制冷循环装置制造方法及图纸

技术编号:14641190 阅读:97 留言:0更新日期:2017-02-15 15:34
在本发明专利技术的制冷循环装置(100)中,压缩机(1)、冷凝器(3)、膨胀阀(5)、以及蒸发器(6)连接成环状,且包含HFO‑1123作为制冷剂,其中,制冷循环装置(100)具备对膨胀阀(5)的入口的制冷剂进行冷却的冷却机构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热泵式供热水机等的制冷循环装置
技术介绍
作为以往的制冷循环装置,例如提出有下述方案:“大致构成为具备:压缩机,其包含HFO-1123作为工作介质,并对工作介质蒸气A进行压缩而形成高温高压的工作介质蒸气B;冷凝器,其对从压缩机排出的工作介质蒸气B进行冷却,使工作介质蒸气B液化而形成低温高压的工作介质C;膨胀阀,其使从冷凝器排出的工作介质C膨胀而形成低温低压的工作介质D;蒸发器,其对从膨胀阀排出的工作介质D进行加热而形成高温低压的工作介质蒸气A;向蒸发器供给负载流体E的泵;以及向冷凝器供给流体F的泵”(例如,参照专利文献1)。在先技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2012/157764号(第12、13页,图1)
技术实现思路
专利技术的概要专利技术所要解决的课题在专利文献1记载的制冷循环装置中,使用了包含地球暖化系数低的HFO-1123的制冷剂,但是HFO-1123由于被称为歧化反应的反应,在高温高压的状态下被投入能量时,会进行伴随着发热的化学反应,伴随急剧的温度上升而产生急剧的压力上升,存在具有爆炸等危险性的问题。本专利技术为了解决上述那样的课题而作出,第一目的在于提供一种抑制HFO-1123的歧化反应而安全的制冷循环装置。另外,第二目的在于提供一种通过将地球暖化系数低的HFO-1123应用于制冷循环而对地球环境的影响少的制冷循环装置。用于解决课题的方案在本专利技术涉及的制冷循环装置中,压缩机、冷凝器、膨胀阀、以及蒸发器连接成环状,且包含HFO-1123作为制冷剂,其中,所述制冷循环装置具备对所述膨胀阀入口的制冷剂进行冷却的冷却机构。专利技术效果在本专利技术的制冷循环装置中,压缩机、冷凝器、膨胀阀、以及蒸发器连接成环状,且包含HFO-1123作为制冷剂,其中,所述制冷循环装置构成为具备对所述膨胀阀入口的制冷剂进行冷却的冷却机构,因此,可获得能够降低高压液体制冷剂的温度并抑制歧化反应的效果。附图说明图1是本专利技术的实施方式1涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图2是本专利技术的实施方式1涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图3是表示本专利技术的实施方式1涉及的制冷循环装置100的压缩机转速的控制次序的流程图。图4是本专利技术的实施方式1涉及的制冷循环装置100的另一例的系统构成图。图5是表示图4的制冷循环装置100的压缩机转速的控制次序的流程图。图6是本专利技术的实施方式2涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图7是本专利技术的实施方式2涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图8是表示图7的制冷循环装置100的辅助膨胀阀7的控制次序的流程图。图9是本专利技术的实施方式2涉及的制冷循环装置100的另一例的系统构成图。图10是表示图9的制冷循环装置100的辅助膨胀阀7的控制次序的流程图。图11是本专利技术的实施方式3涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图12是本专利技术的实施方式3涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图13是本专利技术的实施方式3涉及的制冷循环装置100的另一例的系统构成图。图14是本专利技术的实施方式4涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图15是本专利技术的实施方式4涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图16是表示本专利技术的实施方式4涉及的制冷循环装置100的第一膨胀阀5a及第二膨胀阀5b的控制次序的流程图。图17是本专利技术的实施方式4涉及的制冷循环装置100的另一例的系统构成图。图18是表示图17的制冷循环装置100的第一膨胀阀5a及第二膨胀阀5b的控制次序的流程图。图19是本专利技术的实施方式5涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图20是本专利技术的实施方式6涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图21是本专利技术的实施方式6涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图22是表示图21的制冷循环装置100的第一膨胀阀5a、第二膨胀阀5b及辅助膨胀阀7的控制次序的流程图。图23是本专利技术的实施方式7涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图24是本专利技术的实施方式8涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图25是本专利技术的实施方式9涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图26是本专利技术的实施方式9涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图27是本专利技术的实施方式10涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图28是本专利技术的实施方式10涉及的制冷循环装置100的系统构成图。图29是本专利技术的实施方式11涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。图30是表示单独HFO-1123制冷剂的歧化反应的试验结果的坐标图。具体实施方式实施方式1.图1是本专利技术的实施方式1涉及的制冷循环装置100的制冷剂回路图。在图1中,示出实施升高负载侧的水的温度的加热运转时的状态。如图1所示,在制冷循环装置100中,压缩机1、四通阀2、冷凝器3、膨胀阀5、蒸发器6连接成环状,且设有使从冷凝器3流向膨胀阀5的制冷剂与从蒸发器6流向压缩机1的制冷剂进行热交换的辅助换热器4a。压缩机1例如由能够进行容量控制的变频压缩机等构成,吸引并压缩低温低压气体制冷剂而形成为高温高压气体制冷剂的状态并将其喷出。四通阀2对于从压缩机1喷出的高温高压气体制冷剂与向压缩机1吸引的低温低压气体制冷剂的方向进行切换。冷凝器3由例如板式换热器构成,使制冷剂与水进行热交换而使之散热。辅助换热器4a使在内部流动的制冷剂进行热交换。膨胀阀5使制冷剂减压而形成为低压二相制冷剂。蒸发器6由例如板翅式换热器等构成,使制冷剂与空气进行热交换而使制冷剂蒸发。以将压缩机1与冷凝器3连接的方式设置高压气体配管21。另外,以将冷凝器3与膨胀阀5连接的方式设置高压液体配管22。高压液体配管22的配管直径比高压气体配管21的配管直径小。在此,在本实施方式1中,使用包含HFO-1123制冷剂的制冷剂,可以是单独HFO-1123制冷剂、或者将HFO-1123以20~50%的比例与R32或HFO-1234yf混合而成的制冷剂。该HFO-1123制冷剂的地球暖化系数(GWP)为0.3,比以往的制冷剂R410A的2090低,是对地球环境造成的影响小的制冷剂。然而,另一方面,HFO-1123制冷剂在被投入高能量时,会进行伴随着发热的化学反应,存在与急剧的温度上升相伴的压力爆炸性地上升的危险性,尤其是在液体制冷剂中具有压力上升的危险性。图30是表示单独HFO-1123制冷剂的歧化反应的试验结果的坐标图,表现出压力越高,温度越高,则歧化反应越容易发生的特性。需要说明的是,当向HFO-1123混合R32或HFO-1234yf时,发生歧化反应的区域向高压力、高温度侧转移,但是压力越高,温度越高,则歧化反应越容易发生的倾向并未改变。接下来,参照图1,说明本实施方式1涉及的制冷循环装置100的制冷循环的动作。低温低压的气体状态的制冷剂被压缩机1吸引、压缩而成为高温高压气体并被喷出。从压缩机1喷出的高温高压的制冷剂经由四通阀2向冷凝器3流入。流入到冷凝器3的高温高压气体制冷剂向作为被换热介质的水进行散热,成为液体制冷剂。从冷凝器3流出的液体制冷剂在辅助换热器4a中通过而成为气液二相制冷剂,并向膨胀阀5流入,被减压膨胀而成为气液二相制冷剂。从膨胀阀5流出的气液二相制冷剂向蒸发器6流入,对作为被换热介质的本文档来自技高网...
制冷循环装置

【技术保护点】
一种制冷循环装置,在该制冷循环装置中,压缩机、冷凝器、膨胀阀、以及蒸发器连接成环状,且包含HFO‑1123作为制冷剂,其中,所述制冷循环装置具备对所述膨胀阀的入口的制冷剂进行冷却的冷却机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制冷循环装置,在该制冷循环装置中,压缩机、冷凝器、膨胀阀、以及蒸发器连接成环状,且包含HFO-1123作为制冷剂,其中,所述制冷循环装置具备对所述膨胀阀的入口的制冷剂进行冷却的冷却机构。2.根据权利要求1所述的制冷循环装置,其中,所述冷却机构由辅助换热器构成,该辅助换热器使从所述冷凝器流出且由所述膨胀阀减压之前的制冷剂与将被吸入到所述压缩机的制冷剂进行热交换。3.根据权利要求1所述的制冷循环装置,其中,所述冷却机构由辅助换热器构成,该辅助换热器使将所述冷凝器的出口的制冷剂的一部分分路并由辅助膨胀阀减压后的制冷剂与所述冷凝器的出口的制冷剂进行热交换,由所述辅助膨胀阀减压且由所述辅助换热器进行了热交换的制冷剂向所述压缩机的压缩室喷射。4.根据权利要求1所述的制冷循环装置,其中,所述冷却机构由辅助换热器构成,该辅助换热器使将所述冷凝器的出口的制冷剂的一部分分路并由辅助膨胀阀减压后的制冷剂与所述冷凝器的出口的制冷剂进行热交换,由所述辅助膨胀阀减压且由所述辅助换热器进行了热交换的制冷剂与所述压缩机的吸入侧合流。5.根据权利要求2~4中任一项所述的制冷循环装置,其中,所述辅助换热器具有成为所述辅助换热器的出口的制冷剂发生歧化反应的下限值以下的热交换量。6.一种制冷循环装置,在该制冷循环装置中,压缩机、冷凝器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、以及蒸发器连接成环状,且包含HFO-1123作为制冷剂,其中,在所述第一膨胀阀与所述第二膨胀阀之间设有接收器。7.根据权利要求6所述的制冷循环装置,其中,所述制冷循环装置具备检测积存在所述接收器内的液体制冷剂的温度的第一检测机构,所述制冷循环装置被构成为控制所述第一膨胀阀或所述第二膨胀阀的开度,以使由所述第一检测机构检测的液体制冷剂的温度成为发生歧化反应的下限值以下。8.根据权利要求6所述的制冷循环装置,其中,所述制冷循环装置具备检测积存在所述接收器内的液体制冷剂的压力的第二检测机构,所述制冷循环装置被构成为控制所述第一膨胀阀或所述第二膨胀阀的开度,以使由所述第二检测机构检测的液体制冷剂的压力成为发生歧化反应的下限值以下。9.一种制冷循环装置,在该制冷循环装置中,压缩机、冷凝器、膨胀阀、以及蒸发器连接成环状,且包含HFO-1123作为制冷剂,其中,所述制冷循环装置具备设置在所述压缩机的吸入侧的储液器。10.根据权利要求9所述的制冷循环装置,其中,所述制冷循环装置具有对所述膨胀阀的入口的制冷剂进行冷却的冷却机构。11.根据权利要求10所述的制冷循环装置,其中,所述冷却机构由辅助换热器构成,该辅助换热器使由所述膨胀阀减压之前的制冷剂与由所述压缩机吸入的低温低压制冷剂进行热交换...

【专利技术属性】
技术研发人员:七种哲二杉本猛
申请(专利权)人:三菱电机株式会社旭硝子株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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