热泵式空调机制造技术

本发明专利技术与各种特殊环境的空调相适应，降低设备和运行成本。具备第１和第２压缩式热泵（Ａ、Ｂ）以及第１和第２加湿器（５ａ、５ｂ）。沿送风方向依次配设有第１热泵（Ａ）的制冷剂－空气热交换用第１蒸发器（２ａ）和第１加湿器（５ａ）以及第２热泵（Ｂ）的制冷剂－空气热交换用第２蒸发器（２ｂ）和第２加湿器（５ｂ）。第１热泵（Ａ）和第２热泵（Ｂ）共用一个冷凝器（３）。采用使第１和第２热泵（Ａ、Ｂ）各自的蒸发器（２ａ、２ｂ）能够自由地在蒸发制冷剂和冷凝制冷剂之间切换的结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热泵式空调机。
技术介绍
热泵式空调机采用使并列设置的多个蒸发器吹出需要调和的空 气的结构。并且采用将大气等吹向冷凝器、使热交换后的制冷剂在蒸 发器之间循环的结构。例如专利文献1中公开了具有冷水循环系统和热水循环系统的空 调装置的控制系统。该空调装置为各载热体循环系统中没有切换作为 载热体的冷水和热水的机构的结构。在设置到建筑物中时，该控制系 统控制将载热体分别作为冷水和热水而固定的循环系统的载热体循 环回路，通过这样进行各房间的制冷和制热的切换。并且，例如专利文献2中公开了板式热交换器的洗净方法。该方 法包括在临时将层叠的多块传热板分解成单块传热板后使其与液态 氮接触的步骤以及从各块板分离密封圈的工序。日本特开昭63-233244号公报日本特开平11-14296号公报电子工厂和农场、饲养室、谷物仓库等特殊环境下的空调需要以 预定的顺序对空调用空气进行加热和冷却并进行适当的加湿，来进行 温湿度调整。因此有例如具备冷水盘管(冷却盘管)和热水盘管(加 热盘管)以及加湿器等、采用4管式热源水回路、使冷水和热水分别 在冷水盘管和热水盘管中流动进行运转的方式，但4管式热源水回路 存在管路距离长、设备成本高，由于需要同时产生冷水和热水，因此热源机的运行成本高的问题。并且，如果使用水冷热泵取代冷水盘管和热水盘管，为了维持例 如水冷热泵的板式水热交换器等的能力需要定期地分解清扫，存在维 护麻烦的问题。并且，由于热泵的空气加热温度(冷凝制冷剂温度) 具有上限，因此在空气温湿度相对于所希望的供气温湿度(尤其是高 温高湿)低、需要大的加湿量的条件下，如果以汽化方式进行加湿， 有由于蒸发潜热不能达到所希望的供气温度的情况。因此存在能够调和的温湿度的范围窄、压縮效率进而性能系数(COP， Coefficient of Performance)降低的问题。并且，在寒冷地区或热带地区有可能要对 大气等空调用空气等进行预热或预冷，需要与空调机分离的冷热水盘 管等加热器和冷却器。并且，在使用空冷热泵时，要想增加蒸发器的 功率以提高能力，则冷凝器一侧需要大型鼓风机，存在增加运行成本 的问题。
技术实现思路
本专利技术想要解决的问题就是设备成本和运转成本高、水热交换器 的维护麻烦的问题，其目的是要提供一种能够广泛地适应各种特殊环 境下的空气调和、结构紧凑、性能系数(COP)优良的热泵式空调机。为了解决上述问题，本专利技术热泵式空调机具有压縮式第1和第2 热泵、加湿器和吹送要调和的空气的供气机，所述压縮式热泵具有制 冷剂-空气热交换用的蒸发器，其特征在于，沿上述要调和的空气的 送风方向依顺配设上述第1热泵的第1蒸发器和上述第2热泵的第2 蒸发器；上述第1和第2热泵共用一个上述冷凝器；上述第1和第2 蒸发器能自由地在蒸发制冷剂和冷凝制冷剂之间切换；上述加湿器配 设在上述第1蒸发器与上述第2蒸发器之间以及上述第2蒸发器的上 述吹送方向下风中的1个或2个地方。并且，本专利技术为具有压縮式第l、第2和第3热泵、加湿器和吹送要调和的空气的供气机，所述压縮式热泵具有制冷剂-空气热交换 用的蒸发器，其特征在于，沿上述要调和的空气的送风方向依顺配设有上述第1热泵的第1蒸发器、上述第2热泵的第2蒸发器和上述第 3热泵的第3蒸发器;设置上述第1和第2热泵需共用的第1冷凝器; 上述第1、第2和第3蒸发器能自由地在蒸发制冷剂和冷凝制冷剂之 间切换；在上述第1蒸发器与上述第2蒸发器之间、上述第2蒸发器 与上述第3蒸发器之间以及上述第3蒸发器的上述吹送方向下风中的 1至3个地方配设了加湿器。专利技术的效果如果采用方案l的专利技术，需要对空调用空气加热或 冷却的特殊环境下的空调运转可以不使用冷热水盘管而仅使用热泵， 能够削减设备成本和运行成本。由于共用第1和第2热泵的冷凝器， 因此能够实现削减零部件的数量和使结构紧凑。由于分两阶段进行加 热和加湿，因此能够空气调和的温湿度的范围(尤其是高温高湿侧) 广，压縮效率进而COP好。如果采用方案2的专利技术，可以用于寒冷地区的建筑、办公大楼、 将一个热泵作为备用的24小时运转、动物词养室、医院的治疗室等 的大气处理；用于农场、制药厂、精密机械工厂、电子工厂、美术和 博物馆等恒温恒湿的空调运转，用于消除食品商店的寒冷通道(〕一 /kK工一/P)、宾馆和餐厅的干燥厨房、食品干燥、药品干燥等的除 湿干燥空调运转，用于谷物仓库的保存、电子工厂的防静电等的低温 加湿空调运转。如果采用方案3的专利技术，如果第2加湿器用蒸汽吹出式加湿器， 能够不降低温度无级地进行控制，能够进行精度良好的温湿度控制， 能够降低蒸发器的负荷。如果采用方案4的专利技术，由于冷凝器为所谓水冷式，因此热交换 能力和COP高、性能稳定，因此即使温湿度调整新鲜空气进行供气 时也不受气象和气候的影响能够精度良好地进行空调，能够在从寒冷7地区到酷热地区的广阔地域使用。在共用的冷凝器中一个制冷剂蒸发另一个制冷剂冷凝的情况下，制冷剂之间还进行热交换，因此COP高，节省能源。如果采用方案5的专利技术，能够不分解板式制冷剂-热源水热交换 器而用洗净清扫，使保养变得容易。如果采用方案6的专利技术，能够用较少的零部件、简单的结构构成 通水机构，制造容易且能节约成本，不用占据空间，能够阻止热源水 流入洗净流路而用药液洗净，取得大的洗净效果。如果采用方案7的专利技术，能够将过滤器兼作除去热源流路和洗净 流路中的异物用，不用另外设置过滤器，能够降低成本。如果采用方案8的专利技术，在冷凝器的热交换用空气为循环空气的 情况下，通过热回收能够提高COP。并且由于冷凝器共用翼片组， 因此传热面积大，即使只有第1和第2热泵中的一个运转热交换能力 也高。在共用的冷凝器中一个制冷剂蒸发另一个制冷剂冷凝的情况 下，制冷剂之间还进行热交换，因此COP高，节省能源。如果采用方案9的专利技术，通过用高的风速进行冷凝器的热交换， 能提高COP，节省能量，能够使用小型的冷凝器使空调机的结构紧 凑。通过控制冷凝器的表面风速能够更精细地调整空调机的能力，即 使不使压縮机大型化也能够在从寒冷地区到酷热地区的宽广地域使 用。如果采用方案10的专利技术，由于减小了压力损失提高了热交换效 率，因此能够使用小型鼓风机来降低噪音。制冷剂-空气热交换用热 交换器也能够小型化，能够使空调装置结构紧凑。如果采用方案11的专利技术，需要对空调用空气加热或冷却的特殊 环境下的空调运转可以不使用冷热水盘管而仅使用热泵，能够削减设 备成本和运行成本。可以用于动物饲养室和医院的治疗室等的大气处 理；用于农场和美术等的恒温恒湿的空调运转；用于消除食品商店的寒冷通道(〕一》K工,AO和餐厅的干燥厨房等的除湿干燥空调运转，用于谷物仓库的保存和电子工厂的防静电等的低温加湿空调运转。由于共用第1和第2热泵的冷凝器，因此能够削减零部件的数量使结 构紧凑化。如果在2个或3个地方配设冷凝器，则能够分多个阶段进 行加热和加湿，因此能够空气调和的温湿度的范围(尤其是高温高湿 侧)广，压縮效率进而COP好。通过设置3个蒸发器将这些多个加 湿器进行组合，温湿度控制范围广，尤其在处理大气进行供气时有效， 不需要与空调机分开设置的预冷、预热用设备。如果采用方案12的专利技术，在第1和第2冷凝器的热交换用空气 为循环空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵式空调机，具有压缩式第１和第２热泵、加湿器和吹送要调和的空气的供气机，所述压缩式热泵具有制冷剂－空气热交换用的蒸发器，其特征在于，沿上述要调和的空气的送风方向依顺配设上述第１热泵的第１蒸发器和上述第２热泵的第２蒸发器；上述第１和第２热泵共用一个上述冷凝器；上述第１和第２蒸发器能自由地在蒸发制冷剂和冷凝制冷剂之间切换；上述加湿器配设在上述第１蒸发器与上述第２蒸发器之间以及上述第２蒸发器的上述吹送方向下风中的１个或２个地方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：木村惠一，森田满津雄，
申请(专利权)人：木村工机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]