冷冻装置制造方法及图纸

本发明专利技术的空调装置（１）具有：已有装置的制冷液体连接配管（６）及制冷气体连接配管（７）、主制冷剂回路（１０）、第２辅助制冷剂回路（４２）。主制冷剂回路（１０）包括压缩机（２１）、热源侧热交换器（２４）、利用侧热交换器（５２）。第２辅助制冷剂回路（４２）设在主制冷剂回路（１０）的压缩机（２１）与利用侧热交换器（５２）之间，可使在压缩机（２１）压缩后送往利用侧热交换器（５２）的制冷剂的一部分凝结后返回主制冷剂回路（１０）。本发明专利技术可在包括蒸气压缩式制冷剂回路的冷冻装置中，在将压缩机压缩后的制冷剂送往利用侧热交换器之际，稳定地控制制冷剂压力。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冷冻装置，尤其涉及一种具有蒸汽压缩式制冷剂回路的冷冻装置。
技术介绍
作为过去具有蒸汽压缩式制冷剂回路的冷冻装置的空调装置，有一种常应用于高层建筑的空气调节。该类空调装置主要包含热源单元，多个利用单元，将这些单元之间连接的制冷气体连接配管以及制冷液体连接配管。由于该空调装置的制冷气体连接配管以及制冷液体连接配管要将热源单元与多个利用单元连接，因而使配管长度很长，形成了途中多弯曲多分歧的复杂配管形状。因此，更新空调装置时，大多只更新热源单元以及利用单元，而继续沿用已有装置的制冷气体连接配管以及制冷液体联接配管。另外，以往的空调装置大多采用R22一类的HCFC系制冷剂。在构成该种空调装置制冷剂回路的配管、机器等内，必须采用强度能够适应工作制冷剂在常温下饱和压力的部件。然而，考虑到近年来的环境问题，已开始将HCFC系制冷剂替换成HFC系制冷剂或HC系制冷剂。因此，应用于高层建筑中的空调装置把以R22作为工作制冷剂的已有装置的热源单元以及利用单元更新为以与R22的饱和压力特性相近的HFC系制冷剂R407C为工作制冷剂的装置，并继续沿用已有装置的制冷气体连接配管与制冷液体连接配管。另一方面，上述空调装置中，希望能提升冷冻效率并降低消耗电力，为了满足该需求，考虑采用饱和压力特性高于R22与R407C的HFC系制冷剂R410A与R32等。然而，如果将R41A和R32等制冷剂作为工作制冷剂使用，不仅是热源单元以及利用单元，连制冷气体连接配管以及制冷液体连接配管都必须更新为强度适应其饱和压力特性的配管，因此会增加设置工程等的复杂性。作为解决该问题的空调装置，特开2002-106984号公报记载了一种空调装置。该空调装置具有包含压缩机、热源侧主热交换器以及利用侧热交换器的制冷剂回路；与热源侧热交换器并列连接的热源侧辅助热交换器。该空调装置在制冷运转时，若压缩机排出侧的制冷剂压力上升，就将压缩机排出侧的制冷剂导入热源侧辅助热交换器并使之凝结，以降低从包含制冷液体连接配管在内的排出侧到利用侧热交换器之间的制冷剂回路的制冷剂压力。这样就可以更新为以R410A作为工作制冷剂的热源单元以及利用单元，同时继续沿用使用R22等工作制冷剂的已有装置的制冷液体连接配管。然而上述空调装置的热源侧辅助热交换器是为了调节制冷运转时包含制冷剂连接配管在内的热源侧热交换器与利用侧热交换器之间的制冷剂回路的制冷剂压力而设的，而不是为了调节制热运转时的制冷气体连接配管的制冷剂压力。因此，制热运转时必须首先确保各利用单元的制热能力，且要使压缩机的排出压力低于制冷气体连接配管的运转容许压力。具体说来，为了确保各利用单元的制热能力，必须使压缩机排出侧的制冷气体温度保持在规定温度，同时运转时要确保压缩机的排出压力低于制冷气体连接配管的运转容许压力。然而，由于R410A具有高于R22等的饱和压力特性，在压缩机吸入温度相同的情况下，即使通过压缩机升压至相同的排出压力，也只能获得低于R22等的排出温度。因此，必须尽量将压缩机的排出压力提高到接近制冷气体连接配管的运转容许压力，以确保制热运转。另一方面，在将压缩机的排出压力提高至接近制冷气体连接配管的运转容许压力而进行运转时，要求能够灵活应对制热负荷变更等急剧的压力变化，尤其要求能够灵活应对压力上升。另一方面，上述空调装置中，希望提高冷冻效率并降低消耗电力。为了满足该需求，考虑采用饱和压力特性高于R22和R407C的HFC系制冷剂R40A和R32等。然而若将R410A和R32等制冷剂作为工作制冷剂使用，不仅是热源单元以及利用单元，连制冷气体连接配管和制冷液体连接配管都必须更新为强度适应其饱和压力特性的配管，导致设置工程的复杂性增加。另外，不仅是在如上述那样继续沿用以R22和R407C等为工作制冷剂的已有空调装置的制冷气体连接配管与制冷液体连接配管、同时更新为以饱和压力特性高于R22或R407C的R410A或R32等制冷剂为工件制冷剂的热源单元及利用单元的场合，而且即使是在设置新的空调装置的场合，有时也会无法准备具有R410A和R32等高压饱和压力特性的制冷气体连接配管与制冷液体连接配管。在这种场合，由于是将压缩机的排出压力提高至接近制冷气体连接配管的运转容许压力后运转，因此也要求灵活应对制热负荷变更等急剧的压力变化，尤其要求灵活应对压力上升。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种包含蒸汽压缩式制冷剂回路的冷冻装置，当在压缩机中经过压缩的制冷剂被送往利用侧热交换器时，能够稳定控制制冷剂压力。技术方案1所述的冷冻装置具有主制冷剂回路与辅助制冷剂回路。主制冷剂回路包含压缩机、热源侧热交换器和利用侧热交换器。辅助制冷剂回路设置在主制冷剂回路的压缩机与利用侧热交换器之间，可使在压缩机中经过压缩后被送往利用侧热交换器的制冷剂的一部分凝结后返回主制冷剂回路。该冷冻装置利用辅助制冷剂回路，可使在压缩机中经过压缩后被送往利用侧热交换器的制冷剂的一部分凝结后返回主制冷剂回路，从而可降低被送往利用侧热交换器的制冷剂的压力。因此，能够稳定控制被送往利用侧热交换器的制冷剂的压力。技术方案2所述的冷冻装置是在技术方案1中，辅助制冷剂回路具有分流回路；冷凝器；合流回路。分流回路用于使在前述压缩机中经过压缩被送往利用侧热交换器的制冷剂的一部分从前述主制冷剂回路分流。冷凝器可使分流的制冷剂凝结。合流回路使凝结后的制冷剂返回前述主制冷剂回路。该冷冻装置利用冷凝器使制冷剂凝结，从而可确实地降低制冷剂压力。技术方案3所述的冷冻装置是在技术方案2中，辅助制冷剂回路还具备可使流向冷凝器的制冷剂流体流通/遮断的开闭机构。该冷冻装置由于具有开闭机构，可适时使流向冷凝器的制冷剂流体流通/遮断，以使制冷剂凝结。因此，能够稳定控制被送往利用侧热交换器的制冷剂的压力。技术方案4所述的冷冻装置是在技术方案2或3中，在主制冷剂回路或辅助制冷剂回路中设有用于检测冷凝器与利用侧热交换器之间制冷剂压力的压力检测机构。由于该冷冻装置中设有检测冷凝器与利用侧热交换器之间的制冷剂压力的压力检测机构，因此能根据压力变化相应变更冷凝器的凝结负荷，从而能够稳定控制被送往利用侧热交换器的制冷剂的压力。技术方案5所述的冷冻装置是在技术方案2～4任一项中，辅助制冷剂回路中还具备旁通回路，该旁通回路可将冷凝器分路而使制冷剂从压缩机流向利用侧热交换器。在主制冷剂回路与分流回路间的连接部和主制冷剂回路与合流回路间的连接部之间还设有只允许流体从利用侧热交换器流向合流回路的防倒流机构。该冷冻装置可在将制冷剂从压缩机送往利用侧热交换器时，使制冷剂通过辅助制冷剂回路流动，而在将制冷剂从利用侧热交换器送往压缩机时，使制冷剂通过主制冷剂回路的防倒流机构流动。技术方案6所述的冷冻装置是在技术方案2～5任一项中，冷凝器是以流动在主制冷剂回路中的制冷剂作为冷却源的热交换器。由于该冷冻装置以流动在主制冷剂回路中的制冷剂作为冷却源使用，因此不需要其他冷却源。技术方案7所述的冷冻装置是在技术方案1～6任一项中，流动在主制冷剂回路以及辅助制冷剂回路中的制冷剂具有高于R407C的饱和压力特性。该冷冻装置由于可利用辅助制冷剂回路使从压缩机被送往利用侧热交换器的制冷气体的一部分凝结，由此使被送往利用侧热交换器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻装置（１、１０１、２０１），其特征在于，具有：包含压缩机（２１）、热源侧热交换器（２４）、利用侧热交换器器（５２）的主制冷剂回路（１０、１１０、２１０）；设置在所述主制冷剂回路的所述压缩机与所述利用侧热交换器之间、能 够使在所述压缩机中经过压缩而被送往所述利用侧热交换器的制冷剂的一部分凝结后返回主制冷剂回路的辅助制冷剂回路（４２、２４２）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：松冈弘宗，水谷和秀，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]