本发明专利技术提供一种冷冻循环装置，其特征在于：具备低温侧冷冻循环（110）和高温侧冷冻循环（120），且具备检测低温侧冷冻循环（110）的低温侧蒸发器（114）的结霜状态的除霜检测单元（116），在向将低温侧蒸发器（114）的霜融化的除霜运转进行转移的情况下，继续低温侧冷冻循环（110）的低温侧压缩机（111）的运转，停止高温侧冷冻循环（120）的高温侧压缩机（121）的运转，转移到除霜运转，其中，在转移到除霜运转时，将该蓄热了高温的低温侧制冷剂向低温侧蒸发器（114）供给来进行除霜，由此能够缩短除霜时间，能够实现冷冻循环的运转效率的提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二元冷冻循环装置的除霜控制。
技术介绍
目前，有利用由高温侧冷冻循环和低温侧冷冻循环构成的二元冷冻循环而能够将热介质例如水加热至65 80°C的热泵式热水生成装置(例如参照专利文献I)。流过高温侧冷冻循环的高温侧制冷剂在阶式热交换器中通过流过低温侧冷冻循环的低温侧制冷剂的冷凝热而蒸发。另外，在设置于高温侧冷冻循环的制冷剂-热介质热交换器中，使用高温侧制冷剂的冷凝热将热介质加热至65 80°C的高温，用于供热用途。通过冷冻循环的热水生成装置加热热介质的方法与使用一个冷冻循环将热介质加热至同65 80°C的高温的方法，可以降低能量消耗量。在这种热水生成装置中，在进行将附着于低温侧蒸发器上的霜融化的除霜运转的情况下，通常使高温侧冷冻循环和低温侧冷冻循环各自的制冷剂流路逆转，将低温侧冷冻循环的压缩机的高温喷出制冷剂直接向蒸发器供给，使霜融化(例如参照专利文献2、专利文献3)。图7表示专利文献2的控制流程。在启动冷冻循环装置的运转(步骤101)，进行通常运转时(步骤102)，判断是否转移到除霜运转(步骤103)。在步骤103中，在判断为转移到除霜运转时，暂时停止低温侧压缩机(步骤104)，使低温侧冷冻循环的制冷剂流动方向逆转(步骤105)，再启动低温侧压缩机，仅通过低温侧冷冻循环进行除霜运转(步骤106)。在通过步骤106开始低温侧冷冻循环的除霜运转时，将计时器(时间)复位(步骤107)，进行计时器计数(步骤108)。当计时器计数满足规定条件(经过规定时间、或开始除霜运转后高温侧冷冻循环的压缩机吸入过热度成为规定值以下)时(步骤109)，暂时停止高温侧压缩机(步骤110)，使高温侧冷冻循环的制冷剂流动方向逆转(步骤111)，再启动高温侧压缩机，运转低温侧和高温侧冷冻循环双方，进行除霜运转(步骤112)。判断除霜运转结束时(步骤113)，使低温侧冷冻循环和高温侧冷冻循环的制冷剂流动方向返回通常运转(步骤114)，进行步骤102的通常运转。图8表示专利文献3的控制流程。在启动冷冻循环装置的运转(步骤201)，进行通常运转时(步骤202)，判断是否转移到除霜运转(步骤203)。在步骤203中，在判断为转移到除霜运转时，暂时停止低温侧压缩机及高温侧压缩机(步骤204)，使低温侧冷冻循环及高温侧冷冻循环的制冷剂流动方向逆转(步骤205)。将计时器(时间)复位(步骤206)，并且仅通过低温侧冷冻循环进行除霜运转(步骤207)。对仅低温侧冷冻循环下的除霜运转时间进行计时器计数(步骤209)，在达到规定时间Tms2之前，继续仅低温侧冷冻循环下的除霜运转。在判断为仅在低温侧冷冻循环下的除霜运转中除霜运转结束时(步骤208)，使低温侧冷冻循环的制冷剂流动方向返回通常运转(步骤213)，进行步骤202的通常运转。在仅低温侧冷冻循环下的的除霜运转时间成为规定时间Tms2时，在低温侧冷冻循环的基础上，高温侧冷冻循环也开始除霜运转(步骤211)。在经过了规定时间后低温侧蒸发器的入口温度也未超过规定温度的情况下，高温侧冷冻循环也运转，继续除霜运转。在判断除霜运转结束时(步骤212)，使低温侧冷冻循环及高温侧冷冻循环的制冷剂流动方向返回通常运转(步骤213)，进行步骤202的通常运转。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2010-196950号公报专利文献2:日本特开2000-105029号公报专利文献3:日本特开2011-127878号公报在专利文献2中记载的技术中，在除霜运转中，使高温侧冷冻循环和低温侧冷冻循环双方的制冷剂路径逆转，将低温侧冷冻循环的压缩机的高温喷出制冷剂直接向低温侧蒸发器供给。因此，对于将蒸发器的霜融化是有效的。但是，由于高温侧冷冻循环的制冷剂-热介质热交换器具有蒸发器的作用，所以存在制冷剂-热介质热交换器内的热介质被冷却，因而向供暖的利用者侧供给已经冷却的热介质的课题。在除霜运转中，即使停止热介质的循环，有时热介质自身也会冻结膨胀。另一方面，在专利文献3记载的技术中，在附着于低温侧蒸发器的霜的量过多的情况等下，在霜难以融化的运转条件中，需要在使高温侧冷冻循环的制冷剂路径逆转的状态下进行除霜运转。因此，与专利文献2相同，存在向供热的利用者侧供给已经冷却的热介质、或热介质自身发生冻结的课题。为解决该课题，也有如下方法，即，在高温侧冷冻循环中与制冷剂-热介质热交换器串列地设置第一开闭阀，进一步设置将制冷剂-热介质热交换器和第一开闭阀旁通的旁通回路，在该旁通回路中设置第二开闭阀，在除霜运转中，关闭第一开闭阀，打开第二开闭阀，使得低温的高温侧制冷剂不通过制冷剂-热介质热交换器。但是，由于设置旁通回路和第二开闭阀，所以存在使高温侧冷冻循环复杂化，零件成本增加的课题。
技术实现思路
本专利技术是为解决上述现有的课题，其目的在于提供一种能够缩短除霜时间，运转效率高的二元冷冻循环装置。为解决上述现有的课题，本专利技术的冷冻循环装置的特征在于，具备:将低温侧压缩机、阶式热交换器、低温侧减压装置、低温侧蒸发器按顺序环状连接，使低温侧制冷剂循环的低温侧冷冻循环；将高温侧压缩机、制冷剂-热介质热交换器、高温侧减压装置、上述阶式热交换器按顺序环状连接，使高温侧制冷剂循环，并且在上述阶式热交换器中使上述低温侧制冷剂和上述高温侧制冷剂进行热交换的高温侧冷冻循环；检测上述低温侧蒸发器的结霜状态的除霜检测单元；判断从通常运转向融化上述低温侧蒸发器的霜的除霜运转的转移和从上述除霜运转向上述通常运转的转移的控制部，其中，在上述控制部，在通过上述除霜检测单元的检测判断为从上述通常运转向上述除霜运转的转移的情况下，继续上述低温侧压缩机的运转，停止上述高温侧压缩机的运转，转移到上述除霜运转。由此，由于不停止低温侧冷冻循环的压缩机，不使制冷剂流动方向逆转而进行除霜运转，因此，不向制热的利用者侧供给已被冷却的水介质，或使水介质冷冻。而且，在转移到除霜运转之前，停止高温侧冷冻循环的压缩机，在仅低温侧冷冻循环运转的状态下使低温侧冷冻循环的冷凝温度(高压)上升规定时间，从低温侧冷冻循环的压缩机向阶式热交换器蓄热后，进行低温侧蒸发器的除霜。因此，能够缩短除霜时间，能够实现冷冻循环的运转效率的提高。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种能够缩短除霜时间，且运转效率高的二元冷冻循环装置。附图说明图1是本专利技术实施方式I的冷冻循环装置的构成图；图2是本专利技术实施方式I的冷冻循环装置的控制流程图；图3是本专利技术实施方式2的冷冻循环装置的控制流程图；图4是本专利技术实施方式3的冷冻循环装置的控制流程图；图5是本专利技术实施方式4的冷冻循环装置的控制流程图；图6是本专利技术实施方式5的冷冻循环装置的控制流程图；图7是现有的冷冻循环装置的控制流程图；图8是现有的其它冷冻循环装置的控制流程图；符号说明100冷冻循环装置110低温侧冷冻循环111低温侧压缩机Il2 阶式热交换器(cascade heat exchanger)113低温侧减压装置114空气热交换器(低温侧蒸发器)120高温侧冷冻循环121高温侧压缩机122制冷剂-热介质热交换器123高温侧减压装置130热介质循环131热介质循环泵(热介质循环单元)140控制部具体实施例方式第一专利技术提供一种冷冻循环装置，其特征在于，具备:将低温侧压缩机本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种冷冻循环装置，其特征在于，具备：将低温侧压缩机、阶式热交换器、低温侧减压装置、低温侧蒸发器按顺序环状连接，使低温侧制冷剂循环的低温侧冷冻循环；将高温侧压缩机、制冷剂‑热介质热交换器、高温侧减压装置、所述阶式热交换器按顺序环状连接，使高温侧制冷剂循环，并且在所述阶式热交换器中使所述低温侧制冷剂和所述高温侧制冷剂进行热交换的高温侧冷冻循环；检测所述低温侧蒸发器的结霜状态的除霜检测单元；判断从通常运转向融化所述低温侧蒸发器的霜的除霜运转的转移及从所述除霜运转向所述通常运转的转移的控制部，其中，在所述控制部，在通过所述除霜检测单元的检测判断为从所述通常运转向所述除霜运转的转移的情况下，继续所述低温侧压缩机的运转，停止所述高温侧压缩机的运转，转移到所述除霜运转。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：松井大，森胁俊二，青山繁男，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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