热泵装置制造方法及图纸

一种热泵装置（100），其目的在于设置防止液体制冷剂向压缩机的吸入的机构。热泵装置（100）具有供制冷剂循环的制冷剂回路（6），该制冷剂回路（6）依次连接压缩机（1）、第一换热器（2）、膨胀阀（3）、第二换热器（4）和第三换热器（5），并在第二换热器（4）和压缩机（1）之间连接有旁通第三换热器（5）的旁通流路（9）。另外，热泵装置（100）具有依次连接第三换热器（5）、第一换热器（2）和箱（12）而构成的供水循环的水回路（13）。热泵装置（100）通过控制三通阀（10），在液体制冷剂可能被吸入压缩机（1）的情况下，使制冷剂通过第三换热器（5）流动，在第三换热器（5）中通过水加热制冷剂，使制冷剂蒸发。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种热泵装置（100），其目的在于设置防止液体制冷剂向压缩机的吸入的机构。热泵装置（100）具有供制冷剂循环的制冷剂回路（6），该制冷剂回路（6）依次连接压缩机（1）、第一换热器（2）、膨胀阀（3）、第二换热器（4）和第三换热器（5），并在第二换热器（4）和压缩机（1）之间连接有旁通第三换热器（5）的旁通流路（9）。另外，热泵装置（100）具有依次连接第三换热器（5）、第一换热器（2）和箱（12）而构成的供水循环的水回路（13）。热泵装置（100）通过控制三通阀（10），在液体制冷剂可能被吸入压缩机（1）的情况下，使制冷剂通过第三换热器（5）流动，在第三换热器（5）中通过水加热制冷剂，使制冷剂蒸发。【专利说明】热泵装置
本技术涉及在热泵装置中防止将液体制冷剂吸入压缩机的技术。
技术介绍
存在利用从外部空气吸收的热量对水进行加热的热泵装置。存在通过由该热泵装置加热的水对箱内的水进行加热的热泵式的热水供给装置、通过由该热泵装置加热的水来进行制热运转的热泵式的制热装置。在热泵式的热水供给装置中，在箱内的水的温度达到目标温度的情况下，降低热泵装置所具有的压缩机的工作频率，抑制消耗电力。同样地，在热泵式的制热装置中，在进行制热运转的房间的温度达到目标温度的情况下，降低热泵装置所具有的压缩机的工作频率，抑制消耗电力。降低压缩机的工作频率时，在热泵装置所具有的制冷剂回路中循环的制冷剂的流量变少。制冷剂的流量变少时，即便使热泵装置所具有的膨胀阀的开度成为最小，也几乎不能降低制冷剂的压力。制冷剂的压力不下降是指制冷剂的蒸发温度不降低。因此，外部空气温度低的情况下，不能使制冷剂的蒸发温度充分地比外部空气温度低。不能使制冷剂的蒸发温度充分地比外部空气温度低时，制冷剂不能从外部空气充分地吸热，所以不能使制冷剂完全地蒸发，液体制冷剂被吸入压缩机。液体制冷剂被吸入压缩机时，存在于压缩机的内部的润滑油被取出到压缩机的外部，压缩机的润滑性降低，压缩机发生故障。以往，在制冷剂的蒸发温度不能充分地比外部空气温度低的情况下，提高压缩机的工作频率，增加在制冷剂回路中循环的制冷剂的流量，防止液体制冷剂向压缩机的吸入(参照专利文献I)。【现有技术文献】【专利文献】【专利文献I】日本特开平10-009683号公报提高压缩机的工作频率时，消耗电力增加。
技术实现思路
本技术的目的在于设置不提高压缩机的工作频率而防止液体制冷剂向压缩机的吸入的机构。本技术的第一方式热泵装置的特征在于，具有:供制冷剂循环的制冷剂回路，该制冷剂回路将压缩机、第一换热器、膨胀阀、第二换热器和第三换热器依次连接起来， 并且在所述第二换热器和所述压缩机之间设置有旁通所述第三换热器地连接的旁通流路；供流体循环的流体回路，该流体回路将所述第三换热器、所述第一换热器和散热装置依次连接起来；流路切换装置，该流路切换装置对所述制冷剂是通过所述第三换热器流动还是不通过所述第三换热器而通过所述旁通流路流动进行切换。本技术的第二方式的热泵装置为，在第一方式的热泵装置中，所述第二换热器使所述制冷剂和规定的热交换对象进行热交换，在所述第一换热器中通过所述制冷剂加热所述流体的加热运转时，在所述压缩机的工作频率比规定的频率低、且所述膨胀阀的开度为最小、且所述热交换对象的温度比预定的第一温度低的情况下，所述流路切换装置使所述制冷剂通过所述第三换热器流动。本技术的第三方式的热泵装置为，在第一方式或第二方式的热泵装置中，在除去附着在所述第二换热器上的霜的除霜运转时，在流入所述第一换热器的流体的温度比预定的第二温度低的情况下，所述流路切换装置使所述制冷剂通过所述第三换热器流动。本技术的第四方式的热泵装置为，在第二方式的热泵装置中，所述热交换对象是外部空气。技术的效果本技术的热泵装置具有使被吸入压缩机的制冷剂与在流体回路中循环的流体进行热交换的第三换热器。因此，在制冷剂的蒸发温度不充分地比外部空气温度低的情况下，制冷剂向第三换热器流动，通过流体加热制冷剂，由此，能够使制冷剂成为气体制冷齐U，并且能够防止液体制冷剂向压缩机的吸入。【专利附图】【附图说明】图1是实施方式I的热泵装置100的结构图。图2是表示实施方式I的热泵装置100的通常的制冷剂及水的流动的图。图3是表示实施方式I的热泵装置100的低工作频率、低外部空气温度时的制冷剂及水的流动的图。图4是实施方式I的热泵装置100的低工作频率、低外部空气温度时的Ρ-h线图。图5是表示实施方式I的控制装置15对三通阀10的控制动作的流程图。图6是实施方式2的热泵装置100的结构图。图7是表示实施方式2的热泵装置100的通常的加热运转时的制冷剂及水的流动的图。图8是实施方式2的热泵装置100的低工作频率、低外部空气温度的加热运转时的制冷剂及水的流动的图。图9是表示实施方式2的热泵装置100的通常的除霜运转时的制冷剂及水的流动的图。图10是实施方式2的热泵装置100的低水温的除霜运转时的制冷剂及水的流动的图。图11是表示实施方式2的控制装置15的除霜运转时的三通阀10的控制动作的流程图。图12是表示第一连接点7及第二连接点8的位置的其他例的图。图13是表示制冷剂回路6的其他例的图。附图标记I压缩机，2第一换热器，3膨胀阀，4第二换热器，5第三换热器，6制冷剂回路，7第一连接点，8第二连接点，9旁通流路，10三通阀，11泵，12箱，13水回路，14温度传感器，15控制装置，16四通阀，17温度传感器，18储罐，100热泵装置。【具体实施方式】实施方式I图1是实施方式I的热泵装置100的结构图。热泵装置100具有制冷剂回路6，该制冷剂回路6通过配管依次连接压缩机1、第一换热器2、膨胀阀3、第二换热器4和第三换热器5而构成为环状。制冷剂回路6设置了旁通流路9，该旁通流路9通过配管连接第二换热器4和第三换热器5之间的第一连接点7、以及第三换热器5和压缩机I之间的第二连接点8而旁通第三换热器5。在第一连接点7上，设置有对制冷剂是通过第三换热器5流动、还是不通过第三换热器5而通过旁通流路9流动进行切换的三通阀10 (流路切换装置的一例)。制冷剂回路6供R410A等制冷剂循环。另外,热泵装置100具有水回路13 (流体回路的一例),该水回路13通过配管依次连接第三换热器5、第一换热器2、泵11和箱12 (散热装置的一例)而构成为环状。水回路13供水(流体的一例)循环。另外，热泵装置100具有检测第二换热器4的周围的空气的温度即外部空气温度的温度传感器14、和控制压缩机I的工作频率、膨胀阀3的开度、三通阀10的开闭等的控制装置15。控制装置15例如由微机等构成。图2是表示实施方式I的热泵装置100的通常时的制冷剂及水的流动的图。在图2中，实线箭头表示制冷剂的流动，虚线箭头表示水的流动。通常，三通阀10通过控制装置15被设定在图1所示的虚线侧。在制冷剂回路6中，通过压缩机I成为高温高压的气体制冷剂流入第一换热器2。流入第一换热器2的气体制冷剂与在水回路13中循环的水进行热交换而冷凝成为液体制冷剂。此时，在水回路13中循环的水被加热。液体制冷剂通过膨胀阀3而膨胀，成为低温低压的气液二相制冷剂。气液二相制冷剂流入第二换热器4，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵装置，其特征在于，具有：供制冷剂循环的制冷剂回路，该制冷剂回路将压缩机、第一换热器、膨胀阀、第二换热器和第三换热器依次连接，并且在所述第二换热器和所述压缩机之间连接有旁通所述第三换热器的旁通流路；供流体循环的流体回路，该流体回路将所述第三换热器、所述第一换热器和散热装置依次连接；流路切换装置，该流路切换装置对所述制冷剂是通过所述第三换热器流动、还是不通过所述第三换热器而通过所述旁通流路流动进行切换。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：内野进一，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：实用新型
国别省市：