ES2425597T3 - Aparato de ciclo de refrigeración - Google Patents
Aparato de ciclo de refrigeración Download PDFInfo
- Publication number
- ES2425597T3 ES2425597T3 ES10003781T ES10003781T ES2425597T3 ES 2425597 T3 ES2425597 T3 ES 2425597T3 ES 10003781 T ES10003781 T ES 10003781T ES 10003781 T ES10003781 T ES 10003781T ES 2425597 T3 ES2425597 T3 ES 2425597T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- units
- indoor
- outdoor
- pipe
- switching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/007—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for three pipes connecting the outdoor side to the indoor side with multiple indoor units
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
- F25B2313/0231—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
- F25B2313/0233—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units in parallel arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/025—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple outdoor units
- F25B2313/0253—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple outdoor units in parallel arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
- F25B2313/02742—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using two four-way valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
Un aparato de ciclo de refrigeración que comprende: unas unidades de exterior primera y segunda (20 a; 20b), cada una de las cuales incluye un compresor (1), unintercambiador de calor (2) de exterior, una lumbrera (5) de conexión de gas , unas válvulas (3) de conmutación decanal mediante las cuales se pueden conmutar arbitrariamente unos canales con el fin de comunicar una de entreuna lumbrera de admisión y una lumbrera de descarga del compresor con la lumbrera (5) de conexión de gas y decomunicar la otra con un extremo del intercambiador (2) de calor del exterior, y una lumbrera (6) de conexión delíquido conectada al otro extremo del intercambiador (2) de calor de exterior;. una pluralidad de unidades de interior (21 a; 21b;21c) en las que se conectan por orden las tuberías de líquido deinterior, los intercambiadores (30) de calor de interior, y las tuberías (32) de gas de interior ; y una tubería común (10) de líquido a través de la cual la lumbrera de conexión de líquido de cada unidad de exterior(20 a; 20b) se comunica con las tuberías de líquido de interior de la pluralidad de unidades de interior (21 a; 21b;21c) , en donde cada una de las tuberías de gas (32) de interior 32 en las respectivas unidades de interior (21 a; 21b;21c) seramifica en una primera tubería (11) de gas y en una segunda tubería (12) de gas, cuya primera tubería (11) de gasestá conectada a la lumbrera de conexión de gas de una de las unidades de exterior (20 a), cuya segunda tubería(12) está conectada a la lumbrera de conexión de gas de la otra de las unidades de exterior (20 b), unas unidades(22) de conmutación de tubería , cada una de las cuales conmuta los respectivos canales de la primera tubería(11) de gas y de la segunda tubería (12) de gas en cada una de las unidades de interior (21 a; 21b; 21c)caracterizado porque cada uno de los intercambiadores de calor ( 30) de interior está comunicado con solamenteuna de las unidades de exterior (20 a; 20b) mediante la conmutación de las unidades (22) de conmutación detuberías.
Description
Aparato de ciclo de refrigeracion.
(1) Campo de la invencion.
La presente invencion se refiere a un aparato de ciclo de refrigeracion formado mediante la conexion de una pluralidad de unidades de exterior a una pluralidad de unidades de interior.
(2). Descripcion de la tecnica relacionada con la invencion.
Es conocido un sistema del tipo d e flujo de refrig erante variable (en adelante VRF) para el ca lentamiento y enfriamiento simultaneos tal como se describe, por ejemplo, en la patente japonesa numero 3289366, en la que una pluralidad de unidades de exterior y una pluralidad de u nidades de interior se con ectan en paralelo usando una tuberia de gas de alta presion, una tuberia de gas de baja presion, y una tuberia de liquido para formar un ciclo de refrigeracion, y se pueden llevar a cabo simultaneamente una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento en la pluralidad de las unidades de interior.
El aparato de refrigeracion incluye una pluralidad de unidades de fuente de calor (unidades de exterior), una pluralidad de unidades de usuario (unidades de interior), una tuberia principal de liquido, una tuberia principal de gas de alta presion, una tuberia principal de baja presion, y una unidad de tuberia.
Cada una de las unidades de fuente de calor incluye un compresor, un intercambiador de calor del lado de la fuente de calor uno de cuyos extremos esta conectado al lado de descarga y al lado de admision del compresor de una manera conmutable y el otro extremo esta conectado a una tuberia de liquido, y un dispositivo de descompresion del lado de la fuente de calor provisto en la tuberia de liquido. Adicionalmente, el extremo proximal de una tuberia de gas ramificada en un co nducto de paso de alta presion que permite que un flujo de refrigerante fluya desde el compresor en la direccion de descarga y un conducto de paso de baja presion que permite que el refrigerante circule en la direccion de admision del compresor esta conectado al lado de descarga y al lado de admision del compresor de una manera conmutable.
Las respectivas tuberias de liquido, conductos de paso de alta presion, y conductos de paso de baja presion estan conectados a la tuberia principal del liquido, a la tuberia principal de gas de alta presion, y a la tuberia principal de baja presion con el fin d e conectar en paralelo a las res pectivas unidades de fuente de calor. Ca da una de las unidades de usuario incluye un intercambiador de calor del lado del usuario uno de cuyos extremos esta conectado a la tuberia principal de liquido, y un dispositivo de descompresion del lado del usuario provisto entre el intercambiador de calor d el lado d el usuario y la tuberia principal de liquido. Ademas, el otro extrem o del intercambiador de calor del lado del usuario esta conectado a la tuberia principal de gas de alta presion y a la tuberia principal de gas de baja presion de una manera conmutable.
La unidad de tuberia incluye una valvula de retencion que permite que el refrigerante circule desde las unidades de fuente de calor hasta la tuberia principal de gas de alta presion, y otra valvula de retencion que permite que el refrigerante circule desde la tuberia principal de gas de baja presion a las unidades de fuente de calor.
Ademas, se ha provisto una tuberia auxiliar de gas uno de cuyos extremos esta conectado a una tuberia de refrigerante del lado del gas del intercambiador de calor del lado de la fuente de calor de una unidad de fuente de calor, cuyo otro extremo esta conectado a la tuberia principal de gas de alta presion y a la tuberia principal de gas de baja presion, y que incluye un conducto de paso auxiliar de alta presion que permite que el refrigerante circule desde las unidades de fuente de calor hasta la tuberia principal de gas de alta presion, y un conducto de paso auxiliar de baja presion que permite que el refrigerante circule desde la tuberia principal de gas de baja presion hasta las unidades de fuente de calor.
En el aparato de refrigeracion anteriormente descrito, se pueden llevar a cabo simultaneamente una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento mediante la conexion de las unidades de fuente de calor, en paralelo, en el que la operacion de enfriamiento y la operacion de calentamiento se pueden realizar de una manera conmutable, y de ese modo no existe ventajosamente necesidad de unas unidades de exterior de fuente de calor exclusivas en las que las operaciones de enfriamiento y de calentamiento se puedan realizar simultaneamente. Sin embargo, es necesario proveer una unidad de tuberia que tenga una estructura compleja debido a la conexion de la tuberia de refrigerante de cada una de las unidades de fuente de calor a la tuberia principal de gas de alta presion y a la tuberia principal de gas de baja presion de una manera conmutable. Adicionalmente, cuando se arma el aparato de refrigeracion, es necesario asegurar un espacio para instalar la unidad de tuberia, lo que resulta en un problema de un aumento de la zona de instalacion. A titulo comparativo, cuando se usan unidades exclusivas de fuente de calor para una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento, no se necesita la unidad de tuberia.
El documento WO 2008/069066 describe un aparato segun el preambulo de la reivindicacion 1.
A la vista del problema anteriormente expuesto, un objeto de la presente invencion es proveer un aparato de ciclo de refrigeracion del tipo de enfriamiento y calentamiento simultaneos sin instalar una unidad de tuberia en el exterior y
con u na c onfiguracion senc illa que us e u nidades de e xterior e n e l q ue se pu ede realizar u na operacion d e enfriamiento y una operacion de calentamiento de una manera conmutable.
Compendio de la invencion.
La presente invencion provee un aparato de ciclo de refrigeracion que incluye: unas unidades de exterior primera y segunda, incluyendo cada una un compresor, un intercambiador de calor de exterior, una lumbrera de conexion de gas, unas v alvulas d e con mutacion de canal por me dio d e las c uales los ca nales se p ueden conm utar arbitrariamente con el fin de una de entre una lumbrera de admision y una lumbrera de descarga del compresor con la lumbrera de conexion degas y de comunicar la otra con un extremo del intercambiador de calor de exterior, y unas lumbreras de conexion de liquido conectada alotro extremo del intercambiador de calor del exterior; una pluralidad de unidades de interior en las que estan conectadas por orden unas tuberias de liquido de interior, unos intercambiadores de calor de interior, y unas tuberias de gas de interior; y una tuberia comun de liquido a traves de la cual la lumbrera de conexion de liquido de cada unidad de exterior se comunica con las tuberias de liquido de interior en la pluralidad de unidades de interior, en donde cada una de las tuberias de gas de interior en las respectivas unidades de interior esta ramificada en una primera tuberia de gas y en una segunda tuberia de gas, cuya primera tuberia de gas esta conectada a la lumbrera de conexion de gas de una de las unidades de exterior, cuya segunda tuberia de gas conectada a la lumbrera de conexion de la otra de las un idades de exterior, , unas unidades de conmutacion de de tuberia, cada una que conmuta los respectivos canales de la primera tuberia de gas y de la segunda tuberia de gas en cada una de las unidades de interior, y cada uno de los intercambiadores de calor de interior esta comunicado con solamente una de las unidades de exterior mediante la conmutacion de las unidades de conmutacion de tuberia.
Ademas, en el aparato del ciclo de refrigeracion anteriormente descrito, cuando se r ealizan simultaneamente una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento, una de entre las unidades de exterior primera y segunda forma un ciclo de absorcion de calor mediante la conmutacion de las unidades de conmutacion de tuberia con el fin de comunicar la lumbrera de descarga del compresor con la lumbrera de conexion de gas, y la otra de las unidades de exterior forma un ciclo de descarga de calor mediante la conmutacion de la unidad de conmutacion de tuberia con el fin de comunicarse con la unidad de exterior del ciclo de absorcion de calor, y la unidad de interior que realiza la operacion de calentamiento se conmuta mediante la unidad de conmutacion de tuberia con el fin de comunicarse con la unidad de exterior del ciclo de absorcion de calor, yla unidad de interior que realiza la operacion de enfriamiento se conmuta mediante la unidad de conmutacion de tuberia con el fin de comunicarse con la unidad de exterior del ciclo de descarga de calor.
Ademas, en el aparato de ciclo de refrigeracion anteriormente descrito, entre la primera unidad de exterior y la segunda unidad de exterior que forman el ciclo de absorcion de calor o el ciclo de descarga de calor, los ciclos se pueden conmutar de forma alternada, y las unidades de conmutacion de tuberia se conmutan de acuerdo con la conmutacion de los ciclos.
Adicionalmente, en e l aparato de c iclo de r efrigeracion anteriormente descrito, mediante la c onmutacion de forma alternada de los ciclos entre la primera unidad de exterior y la segunda unidad de exterior, se realiza una operacion de descongelacion para el intercambiador de calor d e exterior de la unidad de exterior que forma el ciclo de absorcion de calor.
Ademas, en el aparato de ciclo de refrigeracion anteriormente descrito, mientras que la capacidad del compresor de la unidad de exterior que forma el ciclo de descarga de calor se controla basandose en una carga de enfriamiento requerida de la unidad de interior que realiza la operacion de enfriamiento, la capacidad del compresor de la unidad de exterior que forma el ciclo de absorciondecalor secontrola basandose enuna carga de calentamiento de la unidad de interior que realiza la operacion de calentamiento.
Ademas, en el aparato de ciclo de refrigeracion anteriormente descrito, las primeras valvulas d e control ylas segundas valvulas de control son valvulas de expansion accionadas electricamente.
Ademas, e n e l apar ato d e ciclo d e refrig eracion a nteriormente descrito, cuan do s e real izan la operacion d e enfriamiento o la operacion de c alentamiento, las unidades de exterior que se c omunican c on las respectiv as unidades de interior se pueden conmutar mediante las unidades de conmutacion de tuberia.
Adicionalmente, en el aparato de ciclo de refrigeracion anteriormente descrito, se ha provisto una funcion de conmutacion de las unidades de interior que se comunican con las respectivas unidades de exterior basandose en la informacion de la capacidad de cada unidad de interior y en la temperatura del aire de admision.
Segun la presente invencion, es posi ble proveer un aparato de c iclo de refrigeracion del ti po de enfriamiento y calentamiento simultaneos con una configuracion sencilla usando unidades de exterior en lasl que se puede realizar una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento de una manera conmutable.
Breve descripcion de los dibujos.
La fig ura 1 es un d iagrama de s istema de cicl o q ue muestra u n fl ujo de u n refr igerante cu ando se r ealizan simultaneamente una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento segun una primera realizacion de la presente invencion;
La figura 2 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra un flujo del refrigerante cuando las operaciones de las unidades de interior se conmutan de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion;
La figura 3 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra un flujo del refrigerante cuando se conmutan las operaciones de las unidades de exterior de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion;
La figura 4 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra un flujo del refrigerante cuando la operacion de enfriamiento se realiza de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion;
La figura 5 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra un flujo del refrigerante cuando la operacion de enfriamiento s e real iza a diferentes tem peraturas d e ev aporacion de acuerdo co n l a primer a rea lizacion d e la presente invencion;
La figura 6 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra un flujo del refrigerante cuando la operacion de calentamiento se realiza segun la primera realizacion de la presente invencion;
La figura 7 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra un flujo del refrigerante cuando la operacion de calentamiento se realiza a diferentes temperaturas de condensacion de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion;
La figura 8 es un diagrama de configuracion de una unidad de conmutacion de tuberia de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion; y
La figura 9 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra una configuracion en la que se han provisto 3 unidades de exterior de acuerdo con una segunda realizacion de la presente invencion.
Descripcion detallada de la realizacion.
A continuacion se describe con detalle en la presente memoria un aparato de ciclo de refrigeracion simultanea de enfriamiento y calentamiento segun realizaciones de la presente invencion con referencia a las figuras 1 a 9.
Primera realizacion.
A continuacion se describe una primera realizacion de la invencion con referencia a las figuras 1 a 3. L a figura 1 es un diagrama de sistema de ciclo que muestra una configuracion de un aparato de ciclo de refrigeracion de la realizacion. En la realizacion, un ciclo de refrigeracion se ha configurado de tal manera que dos unidades de exterior 20 a y 20b y tres unidades de interior 21 a, 21b y 21c estan conectadas entre si por medio de tres tuberias de una tuberia comun 10 de liquido, una primera tuberia 11 de gas, y una segunda tuberia 12 de gas. En cada una de las unidades de interior 21, un intercambiador 30 de calor de interior esta conectado a la tuberia comun 10 de liquido a traves de una tuberia de interior de liquido (10 a, 10b, o 10c) y de una unidad de descompresion 31, y una tuberia 32 deinterior esta conectada al otro extremo decada intercambiador de calor30 deinterior. Cada una de las tuberias 32 de interior de gas esta conectada a la primera tuberia 11 de gas y a la segunda tuberia 12 de gas a traves de una unidad 22 de conmutacion de tuberia.
En cada una de las unidades 22 (22 a, 22b, y 22c) de conmutacion de tuberia, una tuberia conectada a la tuberia de interior 32 de gas se ramifica en tuberias de gas (una primera tuberia de gas y una segunda tuberia de gas) de dos sistemas. Un sistema de tuberia de cada unidad se conecta a la primera tuberia 11 de gas a traves de una primera valvula de control y el otro sistema de tuberia de cada unidad se conecta a la segunda tuberia 12 de gas a traves de una segunda valvula de control 42. Los canales de tuberia se abren y cierran usando las primeras valvulas de control 43 ylas segundas valvulas de control 42, de tal manera que los estados de comunicacion entre las tuberias de interior 32 de gas y la primera tuberia 11 de gas o la segunda tuberia 12 de gas se puedan conmutar arbitrariamente.
La primera tuberia 11 de gas y la segunda tuberia 12 de gas se conectan a una lumbrera 5 a de conexion de gas de la primera unidad 20 a de interior de gas y a una lumbrera de conexion 5b de la segunda unidad de exterior 20b, respectivamente. Ademas, ambas lumbreras de conexion de liquido 6 a y 6b de las respectivas unidades de exterior 20 a y 20b se conectan a la tuberia comun 10 de liquido.
Cada una de las unidades de exterior 20 esta provista de un compresor 1 yde un intercambiador de calor 2 de exterior, un extremo del intercambiador decalor 2 de exterior esta conectado a la lumbrera 6 de conexion de liquido, yun dispositivo de descompresion se ha provisto en el tendido de tuberia. El otro extremo de cada intercambiador de calor 2 d e exterior esta conectado a una valvula 3 de 4 vias que sirve como una valvula de conmutacion de canal, y la valvula 3 de cuatro vias permite que el otro extremo del intercambiador de calor 2 de
exterior se comunique selectivamente con una de entre una lumbrera de admision y una lumbrera de descarga del compresor. Ademas, la otra de entre las lumbreras de admision y de descarga de cada compresor 1 se puede comunicar con la lumbrera 5de conexion de gas a traves de la valvula 3 de cuatro vias. La valvula 3 a de cuatro vias de la primera unidad de exterior 20 a y la valvula 3b de cuatro vias de la segunda unidad de exterior 20b estan configuradas para conmutar arbitrariamente los canales.
A contin uacion se m ostrara el fu ncionamiento c uando se realizan op eraciones simultaneas de e nfriamiento y calentamiento (un enfriador y dos calentadores) en la realizacion. En la figura 1, las flechas muestran un ejemplo de direcciones de flujo de un refrigerante (no mostrado) en el caso en que se realice una operacion de enfriamiento en la unidad de interior 21c y una operacion de calentamiento en las unidades de interior 21 a y 21b La valvula 3 a de cuatro vias esta en un estado de conexion mostrado por las lineas de trazo continuo. En la unidad de exterior 20 a, a la lumbrera de descarga del compresor 1 a se le permite que se comunique con el intercambiador de calor 2 de exterior para formar un ciclo de descarga de calor en el que un refrigerante liquido condensado mediante el uso de un intercambiador de calor 2 a de exterior como condensador se alimenta a la tuberia comun 10 de liquido a traves de la lum brera 6 a de con exion de liqu ido. Por otra parte, en la uni dad d e e xterior 20b, los ca nales se ha n configurado como se ha mostrado por las lineas de trazo continuo en la valvula 3b de cuatro vias, de tal manera que la lumbrera de descarga del compresor 1b se comunica con la lumbreras 5b de conexion de gas. El refrigerante liquido que fluye a la unidad de exterior 20b se descomprime mediante una valvula de expansion 4b para bajar su temperatura y presion, y luego fluye al compresor 1b despues de evaporarse mediante el intercambiador 2b de calor de exterior. Segun se ha descrito anteriormente, la unidad de exterior 20b forma un ciclo de absorcion de calor en el que se toma calor desde el aire exterior.
El refrigerante liquido se suministra desde la tuberia comun 10 de liquido a la unidad de interior 21c que realiza la operacion de enfriamiento. El refrigerante liquido se descomprime mediante una valvula de expansion de interior 31c para bajar su temperatura y presion bajas, y luego se evapora despues de tomar calor del aire del interior en el intercambiador 30c de interior. La temperatura del aire en el interior se baja por la accion necesaria para realizar la operacion de enfriamiento. El refrigerante evaporado por el intercambiador 30c de calor de interior pasa a traves de la tuberia 32c de interior de gas, y fluye alinterior de launidad 22c de conmutacion de tuberia. En la realizacion, mediante la apertura de laprimera valvula de control 43c y el cierre de la segunda valvula de control 42c, se permite que el refrigerante fluya des de la primera tuberia 11 de gas a la primer a uni dad 20 a d e exterior. A continuacion, el refrigerante se comprime mediante la primera unidad de exterior 20 a que forma el ciclo de descarga de calor, y el calor se libera al aire del exterior mediante el intercambiador de calor 2 a de exterior para su desvolatilizacion. Luego, el refrigerante desvolatilizado retorna a la tuberia comun 10 de liquido.
Por otra parte, un refrigerante de alta temperatura y alta presion se suministra desde la segunda tuberia 12 de gas a las unidades de interior 21 a y 21b que realizan la operacion de calentamiento. El refrigerante comprimido por el compresor 1b de de la segunda unidad de exterior 20b se suministra a la segunda tuberia 12 de gas. Mediante el cierre de la primera valvula de control 43 a y la apertura de la segunda valvula de control 42 a en la unidad 22 a de conmutacion de tuberias, el refrigerante gaseoso de alta temperatura y alta presion se introduce al intercambiador de calor 30 de interior desde la segunda tuberia 12 de gas para realizar la operacion de calentamiento. En este momento, la valvula de expansion 31 a esta totalmente abierta, y el refrigerante condensado y desvolatilizado por el intercambiador de calor 3 0 de inter ior flu ye haci a fuer a a la tuberia c omun 1 0 de li quido. Adem as, la misma operacion se realiza tambien en la unidad de interior 21b y en la unidad 22b de conmutacion de tuberia, y se realiza la operacion de calentamiento.
Segun se ha descrito anteriormente, el refrigerante liquido fluye a la tuberia comun 10 de liquido desde las unidades de interior 21 a y 21b que realizan la operacion de calentamiento y desde la primera unidad de exterior 20 a que forma el ciclo de descarga de calor, y por separado fluye hacia fuera a la unidad de interior 21c que realiza la operacion deenfriamientoy a la segunda unidad de exterior 20b que forma el ciclo de absorcion de calor. De acuerdo con ello, la direccion del flujo del refrigerante dentro de la tuberia comun 10 de liquido se cambia en secuencia mediante la carga de enfriamiento y la carga de calentamiento en cada una de las unidades de interior.
A continuacion se describen las operaciones en el caso donde solamente la unidad de interior 21 b que realiza la operacion de calentamiento de la fi gura 1 se conmuta a la o peracion de e nfriamiento (dos enfr iadores y un calentador) utilizando la figura 2. Las operaciones de las unidades de exterior 20 ay20 by de las unidades de interior 21 a y 21c son las mismas que las de la realizacion mostrada en la figura 1, y las operaciones de la unidad de interior 21 a y de la unidad 22 de conmutacion de tuberias se cambian a las mismas que la unidad de interior 21 c e y la unidad 22c de conmutacion de tuberias.
Especificamente, el refrigerante suministrado desde la tuberia comun 10 de liquido se descomprime usando una valvula de expansion 31 b, y se evapora mediante el intercambiador de calor 30b de interior. A continuacion, al refrigerante resultante se le deja que fluya hacia fuera a la primera tuberia 11 de gas a traves de la primera valvula de c ontrol 4 3b que esta a bierta. E n est e mome nto, se cierr a l a s egunda v alvula de c ontrol 4 2b. Lu ego, las capacidades de operacion (frecuencias operativas) de los respectivos compresores 1 a y 1b se cambian de acuerdo con los cambios en la capacidad de carga de calentamiento y en la capacidad de carga deenfriamiento. Segun se ha descrito anteriormente, la manipulacion de las respectivas valvulas 31 b, 42 b y43b de la unidad de
interior 21b se cambia, de tal manera que la operacion de calentamiento y la operacion de enfriamiento se puedan conmutar arbitrariamente para cada unidad de interior.
En la realizacion anteriormente descrita, se usan dos unidades de exterior en las que se puede realizar la operacion de enfriamiento y la operacion de calentamiento de una manera conmutable, de tal manera que es posible configurar el aparato de ciclo de refrigeracion del tipo de enfriamiento y calentamiento simultaneos en el que la operacion de enfriamiento y la operacion de calentamiento se pueden realizar paracada unidad de interior de una manera arbitrariamente conmutable. Ademas, en la realizacion, los respectivos intercambiadores de calor de interior estan conectados a (comunicados con) una de entre la primera unidad de exterior 20 a y la segunda unidad de exterior 20b me diante la c onmutacion de las unidades 22 de conmutacion de tu berias. A dicionalmente, aun que l as lumbreras 6 a y 6b de conexion de liquido de las respectivas unidades 20 a y 20b de exterior estan acopladas entre si a traves de la tuberia comun 10 de liquido, no es necesario conectar entre si la primera tuberia 11 de gas y la segunda tuberia 12 de gas. De acuerdo con ello, no hay necesidad de la unidad exclusiva y complicada de tuberia descrita en la tecnica relacionada con la invencion para conectar tuberias, impidiendo de ese modo no solamente un aum ento e n una zo na d e instal acion, sino tambi en el perfecci onamiento de l a capaci dad d e trabajo d e instalacion. Especialmente, la primera tuberia 11 de gasy la segunda tuberia 12 de gas tienen una actividad deficiente debido a sus grandes diametros en comparacion con la tuberia 10 de liquido. De acuerdo con ello, la eliminacion de la conexion de estas tuberias da lugar a un perfeccionamiento en la capacidad de trabajo de instalacion.
En la realizacion mostrada en la figura 1, la unidad 21c de interior que realiza la operacion de enfriamiento se comunica con la unidad 20 a de exterior que realiza la operacion de descarga de calor a traves de la primera tuberia 11 d e gas. D e este mod o, la cap acidad de e nfriamiento se contro la mediante l a capac idad d e o peracion del compresor 1 a provisto en la primera unidad 20 a de exterior. Por otra parte, las unidades 21 a y21b de interior que realizan la operacion de calentamiento se comunican con la unidad de exterior 20b que realiza la operacion de absorcion de calor a traves de la segunda tuberia 12 de gas. De este modo, la capacidad de calentamiento se controla mediante la capacidad de operacion del compresor 1b provisto en la segunda unidad 20b de exterior. Ademas, en la realizacion mostrada en la figura 2, como la unidad de interior 21b se conmuta desde la operacion de calentamiento a la operacion de enfriamiento, la capacidad de operacion del compresor 1 a s e podria controlar mediante la frecuencia operativa de acuerdo con las cargas de enfriamiento de las unidades de interior 21b y 21c que realizan la operacion de enfriamiento, y la capacidad de operacion del compresor 1b se podria controlar mediante la frecuencia de operacion de acuerdo conlacarga de calentamiento de launidad de interior 21 a que realiza la operacion de calentamiento.
En el caso en que las operaciones de calentamiento y enfriamiento se realicen simultaneamente usando una unidad de exterior, el calor se libera o absorbe desde el intercambiador de calor de exterior de una tecnica convencional, lo que resulta en un control complicado. Adicionalmente, aun en el caso en que la unidad de exterior sea un radiador de calor, es necesario controlar el balance entre la descarga de calor y el aire del exterior y la descarga de calor a la unidad de calentamiento de interior. Sin embargo, la capacidad de enfriamiento yla capacidad de calentamiento se pueden controlar facilmente porque se pueden controlar por separado mediante las capacidades de operacion de los compresores 1 a y 1b de la realizacion.
Hay que hacer notar que las capacidades de enfriamiento y calentamiento de las unidades de interior se obtienen basandose e n la i nformacion de las c apacidades de l as uni dades d e interi or y d e la temp eratura del aire de admision, y funcionan para conmutar las unidades de interior que se comunican con las respectivas unidades de exterior. Como se ha descrito anteriormente, las capacidades de operacion del compresor 1 a y del compresor 1b se determinan de acuerdo con la carga de enfriamientoy de la carga de calentamiento, y los compresores respectivos se hacen funcionar de acuerdo con ello a diferentes frecuencias de operacion.
Incidentalmente, cada compresor mantiene un aceite dentro de el, una parte del aceite mantenido fluye hacia fuera durante el cic lo conjuntamente con el refri gerante descargado de calor, y lu ego retorna al compr esor junto co n el refrigerante de admision. Sin embargo, cuando se usa una pluralidad de unidades de exterior como en el caso de la realizacion, hay una posibilidad de que el aceite se retenga de manera desproporcionada por los respectivos compresores 1 a y 1b. Por tanto, si la cantidad del aceite es insuficiente, existe un riesgo de que surja el problema de que los compresores resulten averiados, y es importante evitar la insuficiencia de aceite.
Ademas, una proporcion entre la cantidad de aceite que fluye fuera de los compresores durante el ciclo y la cantidad que fluye de refrigerante tiende a aumentar a medida que aumenta la capacidad de la operacion. De acuerdo con ello, en el caso en que los compresores 1 a y1b se hagan funcionar a diferentes frecuencias, como ocurre en el caso delarealizacion de la presentememoria, es probable que disminuya desventajosamente la cantidad del refrigerante retenido por el compresor 1b con una elevada frecuencia de operacion (gran capacidad). Con el fin de resolver el problema, las operaciones se pueden conmutar apropiadamente entre las unidades de exterior 20 a y 20b segun se muestra en la figura 3 en la realizacion.
Especificamente, mientras la valvula 3 a de cuatro vias de la primera unidad de exterior 20 a que forma el ciclo de descarga en la figura 1 se conmuta a un estado de conexion mostrado por la linea de trazo continuo, de tal manera que el ciclo de descarga de calor se conmuta al ciclo de absorcion de calor, la valvula 3b decuatro vias de la
segunda unidad deexterior 20b que forma el ciclo de absorcion de calor se conmuta a un estadode conexion mostrado por las lineas de trazo continuo, de tal manera que el ciclo de absorcion de calor se conmuta al ciclo de descarga de calor.
Ademas, mientras la primera valvula de control 43 c de la unidad 22 c de conmutacion de tuberias conectada a la unidad de interior 21c que realiza la operacion de enfriamiento esta cerrada, la segunda valvula de control 42c esta abierta. De acuerdo con ello, se deja que el intercambiador de calor 30c de interior se comunique con la segunda unidad de exterior que forma el ciclo de descarga de calor. En las unidades de conmutacion 22 a y 22b de tuberias conectadas a las unidades de interior 21 a y 21b, respectivamente, que realizan la operacion de calentamiento, las primeras valvulas de control 43 a y 43b estan abiertas,y las segundas valvulas de control 42 a y 42b estan cerradas. De acuerdo con ello, los intercambiadores de calor 30 a y 30b de de interior pueden comunicarse con la primera unidad de exterior 20 a que forma el ciclo de absorcion de calor.
En la realizacion de la presente memoria, los estados de apertura y/ o de cierre de las primeras valvulas de control 43 yde las segundas valvulas de control 42 de las unidades de conmutacion de tuberias se pueden conmutar de acuerdo con las operaciones de las respectivas unidades de exterior 20 a y20 b, de tal manera que la unidad de interior que realice la operacion de enfriamiento se comunique con la unidad de exterior que forma el cicl o de descarga de calor yla unidad de interior que realice la operacion de calentamiento se comunique con la unidad de exterior que forma el ciclo de absorcion de calor. De este modo, las operaciones de las unidades de exterior se pueden conmutar apropiadamente con facilidad.
Por tanto, en el caso en que se determine que hay una posibilidad de un balance desproporcionado en la cantidad del aceite tal como se ha descrito anteriormente, dicho problema se puede evitar conmutando apropiadamente las operaciones de las unidades de exterior. Cuando un estado en el que una diferencia entre la capacidad de operacion de ambos compresores es mayor de un valor predeterminado continua durante un tiempo largo, se podrian realizar las operaciones de conmutacion de las unidades de exterior, o bien se podrian conmutar periodicamente las unidades de exterior dependiendo de un tiempo de operacion.
Hay que hacer notar que el objeto para la conmutacion de las operaciones de las unidades de exterior no se limita a evitar el balance desproporcionado en la cantidad del aceite, sino que podria ser para establecer una rotacion en la que, por ejemplo, se igualen los tiempos de operacion acumulados de los respectivos compresores.
Ademas, como una de las condiciones bajo las que se re aliza la operacion de conmutacion, dicha operacion de conmutacion se podria iniciar en los mismos tiempos cuando se haya iniciado una operacion de descongelacion para fundir la escarcha desarrollada en una superficie del intercambiador de calor de exterior de las unidades de exterior que forma el ciclo de absorcion de calor. Si la operacion de conmutacion no se inicia en los mismos tiempos, se plantea el problema de que el refrigerante de alta temperatura no se pueda suministrar a la unidad de interior que realiza la operacion de calentamiento durante la operacion de descongelacion. Por tanto, la operacion de conmutacion se inicia en los mismos tiempos que la operacion de descongelacion, de tal manera que la unidad de exterior que forma el ciclo de descarga de calor, a saber, la unidad de exterior a la que no se ha fijado escarcha, se puede usar mientras se forme el ciclo de absorcion de calor. De este modo, no es necesario detener la operacion de calentamiento en la unidad de interior mediante la operacion de descongelacion y se puede mejorar el confort.
Hay que hacer notar que la unidad de exterior que realiza la operacion de descongelacion forma todavia el ciclo de descarga de calor funcionando como un condensador, incluso despues de que se haya fundido la escarcha y se haya terminado la operacion de descongelacion. El calor liberado de tal manera se puede usar como un calor para fundir la escarcha, y por tanto se puede mejorar el ahorroenergetico en comparacion con un caso en el que se realice la operacion de descongelacion sin conmutar las operaciones entre las unidades de exterior.
A continuacion se describen las operaciones cuando se realice la operacion de enfriamiento usando la figura 4. En la realizacion de la presente memoria, las flechas muestran el flujo del refrigerante en el caso en que se realice la operacion de enfriamiento en las tres unidades de interior 21. Ambas unidades de exterior 20 a y 20b forman el ciclo de descarga de calor, y permiten que los compresores 1 aspiren y compriman el gas refrigerante en la primera tuberias 11 de gasy en la segunda tuberia 12 de gas. Despues que se ha liberado el calor del refrigerante comprimido para su desvolatilizacion mediante los intercambiadores de calor 2 se suministra el refrigerante liquido a la tuberia comun 10 de liquido. En las respectivas unidades 21 de interior, despues que se ha descomprimido el refrigerante mediante las valvulas de expansion respectivas 31, el refrigerante resultante se evapora y gasifica mediante los respectivos intercambiadores 30 de calor de interior. A continuacion, abriendo ambas primeras valvulas de control 43 que se comunican con la primera tuberia 11 de gas y las segundas valvulas de control 42 que se comunican con la segunda tuberia 12 de gas, el refrigerante se retorna a las respectivas unidades 20 de exterior usando la primera tuberia 11 de gas y la segunda tuberia 12 de gas. Como se han usado dos tuberias de gas, se puede reducir una caida de presion y se puede mejorar ventajosamente el ahorro energetico en comparacion con un caso en el que solamente se utilice una tuberia de gas.
Ademas, no es necesario hacer funcionar siempre las dos unidades de exterior 20 a y20 b. Si la carga de enfriamiento es pequefa, solamente podria funcionar una unidad de exterior. Por ejemplo, en el caso de que solamente se haga funcionar la primera unidad 20 a de exterior, el compresor 1b se para yse cierra la valvula de
expansion 20 a. Adicionalmente, las segundas valvulas de control 42 que sirven para conectar la segunda tuberia 12 de gas, que se comunican con la segunda unidad de exterior 20 b a las respectivas unidades de interior 21, estan cerradas. Dicha operacion habilita la operacion de enfriamiento usando solamente una unidad de exterior 20 a.
Hay que hacernotar que, mientras qu e se podria parar la primera unidad de exterior 20 a, se podria hacer funcionar la s egunda uni dad de e xterior 20b. En este caso, se con mutan las o peraciones de las respectiva s unidades de exterior, las primeras valvulas de control 43 conectadas a la primera tuberia de gas se cierran, y las segundas va lvulas de co ntrol 4 2 co nectadas a l a segunda tub eria de gas s e a bren. Se gun se ha indicado anteriormente, los estados de cierre y /o de apertura de las primeras valvulas de controly de las segundas valvulas de control se conmutan de acuerdo con operaciones de las unidades de exterior 20 a y 20b, de tal manera que, a demas de det ener l a operac ion de enfriam iento o cale ntamiento se pu eden conmutar los estados d e operacion de las unidades de exterior 20 a y 20b. Mediante la conmutacion de las operaciones, se pueden igualar los tiempos de operacion acumulados de los compresores 1 a y 1b, y se puede aumentar la fiabilidad.
Incidentalmente, las respectivas unidades de interior estan bajo diferentes entornos de temperatura ambiente en algunos casos. En general una temperatura de evaporacion puede ser elevada bajo un entorno de temperatura ambiente alta, mientras que una temperatura de evaporacion necesita bajarse bajo un entorno de baja temperatura ambiente. Si la temperatura de operacion es alta, el ahorro energetico se mejora. Sin embargo, las presiones del refrigerante en las respectivas unidades de interior llegan a ser sustancialmente las mismas, a saber, se produce la misma temperatura de operacion porque las unidades de interior se comunican entre si a traves de la primera tuberia 11 de gas y de la segunda tuberia 12 de gas. Por tanto, en el caso en que las unidades de interior estan instaladas bajo diferentes entornos de temperatura ambiente, la temperatura de evaporacion se varia de acuerdo con el entorno de baja temperatura ambiente, reduciendo de ese mo do el ahorro energetico en la totalidad del aparato de ciclo de refrigeracion.
Con el fin de resolver el problema, las unidades de exterior que se comunican con las unidades de interior se pueden conmutar arbitrariamente de acuerdo con las cargas de los respectivos ambientes segun se muestra en la figura 5 en la realizacion de la presente memoria. Se supone que, basandose en la informacion de las temperaturas del aire de admision en los ambientes, solamente la unidad de interior 21c es baja en la temperatura ambiente y se determinaque la temperatura de evaporacion de launidad de interior 21c necesita mantenerse baja en comparacion con las unidades de interior 21 a y 21b. En tal caso, ambas de las primeras valvulas de control 43 y de las segundas valvulas de control 42 estan abiertas en la figura 4. Sin embargo, solamente una valvula en cada unidad de interior esta abierta en la figura 5, de tal manera que las unidades de exterior que se comunican con las respectivas unidades de interior se pueden conmutar arbitrariamente.
Especificamente, en las unidades de interior 21 a y 21b donde la temperatura de operacion podria ser elevada, las primerasvalvulas de control 43 estan cerradas y las segundas valvulas de control 42 estan abiertas.De acuerdo con ello, el gas evaporado se introduce a la segunda unidad de exterior 20b a traves de la segunda tuberia 12 de gas. Por otra parte, en la unidad de interior 21c donde la temperatura de evaporacion es baja, la primera valvula de control 43 esta abierta y la segunda valvula de control 42 esta cerrada. De acuerdo con ello, el refrigerante se devuelve a la primera unidad de exterior 20 a por medio de la primera tuberia 11 de gas.
Dado que la tuberia comun 10 de liquido es compartida por la primera unidad 20 a de exterior yla segunda unidad 20b de exterior, los respectivos compresores 1 a y 1b tienen la misma presion de descarga. Sin embargo, la presion de admision del compresor 1 a se determina basandose en la temperatura de evaporacion de la unidad de interior 20 c, y la presion de admision del compresor 1b se determina basandose en las temperaturas de evaporacion de las unidades de interior 20 a y 20b. De acuerdo con ello, los compresores 1 a y 1b podrian ser diferentes en la presion de admision. De este modo, mientras que la presion de admision del compresor 1b se puede aumentar, la potencia de compresion del compresor 1b se puede s uprimir, en comparacion con un caso en el que ambos compresores 1a y 1b sehaganfuncionar con una baja presion de admision de acuerdo con la temperatura de evaporacion de la unidad de interior 20c, mejorando de ese modo el ahorro energetico.
A continuacion se describen las operaciones cuando se realiza la operacion de calentamiento usando la figura 6. Las unidades de exterior 20 a y 20 b forman el ciclo d e absorcion d e calor en e l momento d e la operaci on d e calentamiento. Una vez que el refrigerante suministrado desde la tuberia comun 10 de liquido se ha evaporado mediante los intercambiadores de calor 2 de exterior y que el refrigerante resultante se ha comprimido mediante los compresores 1, se suministra el refrigerante de elevada temperatura y alta presion a las respectivas unidades 20 de interior usando la primera tuberia 11 de gas y la segunda tuberia 12 de gas. Solamente una de las unidades de exterior se podria operar de acuerdo con la carga de calentamiento, o bien se podrian hacer funcionar dos unidades al mismo tiempo. En este momento, entre las primeras valvulas de control 43 y las segundas valvulas de control 42 de las unidades de interior, las valvulas que se comunican con la unidad de exterior 20 que se esta accionando se abren y cierran apropiadamente de acuerdo con el funcionamiento de la unidad de exterior 20.
Adicionalmente, como se muestra en la figura 7, una de entre la prim era valvula de control 43 y de la segunda valvula de control 42 esta abierta y la otra esta cerrada en cada unidad de interior. De acuerdo con ello, las unidades de exterior 20 que se comunican con las respectivas unidades de interior 21 se podrian conmutar arbitrariamente de un m odo simi lar a la o peracion de e nfriamiento. E n el ciclo de la realiz acion de la presente memoria, los
compresores 1 a y1b se pueden operar a diferentes temperaturas de condensacion, es decir, a difere ntes presiones de descarga bajo la condicion en que las temperaturas ambiente se varien ampliamente. De ese modo, los compresores 1 a y 1b son eficaces en cuanto a la mejora del ahorro energetico.
Hay que hacer notar que, en el caso en que la operacion de enfriamiento o de calentamiento se conmute a solamente una de las unidades de exterior que se estan comunicando, si la capacidad total de las unidades de interior que se estan comunicando con la unidad de exterior excede a la capacidad nominal de la unidad de exterior, existe una posibilidad de que se plantee un problema en el sentido de que llegue a ser insuficiente la capacidad de enfriamiento o la capacidad de calentamiento. Ademas, dado que los compresores 1 de las respectivas unidades de e xterior 2 0 se oper an a diferentes capaci dades de oper acion, exist e una posibi lidad d e un ba lance desproporcionado en la cantidad del aceite entre los compresores 1 segun se indica anteriormente. Por tanto, es conveniente que se conmuten apropiadamente las operaciones entre las unidades de exterior 20, y las unidades de exterior 20 conectadas a las respectivas unidades de interior 21.
Solamente cuando la mayor capacidad total de las unidades de interior entre la capacidad total de las unidades de interior conectadas a la primera unidad de exterior 20 a y la capacidad total de las unidades de interior conectadas a la segunda unidad de exterior 20b sea menor que la capacidad mas pequefa de la unidad de exterior, se pueden conmutar las unidades de interior que se comunican con la unidad de exterior. Por tanto, incluso cuando las operaciones se conmuten entre las unidades de exterior y aun cuando las unidades de exterior 20 a y 20b sean diferentes entre si en capacidad nominal, es posible evitar el problema de la insuficiencia de la capacidad de enfriamiento o de la cap acidad d e cal entamiento y pr evenir el dete rioro e n la fia bilidad de bido al bal ance desproporcionado en la cantidad del aceite.
Incidentalmente, si las primeras valvulas de control 43 estan abiertas en la realizacion de la presente memoria, el refrigerante fluye desde la primera tuberia 11 de gas a las unidades de interior 21 en el periodo de tiempo de la operacion de calentamiento, y el refrigerante fluye desde las unidades de interior 21 hasta la primera tuberia 11 de gas en el periodo de tiempo de la operacion de enfriamiento. Segun se ha descrito anteriormente, el refrigerante circulaen las direcciones contrarias en las operaciones de enfriamiento y calentamiento, y por tanto existe una necesidad d e disponer de valvulas d e c ontrol a trave s de l as cu ales el r efrigerante p ueda fl uir e n am bas direcciones. Las valvulas tipicas de apertura/cierre son direccionales, y es necesario disponer dos valvulas de apertura y/o cierre en paralelo con el fin de hacer circular al refrigerante en ambas direcciones. De acuerdo con ello, las unidades 22 de conmutacion de tuberias llegan a ser desventajosamente grandes en cuanto a tamafo. Por tanto, como primeras valvulas de control 43y segundas valvulas de control 42 de las unidades de conmutacion de tuberias, en esta realizacion se usan unas valvulas de expansion accionadas electricamente que son similares a las utilizadas para las valvulas de expansion 31 y 4 y requieren poco espacio. De este modo, se pueden realizar las operaciones de apertura/cierre en ambas direcciones.
Ademas, en el caso en que las operaciones de las unidades de interior 20 se conmuten entre operaciones de calentamiento y enfriamiento, las condiciones del refrigerante situado dentro los intercambiadores de calor 30 de interior varian drasticamente entre una alta presion y una baja presion y se genera un ruido causado por el flujo de refrigerante, posiblemente de ese modo dando lugar a una incomodidad para los usuarios. Como en la realizacion de la presente memoria se usan valvulas de expansion accionadas electricamente cuyos grados de apertura se pueden ajustar arbitrariamente, se pueden prevenir los cambios de presion, en comparacion con el caso en el que se usen valvulas de apertura/cierre, mediante el incremento gradual de los grados de apertura en tal caso. De ese modo, es posible prevenir la generacion del ruido causado por el flujo de refrigerante.
Adicionalmente, la figura 8 muestra un ejemplo de configuracion de una unidad de conmutacion de tuberias que usa una primera valvula 45de ajuste de presion, una segunda valvula 44 de ajuste de presion, y un dispositivo capilar 46, ademas de la primera valvula de control 43 y de la segunda valvula de control configuradas por las valvulas de expansion accionadas electricamente. En esta realizacion, mediante la apertura de la primera valvula 45 de ajuste de presion antes de aumentar el grado de apertura de la primera valvula de control 43, las presiones de los intercambiadores 30 de calor de interior y de la primera tuberia 11 de gas se pueden igualar gradualmente a traves del circuito capilar 46. Como el gas refrigerante fluye a la primera valvula de control43, tiende a producirse una caida de presion que aumenta en comparacion con el refrigerante liquido. Por tanto, es necesario usar valvulas de expansion accionadas electricamente de gran tamafo con una pequefa resistencia al flujo. En consecuencia, existe una posibilidad de que las presiones cambien demasiado deprisa en la operacion de igualacion de las presiones. Sin embargo, se han provisto el circuito ca pilar 46 y la primera valvula 45 de a juste de presion para hacer circular una pequefa cantidad de refrigerante, yde ese modo las presiones se pueden igualar gradualmente mediante la utilizacion de la primera valvula de presion 45. Hay que hacer notar quese usa la valvuladeexpansionaccionada electricamente para la primera valvula 45 de ajuste de presion porque el refrigerante fluye en ambas direcciones.
Para la segunda valvula de control 42, se puede prevenir similarmente el ruido del flujo de refrigerante ocasionado por l os c ambios d e presion me diante la a pertura de la s egunda v alvula de c ontrol 4 2 despues de igualar gradualmente las presiones usando la segunda valvula 44 de ajuste de presion. Hay que hacer notar que el circuito capilar 46 es compartido para disminuir el tamafo en esta realizacion.
Segunda realizacion
A continuacion se describe una segunda realizacion de la presente invencion utilizando la figura 9. La segunda realizacion es diferente de la primera realizacion mostrada en la figura 1 en el sentido de que se han instalado 3 unidades de exterior en paralelo. Sin embargo, la segunda realizacion es igual que la primera realizacion mostrada en la figura 1 en el sentido de que las respectivas unidades de interior 20 a, 20b y20c se comunican entre si a traves de una tuberia comun 10 de liquido. Una primera tuberia 11 de gas, una segunda tuberia 12 de gas, y una tercera tuberia 13 de gas conectadas a las respectivas unidades de exterior se han conectado por separado a las respectivas unidades 22 de conmutacion de tuberias. En cada una de las unidades 22 de conmutacion de tuberias, se han provisto una primera valvula de control 43, una segunda valvula de control 42 y una tercera valvula de control 41 en los circuitos comunicados con la primera tuberia 11 de gas, segunda tuberia 12 de gas, y tercera tuberia 13 de gas, respectivamente, y las respectivas tuberias 11, 12 y 13 de gas estan conectadas a las unidades de interior 21 por medio de las respectivas valvulas de control 43, 42 y 41, respectivamente.
Dos unidades de interior 21 a y 21b estan conectadas para realizar una operacion de calentamiento en la unidad de interior 21 a y para realizar una operacion de enfriamiento en la unidad de interior 21b de esta realizacion. Ademas, unas valvulas 3 de cuatro vias de las respectivas unidades de exterior 20 se conmutan de tal manera que formen un ciclo de descarga de calor en la primera unidad de exterior 20 y para formar un ciclo de absorcion de calor en la segunda unidad de exterior 20b y en la tercera unidad de exterior 20c.
Un gas refrigerante suministrado desde la segunda unidad deexterior 20 que forma el circuito de absorcion de calor se suministra desde la segunda tuberia 12 de gas a la unidad de interior 21 a , a traves de la segunda valvula de control 42. Ademas, el gas refrigerante suministrado desde launidad de exterior 20c que forma el ciclo de absorcion de calor se suministra desde la tercera tuberia 13 de gas a la unidad de interior 21 a traves de la tercera valvula de control 41. Los gases refrigerantes suministrados desde las respectivas unidades de exterior 20b y 20c, se juntan, y luego se condensan y desvolatilizan mediante un intercambiador 30 a de calor interior antes de fluir a la tuberia comun 10.
En la unidad de interior 21 que realiza la operacion de enfriamiento, despues de que el refrigerante suministrado desde la tuberia comun 10 de liquido es descomprimido mediante una valvula de expansion 31, el refrigerante resultante se evap ora mediante un interc ambiador de calo r de inter ior 3 0b p ara real izar la o peracion d e enfriamiento. El refrigerante gasificado alcanza la unidad de exterior 20 a que forma el ciclo de descarga de calor a traves de la primera valvula de control 43 y de la primera tuberia 11 de gas.
En el ciclo derefrigeracion de esta realizacion, el refrigerante comprimido por los compresores 1 a, 1b y 1c es condensado por la primera unidad de exterior 20 a que realiza la operacion de descarga de calor y por la unidad de interior 21 a que realiza la operacion de calentamiento. A continuacion, el refrigerante condensado se evapora y gasifica mediante la segunda unidad 20b de exterior y la tercera unidad 20c de exterior que realizan la operacion de absorcion de calor y la unidad de interior 21b que realiza la operacion de calentamiento antes de retornar a los compresores.
En la unidad de interior 21 que realiza la operacion de calentamiento, mediante la apertura de la primera valvula de control 42 a y de la segunda valvula de control 43 a y mediante el cierre de la tercera valvula de control 41 a, la unidad de interior 21 a se comun ica solamente con la segunda unidad de exterior 20b yla tercera unidad de exterior 20c a traves de la segunda tuberia 12 de gas y de la tercera tuberia 13 de gas. Por otra parte, en la unidad de interior 21b que realiza la operacion de enfriamiento, mediante la apertura de la tercera valvula de control 41b y el cierre de la primera valvula de control 42b y de la segunda valvula de control 43b, solamente la tuberia 32b de gas de interior y la primera unidad 20 a de exterior estan comunicadas entre si.
Segun se ha expuesto anteriormente, los estados de apertura/cierre de las respectivas valvulas de control 41, 42 y 43 en las unidades 22 de conmutacion de tuberias se conmutan de acuerdo con las operaciones de las unidades de exterior, de tal manera que es posible proveer el aparato de un ciclo de refrigeracion del tipo de enfriamiento y calentamiento simultaneos usando las unidades de exterior en las que la operacion de enfriamiento yla operacion de calentamiento se puedan realizar de una manera conmutable.
Claims (8)
- REIVINDICACIONES1.Un aparato de ciclo de refrigeracion que comprende:unas unidades de exterior primera y segunda (20 a; 20b), cada una de las cuales incluye un compresor (1), un intercambiador de calor (2) de exterior, una lumbrera (5) de conexion de gas , unas valvulas (3) de conmutacion de canal mediante las cuales se pueden conmutar arbitrariamente unos canales con el fin de comunicar una de entre una lumbrera de admision y una lumbrera de descarga del compresor con la lumbrera (5) de conexion de gas y de comunicar la otra con un extremo del intercambiador (2) de calor del exterior, yuna lumbrera (6) de conexion de liquido conectada al otro extremo del intercambiador (2) de calor de exterior;.una pluralidad de unidades de interior (21 a; 21b;21c) en las que se conectan por orden las tuberias de liquido de interior, los intercambiadores (30) de calor de interior, y las tuberias (32) de gas de interior ; yuna tuberia comun (10) de liquido a traves de la cual la lumbrera de conexion de liquido de cada unidad de exterior (20 a; 20b) se comunica con las tuberias de liquido de interior de la pluralidad de unidades de interior (21 a; 21b; 21c) , en dondecada una de las tuberias de gas (32) de interior 32 enlas respectivas unidades de interior (21 a; 21b;21c) se ramifica en una primera tuberia (11) de gas y en una segunda tuberia (12) de gas, cuya primera tuberia (11) de gas esta conectada a la lumbrera de conexion de gas de una de las unidades de exterior (20 a), cuya segunda tuberia
- (12)
- esta conectada a la lumbrera de conexion de gas dela otra de las unidades de exterior (20 b), unas unidades
- (22)
- de conmutacion de tuberia , cada una de las cuales conmuta los respectivos canales de la primera tuberia
- (11)
- de gas y de l a segunda tuberia ( 12) de g as en cada una de las unidades de interior (21 a; 21b; 2 1c) caracterizado porque cada uno de los intercambiadores de calor ( 30) de interior esta comunicado con solamente una de las unidades de exterior (20 a; 20b) mediante la conmutacion de las unidades (22) de conmutacion de tuberias.
- 2. El aparato de ciclo de refrigeracion segun la reivindicacion 1, en el quecuando se realizan simultaneamente una operacion de enfriamiento y una operacion de calentamiento, una de las unidades de exterior (20 a; 20b) forma un ciclo de absorcion de calor mediante la conmutacion de las unidades (3) de conmutacion de tuberias con el fin de comunicar la lumbrera de descarga del compresor (1) con la lumbrera (5) de conexion de gas, y la otra de las unidades de exterior (20b ; 20 a) forma un ciclo de descarga mediante la conmutacion de las unidades (3) de conmutacion de tuberia con el fin de comunicar la lumbrera de descarga del compresor (1) con el intercambiador (2) de calor de exterior,la unidad de interior (21 a; 21b;21c) que realiza la operacion de calentamiento se conmuta mediante la unidad (3) de conmutacion de tuberias con el fin de comunicarse con la unidad de exterior ( 20 a; 20b) del ciclo de absorcion de calor, yla unidad de interior (21 a; 21b; 21c) que realiza la operacion de enfriamiento se conmuta mediante la unidad (3) de conmutacion de tuberias con el fin de comunicarse con la unidad de exterior (20 a; 20b) del ciclo de descarga de calor.
-
- 3.
- El aparato de ciclo de refrigeracion segun la reivindicacion 2, en donde
entre la primera unidad de exterior (20 a) y la segunda unidad de exterior (20b) que forman el ciclo de absorcion de calor o el ciclo de descarga de calor, los ciclos se pu eden conmutar alternadamente, y las unidades (3) de conmutacion de tuberia se conmutan de acuerdo con la conmutacion de los ciclos. -
- 4.
- El aparato del ciclo de refrigeracion segun la reivindicacion 3, en donde
mediante la conmutacion alternada de los ciclos entre la primera unidad de exterior (20 a) y la segunda unidad de exterior (20b) se realiza una operacion de descongelacion para el intercambiador de calor (2) de exterior de la unidad de exterior que forma el ciclo de absorcion de calor. -
- 5.
- El aparato del ciclo de refrigeracion segun una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, en donde. mientras la capacidad d el compres or (1 ) de la unidad de exterior que form a el ciclo d e d escarga de ca lor se co ntrola basandose en una carga de enfriamiento requerida en la unidad de interior (21 a; 21b;21c) que realiza la operacion de enfriamiento, la capacidad del compresor (1) en launidad de exterior (20 a; 20b) que forma el ciclo de absorcion de calor se controla basandose en una carga requerida de calentamiento de la unidad de interior (21 a ; 21b; 21c) que realiza la operacion de calentamiento.
-
- 6.
- El aparato de ciclo de refrigeracion segun una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, en donde
-
- 7.
- El aparato del ciclo de refrigeracion segun la reivindicacion 1, en donde
las primeras valvulas de control (43) y las segundas valvulas de control (42) son valvulas de expansion accionadas electricamente.cuando se realiza la operacion de enfriamiento o la operacion de calentamiento, las unidades de exterior (20 a;20b) que estan comunicadas con las respectivas unidades de interior (21 a; 21b;21c) se pueden conmutar mediante las unidades de conmutacion de tuberias. - 8.El aparato de ciclo de refrigeracion segun la reivindicacion 7, en dondese ha provisto una funcion de conmutacion de las unidades de interior (21 a; 21b; 21c) que se comunican con las respectivas unidades de exterior (20 a; 20b) basandose en la informacion de la capacidad de cada unidad de interior (21 a; 21b;21c) y en la temperatura del aire de admision.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009094925 | 2009-04-09 | ||
JP2009094925A JP5377041B2 (ja) | 2009-04-09 | 2009-04-09 | 冷凍サイクル装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2425597T3 true ES2425597T3 (es) | 2013-10-16 |
Family
ID=42307749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES10003781T Active ES2425597T3 (es) | 2009-04-09 | 2010-04-08 | Aparato de ciclo de refrigeración |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2241843B1 (es) |
JP (1) | JP5377041B2 (es) |
ES (1) | ES2425597T3 (es) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101712213B1 (ko) * | 2011-04-22 | 2017-03-03 | 엘지전자 주식회사 | 멀티형 공기조화기 및 그의 제어방법 |
KR20150012498A (ko) * | 2013-07-25 | 2015-02-04 | 삼성전자주식회사 | 히트 펌프 및 유로 전환 장치 |
CN106868566B (zh) * | 2017-03-23 | 2019-01-15 | 唐志伟 | 双效双温机组用于铝材氧化着色电泳生产线供能系统 |
CN108105912B (zh) * | 2017-12-11 | 2019-11-29 | 广东美的暖通设备有限公司 | 多联机系统及其防冷媒偏流控制方法、控制装置 |
CN109737632B (zh) * | 2018-12-19 | 2021-01-26 | 宁波工程学院 | 高效节能型厨房卫浴一体式空调机组及其控制方法 |
CN110260707B (zh) * | 2019-06-10 | 2021-01-15 | 浙江吉利控股集团有限公司 | 一种可调式换热系统 |
CN115614851B (zh) * | 2022-10-12 | 2024-07-02 | 珠海格力电器股份有限公司 | 多联式空调机组的控制方法、多联式空调机组及计算机可读存储介质 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3289366B2 (ja) * | 1993-03-08 | 2002-06-04 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
JP4287677B2 (ja) * | 2003-03-11 | 2009-07-01 | 日立アプライアンス株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
JP2008128498A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Hitachi Appliances Inc | マルチ型空気調和機 |
JP4389927B2 (ja) * | 2006-12-04 | 2009-12-24 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
JP4909093B2 (ja) * | 2007-01-11 | 2012-04-04 | 日立アプライアンス株式会社 | マルチ型空気調和機 |
-
2009
- 2009-04-09 JP JP2009094925A patent/JP5377041B2/ja active Active
-
2010
- 2010-04-08 EP EP20100003781 patent/EP2241843B1/en active Active
- 2010-04-08 ES ES10003781T patent/ES2425597T3/es active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2241843A3 (en) | 2012-02-15 |
EP2241843B1 (en) | 2013-06-19 |
JP2010243123A (ja) | 2010-10-28 |
JP5377041B2 (ja) | 2013-12-25 |
EP2241843A2 (en) | 2010-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2425597T3 (es) | Aparato de ciclo de refrigeración | |
ES2402690T3 (es) | Acondicionador de aire | |
CN102706046B (zh) | 空调 | |
JP5611353B2 (ja) | ヒートポンプ | |
ES2699626T3 (es) | Acondicionador de aire | |
ES2380309T3 (es) | Aparato de aire acondicionado y procedimiento de operación de descongelación del mismo | |
WO2018047330A1 (ja) | 空気調和装置 | |
ES2811851T3 (es) | Dispositivo de ciclo de refrigeración | |
ES2727860T3 (es) | Máquina exterior de dispositivo de refrigeración | |
ES2709979T3 (es) | Acondicionador de aire | |
JP2009236404A (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
ES2862132T3 (es) | Dispositivo de aire acondicionado | |
ES2896075T3 (es) | Aire acondicionado | |
ES2879920T3 (es) | Aparato de refrigeración | |
JP6884784B2 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
US7028502B2 (en) | Refrigeration equipment | |
ES2212674T3 (es) | Dispositivo de refrigeracion de dos refrigerantes. | |
ES2353864T3 (es) | Equipo de refrigeración. | |
WO2021014640A1 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
KR100511287B1 (ko) | 동시 제상 및 난방 운전이 가능한 공기조화기 및 자체제상 사이클을 구비한 공기조화기용 실외기 | |
KR100695370B1 (ko) | 냉동 장치 및 냉장고 | |
ES2678050T3 (es) | Dispositivo de refrigeración | |
JP6888131B2 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
KR100539570B1 (ko) | 멀티공기조화기 | |
JP6846915B2 (ja) | 多室型空気調和機 |