧流量调节阀的额定Cv值大的第二热源侧流量调节阀。藉此,能根据各热源侧热交换器的热交换容量恰当地调节在各热源侧热交换器中流动的制冷剂的流量。
[0019]第四技术方案的热回收型制冷装置是在第一技术方案至第三技术方案中任一技术方案的热回收型制冷装置的基础上,在第一热源侧热交换器的气体侧设置有第一集管,该第一集管用于在该第一集管与构成第一热源侧热交换器的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支,在第二热源侧热交换器的气体侧设置有第二集管,该第二集管用于在该第二集管与构成第二热源侧热交换器的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支。此外,第二集管的流路截面积比第一集管的流路截面积大。
[0020]此处,如上所述,当在各热源侧热交换器的气体侧设置集管时,使用流路截面积比第一集管的流路截面积大的第二集管。藉此,根据各热源侧热交换器的热交换容量,能恰当地在构成各热源侧热交换器的多个导热管与集管之间对制冷剂进行合流及分支。
【附图说明】
[0021]图1是作为本发明的热回收型制冷装置的一实施方式的冷热同时运转型空调装置的概略结构图。
[0022]图2是表示构成冷热同时运转型空调装置的热源单元的概略的内部结构的图。
[0023]图3是示意地表示热源侧热交换器的结构的图。
[0024]图4是表示冷热同时运转型空调装置的制冷运转模式(蒸发负载大)下的动作(制冷剂的流动)的图。
[0025]图5是表示冷热同时运转型空调装置的制冷运转模式(蒸发负载小)下的动作(制冷剂的流动)的图。
[0026]图6是表示冷热同时运转型空调装置的制热运转模式(散热负载大)下的动作(制冷剂的流动)的图。
[0027]图7是表示冷热同时运转型空调装置的制热运转模式(散热负载小)下的动作(制冷剂的流动)的图。
[0028]图8是表示冷热同时运转型空调装置的冷热同时运转模式(蒸发负载主体)下的动作(制冷剂的流动)的图。
[0029]图9是表示冷热同时运转型空调装置的冷热同时运转模式(散热负载主体)下的动作(制冷剂的流动)的图。
[0030]图10是表示冷热同时运转型空调装置的冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)下的动作(制冷剂的流动)的图。
【具体实施方式】
[0031]以下,根据附图,对本发明的热回收型制冷装置的实施方式进行说明。另外,本发明的热回收型制冷装置的具体结构并不限于下述实施方式及其变形例,能在不脱离发明要点的范围内进行变更。
[0032](1)热回收型制冷装置(冷热同时运转型空调装置)的结构
[0033]图1是作为本发明的热回收型制冷装置的一实施方式的冷热同时运转型空调装置1的概略结构图。图2是表示构成冷热同时运转型空调装置1的热源单元2的概略的内部结构的图。图3是示意地表示热源侧热交换器24、25的结构的图。冷热同时运转型空调装置1是通过进行蒸气压缩式的制冷循环运转来进行建筑物等的室内的制冷制热的装置。
[0034]冷热同时运转型空调装置1主要具有:一台热源单元2;多台(此处为四台)利用单元3a、3b、3c、3d;与各利用单元3a、3b、3c、3d连接的连接单元4a、4b、4c、4d;以及经由连接单元4a、4b、4c、4d将热源单元2和利用单元3a、3b、3c、3d连接的制冷剂连通管7、8、9。即,冷热同时运转型空调装置1的蒸气压缩式的制冷剂回路10是通过将热源单元2、利用单元3a、3b、3c、3d、连接单元4a、4b、4c、4d以及制冷剂连通管7、8、9连接而构成的。此外,冷热同时运转型空调装置1的各利用单元3a、3b、3c、3d能分别地进行制冷运转或制热运转,能通过从进行制热运转的利用单元朝进行制冷运转的利用单元输送制冷剂而在利用单元间进行热回收(此处,能执行同时进行制冷运转和制热运转的冷热同时运转)。而且,在冷热同时运转型空调装置1中,根据也考虑了上述热回收(冷热同时运转)的多个利用单元3a、3b、3c、3d整体的热负载使热源单元2的热负载平衡。
[0035]<利用单元>
[0036]通过埋入或悬挂于建筑物等的室内的天花板等方式或者通过挂在室内的壁面上等方式来设置利用单元3a、3b、3c、3d。利用单元3a、3b、3c、3d经由制冷剂连通管7、8、9及连接单元4a、4b、4c、4d与热源单元2连接,以构成制冷剂回路10的一部分。
[0037]接着,对利用单元3a、3b、3c、3d的结构进行说明。另外,利用单元3a和利用单元3b、3c、3d具有相同的结构,因此,此处,仅说明利用单元3a的结构,对利用单元3b、3c、3d的结构分别标注“b”、“c”或“d”以代替表示利用单元3a的各部分的符号中的“a”,并省略各部分的说明。
[0038]
利用单元3a主要构成制冷剂回路10的一部分,并具有利用侧制冷剂回路13a(在利用单元3b、3c、3d中分别是利用侧制冷剂回路13b、13c、13d)。利用侧制冷剂回路13a主要具有利用侧流量调节阀5 la和利用侧热交换器52a。
[0039]利用侧流量调节阀51a是为了对在利用侧热交换器52a中流动的制冷剂的流量进行调节等而与利用侧热交换器52a的液体侧连接并能进行开度调节的电动膨胀阀。
[0040]利用侧热交换器52a是用于进行制冷剂和室内空气的热交换的设备,例如由翅片管热交换器构成,该翅片管热交换器由多个导热管及翅片构成。此处,利用单元3a具有朝单元内吸入室内空气、并在热交换之后朝室内供给以作为供给空气的室内风扇53a,并能使室内空气与在利用侧热交换器32a中流动的制冷剂进行热交换。室内风扇53a由室内风扇电动机54a驱动ο
[0041 ]另外,利用单元3a具有利用侧控制部50a,该利用侧控制部50a对构成利用单元3a的各部分51a、54a的动作进行控制。此外,利用侧控制部50a具有为了进行利用单元3a的控制而设的微型计算机、存储器,能在与遥控器(未图示)之间进行控制信号等的交换或在与热源单元2之间进行控制信号等的交换。
[0042]<热源单元>
[0043]热源单元2设置于建筑物等的屋顶等,并经由制冷剂连通管7、8、9与利用单元3a、3b、3c、3d连接,从而在与利用单元3a、3b、3c、3d之间构成制冷剂回路10。
[0044]接着,对热源单元2的结构进行说明。热源单元2主要构成制冷剂回路10的一部分,并具有热源侧制冷剂回路12。热源侧制冷剂回路12主要具有:压缩机21;多个(此处为两个)热交换切换机构22、23;多个(此处为两个)热源侧热交换器24、25;多个(此处为两个)热源侧流量调节阀26、27;储罐28;桥式回路29;高低压切换机构30;液体侧截止阀31;高低压气体侧截止阀32;以及低压气体侧截止阀33。
[0045]压缩机21此处是用于对制冷剂进行压缩的设备,例如由能通过对压缩机电动机21a进行逆变器控制来改变运转容量的涡旋型等容积式压缩机构成。
[0046]第一热交换切换机构22是以下能切换热源侧制冷剂回路12内的制冷剂的流路的设备:在使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用的情况下(以下称为“散热运转状态”),第一热交换切换机构22将压缩机21的排出侧与第一热源侧热交换器24的气体侧连接(参照图1的第一热交换切换机构22的实线),在使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用的情况下(以下称为“蒸发运转状态”),第一热交换切换机构22将压缩机21的吸入侧和第一热交换器24的气体侧连接(参照图1的第一热交换切换机构22的虚线),第一热交换切换机构22例如由四通切换阀构成。另外,第二热交换切换机构23是以下能切换热源侧制冷剂回路12内的制冷剂的流路的设备:在使第二热源侧热交换器25作为制冷剂的散热器起作用的情况下(以下称为“散热运转状态”),第二热交换切换机构23将压缩机21的排出侧与第二热源侧热交换器25的气体侧连接(参照图1的第二热交换切换机构23的实线),在使第二热源侧热交换器25作为制冷剂的蒸发器起作用的情况下(以下称为“蒸发运转状态”),第二热交换切换机构23将压缩机21的吸入侧和第二热交换器25的气体侧连接(参照图1的第二热交换切换机构23的虚线),第二热交换切换机构23例如由四通切换阀构成。此外,通过改变第一热交换切换机构22及第二热交换切换机构23的切换状态,第一热源侧热交换器24及第二热源侧热交换器25能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换。
[0047]第一热源侧热交换器24是用于进行制冷剂和室外空气的热交换的设备,例如由翅片管热交换器构成,该翅片管热交换器由多个导热管及翅片构成。第一热源侧热交换器24的气体侧与第一热交换切换机构22连接,液体侧与第一热源侧流量调节阀26连接。具体而言,第一热源侧热交换器24的气体侧设有用于在与构成第一热源侧热交换器24的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支的第一集管24a,第一集管24a与第一热交换切换机构22连接。第一热源侧热交换器24的液体侧设有用于在与构成第一热源侧热交换器24的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支的第一分流器24b,第一分流器24b与第一热源侧流量调节阀26连接。另外,第二热源侧热交换器25是用于进行制冷剂和室外空气的热交换的设备,例如由翅片管热交换器构成,该翅片管热交换器由多个导热管及翅片构成。第二热源侧热交换器25的气体侧与第二热交换切换机构23连接,液体侧与第二热源侧流量调节阀27连接。具体而言,第二热源侧热交换器25的气体侧设有用于在与构成第二热源侧热交换器25的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支的第二集管25a,第二集管25a与第二热交换切换机构23连接。第二热源侧热交换器25的液体侧设有用于在与构成第二热源侧热交换器25的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支的第二分流器25b,第二分流器25b与第二热源侧流量调节阀27连接。
[0048]此处,第一热源侧热交换器24和第二热源侧热交换器25的热交换容量不同,第二热源侧热交换器25的热交换容量比第一热源侧热交换器24大。具体而言,第二热源侧热交换器25具有第一热源侧热交换器的1.8倍?4.0倍的热交换容量。另外,热交换容量较小的第一热源侧热交换器24配置于热交换容量较大的第二热源侧热交换器25的上侧。具体而言,将第一热源侧热交换器24和第二热源侧热交换器25构成为一体的热源侧热交换器,通过将构成其上部的导热管与第一集管24a及第一分流器24b连接而作为第一热源侧热交换器24起作用,并通过将构成其下部的导热管与第二集管25a及第二分流器25b连接而作为第二热源侧热交换器25起作用。另外,第二集管25a的流路截面积比第一集管24a大。具体而言,使第二集管25a的内径尺寸比第一集管24a的内径尺寸大。此外,热源单元2具有朝单元内吸入室外空气、并在热交换之后排出至单元外的室外风扇34,能使室外空气与在热源侧热交换器24、25中流动的制冷剂热交换。室外风扇34由室外风扇电动机34a驱动。此处,在热源单元2的侧面形成有用于吸入室外空气的吸入口 2a,在热源单元2的顶面形成有用于排出室外空气的排出口 2b,室外风扇34配置于热源单元2的上部。
[0049]第一热源侧流量调节阀26是为了对在第一热源侧热交换器24中流动的制冷剂的流量进行调节等而与第一热源侧热交换器24的液体侧连接并能进行开度调节的电动膨胀阀。另外,第二热源侧流量调节阀27是为了对在第二热源侧热交换器25中流动的制冷剂的流量进行调节等而与第二热源侧热交换器25的液体侧连接并能进行开度调节的电动膨胀阀。此处,第一热源侧流量调节阀26的额定Cv值和第二热源侧流量调节阀27的额定Cv值不同,第二热源侧流量调节阀27的额定Cv值比第一热源侧流量调节阀26的额定Cv值大。
[0050]储罐28是暂时对在热源侧热交换器24、25与利用侧制冷剂回路13a、13b、13c、13d之间流动的制冷剂进行积存的容器。在储罐28的上部设有储罐入口管28a,在储罐28的下部设有储罐出口管28b。另外,在储罐入口管28a上设有能进行打开关闭控制的储罐入口开闭阀28c。此外,储罐28的入口管28a及出口管28b经由桥式回路29而连接至热源侧热交换器24、25与液体侧截止阀31之间。
[0051]桥式回路29是具有以下功能的回路:在制冷剂从热源侧热交换器24、25侧朝向液体侧截止阀31侧流动的情况以及在制冷剂从液体侧截止阀31侧朝热源侧热交换器24、25侧流动的情况中的任一情况下,都能通过储罐入口管28a使制冷剂流入储罐28内,并通过储罐出口管28b使制冷剂从储罐28内流出。桥式回路29具有四个截止阀29a、29b、29c、29d。此外,入口截止阀29a是仅允许制冷剂从热源侧热交换器24、25侧朝储罐入口管28a流通的截止阀。入口截止阀29b是仅允许制冷剂从液体侧截止阀31侧朝储罐入口管28a流通的截止阀。即,入口截止阀29a、29b具有使制冷剂从热源侧热交换器24、25侧或液体侧截止阀31侧流通至储罐入口管28a的功能。出口截止阀29c是仅允许制冷剂从储罐出口管28b朝液体侧截止阀31侧流通的截止阀。出口截止阀29d是仅允许制冷剂从储罐出口管28b朝液体侧热交换器24、25侧流通的截止阀。即,出口截止阀29c、29d具有使制冷剂从储罐出口管28b流通至热源侧热交换器24、25侧或液体侧截止阀31侧的功能。
[0052]高低压切换机构30是以下能切换热源侧制冷剂回路12内的制冷剂的流路的设备:在将从压缩机21排出的高压的气体制冷剂输送至利用侧制冷剂回路13a、13b、13c、13d的情况下(以下称为“散热负载主体运转状态”),将压缩机21的排出侧和高低压气体侧截止阀32连接(参照图1的高低压切换机构30的虚线),在未将从压缩机21排出的高压的气体制冷剂输送至利用侧制冷剂回路13a、13b、13c、13d的情况下(以下称为“蒸发负载主体运转状态”),将高低压气体侧截止阀32和压缩机21的吸入侧连接(参照图1的高低压切换机构30的实线),例如该高低压切换机构30由四通切换阀构成。
[0053]液体侧截止阀31、高低压气体截止阀32及低压气体侧截止阀33是设于与外部的设备、配管(具体而言是制冷剂连通管7、8及9)连接的连接口的阀。液体侧截止阀31经由桥式回路29与储罐入口管28a或储罐出口管28b连接。高低压气体侧截止阀32与高低压切换机构30连接。低压气体侧截止阀33与压缩机21的吸入侧连接。
[0054]另外,热源单元2具有热源侧控制部20,该热源侧控制部20对构成热源单元2的各部分21a、22、23、26、27、28c、30、34a的动作进行控制。此外,热源侧控制部20具有为了进行热源单元2的控制而设的微型计算机、存储器,并能在与利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧控制部50a、50b、50c、50d之间进行控制信号等的交换。
[0055]<连接单元>
[°°56] 连接单元4a、4b、4c、4d与利用单元3a、3b、3c、3d—起设置于建筑物等的室内。连接单元48、413、40、4(1与制冷剂连通管9、10、11一起存在于利用单元3、4、5与热源单元2之间,并构成制冷剂回路10的一部分。
[0057]接着,对连接单元4a、4b、4c、4d的结构进行说明。另外,连接单元4a和连接单元4b、4c、4d具有相同的结构,因此,此处,仅说明连接单元4a的结构,对连接单元4a、4b、4c、4d的结构分别标注“b”、“c”或“d”以代替表示连接单元4a的各部分的符号中的“a”,并省略各部分的说明。
[0058]连接单元4a主要构成制冷剂回路10的一部分,并具有连接侧制冷剂回路14a(在连接单元4b、4c、4d中分别是连接侧制冷剂回路14b、14c、14d)。连接侧制冷剂回路14a主要具有液体连接管61a和气体连接管62a。
[0059]液体连接管61a将液体制冷剂连通管7和利用侧制冷剂回路13a的利用侧流量调节阀5 la连接。
[0060]气体连接管62a具有:高压气体连接管63a,该高压气体连接管63a与高低压气体制冷剂连通管8连接;低压气体连接管6
4a,该低压气体连接管64a与低压气体制冷剂连通管9连接;以及合流气体连接管65a,该合流气体连接管65a使高压气体连接管63a和低压气体连接管64a合流。合流气体连接管65a与利用侧制冷剂回路13a的利用侧热交换器52a的气体侧连接。在高压气体连接管63a上设有能进行打开关闭控制的高压气体开闭阀66a,在低压气体连接管64a上设有能进行打开关闭控制的低压气体开闭阀67a。
[0061]此外,连接单元4a能起到以下作用:当利用单元3a进行制冷运转时,使低压气体开闭阀67a处于打开的状态,以将经由液体制冷剂连通管7流入液体连接管61a的制冷剂经由利用侧制冷剂回路13a的利用侧流量调节阀51a输送至利用侧热交换器52a,并将在利用侧热交换器52a中因与室内空气的热交换而蒸发的制冷剂经由合流气体连接管65a及低压气体连接管64a返回至低压气体制冷剂连通管9。另外,连接单元4a还能起到以下作用:当利用单元3a进行制热运转时,关闭低压气体开闭阀67a,且使高压气体开闭阀66a处于打开的状态,以将经由高低压气体制冷剂连通管8流入高压气体连接管63a及合流气体连接管65a的制冷剂输送至利用侧制冷剂回路13a的利用侧热交换器52a,并将在利用侧热交换器52a中因与室内空气的热交换而散热的制冷剂经由利用侧流量调节阀51a及液体连接管61a返回至液体制冷剂连通管7。不仅连接单元4a具有该功能,连接单元4b、4c、4d也同样具有该功能,因此,能利用连接单元4a、4b、4c、4d进行使利用侧热交换器52a、52b、52c、52d分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换。
[0062]另外,连接单元4a具有连接侧控制部60a,该连接侧控制部60a对构成连接单元4a的各部分66a、67a的动作进行控制。此外,连接侧控制部60a具有为了进行连接单元60a的控制而设的微型计算机、存储器,能在与利用单元3a的利用侧控制部50a之间进行控制信号等的交换。
[0063]如上所述,利用侧制冷剂回路13a、13b、13c、13d、热源侧制冷剂回路12、制冷剂连通管7、8、9及连接侧制冷剂回路14a、14b、14c、14d连接,从而构成冷热同时运转型空调装置1的制冷剂回路10。此外,在冷热同时运转型空调装置1中,例如能进行冷热同时运转:一边使利用单元3a、3b进行制冷运转,一边使利用单元3c、3d进行制热运转。此时,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器52a、52b输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器52c、52d,从而在利用单元3a、3b、3c、3d间进行热回收。即,冷热同时运转型空调装置1构成热回收型制冷装置,该热回收型制冷装置包括:压缩机21;多个(此处为两个)热源侧热交换器24、25,这多个热源侧热交换器24、25能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换;以及多个(此处为四个)利用侧热交换器52a、52b、52c、52d,这多个利用侧热交换器52a、52b、52c、52d能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器,从而能在利用侧热交换器间进行热回收。此外,此处,如上所述,使第二热源侧热交换器25处于第一热源侧热交换器24的热交换容量的1.8倍以上。
[0064](2)热回收型制冷装置(冷热同时运转型空调装置)的动作
[0065]接着,对冷热同时运转型空调装置1的动作进行说明。
[0066]冷热同时运转型空调装置1的运转模式能划分为制冷运转模式(蒸发负载大)、制冷运转模式(蒸发负载小)、制热运转模式(散热负载大)、制热运转模式(散热负载小)、冷热同时运转模式(蒸发负载主体)、冷热同时运转模式(散热负载主体)、冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)。此处,制冷运转模式(蒸发负载大)是仅存在进行制冷运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)的利用单元、相对于利用单元整体的蒸发负载使热源侧热交换器24、25这两者作为制冷剂的散热器起作用的运转模式。制冷运转模式(蒸发负载小)是仅存在进行制冷运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)的利用单元、相对于利用单元整体的蒸发负载仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用的运转模式。制冷运转模式(蒸发负载大)是仅存在进行制热运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的散热器起作用的运转)的利用单元、相对于利用单元整体的散热负载使热源侧热交换器24、25这两者作为制冷剂的蒸发器起作用的运转模式。制热运转模式(散热负载小)是仅存在进行制热运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的散热器起作用的运转)的利用单元、相对于利用单元整体的散热负载仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用的运转模式。冷热同时运转模式(蒸发负载主体)是以下运转模式:进行制冷运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)的利用单元和进行制热运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的散热器起作用的运转)的利用单元混合存在,在利用单元整体的热负载是蒸发负载主体的情况下,相对于该利用单元整体的蒸发负载仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用。冷热同时运转模式(散热负载主体)是以下运转模式:进行制冷运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)的利用单元和进行制热运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的散热器起作用的运转)的利用单元混合存在,在利用单元整体的热负载是散热负载主体的情况下,相对于该利用单元整体的散热负载仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用。冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)是以下运转模式:进行制冷运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)的利用单元和进行制热运转(即、利用侧热交换器作为制冷剂的散热器起作用的运转)的利用单元混合存在,在利用单元整体的蒸发负载和散热负载均衡的情况下,使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用,且使第二热源侧热交换器25作为制冷剂的蒸发器起作用。
[0067]另外,利用上述控制部20、50a、50b、50c、50d、60a、60b、60c、60d进行包括上述运转模式在内的冷热同时运转型空调装置1的动作。
[0068]<制冷运转模式(蒸发负载大)>
[0069]在制冷运转模式(蒸发负载大)时,例如在利用单元3a、3b、3c、3d全都进行制冷运转(即、利用侧热交换器52a、52b、52c、52d全都作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)、热源侧热交换器24、25这两者作为制冷剂的散热器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图4所示构成(制冷剂的流动参照图4的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0070]具体而言,在热源单元2中,将第一热交换切换机构22切换至散热运转状态(图4的第一热交换切换机构22的实线所示的状态),并将第二热交换切换机构23切换至散热运转状态(图4的第二热交换切换机构23的实线所示的状态),从而使热源侧热交换器24、25这两者作为制冷剂的散热器起作用。另外,将高低压切换机构30切换至蒸发负载主体运转状态(图4的高低压切换机构30的实线所示的状态)。另外,热源侧流量调节阀26、27被开度调节,储罐入口开闭阀28c处于打开状态。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66a、66b、66c、66d及低压气体开闭阀67a、67b、67c、67d处于打开状态,使利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧热交换器52a、52b、52c、52d全都作为制冷剂的蒸发器起作用,并使利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧热交换器52a、52b、52c、52d的全部和热源单元2的压缩机21的吸入侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8及低压气体制冷剂连通管9连接在一起的状态。在利用单元3a、3b、3c、3d中,利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d被开度调节。
[0071]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩而排出的高压气体制冷剂经由热交换切换机构22、23被输送至热源侧热交换器24、25这两者。接着,被输送至热源侧热交换器24、25的高压气体制冷剂在热源侧热交换器24、25中与由室外风扇34供给来的作为热源的室外空气进行热交换而进行散热。接着,热源侧热交换器24、25中散热后的制冷剂在热源侧流量调节阀26、27中被流量调节之后合流,并经由入口截止阀29a及储罐入口开闭阀28c而被输送至储罐28。接着,被输送至储罐28的制冷剂在暂时积存于储罐28内之后,经由出口截止阀29c及液体侧截止阀31而被输送至液体制冷剂连通管6。
[0072]接着,被输送至液体制冷剂连通管6的制冷剂被分支为四部分,并被输送至各连接单元48、413、4(3、4(1的液体连接管613、6113、61(3、61(1。接着,输送至液体连接管613、6113、61(3、61d的制冷剂被输送至利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d。
[0073]接着,输送至利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d的制冷剂在利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d中被流量调节之后,在利用侧热交换器52a、52b、52c、52d中,与由室内风扇53a、53b、53c、53d供给来的室内空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂。另一方面,室内空气被冷却而供给至室内,以进行利用单元3a、3b、3c、3d的制冷运转。接着,低压的气体制冷剂被输送至连接单元4a、4b、4c、4d的合流气体连接管65a、65b、65c、65d。
[0074]接着,输送至合流气体连接管65a、65b、65c、65d的低压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66a、66b、66c、66d及高压气体连接管63a、63b、63c、63d输送至高低压气体制冷剂连通管8而合流,并经由低压气体开闭阀67a、67b、67c、67d及低压气体连接管64a、64b、64c、64d输送至低压气体制冷剂连通管9而合流。
[0075]接着,输送至气体制冷剂连通管8、9的低压的气体制冷剂经由气体侧截止阀32、33及高低压切换机构30返回至压缩机21的吸入侧。
[0076]这样,进行制冷运转模式(蒸发负载大)下的动作。
[0077]<制冷运转模式(蒸发负载小)>
[0078]在制冷运转模式(蒸发负载小)时、例如在仅利用单元3a进行制冷运转(即、仅利用侧热交换器52a作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)、仅第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图5所示构成(制冷剂的流动参照图5的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0079]具体而言,在热源单元2中,通过将第一热交换切换机构22切换至散热运转状态(图5的第一热交换切换机构22的实线所示的状态),仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用。另外,将高低压切换机构30切换至蒸发负载主体运转状态(图5的高低压切换机构30的实线所示的状态)。另外,第一热源侧流量调节阀26被开度调节,第二热源侧流量调节阀27处于关闭状态,储罐入口开闭阀28c处于打开状态。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66a及低压气体开闭阀67a处于打开状态,且使高压气体开闭阀66b、66c、66d及低压气体制冷剂67b、6
7c、67d处于关闭状态,仅使利用单元3a的利用侧热交换器52a作为制冷剂的蒸发器起作用,并且利用单元3a的利用侧热交换器52a和热源单元2的压缩机21的吸入侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8及低压气体制冷剂连通管9连接在一起的状态。在利用单元3a中,利用侧流量调节阀5la被开度调节,在利用单元3b、3c、3d中,利用侧流量调节阀51b、51c、51d处于关闭状态。
[0080]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩而排出的高压气体制冷剂经由第一热交换切换机构22仅被输送至第一热源侧热交换器24。接着,被输送至第一热源侧热交换器24的高压气体制冷剂在第一热源侧热交换器24中与由室外风扇34供给来的作为热源的室外空气进行热交换而进行散热。接着,第一热源侧热交换器24中散热后的制冷剂在第一热源侧流量调节阀26中被流量调节之后,经由入口截止阀29a及储罐入口开闭阀28c而被输送至储罐28。接着,被输送至储罐28的制冷剂在暂时积存于储罐28内之后,经由出口截止阀29c及液体侧截止阀31而被输送至液体制冷剂连通管6。
[0081 ]接着,输送至液体制冷剂连通管6的制冷剂仅被输送至连接单元4a的液体连接管61a。接着,输送至连接单元4a的液体连接管61a的制冷剂被输送至利用单元3a的利用侧流量调节阀51a。
[0082]接着,输送至利用侧流量调节阀51a的制冷剂在利用侧流量调节阀51a中被流量调节之后,在利用侧热交换器52a中,通过与由室内风扇53a供给来的室内空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂。另一方面,室内空气被冷却而供给至室内,以仅进行利用单元3a的制冷运转。接着,低压的气体制冷剂被输送至连接单元4a的合流气体连接管65a0
[0083]接着,输送至合流气体连接管65a的低压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66a及高压气体连接管63a而被输送至高低压气体制冷剂连通管8,并经由低压气体开闭阀67a及低压气体连接管64a而被输送至低压气体制冷剂连通管9。
[0084]接着,输送至气体制冷剂连通管8、9的低压的气体制冷剂经由气体侧截止阀32、33及高低压切换机构30返回至压缩机21的吸入侧。
[0085]这样,进行制冷运转模式(蒸发负载小)下的动作。
[0086]<制热运转模式(散热负载大)>
[0087]在制热运转模式(散热负载大)时,例如在利用单元3a、3b、3c、3d全都进行制热运转(即、利用侧热交换器52a、52b、52c、52d全都作为制冷剂的散热器起作用的运转)、热源侧热交换器24、25这两者作为制冷剂的蒸发器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图6所示构成(制冷剂的流动参照图6的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0088]具体而言,在热源单元2中,将第一热交换切换机构22切换至蒸发运转状态(图6的第一热交换切换机构22的虚线所示的状态),并将第二热交换切换机构23切换至蒸发运转状态(图6的第二热交换切换机构23的虚线所示的状态),从而使热源侧热交换器24、25这两者作为制冷剂的蒸发器起作用。另外,将高低压切换机构30切换至散热负载主体运转状态(图6的高低压切换机构30的虚线所示的状态)。另外,热源侧流量调节阀26、27被开度调节,储罐入口开闭阀28c处于打开状态。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66a、66b、66c、66d处于打开状态,并使低压气体开闭阀67a、67b、67c、67d处于关闭状态,从而使利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧热交换器52a、52b、52c、52d全都作为制冷剂的散热器起作用,并使利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧热交换器52a、52b、52c、52d的全部和热源单元2的压缩机21的排出侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8连接在一起的状态。在利用单元3a、3b、3c、3d中,利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d被开度调节。
[0089]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩而排出的高压气体制冷剂经由高低压切换机构30及高低压气体侧截止阀32而被输送至高低压气体制冷剂连通管8。
[0090]接着,输送至高低压气体制冷剂连通管8的高压的气体制冷剂被分支为四部分,并被输送至各连接单元4a、4b、4c、4d的高压气体连接管63a、63b、63c、63d。输送至高压气体连接管63a、63b、63c、63d的高压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66a、66b、66c、66d及合流气体连接管65a、65b、65c、65d而输送至利用单元3a、3b、3c、3d的利用侧热交换器52a、52b、52c、52d0
[0091]接着,输送至利用侧热交换器52a、52b、52c、52d的高压的气体制冷剂在利用侧热交换器52a、52b、52c、52d中通过与由室内风扇53a、53b、53c、53d供给来的室内空气进行热交换而进行散热。另一方面,室内空气被加热而供给至室内,进行利用单元3a、3b、3c、3d的制热运转。利用侧热交换器52a、52b、52c、52d中散热后的制冷剂在利用侧流量调节阀51a、5113、51(3、51(1中被流量调节之后,被输送至连接单元43、413、4(3、4(1的液体连接管613、6113、61c、61d0
[0092]接着,输送至液体连接管6la、61b、61c、61d的制冷剂被输送至液体制冷剂连通管6
而合流。
[0093]接着,输送至液体制冷剂连通管6的制冷剂经由液体侧截止阀31、入口截止阀29b及储罐入口开闭阀28c而被输送至储罐28。输送至储罐28的制冷剂在暂时积存于储罐28内之后,经由出口截止阀29d而被输送至热源侧流量调节阀26、27这两者。接着,输送至热源侧流量调节阀26、27的制冷剂在热源侧流量调节阀26、27中被流量调节之后,在热源侧热交换器24、25中通过与由室外风扇34供给来的室外空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂,并被输送至热交换切换机构22、23。接着,输送至热交换切换机构22、23的低压的气体制冷剂合流而返回至压缩机21的吸入侧。
[0094]这样,进行制热运转模式(散热负载大)下的动作。
[0095]<制热运转模式(散热负载小)>
[0096]在制热运转模式(散热负载小)时、例如在仅利用单元3a进行制热运转(S卩、仅利用侧热交换器52a作为制冷剂的散热器起作用的运转)、仅第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图7所示构成(制冷剂的流动参照图7的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0097]具体而言,在热源单元2中,通过将第一热交换切换机构22切换至蒸发运转状态(图7的第一热交换切换机构22的虚线所示的状态),仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用。另外,将高低压切换机构30切换至散热负载主体运转状态(图7的高低压切换机构30的虚线所示的状态)。另外,第一热源侧流量调节阀26被开度调节,第二热源侧流量调节阀27处于关闭状态,储罐入口开闭阀28c处于打开状态。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66a处于打开状态,并使高压气体开闭阀66b、66c、66d及低压气体开闭阀67a、67b、67c、67d处于关闭状态,仅使利用单元3a的利用侧热交换器52a作为制冷剂的散热器起作用,并且利用单元3a的利用侧热交换器52a和热源单元2的压缩机21的排出侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8连接在一起的状态。在利用单元3a中,利用侧流量调节阀51a被开度调节,在利用单元3b、3c、3d中,利用侧流量调节阀5lb、51c、5Id处于关闭状态。
[0098]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩而排出的高压气体制冷剂经由高低压切换机构30及高低压气体侧截止阀32而被输送至高低压气体制冷剂连通管8。
[0099]接着,输送至高低压气体制冷剂连通管8的高压的气体制冷剂仅被输送至连接单元4a的高压气体连接管63a。输送至高压气体连接管63a的高压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66a及合流气体连接管65a而被输送至利用单元3a的利用侧热交换器52a。
[0100]接着,输送至利用侧热交换器52a的高压的气体制冷剂在利用侧热交换器52a中通过与由室内风扇53a供给来的室内空气进行热交换而进行散热。另一方面,室内空气被加热而供给至室内,以仅进行利用单元3a的制冷运转。利用侧热交换器52a中散热后的制冷剂在利用侧流量调节阀51a中被流量调节之后,被输送至连接单元4a的液体连接管61a。
[0101 ]接着,输送至液体连接管61a的制冷剂被输送至液体制冷剂连通管6。
[0102]接着,输送至液体制冷剂连通管6的制冷剂经由液体侧截止阀31、入口截止阀29b及储罐入口开闭阀28c而被输送至储罐28。输送至储罐28的制冷剂在暂时积存于储罐28内之后,经由出口截止阀29d而仅被输送至第一热源侧流量调节阀26。接着,输送至第一热源侧流量调节阀26的制冷剂在第一热源侧流量调节阀26中被流量调节之后,在第一热源侧热交换器24中通过与由室外风扇34供给来的室外空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂,并被输送至第一热交换切换机构22。接着,输送至第一热交换切换机构22的低压的气体制冷剂返回至压缩机21的吸入侧。
[0103]这样,进行制热运转模式(散热负载小)下的动作。
[0104]<冷热同时运转模式(蒸发负载主体)>
[0105]在冷热同时运转模式(蒸发负载主体)时,例如在利用单元3a、3b、3c进行制冷运转、且利用单元3d进行制热运转(S卩、利用侧热交换器52a、52b、52c作为制冷剂的蒸发器起作用、且利用侧热交换器52d作为制冷剂的散热器起作用的运转)、仅第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图8所示构成(制冷剂的流动参照图8的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0106]具体而言,在热源单元2中,通过将第一热交换切换机构22切换至散热运转状态(图8的第一热交换切换机构22的实线所示的状态),仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用。另外,将高低压切换机构30切换至散热负载主体运转状态(图8的高低压切换机构30的虚线所示的状态)。另外,第一热源侧流量调节阀26被开度调节,第二热源侧流量调节阀27处于关闭状态,储罐入口开闭阀28c处于打开状态。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66d及低压气体开闭阀67a、67b、67c处于打开状态,且使高压气体开闭阀66a、66b、66c及低压气体开闭阀67d处于关闭状态,从而使利用单元3a、3b、3c的利用侧热交换器52a、52b、52c作为制冷剂的蒸发器起作用,且使利用单元3d的利用侧热交换器52d作为制冷剂的散热器起作用,并且利用单元3a、3b、3c的利用侧热交换器52a、52b、52c和热源单元2的压缩机21的吸入侧处于经由低压气体制冷剂连通管9连接在一起的状态,且利用单元3d的利用侧热交换器52d和热源单元2的压缩机21的排出侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8连接在一起的状态。在利用单元3&、313、3(3、3(1中,利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d被开度调节。
[010
7]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩、排出的高压的气体制冷剂的一部分经由高低压切换机构30及高低压气体侧截止阀32输送至高低压气体制冷剂连通管8,其余部分经由第一热交换切换机构22而输送至第一热源侧热交换器24。
[0108]接着,输送至高低压气体制冷剂连通管8的高压的气体制冷剂被输送至连接单元4d的高压气体连接管63d。输送至高压气体连接管63d的高压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66d及合流气体连接管65d而被输送至利用单元3d的利用侧热交换器52d。
[0109]接着,输送至利用侧热交换器52d的高压的气体制冷剂在利用侧热交换器52d中通过与由室内风扇53d供给来的室内空气进行热交换而进行散热。另一方面,室内空气被加热而供给至室内,以进行利用单元3d的制热运转。利用侧热交换器52d中散热后的制冷剂在利用侧流量调节阀51 d中被流量调节之后,被输送至连接单元4d的液体连接管61 d。
[0110]接着,被输送至第一热源侧热交换器24的高压气体制冷剂在第一热源侧热交换器24中与由室外风扇34供给来的作为热源的室外空气进行热交换而进行散热。接着,第一热源侧热交换器24中散热后的制冷剂在第一热源侧流量调节阀26中被流量调节之后,经由入口截止阀29a及储罐入口开闭阀28c而被输送至储罐28。接着,被输送至储罐28的制冷剂在暂时积存于储罐28内之后,经由出口截止阀29c及液体侧截止阀31而被输送至液体制冷剂连通管6。
[0111]接着,利用侧热交换器52d中散热而输送至液体连接管61d的制冷剂被输送至液体制冷剂连通管6,与在第一热源侧热交换器24中散热而输送至液体制冷剂连通管6的制冷剂合流。
[0112]接着,液体制冷剂连通管6中合流后的制冷剂被分支为三部分,并被输送至各连接单元4a、4b、4c的液体连接管61 a、61 b、61 c。接着,输送至液体连接管61 a、61 b、61 c的制冷剂被输送至利用单元3a、3b、3c的利用侧流量调节阀51a、51b、51c。
[0113]接着,输送至利用侧流量调节阀51a、51b、51c的制冷剂在利用侧流量调节阀51a、51b、51c中被流量调节之后,在利用侧热交换器52a、52b、52c中,与由室内风扇53a、53b、53c供给来的室内空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂。另一方面,室内空气被冷却而供给至室内,以进行利用单元3a、3b、3c的制冷运转。接着,低压的气体制冷剂被输送至连接单元4a、4b、4c的合流气体连接管65a、65b、65c。
[0114]接着,输送至合流气体连接管65a、65b、65c的低压的气体制冷剂经由低压气体开闭阀67a、67b、67c及低压气体连接管64a、64b、64c而被输送至低压气体制冷剂连通管9并合流。
[0115]接着,输送至低压气体制冷剂连通管9的低压的气体制冷剂经由气体侧截止阀33返回至压缩机21的吸入侧。
[0116]这样,进行冷热同时运转模式(蒸发负载主体)下的动作。此外,在冷热同时运转模式(蒸发负载主体)下,如上所述,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器52d输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器52a、52b、52c,从而在利用侧热交换器52a、52b、52c、52d间进行热回收。
[0117]<冷热同时运转模式(散热负载主体)>
[0118]在冷热同时运转模式(散热负载主体)时,例如在利用单元3a、3b、3c进行制热运转、且利用单元3d进行制冷运转(S卩、利用侧热交换器52a、52b、52c作为制冷剂的散热器起作用、且利用侧热交换器52d作为制冷剂的蒸发器起作用的运转)、仅第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图9所示构成(制冷剂的流动参照图9的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0119]具体而言,在热源单元2中,通过将第一热交换切换机构22切换至蒸发运转状态(图9的第一热交换切换机构22的虚线所示的状态),仅使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的蒸发器起作用。另外,将高低压切换机构30切换至散热负载主体运转状态(图9的高低压切换机构30的虚线所示的状态)。另外,第一热源侧流量调节阀26被开度调节,第二热源侧流量调节阀27处于关闭状态,储罐入口开闭阀28c处于打开状态。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66a、66b、66c及低压气体开闭阀67d处于打开状态,且使高压气体开闭阀66d及低压气体开闭阀67a、67b、67c处于关闭状态,从而使利用单元3a、3b、3c的利用侧热交换器52a、52b、52c作为制冷剂的散热器起作用,且使利用单元3d的利用侧热交换器52d作为制冷剂的蒸发器起作用,并且利用单元3d的利用侧热交换器52d和热源单元2的压缩机21的吸入侧处于经由低压气体制冷剂连通管9连接在一起的状态,且利用单元3a、3b、3c的利用侧热交换器52a、52b、52c和热源单元2的压缩机21的排出侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8连接在一起的状态。在利用单元3a、3b、3c、3d中,利用侧流量调节阀51a、51b、51c、51d被开度调节。
[0120]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩而排出的高压气体制冷剂经由高低压切换机构30及高低压气体侧截止阀32而被输送至高低压气体制冷剂连通管8。
[0121]接着,输送至高低压气体制冷剂连通管8的高压的气体制冷剂被分支为三部分,并被输送至各连接单元4a、4b、4c的高压气体连接管63a、63b、63c。输送至高压气体连接管63a、63b、63c的高压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66a、66b、66c及合流气体连接管65a、65b、65c而输送至利用单元3a、3b、3c的利用侧热交换器52a、52b、52c。
[0122]接着,输送至利用侧热交换器52a、52b、52c的高压的气体制冷剂在利用侧热交换器52a、52b、52c中通过与由室内风扇53a、53b、53c供给来的室内空气进行热交换而进行散热。另一方面,室内空气被加热而供给至室内,以进行利用单元3a、3b、3c的制热运转。利用侧热交换器52a、52b、52c中散热后的制冷剂在利用侧流量调节阀51a、51b、51c中被流量调节之后,被输送至连接单元4a、4b、4c的液体连接管61 a、61 b、61 c。
[0123]接着,输送至液体连接管6la、61b、61c、61d的制冷剂被输送至液体制冷剂连通管6
而合流。
[0124]液体制冷剂连通管6中合流后的制冷剂的一部分被输送至连接单元4d的液体连接管61 d,其余部分经由液体侧截止阀31、入口截止阀29b及储罐入口开闭阀28c而输送至储罐
28 ο
[ΟΙ25]接着,输送至连接单元4d的液体连接管6 Id的制冷剂被输送至利用单元3d的利用侧流量调节阀51d。
[0126]接着,输送至利用侧流量调节阀51d的制冷剂在利用侧流量调节阀51d中被流量调节之后,在利用侧热交换器52d中,通过与由室内风扇53d供给来的室内空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂。另一方面,室内空气被冷却而供给至室内,以进行利用单元3d的制冷运转。接着,低压的气体制冷剂被输送至连接单元4d的合流气体连接管65d。
[0127]接着,输送至合流气体连接管65d的低压的气体制冷剂经由低压气体开闭阀67d及低压气体连接管64d而被输送至低压气体制冷剂连通管9。
[0128]接着,输送至低压气体制冷剂连通管9的低压的气体制冷剂经由气体侧截止阀33返回至压缩机21的吸入侧。
[0129]另外,输送至储罐28的制冷剂在暂时积存于储罐28内之后,经由出口截止阀29d而被输送至第一热源侧流量调节阀26。接着,输送至第一热源侧流量调节阀26的制冷剂在第一热源侧流量调节阀26中被流量调节之后,在第一热源侧热交换器24中通过与由室外风扇34供给来的室外空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂,并被输送至第一热交换切换机构22。接着,输送至第一热交换切换机构22的低压的气体制冷剂与经由低压气体制冷剂连通管9及气体侧截止阀33返回至压缩机21的吸入侧的低压的气体制冷剂合流,并返回至压缩机21的吸入侧。
[0130]这样,进行冷热同时运转模式(散热负载主体)下的动作。此外,在冷热同时运转模式(散热负载主体)下,如上所述,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器52a、52b、52c输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器52d,从而在利用侧热交换器52a、52b、52c、52d间进行热回收。[0131 ] <冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)>
[0132]在冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)时,例如在利用单元3a、3b进行制冷运转、且利用单元3c、3d进行制热运转(S卩、利用侧热交换器52a、52b作为制冷剂的蒸发器起作用、且利用侧热交换器52c、52d作为制冷剂的散热器起作用的运转)、第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用、且第二热源侧热交换器25作为制冷剂的蒸发器起作用时,空调装置1的制冷剂回路10如图10所示构成(制冷剂的流动参照图10的制冷剂回路10中标注的箭头)。
[0133]具体而言,在热源单元2中,将第一热交换切换机构22切换至散热运转状态(图10的第一热交换切换机构22的实线所示的状态),并将第二热交换切换机构23切换至蒸发运转状态(图10的第二热交换切换机构23的虚线所示的状态),从而使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用,且使第二热源侧热交换器25作为制冷剂的蒸发器起作用。另夕卜,将高低压切换机构30切换至散热负载主体运转状态(图10的高低压切换机构30的虚线所示的状态)。另外,热源侧流量调节阀26、27被开度调节。在连接单元4a、4b、4c、4d中,通过使高压气体开闭阀66c、66d及低压气体开闭阀67a、67b处于打开状态,且使高压气体开闭阀66a、66b及低压气体开闭阀67c、67d处于关闭状态,从而使利用单元3a、3b的利用侧热交换器52a、52b作为制冷剂的蒸发器起作用,且使利用单元3c、3d的利用侧热交换器52c、52d作为制冷剂的散热器起作用,并且利用单元3a、3b的利用侧热交换器52a、52b和热源单元2的压缩机21的吸入侧处于经由低压气体制冷剂连通管9连接在一起的状态,且利用单元3c、3d的利用侧热交换器52c、52d和热源单元2的压缩机21的排出侧处于经由高低压气体制冷剂连通管8连接在一起的状态。在利用单元3a、3b、3c、3d中,利用侧流量调节阀51a、51b、51c、5 Id被开度调节。
[0134]在上述制冷剂回路10中,由压缩机21压缩、排出的高压的气体制冷剂的一部分经由高低压切换机构30及高低压气体侧截止阀32输送至高低压气体制冷剂连通管8,其余部分经由第一热交换切换机构22而输送至第一热源侧热交换器24。
[0135]接着,输送至高低压气体制冷剂连通管8的高压的气体制冷剂被输送至连接单元4c、4d的高压气体连接管63c、63d。输送至高压气体连接管63c、63d的高压的气体制冷剂经由高压气体开闭阀66c、66d及合流气体连接管65c、65d而被输送至利用单元3c、3d的利用
侧热交换器52c、52d。
[0136]接着,输送至利用侧热交换器52c、52d的高压的气体制冷剂在利用侧热交换器52c、52d中通过与由室内风扇53c、53d供给来的室内空气进行热交换而进行散热。另一方面,室内空气被加热而供给至室内,以进行利用单元3c、3d的制热运转。利用侧热交换器52c、52d中散热后的制冷剂在利用侧流量调节阀51 c、51 d中被流量调节之后,被输送至连接单元4c、4d的液体连接管61 c、61 d。
[0137]接着,利用侧热交换器52c、52d中散热而输送至液体连接管61c、61d的制冷剂被输送至液体制冷剂连通管6而合流。
[0138]接着,液体制冷剂连通管6中合流后的制冷剂被分支为两部分,并被输送至各连接单元4a、4b的液体连接管6 la、61b。接着,输送至液体连接管6 la、6 lb的制冷剂被输送至利用单元3a、3b的利用侧流量调节阀51a、51b。
[0139]接着,输送至利用侧流量调节阀51a、51b的制冷剂在利用侧流量调节阀51a、51b中被流量调节之后,在利用侧热交换器52a、52b中,通过与由室内风扇53a、53b供给来的室内空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂。另一方面,室内空气被冷却而供给至室内,以进行利用单元3a、3b的制冷运转。接着,低压的气体制冷剂被输送至连接单元4a、4b的合流气体连接管65a、65b。
[0140]接着,输送至合流气体连接管65a、65b的低压的气体制冷剂经由低压气体开闭阀67a、67b及低压气体连接管64a、64b而被输送至低压气体制冷剂连通管9并合流。
[0141]接着,输送至低压气体制冷剂连通管9的低压的气体制冷剂经由气体侧截止阀33返回至压缩机21的吸入侧。
[0142]接着,被输送至第一热源侧热交换器24的高压气体制冷剂在第一热源侧热交换器24中与由室外风扇34供给来的作为热源的室外空气进行热交换而进行散热。接着,第一热源侧热交换器24中散热后的制冷剂在流过第一热源侧流量调节阀26之后,其基本上都被输送至第二热源侧流量调节阀27。因此,第一热源侧热交换器24中散热后的制冷剂处于未经由储罐28、桥式回路29及液体侧截止阀31输送至液体制冷剂连通管6的状态。接着,输送至第二热源侧流量调节阀27的制冷剂在第二热源侧流量调节阀27中被流量调节之后,在第二热源侧热交换器25中通过与由室外风扇34供给来的室外空气进行热交换而蒸发,从而成为低压的气体制冷剂,并被输送至第二热交换切换机构23。接着,输送至第二热交换切换机构23的低压的气体制冷剂与经由低压气体制冷剂连通管9及气体侧截止阀33返回至压缩机21的吸入侧的低压的气体制冷剂合流,并返回至压缩机21的吸入侧。
[0143]这样,进行冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)下的动作。此外,在冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)下,如上所述,通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器52c、52d输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器52a、52b,从而在利用侧热交换器52a、52b、52c、52d间进行热回收。另外,在冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)下,如上所述,进行以下对应:通过使第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器起作用,且使第二热源侧热交换器25作为制冷剂的蒸发器起作用,从而使两个热源侧热交换器24、25的蒸发负载和散热负载相抵消。
[0144](3)热回收型制冷装置(冷热同时运转型空调装置)的特征
[0145]在冷热同时运转模式1中存在以下特征。
[0146]<A>
[0147]此处,如上所述,首先,使第二热源侧热交换器25处于第一热源侧热交换器24的热交换容量的1.8倍以上。因此,在仅使热交换容量较小的第一热源侧热交换器24作为制冷剂的散热器或蒸发器起作用的情况下,例如在上述制冷运转模式(蒸发负载小)、冷热同时运转模式(蒸发负载主体)、制热运转模式(散热负载小)、冷热同时运转模式(散热负载主体)下,与现有的两者的热交换容量比较小的情况相比,能扩大可减小热负载的范围。藉此,能对应于多个利用侧热交换器52a、52b、52c、52d整体的热负载较小的情况。而且,此处,如上所述,使第二热源侧热交换器25处于第一热源侧热交换器24的热交换容量的4.0倍以下。因此,在进行通过使两个热源侧热交换器24、25中的一方作为制冷剂的蒸发器起作用、且使另一方作为制冷剂的散热器起作用而使两个热源侧热交换器24、25的蒸发负载和散热负载相抵消的对应的情况下,例如,在上述冷热同时运转模式(蒸发、散热负载均衡)下,几乎不用增大在两个热源侧热交换器24、25中流动的制冷剂的流量、进一步说是压缩机21的运转容量。藉此,能抑制运转性能的降低、且能对应于多个利用侧热交换器52a、52b、52c、52d整体的热负载较小的情况。
[0148]这样,此处,能抑制运转性能的降低、且能对应于多个利用侧热交换器52a、52b、52c、52d整体的热负载较小的情况。
[0149]<B>
[0150]此处,如上所述,首先,将两个热源侧热交换器24、25上下配置。此时,与配置于上侧的热源侧热交换器相比,配置于下侧的热源侧热交换器存在因水头差的关系而易于积存液体制冷剂的倾向。因此,假设当将第一热源侧热交换器24配置于下侧时,由于热交换容量较小,因此,可能会发生第一热源侧热交换器24整体充满液体制冷剂的状态(以下称为“液体没入”)而无法获得期望的热交换性能。
[0151]因此,此处,如上所述,将热交换容量较小的第一热源侧热交换器24配置于比热交换容量较大的第二热源侧热交换器25靠上侧的位置。因此,热交换容量较大的第二热源侧热交换器25配置于下侧,难以发生液体没入。藉此,在将两个热源侧热交换器24、25上下配置的情况下,能在两热源侧热交换器24、25中发挥出期望的热交换性能。
[0152]<C>
[0153]此处,如上所述,当将热源侧流量调节阀26、27与各热源侧热交换器24、25的液体侧连接时,使用额定Cv值比第一热源侧流量调节阀26的额定Cv值大的第二热源侧流量调节阀27。藉此,能根据各热源侧热交换器24、25的热交换容量恰当地调节在各热源侧热交换器24、25中流动的制冷剂的流量。
[0154]<D>
[0155]此处,如上所述,当在各热源侧热交换器24、25的气体侧设置集管时,使用流路截面积比第一集管24a的流路截面积大的第二集管25a。藉此,根据各热源侧热交换器24、25的热交换容量,能恰当地在构成各热源侧热交换器24、25的多个导热管与集管24a、25a之间对制冷剂进行合流及分支。
[0156](4)变形例
[0157]在上述实施方式中,作为适用本发明的热回收型制冷装置,举例说明了冷热同时运转型空调装置1的结构例,但并不限定于此。即,只要是包括压缩机、多个热源侧热交换器及多个利用侧热交换器,并能通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器而在利用侧热交换器间进行热回收的结构,则能适用本发明。
[0158]工业上的可利用性
[0159]本发明能广泛地适用于包括压缩机、多个热源侧热交换器及多个利用侧热交换器,并能通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器而在利用侧热交换器间进行热回收的热回收型制冷装置。
[0160](符号说明)
[0161]1 冷热同时运转型空调装置(热回收型制冷装置)
[0162]21压缩机
[0163]24第一热源侧热交换器
[0164]24a 第一集管
[0165]25第二热源侧热交换器
[0166]25a 第二集管
[0167]26第一热源侧流量调节阀
[0168]27第二热源侧流量调节阀
[0169]52a、52b、52c、52d利用侧热交换器
[0170]现有技术文献
[0171]专利文献
[0172]专利文献1:日本专利特开平5— 332637号公报
【主权项】
1.一种热回收型制冷装置(1),包括: 压缩机(21); 多个热源侧热交换器(24、25),这多个热源侧热交换器能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换:以及 多个利用侧热交换器(52&、5213、52(3、52(1),这多个利用侧热交换器能进行分别地作为制冷剂的蒸发器或散热器起作用的切换, 通过将制冷剂从作为所述制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为所述制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器,从而能在所述利用侧热交换器间进行热回收, 其特征在于, 所述多个热源侧热交换器具有第一热源侧热交换器和第二热源侧热交换器,所述第二热源侧热交换器具有所述第一热源侧热交换器的1.8倍?4.0倍的热交换容量。2.如权利要求1所述的热回收型制冷装置(1),其特征在于, 所述第一热源侧热交换器(24)配置于比所述第二热源侧热交换器(25)靠上侧的位置。3.如权利要求1或2所述的热回收型制冷装置(1),其特征在于, 在所述第一热源侧热交换器(24)的液体侧连接有能进行开度调节的第一热源侧流量调节阀(26), 在所述第二热源侧热交换器(25)的液体侧连接有能进行开度调节的第二热源侧流量调节阀(27), 所述第二热源侧流量调节阀的额定Cv值比所述第一热源侧流量调节阀的额定Cv值大。4.如权利要求1至3中任一项所述的热回收型制冷装置(1),其特征在于, 在所述第一热源侧热交换器(24)的气体侧设置有第一集管(24a),该第一集管用于在该第一集管与构成所述第一热源侧热交换器的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支, 在所述第二热源侧热交换器(25)的气体侧设置有第二集管(25a),该第二集管用于在该第二集管与构成所述第二热源侧热交换器的多个导热管之间进行制冷剂的合流及分支, 所述第二集管的流路截面积比所述第一集管的流路截面积大。
【专利摘要】一种热回收型制冷装置(1),包括:压缩机(21);多个热源侧热交换器(24、25):以及多个利用侧热交换器(52a、52b、52c、52d),通过将制冷剂从作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器输送至作为制冷剂的蒸发器起作用的利用侧热交换器,从而能在利用侧热交换器间进行热回收。此外,多个热源侧热交换器(24、25)具有第一热源侧热交换器(24)和具有第一热源侧热交换器(24)的1.8倍~4.0倍的热交换容量的第二热源侧热交换器(25)。
【IPC分类】F25B13/00, F25B39/00, F25B5/02, F25B6/02, F24F1/14, F24F1/16
【公开号】CN105492833
【申请号】CN201480048228
【发明人】河野聪, 竹内知久, 木村纱弥子, 松冈慎也
【申请人】大金工业株式会社
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年8月29日
【公告号】EP3026355A1, US20160209084, WO2015030173A1