專利名稱：制冷循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為工作介質(zhì)使用二氧化碳(以下稱為CO2制冷劑)的制冷循環(huán)裝置。
背景技術(shù)：
近年來的制冷循環(huán)裝置的工作流體，從傳統(tǒng)的對(duì)臭氧層有不良影響的CFC制冷劑和HCFC制冷劑，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樽鳛樘娲评鋭┑膶?duì)臭氧破壞系數(shù)為0的HFC制冷劑和HC制冷劑。
但是，作為物質(zhì)特性，HFC制冷劑具有地球溫室化系數(shù)大的缺點(diǎn)，另一方面，HC制冷劑雖然地球溫室化系數(shù)小，但具有強(qiáng)燃性這樣的缺點(diǎn)。另外，以往所使用的氨制冷劑雖然地球溫室化系數(shù)為0，但具有弱燃性且?guī)в卸拘赃@樣的缺點(diǎn)。
因此，作為物質(zhì)的地球溫室化系數(shù)幾乎為0、非燃性且無毒的低成本的CO2制冷劑得到關(guān)注。但是，CO2制冷劑的臨界溫度低，為31.1℃，在通常的制冷循環(huán)裝置的高壓側(cè)，CO2制冷劑不會(huì)冷凝。
因此，日本專利第2132329號(hào)公報(bào)如

圖19所示，通過具有與高壓側(cè)的冷卻器102的出口管道和壓縮機(jī)101的吸入管道進(jìn)行熱交換的內(nèi)部熱交換器103，使冷卻器102的出口過冷卻，作為制冷劑量調(diào)節(jié)的能力管理裝置，設(shè)置了低壓分離罐106。
這里通過直接引用(參照)專利第2132329號(hào)公報(bào)的文獻(xiàn)全部內(nèi)容，成為了一體化。
冷暖氣的室內(nèi)空調(diào)器和汽車空調(diào)器等的場合，室內(nèi)側(cè)熱交換器要求小型化，另一方面，室外側(cè)熱交換器因冷凝能力提高帶來的冷氣時(shí)的節(jié)能化和吸熱能力提高帶來的暖氣時(shí)的高能力化，與室內(nèi)熱交換器相比大型化。因此，大容積的室外側(cè)熱交換器成為高壓側(cè)，執(zhí)行高密度制冷劑冷凝的冷氣運(yùn)行時(shí)以高效率運(yùn)行的最佳制冷劑量，比暖氣運(yùn)行時(shí)的最佳制冷劑量大，因而使用同時(shí)具有緩沖功能的儲(chǔ)氣筒是有效的。
另外，專利第2931668號(hào)公報(bào)如圖19所示，對(duì)于規(guī)定的能力要求，為了使裝置的能源消耗最小，按預(yù)定的設(shè)定值調(diào)整節(jié)流閥4的開度。
即，如圖20所示，從高壓為P的制冷循環(huán)變化為高壓為P1的制冷循環(huán)的場合，制冷能量Q的焓差的增加要大于輸入W的焓差的增加，因此COP增大，但當(dāng)高壓為P1的制冷循環(huán)變?yōu)楦邏簽镻2的制冷循環(huán)時(shí)則相反，制冷能量Q的焓差的增加小于輸入W的焓差的增加，因此COP下降。即，如圖20的高壓為P1的制冷循環(huán)所示，CO2制冷劑中理論上存在COP成為最大的高壓。
另外，熱泵循環(huán)COP是在制冷循環(huán)COP上加上1，因此即使是熱泵循環(huán)的場合，COP成為最大的高壓(以下稱為高側(cè)壓力)的值與制冷循環(huán)同值。
圖19所示的制冷循環(huán)，比如可作為制冷裝置使用。
但是，在低壓設(shè)置儲(chǔ)氣筒時(shí)，存在成本和容積增大的缺點(diǎn)，在實(shí)際使用運(yùn)行范圍中，對(duì)于傳統(tǒng)的制冷循環(huán)裝置中使用的HCFC制冷劑和HFC制冷劑，考慮到CO2制冷劑的壓力非常高，為了確保安全性，耐壓設(shè)計(jì)更為嚴(yán)格。尤其是汽車空調(diào)器的場合，進(jìn)一步要求節(jié)省容量化及輕量化。
另外，通常，冷暖氣除濕的裝置與冷氣裝置相比，其壓縮機(jī)需要將制冷劑壓縮成更高的高壓，而且，由壓縮機(jī)壓縮的制冷劑溫度更高。
即，在傳統(tǒng)的圖19的制冷循環(huán)中附加溫水循環(huán)、作為執(zhí)行冷暖氣除濕的除濕裝置使用的場合，需要在更高側(cè)壓力下運(yùn)行，而且，散熱器的溫度也更高，壓縮比也更大。
因此，在傳統(tǒng)的圖19的制冷循環(huán)中附加溫水循環(huán)、作為執(zhí)行冷暖氣除濕的除濕裝置使用的場合，存在以下問題。
即，能源消耗最小的高側(cè)壓力下運(yùn)行時(shí)，其缺點(diǎn)是在散熱器溫度高的場合、即散熱器環(huán)境溫度高的場合和使用小型散熱器的場合，因壓縮比增大，故有可能會(huì)使壓縮機(jī)效率大幅度下降以及有損于壓縮機(jī)可靠性，而且，因高側(cè)壓力高，為了確保安全性，耐壓設(shè)計(jì)更為嚴(yán)格。
另外，暖氣除濕與冷氣時(shí)，制冷循環(huán)裝置的高壓側(cè)的制冷劑保有量不同，最佳制冷劑量產(chǎn)生不平衡。因此，第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量需要通過改變中間壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，以消除冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡。
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種在使用CO2制冷劑的制冷循環(huán)裝置中，發(fā)揮CO2制冷系統(tǒng)的特征，使低壓儲(chǔ)氣筒小型化或不進(jìn)行使用，可確?？煽啃浴⒏咝蔬\(yùn)行的制冷循環(huán)裝置及制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行方法。
另外，本發(fā)明針對(duì)上述問題，其目的在于提供一種在使用CO2制冷劑的除濕裝置中，發(fā)揮CO2制冷系統(tǒng)的特征，不使高側(cè)壓力增大，通過調(diào)節(jié)中間壓力來消除冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量的不平衡，同時(shí)可確?？煽啃浴⒏咝蔬\(yùn)行的除濕裝置及在除濕方法。
本

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，第1發(fā)明的制冷循環(huán)裝置，包括壓縮機(jī)10、制冷劑水熱交換器11、第1減壓器12、第1熱交換器13、第2減壓器15、第2熱交換器16、內(nèi)部熱交換器14、溫水循環(huán)系統(tǒng)17、18、19、20。
所述溫水循環(huán)系統(tǒng)17、18、19、20，在所述制冷劑水熱交換器11的下游側(cè)具有吸入熱水的加熱鐵心19，所述壓縮機(jī)10對(duì)二氧化碳即制冷劑進(jìn)行壓縮，所述制冷劑水熱交換器11對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑與所述溫水循環(huán)系統(tǒng)17、18、19、20的熱水進(jìn)行熱交換，所述第1減壓器12對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑進(jìn)行減壓或不進(jìn)行減壓，所述第1熱交換器13對(duì)經(jīng)所述第1減壓器12減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，所述內(nèi)部熱交換器14由所述第1熱交換器13熱交換后的所述制冷劑和被所述壓縮機(jī)10吸入的制冷劑進(jìn)行熱交換，所述第2減壓器15對(duì)由所述內(nèi)部熱交換器14熱交換的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第2熱交換器16對(duì)由所述第2減壓器15減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，通過使所述第1減壓器12及/或所述第2減壓器15的作用，改變所述第1熱交換器13的制冷劑壓力，調(diào)節(jié)所述第1熱交換器13的制冷劑保有量，使冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡得到緩和。
另外，第2的本發(fā)明，在第1本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，還包括對(duì)所述壓縮機(jī)10的排出溫度進(jìn)行檢測的壓縮機(jī)排出溫度檢測裝置35、或?qū)λ鰤嚎s機(jī)10的吸入溫度進(jìn)行檢測的壓縮機(jī)吸入溫度檢測裝置、或?qū)λ鰤嚎s機(jī)10的排出壓力進(jìn)行檢測的壓縮機(jī)排出壓力檢測裝置，所謂改變所述第1熱交換器13的制冷劑壓力以調(diào)節(jié)所述第1熱交換器13的制冷劑保有量，是指利用所述壓縮機(jī)排出溫度檢測裝置35或所述壓縮機(jī)吸入溫度檢測裝置或所述壓縮機(jī)排出壓力檢測裝置所檢測到的值，對(duì)所述第2減壓器15進(jìn)行控制。
另外，第3本發(fā)明，在第1本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，還具有通過第1開閉閥21將所述壓縮機(jī)10的排出側(cè)與所述第1熱交換器13的進(jìn)口進(jìn)行連接的第1旁通回路22。
另外，第4的本發(fā)明，在第3本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，具有對(duì)所述第1熱交換器13的制冷劑溫度進(jìn)行檢測的第1熱交換器溫度檢測裝置36，利用所述第1熱交換器溫度檢測裝置36檢測到的值，對(duì)所述第1減壓器12或所述第1開閉閥21進(jìn)行控制。
另外，第5的本發(fā)明，在第1的本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，具有通過第2開閉閥23將所述第2熱交換器16的進(jìn)口與出口進(jìn)行連接的第2旁通回路24。
另外，第6的本發(fā)明，在第1本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，具有通過第3開閉閥25將所述第1熱交換器13的進(jìn)口與出口進(jìn)行連接的第3旁通回路26。
另外，第7的本發(fā)明，在第1本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，在所述第1熱交換器13的進(jìn)口處具有第4開閉閥27。
另外，第8的本發(fā)明，在第1本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的基礎(chǔ)上，包括在所述制冷劑水熱交換器11的出口與所述第1減壓器12之間的第5開閉閥28；在所述第1熱交換器13的出口與所述內(nèi)部熱交換器14的進(jìn)口之間的第1三通閥30；將所述制冷劑水熱交換器11的出口與所述第5開閉閥28進(jìn)口之間作為一端、將所述第1三通閥30作為另一端進(jìn)行連接的第4旁通回路29；所述內(nèi)部熱交換器14出口與所述第2減壓器15進(jìn)口之間的第2三通閥31；將所述第2三通閥31作為一端、將所述第5開閉閥28的出口與所述第1減壓器12的進(jìn)口之間作為另一端進(jìn)行連接的第5旁通回路32；將所述第1熱交換器13的出口與所述第1三通閥30之間作為一端、將所述第2三通閥31與第2減壓器15之間作為另一端、通過第6開閉閥33進(jìn)行連接的第6旁通回路34；對(duì)從所述制冷劑水熱交換器11流出的制冷劑通過所述第5開閉閥28進(jìn)行循環(huán)的常態(tài)模式以及在所述第4旁通回路29和所述第5旁通回路32中進(jìn)行循環(huán)的起動(dòng)模式有選擇地進(jìn)行切換的制冷劑循環(huán)模式切換裝置。
另外，第9發(fā)明的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行方法，包括壓縮機(jī)、制冷劑水熱交換器、第1減壓器、第1熱交換器、第2減壓器、第2熱交換器、內(nèi)部熱交換器、溫水循環(huán)系統(tǒng)，所述溫水循環(huán)系統(tǒng)是在所述制冷劑水熱交換器的下游側(cè)具有吸入熱水的加熱鐵心的制冷循環(huán)裝置中進(jìn)行運(yùn)行，其特征在于，所述壓縮機(jī)對(duì)二氧化碳即制冷劑進(jìn)行壓縮，所述制冷劑水熱交換器對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑與所述溫水循環(huán)的熱水進(jìn)行熱交換，所述第1減壓器對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑進(jìn)行減壓或不進(jìn)行減壓，所述第1熱交換器對(duì)經(jīng)所述第1減壓器減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，所述內(nèi)部熱交換器由所述第1熱交換器熱交換后的所述制冷劑和被所述壓縮機(jī)吸入的制冷劑進(jìn)行熱交換，所述第2減壓器對(duì)在所述內(nèi)部熱交換器熱交換的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第2熱交換器對(duì)由所述第2減壓器減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，通過使所述第1減壓器及/或所述第2減壓器作用，改變所述第1熱交換器的制冷劑壓力，調(diào)節(jié)所述第1熱交換器的制冷劑保有量，使冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡得到緩和。
另外，第10的本發(fā)明的除濕裝置，包括壓縮機(jī)110、制冷劑水熱交換器111、第1減壓器112、第1熱交換器113、第2減壓器115、第2熱交換器116、內(nèi)部熱交換器114、溫水循環(huán)117、118、119、120。
所述溫水循環(huán)系統(tǒng)117、118、119、120在所述制冷劑水熱交換器111的下游側(cè)具有吸入熱水的加熱鐵心119，所述壓縮機(jī)110對(duì)二氧化碳即制冷劑進(jìn)行壓縮，所述制冷劑水熱交換器111對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑與所述溫水循環(huán)系統(tǒng)117、118、119、120的熱水進(jìn)行熱交換，所述第1減壓器112對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第1熱交換器113對(duì)經(jīng)所述第1減壓器112減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，所述內(nèi)部熱交換器114由所述第1熱交換器113熱交換后的所述制冷劑和被所述壓縮機(jī)110吸入的制冷劑進(jìn)行熱交換，所述第2減壓器115對(duì)由所述內(nèi)部熱交換器114熱交換的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第2熱交換器116對(duì)由所述第2減壓器115減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換。
另外，第11的本發(fā)明，是在第10的本發(fā)明的除濕裝置的基礎(chǔ)上，具有對(duì)所述第2熱交換器116的所述制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的第2熱交換器制冷劑溫度檢測裝置130，所述第2減壓器115根據(jù)所述第2熱交換器溫度檢測裝置130所檢測到的所述溫度，使其減壓程度得到控制。
另外，第12的本發(fā)明，在第11本發(fā)明的除濕裝置的基礎(chǔ)上，所述第1減壓器112根據(jù)所述第2熱交換器溫度檢測裝置130檢測到的所述溫度，使其減壓程度得到控制。
另外，第13的本發(fā)明，是在第10的本發(fā)明的除濕裝置的基礎(chǔ)上，具有對(duì)所述第1熱交換器113內(nèi)的所述制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的第1熱交換器制冷劑溫度檢測裝置131，所述第1減壓器112根據(jù)所述第1熱交換器溫度檢測裝置131所檢測到的所述溫度，使其減壓程度得到控制。
另外，第14的本發(fā)明，是在第10的本發(fā)明的除濕裝置的基礎(chǔ)上，具有對(duì)通過所述加熱鐵心119吹出的吹出空氣溫度進(jìn)行檢測的吹出空氣溫度檢測裝置134、以及對(duì)所述壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率進(jìn)行控制的壓縮機(jī)運(yùn)行頻率控制裝置132，所述壓縮機(jī)運(yùn)行頻率控制裝置132根據(jù)檢測到的所述空氣溫度，對(duì)所述壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率進(jìn)行控制。
另外，第15的本發(fā)明，是在第10的本發(fā)明的除濕裝置的基礎(chǔ)上，具有對(duì)所述壓縮機(jī)10的排出制冷劑溫度進(jìn)行檢測的排出制冷劑溫度檢測裝置133、以及通過開閉閥135對(duì)所述第2熱交換器116的出口和所述壓縮機(jī)110的進(jìn)口進(jìn)行旁通的旁通回路136，所述開閉閥135通過檢測到的所述排出制冷劑溫度，使其開閉得到控制。
另外，第16的本發(fā)明，是作為車輛用空調(diào)裝置使用的第10的本發(fā)明的除濕裝置。
另外，第17的本發(fā)明的除濕方法，是利用具有以下結(jié)構(gòu)的除濕裝置進(jìn)行除濕，即包括壓縮機(jī)、制冷劑水熱交換器、第1減壓器、第1熱交換器、第2減壓器、第2熱交換器、內(nèi)部熱交換器、溫水循環(huán)系統(tǒng)，所述溫水循環(huán)系統(tǒng)在所述制冷劑水熱交換器的下游側(cè)具有吸入熱水的加熱鐵心，其特征在于，所述壓縮機(jī)對(duì)二氧化碳即制冷劑進(jìn)行壓縮，所述制冷劑水熱交換器對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑與所述溫水循環(huán)的熱水進(jìn)行熱交換，所述第1減壓器對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第1熱交換器對(duì)經(jīng)所述第1減壓器減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，所述內(nèi)部熱交換器由所述第1熱交換器熱交換后的所述制冷劑和被所述壓縮機(jī)吸入的制冷劑進(jìn)行熱交換，所述第2減壓器對(duì)由所述內(nèi)部熱交換器熱交換的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第2熱交換器對(duì)由所述第2減壓器減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換。
附圖的簡單說明圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例7的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例8的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的制冷循環(huán)裝置的控制流程圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的制冷循環(huán)裝置的莫里爾線圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例9的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施例10的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖12是表示本發(fā)明的實(shí)施例11的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施例12的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖14是表示本發(fā)明的實(shí)施例9的制冷循環(huán)裝置的莫里爾線圖。
圖15是表示本發(fā)明的實(shí)施例9的制冷循環(huán)裝置的控制流程圖。
圖16是表示本發(fā)明的實(shí)施例10的制冷循環(huán)裝置的控制流程圖。
圖17是表示本發(fā)明的實(shí)施例11的制冷循環(huán)裝置的控制流程圖。
圖18是表示本發(fā)明的實(shí)施例12的制冷循環(huán)裝置的控制流程圖。
圖19是表示傳統(tǒng)的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖20是表示傳統(tǒng)的制冷循環(huán)裝置的莫里爾線圖。
圖21是表示傳統(tǒng)的制冷循環(huán)裝置的成為最佳COP時(shí)的散熱器出口溫度與高側(cè)壓力關(guān)系的圖。
(符號(hào)說明)10 壓縮機(jī) 11 制冷劑水熱交換器 12 第1減壓器 13 第1熱交換器 14 內(nèi)部熱交換器 15 第2減壓器 16 第2熱交換器 17 動(dòng)力裝置 18 泵 19 加熱鐵心 20散熱器 21 第1開閉閥 22 第1旁通回路 23 第2開閉閥 24 第2旁通回路 25 第3開閉閥 26 第3旁通回路 27 第4開閉閥 28 第5開閉閥 29 第4旁通回路 30 第1三通閥 31 第2三通閥 32 第5旁通回路 33 第6開閉閥 34 第6旁通回路 35 壓縮機(jī)排出溫度檢測裝置 36 第1熱交換器溫度檢測裝置 101 壓縮機(jī) 102 冷卻裝置 103 內(nèi)部熱交換 104 節(jié)流裝置105 蒸發(fā)器 106 低壓制冷劑儲(chǔ)氣筒 110 壓縮機(jī) 111 制冷劑水熱交換器 112 第1減壓器 113 第1熱交換器 114 內(nèi)部熱交換器 115第2減壓器 116 第2熱交換器 117 動(dòng)力裝置 118 泵 119 加熱鐵心 120 散熱器 130 第2熱交換器制冷劑溫度檢測裝置 131 第1熱交換器制冷劑溫度檢測裝置 132 壓縮機(jī)運(yùn)行頻率檢測裝置 133 壓縮機(jī)排出制冷劑溫度檢測裝置 134 吹出溫度檢測裝置 135 開閉閥 136 旁通回路具體實(shí)施方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。
實(shí)施例1圖1是本發(fā)明的實(shí)施例1的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，該制冷循環(huán)以CO2制冷劑為工作流體，以壓縮機(jī)10、制冷劑水熱交換器11、第1減壓器12、第1熱交換器13、內(nèi)部熱交換器14、第2減壓器15、第2熱交換器16為基本構(gòu)成要素。第1熱交換器13的出口側(cè)管道和第2熱交換器16的出口即壓縮機(jī)10的吸入管道由內(nèi)部熱交換器14進(jìn)行熱交換。另一方面，溫水循環(huán)系統(tǒng)由對(duì)利用制冷劑水熱交換器加熱的溫水進(jìn)行循環(huán)的泵18、加熱鐵心19、散熱器20、動(dòng)力裝置17構(gòu)成。
這里，對(duì)圖1的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先，冷氣時(shí)，使第1減壓器12全開，第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。即，經(jīng)壓縮機(jī)10壓縮而成為高溫高壓的氣體的制冷劑從制冷劑水熱交換器11，經(jīng)由第1減壓器12在第1熱交換器13中由外氣冷卻。然后，在內(nèi)部熱交換器14與壓縮機(jī)10的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換而進(jìn)一步得到冷卻后，在第2減壓器15被減壓而成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)被導(dǎo)入第2熱交換器16。該第2熱交換器16中，通過從室內(nèi)的空氣吸熱而蒸發(fā)成為氣液二相或氣體狀態(tài)，在內(nèi)部熱交換器14與從第1熱交換器13流入的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后再次被壓縮機(jī)10壓縮?？諝庠诘?熱交換器16得到冷卻。
下面對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
暖氣除濕時(shí)，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。
即，經(jīng)壓縮機(jī)10壓縮而成為高溫高壓的氣體的制冷劑，在制冷劑水熱交換器11與由泵18進(jìn)行循環(huán)的水回路的冷卻水進(jìn)行熱交換得到冷卻后，通過第1減壓器12減壓至中間壓力，導(dǎo)入第1熱交換器13。在該第1熱交換器13被外氣冷卻后的制冷劑，在內(nèi)部熱交換器14與壓縮機(jī)10的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步冷卻后在第2減壓器15得到減壓，成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)，被導(dǎo)入第2熱交換器16。在該第2熱交換器16中，通過從室內(nèi)的空氣吸熱而蒸發(fā)，成為氣液二相或氣體狀態(tài)，在內(nèi)部熱交換器14與從第1熱交換器13流入的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后再次被壓縮機(jī)10壓縮。
另外，在制冷劑水熱交換器11被加熱的冷卻水流入設(shè)置在室內(nèi)的加熱鐵心19內(nèi)，通過在第2熱交換器16對(duì)被冷卻除濕后的空氣進(jìn)行加熱，可一邊除濕一邊供給暖氣。冷卻水由動(dòng)力裝置17(比如發(fā)動(dòng)機(jī)和蓄電池等的發(fā)熱源)加熱后再次在制冷劑水熱交換器11內(nèi)流動(dòng)。
但是，如上所述，二氧化碳是高壓制冷劑，故在耐壓設(shè)計(jì)方面，不能是翅片管式熱交換器，而是需要使用更細(xì)小直徑的熱交換器(比如微管式熱交換器)，在車輛用空調(diào)裝置中，尤其是節(jié)省容量化及輕量化是很大的要點(diǎn)。因此，冷氣時(shí)容積大的第1熱交換器13成為高壓側(cè)，但暖氣除濕時(shí)容積小的制冷劑水熱交換器11成為高壓側(cè)，故高壓側(cè)的制冷劑保有量產(chǎn)生很大的差異，故對(duì)冷氣時(shí)的最佳制冷劑量與暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量的不平衡進(jìn)行了研究。研究的結(jié)果，在暖氣除濕時(shí)僅使第1減壓器12作用的場合，容積大的第1熱交換器13成為低壓側(cè)，發(fā)現(xiàn)(暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量)＜(冷氣時(shí)的最佳制冷劑量)。因此，充填了冷氣時(shí)的最佳制冷劑量的場合，暖氣除濕時(shí)，若僅由第1減壓器12進(jìn)行作用，則成為制冷劑量過多的狀態(tài)，存在高壓上升過度的問題。
另外，暖氣除濕時(shí)，與冷氣時(shí)相同，僅由第2減壓器15進(jìn)行作用的場合，暖氣除濕時(shí)導(dǎo)入第1熱交換器13的空氣比冷氣時(shí)低溫，故制冷劑溫度也下降，制冷劑密度增大，保留在第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑量比冷氣時(shí)大。即，發(fā)現(xiàn)(暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量)＞(冷氣時(shí)的最佳制冷劑量)。因此，充填了冷氣時(shí)的最佳制冷劑量的場合，暖氣除濕時(shí)，若僅由第2減壓器15進(jìn)行作用，則成為制冷劑量少的狀態(tài)，存在吸入溫度上升引起的循環(huán)量下降和排出溫度上升過度的問題。
為此，使第1減壓器12和第2減壓器15進(jìn)行作用，暖氣除濕時(shí)，使第1熱交換器13內(nèi)成為中間壓力，通過調(diào)節(jié)第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量，可消除冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化，或不使用該儲(chǔ)氣筒，可執(zhí)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例2本發(fā)明的實(shí)施例2中，利用圖8的流程圖對(duì)圖1的制冷循環(huán)裝置在暖氣除濕時(shí)的第2減壓器15的動(dòng)作進(jìn)行說明。第2減壓器15是可進(jìn)行流量調(diào)節(jié)的閥。
暖氣除濕時(shí)，在步驟40，將由壓縮機(jī)排出溫度檢測裝置35檢測到的排出溫度Td與所需的設(shè)定排出溫度Tx進(jìn)行比較。當(dāng)Td大于Tx的場合，表示制冷劑不足的狀態(tài)，進(jìn)入步驟41，對(duì)第2減壓器15進(jìn)行控制，使其開度增大。由此，通過使第1熱交換器13內(nèi)的中間壓力下降，第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量下降，可消除制冷劑不足的狀態(tài)。對(duì)第2減壓器15進(jìn)行控制后返回步驟40。
另外，Td小于Tx的場合，表示制冷劑過多的狀態(tài)，進(jìn)入步驟42，對(duì)第2減壓器15進(jìn)行控制，使其開度減小。由此，通過使第1熱交換器13內(nèi)的中間壓力增加，第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量增加，可消除制冷劑過多的狀態(tài)。對(duì)第2減壓器15進(jìn)行控制后返回步驟40。在步驟40進(jìn)行比較的對(duì)象也可不是排出溫度，而是吸入溫度和排出壓力或者吸入過熱度。
由此，即使是環(huán)境溫度和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變化等制冷循環(huán)發(fā)生很大變化的場合，通過對(duì)第2減壓器15進(jìn)行控制，可緩和冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化，或不使用該儲(chǔ)氣筒，可執(zhí)行具有通用性的、高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例3圖2是本發(fā)明的實(shí)施例3的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例1不同之處進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置，設(shè)有通過第1開閉閥21對(duì)壓縮機(jī)10的出口和第1熱交換器13的進(jìn)口進(jìn)行連接的第1旁通回路22。
首先，對(duì)圖2的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。冷氣時(shí)，將第1減壓器12全關(guān)閉，將第1開閉閥21全開，由第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。因此，通過打開第1開閉閥21使制冷劑流向第1旁通回路22，可使制冷劑水熱交換器11中不產(chǎn)生制冷劑的壓力損失。
下面，對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。暖氣除濕時(shí)，使第1開閉閥21全關(guān)閉，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。即，暖氣除濕時(shí)，具有與實(shí)施例1相同的作用。
由此，通過設(shè)置第1旁通回路22，可降低冷氣時(shí)壓力損失，能執(zhí)行冷暖氣都高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例4圖3是本發(fā)明的實(shí)施例4的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例3不同之處進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置，設(shè)有對(duì)第1熱交換器13的制冷劑溫度進(jìn)行檢測的第1熱交換器溫度檢測裝置36。
首先，對(duì)圖3的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。冷氣時(shí)，將第1減壓器12全關(guān)閉，將第1開閉閥21全開，由第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。因此，冷氣時(shí)，具有與實(shí)施例3相同的作用。
下面，對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。暖氣除濕時(shí)，將第1開閉閥21全關(guān)閉，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。
外氣溫度低的場合和第1熱交換器13的散熱風(fēng)扇沒有動(dòng)作的場合，低壓下降，第1熱交換器13產(chǎn)生結(jié)霜，存在制冷循環(huán)裝置的制冷系數(shù)(COP)下降的問題。下面，對(duì)也能適應(yīng)該場合的圖3的制冷循環(huán)裝置的第1減壓器12或第1開閉閥21的動(dòng)作進(jìn)行說明。
暖氣除濕時(shí)，將第1熱交換器13的溫度Teva與設(shè)定溫度Ty(比如0℃)進(jìn)行比較，Teva在Ty以下的場合，是一種第1熱交換器13上發(fā)生結(jié)霜、COP有下降危險(xiǎn)的狀態(tài)，對(duì)第1減壓器12進(jìn)行控制使其開度全開。由此，第1熱交換器13作為散熱器進(jìn)行作用，可避免結(jié)霜。而當(dāng)Teva大于Ty的場合，第1減壓器12再次作為減壓器進(jìn)行作用。因此，可不進(jìn)行作成逆循環(huán)而向室內(nèi)吹出使溫度下降而損害舒適性那樣的運(yùn)行，而可執(zhí)行除霜運(yùn)行。
另外，將第1熱交換器13的溫度Teva與設(shè)定溫度Ty(比如0℃)進(jìn)行比較，Teva在Ty以下的場合，對(duì)第1開閉閥21進(jìn)行控制使其全開，則成為對(duì)作為散熱器作用的制冷劑水熱交換器11進(jìn)行旁通，故能使第1熱交換器13中的散熱量更大，能以更短的時(shí)間結(jié)束除霜運(yùn)行。當(dāng)Teva大于Ty的場合，第1開閉閥21再次控制成全關(guān)閉。
因此，通過對(duì)第1減壓器12或第1開閉閥21進(jìn)行控制，可避免暖氣除濕時(shí)的結(jié)霜，故能進(jìn)行舒適性好、更高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例5
圖4是本發(fā)明的實(shí)施例5的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例1不同之處進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置，設(shè)有通過第2開閉閥23對(duì)第2熱交換器16的進(jìn)口和出口進(jìn)行連接的第2旁通回路24。
首先，對(duì)圖4的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。冷氣時(shí)，將第1減壓器12全開，將第2開閉閥23全關(guān)閉，由第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。即，冷氣時(shí)，具有與實(shí)施例1相同的作用。
下面，對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。暖氣除濕時(shí)，將第2開閉閥23全開，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。由此，在室內(nèi)熱交換器即第2熱交換器16處的吸熱量減小，故能使室內(nèi)暖氣能力快速提高。
此時(shí)，朝第2旁通回路24流動(dòng)干燥度小的制冷劑，但在內(nèi)部熱交換器14與從第1熱交換器13的出口流出的制冷劑進(jìn)行熱交換而被加熱，故液態(tài)制冷劑被壓縮機(jī)10吸入的可能性很小。
當(dāng)壓縮機(jī)10的運(yùn)行開始達(dá)到一定值以上(比如70℃)的排出溫度的場合，為了將第2熱交換器16的除濕能力確保在一定值以上，對(duì)第2開閉閥23進(jìn)行控制以使其全關(guān)閉。另外，對(duì)第2開閉閥23進(jìn)行全關(guān)閉的時(shí)機(jī)也可在壓縮機(jī)10的運(yùn)行開始經(jīng)過一定的時(shí)間(比如10min)。
如上所述，通過設(shè)置第2旁通回路24，在暖氣除濕時(shí)，可提高壓縮機(jī)剛運(yùn)行開始后的暖氣能力的上升性能，可執(zhí)行即暖性優(yōu)良的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例6圖5是本發(fā)明的實(shí)施例6的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例1不同之處進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置，設(shè)有通過第3開閉閥25對(duì)第1熱交換器13的進(jìn)口和出口進(jìn)行連接的第3旁通回路26。
首先，對(duì)圖5的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。冷氣時(shí)，將第1減壓器12全開，將第3開閉閥25全關(guān)閉，由第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。因此，冷氣時(shí)，成為與實(shí)施例1相同的動(dòng)作，可得到相同的效果。
下面，對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。暖氣除濕時(shí)，將第3開閉閥25全開，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。
即，暖氣除濕時(shí)，經(jīng)壓縮機(jī)10壓縮而成為高溫高壓的氣體的制冷劑，在制冷劑水熱交換器11與由泵18循環(huán)的水回路的冷卻水進(jìn)行熱交換而得到冷卻。在制冷劑水熱交換器11得到冷卻后的制冷劑，通過第1減壓器12減壓至中間壓力，向第1熱交換器13和第3旁通回路26分支流動(dòng)。這里，由于第3旁通回路26的流道阻力小于第1熱交換器13，故使第1熱交換器13內(nèi)幾乎不流動(dòng)制冷劑。在第1熱交換器13或第3旁通回路26內(nèi)流動(dòng)的制冷劑，在內(nèi)部熱交換器14與壓縮機(jī)10的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換后，由第2減壓器15進(jìn)一步減壓。這里，制冷劑成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)，導(dǎo)入第2熱交換器16內(nèi)，從室內(nèi)空氣吸熱而蒸發(fā)，在內(nèi)部熱交換器14與從第1熱交換器13流過來的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后再次由壓縮機(jī)10壓縮。
因此，如圖9的莫里爾線圖所示，設(shè)置第3旁通回路26的場合，成為由a→b→c→d→g→h所示的制冷循環(huán)，在中間壓力區(qū)域制冷劑幾乎不進(jìn)行熱交換，但沒有第3旁通回路26的場合，如a→b→c→e→f→h那樣，第1熱交換器13進(jìn)行散熱作用，故第2熱交換器16的進(jìn)口制冷劑之比焓值減小ΔH。即，變?yōu)槭覂?nèi)側(cè)熱交換器即第2熱交換器16的吸熱量增加，導(dǎo)致室內(nèi)的吹出溫度下降。
因此，通過設(shè)置第3旁通回路26，可防止室內(nèi)的吹出溫度的下降，能以更高的暖氣能力進(jìn)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例7圖6是本發(fā)明的實(shí)施例7的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例6不同之處進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置，在第1熱交換器13的進(jìn)口設(shè)有第4開閉閥27。
首先，對(duì)圖6的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。冷氣時(shí)，將第1減壓器12全開，將第3開閉閥25全關(guān)閉，第4開閉閥27全開，由第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。因此，冷氣時(shí)，成為與實(shí)施例6相同的動(dòng)作，可得到相同的效果。
下面，對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。暖氣除濕時(shí)，將第3開閉閥25全開，將第4開閉閥27全關(guān)閉，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。
即，運(yùn)行開始后，由壓縮機(jī)10壓縮成為高溫高壓的氣體的制冷劑，在制冷劑水熱交換器11與由泵18循環(huán)的水回路的冷卻水進(jìn)行熱交換而冷卻。然后，在制冷劑水熱交換器11被冷卻后的制冷劑通過第1減壓器12減壓至中間壓力，僅在第3旁通回路26內(nèi)流動(dòng)。
因此，通過將第4開閉閥27全關(guān)閉，使制冷劑不向第1熱交換器13內(nèi)流動(dòng)，可防止第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量和散熱量因室外氣溫的變化和伴隨車速的變化的風(fēng)速變化等而引起的控制困難。
實(shí)施例8圖7是本發(fā)明的實(shí)施例8的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例1不同之處進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置，設(shè)有第5開閉閥28、第4旁通回路29、第1三通閥30、第2三通閥31、第5旁通回路32、第6開閉閥33、第6旁通回路34。本發(fā)明的特征在于，暖氣除濕運(yùn)行的壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)和常態(tài)運(yùn)行時(shí)對(duì)制冷劑循環(huán)模式進(jìn)行切換。
首先，對(duì)圖7的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。冷氣時(shí)，將第1減壓器12全開，將第5開閉閥28全開，將第6開閉閥33全關(guān)閉，將第1三通閥30朝A方向控制，將第2三通閥31朝A方向控制，由第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。即，冷氣時(shí)，具有與實(shí)施例1相同的作用。
下面，對(duì)暖氣除濕運(yùn)行的壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)和常態(tài)運(yùn)行時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
暖氣除濕運(yùn)行的壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，需要使暖氣能力快速提高，故將第2減壓器15全開，將第5開閉閥28全關(guān)閉，第6開閉閥33全開，將第1三通閥30朝B方向控制，將第2三通閥31朝B方向控制，僅由第1減壓器12作為減壓器進(jìn)行作用。
即，在暖氣除濕運(yùn)行的壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，由壓縮機(jī)10壓縮成為高溫高壓的氣體的制冷劑，在制冷劑水熱交換器11與由泵18循環(huán)的水回路的冷卻水進(jìn)行熱交換而冷卻。加熱后的冷卻水流入加熱鐵心19內(nèi)，能進(jìn)一步提高壓縮機(jī)10起動(dòng)時(shí)的室內(nèi)暖氣能力。然后，在制冷劑水熱交換器11被冷卻后的制冷劑流過第4旁通回路29，在內(nèi)部熱交換器14中與壓縮機(jī)10的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換后，流過第5旁通回路32，在第1減壓器12減壓成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)，導(dǎo)入第1熱交換器13內(nèi)。在該第1熱交換器13中，通過從室外的空氣吸熱而蒸發(fā)，成為氣液二相或氣體，流過第6旁通回路34，經(jīng)由第2減壓器15導(dǎo)入第2熱交換器16。在該第2熱交換器16中，從室內(nèi)的空氣吸熱而蒸發(fā)成為氣液二相或氣體，在內(nèi)部熱交換器14與從第1熱交換器13流過來的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后再次由壓縮機(jī)10壓縮。
即，由制冷劑水熱交換器11發(fā)揮作為散熱器的作用，通過在第1熱交換器13及第2熱交換器16進(jìn)行吸熱，能確保更多的吸熱量，可提高暖氣能力。
如實(shí)施例1所述的那樣，若僅由第1減壓器12的作用，則成為暖氣除濕時(shí)的制冷劑量過多的狀態(tài)，但通過在從制冷劑水熱交換器11的出口與第1減壓器12之間設(shè)置內(nèi)部熱交換器14、第4旁通回路29及第5旁通回路32，可增加高壓側(cè)的容積。因此，暖氣除濕時(shí)高壓側(cè)的制冷劑保有量增大，可緩和冷卻時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡。另外，壓縮機(jī)10的吸入管道與制冷劑水熱交換器11的出口的高溫制冷劑進(jìn)行熱交換，故可防止制冷劑量過多引起的壓縮機(jī)10的吸入溫度的下降即排出溫度的下降。
因此，通過在從制冷劑水熱交換器11的出口與第1減壓器12之間設(shè)置內(nèi)部熱交換器14、第4旁通回路29及第5旁通回路32，即使僅由第1減壓器12作為減壓器進(jìn)行作用的場合，也可緩和冷卻時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡，確保壓縮機(jī)10起動(dòng)時(shí)的暖氣能力。
下面，對(duì)制冷循環(huán)裝置的暖氣除濕時(shí)的常態(tài)運(yùn)行時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
暖氣除濕時(shí)的常態(tài)運(yùn)行時(shí)，將第5開閉閥28全開，將第6開閉閥33全關(guān)閉，將第1三通閥30朝A方向控制，將第2三通閥31朝A方向控制，由第1減壓器12和第2減壓器15作為減壓器進(jìn)行作用。
即，暖氣除濕時(shí)的常態(tài)運(yùn)行時(shí)，經(jīng)壓縮機(jī)10壓縮而成為高溫高壓的氣體的制冷劑，在制冷劑水熱交換器11與由泵18循環(huán)的水回路的冷卻水進(jìn)行熱交換而得到冷卻后，在第1減壓器12減壓至中間壓力后導(dǎo)入第1熱交換器13。在第1熱交換器13由外氣冷卻后的制冷劑，在內(nèi)部熱交換器14與壓縮機(jī)10的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步冷卻后，由第2減壓器15減壓，成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)，導(dǎo)入第2熱交換器16內(nèi)。在該第2熱交換器16中，從室內(nèi)空氣吸熱而蒸發(fā)，成為氣液二相或氣體狀態(tài)，在內(nèi)部熱交換器14與從第1熱交換器13流過來的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后，再次由壓縮機(jī)10壓縮。由此，暖氣除濕時(shí)的常態(tài)運(yùn)行時(shí)，具有與實(shí)施例1相同的作用。
如上所述，實(shí)施例8中，通過設(shè)置第4旁通回路29及第5旁通回路32，在暖氣除濕時(shí)的起動(dòng)時(shí)及常態(tài)運(yùn)行時(shí)，可緩和制冷劑量的不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化或不設(shè)置該儲(chǔ)氣筒，在冷卻時(shí)及暖氣除濕時(shí)可分別進(jìn)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
由此可見，本實(shí)施例是將二氧化碳作為制冷劑使用的制冷循環(huán)裝置，使第1減壓器12和第2減壓器15進(jìn)行作用，通過改變第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量而成為中間壓力，可消除冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化，或不使用該儲(chǔ)氣筒，可進(jìn)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，即使環(huán)境溫度和壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的變化等制冷循環(huán)發(fā)生很大變化的場合，通過對(duì)第2減壓器15進(jìn)行控制，可緩和冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的冷劑量的不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化，或不使用該儲(chǔ)氣筒，可進(jìn)行具有通用性的高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，通過設(shè)置第1旁通回路22，可降低冷卻時(shí)的制冷劑水熱交換器11的壓力損失，能進(jìn)行更高效的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，利用第1熱交換器溫度檢測裝置36所檢測到的值，對(duì)第1減壓器12或第1開閉閥21進(jìn)行控制，可避免暖氣除濕時(shí)的結(jié)霜，故能進(jìn)行舒適性好、更高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行而且，通過設(shè)置第2旁通回路24，在暖氣除濕時(shí)，可提高壓縮機(jī)10剛運(yùn)行開始后的暖氣能力的上升性能，可進(jìn)行即暖性優(yōu)良的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，通過設(shè)置第3旁通回路26，可防止室內(nèi)的吹出溫度的下降，能以更高的暖氣能力執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行而且，通過將第4開閉閥27全關(guān)閉，使制冷劑不向第1熱交換器13內(nèi)流動(dòng)，可防止第1熱交換器13內(nèi)的制冷劑保有量和散熱量因室外氣溫的變化等而引起的控制困難。
而且，通過設(shè)置第4旁通回路29及第5旁通回路32，在暖氣除濕時(shí)的起動(dòng)時(shí)及常態(tài)運(yùn)行時(shí)，可緩和制冷劑量的不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化或不設(shè)置該儲(chǔ)氣筒，在冷卻時(shí)及暖氣除濕時(shí)可分別執(zhí)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例9圖10是本發(fā)明的實(shí)施例9的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，該制冷循環(huán)，以CO2制冷劑作為工作流體，以壓縮機(jī)110、制冷劑水熱交換器111、第1減壓器112、第1熱交換器113、內(nèi)部熱交換器114、第2減壓器115、第2熱交換器116為基本構(gòu)成要素。第1熱交換器113的出口側(cè)管道和第2熱交換器116的出口即壓縮機(jī)110的吸入管道由內(nèi)部熱交換器114進(jìn)行熱交換。另一方面，溫水循環(huán)系統(tǒng)由使制冷劑水熱交換器111加熱的溫水進(jìn)行循環(huán)的泵118、加熱鐵心119、散熱器120、動(dòng)力裝置117構(gòu)成。
本實(shí)施例的制冷循環(huán)裝置是本發(fā)明的除濕裝置的例子。
這里，對(duì)圖10的制冷循環(huán)裝置的冷氣時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
首先，冷氣時(shí)，使第1減壓器112全開，第2減壓器115作為減壓器進(jìn)行作用。即，經(jīng)壓縮機(jī)110壓縮而成為高溫高壓的氣體的制冷劑，從制冷劑水熱交換器111經(jīng)由第1減壓器112在第1熱交換器113由外氣冷卻。不過，此時(shí)加熱鐵心119不產(chǎn)生暖氣，溫水不在制冷劑水熱交換器111流動(dòng)。然后，在內(nèi)部熱交換器114與壓縮機(jī)110的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換而進(jìn)一步得到冷卻后，在第2減壓器115被減壓而成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)被導(dǎo)入第2熱交換器116。該第2熱交換器116中，通過從室內(nèi)的空氣吸熱而蒸發(fā)成為氣液二相或氣體狀態(tài)，在內(nèi)部熱交換器114與從第1熱交換器113流入的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后再次被壓縮機(jī)110壓縮?？諝庠诘?熱交換器116得到冷卻。
下面對(duì)暖氣除濕時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。
暖氣除濕時(shí)，由第1減壓器112和第2減壓器115作為減壓器進(jìn)行作用。
即，經(jīng)壓縮機(jī)110壓縮而成為高溫高壓的氣體的制冷劑，在制冷劑水熱交換器111與由泵118循環(huán)的溫水循環(huán)的溫水進(jìn)行熱交換得到冷卻后，通過第1減壓器112減壓至中間壓力，導(dǎo)入第1熱交換器113。
在該第1熱交換器113被外氣冷卻后的制冷劑，在內(nèi)部熱交換器114與壓縮機(jī)110的吸入管道的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步冷卻后在第2減壓器115得到減壓，成為低溫低壓的氣液二相狀態(tài)，被導(dǎo)入第2熱交換器116。在該第2熱交換器116中，通過從室內(nèi)的空氣吸熱而蒸發(fā)，成為氣液二相或氣體狀態(tài)，在內(nèi)部熱交換器114與從第1熱交換器113流入的制冷劑進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步吸熱后再次被壓縮機(jī)110壓縮。
另外，在制冷劑水熱交換器111被加熱的溫水，流入設(shè)置在室內(nèi)的加熱鐵心119內(nèi)，通過在第2熱交換器116對(duì)被冷卻除濕后的空氣進(jìn)行加熱，可一邊除濕一邊供給暖氣。溫水由動(dòng)力裝置117(比如發(fā)動(dòng)機(jī)和蓄電池等的發(fā)熱源)加熱后再次在制冷劑水熱交換器111內(nèi)流動(dòng)。
圖21是表示以3個(gè)不同的蒸發(fā)溫度作為參數(shù)，使COP為最大的最佳高側(cè)壓力與散熱器的出口的制冷劑溫度之間的邏輯關(guān)系的圖。這里，假定暖氣除濕時(shí)的制冷劑水熱交換器111的加熱能力為1.5kW、制冷劑水熱交換器111的進(jìn)口制冷劑溫度為120℃、制冷劑流量為60kg/h、蒸發(fā)溫度為0℃，則可以認(rèn)為制冷劑水熱交換器111的出口制冷劑溫度為60℃左右，此時(shí)的成為最小能源的高側(cè)壓力的值，根據(jù)傳統(tǒng)例的設(shè)定值，如圖21所示，算出為大約150bar。如此的傳統(tǒng)例，暖氣除濕時(shí)的高側(cè)壓力的值也比冷卻運(yùn)行時(shí)的高。
但是，在如此高的壓力下運(yùn)行制冷循環(huán)裝置的場合，因壓縮比增大，故可以推測壓縮機(jī)110的效率大幅下降，實(shí)際的消耗能源不會(huì)為最小。
本發(fā)明的實(shí)施例9中，通過第1減壓器112使第1熱交換器113的制冷劑成為中間壓力，可不在如此高的壓力下運(yùn)行制冷循環(huán)裝置。
為此，對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例9，利用圖15的流程圖對(duì)圖10所示的制冷循環(huán)裝置的暖氣除濕運(yùn)行時(shí)的第2減壓器115的動(dòng)作進(jìn)行說明。第2減壓器115是可流量調(diào)節(jié)的閥。
暖氣除濕時(shí)，在步驟141，將由第2熱交換器制冷劑溫度檢測裝置130檢測到的制冷劑溫度Teva與所需的設(shè)定溫度Txeva(比如露點(diǎn)溫度0℃)進(jìn)行比較。當(dāng)Teva大于Txeva的場合，表示室內(nèi)側(cè)熱交換器即第2熱交換器116中沒有除濕的狀態(tài)，進(jìn)入步驟142，對(duì)第2減壓器115進(jìn)行控制，使其開度減小。
此時(shí)，對(duì)第1減壓器112的開度沒有必要進(jìn)行控制，但也可控制成增大開度。由此，通過使第1熱交換器113內(nèi)的中間壓力增加，第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑溫度增加，使在內(nèi)部熱交換器114進(jìn)行熱交換的低壓側(cè)與高壓側(cè)的溫度差增大，故內(nèi)部熱交換量增加。對(duì)第2減壓器115進(jìn)行控制后返回步驟140。
因此，如圖14的莫里爾線圖所示，在使第2減壓器115動(dòng)作之前，是一種由a→b→c→d→e→f所示的制冷循環(huán)，但減小了第2減壓器115的開度的場合，如k→b→g→h→i→j那樣，在內(nèi)部熱交換器114的熱交換量增大，故第2熱交換器116的進(jìn)口制冷劑的比焓值減小ΔH。
因此，第2熱交換器116的焓差增大，故吸熱能力增加，第2熱交換器116的蒸發(fā)溫度下降，制冷循環(huán)得到平衡，可進(jìn)行除濕。
因此，不用增加高壓，不會(huì)使壓縮機(jī)效率大幅度下降，可增加第2熱交換器116的吸熱能力。
另外，當(dāng)Teva小于Txeva的場合，表示室內(nèi)側(cè)熱交換器即第2熱交換器116中正在除濕的狀態(tài)，進(jìn)入步驟43，對(duì)第2減壓器115進(jìn)行控制，使其開度增大。
此時(shí)，對(duì)第1減壓器112的開度沒有必要進(jìn)行控制，但也可控制成減小開度。由此，通過使第1熱交換器113內(nèi)的中間壓力下降，使第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑溫度下降，使在內(nèi)部熱交換器114進(jìn)行熱交換的低壓側(cè)與高壓側(cè)的溫度差減小，故內(nèi)部熱交換量下降，可防止吹出溫度的過度下降。對(duì)第2減壓器115進(jìn)行控制后返回步驟141。
由此，暖氣除濕時(shí)，通過使第1減壓器112或第2減壓器115進(jìn)行作用，使第1熱交換器113內(nèi)成為中間壓力，調(diào)節(jié)第1熱交換器13的制冷劑溫度，可調(diào)節(jié)內(nèi)部熱交換器114的熱交換量，故不用設(shè)定為以往例所算出的成為最小能源的高側(cè)壓力，能以比傳統(tǒng)例的動(dòng)作小的消耗能源，消除冷卻時(shí)和暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量的不平衡，確保可靠性，可進(jìn)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例10對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例10，利用圖16的流程圖對(duì)圖11所示的制冷循環(huán)裝置的暖氣除濕運(yùn)行時(shí)的第1減壓器112及第2減壓器115的動(dòng)作進(jìn)行說明。以下僅對(duì)與實(shí)施例9不同的方面進(jìn)行說明。第1減壓器112是可流量調(diào)節(jié)的閥。
暖氣除濕時(shí)和冷卻時(shí)，制冷循環(huán)裝置的高壓側(cè)的制冷劑保有量不同，故最佳制冷劑量產(chǎn)生不平衡。因此，通過改變中間壓力對(duì)第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑保有量進(jìn)行調(diào)節(jié)，可消除冷卻時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量的不平衡。
暖氣除濕時(shí)，在步驟144，將由第1熱交換器制冷劑溫度檢測裝置131檢測到的制冷劑溫度Tm與所需的設(shè)定溫度Txm(比如20℃)進(jìn)行比較。該Txm的值是被設(shè)定為暖氣除濕時(shí)成為效率最佳的最佳制冷劑量的值。當(dāng)Tm大于Txm的場合，表示第1熱交換器113的中間壓力比設(shè)定值大，循環(huán)制冷劑量比最佳值小的狀態(tài)，因而進(jìn)入步驟145，對(duì)第1減壓器112進(jìn)行控制，使其開度減小。由此，通過使第1熱交換器113內(nèi)的中間壓力下降，使第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑保有量下降，能以暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行另外，當(dāng)Tm小于Txm的場合，表示第1熱交換器113的中間壓力比設(shè)定值小，循環(huán)制冷劑量比最佳值大的狀態(tài)，因而進(jìn)入步驟146，對(duì)第1減壓器112進(jìn)行控制，使其開度增大。由此，通過使第1熱交換器113內(nèi)的中間壓力增大，使第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑保有量增加，能在暖氣除濕時(shí)以最佳制冷劑量執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行以上的步驟145和步驟146后，轉(zhuǎn)入步驟147，將由第2熱交換器制冷劑溫度檢測裝置130檢測到的制冷劑溫度Teva與所需的設(shè)定溫度Txeva(比如露點(diǎn)溫度0℃)進(jìn)行比較。以下的動(dòng)作與上述實(shí)施例9相同。
如上所述，通過使第1減壓器112及第2減壓器116進(jìn)行作用，改變第1熱交換器113內(nèi)的中間壓力，可調(diào)節(jié)第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑保有量，不用設(shè)置暖氣除濕時(shí)調(diào)節(jié)制冷劑用的儲(chǔ)氣筒，能以最佳的制冷劑量執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
另外，如實(shí)施例9那樣以第2減壓器115的開度為主導(dǎo)進(jìn)行調(diào)節(jié)，則壓縮機(jī)的吸入制冷劑干燥度發(fā)生很大變動(dòng)，制冷循環(huán)裝置的能力控制變得困難，但通過上述那樣對(duì)第1減壓器12及第2減壓器115的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣的問題可得到緩和，能執(zhí)行更穩(wěn)定的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例11對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施例11，利用圖18的流程圖對(duì)圖12所示的制冷循環(huán)裝置的暖氣除濕運(yùn)行時(shí)的第1減壓器112及第2減壓器115的動(dòng)作進(jìn)行說明。以下僅對(duì)與實(shí)施例9不同的方面進(jìn)行說明。設(shè)置有對(duì)通過所述加熱鐵心119吹出的吹出空氣溫度進(jìn)行檢測的吹出溫度檢測裝置134、以及對(duì)上述壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率進(jìn)行控制的壓縮機(jī)運(yùn)行頻率控制裝置132。
暖氣除濕時(shí)，在步驟150，將由第1熱交換器制冷劑溫度檢測裝置131檢測到的制冷劑溫度Tm與所需的設(shè)定溫度Txm(比如20℃)進(jìn)行比較。以下動(dòng)作與上述實(shí)施例10相同，步驟144～149分別與步驟150～155相當(dāng)。
從步驟154或步驟155轉(zhuǎn)入步驟156，將由吹出溫度檢測裝置134檢測到的吹出溫度Tf與所需的設(shè)定溫度Txf(比如40℃)進(jìn)行比較。該Txf的值是暖氣除濕時(shí)所要求的吹出溫度的值。當(dāng)Tf大于Txf的場合，表示吹出溫度Tf大于所需的設(shè)定溫度Txf，暖氣能力高，轉(zhuǎn)入步驟157，對(duì)壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率進(jìn)行控制使其變小后，返回步驟150。
另外，當(dāng)Tf小于Txf的場合，表示吹出溫度Tf小于所需的設(shè)定溫度Txf，暖氣能力低，轉(zhuǎn)入步驟158，對(duì)壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率進(jìn)行控制使其變大后，返回步驟150。
如上所述，通過改變壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率，可調(diào)節(jié)暖氣能力，不損害舒適性，能以最佳的制冷劑量執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例12圖13表示本發(fā)明的實(shí)施例12的制冷循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖，以下僅對(duì)與實(shí)施例9不同的方面進(jìn)行說明。該制冷循環(huán)裝置設(shè)有對(duì)壓縮機(jī)110的排出制冷劑溫度進(jìn)行檢測的排出制冷劑溫度檢測裝置133、以及通過開閉閥135將第2熱交換器116的出口與壓縮機(jī)110的進(jìn)口進(jìn)行旁通的旁通回路136。利用圖17的流程圖對(duì)圖13所示的制冷循環(huán)裝置的暖氣除濕運(yùn)行時(shí)的開閉閥135的動(dòng)作進(jìn)行說明。
暖氣除濕時(shí)，在步驟160，將由排出制冷劑溫度檢測裝置133檢測到的排出制冷劑溫度Td與所需的設(shè)定排出溫度Tx(比如140℃)進(jìn)行比較。此時(shí)，所需的設(shè)定溫度成為壓縮機(jī)110的使用范圍內(nèi)的接近上限溫度的值。當(dāng)Td大于Tx的場合，表示是超過了壓縮機(jī)110的使用范圍的上限溫度的狀態(tài)，進(jìn)入步驟161，對(duì)開閉閥135進(jìn)行控制，使其開度打開。由此，從第2熱交換器116流出的制冷劑在旁通回路136內(nèi)流動(dòng)，故在內(nèi)部熱交換器114的內(nèi)部熱交換量減小，壓縮機(jī)110的吸入制冷劑溫度下降，排出制冷劑溫度也下降。對(duì)開閉閥135進(jìn)行控制后返回步驟160。
另外，Td小于Tx的場合，表示是比壓縮機(jī)110的使用范圍的上限溫度低的狀態(tài)，進(jìn)入步驟162，對(duì)開閉閥135進(jìn)行控制，使其開度關(guān)閉，返回步驟160。
由此，通過對(duì)開閉閥135進(jìn)行控制，可在不降低壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的情況下防止壓縮機(jī)110的排出溫度的過度上升，可執(zhí)行舒適性好、更高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
實(shí)施例13本發(fā)明的實(shí)施例13，其特征在于，制冷循環(huán)裝置是車輛用空調(diào)裝置。這里，僅將制冷劑水熱交換器111作為散熱器進(jìn)行作用的場合(比如，起動(dòng)運(yùn)行時(shí)等)，室外側(cè)熱交換器即第1熱交換器113作為蒸發(fā)器進(jìn)行作用，但車輛用空調(diào)裝置的場合，車輛行駛中第1熱交換器113承受行駛風(fēng)，故在第1熱交換器113內(nèi)流動(dòng)的制冷劑溫度變?yōu)?℃以下而發(fā)生結(jié)霜的場合，即使進(jìn)行反循環(huán)運(yùn)行，作為散熱器進(jìn)行作用，制冷劑溫度也不易增高，故很難迅速且完全地進(jìn)行除霜。
因此，如實(shí)施例9所示，通過使第1減壓器112或第2減壓器115進(jìn)行作用，使第1熱交換器113內(nèi)成為中間壓力，調(diào)節(jié)第1熱交換器13的制冷劑溫度，可預(yù)防第1熱交換器113上的結(jié)霜，即使是車輛用空調(diào)裝置，也能執(zhí)行舒適性好、更高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
綜上所述可以看出，本實(shí)施例通過使第1減壓器112或第2減壓器115進(jìn)行作用，使第1熱交換器113內(nèi)成為中間壓力，調(diào)節(jié)第1熱交換器13的制冷劑溫度，可調(diào)節(jié)內(nèi)部熱交換器114的熱交換量，故不用設(shè)定為以往例所算出的成為最小能源的高側(cè)壓力，能以比傳統(tǒng)例小的消耗能源，確?？煽啃缘耐瑫r(shí)可執(zhí)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，通過使第1減壓器112及第2減壓器115進(jìn)行作用，改變第1熱交換器113內(nèi)的中間壓力，可調(diào)節(jié)第1熱交換器113內(nèi)的制冷劑保有量，不用設(shè)置暖氣除濕時(shí)進(jìn)行制冷劑調(diào)節(jié)用的儲(chǔ)氣筒，能以最佳的制冷劑量執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，通過使第1減壓器112及第2減壓器115進(jìn)行作用，改變壓縮機(jī)110的運(yùn)行頻率，可調(diào)節(jié)暖氣能力，故不損害舒適性，能以最佳制冷劑量執(zhí)行制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，通過對(duì)開閉閥135的控制，可在不降低壓縮機(jī)運(yùn)行頻率的情況下防止壓縮機(jī)110的排出溫度的過度上升，可執(zhí)行舒適性好、更高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
而且，通過使第1減壓器112或第2減壓器115進(jìn)行作用，使第1熱交換器113內(nèi)成為中間壓力，調(diào)節(jié)第1熱交換器13的制冷劑溫度，可預(yù)防第1熱交換器113上發(fā)生結(jié)霜，即使是車輛用空調(diào)裝置，也能執(zhí)行舒適性好、更高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性綜上所述可以看出，本發(fā)明能提供一種在使用CO2制冷劑的制冷循環(huán)裝置中，發(fā)揮CO2制冷系統(tǒng)的特征，使低壓儲(chǔ)氣筒小型化或不進(jìn)行使用，可確保可靠性、高效率運(yùn)行的制冷循環(huán)裝置及其制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行方法。
另外，本發(fā)明可提供一種在使用CO2制冷劑的除濕裝置中，發(fā)揮CO2制冷系統(tǒng)的特征，不使高側(cè)壓力增大，通過調(diào)節(jié)中間壓力來消除冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的最佳制冷劑量的不平衡，同時(shí)可確?？煽啃?、高效率運(yùn)行的除濕裝置及其除濕方法。
權(quán)利要求
1.一種制冷循環(huán)裝置，其特征在于，包括壓縮機(jī)、制冷劑水熱交換器、第1減壓器、第1熱交換器、第2減壓器、第2熱交換器、內(nèi)部熱交換器、溫水循環(huán)系統(tǒng)，所述溫水循環(huán)系統(tǒng)，在所述制冷劑水熱交換器的下游側(cè)具有吸入熱水的加熱鐵心，所述壓縮機(jī)對(duì)二氧化碳即制冷劑進(jìn)行壓縮，所述制冷劑水熱交換器對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑與所述溫水循環(huán)系統(tǒng)的熱水進(jìn)行熱交換，所述第1減壓器對(duì)經(jīng)壓縮的所述制冷劑進(jìn)行減壓或不進(jìn)行減壓，所述第1熱交換器對(duì)經(jīng)所述第1減壓器減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，所述內(nèi)部熱交換器由所述第1熱交換器熱交換后的所述制冷劑和被所述壓縮機(jī)吸入的制冷劑進(jìn)行熱交換，所述第2減壓器對(duì)由所述內(nèi)部熱交換器熱交換的所述制冷劑進(jìn)行減壓，所述第2熱交換器對(duì)由所述第2減壓器減壓后的所述制冷劑進(jìn)行熱交換，通過使所述第1減壓器及/或所述第2減壓器作用，改變所述第1熱交換器的制冷劑壓力，通過調(diào)節(jié)所述第1熱交換器的制冷劑保有量，對(duì)冷氣時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量不平衡予以緩和。
2.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，包括對(duì)所述壓縮機(jī)的排出溫度進(jìn)行檢測的壓縮機(jī)排出溫度檢測裝置、或?qū)λ鰤嚎s機(jī)的吸入溫度進(jìn)行檢測的壓縮機(jī)吸入溫度檢測裝置、或?qū)λ鰤嚎s機(jī)的排出壓力進(jìn)行檢測的壓縮機(jī)排出壓力檢測裝置，所謂改變所述第1熱交換器的制冷劑壓力以調(diào)節(jié)所述第1熱交換器的制冷劑保有量，是用通過所述壓縮機(jī)排出溫度檢測裝置或所述壓縮機(jī)吸入溫度檢測裝置或所述壓縮機(jī)排出壓力檢測裝置所檢測到的值，對(duì)所述第2減壓器進(jìn)行控制。
3.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具有通過第1開閉閥將所述壓縮機(jī)的排出側(cè)與所述第1熱交換器進(jìn)口進(jìn)行連接的第1旁通回路。
4.如權(quán)利要求3所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具有對(duì)所述第1熱交換器的制冷劑溫度進(jìn)行檢測的第1熱交換器溫度檢測裝置，用通過所述第1熱交換器溫度檢測裝置所檢測到的值，對(duì)所述第1減壓器或所述第1開閉閥進(jìn)行控制。
5.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具有通過第2開閉閥將所述第2熱交換器的進(jìn)口與出口進(jìn)行連接的第2旁通回路。
6.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，具有通過第3開閉閥將所述第1熱交換器的進(jìn)口與出口進(jìn)行連接的第3旁通回路。
7.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，在所述第1熱交換器的進(jìn)口處具有第4開閉閥。
8.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，包括在所述制冷劑水熱交換器出口與所述第1減壓器之間的第5開閉閥；在所述第1熱交換器的出口與所述內(nèi)部熱交換器的進(jìn)口之間的第1三通閥；將所述制冷劑水熱交換器的出口與所述第5開閉閥進(jìn)口之間作為一端、將所述第1三通閥作為另一端進(jìn)行連接的第4旁通回路；所述內(nèi)部熱交換器出口與所述第2減壓器進(jìn)口之間的第2三通閥；將所述第2三通閥作為一端、將所述第5開閉閥出口與所述第1減壓器進(jìn)口之間作為另一端進(jìn)行連接的第5旁通回路；將所述第1熱交換器出口與所述第1三通閥之間作為一端、將所述第2三通閥與第2減壓器之間作為另一端、通過第6開閉閥進(jìn)行連接的第6旁通回路；以及制冷劑循環(huán)模式切換裝置，其有選擇地對(duì)從所述制冷劑水熱交換器流出的制冷劑通過所述第5開閉閥進(jìn)行循環(huán)的常態(tài)模式、以及在所述第4旁通回路和所述第5旁通回路進(jìn)行循環(huán)的起動(dòng)模式進(jìn)行切換。
全文摘要
在將二氧化碳作為制冷劑的制冷循環(huán)裝置中，將儲(chǔ)氣筒設(shè)成低壓，存在有為了確保安全性的耐壓設(shè)計(jì)等導(dǎo)致成本和容積增大的問題。通過使第1減壓器(12)和第2減壓器(15)發(fā)揮作用，改變第1熱交換器(13)的制冷劑壓力，調(diào)節(jié)所述第1熱交換器的制冷劑保有量，可緩和冷卻時(shí)和暖氣除濕時(shí)的制冷劑量不平衡，使儲(chǔ)氣筒小型化或不設(shè)置，能執(zhí)行高效率的制冷循環(huán)裝置的運(yùn)行。
文檔編號(hào)B60H1/00GK1610809SQ03801830
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2003年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月28日
發(fā)明者藥丸雄一, 船倉正三, 西脅文俊, 岡座典穗 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社