空调装置

申请号 CN201280076341.6 申请日 2012-10-10 公开(公告)号 CN104704300B 公开(公告)日 2016-10-05
申请人 三菱电机株式会社; 发明人 本多孝好; 岛本大祐; 森本修;
摘要 空调 装置具有热介质 温度 调节运转模式,在该热介质温度调节运转模式中,在 压缩机 以及 泵 停止的期间,当热介质温度处于预先设定的温度范围外时,驱动压缩机以及泵,以使制冷剂与热介质在中间 热交换器 中进行热交换,从而对热介质进行加热或冷却以使热介质的温度处于温度范围内。
权利要求

1.一种空调装置,具有:
制冷循环回路,所述制冷循环回路具有压缩机、热源侧热交换器、至少一个膨胀、以及使制冷剂与热介质进行热交换的多个中间热交换器,用制冷剂配管将所述压缩机、所述热源侧热交换器、所述膨胀阀以及所述中间热交换器连接而构成所述制冷循环回路;以及热介质循环回路,所述热介质循环回路具有各所述中间热交换器、输送所述热介质的、以及多个利用侧热交换器,用热介质配管将各所述中间热交换器、所述泵、以及所述利用侧热交换器连接而构成所述热介质循环回路,
所述空调装置具有热介质温度调节运转模式,在所述热介质温度调节运转模式中,在所述压缩机以及所述泵停止的期间,当热介质温度处于预先设定的温度范围外时,驱动所述压缩机以及所述泵,以使所述制冷剂与所述热介质在所述中间热交换器中进行热交换,从而对所述热介质进行加热或冷却以使所述热介质的温度处于所述温度范围内,所述空调装置的特征在于,具有:
温度传感器,所述温度传感器检测所述热介质的温度;
控制装置,所述控制装置基于所述温度传感器的检测结果控制所述压缩机以及所述泵,并进行所述热介质温度调节运转模式;以及
多个流路切换阀,所述多个流路切换阀分别设置于所述热介质循环回路中的所述利用侧热交换器的所述热介质的入口侧以及出口侧,对将通过了多个所述中间热交换器的所述热介质供给到某个所述利用侧热交换器进行切换,
所述控制装置控制所述流路切换阀以便从两个以上的所述中间热交换器向所述利用侧热交换器供给所述热介质,并且,进行控制以使从所述中间热交换器中的一个向所述利用侧热交换器供给的所述热介质与从所述多个中间热交换器中的另一个向所述利用侧热交换器供给的所述热介质经由所述流路切换阀进行混合,
所述控制装置进行下述控制中的至少一方的控制:在所述温度传感器的检测结果比所述温度范围大的情况下,使所述中间热交换器作为蒸发器发挥作用并对通过该中间热交换器的所述热介质进行冷却的控制;以及在所述温度传感器的检测结果比所述温度范围小的情况下,使所述中间热交换器作为散热器发挥作用并对通过该中间热交换器的所述热介质进行加热的控制。
2.如权利要求1所述的空调装置,其特征在于,
在从驱动所述压缩机以及所述泵起经过预先确定的时间后的所述温度传感器的检测结果比所述温度范围的下限值加上防波动常数之后的值大且处于所述温度范围的上限值以下的情况下,所述控制装置将所述压缩机以及所述泵停止。
3.如权利要求1所述的空调装置,其特征在于,
在从驱动所述压缩机以及所述泵起经过预先确定的时间后的所述温度传感器的检测结果比所述温度范围的上限值减去防波动常数之后的值小且处于所述温度范围的下限值以上的情况下,所述控制装置将所述压缩机以及所述泵停止。
4.如权利要求1~3中任一项所述的空调装置,其特征在于,
所述控制装置在使所述泵驱动之前或使所述泵驱动的同时,向所述热介质的循环流路被确保的方向打开所述流路切换阀,并且,使所述热介质在所述中间热交换器与所述利用侧热交换器之间循环。
5.如权利要求1~3中任一项所述的空调装置,其特征在于,
具有检测室外气温的室外气温传感器,
所述控制装置基于所述室外气温传感器的检测结果,算出预先确定的期间内的室外空气的平均温度,基于该算出的平均温度,确定所述温度范围的上限值以及下限值。

说明书全文

空调装置

技术领域

[0001] 本发明涉及大厦用多联空调等空调装置。

背景技术

[0002] 在作为现有的空调装置的大厦用多联空调中,通过使制冷剂在配置于室外的热源装置即室外机与配置于室内的室内机之间循环,将冷能或热能输送到室内。作为制冷剂,大多使用HFC(氢氟)制冷剂,也提出过使用CO2等自然制冷剂。
[0003] 另外,作为别的现有的空调装置的冷机,存在如下的冷机:在配置于室外的热源装置中生成冷能或热能,通过配置于室外机内的热交换器将冷能或热能传递到、防冻液等热介质(例如参照专利文献1)。在这种冷机中,可以将传递到了热介质的冷能或热能输送到作为室内机的机盘管单元、板式加热器等,来实施制冷或制热。
[0004] 在该冷机中,在室外进行制冷剂与水的热交换,并将该水输送至室内机,因此,与水的输送动显著增大相应地,存在节能性能降低的问题。
[0005] 另外,在冷机中,在使水回路侧的长时间停止时,导致制冷剂回路的制冷剂的冷能持续传递到热交换器附近的水,存在配管中的水有可能冻结的问题。
[0006] 而且,在空调装置中也提出有制冷剂循环回路也被布置到室内附近的空调装置。这种空调装置在作为制冷剂而采用HCF制冷剂的情况下,HFC等制冷剂被输送到室内机中。
因此,例如若室内机侧的配管破损,则存在如下问题:导致制冷剂泄漏到室内而使室内的环境恶化。
[0007] 于是,提出有如下的空调装置,在该空调装置中,配管构成为防止HFC等制冷剂在室内机附近循环,以使节能性能优异并谋求防止热介质冻结(例如参照专利文献2)。
[0008] 专利文献2所述的技术具有防止热介质配管的水冻结的冻结防止运转模式。在该冻结防止运转模式中,在压缩机的停止中或泵的停止中,当温度传感器的检测温度为设定温度以下时,以制热模式起动室外机。而且,上述冻结防止运转模式是使高温高压的制冷剂与热介质进行热交换来防止热介质配管的热介质冻结的运转模式。
[0009] 在先技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开2003-343936号公报(例如参照图1)
[0012] 专利文献2:WO2010/050003A1(例如参照权利要求1以及图1)

发明内容

[0013] 发明要解决的课题
[0014] 在专利文献2所述的技术中,对如下情况进行考虑:例如在制冷模式时的压缩机的停止中,温度传感器的检测温度成为设定温度以下并转移到了冻结防止运转模式。在该情况下,执行制热模式而加热热介质,热介质的冻结被抑制。
[0015] 在此,在从冻结防止运转模式再次转移到制冷模式时,当为了实现作为目标的室内温度而需要的热介质温度与该制冷模式的压缩机起动时刻的热介质温度之间存在较大的差异时,向室内供给存在气流感(过度的冷感、热感)的风而有可能导致使用者的舒适性受损。
[0016] 另外,由于不将存在气流感的风供给到室内,因此,若长时间执行抑制室内机的吹出风量的运转,则有可能导致室内达到目标温度为止所需的时间增大。
[0017] 本发明是为了解决上述那样的课题而作出的,其目的在于提供一种空调装置,能够从运转刚开始之后起将气流感少(能够感受到冷风、热风)的风吹送到室内,并且,可以抑制达到目标室内温度为止所需的时间增大。
[0018] 用于解决课题的方案
[0019] 本发明的空调装置具有:制冷循环回路,所述制冷循环回路具有压缩机、热源侧热交换器、至少一个膨胀、以及使制冷剂与热介质进行热交换的中间热交换器,用制冷剂配管将所述压缩机、所述热源侧热交换器、所述膨胀阀以及所述中间热交换器连接而构成所述制冷循环回路;以及热介质循环回路,所述热介质循环回路具有中间热交换器、输送热介质的泵、以及利用侧热交换器,用热介质配管将所述中间热交换器、所述泵、以及所述利用侧热交换器连接而构成所述热介质循环回路,所述空调装置的特征在于,具有热介质温度调节运转模式,在所述热介质温度调节运转模式中,在压缩机以及泵停止的期间,当热介质温度处于预先设定的温度范围外时,驱动压缩机以及泵,以使制冷剂与热介质在中间热交换器中进行热交换,从而对热介质进行加热或冷却以使热介质的温度处于温度范围内。
[0020] 发明的效果
[0021] 根据本发明的空调装置,即便压缩机以及泵的运转临时停止、因室外空气等而导致热介质的温度变化并处于预先设定的温度范围外,也可以驱动压缩机以及泵以使制冷剂与热介质在中间热交换器中进行热交换而使热介质的温度处于温度范围内。
[0022] 由此,本发明的空调装置能够从运转刚开始之后起将气流感少的风吹送到室内,并且能够抑制达到目标室内温度为止所需的时间增大。附图说明
[0023] 图1是本发明的实施方式的空调装置的整体结构图的一例。
[0024] 图2是与图1不同的空调装置的整体结构图的一例。
[0025] 图3是本发明的实施方式的空调装置的制冷剂以及热介质用回路图的一例。
[0026] 图4是表示全制冷运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。
[0027] 图5是表示全制热运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。
[0028] 图6是表示制冷主体运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。
[0029] 图7是表示制热主体运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。
[0030] 图8是表示热介质温度调节运转模式的动作的流程图
[0031] 图9是表示与图8不同的热介质温度调节运转模式的动作的流程图。

具体实施方式

[0032] 以下,参照附图说明本发明的空调装置的实施方式。另外,本发明并非由以下说明的实施方式限定。另外,包含图1在内,在以下的附图中,各结构部件的大小关系有时与实际的大小关系不同。
[0033] 本实施方式的空调装置具有如下的运转模式(热介质温度调节运转模式),该运转模式能够从运转刚开始之后起将气流感少的风吹送到空调空间(例如室内、大厦的一个房间、仓库等)内,并且抑制达到目标室内温度为止所需的时间增大。
[0034] <结构说明>
[0035] 图1是实施方式的空调装置的整体结构图的一例。
[0036] 本实施方式的空调装置具有:热源装置(室外机)1、用于进行室内等的空气调节的室内机2、以及与室外机1分开并设置于非空调空间8等的中继单元3。
[0037] 热源装置1和中继单元3由制冷剂配管4连接,供进行二相变化的制冷剂或超临界状态的制冷剂(一次介质)循环。中继单元3和室内机2由热介质配管5连接,供水、载冷剂或防冻液等热介质(二次介质)循环。中继单元3搭载有中间热交换器15a、15b等,以便能够在从热源装置1输送来的制冷剂与从室内机2输送来的热介质之间进行热交换等。
[0038] 热源装置1通常配置在大厦等建筑物9的外部空间即室外空间6。室内机2配置在能够向大厦的建筑物9的内部的居室等室内空间7输送被加热或冷却了的空气的位置
[0039] 中继单元3构成与热源装置1以及室内机2不同的别的框体,由制冷剂配管4以及热介质的热介质配管5连接,能够设置于不同于室外空间6以及室内空间7的别的场所。在图1中,中继单元3设置于建筑物9内部的不同于室内空间7的别的空间即天花板里面等非空调空间8。另外,中继单元3也可以设置于电梯等所处的共用部等。
[0040] 热源装置1和中继单元3构成为能够使用两根制冷剂配管4连接。另外,中继单元3和各室内机2分别使用两根热介质配管5连接。通过如上所述使用两根配管进行连接,空调装置的施工变得容易。
[0041] 图2是与图1不同的空调装置的整体结构图的一例。如图2所示,本实施方式的空调装置也可以具有多个中继单元3。即,将中继单元3分为一个主中继单元3a和从其派生出的2个副中继单元3b(1)、(2)。通过如上所述构成,可以针对一个主中继单元3a连接多个副中继单元3b。另外,在该结构中,主中继单元3a与副中继单元3b之间的连接配管为三条。
[0042] 另外,在图1以及图2中,室内机2例示出天花板盒型,但并不限于此。即,室内机2只要构成为直接或通过管道等向室内空间7吹出加热或冷却了的空气即可,并不限于天花板盒型,例如可以是天花板嵌入型、天花板悬吊式。
[0043] 另外,热源装置1以设置于建筑物9外的室外空间6的情况为例进行了说明,但并不限于此。例如,热源装置1也可以设定在带有换气口的机械室等被包围的空间,也可以将热源装置1设置于建筑物9的内部而利用排气管道将废热排出到建筑物9外,或者也可以使用水冷式的热源装置而将其设置于建筑物9中等。
[0044] 另外,中继单元3也可以置于热源装置1的旁边。但是,当从中继单元3到室内机2的距离过长时,热介质的输送动力增大,因此,节能的效果减弱。为此,在将中继单元3设置于热源装置1旁边的情况下,确定热源装置1的设置位置以免从中继单元3到室内机2的距离变得过长即可。
[0045] 接着,说明图1以及图2所示的空调装置的详细结构。图3是实施方式的空调装置的制冷剂以及热介质用回路图的一例。如图3所示,空调装置具有在图1以及图2的说明中已论述的热源装置1、室内机2、以及中继单元3。另外,在以下的说明中,本实施方式的空调装置的中继单元3作为具有图2所示的一个主中继单元3a和一个副中继单元3b的中继单元进行说明。
[0046] 热源装置1搭载有:压缩制冷剂而将其排出的压缩机10、切换制冷剂的流动的四通阀11、作为冷凝器(散热器)或蒸发器发挥作用的热源侧热交换器12、不论处于制冷运转还是处于制热运转都能够使制冷剂的流动方向固定的单向阀13a、13b、13c、13d、以及储存剩余制冷剂的储液器17。
[0047] 室内机2具有作为蒸发器或冷凝器发挥作用的利用侧热交换器26a~26d。
[0048] 中继单元3具有主中继单元3a以及副中继单元3b。主中继单元3a具有:将制冷剂的气相和液相分离的气液分离器14、以及膨胀阀(例如电子膨胀阀)16e。
[0049] 副中继单元3b搭载有:使制冷剂与热介质进行热交换的中间热交换器15a、15b、使制冷剂减压的膨胀阀(例如电子膨胀阀)16a~16d、输送热介质的泵21a、21b、以及切换热介质的流动的三通阀等流路切换阀22a~22d以及流路切换阀23a~23d。
[0050] 另外,副中继单元3b在热介质配管5中的利用侧热交换器26a~26d的入口侧,设置有可以进行流路的开闭的截止阀24a~24d,在热介质配管5中的利用侧热交换器26a~26d的出口侧,设置有可以调节热介质的流量的流量调节阀25a~25d。
[0051] 并且,副中继单元3b设置有将各利用侧热交换器26a~26d的入口侧和出口侧连接的旁通流路27a~27d。另外,旁通流路27a~27d设置成将流量调节阀25a~25d与流路切换阀23a~23d和利用侧热交换器26a~26d之间的热介质配管5连接。
[0052] 流路切换阀22a~22d、23a~23d与各利用侧热交换器26a~26d的入口侧流路和出口侧流路对应地设置。流路切换阀22a~22d在被设置的多个中间热交换器之间切换它们的入口侧流路,流路切换阀23a~23d切换它们的出口侧流路。
[0053] 在本实施方式的例子中,流路切换阀22a~22d起到在中间热交换器15a、15b之间切换它们的入口侧流路的作用,流路切换阀23a~23d起到在中间热交换器15a、15b之间切换它们的出口侧流路的作用。
[0054] 另外,在利用侧热交换器26a~26d的入口侧设置有截止阀24a~24d,在利用侧热交换器26a~26d的出口侧设置有流量调节阀25a~25d。并且,各利用侧热交换器26a~26d的入口侧和出口侧,经由流量调节阀25a~25d由旁通流路27a~27d连接。
[0055] 副中继单元3b如接下来说明的那样具有第一~第七温度传感器以及压力传感器
[0056] 副中继单元3具有:检测中间热交换器15a、15b的热介质出口温度的温度传感器(第一温度传感器)31a、31b、检测中间热交换器15a、15b的热介质入口温度的温度传感器(第二温度传感器)32a、32b、检测利用侧热交换器26a~26d的热介质入口温度的温度传感器(第三温度传感器)33a~33d、以及检测利用侧热交换器26a~26d的热介质出口温度的温度传感器(第四温度传感器)34a~34d。
[0057] 而且,副中继单元3b具有:检测中间热交换器15a的制冷剂出口温度的温度传感器(第五温度传感器)35、检测中间热交换器15b的制冷剂入口温度的温度传感器(第六温度传感器)37、以及检测中间热交换器15b的制冷剂出口温度的温度传感器(第七温度传感器)38。
[0058] 并且,副中继单元3b具有:检测中间热交换器15a的制冷剂出口压力的压力传感器36、以及设置于室外机1并检测室外气温的室外气温传感器39。
[0059] 另外,这些温度传感器以及压力传感器并未特别限定,可以利用各种温度计、温度传感器、压力计、压力传感器。
[0060] 而且,本实施方式的空调装置具有利用制冷剂配管连接压缩机10、四通阀11、热源侧热交换器12、单向阀13a~13d、气液分离器14、膨胀阀16a~16e、中间热交换器15a、15b、以及储液器17而构成的制冷循环回路。
[0061] 另外,本实施方式的空调装置具有利用热介质配管连接中间热交换器15a、泵21a、流路切换阀22a~22d、截止阀24a~24d、利用侧热交换器26a~26d、流量调节阀25a~25d、以及流路切换阀23a~23d而构成的热介质循环回路(也称为第一热介质循环回路)。本实施方式的空调装置具有利用热介质配管连接中间热交换器15b、泵21b、流路切换阀22a~22d、截止阀24a~24d、利用侧热交换器26a~26d、流量调节阀25a~25d、以及流路切换阀23a~23d而构成的热介质循环回路(也称为第二热介质循环回路)。
[0062] 另外,如图3所示,在第一热介质循环回路中,各利用侧热交换器26a~26d与中间热交换器15a并列连接,在第二热介质循环回路中,各利用侧热交换器26a~26d也相对于中间热交换器15b并列连接。
[0063] 另外,热源装置1设置有对构成该热源装置1的设备进行控制以使热源装置1进行作为所谓室外机的动作的控制装置100。另外,中继单元3设置有控制装置300,该控制装置300具有对构成该中继单元3的设备进行控制以使其进行后述的动作的机构。这些控制装置
100、300由微型计算机等构成,相互能够通信地连接。接着,说明上述空调装置的各运转模式的动作。
[0064] <全制冷运转>
[0065] 图4是表示全制冷运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。在全制冷运转中,制冷剂由压缩机10压缩成高温高压的气体制冷剂,并经由四通阀11进入热源侧热交换器12。制冷剂在此被冷凝而液化,并流过单向阀13a从热源装置1流出,流过制冷剂配管4向中继单元3流入。在中继单元3中,制冷剂进入气液分离器14并流过膨胀阀16e以及16a向中间热交换器15b导入。此时,制冷剂由膨胀阀16a膨胀而成为低温低压的二相制冷剂,中间热交换器15b作为蒸发器起作用。制冷剂在中间热交换器15b中成为低温低压的气体制冷剂,流过膨胀阀16c从中继单元3流出,并流过制冷剂配管4再次向热源装置1流入。在热源装置1中,制冷剂流过单向阀13d并经由四通阀11、储液器17向压缩机10吸入。此时,膨胀阀16b、
16d设为制冷剂不流动那样的小开度,膨胀阀16c成为全开状态而不产生压力损失。
[0066] 接着,说明二次侧的热介质(水、防冻液等)的流动。在中间热交换器15b中,一次侧的制冷剂的冷能被传递到二次侧的热介质,被冷却了的热介质借助泵21b的作用在二次侧的配管内流动。从泵21b流出的热介质经由流路切换阀22a~22d流过截止阀24a~24d,并流入到利用侧热交换器26a~26d以及流量调节阀25a~25d。此时,借助流量调节阀25a~25d的作用,仅有为了满足在室内需要的空调负荷而所需的流量的热介质流到利用侧热交换器26a~26d,剩下的热介质流过旁通流路27a~27d而无助于热交换。流过了旁通流路27a~
27d的热介质与流过了利用侧热交换器26a~26d的热介质汇合,流过流路切换阀23a~23d向中间热交换器15b流入并再次向泵21b吸入。
[0067] 另外,通过由控制装置300控制流过利用侧热交换器26a~26d的热介质的流量,以便将第三温度传感器33a~33d与第四温度传感器34a~34d的检测温度差保持在预先确定的目标值,从而可以满足在室内所需的空调负荷。而且,上述情况即便在全制热运转、制冷主体运转、制热主体运转中也相同。
[0068] 另外,由于不需要使热介质向不存在热负荷的利用侧热交换器(包括温度传感器关闭)流动,因此,由截止阀24a~24d将流路关闭而使得热介质不向该利用侧热交换器流动。在图4中,由于在利用侧热交换器26a以及26b中存在热负荷,因此,使热介质流动,但在利用侧热交换器26c以及26d中不存在热负荷,对应的截止阀24c、24d关闭。
[0069] <全制热运转>
[0070] 图5是表示全制热运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。在全制热运转中,制冷剂由压缩机10压缩成高温高压的气体制冷剂,经由四通阀11流过单向阀13b从热源装置1流出,并流过制冷剂配管4向中继单元3流入。在中继单元3中,制冷剂流过气液分离器14向中间热交换器15a导入,在中间热交换器15a中被冷凝而液化,并流过膨胀阀16d以及16b从中继单元3流出。此时,制冷剂由膨胀阀16b膨胀而成为低温低压的二相制冷剂,并流过制冷剂配管4再次向热源装置1流入。在热源装置1中,制冷剂流过单向阀13c向热源侧热交换器12导入,热源侧热交换器12作为蒸发器起作用。于是,制冷剂成为低温低压的气体制冷剂,并经由四通阀11、储液器17向压缩机10吸入。此时,膨胀阀16e以及膨胀阀16a或16c设为制冷剂不流动那样的小开度。
[0071] 接着,说明二次侧的热介质(水、防冻液等)的流动。在中间热交换器15a中,一次侧的制冷剂的热能被传递到二次侧的热介质,被加热了的热介质借助泵21a的作用在二次侧的配管内流动。从泵21a流出的热介质经由流路切换阀22a~22d流过截止阀24a~24d,并流入到利用侧热交换器26a~26d以及流量调节阀25a~25d。此时,借助流量调节阀25a~25d的作用,仅有为了满足在室内需要的空调负荷而所需的流量的热介质流到利用侧热交换器26a~26d,剩下的热介质流过旁通流路27a~27d而无助于热交换。流过了旁通流路27a~
27d的热制冷剂与流过了利用侧热交换器26a~26d的热介质汇合,流过流路切换阀23a~
23d向中间热交换器15a流入并再次向泵21a吸入。另外,进行控制以便将第三温度传感器
33a~33d与第四温度传感器34a~34d的检测温度差保持在预先确定的目标值,从而可以满足在室内所需的空调负荷。
[0072] 此时,由于不需要使热介质向不存在热负荷的利用侧热交换器(包括温度传感器关闭)流动,因此,由截止阀24a~24d将流路关闭而使得热介质不向该利用侧热交换器流动。在图5中,由于在利用侧热交换器26a以及26b中存在热负荷,因此,使热介质流动,但在利用侧热交换器26c以及26d中不存在热负荷,对应的截止阀24c、24d关闭。
[0073] <制冷主体运转>
[0074] 图6是表示制冷主体运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。在制冷主体运转中,制冷剂由压缩机10压缩成高温高压的气体制冷剂,并经由四通阀11向热源侧热交换器12导入。于是,气体状态的制冷剂冷凝成二相制冷剂,以二相状态从热源侧热交换器12流出并流过单向阀13a从热源装置1流出,流过制冷剂配管4向中继单元3流入。在中继单元3中,制冷剂进入气液分离器14,二相制冷剂中的气体制冷剂和液体制冷剂被分离,气体制冷剂向中间热交换器15a导入,在中间热交换器15a中被冷凝而液化并流过膨胀阀16d。另一方面,在气液分离器14中被分离出的液体制冷剂,向膨胀阀16e流动,与在中间热交换器15a中冷凝液化而流过了膨胀阀16d的液体制冷剂汇合,并流过膨胀阀16a向中间热交换器15b导入。此时,制冷剂由膨胀阀16a膨胀而成为低温低压的二相制冷剂,中间热交换器15b作为蒸发器起作用。制冷剂在中间热交换器15b中成为低温低压的气体制冷剂,流过膨胀阀16c从中继单元3流出,并流过制冷剂配管4再次向热源装置1流入。在热源装置1中,制冷剂流过单向阀13d并经由四通阀11、储液器17向压缩机10吸入。此时,膨胀阀16b成为制冷剂不流动那样的小开度,膨胀阀16c成为全开状态而不产生压力损失。
[0075] 接着,说明二次侧的热介质(水、防冻液等)的流动。在中间热交换器15a中,一次侧的制冷剂的热能被传递到二次侧的热介质,被加热了的热介质借助泵21a的作用在二次侧的配管内流动。另外,在中间热交换器15b中,一次侧的制冷剂的冷能被传递到二次侧的热介质,被冷却了的热介质借助泵21b的作用在二次侧的配管内流动。而且,从泵21a以及泵21b流出的热介质经由流路切换阀22a~22d流过截止阀24a~24d,并流入到利用侧热交换器26a~26d以及流量调节阀25a~25d。此时,借助流量调节阀25a~25d的作用,仅有为了满足在室内需要的空调负荷而所需的流量的热介质流到利用侧热交换器26a~26d,剩下的热介质流过旁通流路27a~27d而无助于热交换。流过了旁通流路27a~27d的热介质与流过了利用侧热交换器26a~26d的热介质汇合并流过流路切换阀23a~23d,热的热介质向中间热交换器15a流入并再次返回到泵21a,冷的热介质向中间热交换器15b流入并再次返回到泵
21b。在此期间,热的热介质和冷的热介质,借助流路切换阀22a~22d以及23a~23d的作用分别向存在热能负荷、冷能负荷的利用侧热交换器26a~26d导入而不混合。另外,进行控制以便将第三温度传感器33a~33d和第四温度传感器34a~34d的检测温度差保持在目标值,从而可以满足在室内所需的空调负荷。
[0076] 图6示出在利用侧热交换器26a产生热能负荷并在利用侧热交换器26b产生冷能负荷的状态。
[0077] 另外,此时由于不需要使热介质向不存在热负荷的利用侧热交换器(包括温度传感器关闭)流动,因此,由截止阀24a~24d将流路关闭而使得热介质不向利用侧热交换器流动。在图6中,由于在利用侧热交换器26a以及26b中存在热负荷,因此,使热介质流动,但在利用侧热交换器26c以及26d中不存在热负荷,对应的截止阀24c、24d关闭。
[0078] <制热主体运转>
[0079] 图7是表示制热主体运转时的制冷剂以及热介质的流动的回路图。在制热主体运转中,制冷剂由压缩机10压缩成高温高压的气体制冷剂,经由四通阀11流过单向阀13b从热源装置1流出,并流过制冷剂配管4向中继单元3流入。在中继单元3中,制冷剂流过气液分离器14向中间热交换器15a导入,在中间热交换器15a中被冷凝而液化。此后,流过了膨胀阀16d的制冷剂被分到流过膨胀阀16a的流路和流过膨胀阀16b的流路。流过了膨胀阀16a的制冷剂由膨胀阀16a膨胀而成为低温低压的二相制冷剂,并向中间热交换器15b流入,中间热交换器15b作为蒸发器起作用。从中间热交换器15b流出的制冷剂蒸发而成为气体制冷剂并流过膨胀阀16c。另一方面,流过了膨胀阀16b的制冷剂由膨胀阀16b膨胀而成为低温低压的二相制冷剂,与流过了中间热交换器15b以及膨胀阀16c的制冷剂汇合而成为干燥度更大的低温低压的制冷剂。接着,汇合后的制冷剂从中继单元3流出并流过制冷剂配管4再次向热源装置1流入。在热源装置1中,制冷剂流过单向阀13c向热源侧热交换器12导入,热源侧热交换器12作为蒸发器起作用。于是,低温低压的二相制冷剂蒸发而成为气体制冷剂,并经由四通阀11、储液器17向压缩机10吸入。此时,膨胀阀16e采用制冷剂不流动那样的小开度。
[0080] 接着,说明二次侧的热介质(水、防冻液等)的流动。在中间热交换器15a中,一次侧的制冷剂的热能被传递到二次侧的热介质,被加热了的热介质借助泵21a的作用在二次侧的配管内流动。另外,在中间热交换器15b中,一次侧的制冷剂的冷能被传递到二次侧的热介质,被冷却了的热介质借助泵21b的作用在二次侧的配管内流动。而且,从泵21a以及泵21b流出的热介质经由流路切换阀22a~22d流过截止阀24a~24d,并流入到利用侧热交换器26a~26d以及流量调节阀25a~25d。此时,借助流量调节阀25a~25d的作用,仅有为了满足在室内需要的空调负荷而所需的流量的热介质流到利用侧热交换器26a~26d,剩下的热介质流过旁通流路27a~27d而无助于热交换。流过了旁通流路27a~27d的热介质与流过了利用侧热交换器26a~26d的热介质汇合并流过流路切换阀23a~23d,热的热介质向中间热交换器15a流入并再次返回到泵21a,冷的热介质向中间热交换器15b流入并再次返回到泵
21b。在此期间,热的热介质和冷的热介质借助流路切换阀22a~22d以及23a~23d的作用分别向存在热能负荷、冷能负荷的利用侧热交换器26a~26d导入而不混合。另外,进行控制以便将第三温度传感器33a~33d和第四温度传感器34a~34d的检测温度差保持在目标值,从而可以满足在室内所需的空调负荷。
[0081] 图7示出在利用侧热交换器26a产生热能负荷并在利用侧热交换器26b产生冷能负荷的状态。
[0082] 另外,此时由于不需要使热介质向不存在热负荷的利用侧热交换器(包括温度传感器关闭)流动,因此,由截止阀24a~24d将流路关闭而使得热介质不向利用侧热交换器流动。在图7中,由于在利用侧热交换器26a以及26b中存在热负荷,因此,使热介质流动,但在利用侧热交换器26c以及26d中不存在热负荷,对应的截止阀24c、24d关闭。
[0083] 如上所述,当在利用侧热交换器26a~26d产生制热负荷时,将对应的流路切换阀22a~22d以及23a~23d向与加热用的中间热交换器15a连接的流路切换,当在利用侧热交换器26a~26d产生制冷负荷时,将对应的流路切换阀22a~22d以及23a~23d向与冷却用的中间热交换器15b连接的流路切换,从而可以在各室内机2自由地进行制热运转、制冷运转。
[0084] 另外,流路切换阀22a~22d以及23a~23d只要能够切换流路即可,可以是三通阀等切换三方流路的阀或将开闭阀等进行二方流路的开闭的阀组合两个等。另外,流路切换阀也可以由步进电机驱动式的混合阀等使三方流路的流量变化的阀构成或将电子式膨胀阀等使二方流路的流量变化的阀组合两个等而构成。在该情况下,也可以防止由流路的突然开闭产生的水锤
[0085] 利用侧热交换器26a~26d中的热负荷由(1)式表示,将热介质的流量、密度以及定压比热与利用侧热交换器26a~26d的入口和出口的热介质的温度差相乘而得到。在此,Vw表示热介质的流量、ρw表示热介质的密度、Cpw表示热介质的定压比热、Tw表示热介质的温度、下标的in表示利用侧热交换器26a~26d的热介质入口处的值、下标的out表示利用侧热交换器26a~26d的热介质出口处的值。
[0086] [式1]
[0087]
[0088] 在向利用侧热交换器26a~26d流动的热介质的流量恒定的情况下,与利用侧热交换器26a~26d中的热负荷的变化相应地,热介质在出入口处的温度差变化。于是,以利用侧热交换器26a~26d的出入口的温度差为目标,控制流量调节阀25a~25d以使上述温度差接近预先确定的目标值,从而可以使多余的热介质向旁通流路27a~27d流动而控制向利用侧热交换器26a~26d流动的流量。利用侧热交换器26a~26d的出入口的温度差的目标值例如设定为5℃等。
[0089] 另外,在图3~图7中,以流量调节阀25a~25d是设置在利用侧热交换器26a~26d的下游侧的混合阀的情况为例进行了说明,但也可以是设置在利用侧热交换器26a~26d的上游侧的三通阀。
[0090] <关于现有的空调装置>
[0091] 本实施方式的空调装置通过将从遥控器等终端输出的空调运转的指令发送到构成系统的单元中的至少一个,从而进行与该指令对应的运转。即,在来自遥控器等终端的输出是例如全部制热运转的情况下,控制装置100、300控制四通阀11等以便能够实施全制热运转。
[0092] 在此,在实施全制热运转、全制冷运转、制热主体运转以及制冷主体运转时,制冷剂和制冷剂二次侧的热介质经由中间热交换器15a、15b进行热交换,因此,热介质的温度被保持恒定。
[0093] 但是,在成为停止模式时,热介质配管5内的热介质与热介质配管5周围的空气等进行热交换。即,热介质温度受到周围的空气温度(室外空气、室内侧温度)的影响。由此,热介质的温度尤其是在夏季或冬季成为不适合于制冷、制热运转的温度。另外,停止模式指的是虽然空调装置的电源接通但由于室内空间达到了目标温度等而临时停止空调运转。另外,在该停止模式中,停止空调运转是使压缩机10、泵21a、21b、以及附设于利用侧热交换器26a~26d的风扇(省略图示)的运转停止的模式。但是,在停止模式中,也存在热源装置1停止而室内机2进行送风运转的情况。
[0094] 在从该停止模式转移到了制冷或制热运转的情况下,(1)向室内供给存在气流感的风、或(2)为了抑制气流感而长时间实施抑制室内机吹出风量的运转。
[0095] 即,(1)在夏季,在停止模式时导致热介质的温度上升。因此,在从停止模式转移到制冷运转时,温度上升了的热介质被供给到利用侧热交换器26a~26d,因此,借助风扇向室内供给的空气的温度上升,导致给使用者带来气流感(过度的热感)。
[0096] 在冬季,在停止模式时导致热介质的温度降低。因此,在从停止模式转移到制热运转时,温度降低了的热介质被供给到利用侧热交换器26a~26d,因此,借助风扇向室内供给的空气的温度降低,导致给使用者带来气流感(过度的冷感)。
[0097] 另外,(2)直至热介质的温度降低为止(夏季)或者直至热介质的温度上升为止(冬季),也可以实施抑制风扇的风量的运转来抑制上述(1)的气流感。但是,在该情况下,室内达到目标温度为止所需的时间增大。
[0098] 于是,本实施方式的空调装置实施图8以及图9所示的流程图的控制并能够解决(1)以及(2)的课题。
[0099] <关于热介质温度调节运转模式>
[0100] 热介质温度调节运转模式是如下的运转模式:在结束实施防止热介质的冻结的运转而使泵21a、21b停止了的情况下,经由室外空气等使热介质加热或冷却而变化的热介质的温度处于预先确定的温度范围内。具体而言,本实施方式的空调装置可以实施两种热介质温度调节运转模式。
[0101] (A)一种运转模式是不利用室外气温传感器39的情况下的运转模式。即,本实施方式的空调装置虽然具有室外气温传感器39,但即便没有该室外气温传感器39,也可以实施热介质温度调节运转模式。
[0102] (B)另一种运转模式是除实施在上述(A)中实施的控制之外,还实施利用室外气温传感器39的控制的运转模式。即,另一种运转模式是基于室外气温传感器39的检测结果预测季节并使在上述(A)中恒定的预先确定的温度范围变化的运转模式。
[0103] 另外,如图6、7所示,本实施方式的空调装置具有能够进行冷热同时运转的系统。因此,本实施方式的空调装置的热介质温度调节运转模式也可以应对制冷、制热的任一模式。
[0104] 图8是表示热介质温度调节运转模式的动作的流程图。首先,对在上述(A)中已论述的热介质温度调节运转模式进行说明。另外,在以下的说明中,将控制装置100以及控制装置500统一称为“控制装置”。
[0105] (步骤1)
[0106] 控制装置判定从压缩机10以及泵21a、21b停止起是否经过预先确定的时间(例如1小时)。
[0107] 在经过预先确定的时间的情况下,转到步骤2。
[0108] 在未经过预先确定的时间的情况下,反复进行步骤1。
[0109] (步骤2)
[0110] 控制装置将泵21a、21b仅驱动预先确定的时间。
[0111] 控制装置在使泵21a、21b运转了预先确定的时间之后,使泵21a、21b再次停止并转到步骤3。
[0112] 该步骤2是用于防止因热介质的温度不均而导致传感器附近的温度偏离热介质的平均温度的步骤,限定时间而驱动泵21a、21b。
[0113] (步骤3)
[0114] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否为设定下限值TL以上且设定上限值TH以下。例如,在设作为基准的温度为20℃时,判定热介质温度Tw是否处于±5℃的范围内(TL=15℃、TH=25℃)。
[0115] 在处于上述范围内的情况下,回到步骤1。
[0116] 在未处于上述范围内的情况下,转到步骤4。
[0117] (步骤4)
[0118] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否比设定上限值TH(例如TH=25℃)大。即,在该步骤4中,实施水温是否超过作为基准的温度范围的上限的判定。
[0119] 在热介质温度Tw比TH大的情况下,转到步骤9。
[0120] 在热介质温度Tw不比TH大的情况下、即比TL小的情况下,转到步骤5。
[0121] (步骤5)
[0122] 控制装置控制各种设备以实施制热运转。
[0123] 在该步骤5中,为了使相比TL减小且变得过低的热介质温度回到TL以上,以制热模式进行运转。
[0124] 因此,控制装置起动压缩机10,将四通阀11切换到制热侧,起动泵21b,并打开膨胀阀16a、16c、16e而关闭膨胀阀16b、16d,以便成为全制热运转模式的制冷剂以及热介质的流动。另外,也可以像制热主体运转模式时那样使制冷剂以及热介质流动并加热热介质。
[0125] 另外,在附设于室内机2a~2d的风扇工作时,向室内供给未要求的风。因此,由该室内机2a~2d吹出的风量为气流为0或不会感受到气流那样的微风。
[0126] (步骤6)
[0127] 控制装置判定从实施步骤5的制热运转起是否经过预先确定的时间。另外,该预先确定的时间例如可以根据制冷剂配管、分支配管的长度、粗细进行设定。
[0128] 在经过预先确定的时间的情况下,转到步骤7。
[0129] 在未经过预先确定的时间的情况下,反复进行步骤6。
[0130] (步骤7)
[0131] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否比设定下限值TL+C(C是防波动常数(antihunting constant))大。即,在该步骤7中,判定热介质温度Tw是否处于比TL+C大的范围。
[0132] 在超过TL+C的情况下,转到步骤8。
[0133] 在未超过TL+C的情况下,反复进行步骤7。即,由于热介质温度Tw未超过TL+C,因此,使制热运转继续直至超过TL+C。
[0134] (步骤8)
[0135] 控制装置停止制热运转。即,控制装置停止压缩机10以及泵21a、21b。另外,控制装置在该步骤8结束后再次向待机状态即步骤1返回。
[0136] (步骤9)
[0137] 控制装置控制各种设备以实施制冷运转。
[0138] 在该步骤9中,热介质温度Tw相比TH增大,为了使变得过高的热介质温度回到TH以下,以制冷模式进行运转。
[0139] 因此,控制装置起动压缩机10,将四通阀11切换到制冷侧,起动泵21a,并打开膨胀阀16b、16d而关闭膨胀阀16a、16c、16e,以便成为全制冷运转模式的制冷剂以及热介质的流动。另外,也可以像制冷主体运转模式时那样使制冷剂以及热介质流动并冷却热介质。
[0140] 另外,在附设于室内机2a~2d的风扇工作时,向室内供给未要求的风。因此,由该室内机2a~2d吹出的风量为气流为0或不会感受到气流那样的微风。
[0141] (步骤10)
[0142] 控制装置判定从实施步骤5的制冷运转起是否经过预先确定的时间。另外,该预先确定的时间例如可以根据制冷剂配管、分支配管的长度、粗细进行设定。
[0143] 在经过预先确定的时间的情况下,转到步骤11。
[0144] 在未经过预先确定的时间的情况下,反复进行步骤10。
[0145] (步骤11)
[0146] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否比设定上限值TH-C(C是防波动常数)小。即,在该步骤11中,判定热介质温度是否处于比TH-C小的范围。
[0147] 在低于TH-C的情况下,转到步骤12。
[0148] 在不低于TH-C的情况下,反复进行步骤11。即,由于热介质温度Tw不低于TH-C,因此,使制冷运转继续直至低于TH-C。
[0149] (步骤12)
[0150] 控制装置停止制冷运转。即,控制装置停止压缩机10以及泵21a、21b。另外,控制装置在该步骤12结束后再次向待机状态即步骤1返回。
[0151] 另外,虽说为了防止气流感,但若频繁地使室外机1(压缩机10以及四通阀11)起动,则有损节能性能。因此,在步骤7、步骤11中,为了防止因热介质温度Tw的波动而导致室外机1(压缩机10以及四通阀11)过分地反复进行起动及停止,在包括防波动常数C之后,判定热介质温度是否处于TL~TH的范围内。
[0152] 另外,在图8中,对如下例子进行了说明:将作为基准的温度设为20℃,实施热介质温度Tw是否处于±5℃的范围内(TL=15℃、TH=25℃)的判定,但并不限于此,该作为基准的温度可以任意选择。
[0153] 但是,若将作为基准的温度设定为尽量接近中间期的室外气温的温度,则室外机1(压缩机10以及四通阀11)的起动次数减少,可以提高节能性能。
[0154] 即,本实施方式的空调装置在停止模式时也驱动压缩机10以及泵21a、21b并将热介质温度保持在预先确定的范围内以免产生气流感,为此而消耗与此相应的能量。但是,通过将作为基准的温度设定为例如接近中间期的室外气温的温度等,从而可以抑制所消耗的能量,提高空调装置的节能性能。
[0155] 另外,本实施方式的空调装置在控制装置使泵21a、21b驱动之前或使泵21a、21b驱动的同时(同时包括大致同时),将流路切换阀22a~22d、23a~23d切换到热介质的循环流路被确保的方向。由此,热介质循环回路内的热介质在中间热交换器15a、15b中被加热或冷却后,从中间热交换器15a、15b侧向利用侧热交换器26a~26d侧输送,可以抑制热介质的温度不均。
[0156] 图9是表示与图8不同的热介质温度调节运转模式的动作的流程图。
[0157] 前述图8是如下的控制:将制冷运转或制热运转时的热介质温度维持在预先确定的温度范围内,即便再次开始制冷运转或制热运转,也可以迅速将热介质温度冷却或加热到目标温度。即,在图8中,无论是实施制冷运转以及制热运转中的哪一种运转,都可以迅速使热介质温度成为目标温度。
[0158] 图9所示的热介质温度调节运转模式在根据室外气温使图8中的预先确定的温度范围变化这方面不同。更详细地说,在图9所示的热介质温度调节运转模式中,在根据预先取样的室外气温的平均值使图8中的预先确定的温度范围的上限值以及下限值变更到夏季、中间期(春季、秋季)、冬季这三种模式这方面不同。
[0159] (步骤21)
[0160] 控制装置对平均室外气温以及热介质温度持续取样。
[0161] 在本实施方式中,控制装置对一天或数天左右的平均室外气温以及热介质温度持续取样。在该步骤21中取样的数据用于确定后述的步骤24-1~步骤24-3中的作为基准的热介质温度。
[0162] (步骤22)
[0163] 控制装置判定从压缩机10以及泵21a、21b停止起是否经过预先确定的时间(例如1小时)。
[0164] 在经过预先确定的时间的情况下,转到步骤23。
[0165] 在未经过预先确定的时间的情况下,反复进行步骤22。
[0166] (步骤23-1)
[0167] 控制装置判定平均室外气温是否比10℃小。
[0168] 在比10℃小的情况下,转到步骤24-1。
[0169] 在并不比10℃小的情况下,转到步骤23-2。
[0170] (步骤23-2)
[0171] 控制装置判定平均室外气温是否在10℃以上且比20℃小的范围内。
[0172] 在平均室外气温在上述范围内的情况下,转到步骤24-2。
[0173] 在平均室外气温不在上述范围内的情况下,转到步骤24-3。
[0174] 另外,虽然将步骤3-1、3-2的阈值设定为10℃、20℃,但该阈值也可以根据本实施方式的空调装置所设置的地域或顾客的期望等而变更。
[0175] (步骤24-1)
[0176] 控制装置将作为基准的热介质温度设定为30℃。另外,由于将作为基准的热介质温度Twm设定为30℃,因此,在将热介质的温度幅度设定为例如±5℃的情况下,设定下限值TLm成为25℃,设定上限值THm成为35℃。
[0177] 由于根据步骤23-1室外气温低,因此,在该步骤24-1中,成为以处于冬季这种情形为前提的温度设定。即,由于下次实施的运转模式被推测为制热,因此,介质温度设定为高达30℃。
[0178] (步骤24-2)
[0179] 控制装置将作为基准的热介质温度Twm设定为20℃。另外,由于将作为基准的热介质温度Twm设定为20℃,因此,在将热介质的温度幅度设定为例如±5℃的情况下,设定下限值TLm成为15℃,设定上限值THm成为25℃。
[0180] 由于根据步骤23-2室外气温为10℃以上且小于20℃,因此,在该步骤24-2中,成为以处于中间季(春季、秋季)这种情形为前提的温度设定。即,由于下次实施的运转模式被假定为制热以及制冷双方,因此,将作为基准的温度设为20℃,容易应对制冷以及制热双方。
[0181] (步骤24-3)
[0182] 控制装置将作为基准的热介质温度Twm设定为10℃。另外,由于将作为基准的热介质温度Twm设定为10℃,因此,在将热介质的温度幅度设定为例如±5℃的情况下,设定下限值TLm成为5℃,设定上限值THm成为15℃。
[0183] 由于根据步骤23-2室外气温高达20℃以上,因此,在该步骤24-3中,成为以处于夏季这种情形为前提的温度设定。即,下次实施的运转模式被推测为制冷,因此,将作为基准的温度设定为低至10℃。
[0184] 另外,在步骤24-1~24-3中,将基准的热介质温度Twm设定为30℃、20℃、10℃。该温度Twm也可以根据地域或顾客的期望等而变更。例如,通过将基准的热介质温度Twm设定为接近各个季节的平均室外气温的温度,可以进一步提高节能性能。
[0185] 以下的步骤25~步骤35为与图8的步骤2~步骤12对应的控制内容。
[0186] (步骤25)
[0187] 控制装置将泵21a、21b仅驱动预先确定的时间。
[0188] 控制装置在使泵21a、21b驱动预先确定的时间之后使泵21a、21b再次停止并向步骤26转移。
[0189] 该步骤25与图8的步骤2同样地是用于防止因热介质的温度不均而导致传感器附近的温度从热介质的平均温度偏离的步骤,限定时间而驱动泵21a、21b。
[0190] (步骤26)
[0191] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否为设定下限值TLm以上且设定上限值THm以下。例如,在经由步骤24-2到达该步骤26的情况下,作为基准的温度为20℃,判定热介质温度Tw是否处于±5℃的范围内(TLm=15℃、THm=25℃)。
[0192] 在处于上述范围内的情况下,回到步骤21。
[0193] 在未处于上述范围内的情况下,转到步骤27。
[0194] (步骤27)
[0195] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否比设定上限值THm(例如THm=25℃)大。即,在该步骤27中,实施热介质温度Tw是否超过作为基准的温度范围的上限的判定。
[0196] 在比THm大的情况下,转到步骤32。
[0197] 在比THm大的情况下、即比TLm小的情况下,转到步骤28。
[0198] (步骤28)
[0199] 控制装置控制各种设备以实施制热运转。
[0200] 在该步骤28中,为了使相比TLm减小且变得过低的热介质温度回到TLm以上,以制热模式进行运转。
[0201] 因此,控制装置起动压缩机10,将四通阀11切换到制热侧,起动泵21b,并打开膨胀阀16a、16c、16e而关闭膨胀阀16b、16d,以便成为全制热运转模式的制冷剂以及热介质的流动。另外,也可以像制热主体运转模式时那样使制冷剂以及热介质流动并加热热介质。
[0202] 另外,当附设于室内机2a~2d的风扇工作时,向室内供给未要求的风。因此,由该室内机2a~2d吹出的风量为气流为0或不会感受到气流那样的微风。
[0203] (步骤29)
[0204] 控制装置判定从实施步骤29的制热运转起是否经过预先确定的时间。另外,该预先确定的时间例如可以根据制冷剂配管、分支配管的长度、粗细进行设定。
[0205] 在经过预先确定的时间的情况下,转到步骤30。
[0206] 在未经过预先确定的时间的情况下,反复进行步骤29。
[0207] (步骤30)
[0208] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否比设定下限值TLm+C(C是防波动常数)大。即,在该步骤30中,判定热介质温度是否处于比TLm+C大的范围。
[0209] 在超过TLm+C的情况下,转到步骤31。
[0210] 在未超过TLm+C的情况下,反复进行步骤30。即,由于热介质温度Tw未超过TLm+C,因此,使制热运转继续直至超过TLm+C。
[0211] (步骤31)
[0212] 控制装置停止制热运转。即,控制装置停止压缩机10以及泵21a、21b。另外,控制装置在该步骤31结束后再次向待机状态即步骤21返回。
[0213] (步骤32)
[0214] 控制装置控制各种设备以实施制冷运转。
[0215] 在该步骤32中,为了使相比THm增大且变得过高的热介质温度回到THm以下,以制冷模式进行运转。
[0216] 因此,控制装置起动压缩机10,将四通阀11切换到制冷侧,起动泵21a,并打开膨胀阀16b、16d而关闭膨胀阀16a、16c、16e,以便成为全制冷运转模式的制冷剂以及热介质的流动。另外,也可以像制冷主体运转模式时那样,使制冷剂以及热介质流动并冷却热介质。
[0217] 另外,在附设于室内机2a~2d的风扇工作时,向室内供给未要求的风。因此,由该室内机2a~2d吹出的风量为气流为0或不会感受到气流那样的微风。
[0218] (步骤33)
[0219] 控制装置判定从实施步骤33的制冷运转起是否经过预先确定的时间。另外,该预先确定的时间例如可以根据制冷剂配管、分支配管的长度、粗细进行设定。
[0220] 在经过预先确定的时间的情况下,转到步骤34。
[0221] 在未经过预先确定的时间的情况下,反复进行步骤33。
[0222] (步骤34)
[0223] 控制装置判定热介质温度Tw的检测结果是否比设定上限值THm-C(C是防波动常数)小。即,在该步骤34中,判定热介质温度是否处于比THm-C小的范围。
[0224] 在低于THm-C的情况下,转到步骤35。
[0225] 在不低于THm-C的情况下,反复进行步骤34。即,由于热介质温度Tw不低于THm-C,因此,使制冷运转继续直至低于THm-C。
[0226] (步骤35)
[0227] 控制装置停止制冷运转。即,控制装置停止压缩机10以及泵21a、21b。另外,控制装置在该步骤35结束后再次向待机状态即步骤21返回。
[0228] 如图9的说明所示,本实施方式的空调装置针对从平均室外气温推测季节并确定目标热介质温度的值的情况进行了说明,但并非限定于此。由于假定下次也以最后实施的运转模式进行运转,因此,也可以使控制装置具备例如记录最后实施的运转的功能。即,在成为了停止模式的情况下,控制装置参照迄今为止进行的运转模式的记录,以该记录的运转模式中的控制装置最后实施的运转模式实施下次的运转。
[0229] 作为制冷剂,可以是R-22、R-134a等单一制冷剂、R-410A、R-404A等近共沸混合制冷剂、R-407C等非共沸混合制冷剂、化学式内包括双键的CF3CF=CH2等全球变暖系数为比较小的值的制冷剂或其混合物、或CO2、丙烷等自然制冷剂。
[0230] 在此,采用在制冷剂回路中包括储液器的结构,但也可以是不具有储液器的回路。另外,对具有单向阀13a~13d的情况进行了说明,但这些单向阀也并非是必需的部件,在由不具有这些单向阀的回路构成本发明时可以实现相同的动作以及相同的效果。
[0231] 另外,在热源侧热交换器12以及利用侧热交换器26a~26d优选安装送风机并通过送风来促进冷凝或蒸发。但是并不限于此,例如作为利用侧热交换器26a~26d,也可以使用利用了放射的板式加热器那样的热交换器,作为热源侧热交换器12,也可以使用利用水、防冻液使热移动的水冷式的类型,只要是能够散热或吸热的构造,则可以使用任意类型。
[0232] 另外,在此,以利用侧热交换器26a~26d为四台的情况为例进行了说明,但利用侧热交换器的台数不受限制。
[0233] 另外,对流路切换阀22a~22d、23a~23d、截止阀24a~24d、流量调节阀25a~25d针对各利用侧热交换器26a~26d分别连接有一个的情况进行了说明,但并不限于此,也可以针对各个利用侧热交换器分别连接多个。在该情况下,使与相同的利用侧热交换器连接的、流路切换阀、截止阀、流量调节阀同样地进行动作即可。
[0234] 另外,在上述实施方式中,以具有加热用的中间热交换器15a和冷却用的中间热交换器15b的情况为例进行了说明,但并不限于此。若仅为制热或制冷,则中间热交换器采用一台就够了。在该情况下,在热介质温度调节运转时不需要使热介质在别的中间热交换器中流动,因此,其流路进一步被简化。另外,也可以将加热用的中间热交换器15a和冷却用的中间热交换器15b设置一组以上。
[0235] 另外,也可以代替图3等的三方流路型的流量调节阀25a~25d而使用由步进电机等使开口面积连续地变化的二通流路调节阀的流量调节阀。该情况下的控制与三通流路调节阀的情况类似,调节二通流路调节阀的开度来控制向利用侧热交换器26a~26d流入的流量,从而控制为使利用侧热交换器26a~26d的入口与出口的温度差成为预先确定的目标值、例如5℃。此后,控制泵21a、21b的转速以使中间热交换器15a、15b的入口侧或出口侧的温度成为预先确定的目标值即可。若作为流量调节阀25a~25d而使用二通流路调节阀,则也可以用于流路的开闭,因此,具有不需要截止阀24a~24d而能够廉价地构建系统的优点。
[0236] 在此,以流量调节阀25a~25d、第三温度传感器33a~33d、第四温度传感器34a~34d设置于中继单元3的内部的情况为例进行了说明,但并不限于此,即便将这些部件设置于利用侧热交换器26a~26d的附近、即室内机2的内部或附近,在功能方面也不会出任何问题,可以实施相同的动作并起到相同的效果。另外,在作为流量调节阀25a~25d而使用二通流路调节阀的情况下,也可以将第三温度传感器33a~33d、第四温度传感器34a~34d设置于中继单元3的内部或附近,将流量调节阀25a~25d设置于室内机2的内部或附近。
[0237] 如上所述本实施方式的空调装置在热介质的温度偏离设定温度范围的情况下,进行使泵动作以使热介质循环、使室外机间歇性地起动等对热介质温度进行调节的运转,从而可以向室内供给气流感少的风,室内温度也可以在比较短的时间达到作为目标的室内温度。
[0238] [本实施方式的空调装置具有的效果]
[0239] 在转移到停止模式(空调运转临时停止)以使压缩机以及泵的运转临时停止时,有时因室外空气等导致热介质的温度变化而处于预先设定的温度范围外。但是,本实施方式的空调装置在处于预先设定的温度范围外时,驱动压缩机10以及泵21a、21b以使制冷剂与热介质在中间热交换器15a、15b中进行热交换,从而可以使热介质的温度处于预先设定的温度范围内。由此,能够从运转刚开始之后起将气流感少的风吹送到室内,并且能够抑制达到目标室内温度为止所需的时间增大。
[0240] 附图标记说明
[0241] 1热源装置(室外机)、2室内机、3中继单元、3a主中继单元、3b、3b(1)、3b(2)副中继单元、4制冷剂配管、5热介质配管、6室外空间、7室内空间、8非空调空间、9大厦等建筑物、10压缩机、11四通阀、12热源侧热交换器、13a~13d单向阀、14气液分离器、15a、15b中间热交换器、16a~16e膨胀阀、17储液器、21a、21b泵、22a~22d流路切换阀、23a~23d流路切换阀、24a~24d截止阀、25a~25d流量调节阀、26a~26d利用侧热交换器、27a~27d旁通流路、
28a、28b旁通截止阀、31a、31b第一温度传感器、32a、32b第二温度传感器、33a~33d第三温度传感器、34a~34d第四温度传感器、35第五温度传感器、36压力传感器、37第六温度传感器、38第七温度传感器、39第八温度传感器。
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