專利名稱：空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)裝置，該空調(diào)裝置具有至少一個(gè)房間機(jī)組(室內(nèi)側(cè)機(jī)組)和多個(gè)室外側(cè)機(jī)組，這些室外側(cè)機(jī)組與一個(gè)從房間機(jī)組延伸出來的機(jī)組間管道平行相連。
一種用于同時(shí)對(duì)多個(gè)房間的建筑進(jìn)行致冷和加熱的多室空調(diào)裝置早已為人所知。這種多室空調(diào)裝置公開在已公開的日本專利申請(qǐng)2-85656中，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)使多個(gè)室外側(cè)機(jī)組(每個(gè)機(jī)組有一臺(tái)壓縮機(jī)、一個(gè)室外熱交換器等部件)與一根和每個(gè)室機(jī)組相連的機(jī)組間管道平行相連。這類多室空調(diào)裝置的優(yōu)點(diǎn)在于有助于實(shí)現(xiàn)把大容量系統(tǒng)用于這種裝置。
通常這類多室空調(diào)裝置的設(shè)計(jì)思想是通過一個(gè)閥的閉動(dòng)作和開動(dòng)作而控制致冷劑在每個(gè)室外側(cè)機(jī)組和每個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組(房間機(jī)組)之間流動(dòng)，并且每個(gè)閥的閉動(dòng)作和開動(dòng)作是由一個(gè)單獨(dú)的控制器完成的，該控制器專門配置在每個(gè)室外側(cè)機(jī)組上。在這種裝置中，如果改變所需連接的室外側(cè)機(jī)組或室內(nèi)側(cè)機(jī)組的數(shù)目，需要分別改變每個(gè)室外側(cè)機(jī)組的控制操作(程序)，或者需要分別更換每一個(gè)控制器。因此，常規(guī)的多室空調(diào)裝置的一個(gè)不足之處在于各控制器不能在任何狀態(tài)下不須改進(jìn)或更換而固定使用。
還有，在這樣結(jié)構(gòu)的常規(guī)多室空調(diào)裝置中，相同的致冷劑流進(jìn)或流出在同一系統(tǒng)中平行配置的多個(gè)室外側(cè)機(jī)組。這樣就會(huì)帶來一個(gè)問題在部分致冷劑聚積于(即自然聚集于)一個(gè)室外側(cè)機(jī)組而該機(jī)組又與相鄰于一個(gè)處在工作中的室外側(cè)機(jī)組的情況下，工作中的那個(gè)室外側(cè)機(jī)組會(huì)缺乏致冷劑，這樣，工作中的室外側(cè)機(jī)組就處于所謂的＂缺氣狀態(tài)＂。
另外，在大量致冷劑集中流進(jìn)一個(gè)室外側(cè)機(jī)組的情況下，會(huì)帶來過量的致冷劑易于匯積于該室外側(cè)機(jī)組的室外熱交換器等部件之中的問題。比如，當(dāng)致冷劑聚積于致冷工作中的室外熱交換器時(shí)，致冷劑的液化會(huì)因熱交換區(qū)域的減小而受到抑制。
此外，在這類具有多個(gè)平行排列的室外側(cè)機(jī)組的多室空調(diào)裝置中，應(yīng)對(duì)空調(diào)裝置的工作進(jìn)行控制，使當(dāng)空調(diào)負(fù)荷降低到室外側(cè)機(jī)組中壓縮機(jī)的總輸出能力之下的一個(gè)值時(shí)，停止一些室外側(cè)機(jī)組(壓縮機(jī))的工作。在這樣的控制過程中，需要在從最小空調(diào)負(fù)荷(零負(fù)荷)到最大空調(diào)負(fù)荷這樣的空調(diào)負(fù)荷范圍內(nèi)平穩(wěn)地控制空調(diào)裝置的輸出。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種空調(diào)裝置和一種用于該空調(diào)裝置的控制方法。在該空調(diào)裝置中，室外側(cè)機(jī)組可在任何狀態(tài)下不須改進(jìn)或更換即可固定使用，并且即使當(dāng)工作中的某一室外側(cè)機(jī)組缺乏致冷劑時(shí)，也會(huì)有致冷劑流到那個(gè)正在工作的、缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組中，以便把室外側(cè)機(jī)組中致冷劑的量調(diào)整到一個(gè)適當(dāng)?shù)乃健?br> 本發(fā)明的另一目的是提供一種空調(diào)裝置和一種用于該空調(diào)裝置的控制方法。在該空調(diào)裝置中，當(dāng)某一室外側(cè)機(jī)組中有或聚積了多余的或者說過量的致冷劑時(shí)、多余的致冷劑會(huì)從該室外側(cè)機(jī)組排向另一個(gè)室外側(cè)機(jī)組，以把具有多余的或過量的致冷劑的那個(gè)室外側(cè)機(jī)組中的致冷劑量調(diào)整到一個(gè)適當(dāng)?shù)乃健?br> 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種空調(diào)裝置，其輸出可以在從其最小負(fù)荷(零負(fù)荷)到其最大負(fù)荷這樣的空調(diào)負(fù)荷范圍內(nèi)平穩(wěn)地加以控制。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，在本發(fā)明的多室空調(diào)裝置中，每個(gè)室外側(cè)機(jī)組都分別裝有各自的控制裝置，以便控制開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉動(dòng)作，并且所述的多室空調(diào)裝置中還有一個(gè)中央控制裝置，用來集中和互通控制所有室外側(cè)機(jī)組中的這些分立的控制裝置。
也就是說，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明的空調(diào)裝置包括至少一個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組、多個(gè)室外側(cè)機(jī)組、開啟和關(guān)閉裝置、分立的控制裝置、檢測(cè)裝置和中央控制裝置，其中多個(gè)室外側(cè)機(jī)組與一根從室內(nèi)側(cè)機(jī)組延伸而出的機(jī)組間管道平行相連，開啟和關(guān)閉裝置配置在每個(gè)室外側(cè)機(jī)組上并用來通過其開啟和關(guān)閉動(dòng)作而控制致冷劑在室內(nèi)側(cè)機(jī)組與室外側(cè)機(jī)組之間流動(dòng)，分立的控制裝置配置在每個(gè)室外側(cè)機(jī)組上并用來控制開啟和關(guān)閉裝置的開啟和關(guān)閉動(dòng)作，檢測(cè)裝置是用來檢測(cè)室外側(cè)機(jī)組中那些會(huì)妨礙室外側(cè)機(jī)組工作的、處于過?；虿蛔銧顟B(tài)的致冷劑和/或潤(rùn)滑油的量，中央控制裝置用來集中控制多個(gè)室外側(cè)機(jī)組中各分立的控制裝置的動(dòng)作以便調(diào)節(jié)在多個(gè)室外側(cè)機(jī)組中流動(dòng)的致冷劑和/或潤(rùn)滑油的量，最后達(dá)到校正室外側(cè)機(jī)組中致冷劑和/或潤(rùn)滑油量所處的過?；虿蛔銧顟B(tài)的目的。
這樣結(jié)構(gòu)的空調(diào)裝置不但配有分別控制每個(gè)室外側(cè)機(jī)組的分立的控制裝置，還配有能集中控制上述各分立裝置的中央控制裝置，所以控制(控制程序)相應(yīng)于互連的室外側(cè)機(jī)組或室內(nèi)側(cè)機(jī)組數(shù)目變化所須作的改變可以僅僅通過改變中央控制裝置的控制操作(控制程序)來完成。因此，不需逐個(gè)改變每個(gè)分立的控制裝置的控制操作(控制程序)或者逐個(gè)更換控制裝置，因此分立控制裝置可在任何情況下固定和通用。
另外，空調(diào)裝置還可裝有一根回流管道，以便把在每個(gè)室外側(cè)機(jī)組的油分離器中分離出來的潤(rùn)滑油返回到一個(gè)壓縮機(jī)中去?；亓鞴艿劳ㄟ^一個(gè)流體流動(dòng)通道而與另一個(gè)室外側(cè)機(jī)組的一根回流管道相連?？照{(diào)裝置還可配有一個(gè)第一致冷劑抽出通道，用來把流體流動(dòng)通道與室外熱交換器連接起來。第一致冷劑抽出通道有一個(gè)開關(guān)閥，用來控制從各室外側(cè)機(jī)組之間在其中通過的致冷劑和/或潤(rùn)滑油的流動(dòng)，這樣，當(dāng)檢測(cè)到室外側(cè)機(jī)組中的致冷劑和/或潤(rùn)滑油量過剩和/或不足時(shí)，它可以校正致冷劑和/或潤(rùn)滑油量過剩和/或不足這種妨礙室外側(cè)機(jī)組工作的狀態(tài)．比如，當(dāng)一個(gè)工作中的室外側(cè)機(jī)組處于缺乏致冷劑狀態(tài)從而妨礙其工作時(shí)，可以控制開關(guān)閥，通過開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉動(dòng)作而使積于另一個(gè)不工作的室外側(cè)機(jī)組中的適量的致冷劑送到缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組中。
此外，在空調(diào)裝置中，可在其每個(gè)室外側(cè)機(jī)組的一致冷劑管道中設(shè)置一個(gè)致冷劑調(diào)節(jié)容器，還可以設(shè)置一個(gè)第二致冷劑抽出通道和一個(gè)第三致冷劑抽出通道，致冷劑調(diào)節(jié)容器通過該第二抽出通道而與流體流動(dòng)通道相連，流體流動(dòng)通道通過第三致冷劑抽出通道與壓縮機(jī)的一根排出管相連，第二和第三致冷劑抽出通道中的每一根都配有一個(gè)開關(guān)閥，因缺乏致冷劑而妨礙其工作的、工作中的室外側(cè)機(jī)組中的一部分高壓致冷劑會(huì)通過該閥而被送到積入了致致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的一個(gè)致冷劑調(diào)節(jié)容器中。
相應(yīng)于這樣結(jié)構(gòu)的空調(diào)裝置，當(dāng)一個(gè)室外側(cè)機(jī)組處于缺乏致冷劑狀態(tài)從而影響其工作時(shí)，可以控制空調(diào)裝置以把致冷劑從一個(gè)未工作的室外側(cè)機(jī)組中抽出并送到缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組中，這樣就可校正缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組所處的缺乏致冷劑狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，在具有至少一個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組和多個(gè)室外側(cè)機(jī)組而且這些室外側(cè)機(jī)組與該室內(nèi)側(cè)機(jī)組中延伸出來的一根機(jī)組間管道平行相連的空調(diào)裝置中，這些室外側(cè)機(jī)組中的至少一個(gè)室外側(cè)機(jī)組配有一個(gè)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和一個(gè)可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)，該可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的負(fù)載可相應(yīng)于一空調(diào)負(fù)荷而變。
在這樣結(jié)構(gòu)的空調(diào)裝置中，其它剩下的室外側(cè)機(jī)組中的每一個(gè)都帶有一個(gè)可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)，并且上述同時(shí)帶有不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的的室外側(cè)機(jī)組的壓縮機(jī)的總輸出ps1和僅帶有不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的室外側(cè)機(jī)組的壓縮機(jī)的輸出ps2滿足下面的關(guān)系ps1≥ps2根據(jù)這樣結(jié)構(gòu)的空調(diào)裝置，空調(diào)裝置的輸出可以在從最小空調(diào)負(fù)荷(零負(fù)荷)到最大空調(diào)負(fù)荷之間的一個(gè)空調(diào)范圍內(nèi)平穩(wěn)地控制。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，裝置中不但具有單獨(dú)控制每個(gè)室外側(cè)機(jī)組的各個(gè)控制裝置，還有用于集中控制各控制裝置的中央控制裝置，所以僅僅通過改變中央控制裝置的控制操作(控制程序)就可以實(shí)現(xiàn)控制操作(控制程序)相應(yīng)于互連的室外側(cè)機(jī)組或室內(nèi)側(cè)機(jī)組數(shù)目的變化而需做出的改變。因此，不需逐個(gè)改變每個(gè)分立的控制裝置的控制操作(控制程序)，或用另外的控制裝置代替各分立控制裝置，這樣各控制裝置可在任何情況下固定和通用。
另外，根據(jù)本發(fā)明，比如當(dāng)一個(gè)室外側(cè)機(jī)組因缺乏致冷劑而影響其工作時(shí)，可以通過一個(gè)開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉動(dòng)作而把致冷劑從一個(gè)未工作的室外側(cè)機(jī)組抽出并送到缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組中，于是就校正了缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組所處的缺乏致冷劑狀態(tài)。
此外，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到一個(gè)工作中的室外側(cè)機(jī)組處于致冷劑過剩狀態(tài)而影響其工作時(shí)，控制裝置就會(huì)做出判斷是否有一個(gè)室外側(cè)機(jī)組處于未工作狀態(tài)。如果判斷有一個(gè)室外側(cè)機(jī)組處于未工作狀態(tài)，可把多余的致冷劑從致冷劑過剩的、工作中的室外側(cè)機(jī)組中抽出并送到那個(gè)未工作的室外側(cè)機(jī)組中，于是就修正了工作中的室外側(cè)機(jī)組所處的致冷劑過剩的狀態(tài)。
此外，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的容量可以根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的變化而變，而另一方面又可適當(dāng)兼顧不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的容量，所以空調(diào)裝置的輸出可以在一個(gè)特別寬的范圍內(nèi)平穩(wěn)地加以控制。


圖1是本發(fā)明多室空調(diào)裝置的一個(gè)第一實(shí)施例的致冷劑線路圖；圖2為表示第二實(shí)施例的冷卻操作中的致冷劑抽出操作過程中致冷劑流動(dòng)情況的致冷劑線路圖；圖3為表示冷卻操作中一個(gè)致冷劑抽出過程的流程圖；圖4為表示加熱操作中一個(gè)致冷劑抽出過程的流程圖；圖5為表示第二實(shí)施例的加熱操作中的致冷劑抽出操作過程中致冷劑流動(dòng)情況的致冷劑線路圖；圖6為本發(fā)明第三實(shí)施例的致冷劑線路圖；圖7為表示第三實(shí)施例的冷卻操作中一個(gè)過程的流程圖8為表示第三實(shí)施例的加熱操作中一個(gè)過程的流程圖；圖9為一個(gè)表格，表示每一開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉狀態(tài)；圖10為本發(fā)明多室空調(diào)裝置的第四實(shí)施例的致冷劑線路圖；圖11為表示致冷操作中的致冷劑聚集操作中致冷劑流動(dòng)情況的致冷劑線路圖；圖12為冷卻操作中的致冷劑聚集過程的流程圖；圖13為加熱操作中的致冷劑聚集過程的流程圖；圖14為本發(fā)明第五實(shí)施例的致冷劑線路圖；圖15為一表格，表示各壓縮機(jī)的組合情況；圖16為一表格，表示各壓縮機(jī)的另一種組合情況；圖17為一表格，表示各壓縮機(jī)的另一種組合情況；圖18為第五實(shí)施例的一個(gè)變型的致冷劑線路圖；參照附圖，下面詳細(xì)敘述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
為簡(jiǎn)化本發(fā)明的敘述，圖中象征性地示出了兩個(gè)室外側(cè)機(jī)組和一個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組。不過，室外側(cè)機(jī)組的數(shù)目和室內(nèi)側(cè)機(jī)組的數(shù)目并不限于分別為2和1，本發(fā)明可以采用任何數(shù)目的室外側(cè)機(jī)組和室內(nèi)側(cè)機(jī)組。
在圖1中，標(biāo)號(hào)11和12代表室外側(cè)機(jī)組，標(biāo)號(hào)3代表一個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組(房間機(jī)組)。室外側(cè)機(jī)組11包括一個(gè)收集器101，一個(gè)壓縮機(jī)111，一個(gè)油(潤(rùn)滑油)分離器121，一個(gè)四路換向閥131，一個(gè)室外熱交換器141，一個(gè)室外電動(dòng)膨脹閥151，以及一個(gè)致冷劑調(diào)節(jié)容器1610標(biāo)號(hào)80表示一個(gè)位于壓縮機(jī)111側(cè)面部分的油表面?zhèn)鞲衅?檢測(cè)裝置)。傳感器80帶有一個(gè)浮子(圖中未示出)，用來檢測(cè)壓縮機(jī)111中潤(rùn)滑油的量并向各控制器611輸出一個(gè)檢測(cè)值。標(biāo)號(hào)171表示用于室外熱交換器141的一個(gè)冷卻風(fēng)扇。室外側(cè)機(jī)組12的構(gòu)造基本上等同于室外側(cè)機(jī)組11，具體結(jié)構(gòu)如下所述，并且后面不再對(duì)其進(jìn)行敘述。
室內(nèi)側(cè)機(jī)組3包括一個(gè)室內(nèi)熱交換器34和一個(gè)室內(nèi)電動(dòng)膨脹閥35(以后稱之為＂室內(nèi)機(jī)械閥＂)。室內(nèi)側(cè)機(jī)組3帶有一個(gè)機(jī)組間管道，它包括一個(gè)氣體管道5和一個(gè)從室內(nèi)側(cè)機(jī)組3延伸而出的液體管道7，并且室外側(cè)機(jī)組11和12與機(jī)組間管道平行相連。多個(gè)室外側(cè)機(jī)組1(其中每個(gè)的構(gòu)造都如上所述)排列起來以便與每個(gè)室內(nèi)機(jī)組的機(jī)組間管道平行相連，這點(diǎn)在圖中沒有示出。
油分離器121的作用是從壓縮機(jī)111所排出的致冷劑和潤(rùn)滑油的混合物中分離或提取潤(rùn)滑油，并且分離出的潤(rùn)滑油通過回流管道(油抽出通道)211和212回到壓縮機(jī)111。回流管道21帶有開關(guān)閥231和251，通過其開啟和關(guān)閉動(dòng)作可以控制潤(rùn)滑油在油分離器121和壓縮機(jī)111之間流動(dòng)?；亓鞴艿?11通過一管道65而與壓縮機(jī)111的抽吸管相連。
室外側(cè)機(jī)組11和12的回流管道211和212通過一致冷劑流動(dòng)通道(以下稱之為＂平衡管＂)51而彼此相連。平衡管51通過一致冷劑抽出通道(下面稱之為＂第三輔助管道＂)531而與四路換向閥131和檢驗(yàn)閥181相連，并且第三輔助管道531帶有一個(gè)第三開關(guān)閥551以用來控制致冷劑流經(jīng)第三輔助管道531。當(dāng)?shù)谌_關(guān)閥551開啟并且四路換向閥131切換到如圖1的實(shí)線所示的位置時(shí)，平衡管51與室外熱交換器141相互連通。
也就是說，從第三輔助管道531通過四路換向閥131而延伸到室外熱交換器141的通道可以做為一第一致冷劑抽出通道(以下稱之為＂第一輔助管道＂)，平衡管通過它而連接到室外熱交換器141上。
致冷劑調(diào)節(jié)容器161通過一個(gè)第二致冷劑抽出通道(以下稱之為＂第二輔助管道＂)571與平衡管51相連，并且第二輔助管道571帶有一個(gè)第二開關(guān)閥591。致冷劑控制器161的液體管道7帶有一個(gè)開關(guān)閥601。開關(guān)閥601包括一個(gè)單向電磁閥，這樣從圖1中的左側(cè)流向右側(cè)的液體不會(huì)被中斷。
在圖1中，T1和T2分別代表用來檢測(cè)室內(nèi)熱交換器34的出口處和入口處溫度的溫度傳感器，T3和T4代表用來檢測(cè)室外熱交換器141(142)的出口處和入口處溫度的溫度傳感器。
根據(jù)本實(shí)施例，每個(gè)室外側(cè)機(jī)組11和12都帶有一個(gè)單獨(dú)的控制器611(612)，用來控制每個(gè)室外側(cè)機(jī)組中各種開關(guān)閥的開啟和關(guān)閉操作，并且室外側(cè)機(jī)組11和12分別由各控制器611和612獨(dú)立地進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。每個(gè)分立的控制器611和612分別與各自的溫度傳感器T3和T4相連，并且通過各自的溫度傳感器監(jiān)視溫度的變化。這些分立的控制器611和612與一個(gè)中央控制器63相連，并且其操作由中央控制器63來集中控制。
借助這種結(jié)構(gòu)，可以僅僅通過改變中央控制器這一控制器的控制操作(程序)，就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)空調(diào)裝置系統(tǒng)的控制操作相應(yīng)于室外側(cè)機(jī)組或室內(nèi)側(cè)機(jī)組數(shù)目的改變所應(yīng)做出的改變，所以不需逐個(gè)更換各分立的控制器或者逐個(gè)改變每個(gè)分立的控制器的控制操作(程序)。于是，在任何情況下，僅僅使用約6種分立的控制器就可以進(jìn)行對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的控制。也就是說，各分立的控制器可以在任何情況下固定和通用。
下面敘述如何對(duì)這種結(jié)構(gòu)空調(diào)裝置進(jìn)行空調(diào)操作。
當(dāng)四路換向閥131和132被如圖1中的實(shí)線所示那樣切換時(shí)，致冷劑沿圖1中箭頭所示方向流動(dòng)。在這種情況下，室外側(cè)機(jī)組11和12都被驅(qū)動(dòng)，室外電動(dòng)膨脹閥151和152基本上全部開啟，并且可以根據(jù)空調(diào)負(fù)荷來調(diào)節(jié)室外機(jī)械閥35的開啟程度。因此，每個(gè)室外熱交換器141和142用做冷凝器，而室內(nèi)熱交換器用做蒸發(fā)器。也就是說，冷空氣(冷風(fēng))從室內(nèi)熱交換器34處送了過來(即進(jìn)行了冷卻操作)。
另一方面，當(dāng)四路換向閥131和132如圖1中的虛線所示切換時(shí)，致冷劑沿與箭頭所示方向相反的方向流動(dòng)。在這種情況下，室外側(cè)機(jī)組11和12都被驅(qū)動(dòng)，并且可根據(jù)負(fù)荷情況來調(diào)節(jié)室內(nèi)電動(dòng)膨脹閥151和152以及室內(nèi)機(jī)械閥35的開啟程度。因此，每個(gè)室外熱交換器141和142起了蒸發(fā)器的作用，并且室內(nèi)熱交換器34起了冷凝器的作用。也就是說，熱空氣(熱風(fēng))被從室內(nèi)熱交換器34處送了出來(即進(jìn)行了加熱操作)。
在上述冷卻和加熱操作中，比如當(dāng)室外側(cè)機(jī)組11的壓縮機(jī)111中的潤(rùn)滑油量保持在一定的水平上、室外側(cè)機(jī)組12的壓縮機(jī)112中的潤(rùn)滑油量低于一預(yù)定的水平，而且壓縮機(jī)112的部分部件(如轉(zhuǎn)子等)將要燒壞時(shí)，開關(guān)閥231、232和252會(huì)打開，而開關(guān)閥251會(huì)關(guān)閉，并且在室外側(cè)機(jī)組11的油分離器121中被分離出來的潤(rùn)滑油會(huì)經(jīng)平衡管51而流到室外側(cè)機(jī)組12的壓縮機(jī)122。也就是說，平衡管51起到了在相應(yīng)的壓縮機(jī)之間保持潤(rùn)滑油量平衡的作用。
本發(fā)明的特征在于用平衡管51調(diào)節(jié)室外側(cè)機(jī)組11和12中每一個(gè)的潤(rùn)滑油量，調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油的方法將在下面敘述。
在上述空調(diào)裝置中，當(dāng)致冷劑聚積于一個(gè)與工作中的一個(gè)室外側(cè)機(jī)組相鄰的、未工作的室外側(cè)機(jī)組中時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)工作中的室外側(cè)機(jī)組缺乏致冷劑的情況，這樣就使裝置處于缺乏氣體(致冷劑)的狀態(tài)。
在這種情形中，根據(jù)本實(shí)施例，裝置會(huì)進(jìn)行把致冷劑從未工作的聚積了致冷劑的室外側(cè)機(jī)組送往工作中的、缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的控制操作。這個(gè)控制操作是通過中央控制器63和分立的控制器611和612開啟和關(guān)閉各種控制閥而完成的。
下面分別詳細(xì)敘述冷卻操作和加熱操作的每一個(gè)之中的這種控制操作。致冷劑易于聚積于不工作的室外側(cè)機(jī)組的室外熱交換器、調(diào)節(jié)致冷劑的控制器等部件中。不過，為簡(jiǎn)化敘述，將對(duì)特別是聚積在室外熱交換器中致冷劑送往缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的情形給予描述。
首先，參考如圖3所示的流程圖來敘述冷卻過程的控制操作。
例如，首先啟動(dòng)空調(diào)裝置(第一步)，進(jìn)行致冷操作(第2步)。此時(shí)將判斷室內(nèi)側(cè)機(jī)組的出口和入口溫差SH是否大于5℃(SH=T1-T2≥5℃)進(jìn)行判斷；或者判斷室內(nèi)機(jī)械閥35的張開程度是否大于3/4(張開程≥3/4)(第3步)。當(dāng)室外側(cè)機(jī)組處于缺乏致冷劑狀態(tài)時(shí)，流進(jìn)室內(nèi)熱交換器34的致冷劑將減少。從而在輸入的熱量是恒定的情況下，流進(jìn)的致冷劑將被加熱到比預(yù)定的溫度(5℃)更高的溫度。此外，既然流入室內(nèi)熱交換器34的致冷劑數(shù)量減少了，室內(nèi)機(jī)械閥35的張開程度必然會(huì)增加到比預(yù)定值(3/4)高，從而大量的致冷劑將受控而流進(jìn)室內(nèi)熱交換器34。通過第3步檢測(cè)這一現(xiàn)象，可以判斷出工作中的室外側(cè)機(jī)組是否缺乏致冷劑。如果在第3步的判斷結(jié)果為＂否＂，則認(rèn)為工作中的室外側(cè)機(jī)組不缺少致冷劑，從而致冷操作控制繼續(xù)進(jìn)行。另一方面，如果第3步的判斷的結(jié)果為＂是＂，則認(rèn)為工作中的室外側(cè)機(jī)組缺乏致冷劑。因此將檢查是否可以從哪個(gè)未工作的室外側(cè)機(jī)組中抽出致冷劑(第4步)。
這里，如果第4步的判斷結(jié)果為＂是＂，則執(zhí)行從工作中的室外側(cè)機(jī)組中收回致冷劑的控制操作(第5步)。
具體地說，如圖2中所示，工作中的室外側(cè)機(jī)組的開關(guān)閥251和601將被打開，致冷劑聚積的未工作的室外側(cè)機(jī)組12的第三個(gè)開關(guān)閥552也將被打開。各種閥的開關(guān)操作如圖9中的表所示。此時(shí)，上述閥以外的閥將是關(guān)閉的。
通過這些閥的開啟和關(guān)閉操作，既然從平衡管51至工作的壓縮機(jī)111的通道最初是保持壓縮機(jī)111的回流管211比室外側(cè)機(jī)組12的壓力低，則聚積在未工作的室外側(cè)機(jī)組中的室外熱交換器142等部件中的致冷劑將通過由室外熱交換器142到四通閥132和第三輔助管532的通道流到平衡管51中。即如圖2中箭頭所示，通過第一輔助管流入工作壓縮機(jī)111回流管211。這樣就防止工作中的室外側(cè)機(jī)組11中缺乏致冷劑，避免出現(xiàn)缺乏氣體狀態(tài)。
當(dāng)室外氣溫To超過10℃時(shí)，最好開動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)(風(fēng)扇)172使未工作的、聚積了致冷劑室外側(cè)機(jī)組的室外熱交換器142冷卻。鼓風(fēng)機(jī)(風(fēng)扇)172的開動(dòng)促進(jìn)了致冷劑的氣化，從而可以更容易地抽出制冷劑。
如果在第4步中(見圖3)的判斷結(jié)果為沒有處于未工作狀態(tài)的室外側(cè)機(jī)組，則沒有出現(xiàn)致冷劑的聚積，從而缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)能力降低(第6步)。如果室外側(cè)機(jī)組帶一臺(tái)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)，則室外側(cè)機(jī)組將停止工作。然而如果室外側(cè)機(jī)組的壓縮機(jī)帶有轉(zhuǎn)換器，則其壓縮機(jī)的頻率將會(huì)降低以減少壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
如上所述的致冷劑的抽出控制操作將持續(xù)大約三分鐘(第7步)。
大約3分鐘以后，重新執(zhí)行第3步的判斷(第8步)。這里，如果第3步的判斷結(jié)果為＂否＂，則缺乏致冷劑被判斷為需要被校正，從而第5步的致冷劑抽出控制將結(jié)束(第9步)。在另一方面，如果第三步判斷結(jié)果為＂是＂，則缺乏致冷劑被判斷為不需要校正，從而繼續(xù)執(zhí)行第5步的致冷劑抽出控制(第10步)。
然而，在第10步，致冷劑抽出控制連續(xù)執(zhí)行大約3分鐘后，將結(jié)束這一步驟。第5步和第6步的控制時(shí)間持續(xù)約到6分鐘，從而可以認(rèn)為致冷劑在這段控制時(shí)間內(nèi)回流已被抽出。如果即使在這種情況下仍缺乏致冷劑，此時(shí)可以認(rèn)為在未工作的室外側(cè)機(jī)組中沒有制冷劑聚積。所以與第6步相似，缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)容量將被降低(第11步)。
下面將參考圖4中所示的流程描述加熱操作的控制操作。
加熱操作過程與致冷操作過程的不同如下即缺乏致冷劑的判斷是依據(jù)室外熱交換器的出口和入口溫差(SH=T3-T4)(第21和23步)，并且致冷劑待抽出的室外熱交換器的風(fēng)扇不是在致冷劑抽出控制操作過程中驅(qū)動(dòng)的(第22步)。如果在加熱過程中驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇(在冬天)，則致冷劑被室外冷空氣液化，因此抽出室外熱交換器的致冷劑將發(fā)生困難。在加熱操作中，四通閥131和132將被切換到圖5中實(shí)線所示的位置，同時(shí)，在加熱操作的致冷劑抽出過程中，所抽出的致冷劑將按虛線所示的方向流動(dòng)。
在上述的實(shí)施例中，通過利用從平衡管51到壓縮機(jī)111通路的低壓(比室外側(cè)機(jī)組中的壓力低)，聚積在室外熱交換器中的致冷劑被抽到致冷缺乏的室外側(cè)機(jī)組中。在下面的實(shí)施例中，通過利用室外側(cè)機(jī)組的部分高壓致冷劑聚積在未工作的室外側(cè)機(jī)組中致冷劑調(diào)節(jié)容器中的致冷劑將被送(抽)到缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組中。
圖6是空調(diào)裝置這類實(shí)施例的致冷劑回路圖。
按照這一實(shí)施例，當(dāng)工作的室外側(cè)機(jī)組11缺少致冷劑時(shí)，室外側(cè)機(jī)組11的部分高壓致冷劑被送進(jìn)未工作的、聚積了致冷劑的室外側(cè)機(jī)組12的致冷劑調(diào)節(jié)容器中，從而將未工作的室外側(cè)機(jī)組12的致冷劑調(diào)節(jié)容器中的致冷劑推出并送到工作中的室外側(cè)機(jī)組11的壓縮機(jī)111中。
參考圖7，首先敘述本實(shí)施例的冷卻操作中的空調(diào)控制過程。
在圖7中，首先開始空調(diào)操作(第31步)，進(jìn)行致冷操作(第32步)。在致冷過程中，在第33步判斷室內(nèi)熱交換器34的出口溫度(T1)和入口溫度(T2)溫度差SH是否超過5℃(SH=T1-T2≥5℃)，或者室內(nèi)機(jī)械閥35的張開程度是否大于3/4(張開程度≥3/4)。
也就是說，在第33步中，判斷工作中的室外側(cè)機(jī)組是否缺乏致冷劑。如果第33步的判斷結(jié)果為＂否＂，則認(rèn)為不缺乏致冷劑，因此致冷控制操作持續(xù)進(jìn)行。在另一方面，如果在第33步判斷為＂是＂，則認(rèn)為工作中的室外側(cè)機(jī)組缺乏致冷劑，并因此在第34步檢查有無可抽出致冷劑的非工作的室外側(cè)機(jī)組。
這里，如果第34步的結(jié)果為＂是＂，則執(zhí)行第35步的致冷劑排出(流出)控制操作來排出非工作的室外側(cè)機(jī)組中聚積的致冷劑。
具體地說，如圖9中表格所示，工作的室外側(cè)機(jī)組11的開關(guān)閥601和第3開關(guān)閥55和非工作態(tài)的、聚積了致冷劑的室外側(cè)機(jī)組12的開關(guān)閥602是打開的。
如圖6所示，通過這一操作，由壓縮機(jī)111排出的高壓致冷劑將通過檢查閥181，第三輔助管531和平衡管51并流入未工作的室外側(cè)機(jī)組12的致冷劑調(diào)節(jié)容器162中。聚積在致冷劑調(diào)節(jié)容器162中的致冷劑將被剛剛流入到致冷劑調(diào)節(jié)容器162中的致冷劑排出，通過室內(nèi)側(cè)機(jī)組3和液體管5進(jìn)入到工作中的室外側(cè)機(jī)組12的壓縮機(jī)111的吸入側(cè)。
通過這一控制操作，工作中的室外側(cè)機(jī)組11中缺乏致冷劑的狀態(tài)得以校正，從而避免出現(xiàn)缺乏氣體狀態(tài)。
如果第34步中認(rèn)為不存在非工作態(tài)的室外側(cè)機(jī)組(見圖7)，則沒有聚積的制冷劑，從而缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)容量將被降低(第36步)。如果室外側(cè)機(jī)組有一臺(tái)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)，則室外側(cè)機(jī)組將停止操作。如果室外側(cè)機(jī)組具有一個(gè)是帶轉(zhuǎn)換器的壓縮機(jī)(可變?nèi)莸膲嚎s機(jī))，壓縮機(jī)的頻率將降低，以降低壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速。
這一致冷劑排出控制操作要進(jìn)行大約3分鐘(第37步)。
3分鐘后，重新進(jìn)行第33步的判斷(第38步)。如果第33步的判斷為＂否＂，則認(rèn)為致冷劑缺乏的狀態(tài)已被校正，從而將結(jié)束第35步的致冷劑排出控制(第39步)。另一方面，如果第33步的判斷結(jié)果為＂是＂，則缺乏致冷劑還未被校正，從而將繼續(xù)進(jìn)行第35步的致冷劑排出控制。
然而，在第40步，致冷劑排出控制操作在持續(xù)3分鐘之后結(jié)束。在第35步和40步的控制時(shí)間約為6分鐘，從而期望致冷劑能在這段時(shí)間內(nèi)被排出(流出)。如果在這種狀態(tài)下仍缺乏致冷劑，則可以認(rèn)定室外側(cè)機(jī)組中沒有聚積致冷劑。與第36步類似，缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)容量將降低(第41步)。
圖8是這一實(shí)施例在加熱操作時(shí)的空調(diào)控制操作流程圖。如圖7所示，致冷與加熱操作步驟的區(qū)別在于判斷缺乏致冷劑的依據(jù)是室外熱交換器的出口和入口的溫差(SH=T3-T4)(第51和53步)。其它步驟如圖7所示。
特別需要指出的是，在加熱操作過程中，圖2所示的從室外側(cè)機(jī)組致冷劑的抽出控制操作更有效。在致冷過程中，較有效的方法是，首先按圖6所示進(jìn)行致冷劑排出控制，而所抽出的致冷劑不足時(shí)，再進(jìn)行如圖2所示的從室外側(cè)機(jī)組抽出致冷劑的致冷劑抽出控制。
上述控制操作與缺乏致冷劑情況的控制操作有關(guān)。同樣的控制操作亦適用潤(rùn)滑油缺乏的情形。即當(dāng)工作中的室外側(cè)機(jī)組缺油時(shí)，通過上述控制操作，潤(rùn)滑油可以從非工作的室外側(cè)機(jī)組中抽出。在圖9的表格亦給出了每個(gè)潤(rùn)滑油抽出控制閥的開關(guān)操作。
上述實(shí)施例與向缺乏致冷劑的室外側(cè)機(jī)組供應(yīng)致冷劑的致冷劑供應(yīng)控制方法有關(guān)。然而，本發(fā)明亦適用于從一個(gè)致冷劑過量的室外側(cè)機(jī)組中移走致冷劑的致冷劑移走控制。
圖10給出了空調(diào)裝置中實(shí)現(xiàn)致冷劑轉(zhuǎn)移的另一個(gè)實(shí)施例。
與圖1所示的致冷劑回路的不同點(diǎn)在于壓縮111的吸入管和連接致冷劑調(diào)節(jié)容器161的管道是通過管道67連接的，而管道67帶有一個(gè)開關(guān)閥691。這一實(shí)施例的其它組元基本上與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同。圖10中，T1表示用于探測(cè)圖10中，T1表示用于探測(cè)致冷工作狀態(tài)的室外側(cè)機(jī)組141、142的冷凝溫度的傳感器，而T2表示用于探測(cè)致冷工作狀態(tài)的室外側(cè)機(jī)組141、142的出口處溫度的傳感器。
下面介紹這一實(shí)施例的空調(diào)操作過程。
當(dāng)四通閥131和132處于圖10所示的實(shí)線位置時(shí)，致冷劑的流動(dòng)方向如圖10中箭頭方向所示。此時(shí)，室外側(cè)機(jī)組11和12都被開動(dòng)，室外電動(dòng)膨脹閥151和152基本上完全打開，同時(shí)室內(nèi)機(jī)械閥35也將按空調(diào)負(fù)載而調(diào)整其張開角程度。所以，每一個(gè)室外熱交換器141和142將成為冷凝器，而室內(nèi)熱交換器34將成為蒸發(fā)器。即被冷卻的空氣由室內(nèi)熱交換器提供(即進(jìn)行冷卻)。
另一方面，當(dāng)四通閥131和132處于圖10所示的虛線位置時(shí)，致冷劑的流動(dòng)方向與圖10中箭頭方向相反。此時(shí)，室外側(cè)機(jī)組11和12都被開動(dòng)，同時(shí)室內(nèi)機(jī)械閥35也將按空調(diào)負(fù)荷而調(diào)整其張開程度。所以，每一個(gè)室外熱交換器141和142將成為蒸發(fā)器，而室內(nèi)熱交換器34將成為冷凝器。即被加熱的空氣由室內(nèi)熱交換器提供(即進(jìn)行加熱)。
在空調(diào)裝置中，二個(gè)以上的室外側(cè)機(jī)組11和12是彼此平行地連接在相同的致冷劑所流經(jīng)的同一系統(tǒng)中。因此，當(dāng)大量的致冷劑集中或部分地流進(jìn)一個(gè)室外側(cè)機(jī)組中時(shí)，將會(huì)使多余的或者說超量的致冷劑聚積在一個(gè)室外側(cè)機(jī)組的一個(gè)室外熱交換器等部件中，同時(shí)，室外側(cè)機(jī)組的工作將會(huì)受阻。
例如，在致冷過程中，如果多余的致冷劑聚積在一個(gè)室外熱交換器中，室外熱交換器的散熱面積將會(huì)減少，這樣就降低了致冷劑的液化效果。
然而，按上述實(shí)施例，這一個(gè)問題可以解決。如圖11所示，假定有一個(gè)室外側(cè)機(jī)組處于非工作狀態(tài)，那么當(dāng)多余的致冷劑出現(xiàn)在工作著的室外側(cè)機(jī)組11中時(shí)，空調(diào)控制機(jī)構(gòu)使多余的致冷劑流入非工作態(tài)的室外側(cè)機(jī)組12中。此時(shí)每個(gè)控制閥的開啟和關(guān)閉是由中央控制器63和分立的控制器611和612來控制。
致冷操作時(shí)的這一控制操作首先由流程圖12給出。開始空調(diào)操作(第101步)，執(zhí)行致冷操作(第102步)。在第103步，首先判斷室外熱交換器141的冷凝器溫度(T1)和室外熱交換器141出口溫度(T2)差SC是否大于15℃(SC(T1-T2)≥15℃)。也就是說，在103步，室外熱交換器141中致冷劑的過冷度將以這一狀態(tài)(SC≥15℃)確定，同時(shí)如果SC≥15℃，則認(rèn)為那么室外熱交換器141中有多余的致冷劑。
如果在第103步的認(rèn)定結(jié)果為＂否＂，則認(rèn)為過多的致冷劑不存在，于是致冷操作繼續(xù)進(jìn)行。另一方面，如果第103步的判定結(jié)果為＂是＂，則認(rèn)定工作態(tài)的室外側(cè)機(jī)組11中有多余的致冷劑。從而在第104步中檢查是否存在一個(gè)致冷劑所流入的非工作態(tài)的室外側(cè)機(jī)組12。這里，如果存在一個(gè)非工作的室外側(cè)機(jī)組，將多余致冷劑貯存到那個(gè)室外側(cè)機(jī)組的多余致冷劑貯存控制機(jī)構(gòu)將開始工作(第5步)。
具體地說，如圖11中所示，室外側(cè)機(jī)組12的開關(guān)閥602打開，同時(shí)開關(guān)閥592和692及電動(dòng)膨脹閥152關(guān)閉。
如圖11中所示，通過這個(gè)開啟和關(guān)閉操作，貯存在室外側(cè)機(jī)組11(室外熱交換器141等部件)中的多余的致冷劑將由液體管7穿過開關(guān)閥602而流進(jìn)非工作的室外側(cè)機(jī)組12中(如圖11中虛線所示)。此時(shí)，開關(guān)閥592和692及電動(dòng)膨脹閥152是關(guān)閉的，因此多余的致冷劑被貯存到非工作的室外側(cè)機(jī)組12的致冷劑調(diào)節(jié)容器中。
即使當(dāng)多余致冷劑聚積在工作著的室外側(cè)機(jī)組11中時(shí)，通過上述操作也可以控制多余的致冷劑流進(jìn)非工作的室外側(cè)機(jī)組12的致冷劑調(diào)節(jié)容器162中，從而防止多余的致冷劑被聚集在室外側(cè)機(jī)組11的室外熱交換器141中。這樣就避免了室外熱交換器散熱面積的減少，克服了傳統(tǒng)空調(diào)裝置中致冷劑液化效率被降低的缺點(diǎn)。
再看圖12，如果第104步的判斷結(jié)果為沒有未工作的室外側(cè)機(jī)組，那么也就沒有聚集了致冷劑的室外側(cè)機(jī)組，從而有多余致冷劑和室外側(cè)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)容量將被降低(第106步)。如果室外側(cè)機(jī)組有一個(gè)容量不可變的壓縮機(jī)，那么室外側(cè)機(jī)組將停止工作。如果室外側(cè)機(jī)組有一個(gè)帶一個(gè)轉(zhuǎn)換器的壓縮機(jī)，則壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度將會(huì)由于頻率的降低而降低。
上述致冷劑聚集控制過程的持續(xù)時(shí)間大約為3分鐘(第107步)。
3分鐘以后，重新進(jìn)行第103步的判斷(第108步)。這里如果第103步的判斷結(jié)果為＂否＂，則認(rèn)為不存在多余的致冷劑，從而結(jié)束第105步的致冷劑聚積控制(第109步)。另一方面，如果第103步的判斷結(jié)果為＂是＂，則認(rèn)為存在過量的致冷劑。從而繼續(xù)進(jìn)行第105步的致冷劑聚積控制過程(第110步)。
第110步的致冷劑聚集控制操作持續(xù)進(jìn)行約3分鐘后停止。
第105步和110步的控制時(shí)間約為6分鐘，并且期望多余的致冷劑在這段時(shí)間內(nèi)可以聚集到非工作的室外側(cè)機(jī)組中。如果此時(shí)確定工作的室外側(cè)機(jī)組中存在多余的致冷劑，則認(rèn)為非工作的室外側(cè)機(jī)組中沒有空間來聚集多余的致冷劑，從而與第106步相似，工作著的室外側(cè)機(jī)組的驅(qū)動(dòng)容量因此而降低(第111步)。
圖13給出的是加熱操作時(shí)的控制過程流程圖。與圖12不同點(diǎn)是圖13中判斷多余致冷劑存在的依據(jù)是以室內(nèi)機(jī)械閥的張開程度(第121和123步)。
當(dāng)非工作的室外側(cè)機(jī)組中聚集了多余的致冷劑時(shí)，致冷劑可能不僅聚積在非工作的室外側(cè)機(jī)組中的致冷劑調(diào)節(jié)容器中，也可能聚積在室外熱交換器中。
圖14給出了本發(fā)明空調(diào)裝置的另一實(shí)施例。
圖14中，標(biāo)號(hào)1011和1012表示室外側(cè)機(jī)組，1031和1032代表室內(nèi)側(cè)機(jī)組(房間機(jī)組)。室外側(cè)機(jī)組1011包括一個(gè)儲(chǔ)能器1101、一臺(tái)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)A和一臺(tái)容量可隨室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷而變的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B、一個(gè)油(潤(rùn)滑油)分離器1121、一個(gè)四通閥1131、一個(gè)室外熱交換器1141和一個(gè)室外電動(dòng)膨脹閥1151。
室外側(cè)機(jī)組1012包括儲(chǔ)能器1012、一個(gè)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)C、一個(gè)油(潤(rùn)滑油)分離器1122、一個(gè)四通閥1132、一個(gè)室外熱交換器1142和一個(gè)室外電動(dòng)膨脹閥1152。
每一個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組(房間機(jī)組)1031(1032)包括一個(gè)室內(nèi)熱交換器1341(1342)和一個(gè)室內(nèi)電動(dòng)膨脹閥(室內(nèi)機(jī)械閥)1351(1352)。機(jī)組間管道包括從每個(gè)室內(nèi)側(cè)機(jī)組1031和1032延伸而出的一個(gè)氣體管105和一個(gè)液體管107，同時(shí)室外側(cè)機(jī)組1011和1012的與機(jī)組間管道平行相連。
室外側(cè)機(jī)組1011的油分離器1121用來分離被從壓縮機(jī)A和B排出的致冷劑污染的潤(rùn)滑油，并且分離出來的潤(rùn)滑油通過管道1211返回到壓縮機(jī)A與B中。返回管道1211帶有一個(gè)開關(guān)閥1231。室外側(cè)機(jī)組1012的油分離器1122是用來分離被由壓縮機(jī)C排出的致冷劑污染的潤(rùn)滑油，并且分離出來的潤(rùn)滑油通過返回管1212返回到壓縮機(jī)C中。返回管1212帶有一個(gè)開關(guān)閥1232。
室外側(cè)機(jī)組1011和1212的返回管道1211、1212通過平衡管151而連接。平衡管151的作用是當(dāng)室外側(cè)機(jī)組1011和1012的壓縮機(jī)之間的潤(rùn)滑油量不平衡時(shí)，將潤(rùn)滑油從具有較多潤(rùn)滑油的壓縮機(jī)導(dǎo)向具有較少潤(rùn)滑油的另一個(gè)壓縮機(jī)。
如圖15所示，壓縮機(jī)A是4馬力(ps)的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)，而壓縮機(jī)B是6馬力(ps)的可變?nèi)莸目勺冐?fù)荷壓縮機(jī)，它的容量可按空調(diào)負(fù)荷而變的，而壓縮機(jī)C是一臺(tái)10馬力(ps)的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)。
這里用ps1和ps2分別表示具有一不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)A和一可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B的室外側(cè)機(jī)組總輸出和只具有一臺(tái)可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)C的室外側(cè)機(jī)組的壓縮機(jī)的輸出。壓縮機(jī)馬力大小相比最好滿足如下不等式ps1(A+B)≥ps2(C)此外，還應(yīng)滿足壓縮機(jī)B(ps)≥壓縮機(jī)A(ps)。在本實(shí)施例中，ps(A+B)=ps2(C)=10馬力對(duì)具有上述組合壓縮機(jī)的空調(diào)裝置中，如果空調(diào)負(fù)荷減少到比一個(gè)工作中的空調(diào)裝置的最大輸出低時(shí)，一些室外機(jī)組將受控而停止工作。
按本實(shí)施例，在這個(gè)控制過程中，可以控制空調(diào)裝置的輸出，使其在如圖15中所示的、從最小(零)負(fù)荷到最大負(fù)荷范圍之間的空調(diào)負(fù)荷范圍內(nèi)平穩(wěn)地變化(可控)。
也就是說，為把空調(diào)裝置的輸出控制在1-6馬力范圍內(nèi)，驅(qū)動(dòng)室外側(cè)機(jī)組1011的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B，并且其驅(qū)動(dòng)容量可在其容量變化范圍內(nèi)受控變化。為了把空調(diào)裝置的輸出控制在7-10馬力內(nèi)變化，室外側(cè)機(jī)組1011的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)A(4馬力)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)控制室外側(cè)機(jī)組1011的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B，使其輸出在3-6馬力變化內(nèi)變化。進(jìn)一步地，為把空調(diào)裝置器輸出范圍控制在11-16馬力，使負(fù)荷可變的壓縮機(jī)C(10馬力)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)控制室外側(cè)機(jī)組1011的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B，使其輸出在1-6馬力范圍內(nèi)變化。再進(jìn)一步地，為了把空調(diào)裝置的輸出控制在17-20馬力范圍內(nèi)，使室外側(cè)機(jī)組101的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)C(10馬力)和室外側(cè)機(jī)組1011的不可變?nèi)輭嚎s機(jī)A(4馬力)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)控制室外側(cè)機(jī)組1011的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B，使其輸出在3-6馬力范圍內(nèi)變化。通過上述操作，空調(diào)裝置的輸出可以在從最小負(fù)荷(零)到最大(額定)負(fù)荷載范圍內(nèi)平穩(wěn)地變化(可控)。
圖15給出了壓縮機(jī)組合的一個(gè)例子，圖16、17中的表格中也已給出了壓縮機(jī)的大量組合方式。在圖16和17的表格中，每個(gè)INV5(5馬力)和INV6(6馬力)代表具有一個(gè)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)。INV8(8馬力)表示一個(gè)帶有一個(gè)5馬力可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和一個(gè)3馬力的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的壓縮機(jī)組，而INV10(10馬力)表示一個(gè)具有一個(gè)6馬力的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和一個(gè)4馬力可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的壓縮機(jī)組。
例如，在圖16和17中，為使最大輸出為16馬力，將采用INV8(8馬力)和8馬力的額定壓縮機(jī)(不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī))的組合。對(duì)最大輸出為20馬力的情況，可以采用INV10(10馬力)和額定10馬力(不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī))的壓縮機(jī)組合。進(jìn)一步地，對(duì)最大輸出為23馬力的情況，需采用INV5(5馬力)、INV8(8馬力)和額定10馬力(容量不可變的壓縮機(jī))的壓縮機(jī)組合。更進(jìn)一步的對(duì)最大輸出為25馬力情況，需采用INV5(5馬力)、INV10(10馬力)和額定10馬力(不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī))的壓縮機(jī)組合。
按照上述組合，用ps1代表具有不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的室外側(cè)機(jī)組的總輸出，用ps2表示僅帶有不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的室外側(cè)機(jī)組的輸出，則滿足下面不等式ps1≥ps2。具有滿足上述不等式的壓縮機(jī)組合的空調(diào)裝置，其輸出從0到其最大負(fù)載范圍內(nèi)可平穩(wěn)地變化(可控)。
圖18給出了這一實(shí)施例的一個(gè)變型。
標(biāo)號(hào)1711和1712代表室外側(cè)機(jī)組。標(biāo)號(hào)1731和1732代表室內(nèi)側(cè)機(jī)組。室外側(cè)機(jī)組1711包括一個(gè)儲(chǔ)能器1911、一個(gè)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)A和一個(gè)可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B、一個(gè)油(潤(rùn)滑油)分離器1921、一個(gè)室外熱交換器1931和室外電動(dòng)閥開關(guān)1941組成。室外側(cè)機(jī)組1712由一個(gè)儲(chǔ)能器1912、一個(gè)可變負(fù)荷壓縮機(jī)、一個(gè)油分離器1922、一個(gè)室外熱交換器1932和一個(gè)室外電動(dòng)膨脹閥1942。室內(nèi)側(cè)機(jī)組1731(1732)包括一個(gè)室內(nèi)熱交換器1971(1972)和室內(nèi)電動(dòng)膨脹閥(室內(nèi)機(jī)械閥)1981(1982)。
室內(nèi)側(cè)機(jī)組1731和1732通過高壓氣體管181、低壓氣體管183和一個(gè)液體管185組成的機(jī)組間管道路108而連接到室內(nèi)側(cè)機(jī)組1711和1712。管道181、183和185帶有致冷劑流動(dòng)轉(zhuǎn)換閥a、b、c、d、e、f、g和h，這些閥能夠使室內(nèi)側(cè)機(jī)組1731和1732的每個(gè)熱交換器1751和1752如圖18所示的那樣做為一個(gè)冷凝器或一個(gè)蒸發(fā)器。
也就是說，通過轉(zhuǎn)換閥a、b、c、d、e、f、g和h的合理的開關(guān)操作，致冷劑流量可變，而且可以在加熱操作中驅(qū)動(dòng)一個(gè)室外側(cè)機(jī)組1731，而在致冷操作時(shí)驅(qū)動(dòng)另一個(gè)室外側(cè)機(jī)組1732。例如，標(biāo)號(hào)201代表一根連接返回管道2031和2032的平衡管。
按照本實(shí)施例，圖14給出了類似的實(shí)施例。帶有不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)A和可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)B的室外側(cè)機(jī)組的壓縮機(jī)的總最大輸出(ps1)和僅帶不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)C的室外側(cè)機(jī)組壓縮機(jī)輸出(ps2)滿足如下不等式ps(A+B)≥ps(C)。最好壓縮機(jī)B(馬力)≥壓縮機(jī)A(馬力)。
按此實(shí)施例，與圖14所示的實(shí)施例相似，空調(diào)裝置的輸出可以在從最小(0)負(fù)荷至最大負(fù)荷范圍內(nèi)平穩(wěn)地變化(可控)。
權(quán)利要求
1．一種空調(diào)裝置，包括至少一個(gè)具有一個(gè)從中延伸而出的機(jī)組間管道的室內(nèi)側(cè)機(jī)組，以及多個(gè)與機(jī)組間管道平行相連的室外側(cè)機(jī)組，根據(jù)空調(diào)負(fù)荷來控制待工作的室外側(cè)機(jī)組的數(shù)目，其中至少一個(gè)室外側(cè)機(jī)組具有一個(gè)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和一個(gè)容量可根據(jù)空調(diào)負(fù)荷而變的壓縮機(jī)。
2．如權(quán)利要求1所述的空調(diào)裝置，其特征在于所述的室外側(cè)機(jī)組以外的室外側(cè)機(jī)組中的每一個(gè)都有一個(gè)不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)，并且具有所述的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和所述的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的所述的室外側(cè)機(jī)組的總輸出ps1以及僅具有不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的所述的其余的室外側(cè)機(jī)組中的每一個(gè)的輸出ps2滿足下列不等式ps1≥ps2
3．如權(quán)利要求2所述的空調(diào)裝置，其特征在于還包括控制裝置，用來控制驅(qū)動(dòng)所述的不可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)和所述的可變?nèi)莸膲嚎s機(jī)的操作，以使所述的空調(diào)裝置的輸出在從一零負(fù)荷至一最大負(fù)荷之間的一個(gè)空調(diào)負(fù)荷范圍內(nèi)平穩(wěn)地改變。
4．如權(quán)利要求2所述的空調(diào)裝置，其特征在于還包括一個(gè)致冷劑流動(dòng)通道，所述的多個(gè)室外側(cè)機(jī)組通過該通道彼此相連以使?jié)櫥秃?或致冷劑在其間流動(dòng)。
5．如權(quán)利要求2所述的空調(diào)裝置，其特征在于每一個(gè)所述的室外側(cè)機(jī)組包括一個(gè)壓縮機(jī)；一個(gè)用來把潤(rùn)滑油和致冷劑彼此分開的油分離器；一個(gè)用來在致冷劑和室外空氣之間交換熱量的室外熱交換器；以及一個(gè)油抽出通道，所述的油分離器和所述的致冷劑流動(dòng)通道通過該油抽出通道而彼此相連。
全文摘要
在一種多室空調(diào)裝置中,控制致冷劑在多個(gè)室外側(cè)機(jī)組間的流動(dòng)從而校正工作中的一個(gè)室外側(cè)機(jī)組中致冷劑量的反常(缺乏或過剩)狀態(tài)。比如,當(dāng)過剩的致冷劑處于一個(gè)室外側(cè)機(jī)組中時(shí),控制致冷劑的流動(dòng),使多余的致冷劑被排出(流出)并進(jìn)入一個(gè)未工作的室外側(cè)機(jī)組中。另外,空調(diào)裝置的輸出可根據(jù)空調(diào)負(fù)荷而在從最小(零)負(fù)荷至最大負(fù)荷之間的整個(gè)空調(diào)負(fù)荷范圍中而平穩(wěn)地改變(控制)。
文檔編號(hào)F24F11/00GK1285488SQ0011999
公開日2001年2月28日 申請(qǐng)日期2000年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月28日
發(fā)明者關(guān)上邦衛(wèi), 上村一朗, 永江公二, 椎名孝夫, 志村一廣, 大久保健 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社