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ES2900352T3 - Dispositivo de acondicionamiento de aire - Google Patents

Dispositivo de acondicionamiento de aire Download PDF

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ES2900352T3
ES2900352T3 ES17923991T ES17923991T ES2900352T3 ES 2900352 T3 ES2900352 T3 ES 2900352T3 ES 17923991 T ES17923991 T ES 17923991T ES 17923991 T ES17923991 T ES 17923991T ES 2900352 T3 ES2900352 T3 ES 2900352T3
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ES
Spain
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heat exchanger
pipe
refrigerant
compressor
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ES17923991T
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English (en)
Inventor
yusuke Shimazu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

Un aparato (1) de acondicionamiento de aire que comprende: una unidad (2) del exterior que incluye un compresor (20) y un intercambiador (22) de calor del exterior; al menos una unidad (3) del interior que incluye una válvula (32) de expansión y un intercambiador (31) de calor del interior; y un circuito principal (4) configurado para hacer circular refrigerante a través del compresor (20), del intercambiador (22) de calor del exterior, de la válvula (32) de expansión y del intercambiador (31) de calor del interior, en el que el circuito principal (4) incluye una primera trayectoria de flujo entre el intercambiador (22) de calor del exterior y la válvula (32) de expansión, comprendiendo adicionalmente, el aparato (1) de acondicionamiento de aire, un intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, configurado para sobreenfriar el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo, en el que como trayectorias de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (20), el circuito principal (4) incluye una segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, y una tercera trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, comprendiendo adicionalmente, el aparato (1) de acondicionamiento de aire: una válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo configurada para conmutar, a una trayectoria de entre la segunda trayectoria de flujo y la tercera trayectoria de flujo, a la trayectoria de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (20); un circuito (5) de derivación que dimana de la primera trayectoria de flujo, que se extiende a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, y que se une al circuito principal (4); una válvula (26) reguladora de derivación provista en el circuito (5) de derivación; y un controlador (60) configurado para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo y la válvula (26) reguladora de derivación, en el que en el funcionamiento de refrigeración, cuando un parámetro correlacionado con un caudal del refrigerante en el circuito principal (4) indica que el caudal del refrigerante es mayor que un valor de referencia, el controlador (60) se configura para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la segunda trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (20), y para abrir la válvula (26) reguladora de derivación, y cuando el parámetro indica que el caudal del refrigerante es menor que el valor de referencia, el controlador (60) se configura para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (209), y para cerrar la válvula (26) reguladora de derivación.

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de acondicionamiento de aire
Campo técnico
La presente invención se refiere a un aparato de acondicionamiento de aire que incluye un intercambiador de calor para sobreenfriar refrigerante en un lado aguas arriba con respecto a una válvula de expansión durante el funcionamiento de refrigeración.
Técnica anterior
Convencionalmente, se conoce un aparato de acondicionamiento de aire en el que una pluralidad de unidades del interior está conectada a una unidad del exterior en paralelo. En tal aparato de acondicionamiento de aire, se dispone una válvula de expansión en la unidad del interior. Por conveniencia sólo en fase líquida, fluye refrigerante hacia la válvula de expansión. Cuando el refrigerante de dos fases, que incluye una fase líquida y una fase gaseosa, fluye hacia la válvula de expansión, la fase líquida y la fase gaseosa pasan alternativamente de manera discontinua causando una fluctuación de presión, lo que, de este modo, da como resultado que se genere un sonido del refrigerante desde la válvula de expansión. Con el fin de impedir que se genere tal sonido del refrigerante, se ha desarrollado una técnica para proporcionar un intercambiador de calor para sobreenfriar el refrigerante en un lado aguas arriba con respecto a la válvula de expansión.
Por ejemplo, la patente japonesa abierta al público núm. 2001-317832 (véase Bibliografía de patente, 1) divulga un intercambiador de calor de sobreenfriamiento configurado para sobreenfriar refrigerante de alta presión durante el funcionamiento de refrigeración al intercambiar calor entre el refrigerante de alta presión que fluye del intercambiador de calor del exterior a la válvula de expansión y el refrigerante de baja presión que fluye desde el intercambiador de calor del interior al compresor.
La patente japonesa abierta al público núm. 10-68553 (véase Bibliografía de patente, 2) divulga un intercambiador de calor de sobreenfriamiento configurado para sobreenfriar refrigerante de corriente principal al intercambiar calor entre refrigerante de flujo de derivación de baja presión y refrigerante de corriente principal de alta presión. El refrigerante de flujo de derivación de baja presión dimana de un circuito principal entre un condensador y una válvula de expansión, y pasa a través de un tubo capilar. El refrigerante principal de alta presión fluye en el circuito principal. El documento EP1647783A2 (véase Bibliografía de patente, 3) divulga un sistema de refrigeración que comprende el control de una válvula de derivación hacia un intercambiador de calor de sobreenfriamiento en función de un parámetro correlacionado con el caudal de refrigerante del circuito principal, en el que este parámetro es el valor de la temperatura de descarga del compresor, que se correlaciona con el caudal de refrigerante mediante la velocidad del compresor y la temperatura de descarga del evaporador. Este documento representa la técnica anterior más cercana a la presente invención.
Lista de citas
Bibliografía de patentes
1: Patente japonesa abierta al público núm. 2001-317832
2: Patente japonesa abierta al público No. 10-68553
3: EP1647783A2
Sumario de la invención
Problema técnico
En la técnica descrita en la patente japonesa abierta al público núm. 2001-317832, se extiende una trayectoria de flujo desde el intercambiador de calor del interior al compresor a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento. Por consiguiente, cuando la carga de refrigeración crece, aumenta la pérdida de presión en la trayectoria de flujo. Para impedir la pérdida de presión, es necesario aumentar el tamaño del intercambiador de calor de sobreenfriamiento, aumentándose, de este modo, como resultado, el coste para el intercambiador de calor de sobreenfriamiento.
En la técnica descrita en la patente japonesa abierta al público núm. 10-68553, la trayectoria de flujo desde el intercambiador de calor del interior al compresor no se extiende a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento. Por consiguiente, se puede impedir que la pérdida de presión aumente en la trayectoria de flujo. Sin embargo, parte del refrigerante de la corriente principal circulante pasa a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento como refrigerante de flujo de derivación. Por consiguiente, cuando la carga de refrigeración se vuelve pequeña, el caudal del refrigerante de la corriente principal desde el intercambiador de calor de sobreenfriamiento hasta la válvula de expansión se vuelve demasiado pequeño. Como resultado, cuando el refrigerante de la corriente principal fluye en una tubería desde el intercambiador de calor de sobreenfriamiento hasta la válvula de expansión, la cantidad de calor recibida y absorbida por el refrigerante de la corriente principal del aire externo mediante la tubería crece, dando como resultado que parte del refrigerante pueda convertirse en fase gaseosa a la entrada de la válvula de expansión provocando que se genere un sonido del refrigerante desde la válvula de expansión.
En la técnica descrita en EP1647783A2, cuando se establece un modo de refrigeración, entre el intercambiador de calor del interior y el compresor, se incluye sólo una trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento, lo que limita la posibilidad de optimizar el caudal de refrigerante en el evaporador. Un objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de acondicionamiento de aire que pueda impedir el aumento de la pérdida de presión entre el intercambiador de calor del interior y el compresor, y que pueda impedir que se genere un sonido de refrigerante en la válvula de expansión.
Solución al problema
Un aparato de acondicionamiento de aire de acuerdo con la presente invención, según se define en la reivindicación 1 independiente adjunta, incluye, entre otras cosas: una unidad del exterior que incluye un compresor y un intercambiador de calor del exterior; al menos una unidad del interior, que incluye una válvula de expansión y un intercambiador de calor del interior; y un circuito principal, configurado para hacer circular refrigerante a través del compresor, el intercambiador de calor del exterior, la válvula de expansión y el intercambiador de calor del interior. El circuito principal incluye una primera trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del exterior y la válvula de expansión. El aparato de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente un intercambiador de calor de sobreenfriamiento configurado para sobreenfriar el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo. Como trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor, el circuito principal incluye una segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento, y una tercera trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento. El aparato de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente una válvula de conmutación de trayectoria de flujo, un circuito de derivación, una válvula reguladora de derivación y un controlador. La válvula de conmutación de trayectoria de flujo está configurada para conmutar, a una trayectoria de entre la segunda trayectoria de flujo y la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor. El circuito de derivación se ramifica desde la primera trayectoria de flujo, se extiende a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento y se une al circuito principal. La válvula reguladora de derivación se proporciona en el circuito de derivación. El controlador está configurado para controlar la válvula de conmutación de trayectoria de flujo y la válvula reguladora de derivación. En el funcionamiento de refrigeración, cuando un parámetro correlacionado con el caudal del refrigerante en el circuito principal indica que el caudal del refrigerante es mayor que un valor de referencia, el controlador se configura para controlar la válvula de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, para la segunda trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor, y abrir la válvula reguladora de derivación. En el funcionamiento de refrigeración, cuando el parámetro indica que el caudal del refrigerante es menor que el valor de referencia, el controlador se configura para controlar la válvula de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, para la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el calor del interior intercambiador y el compresor, y cerrar la válvula reguladora de derivación.
Efectos ventajosos de la invención
De acuerdo con la presente invención, en el caso de que la carga sea baja, es decir, en el caso de que el parámetro indique que el caudal de refrigerante es menor que el valor de referencia, la válvula reguladora de derivación estará cerrada. Por consiguiente, se puede impedir que el refrigerante absorba una cantidad de calor desde el intercambiador de calor de sobreenfriamiento hasta la válvula de expansión, impidiéndose por ello que la válvula de expansión genere el sonido del refrigerante. En el caso de que la carga no sea baja, es decir, en el caso de que el parámetro indique que el caudal del refrigerante es mayor que el valor de referencia, la trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor se conmutará a la segunda trayectoria de flujo, que no se extiende a través del intercambiador de calor de sobreenfriamiento. En consecuencia, se puede impedir que aumente la pérdida de presión en la trayectoria del flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor. De la manera descrita anteriormente, es posible proporcionar un aparato de acondicionamiento de aire que pueda impedir el aumento de la pérdida de presión entre un intercambiador de calor del interior y un compresor, y que pueda impedir que se genere sonido del refrigerante en una válvula de expansión.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra un aparato de acondicionamiento de aire de acuerdo con una realización.
La figura 2 muestra la relación entre un modo de funcionamiento del aparato de acondicionamiento de aire y cada uno de los estados de una válvula de cuatro vías, una válvula de conmutación de trayectoria de flujo y una válvula reguladora de derivación.
La figura 3 muestra un circuito principal y un circuito de derivación en un primer modo de funcionamiento de refrigeración.
La figura 4 muestra un circuito principal en un segundo modo de funcionamiento de refrigeración.
La figura 5 es un gráfico que muestra la entalpía de refrigerante justo después de pasar a través de un intercambiador de calor de sobreenfriamiento en una primera trayectoria de flujo durante el funcionamiento de refrigeración.
La figura 6 es un gráfico que muestra una cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en una tubería de líquido durante el funcionamiento de refrigeración.
La figura 7 es un gráfico que muestra la entalpía del refrigerante en una entrada de una válvula de expansión durante el funcionamiento de refrigeración.
La figura 8 es un gráfico que muestra una cantidad de reducción de pérdida de presión en una trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor en el funcionamiento de refrigeración cuando la carga no es baja.
La figura 9 muestra el circuito principal y el circuito de derivación en el modo de funcionamiento de calefacción. Descripción de las realizaciones
A continuación se describen en detalle realizaciones de la presente invención con referencia a las figuras. Cabe señalar que a las porciones similares o correspondientes de las figuras se les han dado los mismos caracteres de referencia, y que no se describen repetidamente.
La figura 1 muestra un aparato 1 de acondicionamiento de aire de acuerdo con una realización. Con referencia a la figura 1, el aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye: una unidad 2 del exterior que incluye un compresor 20 y un intercambiador 22 de calor del exterior; y una pluralidad de unidades 3 del interior, cada una de las cuales incluye una válvula 32 de expansión y un intercambiador 31 de calor del interior. El compresor 20 está provisto de un agujero 20a de succión configurado para succionar refrigerante y un agujero 20b de descarga configurado para descargar el refrigerante. El aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente un circuito principal 4 configurado para hacer circular el refrigerante a través del compresor 20, el intercambiador 22 de calor del exterior, la válvula 32 de expansión y el intercambiador 31 de calor del interior.
El aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente un acumulador 21, un intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, una válvula 24 de cuatro vías, una válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, una válvula 26 reguladora de derivación y un circuito 5 de derivación que dimana del circuito principal 4 y vuelve al circuito principal 4. En la presente realización, el acumulador 21, el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, la válvula 24 de cuatro vías, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, la válvula 26 reguladora de derivación y el circuito 5 de derivación están dispuestos en la unidad 2 del exterior. Sin embargo, las partes de estas configuraciones pueden estar dispuestas fuera de la unidad 2 del exterior. La válvula 24 de cuatro vías está provista de cuatro puertos E a H. La válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo es una válvula de tres vías y está provista de tres puertos E a G.
El circuito principal 4 incluye: las tuberías 41 a 48 dispuestas en la unidad 2 del exterior; y una tubería 40 de gas y una tubería 49 de líquido, cada una de las cuales conecta la unidad 2 del exterior a la pluralidad de unidades 3 del interior. El circuito principal 4 se cambia de acuerdo con el modo de funcionamiento. El circuito 5 de derivación incluye las tuberías 48, 50. La tubería 48 constituye el circuito principal 4 en parte de los modos de funcionamiento y constituye el circuito 5 de derivación en el otro modo de funcionamiento.
La tubería (la primera tubería) 41 conecta la tubería 40 de gas al puerto E de la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo. La tubería (la segunda tubería) 42 conecta el puerto F de la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo al puerto E de la válvula 24 de cuatro vías. La tubería 43 conecta el puerto F de la válvula 24 de cuatro vías al agujero 20b de descarga del compresor 20. La tubería 44 conecta el puerto G de la válvula 24 de cuatro vías al puerto P1 del intercambiador 22 de calor del exterior. La tubería 45 conecta el puerto H de la válvula 24 de cuatro vías a una entrada de refrigerante del acumulador 21. La tubería 46 conecta una salida de refrigerante del acumulador 21 al agujero 20a de succión del compresor 20. La tubería 47 conecta un puerto P2 del intercambiador 22 de calor del exterior a la tubería 49 de líquido, y se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento.
La tubería 48 conecta el puerto G de la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo a un punto de ramificación de la tubería 45, y se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento.
La tubería 50 conecta un punto de ramificación de la tubería 47 entre el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento y la tubería 49 de líquido a un punto de ramificación de la tubería 48 entre el puerto G de la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo y el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. El circuito 5 de derivación constituido por la tubería 50 y parte de la tubería 48 se ramifica desde la tubería 47, intercambia calor con la tubería 47 a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, y se une a la tubería 45 incluida en el circuito principal 4.
La tubería 40 de gas tiene: una tubería 40a principal de gas que tiene un extremo conectado a la tubería 41 de la unidad 2 del exterior; y una pluralidad de tuberías 40b de ramificación de gas que dimanan del otro extremo de la tubería principal 40a de gas. El número de tuberías 40b de ramificación de gas coincide con el número de unidades 3 del interior. Cada una de las tuberías 40b de ramificación de gas conecta la tubería 40a principal de gas a una unidad 3 del interior correspondiente. La tubería 40a principal de gas tiene un diámetro interior mayor que el de tubería 40b de ramificación de gas.
La tubería 49 de líquido tiene: una tubería principal 49a de líquido que tiene un extremo conectado a la tubería 47 de la unidad 2 del exterior; y una pluralidad de tubería 49b de ramificación de líquido dimanada del otro extremo de la tubería 49a principal de líquido. El número de tuberías 49b de ramificación de líquido coincide con el número de unidades 3 del interior. Cada una de las tuberías 49b de ramificación de líquido conecta la tubería principal 49a de líquido a una unidad 3 del interior correspondiente. La tubería principal 49a de líquido tiene un diámetro interior mayor que el de la tubería 49b de ramificación de líquido.
Cada unidad de la pluralidad de unidades 3 del interior incluye un intercambiador 31 de calor del interior y una válvula 32 de expansión. El puerto P3 de cada intercambiador 31 de calor del interior está conectado a una tubería 40b de ramificación de gas correspondiente. El puerto P4 de cada intercambiador 31 de calor del interior está conectado a una tubería 49b de ramificación de líquido a través de la válvula 32 de expansión. Obsérvese que la válvula 32 de expansión puede estar provista en la tubería 49b de ramificación de líquido.
El aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente un sensor de presión que no se muestra en las figuras, un sensor de temperatura que no se muestra en las figuras y un controlador 60. En la presente realización, el controlador 60 está dispuesto en la unidad 2 del exterior. Sin embargo, el controlador 60 puede estar dispuesto fuera de la unidad 2 del exterior.
El controlador 60 incluye una CPU (unidad central de procesamiento), un dispositivo de almacenamiento, una memoria intermedia de entrada/salida y similares (no se muestran). En el caso del funcionamiento de refrigeración, el controlador 60 determina si una carga de refrigeración es menor que una referencia. Específicamente, el controlador 60 hace una comparación entre un valor de referencia y un parámetro correlacionado con un caudal de refrigerante en el circuito principal 4, determina que la carga es baja cuando el parámetro indica que el caudal de refrigerante es menor que el valor de referencia, y determina que la carga no es baja cuando el parámetro indica que el caudal de refrigerante es mayor que el valor de referencia. En la presente realización, como parámetro, el controlador 60 emplea el número de unidades 3 del interior que están funcionando entre la pluralidad de unidades 3 del interior. El controlador 60 determina que la carga es baja cuando el número de unidades 3 del interior que están funcionando es menor que el valor de referencia, y determina que la carga no es baja cuando el número de unidades 3 del interior que están funcionando es mayor que el valor de referencia.
El controlador 60 controla el compresor 20, la válvula 24 de cuatro vías, la válvula 32 de expansión, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo y la válvula 26 reguladora de derivación de acuerdo con el resultado de la determinación anterior, la señal de instrucción de funcionamiento que proporcione el usuario, y las salidas de diversos sensores. En cualquier caso, en el funcionamiento de refrigeración, el controlador está configurado para, cuando un parámetro correlacionado con el caudal del refrigerante del circuito principal indique que el caudal del refrigerante es mayor que un valor de referencia, controlar la válvula de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la segunda trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor, y abrir la válvula reguladora de derivación, y, asimismo, el controlador está configurado para, cuando el parámetro indique que el caudal del refrigerante es menor que el valor de referencia, controlar la válvula de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador de calor del interior y el compresor, y cerrar la válvula reguladora de derivación. Cabe señalar que el control no se limita a un proceso por software, sino que puede realizarse mediante hardware dedicado (mediante un circuito electrónico).
El acumulador 21 separa el refrigerante en fase líquida del refrigerante que fluye en la tubería 45. El compresor 20 succiona, desde el agujero 20a de succión, refrigerante en fase gaseosa que ha pasado ya a través del acumulador 21, comprime el refrigerante en fase gaseosa, y descarga el refrigerante comprimido del agujero 20b de descarga. El compresor 20 está configurado para cambiar su frecuencia de funcionamiento de acuerdo con una señal de control recibida del controlador 60. La salida del compresor 20 se ajusta cambiando la frecuencia de funcionamiento del compresor 20. Específicamente, el compresor 20 se controla para aumentar su frecuencia de funcionamiento a medida que aumenta la carga de acondicionamiento de aire (la carga de refrigeración o la carga de calefacción). Una carga de acondicionamiento de aire más alta significa un mayor caudal de refrigerante en el circuito principal 4. Para el compresor 20, se pueden emplear diversos tipos de compresores, tales como el compresor de tipo rotativo, el compresor de tipo alternativo, el compresor de tipo rotativo de espiral y el compresor de tipo tornillo.
El intercambiador 22 de calor del exterior intercambia calor entre el refrigerante y el aire del exterior. En el caso del funcionamiento de refrigeración, el intercambiador 22 de calor del exterior funciona como condensador. En el caso del funcionamiento de calefacción, el intercambiador 22 de calor del exterior funciona como un evaporador.
El intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento sobreenfría el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo del circuito principal 4 entre el intercambiador 22 de calor del exterior y la válvula 32 de expansión. Específicamente, el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento sobreenfría el refrigerante que fluye en la tubería 47, intercambiando calor entre el refrigerante de alta presión que fluye en la tubería 47, incluido en la primera trayectoria de flujo, y el refrigerante de baja presión que fluye en la tubería 48.
El intercambiador 31 de calor del interior intercambia calor entre el refrigerante y el aire interior. En el caso del funcionamiento de refrigeración, el intercambiador 31 de calor del interior funciona como un evaporador. En el caso del funcionamiento de calefacción, el intercambiador 31 de calor del interior funciona como un condensador.
De acuerdo con una señal de control recibida desde el controlador 60, la válvula 24 de cuatro vías se controla para llevarla a un estado de funcionamiento de refrigeración y a un estado de funcionamiento de calefacción. En el estado de funcionamiento de refrigeración, el puerto E se comunica con el puerto H y el puerto F se comunica con el puerto G. En el estado de funcionamiento de calefacción, el puerto E se comunica con el puerto F y el puerto H se comunica con el puerto G. En otras palabras, en el caso del funcionamiento de refrigeración, la válvula 24 de cuatro vías comunica la tubería 42 con el agujero 20a de succión del compresor 20 a través de la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46, y comunica el puerto P1 del intercambiador 22 de calor del exterior con el agujero 20b de descarga del compresor 20 a través de las tuberías 44, 43. En el caso del funcionamiento de calefacción, la válvula 24 de cuatro vías comunica la tubería 42 con el agujero 20b de descarga del compresor 20 a través de las tuberías 44, 43, y comunica el puerto P1 del intercambiador 22 de calor del exterior con el agujero 20a de succión del compresor 20 a través de la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46.
El grado de apertura de la válvula 32 de expansión se controla de acuerdo con una señal de control recibida del controlador 60. Por ejemplo, en el caso del funcionamiento de refrigeración, el grado de apertura de la válvula 32 de expansión se controla para provocar un grado de sobrecalentamiento del refrigerante en el puerto P3 del intercambiador 31 de calor del interior para caer dentro de un rango apropiado.
En base a una señal de control recibida del controlador 60, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo conmuta la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 a una trayectoria de entre una segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento y una tercera trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. De acuerdo con una señal de control, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para ser llevada a un estado de entre un primer estado y un segundo estado. En el primer estado, el puerto E se comunica con el puerto F, y el puerto G está cerrado. En el segundo estado, el puerto E se comunica con el puerto G, y el puerto F está cerrado. En otras palabras, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está configurada para comunicar la tubería 41 con una tubería de entre la tubería 42 y la tubería 48, y cerrar la otra tubería de entre la tubería 42 y la tubería 48. Al controlar la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para que se lleve al primer estado, la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 se conmuta a la segunda trayectoria de flujo, que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. Al controlar la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para que se lleve al segundo estado, la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 se conmuta a la tercera trayectoria de flujo, que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento.
La válvula 26 reguladora de derivación está provista en la tubería 50 incluida en el circuito 5 de derivación. La válvula 26 reguladora de derivación está dispuesta en el lado aguas arriba con relación al intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. La válvula 26 reguladora de derivación se controla para que se lleve a un estado de entre un estado abierto y un estado cerrado, de acuerdo con una señal de control recibida desde el controlador 60. La válvula 26 reguladora de derivación se ajusta a un grado de apertura diferente al estado completamente abierto, cuando se controla para que se lleve al estado abierto. Al controlar la válvula 26 reguladora de derivación para que pase al estado abierto, el refrigerante dimanado de la tubería 47 se descomprime mediante la válvula 26 reguladora de derivación, y pasa a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. Cuando se controla la válvula 26 reguladora de derivación para que se lleve al estado cerrado, el circuito 5 de derivación está cerrado.
La figura 2 muestra una relación entre el modo de funcionamiento del aparato 1 de acondicionamiento de aire y cada uno de los estados de la válvula 24 de cuatro vías, de la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo y de la válvula 26 reguladora de derivación. El modo de funcionamiento incluye: un primer modo de funcionamiento de refrigeración, que es un modo de funcionamiento de refrigeración cuando la carga no es baja; un segundo modo de funcionamiento de refrigeración, que es un modo de funcionamiento de refrigeración cuando la carga es baja; y el modo de funcionamiento de calefacción. Con referencia a la figura 2, la válvula 24 de cuatro vías se controla para que esté en el estado de funcionamiento de refrigeración durante el primer modo de funcionamiento de refrigeración y el segundo modo de funcionamiento de refrigeración, y se controla para que esté en el estado de funcionamiento de calefacción durante el modo de funcionamiento de calefacción. Durante el primer modo de funcionamiento de refrigeración, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado, y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado abierto. Durante el segundo modo de funcionamiento de refrigeración, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el segundo estado, y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado. Durante el modo de funcionamiento de calefacción, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado, y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado.
La figura 3 muestra el circuito principal 4 y el circuito 5 de derivación en el primer modo de funcionamiento de refrigeración (modo de funcionamiento de refrigeración cuando la carga no es baja). Con referencia a la figura 3, el circuito principal 4 en el primer modo de funcionamiento de refrigeración es un circuito en el que el refrigerante circula a través de, en este orden: el compresor 20, la tubería 43, la tubería 44, el intercambiador 22 de calor del exterior, la tubería 47 (que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento), la tubería 49 de líquido, las válvulas de expansión 32, los intercambiadores 31 de calor del interior, la tubería 40 de gas, la tubería 41, la tubería 42, la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46. En el primer modo de funcionamiento de refrigeración, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo conmuta la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 a la segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. La segunda trayectoria de flujo en el primer modo de funcionamiento de refrigeración es una trayectoria de flujo que se extiende a través de la tubería 40 de gas, la tubería 41, la tubería 42, la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46.
En el primer modo de funcionamiento de refrigeración, la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en estado abierto. Por consiguiente, el circuito 5 de derivación está constituido por la tubería 50 y la tubería 48. Esto es, que en el primer modo de funcionamiento de refrigeración, la tubería 48 está incluida en el circuito 5 de derivación. En consecuencia, parte del refrigerante que fluye por la tubería 47 se ramifica desde la tubería 47, intercambia calor con el refrigerante que fluye en la tubería 47 a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, y se une a la tubería 45 incluida en el circuito principal 4.
En el primer modo de funcionamiento de refrigeración, el compresor 20 succiona el refrigerante de la tubería 46 y comprime el refrigerante. El refrigerante comprimido fluye hasta la tubería 44 mediante la tubería 43 y la válvula 24 de cuatro vías. El intercambiador 22 de calor del exterior condensa el refrigerante que fluye en la tubería 44. El intercambiador 22 de calor del exterior está configurado para intercambiar (disipar) calor entre el aire exterior y el vapor sobrecalentado a alta presión y alta temperatura (refrigerante) descargado del compresor 20. Con este intercambio de calor, el refrigerante se condensa y licúa. El refrigerante condensado fluye en la tubería 47, intercambia calor, en el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, con el refrigerante que fluye en la tubería 48, y se sobreenfría. Parte del refrigerante que ha pasado a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento en la tubería 47 pasa a través del circuito 5 de derivación constituido por la tubería 50 y parte de la tubería 48, y se une a la tubería 45. El refrigerante que fluye por la tubería 50 se descomprime mediante la válvula 26 reguladora de derivación. El refrigerante descomprimido fluye por la tubería 48 y pasa a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. El refrigerante que fluye por la tubería 48 tiene una presión y una temperatura más bajas que las del refrigerante que fluye por la tubería 47, y, por lo tanto, extrae calor del refrigerante que fluye por la tubería 47. En consecuencia, el refrigerante que fluye por la tubería 47 se sobreenfría.
El refrigerante que ha fluido desde la tubería 47 a la tubería principal 49a de líquido fluye para ramificarse en la pluralidad de tuberías 49b de ramificación de líquido. En el aparato 1 de acondicionamiento de aire que incluye la pluralidad de unidades 3 del interior, el diámetro interior y el área superficial de la tubería principal 49a de líquido son grandes. Además, dependiendo de las ubicaciones de instalación de las unidades 3 del interior, la tubería principal 49a de líquido y las tuberías 49b de ramificación de líquido se vuelven largas. En consecuencia, el refrigerante que fluye en la tubería 49 de líquido absorbe calor hasta cierto punto del aire externo a través de la tubería 49 de líquido. La cantidad de calor absorbido mientras el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido está asociada con el caudal del refrigerante en la tubería 49 de líquido. Como el caudal de refrigerante es mayor, se necesita un tiempo más corto para que el refrigerante pase a través de la tubería 49 de líquido, dando como resultado que la cantidad de calor absorbido disminuye.
La válvula 32 de expansión descomprime el refrigerante que fluye en la tubería 49b de ramificación de líquido. El intercambiador 31 de calor del interior evapora el refrigerante que ha pasado a través de la válvula 32 de expansión. El intercambiador 31 de calor del interior está configurado de manera que el refrigerante descomprimido por la válvula 32 de expansión intercambie (absorba) calor con el aire interior para evaporarse. El refrigerante evaporado fluye hasta la unidad 2 del exterior a través de la tubería 40 de gas.
El refrigerante que ha entrado en la unidad 2 del exterior alcanza el compresor 20 a través de la tubería 41, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, la tubería 42, la válvula 24 de cuatro vías, la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46.
Como tal, en el primer modo de funcionamiento de refrigeración, el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento intercambia calor entre el refrigerante que fluye en la tubería 47 y el refrigerante que fluye en el circuito 5 de derivación ramificado desde la tubería 47, sobreenfriando por ello el refrigerante que fluye en la tubería 47. Como la carga no es baja, el caudal del refrigerante en la tubería 49 de líquido está asegurado hasta cierto punto, lo que da como resultado una pequeña cantidad de calor absorbido en el refrigerante que fluye en la tubería 49 de líquido. En consecuencia, la cantidad de fase gaseosa en el refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión se reduce, eliminando así el sonido del refrigerante generado por la válvula 32 de expansión.
Además, dado que la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 se conmuta a la segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 puede ser eliminada al aumentarse.
La figura 4 muestra el circuito principal 4 en el segundo modo de funcionamiento de refrigeración (modo de funcionamiento de refrigeración cuando la carga es baja). La figura 4 muestra un caso en el que sólo una unidad de la pluralidad de unidades 3 del interior está funcionando. Con referencia a la figura 4, el circuito principal 4 en el segundo modo de funcionamiento de refrigeración es un circuito en el que el refrigerante circula a través de, en este orden: el compresor 20, la tubería 43, la tubería 44, el intercambiador 22 de calor del exterior, la tubería 47 (que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento), la tubería 49 de líquido, la válvula 32 de expansión, el intercambiador 31 de calor del interior, la tubería 40 de gas, la tubería 41, la tubería 48, la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46. En el segundo modo de funcionamiento de refrigeración, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo conmuta la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 a la tercera trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento para intercambiar calor con la tubería 47. La tercera trayectoria de flujo en el segundo modo de funcionamiento de refrigeración es una trayectoria de flujo que se extiende a través de la tubería 40 de gas, la tubería 41, la tubería 48, la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46. En el segundo modo de funcionamiento de refrigeración, la tubería 48 está incluida en el circuito principal 4.
La trayectoria de flujo desde el compresor 20 a la tubería 47 en el segundo modo de funcionamiento de refrigeración es la misma que la trayectoria de flujo mostrada en la figura 3 desde el compresor 20 a la tubería 47 en el primer modo de funcionamiento de refrigeración. Por consiguiente, la trayectoria de flujo desde el compresor 20 a la tubería 47 no se describe en detalle. Dado que la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado, la totalidad del refrigerante sobreenfriado por el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento fluye hacia la tubería principal 49a de líquido. Dado que las válvulas de expansión 32 de las unidades 3 del interior que no están en funcionamiento están cerradas, el refrigerante que fluye en la tubería principal 49a de líquido pasa a través de la tubería 49b de ramificación de líquido correspondiente a la unidad 3 del interior que está funcionando, y es descomprimido por la válvula 32 de expansión. El intercambiador 31 de calor del interior evapora el refrigerante que ha pasado a través de la válvula 32 de expansión. El refrigerante evaporado fluye hacia la unidad 2 del exterior a través de la tubería 40 de gas.
El refrigerante que ha fluido hasta la unidad 2 del exterior fluye hasta el acumulador mediante la tubería 41, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, la tubería 48 y la tubería 45. El intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento intercambia calor entre el refrigerante a alta temperatura y a alta presión que fluye en la tubería 47 y el refrigerante a baja temperatura y a baja presión que fluye en la tubería 48, sobreenfriando así el refrigerante que fluye en la tubería 47. Aunque la totalidad del refrigerante que ha pasado a través del intercambiador 31 de calor del interior pasa a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, el caudal del refrigerante en el circuito principal 4 es pequeño, en primer lugar, porque la carga es baja. En consecuencia, se impide que aumente la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20.
Dado que la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado, todo el refrigerante que fluye en la tubería 47 fluye en la tubería 49 de líquido. En consecuencia, se puede evitar que disminuya la velocidad de flujo del refrigerante en la tubería 49 de líquido extremadamente, por lo que se puede evitar que aumente la cantidad de calor absorbido en el refrigerante que pasa a través de la tubería 49 de líquido. Como resultado, se reduce la cantidad de fase gaseosa en el refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión, por lo que se puede impedir que la válvula 32 de expansión genere sonido del refrigerante.
Además, el refrigerante que ha pasado a través de la tubería 40 de gas absorbe calor en el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. En consecuencia, incluso si el refrigerante que fluye en la tubería 40 de gas está en un estado de coexistencia de dos fases, el refrigerante que fluye en la tubería 48 en el lado relativo al intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento se puede llevar al estado de fase gaseosa. Como resultado, se puede impedir el retorno de líquido, que hace que el refrigerante en fase líquida fluya hasta el compresor 20. Lo que es más, con el refrigerante en la salida del intercambiador 31 de calor del interior estando en el estado de coexistencia de dos fases, se puede reducir una distribución desigual de temperatura del intercambiador 31 de calor del interior. Como resultado, puede evitarse que la condensación resultante de la distribución desigual de la temperatura caiga en el intercambiador 31 de calor del interior.
La figura 5 es un gráfico que muestra la entalpia del refrigerante justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento de la tubería 47 incluida en la primera trayectoria de flujo durante el funcionamiento de refrigeración. En el gráfico que se muestra en la figura 5, el eje horizontal representa una relación (en lo sucesivo, "relación de derivación") del caudal del refrigerante que pasa a través de la válvula 26 reguladora de derivación con respecto al caudal del conjunto del refrigerante en el circuito principal 4, y el eje vertical representa la entalpía del refrigerante justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento de la tubería 47. La figura 6 es un gráfico que muestra la cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido durante el funcionamiento de refrigeración. En el gráfico que se muestra en la figura 6, el eje horizontal representa la relación de derivación, y el eje vertical representa la cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido.
La figura 7 es un gráfico que muestra la entalpía del refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión durante el funcionamiento de refrigeración. En el gráfico que se muestra en la figura 7, el eje horizontal representa la relación de derivación, y el eje vertical representa la entalpía del refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión. En los gráficos mostrados en las figuras 5 y 7, cada una de las líneas A, B representa un cambio de la entalpía con respecto a la relación de derivación cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está en el primer estado y la válvula 26 reguladora de derivación está en el estado abierto. La línea A representa un cambio de la entalpía cuando la carga es baja, y la línea B representa un cambio de la entalpía cuando la carga no es baja. Cada uno de los círculos C, D representa la entalpía cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está en el segundo estado y la válvula 26 reguladora de derivación está en el estado cerrado. El círculo C representa la entalpía cuando la carga es baja, y el círculo D representa la entalpía cuando la carga no es baja.
Asimismo, en el gráfico que se muestra en la figura 6, cada una de las líneas A, B representa un cambio de la cantidad de calor absorbido con respecto a la relación de derivación cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está en el primer estado y la válvula 26 reguladora de derivación está en estado abierto. La línea A representa un cambio de la cantidad de calor absorbido cuando la carga es baja, y la línea B representa un cambio de la cantidad de calor absorbido cuando la carga no es baja. Cada uno de los círculos C, D representa la cantidad de calor absorbido cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está en el segundo estado y la válvula 26 reguladora de derivación está en el estado cerrado. El círculo C representa la cantidad de calor absorbido cuando la carga es baja, y el círculo D representa la cantidad de calor absorbido cuando la carga no es baja.
Como se indica por las líneas A y B de la figura 5, a medida que la relación de derivación aumenta, la entalpía del refrigerante disminuye justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento de la tubería 47. Esto se debe a la siguiente razón: a medida que aumenta la relación de derivación, aumenta el caudal de refrigerante en la tubería 48, dando como resultado que aumente la cantidad de calor intercambiado en el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento.
Además, la entalpía (véanse la línea B y el círculo D) del refrigerante, cuando la carga no es baja, justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento en la tubería 47, es menor que la entalpía (véanse la línea A y el círculo C) del refrigerante cuando la carga es baja, justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento en la tubería 47. Esto se debe a la siguiente razón: dado que el caudal de todo el refrigerante en el circuito principal 4, cuando la carga no es baja, es mayor que el caudal de todo el refrigerante en el mismo cuando la carga es baja, el caudal del refrigerante en la tubería 48, cuando la carga no es baja, llega a ser mayor que el caudal del refrigerante en la tubería 48 cuando la carga es baja.
Como se indica en la línea A de la figura 6, a medida que la relación de derivación crece, la cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido aumenta rápidamente. Esto se debe a la siguiente razón: dado que el caudal del refrigerante en el circuito principal 4 es bajo al principio, cuando la carga es baja y el refrigerante dimana de la tubería 47 para fluir hacia la tubería 50, el caudal del refrigerante en la tubería 49 de líquido se reduce extremadamente. Cuando el caudal de refrigerante en la tubería 49 de líquido disminuye extremadamente, el refrigerante tarda mucho tiempo en pasar a través de la tubería 49 de líquido, dando como resultado que la cantidad de calor absorbido aumente rápidamente. Por otro lado, cuando la carga no es baja, el caudal de refrigerante en el circuito principal 4 es alto. Por consiguiente, incluso cuando la relación de derivación crece, el caudal de refrigerante en la tubería 49 de líquido puede asegurarse hasta cierto punto. Por consiguiente, la inclinación de la línea B es menor que la inclinación de la línea A. La inclinación de cada una de las líneas A y B representa la inclinación de una cantidad de aumento en la cantidad de calor absorbido con respecto a una cantidad de aumento en la relación de derivación.
Las cantidades de calor absorbido en los círculos C y D de la figura 6 coinciden respectivamente con las cantidades de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido con la relación de derivación siendo 0 en las líneas A y B.
La entalpia del refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión se correlaciona con el total de la entalpia del refrigerante justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento en la tubería 47 y la cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería de líquido. 49.
En cada una de las figuras 5 a 7, un punto a en el que la relación de derivación es 0 en la línea A representa un valor cuando no fluye refrigerante en la tubería 48 que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. Es decir, que el refrigerante condensado por el intercambiador 22 de calor del exterior no es sobreenfriado al sobreenfriar el intercambiador de calor 23, y alcanza la válvula 32 de expansión. Cuando la carga es baja, incluso si el refrigerante, justo después de pasar a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento en la tubería 47, está en fase líquida, el refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión está en el estado de dos fases en el que coexisten la fase gaseosa y la fase líquida, porque la cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido es grande (véase el punto a en la figura 7). Además, como se indica en la línea A de la figura 6, cuando la carga es baja, a medida que la relación de derivación aumenta, la cantidad de calor absorbido cuando el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido aumenta rápidamente. Por consiguiente, como se indica en la línea A de la figura 7, cuando la carga es baja, a medida que la relación de derivación aumenta, la entalpía del refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión aumenta rápidamente.
Por otro lado, la entalpía en el círculo C de la figura 7 es menor que la entalpía en la línea A. Esto indica que el refrigerante está en la fase líquida. Esto se debe a la siguiente razón: la cantidad de calor absorbido en el círculo C de la figura 6 es la misma que la cantidad de calor absorbido en el punto a, pero la entropía en el círculo C de la figura 5 es menor que la entalpía en el punto a de la figura 5. Por lo tanto, cuando la carga es baja, con el fin de reducir la introducción de la fase gaseosa a la entrada de la válvula 32 de expansión para eliminar el sonido del refrigerante generado por la válvula 32 de expansión, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el segundo estado, y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado.
Como se muestra en la figura 7, en cualquier relación de derivación, la línea B representa una entalpía más pequeña que las de la línea A y del círculo C. Esto se debe a la siguiente razón: como se muestra en la figura 6, la cantidad de calor absorbido (línea B), cuando la carga no es baja y el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido, es menor que la cantidad de calor absorbido (línea A) cuando la carga es baja y el refrigerante fluye en la tubería 49 de líquido. Además, el valor absoluto de la inclinación de la línea B en la figura 5 es mayor que el valor absoluto de la inclinación de la línea B de la figura 6. En consecuencia, cuando la carga no es baja, como lo indica la línea B de la figura 7, como la relación de derivación crece, la entalpía del refrigerante a la entrada de la válvula 32 de expansión disminuye. Lo que es más, la entalpía en el círculo D de la figura 7 se vuelve más pequeña que la entalpía en la línea B. En vista de lo anterior, en el caso de que la carga no sea baja, la introducción de la fase gaseosa a la entrada de la válvula 32 de expansión puede ser reducida incluso cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado abierto, o incluso cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el segundo estado y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado. En consecuencia, se puede eliminar el sonido del refrigerante generado por la válvula de expansión.
La figura 8 es un gráfico que muestra una cantidad de reducción de pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 durante el funcionamiento de refrigeración cuando la carga no es baja. En la figura 8, el eje horizontal representa la relación de derivación y el eje vertical representa la cantidad de reducción de la pérdida de presión a partir de una referencia. Aquí, la referencia de la cantidad de reducción de la pérdida de presión, que está representada por el círculo D, es la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 cuando la carga no es baja y cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el segundo estado, y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado. La línea B representa un cambio en la cantidad de reducción de la pérdida de presión con respecto a la relación de derivación cuando la carga no es baja y cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en estado abierto.
Como se muestra en la figura 8, en el caso de que la carga no sea baja, incluso cuando la relación de derivación sea 0, la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 se puede reducir llevando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo al primer estado (véase el punto b). Esto se debe a que la trayectoria de flujo no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. Al aumentar la relación de derivación, el caudal del refrigerante en el intercambiador 31 de calor del interior disminuye, por lo que la pérdida de presión de la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 se puede reducir adicionalmente.
Como tal, en el caso de que la carga no sea baja, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado y la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado abierto para impedir la pérdida de presión de la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20. La relación de derivación se establece de manera que la entalpia (véase la línea B de la figura 7) a la entrada de la válvula 32 de expansión y la cantidad de reducción de la pérdida de presión (véase la línea B de la figura 8) caigan dentro de los intervalos apropiados. En la presente realización, la relación de derivación se establece en una relación r de derivación mostrada en cada una de las figuras 7 y 8.
Obsérvese que, dado que el caudal de refrigerante en el intercambiador 31 de calor del interior es bajo al inicio, en el caso en el que la carga es baja, la diferencia en la pérdida de presión de la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 no es grande entre el caso en el que la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado y el caso en el que la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el segundo estado.
Como se describió anteriormente, con el fin de eliminar el sonido del refrigerante generado por la válvula 32 de expansión durante el funcionamiento de refrigeración en el caso de que la carga sea baja, la válvula 26 reguladora de derivación se encuentra cerrada. En esta ocasión, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo debe estar en el segundo estado para sobreenfriar el refrigerante de la tubería 47 en el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. Por consiguiente, cuando la carga es baja, se realiza la conmutación al circuito principal 4 que se muestra en la figura 4.
Por otro lado, con el fin de impedir la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 durante el funcionamiento de refrigeración en el caso de que la carga no sea baja, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado. En esta ocasión, la válvula 26 reguladora de derivación tiene que estar en estado abierto, para sobreenfriar el refrigerante de la tubería 47 en el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. En consecuencia, cuando la carga no es baja, se conmuta al circuito principal 4 y al circuito 5 de derivación que se muestra en la figura 3.
La figura 9 muestra el circuito principal 4 y el circuito 5 de derivación en el modo de funcionamiento de calefacción. Con referencia a la figura 9, el circuito principal 4 en el modo de funcionamiento de calefacción es un circuito en el que el refrigerante circula a través de, en este orden: el compresor 20, la tubería 43, la tubería 42, la tubería 41, la tubería 40 de gas, los intercambiadores 31 de calor del interior, las válvulas 32 de expansión, la tubería 49 de líquido, la tubería 47, el intercambiador 22 de calor del exterior, la tubería 44, la tubería 45, el acumulador 21 y la tubería 46. En el modo de funcionamiento de calefacción, la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo conmuta la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 a la segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. La segunda trayectoria de flujo en el modo de funcionamiento de calefacción es una trayectoria de flujo que se extiende a través de la tubería 43, la tubería 42, la tubería 41 y la tubería 40 de gas.
En el modo de funcionamiento de calefacción, la válvula 26 reguladora de derivación se controla para que esté en el estado cerrado como con el primer modo de funcionamiento de refrigeración. En el modo de funcionamiento de calefacción, no se realiza intercambio de calor en el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento.
En el modo de funcionamiento de calefacción, el compresor 20 succiona el refrigerante de la tubería 46 y comprime el refrigerante. El refrigerante comprimido fluye hacia la tubería 42 a través de la tubería 43 y la válvula 24 de cuatro vías. Dado que la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se controla para que esté en el primer estado, el refrigerante que fluye por la tubería 42 llega a cada uno de los intercambiadores 31 de calor del interior (condensadores) mediante la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, la tubería 41 y la tubería 40 de gas. El intercambiador 31 de calor del interior condensa el refrigerante. El refrigerante condensado por el intercambiador 31 de calor del interior es descomprimido por la válvula 32 de expansión y fluye hasta la tubería 47 de la unidad 2 del exterior mediante la tubería 49 de líquido.
Generalmente, el caudal de refrigerante en el circuito principal 4 en el funcionamiento de calefacción es menor que en el funcionamiento de refrigeración y se acumula un exceso de refrigerante en el acumulador 21. En consecuencia, independientemente de la magnitud de la carga de calefacción, se puede impedir que aumente la pérdida de presión en la trayectoria de flujo desde el compresor 20 al intercambiador 31 de calor del interior.
Lo que es más, en el funcionamiento de calefacción, el intercambiador 31 de calor del interior funciona como un condensador. Dado que la distancia desde la salida (aquí, el puerto P4) del intercambiador 31 de calor del interior a la válvula 32 de expansión es corta, la cantidad de calor absorbido en el refrigerante que ha pasado a lo largo del tramo puede ignorarse. Por lo tanto, intercambiando calor en el intercambiador 31 de calor del interior, de manera que el refrigerante satisfaga un cierto grado de sobreenfriamiento en el puerto P4 del intercambiador 31 de calor del interior, se puede reducir la introducción de la fase gaseosa a la entrada de la válvula 32 de expansión. Como resultado, se puede eliminar el sonido del refrigerante generado por la válvula 32 de expansión.
Modificación
En la descripción anterior, el controlador 60 determina si la carga es baja o no en base a si el número de unidades 3 del interior que está funcionando de entre la pluralidad de unidades 3 del interior es mayor que el valor de referencia.
Sin embargo, el controlador 60 puede emplear otro parámetro correlacionado con el caudal de refrigerante en el circuito principal 4 para determinar si la carga de refrigeración es o no menor que el valor de referencia. Por ejemplo, el controlador 60 puede comparar una frecuencia de funcionamiento del compresor 20 con un valor de referencia, puede determinar que la carga es baja cuando la frecuencia de funcionamiento sea menor que el valor de referencia, y puede determinar que la carga no es baja cuando la frecuencia de funcionamiento sea mayor que el valor de referencia.
Se puede utilizar como válvula 24 de cuatro vías una válvula de cuatro vías del tipo de accionamiento de presión diferencial. La válvula de cuatro vías del tipo de accionamiento de presión diferencial está configurada para conmutar entre el estado de funcionamiento de refrigeración y el estado de funcionamiento de calefacción en base a una presión diferencial entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga del compresor 20. La válvula de cuatro vías del tipo de accionamiento de presión diferencial incluye: un cuerpo principal en el que se forma la cámara de válvula; un par de pistones deslizables en la cámara de válvula; y un cuerpo de válvula fijado entre el par de pistones. Moviendo el par de pistones, de acuerdo con la presión diferencial entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga del compresor 20, se conmuta la trayectoria de flujo del refrigerante. En el caso en el que se utilice la válvula de cuatro vías del tipo de accionamiento de presión diferencial, si la presión diferencial es insuficiente entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga, cuando se conmuta del funcionamiento de refrigeración al funcionamiento de calefacción, el cuerpo de la válvula puede no moverse completamente, y puede detenerse en algún momento. Por lo tanto, cuando se conmuta del funcionamiento de refrigeración al funcionamiento de calefacción, el controlador 60 controla la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para que se lleve al segundo estado, y, luego, al primer estado. En otras palabras, el controlador 60 controla la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para comunicar la tubería 41 con la tubería 48, y, luego, para comunicar la tubería 41 con la tubería 42. Cuando la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está en el segundo estado, el refrigerante descargado por el compresor 20 permanece en la tubería 43 y en la tubería 42. En consecuencia, la presión diferencial entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga del compresor 20 crece, por lo que la válvula de cuatro vías del tipo de accionamiento de presión diferencial puede conmutarse normalmente al estado de funcionamiento de calefacción. Además, el controlador 60 puede controlar la válvula 32 de expansión y la válvula 26 reguladora de derivación para que estén en el estado cerrado, mientras que la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo es controlada para que esté en el segundo estado. En consecuencia, la presión en el agujero 20a de succión del compresor 20 disminuye, por lo que la presión diferencial entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga del compresor 20 puede aumentar adicionalmente.
La válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo puede estar constituida por dos válvulas de apertura/cierre. En este caso, se dispone una válvula de apertura/cierre entre la tubería 41 y la tubería 42, y otra válvula de apertura/cierre entre la tubería 41 y la tubería 48. En consecuencia, el coste se puede reducir en comparación con el caso en el que la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo esté constituida por una válvula de tres vías. El refrigerante fluye desde la tubería 41 a la tubería 48 durante el funcionamiento de refrigeración sólo cuando la carga es baja. En consecuencia, se puede aplicar una válvula que tenga un diámetro más pequeño que el de la válvula de apertura/cierre, dispuesta entre la tubería 41 y la tubería 42, a la válvula de apertura/cierre, dispuesta entre la tubería 41 y la tubería 48. Como resultado, el coste de la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo se reduciría aún más.
En la descripción anterior, el punto de ramificación de la tubería 47 a la que está conectada la tubería 50 está ubicado entre el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento y la tubería 49 de líquido. Sin embargo, el punto de ramificación de la tubería 47 a la que está conectada la tubería 50 puede estar ubicado entre el intercambiador 22 de calor del exterior y el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento.
Aunque la figura 1 muestra una realización en la que el número de unidades 3 del interior es 4, el número de unidades 3 del interior no está limitado. El número de unidades del interior puede ser del 1 al 3, o puede ser 5 o más.
Finalmente, la presente realización se resumirá nuevamente con referencia a las figuras. Con referencia a la figura 1, un aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye: una unidad 2 del exterior que incluye un compresor 20 y un intercambiador 22 de calor del exterior; al menos una unidad 3 del interior que incluye una válvula 32 de expansión y un intercambiador 31 de calor del interior; y un circuito principal 4 configurado para hacer circular refrigerante a través del compresor 20, el intercambiador 22 de calor del exterior, la válvula 32 de expansión y el intercambiador 31 de calor del interior. El circuito principal 4 incluye una primera trayectoria de flujo entre el intercambiador 22 de calor del exterior y la válvula 32 de expansión. El aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente un intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento configurado para sobreenfriar el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo. Como trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20, el circuito principal 4 incluye una segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, y una tercera trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. La realización comprende adicionalmente un controlador 60 que está configurado como se describe en la reivindicación 1 independiente adjunta y como también se describe más adelante.
El aparato 1 de acondicionamiento de aire incluye adicionalmente una válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, un circuito 5 de derivación, una válvula 26 reguladora de derivación y un controlador 60. La válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está configurada para conmutar, a una de las segundas vías de flujo y a la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20. El circuito 5 de derivación dimana de la primera trayectoria de flujo, se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento y se une al circuito principal 4. La válvula 26 reguladora de derivación se proporciona en el circuito 5 de derivación. El controlador está configurado para controlar la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo y la válvula 26 reguladora de derivación. En el funcionamiento de refrigeración, cuando un parámetro correlacionado con un caudal del refrigerante en el circuito principal 4 indica que el caudal del refrigerante es mayor que un valor de referencia, el controlador 60 se configura para controlar la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la segunda trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20, y abrir la válvula 26 reguladora de derivación. En el funcionamiento de refrigeración, cuando el parámetro indica que el caudal del refrigerante es menor que el valor de referencia, el controlador 60 se configura para controlar la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20, y cerrar la válvula 26 reguladora de derivación.
De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, dado que la válvula 26 reguladora de derivación está cerrada en el caso de que la carga sea baja, se puede impedir que el caudal del refrigerante en la primera trayectoria de flujo sea demasiado pequeño. En consecuencia, se puede eliminar la cantidad de calor absorbido en el refrigerante entre el intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento y la válvula 32 de expansión, por lo que se puede reducir la cantidad de fase gaseosa a la entrada de la válvula 32 de expansión. Como resultado, incluso cuando la carga sea baja, se puede eliminar el sonido del refrigerante generado por la válvula 32 de expansión. Además, el control del aparato 1 de acondicionamiento de aire se vuelve estable. Obsérvese que, dado que el caudal de refrigerante en el circuito principal 4 es pequeño, en el caso de que la carga sea baja, se puede impedir que aumente la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20.
Además, en el caso de que la carga no sea baja, la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20 se conmuta a la segunda trayectoria de flujo, que no se extiende a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento. En consecuencia, se puede impedir que aumente la pérdida de presión en la trayectoria de flujo entre el intercambiador 31 de calor del interior y el compresor 20. Como resultado, no es necesario aumentar el tamaño del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento, y el coste del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento se puede reducir para que sea bajo. Además, se mejora la eficiencia del aparato 1 de acondicionamiento de aire. Cabe señalar que, en el caso de que la carga no sea baja, al abrir la válvula 26 reguladora de derivación, el refrigerante que fluye en el circuito 5 de derivación intercambiará calor con el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo, por lo que el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo se puede sobreenfriar. En consecuencia, se puede reducir la cantidad de fase gaseosa a la entrada de la válvula 32 de expansión, y se puede eliminar el sonido del refrigerante generado por la válvula 32 de expansión.
Como se describió anteriormente, es posible proporcionar un aparato de acondicionamiento de aire que pueda impedir el aumento de la pérdida de presión entre un intercambiador de calor del interior y un compresor y que pueda impedir que se genere el sonido del refrigerante en una válvula de expansión. Además, tal efecto se manifiesta mediante componentes simples, tales como la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo, la válvula 26 reguladora de derivación, y las tuberías, por lo que también se puede impedir que aumente el coste de fabricación del aparato 1 de acondicionamiento de aire.
El parámetro puede ser una frecuencia de funcionamiento del compresor 20. Alternativamente, el aparato 1 de acondicionamiento de aire puede incluir una pluralidad de unidades 3 del interior, y el parámetro puede ser el número de unidades 3 del interior que estén funcionando de entre la pluralidad de unidades 3 del interior.
El compresor 20 está provisto de un agujero 20a de succión configurado para succionar el refrigerante, y de un agujero 20b de descarga configurado para descargar el refrigerante. El circuito principal 4 incluye: una tubería (la primera tubería) 41 configurada para comunicarse con el intercambiador 31 de calor del interior; una tubería (la segunda tubería) 42 configurada para no extenderse a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento; y una tubería (la tercera tubería) 48 configurada para extenderse a través del intercambiador 23 de calor de sobreenfriamiento y comunicarse con el agujero 20a de succión. La unidad 2 del exterior incluye adicionalmente una válvula 24 de cuatro vías configurada para comunicar la tubería 42 con el agujero 20a de succión y comunicar el intercambiador 22 de calor del exterior con el agujero 20b de descarga en el funcionamiento de refrigeración, y configurada para comunicar la tubería 42 con el agujero 20b de descarga y comunicar el intercambiador 22 de calor del exterior con el agujero 20a de succión en el funcionamiento de calefacción. La válvula 24 de cuatro vías es accionada por una presión diferencial entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga. La válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo está configurada para comunicar la tubería 41 con una tubería de entre la tubería 42 y la tubería 48, y cerrar la otra tubería de entre la tubería 42 y la tubería 48. La segunda trayectoria de flujo se forma al comunicarse la tubería 41 con la tubería 42. La tercera trayectoria de flujo se forma al comunicarse la tubería 41 con la tubería 48. El controlador 60 está configurado para controlar la válvula 25 de conmutación de trayectoria de flujo para comunicar la tubería 41 con la tubería 48, y luego para comunicar la tubería 41 con la tubería 42, cuando se conmuta del funcionamiento de refrigeración al funcionamiento de calefacción.
De acuerdo con la configuración descrita anteriormente, cuando se conmuta del funcionamiento de refrigeración al funcionamiento de calefacción, la tubería 41 se comunica temporalmente con la tubería 48. En esta ocasión, la tubería 42 está cerrada. En consecuencia, el refrigerante, comprimido por el compresor 20, permanece en la tubería 42. Esto conduce a una gran diferencia de presión entre el agujero 20a de succión y el agujero 20b de descarga del compresor 20, por lo que la válvula 24 de cuatro vías puede funcionar con normalidad.
Las realizaciones divulgadas en el presente documento son ilustrativas y no restrictivas en ningún aspecto. El alcance de la presente invención está definido por los términos de las reivindicaciones.
Lista de señales de referencia
1: aparato de acondicionamiento de aire; 2: unidad del exterior; 3: unidad del interior; 4: circuito principal; 5: circuito de derivación; 20: compresor; 20a: agujero de succión; 20b: agujero de descarga; 21: acumulador; 22: intercambiador de calor del exterior; 23: intercambiador de calor de sobreenfriamiento; 24: válvula de cuatro vías; 25: válvula de conmutación de trayectoria de flujo; 26: válvula reguladora de derivación; 31: intercambiador de calor del interior; 32: válvula de expansión; 40: tubería de gas; 40a: tubería principal de gas; 40b: tubería de ramificación de gas; 41 a 48, 50: tubería; 49: tubería de líquido; 49a: tubería principal de líquido; 49b: tubería de ramificación de líquido; 60: controlador.

Claims (4)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato (1) de acondicionamiento de aire que comprende:
una unidad (2) del exterior que incluye un compresor (20) y un intercambiador (22) de calor del exterior;
al menos una unidad (3) del interior que incluye una válvula (32) de expansión y un intercambiador (31) de calor del interior; y
un circuito principal (4) configurado para hacer circular refrigerante a través del compresor (20), del intercambiador (22) de calor del exterior, de la válvula (32) de expansión y del intercambiador (31) de calor del interior, en el que el circuito principal (4) incluye una primera trayectoria de flujo entre el intercambiador (22) de calor del exterior y la válvula (32) de expansión,
comprendiendo adicionalmente, el aparato (1) de acondicionamiento de aire, un intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, configurado para sobreenfriar el refrigerante que fluye en la primera trayectoria de flujo, en el que como trayectorias de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (20), el circuito principal (4) incluye una segunda trayectoria de flujo que no se extiende a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, y una tercera trayectoria de flujo que se extiende a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento,
comprendiendo adicionalmente, el aparato (1) de acondicionamiento de aire:
una válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo configurada para conmutar, a una trayectoria de entre la segunda trayectoria de flujo y la tercera trayectoria de flujo, a la trayectoria de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (20);
un circuito (5) de derivación que dimana de la primera trayectoria de flujo, que se extiende a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, y que se une al circuito principal (4);
una válvula (26) reguladora de derivación provista en el circuito (5) de derivación; y
un controlador (60) configurado para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo y la válvula (26) reguladora de derivación, en el que
en el funcionamiento de refrigeración,
cuando un parámetro correlacionado con un caudal del refrigerante en el circuito principal (4) indica que el caudal del refrigerante es mayor que un valor de referencia, el controlador (60) se configura para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la segunda trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (20), y para abrir la válvula (26) reguladora de derivación, y cuando el parámetro indica que el caudal del refrigerante es menor que el valor de referencia, el controlador (60) se configura para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo para conmutar, a la tercera trayectoria de flujo, la trayectoria de flujo entre el intercambiador (31) de calor del interior y el compresor (209), y para cerrar la válvula (26) reguladora de derivación.
2. El aparato (1) de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el parámetro es una frecuencia de funcionamiento del compresor (20).
3. El aparato (1) de acondicionamiento de aire de acuerdo con la reivindicación 1, en el que
la al menos una unidad (3) del interior incluye una pluralidad de unidades (3) del interior, y
el parámetro es el número de unidades (3) del interior que están funcionando entre la pluralidad de unidades (3) del interior.
4. El aparato (1) de acondicionamiento de aire de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el compresor (20) está provisto de un agujero (20a) de succión configurado para succionar el refrigerante, y de un agujero (20b) de descarga configurado para descargar el refrigerante,
el circuito principal (4) incluye
una primera tubería (41) configurada para comunicarse con el intercambiador (31) de calor del interior, una segunda tubería (42) configurada para no extenderse a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento, y
una tercera tubería (48) configurada para extenderse a través del intercambiador (23) de calor de sobreenfriamiento y comunicarse con el agujero (20a) de succión,
la unidad (2) del exterior incluye adicionalmente una válvula (24) de cuatro vías configurada para comunicar la segunda tubería (42) con el agujero (20a) de succión y para comunicar el intercambiador (22) de calor del exterior con el agujero (20b) de descarga en el funcionamiento de refrigeración, y configurada para comunicar la segunda tubería (42) con el agujero (20b) de descarga y para comunicar el intercambiador (22) de calor del exterior con el agujero (20a) de succión en el funcionamiento de calefacción,
la válvula (24) de cuatro vías es accionada por una presión diferencial entre el agujero (22a) de succión y el agujero (22b) de descarga,
la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo está configurada para comunicar la primera tubería (41) con una tubería de entre la segunda tubería (42) y la tercera tubería (48), y para cerrar la otra tubería de entre la segunda tubería (42) y la tercera tubería (48),
la segunda trayectoria de flujo se forma al comunicarse la primera tubería (41) con la segunda tubería (42), la tercera trayectoria de flujo se forma al comunicarse la primera tubería (41) con la tercera tubería (48), y el controlador (60) está configurado para controlar la válvula (25) de conmutación de trayectoria de flujo para comunicar la primera tubería (41) con la tercera tubería (48), y para luego comunicar la primera tubería (41) con la segunda tubería (42), cuando se conmute del funcionamiento de refrigeración al funcionamiento de calefacción.
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