ES2712923T3

ES2712923T3 - Dispositivo acondicionador de aire

Info

Publication number: ES2712923T3
Application number: ES09849187T
Authority: ES
Inventors: Koji Yamashita; Hiroyuki Morimoto; Yuji Motomura; Shinichi Wakamoto; Naofumi Takenaka
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-09-09
Filing date: 2009-09-09
Publication date: 2019-05-16
Anticipated expiration: 2029-09-09
Also published as: US20120118530A1; EP2472198A1; EP2472198B1; JPWO2011030407A1; JP5236080B2; CN102483273B; US9435549B2; EP2472198A4; WO2011030407A1; CN102483273A

Abstract

Aparato (100) acondicionador de aire que comprende: un compresor (10); un primer dispositivo (11, 41, 42, 17c, 17e) de conmutación de flujo de refrigerante; un intercambiador (12) de calor en el lado de la fuente de calor; un primer dispositivo (17a, 17d) de apertura y cierre; un segundo dispositivo (17b, 17d) de apertura y cierre; una pluralidad de dispositivos (16) de expansión; una pluralidad de intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico; una pluralidad de bombas (21); una pluralidad de segundos dispositivos (18) de conmutación de flujo de refrigerante; y una pluralidad de intercambiadores (26) de calor en el lado de uso, en el que el compresor (10), el primer dispositivo (11) de conmutación de flujo de refrigerante, el intercambiador (12) de calor en el lado de la fuente de calor, el primer dispositivo (17a, 17d) de apertura y cierre, el segundo dispositivo (17b, 17f) de apertura y cierre, los dispositivos (16) de expansión, los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico y los segundos dispositivos (18) de conmutación de flujo de refrigerante están conectados para formar un circuito (A) de refrigerante en el que se hace circular un refrigerante en el lado de la fuente de calor, en el que las bombas, los intercambiadores de calor en el lado de uso y los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico están conectados para formar un circuito (B) de medio térmico en el que se hace circular un medio térmico, en el que el compresor (10), el primer dispositivo (11) de conmutación de flujo de refrigerante y el intercambiador (12) de calor en el lado de la fuente de calor están alojados en una unidad (1) de exterior, en el que los dispositivos (16) de expansión, los segundos dispositivos (18) de conmutación de flujo de refrigerante, los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico, el primer dispositivo (17a) de apertura y cierre, el segundo dispositivo (17b) de apertura y cierre y las bombas (21) están alojadas en una unidad (3) de reenvío, en el que cada intercambiador (26) de calor en el lado de uso está alojado en una unidad (2) de interior, en el que cada uno de entre la pluralidad de intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico está conectado en serie con un dispositivo correspondiente de entre la pluralidad de dispositivos (16) de expansión y un dispositivo correspondiente de entre la pluralidad de segundos dispositivos (18) de conmutación de flujo de refrigerante, en el que los segundos dispositivos (18) de conmutación de flujo de refrigerante están configurados para conmutar la dirección de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor según un modo de funcionamiento, en el que el aparato (100) acondicionador de aire es capaz de realizar un modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento en el que un refrigerante en el lado de la fuente de calor a alta temperatura y alta presión descargado desde el compresor (10) fluye al menos a uno de entre los intercambiadores relacionados con el medio (15) térmico para calentar el medio térmico y un refrigerante en el lado de la fuente de calor a baja temperatura y baja presión fluye al menos a otro de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico para enfriar el medio térmico, un modo de funcionamiento de solo calentamiento en el que un refrigerante en el lado de la fuente de calor a alta temperatura y alta presión descargado desde el compresor (10) fluye a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico para calentar el medio térmico, y un modo de funcionamiento de solo enfriamiento en el que un refrigerante en el lado de la fuente de calor a baja temperatura y baja presión fluye a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico para enfriar el medio térmico en el que los segundos dispositivos (18) de conmutación de flujo de refrigerante están configurados de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor que es descargada desde el compresor (10) fluya a los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en serie en modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento y de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor que es descargado desde el compresor (10) fluya a los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en paralelo en el modo de funcionamiento de solo calentamiento y en el modo de funcionamiento de solo enfriamiento, al menos uno de los dispositivos (16) de expansión está dispuesto en un lado de entrada de cada intercambiador de calor relacionado con el medio (15) térmico en el modo de funcionamiento de solo enfriamiento y que un refrigerante líquido a alta presión que fluye a la unidad (3) de reenvío se ramifica a cada uno de los dispositivos (16) de expansión después de pasar a través del dispositivo (17a, 17d) de apertura y cierre, los dispositivos (16) de expansión están dispuestos en un lado de salida de cada intercambiador de calor relacionado con el medio (15) térmico en el modo de funcionamiento de solo calentamiento y que un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presión que fluye a la unidad (3) de reenvío se ramifica a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en la unidad (3) de reenvío, al menos un dispositivo (16b) de entre los dispositivos (16) de expansión está dispuesto en un lado de salida de un intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en el lado de calentamiento en el modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento y al menos otro intercambiador (16a) de calor de entre los dispositivos (16) de expansión está dispuesto en un lado de entrada de otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en el lado de enfriamiento en el modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento, y el dispositivo (16b) de expansión dispuesto en el lado de salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en el lado de calentamiento está conectado directamente a través de una tubería de conexión al dispositivo (16a) de expansión dispuesto en el lado de entrada del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) térmico en el lado de enfriamiento.

Description

DESCRIPCION

Dispositivo acondicionador de aire

Campo tecnico

La presente invencion se refiere a un aparato acondicionador de aire que se aplica, por ejemplo, a un aparato acondicionador de aire multiple para un edificio.

Antecedentes de la tecnica

En un aparato acondicionador de aire, tal como un aparato acondicionador de aire multiple para un edificio, un refrigerante se hace circular entre una unidad de exterior, que funciona como una unidad de fuente de calor, dispuesta fuera de una estructura y una unidad de interior dispuesta dentro de un espacio interior de la estructura, por ejemplo. El refrigerante expulsa o recibe calor, y con el aire calentado o enfriado, calienta o enfna un espacio acondicionado. Con respecto al refrigerante, por ejemplo, frecuentemente se usa HFC (hidrofluorocarbono). Se ha propuesto tambien un aparato acondicionador de aire que usa un refrigerante natural, tal como dioxido de carbono (CO²).

Ademas, en un aparato acondicionador de aire denominado enfriador, la energfa de enfriamiento o de calentamiento es generada en una unidad de fuente de calor dispuesta fuera de una estructura. Agua, anticongelante o un elemento similar es calentado o enfriado por un intercambiador de calor dispuesto en una unidad de exterior y es transportado a una unidad de interior, tal como una unidad de serpentm y ventilador o ventiloconvector o un panel calefactor, para el calentamiento o el enfriamiento (vease PTL 1, por ejemplo).

Ademas, un aparato acondicionador de aire denominado enfriador de recuperacion de calor residual esta construido de manera que una unidad de fuente de calor y cada unidad de interior estan conectadas a traves de cuatro tubenas de agua dispuestas entre las mismas y, por ejemplo, se suministran simultaneamente agua enfriada y agua calentada de manera que pueda seleccionarse libremente el enfriamiento o el calentamiento en la unidad de interior (vease PTL 2, por ejemplo).

Ademas, un aparato acondicionador de aire esta construido de manera que un intercambiador de calor para un refrigerante primario y un refrigerante secundario este dispuesto cerca de cada unidad de interior para transportar el refrigerante secundario a la unidad de interior (vease PTL 3, por ejemplo).

Ademas, un aparato acondicionador de aire esta construido de manera que una unidad de exterior este conectada a cada unidad de bifurcacion que incluye un intercambiador de calor a traves de dos tubenas para transportar un refrigerante secundario a una unidad de interior (vease PTL 4, por ejemplo).

Lista de citas

Literatura de patentes

PTL 1: Publicacion de solicitud de patente japonesa no examinada N° 2005-140444 (pagina 4, Fig. 1, por ejemplo)

PTL 2: Publicacion de solicitud de patente japonesa no examinada N° 5-280818 (Paginas 4, 5, Fig. 1, por ejemplo)

PTL 3: Publicacion de solicitud de patente japonesa no examinada N° 2001-289465 (Paginas 5 a 8, Figs. 1 y 2, por ejemplo)

PTL 4: Publicacion de solicitud de patente japonesa no examinada N° 2003-343936 (Pagina 5, Fig. 1) Sumario de la invencion

Problema tecnico

En un aparato acondicionador de aire de una tecnica relacionada, tal como un aparato acondicionador de aire multiple para un edificio, debido a que un refrigerante se hace circular hasta una unidad de interior, el refrigerante puede escaparse, por ejemplo, a un espacio interior. En dichos aparatos acondicionadores de aire descritos en PTL 1 y PTL 2, el refrigerante no pasa a traves de la unidad de interior. Sin embargo, en los aparatos acondicionadores de aire descritos en PTL 1 y PTL 2, el medio termico es calentado o enfriado en una unidad de fuente de calor dispuesta fuera de una estructura y debe ser transportado a la unidad de interior. Por consiguiente, una trayectoria de circulacion para el medio termico es larga. En este caso, para transportar calor para un trabajo de calentamiento o de enfriamiento predeterminado usando el medio termico, la cantidad de ene^a consumida como ene^a de transporte es mayor que la usada por el refrigerante. A medida que la trayectoria de circulacion se hace mas larga, la energfa de transporte se vuelve marcadamente grande. Esto indica que se consigue un ahorro de energfa si la circulacion del medio termico puede ser controlada de manera apropiada en el aparato acondicionador de aire.

En el aparato acondicionador de aire descrito en PTL 2, las cuatro tubenas deben estar dispuestas para conectar cada unidad de interior a una unidad de exterior, de manera que pueda seleccionarse un enfriamiento o un calentamiento en cada unidad de interior. De manera desventajosa, la facilidad de construccion es deficiente. En el aparato acondicionador de aire descrito en PTL 3, deben proporcionarse medios de circulacion de medio secundarios, tales como una bomba, en cada unidad de interior. De manera desventajosa, el coste de dicho sistema es alto y el ruido es tambien alto y, de esta manera, el aparato no es practico. Ademas, debido a que el intercambiador de calor esta colocado cerca de cada unidad de interior, no puede eliminarse el riesgo de escapes de refrigerante a un sitio cerca de un espacio interior.

En el aparato acondicionador de aire descrito en PTL 4, un refrigerante primario que ha intercambiado calor fluye en la misma trayectoria que la del refrigerante primario antes del intercambio de calor. Por consiguiente, en el caso en el que se conectan una pluralidad de unidades de interior, es diffcil que cada unidad de interior exhiba su capacidad maxima. Dicha configuracion desperdicia energfa. Ademas, cada unidad de bifurcacion esta conectada a una tubena de extension a traves de dos tubenas para enfriamiento y dos tubenas para calentamiento, es decir, cuatro tubenas en total. Por consiguiente, esta configuracion es similar a la de un sistema en el que la unidad de exterior esta conectada a cada unidad de bifurcacion a traves de cuatro tubenas. Por consiguiente, la facilidad de construccion de dicho sistema es deficiente.

La presente invencion se ha realizado para superar el problema descrito anteriormente y un primer objeto de la invencion es proporcionar un aparato acondicionador de aire que exhiba una seguridad mejorada sin la circulacion de un refrigerante en o cerca de una unidad de interior y que consiga ademas un ahorro de energfa. Ademas del primer objeto, un segundo objetivo de la invencion es proporcionar un aparato acondicionador de aire que consiga una facilidad de construccion mejorada y una eficiencia energetica mejorada mediante la reduccion del numero de tubenas que conectan una unidad de exterior a una unidad de bifurcacion o unidad de interior.

Solucion al problema

La presente invencion se refiere a un aparato acondicionador de aire segun la reivindicacion 1.

Efectos ventajosos de la invencion

El aparato acondicionador de aire segun la invencion permite una reduccion en la longitud de las tubenas a traves de las cuales circula el medio termico, de manera que se requiere menos energfa de transporte. De manera ventajosa, puede mejorarse la seguridad y puede ahorrarse energfa. Ademas, el aparato acondicionador de aire segun la invencion permite una construccion facil y segura de las tubenas a traves de las cuales circula el medio termico.

Breve descripcion de los dibujos

[Fig. 1] La Fig. 1 es un diagrama esquematico que ilustra una instalacion de un aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 2] La Fig. 2 es un diagrama esquematico que ilustra una instalacion del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 3] La Fig. 3 es un diagrama de circuito esquematico que ilustra una configuracion de circuito del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 3A] Fig. 3A es un diagrama de circuito esquematico que ilustra otra configuracion de circuito del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 4] La Fig. 4 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en un modo de funcionamiento de solo enfriamiento del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 5] La Fig. 5 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en un modo de funcionamiento de solo calentamiento del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion. [Fig. 6] La Fig. 6 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en un modo de funcionamiento principal de enfriamiento del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 7] La Fig. 7 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en un modo de funcionamiento principal de calentamiento del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 8] La Fig. 8 es un diagrama esquematico que ilustra una instalacion del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

[Fig. 9] La Fig. 9 es un diagrama de circuito esquematico que ilustra otra configuracion del aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion.

Descripcion de la realizacion

A continuacion, se describira la realizacion de la invencion con referencia a los dibujos.

Las Figs. 1 y 2 son diagramas esquematicos que ilustran instalaciones de un aparato acondicionador de aire segun la realizacion de la invencion. Las instalaciones del aparato acondicionador de aire se describiran con referencia a las Figs. 1 y 2. Este aparato acondicionador de aire usa ciclos de enfriamiento (un circuito A de refrigerante, un circuito B de medio termico) en cada uno de los cuales se hace circular un refrigerante (un refrigerante en el lado de la fuente de calor o un medio termico) de manera que pueda seleccionarse libremente un modo de enfriamiento o un modo de calentamiento como modo de funcionamiento en cada unidad de interior. Ademas, la relacion dimensional entre los componentes en las figuras siguientes, incluyendo la Fig. 1, puede ser diferente de las reales. Con referencia a la Fig. 1, el aparato acondicionador de aire segun la realizacion incluye una unidad 1 de exterior, que es una unidad de fuente de calor, una pluralidad de unidades 2 de interior y una unidad 3 de reenvfo dispuesta entre la unidad 1 de exterior y las unidades 2 de interior. La unidad 3 de reenvfo intercambia calor entre el refrigerante en el lado de la fuente de calor y el medio termico. La unidad 1 de exterior esta conectada a la unidad 3 de reenvfo a traves de tubenas 4 de refrigerante a traves de las cuales es transportado el refrigerante en el lado de la fuente de calor. La unidad 3 de reenvfo esta conectada a cada unidad 2 de interior a traves de tubenas 5 a traves de las cuales es transportado el medio termico. La energfa de enfriamiento o la energfa de calentamiento generada en la unidad 1 de exterior es suministrada a traves de la unidad 3 de reenvfo a las unidades 2 de interior. Con referencia a la Fig. 2, el aparato acondicionador de aire segun la realizacion incluye una unidad 1 de exterior, una pluralidad de unidades 2 de interior, una pluralidad de unidades 3 de reenvfo separadas (una unidad 3a de reenvfo principal, sub unidades 3b de reenvfo) dispuestas entre la unidad 1 de exterior y las unidades 2 de interior. La unidad 1 de exterior esta conectada a la unidad 3a de reenvfo principal a traves de las tubenas 4 de refrigerante. La unidad 3a de reenvfo principal esta conectada a las sub unidades 3b de reenvfo a traves de las tubenas 4 de refrigerante. Cada sub unidad 3b de reenvfo esta conectada a las unidades 2 de interior a traves de las tubenas 5. La energfa de enfriamiento o la energfa de calentamiento generada en la unidad 1 de exterior es suministrada a traves de la unidad 3a de reenvfo principal y las sub unidades 3b de reenvfo a las unidades 2 de interior.

La unidad 1 de exterior esta dispuesta tfpicamente en un espacio 6 exterior que es un espacio (por ejemplo, un techo) fuera de una estructura 9, tal como un edificio que suministra energfa de enfriamiento o energfa de calentamiento a traves de las unidades 3 de reenvfo a la unidad 2 de interior. Cada unidad 2 de interior esta dispuesta en una posicion en la que el aire de enfriamiento o el aire de calentamiento pueden ser suministrados a un espacio 7 interior, que es un espacio (por ejemplo, una sala de estar) en el interior de la estructura 9, y esta configurada para suministrar aire de enfriamiento o de calentamiento al espacio 7 interior, que es un espacio de aire acondicionado. Cada unidad 3 de reenvfo esta configurada de manera que pueda ser dispuesta en una posicion diferente de las del espacio 6 exterior y el espacio 7 interior, como una carcasa separada de las carcasas de la unidad 1 de exterior y las unidades 2 de interior. Cada unidad 3 de reenvfo esta conectada a la unidad 1 de exterior a traves de las tubenas 4 de refrigerante y esta conectada a las unidades 2 de interior a traves de las tubenas 5 para transferir energfa de enfriamiento o energfa de calentamiento, suministrada desde la unidad 1 de exterior, a las unidades 2 de interior.

Tal como se ilustra en las Figs. 1 y 2, en el aparato acondicionador de aire segun la realizacion, la unidad 1 de exterior esta conectada a la unidad 3 de reenvfo usando dos tubenas 4 de refrigerante y la unidad 3 de reenvfo esta conectada a cada unidad 2 de interior usando dos tubenas 5. Tal como se ha descrito anteriormente, en el aparato acondicionador de aire segun la realizacion, cada unidad (unidad 1 de exterior, unidad 2 de interior y unidad 3 de reenvfo) es conectada usando dos tubenas (las tubenas 4 de refrigerante o las tubenas 5), facilitando de esta manera la construccion.

Tal como se ilustra en la Fig. 2, la unidad 3 de reenvfo puede separarse en una unidad 3a de reenvfo principal y dos sub unidades 3b de reenvfo (una sub unidad 3b(1) de reenvfo, una sub unidad 3b(2) de reenvfo) derivadas de la unidad 3a de reenvfo principal. Esta separacion permite que una pluralidad de sub unidades 3b de reenvfo sean conectadas a una unidad 3a de reenvfo principal. En esta configuracion, el numero de tubenas 4 de refrigerante que conectan la unidad 3a de reenvfo principal a cada sub unidad 3b de reenvfo es tres. Dicho circuito se describira en detalle mas adelante (vease la Fig. 3A).

Cabe senalar que las Figs. 1 y 2 ilustran un estado en el que la unidad 3 de reenvfo esta dispuesta en un espacio diferente del espacio 7 interior, tal como un espacio sobre un techo (en adelante, en la presente memoria, al que se hace referencia simplemente como "espacio 8") dentro de la estructura 9. La unidad 3 de reenvfo puede ser colocada en otros espacios, por ejemplo, un espacio comun donde esta instalado un ascensor. Ademas, aunque las Figs. 1 y 2 ilustran un caso en el que las unidades 2 de interior son de tipo casete montado en el techo, las unidades de interior no estan limitadas a este tipo y, por ejemplo, pueden usarse un tipo de techo oculto, un tipo de techo suspendido o cualquier unidad de interior siempre que la unidad pueda soplar aire de calentamiento o aire de enfriamiento al espacio 7 interior directamente o a traves de un conducto o elemento similar.

Las Figs. 1 y 2 ilustran un caso en el que la unidad 1 de exterior esta dispuesta en el espacio 6 exterior. La disposicion no esta limitada a este caso. Por ejemplo, la unidad 1 de exterior puede estar dispuesta en un espacio cerrado con una abertura de ventilacion, por ejemplo, una sala de maquinas, y puede estar dispuesta en el interior de la estructura 9 siempre que el calor residual pueda ser extrafdo a traves de un conducto de escape al exterior de la estructura 9, o puede estar dispuesta en el interior de la estructura 9 cuando se usa una unidad 1 de exterior de un tipo enfriado por agua. Incluso cuando la unidad 1 de exterior esta dispuesta en dicha ubicacion, no ocurriran problemas en particular.

Ademas, la unidad 3 de reenvfo puede estar dispuesta cerca de la unidad 1 de exterior. Si la distancia entre la unidad 3 de reenvfo y cada unidad 2 de interior es demasiado grande, la energfa de transporte para el medio termico sera considerablemente grande. Por lo tanto, debena tenerse en cuenta que el efecto de ahorro de energfa se reducira en este caso. Ademas, las cantidades conectadas de entre la unidad 1 de exterior, la unidad 2 de interior y la unidad 3 de reenvfo no estan limitadas a las cantidades ilustradas en las Figs. 1 y 2. Las cantidades pueden determinarse dependiendo de la estructura 9 en la que esta instalado el aparato acondicionador de aire segun la realizacion.

La Fig. 3 es un diagrama de circuito esquematico que ilustra una configuracion de circuito ejemplar del aparato acondicionador de aire (en adelante, en la presente memoria, al que se hace referencia como "aparato 100 acondicionador de aire") segun la realizacion. La configuracion detallada del aparato 100 acondicionador de aire se describira con referencia a la Fig. 3. Con referencia a la Fig. 3, la unidad 1 de exterior y la unidad 3 de reenvfo estan interconectadas con las tubenas 4 de refrigerante a traves de un intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y un intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico proporcionado en la unidad 3 de reenvfo. Ademas, la unidad 3 de reenvfo y las unidades 2 de interior estan interconectadas con las tubenas 5 a traves del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico.

[Unidad 1 de exterior]

La unidad 1 de exterior incluye un compresor 10, un primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante, tal como una valvula de cuatro vfas, un intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y un acumulador 19 que estan conectados en serie a traves de la tubena 4 de refrigerante. La unidad 1 de exterior incluye ademas una primera tubena 4a de conexion, una segunda tubena 4b de conexion, una valvula 13a de retencion, una valvula 13b de retencion, una valvula 13c de retencion y una valvula 13d de retencion. Dicha disposicion de la primera tubena 4a de conexion, la segunda tubena 4b de conexion, la valvula 13a de retencion, la valvula 13b de retencion, la valvula 13c de retencion y la valvula 13d de retencion permite que el refrigerante en el lado de la fuente de calor fluya, que puede fluir a la unidad 3 de reenvfo, fluya en una direccion constante independientemente de las operaciones solicitadas por las unidades 2 de interior.

El compresor 10 succiona el refrigerante en el lado de la fuente de calor y comprime el refrigerante en el lado de la fuente de calor a un estado a alta temperatura y alta presion, y puede ser un compresor de capacidad variable de tipo inversor, por ejemplo. El primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante esta configurado para conmutar entre un flujo de refrigerante en el lado de la fuente de calor para una operacion de calentamiento (que incluye un modo de funcionamiento de solo calentamiento y un modo de funcionamiento principal de calentamiento) y un flujo de refrigerante en el lado de la fuente de calor para una operacion de enfriamiento (que incluye un modo de funcionamiento de solo enfriamiento y un modo de funcionamiento principal de enfriamiento). El intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor esta configurado para funcionar como un evaporador cuando esta en la operacion de calentamiento, para funcionar como un condensador (o un radiador) cuando esta en la operacion de enfriamiento, intercambiar calor entre el aire suministrado desde un dispositivo de soplado de aire, tal como un ventilador, (no ilustrado) y el refrigerante en el lado de la fuente de calor, y evaporar y gasificar el refrigerante en el lado de la fuente de calor o condensar y licuar el mismo. El acumulador 19 esta dispuesto en un lado de succion del compresor 10 y esta configurado para almacenar el exceso de refrigerante.

La valvula 13d de retencion esta dispuesta en la tubena 4 de refrigerante entre la unidad 3 de reenvfo y el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y esta configurada para permitir que el refrigerante en el lado de la fuente de calor fluya solo en una direccion predeterminada (la direccion desde la unidad 3 de reenvfo a la unidad 1 de exterior). La valvula 13a de retencion esta provista en la tubena 4 de refrigerante entre el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y la unidad 3 de reenvfo y esta configurada para permitir que el refrigerante en el lado de la fuente de calor fluya solo en una direccion predeterminada (la direccion desde la unidad 1 de exterior a la unidad 3 de reenvfo). La valvula 13b de retencion esta provista en la primera tubena 4a de conexion y esta configurada para permitir que el refrigerante en el lado de la fuente de calor, descargado desde el compresor 10 durante la operacion de calentamiento, fluya a traves de la unidad 3 de reenvfo. La valvula 13c de retencion esta provista en la segunda tubena 4b de conexion y esta configurada para permitir que el refrigerante en el lado de la fuente de calor, devuelto desde la unidad 3 de reenvfo durante la operacion de calentamiento, fluya al lado de succion del compresor 10.

La primera tubena 4a de conexion, en la unidad 1 de exterior, esta configurada para conectar la tubena 4 de refrigerante entre el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y la valvula 13d de retencion a la tubena 4 de refrigerante entre la valvula 13a de retencion y la unidad 3 de reenvfo. La segunda tubena 4b de conexion, en la unidad 1 de exterior, esta configurada para conectar la tubena 4 de refrigerante entre la valvula 13d de retencion y la unidad 3 de reenvfo a la tubena 4 de refrigerante entre el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y la valvula 13a de retencion. Cabe senalar que, aunque la Fig. 3 ilustra un caso en el que la primera tubena 4a de conexion, la segunda tubena 4b de conexion, la valvula 13a de retencion, la valvula 13b de retencion, la valvula 13c de retencion y la valvula 13d de retencion estan dispuestas, la disposicion no esta limitada a este caso. No siempre es esencial proporcionar estos componentes.

[Unidades 2 de interior]

Cada una de las unidades 2 de interior incluye un intercambiador 26 de calor en el lado de uso. Este intercambiador 26 de calor en el lado de uso esta conectado a un dispositivo 25 de control de caudal de medio termico y un segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico en la unidad 3 de reenvfo a traves de las tubenas 5. Este intercambiador 26 de calor en el lado de uso esta configurado para intercambiar calor entre el aire suministrado desde un dispositivo de soplado de aire, tal como un ventilador, (no ilustrado) y el medio termico para producir aire de calentamiento o aire de enfriamiento a ser suministrado al espacio 7 interior.

La Fig. 3 ilustra un caso en el que cuatro unidades 2 de interior estan conectadas a la unidad 3 de reenvfo. Desde la parte inferior de la hoja de dibujo se ilustran una unidad 2a de interior, unidad 2b de interior, una unidad 2c de interior y una unidad 2d de interior. Ademas, en correspondencia con las unidades 2a a 2d de interior, los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso se ilustran, desde la parte inferior de la hoja de dibujo, como un intercambiador 26a de calor en el lado de uso, un intercambiador 26b de calor en el lado de uso, un intercambiador 26c de calor en el lado de uso, y un intercambiador 26d de calor en el lado de uso. Cabe senalar que, de la misma manera que en las Figs. 1 y 2, el numero de unidades 2 de interior conectadas no esta limitada a cuatro, tal como se ilustra en la Fig. 3.

[Unidad 3 de reenvfo]

La unidad 3 de reenvfo incluye los dos intercambiadores de calor relacionados con el medio 15 termico, dos dispositivos 16 de expansion, dos dispositivos 17 de apertura y cierre, dos segundos dispositivos 18 de conmutacion de flujo de refrigerante, dos bombas 21, cuatro primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico, los cuatro segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico, y los cuatro dispositivos 25 de control de caudal de medio termico. Ademas, mas adelante se describira con referencia a la Fig. 3A una configuracion en la que la unidad 3 de reenvfo esta separada en la unidad 3a de reenvfo principal y la sub unidad 3b de reenvfo.

Cada uno de los dos intercambiadores de calor relacionados con el medio 15 termico (el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico) esta configurado para funcionar como un condensador (radiador) o un evaporador y para intercambiar calor entre el refrigerante en el lado de la fuente de calor y el medio termico y transfiere la energfa de enfriamiento o la energfa de calentamiento, generadas por la unidad 1 de exterior y almacenadas en el refrigerante en el lado de la fuente de calor, al medio termico. El intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico esta dispuesto entre el dispositivo 16a de expansion y el segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante en un circuito A de refrigerante y es usado para enfriar el medio termico en un modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento. Por otra parte, el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico esta dispuesto entre el dispositivo 16b de expansion y el segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante en el circuito A de refrigerante y es usado para calentar el medio termico en el modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento.

Cada uno de los dos dispositivos 16 de expansion (dispositivo 16a de expansion, dispositivo 16b de expansion) tiene funciones de una valvula reductora y una valvula de expansion y esta configurado para reducir la presion del refrigerante en el lado de la fuente de calor y expandir el mismo. El dispositivo 16a de expansion esta dispuesto aguas arriba del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor durante la operacion de enfriamiento. El dispositivo 16b de expansion esta dispuesto aguas arriba del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor durante la operacion de enfriamiento. Los dos dispositivos 16 de expansion pueden estar constituidos por un componente que tiene un grado de apertura controlable de manera variable, por ejemplo, una valvula de expansion electronica.

Cada uno de los dos dispositivos 17 de apertura y cierre (dispositivo 17a de apertura y cierre, dispositivo 17b de apertura y cierre) esta constituido, por ejemplo, por una valvula de dos vfas y esta configurado para abrir y cerrar las tubenas 4 de refrigerante. El dispositivo 17a de apertura y cierre esta provisto en la tubena 4 de refrigerante en un lado de entrada del refrigerante en el lado de la fuente de calor. El dispositivo 17b de apertura y cierre esta provisto en una tubena que conecta las tubenas 4 de refrigerante en el lado de entrada y el lado de salida del refrigerante en el lado de la fuente de calor. Cada uno de los dos segundos dispositivos 18 de conmutacion de flujo de refrigerante (segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante, segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante) esta constituido, por ejemplo, por una valvula de cuatro vfas y esta configurado para conmutar la direccion de flujo de refrigerante en el lado de la fuente de calor segun un modo de funcionamiento. El segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante esta dispuesto aguas abajo del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor durante la operacion de enfriamiento. El segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante esta dispuesto aguas abajo del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor durante una operacion de solo enfriamiento. Las dos bombas 21 (bomba 21a, bomba 21b) estan configuradas para hacer circular el medio termico que fluye a traves de la tubena 5. La bomba 21a esta provista en la tubena 5 dispuesta entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y cada uno de los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico. La bomba 21b esta provista en la tubena 5 dispuesta entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y cada uno de los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico. Cada una de las dos bombas 21 puede estar constituida, por ejemplo, por una bomba controlable por capacidad. Cada uno de los cuatro primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico (primeros dispositivos 22a a 22d de conmutacion de flujo de medio termico) esta constituido, por ejemplo, por una valvula de tres vfas y esta configurado para conmutar las trayectorias de flujo del medio termico. Los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico estan dispuestos de manera que su numero (cuatro en este caso) corresponda al numero de unidades 2 de interior instaladas. Cada primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico esta dispuesto en una trayectoria de flujo correspondiente del medio termico en el lado de salida de un intercambiador 26 de calor en el lado de uso. De entre los tres modos, uno esta conectado al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, otro esta conectado al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el otro esta conectado al dispositivo 25 de control de caudal de medio termico. Ademas, de manera correspondiente a las unidades 2 de interior e ilustradas desde la parte inferior de la hoja de dibujo estan el primer dispositivo 22a de conmutacion de flujo de medio termico, el primer dispositivo 22b de conmutacion de flujo de medio termico, el primer dispositivo 22c de conmutacion de flujo de medio termico y el primer dispositivo 22d de conmutacion de flujo de medio termico.

Cada uno de los cuatro segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico (segundos dispositivos 23a a 23d de conmutacion de flujo de medio termico) esta constituido, por ejemplo, por una valvula de tres vfas y esta configurado para conmutar las trayectorias de flujo del medio termico. Los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico estan dispuestos de manera que su numero (cuatro en este caso) corresponda al numero de unidades 2 de interior instaladas. Los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico estan dispuestos de manera que su numero (cuatro en este caso) corresponda al numero de unidades 2 de interior instaladas. Cada primer dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico esta dispuesto en una trayectoria de flujo correspondiente del medio termico en el lado de entrada de un intercambiador 26 de calor en el lado de uso. De entre los tres modos, uno esta conectado al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, otro esta conectado al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el otro esta conectado al dispositivo 26 de control de caudal de medio termico. Ademas, en correspondencia a las unidades 2 de interior e ilustradas desde la parte inferior de la hoja de dibujo estan el segundo dispositivo 23a de conmutacion de flujo de medio termico, el dispositivo 23b de conmutacion de flujo de medio termico, el segundo dispositivo 23c de conmutacion de flujo de medio termico y el segundo dispositivo 23d de conmutacion de flujo de medio termico.

Cada uno de los cuatro dispositivos 25 de control de caudal de medio termico (dispositivos 25a a 25d de control de caudal de medio termico) esta constituido, por ejemplo, por una valvula de dos vfas que usa un motor paso a paso y esta configurada para permitir el grado de apertura de la tubena 5, que sirve como una trayectoria de flujo de medio termico, a ser cambiada y para controlar el caudal del medio termico. Los dispositivos 25 de control de caudal de medio termico estan dispuestos de manera que su numero (cuatro en este caso) corresponda al numero de unidades 2 de interior instaladas. Cada dispositivo 25 de control de caudal de medio termico esta dispuesto en una trayectoria de flujo correspondiente del medio termico en el lado de salida de un intercambiador 26 de calor en el lado de uso y un extremo del mismo esta conectado al intercambiador 26 de calor en el lado de uso y el otro extremo esta conectado al primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico. Ademas, en correspondencia a las unidades 2 de interior e ilustradas desde la parte inferior de la hoja de dibujo estan el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico, el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25d de control de caudal de medio termico. Ademas, cada dispositivo 25 de control de caudal de medio termico puede estar dispuesto en la trayectoria de flujo del medio termico en el lado de entrada de un intercambiador 26 de calor del lado de uso.

La unidad 3 de reenvfo incluye ademas varios medios de deteccion (dos primeros sensores 31 de temperatura, cuatro segundos sensores 34 de temperatura, cuatro terceros sensores 35 de temperatura y un sensor 36 de presion). La informacion (informacion de temperatura, informacion de presion) detectada por estos medios de deteccion es transmitida a un controlador (no ilustrado) que realiza un control centralizado de una operacion del aparato 100 acondicionador de aire, y se usa para controlar, por ejemplo, la frecuencia de accionamiento del compresor 10, la velocidad de rotacion del ventilador (no ilustrado), la conmutacion del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante, la frecuencia de accionamiento de las bombas 21, la conmutacion de los segundos dispositivos 18 de conmutacion de flujo de refrigerante y la conmutacion de las trayectorias de flujo del medio termico

Cada uno de los dos primeros sensores 31 de temperatura (primer sensor 31a de temperatura, primer sensor 31b de temperatura) esta configurado para detectar la temperatura del medio termico que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico, es decir, la temperatura del medio termico en una salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico y puede estar constituido, por ejemplo, por un termistor. El primer sensor 31a de temperatura esta provisto en la tubena 5 en un lado de entrada de la bomba 21a. El primer sensor 31b de temperatura esta provisto en la tubena 5 en un lado de entrada de la bomba 21b. Cada uno de los cuatro segundos sensores 34 de temperatura (segundos sensores 34a a 34d de temperatura) esta dispuesto entre el primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico y el dispositivo 25 de control de caudal de medio termico y esta configurado para detectar la temperatura del medio termico que fluye desde el intercambiador 26 de calor en el lado de uso y puede estar constituido, por ejemplo, por un termistor. Los segundos sensores 34 de temperatura estan dispuestos de manera que su numero (cuatro en este caso) corresponda al numero de unidades 2 de interior instaladas. Ademas, en correspondencia a las unidades 2 de interior e ilustradas desde la parte inferior de la hoja de dibujo estan el segundo sensor 34a de temperatura, el segundo sensor 34b de temperatura, el segundo sensor 34c de temperatura y el segundo sensor 34d de temperatura.

Cada uno de los cuatro terceros sensores 35 de temperatura (terceros sensores 35a a 35d de temperatura) esta dispuesto en un lado de entrada de refrigerante en el lado de la fuente de calor o en el lado de salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico y esta configurado para detectar la temperatura del refrigerante en el lado de la fuente de calor que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico, o la temperatura del refrigerante en el lado de la fuente de calor que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico y puede estar constituido, por ejemplo, por un termistor. El tercer sensor 35a de temperatura esta dispuesto entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante. El tercer sensor 35b de temperatura esta dispuesto entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el dispositivo 16a de expansion. El tercer sensor 35c de temperatura esta dispuesto entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante. El tercer sensor 35d de temperatura esta dispuesto entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el dispositivo 16b de expansion. El sensor 36 de presion esta dispuesto entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el dispositivo 16b de expansion, de manera similar a la posicion de instalacion del tercer sensor 35d de temperatura, y esta configurado para detectar la presion del refrigerante en el lado de la fuente de calor que fluye entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el dispositivo 16b de expansion.

Ademas, el controlador (no ilustrado) esta constituido, por ejemplo, por un microordenador y controla, por ejemplo, la frecuencia de accionamiento del compresor 10, la velocidad de rotacion (incluyendo la ACTIVACION/DESACTIVACION) del ventilador, la conmutacion del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante, el accionamiento de las bombas 21, el grado de apertura de cada dispositivo 16 de expansion, el grado de apertura de cada dispositivo 17 de apertura y cierre, la conmutacion de los segundos dispositivos 18 de conmutacion de flujo de refrigerante, la conmutacion de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico, la conmutacion de los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico, y el funcionamiento de los dispositivos 25 de control de caudal de medio termico en base a la informacion detectada por los diversos medios de deteccion y una instruccion desde un dispositivo de control remoto para llevar a cabo uno cualquiera de los modos de funcionamiento que se describiran mas adelante. Cabe senalar que el controlador puede proporcionarse en cada unidad o puede proporcionarse en la unidad 1 de exterior o en la unidad 3 de reenvfo.

Las tubenas 5 para transportar el medio termico estan constituidas por la tubena conectada al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y la tubena conectada al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico. Cada tubena 5 esta ramificada (en cuatro en este caso) segun el numero de unidades 2 de interior conectadas a la unidad 3 de reenvfo. Las tubenas 5 estan conectados a traves de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico. El control de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico determina si el medio termico que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico puede fluir o no al intercambiador 26 de calor en el lado de uso y si el medio termico el flujo desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico puede fluir o no al intercambiador 26 de calor en el lado de uso.

En el aparato 100 acondicionador de aire, el compresor 10, el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante, el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, los dispositivos 17 de apertura y cierre, los segundos dispositivos 18 de conmutacion de flujo de refrigerante, una trayectoria de flujo de refrigerante del calor el intercambiador relacionado con el medio 15a termico, los dispositivos 16 de expansion y el acumulador 19 estan conectados a traves de las tubenas 4 de refrigerante, formando de esta manera el circuito A de refrigerante. Ademas, una trayectoria de flujo de medio termico del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, las bombas 21, los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico, los dispositivos 25 de control de caudal de medio termico, los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico estan conectados a traves de las tubenas 5, formando de esta manera un circuito B de medio termico. En otras palabras, la pluralidad de intercambiadores 26 de calor en el lado de uso estan conectados en paralelo a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio 15 termico, convirtiendo de esta manera el circuito B de medio termico en un sistema multiple.

Por consiguiente, en el aparato 100 acondicionador de aire, la unidad 1 de exterior y la unidad 3 de reenvfo estan conectadas a traves del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico dispuesto en la unidad 3 de reenvfo. La unidad 3 de reenvfo y cada unidad 2 de interior estan conectadas a traves del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico. En otras palabras, en el aparato 100 acondicionador de aire, el refrigerante en el lado de la fuente de calor que circula en el circuito A de refrigerante y el medio termico que circula en el circuito B de medio termico intercambia calor en el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador 15b de calor relacionado con el medio termico.

La Fig. 3A es un diagrama de circuito esquematico que ilustra otra configuracion de circuito ejemplar de un aparato acondicionador de aire (en adelante, en la presente memoria, al que se hace referencia como "aparato 100A acondicionador de aire") segun la realizacion. Una configuracion de circuito del aparato 100A acondicionador de aire en el caso en el que una unidad 3 de reenvfo esta separada en una unidad 3a de reenvfo principal y una sub unidad 3b de reenvfo se describira con referencia a la Fig. 3A. Con referencia a la Fig. 3A, la unidad 3 de reenvfo esta separada en una unidad 3a de reenvfo principal alojada y una sub unidad 3b de reenvfo alojada. Esta separacion permite que una pluralidad de sub unidades 3b de reenvfo sean conectadas a una unidad 3a de reenvfo principal, tal como se ilustra en la Fig. 2.

La unidad 3a de reenvfo principal incluye un separador 14 gas-lfquido y un dispositivo 16c de expansion. Los otros componentes estan dispuestos en la sub unidad 3b de reenvfo. El separador 14 gas-lfquido esta conectado a una tubena 4 de refrigerante conectada a una unidad 1 de exterior y esta conectado a dos tubenas 4 de refrigerante conectadas a un intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y un intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en la sub unidad 3b de reenvfo, y esta configurado para separar el refrigerante en el lado de la fuente de calor suministrado desde la unidad 1 de exterior en un refrigerante de vapor y un refrigerante lfquido. El dispositivo 16c de expansion, dispuesto aguas abajo en la direccion de flujo del refrigerante lfquido que fluye desde el separador 14 gas-lfquido, tiene funciones de una valvula reductora y una valvula de expansion y esta configurado para reducir la presion del refrigerante en el lado de la fuente de calor y para expandir el mismo. Durante una operacion mixta de enfriamiento y calentamiento, el dispositivo 16c de estrangulacion es controlado de manera que el estado de presion del refrigerante en un lado de salida del dispositivo 16c de estrangulacion se encuentre en una presion media. El dispositivo 16c de expansion puede estar constituido por un componente que tiene un grado de apertura controlable de manera variable, por ejemplo, una valvula de expansion electronica. Esta disposicion permite que una pluralidad de sub unidades 3b de reenvm sean conectadas a la unidad 3a de reenvm principal.

Se describiran los modos de funcionamiento realizados por el aparato 100 acondicionador de aire. El aparato 100 acondicionador de aire puede realizar una operacion de enfriamiento o calentamiento en base a las instrucciones desde las unidades 2 de interior. Es decir, el aparato 100 acondicionador de aire puede hacer que todas las unidades 2 de interior realicen la misma operacion y tambien que las unidades 2 de interior realicen diferentes operaciones. Lo mismo se aplica a los modos de funcionamiento realizados por el aparato 100A acondicionador de aire. Por consiguiente, se omite la descripcion de los modos de funcionamiento realizados por el aparato 100A acondicionador de aire.

Los modos de funcionamiento realizados por el aparato 100 acondicionador de aire incluyen el modo de funcionamiento de solo enfriamiento, en el que todas las unidades 2 de interior en funcionamiento realizan la operacion de enfriamiento, el modo de funcionamiento de solo calentamiento, en el que todas las unidades 2 de interior en funcionamiento realizan la operacion de calentamiento, el modo de funcionamiento principal de enfriamiento, en el que la carga de enfriamiento es mayor, y el modo de funcionamiento principal de calentamiento, en el que la carga de calentamiento es mayor. A continuacion, se describira cada modo de funcionamiento con respecto al flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor y el del medio termico.

[Modo de funcionamiento de solo enfriamiento]

La Fig. 4 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra el flujo del refrigerante en el modo de funcionamiento de solo enfriamiento del aparato 100 acondicionador de aire. El modo de funcionamiento de solo enfriamiento se describira con respecto a un caso en el que solo se produce una carga de enfriamiento en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso en la Fig. 4. Ademas, en la Fig. 4, las tubenas indicadas mediante lmeas gruesas corresponden a tubenas a traves de las cuales fluyen los refrigerantes (el refrigerante en el lado de la fuente de calor y el medio termico). Ademas, la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor se indica mediante flechas de lmea continua y la direccion de flujo del medio termico se indica mediante flechas de lmea discontinua en la Fig. 4.

En el modo de funcionamiento de solo enfriamiento ilustrado en la Fig. 4, el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante en la unidad 1 de exterior es conmutado de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor descargado desde el compresor 10 fluya al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. En la unidad 3 de reenvfo, la bomba 21a y la bomba 21b funcionan, el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico estan abiertos, y el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico estan cerrados de manera que el medio termico circule entre cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso.

En primer lugar, se describira primero el flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor en el circuito A de refrigerante.

Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 pasa a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. A continuacion, el refrigerante se condensa y se licua a un refrigerante lfquido a alta presion mientras transfiere calor al aire exterior en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. El refrigerante lfquido a alta presion que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor pasa a traves de la valvula 13a de retencion, fluye desde la unidad 1 de exterior, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante y fluye a la unidad 3 de reenvm. El refrigerante lfquido a alta presion que fluye a la unidad 3 de reenvm se ramifica despues de pasar a traves del dispositivo 17a de apertura y cierre y a continuacion es expandido a un refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion por el dispositivo 16a de expansion y el dispositivo 16b de expansion.

Este refrigerante bifasico fluye a cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, que funcionan como evaporadores, extrae calor desde el medio termico que circula en el circuito B de medio termico para enfriar el medio termico y se convierte en un refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion. El refrigerante gaseoso, que ha fluido desde cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, fluye desde la unidad 3 de reenvfo a traves del segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante y del segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante, y fluye de nuevo a la unidad 1 de exterior. El refrigerante que fluye a la unidad 1 de exterior pasa a traves de la valvula 13d de retencion, y es aspirado de nuevo al compresor 10 a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y el acumulador 19.

En este momento, el grado de apertura del dispositivo 16a de expansion es controlado de manera que el sobrecalentamiento (el grado de sobrecalentamiento), que se determina por la diferencia entre una temperatura detectada por el tercer sensor 35a de temperatura y por el tercer sensor 35b de temperatura, sea constante. De manera similar, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion es controlado de manera que el sobrecalentamiento, que se determina por la diferencia entre una temperatura detectada por el tercer sensor 35c de temperatura y por el tercer sensor 35d de temperatura, sea constante. Ademas, el dispositivo 17a de apertura y cierre esta abierto y el dispositivo 17b de apertura y cierre esta cerrado.

A continuacion, se describira el flujo del medio termico en el circuito B de medio termico.

En el modo de funcionamiento de solo enfriamiento, tanto el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico como el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico transfieren la energfa de enfriamiento del refrigerante en el lado de la fuente de calor al medio termico, y la bomba 21a y la bomba 21b hacen fluir el medio termico enfriado en las tubenas 5. El medio termico, que ha fluido desde la bomba 21a y la bomba 21b mientras esta siendo presurizado, fluye a traves del intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso a traves del segundo dispositivo 23a de conmutacion de flujo de medio termico y el segundo dispositivo 23b de conmutacion de flujo de medio termico. El medio termico extrae calor desde el aire interior en cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso, enfriando de esta manera el espacio 7 interior.

A continuacion, el medio termico fluye desde cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso y fluye al dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y al dispositivo 25b de control de caudal de medio termico. En este momento, con el efecto del dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, los caudales del medio termico que fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso son controlados a los caudales necesarios para cubrir una carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio interior. El medio termico, que ha fluido desde el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, pasa a traves del primer dispositivo 22a de conmutacion de flujo de medio termico y el primer dispositivo 22b de conmutacion de flujo de medio termico correspondiente, fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, y a continuacion es succionado de nuevo a la bomba 21a y la bomba 21b correspondiente.

Cabe senalar que, en las tubenas 5 en cada intercambiador 26 de calor en el lado de uso, el medio termico fluye en una direccion desde el segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico a traves del dispositivo 25 de control de caudal de medio termico al primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico. Ademas, la carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio 7 interior puede ser cubierta controlando la diferencia entre una temperatura detectada por el primer sensor 31a de temperatura o la detectada por el primer sensor 31b de temperatura y una temperatura detectada por el segundo sensor 34 de temperatura de manera que se mantenga en un valor objetivo. Con respecto a una temperatura en la salida de cada intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico, puede usarse cualquiera de entre la temperatura detectada por el primer sensor 31a de temperatura y la detectada por el primer sensor 31b de temperatura o la temperatura media de las mismas. En este momento, el grado de apertura de cada uno de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico se establece a un grado medio de manera que se mantengan las trayectorias de flujo tanto al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico como al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico.

Tras realizar el modo de funcionamiento de solo enfriamiento, debido a que no es necesario suministrar el medio termico a un intercambiador 26 de calor en el lado de uso que no tiene carga de acondicionamiento de aire (incluido el apagado termico), la trayectoria de flujo es cerrada por el dispositivo 25 de control de caudal de medio termico correspondiente de manera que el medio termico no fluya al intercambiador 26 de calor en el lado de uso.

En la Fig. 4, el medio termico fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso debido a que estos intercambiadores de calor en el lado de uso tienen una carga de acondicionamiento de aire. Por otra parte, el intercambiador 26c de calor en el lado de uso y el intercambiador 26d de calor en el lado de uso no tienen carga de acondicionamiento de aire y los dispositivos 25c y 25d de control de caudal de medio termico correspondientes estan completamente cerrados. Cuando se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26c de calor en el lado de uso o el intercambiador 26d de calor en el lado de uso, el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico o el dispositivo 25d de control de caudal de medio termico puede abrirse de manera que se haga circular el medio termico.

[Modo de funcionamiento de solo calentamiento]

La Fig. 5 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en el modo de funcionamiento de solo calentamiento en el aparato 100 acondicionador de aire. El modo de funcionamiento de solo calentamiento se describira con respecto a un caso en el que se produce una carga de calentamiento solo en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso en la Fig. 5. Ademas, en la Fig. 5, las tubenas indicadas mediante lmeas gruesas corresponden a tubenas a traves de las cuales fluyen los refrigerantes (el refrigerante en el lado de la fuente de calor y el medio termico). Ademas, la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor se indica mediante flechas de lmea continua y la direccion de flujo del medio termico se indica mediante flechas de lmea discontinua en la Fig. 5.

En el modo de funcionamiento de solo calentamiento ilustrado en la Fig. 5, el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante en la unidad 1 de exterior es conmutado de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor descargado desde el compresor 10 fluya a la unidad de reenvm sin pasar por el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. En la unidad 3 de reenvm, la bomba 21a y la bomba 21b funcionan, el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico se abren, y el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico y dispositivo 25c de control de caudal de medio termico se cierran de manera que el medio termico circule entre cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso.

En primer lugar, se describira el flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor en el circuito A de refrigerante. Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 pasa a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante, fluye a traves de la primera tubena 4a de conexion, pasa a traves de la valvula 13b de retencion y fluye desde la unidad 1 de exterior. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion, que ha fluido desde la unidad 1 de exterior, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante y fluye a la unidad 3 de reenvm. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a la unidad 3 de reenvm se ramifica. El refrigerante pasa a traves de cada uno de entre el segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante y el segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico correspondiente.

El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se condensa y se licua a un refrigerante lfquido a alta presion mientras transfiere calor al medio termico que circula en el circuito B de medio termico. El refrigerante lfquido, que ha fluido desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, es expandido a un refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion por el dispositivo 16a de expansion y el dispositivo 16b de expansion correspondiente. Este refrigerante bifasico pasa a traves del dispositivo 17b de apertura y cierre, fluye desde la unidad 3 de reenvm y fluye de nuevo a la unidad 1 de exterior a traves de la tubena 4 de refrigerante. El refrigerante que fluye a la unidad 1 de exterior fluye a traves de la segunda tubena 4b de conexion, pasa a traves de la valvula 13c de retencion y fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, que funciona como un evaporador.

A continuacion, el refrigerante que fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor extrae calor desde el aire exterior en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y se convierte en un refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion. El refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor pasa a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y el acumulador 19 y es aspirado de nuevo al compresor 10.

En este momento, el grado de apertura del dispositivo 16a de expansion es controlado de manera que el subenfriamiento (el grado de subenfriamiento), que se determina por la diferencia entre una temperatura de saturacion convertida a partir de una presion detectada por el sensor 36 de presion y una temperatura detectada por el tercer sensor 35b de temperatura, sea constante. De manera similar, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion es controlado de manera que el subenfriamiento, que se determina por la diferencia entre el valor que indica la temperatura de saturacion convertida a partir de la presion detectada por el sensor 36 de presion y una temperatura detectada por el tercer sensor 35d de temperatura, sea constante. Ademas, el dispositivo 17a de apertura y cierre esta cerrado y el dispositivo 17b de apertura y cierre esta abierto. Ademas, en el caso en el que puede medirse una temperatura en el medio de los intercambiadores de calor relacionados con el medio 15 termico, puede usarse la temperatura en el medio en lugar del sensor 36 de presion. De esta manera, puede construirse un sistema de bajo coste.

En el modo de funcionamiento de solo calentamiento, tanto el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico como el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico transfieren la energfa de calentamiento del refrigerante en el lado de la fuente de calor al medio termico, y la bomba 21a y la bomba 21b hacen que el medio termico calentado fluya en las tubenas 5. El medio termico, que ha fluido desde la bomba 21a y la bomba 21b mientras esta siendo presurizado, fluye a traves del intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso a traves del segundo dispositivo 23a de conmutacion de flujo de medio termico y el segundo dispositivo 23b de conmutacion de flujo de medio termico. El medio termico transfiere calor desde el aire interior en cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso, calentando de esta manera el espacio 7 interior.

A continuacion, el medio termico fluye desde cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso y fluye al dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y al dispositivo 25b de control de caudal de medio termico. En este momento, con el efecto del dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, el caudal del medio termico que fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso es controlado a un caudal necesario para cubrir una carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio interior. El medio termico, que ha fluido desde el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, pasa a traves del primer dispositivo 22a de conmutacion de flujo de medio termico y el primer dispositivo 22b de conmutacion de flujo de medio termico correspondiente, fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, y luego es succionado de nuevo a la bomba 21a y la bomba 21b correspondiente.

Cabe senalar que, en las tubenas 5 en cada intercambiador 26 de calor en el lado de uso, el medio termico fluye en una direccion desde el segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico a traves del dispositivo 25 de control de caudal de medio termico al primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico. Ademas, la carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio 7 interior puede ser cubierta controlando la diferencia entre una temperatura detectada por el primer sensor 31a de temperatura o la detectada por el primer sensor 31b de temperatura y una temperatura detectada por el segundo sensor 34 de temperatura de manera que se mantenga en un valor objetivo. Con respecto a la temperatura en la salida de cada intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico, puede usarse cualquiera de entre la temperatura detectada por el primer sensor 31a de temperatura y la detectada por el primer sensor 31b de temperatura o la temperatura media de las mismas.

En este momento, el grado de apertura de cada uno de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico se establece a un grado medio de manera que las trayectorias de flujo tanto al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico como al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se mantengan. Aunque cada intercambiador 26 de calor en el lado de uso debena ser controlado esencialmente en base a la diferencia entre una temperatura en la entrada y la de la salida, debido a que la temperatura del medio termico en el lado de entrada del intercambiador 26 de calor en el lado de uso es sustancialmente igual a la detectada por el primer sensor 31b de temperatura, el uso del primer sensor 31b de temperatura puede reducir el numero de sensores de temperatura y, de esta manera, puede construirse un sistema economico.

Al Tras realizar el modo de funcionamiento de solo calentamiento, debido a que no es necesario suministrar el medio termico a un intercambiador 26 de calor en el lado de uso que no tiene carga de acondicionamiento de aire (incluido el apagado termico), la trayectoria de flujo es cerrado por el dispositivo 25 de control de caudal de medio termico correspondiente de manera que el medio termico no fluya al intercambiador 26 de calor en el lado de uso. En la Fig. 5, el medio termico fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso debido a que estos intercambiadores de calor en el lado de uso tienen una carga de acondicionamiento de aire. Por otra parte, el intercambiador 26c de calor en el lado de uso y el intercambiador 26d de calor en el lado de uso no tienen carga de acondicionamiento de aire y los dispositivos 25c y 25d de control de caudal de medio termico correspondientes estan completamente cerrados. Cuando se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26c de calor en el lado de uso o el intercambiador 26d de calor en el lado de uso, el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico o el dispositivo 25d de control de caudal de medio termico pueden abrirse de manera que se haga circular el medio termico.

[Modo de funcionamiento principal de enfriamiento]

La Fig. 6 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en el modo de funcionamiento principal de enfriamiento del aparato 100 acondicionador de aire. El modo de funcionamiento principal de enfriamiento se describira con respecto a un caso en el que se produce una carga de enfriamiento en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26b de calor en el lado de uso en la Fig. 6. Ademas, en la Fig. 6, las tubenas indicadas mediante lmeas gruesas corresponden a tubenas a traves de las cuales circulan los refrigerantes (el refrigerante en el lado de la fuente de calor y el medio termico). Ademas, la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor se indica mediante flechas de lmea continua y la direccion de flujo del medio termico se indica mediante flechas de lmea discontinua en la Fig. 6.

En el modo de funcionamiento principal de enfriamiento ilustrado en la Fig. 6, el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante en la unidad 1 de exterior es conmutado de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor descargado desde el compresor 10 fluya al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. En la unidad 3 de reenvm, la bomba 21a y la bomba 21b funcionan, el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico estan abiertos, y el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico y la corriente del medio termico el dispositivo de control de velocidad 25d estan cerrados de manera que el medio termico circule entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el medio termico circule entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso. En primer lugar, se describira el flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor en el circuito A de refrigerante. Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 pasa a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. A continuacion, el refrigerante se condensa en un refrigerante bifasico mientras transfiere calor al aire exterior en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. El refrigerante bifasico que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor pasa a traves de la valvula 13a de retencion, fluye desde la unidad 1 de exterior, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante y fluye a la unidad 3 de reenvfo. El refrigerante bifasico que fluye a la unidad 3 de reenvfo pasa a traves del segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, que funciona como un condensador.

El refrigerante bifasico que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se condensa y se licua a un refrigerante lfquido mientras transfiere calor al medio termico que circula en el circuito B de medio termico. El refrigerante lfquido que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico es expandido a un refrigerante bifasico a baja presion por dispositivo 16b de expansion. Este refrigerante bifasico a baja presion fluye a traves del dispositivo 16a de expansion al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, que funciona como un evaporador. El refrigerante bifasico a baja presion que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico extrae calor desde el medio termico que circula en el circuito B de medio termico para enfriar el medio termico, y se convierte en un refrigerante gaseoso a baja presion. Este refrigerante gaseoso fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, fluye a traves del segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante desde la unidad 3 de reenvfo, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante y fluye de nuevo a la unidad 1 de exterior. El refrigerante que fluye a la unidad 1 de exterior pasa a traves de la valvula 13d de retencion y es aspirado de nuevo al compresor 10 a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y el acumulador 19.

En este momento, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion es controlado de manera que el sobrecalentamiento, que se determina por la diferencia entre una temperatura detectada por el tercer sensor 35a de temperatura y por el tercer sensor 35b de temperatura, sea constante. Ademas, el dispositivo 16a de expansion esta completamente abierto, el dispositivo 17a de apertura y cierre esta cerrado, y el dispositivo 17b de apertura y cierre esta cerrado. Ademas, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion puede ser controlado de manera que el subenfriamiento, que se determina por la diferencia entre una temperatura de saturacion convertida a partir de una presion detectada por el sensor 36 de presion y una temperatura detectada por el tercer sensor 35d de temperatura, sea constante. De manera alternativa, el dispositivo 16b de expansion puede estar completamente abierto y el dispositivo 16a de expansion puede controlar el sobrecalentamiento o el subenfriamiento.

En el modo de funcionamiento principal de enfriamiento, el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico transfiere la energfa de calentamiento del refrigerante en el lado de la fuente de calor al medio termico, y la bomba 21b hace fluir el medio termico calentado en las tubenas 5. Ademas, en el modo de funcionamiento principal de enfriamiento, el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico transfiere la energfa de enfriamiento del refrigerante en el lado de la fuente de calor al medio termico, y la bomba 21 hace fluir el medio termico enfriado en las tubenas 5. El medio termico, que ha fluido desde la bomba 21a y la bomba 21b mientras esta siendo presurizado, pasa a traves del segundo dispositivo 23a de conmutacion de flujo de medio termico y al dispositivo 23b de conmutacion de flujo de medio termico correspondiente y a continuacion fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso correspondiente.

En el intercambiador 26b de calor en el lado de uso, el medio termico transfiere calor al aire interior, calentando de esta manera el espacio 7 interior. Ademas, en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso, el medio termico extrae calor desde el aire interior, enfriando de esta manera el espacio 7 interior. En este momento, con el efecto del dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, los caudales del medio termico en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso son controlados a los caudales necesarios para cubrir una carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio interior. El medio termico, que ha pasado a traves del intercambiador 26b de calor en el lado de uso con una ligera disminucion de la temperatura, pasa a traves del dispositivo 25b de control de caudal del medio termico y el primer dispositivo 22b de conmutacion de flujo de medio termico, fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, y es aspirado de nuevo a la bomba 21b. El medio termico, que ha pasado a traves del intercambiador 26a de calor en el lado de uso con un ligero aumento de temperatura, pasa a traves del dispositivo 25a de control de caudal del medio termico y el primer dispositivo 22a de conmutacion de flujo de medio termico, fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, y es aspirado de nuevo a la bomba 21a.

Durante este tiempo, mediante la funcion de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico, el medio de transferencia de energfa de calentamiento y el medio de transferencia de energfa de enfriamiento son introducidos al intercambiador 26 de calor en el lado de uso que tiene una carga de calentamiento y al intercambiador 26 de calor en el lado de uso que tiene una carga de enfriamiento, respectivamente, sin ser mezclados. Cabe senalar que, en las tubenas 5 en cada uno de los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso para el calentamiento y para el enfriamiento, el medio termico fluye en una direccion en la que fluye desde el segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico a traves del dispositivo 25 de control de caudal de medio termico al primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico. Ademas, la carga de acondicionamiento de aire que requerida en el espacio 7 interior a ser calentado puede ser cubierta controlando la diferencia entre una temperatura detectada por el primer sensor 31b de temperatura y la detectada por el segundo sensor 34 de temperatura de manera que se mantenga a un valor objetivo y la carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio 7 interior a ser enfriado puede ser cubierta controlando la diferencia entre una temperatura detectada por el segundo sensor 34 de temperatura y la detectada por el primer sensor 31a de temperatura de manera que se mantenga en un valor objetivo.

Tras realizar el modo de funcionamiento de enfriamiento principal, debido a que no es necesario suministrar el medio termico a un intercambiador 26 de calor en el lado de uso que no tiene carga de acondicionamiento de aire (incluido el apagado termico), la trayectoria de flujo es cerrada por dispositivo 25 de control de caudal de medio termico correspondiente de manera que el medio termico no fluya al intercambiador 26 de calor en el lado de uso. En la Fig. 6, el medio termico fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso debido a que estos intercambiadores de calor en el lado de uso tienen una carga de acondicionamiento de aire. Por otra parte, el intercambiador 26c de calor en el lado de uso y el intercambiador 26d de calor en el lado de uso no tienen carga de acondicionamiento de aire y los dispositivos 25c y 25d de control de caudal de medio termico correspondientes estan completamente cerrados. Cuando se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26c de calor en el lado de uso o el intercambiador 26d de calor en el lado de uso, el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico o el dispositivo 25d de control de caudal de medio termico pueden abrirse de manera que se haga circular el medio termico.

[Modo de funcionamiento principal de calentamiento]

La Fig. 7 es un diagrama de circuito de refrigerante que ilustra los flujos de los refrigerantes en el modo de funcionamiento principal de calentamiento del aparato 100 acondicionador de aire. El modo de funcionamiento principal de calentamiento se describira con respecto a un caso en el que se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y se produce una carga de enfriamiento en el intercambiador 26b de calor en el lado de uso en la Fig. 7. Ademas, en la Fig. 7, las tubenas indicadas mediante lmeas gruesas corresponden a tubenas a traves de las cuales circulan los refrigerantes (el refrigerante en el lado de la fuente de calor y el medio termico). Ademas, la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor se indica mediante flechas de lmea continua y la direccion de flujo del medio termico se indica mediante flechas de lmea discontinua en la Fig. 7.

En el modo de funcionamiento principal de calentamiento ilustrado en la Fig. 7, el primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante en la unidad 1 de exterior es conmutado de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor descargado desde el compresor 10 fluya a la unidad de reenvm sin pasar a traves del Intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. En la unidad 3 de reenvm, la bomba 21a y la bomba 21b funcionan, el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico estan abiertos, y el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico y dispositivo 25c de control de caudal de medio termico estan cerrados de manera que el medio termico circule entre cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y cada uno de entre el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso.

En primer lugar, se describira el flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor en el circuito A de refrigerante. Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 pasa a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante, fluye a traves de la primera tubena 4a de conexion, pasa a traves de la valvula 13b de retencion y fluye desde la unidad 1 de exterior. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion, que ha fluido desde la unidad 1 de exterior, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante y fluye a la unidad 3 de reenvm. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a la unidad 3 de reenvfo pasa a traves del segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, que funciona como un condensador.

El refrigerante gaseoso que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se condensa y se licua en un refrigerante lfquido mientras transfiere calor al medio termico que circula en el circuito B de medio termico. El refrigerante lfquido que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico es expandido en un refrigerante bifasico a baja presion por el dispositivo 16b de expansion. Este refrigerante bifasico a baja presion fluye a traves del dispositivo 16a de expansion al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, que funciona como un evaporador. El refrigerante bifasico a baja presion que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico extrae calor desde el medio termico que circula en el circuito B de medio termico para evaporarse, enfriando el medio termico. Este refrigerante bifasico a baja presion fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, fluye desde la unidad 3 de reenvfo a traves del segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante, pasa a traves de la tubena 4 de refrigerante y fluye de nuevo a la unidad 1 de exterior.

El refrigerante que fluye a la unidad 1 de exterior pasa a traves de la valvula 13c de retencion y fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, que funciona como un evaporador. El refrigerante que fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor extrae calor desde el aire exterior en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y se convierte en un refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion. El refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor es aspirado de nuevo al compresor 10 a traves del primer dispositivo 11 de conmutacion de flujo de refrigerante y el acumulador 19.

En este momento, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion es controlado de manera que el subenfriamiento, que se determina por la diferencia entre una temperatura de saturacion convertida a partir de una presion detectada por el sensor 36 de presion y una temperatura detectada por el tercer sensor 35b de temperatura, sea constante. Ademas, el dispositivo 16a de expansion esta completamente abierto, el dispositivo 17a de apertura y cierre esta cerrado, y el dispositivo 17b de apertura y cierre esta cerrado. De manera alternativa, el dispositivo 16b de expansion puede estar completamente abierto y el dispositivo 16a de expansion puede controlar el subenfriamiento.

En el modo de funcionamiento principal de calentamiento, el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico transfiere la energfa de calentamiento del refrigerante en el lado de la fuente de calor al medio termico, y la bomba 21b hace fluir el medio termico calentado en las tubenas 5. Ademas, en el modo de funcionamiento principal de calentamiento, el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico transfiere la energfa de enfriamiento del refrigerante en el lado de la fuente de calor al medio termico, y la bomba 21 hace fluir el medio termico enfriado en las tubenas 5. El medio termico, que ha fluido desde la bomba 21a y la bomba 21b mientras esta siendo presurizado, pasa a traves del segundo dispositivo 23a de conmutacion de flujo de medio termico y el dispositivo 23b de conmutacion de flujo de medio termico correspondiente y a continuacion fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso correspondiente.

En el intercambiador 26b de calor en el lado de uso, el medio termico extrae calor desde el aire interior, enfriando de esta manera el espacio 7 interior. Ademas, en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso, el medio termico transfiere calor al aire interior, calentando de esta manera el espacio 7 interior. En este momento, con el efecto del dispositivo 25a de control de caudal de medio termico y el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico, los caudales del medio termico en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y el intercambiador 26b de calor en el lado de uso son controlados a los caudales necesarios para cubrir una carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio interior. El medio de transferencia de energfa de enfriamiento que fluye desde el dispositivo 25b de control de caudal de medio termico pasa a traves del primer dispositivo 22b de conmutacion de flujo de medio termico, fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, y a continuacion es aspirado de nuevo a la bomba 21a. El medio de transferencia de energfa de calentamiento que fluye desde el dispositivo 25a de control de caudal de medio termico pasa a traves del primer dispositivo 22a de conmutacion de flujo de medio termico, fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, y a continuacion es aspirado de nuevo a la bomba 21b.

Durante este tiempo, mediante la funcion de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico, el medio de transferencia de energfa de calentamiento y el medio de transferencia de energfa de enfriamiento son introducidos al intercambiador 26 de calor en el lado de uso que tiene una carga de calentamiento y al intercambiador 26 de calor en el lado de uso que tiene una carga de enfriamiento, respectivamente, sin ser mezclados. Cabe senalar que, en las tubenas 5 en cada uno de los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso para el calentamiento y para el enfriamiento, el medio termico fluye en una direccion en la que fluye desde el segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico a traves del dispositivo 25 de control de caudal de medio termico al primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico. Ademas, la carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio 7 interior a ser calentado puede ser cubierta controlando la diferencia entre una temperatura detectada por el primer sensor 31b de temperatura y la detecta por el segundo sensor 34 de temperatura de manera que mantenga un valor objetivo y la carga de acondicionamiento de aire requerida en el espacio 7 interior a ser enfriado puede ser cubierta controlando la diferencia entre una temperatura detectada por el segundo sensor 34 de temperatura y la detectada por el primer sensor 31a de temperatura de manera que mantenga un valor objetivo.

Tras realizar el modo de funcionamiento principal de calentamiento, debido a que no es necesario suministrar el medio termico a un intercambiador 26 de calor en el lado de uso que no tiene carga de acondicionamiento de aire (incluido el apagado termico), la trayectoria de flujo es cerrada por el dispositivo 25 de control de caudal de medio termico correspondiente de manera que el medio termico no fluya al intercambiador 26 de calor en el lado de uso. En la Fig. 7, el medio termico fluye al intercambiador 26a de calor en el lado de uso y al intercambiador 26b de calor en el lado de uso debido a que estos intercambiadores de calor en el lado de uso tienen una carga de acondicionamiento de aire. Por otra parte, el intercambiador 26c de calor en el lado de uso y el intercambiador 26d de calor en el lado de uso no tienen carga de acondicionamiento de aire y los dispositivos 25c y 25d de control de caudal de medio termico correspondientes estan completamente cerrados. Cuando se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26c de calor en el lado de uso o el intercambiador 26d de calor en el lado de uso, el dispositivo 25c de control de caudal de medio termico o el dispositivo 25d de control de caudal de medio termico pueden abrirse de manera que se haga circular el medio termico.

[Control conjunto del dispositivo 16a de expansion y del dispositivo 16b de expansion]

Tal como se ha descrito anteriormente, durante el funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento, tal como el modo de funcionamiento principal de enfriamiento o el modo de funcionamiento principal de calentamiento, el refrigerante en el lado de la fuente de calor, que ha fluido desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y el dispositivo 16b de expansion fluye a traves de la tubena de conexion al dispositivo 16a de expansion y al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico. Por consiguiente, el dispositivo 16a de expansion y el dispositivo 16b de expansion deben ser controlados conjuntamente en el aparato 100 acondicionador de aire. Se describira el control conjunto del dispositivo 16a de expansion y del dispositivo 16b de expansion durante el funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento realizado por el aparato 100 acondicionador de aire.

En el modo de funcionamiento principal de enfriamiento, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion en el lado de salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en el lado de calentamiento es controlado de manera que el sobrecalentamiento, que se determina por la diferencia entre la temperatura detectada por el tercer sensor 35a de temperatura y la detectada por el tercer sensor 35b de temperatura para el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en el lado de enfriamiento, sea constante. Ademas, el dispositivo 16a de expansion en el lado de entrada del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en el lado de enfriamiento es controlado de manera que el grado de apertura sea completamente abierto. Por lo tanto, el refrigerante en el lado de la fuente de calor que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico esta en estado gaseoso.

En el modo de funcionamiento principal de calentamiento, el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion en el lado de salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en el lado de calentamiento es controlado de manera que el subenfriamiento, que esta determinado por la diferencia entre el valor que indica la temperatura de saturacion convertido a partir de la presion detectada por el sensor 36 de presion fijado a la trayectoria de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor en el lado de salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico y la temperatura detectada por el tercer sensor 35d de temperatura para el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en el lado de calentamiento sea constante. Ademas, el dispositivo 16a de expansion en el lado de entrada del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en el lado de enfriamiento es controlado de manera que el grado de apertura sea completamente abierto. Por lo tanto, el refrigerante en el lado de la fuente de calor que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico esta en un estado bifasico de gas-lfquido.

Tal como se ha descrito anteriormente, tanto en el modo de funcionamiento principal de enfriamiento como en el modo de funcionamiento principal de calentamiento, al ejercer un control con el dispositivo 16b de expansion posicionado en el lado de alta presion (lado aguas arriba), puede reducirse la capacidad del dispositivo 16a de expansion posicionado en el lado de baja presion (lado aguas abajo). Tfpicamente, cuando un refrigerante en un lado de entrada de un dispositivo de expansion esta en un estado bifasico, debido a que el grado de mezcla de gas y lfquido no es constante, el control realizado en base a la informacion de temperatura y a la informacion de presion se vuelve inestable y causa un funcionamiento irregular. En contraste con esto, en el aparato 100 acondicionador de aire, debido a que el dispositivo 16a de expansion dispuesto en el lado aguas abajo esta completamente abierto y el grado de apertura no esta controlado, incluso si el refrigerante en un lado de entrada del dispositivo 16a de expansion es un refrigerante bifasico gas-lfquido, el control no se vuelve inestable. Ademas, debido a que el refrigerante en un lado de entrada del dispositivo 16b de expansion dispuesto en el lado aguas arriba es un refrigerante lfquido, el control no se vuelve inestable.

Es decir, durante el funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento realizado por el aparato 100 acondicionador de aire, el control no se vuelve inestable ni en el dispositivo 16b de expansion dispuesto en el lado de alta presion ni en el dispositivo 16a de expansion dispuesto en el lado de baja presion. Ademas, el dispositivo 16a de expansion es controlado de manera que este completamente abierto, de esta manera, la perdida de presion en el mismo es pequena. Por consiguiente, puede seleccionarse un componente de pequena capacidad como el dispositivo 16b de expansion, y puede construirse un aparato acondicionador de aire economico capaz de contribuir de manera estable a un ahorro de energfa.

Para el control descrito anteriormente, se prefiere que la perdida de presion en la tubena que conecta el dispositivo 16b de expansion y el dispositivo 16a de expansion sea tan pequena como sea posible. De lo contrario, debera aumentarse la presion en el lado de salida del dispositivo 16b de expansion y debera aumentarse la capacidad del dispositivo 16b de expansion, aumentando de esta manera el coste. Por lo tanto, en el aparato 100 acondicionador de aire, el dispositivo 16a de expansion esta conectado al dispositivo 16b de expansion con una tubena que no tiene ninguna valvula de retencion o ninguna valvula de activacion-desactivacion o de todo-nada entre los mismos. Con esta disposicion, debido a que no hay perdida de presion causada por una valvula de retencion o una valvula de activacion-desactivacion en el aparato 100 acondicionador de aire, la presion en el lado de salida del dispositivo 16b de expansion es pequena.

Ademas, debido a que la tubena que conecta el dispositivo 16a de expansion al dispositivo 16b de expansion esta dispuesta de manera que toda la tubena este incluida en la unidad 3 de reenvfo, puede reducirse la longitud de la tubena. Por consiguiente, la perdida de presion causada por la tubena puede reducirse tambien, reduce de esta manera adicionalmente la presion en el lado de salida del dispositivo 16b de expansion.

Por consiguiente, durante el funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento realizada por el aparato 100 acondicionador de aire, cuando el refrigerante en el lado de la fuente de calor que fluye desde el dispositivo 16b de expansion fluye a traves de la tubena de conexion al dispositivo 16a de expansion, puede reducirse una perdida de presion en la tubena de conexion. Ademas, debido a que puede reducirse la presion en el lado de salida del dispositivo 16b de expansion, pueden usarse componentes de pequena capacidad como el dispositivo 16a de expansion y el dispositivo 16b de expansion y los componentes pueden ser controlados conjuntamente. Por consiguiente, el aparato 100 acondicionador de aire puede proporcionarse de manera mas economica.

Ademas, hablando de control, en contraste con lo anterior, en el modo de funcionamiento principal de enfriamiento, el dispositivo 16a de expansion dispuesto en el lado de entrada del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en el lado de enfriamiento puede controlar el grado de sobreenfriamiento en la salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en el lado de calentamiento y el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en el lado de calentamiento puede ser completamente abierto. De manera similar, en el modo de funcionamiento principal de calentamiento, el dispositivo 16a de expansion dispuesto en el lado de entrada del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico en el lado de enfriamiento puede controlar el grado de sobrecalentamiento en la salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el grado de apertura del dispositivo 16b de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico en el lado de calentamiento puede ser completamente abierto. En estos casos, el refrigerante en la salida del dispositivo 16b de expansion esta en el estado bifasico y, por lo tanto, es diffcil controlar de manera estable el dispositivo 16a de expansion.

Por consiguiente, la capacidad del dispositivo 16b de expansion no puede reducirse tanto. El coste del sistema se incrementa ligeramente.

En el aparato 100 acondicionador de aire, en el caso en el que solo se produce la carga de calentamiento o la carga de enfriamiento en los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso, los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico correspondientes y los dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico correspondientes son controlados de manera que tengan un grado de apertura medio, de manera que el medio termico fluya tanto al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico como al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico. Por consiguiente, debido a que tanto el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico como el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico pueden usarse para la operacion de calentamiento o la operacion de enfriamiento, se incrementa el area de transferencia de calor. De esta manera, puede realizarse una operacion de calentamiento o una operacion de enfriamiento eficientes.

Ademas, en el caso en el que la carga de calentamiento y la carga de enfriamiento se producen simultaneamente en los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso, el primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico y el segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico correspondientes al intercambiador 26 de calor en el lado de uso que realiza la operacion de calentamiento son conmutadas a la trayectoria de flujo conectada al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico para el calentamiento, y el primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico y el segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico correspondientes al intercambiador 26 de calor en el lado de uso que realiza la operacion de enfriamiento son conmutadas a la trayectoria de flujo conectada al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico para el enfriamiento, de manera que la operacion de calentamiento o la operacion de enfriamiento puedan realizarse libremente en cada unidad 2 de interior.

Ademas, el aparato acondicionador de aire segun la realizacion puede ser un aparato acondicionador de aire (en adelante, en la presente referencia, al que se hace referencia como "aparato 100B acondicionador de aire") que incluye una unidad de exterior (en adelante, en la presente memoria, a la que se hace referencia como "unidad 1B de exterior") y una unidad de reenvfo (en adelante, en la presente memoria, a la que se hace referencia como "unidad 3B de reenvfo") conectada a traves de tres tubenas 4 de refrigerante (una tubena 4(1) de refrigerante, una tubena 4(2) de refrigerante, una tubena 4(3) de refrigerante) tal como se ilustra en la Fig. 9. Ademas, la Fig. 8 ilustra una instalacion del aparato 100B acondicionador de aire. Es decir, el aparato 100B acondicionador de aire permite que todas las unidades 2 de interior realicen la misma operacion y permite tambien que las unidades 2 de interior realicen operaciones diferentes. Ademas, en la unidad 3B de reenvfo, la tubena 4(2) de refrigerante esta provista de un dispositivo 16d de expansion (tal como una valvula de expansion electronica) que fusiona el lfquido a alta presion en el modo de funcionamiento principal de enfriamiento.

La configuracion basica del aparato 100B acondicionador de aire es la misma que la del aparato 100 acondicionador de aire, pero la estructura de la unidad 1B de exterior y la de la unidad 3B de reenvfo son ligeramente diferentes de las del aparato 100 acondicionador de aire. La unidad 1B de exterior incluye un compresor 10, un intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, un acumulador 19 y dos unidades de conmutacion de flujo (unidad 41 de conmutacion de flujo y unidad 42 de conmutacion de flujo). La unidad 3B de reenvfo no tiene el dispositivo 17a de apertura y cierre y la tubena de refrigerante que ramifica la tubena 4(2) de refrigerante que se conecta a un segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante. Por el contrario, la unidad 3B de reenvfo incluye un dispositivo 17c de apertura y cierre y un dispositivo 17d de apertura y cierre y esta configurada de manera que una tubena de derivacion provista del dispositivo 17b de apertura y cierre este conectada a la tubena 4(3) de refrigerante. La unidad 3B de reenvfo incluye ademas una tubena de derivacion que conecta la tubena 4(1) de refrigerante y la tubena 4(2) de refrigerante, un dispositivo 17e de apertura y cierre y un dispositivo 17f de apertura y cierre.

La tubena 4(3) de refrigerante conecta una tubena de descarga del compresor 10 y la unidad 3B de reenvfo. Cada una de las dos unidades de conmutacion de flujo esta constituida, por ejemplo, por una valvula de dos vfas y esta configurada para abrir y cerrar las tubenas 4 de refrigerante. La unidad 41 de conmutacion de flujo esta dispuesta entre una tubena de succion del compresor 10 y el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y esta configurada para conmutar las direcciones de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor mediante el control de la apertura y del cierre. La unidad 42 de conmutacion de flujo esta dispuesta entre la tubena de descarga del compresor 10 y el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y esta configurada para conmutar las direcciones de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor mediante el control de la apertura y del cierre.

Cada uno de los dispositivos 17c a 17f de apertura y cierre esta constituido, por ejemplo, por una valvula de dos vfas y esta configurado para abrir y cerrar las tubenas 4 de refrigerante. El dispositivo 17c de apertura y cierre esta provisto en la tubena 4(3) de refrigerante en la unidad 3B de reenvfo y esta configurado para abrir y cerrar la tubena 4(3) de refrigerante. El dispositivo 17d de apertura y cierre esta provisto en la tubena 4(2) de refrigerante en la unidad 3B de reenvfo y esta configurado para abrir y cerrar la tubena 4(2) de refrigerante. El dispositivo 17e de apertura y cierre esta provisto en la tubena 4(1) de refrigerante en la unidad 3B de reenvfo y esta configurado para abrir y cerrar la tubena 4(1) de refrigerante. El dispositivo 17f de apertura y cierre esta provisto en la tubena de derivacion que conecta la tubena 4(1) de refrigerante y la tubena 4(2) de refrigerante en la unidad 3B de reenvfo y esta configurado para abrir y cerrar esta tubena de derivacion. El dispositivo 17e de apertura y cierre y el dispositivo 17f de apertura y cierre permiten que el refrigerante fluya al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor en la unidad 1B de exterior.

Los modos de funcionamiento realizados por el aparato 100B acondicionador de aire se describiran brevemente a continuacion con referencia a la Fig. 9. Ademas, debido a que el flujo del medio termico en el circuito B de medio termico es el mismo que en el aparato 100 acondicionador de aire, se omite la explicacion.

[Modo de funcionamiento de solo enfriamiento]

En este modo de funcionamiento de solo enfriamiento, el control es realizado de manera que la unidad 41 de conmutacion de flujo este cerrada, la unidad 42 de conmutacion de flujo este abierta, el dispositivo 17b de apertura y cierre este cerrado, el dispositivo 17c de apertura y cierre este cerrado, el dispositivo 17d de apertura y cierre este abierto, el dispositivo 17e de apertura y cierre este abierto y el dispositivo 17f de apertura y cierre este cerrado.

Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. La totalidad del refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor a traves de la unidad 42 de conmutacion de flujo. El refrigerante se condensa a un refrigerante lfquido a alta presion en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor mientras transfiere calor al aire exterior. El refrigerante lfquido a alta presion que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor pasa a traves de la tubena 4(2) de refrigerante y fluye a la unidad 3B de reenvfo. El refrigerante lfquido a alta presion que fluye a la unidad 3B de reenvfo se ramifica y se expande a un refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion a traves del dispositivo 16a de expansion y el dispositivo 16b de expansion.

Este refrigerante bifasico fluye a cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, que funcionan como evaporadores, extrae calor desde el medio termico que circula en el circuito B de medio termico para enfriar el medio termico y, de esta manera, se convierte en un refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion. El refrigerante gaseoso que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico pasa a traves del segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante y del segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante, respectivamente y, a continuacion, se fusionan entre sf. El refrigerante resultante pasa a traves del dispositivo 17e de apertura y cierre, fluye desde la unidad 3B de reenvfo, pasa a traves de la tubena 4(1) de refrigerante y fluye de nuevo a la unidad 1B de exterior. El refrigerante que fluye a la unidad 1B de exterior es aspirado de nuevo al compresor 10 a traves del acumulador 19.

[Modo de funcionamiento de solo calentamiento]

En este modo de funcionamiento de solo calentamiento, el control es realizado de manera que la unidad 41 de conmutacion de flujo esta abierta, la unidad 42 de conmutacion de flujo esta cerrada, el dispositivo 17b de apertura y cierre esta cerrado, el dispositivo 17c de apertura y cierre esta abierto, el dispositivo 17d de apertura y cierre esta abierto, el dispositivo 17e de apertura y cierre esta cerrado y el dispositivo 17f de apertura y cierre esta cerrado. Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. La totalidad del refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 pasa a traves de la tubena 4(3) de refrigerante y fluye desde la unidad 1B de exterior. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye desde la unidad 1B de exterior pasa a traves de la tubena 4(3) de refrigerante y fluye a la unidad 3B de reenvfo. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a la unidad 3B de reenvfo esta ramificado. El refrigerante pasa a traves de cada uno de entre el segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante y el segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico correspondiente.

El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a cada uno de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se condensa y se licua a un refrigerante lfquido a alta presion mientras transfiere calor al medio termico que circula en el circuito B de medio termico. El refrigerante lfquido que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico y el que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se expanden a un refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion a traves del dispositivo 16a de expansion y el dispositivo 16b de expansion. Este refrigerante bifasico pasa a traves del dispositivo 17d de apertura y cierre, fluye desde la unidad 3B de reenvfo, pasa a traves de la tubena 4(2) de refrigerante y fluye de nuevo a la unidad 1B de exterior.

El refrigerante que fluye a la unidad 1B de exterior fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, que funciona como un evaporador. El refrigerante que fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor extrae calor desde el aire exterior en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y, de esta manera, se convierte en un refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion. El refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor pasa a traves de la unidad 41 de conmutacion de flujo y el acumulador 19, y es aspirado de nuevo al compresor 10.

[Modo de funcionamiento principal de enfriamiento]

El modo de funcionamiento principal de enfriamiento se describira con respecto a un caso en el que se produce una carga de enfriamiento en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26b de calor en el lado de uso. Cabe senalar que, en el modo de funcionamiento principal de enfriamiento, el control es realizado de manera que la unidad 41 de conmutacion de flujo este cerrada, la unidad 42 de conmutacion de flujo este abierta, el dispositivo 17b de apertura y cierre este abierto, el dispositivo 17c de apertura y cierre este cerrado, el dispositivo 17d de apertura y cierre este cerrado, el dispositivo 17e de apertura y cierre este abierto y el dispositivo 17f de apertura y cierre este cerrado.

Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. La totalidad del refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 fluye a traves de la unidad 42 de conmutacion de flujo al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. El refrigerante se condensa a un refrigerante bifasico en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor mientras transfiere calor al aire exterior. El refrigerante bifasico, que ha fluido desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, pasa a traves de la tubena 4(2) de refrigerante y fluye a la unidad 3B de reenvfo. El refrigerante bifasico que fluye a la unidad 3B de reenvfo pasa a traves del dispositivo 17b de apertura y cierre y del segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, que funciona como un condensador.

El refrigerante bifasico que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se condensa a un refrigerante lfquido mientras transfiere calor al medio termico que circula en el circuito B de medio termico. El refrigerante lfquido que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico es expandido en un refrigerante bifasico a baja presion por el dispositivo 16b de expansion. Este refrigerante bifasico a baja presion fluye a traves del dispositivo 16a de expansion al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, que funciona como un evaporador. El refrigerante bifasico a baja presion que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico extrae calor desde el medio termico que circula en el circuito B de medio termico para enfriar el medio termico, y se convierte en un refrigerante gaseoso a baja presion. Este refrigerante gaseoso fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, fluye desde la unidad 3B de reenvfo a traves del segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante y del dispositivo 17e de apertura y cierre, pasa a traves de la tubena 4(1) de refrigerante, y fluye de nuevo a la unidad 1B de exterior. El refrigerante que fluye a la unidad 1B de exterior pasa a traves del acumulador 19 y a continuacion es aspirado de nuevo al compresor 10.

[Modo de funcionamiento principal de calentamiento]

El modo de funcionamiento principal de calentamiento se describira con respecto a un caso en el que se produce una carga de calentamiento en el intercambiador 26a de calor en el lado de uso y se produce una carga de enfriamiento en el intercambiador 26b de calor en el lado de uso. Cabe senalar que, en el modo de funcionamiento principal de calentamiento, el control es realizado de manera que la unidad 41 de conmutacion de flujo este abierta, la unidad 42 de conmutacion de flujo este cerrada, el dispositivo 17b de apertura y cierre este cerrado, el dispositivo 17c de apertura y cierre este abierto, el dispositivo 17d de apertura y cierre este cerrado, el dispositivo 17e de apertura y cierre este cerrado y el dispositivo 17f de apertura y cierre este abierto.

Un refrigerante a baja temperatura y baja presion es comprimido por el compresor 10 y es descargado como un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion. La totalidad del refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor 10 pasa a traves de la tubena 4(3) de refrigerante y fluye desde la unidad 1B de exterior. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye desde la unidad 1B de exterior pasa a traves de la tubena 4(3) de refrigerante y fluye a la unidad 3B de reenvfo. El refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a la unidad 3B de reenvfo pasa a traves del dispositivo 17c de apertura y cierre y al segundo dispositivo 18b de conmutacion de flujo de refrigerante y fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico, que funciona como un condensador.

El refrigerante gaseoso que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico se condensa a un refrigerante lfquido mientras transfiere calor al medio termico que circula en el circuito B de medio termico. El refrigerante lfquido que fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico es expandido a un refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion por el dispositivo 16b de expansion. Este refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion fluye a traves del dispositivo 16a de expansion al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, que funciona como un evaporador. El refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion que fluye al intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico extrae calor desde el medio termico que circula en el circuito B de medio termico para evaporarse, y enfna el medio termico. Este refrigerante bifasico a baja temperatura y baja presion fluye desde el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico, pasa a traves del segundo dispositivo 18a de conmutacion de flujo de refrigerante y del dispositivo 17f de apertura y cierre, fluye desde la unidad 3B de reenvfo, pasa a traves de la tubena 4(2) de refrigerante y fluye de nuevo a la unidad 1B de exterior.

El refrigerante que fluye a la unidad 1B de exterior fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor, que funciona como un evaporador. El refrigerante que fluye al intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor extrae calor desde el aire exterior en el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y se convierte en un refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion. El refrigerante gaseoso a baja temperatura y baja presion que fluye desde el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor es succionado de nuevo al compresor 10 a traves de la unidad 41 de conmutacion de flujo y del acumulador 19. Cabe senalar que cada uno de entre los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico descritos en la realizacion puede ser cualquier componente siempre que pueda conmutar las trayectorias de flujo, tal como una valvula de tres vfas que puede conmutar un flujo de tres vfas o una combinacion, por ejemplo, de dos valvulas de cierre que pueden cerrar y abrir un flujo de dos vfas. De manera alternativa, como cada uno de los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico, pueden usarse componentes tales como una valvula de mezclado accionada por un motor paso a paso capaz de cambiar un caudal de un flujo de tres vfas o una combinacion, por ejemplo, de valvulas de expansion electronicas capaces de cambiar un caudal del flujo de dos vfas. En este caso, puede prevenirse un golpe de ariete causado cuando una trayectoria de flujo se abre o cierra repentinamente. Ademas, la realizacion se ha descrito con respecto al caso en el que cada uno de los dispositivos 25 de control de caudal de medio termico esta constituido por una valvula de dos vfas accionada por un motor paso a paso. Sin embargo, cada uno de los dispositivos 25 de control de caudal de medio termico puede estar constituido por una valvula de control que tiene un flujo de tres vfas y la valvula puede estar dispuesta con una tubena de derivacion que circunvala el intercambiador 26 de calor en el lado de uso correspondiente.

Con respecto al refrigerante en el lado de la fuente de calor, pueden usarse un unico refrigerante, tal como R-22 o R-134a, una mezcla de refrigerantes casi azeotropica, como R-410A o R-404A, una mezcla de refrigerantes no azeotropica, tal como R-407C, un refrigerante, tal como CF³CF=CH², que contiene un doble enlace en su formula qmmica y que tiene un potencial de calentamiento global relativamente bajo, y una mezcla que contiene el refrigerante, o un refrigerante natural, tal como CO²o propano. En el intercambiador de calor relacionado con el medio 15a termico o el intercambiador de calor relacionado con el medio 15b termico que funciona para calentar, un refrigerante que tfpicamente cambia entre dos fases se condensa a un lfquido y un refrigerante supercntico, como CO², se enfna en el estado supercntico. A excepcion de esto, ambos actuan de la misma manera y consiguen las mismas ventajas.

Con respecto al medio termico, pueden usarse, por ejemplo, salmuera (anticongelante), agua, una solucion mixta de salmuera y agua, o una solucion mixta de agua y un aditivo con un alto efecto de proteccion contra la corrosion. Por lo tanto, en el aparato 100 acondicionador de aire, incluso si el medio termico escapa a traves de la unidad 2 de interior al espacio 7 interior, la seguridad del medio termico usado es alta. Por consiguiente, contribuye a la mejora de la seguridad.

La realizacion se ha descrito con respecto al caso en el que el aparato 100 acondicionador de aire incluye el acumulador 19. El acumulador 19 puede omitirse. Ademas, la realizacion se ha descrito con respecto al caso en el que el aparato 100 acondicionador de aire incluye las valvulas 13a a 13d de retencion. Estos componentes no son partes esenciales. Por lo tanto, obviamente, incluso si el acumulador 19 y las valvulas 13a a 13d de retencion no estan dispuestos, el aparato actua de la misma manera y consigue las mismas ventajas.

Tfpicamente, cada uno de entre el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y los intercambiadores 26 de calor en el lado de uso esta provisto de un ventilador en el que la corriente de aire frecuentemente facilita la condensacion o la evaporacion. La estructura no esta limitada a este caso. Por ejemplo, un intercambiador de calor, tal como un panel calefactor, que usa emision, puede ser usado como el intercambiador 26 de calor en el lado de uso y un intercambiador de calor del tipo enfriado por agua que transfiere calor usando agua o anticongelante puede ser usado como el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor. En otras palabras, los intercambiadores de calor configurados para ser capaces de transferir calor o extraer calor pueden ser usados como el intercambiador 12 de calor en el lado de la fuente de calor y el intercambiador 26 de calor en el lado de uso, independientemente del tipo. Ademas, el numero de intercambiadores 26 de calor en el lado de uso no esta limitado en particular.

La realizacion se ha descrito con respecto al caso en el que un primer dispositivo 22 de conmutacion de flujo de medio termico, un segundo dispositivo 23 de conmutacion de flujo de medio termico y un dispositivo 25 de control de caudal de medio termico estan conectados a cada intercambiador 26 de calor en el lado de uso. La disposicion no esta limitada a este caso. Una pluralidad de dispositivos 22, dispositivos 23 y dispositivos 25 pueden conectarse a cada intercambiador 26 de calor en el lado de uso. En este caso, los primeros dispositivos de conmutacion de flujo de medio termico, los segundos dispositivos de conmutacion de flujo de medio termico y los dispositivos de control de caudal de medio termico conectados al mismo intercambiador 26 de calor en el lado de uso pueden ser operados de manera similar.

Ademas, la realizacion se ha descrito con respecto al caso en el que el numero de intercambiadores de calor relacionados con el medio 15 termico es dos. Por supuesto, la disposicion no esta limitada a este caso. Siempre que el intercambiador de calor relacionado con el medio 15 termico este configurado para ser capaz de enfriar y/o calentar el medio termico, el numero de intercambiadores de calor dispuestos relacionados con el medio 15 termico no esta limitado. Ademas, cada una de entre la cantidad de bombas 21a y la de bombas 21b no esta limitada a una. Puede usarse una pluralidad de bombas de pequena capacidad en paralelo.

Tal como se ha descrito anteriormente, el aparato 100 acondicionador de aire segun la realizacion puede realizar una operacion segura y de alto ahorro de energfa mediante el control de los dispositivos de conmutacion de flujo de medio termico (los primeros dispositivos 22 de conmutacion de flujo de medio termico y los segundos dispositivos 23 de conmutacion de flujo de medio termico), los dispositivos 25 de control de caudal de medio termico y las bombas 21 para el medio termico.

Lista de signos de referencia

1 unidad de exterior; 1B unidad de exterior; 2 unidad de interior; 2a unidad de interior; 2b unidad de interior; 2c unidad de interior; 2d unidad de interior; 3 unidad de reenvfo; 3B unidad de reenvfo; 3a unidad de reenvfo principal; 3b sub unidad de reenvfo; 4 tubenas de refrigerante; 4a primera tubena de conexion; 4b segunda tubena de conexion; 5 tubena; 6 espacio exterior; 7 espacio interior; 8 espacio; 9 estructura; 10 compresor; 11 primer dispositivo de conmutacion de flujo de refrigerante; 12 intercambiador de calor en el lado de la fuente de calor; 13a valvula de retencion; 13b valvula de retencion, 13c valvula de retencion; 13d valvula de retencion; 14 separador gas-lfquido; 15 intercambiador de calor relacionado con el medio termico; 15a intercambiador de calor relacionado con el medio termico; 15b intercambiador de calor relacionado con el medio termico; 16 dispositivo de expansion; 16a dispositivo de expansion; 16b dispositivo de expansion; 16c dispositivo de expansion; 17 dispositivo de apertura y cierre; 17a dispositivo de apertura y cierre; 17b dispositivo de apertura y cierre; 17c dispositivo de apertura y cierre; 17d dispositivo de apertura y cierre; 17e dispositivo de apertura y cierre; 17f dispositivo de apertura y cierre; 18 segundo dispositivo de conmutacion de flujo de refrigerante; 18a segundo dispositivo de conmutacion de flujo de refrigerante; 18b segundo dispositivo de conmutacion de flujo de refrigerante; 19 acumulador; 21 bomba; 21a bomba; 21b bomba; 22 primer dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico;

22a primer dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 22b primer dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 22c primer dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 22d primer dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 23 segundo dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 23a segundo dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 23b segundo dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 23c segundo dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 23d segundo dispositivo de conmutacion de flujo de medio termico; 25 dispositivo 25 de control de caudal de medio termico; 25a dispositivo de control de caudal de medio termico; 25b dispositivo de control de caudal de medio termico; 25c dispositivo de control de caudal de medio termico; 25d dispositivo de control de caudal de medio termico; 26 intercambiador de calor en el lado de uso; 26a intercambiador de calor en el lado de uso; 26b intercambiador de calor en el lado de uso; 26c intercambiador de calor en el lado de uso; 26d intercambiador de calor en el lado de uso; 31 primer sensor de temperatura; 31a primer sensor de temperatura; 31b primer sensor de temperatura; 34 segundo sensor de temperatura; 34a segundo sensor de temperatura; 34b segundo sensor de temperatura; 34c segundo sensor de temperatura; 34d segundo sensor de temperatura; 35 tercer sensor de temperatura; 35a tercer sensor de temperatura; 35b tercer sensor de temperatura; 35c tercer sensor de temperatura; 35d tercer sensor de temperatura; 36 sensor de presion; 41 unidad de conmutacion de flujo; 42 unidad de conmutacion de flujo; 100 aparato acondicionador de aire; 100A aparato acondicionador de aire; 100B aparato acondicionador de aire; A circuito refrigerante; y B circuito de medio termico.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Aparato (100) acondicionador de aire que comprende:

un compresor (10); un primer dispositivo (11, 41, 42, 17c, 17e) de conmutacion de flujo de refrigerante; un intercambiador (12) de calor en el lado de la fuente de calor; un primer dispositivo (17a, 17d) de apertura y cierre; un segundo dispositivo (17b, 17d) de apertura y cierre; una pluralidad de dispositivos (16) de expansion; una pluralidad de intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico; una pluralidad de bombas (21); una pluralidad de segundos dispositivos (18) de conmutacion de flujo de refrigerante; y una pluralidad de intercambiadores (26) de calor en el lado de uso,

en el que el compresor (10), el primer dispositivo (11) de conmutacion de flujo de refrigerante, el intercambiador (12) de calor en el lado de la fuente de calor, el primer dispositivo (17a, 17d) de apertura y cierre, el segundo dispositivo (17b, 17f) de apertura y cierre, los dispositivos (16) de expansion, los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico y los segundos dispositivos (18) de conmutacion de flujo de refrigerante estan conectados para formar un circuito (A) de refrigerante en el que se hace circular un refrigerante en el lado de la fuente de calor,

en el que las bombas, los intercambiadores de calor en el lado de uso y los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico estan conectados para formar un circuito (B) de medio termico en el que se hace circular un medio termico,

en el que el compresor (10), el primer dispositivo (11) de conmutacion de flujo de refrigerante y el intercambiador (12) de calor en el lado de la fuente de calor estan alojados en una unidad (1) de exterior,

en el que los dispositivos (16) de expansion, los segundos dispositivos (18) de conmutacion de flujo de refrigerante, los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico, el primer dispositivo (17a) de apertura y cierre, el segundo dispositivo (17b) de apertura y cierre y las bombas (21) estan alojadas en una unidad (3) de reenvfo,

en el que cada intercambiador (26) de calor en el lado de uso esta alojado en una unidad (2) de interior, en el que cada uno de entre la pluralidad de intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico esta conectado en serie con un dispositivo correspondiente de entre la pluralidad de dispositivos (16) de expansion y un dispositivo correspondiente de entre la pluralidad de segundos dispositivos (18) de conmutacion de flujo de refrigerante, en el que los segundos dispositivos (18) de conmutacion de flujo de refrigerante estan configurados para conmutar la direccion de flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor segun un modo de funcionamiento,

en el que el aparato (100) acondicionador de aire es capaz de realizar un modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento en el que un refrigerante en el lado de la fuente de calor a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor (10) fluye al menos a uno de entre los intercambiadores relacionados con el medio (15) termico para calentar el medio termico y un refrigerante en el lado de la fuente de calor a baja temperatura y baja presion fluye al menos a otro de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico para enfriar el medio termico, un modo de funcionamiento de solo calentamiento en el que un refrigerante en el lado de la fuente de calor a alta temperatura y alta presion descargado desde el compresor (10) fluye a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico para calentar el medio termico, y un modo de funcionamiento de solo enfriamiento en el que un refrigerante en el lado de la fuente de calor a baja temperatura y baja presion fluye a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico para enfriar el medio termico

en el que los segundos dispositivos (18) de conmutacion de flujo de refrigerante estan configurados de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor que es descargada desde el compresor (10) fluya a los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en serie en modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento y de manera que el refrigerante en el lado de la fuente de calor que es descargado desde el compresor (10) fluya a los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en paralelo en el modo de funcionamiento de solo calentamiento y en el modo de funcionamiento de solo enfriamiento, al menos uno de los dispositivos (16) de expansion esta dispuesto en un lado de entrada de cada intercambiador de calor relacionado con el medio (15) termico en el modo de funcionamiento de solo enfriamiento y que un refrigerante lfquido a alta presion que fluye a la unidad (3) de reenvfo se ramifica a cada uno de los dispositivos (16) de expansion despues de pasar a traves del dispositivo (17a, 17d) de apertura y cierre, los dispositivos (16) de expansion estan dispuestos en un lado de salida de cada intercambiador de calor relacionado con el medio (15) termico en el modo de funcionamiento de solo calentamiento y que un refrigerante gaseoso a alta temperatura y alta presion que fluye a la unidad (3) de reenvfo se ramifica a cada uno de los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en la unidad (3) de reenvfo,

al menos un dispositivo (16b) de entre los dispositivos (16) de expansion esta dispuesto en un lado de salida de un intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento en el modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento y al menos otro intercambiador (16a) de calor de entre los dispositivos (16) de expansion esta dispuesto en un lado de entrada de otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento en el modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento, y el dispositivo (16b) de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento esta conectado directamente a traves de una tubena de conexion al dispositivo (16a) de expansion dispuesto en el lado de entrada del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento.

2. Aparato (100) acondicionador de aire segun la reivindicacion 1, en el que solo existe la tubena de conexion en una trayectoria de flujo entre el dispositivo (16b) de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento y

el dispositivo (16a) de expansion dispuesto en el lado de entrada del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento,

en el que la tubena de conexion que conecta los dispositivos de expansion esta alojada en la unidad (3) de reenvfo.

3. Aparato (100) acondicionador de aire segun la reivindicacion 1 o 2, en el que en el modo de funcionamiento mixto de enfriamiento y calentamiento, el dispositivo (16b) de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el calor el medio (15) en el lado de calentamiento y el dispositivo (16a) de expansion dispuesto en el lado de entrada del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento son controlados conjuntamente.

4. Aparato (100) acondicionador de aire segun la reivindicacion 3, en el que

el dispositivo (16b) de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento controla el grado de subenfriamiento del refrigerante en la salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento o el grado de sobrecalentamiento del refrigerante en una salida del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento, y

el dispositivo (16a) de expansion dispuesto en el lado de entrada del otro intercambiador (15a) de calor de entre el intercambiador de calor relacionado con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento es controlado de manera que el grado de apertura sea constante.

5. Aparato (100) acondicionador de aire segun la reivindicacion 3, en el que

el dispositivo (16a) de expansion dispuesto en el lado de entrada del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento controla el grado de subenfriamiento del refrigerante en la salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento o el grado de sobrecalentamiento del refrigerante en una salida del otro intercambiador (15a) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de enfriamiento, y

el dispositivo (16b) de expansion dispuesto en el lado de salida del intercambiador (15b) de calor de entre los intercambiadores de calor relacionados con el medio (15) termico en el lado de calentamiento es controlado de manera que el grado de apertura sea constante.

6. Aparato acondicionador de aire de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el primer dispositivo (11) de conmutacion de flujo de refrigerante que conmuta el flujo del refrigerante en el lado de la fuente de calor esta dispuesto en el lado de descarga del compresor (10), la unidad (1) de exterior esta conectada a la unidad (3) de reenvfo a traves de dos tubenas (4) de refrigerante, y la unidad (3) de reenvfo esta conectada a cada unidad (2, 2a, 2b, 2c, 2d) de interior a traves de tubenas (5) de medio termico.