[发明专利]热泵式空调机

说明书

技术领域

本发明涉及热泵式空调机。

背景技术

热泵式空调机采用使并列设置的多个蒸发器吹出需要调和的空气的结构。并且采用将大气等吹向冷凝器、使热交换后的制冷剂在蒸发器之间循环的结构。

例如专利文献1中公开了具有冷水循环系统和热水循环系统的空调装置的控制系统。该空调装置为各载热体循环系统中没有切换作为载热体的冷水和热水的机构的结构。在设置到建筑物中时，该控制系统控制将载热体分别作为冷水和热水而固定的循环系统的载热体循环回路，通过这样进行各房间的制冷和制热的切换。

并且，例如专利文献2中公开了板式热交换器的洗净方法。该方法包括在临时将层叠的多块传热板分解成单块传热板后使其与液态氮接触的步骤以及从各块板分离密封圈的工序。

[专利文献1]日本特开昭63-233244号公报

[专利文献2]日本特开平11-14296号公报

电子工厂和农场、饲养室、谷物仓库等特殊环境下的空调需要以预定的顺序对空调用空气进行加热和冷却并进行适当的加湿，来进行温湿度调整。因此有例如具备冷水盘管(冷却盘管)和热水盘管(加热盘管)以及加湿器等、采用4管式热源水回路、使冷水和热水分别在冷水盘管和热水盘管中流动进行运转的方式，但4管式热源水回路存在管路距离长、设备成本高，由于需要同时产生冷水和热水，因此热源机的运行成本高的问题。

并且，如果使用水冷热泵取代冷水盘管和热水盘管，为了维持例如水冷热泵的板式水热交换器等的能力需要定期地分解清扫，存在维护麻烦的问题。并且，由于热泵的空气加热温度(冷凝制冷剂温度)具有上限，因此在空气温湿度相对于所希望的供气温湿度(尤其是高温高湿)低、需要大的加湿量的条件下，如果以汽化方式进行加湿，有由于蒸发潜热不能达到所希望的供气温度的情况。因此存在能够调和的温湿度的范围窄、压缩效率进而性能系数(COP，Coefficient ofPerformance)降低的问题。并且，在寒冷地区或热带地区有可能要对大气等空调用空气等进行预热或预冷，需要与空调机分离的冷热水盘管等加热器和冷却器。并且，在使用空冷热泵时，要想增加蒸发器的功率以提高能力，则冷凝器一侧需要大型鼓风机，存在增加运行成本的问题。

发明内容

本发明想要解决的问题就是设备成本和运转成本高、水热交换器的维护麻烦的问题，其目的是要提供一种能够广泛地适应各种特殊环境下的空气调和、结构紧凑、性能系数(COP)优良的热泵式空调机。

为了解决上述问题，本发明热泵式空调机具有压缩式第1和第2热泵、加湿器和吹送要调和的空气的供气机，所述压缩式热泵具有制冷剂-空气热交换用的蒸发器，其特征在于，沿上述要调和的空气的送风方向依顺配设上述第1热泵的第1蒸发器和上述第2热泵的第2蒸发器；上述第1和第2热泵共用一个上述冷凝器；上述第1和第2蒸发器能自由地在蒸发制冷剂和冷凝制冷剂之间切换；上述加湿器配设在上述第1蒸发器与上述第2蒸发器之间以及上述第2蒸发器的上述吹送方向下风中的1个或2个地方。

并且，本发明为具有压缩式第1、第2和第3热泵、加湿器和吹送要调和的空气的供气机，所述压缩式热泵具有制冷剂-空气热交换用的蒸发器，其特征在于，沿上述要调和的空气的送风方向依顺配设有上述第1热泵的第1蒸发器、上述第2热泵的第2蒸发器和上述第3热泵的第3蒸发器；设置上述第1和第2热泵需共用的第1冷凝器；上述第1、第2和第3蒸发器能自由地在蒸发制冷剂和冷凝制冷剂之间切换；在上述第1蒸发器与上述第2蒸发器之间、上述第2蒸发器与上述第3蒸发器之间以及上述第3蒸发器的上述吹送方向下风中的1至3个地方配设了加湿器。

发明的效果：如果采用方案1的发明，需要对空调用空气加热或冷却的特殊环境下的空调运转可以不使用冷热水盘管而仅使用热泵，能够削减设备成本和运行成本。由于共用第1和第2热泵的冷凝器，因此能够实现削减零部件的数量和使结构紧凑。由于分两阶段进行加热和加湿，因此能够空气调和的温湿度的范围(尤其是高温高湿侧)广，压缩效率进而COP好。

如果采用方案2的发明，可以用于寒冷地区的建筑、办公大楼、将一个热泵作为备用的24小时运转、动物饲养室、医院的治疗室等的大气处理；用于农场、制药厂、精密机械工厂、电子工厂、美术和博物馆等恒温恒湿的空调运转，用于消除食品商店的寒冷通道(コ一ルドエイル)、宾馆和餐厅的干燥厨房、食品干燥、药品干燥等的除湿干燥空调运转，用于谷物仓库的保存、电子工厂的防静电等的低温加湿空调运转。