[发明专利]中间热交换器以及使用该中间热交换器的空气调节热水供给系统

说明书

技术领域

本发明涉及中间热交换器以及使用该中间热交换器的空气调节热水供给系统，尤其涉及将切换地进行制冷和采暖的空气温度调节用冷媒回路和进行贮热水的供热水用冷媒回路经由中间热交换器连接，具备二元冷冻循环的空气调节热水供给系统中适用的中间热交换器以及使用该中间热交换器的空气调节热水供给系统。

背景技术

作为以提高空调机和热水供给机的节能性为目的，组合了供热水用冷媒回路和空气温度调节用冷媒回路的空气调节热水供给系统，例如具有专利文献1和专利文献2中公开的空气调节热水供给系统。其是具备供热水用冷媒回路、空气温度调节用冷媒回路、和空气温度调节用冷温水回路，供热水用冷媒回路和空气温度调节用冷媒回路经由在空气温度调节用冷温水回路内设置的水热交换器(中间热交换器)进行热交换的装置。在此使用的水热交换器由外管和多根内管构成，是将预定根数的内管用于空气温度调节用冷媒回路，将剩余的内管用于供热水用冷媒回路，并且在外管和内管的间隙中流通空气温度调节用冷温水回路的冷温水的结构。

由此，将供热水用冷媒回路和空气温度调节用冷媒回路经由冷温水配置成热交换关系，因此，供热水用冷媒回路的蒸发压力，由于是水热源，因此不会像空气热源那样降低，能够高效率地输出高温热水，还能够同时进行制冷采暖。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭60-248963号公报

专利文献2：日本特开昭60-248965号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在现有技术的空气调节热水供给系统中，例如在制冷运转中进行供热水运转时，需要在一定时间的制冷运转后切换到采暖运转来进行后备加热运转等，存在无法任意地同时运转供热水和空气调节的便利性上的课题。另外，在采暖运转中进行供热水运转时，在空气温度调节用回路中采用了汲取比采暖所需要的热量多的热，并将汲取的热量的一部分用于供热水用冷媒回路的方式。因此，在供热水负荷或空气调节负荷大的情况下，通过将热水供给机和空调机做成一个系统，反而存在降低性能的可能。这样，现有技术的空气调节热水供给系统，近年被要求设备进一步节能，在这方面还具有改善的余地。

本发明鉴于这点而做出，其目的在于，将空气温度调节用冷媒回路和供热水用冷媒回路配置成热交换关系，通过经由合理的构造的热交换器，能够实现便利性的提高和进一步的节能。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明提供一种中间热交换器，其用于具备空气温度调节用冷媒回路、供热水用冷媒回路、使得与空气温度调节用冷媒回路以及供热水用冷媒回路中循环的冷媒进行热交换而蓄热的热介质循环的热介质回路的空气调节热水供给系统，在所述空气温度调节用冷媒回路中循环的冷媒、所述供热水用冷媒回路中循环的冷媒、和所述热介质回路中循环的热介质之间进行热交换，通过外管和多根内管构成所述中间热交换器，将所述外管作为与所述供热水用冷媒回路、所述空气温度调节用冷媒回路和所述热介质回路这三个回路中的任意一个回路进行配管连接的第一传热管，将所述多根内管中的预定根数的内管作为与剩余两个回路中的一方进行配管连接的第二传热管，将剩余的内管作为与剩余两个回路中的另一方进行配管连接的第三传热管，并且将所述第二传热管与所述第三传热管接合。

在此，本发明中的“接合”的含义是能够热交换地接合。换言之，经由绝缘体将内管彼此接合的情况不包含在本发明中。另外，只要经由将内管和内管接合的部分在内管中流动的流体间进行热交换，在本发明中可以使用任意的接合方法。例如，在本发明中可以使用机械的接合(通过螺旋固定或扎带捆扎等)、冶金的接合(作为焊接的一种的钎焊或压接等的接合等)的方法。

另外，本发明的“第二传热管和第三传热管接合”的结构中包含将至少一根构成第二传热管的内管、和至少一根构成所述第三传热管的内管接合的结构。

另外，本发明的中间热交换器，理想的是在上述结构中，所述多根内管排列成在与所述外管的中心轴方向垂直的截面中，将彼此相邻的4根所述内管的截面中心用直线连接的图形形成为四边形，并且，所述多根内管排列成使构成所述第二传热管的所述内管的截面中心和构成所述第三传热管的所述内管的截面中心位于所述四边形的对角，将彼此相邻的所述内管接合。

另外，本发明的中间热交换器，理想的是在上述结构中，位于所述四边形的对角的所述内管彼此留出间隔地排列。