熱泵的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明在為了調節(jié)制冷劑回路的熱平衡而使用了輔助熱交換器的情況下也保證熱泵的效率不下降。制冷劑回路(10)中設置有讓制冷劑回路(10)的制冷劑和室外空氣進行熱交換的輔助熱交換器(1)。輔助熱交換器(1)連接在制冷劑回路(10)保證低級壓縮機(11)和高級壓縮機(12)之間的連結通路(4)與低級膨脹閥(15)和高級膨脹閥(14)之間的連結通路(7)相連通。
【專利說明】熱泵【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熱泵，特別涉及一種包括能夠同時處理冷熱和溫熱的制冷劑回路的熱泵。
【背景技術】
[0002]到目前為止，能夠同時處理加熱負荷和冷卻負荷的熱泵已為眾人所知。這些熱泵中有的熱泵包括以下制冷劑回路，在該制冷劑回路中除了連接有處理上述加熱負荷的加熱用熱交換器和處理上述冷卻負荷的冷卻用熱交換器以外，還連接有輔助熱交換器(參照專利文獻I)。
[0003]該輔助熱交換器根據(jù)加熱負荷和冷卻負荷的狀況做調節(jié)，保證上述制冷劑回路中的熱平衡不會不平衡。在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述制冷劑回路放熱過多的情況下，上述輔助熱交換器變成蒸發(fā)器，增加吸熱量來讓熱平衡達到平衡。也就是說，讓在加熱用熱交換器中冷凝的制冷劑在冷卻用熱交換器和輔助熱交換器兩熱交換器中蒸發(fā)。
[0004]相反，在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷，上述制冷劑回路吸熱過多的情況下，輔助熱交換器變成冷凝器增加放熱量來讓熱平衡達到平衡。也就是說，讓在冷卻用熱交換器蒸發(fā)的制冷劑在加熱用熱交換器和輔助熱交換器兩熱交換器中冷凝。
[0005]專利文獻1:日本公開特許公報特開2001-349639號公報

【發(fā)明內容】

[0006]-發(fā)明要解決的技術問題-
[0007]該輔助熱交換器讓室外空氣和制冷劑進行熱交換。因此，該輔助熱交換器的熱交換量不被用于處理加熱負荷和冷卻負荷，不會對熱泵的能力做出什么貢獻。盡管如此，還是存在上述壓縮機的動力的一部分被作為將制冷劑供向該輔助熱交換器的動力白白地用掉，熱泵的效率下降這樣的問題。
[0008]本發(fā)明正是為解決上述問題而完成的，其目的在于:使為了調節(jié)制冷劑回路的熱平衡而利用了輔助熱交換器的熱泵能夠進行效率比現(xiàn)有技術更高的運轉。
[0009]-用以解決技術問題的技術方案-
[0010]第一方面發(fā)明是一種制冷裝置，其包括制冷劑回路10和輔助熱交換器1，用制冷劑通路將低級壓縮機構11、高級壓縮機構12、高溫熱交換器13、高級膨脹機構14、低級膨脹機構15以及低溫熱交換器16依次連接起來形成制冷劑回路10，制冷劑在上述高溫熱交換器13中向高溫流體放 熱，制冷劑在上述低溫熱交換器16中從低溫流體吸熱而蒸發(fā)，由此能夠在該制冷劑回路10中進行制冷循環(huán)。上述輔助熱交換器I連接在上述制冷劑回路10中保證使上述低級壓縮機構11和上述高級壓縮機構12之間的制冷劑通路與上述低級膨脹機構15和上述高級膨脹機構14之間的制冷劑通路連通，讓上述制冷劑回路10的制冷劑和熱源流體在上述輔助熱交換器I中進行熱交換。
[0011]這里，在現(xiàn)有技術中的熱泵的情況下，讓上述制冷劑回路10中的制冷劑靠單級壓縮進行循環(huán)，為了讓上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用，就只有使該輔助熱交換器I與上述制冷劑回路10的高壓制冷劑管道系統(tǒng)(高壓制冷劑流動的流路)連通(參照圖13(A))；為了讓上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用，就只有讓該輔助熱交換器I與上述制冷劑回路10的低壓制冷劑管道系統(tǒng)(低壓制冷劑流動的流路)連通。
[0012]在第一方面發(fā)明中，由雙級壓縮雙級膨脹的回路構成上述制冷劑回路10，將輔助熱交換器I布置在該制冷劑回路10的中壓制冷劑管道系統(tǒng)(中壓制冷劑流經(jīng)的流路)中(參照圖13(B))。這樣一來，在讓上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用的情況下，將上述低級壓縮機構11壓縮的制冷劑的一部分供向輔助熱交換器I即可，故上述制冷劑回路10的壓縮動力減小。
[0013]而且，在讓上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用之際，將被上述高級膨脹機構減壓的制冷劑的一部分供向輔助熱交換器I并使其蒸發(fā)后，由上述高級壓縮機構12吸入即可,故上述制冷劑回路10的壓縮動力減小。
[0014]第二方面發(fā)明是這樣的，在第一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括壓縮機構調節(jié)部41。上述壓縮機構調節(jié)部41根據(jù)上述高溫熱交換器13的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構12的工作容量(operat i ng capac i ty);根據(jù)上述低溫熱交換器16的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構11的工作容量。
[0015]在第二方面發(fā)明中，如果上述加熱負荷增大，則增加上述高級壓縮機構12的工作容量；如果上述加熱負荷減小，則減少上述高級壓縮機構12的工作容量。而且,如果上述冷卻負荷增大，則增加上述低級壓縮機構11的工作容量；如果上述冷卻負荷減小，則減少上述低級壓縮機構11的工作容量。
[0016]這里，如果上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述高級壓縮機構12的工作容量大于上述低級壓縮機構11的工作容量，在上述輔助熱交換器I中蒸發(fā)的制冷劑則與從上述低級壓縮機構11噴出的制冷劑一起被吸入上述高級壓縮機構12。
[0017]相反,如果上述冷卻負荷大于上述加熱負荷,上述低級壓縮機構11的工作容量大于上述高級壓縮機構12的工作容量，上述低級壓縮機構11的制冷劑噴出量就會比上述高級壓縮機構12的制冷劑吸入量大。其結果是，從上述低級壓縮機構11噴出且未被吸入上述高級壓縮機構12的制冷劑流向上述輔助熱交換器I。通過讓該輔助熱交換器I起冷凝器的作用，制冷劑就會在該輔助熱交換器I中冷凝。
[0018]這樣一來，如果上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，就能夠讓上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用；如果上述冷卻負荷大于上述加熱負荷，就能夠讓上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用。
[0019]第三方面發(fā)明是這樣的，在第二方面發(fā)明中，該制冷裝置包括能夠在低級吸入狀態(tài)和高級吸入狀態(tài)之間切換的切換機構51、52。上述低級吸入狀態(tài)是:在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I和上述低溫熱交換器16都起蒸發(fā)器的作用的情況下，當上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力以下時，將從上述輔助熱交換器I流出的制冷劑引向上述低級壓縮機構11的吸入側。上述高級吸入狀態(tài)是:在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I和上述低溫熱交換器16都起蒸發(fā)器的作用的情況下，當上述壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力大于上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力時，將從上述輔助熱交換器I流出的制冷劑引向上述高級壓縮機構12的吸入側。
[0020]這里，上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差越小，上述低級壓縮機構11的吸入壓力和噴出壓力就越接近，雙級壓縮所帶來的熱泵的工作效率的提高效果就小。而且，如果上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力低于上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力，上述低級壓縮機構11的吸入制冷劑的壓力和噴出制冷劑的壓力就會倒過來，上述低級壓縮機構11就不再起作用了。實際上，上述低級壓縮機構11運轉以降低吸入制冷劑的壓力，但是因為該情況下吸入制冷劑的壓力低于上述低溫熱交換器16的最佳蒸發(fā)壓力，所以熱泵的工作效率下降。此外，是在能夠獲得雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果的壓力差范圍內設定該規(guī)定值。
[0021]在第三方面發(fā)明中，在上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力以下時，上述切換機構51、52處于低級吸入狀態(tài)。這樣一來，在上述輔助熱交換器I中已蒸發(fā)的制冷劑被吸入上述低級壓縮機構11。
[0022]另一方面，在上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力大于上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力時，將在上述輔助熱交換器I中已蒸發(fā)的制冷劑吸入上述高級壓縮機構12，能夠讓熱泵高效率運轉，上述切換機構51、52處于高級吸入狀態(tài)。
[0023]第四方面發(fā)明是這樣的，在第一到第三方面中任一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括經(jīng)濟器管道53、減壓機構54以及經(jīng)濟器熱交換器55。上述經(jīng)濟器管道53從上述高溫熱交換器13和上述高級膨脹機構14之間的制冷劑管道分出來，與上述低級壓縮機構11和上述高級壓縮機構12之間的制冷劑管道相連接。上述減壓機構54將上述經(jīng)濟器管道53中的制冷劑減壓。上述經(jīng)濟器熱交換器55讓上述經(jīng)濟器管道53中的被上述減壓機構54減壓后的制冷劑與從上述高溫熱交換器13流向上述高級膨脹機構14的高壓制冷劑進行熱交換。
[0024]在第四方面發(fā)明中，與不設置上述經(jīng)濟器熱交換器55的情況相比，能夠使從上述高溫熱交換器13流向上述高級膨脹機構14的制冷劑的過冷卻度更大，熱泵的高效率運轉成為可能。
[0025]第五方面發(fā)明是這樣的，在第一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括低級旁路通路18和壓縮機構調節(jié)部41。上述低級旁路通路18將上述低級壓縮機構11旁路。在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下，上述壓縮機構調節(jié)部41 一邊至少切換為高級單獨壓縮動作或者雙級壓縮動作，一邊對上述低級壓縮機構11和上述高級壓縮機構12的運轉狀態(tài)進行調節(jié)。在上述高級單獨壓縮動作下，當上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力以下時，根據(jù)上述高溫熱交換器13的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構12的工作容量，讓上述低級壓縮機構11停止運轉。在上述雙級壓縮動作下，當上述壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力高于上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力時，根據(jù)上述高溫熱交換器13的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構12的工作容量，根據(jù)上述低溫熱交換器16的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構11的工作容量。
[0026]這里，上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差越小，上述低級壓縮機構11的吸入壓力和噴出壓力就越接近，雙級壓縮帶來的熱泵的工作效率的提高效果就小。而且，如果上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力低于上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力，上述低級壓縮機構11的吸入制冷劑的壓力和噴出制冷劑的壓力就會倒過來，上述低級壓縮機構11就不再起作用了。實際上，上述低級壓縮機構11運轉以降低吸入制冷劑的壓力，但是因為在該情況下吸入制冷劑的壓力低于上述低溫熱交換器16的最佳蒸發(fā)壓力，所以熱泵的工作效率降低。此外，在能夠獲得雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果的壓力差范圍內設定該規(guī)定值。
[0027]在第五方面發(fā)明中，在上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力以下時，讓上述低級壓縮機構11停止運轉，僅啟動上述高級壓縮機構12(高級單獨壓縮動作)。通過讓上述低級壓縮機構11停止運轉，在上述低溫熱交換器16蒸發(fā)的制冷劑通過上述低級旁路通路18以后就會與在上述輔助熱交換器I中已蒸發(fā)的制冷劑一起被吸入上述高級壓縮機構12。
[0028]第六方面發(fā)明是這樣的，在第一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括高級旁路通路19和壓縮機構調節(jié)部41。上述高級旁路通路19將上述高級壓縮機構12旁路。在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的情況下，上述壓縮機構調節(jié)部41 一邊至少切換為高級單獨壓縮動作或者雙級壓縮動作，一邊對上述低級壓縮機構11和上述高級壓縮機構12的運轉狀態(tài)進行調節(jié)。在上述低級單獨壓縮動作下，當上述輔助熱交換器I的冷凝壓力和上述高溫熱交換器13的冷凝壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的冷凝壓力在上述高溫熱交換器13的冷凝壓力以上時，讓上述高級壓縮機構12停止運轉，根據(jù)上述低溫熱交換器16的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構11的工作容量。在上述雙級壓縮動作下，當上述壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器I的冷凝壓力低于上述高溫熱交換器13的冷凝壓力時，根據(jù)上述高溫熱交換器13的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構12的工作容量，根據(jù)上述低溫熱交換器16的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構11的工作容量。
[0029]這里，上述輔助熱交換器I的冷凝壓力和上述高溫熱交換器13的冷凝壓力的壓力差越小，上述高級壓縮機構12的吸入壓力和噴出壓力就越接近，雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果就越小。而且，如果上述輔助熱交換器I的冷凝壓力高于上述高級壓縮機構12的冷凝壓力，上述高級壓縮機構12的吸入制冷劑的壓力和噴出制冷劑的壓力就會倒過來，上述高級壓縮機構12就不再起作用了。實際上，上述高級壓縮機構12運轉以提高噴出制冷劑的壓力，但是因為在該情況下噴出制冷劑的壓力高于上述高溫熱交換器13的最佳冷凝壓力，所以熱泵的工作效率下降。此外，在能夠獲得雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果的壓力差范圍內設定該規(guī)定值。
[0030]在第六方面發(fā)明中，上述輔助熱交換器I的冷凝壓力和上述高溫熱交換器13的冷凝壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的冷凝壓力在上述高溫熱交換器13的冷凝壓力以上時，讓上述高級壓縮機構12停止運轉，僅啟動上述低級壓縮機構11(低級單獨壓縮動作)。通過讓上述高級壓縮機構12停止運轉，從上述低級壓縮機構11噴出的制冷劑就會分流，流向上述輔助熱交換器I和上述高級旁路通路19。
[0031]第七方面發(fā)明是這樣的，在第二到第六方面中任一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括流量調節(jié)機構2和流量調節(jié)機構調節(jié)部43，上述流量調節(jié)機構2對流經(jīng)上述輔助熱交換器I的制冷劑的流量進行調節(jié)。在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下，上述流量調節(jié)機構調節(jié)部43對上述流量調節(jié)機構2進行調節(jié)，以使從上述輔助熱交換器I流出的制冷劑的過熱度達到規(guī)定值。
[0032]在第七方面發(fā)明中，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用的情況下，能夠利用上述流量調節(jié)機構調節(jié)部43的動作讓流入上述輔助熱交換器I的制冷劑可靠地蒸發(fā)。
[0033]第八方面發(fā)明是這樣的，在第二到第六方面中任一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括流量調節(jié)機構2和流量調節(jié)機構調節(jié)部43。上述流量調節(jié)機構2對流經(jīng)上述輔助熱交換器I的制冷劑的流量進行調節(jié)。在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的情況下，上述流量調節(jié)機構調節(jié)部43對上述流量調節(jié)機構2進行調節(jié)，以使從上述輔助熱交換器I流出的制冷劑的過冷卻度達到規(guī)定值。
[0034]在第八方面發(fā)明中，在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用的情況下，能夠利用上述流量調節(jié)機構調節(jié)部43的動作使流入上述輔助熱交換器I的制冷劑可靠地冷凝。
[0035]第九方面發(fā)明是這樣的，在第二到第六方面任一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括高級膨脹機構調節(jié)部44。在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下，上述高級膨脹機構調節(jié)部44將上述高級膨脹機構14設定為全開。
[0036]在第九方面發(fā)明中，通過使上述高級膨脹機構14成為全開，僅用上述流量調節(jié)機構2就能夠對流向上述輔助熱交換器I的制冷劑進行調節(jié)。
[0037]第十方面發(fā)明是這樣的，在第二到第八方面任一方面發(fā)明中，該制冷裝置包括高級膨脹機構調節(jié)部44。在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的情況下，上述高級膨脹機構調節(jié)部44對上述高級膨脹機構14進行調節(jié)，以使上述高級膨脹機構14出口處的制冷劑溫度達到上述輔助熱交換器I出口處的制冷劑溫度和上述低溫熱交換器16出口處的制冷劑溫度之間的溫度。。
[0038]在第十方面發(fā)明中，能夠可靠地使從上述高級膨脹機構14流出的制冷劑的壓力成為上述制冷劑回路10的中壓。
[0039]-發(fā)明的效果-
[0040]根據(jù)本發(fā)明，與將上述輔助熱交換器I布置在高壓制冷劑管道系統(tǒng)、低壓制冷劑管道系統(tǒng)中的情況相比，將上述輔助熱交換器I布置在上述制冷劑回路10的中壓制冷劑管道系統(tǒng)中以后，能夠降低用于將制冷劑供向上述輔助熱交換器I的上述制冷劑回路10的壓縮動力。不用進行控制就能夠讓所需量的制冷劑流向上述輔助熱交換器I。這樣一來，就能夠使上述熱泵的工作效率比現(xiàn)有技術高。
[0041]根據(jù)上述第二方面發(fā)明，通過根據(jù)上述加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機12，根據(jù)上述冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構11，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下就能夠讓上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用:在上述冷卻負荷大于上述加熱負荷的情況下就能夠讓上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用。這樣就能夠根據(jù)加熱負荷和冷卻負荷的狀況使上述輔助熱交換器I成為蒸發(fā)器或者冷凝器，無需在上述制冷劑回路10中設置切換閥。
[0042]根據(jù)上述第三方面發(fā)明，上述切換機構51、52根據(jù)上述輔助熱交換器I和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力而切換為低級吸入狀態(tài)和高級吸入狀態(tài)。這樣一來，就能夠根據(jù)需要將在上述輔助熱交換器I中蒸發(fā)的制冷劑吸入上述低級壓縮機構11或者上述高級壓縮機構12內，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0043]根據(jù)上述第四方面發(fā)明，與不設置上述經(jīng)濟器熱交換器55的情況相比，能夠增大從上述高溫熱交換器13流向上述高級膨脹機構14的制冷劑的過冷卻度。這樣一來就能夠提聞上述熱栗的效率。
[0044]根據(jù)上述第五方面發(fā)明，上述壓縮機構調節(jié)部41的動作根據(jù)上述輔助熱交換器I和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力切換為雙級壓縮動作或者高級單獨壓縮動作。這樣一來就能夠根據(jù)需要讓上述熱泵以雙級壓縮或者單級壓縮進行運轉，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0045]根據(jù)上述第六方面發(fā)明，上述壓縮機構調節(jié)部41的動作根據(jù)上述輔助熱交換器I和上述高溫熱交換器13的冷凝壓力切換為雙級壓縮動作或者低級單獨壓縮動作。這樣一來就能夠根據(jù)需要讓上述熱泵以雙級壓縮或者單級壓縮進行運轉，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0046]根據(jù)上述第七方面發(fā)明，能夠利用上述流量調節(jié)機構調節(jié)部43使流入上述輔助熱交換器I的制冷劑完全蒸發(fā)，從而能夠確保上述輔助熱交換器I的熱交換量。這樣一來，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的狀態(tài)下也能夠可靠地使上述制冷劑回路10的熱平衡達到平衡。
[0047]根據(jù)上述第八方面發(fā)明，能夠利用上述流量調節(jié)機構調節(jié)部43使流入上述輔助熱交換器I的制冷劑可靠地冷凝，從而能夠確保上述輔助熱交換器I的熱交換量。這樣一來，在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的狀態(tài)也能夠可靠地使上述制冷劑回路10的熱平衡達到平衡。
[0048]根據(jù)上述第九方面發(fā)明，僅使用上述流量調節(jié)機構2就能夠調節(jié)流向上述輔助熱交換器I的制冷劑。這樣一來就能夠使對流向上述輔助熱交換器I的制冷劑流量控制工作
簡單化。
[0049]根據(jù)上述第十方面發(fā)明，能夠可靠地使從上述高級膨脹機構14流出的制冷劑的壓力成為上述制冷劑回路10的中壓，從而能夠讓制冷劑和熱源流體在上述輔助熱交換器I中可靠地進行熱交換。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0050]圖1是本實施方式所涉及的熱泵的制冷劑回路圖。
[0051]圖2是示出本實施方式中加熱過多運轉下制冷劑的流動情況的圖。
[0052]圖3是示出本實施方式中冷卻過多運轉下制冷劑的流動情況的圖。
[0053]圖4是示出本實施方式中單獨加熱運轉下制冷劑的流動情況的圖。
[0054]圖5是示出本實施方式中單獨冷卻運轉下制冷劑的流動情況的圖。
[0055]圖6是本實施方式的變形例I所涉及的熱泵的制冷劑回路圖。
[0056]圖7是本實施方式的變形例2所涉及的熱泵的制冷劑回路圖。
[0057]圖8是本實施方式的變形例3所涉及的熱泵的制冷劑回路圖。
[0058]圖9是示出變形例3中高級單獨壓縮運轉下制冷劑的流動情況的圖。
[0059]圖10是示出變形例3中低級單獨壓縮運轉下制冷劑的流動情況的圖。[0060]圖11是示出控制器的結構的圖。
[0061]圖12是本實施方式的變形例4所涉及的熱泵的制冷劑回路圖。
[0062]圖13是在Ρ-h線圖上示意地示出各熱交換器和制冷循環(huán)之間的關系的圖，(A)是將輔助熱交換器設置在高壓制冷劑管道系統(tǒng)中的圖，(B)是將輔助熱交換器設置在中壓制冷劑管道系統(tǒng)中的圖。
【具體實施方式】
[0063]下面，參照附圖對本發(fā)明的實施方式做詳細的說明。
[0064]本實施方式中的熱泵是產(chǎn)業(yè)上使用的熱泵。該熱泵能夠同時取出冷熱和溫熱。該熱泵中設置有制冷劑回路10和控制器40。
[0065]一制冷劑回路_
[0066]上述制冷劑回路10利用雙級壓縮雙級膨脹進行制冷循環(huán)。該制冷劑回路10中，設置有低級壓縮機(低級壓縮機構)11、高級壓縮機(高級壓縮機構)12、加熱用熱交換器(高溫熱交換器)13、高級膨脹閥(高級膨脹機構)14、低級膨脹閥(低級膨脹機構)15、冷卻用熱交換器(低溫熱交換器)16、流量調節(jié)閥(流量調節(jié)機構)2以及輔助熱交換器I。
[0067]上述低級壓縮機11和上述高級壓縮機12都是完全密閉型壓縮機，上述低級壓縮機11上連接有低級側變頻器(無圖示)，上述高級壓縮機12上連接有高級側變頻器(無圖示)?？梢岳眠@些變頻器來改變各壓縮機11、12的轉速。上述低級壓縮機11的噴出口和上述高級壓縮機12的吸入口用壓縮機側的連接管道4連接起來。在該連接管道4上靠近上述低級壓縮機11的位置上安裝有止回閥CVl。該止回閥CVl允許制冷劑從上述低級壓縮機11朝著上述高級壓縮機12流動，阻止制冷劑朝著相反方向流動。
[0068]上述加熱用熱交換器13中具有制冷劑流路13a和水流路13b。該制冷劑流路13a的流入口和上述高級壓縮機12的噴出口用第一制冷劑管道5連接起來，上述制冷劑流路13a的流出口和上述高級膨脹閥14的流入口用第二制冷劑管道6連接起來。另一方面，上述加熱用熱交換器13的水流路13b與溫水回路30連通。該溫水回路30中連接有溫水泵31和溫水箱32。該加熱用熱交換器13構成為:在從上述高級壓縮機12噴出的高壓制冷劑通過上述制冷劑流路13a、從上述溫水泵31流出的水通過上述水流路13b之際，上述高壓制冷劑和上述水進行熱交換。
[0069]上述高級膨脹閥14和上述低級膨脹閥15皆由開度可調節(jié)的電子膨脹閥構成。上述高級膨脹閥14的流出口和上述低級膨脹閥15的流入口用膨脹閥側連接管道7連接起來。
[0070]上述冷卻用熱交換器16中具有制冷劑流路16a和水流路16b。該制冷劑流路16a的流入口和上述低級膨脹閥15的流出口用第三制冷劑管道8連接起來，上述制冷劑流路16a的流出口和上述低級壓縮機11的吸入口用第四制冷劑管道9連接起來。另一方面，上述冷卻用熱交換器16中的水流路16b與冷水回路33連通。該冷水回路33中連接有冷水泵34和冷水箱35。該冷卻用熱交換器16構成為:在從上述低級膨脹閥15流出的低壓制冷劑通過上述制冷劑流路16a、從上述冷水泵34流出的水通過上述水流路16b之際上述低壓制冷劑和上述水進行熱交換。
[0071]如上所述，上述制冷劑回路10具有低級壓縮機11、高級壓縮機12、[0072]加熱用熱交換器13、高級膨脹閥14、低級膨脹閥15以及冷卻用熱交換器16依次連接起來而構成的封閉回路。該封閉回路中連接有上述輔助熱交換器I和上述流量調節(jié)閥2。
[0073]<輔助熱交換器>
[0074]上述輔助熱交換器I能夠實現(xiàn)上述制冷劑回路10所涉及的制冷循環(huán)的熱平衡。
[0075]上述輔助熱交換器I例如是橫肋管片式熱交換器，具有制冷劑通路Ia和空氣通路(無圖示)。在該輔助熱交換器I的制冷劑通路Ia的一端上連接有從上述壓縮機側的連接管道4分出來的支管3a ;另一端上連接有從上述膨脹閥側連接管道7分出來的支管3b。此夕卜，該支管3b上設置有上述流量調節(jié)閥2。
[0076]而且，在上述輔助熱交換器I附近設置有送風風扇17。該輔助熱交換器I構成為:在從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑或者從上述高級膨脹閥14流出的制冷劑通過上述制冷劑通路la、上述送風風扇17的空氣通過上述空氣通路之際，上述制冷劑和室外空氣進行熱交換。
[0077]-控制器-
[0078]上述控制器40對上述熱泵的運轉狀態(tài)進行控制。如圖11所示，該控制器40中設置有壓縮機調節(jié)部(壓縮機構調節(jié)部)41、負荷判斷部42、流量調節(jié)閥調節(jié)部(流量調節(jié)機構調節(jié)部)43、高級膨脹閥調節(jié)部(高級膨脹機構調節(jié)部)44以及低級膨脹閥調節(jié)部(低級膨脹機構調節(jié)部)45。多個溫度傳感器21?26與上述控制器40電連接。
[0079]具體而言，多個溫度傳感器21?26是檢測上述高級膨脹閥14出口處的制冷劑溫度的高級膨脹閥溫度傳感器21、檢測上述冷卻用熱交換器16出口處的制冷劑溫度的冷卻熱交溫度傳感器22、檢測通過上述輔助熱交換器I之前之后的制冷劑溫度的第一、第二輔助熱交溫度傳感器23、24、檢測上述加熱用熱交換器13出口處的溫水溫度的溫水溫度傳感器25以及檢測上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度的冷水溫度傳感器26。
[0080]<壓縮機調節(jié)部>
[0081]上述溫水溫度傳感器25和上述冷水溫度傳感器26的檢測值、上述加熱用熱交換器13出口處的溫水溫度的溫水設定值、和上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度的冷水設定值輸入上述壓縮機調節(jié)部41。
[0082]在上述溫水溫度傳感器25的檢測值比上述溫水設定值低的情況下，上述壓縮機調節(jié)部41將用來提高上述高級壓縮機12的轉速的信號輸給該高級側變頻器；在上述溫水溫度傳感器25的檢測值比上述溫水設定值高的情況下，上述壓縮機調節(jié)部41則將用來降低上述高級壓縮機12的轉速的信號輸給該高級側變頻器。
[0083]在上述冷水溫度傳感器26的檢測值比上述冷水設定值高的情況下，上述壓縮機調節(jié)部41將用來提高上述低級壓縮機11的轉速的信號輸給該低級側變頻器；在上述冷水溫度傳感器26的檢測值比上述冷水設定值低的情況下，上述壓縮機調節(jié)部41將用來降低上述低級壓縮機11的轉速的信號輸給該低級側變頻器。
[0084]這樣一來，上述壓縮機調節(jié)部41就會根據(jù)上述加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機12的工作容量，根據(jù)上述冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機11的工作容量。
[0085]<負荷判斷部>
[0086]上述低級側和高級側變頻器的頻率指令值被輸入上述負荷判斷部42。在該負荷判斷部42，基于低級側變頻器的頻率指令值檢測冷卻負荷，基于高級側變頻器的頻率指令值檢測加熱負荷。在高級側變頻器的頻率指令值比低級側變頻器的頻率指令值大的情況下，該負荷判斷部42會做出上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的判斷，并輸出加熱過多信號；在高級側變頻器的頻率指令值比低級側變頻器的頻率指令值小的情況下，該負荷判斷部42會做出上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的判斷，并輸出冷卻過多信號。
[0087]<流量調節(jié)閥調節(jié)部>
[0088]第一、第二輔助熱交溫度傳感器23、24的檢測值和上述負荷判斷部42的判斷信號輸入上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43 ;檢測在上述輔助熱交換器I內流動的制冷劑的溫度的輔助熱交內部溫度傳感器(無圖示)的檢測值輸入上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43。
[0089]當加熱過多信號從上述負荷判斷部42輸入該流量調節(jié)閥調節(jié)部43時，該流量調節(jié)閥調節(jié)部43則以上述輔助熱交內部溫度傳感器的檢測值作為輔助熱交換器I的蒸發(fā)溫度，并根據(jù)該蒸發(fā)溫度由第二輔助熱交溫度傳感器24的檢測值計算出上述輔助熱交換器I的出口過熱度。然后，開度調節(jié)信號被適當?shù)貜纳鲜隽髁空{節(jié)閥調節(jié)部43輸給上述流量調節(jié)閥2，調節(jié)上述流量調節(jié)閥2的開度以使上述出口過熱度達到規(guī)定值(例如3°C )。
[0090]另一方面，當從上述負荷判斷部42輸入冷卻過多信號時，該流量調節(jié)閥調節(jié)部43便將上述輔助熱交內部溫度傳感器的檢測值設定為輔助熱交換器I的冷凝溫度，并根據(jù)該冷凝溫度由第一輔助熱交溫度傳感器23的檢測值計算出上述輔助熱交換器I的出口過冷卻度。然后，開度調節(jié)信號被適當?shù)貜纳鲜隽髁空{節(jié)閥調節(jié)部43輸給上述流量調節(jié)閥2，調節(jié)上述流量調節(jié)閥2的開度以使上述出口過冷卻度達到規(guī)定值(例如2V )。
[0091]〈高級膨脹閥調節(jié)部〉
[0092]上述高級膨脹閥溫度傳感器21的檢測值、上述冷卻熱交溫度傳感器22的檢測值、上述第二輔助熱交溫度傳感器24的檢測值以及上述負荷判斷部42的判斷信號輸入上述高級膨脹閥調節(jié)部44。
[0093]當加熱過多信號從上述負荷判斷部42輸入該高級膨脹閥調節(jié)部44時，開度調節(jié)信號就會從高級膨脹閥調節(jié)部44輸給上述高級膨脹閥14，結果是上述高級膨脹閥14的開度變成全開。
[0094]另一方面，當從上述負荷判斷部42輸入冷卻過多信號時，開度調節(jié)信號被適當?shù)貜母呒壟蛎涢y調節(jié)部44輸給上述高級膨脹閥14，調節(jié)上述高級膨脹閥14的開度，以使上述高級膨脹閥14出口處的制冷劑溫度(高級膨脹閥溫度傳感器21的檢測值)達到上述輔助熱交換器I出口處的制冷劑溫度(第二輔助熱交溫度傳感器24的檢測值)與上述低溫熱交換器16出口處的制冷劑溫度(冷卻熱交溫度傳感器22的檢測值)之間的溫度。
[0095]〈低級膨脹閥調節(jié)部〉
[0096]上述冷卻熱交溫度傳感器22的檢測值輸入上述低級膨脹閥調節(jié)部45。檢測在上述冷卻用熱交換器16內流動的制冷劑的溫度的冷卻熱交內部溫度傳感器(無圖示)的檢測值輸入低級膨脹閥調節(jié)部45。
[0097]該低級膨脹閥調節(jié)部45以上述冷卻熱交內部溫度傳感器的檢測值作為冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)溫度，并根據(jù)該蒸發(fā)溫度由上述冷卻熱交溫度傳感器22的檢測值計算出上述冷卻用熱交換器16的出口過熱度。然后，
[0098]開度調節(jié)信號被適當?shù)貜纳鲜龅图壟蛎涢y調節(jié)部45輸給上述低級膨脹閥15，調節(jié)上述低級膨脹閥15的開度，以使上述出口過熱度達到規(guī)定值(例如3°C )。
[0099]一熱泵的工作情況-
[0100]接下來，說明上述熱泵是如何工作的。該熱泵不使用切換閥等就能夠根據(jù)加熱負荷和冷卻負荷的狀況進行加熱過多運轉或者冷卻過多運轉。先對加熱過多運轉和冷卻過多運轉做說明，然后再對單獨加熱運轉和單獨冷卻運轉做說明。
[0101]〈加熱過多運轉〉
[0102]圖2所示的加熱過多運轉是在上述熱泵的加熱負荷比冷卻負荷大的情況下所進行的運轉。此外，在本實施方式中，說明的是在室外空氣溫度為15°C、在上述壓縮機調節(jié)部41設定的溫水設定值為65°C、冷水設定值為7°C、上述熱泵的必備加熱能力為90%、必備冷卻能力為60%的情況下進行的加熱過多運轉。
[0103]在該加熱過多運轉下，利用上述控制器40的壓縮機調節(jié)部41調節(jié)上述高級壓縮機12的轉速，以使上述加熱用熱交換器13出口處的溫水溫度達到溫水設定值即65°C ;利用上述控制器40的壓縮機調節(jié)部41對上述低級壓縮機11的轉速進行調節(jié)，以使上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度達到冷水設定值即7V。
[0104]由上述高級膨脹閥調節(jié)部44將上述高級膨脹閥14設定為全開；由上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43調節(jié)上述流量調節(jié)閥2的開度，以使上述輔助熱交換器I的出口過熱度達到3°C ;由上述低級膨脹閥調節(jié)部45調節(jié)上述低級膨脹閥15的開度，以使上述冷卻用熱交換器16的出口過熱度達到3°C。
[0105]因為在上述低級壓縮機11和上述高級壓縮機12開始運轉以后，加熱負荷比冷卻負荷大，所以上述高級壓縮機12的轉速比上述低級壓縮機11的轉速高，高級壓縮機12的制冷劑吸入量比低級壓縮機11的制冷劑噴出量多。
[0106]因此，在上述輔助熱交換器I中蒸發(fā)的制冷劑與從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑一起被吸入上述高級壓縮機12。也就是說，制冷劑在上述輔助熱交換器I內自膨脹閥一側朝著壓縮機一側(從圖2所示的輔助熱交換器I的左側朝著右側)流動。
[0107]從上述高級壓縮機12噴出的制冷劑在上述加熱用熱交換器13中向上述溫水回路30中的水放熱而冷凝。此時，上述加熱用熱交換器13的冷凝溫度在70°C左右，上述溫水回路30中的水由于上述加熱用熱交換器13中的制冷劑放熱而被加熱到65°C。在上述加熱用熱交換器13中冷凝的制冷劑通過被上述高級膨脹閥調節(jié)部44設定為全開的高級膨脹閥14后分成兩個支流流動。
[0108]該分流后的制冷劑的一支流被上述低級膨脹閥15減壓后在上述冷卻用熱交換器16中從上述冷水回路33的水中吸熱而蒸發(fā)。此時的上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)溫度在(TC左右，上述冷水回路33中的水由于上述冷卻用熱交換器16的制冷劑吸熱而被冷卻到7V。在上述冷卻用熱交換器16中蒸發(fā)的制冷劑被吸入上述低級壓縮機11并被壓縮后，被噴向上述高級壓縮機12的吸入側。
[0109]另一方面，該分流后的制冷劑的另一支流被上述流量調節(jié)閥2減壓后在上述輔助熱交換器I中從室外空氣吸熱而蒸發(fā)。此時的蒸發(fā)溫度在10°c左右。在上述輔助熱交換器I中蒸發(fā)的制冷劑與從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑合流后，被吸入上述高級壓縮機12并被壓縮后，再次被噴向上述加熱用熱交換器13。
[0110]這樣一來，當加熱負荷比冷卻負荷大時，上述輔助熱交換器I的制冷劑的流動方向是從膨脹閥一側到壓縮機一側，上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用。因此上述制冷劑回路10能夠一邊保持熱平衡一邊進行制冷循環(huán)。
[0111]〈冷卻過多運轉〉
[0112]圖3所示的冷卻過多運轉是上述熱泵的加熱負荷小于冷卻負荷的情況下進行的運轉。此外，在本實施方式中，說明的是在室外空氣溫度為15°C、在上述壓縮機調節(jié)部41設定的溫水設定值為65°C、冷水設定值為7°C、上述熱泵的必備加熱能力為90%、必備冷卻能力為60%的情況下進行的冷卻過多運轉。
[0113]在該冷卻過多運轉下，利用上述控制器40的壓縮機調節(jié)部41調節(jié)上述高級壓縮機12的轉速，以使上述加熱用熱交換器13出口處的溫水溫度達到溫水設定值即65°C ;利用上述控制器40的壓縮機調節(jié)部41調節(jié)上述低級壓縮機11的轉速，以使上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度達到冷水設定值即7V。
[0114]由上述高級膨脹閥調節(jié)部44調節(jié)上述高級膨脹閥14的開度，以使上述高級膨脹閥14的出口處制冷劑溫度達到上述輔助熱交換器I出口處的制冷劑溫度和上述冷卻用熱交換器16出口處的制冷劑溫度之間的溫度；由上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43調節(jié)上述流量調節(jié)閥2的開度，以使上述輔助熱交換器I的出口過冷卻度達到2°C ;由上述低級膨脹閥調節(jié)部45調節(jié)上述低級膨脹閥15的開度，以使上述冷卻用熱交換器16的出口過熱度達到3°C。
[0115]因為在上述低級壓縮機11和上述高級壓縮機12開始運轉以后，加熱負荷比冷卻負荷小，所以上述高級壓縮機12的轉速比上述低級壓縮機11的轉速低，高級壓縮機12的制冷劑吸入量比低級壓縮機11的制冷劑嗔出量少。
[0116]若如此，則上述高級壓縮機12就不能將從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑全部吸進來，從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑就會有一部分流向上述輔助熱交換器I。也就是說，制冷劑在上述輔助熱交換器I內自壓縮機一側朝著膨脹閥一側(從圖3所示的輔助熱交換器I的右側朝向左側)流動。
[0117]從上述低級壓縮機11分流流向上述高級壓縮機12的制冷劑在該高級壓縮機12中被壓縮后，噴向上述加熱用熱交換器13。從上述高級壓縮機12噴出的制冷劑在上述加熱用熱交換器13中向上述溫水回路30中的水放熱而冷凝。此時的冷凝溫度在70°C左右，上述溫水回路30中的水由于上述加熱用熱交換器13中的制冷劑放熱而被加熱到65°C。在上述加熱用熱交換器13中冷凝的制冷劑被上述高級膨脹閥14減壓。
[0118]另一方面，從上述低級壓縮機11分流流向上述輔助熱交換器I 一側的制冷劑在該輔助熱交換器I中冷凝后流入上述流量調節(jié)閥2。此時的輔助熱交換器I中的冷凝溫度為20°C左右。流向上述流量調節(jié)閥2的制冷劑被該流量調節(jié)閥2減壓后，與從上述高級膨脹閥14流出的制冷劑合流流向上述低級膨脹閥15。
[0119]流入上述低級膨脹閥15的制冷劑被減壓后，在上述冷卻用熱交換器16中從上述冷水回路33中的水吸熱而蒸發(fā)。此時的上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)溫度為0°C左右，上述冷水回路33中的水由于上述冷卻用熱交換器16中的制冷劑吸熱而被冷卻到7V。在上述冷卻用熱交換器16中蒸發(fā)的制冷劑被吸入上述低級壓縮機11并被壓縮后，被再次噴向上述輔助熱交換器I和高級壓縮機12。
[0120]這樣一來，當加熱負荷比冷卻負荷小時，上述輔助熱交換器I的制冷劑的流動方向就是從從壓縮機一側到膨脹閥一側，上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用。因此上述制冷劑回路10能夠一邊保持熱平衡一邊進行制冷循環(huán)。
[0121]〈單獨加熱運轉〉
[0122]圖4所示的單獨加熱運轉是在有上述加熱負荷、無上述冷卻負荷的情況下進行的運轉。在該單獨加熱運轉下，上述高級壓縮機12啟動，上述低級壓縮機11停止。上述高級膨脹閥14處于完全打開狀態(tài)，上述低級膨脹閥15處于完全關閉狀態(tài)。
[0123]從上述高級壓縮機12噴出的制冷劑在上述加熱用熱交換器13中向上述溫水回路30中的水放熱而冷凝。此時，上述溫水回路30中的水由于上述加熱用熱交換器13中的制冷劑放熱而被加熱。在上述加熱用熱交換器13冷凝的制冷劑通過處于完全打開狀態(tài)的高級膨脹閥14后流入上述流量調節(jié)閥2。
[0124]流入上述流量調節(jié)閥2的制冷劑被該流量調節(jié)閥2減壓，成為低壓制冷劑后，在上述輔助熱交換器I中從室外空氣吸熱而蒸發(fā)。在上述輔助熱交換器I中已蒸發(fā)的制冷劑被吸入上述高級壓縮機12并被壓縮后，再次噴向上述加熱用熱交換器13。這樣一來，上述加熱用熱交換器13就成為冷凝器且上述輔助熱交換器I成為蒸發(fā)器，加熱負荷在上述加熱用熱交換器13中得到處理。
[0125]〈單獨冷卻運轉〉
[0126]圖5所示的單獨冷卻運轉是在有上述冷卻負荷、無上述加熱負荷的情況下進行的運轉。在該單獨冷卻運轉下，上述高級壓縮機12停止，上述低級壓縮機11啟動。而且，上述高級膨脹閥14處于完全關閉狀態(tài)，上述低級膨脹閥15處于完全打開狀態(tài)。
[0127]從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑在上述輔助熱交換器I中向室外空氣放熱而冷凝后，被上述流量調節(jié)閥2減壓而成為低壓制冷劑。該低壓制冷劑通過處于完全打開狀態(tài)的低級膨脹閥15后在上述冷卻用熱交換器16中從上述冷水回路33中的水吸熱而蒸發(fā)。此時，上述冷水回路33中的水由于上述冷卻用熱交換器16中的制冷劑吸熱而被冷卻。在上述冷卻用熱交換器16中蒸發(fā)的制冷劑被吸入上述低級壓縮機11并被壓縮后，再次噴向上述輔助熱交換器I。這樣一來，上述輔助熱交換器I成為冷凝器且上述冷卻用熱交換器16成為蒸發(fā)器，冷卻負荷在上述冷卻用熱交換器16中得到處理。
[0128]-實施方式的效果_
[0129]根據(jù)本實施方式，與將上述輔助熱交換器I布置在高壓制冷劑管道系統(tǒng)、低壓制冷劑管道系統(tǒng)中的情況相比，將上述輔助熱交換器I布置在上述制冷劑回路10的中壓制冷劑管道系統(tǒng)中以后，能夠降低用于將制冷劑供向上述輔助熱交換器I的上述制冷劑回路10的壓縮動力。這樣一來就能夠使上述熱泵的效率不下降。不用進行控制就能夠讓所需量的制冷劑流向上述輔助熱交換器I。這樣一來，就能夠使上述熱泵的工作效率比現(xiàn)有技術高。
[0130]根據(jù)本實施方式，通過根據(jù)上述加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機12，根據(jù)上述冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機11，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下就能夠讓上述輔助熱交換器I起蒸發(fā)器的作用；在上述冷卻負荷大于上述加熱負荷的情況下就能夠讓上述輔助熱交換器I起冷凝器的作用。這樣就能夠根據(jù)加熱負荷和冷卻負荷的狀況使上述輔助熱交換器I成為蒸發(fā)器或者冷凝器，無需在上述制冷劑回路10中設置切換閥。
[0131]根據(jù)本實施方式，能夠利用上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43使流入上述輔助熱交換器I的制冷劑完全蒸發(fā)，從而能夠確保上述輔助熱交換器I的熱交換量。這樣一來，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的狀態(tài)下也能夠可靠地使上述制冷劑回路10的熱平衡達到平衡。[0132]根據(jù)本實施方式，能夠利用上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43使流入上述輔助熱交換器I的制冷劑可靠地冷凝，從而能夠確保上述輔助熱交換器I的熱交換量。這樣一來，在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的狀態(tài)也能夠可靠地使上述制冷劑回路10的熱平衡達到平衡。
[0133]-實施方式的變形例1-
[0134]圖6所示的實施方式的變形例I與上述實施方式的不同之處在于:在該變形例I中，設置有對上述制冷劑回路10中的制冷劑的流動路徑進行切換的切換機構51、52以及操作該切換機構51、52的切換機構操作部(無圖示)。以下僅對不同之處做說明，對與上述實施方式相同的部分不再做說明。
[0135]在變形例I的制冷劑回路10中，設置有連接上述支管3a和上述第四制冷劑管道9的輔助管道50。該輔助管道50上設置有第一開關閥51，在上述支管3a的靠近壓縮機一側的連接管道4附近設置有第二開關閥52。
[0136]這些開關閥51、52構成上述切換機構51、52。
[0137]此外，上述切換機構51、52的第一狀態(tài)為第一開關閥51關閉且第二開關閥52打開的狀態(tài)；上述切換機構51、52的第二狀態(tài)為第一開關閥51打開且第二開關閥52關閉的狀態(tài)。
[0138]該變形例I中的熱泵構成為:不僅能夠利用第一、第二開關閥51、52進行上述四種運轉(加熱過多運轉、冷卻過多運轉、單獨加熱運轉、單獨冷卻運轉)，還能夠利用第一、第二開關閥51、52進行第二加熱過多運轉。在本實施方式中，當上述切換機構51、52處于第一狀態(tài)時能夠進行上述四種運轉；當上述切換機構51、52處于第二狀態(tài)時則能夠進行第二加熱過多運轉。此外，該第二加熱過多運轉是在上述熱泵的加熱負荷大于冷卻負荷的情況下進行的運轉。
[0139]這里，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I和上述低溫熱交換器16都起蒸發(fā)器的作用的情況下，上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差越小，上述低級壓縮機11的吸入壓力和噴出壓力就越接近，雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果就越小。而且，如果上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力比上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力低，上述低級壓縮機11的吸入制冷劑的壓力和噴出制冷劑的壓力就會倒過來，上述低級壓縮機11就不再起作用了。實際上，上述低級壓縮機11運轉以降低吸入制冷劑的壓力，但是因為在該情況下，上述吸入制冷劑的壓力低于上述冷卻用熱交換器16的最佳蒸發(fā)壓力，所以熱泵的工作效率下降。
[0140]因此，當上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力以下時，打開上述第一開關閥51，關閉第二開關閥52 (切換機構51、52的低級吸入狀態(tài))。這樣一來，制冷劑就會從上述輔助熱交換器I流向上述低級壓縮機11的吸入側。
[0141]此外，在上述切換機構操作部，從室外空氣溫度推測上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力，從上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度推測上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)壓力。因此，在上述室外空氣溫度與上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度的溫度差小于規(guī)定值且上述室外空氣溫度在上述冷水出口溫度以下時，在上述切換機構操作部切換為低級吸入狀態(tài)。
[0142]這里，在能夠獲得雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果的壓力差范圍內設定該規(guī)定值。
[0143]關閉第一開關閥51、打開第二開關閥52的情況(切換機構51、52的高級吸入狀態(tài))下的制冷劑回路10，與上述實施方式的制冷劑回路10大致相同，故省略說明。
[0144]上述切換機構操作部就這樣根據(jù)上述室外空氣溫度和上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度在低級吸入狀態(tài)和高級吸入狀態(tài)之間切換。這樣一來，就能夠根據(jù)需要將在上述輔助熱交換器I中蒸發(fā)的制冷劑吸入上述低級壓縮機11或者上述高級壓縮機12內，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0145]-實施方式的變形例2-
[0146]圖7所示實施方式的變形例2與上述實施方式的不同之處在于:在該變形例2中設置有經(jīng)濟器熱交換器55。以下僅對不同之處做說明，對與上述實施方式相同的部分不再做說明。
[0147]在變形例2的制冷劑回路10中設置有使上述第二制冷劑管道6和上述壓縮機一側的連接管道4連通的經(jīng)濟器管道53。上述經(jīng)濟器熱交換器55具有高溫流路和低溫流路，并且布置成:該高溫流路與上述第二制冷劑管道6連通，上述低溫流路與經(jīng)濟器管道53連通。而且，上述經(jīng)濟器熱交換器55和上述經(jīng)濟器管道53的靠近上述第二制冷劑管道6 —側的那一部分管道之間設置有減壓閥54。
[0148]從上述加熱用熱交換器13流出的制冷劑有一部分分流，被減壓閥54減壓后流向經(jīng)濟器熱交換器55的低溫流路，剩余的制冷劑流向經(jīng)濟器熱交換器55的高溫流路。
[0149]在該經(jīng)濟器熱交換器55中，上述高溫流路中的制冷劑和上述低溫流路中的制冷劑進行熱交換，該高溫流路的制冷劑被冷卻。這樣一來，與不設置上述經(jīng)濟器熱交換器55的情況相比，能夠增大從上述高溫熱交換器13流向上述高級膨脹閥14的制冷劑的過冷卻度，從而能夠提聞上述熱栗的效率。
[0150]-實施方式的變形例3-
[0151]圖8到圖10所示的實施方式的變形例3與上述實施方式的不同之處在于:上述制冷劑回路10中的制冷劑能夠將上述低級壓縮機11或者上述高級壓縮機12旁路。以下僅對不同之處做說明，對與上述實施方式相同的部分不再做說明。
[0152]在變形例3的制冷劑回路10中設置有將上述低級壓縮機11旁路的低級旁路管道(低級旁路通路)18、將上述高級壓縮機12旁路的高級旁路管道(高級旁路通路)19。而且，各條旁路管道18、19上分別設置有止回閥CV3、CV4。這些止回閥CV3、CV4被設置成:允許制冷劑從各壓縮機11、12的吸入側流向噴出側，禁止制冷劑逆向流動。
[0153]上述控制器40中的壓縮機調節(jié)部41與上述實施方式不同，能夠一邊對雙級壓縮動作、高級單獨壓縮運轉、低級單獨壓縮運轉進行切換，一邊調節(jié)上述低級壓縮機11和上述高級壓縮機12的運轉狀態(tài)。此外，因為雙級壓縮動作與上述實施方式中的加熱過多運轉和冷卻過多運轉的動作相同，故省略說明。
[0154]〈高級單獨壓縮運轉〉
[0155]這里，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I和上述低溫熱交換器16都起蒸發(fā)器的作用的情況下，上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差越小，上述低級壓縮機11的吸入壓力和噴出壓力越接近，雙級壓縮所帶來的熱泵工作效率的提高效果越小。而且，如果上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力低于上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)壓力，上述低級壓縮機11中的吸入制冷劑的壓力和噴出制冷劑的壓力就會倒過來，上述低級壓縮機11就不再起作用了。
[0156]實際上，上述低級壓縮機11運轉以降低吸入制冷劑的壓力，但是因為在該情況下吸入制冷劑的壓力低于上述冷卻用熱交換器16的最佳蒸發(fā)壓力，所以熱泵的工作效率下降。
[0157]因此，當上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器16的蒸發(fā)壓力以下時，便由上述壓縮機調節(jié)部41從雙級壓縮動作切換為高級單獨壓縮運轉。在該高級單獨壓縮運轉下，上述低級壓縮機11停止，僅上述高級壓縮機12啟動。由于上述低級壓縮機11停止，在上述冷卻用熱交換器16中蒸發(fā)的制冷劑在通過上述低級旁路管道18后，就會與在上述輔助熱交換器I中已蒸發(fā)的制冷劑一起被吸入上述高級壓縮機12。
[0158]此外，本實施方式的變形例3中，從室外空氣溫度推測上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力，從上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度推測上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)壓力。因此，在上述室外空氣溫度與上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度的溫度差小于規(guī)定值或者上述室外空氣溫度在上述冷水出口溫度以下時，由上述壓縮機調節(jié)部41切換為高級單獨壓縮運轉。這里，在能夠獲得雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果的壓力差范圍內設定該規(guī)定值。
[0159]在該高級單獨壓縮運轉下必須讓上述低級壓縮機11停止，所以不能通過調節(jié)上述低級壓縮機11的轉速來控制上述冷卻用熱交換器16的冷水出口的溫度。在該高級單獨壓縮運轉下，通過調節(jié)上述低級膨脹閥15的開度來控制該冷水出口的溫度。此外，對上述加熱用熱交換器13出口處的溫水溫度的控制方法與上述實施方式一樣，是通過調節(jié)上述高級壓縮機12的轉速來進行的。
[0160]這樣一來就能夠讓上述熱泵根據(jù)需要以雙級壓縮或者單級壓縮進行運轉，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0161]〈低級單獨壓縮運轉〉
[0162]在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器I和上述加熱用熱交換器13都起冷凝器的作用的情況下，上述輔助熱交換器I的冷凝壓力和上述加熱用熱交換器13的冷凝壓力的壓力差越小，上述高級壓縮機12的吸入壓力和噴出壓力越接近，雙級壓縮所帶來的熱泵工作效率的提高效果越小。而且，如果上述輔助熱交換器I的冷凝壓力高于上述加熱用熱交換器13的冷凝壓力，上述高級壓縮機12中的吸入制冷劑的壓力和噴出制冷劑的壓力就會倒過來，上述高級壓縮機12就不再起作用了。
[0163]實際上，上述高級壓縮機12運轉以提高噴出制冷劑的壓力，但是因為在該情況下噴出制冷劑的壓力高于上述加熱用熱交換器13的最佳冷凝壓力，所以熱泵的工作效率下降。
[0164]因此，當上述輔助熱交換器I的冷凝壓力和上述加熱用熱交換器13的冷凝壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器I的冷凝壓力在上述加熱用熱交換器13的冷凝壓力以上時，便由上述壓縮機調節(jié)部41從雙級壓縮動作切換為低級單獨壓縮運轉。在該低級單獨壓縮運轉下，上述高級壓縮機12停止，僅上述低級壓縮機11啟動。由于上述高級壓縮機12停止，從上述低級壓縮機11噴出的制冷劑就會分流而流向上述輔助熱交換器I和上述高級旁路管道19中。
[0165]此外，在本實施方式中，從溫水出口溫度推測上述加熱用熱交換器13的冷凝壓力。因此，在上述室外空氣溫度與上述溫水出口溫度的溫度差小于規(guī)定值時或者上述室外空氣溫度在上述溫水出口溫度以上時，由上述壓縮機調節(jié)部41切換為低級單獨壓縮運轉。這里，在能夠獲得雙級壓縮帶來的熱泵工作效率的提高效果的、從壓力差換算得到的溫度差范圍內設定該規(guī)定值。
[0166]在該低級單獨壓縮運轉下必須讓上述高級壓縮機12停止，所以不能通過調節(jié)上述高級壓縮機12的轉速來控制上述加熱用熱交換器13的溫水出口的溫度。在該低級單獨壓縮運轉下，通過調節(jié)上述高級膨脹閥14的開度來控制該溫水出口的溫度。此外，上述冷卻用熱交換器16出口處的冷水溫度的控制方法與上述實施方式一樣，是通過調節(jié)上述低級壓縮機11的轉速來進行的。
[0167]這樣一來就能夠讓上述熱泵根據(jù)需要以雙級壓縮或者單級壓縮進行運轉，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0168]-實施方式的變形例4-
[0169]圖12所示的實施方式的變形例4與上述實施方式的不同之處在于:能夠切換為上述加熱過多運轉、冷卻過多運轉、單獨加熱運轉、單獨冷卻運轉、第二加熱過多運轉、高級單獨壓縮運轉以及低級單獨壓縮運轉所有的運轉。以下僅對不同之處做說明，對與上述實施方式相同的部分不再做說明。
[0170]變形例4的制冷劑回路10的情況是這樣的:將上述高級壓縮機12旁路的高級旁路管道(高級旁路通路)19設置在變形例I的制冷劑回路10 (參照圖6)中，而且在高級旁路管道19上設置有止回閥CV3，該止回閥CV3允許制冷劑從高級壓縮機12的吸入側流向噴出側，禁止制冷劑逆向流動。
[0171]這里，在進行高級單獨壓縮運轉的情況下，上述低級壓縮機11停止，第一、第二開關閥51、52完全打開。這樣一來，在上述冷卻側熱交換器16蒸發(fā)的制冷劑通過輔助管道50后，會與在上述輔助熱交換器I中蒸發(fā)的制冷劑合流，該合流制冷劑被吸入上述高級壓縮機12。此外，高級單獨壓縮運轉以外的運轉與以上所述相同，故省略說明。
[0172]這樣一來就能夠根據(jù)需要切換上述熱泵的運轉，從而能夠讓熱泵總是高效率地運轉。
[0173](其它實施方式)
[0174]可以在上述實施方式中采用以下結構。
[0175]在本實施方式中，在上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43根據(jù)上述負荷判斷部42的判斷信號對上述制冷劑回路10進行過熱度控制或者過冷卻度控制，但并不限于此。例如，在從上述壓縮機一側的連接管道4分出來的支管3a或者從上述膨脹閥一側的連接管道7分出來的支管3b上設置檢測制冷劑的流動方向的檢測部，并根據(jù)來自該檢測部的檢測信號對上述制冷劑回路10進行過熱度控制或者過冷卻度控制，這樣做也是可以的。
[0176]也就是說，在上述檢測部檢測出制冷劑從上述輔助熱交換器I的膨脹閥一側流向壓縮機一側的情況下，由上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43進行過熱度控制；在上述檢測部檢測出制冷劑從上述輔助熱交換器I的壓縮機一側流向膨脹閥一側的情況下，由上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43進行過冷卻度控制。這樣一來上述流量調節(jié)閥調節(jié)部43進行的控制就非常可靠。[0177]在本實施方式中，是從上述室外空氣溫度推測上述輔助熱交換器I的蒸發(fā)壓力/冷凝壓力；從上述冷水出口溫度推測上述冷卻用熱交換器16的蒸發(fā)壓力；從上述溫水出口溫度推測上述加熱用熱交換器13的冷凝壓力的。但并不限于此，例如可以用壓力傳感器直接檢測這些壓力。
[0178]還可以用溫度傳感器檢測通過這些熱交換器1、13、16的制冷劑的溫度，從該檢測值推測壓力。在該情況下，也能夠收到和本發(fā)明一樣的效果。
[0179]此外，上述實施方式是本質上優(yōu)選的示例，但并沒有意圖對本發(fā)明、本發(fā)明的應用對象或它的用途范圍加以限制。
[0180]-產(chǎn)業(yè)實用性-
[0181]綜上所述，本發(fā)明對熱泵，特別是包括能夠同時處理冷熱和溫熱的制冷劑回路的熱泵有用。
[0182]-符號說明-
[0183]I輔助熱交換器
[0184]2流量調節(jié)閥(流量調節(jié)機構)
[0185]10制冷劑回路
[0186]11低級壓縮機(低級壓縮機構)
[0187]12高級壓縮機(高級壓縮機構)
[0188]13加熱用熱交換器(高溫熱交換器)
[0189]14高級膨脹閥(高級膨脹機構)
[0190]15低級膨脹閥(低級膨脹機構)
[0191]16冷卻用熱交換器(低溫熱交換器)
[0192]17送風風扇
[0193]21高級膨脹閥溫度傳感器
[0194]22冷卻熱交溫度傳感器
[0195]23第一輔助熱交溫度傳感器
[0196]24第二輔助熱交溫度傳感器
[0197]25溫水溫度傳感器
[0198]26冷水溫度傳感器
[0199]30溫水回路
[0200]31溫水泵
[0201]32溫水箱
[0202]33冷水回路
[0203]34冷水泵
[0204]35冷水箱
[0205]40控制器
[0206]41壓縮機調節(jié)部(壓縮機構調節(jié)部)
[0207]42負荷判斷部
[0208]43流量調節(jié)閥調節(jié)部(流量調節(jié)機構調節(jié)部)
[0209]44高級膨脹閥調節(jié)部(高級膨脹機構調節(jié)部)[0210]45低級膨脹閥調節(jié)部(低級膨脹機構調節(jié)部)
【權利要求】
1.一種熱泵，其特征在于:包括制冷劑回路(10)和輔助熱交換器(I)，利用制冷劑通路將低級壓縮機構(11)、高級壓縮機構(12)、高溫熱交換器(13)、高級膨脹機構(14)、低級膨脹機構(15)以及低溫熱交換器(16)依次連接起來而形成制冷劑回路(10)，制冷劑在上述高溫熱交換器(13)中向高溫流體放熱，制冷劑在上述低溫熱交換器(16)中從低溫流體吸熱而蒸發(fā)，由此能夠在該制冷劑回路(10)中進行制冷循環(huán)， 上述輔助熱交換器(I)連接在上述制冷劑回路(10)中，保證使上述低級壓縮機構(11)和上述高級壓縮機構(12)之間的制冷劑通路與上述低級膨脹機構(15)和上述高級膨脹機構(14)之間的制冷劑通路連通，讓上述制冷劑回路(10)中的制冷劑和熱源流體在上述輔助熱交換器(I)中進行熱交換。
2.根據(jù)權利要求1所述的熱泵，其特征在于: 該熱泵包括壓縮機構調節(jié)部(41)， 上述壓縮機構調節(jié)部(41)根據(jù)上述高溫熱交換器(13)的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構(12)的工作容量，根據(jù)上述低溫熱交換器(16)的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構(11)的工作容量。
3.根據(jù)據(jù)權利要求2所述的熱泵，其特征在于: 該熱泵包括能夠在低級吸入狀態(tài)和高級吸入狀態(tài)之間切換的切換機構(51、52)， 上述低級吸入狀態(tài)是，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器(I)和上述低溫熱交換器(16)都起蒸發(fā)器的作用的情況下，當上述輔助熱交換器(I)的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換 器(16)的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器(I)的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器(16)的蒸發(fā)壓力以下時，將從上述輔助熱交換器(I)流出的制冷劑引向上述低級壓縮機構(11)的吸入側， 上述高級吸入狀態(tài)是，在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷，上述輔助熱交換器(I)和上述低溫熱交換器(16)都起蒸發(fā)器的作用的情況下，當上述壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器(I)的蒸發(fā)壓力大于上述低溫熱交換器(16)的蒸發(fā)壓力時，將從上述輔助熱交換器(I)流出的制冷劑引向上述高級壓縮機構(12)的吸入側。
4.根據(jù)權利要求1到3中任一項權利要求所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括經(jīng)濟器管道(53)、減壓機構(54)以及經(jīng)濟器熱交換器(55)， 上述經(jīng)濟器管道(53)從上述高溫熱交換器(13)和上述高級膨脹機構(14)之間的制冷劑管道分出來，與上述低級壓縮機構(11)和上述高級壓縮機構(12)之間的制冷劑管道相連接， 上述減壓機構(54)將上述經(jīng)濟器管道(53)中的制冷劑減壓， 上述經(jīng)濟器熱交換器(55)讓上述經(jīng)濟器管道(53)中的被上述減壓機構(54)減壓后的制冷劑與從上述高溫熱交換器(13)流向上述高級膨脹機構(14)的高壓制冷劑進行熱交換。
5.根據(jù)權利要求1所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括低級旁路通路(18)和壓縮機構調節(jié)部(41), 上述低級旁路通路(18)將上述低級壓縮機構(11)旁路， 在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下，上述壓縮機構調節(jié)部(41) 一邊至少切換為高級單獨壓縮動作或者雙級壓縮動作，一邊對上述低級壓縮機構(11)和上述高級壓縮機構(12)的運轉狀態(tài)進行調節(jié)， 在上述高級單獨壓縮動作下，當上述輔助熱交換器(I)的蒸發(fā)壓力和上述低溫熱交換器(16)的蒸發(fā)壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器(I)的蒸發(fā)壓力在上述低溫熱交換器(16)的蒸發(fā)壓力以下時，根據(jù)上述高溫熱交換器(13)的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構(12)的工作容量， 讓上述低級壓縮機構(11)停止運轉， 在上述雙級壓縮動作下，當上述壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器(I)的蒸發(fā)壓力高于上述低溫熱交換器(16)的蒸發(fā)壓力時，根據(jù)上述高溫熱交換器(13)的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構(12)的工作容量，根據(jù)上述低溫熱交換器(16)的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構(11)的工作容量。
6.根據(jù)權利要求1所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括高級旁路通路(19)和壓縮機構調節(jié)部(41), 上述高級旁路通路(19)將上述高級壓縮機構(12)旁路， 在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的情況下，上述壓縮機構調節(jié)部(41) 一邊至少切換為低級單獨壓縮動作或者雙級壓縮動作，一邊對上述低級壓縮機構(11)和上述高級壓縮機構(12)的運轉狀態(tài)進行調節(jié)， 在上述低級單獨壓縮動作下，當上述輔助熱交換器(I)的冷凝壓力和上述高溫熱交換器(13)的冷凝壓力的壓力差小于規(guī)定值時或者上述輔助熱交換器(I)的冷凝壓力在上述高溫熱交換器(13) 的冷凝壓力以上時，讓上述高級壓縮機構(12)停止運轉，根據(jù)上述低溫熱交換器(16)的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構(11)的工作容量， 在上述雙級壓縮動作下，當上述壓力差在規(guī)定值以上且上述輔助熱交換器(I)的冷凝壓力低于上述高溫熱交換器(13)的冷凝壓力時，根據(jù)上述高溫熱交換器(13)的加熱負荷調節(jié)上述高級壓縮機構(12)的工作容量，根據(jù)上述低溫熱交換器(16)的冷卻負荷調節(jié)上述低級壓縮機構(11)的工作容量。
7.根據(jù)權利要求2到6中任一項權利要求所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括流量調節(jié)機構(2)和流量調節(jié)機構調節(jié)部(43)， 上述流量調節(jié)機構(2)對流經(jīng)上述輔助熱交換器(I)的制冷劑的流量進行調節(jié)， 在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下，上述流量調節(jié)機構調節(jié)部(43)對上述流量調節(jié)機構(2)進行調節(jié)，以使從上述輔助熱交換器(I)流出的制冷劑的過熱度達到規(guī)定值。
8.根據(jù)權利要求2到6中任一項權利要求所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括流量調節(jié)機構(2)和流量調節(jié)機構調節(jié)部(43)， 上述流量調節(jié)機構(2)對流經(jīng)上述輔助熱交換器(I)的制冷劑的流量進行調節(jié)， 在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的情況下，上述流量調節(jié)機構調節(jié)部(43)對上述流量調節(jié)機構(2)進行調節(jié)，以使從上述輔助熱交換器(I)流出的制冷劑的過冷卻度達到規(guī)定值。
9.根據(jù)權利要求2到4中任一項權利要求所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括高級膨脹機構調節(jié)部(44)， 在上述加熱負荷大于上述冷卻負荷的情況下，上述高級膨脹機構調節(jié)部(44)將上述高級膨脹機構(14)設定為全開。
10.根據(jù)權利要求2到4中任一項權利要求所述的熱泵，其特征在于:該熱泵包括高級膨脹機構調節(jié)部(44)， 在上述加熱負荷小于上述冷卻負荷的情況下，上述高級膨脹機構調節(jié)部(44)對上述高級膨脹機構(14)進行調節(jié)，以使上述高級膨脹機構(14)出口處的制冷劑溫度達到上述輔助熱交換器(I)出口處的制冷劑溫度和上述低溫熱交換器(16)出口處的制冷劑溫度之間的溫度。
【文檔編號】F25B29/00GK103842743SQ201280045771
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年9月25日 優(yōu)先權日:2011年9月30日
【發(fā)明者】岡本昌和 申請人:大金工業(yè)株式會社