MXPA02006289A

MXPA02006289A - Sistema de acondicionamiento de aire del tipo bomba termica de gas, multiform.

Info

Publication number: MXPA02006289A
Application number: MXPA02006289A
Authority: MX
Inventors: Tsukasa Kasagi
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2005-08-26
Also published as: US20020194857A1; CN1395074A; EP1275913A2; US6883342B2; CN1548820A; KR100483301B1; CN1215300C; AU4886102A; KR20030001275A; CN1179173C; EP1275913A3

Abstract

Se proporciona un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba termica de gas, multiforme, que tiene: una pluralidad de unidades interiores, cada una que se proporciona con un termointercambiador interior y que realiza un termointercambio entre el aire dentro de una habitacion y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas, y un termointercambiador exterior, para realizar termointercambio entre el aire exterior y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una direccion de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una Conmutacion de seleccion entre operaciones de enfriamiento y calentamiento. El temointercambiador exterior que conmutan la seleccion entre operaciones de enfriamiento y calentamiento, se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y tambien se proporciona un medio de conmutacion para suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada una de las porciones divididas del termointercambiador exterior.

Description

SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO DE AIRE DEL TIPO BOMBA TÉRMICA DE GAS. MULTIFORME ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la Invención La presente invención se refiere a un sistema de acondicionamiento de aire del tipo bomba térmica de gas, que impulsa un compresor refrigerante utilizando un motor de gas y cuando se realiza una operación de calentamiento, utiliza gas de escape del motor de gas como la fuente de calentamiento para un refrigerante líquido, y particularmente a un sistema de acondicionamiento de aire del tipo bomba térmica de gas, multiforme que se proporciona con una pluralidad de unidades interiores y permite que se realice una selección entre todas las unidades que realizan una operación de enfriamiento, todas las unidades que realizan una operación de calentamiento y una combinación de operaciones simultáneas de calentamiento y enfriamiento, y permite la conmutación subsecuente de las unidades a la opción selecta. Descripción de la Técnica Relacionada Un sistema de acondicionamiento de aire que realiza operaciones de acondicionamiento de aire tales como calentamiento y enfriamiento utilizando una bomba térmica, se proporciona con un circuito refrigerante que incluye elementos tales como un termointercambíador interior, un compresor, un termointercambíador exterior y un mecanismo de diafragma y semejantes. El calentamiento y enfriamiento interior se logran por el termointercambíador interior y el termointercambíador exterior que realiza termointercambio entre el aire dentro de una construcción (referido a continuación como "aire interior"), y el aire exterior conforme circula refrigerante alrededor de este circuito. En algunos casos, un calentador de refrigerante que calienta directamente el propio refrigerante, se agrega al circuito refrigerante, a fin de que el sistema no tenga que recurrir solamente a recibir el calor del refrigerante por el termointercambiador exterior (cuando realiza una operación de calentamiento). En recientes años, han sido desarrolladas fuentes de energía para el compresor que se proporcionan en el circuito refrigerante anteriormente descrito, que utilizan un motor de gas en lugar de un motor eléctrico. Los sistemas de acondicionamiento de aire que utilizan este motor de gas, comúnmente se conocen como sistema de acondicionamiento de aire del tipo bomba térmica de gas (abreviados a continuación como sistemas GHP = Gas Heat Pump). En estos sistemas GHP, debido a que el gas doméstico o de suministro urbano, que es comparativamente económico, puede utilizarse como combustible, los costos operativos se reducen en comparación con los sistemas de acondicionamiento de aire que tienen compresores que utilizan motores eléctricos (abreviados a continuación como sistemas EHP). De acuerdo con esto, la ventaja para un usuario es que se vuelven posibles costos menores. Aún más. en el sistema GHP, cuando el sistema realiza la operación de calentamiento, por ejemplo, si gases de escape de alta temperatura descargados del motor de gas y el calor de agua de enfriamiento utilizado para enfriar el motor (conocido como calor de desperdicio o de escape), se utilizan como fuentes de calentamiento para el refrigerante, entonces puede obtenerse un excelente efecto de calentamiento y la eficiencia de utilización de energía se incrementa, en comparación con el sistema EHP. En estos casos, la eficiencia de utilización de energía del sistema GHP es aproximadamente 1.2 a 1.5 veces mayor que en el sistema EHP. Al introducir este tipo de mecanismo, se prescinde de la necesidad por instalar un aparato especial tal como el calentador refrigerante anteriormente descrito o semejante en el circuito refrigerante.

Además, cuando una operación para retirar escarcha y semejantes (conocida como operación de descongelado), que es necesaria cuando el sistema realiza la operación de calentamiento, se realiza para el termointercambiador exterior. En el sistema GHP esto puede llevarse a cabo utilizando calor de desecho del motor de gas. Comúnmente, cuando se realiza la operación de descongelado en el sistema EHP, la operación de calentamiento se detiene y la operación de enfriamiento se realiza temporalmente a fin de retirar escarcha del termointercambiador exterior. Como resultado, aire frío se sopla en la habitación provocando una reducción del nivel de comodidad del ambiente interior. En contraste, en el sistema GHP, debido a que es posible la operación continua por las razones anteriormente descritas, el problema como se describió anteriormente que se ha provocado en el sistema GHP, no se materializa. Por otra parte, en el sistema EHP, se han desarrollado sistemas producidos como sistemas multiforme. En estos sistemas multiformes, es posible preparar una pluralidad de unidades interiores, colocada cada unidad interioren una de una pluralidad de diversos espacios que se les va a acondicionar el aire, y enfriar todos los espacios (es decir correspondiente al número total de unidades interiores) o parte de los espacios, o calentar todos los espacios (es decir correspondiente al número total de unidades interiores) o una parte de los espacios. Además, es posible realizar simultáneamente, ya sea la operación de enfriamiento, la operación de calentamiento o suspender operaciones en cada espacio para acondicionar el aire o para cada unidad interior. Este tipo de sistemas EHP se describe por ejemplo en la Solicitud de Patente no examinada Japonesa primer Publicación No. 1 -247967, 7-43042 y 9-60994.

De acuerdo con esto, la aplicación del mismo tipo de sistema multiforme que se utiliza en el sistema EHP, se desea para unidades interiores del sistema GHP que tiene las numerosas ventajas descritas anteriormente. Cuando el sistema multiforme se aplica al sistema GHP, es necesario hacer corresponder el desempeño de condensación y el desempeño de evaporación del termointercambiadores exteriores que se proporcionan en unidades exteriores con el amplio rango de requerimientos que corresponden al estado operativo de cada unidad interior. Por ejemplo, cuando la operación principal que se realiza es la operación de enfriamiento, el desempeño de condensación que se busca para el termointercambiador exterior que funciona como un condensador, cambia enormemente de acuerdo con la combinación del número de unidades de interiores que operan actualmente como enfriadores y el número de unidades interiores que actualmente operan como calentadores. Por lo tanto, se desea un sistema de bajo costo que pueda fácilmente demostrar un desempeño de condensación y un desempeño de evaporación que correspondan a dichos requerimientos. La Figura 16 es un diagrama de ollier, que muestra un ciclo de refrigeración de un sistema de acondicionamiento de aire. Cuando el sistema realiza la operación de enfriamiento, el área entre i1 e ¡2 en el diagrama, es el desempeño de enfriamiento (es decir evaporación) de un termointercambiador interno. A fin de obtener este desempeño de enfriamiento, es necesario obtener el desempeño de condensación entre ¡3 a i1 desde el termointercambiador exterior. Sin embargo, cuando se realiza una mezcla de operaciones de enfriamiento y calentamiento respectivamente por una pluralidad de unidades interiores, debido a que se obtiene el desempeño de calentamiento (es decir condensación) entre ¡4 e i1 del número más pequeño de termointercambiadores interiores que realizan la operación de enfriamiento, es suficiente si un desempeño de condensación correspondiente al área entre i3 e ¡4 se proporciona por el termointercambiador exterior. Es decir, el desempeño de enfriamiento entre i1 e i2 y el desempeño de calentamiento entre i4 e i1 , son valores que cambian de acuerdo con el estado de operación seleccionado por el usuario. Por lo tanto, el desempeño de condensación requerido del termointercambiador exterior, también cambia enormemente de acuerdo con este estado de operación. Cuando el sistema realiza primordialmente la operación de calentamiento, el desempeño de evaporación obtenido por el número pequeño de termointercambios interiores que realizan la operación de aislamiento y el desempeño de condensación obtenido por la mayoría de los termointercambiadores que realizan la operación de calentamiento, también cambia de acuerdo con el estado de operación seleccionado por el usuario. Por lo tanto, el desempeño de evaporación requerido desde el termointercambiador exterior que funciona como un evaporador también cambia enormemente, de acuerdo con esta etapa de operación. Hay que notar que, durante la operación de calentamiento, por ejemplo si se le suministra agua de enfriamiento del motor desde el motor de gas a un termointercambiador de agua y el calor de deshecho del motor de gas se emplea, entonces es posible suplementar el desempeño de evaporación del termointercambiador exterior que funciona como el evaporador. Además, cuando el sistema multiforme se emplea en el sistema GHP, si el sistema realiza la operación de calentamiento cuando las temperaturas extemas son bajas, la humedad en el aire, en ocasiones se forma como escarcha en la superficie del termointercambiador exterior que funciona como el evaporador. Como resultado, la capacidad de termointercambio del termointercambiador disminuye y el refrigerante no puede evaporarse lo suficiente y el desempeño de calentamiento del sistema se deteriora. Para contra-atacar este tipo de formación de escarcha en el termointercambiador exterior, en un sistema convencional, se hace posible una operación de calentamiento continua al realizar una operación de descongelado utilizando calor de desperdicio del motor. Sin embargo, esto no puede evitar variaciones en las capacidades de calentamiento provocadas por la formación de escarcha. Por lo tanto, en el sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, se desea que el termointercambiador permita que el refrigerante se evapore simplemente sobre un amplio rango de temperaturas sin formación de escarcha, cuando se realiza la operación de calentamiento cuando las temperaturas exteriores son bajas. Aún más, cuando el sistema multiforme se utiliza en el sistema GHP, a fin de asegurar una eficiencia de operación estable del compresor, es necesario proporcionar un grado conveniente de sobre calentamiento (aproximadamente 5°C a 10°C) al refrigerante gas que se admite. Sin embargo, debido a que es difícil que se obtenga suficiente calor del aire externo por el termointercambiador exterior que funciona como el evaporador cuando la temperatura externa es baja, el grado necesario de sobre calentamiento no puede proporcionarse al refrigerante. Como resultado, el refrigerante se suministra al compresor todavía en la forma de gas líquido de dos fases y el desempeño del sistema se deteriora. Además, cuando el sistema realiza la operación de calentamiento en bajas temperaturas extemas como esta, no solo es posible obtener un desempeño de calentamiento suficiente, sino también se reduce el coeficiente de desempeño (COP = Coefficient Of Performance), y se desean medidas para contra-atacar esto.

Además, cuando el sistema multiforme se emplea en un sistema GHP, cuando el termointercambiador exterior se separa en una pluralidad de unidades que se conectan en conjunto en paralelo, y un medio de conmutación de suministro del sistema se proporciona para controlar el flujo de refrigerante a cada porción de termointercambiador exterior separada, hay casos cuando la operación del termoinlercambiadores externos separados, se suspenden debido al estado operativo de las unidades interiores. En el termointercambiador exterior cuya operación se suspende, el refrigerante licuado debido a la relación entre la temperatura extema y la temperatura de saturación de refrigerante, puede acumularse en el termointercambiador exterior. Si este fenómeno ocurre, hay una cantidad insuficiente de refrigerante que circula en el ciclo de refrigeración y, como resultado, hay una posibilidad del problema que surge que no pueden obtenerse los desempeños de enfriamiento y calentamiento necesarios. Por lo tanto, en el sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, en donde los termoinlercambiadores exteriores se separan en una pluralidad de unidades, es necesario recuperar el refrigerante licuado que se acumula en los termointercambiadores exteriores cuyas operaciones se han suspendido. La presente invención se concibió en vista de cada una de las circunstancias anteriores y un primer objeto de la misma es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, que se proporciona con una pluralidad de unidades interiores y que se proporciona con un sistema económico capaz de cambiar fácilmente el desempeño, en respuesta a variaciones requeridas en desempeño de condensación y desempeño de evaporación en un termointercambiador exterior, de acuerdo con el estado operativo de un sistema 3 multiforme que es capaz de realizar tanto operaciones de enfriamiento como de calentamiento. Un segundo objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, capaz de evaporar el refrigerante sin formación de escarcha y dando excelente desempeño de calentamiento, incluso cuando se realiza la operación de calentamiento cuando la temperatura externa es baja. Un tercer objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, capaz de proporcionar el grado deseado de sobrecalentamiento al refrigerante del gas que se toma en un compresor, incluso cuando se realiza o desempeña la operación de calentamiento cuando la temperatura externa es baja. Un cuarto objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, capaz de recuperar el refrigerante licuado que se acumula en el interior de un termointercambiador externo cuya operación se suspende temporalmente y evita la insuficiencia del refrigerante. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN En la presente invención, los siguientes medios respectivos se emplean, a fin de resolver los problemas anteriores. La primer modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de la presente invención, comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporcionan con un termointercambiador interior y que realizan un termointercannbio entre aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas, y un termointercambiador exterior para realizar termointercambio entre aire externo y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde el termointercambiador exterior se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de conmutación para suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada porción de división del termointercambiador exterior. De acuerdo con este sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, es posible controlar el flujo de refrigerante en cada una de las porciones divididas en el termointercambiador exterior que se han dividido en una pluralidad de porciones. De acuerdo con esto, el desempeño de condensación o desempeño de evaporación del termointercambiador exterior pueden cambiarse en etapas que corresponden al número de divisiones del termointercambiador exterior. Como resultado, es posible fácilmente obtener un desempeño de condensación o desempeño de evaporación que cada uno varía enormemente de acuerdo con el estado de operación de cada unidad interior que se elige como sea apropiado entre todas las unidades que realizan la operación de enfriamiento, todas las unidades que realizan la operación de calentamiento y algunas unidades que realizan la operación de calentamiento simultáneamente con algunas unidades que realizan la operación de enfriamiento, utilizando un sistema de bajo costo. En este sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, es preferible que un radiador del motor de gas se proporcione adyacente al termointercambiador exterior y que este radiador se divida en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo y se proporciona un medio de conmutación que controla el flujo de agua de enfriamiento del motor en cada unidad del radiador. Como resultado, calor de desecho del motor obtenido del agua de enfriamiento de motor introducido en el radiador, puede utilizarse efectivamente por etapas correspondientes al número de divisiones del radiador. Además, en este sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, es preferible que el control de la cantidad de aire externo que se introduce, se realice utilizando un ventilador de unidad exterior en el termointercambiador exterior. Como resultado, el desempeño de condensación o desempeño de evaporación del termointercambiador exterior puede ajustarse al controlar la cantidad de flujo de aire. La segunda modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de la presente invención, comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporciona con un termointercambiador interior y que realizan un termointercambio entre aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado con un motor de gas y el termointercambiador exterior para realizar termointercambio entre aire extemo y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde la unidad exterior, un termointercambiador de agua que calienta el refrigerante al obtener calor de desperdicio del agua de enfriamiento del motor, utilizada para enfriar el motor de gas, se proporciona paralelo con el termointercambiador exterior, y cuando se realiza una operación de calentamiento durante bajas temperaturas exteriores que cumplen las condiciones para formación de escarcha, el refrigerante se evapora y vaporiza por el termointercambiador de agua. En este caso, el desempeño de evaporación del termointercambiador de agua, puede cambiarse sobre un amplio rango al controlar la cantidad de agua de enfriamiento del motor que se introduce. De acuerdo con el sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, tal como este, debido a que el termointercambiador de agua se proporciona paralelo con el termointercambiador exterior, durante baja temperatura exterior que cumple con las condiciones para formación de escarcha, el refrigerante puede evaporarse utilizando el termointercambiador de agua. Como resultado, se evita una reducción en el desempeño de calentamiento provocada por formación de escarcha, y puede obtenerse un desempeño de calentamiento excelente consistente. La tercer modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de la presente invención, comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporcionan con un termointercambiador interior y que realizan un termointercambio entre aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas y un termointercambiador exterior para realizar un termointercambio entre aire exterior y refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre las operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde el termointercambiador exterior se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de conmutación de suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada porción de división del termointercambiador exterior, en donde la unidad exterior, un termointercambiador de agua que calienta el refrigerante al obtener calor de desecho del agua de enfriamiento del motor, para enfriar el motor de gas, se proporciona paralelo con el termointercambiador exterior, y una cantidad de circulación de agua de enfriamiento del motor introducida en el termointercambiador de agua, se controla, de manera tal que el grado de sobre calentamiento del refrigerante en un lado de admisión del compresor se mantiene dentro de un rango predeterminado. De acuerdo con este sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, debido a que la cantidad de calentamiento del refrigerante puede ajustarse al controlar la cantidad de circulación de agua de enfriamiento del motor introducida en el termointercambiador de agua, incluso cuando la temperatura externa es baja, es posible suministrar el grado deseado de sobre calentamiento al refrigerante que se evapora y vaporiza por el termointercambiador de agua. Como resultado, cualquier reducción en la eficiencia de compresión provocada por el refrigerante gas y líquido de dos fases que se toma en el compresor, se evita y debido a que el refrigerante gas suministrado desde el termointercambiador de agua se circula en el ciclo de refrigeración, puede obtenerse un excelente desempeño de calentamiento y una mejora en el COP del sistema de acondicionamiento de aire. En este caso, es conveniente que la cantidad de circulación de agua de enfriamiento del motor se controle al calcular el grado de sobrecalentamiento para el refrigerante desde un valor detectado por un medio de detección de baja presión que detecta presión en el lado de admisión del compresor y un valor detectado por un medio de detección de temperatura que detecta una temperatura de salida refrigerante del termointercambiador de agua. La cuarta modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de la presente invención, comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporcionan con un termointercambiador interior y que realizan un termointercambio entre aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas y un termointercambiador exterior para realizar un 5 termointercambio entre aire extemo y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las . unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre las operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde el termointercambiador exterior se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de 1 o conmutación de suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada porción de división del termointercambiador exterior, en donde una porción de división del termointercambiador exterior que está en un estado de operación suspendida, se , . hace que comunique con un sistema de admisión del compresor por una operación de v , los medios de conmutación para suministro refrigerante. 15 De acuerdo con este sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, como resultado de las porciones de división del termointercambiador exterior que están en un estado de operación suspendida colocado en comunicación con el sistema de admisión del compresor por la operación de los medios de conmutación de suministro de refrigerante, la temperatura de saturación del refrigerante se reduce por la reducción de presión dentro de las porciones de división en el estado de operación suspendido, resultando en el refrigerante líquido que se acumula que se evapora y vaporiza y succiona en el compresor. De acuerdo con esto, debido a que es posible efectuar recuperación y utilizar el refrigerante líquido acumulado en las porciones de operación suspendidas del 25 termointercambiador exterior, cualquier insuficiencia del refrigerante en el ciclo de refrigeración de evita y puede mantenerse excelentes desempeños de enfriamiento y calentamiento. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista que muestra una modalidad de un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención, y muestra un estado en el que todas las unidades realizan una operación de enfriamiento. La Figura 2 es una vista que ilustra una estructura interna de la unidad de control de flujo dividido y la unidad interior mostrada en la Figura 1. La Figura 3 es una vista que muestra un ejemplo de una estructura del área alrededor del termointercambiador exterior mostrado en la Figura 1. La Figura 4 es una vista que muestra una modalidad de un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención y que muestra un estado en el que todas las unidades realizan una operación de calentamiento. La Figura 5 es una vista que muestra una estructura interna de la unidad de control de flujo dividido y la unidad interior mostrada en la Figura 4. La Figura 6 es una vista que muestra un ejemplo de una estructura del área alrededor del termointercambiador exterior mostrado en la Figura 4. La Figura 7 es una vista que muestra una modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención y que muestra un estado en donde ambas operaciones de enfriamiento y calentamiento se realizan simultáneamente. La Figura 8 es una vista que muestra una estructura interna de la unidad de control de flujo dividido y la unidad inferior mostrada en la Figura 7.

La Figura 9 es una vista que muestra un ejemplo de una estructura del área alrededor del termointercambiador mostrado en la Figura 8. La Figura 10 es una vista que muestra características de desempeño de condensación del termointercambiador exterior mostrado en una modalidad de la presente invención. La Figura 11 es una vista que muestra una modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención y que muestra un estado en el que todas las unidades realizan una operación de calentamiento cuando la temperatura externa es baja. La Figura 12 es una vista que muestra una modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención y que muestra un estado en el que todas las unidades realizan una operación de enfriamiento. La Figura 13 es una vista que muestra una modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención y muestra un estado en el que todas las unidades realizan una operación de calentamiento cuando la temperatura externa es baja. La Figura 14 es una vista que muestra una modalidad de un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención y muestra un estado en el que ambas operaciones de enfriamiento y calentamiento se realizan simultáneamente. La Figura 15 es una vista que muestra un ejemplo de una estructura del área alrededor del termointercambador externo mostrado en la Figura 13. La Figura 16 es un diagrama de Mollier para explicar los puntos problemáticos cuando ambas operaciones de enfriamiento y calentamiento se realizan simultáneamente en un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas. multiforme. DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Primer modalidad. 5 Una descripción ahora se dará del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de acuerdo con la presente invención con ,. referencia a las Figuras 1 a 10. El sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, abreviado a continuación como sistema MGHP 1 mostrado en la Figura 1, ío se proporciona con una pluralidad de unidades interiores 10, un controlador de flujo dividido 20, para controlarla dirección de flujo de refrigerante en cada unidad interior 10 y conmutar entre las operaciones de enfriamiento y calentamiento, y una unidad / , exterior 30 que tiene un compresor desplazado por un motor de gas descrito a v . continuación y un termointercambiador exterior. En este sistema MGHP 1 , cada una de 15 las unidades interiores 10, la unidad de control de flujo dividido 20 y la unidad exterior 30 se conectan respectivamente por tubos de refrigerante 2. Como se ilustra en la Figura 2, en cada unidad interior 10, se proporciona un termointercambiador 11 que funciona como un evaporador, que evapora y vaporiza, refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión y captura 20 calor del aire dentro de una habitación (es decir aire interior) cuando se realiza una - operación de enfriamiento y funciona como un condensador que condensa y licúa refrigerante gas de alta temperatura-alta presión y calienta el aire interior cuando se realiza una operación de calentamiento. El número de referencia 12 en los diagramas denota una válvula de expansión electrónica que funciona como un mecanismo de 25 diafragma para la operación de enfriamiento, mientras que el número de referencia 13 denota un tubo capilar que funciona como un mecanismo de diafragma para la operación de calentamiento. El número de referencia 14 denota una válvula de retención. En los ejemplos mostrados en los diagramas, cuatro de las unidades interiores anteriormente descritas 10 se disponen en paralelo como se ilustra por los números de referencia 10A, 10B, 10C y 10D. Cada una de estas unidades interiores 10A a 10B se coloca en un espacio independiente para acondicionarle el aire y puede hacerse una selección por una operación de conmutación de la unidad de control de flujo dividido 20 descrita a continuación para todas las unidades que realicen la operación de enfriamiento, todas las unidades realicen la operación de calentamiento o (y esto se refiere a continuación como operaciones simultáneas de calentamiento y enfriamiento) para cada unidad interior que realice independientemente la operación de enfriamiento, la operación de calentamiento o tengo su operación suspendida temporalmente. La unidad de control de flujo dividido 20 se forma por conductos refrigerantes que conectan las unidades interiores 10 y las unidades exteriores 30 y al abrir y cerrar válvulas tales como válvulas eletromagnéticas que conmutan selectivamente el conducto a través del cual circula el refrigerante y la dirección en la que el refrigerante circula dentro del conducto. En el ejemplo en el diagrama, cuatro válvulas electromagnéticas 21, 22, 23 y 24 se proporcionan en cada una de las unidades interiores 10. Al conmutar el estado abierto/cerrado de cada una de las válvulas electromagnéticas 21 a 24 de acuerdo con el estado operativo (selecto de uno de la operación de enfriamiento, la operación de calentamiento o una operación suspendida) de cada una de las unidades interiores 10, es posible conmutar selectivamente el conducto que se conecta a la unidad exterior 30 descrita a continuación y a través de la cual el refrigerante circula así como en ia dirección de flujo del refrigerante. Porcada una de las unidades interiores 10, la unidad de control de flujo dividido 20 también se proporciona con dos tuberías de refrigerante 2 utilizadas para conexión con la unidad interior y tres tuberías de refrigerante 2 utilizadas para conexión con la unidad exterior 30 descrita a continuación. El interior de la unidad exterior 30 se divide en dos grandes porciones estructurales. La primer porción estructural se centra en equipos tal como un compresor y el termointercambiador exterior y junto con la unidad interior 10 es la porción que forma un circuito refrigerante. Esta porción se refiere a continuación como una porción de circuito refrigerante. La segunda porción estructural se centra en un motor de gas utilizado para desplazar el compresor y se proporciona con el equipo que lo acompaña. Esta porción se refiere a continuación como una porción de motor de gas. En la porción del circuito refrigerante se proporcionan aparatos tales como un compresor31, un termointercambiador exterior 32, un termontercambiadorde agua 33, un acumulador 34, un receptor 35, un separador de aceite 36, un mecanismo de diafragma 37, una válvula de cuatro vías 38, una válvula electromagnética 39 y una válvula de retención 40. Además, a fin de conectar con las tres tuberías de refrigerante 2 que se proporcionan en la unidad de control de flujo dividido 20, la porción de circuito refrigerante se proporciona o se suministra con tres tuberías de refrigerante 2 para conectar con la unidad de control de flujo dividido que se proporciona respectivamente con una primer válvula operativa 41, una segunda válvula operativa 42 y una tercer válvula operativa 43.

El compresor 31 se opera utilizando el motor de gas GE descrito a continuación como una fuente impulsora para comprimir refrigerante gas de baja temperatura-baja presión suministrado ya sea desde el termointercambiador interior 11 o el termointercambiador exterior 32 y descargarlo en el refrigerante gas de alta temperatura-alta presión. El resultado de esto es que cuando el sistema realiza la operación de enfriamiento, incluso si la temperatura exterior es alta, es posible descargar calor del refrigerante ai aire exterior a través del termointercambiador exterior 32. Además, cuando el sistema realiza la operación de enfriamiento, es posible proporcionar calor del refrigerante al aire interior a través del termointercambiador interior 1 1. El termointercambiador exterior 32 funciona durante la operación de enfriamiento como un condensador, que condensa el refrigerante gas de alta temperatura/alta presión y descarga calor al aire externo. En contraste, durante la operación de calentamiento, el termointercambiador exterior 32 funciona como un evaporador que evapora y vaporiza el refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión y captura calor del aire externo. Es decir durante ambas operaciones de calentamiento y enfriamiento, el termointercambiador exterior 32 realiza la acción opuesta al termointercambador interior previamente descrito 11. El termointercambiador exterior 32 en la presente modalidad tiene una estructura en donde la porción de termointercambio se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo. En el ejemplo de los dibujos, el termointercambiador exterior 32 se divide en cuatro unidades mostradas por los números de referencia 32A, 32B, 32C y 32D. El termointercambiador exterior 32 se coloca adyacente a un radiador 53 del motor de gas GE que se describe a continuación. El radiador 53 es un termointercambiador que realiza termointercambio con el aire exterior en el agua de enfriamiento del motor del motor de gas GE a fin de enfriar el agua de enfriamiento. De acuerdo con esto si, por ejemplo la operación de calentamiento se realiza cuando la temperatura exterior es baja, al conmutar selectivamente la dirección de rotación de un 5 ventilador de unidad extema 44, el termointercambiador exterior 32 que funciona como el evaporador, es capaz de realizar un termointercambio con el aire exterior que ha elevado en temperatura al pasar a través del radiador 53. Como resultado, es posible incrementar el desempeño de evaporación del termointercambiador exterior 32. El termointercambiador de agua 33 se proporciona en paralelo con el 1 o termointercambiador exterior 32 a fin de que el refrigerante recupere calor del agua de enfriamiento del motor, del motor de gas GE descrito a continuación. Es decir, durante una operación de calentamiento, el refrigerante no se basa solamente en el termointercambio que ocurre en el termointercambiador exterior 32, sino también es capaz de recuperar calor de desecho o de desperdicio del agua de enfriamiento del 15 motor, del motor GE. Por lo tanto, es posible incrementar adicionalmente ia efectividad de la operación de calentamiento. Además, debido a que el termointercambiador de agua 33 se proporciona en paralelo con el termointercambiador exterior 32, el termointercambiador de agua 33 también es capaz de utilizarse independientemente como un termointercambiador (es decir un evaporador) para evaporar y evaporizar el refrigerante. - El acumulador 34 se proporciona a fin de acumular el componente liquido contenido en el refrigerante gas dirigido al compresor 31. El receptor 35 se proporciona a fin de separar en gas líquido el refrigerante que se licúa por el termointercambiador que funciona como el condensador, y acumula refrigerante en exceso que se ha licuado en el ciclo de refrigeración. El separador de aceite 36 se proporciona a fin de separar y regresar al compresor 31 cualquier porción de aceite contenida en el refrigerante. El mecanismo de diafragma 37 se proporciona a fin de descomprimir y expandir refrigerante líquido de alta temperatura-alta presión condensado y pasarlo al refrigerante liquido de baja temperatura-baja presión. En los ejemplos, en los dibujos, dependiendo del objetivo, se utiliza ya sea una válvula de expansión electrónica, una válvula de expansión o un tubo capilar como el mecanismo de diafragma 37. La válvula de cuatro vías 38 se proporciona en la tubería refrigerante 2 y conmuta selectivamente al pasaje de flujo y dirección de flujo del refrigerante. Junto con la válvula electromagnética 39 y la válvula de retención 40, forma un medio de conmutación de suministro de refrigerante para el termointercambiador exterior 32 que se ha dividido en una pluralidad de unidades. Cuatro compuertas D, C, S y E se proporcionan para la válvula de cuatro vías 38. La compuerta D se conecta por una tubería refrigerante 2 al lado de descarga del compresor 31 , la compuerta C se conecta por una tubería refrigerante 2 al termointercambiador exterior 32, y la compuerta S se conecta por una tubería refrigerante 2 al lado de admisión del compresor 31. Además, la compuerta E se conecta a un punto en parte sobre la tubería de refrigerante 32 que conecta la compuerta C y el termointercambiador exterior 32. En el ejemplo en los dibujos, tres válvulas de cuatro vías 38 denotadas por los números de referencia 38A, 38B y 38C, se proporcionan para que correspondan al termointercambiador exterior 32 que se divide en cuatro unidades.

La primer válvula de cuatro vías 38A se conmuta al termointercambiador exterior (porción de termointercambio) denotada por el número de referencia 32A. Este termointercambiador exterior 32A puede utilizarse independientemente y debido a que la tubería refrigerante se proporciona con una válvula de expansión electrónica como el mecanismo de diafragma 37, es posible control variable del desempeño de termointercambio. La segunda válvula de cuatro vías 38B se conecta a dos termointercambiadores exteriores (porciones de termointercambio) denotadas por los números de referencia 32B y 32C. En este caso, los termointercambiadores exteriores 32 B y 32C usualmente ambos se utilizan al mismo tiempo y el uso de cada uno es el mismo. La tercer válvula de cuatro vías 38C se conecta al termointercambiador exterior (porción de termointercambio) denotada por el número de referencia 32D. Este termointercambiador exterior 32D puede utilizarse independientemente. Oe esta manera, si los termointercambiadores exteriores 32A a 32 B se dividen igualmente, el desempeño de termointercambio puede seleccionarse de manera conveniente para que corresponda a las condiciones de uso. Es decir, el desempeño de termointercambio es 25% si se está solo el termointercambiador exterior 38A. El desempeño de termointercambio es 50% si los termointercambiadores 32B y 32C se utilizan en conjunto. El desempeño de termointercambio es 75% y tres termointercambiadores exteriores 32B a 32D se utilizan en conjunto, y el desempeño de termointercambio es 100% si todos los termointercambiadores exteriores 32A a 32D se emplean en conjunto. Aún más, hay conmutados estados abierto y cerrado de las válvulas de cuatro vías 38A a 38D y la válvula electromagnética 39, también es posible conmutarla dirección de flujo del refrigerante. Como resultado, es posible utilizar los termointercambiadores exteriores 32A y 32 D, cada uno independiente como el evaporador o condensador, o utilizar los termointercambiadores exteriores 32B y 32C como una unidad integrada que opera como el evaporador o condensador. En la porción de motor de gas, el motor de gas GE se proporciona en su porción central, y el sistema de enfriamiento de agua 50 y un sistema de admisión de combustible 60 también se proporcionan al igual que un sistema de gas de escape y un sistema de aceite del motor que se han omitido de los dibujos. El motor de gas GE se conecta al compresor 31 que se ubica dentro del circuito refrigerante por una flecha o banda o semejante, de manera tal que la energía de impulso del motor de gas GE se transmite al compresor 31. El sistema de agua de enfriamiento 50 se equipa con una bomba de agua 51 , un tanque de reserva 52, un radiador 53 y semejantes, y es un sistema para enfriar el motor de gas GE utilizando el agua de enfriamiento del motor que circula alrededor del circuito formado al conectar las porciones anteriores por tuberías (mostrado por la linea punteada en los dibujos). La bomba de agua 51 se proporciona a fin de circular el agua de enfriamiento del motor de gas GE alrededor del circuito. El tanque del reserva 52, almacena temporalmente la porción excedente del agua de enfriamiento que circula alrededor del circuito o de otra forma suministra agua de enfriamiento cuando su cantidad en el circuito es insuficiente. El radiador 53 se forma integralmente con el termointercambiador exterior 32 y se proporciona a fin de descargar calor que se captura del motor de gas GE por el agua de enfriamiento del motor al aire externo. En el ejemplo de los dibujos, el radiador 53 se divide en cuatro unidades, denotadas por los números de referencia 53A, 53B, 53C y 53D, que se conectan en paralelo en la misma forma que el termointercambiador exterior 52. Al también proporcionar la válvula electromagnética 39 en el radiador 53: es posible elegir los radiadores 53A y 53D para uso independiente o los radiadores 53B y 53C para uso simultáneo. Además de la estructura descrita anteriormente, el sistema de agua de enfriamiento 50 también está equipado con un convertidor de calor de gas de escape 54 para recolectar calor al gas de escape descartado por el motor de gas GE en agua de enfriamiento del motor. El termointercambiador de agua 33 descrito anteriormente también se dispone en el sistema de agua de enfriamiento 50 para puentear tanto la posición de circuito refrigerante como el sistema de agua de enfriamiento 50. Es decir durante la operación de calentamiento, el agua de enfriamiento del motor no solo captura calor del motor de gas GE sino también recupera calor del gas de escape. Además, este calor recuperado puede suministrarse al refrigerante desde el agua de enfriamiento del motor al pasar a través del termointercambiador de agua 33. El control de la cantidad de flujo del agua de enfriamiento del motor en el sistema de enfriamiento de agua 50, se realiza por flujo respecto a las válvulas de control 55A y 55B, ubicadas en dos sitios. El sistema de admisión de combustible 60 está equipado con un regulador de gas 61 , una válvula electromagnética de gas 62, una abertura de conexión de gas 63 y semejantes y se utiliza para suministrar gas doméstico tal como gas natural liquido (LNG) al motor de gas GE, como combustible gas. El regulador de gas 61 se proporciona a fin de ajusfar la presión de suministro del combustible de gas suministrado desde el exterior mediante la válvula electromagnética de gas 62 y la abertura de conexión de gas 63. El combustible de gas cuya presión se ajusta por el regulador de gas 61 , se mezcla con aire que se toma de una abertura de admisión de aire (no mostrada) y luego se suministra a la cámara de combustión del motor de gas GE. A continuación, se describirá el proceso para realizar la operación de calentamiento o enfriamiento interior utilizando el MGHP 1 que tiene la estructura descrita anteriormente. Hay que notar que en los dibujos del estado abierto y cerrado de cada tipo de válvula se ilustra al entintar válvulas cerradas, mientras que la dirección de flujo del refrigerante se indica por una flecha. Primero, se dará una descripción de cuando todas las unidades interiores 10A a 10D operan como enfriadores con referencia hecha a las Figuras 1 a 3. En este caso, las compuertas D y C comunican en cada una de las válvulas de cuatro vías 38A a 38C de la porción de circuito de refrigerante 30, mientras que el lado de descarga del compresor 31 se conecta al intercambiador exterior 32. En este estado, refrigerante gas de alta temperatura-alta presión descargado del compresor 31 se envía mediante la válvula de cuatro vías 38 al termointercambiador exterior 32 que funciona como el condensador. Después de que el refrigerante gas de alta temperatura-alta presión se ha condensado y licuado por el termointercambiador exterior 32, el refrigerante gas descarga calor al aire externo y se vuelve refrigerante liquido de alta temperatura-alta presión. Como se ilustra en la Figura 3, este refrigerante liquido se guía al receptor 35 por la válvula de retención 40. El refrigerante líquido que se separa en gas y líquido en el receptor 35 luego circula en la unidad de control de flujo dividido 20 por la tercer válvula operativa 43. El refrigerante líquido de alta temperatura-alta presión que se hace circular en la unidad de control de flujo dividido 20, se guía a la válvula de expansión electrónica 12 después de pasar a través de la válvula electromagnética 24. En el proceso de pasar a través de esta válvula de expansión electrónica 12, el refrigerante líquido se descomprime y se vuelve refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión, y luego se envía al termointercambiador interior 11 que funciona como el evaporador. El refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión que se ha enviado al termointercambiador interior 11 , captura calor del aire interior y se evapora y vaporiza. En este proceso, el refrigerante enfría el aire interior y cambia a refrigerante gas de alta temperatura-baja presión. El refrigerante luego se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 y luego se envía adicionalmente a la porción de circuito refrigerante de la unidad exterior 30 mediante la primer válvula operativa 41. El refrigerante gas de baja temperatura-baja presión que se han enviado a la porción del circuito refrigerante, se introduce en el acumulador 34 y el componente líquido se ha separado, luego el refrigerante se alimenta en el compresor 31. El refrigerante gas que se introduce en el compresor 31 se comprime por la operación del compresor 31 , de manera tal que de nuevo pasa a refrigerante gas de alta temperatura-alta presión y de nuevo se envía al termointercambiador exterior 32. Consecuentemente, se crea un ciclo de refrigeración en donde el estado del refrigerante se cambia repetidamente. A continuación, primero, se dará una descripción de cuando todas las unidades interiores 10A, 10D operan como calentadores con referencia hecha a las Figuras 4 a 6. En este caso, las compuertas C y S comunican en cada una de las válvulas de cuatro vías 38A a 38C de la porción de circuito refrigerante, mientras que el lado de descarga del compresor 31 se conecta al termointercambiador interior 1 1. En este estado, refrigerante gas de alta temperatura-alta presión descargado del compresor 31 , se envía mediante la segunda válvula operativa 42 a la unidad de control de flujo dividido 20. El refrigerante que se ha guiado en la unidad de control de flujo dividido 20 pasa a través de la válvula electromagnética 22 y se envía el termointercambiador interior 11 , que funciona como un condensador de las propiedades interiores respectivas 10A a 10D. El refrigerante gas de alta temperatura-alta presión se somete a un termointercambio con el aire interior en el termointercambiador interior 1 1 y se condensa y licúa. En este proceso, el refrigerante gas descarga calor y calienta el aire interior, posteriormente volviéndose refrigerante líquido de alta temperatura-alta presión. Este refrigerante líquido se descomprime al pasar a través del tubo capilar 13 y cambia a refrigerante líquido de alta temperatura-baja presión. El refrigerante luego se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la válvula de retención 14. El refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión que se ha llevado a la unidad de control de flujo dividido 20, se envía a la porción del circuito refrigerante de la unidad exterior 30 mediante la válvula electromagnética 24 y la tercer válvula operativa 43. El refrigerante líquido enviado a la porción del circuito refrigerante 30, se separa en gas y líquido en el receptor 35 y solo la porción líquida se envía al termointercambiador exterior 32 que funciona como el evaporador. Antes de que este refrigerante líquido entre al termointercambiador exterior 32, de nuevo se descomprime al pasar a través de un tubo capilar que se proporciona como el mecanismo de diafragma 37. Hay que notar que debido a que la válvula electromagnética 39 que se proporciona en la tubería de refrigerante 12 está cerrada, no hay flujo de ingreso del refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión en el termointercambiador líquido 33 que se proporciona paralelo con el termointercambiador exterior 32. En el termointercambiador exterior 32, el refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión captura calor del aire extemo y se evapora y vaporiza para volverse refrigerante gas de alta temperatura-baja presión. En este momento, si el agua de enfriamiento del motor de alta temperatura, se alimenta al radiador 53, es posible eficientemente evaporar y vaporizar el refrigerante líquido utilizando calor de desecho del motor. El refrigerante que ha pasado al gas de baja temperatura-baja presión, se guía al acumulador 34 de la compuerta C de la válvula de cuatro vías 38 a través de la compuerta S. Después de que se ha separado el componente líquido, el refrigerante luego se lleva al compresor 31. El refrigerante gas que se lleva al compresor 31 , se comprime por la operación de compresor 31 y se envía al termointercambiador interior 1 1 después de volverse de nuevo el refrigerante gas de alta temperatura-alta presión. Consecuentemente, se crea un ciclo de refrigeración en donde el estado del refrigerante se cambia repetidamente. Ahora se dará una descripción de cuando las unidades interiores 10A a 10D realizan operaciones de calentamiento y enfriamiento simultáneas, haciendo referencia a las Figuras 7 a 9. Hay que notar, que en las operaciones de calentamiento y enfriamiento simultáneas aquí descritas, se da un ejemplo de cuando la operación de enfriamiento se realiza principalmente. Específicamente, se da un ejemplo de cuando un conjunto de tres unidades interiores 10A a 10C operan como los calentadores y el conjunto restante de una unidad interior 10D opera como el enfriador. En este caso, las compuertas C y S comunican en las válvulas de cuatro vías 38A y 38C de la porción de circuito refrigerante, mientras que el lado de descarga del compresor 31 se conecta al termointercambiador interior 1 1 de las unidades interiores 10A a 10C. En este estado, el refrigerante gas de alta temperatura-alta presión descargado del compresor 31 , se envía a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la segunda válvula operativa 42. El refrigerante guiado en la unidad de control de flujo dividido 20 se envía, mediante la válvula electromagnética respectiva 22, correspondiente a la unidad interior respectiva 10A a 10C, a los termointercambiadores interiores 11 A a 11 C que funcionan como los condensadores en las unidades interiores respectivas 10A a 10B. El refrigerante gas de alta temperatura-alta presión luego realiza un termointercambio con el aire inferior en los termointercambiadores interiores 11A a 11C y se condensa y licúa. En este proceso, el refrigerante gas descarga calor y calienta el aire interior, posiblemente volviéndose refrigerante liquido de alta temperatura-alta presión. Este refrigerante se descomprime al pasar a través del tubo capilar 13 y se vuelve el refrigerante liquido de baja temperatura-baja presión. El refrigerante luego se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la válvula de retención 14. El refrigerante líquido ade baja temperatura-baja presión que se hace circular en la unidad de control de flujo dividido 20 se envía a la porción del circuito refrigerante de la unidad de fluido 30, mediante la válvula electromagnética 24 y la tercer válvula operativa 43. Por otra parte, en la operación de enfriamiento de la unidad inferior 10D, las válvulas electromagnéticas correspondientes 21 a 24 en la unidad de control de flujo dividido 20 se ajustan para abrir. Posteriormente, una parte del flujo del refrigerante liquido de baja temperatura-baja presión enviado desde las unidades interiores 10A a 10C a la unidad exterior 30, se separa en el lado corriente arriba de la tercer válvula operativa 43, pasa a través de la válvula electromagnética 24 y la válvula de expansión electrónica 12, y se envía al termointercambiador interior 11 D, que funciona como el evaporador. El refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión enviado al termointercambiador interior 11 D, se evapora y vaporiza al calcular calor del aire interior y enfría el aire interior. En este proceso, conforme enfria el aire interior cambia a refrigerante gas de baja temperatura-baja presión y regresa a la unidad de control de flujo dividido 20. El refrigerante de baja temperatura-baja presión dentro de la unidad de control de flujo dividido 20 pasa a través de la válvula electromagnética 21 y se envía desde la primer válvula operativa 41 a la porción de circuito refrigerante de la unidad exterior 30. El resto del refrigerante líquido que se hace circular a la unidad interior 11 D, se envía desde la tercer válvula operativa 43 a la porción de circuito refrigerante 30. Este refrigerante se separa en gas y líquido al pasar a través del receptor 35 y el refrigerante líquido solo se envía al termointercambiador exterior 32 que funciona como el evaporador. Antes de entrar al termointercambiador exterior 32, este refrigerante líquido se descomprime de nuevo al pasar a través del tubo capilar que se proporciona como el mecanismo de diafragma 37. Deberá de notarse que el desempeño de evaporación requerido en el termointercambiador exterior 32 no tiene que ser tan alto como cuando todas las unidades realizan la operación de calentamiento. Es decir, en los cuatro juegos de unidades interiores 10A a 10D que se proporcionan, debido a que tres juegos operan como calentadores y el juego restante opera como un enfriador, el desempeño de la evaporación requerido puede cubrirse por un desempeño de evaporación total que se obtiene de utilizar aproximadamente 50% de las unidades de termointercambio exteriores 32A, 32D que se ha dividido en cuatro y del termointercambiadorinterior 11D que opera como el enfriador. Por lo tanto, en este ejemplo, los termontercambiadores exteriores 32A y 320, se utilizan y las operaciones del 50% restante de los termointercambiadores exteriores 32B y 32C, se suspenden. De acuerdo con esto, el refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión captura el calor del aire exterior durante el proceso de hacer circular a través de los termointercambiadores exteriores 32A y 32D, si se evapora y vaporiza para volverse refrigerante gas de baja temperatura-baja presión. En este momento si agua de enfriamiento de motor de alta temperatura se suministra al radiador 53, es posible evaporar y vaporizar eficientemente el refrigerante líquido utilizando el calor de desperdicio de motor. El refrigerante que ha cambiado en el gas de alta temperatura-baja presión de esta manera, se guía de las compuertas C de las válvulas de 4 vías 38A y 38C a través de la compuerta S al acumulador 34. El refrigerante gas de baja temperatura-baja presión que se ha evaporado y vaporizado en el termointercambiador interior 11 D, se funde con el refrigerante gas guiado al acumulador 34 de las válvulas de cuatro vías 38A y 38C en el lado corriente abajo de la primer válvula operativa 41 y se guía en la misma forma a la del acumulador 34. Después de que el componente líquido se ha separado del refrigerante gas de baja temperatura-baja presión al acumulador 34, el refrigerante gas de baja temperatura - baja presión de introduce en el compresor 31. El refrigerante gas introducido en el compresor 31 , se comprime por la operación del compresor 31 para cambiar en refrigerante gas de alta temperatura-alta presión y luego el refrigerante se envía de nuevo al termointercambiador interno 11. Como resultado, se crea un ciclo de refrigeración en donde el estado del refrigerante se cambia repetidamente.

De esta manera, cuando se realizan simultáneamente las operaciones de enfriamiento y calentamiento, el modo de operación de los termointercambiadores exteriores respectivos 32A, 32D que se han dividido en cuatro, puede conmutarse selectivamente entre un modo condensado, un modo de evaporador, y un modo de operación suspendida, de acuerdo con el estado operativo de las unidades interiores 10A a 10D, al manipular la válvula de cuatro vías 38 y la válvula electromagnética 39. Es decir, cuando los termointercambiadores exteriores 32A a 32D, que se han dividido en cuatro, se utilizan como condensadores, como se ilustra por la línea sólida de la Figura 10, el desempeño de condensación se caracteriza por poder cambiar en etapas de acuerdo con el número de termointercambiadores exteriores 32A a 32D que se emplean. En este caso, el desempeño de condensación también se incrementa proporcionalmente en el área en donde el desempeño requerido es de a% a 25%. Esto es debido a que el termointercambiador exterior 32A en donde la válvula de expansión electrónica tiene una función de ajuste se emplea como el mecanismo de diafragma 37, se utiliza independientemente. Hay que notar que el valor mínimo para el desempeño de condensación, se determina por el rango de ajuste de la válvula de expansión electrónica. En el ejemplo mostrado en la Figura 10, el desempeño requerido es del 25% o más, los rangos operativos de los termointercambiadores exteriores 32A a 32D se ajustan de manera tal que el desempeño de condensación del 50% se obtenga por el uso simultáneo de dos termointercambiadores exteriores. En este caso, al usar continuamente los termointercambiadores exteriores 32B y 32C simultáneamente el número de válvulas electromagnéticas 32B que se requieren para conmutar la selección, puede reducirse. Hay que notar, que a fin de reducir costos, una válvula de expansión de ajuste se utiliza en el mecanismo de diafragma 37 en este caso. Por lo tanto, no es posible controlar proporcionalmente el desempeño de condensación. Los modos operativos de los termointercambiadores exteriores 32A a 32D se establecen de manera tal que se utilizan tres termointercambiadores exteriores 5 y el desempeño de condensación de 75% se obtiene cuando el desempeño requerido es 50% o más. En este caso, además de los termointercambiadores exteriores 32B y { 32C para obtener ese desempeño en condensación de 50%, se utiliza adicionalmente un termointercambiador exterior 32D. Además, los modos operativos de los termointercambiadores exteriores lo 32A a 32 D se establece de manera tal que el número total de termointercambiadores exteriores 32A a 32D que se han dividido en cuatro, se utilizan en el desempeño de condensación al 100% se obtiene cuando el desempeño requerido es 75% o más. ^ Hay que notar que cuando las unidades se emplean como el evaporador, el desempeño de evaporación exhibe las mismas características que el desempeño de is condensación anteriormente descrito. Habrá de entenderse que el número de divisiones del termo- intercambiador exterior 32 no se limita a 4 y puede ajustarse apropiadamente de acuerdo con el número de unidades interiores 10, los requerimientos de las operaciones simultáneas de calentamiento y enfriamiento y semejantes. Aún más, si 20 se utiliza una válvula de expansión electrónica que tiene una función de ajuste para todos los mecanismos de diafragma 37, entonces se vuelve posible control proporcional sobre substancialmente todo el rango. Es decir, es posible utilizar válvulas de expansión electrónicas que tienen la función de ajuste para todos los mecanismos de diafragma 37 o en forma alterna, utilizar válvulas de expansión sin función de ajuste 25 para todos los mecanismos de diafragma 37.

De esta manera, cuando todas las unidades realizan una operación de enfriamiento el número de termointercambiadores interiores 11 A a 110 que funcionan como los evaporadores al realizar la operación de enfriamiento, puede hacerse que corresponda al número de termointercambiadores exteriores 32A a 32D que funcionan 5 como los condensadores. Cuando todas las unidades se hace que realicen una operación de calentamiento, el número de termointercambiadores interiores 11 A a 11 D que funcionan como los condensadores al realizar la operación de calentamiento, puede hacerse que correspondan al número de termointercambiadores exteriores 32A a 32D que funcionan como los evaporadores. í o Además, cuando se realizan las operaciones de calentamiento y enfriamiento en forma simultánea, el número o la combinaciones de los termointercambiadores exteriores divididos 32 se ajusta de manera tal que el desempeño de evaporación de los termointercambiadores interiores 1 1 y los termointercambiadores exteriores 32 que funcionan como los evaporadores, equilibra el 15 desempeño de condensación de los termointercambiadores interiores 1 1 y los termointercambiadores exteriores 32 que funcionan como los condensadores. Hay que notar que si, por ejemplo, se proporcionan cuatro juegos de termointercambiadores interiores 11 y el número de unidades que realizan la operación de calentamiento es la misma que el número de unidades que realizan la operación de enfriamiento, es decir 0 dos juegos cada uno, entonces debido a que el desempeño se equilibra entre los termointercambiadores interiores 11 , es posible suspender la operación para todos los termointercambiadores exteriores 32. En la modalidad anteriormente descrita, el radiador 53 se divide en cuatro unidades en la misma forma que el termointercambiador exterior 32. Por lo 5 tanto, al abrir y cerrar la válvula electromagnética 39, se vuelve posible el introducir selectivamente el agua de enfriamiento del motor en la posición dividida del radiador 53 que utiliza el termointercambiador exterior 32 como el evaporador, y utilizar efectivamente el calor de desperdicio del motor, en etapas de acuerdo con el número de divisiones del radiador 53. Aún más, debido a que la capacidad de introducción de aire exterior se cambia al controlar la velocidad operativa del ventilador de la unidad exterior 44, además del ajuste en etapas que se logra al conmutar el número de porciones divididas que se utilizan, el ajuste que se logra utilizando la capacidad de introducción de aire exterior también es posible en el desempeño de conversión de calor del termointarcambiador exterior 32 anteriormente descrito. Segunda Modalidad La segunda modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas multiforme de la presente invención, ahora se describirá con referencia a la Figura 1 1. En la segunda modalidad, utilizando un MGHP 1 que tiene la estructura descrita en la primer modalidad, se describe un caso en el que todas las unidades interiores 10A a 10D realizan la operación de calentamiento durante bajas temperaturas exteriores que cumplen las condiciones para formación de escarcha. En este caso por igual, en la misma forma que cuando todas las unidades realizan una operación de calentamiento normal como se describió anteriormente, el lado de descarga del compresor 31 se conecta al termointercambiador interior 11. En esta etapa, refrigerantes gas de alta temperatura-alta presión que se descarga del compresor 31 , se envía mediante la segunda válvula operativa 42 a la unidad de control de flujo dividido 20. Como se ilustra en la Figura 5, el refrigerante que se ha enviado a la unidad de control de flujo dividido 20 pasa a través de la válvula electrónica 22 y se envía a los temnointercambiadores interiores 11 que funcionan como condensadores de las unidades interiores respectivas 10A a 10D. El refrigerante gas de alta temperatura-alta presión realiza un termointercambio con el aire interior en el termointercambiador interior 11 y se condensa y licúa. En este proceso, después de que el refrigerante gas ha descargado calor y calentado el aire inferior, se vuelve refrigerante líquido de alta temperatura-alta presión. Este refrigerante líquido se descomprime al pasar a través del tubo capilar 13, a fin de volverse el refrigerante líquido de alta temperatura-baja presión y se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la válvula de retención 14. El refrigerante líquido de baja temperatura-baja presión que ha circulado en la unidad de control de flujo dividido 20, se envía a través de la válvula electromagnética 24 y la tercer válvula operativa 43 a la porción del circuito refrigerante de la unidad exterior 30. El refrigerante líquido enviado a la porción del circuito refrigerante 30 se separa en gas líquido al pasar a través del receptor 35 y solo el refrigerante líquido se envía al termointercambiador de agua 33. En este punto, la válvula electromagnética 39 que se proporciona en el lado de admisión del termointercambiador exterior 32, se cierra. Este refrigerante líquido de nuevo se descomprime al pasar a través de una válvula de expansión que se proporciona como el mecanismo de diafragma 37 antes de que entre al termointercambiador de agua 33. En el temnointercambiador de agua 33, el refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión se calienta por agua de enfriamiento del motor con alta temperatura y se evapora y vaporiza a fin de volverse refrigerante gas de baja temperatura - baja presión. De acuerdo con esto, incluso si hay una consideración de que el termointercambiador exterior 32 utilizado pueda ser susceptible a formación de escarcha, es posible evaporar y vaporizar el refrigerante líquido utilizando el termointercambiador de agua 33. El refrigerante que se ha cambiado al gas de baja temperatura - baja presión de esta manera, se guia al acumulador 34 y después de que el componente líquido se ha separado, se introduce en el compresor 31. El refrigerante gas introducido en el compresor 31 se comprime por la operación del compresor 31 y cambia a gas de alta temperatura - alta presión y se envía de nuevo al termointercambiador interior 11. Como resultado, se crea un ciclo de refrigeración en donde el estado del refrigerante se cambia repetidamente. Cuando el desempeño de evaporación del termointercambiador de agua 33 se va a cambiar, en otras palabras cuando el número de termointercambiadores exteriores 11 que realizan la operación de calentamiento se cambia, esto puede lograrse al ajustar la cantidad introducida de flujo del agua de enfriamiento del motor. Tercer Modalidad La tercer modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme de la presente invención, ahora se describirá con referencia a las Figuras 12 y 13. El MGHP 1 mostrado en estos dibujos tiene una estructura en la que, en un MGHP 1 se tiene la estructura descrita en la primer modalidad, un sensor de temperatura 46 se proporciona como un medio de detección de temperatura, para detectar la temperatura de salida de refrigerante del termointercambiador de agua 33 y un sensor de presión 45 se proporciona en el acumulador 34 como un medio de detección de baja presión, para detectar la presión del lado de admisión (presión de saturación de refrigerante) del compresor 31.

En esta modalidad, utilizando el MGHP 1 que tiene la estructura anteriormente descrita, y un caso se describe en donde todas las unidades interiores 10A a 10D que realizan una operación de calentamiento. Primero, se dará una descripción de cuando todas las unidades 5 interiores 10A a 10D realizan una presión de calentamiento normal utilizando el termointercambiador exterior. En este caso, las compuertas C y S comunican en cada una de las válvulas de cuatro vías 38A a 38C en la porción de circuito refrigerante, y el lado de descarga del compresor 31 y el termointercambiador interior 11 se conectan. En este o estado, refrigerante gas de alta temperatura - alta presión descargado del compresor 31 pasa través de la segunda válvula operativa 42 y se envía a la unidad de control de flujo dividido 20. El refrigerante que se ha enviado a la unidad de control de flujo dividido 20 pasa a través de la válvula electromagnética 22 y se envía a los termointercambiadores interiores 11 que funcionan como condensadores en las 5 unidades interiores respectivas 10A a 10D. El refrigerante gas de alta temperatura - alta presión realiza termointercambio con el aire interior en el termointercambiador interior 1 1 y se condensa y licúa. En este proceso, después de que el refrigerante gas ha descargado calor y calentado el gas interior, se vuelve refrigerante líquido de alta temperatura - alta o presión. Este refrigerante líquido se descomprime al pasar a través del tubo capilar 13 a fin de volverse refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión y se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la válvula de retención 14. El refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión que ha circulado en la unidad de control de flujo dividido 20, se envía a través de la válvula electromagnética 24 y la tercer válvula operativa 43 a la porción del circuito refrigerante de la unidad exterior 30. El refrigerante líquido enviado a la porción de circuito refrigerante 30 se separa en gas y líquido al pasar a través del receptor 35, y solo el refrigerante líquido se envía al termointercambiador exterior 32 que funciona como un evaporador. Este refrigerante líquido de nuevo se descomprime al pasar a través del tubo capilar que se proporciona como el mecanismo de diafragma 37 antes de que entre al termointercambiador exterior 32. En el termointercambiador exterior 32, el refrigerante liquido de baja temperatura - baja presión captura calor del aire exterior y se evapora y vaporiza a fin de volverse refrigerante gas de baja temperatura - baja presión. En este momento, si el agua de enfriamiento del motor, con alta temperatura, se suministra al radiador 53, es posible evaporar y vaporizar el refrigerante líquido, eficientemente utilizando calor de desperdicio del motor. El refrigerante que de esta manera se ha cambiado al gas de baja temperatura - baja presión de esta manera se guía desde la compuerta C de la válvula de cuatro vías 38 mediante la compuerta S al acumulador 34 y después de que el componente líquido se ha separado, se introduce en el compresor 31. El refrigerante gas ha introducido al compresor 31 se comprime por la operación del compresor 31 y cambia en el gas de alta temperatura - alta presión y se envía de nuevo al termointercambiador interior 11. Como resultado, se crea un ciclo de refrigeración en donde el estado del refrigerante se cambia respectivamente. A continuación, se describirá un caso en donde toda las unidades interiores 10A a 10D realizan una operación de calentamiento durante bajas temperaturas exteriores con referencia a la Figura 13.

En este caso por igual, en la misma forma que cuando todas las unidades realizan la operación de calentamiento normal que se describió anteriormente, el lado de descarga del compresor 31 se conecta al termointercambiador interior 11. En este estado, el refrigerante gas de alta temperatura - alta presión que se descarga del compresor 31 , se envía mediante la segunda válvula operativa 42 a la unidad de control de flujo dividido 20. Como se ilustra en la Figura 5, el refrigerante que se ha enviado a la unidad de control de flujo dividido 20 pasa a través de la válvula electromagnética 22 y se envía a los termointercambiadores interiores 11 , que funcionan como condensadores de las unidades interiores respectivas 10A a 10D. El refrigerante gas de alta temperatura - alta presión realiza termointercambio con el aire interior en el termointercambiador interior 11 y se conecta y licúa. En este proceso, después de que el refrigerante gas ha descargado calor y calentado el aire interior, se vuelve refrigerante líquido de alta temperatura - alta presión. Este refrigerante líquido se descomprime al pasar a través del tubo capilar 13, para volverse refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión y se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la válvula de retención 14. El refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión que ha circulado a la unidad de control de flujo dividido 20, se envía a través de la válvula electromagnética 24 y la tercer válvula operativa 43 a la porción de circuito refrigerante de la unidad exterior 30. El refrigerante líquido que se envía a la porción del circuito refrigerante 30 se separa en gas y líquido al pasar a través del receptor 35, y solo el refrigerante líquido se envía hacia el intercambiador de agua 33. En este punto, la válvula electromagnética 39 que se proporciona en el lado de admisión del termointercambiador inferior 32. está cerrada. Este refrigerante líquido de nuevo se descomprime al pasar a través de una válvula de expansión que se proporciona como el mecanismo de diafragma 37 5 antes de que entre al termointercambiador de agua 33. En el termointercambiador de agua 33, el refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión se calienta por agua de enfriamiento del motor, con alta temperatura, y se evapora y vaporiza a fin de volverse refrigerante gas de baja temperatura - baja presión. Oe acuerdo con esto, incluso si la temperatura exterior es baja y no puede obtenerse un desempeño de i o evaporación suficiente, o incluso si el termointercambiador exterior 32 no se utiliza que provoque una reducción COP debido a que el calor termina inversamente descargado al aire exterior, es posible evaporar y vaporizar el refrigerante líquido utilizando un termointercambiador de agua 33. El refrigerante que se ha cambiado al gas de baja temperatura - baja 15 presión, de esta manera se guía al acumulador 34 y después de que el componente líquido se ha separado, se introduce al compresor 31. El refrigerante gas introducido al compresor 31 se comprime su evaporación de compresor 31 y cambia al gas de alta temperatura - alta presión y se envía de nuevo al termointercambiador interior 11. Como resultado, se crea un ciclo de refrigeración en donde el estado del refrigerante se 0 cambia repetidamente, Cuando la operación de calentamiento que utiliza el termointercambiador de agua anteriormente descrito 33 se realiza, a fin de operar el compresor 31 eficientemente, es necesario suministrar un grado de sobrecalentamiento apropiado al refrigerante gas comprimido que se admite. Este grado de sobre-calentamiento SH se 5 calcula con base en una fórmula SH = Th - Ts. Th en esta fórmula es una temperatura de salida de refrigerante detectada por el sensor de temperatura 46 que se proporciona a la salida del termointercambiador de agua anteriormente descrito 33. Ts es una temperatura de saturación de refrigerante que se determina principalmente desde la presión del lado de admisión Pi detectada por el sensor de presión 45 que se proporciona en el acumulador 43. En este caso, al detectar la presión de saturación de refrigerante dentro del acumulador 34 como la presión en el lado de admisión Pi, la temperatura de saturación de refrigerante Ts correspondiente a esta presión de saturación de refrigerante, puede ser evaluada. Además, la presión de admisión Pi es un valor que se ajusta por el mecanismo de diafragma del sistema 37 y semejantes. En la siguiente descripción, la temperatura de saturación del refrigerante Ts se toma como 3.7°C. Por lo tanto si, por ejemplo el grado de sobrecalientamiento SH se ajusta a 5°C, es suficiente si la cantidad circulante de agua de enfriamiento de motor del termointercambiador de agua 33, se ajusta de manera tal que de acuerdo con Th = SH + Ts, la temperatura de salida del refrigerante Th se vuelve 7.8°C. Hay que notar, debido a que hay un rango variable, es decir 5°C a 10°C, para el grado apropiado de sobrecalentamiento SH, el valor objetivo actual para Th no se limita al valor calculado anterior y puede ajustarse por ejemplo a 9°C. Cuando se ajusta un valor objetivo para la temperatura de salida de refrigerante Th del termointercambiador de agua 33 de esta manera, los dos valores detectados Ts y Th se alimentan a una sección de control (no mostrada) y utilizando un cálculo confuso, por ejemplo primordialmente el grado de abertura de la válvula para control de cantidad de flujo 55B se ajusta y el agua de enfriamiento del motor también se distribuye al termointercambiador de agua 33 y al radiador 53 de manera tal que la temperatura de salida del refrigerante Th alcance el valor objetivo. Cuando el agua de enfriamiento del motor se distribuye, se da precedencia a asegurar la cantidad de flujo requerido para mantener la temperatura de salida de refrigerante Th del termointercambiador de agua 33 como el valor objetivo, y la porción excedente del agua se envía al radiador 53. Hay que notar que la válvula para ajuste de cantidad de flujo 55A, se utiliza primordialmente en una operación de calentamiento del motor de gas GE con el objetivo de elevar la temperatura del agua de enfriamiento del motor en una corta duración de tiempo, de manera tal que no circula al radiador 53 y el termointercambiador de agua 33. Al emplear este tipo de estructura, es posible proporcionar en forma estable, un grado apropiado de sobrecalentamiento a un refrigerante gas en el lado de admisión del compresor 31. Como resultado, el refrigerante no se suministra al compresor 31 en la forma de gas y líquido en dos fases y es posible mejorar la reducción COP así como cualquier deterioro en el desempeño de calentamiento provocado por una reducción en la capacidad de compresión. Cuarta Modalidad La cuarta modalidad del sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme de la presente invención, ahora se describirá con referencia a las Figuras 14 y 15. En la cuarta modalidad, utilizando un MGHP 1 que tiene la estructura descrita en la primer modalidad, y se describe un caso en donde las unidades interiores 10A a 10D realizan operaciones de calentamiento y enfriamiento simultáneas. Hay que notar que en las operaciones de calentamiento y enfriamiento simultáneas aquí descritas, se da un ejemplo de cuando una operación de enfriamiento se incluye en lo que primordialmente es una operación de calentamiento. Específicamente, se da un ejemplo de cuando un conjunto de tres unidades interiores 10A a 10C realizan un operación de calentamiento y el equipo restante de una unidad interior 10D realiza una operación de enfriamiento. En este caso, la operación de las válvulas de cuatro vías 38A y 38C de la porción de circuito refrigerante se conmutan de manera tal que se comunican todas 5 las compuertas C y S incluyendo aquéllas conectadas a las porciones de la operación suspendida descritas a continuación, mientras que el lado de descarga del compresor , , 31 se conecta al termointercambiador interior 11 de las unidades interiores 10A a 10C. v. , En este estado, el refrigerante gas de alta temperatura - alta presión descargado del compresor 31 se envía a la unidad de control de flujo dividido 20 ío mediante la segunda válvula operativa 42. Como se ilustra en la Figura 8 anterior, el refrigerante guiado a la unidad de control de flujo dividido 20 se envía, mediante la válvula electromagnética respectiva 22, correspondiente a cada una de las unidades interiores 10A a 10C, a los termointercambiadores interiores 1 1A a 11 C que funcionan como condensadores en las unidades interiores respectivas 10A a 10C. 15 El refrigerante gas de alta temperatura - alta presión luego realiza un termo-intercambio con el aire interior en los termointercambiadores interiores 11A a 11C y se condensa y licúa. En este proceso, el refrigerante gas descarga calor y calienta el aire ambiente, posteriormente volviéndose refrigerante líquido de alta temperatura - alta presión. Este refrigerante liquido se descomprime al pasarlo a través del tubo capilar 13 y se vuelve refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión, El refrigerante luego se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20 mediante la válvula de retención 14. El refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión que ha circulado a la unidad de control de flujo dividido 20, se envía a la porción de circuito refrigerante de la unidad exterior 30 mediante la válvula electromagnética 24 y la tercer válvula operativa 43. Por otra parte, en la operación de enfriamiento de la unidad interior 10D, las válvulas electromagnéticas correspondientes 21 y 24 en la unidad de control de flujo dividido 20, se ajustan para abrir. Por lo tanto, como se ilustra en la Figura 8 anterior, una parte del flujo del refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión enviado desde la unidad interior 10A a 10C a la unidad exterior 30, se separa en el lado corriente arriba de la tercer válvula operativa 43, pasa a través de la válvula electromagnética 24 y la válvula de expansión electrónica 12, y se envía al termointercambiador interior 11 D, que funciona como un evaporador. El refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión enviado al termointercambiador interior 11 D, se evapora y vaporiza al capturar calor del aire interior y enfría el aire interior. En este proceso, conforme el aire interior cambia a refrigerante gas de baja temperatura - baja presión y se regresa a la unidad de control de flujo dividido 20. El refrigerante gas de baja temperatura - baja presión dentro de la unidad de control de flujo dividido, pasa a través de la válvula electromagnética 21 y se envía desde la primer válvula operativa 41 a la porción de circuito refrigerante de la unidad exterior 30. El resto del refrigerante líquido que se ha hecho circular a la unidad interior 10D, se envía desde la tercer válvula operativa 43 a la porción de circuito refrigerante 30. Este refrigerante líquido se separa en un gas y líquido al pasar a través del receptor 35 y el refrigerante líquido solo se envía al termointercambiador exterior 32 que funciona como el evaporador. Este refrigerante líquido se descomprime de nuevo al pasar a través del tubo capilar que se proporciona como el mecanismo de diafragma 37 antes de entrar al termointercambiador exterior 32.

Habrá de notarse que el desempeño de evaporación requerido por el termointercambiador exterior 32 no tiene que ser tan elevado como cuando todas las unidades realizan una operación de calentamiento. Es decir, de los cuatro juegos de unidades interiores 10A a 10D que se proporcionan, debido a que tres juegos realizan la operación de calentamiento y el restante realiza la operación de enfriamiento, un desempeño de evaporación total obtenido de utilizar aproximadamente 50% de las unidades de termointercambio exteriores 32A y 32D que se han dividido en cuatro así como el termointercambiador interior 11 D que está realizando la operación de enfriamiento, es suficiente. Por lo tanto, en este ejemplo, los termointercambiadores exteriores 32A y 32D se utilizan y las operaciones del 50% restante de los termointercambiadores exteriores 32B y 32C, se suspenden. De acuerdo con esto, el refrigerante líquido de baja temperatura - baja presión captura calor del aire extemo durante el proceso de hacer circular a través de los termointercambiadores exteriores 32A y 32D, y se evapora y vaporiza para volverse refrigerante gas de baja temperatura - baja presión. En este momento, si agua de enfriamiento del motor con alta temperatura se suministra al radiador 53, es posible evaporar y vaporizar eficientemente el refrigerante líquido utilizando calor de desperdicio del motor. El refrigerante que ha cambiado al gas de baja temperatura - baja presión en esta forma se guía desde las compuertas C de las válvulas de cuatro vías 38A y 38C a través de la compuerta S al acumulador 34. El refrigerante gas de baja temperatura - baja presión que se ha evaporado y vaporizado en el termointercambiador interior 11 D, se funde con el refrigerante gas guiado al acumulador 34 de las válvulas de cuatro vías 38A y 38C en el lado comente abajo de la primer válvula operativa 41 y se guía en la misma forma que el acumulador 34.

Después de que el componente líquido se ha separado del refrigerante gas de baja temperatura - baja presión guiado al acumulador 34, el refrigerante gas de baja temperatura - baja presión se introduce en el compresor 31. El refrigerante gas introducido en el compresor 31 se comprime por operación del compresor 31 para cambiar al refrigerante gas de alta temperatura - alta presión y luego se envía de nuevo al termointercambiador interno 11. Como resultado, es creado un ciclo de refrigeración en donde el estado de refrigerante se cambia repetidamente. En este tipo de operaciones de enfriamiento y calentamiento simultáneas, las operaciones de los termointercambiadores exteriores 32C y 32D se suspenden como se describió anteriormente. Sin embargo, debido a que a la operación de la válvula de cuatro vías 38B que se conecta a los termointercambiadores exteriores 32B y 32C también se conmuta simultáneamente con las otras válvulas de cuatro vías 38A y 38C tal que las compuertas C y S se comunican, la porción de los termointercambiadores exteriores divididos que están en un estado de operación suspendido también se conecta automáticamente al lado de admisión del compresor 31 por el acumulador 34. Por lo tanto, en los termointercambiadores exteriores 32B y 32C que están en un estado de operación suspendida, la presión interna se afecta por la sección del compresor 31 y se reduce. Como resultado de esta reducción de presión, debido a que también se reduce la temperatura de saturación del refrigerante líquido acumulado dentro de los termointercambiadores exteriores 32B y 32C, el refrigerante líquido se evapora y vaporiza y cambia en el refrigerante gas de baja temperatura - baja presión, y se succiona de la válvula de cuatro vías 38B al compresor 31. Es decir, en la misma forma que el refrigerante gas se evapora y vaporiza en los termo-intercambiadores exteriores 32A y 32D que funcionan como evaporadores, el refrigerante gas que se evapora y vaporiza debido a la reducción en la temperatura de saturación también se succiona en el compresor 31 a través de la válvula de cuatro vías 38B. Por lo tanto, el refrigerante que se acumula en la suspensión de operación del termointercambiador exterior 32, se recupera en el ciclo de refrigeración y es posible que evite la insuficiencia de refrigerante. El termointercambiador exterior suspendido 32 no se limita a lo anteriormente descrito y son posibles diversas selecciones apropiadas de acuerdo con el estado de operaciones de calentamiento y enfriamiento simultáneas de la unidad interior 10, tal como por ejemplo suspender la operación del termointercambiador exterior 32A independientemente, suspender simultáneamente las operaciones de los termointercambiadores exteriores 32B y 32C y suspender simultáneamente las operaciones de los termointercambiadores exteriores 32A a 32D. En estos casos por igual, las compuertas C y S de una válvula de cuatro vías 38 conectada a un termointercambiador exterior en un estado de operación suspendido, se colocan en un estado de comunicación y las comunican con el sistema de admisión del compresor 31, es posible el recuperar automáticamente el refrigerante del termointercambiador exterior en un estado de operación suspendida, en la misma forma que se describió anteriormente. Habrá de entenderse que la estructura de la presente invención no se limita a aquella en cada una de las modalidades anteriormente descritas y son posibles diversas alteraciones apropiadas, siempre no se desvíen del propósito de la presente invención.

Claims

REIVINDICACIONES 1. - Un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, caracterizado porque comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporciona con un termointercambiador interior y que realizan un termointercambio entre el aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas, y un termointercambiador exterior para realizar termointercambio entre el aire exterior y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde el termointercambiador exterior se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de conmutación de suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada porción de división del termointercambiador exterior.
2. - El sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque se proporciona un radiador del motor de gas adyacente al termointercambiador exterior y el radiador se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de conmutación que controla flujo de agua de enfriamiento del motor en cada unidad del radiador.
3. - El sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el control de una cantidad del aire exterior que se introduce, se realiza utilizando un ventilador de unidad exterior en el termointercambiador exterior.
4. - El sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el control de una cantidad del aire exterior que se introduce, se realiza utilizando un ventilador de unidad exterior en el termointercambiador exterior.
5. - Un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, caracterizado porque comprende: una pluralidad de unidades interiores, cada una que se proporciona con un termointercambiador interior y que realiza un termointercambio entre aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas y un termointercambiador exterior, para realizar termointercambio entre aire exterior y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde en la unidad exterior, se proporciona un termointercambiador de agua paralelo con el termointercambiador exterior que calienta el refrigerante al obtener calor de desperdicio del agua de enfriamiento del motor, utilizada para enfriar el motor de gas, y cuando se realiza una operación de calentamiento mientras que una temperatura exteriores baja y cumple las condiciones para formación de escarcha, el refrigerante se evapora y vaporiza por el termointercambiador de agua.
6. - Un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, caracterizado porque comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporciona con un termointercambiador interior y que realiza un termointercambio entre el aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas y un termointercambiador exterior para realizar un termointercambio entre aire exterior y un refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde el termointercambiador exterior se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de conmutación de suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada porción de división del termointercambiador exterior, en donde en la unidad exterior, se proporciona un termointercambiador de agua paralelo con el termointercambiador exterior que calienta el refrigerante al obtener calor de desperdicio del agua de enfriamiento de motor empleada para enfriar el motor de gas, y una cantidad de circulación de agua de enfriamiento del motor introducida en el termointercambiador de agua, se controla de manera tal que el grado de sobrecalentamiento del refrigerante en un lado de admisión del compresor, se mantiene dentro de un rango predeterminado.
7. - El sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el grado de sobrecalentamiento para el refrigerante se calcula a partir de un valor de un estado por un medio de detección de baja presión, que detecta presión en el lado de admisión del compresor y un valor detectado por un medio de detección de temperatura que detecta la temperatura de salida de refrigerante del termointercambiador de agua.
8. - Un sistema de acondicionamiento de aire de tipo bomba térmica de gas, multiforme, caracterizado porque comprende: una pluralidad de unidades interiores cada una que se proporciona con un termointercambiador interior y que realiza un termointercambio entre aire dentro de una habitación y refrigerante; una unidad exterior que se proporciona con un compresor desplazado por un motor de gas y un termointercambiador exterior para realizar un termointercambio entre el aire exterior y el refrigerante; y una unidad de control de flujo dividido, para controlar una dirección de flujo del refrigerante en cada una de las unidades interiores y para realizar una conmutación de selección entre las operaciones de enfriamiento y calentamiento, en donde el termointercambíador exterior se divide en una pluralidad de unidades que se conectan en paralelo, y se proporciona un medio de conmutación de suministro de refrigerante que controla el flujo de refrigerante en cada porción de división del termointercambíador exterior, en donde una porción de división del termointercambíador exterior que está en un estado de operación suspendida, se hace que comunique con un sistema de admisión del compresor por una operación de los medios de conmutación para suministro de refrigerante.