JPWO2024252473A5

JPWO2024252473A5 -

Info

Publication number: JPWO2024252473A5
Application number: JP2025525449A
Authority: JP
Filing date: 2023-06-05
Publication date: 2025-08-14

Description

本開示に係る冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機、熱源側熱交換器、及び前記冷媒の流路を切り替える第１流路切替装置を有する熱源機と、前記熱源機から流出する前記冷媒が流れる高圧側配管と、前記熱源機へ流入する前記冷媒が流れる低圧側配管と、前記高圧側配管及び前記低圧側配管に接続され、利用側熱交換器及び前記利用側熱交換器に流れる前記冷媒の流量を制御する第１流量制御装置を有する利用側ユニットと、前記高圧側配管及び前記低圧側配管に接続され、外部熱源からの熱を運ぶ熱媒体と前記冷媒とを熱交換する熱媒体間熱交換器及び前記熱媒体間熱交換器に流れる前記冷媒の流量を制御する第２流量制御装置を有する熱媒体変換機と、前記高圧側配管及び前記低圧側配管のそれぞれを前記利用側ユニット及び前記熱媒体変換機に分岐し、前記利用側ユニット及び前記熱媒体変換機のそれぞれから延びる第１接続配管に接続された第１分岐部と、前記利用側ユニット及び前記熱媒体変換機のそれぞれから延びる第２接続配管と接続された第２分岐部と、を備え、前記第１流路切替装置は、前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能する場合に、前記圧縮機の吐出側から前記熱源側熱交換器を経て前記高圧側配管に前記冷媒が流れるように接続し、かつ前記低圧側配管から前記圧縮機の吸入側に前記冷媒が流れるように接続し、前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能する場合に、前記圧縮機の吐出側から前記高圧側配管に前記冷媒が流れるように接続し、かつ前記低圧側配管から前記熱源側熱交換器を経て前記圧縮機の吸入側に前記冷媒が流れる様に接続するように構成され、前記第１分岐部は、前記第１接続配管と前記高圧側配管又は前記低圧側配管との接続を切り替える第２流路切替装置を備え、前記第２流路切替装置は、前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能する場合に前記熱媒体間熱交換器が補助凝縮器として機能することが可能なように、前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能する場合には前記熱媒体間熱交換器が補助蒸発器として機能することが可能なように構成されており、前記熱媒体変換機は、前記熱媒体間熱交換器と前記外部熱源との間を前記熱媒体が循環するように接続された熱媒体循環回路と、前記熱媒体を循環させるポンプと、を備え、前記熱源機は、前記熱源側熱交換器において前記冷媒と熱交換する熱源熱媒体の温度を検出する熱源側温度センサを備え、前記熱媒体変換機は、前記外部熱源の温度を検出する外部熱源温度センサを備え、また、前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体間熱交換器の熱交換能力を変動させる制御装置を備え、前記制御装置は、前記熱源側温度センサ及び前記外部熱源温度センサが検出した温度を比較し、温度の大小関係に基づいて前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体間熱交換器の能力を変動させる。

Claims

冷媒を圧縮する圧縮機、熱源側熱交換器、及び前記冷媒の流路を切り替える第１流路切替装置を有する熱源機と、
前記熱源機から流出する前記冷媒が流れる高圧側配管と、
前記熱源機へ流入する前記冷媒が流れる低圧側配管と、
前記高圧側配管及び前記低圧側配管に接続され、利用側熱交換器及び前記利用側熱交換器に流れる前記冷媒の流量を制御する第１流量制御装置を有する利用側ユニットと、
前記高圧側配管及び前記低圧側配管に接続され、外部熱源からの熱を運ぶ熱媒体と前記冷媒とを熱交換する熱媒体間熱交換器及び前記熱媒体間熱交換器に流れる前記冷媒の流量を制御する第２流量制御装置を有する熱媒体変換機と、
前記高圧側配管及び前記低圧側配管のそれぞれを前記利用側ユニット及び前記熱媒体変換機に分岐し、前記利用側ユニット及び前記熱媒体変換機のそれぞれから延びる第１接続配管に接続された第１分岐部と、
前記利用側ユニット及び前記熱媒体変換機のそれぞれから延びる第２接続配管と接続された第２分岐部と、を備え、
前記第１流路切替装置は、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能する場合に、前記圧縮機の吐出側から前記熱源側熱交換器を経て前記高圧側配管に前記冷媒が流れるように接続し、かつ前記低圧側配管から前記圧縮機の吸入側に前記冷媒が流れるように接続し、
前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能する場合に、前記圧縮機の吐出側から前記高圧側配管に前記冷媒が流れるように接続し、かつ前記低圧側配管から前記熱源側熱交換器を経て前記圧縮機の吸入側に前記冷媒が流れる様に接続するように構成され、
前記第１分岐部は、
前記第１接続配管と前記高圧側配管又は前記低圧側配管との接続を切り替える第２流路切替装置を備え、
前記第２流路切替装置は、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能する場合に前記熱媒体間熱交換器が補助凝縮器として機能することが可能なように、前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能する場合には前記熱媒体間熱交換器が補助蒸発器として機能することが可能なように構成されており、
前記熱媒体変換機は、
前記熱媒体間熱交換器と前記外部熱源との間を前記熱媒体が循環するように接続された熱媒体循環回路と、
前記熱媒体を循環させるポンプと、を備え、
前記熱源機は、前記熱源側熱交換器において前記冷媒と熱交換する熱源熱媒体の温度を検出する熱源側温度センサを備え、
前記熱媒体変換機は、前記外部熱源の温度を検出する外部熱源温度センサを備え、
また、前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体間熱交換器の熱交換能力を変動させる制御装置を備え、
前記制御装置は、前記熱源側温度センサ及び前記外部熱源温度センサが検出した温度を比較し、温度の大小関係に基づいて前記熱源側熱交換器及び前記熱媒体間熱交換器の能力を変動させる、冷凍サイクル装置。
前記第２流路切替装置は、
前記利用側熱交換器が凝縮器として機能する場合には、前記第１接続配管と前記高圧側配管とを接続し、
前記利用側熱交換器が蒸発器として機能する場合には、前記第１接続配管と前記低圧側配管とを接続し、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能する場合には、前記熱媒体変換機の前記第１接続配管と前記高圧側配管とを接続し、
前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能する場合には、前記熱媒体変換機の前記第１接続配管と前記低圧側配管とを接続する、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
前記利用側ユニットは、
前記利用側熱交換器が蒸発器として機能する第１ユニットと、前記利用側熱交換器が凝縮器として機能する第２ユニットと、を含む、請求項１又は２に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能し、前記外部熱源温度センサの温度ｔと、前記熱源側温度センサの温度Ｔとを比較したときにＴ＜ｔの場合において、
前記熱媒体変換機に前記冷媒が供給されないように前記第２流路切替装置を制御する、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能し、前記外部熱源温度センサの温度ｔと、前記熱源側温度センサの温度Ｔとを比較したときにｔ＜Ｔの場合において、
前記高圧側配管と前記熱媒体変換機の前記第１接続配管とが接続されるように前記第２流路切替装置を制御する、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能し、前記外部熱源温度センサの温度ｔと、前記熱源側温度センサの温度Ｔとを比較したときにｔ＜Ｔの場合において、
前記熱媒体変換機に前記冷媒が供給されないように前記第２流路切替装置を制御する、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能し、前記外部熱源温度センサの温度ｔと、前記熱源側温度センサの温度Ｔと、を比較したときにＴ＜ｔの場合において、
前記低圧側配管と前記熱媒体変換機の前記第１接続配管とが接続されるように前記第２流路切替装置を制御する、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
前記熱媒体変換機は、
それぞれ温度が異なる前記外部熱源に接続されている第１熱媒体変換機及び第２熱媒体変換機を含み、
前記第１熱媒体変換機の前記第２接続配管の前記冷媒を前記第２熱媒体変換機の前記第１接続配管に送る接続配管を更に備える、請求項１、請求項２又は請求項４～７の何れか１項に記載の冷凍サイクル装置。
前記熱媒体変換機は、
それぞれ温度が異なる前記外部熱源に接続されている第１熱媒体変換機及び第２熱媒体変換機を含み、
前記第１熱媒体変換機は、
前記外部熱源の温度を検出する第１外部熱源温度センサを備え、
前記第２熱媒体変換機は、
前記外部熱源の温度を検出する第２外部熱源温度センサを備える、請求項１に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能し、前記第１外部熱源温度センサの温度ｔ１と、前記第２外部熱源温度センサの温度ｔ２と、前記熱源側温度センサの温度Ｔと、を比較したときにｔ１＜Ｔ＜ｔ２の場合において、
前記第２熱媒体変換機に前記冷媒を供給しないように、かつ前記高圧側配管と前記第１熱媒体変換機の前記第１接続配管とが接続されるように前記第２流路切替装置を制御する、請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能し、前記第１外部熱源温度センサの温度ｔ１と、前記第２外部熱源温度センサの温度ｔ２と、前記熱源側温度センサの温度Ｔと、を比較したときにｔ１＜Ｔ＜ｔ２の場合において、
前記第１熱媒体変換機に前記冷媒を供給しないように、かつ前記低圧側配管と前記第２熱媒体変換機の前記第１接続配管とが接続されるように前記第２流路切替装置を制御する、請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が凝縮器として機能し、前記第１外部熱源温度センサの温度ｔ１と、前記第２外部熱源温度センサの温度ｔ２と、前記熱源側温度センサの温度Ｔと、を比較したときにｔ１＜ｔ２＜Ｔの場合において、
前記高圧側配管と前記第１熱媒体変換機及び前記第２熱媒体変換機の前記第１接続配管とが接続されるように前記第２流路切替装置を制御し、
前記第１熱媒体変換機の前記ポンプの流量が前記第２熱媒体変換機よりも多くなる様に制御する、請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
前記制御装置は、
前記熱源側熱交換器が蒸発器として機能し、前記第１外部熱源温度センサの温度ｔ１と、前記第２外部熱源温度センサの温度ｔ２と、前記熱源側温度センサの温度Ｔと、を比較したときにＴ＜ｔ１＜ｔ２の場合において、
前記低圧側配管と前記第１熱媒体変換機及び前記第２熱媒体変換機の前記第１接続配管とが接続されるように前記第２流路切替装置を制御し、
前記第１熱媒体変換機の前記ポンプの流量が前記第２熱媒体変換機よりも多くなる様に制御する、請求項９に記載の冷凍サイクル装置。
前記第２分岐部は、
前記高圧側配管及び前記低圧側配管のそれぞれと流量制御装置及び内部熱交換器を介して前記冷媒が導通可能に構成されている、請求項１、請求項２、請求項４～７又は請求項９～１３の何れか１項に記載の冷凍サイクル装置。