專利名稱:冷暖氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及冷暖氣系統(tǒng),具體涉及在以超臨界的狀態(tài)使用制冷劑的冷暖氣系統(tǒng)中,能夠以成績系數(shù)達(dá)到最大的方式進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)能力的控制的冷暖氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在以超臨界的狀態(tài)使用二氧化碳制冷劑的冷暖氣系統(tǒng)中,作為具有室外單元和多個(gè)室內(nèi)單元,能夠同時(shí)冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)多臺(tái)室內(nèi)單元,并且,能夠混合進(jìn)行冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)的冷暖氣系統(tǒng),已知有專利文獻(xiàn)1所述的裝置。此處,所謂冷氣,指的是在室內(nèi)單元的設(shè)定溫度低于室內(nèi)溫度時(shí)進(jìn)行的運(yùn)轉(zhuǎn),所謂暖氣,指的是在室內(nèi)單元的設(shè)定溫度高于室內(nèi)溫度時(shí)進(jìn)行的運(yùn)轉(zhuǎn)。
專利文獻(xiàn)1特開2004-226018號(hào)公報(bào)如果是使用碳氟化合物制冷劑的冷暖氣系統(tǒng),檢測(cè)蒸發(fā)溫度(或蒸發(fā)壓力)和凝縮溫度(或凝縮壓力),把握制冷劑的狀態(tài),為使該檢測(cè)值接近目標(biāo)值(成績系數(shù)達(dá)到最大),通過控制室外單元的熱交換器及壓縮機(jī)的容量,來控制運(yùn)轉(zhuǎn)能力。此處,所謂室外單元內(nèi)的熱交換器的容量控制,是根據(jù)室內(nèi)側(cè)的冷氣負(fù)荷和暖氣負(fù)荷的熱收支,連接大小不同的多個(gè)熱交換器,分別設(shè)置切換閥,變更運(yùn)轉(zhuǎn)的熱交換器的數(shù)量,或調(diào)整在各熱交換器中循環(huán)的制冷劑的循環(huán)量,或調(diào)整設(shè)在各熱交換器上的送風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù),進(jìn)行控制,以達(dá)到作為目標(biāo)的蒸發(fā)溫度或凝縮溫度。
對(duì)此,以超臨界狀態(tài)使用二氧化碳這樣的制冷劑的冷暖氣系統(tǒng),由于高壓側(cè)達(dá)到超臨界狀態(tài),所以與碳氟化合物制冷劑不同,不能一義地從凝縮溫度(由于實(shí)際上不引起凝縮,所以稱為高壓側(cè)的狀態(tài)。)求出凝縮壓力(高壓壓力),為了把握制冷劑的狀態(tài),存在必須檢測(cè)凝縮溫度和凝縮壓力雙方的問題。因此,難通過熱交換器及壓縮機(jī)的容量控制,使成績系數(shù)達(dá)到最大。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種冷暖氣系統(tǒng),其能夠以成績系數(shù)達(dá)到最大的方式進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)能力的控制,能夠以超臨界的狀態(tài)使用制冷劑。
本發(fā)明是為達(dá)到上述目的而提出的,第1發(fā)明所述的發(fā)明是一種冷暖氣系統(tǒng),其利用單元間配管連接具備壓縮機(jī)和室外熱交換器的室外單元、和具備室內(nèi)熱交換器的多個(gè)室內(nèi)單元,所述室外熱交換器的一端,擇一地與所述壓縮機(jī)的制冷劑排出管和制冷劑吸入管連接,所述單元間配管,構(gòu)成具有與所述制冷劑排出管連接的高壓管、與所述制冷劑吸入管連接的低壓管、和與所述室外熱交換器的另一端連接的中壓管,所述各室內(nèi)單元,形成所述室內(nèi)熱交換器的一端擇一地與所述高壓管和所述低壓管連接,其另一端與所述中壓管連接,能夠同時(shí)冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)所述多個(gè)室內(nèi)單元,或者,混合冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)地同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)所述多個(gè)室內(nèi)單元,其特征是,具備制冷劑壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu),用于檢測(cè)由所述壓縮機(jī)排出的制冷劑的壓力;第1制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室外單元中,用于在所述室外熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室外熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度;第2制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室內(nèi)單元中,用于在室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度。
此外,第2發(fā)明所述的發(fā)明是一種冷暖氣系統(tǒng),其利用單元間配管連接具備壓縮機(jī)和室外熱交換器的室外單元、和具備室內(nèi)熱交換器的多個(gè)室內(nèi)單元,所述室外熱交換器的一端,擇一地與所述壓縮機(jī)的制冷劑排出管和制冷劑吸入管連接,所述單元間配管,構(gòu)成具有與所述制冷劑排出管連接的高壓管、與所述制冷劑吸入管連接的低壓管、和與所述室外熱交換器的另一端連接的中壓管,所述各室內(nèi)單元,形成所述室內(nèi)熱交換器的一端擇一地與所述高壓管和所述低壓管連接,其另一端與所述中壓管連接,能夠同時(shí)冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)所述多個(gè)室內(nèi)單元,或者,混合冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)地同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)所述多個(gè)室內(nèi)單元,其特征是,具備排出溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),用于檢測(cè)由所述壓縮機(jī)排出的制冷劑的溫度;第1制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室外單元中,用于在所述室外熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室外熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度;第2制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室內(nèi)單元中,用于在室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度。
此外,第3發(fā)明所述的發(fā)明,是如第1發(fā)明或第2發(fā)明所述的冷暖氣系統(tǒng),其特征是與所述制冷劑排出管連接的高壓管內(nèi),在所述冷暖氣系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)中以超臨界壓力運(yùn)轉(zhuǎn)。第4發(fā)明所述的發(fā)明,是如第3發(fā)明所述的冷暖氣系統(tǒng),其特征是作為所述制冷劑采用二氧化碳。
本發(fā)明在以超臨界狀態(tài)使用制冷劑的冷暖氣系統(tǒng)中,能夠以成績系數(shù)達(dá)到最大的方式進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)能力的控制。
圖1是表示本發(fā)明的冷暖氣系統(tǒng)的制冷劑線路圖。
圖2是表示本發(fā)明的冷暖氣系統(tǒng)的冷凍循環(huán)的P-h線圖。
圖3是決定本發(fā)明的冷暖氣系統(tǒng)的室外熱交換器的運(yùn)轉(zhuǎn)模式的控制流程圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1中的熱負(fù)荷平衡控制的控制流程圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例1中的冷暖氣系統(tǒng)的制冷劑線路圖。
圖6是在本發(fā)明的實(shí)施例1中室外熱交換器為吸熱器時(shí)的控制圖。
圖7是在本發(fā)明的實(shí)施例1中室外熱交換器為散熱器時(shí)的控制圖。
圖8是本發(fā)明的實(shí)施例2中的熱負(fù)荷平衡控制的控制流程圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例2中的冷暖氣系統(tǒng)的制冷劑線路圖。
圖10是在本發(fā)明的實(shí)施例2中室外熱交換器為吸熱器時(shí)的控制圖。
圖11是在本發(fā)明的實(shí)施例2中室外熱交換器為散熱器時(shí)的控制圖。
圖中1、101、201-室外單元,2、102、202-壓縮機(jī),3、103、203-室外熱交換器,4、104、204-儲(chǔ)能器,5、105、205-室內(nèi)單元,6、106、206-室內(nèi)熱交換器,7、107、207-排出管,8、108、208-吸入管,9、109、209-切換閥,10、110、210-單元間配管,11、111、211-高壓氣管,12、112、212-低壓氣管,13、113、213-液管,16、116、216-排出側(cè)閥,17、117、217-吸入側(cè)閥,18、118、218-室內(nèi)膨脹閥,19、119、219-切換閥,23、123、223-室內(nèi)風(fēng)扇,27、127、227-室外膨脹閥,30、130、230-冷暖氣系統(tǒng),41、141、241-氣體冷卻器,43、i43、243-儲(chǔ)熱水罐,45、145、245-循環(huán)泵,46、146、246-水配管,47、147、247-膨脹閥,50、150、250-供熱水裝置,Tc-溫度傳感器,Pc-壓力傳感器具體實(shí)施方式
圖1是表示本發(fā)明的冷暖氣系統(tǒng)的制冷劑線路構(gòu)成的制冷劑線路圖。
該冷暖氣系統(tǒng)30,其構(gòu)成具有室外單元1,其包括壓縮機(jī)2、室外熱交換器3a、3b及室外膨脹閥27a、27b;室內(nèi)單元5a,其具備室內(nèi)熱交換器6a及室內(nèi)膨脹閥18a;室內(nèi)單元5b,其具備室內(nèi)熱交換器6b及室內(nèi)膨脹閥18b;供熱水裝置50,其具備氣體冷卻器41、儲(chǔ)熱水罐43、循環(huán)泵45及膨脹閥47。另外,這些室外單元1、室內(nèi)單元5a、5b和供熱水裝置50,通過單元間配管10連接,冷暖氣系統(tǒng)30,能一邊運(yùn)轉(zhuǎn)供熱水裝置50,一邊同時(shí)冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)室內(nèi)單元5a、5b,或者,混合實(shí)施上述冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)。
在上述室外單元1中,室外熱交換器3a、3b的一端,分別通過切換閥9a、9b和19a、19b,擇一地與壓縮機(jī)2的排出管7和吸入管8連接。此外,在吸入管8上配置儲(chǔ)能器4。室外單元1具備室外控制裝置(未圖示),該室外控制裝置,控制室外單元1內(nèi)的壓縮機(jī)2、室外膨脹閥27a、27b、切換閥9a、9b、19a、19b、及冷暖氣系統(tǒng)30全部。上述單元間配管10,具備高壓氣管11、低壓氣管12及液管13。高壓氣管11與排出管7連接,低壓氣管12與吸入管8連接。上述液管13,經(jīng)由室外膨脹閥27a、27b,分別與室外熱交換器3a、3b的另一端連接。
室內(nèi)單元5a、5b的室內(nèi)熱交換器6a、6b,其一端,經(jīng)由排出側(cè)閥16a、16b與高壓氣管11連接,經(jīng)由吸入側(cè)閥17a、17b與低壓氣管12連接。此外,它們的另一端,經(jīng)由室內(nèi)膨脹閥18a、18b與液管13連接。排出側(cè)閥16a和吸入側(cè)閥17a,在一方打開時(shí),另一方關(guān)閉。排出側(cè)閥16b和吸入側(cè)閥17b也同樣,在一方打開時(shí),另一方關(guān)閉。由此,各室內(nèi)熱交換器6a、6b的一端,擇一地與單元間配管10的高壓氣管11和低壓氣管12連接。室內(nèi)單元5a、5b,另外具有室內(nèi)風(fēng)扇23a、23b、遙控器(未圖示)及室內(nèi)控制裝置。各室內(nèi)風(fēng)扇23a、23b,分別接近室內(nèi)熱交換器6a、6b地配置,向各室內(nèi)熱交換器6a、6b送風(fēng)。此外,各遙控器,分別與室內(nèi)單元5a、5b連接,用于向各室內(nèi)單元5a、5b的各室內(nèi)控制裝置輸出冷氣或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)指令,或停止指令等。
在供熱水裝置50中,氣體冷卻器41的一端連接在高壓氣管11上,氣體冷卻器41的另一端連接在液管13上。在該氣體冷卻器41上,連接水配管46,在該水配管46上,經(jīng)由循環(huán)泵45連接儲(chǔ)熱水罐43。
在本實(shí)施方式中,在室外單元1、室內(nèi)單元5a、5b、儲(chǔ)熱水裝置50及單元間配管10中封入二氧化碳制冷劑。在封入該二氧化碳制冷劑的時(shí)候,如圖2的焓壓力(Ph)線圖所示,高壓氣管11內(nèi)在運(yùn)轉(zhuǎn)中以超臨界壓力運(yùn)轉(zhuǎn)。對(duì)于在高壓氣管11內(nèi)以超臨界壓力運(yùn)轉(zhuǎn)的制冷劑,除二氧化碳制冷劑以外,例如還可列舉乙烯、乙硼烷、乙烷、氧化氮等。在采用上述制冷劑的情況下,不向液管13內(nèi)流通液體。
圖2以狀態(tài)a表示壓縮機(jī)2出口。制冷劑,經(jīng)過熱交換器(散熱器)進(jìn)行循環(huán),散熱,被冷卻到狀態(tài)b。接著,制冷劑通過在膨脹閥(減壓裝置)的減壓達(dá)到狀態(tài)c,此處形成氣體和液體的2相混合體。在熱交換器(吸熱器)中,通過液相的蒸發(fā)吸收熱,在吸熱器出口成為狀態(tài)d。然后,朝向壓縮機(jī)2的吸入管8。在本實(shí)施方式中,由于在壓縮機(jī)2中采用二段壓縮型的壓縮機(jī),所以,如圖2所示,從狀態(tài)d到狀態(tài)a的之間形成折線。
下面,說明冷暖氣系統(tǒng)30的工作。
在該冷暖氣系統(tǒng)30中,壓縮機(jī)2的排出制冷劑,通過高壓氣管11,導(dǎo)入氣體冷卻器41,用該氣體冷卻器41加熱通過水配管46的水,達(dá)到高溫的水存儲(chǔ)在儲(chǔ)熱水罐43中。由于使用二氧化碳制冷劑,所以此處存儲(chǔ)的熱水達(dá)到80℃以上的高溫。在該儲(chǔ)熱水罐43中存儲(chǔ)的熱水經(jīng)由配管(未圖示),送給洗澡池、廚房、地下采暖設(shè)備等各種供熱水設(shè)備(存儲(chǔ)熱水運(yùn)轉(zhuǎn))。
在使全部室內(nèi)單元5a、5b同時(shí)放冷氣的時(shí)候,打開室外熱交換器3a、3b的切換閥9a、9b,同時(shí)關(guān)閉切換閥19a、19b,并且,關(guān)閉排出側(cè)閥16a、16b,同時(shí)打開吸入側(cè)閥17a、17b。由此,從壓縮機(jī)2排出的制冷劑,依次向排出管7、切換閥9a、9b、室外熱交換器3a、3b流動(dòng),在用該室外熱交換器3a、3b熱交換(散熱)后,分配給各室內(nèi)單元5a、5b的室內(nèi)膨脹閥18a、18b,在此被減壓。然后,制冷劑,在各室內(nèi)熱交換器6a、6b蒸發(fā)氣化(吸熱),在分別沿吸入側(cè)閥17a、17b流過后,依次經(jīng)由低壓氣管12、吸入管8、儲(chǔ)能器4,吸入壓縮機(jī)2。如此,利用具有作為吸熱器的功能的各室內(nèi)熱交換器6a、6b的作用,能夠同時(shí)使各室內(nèi)單元5a、5b放冷氣(冷氣運(yùn)轉(zhuǎn))。
相反,在使全部室內(nèi)單元5a、5b同時(shí)放暖氣的時(shí)候,關(guān)閉室外熱交換器3a、3b的切換閥9a、9b,同時(shí)打開切換閥19a、19b,并且,打開排出側(cè)閥16a、16b,同時(shí)關(guān)閉吸入側(cè)閥17a、17b。由此,從壓縮機(jī)2排出的制冷劑,依次經(jīng)由排出管7、高壓氣管11,向排出側(cè)閥16a、16b、室內(nèi)熱交換器6a、6b流動(dòng),在此處分別熱交換(散熱)后,用液管13合流。然后,在由各室外膨脹閥27a、27b減壓,由各室外熱交換器3a、3b蒸發(fā)氣化后(吸熱)后,依次經(jīng)由切換閥9a、9b、吸入管8、儲(chǔ)能器4,吸入壓縮機(jī)2。如此,利用具有作為吸熱器的功能的各室內(nèi)熱交換器6a、6b的作用,能夠同時(shí)使各室內(nèi)單元5a、5b放暖氣(暖氣運(yùn)轉(zhuǎn))。
此外,在同時(shí)例如使室內(nèi)單元5a放冷氣,使室內(nèi)單元5b放暖氣的冷暖混合運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,按照?qǐng)D3所示的室外單元運(yùn)轉(zhuǎn)模式的控制流程(A1),計(jì)算在各室內(nèi)單元的要求負(fù)荷(S14),根據(jù)總負(fù)荷的值(S15)決定是將室外熱交換器3作為散熱器還是作為吸熱器(S16)。
在將室外熱交換器3作為散熱器(S16N)的時(shí)候,打開室外熱交換器3的切換閥9,同時(shí)關(guān)閉切換閥19,并且關(guān)閉室內(nèi)單元5a的排出側(cè)閥16a和室內(nèi)單元5b的吸入側(cè)閥17b,同時(shí)打開室內(nèi)單元5a的吸入側(cè)閥17a和室內(nèi)單元5b的排出側(cè)閥16b。由此,從壓縮機(jī)2排出的制冷劑,依次向排出管7、切換閥9和室內(nèi)單元5b的排出側(cè)閥16b、室外熱交換器3和室內(nèi)熱交換器6b流動(dòng),在由該室外熱交換器3和室內(nèi)熱交換器6b熱交換(散熱)后,用液管13合流,進(jìn)入室內(nèi)膨脹閥18a,在此被減壓。然后,制冷劑,由室內(nèi)熱交換器6a蒸發(fā)氣化(吸熱),在分別流過吸入側(cè)閥17a后,依次經(jīng)由低壓氣管12、吸入管8、儲(chǔ)能器4,吸入壓縮機(jī)2。
另外,在將室外熱交換器3作為吸熱器(S16Y)的時(shí)候,關(guān)閉室外熱交換器3的切換閥9,同時(shí)打開切換閥19,并且關(guān)閉室內(nèi)單元5a的排出側(cè)閥16a和室內(nèi)單元5b的吸入側(cè)閥17b,同時(shí)打開室內(nèi)單元5a的吸入側(cè)閥17a和室內(nèi)單元5b的排出側(cè)閥16b。由此,從壓縮機(jī)2排出的制冷劑,依次向排出管7、室內(nèi)單元5b的排出側(cè)閥16b、室內(nèi)熱交換器6b流動(dòng),在由該室內(nèi)熱交換器6b熱交換(散熱)后,經(jīng)由液管13,分配給室外膨脹閥27和室內(nèi)膨脹閥18a,在此被減壓。然后,制冷劑,在由室外熱交換器3和室內(nèi)熱交換器6a蒸發(fā)氣化(吸熱),分別流過切換閥19和吸入側(cè)閥17a后,依次經(jīng)由低壓氣管12、吸入管8、儲(chǔ)能器4,吸入壓縮機(jī)2。
此外,在也需要同時(shí)儲(chǔ)熱水運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,將儲(chǔ)熱水裝置50看作與室內(nèi)單元5的暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)相同的負(fù)荷,只要算出總負(fù)荷的值就可以。
如上所述,在是冷暖混合運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,或儲(chǔ)熱水運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候,制冷劑以室內(nèi)熱交換器、室外熱交換器、氣體冷卻器相互間所謂熱平衡的方式循環(huán)。據(jù)此,能夠進(jìn)行有效利用室內(nèi)、室外的熱的運(yùn)轉(zhuǎn)。尤其,在利用室內(nèi)單元的冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和儲(chǔ)熱水運(yùn)轉(zhuǎn)的混合運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),由于能夠利用室內(nèi)的熱進(jìn)行儲(chǔ)熱水(供熱水),所以可得到非常有效地利用熱,盡可能抑制室外單元的散熱導(dǎo)致的熱島現(xiàn)象的發(fā)生等效果。此外,在制冷劑使用二氧化碳,進(jìn)行超臨界循環(huán)的時(shí)候,從壓縮機(jī)2排出的高壓單相制冷劑蒸氣,由于不在高壓氣管內(nèi)凝縮,所以如氟里昂制冷劑被液化,可解決在高壓氣管11內(nèi)酣睡的問題。因此,不需要作為酣睡制冷劑的回收用必需的、高壓氣管11和低壓氣管12之間的旁通管等,能夠不使配管結(jié)構(gòu)復(fù)雜化地,防止在高壓氣管11內(nèi)的制冷劑酣睡。另外,由于不需要旁通管,因此也不需要在此使用的電磁閥等,其控制也不需要,可謀求降低成本。
以下,說明以成績系數(shù)達(dá)到最大的方式進(jìn)行上述冷暖氣系統(tǒng)30的運(yùn)轉(zhuǎn)控制的實(shí)施例。
實(shí)施例1在本實(shí)施例中,參照?qǐng)D4、5、6及7說明利用高壓壓力和蒸發(fā)溫度的運(yùn)轉(zhuǎn)控制。
在本實(shí)施例中,首先,如圖4的熱負(fù)荷平衡控制流程(B1)所示,檢測(cè)蒸發(fā)溫度TEVA(S150)。檢測(cè)的部位因冷暖氣系統(tǒng)130的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而異,但在從圖2所示的狀態(tài)c朝向狀態(tài)d的時(shí)候,制冷劑(二氧化碳)從液體向氣體相變化時(shí)的溫度為蒸發(fā)溫度TEVA。此時(shí),由于一意決定蒸發(fā)溫度TEVA和蒸發(fā)壓力PEVA,因此檢測(cè)的對(duì)象也可以是蒸發(fā)壓力PEVA。
接著,檢測(cè)散熱器的出口制冷劑溫度TGC(S152)。此處,如果在圖5中的室內(nèi)單元105a中進(jìn)行暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)(S151),就利用溫度傳感器TCO8檢測(cè)室內(nèi)熱交換器106a的出口制冷劑溫度,作為TGC(S152Y),如果不與室內(nèi)單元105a、105b一同進(jìn)行暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)(S151),就利用溫度傳感器TCO3檢測(cè)室外熱交換器103a(規(guī)定與室外熱交換器103b相比優(yōu)先使用室外熱交換器103a)的出口制冷劑溫度,作為TGC(S152N)。此處,室內(nèi)熱交換器的出口制冷劑溫度或室外熱交換器的出口制冷劑溫度,也可以用設(shè)置該熱交換器的地方的環(huán)境溫度(室內(nèi)溫度或室外溫度)代替。
然后,由檢測(cè)的蒸發(fā)溫度TEVA和散熱器的出口制冷劑溫度TGC,設(shè)定目標(biāo)高壓PH.OPT(S153),同時(shí)檢測(cè)高壓壓力PH(S154)。高壓壓力PH,通過在壓縮機(jī)102的出口附近配置壓力傳感器PCO1來測(cè)定。
檢測(cè)的蒸發(fā)溫度TEVA和高壓壓力PH,分別相對(duì)于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)溫度TS和上述的目標(biāo)高壓PH.OPT,根據(jù)處于哪種狀態(tài)決定控制工作。此時(shí),在作為吸熱器(蒸發(fā)器)運(yùn)轉(zhuǎn)室外熱交換器103的情況下(S155),按照?qǐng)D6所示的熱負(fù)荷平衡控制圖(B2)(S156Y),控制壓縮機(jī)102或室外熱交換器103(S157、S158),在不作為吸熱器(蒸發(fā)器)運(yùn)轉(zhuǎn)室外熱交換器103的情況下(S155),按照?qǐng)D7所示的熱負(fù)荷平衡控制圖(B3)(S156N),控制壓縮機(jī)102或室外熱交換器103(S157、S158),實(shí)施例2在本實(shí)施例中,參照?qǐng)D8、9、10及11說明根據(jù)排出溫度和蒸發(fā)溫度的運(yùn)轉(zhuǎn)控制。
在本實(shí)施例中,首先,如圖8的熱負(fù)荷平衡控制流程(C1)所示,檢測(cè)蒸發(fā)溫度TEVA(S250)。檢測(cè)的部位因冷暖氣系統(tǒng)230的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而異,但在從圖2所示的狀態(tài)c朝向狀態(tài)d的時(shí)候,制冷劑(二氧化碳)從液體向氣體相變化時(shí)的溫度為蒸發(fā)溫度TEVA。此時(shí),由于一意決定蒸發(fā)溫度TEVA和蒸發(fā)壓力PEVA,因此檢測(cè)的對(duì)象也可以是蒸發(fā)壓力PEVA。
接著,檢測(cè)散熱器的出口制冷劑溫度TGC(S252)。此處,如果在圖9中的室內(nèi)單元205a中進(jìn)行暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)(S251),就利用溫度傳感器TC28檢測(cè)室內(nèi)熱交換器206a的出口制冷劑溫度,作為TGC(S252Y),如果不與室內(nèi)單元205a、205b一同進(jìn)行暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)(S251),就利用溫度傳感器TC23檢測(cè)室外熱交換器203a(規(guī)定與室外熱交換器203b相比優(yōu)先使用室外熱交換器203a)的出口制冷劑溫度,作為TGC(S252N)。此處,室內(nèi)熱交換器的出口制冷劑溫度或室外熱交換器的出口制冷劑溫度,也可以用設(shè)置該熱交換器的地方的環(huán)境溫度(室內(nèi)溫度或室外溫度)代替。
然后,由檢測(cè)的蒸發(fā)溫度TEVA和散熱器的出口制冷劑溫度TGC,計(jì)算最佳高壓PH.OPT,從算出的最佳高壓PH.OPT和壓縮機(jī)202的特性或吸入狀態(tài),設(shè)定目標(biāo)排出溫度TDIS.OPT(S253),同時(shí)檢測(cè)排出溫度TDIS(S254)。排出溫度TDIS,通過在壓縮機(jī)202的出口附近配置壓力傳感器TC21來測(cè)定。
檢測(cè)的蒸發(fā)溫度TEVA和排出溫度TDIS,分別相對(duì)于預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)溫度TS和上述的目標(biāo)排出溫度TDIS.OPT,根據(jù)處于哪種狀態(tài)決定控制工作。此時(shí),在作為吸熱器(蒸發(fā)器)運(yùn)轉(zhuǎn)室外熱交換器203的情況下(S255),按照?qǐng)D10所示的熱負(fù)荷平衡控制圖(C2)(S256Y),控制壓縮機(jī)202或室外熱交換器203(S257、S258),在不作為吸熱器(蒸發(fā)器)運(yùn)轉(zhuǎn)室外熱交換器203的情況下(S255),按照?qǐng)D11所示的熱負(fù)荷平衡控制圖(C3)(S256N),控制壓縮機(jī)202或室外熱交換器203(S257、S258)。
本發(fā)明不僅能夠用于大廈等辦公用冷暖氣系統(tǒng),而且也能夠用于家庭用的供熱水裝置或具有地下采暖設(shè)備的冷暖氣系統(tǒng)等。
權(quán)利要求
1.一種冷暖氣系統(tǒng),利用單元間配管連接具備壓縮機(jī)和室外熱交換器的室外單元、和具備室內(nèi)熱交換器的多個(gè)室內(nèi)單元,所述室外熱交換器的一端擇一地與所述壓縮機(jī)的制冷劑排出管和制冷劑吸入管連接,所述單元間配管具備與所述制冷劑排出管連接的高壓管、與所述制冷劑吸入管連接的低壓管、和與所述室外熱交換器的另一端連接的中壓管而構(gòu)成,所述各室內(nèi)單元按照以下方式構(gòu)成,即,所述室內(nèi)熱交換器的一端擇一地與所述高壓管和所述低壓管連接,另一端與所述中壓管連接,從而可對(duì)所述多個(gè)室內(nèi)單元同時(shí)進(jìn)行冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn),或者,可對(duì)所述多個(gè)室內(nèi)單元同時(shí)混合進(jìn)行冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)地,所述冷暖氣系統(tǒng)的特征是,具備制冷劑壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu),其用于檢測(cè)從所述壓縮機(jī)排出的制冷劑的壓力;第1制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室外單元中,在所述室外熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室外熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度;第2制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室內(nèi)單元中,用于在室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度。
2.一種冷暖氣系統(tǒng),利用單元間配管連接具備壓縮機(jī)和室外熱交換器的室外單元、和具備室內(nèi)熱交換器的多個(gè)室內(nèi)單元,所述室外熱交換器的一端擇一地與所述壓縮機(jī)的制冷劑排出管和制冷劑吸入管連接,所述單元間配管具備與所述制冷劑排出管連接的高壓管、與所述制冷劑吸入管連接的低壓管、和與所述室外熱交換器的另一端連接的中壓管而構(gòu)成,所述各室內(nèi)單元按照以下方式構(gòu)成,即,所述室內(nèi)熱交換器的一端擇一地與所述高壓管和所述低壓管連接,另一端與所述中壓管連接,從而可對(duì)所述多個(gè)室內(nèi)單元同時(shí)進(jìn)行冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)或暖氣運(yùn)轉(zhuǎn),或者,可對(duì)所述多個(gè)室內(nèi)單元同時(shí)混合進(jìn)行冷氣運(yùn)轉(zhuǎn)和暖氣運(yùn)轉(zhuǎn)地,所述冷暖氣系統(tǒng)的特征是,具備排出溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其用于檢測(cè)由所述壓縮機(jī)排出的制冷劑的溫度;第1制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室外單元中,用于在所述室外熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室外熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度;第2制冷劑溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu),其設(shè)在所述室內(nèi)單元中,用于在室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為散熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的出口溫度,同時(shí)在所述室內(nèi)熱交換器發(fā)揮作為吸熱器的功能時(shí)檢測(cè)所述制冷劑的入口溫度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的冷暖氣系統(tǒng),其特征是與所述制冷劑排出管連接的高壓管內(nèi),在所述冷暖氣系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)中,以超臨界壓力運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求3所述的冷暖氣系統(tǒng),其特征是作為所述制冷劑,使用二氧化碳。
全文摘要
一種冷暖氣系統(tǒng),具備室外單元(101)、多個(gè)室內(nèi)單元(105)、高壓管(111)、低壓管(112)、中壓管(113),其特征是還具備制冷劑壓力檢測(cè)機(jī)構(gòu)(P
文檔編號(hào)F25B29/00GK1840992SQ20061006810
公開日2006年10月4日 申請(qǐng)日期2006年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者大竹雅久, 上村一朗, 向山洋, 佐藤晃司 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社