空气调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够实现热介质间热交换器(15)中的热交换效率的提高的空气调节装置。在空气调节装置(100)中，将热介质间热交换器(15)的热介质侧流路中的能够切换热介质的流动方向的热介质流路反转装置(20)设置在热介质循环回路(B)中。

Air conditioner

The present invention provides an air conditioning device capable of achieving an increase in heat exchange efficiency in a heat medium heat exchanger (15). In an air conditioning device (100), a heat medium flow reversal device (20) in a thermally medium side flow path of a heat medium medium heat exchanger (15) in a flow direction of a heat medium () is disposed in a heat medium circulation circuit (a).

【技术实现步骤摘要】
空气调节装置本申请是申请日为2011年11月10号，申请号为201180054167.0(国际申请号为PCT/JP2011/006281)、专利技术名称为“空气调节装置”的分案申请。
本专利技术涉及适用于例如大厦用多联空调等的空气调节装置。
技术介绍
以往以来，在大厦用多联空调等的空气调节装置中，例如使制冷剂在配置在建筑物外的热源机即室外机和配置在建筑物的室内的室内机之间循环，由此执行制冷运转或制热运转。具体来说，通过制冷剂散热而被加热的空气、或者制冷剂吸热而被冷却的空气来实施空调对象空间的制冷或制热。作为这样的空气调节装置所使用的制冷剂，大多使用例如HFC(氢氟碳化合物)类制冷剂。另外，也提出了使用二氧化碳(CO2)等自然制冷剂。另外，在被称为制冷机的空气调节装置中，通过配置在建筑物外的热源机生成冷能或热能。而且，在配置在室外机内的热交换器中对水、防冻液等进行加热、冷却，并将其向室内机即风机盘管单元、板式散热器等输送来实施制冷或制热(例如，参照专利文献1)。另外，在被称为废热回收型制冷机的热源机和室内机之间连接4条水管，同时供给冷却、加热了的水等，在室内机中能够自由选择制冷或制热(例如，参照专利文献2)。另外，还有如下装置，该装置将1次制冷剂和2次制冷剂的热交换器配置在各室内机的附近，并向室内机输送2次制冷剂(例如，参照专利文献3)。另外，室外机和具有热交换器的分支单元之间通过2条配管连接，向室内机输送2次制冷剂(例如，参照专利文献4)。另外，在大厦用多联空调等空气调节装置中，存在一种空气调节装置，使制冷剂从室外机循环到中继器，并使水等热介质从中继器循环到室内机，由此，在使水等热介质在室内机中循环的同时，使热介质的输送动力降低(例如，参照专利文献5)。现有技术文献专利文献1：日本特开2005-140444号公报(第4页，图1等)专利文献2：日本特开平5-280818号公报(第4、5页，图1等)专利文献3：日本特开2001-289465号公报(第5～8页、图1、图2等)专利文献4：日本特开2003-343936号公报(第5页、图1)专利文献5：WO10/049998号公报(第3页、图1等)在以往的大厦用多联空调等的空气调节装置中，使制冷剂循环到室内机，因此存在制冷剂泄漏到室内等的可能性。另一方面，在专利文献1及专利文献2记载的空气调节装置中，制冷剂仅在设置在屋外的热源机内循环，制冷剂不通过室内机。但是，在专利文献1及专利文献2记载的空气调节装置中，在建筑物外的热源机中对热介质进行加热或冷却，需要向室内机侧输送。因此，热介质的循环路径变长。这里，要通过热介质输送进行规定的加热或冷却的功的热量时，输送动力等对能量的消耗量变得比制冷剂高。由此可知，循环路径变长时，输送动力变得非常大。由此，在空气调节装置中，只要能够良好地控制热介质的循环，就能够实现节能。在专利文献2记载的空气调节装置中，为能够按照每个室内机选择制冷或制热，必须从室外侧到室内连接4条配管，施工性差。在专利文献3记载的空气调节装置中，由于室内机必须分别具有泵等2次介质循环机构，所以不仅成为昂贵的系统，而且噪音还大，不实用。而且，由于热交换器位于室内机的附近，所以不能排除制冷剂在接近室内的场所泄漏这样的危险性。在专利文献4记载的空气调节装置中，由于热交换后的1次制冷剂流入与热交换前的1次制冷剂相同的流路，所以在连接了多个室内机的情况下，不能在各室内机中发挥最大能力，成为浪费能量的结构。另外，由于分支单元和延长管的连接为制冷2条、制热2条合计4条配管，其结果，成为类似于室外机和分支单元被4条配管连接的系统的结构，成为施工性差的系统。在专利文献5记载的空气调节装置中，将单一制冷剂或近共沸混合制冷剂作为制冷剂使用的情况是没有问题的，但将非共沸混合制冷剂作为制冷剂使用的情况下，将制冷剂-热介质间热交换器作为蒸发器使用时，由于制冷剂的饱和液体温度和饱和气体温度的温度梯度，存在制冷剂和热介质之间的热交换性能降低的可能性。
技术实现思路
本专利技术是为解决上述课题而研发的，其目的是提供一种能够实现节能的空气调节装置。本专利技术的目的是提供一种能够不使制冷剂循环到室内机或室内机的附近而实现安全性的提高的空气调节装置。本专利技术的目的是提供一种空气调节装置，能够减少室外机和分支单元(热介质转换器)或室内机之间的连接配管，实现施工性的提高，并且提高能量效率。本专利技术的空气调节装置具有：制冷剂循环回路，其通过制冷剂配管连接压缩机、第一热交换器、第一节流装置、第二热交换器的制冷剂侧流路而使热源侧制冷剂循环；热介质循环回路，其通过热介质配管连接泵和所述第二热交换器的热介质侧流路而使热介质循环，在所述第二热交换器中，所述热源侧制冷剂和所述热介质进行热交换，在该空气调节装置中，将能够切换所述第二热交换器的热介质侧流路中的所述热介质的流动方向的热介质流路反转装置设置在所述热介质循环回路中。专利技术的效果根据本专利技术的空气调节装置，能够缩短供热介质循环的管，由于输送动力减少，所以能够在提高安全性的同时实现节能。另外，根据本专利技术的空气调节装置，即使发生了热介质向外部流出的情况，也是少量的，能够进一步提高安全性。而且，根据本专利技术的空气调节装置，由于能够提高第二热交换器中的热交换效率，所以能够进一步有助于能量效率的提高。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的设置例的概要图。图2是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的回路结构的一例的概要回路结构图。图3是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的全制冷运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图4是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的全制热运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图5是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的制冷主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图6是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的制热主体运转模式时的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图7是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的回路结构的另一例的概要回路结构图。图8是表示作为热源侧制冷剂使用非共沸混合制冷剂的情况下的运转状态的ph线图。图9是用于说明将热介质间热交换器作为冷凝器使用的情况下的动作的图。图10是用于说明将热介质间热交换器作为蒸发器使用的情况下的动作的图。图11是表示在R32和HFO1234yf的混合制冷剂中使R32的混合比率变化的情况下的冷凝器侧及蒸发器侧的温度梯度的图。图12是表示热介质流路反转装置的控制处理的流动的流程图。图13是具体地表示热介质流路反转装置的构造的图，是放大地表示图2所示的热介质转换器的一部分的图。图14是具体地表示热介质流路反转装置的构造的图，是放大地表示图2所示的热介质转换器的一部分的图。具体实施方式以下，基于附图说明本专利技术的实施方式。图1是表示本专利技术的实施方式的空气调节装置的设置例的概要图。基于图1对空气调节装置的设置例进行说明。在该空气调节装置中，通过利用使制冷剂(热源侧制冷剂、热介质)循环的制冷循环(制冷剂循环回路A、热介质循环回路B)，各室内机作为运转模式能够自由地选择制冷模式或制热模式。此外，包含图1，在以下的附图中，存在各构成部件的大小关系与实际不同的情况。在图1中，本实施方式的空气调节装置具有热源机即1台室外机1、多台室内机2、隔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气调节装置，具有：制冷剂循环回路，所述制冷剂循环回路通过制冷剂配管连接压缩机、第一热交换器、第一节流装置、第二热交换器的制冷剂侧流路并使热源侧制冷剂循环；以及热介质循环回路，所述热介质循环回路通过热介质配管连接泵和所述第二热交换器的热介质侧流路并使热介质循环，在所述第二热交换器中，所述热源侧制冷剂和所述热介质进行热交换，所述空气调节装置的特征在于，将能够切换所述第二热交换器的热介质侧流路中的所述热介质的流动方向的热介质流路反转装置设置在所述热介质循环回路中，所述热介质流路反转装置由分别设置在所述第二热交换器的热介质流路的一端及另一端上的三通阀构成，所述空气调节装置具有：加热一部分热介质并冷却剩余的热介质的制冷制热混合运转功能；仅进行热介质的加热的全制热运转功能；以及仅进行热介质的冷却的全制冷运转功能，在所述制冷制热混合运转功能、所述全制热运转功能及所述全制冷运转功能中的任意一方中，将在所述第二热交换器中流动的制冷剂的流动方向和在所述第二热交换器中流动的热介质的流动方向控制成为相向流动。

【技术特征摘要】
2010.11.24 JP PCT/JP2010/0068441.一种空气调节装置，具有：制冷剂循环回路，所述制冷剂循环回路通过制冷剂配管连接压缩机、第一热交换器、第一节流装置、第二热交换器的制冷剂侧流路并使热源侧制冷剂循环；以及热介质循环回路，所述热介质循环回路通过热介质配管连接泵和所述第二热交换器的热介质侧流路并使热介质循环，在所述第二热交换器中，所述热源侧制冷剂和所述热介质进行热交换，所述空气调节装置的特征在于，将能够切换所述第二热交换器的热介质侧流路中的所述热介质的流动方向的热介质流路反转装置设置在所述热介质循环回路中，所述热介质流路反转装置由分别设置在所述第二热交换器的热介质流路的一端及另一端上的三通阀构成，所述空气调节装置具有：加热一部分热介质并冷却剩余的热介质的制冷制热混合运转功能；仅进行热介质的加热的全制热运转功能；以及仅进行热介质的冷却的全制冷运转功能，在所述制冷制热混合运转功能、所述全制热运转功能及所述全制冷运转功能中的任意一方中，将在所述第二热交换器中流动的制冷剂的流动方向和在所述第二热交换器中流动的热介质的流动方向控制成为相向流动。2.如权利要求1所述的空气调节装置，其特征在于，所述热介质流路反转装置使所述第二热交换器中的所述热介质的流动方向反转，在所述第二热交换器中，所述热源侧制冷剂的流动方向和所述热介质的流动方向被切换为并行流动或相向流动。3.如权利要求2所述的空气调节装置，其特征在于，所述热介质流路反转装置对应于所述热源侧制冷剂的流动方向地切换所述第二热交换器中的所述热介质的流动方向。4.如权利要求3所述的空气调节装置，其特征在于，在作为所述第二热交换器使用板式热交换器的情况下，形成如下流路，即，当在所述第二热交换器中加热所述热介质时，所述热源侧制冷剂从上向下流动，所述热介质从下向上流动，当在所述第二热交换器中冷却所述热介质时，所述热源侧制冷剂从下向上流动，所述热介质从上向下流动。5.如权利要求1～4中任一项所述的空气调节装置，其特征在于，所述热介质流路反转装置由第一热介质流路反转装置和第二热介质流路反转装置构成，所述第一热介质流路反转装置经由第一连接口通过配管连接所述第二热交换器的一端及所述第二热交换器的另一端；所述第二热介质流路反转装置经由第二连接口通过配管连接所述第二热交换器的另一端及所述第二热交换器的一端，所述第一连接口配置在所述第二热交换器的另一端和所述第二热介质流路反转装置之间的流路上，所述第二连接口配置在所述第二热交换器的一端和所述第一热介质流路反转装置之间的流路上。6.如权利要求1～4中任一项所述的空气调节装置，其特征在于，分别具有多个所述第二热交换器及所述泵，在所述热介质循环回路上具有第三热交换器和热介质流路切换装置，所述第三热交换器向空调对象空间供给冷能或热能，所述热介质流路切换装置选择冷却了的热介质或加热了的热介质中的任意一方并使其能够通过所述第三热交换器，从所述泵送出的热介质经由所述热介质流路切换装置向所述第三热交换器循环。7.如权利要求1～4中任一项所述的空气调节装置，其特征在于，在所述制冷制热混合运转功能中，使所述加热侧的第二热交换器中的热介质的流动方向和所述冷却侧的第二热交换器中的热介质的流动方向成为相反方向，在所述全制热运转功能及所述全制冷运转功能中，使多个所述第二热交换器中的热介质的流动方向成为相同方向。8.如权利要求6所述的空气调节装置，其特征在于，在所述全制冷运转功能、所述全制热运转功能、所述制冷制热混合运转功...

【专利技术属性】
技术研发人员：山下浩司，若本慎一，竹中直史，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP