，将四通阀3切换至冷却侧并且强迫从压缩机I排出的制冷剂通过室外换热器12流出室外单元。在全冷却运转期间，完全打开流量分配控制器膨胀阀LEVl并且完全关闭其他膨胀阀LEV3和LEVla，以便分配制冷剂来用于冷却室内换热器。此外，在冷却为主运转中，如此控制流量分配控制器膨胀阀LEVl以使压力(PS1-PS3)变为恒定压力DP，并且完全关闭其他膨胀阀LEV3和LEVla以便将用于冷却的制冷剂分配给用于冷却的室内换热器并且将用于加热的制冷剂分配给用于加热的室内换热器。
[0142]其次，将描述实施例1到4的空调设备的除霜运转。在实施例1到4中的空调设备的任一个中，当不使用室外换热器12而仅将辅助换热器24用作蒸发器时，无需除霜运转并且可以执行连续不停的加热运转。
[0143]另一方面，当在实施例1和4中，将室外换热器12用作蒸发器时，通过正常反向除霜运转的热气体除霜来除去附接至室外换热器12的霜。
[0144]此外，当在实施例2和3中，将室外换热器12用作蒸发器时，执行图10的流程图中所描述的除霜运转以及加热运转。也就是说，当确定在室外换热器12上已经形成霜时，打开电磁阀SVl并将四通阀3切换至冷却侧(S81)。因而，从压缩机I处排出的制冷剂(热气)的一部分通过电磁阀SVl和四通阀3被分配给室外换热器12，并且被用来给室外换热器12除霜。
[0145]已经离开室外换热器12的制冷剂与已经被用于在室内单元200中加热的制冷剂合流到附加单元300中，并且通过第一旁通管22a和第二旁通管22b回流至室外单元100。在该状况中，读取室外气温AT、压缩机I的吸入侧蒸发温度Te和压缩机I的工作频率(S82)。注意至IJ，在除霜运转的控制下，仅使用压缩机I的吸入侧蒸发温度Te。在该情况中，如此控制膨胀阀LEVla和LEVlb中的每一个，以使压缩机吸入侧的蒸发温度Te在固定范围内(S83)并且如此控制液体管线膨胀阀LEV2(在图3的情况中的室外膨胀阀LEV2’)使得以致稍微打开(S84)。控制液体管线膨胀阀LEV2以致稍微打开的理由是以便于固定流入执行加热运转的室内换热器中的制冷剂的流速。注意到，在除霜运转期间，停止室外风扇14(S85)。
[0146]因而，可以执行连续不停的加热运转和连续不停的除霜运转，并且增加通过室内换热器来空气调节的室内空间中的舒适性。
[0147]实施例5
[0148]其次，将描述利用实施例2的空调设备的冷却运转的热水运转(或者加热运转)O图11是图解发明的实施例5的空调设备的方框图。首先，将描述实施例5的空调设备与实施例2的空调设备的不同点。
[0149]此处，为附加单元300的附加单元气体管线25提供与四通阀41(用于将室内换热器5a和5b切换至冷却/加热)并联的四通阀43(用于将辅助换热器24切换至冷却/加热)。四通阀43如此执行切换，以使在冷却运转期间已经从压缩机I处排出的制冷剂流向辅助换热器24或者在加热运转期间已经离开辅助换热器24的制冷剂流向合流旁通管23。
[0150]此外，在制冷剂与水之间执行换热的辅助换热器24的水回路中，形成水循环回路，其装备有能够接收并排出水并且能储藏热水的水箱52、栗55和热水器51。此外，在该实例中，与水箱52并联地设置用于加热的散热器53。通过使用三通阀54来执行在水箱52与散热器53之间的通道切换。
[0151]在冷却运转期间，已经离开压缩机I的制冷剂通过电磁阀SVl和四通阀3进入室外换热器12中。已经离开室外换热器12的制冷剂通过液体管线膨胀阀LEV2进入室内单元200中。已经进入室内单元200的制冷剂通过室内膨胀阀7a和7b进入室内换热器5a和5b中，并且用于冷却室内空间。已经离开室内换热器5a和5b的制冷剂通过四通阀41进入合流旁通管23中，并且随后通过旁通管扩展管线19进入室外单元100中，并且然后通过进口旁通管29回流到压缩机I中。
[0152]同时，已经从压缩机I处排出的制冷剂的一部分通过气体扩展管线18进入附加单元300的附加单元气体管线25中。随后，制冷剂通过四通阀43和第一旁通管22a进入辅助换热器24中并在水回路中将热量传递给水。已经离开辅助换热器24的制冷剂与已经穿过室外换热器12的制冷剂合流并且进入室内单元200中。注意到，在该运转中，第一旁通管膨胀阀LEVla通过使用温度传感器TH22来控制辅助换热器24的输出制冷剂的过冷(SC控制)，并且关闭第二旁通管膨胀阀LEVlb。
[0153]利用冷却运转和水加热运转的上述组合，通过来自压缩机I的高温制冷剂来协助利用热水器51的水加热，并且从而实现了能源节省的改进。此外，存在其可以被嵌入到现有空调设备或者现有热水回路中的优越性。
[0154]实施例6
[0155]其次，将描述利用实施例3的空调设备的冷却运转的热水运转(或者加热运转)O图12是图解发明的实施例6的空调设备的方框图。首先，将描述实施例6的空调设备与实施例3的空调设备的不同点。
[0156]此处，为附加单元300的单元气体管线25提供与四通阀41(用于将室内换热器5a和5b切换至冷却/加热)并联的四通阀43(用于将辅助换热器24切换至冷却/加热)。四通阀43如此执行切换，以使在冷却运转期间使已经从压缩机I处排出的制冷剂流向辅助换热器24或者在加热运转期间使已经离开辅助换热器24的制冷剂流向合流旁通管23。
[0157]此外，在制冷剂与水之间执行换热的辅助换热器24的水回路中，形成水循环回路，其装备有能够接收并排出水并且能储藏热水的水箱52、栗55和热水器51。此外，在该实例中，与水箱52并联地设置用于加热的散热器53。注意到，通过使用三通阀54来执行在水箱52与散热器53之间的通道切换。
[0158]在冷却运转期间，已经离开压缩机I的制冷剂通过电磁阀SVl和四通阀3进入室外换热器12中。已经离开室外换热器12的制冷剂通过室外膨胀阀LEV2’、接收器15和液体扩展管线20进入室内单元200中。已经进入室内单元200的制冷剂通过室内膨胀阀7a和7b进入室内换热器5a和5b中，并且用于冷却室内空间。已经离开室内换热器5a和5b的制冷剂通过四通阀41进入合流旁通管23中，并且随后通过旁通管扩展管线19和进口旁通管29进入室外单元100中，并且然后回流到压缩机I中。
[0159]同时，已经从压缩机I处排出的制冷剂的一部分通过气体扩展管线18进入附加单元300的单元气体管线25中。随后，制冷剂通过四通阀43和第一旁通管22a进入辅助换热器24中并在水回路中将热量传递给水。已经离开辅助换热器24的制冷剂与已经穿过室外换热器12和接收器15的制冷剂合流并且进入室内单元200中。注意到，在该运转中，第一旁通管膨胀阀LEV I a通过使用温度传感器TH2 2来控制辅助换热器24的输出制冷剂的过冷(SC控制)，并且关闭第二旁通管膨胀阀LEVlb。
[0160]利用冷却运转和水加热运转的上述组合，通过来自压缩机I的高温制冷剂来协助在热水器51中加热水，并且从而实现了能源节省的改进。此外，存在该优点可以被嵌入到现有空调设备或者现有热水回路中的优越性。
[0161]注意到，可以三通阀来替换用于实施例2、3、5和6中的四通阀41与43。
[0162]此外，在各个实施例中，已经将热水器描述为辅助换热器的热源，但是不限于热水器，可以使用例如电热器或者地热能的其他热源。
[0163]此外，用于每个实施例中的制冷剂不限于特定的一种，并且可以使用用于空调设备中的已知制冷剂。注意到，R32制冷剂将加热运转的低温升高大约30K至R410A制冷剂的程度。然而，当在上述实施例的空调设备中使用R32制冷剂时，因为蒸发温度升高并且排出温度降低，所以扩宽了 R32的加热运转的可运转范围。
【主权项】
1.一种空调设备，包括: 室外单元，其包括压缩并排出制冷剂的压缩机、切换从所述压缩机处排出的制冷剂的通道的第一流路切换装置、和通过管线连接至第一流路切换装置并且用于蒸发或冷凝所述制冷剂的室外换热器； 流量分配控制器，其通过高压侧管线和低压侧管线连接至所述室外单元，所述流量分配控制器包括气-液分离器、气体管线、液体管线、回流管线、流量分配控制器膨胀阀、回流旁通管和回流旁通管膨胀阀，所述气-液分离器将发送自所述室外单元的制冷剂分离成气体制冷剂和液体制冷剂，所述气体管线分配在所述气-液分离器中被分离的所述气体制冷剂，所述液体管线分配在所述气-液分离器中被分离的所述液体制冷剂，所述回流管线连接至所述低压侧管线，所述流量分配控制器膨胀阀控制流入所述液体管线的所述制冷剂的流速并且设置在所述液体管线中，所述回流旁通管将所述液体管线中的所述流量分配控制器膨胀阀的下游侧连通至所述回流管线，所述回流旁通膨胀阀能够控制所述制冷剂的通过量并设置在所述回流旁通管的中途； 多个室内单元，其各自包括室内换热器和室内膨胀阀，所述室内单元中的每一个连接至所述流量分配控制器的所述气体管线、所述液体管线和所述回流管线，并且并联地连接至所述流量分配控制器； 附加单元，其包括辅助换热器和第一旁通管膨胀阀，所述辅助换热器在所述制冷剂与跟所述制冷剂不同的在用于加热的热源中被加热的热介质之间交换热，所述第一旁通管膨胀阀能够控制所述制冷剂的通过量并控制所述辅助换热器中的换热量，所述附加单元连接至所述流量分配控制器的气体管线、液体管线和回流管线，并且与所述多个室内单元并联地连接至所述流量分配控制器；以及 制冷循环的制冷剂回路，其是由所述室外单元、所述流量分配控制器、所述多个室内单元和所述附加单元形成的，所述制冷循环的制冷剂回路能够使用所述多个室内单元来同时执行加热运转和冷却运转。2.如权利要求1所述的空调设备，还包括: 在所述液体管线的流量分配控制器膨胀阀的前后各自设置的压力传感器，每个压力传感器检测所述制冷剂的压力，其中 当所述多个室内换热器中的至少一个处于加热运转时，如此控制所述回流旁通管膨胀阀以使所述两个压力传感器之间的压力差处在固定范围内。3.如权利要求1所述的空调设备，其中 在所述加热运转期间，当室外气温低于预定的下限温度或者所述压缩机的工作频率高于预定值时，并且当所述室外气温等于或低于所述压缩机的吸入侧的制冷剂蒸发温度时，使已经从所述流量分配控制器处回流的制冷剂在不经过所述室外换热器的情况下流入所述压缩机的吸入侧。4.如权利要求1所述的空调设备，其中 在所述加热运转期间，当室外气温低于预定的下限温度或者所述压缩机的工作频率高于预定值时，并且当所述室外气温高于所述压缩机的吸入侧的制冷剂蒸发温度时， 使已经从所述流量分配控制器处回流的制冷剂通过所述室外换热器流入所述压缩机的吸入侧。5.如权利要求3所述的空调设备，其中 如此控制所述第一旁通管膨胀阀以使所述压缩机的吸入侧的制冷剂蒸发温度处在固定范围内。6.如权利要求1所述的空调设备，其中 所述制冷剂是R32制冷剂。
【专利摘要】一种空调设备，包括单向阀、液体管线膨胀阀、附加单元，所述单向阀设置在第一流路切换装置与压缩机的吸入侧之间的通道中，所述液体管线膨胀阀设置在液体扩展管线的中途处并且能够控制制冷剂的通过量，所述附加单元具有从室内单元与液体膨胀阀之间的通道处分支出来并且连接至单向阀与压缩机的吸入侧之间的通道的第一旁通管和第二旁通管和辅助换热器，其中第一旁通管在其中途处具有能够控制制冷剂的通过量的第一旁通管膨胀阀，所述辅助换热器具有不同于制冷剂的用于加热的热源，所述辅助换热器起到加热流入第一旁通管中的制冷剂的蒸发器的作用，并且第二旁通管在其中途处具有能够控制制冷剂的通过量的第二旁通管膨胀阀。
【IPC分类】F24F1/00, F25B43/00, F24F13/30, F25B41/00
【公开号】CN105570993
【申请号】CN201610034568
【发明人】田中航祐, 河西智彦
【申请人】三菱电机株式会社
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2013年7月30日
【公告号】CN104520653A, EP2893272A2, EP2975339A2, EP2975339A3, US9316421, US20140033750, WO2014020904A2, WO2014020904A3