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供熱水系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:4781621閱讀:479來源:國知局
專利名稱:供熱水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的實施方式涉及使用復疊式制冷循環(huán)來供給溫水的供熱水系統(tǒng)。
背景技術(shù)
復疊式制冷循環(huán)處于被經(jīng)常使用的傾向,這種復疊式制冷循環(huán)經(jīng)由中間熱交換器將高溫側(cè)制冷循環(huán)和低溫側(cè)制冷循環(huán)連接,以使高溫側(cè)制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑和低溫側(cè)制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑在中間熱交換器中進行熱交換,從而獲得高壓縮比(例如,日本專利特開2000 — 320914號公報)。此外,作為構(gòu)成高溫側(cè)制冷循環(huán)的冷凝器,包括水熱交換器,并經(jīng)由溫水配管來將水或溫水引導至水熱交換器。水或溫水轉(zhuǎn)變成高溫的溫水,并朝溫水配管目的地的利用側(cè)進行供給。因此,在寒冷地區(qū)也能進行效率較佳的供熱水運轉(zhuǎn)?!と欢?,在該供熱水系統(tǒng)中,在供熱水運轉(zhuǎn)時使構(gòu)成低溫側(cè)制冷循環(huán)的空氣熱交換器作為蒸發(fā)器起作用,因此,特別是在低外部氣體溫度條件下進行運轉(zhuǎn)時,無法避免在空氣熱交換器上結(jié)霜的情況。在該狀態(tài)下,隨著時間的流逝,空氣熱交換器的熱交換效率會降低,因此,需要進行除霜運轉(zhuǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
除霜運轉(zhuǎn)時,相反地切換高溫側(cè)制冷循環(huán)的四通切換閥及低溫側(cè)制冷循環(huán)的四通切換閥,以使制冷劑的循環(huán)方向相反。由于將除霜時的熱源設(shè)為被引導至高溫側(cè)制冷循環(huán)的水熱交換器的溫水,因此能實現(xiàn)除霜運轉(zhuǎn)時的高壓維持和排出溫度維持。由于高溫的氣體制冷劑被直接引導至低溫側(cè)制冷循環(huán)的空氣熱交換器,因此可高效率地進行空氣熱交換器的除霜。另一方面,由于從被引導至水熱交換器的溫水進行吸熱,因此也會產(chǎn)生溫水的溫度降低這樣的缺點。另外,四通切換閥價格昂貴,若可能的話,則想去除四通切換閥及與四通切換閥連接的配管類來降低零件費用以實現(xiàn)成本降低。同時,存在以下期望省去四通切換閥和連接配管用的配置空間,以實現(xiàn)配管施工的作業(yè)性的提高。然而,在去除低溫側(cè)制冷循環(huán)和高溫側(cè)制冷循環(huán)的兩個四通切換閥的情況下,由于用于除霜的熱源不足,因此不能實現(xiàn)除霜運轉(zhuǎn)中的高壓維持和排出溫度維持,就這樣的話,或許不能進行效率較佳的除霜運轉(zhuǎn)或不能使除霜完成。因此,需與除霜運轉(zhuǎn)中的熱源的確保一起研究四通切換閥的去除。本實施方式根據(jù)上述情況而作,其提供一種包括復疊式制冷循環(huán),在對低溫側(cè)制冷循環(huán)的蒸發(fā)器進行除霜運轉(zhuǎn)時進行特有的控制,以能實現(xiàn)零件費用的降低和效率較佳的除霜運轉(zhuǎn)的供熱水運轉(zhuǎn)。為了滿足上述目的,本發(fā)明的供熱水系統(tǒng)包括復疊式制冷循環(huán),該復疊式制冷循環(huán)由經(jīng)由制冷劑配管將低溫側(cè)壓縮機、四通切換閥、中間熱交換器、低溫側(cè)膨脹裝置、蒸發(fā)器連通的低溫側(cè)制冷循環(huán)和經(jīng)由制冷劑配管將高溫側(cè)壓縮機、水熱交換器、高溫側(cè)膨脹裝置、中間熱交換器連通的高溫側(cè)制冷循環(huán)構(gòu)成,并在上述中間熱交換器中使被引導至上述低溫側(cè)制冷循環(huán)的制冷劑與被引導至上述高溫側(cè)制冷循環(huán)的制冷劑進行熱交換;溫水配管,該溫水配管配置于上述高溫側(cè)制冷循環(huán)的水熱交換器,使流通的水或溫水與被引導至高溫側(cè)制冷循環(huán)的制冷劑進行熱交換并朝利用側(cè)進行供給;旁通回路,該旁通回路的一端與上述高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)壓縮機和水熱交換器之間的制冷劑配管連接,另一端與高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)膨脹裝置和中間熱交換器之間的制冷劑配管連接,并在中途部具有流體控制閥;以及控制元件,該控制元件在對上述低溫側(cè)制冷循環(huán)的蒸發(fā)器進行除霜運轉(zhuǎn)時進行控制,以打開上述旁通回路的流體控制閥,并關(guān)閉上述高溫制冷循環(huán)的高溫側(cè)膨脹
>J-U ρ α裝直。



圖I是本實施方式的供熱水系統(tǒng)的制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式圖I是供熱水系統(tǒng)的制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)圖,特別地,示出了除霜運轉(zhuǎn)時的制冷循環(huán)切換狀態(tài)。該供熱水系統(tǒng)由高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra、溫水配管H、低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb及控制部(控制元件)S構(gòu)成。下面由上述高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra進行說明,高溫側(cè)壓縮機I的排出部a、水熱交換器2、貯液器3、高溫側(cè)膨脹裝置4、中間熱交換器5的吸熱部5a、氣液分離器6依次經(jīng)由制冷劑配管P而連接,氣液分離器6與高溫側(cè)壓縮機I的吸入部b連通。無論是在后述供熱水運轉(zhuǎn)時還是在除霜運轉(zhuǎn)時,在高溫側(cè)壓縮機I中被壓縮并排出的制冷劑均按照一水熱交換器2 —貯液器3 —高溫側(cè)膨脹裝置4 一中間熱交換器5的吸熱部5a —氣液分離器6 —高溫側(cè)壓縮機I 一的順序被引導。因此,水熱交換器2作為冷凝器起作用,中間熱交換器5的吸熱部5a作為蒸發(fā)器起作用。在上述聞溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中設(shè)有芳通回路B。該芳通回路B由芳通管9構(gòu)成,該旁通管9的一端與高溫側(cè)壓縮機I的排出部a和水熱交換器2之間的制冷劑配管P連接,另一端與高溫側(cè)膨脹裝置4和中間熱交換器5的吸熱部5a之間的制冷劑配管P連接,并在中途部具有流體控制閥8。上述溫水配管H的一端部與溫水返回配管或回水側(cè)緩沖罐連接,另一端部與溫水出口配管或進水側(cè)緩沖罐(以上均未圖示)連接。溫水配管H的中途部配置于構(gòu)成上述高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的水熱交換器2,使得被引導至溫水配管H的水或溫水與被引導至水熱交換器2的制冷劑能進行熱交換。在上述低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中,低溫側(cè)壓縮機10的排出部c與四通切換閥11的第一端口 dl經(jīng)由制冷劑配管P連接,中間熱交換器5的散熱部5b經(jīng)由制冷劑配管P與四通切換閥11的第二端口 d2連接。另外,四通切換閥11的第三端口 d3在此經(jīng)由從中途部分支為兩根的制冷劑配管P而與兩個空氣熱交換器12、12連接。四通切換閥11的第四端口 d4經(jīng)由氣液分離器13通過制冷劑配管P與低溫側(cè)壓縮機10的吸入部e連接。另一方面,中間熱交換器5的散熱部5b經(jīng)由制冷劑配管P與貯液器14連接,貯液器14和兩個空氣熱交換器12經(jīng)由從中途部被分支為兩根并分別包括低溫側(cè)膨脹裝置15的制冷劑配管P而連接。在上述低溫側(cè)制冷循環(huán)中,在供熱水運轉(zhuǎn)時,低溫側(cè)壓縮機10中被壓縮并排出的制冷劑按照一四通切換閥11 一中間熱交換器5的散熱部5b —貯液器14 一兩個低溫側(cè)膨脹裝置15 —兩個空氣熱交換器12 —四通切換閥11 一氣液分離器13 —低溫側(cè)壓縮機10 -的順序被引導。因此,中間熱交換器5的散熱部5b作為冷凝器起作用,空氣熱交換器12作為蒸發(fā)器起作用。在后述對空氣熱交換器12的除霜運轉(zhuǎn)時,四通切換閥11被切換至圖示的方向,低 溫側(cè)壓縮機10中被壓縮并排出的制冷劑按照一四通切換閥11 一兩個空氣熱交換器12 -兩個低溫側(cè)膨脹裝置15 —貯液器14 一中間熱交換器5的散熱部5b —四通切換閥11 一氣液分離器13 —低溫側(cè)壓縮機10 —的順序被引導。此時,空氣熱交換器12作為冷凝器起作用,中間熱交換器5的散熱部作為蒸發(fā)器起作用。上述控制部S由設(shè)于高溫側(cè)壓縮機I和低溫側(cè)壓縮機10的排出部a、c和吸入部b、e的溫度傳感器、設(shè)于排出部a、c和吸入部b、e的壓力傳感器、設(shè)于水熱交換器2的溫度傳感器、設(shè)于中間熱交換器5的吸熱部5a和散熱部5b的溫度傳感器、設(shè)于空氣熱交換器12的溫度傳感器(全都未圖示)等接收檢測信號。此外,控制部S接收來自遠程控制器(遙控器)的指示信號來進行運算,并與存儲的基準值(加熱能力或中間熱交換器5的溫度)進行比較,以控制高溫側(cè)壓縮機I和低溫側(cè)壓縮機10的運轉(zhuǎn)頻率。此外,由熱交換器的制冷劑溫度與壓縮機的吸入側(cè)制冷劑溫度之差算出熱交換器的過熱量(以下稱為“SH量”),以控制高溫側(cè)膨脹裝置4和低溫側(cè)膨脹裝置15的調(diào)節(jié)量。此外,還控制旁通回路B的流體控制閥8打開關(guān)閉。在這樣構(gòu)成的供熱水系統(tǒng)中,供熱水運轉(zhuǎn)時,控制部S對高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra和低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb進行控制以如上所述那樣引導制冷劑并使其循環(huán)。在上述中間熱交換器5中,制冷劑在低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb側(cè)的散熱部5b中冷凝并釋放冷凝熱,制冷劑在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra側(cè)的吸熱部5a中一邊吸收冷凝熱一邊蒸發(fā)。因此,作為供熱水系統(tǒng)整體,空氣熱交換器12中的蒸發(fā)溫度與水熱交換器2中的冷凝溫度之間的溫度差變大,能獲得高壓縮比。在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中進行冷凝作用的水熱交換器2中,被引導至溫水配管H的水或溫水吸收高熱的冷凝熱,以高效率地使溫度上升。水熱交換器2中,水或溫水變?yōu)楦邷鼗臏厮?,按照水熱交換器2 —溫水進水側(cè)的緩沖罐一負載側(cè)回水側(cè)緩沖罐一水熱交換器2的順序循環(huán)。特別地,當在外部氣體溫度為低溫的條件下繼續(xù)供熱水運轉(zhuǎn)時,低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中的空氣熱交換器12進行制冷劑的蒸發(fā)作用,因此,此處生成的冷凝水凍結(jié)而變?yōu)樗⒕瓦@樣附著。霜的厚度隨著時間經(jīng)過而變厚,使空氣熱交換器12的熱交換效率降低??刂撇縎接收來自安裝于空氣熱交換器12的溫度傳感器的檢測信號,并接收來自其它傳感器類的檢測信號,以判斷對空氣熱交換器12進行除霜運轉(zhuǎn)的必要性。其結(jié)果是,進行除霜運轉(zhuǎn),但實際上控制部S從即將開始除霜運轉(zhuǎn)的時刻起進行以下所述的控制。即,控制部S在除霜運轉(zhuǎn)即將開始的時間點對設(shè)于高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高溫側(cè)膨脹裝置4進行節(jié)流控制。因此,在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中,使從高溫側(cè)膨脹裝置4引導至中間熱交換器5的吸熱部5a的制冷劑的流量降低。因此,中間熱交換器5的吸熱部5a的吸熱量減小,吸熱部5a和散熱部5b的溫度上升,使中間熱交換器5整體的溫度也上升。此時,無需改變高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中的高溫側(cè)壓縮機I和低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中的低溫側(cè)壓縮機10的運轉(zhuǎn)頻率。經(jīng)由制冷劑配管P與中間熱交換器5的吸熱部5a連通的高溫側(cè)壓縮機I的吸入溫度和吸入壓力也上升,但在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中制冷劑循環(huán)量降低,因此,排出壓力幾乎不上升,使高溫側(cè)壓縮機I的壓縮比降低。
然而,高溫側(cè)壓縮機I的吸入溫度上升,其與進行蒸發(fā)作用的中間熱交換器吸熱部5a的蒸發(fā)溫度的差變大,所謂的SH量變得過大,使高溫側(cè)壓縮機I的排出溫度上升。在低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中,伴隨著中間熱交換器散熱部5b的溫度上升,壓縮比增加,低溫側(cè)壓縮機10的排出溫度上升。這樣,上述控制部S在即將開始對空氣熱交換器12進行除霜運轉(zhuǎn)的時間點對高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高溫側(cè)膨脹裝置4進行節(jié)流控制。因此,不用改變高溫側(cè)壓縮機I和低溫側(cè)壓縮機10的運轉(zhuǎn)頻率,就能在短時間內(nèi)獲得中間熱交換器5的吸熱部5a的蒸發(fā)溫度上升及散熱部5b的冷凝溫度上升、高溫側(cè)壓縮機I及低溫側(cè)壓縮機10的排出溫度上升。在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中,從高溫側(cè)膨脹裝置4經(jīng)由中間熱交換器5到達高溫側(cè)壓縮機I的低壓側(cè)配管零件的溫度上升,并且高溫側(cè)壓縮機I的壓縮機主體和從高溫側(cè)壓縮機I到達水熱交換器2的高壓側(cè)配管零件的溫度也上升,從而能實現(xiàn)蓄熱化。同時,在低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中,低溫側(cè)壓縮機I及從低溫側(cè)壓縮機10經(jīng)由四通切換閥11和中間熱交換器5到達低溫側(cè)膨脹裝置15的高壓側(cè)配管零件的溫度上升,從而能實現(xiàn)蓄熱化。使以上的蓄熱作用持續(xù)了規(guī)定時間后,控制部S對實際開始空氣熱交換器12的除霜運轉(zhuǎn)進行控制。此時,打開旁通回路B的流體控制閥8,并切換低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb的四通切換閥11,以使制冷劑朝與低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中的至此為止的制冷劑循環(huán)方向相反的方向循環(huán)。然而,在低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中,當在持續(xù)低溫側(cè)壓縮機10的驅(qū)動的狀態(tài)下瞬時切換四通切換閥11時,制冷劑會在四通切換閥11內(nèi)發(fā)生碰撞而產(chǎn)生噪聲。當上述四通切換閥11的切換噪聲變大而泄漏至外部時,會損害安靜運轉(zhuǎn)。因此,控制部S暫時停止低溫側(cè)壓縮機10的運轉(zhuǎn)(數(shù)十秒 數(shù)分鐘),并進行打開均壓管等必要的控制,在短時間內(nèi)使低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中的高壓側(cè)和低壓側(cè)的壓力平衡。此后,通過切換四通切換閥11,切換閥內(nèi)部的制冷劑流動降低,碰撞變得安靜,從而能抑制切換聲。此外,作為必要的控制,控制部S在持續(xù)高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中的高溫側(cè)壓縮機I的運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下將高溫側(cè)膨脹裝置4完全關(guān)閉。因此,高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高壓得以維持,從中間熱交換器5的吸熱部5a回收并從高溫側(cè)壓縮機I排出的制冷劑作為高溫的液體制冷劑積存于冷凝器即水熱交換器2及貯液器3,從而能進行蓄熱。另外,通過不朝中間熱交換器5供給制冷劑,能抑制自吸熱部5a的吸熱量,從而能維持蓄熱效果。另外,在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中形成抽空(制冷劑回收)運轉(zhuǎn),因此,最好根據(jù)需要使高溫側(cè)壓縮機I的運轉(zhuǎn)頻率降低并延長運轉(zhuǎn)持續(xù)時間,以避免因低壓壓力降低而引起的
運轉(zhuǎn)停止。在使以上的控制持續(xù)規(guī)定時間之后,控制部S在使高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高溫側(cè)壓縮機I的運轉(zhuǎn)持續(xù)的狀態(tài)下控制旁通回路B的流體控制閥8打開。此外,切換低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb的四通切換閥11,并再次開始低溫側(cè)壓縮機10的運轉(zhuǎn)。此時,在低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中,高壓側(cè)和低壓側(cè)的壓力平衡,因此,四通切換閥11 的切換聲幾乎不產(chǎn)生。從高溫側(cè)壓縮機I排出的高溫高壓的制冷劑氣體即熱氣被引導至旁通回路B,并經(jīng)由流體控制閥8被引導至中間熱交換器5的吸熱部5a而釋放出高熱。另外,在高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高壓降低的過程中,作為冷凝器的水熱交換器2和貯液器3中的液體制冷劑減壓沸騰、氣體化并在制冷循環(huán)中逆流。此外,該氣體化的制冷劑被引導至旁通回路B,并經(jīng)由流體控制閥8而被引導至中間熱交換器5。由此,也自利用側(cè)的溫水進行吸熱,能提供除霜運轉(zhuǎn)所需的一部分熱源。在低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中,以中間熱交換器5作為熱源,在供熱水運轉(zhuǎn)時制冷劑朝相反方向循環(huán),制冷劑在各空氣熱交換器12中冷凝而釋放出冷凝熱。因此,附著于空氣熱交換器12的霜逐漸溶化,變?yōu)榕判顾蜗?。霜的厚度迅速減小,使空氣熱交換器12的表面露出。因之前說明的在除霜運轉(zhuǎn)即將開始的時間點進行的控制而積存于從高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高溫側(cè)膨脹裝置4經(jīng)由中間熱交換器5而到達高溫側(cè)壓縮機I的低壓側(cè)配管零件、高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高溫側(cè)壓縮機I及從高溫側(cè)壓縮機I到達水熱交換器2的高壓側(cè)配管零件、低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb的低溫側(cè)壓縮機10及從低溫側(cè)壓縮機10經(jīng)由中間熱交換器5而到達低溫側(cè)膨脹裝置15的高壓側(cè)配管零件的熱量此時釋放出。上述蓄熱全都為了對空氣熱交換器12進行除霜而被消耗,因此,進一步促進了除霜作用。另外,在對空氣熱交換器12進行的除霜運轉(zhuǎn)需要較長時間而導致蓄熱源全部用完的情況下,高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra和低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb的高壓降低,高溫側(cè)壓縮機I和低溫側(cè)壓縮機10的輸入極少,有時會產(chǎn)生不能將壓縮機輸入用作熱源的狀況。因此,在檢測出高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高壓降低到規(guī)定壓力以下的狀態(tài)下,控制部S將旁通回路B的流體控制閥8控制成完全關(guān)閉,并將高溫側(cè)膨脹裝置4控制成完全打開或最佳的開度。藉此,能以引導至水熱交換器2的溫水的熱量對高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的低溫的排出氣體進行加熱,以確保對空氣熱交換器12進行除霜運轉(zhuǎn)的熱源。此時的被引導至水熱交換器2的溫水的溫度降低只要低于1°C即可。在未將高溫側(cè)膨脹裝置4調(diào)節(jié)成完全打開而是將其調(diào)節(jié)成最佳開度的情況下,能使高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高壓稍許上升,因此,能利用高溫側(cè)壓縮機I的輸入來確保熱量并調(diào)節(jié)朝中間熱交換器5的熱氣供給量。由于這樣對空氣熱交換器12進行除霜運轉(zhuǎn),因此不需要高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的四通切換閥,并且不需要應(yīng)與四通切換閥連接的配管零件,從而能實現(xiàn)零件費的降低和因不需要配管時間而產(chǎn)生的作業(yè)性提高及成本削減,并因它們的設(shè)置空間減少而有助于裝置的小型化。雖然需要構(gòu)成旁通回路B的旁通管9和流體控制閥8作為不需要高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的四通切換閥的替換條件,但旁通管9的兩端部只要與構(gòu)成高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的制冷劑配管P的中途部連接即可,也能將流體控制閥8設(shè)為簡單的開閉閥,因此,能將對成本的影響抑制到最小限度。在除霜運轉(zhuǎn)即將開始之前,只需進行使高溫側(cè)膨脹裝置4節(jié)流的較簡單的控制,就能實現(xiàn)伴隨著高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的低壓上升和SH量的增大的排出溫度上升,此外,還能實現(xiàn)低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb的高壓上升和排出溫度上升。
其結(jié)果是,能將除霜運轉(zhuǎn)時所需的熱量以內(nèi)部蓄熱方式積存于高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra中的低壓側(cè)配管零件、高溫側(cè)壓縮機I及高壓側(cè)配管零件和低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中的低壓側(cè)壓縮機10及高壓側(cè)配管零件,從而能實現(xiàn)除霜效率的提高。當內(nèi)部蓄熱完成、實際開始除霜運轉(zhuǎn)時,將低溫側(cè)制冷循環(huán)Rb中的低溫側(cè)壓縮機10的運轉(zhuǎn)停止規(guī)定時間以獲得高壓側(cè)和低壓側(cè)的壓力平衡,然后切換四通切換閥11,因此,能實現(xiàn)切換聲的降低以進行安靜運轉(zhuǎn)。此外,在持續(xù)高溫側(cè)壓縮機I的運轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進行控制,以打開旁通回路B的流體控制閥8,并關(guān)閉高溫側(cè)膨脹裝置4。因此,幾乎不使用溫水作為除霜時的熱源,能抑制被引導至溫水配管H的溫水的溫度降低。維持高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高壓以實現(xiàn)蓄熱狀態(tài)的維持,從而有助于除霜時間的縮短。若持續(xù)除霜運轉(zhuǎn)使高溫側(cè)制冷循環(huán)Ra的高壓低于閾值,則關(guān)閉旁通回路B的流體控制閥8,并將高溫側(cè)膨脹裝置4控制成完全打開或最佳的開度。因此,即便使用完內(nèi)部蓄熱而處于高溫側(cè)壓縮機I和低溫側(cè)壓縮機10的輸入極小的狀態(tài)下,也能用溫水配管H的溫水加熱高溫側(cè)壓縮機I的排出氣體以確保熱源,因此,能降低除霜未完成這樣的危險性。以上,對本實施方式進行了說明,但上述實施方式僅作為例示,其并不意為對發(fā)明的范圍進行了限定。這些新的實施方式能通過其它各種方式加以實施,其能在不脫離主旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換、改變。這些實施方式及其變形包含在發(fā)明的范圍或主旨中,并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明及與其等同的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種供熱水系統(tǒng),其特征在于,包括 復疊式制冷循環(huán),該復疊式制冷循環(huán)由經(jīng)由制冷劑配管將低溫側(cè)壓縮機、四通切換閥、中間熱交換器、低溫側(cè)膨脹裝置、蒸發(fā)器連通的低溫側(cè)制冷循環(huán)和經(jīng)由制冷劑配管將高溫側(cè)壓縮機、水熱交換器、高溫側(cè)膨脹裝置、中間熱交換器連通的高溫側(cè)制冷循環(huán)構(gòu)成,并在所述中間熱交換器中使被引導至所述低溫側(cè)制冷循環(huán)的制冷劑與被引導至所述高溫側(cè)制冷循環(huán)的制冷劑進行熱交換; 溫水配管,該溫水配管配置于所述高溫側(cè)制冷循環(huán)的水熱交換器,使流通的水或溫水與被引導至高溫側(cè)制冷循環(huán)的制冷劑進行熱交換并朝利用側(cè)進行供給; 旁通回路,該旁通回路的一端連接于所述高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)壓縮機和水熱交換器之間的制冷劑配管,另一端連接于高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)膨脹裝置和中間熱交換器之間的制冷劑配管,并在中途部具有流體控制閥;以及 控制元件,該控制元件在對所述低溫側(cè)制冷循環(huán)的蒸發(fā)器進行除霜運轉(zhuǎn)時進行控制,以打開所述旁通回路的流體控制閥,并關(guān)閉所述高溫制冷循環(huán)的高溫側(cè)膨脹裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的供熱水系統(tǒng),其特征在于, 在供熱水運轉(zhuǎn)時,所述控制元件在所述低溫側(cè)制冷循環(huán)中按照低溫側(cè)壓縮機一四通切換閥一中間熱交換器一低溫側(cè)膨脹裝置一蒸發(fā)器一低溫側(cè)壓縮機一的順序控制制冷劑循環(huán),并在所述高溫側(cè)制冷循環(huán)中按照高溫側(cè)壓縮機一水熱交換器一高溫側(cè)膨脹裝置一中間熱交換器的順序控制制冷劑循環(huán), 在對所述蒸發(fā)器進行的除霜運轉(zhuǎn)即將開始之前,所述控制元件進行以下控制使高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)膨脹裝置節(jié)流,使制冷循環(huán)量降低來進行運轉(zhuǎn), 在對所述蒸發(fā)器進行除霜運轉(zhuǎn)時,所述控制元件切換所述低溫側(cè)制冷循環(huán)的四通切換閥,以按照低溫側(cè)壓縮機一四通切換閥一蒸發(fā)器一低溫側(cè)膨脹裝置一中間熱交換器一低溫側(cè)壓縮機一的順序控制制冷劑循環(huán)。
3.如權(quán)利要求2所述的供熱水系統(tǒng),其特征在于, 所述控制元件在對所述蒸發(fā)器進行的除霜運轉(zhuǎn)開始的時間點切換低溫側(cè)制冷循環(huán)的四通切換閥時,在使高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)壓縮機的運轉(zhuǎn)持續(xù)的狀態(tài)下,將高溫側(cè)膨脹裝置控制成完全關(guān)閉,且進行將低溫側(cè)制冷循環(huán)的低溫側(cè)壓縮機的運轉(zhuǎn)暫時停止的控制。
4.如權(quán)利要求2所述的供熱水系統(tǒng),其特征在于, 在對所述蒸發(fā)器進行的除霜運轉(zhuǎn)中,當高溫側(cè)制冷循環(huán)的高壓處于規(guī)定壓力以下時,所述控制元件進行控制,以關(guān)閉所述旁通回路的流體控制閥,并打開高溫側(cè)制冷循環(huán)的高溫側(cè)膨脹裝置。
全文摘要
由需要四通切換閥(11)的低溫側(cè)制冷循環(huán)(Rb)和不需要四通切換閥(11)的高溫側(cè)制冷循環(huán)(Ra)構(gòu)成復疊式制冷循環(huán),并在設(shè)于各制冷循環(huán)的中間熱交換器(5)中進行熱交換。在高溫側(cè)制冷循環(huán)(Ra)的水熱交換器(2)中配置溫水配管(H),并將水或溫水制成高溫的溫水朝利用側(cè)供給。旁通回路(B)的一端與高溫側(cè)制冷循環(huán)(Ra)的高溫側(cè)壓縮機(1)和水熱交換器之間的制冷劑配管(P)連接,另一端與高溫側(cè)膨脹裝置(4)和中間熱交換器之間的制冷劑配管連接,并在中途部設(shè)置流體控制閥(8)。在對低溫側(cè)制冷循環(huán)(Rb)的空氣熱交換器(12)進行除霜運轉(zhuǎn)時,控制部(S)進行控制以打開流體控制閥(8)并關(guān)閉高溫側(cè)膨脹裝置,在對低溫側(cè)制冷循環(huán)(Rb)的蒸發(fā)器進行除霜運轉(zhuǎn)時,控制部(S)進行特有的控制,從而能實現(xiàn)零件費用的降低和效率較佳的除霜運轉(zhuǎn)。
文檔編號F25B7/00GK102884384SQ20118002298
公開日2013年1月16日 申請日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月27日
發(fā)明者圖司貴宏, 淺利峻 申請人:東芝開利株式會社
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