空调装置制造方法及图纸

一种空调装置，利用超临界制冷剂，容易对制冷剂的循环量进行调整。制冷装置(1b)是一种利用在超临界区域内工作的制冷剂的制冷装置，包括：压缩机(21)、第一热交换器(23)、第一膨胀机构(V2)、过冷却热交换器(24)、第二膨胀机构(V3)、第二热交换器(31)、以及控制部(5)。压缩机压缩制冷剂。第一热交换器对被压缩机压缩后的高压的制冷剂进行冷却。第一膨胀机构使制冷剂减压至临界压力以下。过冷却热交换器对被第一膨胀机构减压后的制冷剂进行过冷却。第二膨胀机构使被过冷却热交换器冷却后的制冷剂减压至低压。第二热交换器对被第二膨胀机构减压后的制冷剂进行加热。控制部进行第一控制，对第一膨胀机构和第二膨胀机构进行调整，以在过冷却热交换器中积存液体制冷剂。

Air conditioning unit

The utility model relates to an air conditioner, which utilizes the supercritical refrigerant to adjust the circulation of the refrigerant easily. Refrigeration device (1b) is a kind of refrigeration system using refrigerant in the supercritical region includes a compressor (21), a first heat exchanger (23), the first expansion mechanism (V2), a supercooling heat exchanger (24), the second expansion mechanism (V3) and the second heat exchanger (31) and a control unit (5). Compressor compressor refrigerant. The first heat exchanger cools the high-pressure refrigerant compressed by the compressor. The first expansion mechanism reduces the refrigerant to below the critical pressure. The supercooling heat exchanger cools the refrigerant after the first expansion mechanism is decompressed. The second expansion mechanism reduces the Refrigerant cooled by the cooling heat exchanger to the low pressure. The second heat exchanger heats the refrigerant after the pressure is reduced by the second expansion mechanism. The control unit performs a first control to adjust the first expansion mechanism and the second expansion mechanism to store liquid refrigerant in the over cooling heat exchanger.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用在超临界域内工作的超临界制冷剂、且容易调整制冷能力的空调装置。
技术介绍
以往，已知有一种使制冷剂循环来进行蒸汽压缩式制冷循环的制冷装置，其作为 空调装置等得到了广泛利用。作为这种制冷装置，例如像专利文献1披露的那样，有一种将 二氧化碳作为制冷剂并将制冷循环的高压设定成制冷剂的临界压力以上的、进行所谓的超 临界制冷循环的制冷装置。专利文献1 日本专利特开平10-54617号公报然而，在使用二氧化碳制冷剂等超临界制冷剂的冷冻机中，由于高压侧的制冷剂 处于超临界状态而不是液态，因此即便设置储液罐也很难积存制冷剂。因此，对制冷剂的蒸 发量进行调整的功能几乎不起作用，能力控制和COP(性能系数)最佳控制等很难奏效。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种利用超临界制冷剂并容易对制冷剂的循环量进行调 整的空调装置。解决技术问题所采用的技术方案第一专利技术的制冷装置是一种利用在超临界区域内工作的制冷剂的制冷装置，包 括压缩机、第一热交换器、第一膨胀机构、过冷却热交换器、第二膨胀机构、第二热交换器、 以及控制部。压缩机对制冷剂进行压缩。第一热交换器对被压缩机压缩后的高压的制冷剂 进行冷却。第一膨胀机构使制冷剂减压至临界压力以下。过冷却热交换器对被第一膨胀机 构减压后的制冷剂进行过冷却。第二膨胀机构使被过冷却热交换器冷却后的制冷剂减压至 低压。第二热交换器对被第二膨胀机构减压后的制冷剂进行加热。控制部进行第一控制， 该第一控制是对第一膨胀机构和第二膨胀机构进行调整，以在过冷却热交换器内积存液体 制冷剂的控制。在本专利技术中，在作为气体冷却器起作用的第一热交换器的出口侧追加设置过冷却 热交换器，并在它们之间追加设置使制冷剂减压至临界压力以下的第一膨胀机构。因此，可控制第一膨胀机构的开度，并调整中间压力。因此，可在过冷却热交换器 中积存液体制冷剂，并调整制冷剂量。由此，可将高压控制成最佳值，并进行高效的运行。 第二专利技术的制冷装置是在第一专利技术的制冷装置中，还包括过冷信息获取装置。过 冷信息获取装置能获得可计算出过冷却热交换器中的制冷剂的过冷度的过冷信息。控制部基于过冷信息来计算过冷度。第一控制是基于过冷度来进行的。在本专利技术中，还包括能获得过冷信息的过冷信息获取装置，控制部基于根据过冷 信息计算出的过冷度来进行第一控制。因此，可对第一膨胀机构和第二膨胀机构进行控制， 以使过冷却热交换器内的制冷剂处于过冷状态，可控制成使过冷却热交换器内的制冷剂成 为液体制冷剂。因此，可对制冷剂量进行调整。第三专利技术的制冷装置是在第二专利技术的制冷装置中，过冷信息获取装置包括入口温 度传感器和出口温度传感器。在过冷却热交换器中，入口温度传感器可检测出制冷剂入口 温度。出口温度传感器可检测出制冷剂出口温度。在本专利技术中，用入口温度传感器来检测过冷却热交换器的入口温度，并用出口温 度传感器来检测过冷却热交换器的出口温度。由于是气液两相状态的制冷剂，因此用入口 温度传感器检测出的温度与饱和液温度相等。因此，可根据获得的饱和液温度和出口温度 来计算过冷度。第四专利技术的制冷装置是在第二专利技术的制冷装置中，过冷信息获取装置包括入口压 力传感器和出口温度传感器。入口压力传感器可检测出过冷却热交换器的制冷剂入口压 力。出口温度传感器可检测出过冷却热交换器的制冷剂出口温度。在本专利技术中，用入口压力传感器来检测过冷却热交换器的入口压力，并用出口温 度传感器来检测过冷却热交换器的出口温度。因此，可根据检测出的入口压力来计算饱和 液温度，并根据饱和液温度和出口温度来计算过冷度。第五专利技术的制冷装置是一种利用在超临界区域内工作的制冷剂的制冷装置，包 括压缩机、第一热交换器、第一膨胀机构、过冷却热交换器、第二膨胀机构、第二热交换器、 切换机构、以及控制部。压缩机对制冷剂进行压缩。第一热交换器使制冷剂进行热交换。第 一膨胀机构使制冷剂减压。过冷却热交换器使制冷剂过冷却。第二膨胀机构使制冷剂减压。 第二热交换器使制冷剂进行热交换。切换机构可在第一状态与第二状态之间进行切换。第 一状态是指在第二热交换器中蒸发的制冷剂流入压缩机、且被压缩机压缩后的制冷剂流入 第一热交换器的状态。第二状态是指在第一热交换器中蒸发的制冷剂流入压缩机、且被压 缩机压缩后的制冷剂流入第二热交换器的状态。控制部进行第一控制和第二控制。第一控 制是指在切换机构处于第一状态时，用第一膨胀机构使高压的制冷剂减压成超临界压力以 下的中间压力，并用第二膨胀机构使被过冷却热交换器过冷却的中间压力的制冷剂减压成 低压，由此在过冷却热交换器中积存液体制冷剂的控制。第二控制是指在切换机构处于第 二状态时，用第二膨胀机构使高压的制冷剂减压成超临界压力以下的中间压力，并用第一 膨胀机构使被过冷却热交换器过冷却的中间压力的制冷剂减压成低压，由此在过冷却热交 换器中积存液体制冷剂的控制。在本专利技术中，包括切换机构，该切换机构可在使第一热交换器作为气体冷却器并 使第二热交换器作为蒸发器起作用的第一状态与使第一热交换器作为蒸发器并使第二热 交换器作为气体冷却器起作用的第二状态之间切换。在第一热交换器作为气体冷却器起作 用时，在第一热交换器的制冷剂出口侧追加设置有过冷却热交换器，并在第一热交换器与 过冷却热交换器之间追加设置有使制冷剂减压至临界压力以下的第一膨胀机构。另外，在 第二热交换器作为气体冷却器起作用时，在第二热交换器的制冷剂出口侧连接有过冷却热 交换器，在第二热交换器与过冷却热交换器之间追加设置有使制冷剂减压至临界压力以下的第二膨胀机构。因此，例如在制冷运行时，可通过控制第一膨胀机构的开度来调整中间压力，在供 暖运行时，可通过控制第三膨胀机构的开度来调整中间压力。因此，可在室外过冷却热交换 器(例如制冷时)或室内过冷却热交换器(例如供暖时)中积存液体制冷剂，对制冷剂量 进行调整，可将高压控制成最佳值。第六专利技术的制冷装置是在第五专利技术的制冷装置中，还包括过冷信息获取装置。过 冷信息获取装置能获得可计算出过冷却热交换器中的制冷剂的过冷度的过冷信息。控制部 基于过冷信息来计算过冷度。第一控制或第二控制是基于过冷度来进行的。在本专利技术中，还包括能获得过冷信息的过冷信息获取装置，控制部基于根据过冷 信息计算出的过冷度来进行第一控制或第二控制。因此，可对第一膨胀机构和第二膨胀机 构进行控制以使过冷却热交换器内的制冷剂处于过冷状态，可控制成使过冷却热交换器内 的制冷剂成为液体制冷剂。因此，可对制冷剂量进行调整。第七专利技术的制冷装置是一种利用在超临界区域内工作的制冷剂的制冷装置，包 括热源单元、利用单元、以及控制部。热源单元具有压缩机、热源侧热交换器、第一膨胀 机构、热源侧辅助热交换器、第二膨胀机构、以及切换机构。压缩机对制冷剂进行压缩。热 源侧热交换器使制冷剂与第一流体进行热交换。第一膨胀机构可使制冷剂减压。热源侧辅 助热交换器使制冷剂进行热交换。第二膨胀机构可使制冷剂减压。切换机构可在第一状态 与第二状态之间进行切换。第一状态是指在利用侧热交换器中进行热交换后的制冷剂流入 压缩机、且被压缩机压缩后的制冷剂流入热源侧热交换器的状态。第二状态是指在热源侧 热交换器中进行热交换后的制冷剂流入压缩机、且被压缩机压缩后的制冷剂流入利用侧热 交换器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制冷装置（１），该制冷装置（１）利用在超临界区域内工作的制冷剂，其特征在于，包括：热源单元（２）、利用单元（３）、以及控制部（５），所述热源单元（２）具有：压缩所述制冷剂的压缩机（２１）、使所述制冷剂与第一流体进行热交换的热源侧热交换器（２３）、可使所述制冷剂减压的第一膨胀机构（Ｖ２）、使所述制冷剂进行热交换的热源侧辅助热交换器（２４）、可使所述制冷剂减压的第二膨胀机构（Ｖ３）、以及切换机构（Ｖ１），该切换机构（Ｖ１）可在第一状态与第二状态之间进行切换，所述利用单元（３）具有：使所述制冷剂进行热交换的利用侧热交换器（３１）、可使所述制冷剂减压的第三膨胀机构（Ｖ６）、以及使所述制冷剂进行热交换的利用侧辅助热交换器（３２），所述第一状态是指在所述利用侧热交换器中进行热交换后的所述制冷剂流入所述压缩机、且被所述压缩机压缩后的所述制冷剂流入所述热源侧热交换器的状态，所述第二状态是指在所述热源侧热交换器中进行热交换后的所述制冷剂流入所述压缩机、且被所述压缩机压缩后的所述制冷剂流入所述利用侧热交换器的状态，所述控制部（５）进行第一控制、第二控制和第三控制，所述第一控制是指在所述切换机构处于所述第一状态且所述第一流体的温度未达到所述制冷剂的临界温度时，使所述热源侧辅助热交换器作为过冷却器起作用，并对所述第一膨胀机构和所述第二膨胀机构进行调整，以使液体状态的所述制冷剂积存在所述热源侧辅助热交换器中的控制；所述第二控制是指在所述切换机构处于所述第一状态且所述第一流体的温度为所述制冷剂的临界温度以上时，使所述利用侧辅助热交换器作为过冷却器起作用，并对所述第二膨胀机构和所述第三膨胀机构进行调整，以使液体状态的所述制冷剂积存在所述利用侧辅助热交换器中的控制；所述第三控制是指在所述切换机构处于所述第二状态时，使所述利用侧辅助热交换器作为过冷却器起作用，并对所述第二膨胀机构和所述第三膨胀机构进行调整，以使液体状态的所述制冷剂积存在所述利用侧辅助热交换器中的控制。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：濑户口隆之，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP