專利名稱:熱源機(jī)組及冷凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱源機(jī)組及冷凍裝置,特別涉及一種制冷劑回路的 制冷劑調(diào)整對策。
背景技術(shù):
如專利文獻(xiàn)1所公開的那樣,迄今為止,有些空調(diào)裝置包括將壓縮 機(jī)、室外熱交換器、室外膨脹閥、室內(nèi)膨脹閥及室內(nèi)熱交換器依次連接 而構(gòu)成的制冷劑回路。在所述制冷劑回路的室外膨脹閥與室內(nèi)膨脹閥之
間設(shè)置有用來貯存制冷劑的貯液器(receiver)。
另一方面,如專利文獻(xiàn)2所公開的那樣,迄今為止,有些空調(diào)裝置
包括將壓縮機(jī)、室外熱交換器、膨脹閥及室內(nèi)熱交換器依次連接而構(gòu)成的
制冷劑回路。在所述制冷劑回路的壓縮機(jī)的吸入側(cè)設(shè)置有用來將液態(tài)制冷劑
和氣態(tài)制冷劑分離開的氣液分離器(accumulator^
專利文獻(xiàn)1:日本公開專利公報特開2006-214610號公報
專利文獻(xiàn)2:日本公開專利公報特開2006-78087號公報
然而,在專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2中的哪種現(xiàn)有空調(diào)裝置中,忙液
器或氣液分離器都設(shè)置在制冷劑回路中的主回路中,因而會產(chǎn)生熱損失。
這是一個問題。
也就是說,在所述制冷劑回路的主回路中設(shè)置有貯液器的空調(diào)裝置 中,當(dāng)進(jìn)行制暖運轉(zhuǎn)時,多余的液態(tài)制冷劑貯存在貯液器中,該液態(tài)制 冷劑會向外部空氣放熱。而且,因為當(dāng)進(jìn)行制暖運轉(zhuǎn)時總是循環(huán)的液態(tài) 制冷劑放熱,所以熱損失很大。這是一個問題。
另一方面,在所述制冷劑回路的主回路中設(shè)置有氣液分離器的空調(diào) 裝置中,當(dāng)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時,若多余的液態(tài)制冷劑貯存在氣液分離器中, 則因為外部空氣的溫度比較高,所以該液態(tài)制冷劑就會向外部空氣放熱。
4而且,因為當(dāng)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時總是循環(huán)的液態(tài)制冷劑放熱,所以熱損失 很大。這是一個問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為解決所述問題而研究開發(fā)出來的。其目的在于謀求 降低進(jìn)行冷凍運轉(zhuǎn)時的熱損失。
在本發(fā)明中,利用與制冷劑回路的主回路分開設(shè)置的副回路對制冷 劑進(jìn)行調(diào)節(jié)。
根據(jù)第一方面的發(fā)明,以下述熱源機(jī)組為對象,即包括連接著低 壓氣體管路4b的壓縮機(jī)21、和一端與所述壓縮機(jī)21連通并且另一端連
接在液體管路4a上的熱源側(cè)熱交換器22,所述低壓氣體管路4b、壓縮 機(jī)21、熱源側(cè)熱交換器22及液體管路4a構(gòu)成制冷劑回路40的主回路 43的一部分的熱源機(jī)組。所述熱源機(jī)組還包括副回路70,該副回路70 的一端連接在所述主回路43的液體管路4a上并且另一端連接在所述主 回路43的低壓氣體管路4b上,該副回路70是與所述主回路43分開設(shè) 置的,貯存所述主回路43中的制冷劑。
根據(jù)第二方面的發(fā)明,是在第一方面的—發(fā)明中,—所述副回路—70—包括 副通路71、制冷劑調(diào)節(jié)器72及切換機(jī)構(gòu)73,該副通路71的一端連接在 所述液體管路4a上并且另一端連接在所述低壓氣體管路4b上,該制冷 劑調(diào)節(jié)器72設(shè)置在該副通路71中,并貯存所述主回路43中的制冷劑, 該切換機(jī)構(gòu)73用來進(jìn)行所述液體管路4a及低壓氣體管路4b與制冷劑調(diào) 節(jié)器72之間的連通及切斷。
根據(jù)第三方面的發(fā)明,是包括第二方面的發(fā)明中的熱源機(jī)組20的冷 凍裝置,在所述熱源機(jī)組20上連接具有利用側(cè)熱交換器31的利用機(jī)組 30而構(gòu)成制冷劑回路40的主回路43,另一方面,在所述冷凍裝置中設(shè) 置有制冷劑量控制部件91,當(dāng)所述主回路43中的制冷劑量過剩時,該制 冷劑量控制部件91控制切換機(jī)構(gòu)73,來將該主回路43中的多余的制冷 劑貯存在制冷劑調(diào)節(jié)器72中。
根據(jù)第四方面的發(fā)明,是在第三方面的發(fā)明中,當(dāng)所述主回路43中的制冷劑量不足時,所述制冷劑量控制部件91控制切換機(jī)構(gòu)73,來從制 冷劑調(diào)節(jié)器72向主回路43提供量與該主回路43的制冷劑不足量相等的 制冷劑。
根據(jù)第五方面的發(fā)明,是在第三方面的發(fā)明中,所述制冷劑量控制 部件91構(gòu)成為根據(jù)成為冷凝器的熱源側(cè)熱交換器22或利用側(cè)熱交換 器31中的過冷卻度判斷所述主回路43中的制冷劑是否過剩。
根據(jù)第六方面的發(fā)明,是在第四方面的發(fā)明中,所述制冷劑量控制 部件91構(gòu)成為根據(jù)成為冷凝器的熱源側(cè)熱交換器22或利用側(cè)熱交換 器31中的過冷卻度判斷所述主回路43中的制冷劑是否不足。
根據(jù)第七方面的發(fā)明,是在第三方面的發(fā)明中,所述制冷劑量控制 部件91構(gòu)成為根據(jù)啟動后的壓縮機(jī)21所噴出的制冷劑的壓力變化判 斷所述主回路43中的制冷劑是否過剩。
根據(jù)第八方面的發(fā)明,是在第二方面的發(fā)明中,所述熱源機(jī)組還包 括分油器60、回油通路61及油導(dǎo)入管77,該分油器60設(shè)置在所述壓縮 機(jī)21的噴出側(cè),該回油通路61使該分油器60中的油返回壓縮機(jī)21,該 油導(dǎo)入管77使該回油通路61及制冷劑調(diào)節(jié)器72連接起來,并能夠進(jìn)行 該回油通路61與該制冷劑調(diào)節(jié)器72之間—的連—通及切斷。
根據(jù)第九方面的發(fā)明,是在第三方面的發(fā)明中,所述冷凍裝置還包 括分油器60、回油通路61及油導(dǎo)入管77,該分油器60設(shè)置在所述壓縮 機(jī)21的噴出側(cè),該回油通路61使該分油器60中的油返回壓縮機(jī)21,該 油導(dǎo)入管77使該回油通路61及制冷劑調(diào)節(jié)器72連接起來,并能夠進(jìn)行 該回油通路61與該制冷劑調(diào)節(jié)器72之間的連通及切斷。 〈功能〉
在所述第一方面的發(fā)明中,當(dāng)主回路43中的制冷劑較多時,將多余 的制冷劑回收到副回路70中。具體而言,在第二方面的發(fā)明中,使切換 機(jī)構(gòu)73進(jìn)行切換,將主回路43中的制冷劑回收到制冷劑調(diào)節(jié)器72中。
特別是在第三方面的發(fā)明中,制冷劑量控制部件91控制使切換機(jī)構(gòu) 73進(jìn)行的切換,將主回路43中的制冷劑回收到制冷劑調(diào)節(jié)器72中。另 一方面,在第四方面的發(fā)明中,當(dāng)所述主回路43中的制冷劑不足時,制冷劑量控制部件91控制使切換機(jī)構(gòu)73進(jìn)行的切換,從制冷劑調(diào)節(jié)器72 向主回路43提供量與主回路43的制冷劑不足量相等的制冷劑。
在第五方面的發(fā)明中,制冷劑量控制部件91根據(jù)成為冷凝器的熱源 側(cè)熱交換器22或利用側(cè)熱交換器31中的過冷卻度判斷所述主回路43中 的制冷劑是否過剩;在第六方面的發(fā)明中,所述制冷劑量控制部件91根 據(jù)成為冷凝器的熱源側(cè)熱交換器22或利用側(cè)熱交換器31中的過冷卻度 判斷所述主回路43中的制冷劑是否不足。
此外,在第七方面的發(fā)明中,制冷劑量控制部件91根據(jù)啟動后的壓 縮機(jī)21所噴出的制冷劑的壓力變化判斷所述主回路43中的制冷劑是否 過剩。
在第八方面的發(fā)明和第九方面的發(fā)明中,當(dāng)填充于所述壓縮機(jī)21中 的潤滑油較多時,將從分油器60經(jīng)過回油通路61返回壓縮機(jī)21的油的 一部分經(jīng)過油導(dǎo)入管77回收到制冷劑調(diào)節(jié)器72中。
根據(jù)上述本發(fā)明,因為將多余的制冷劑貯存在與制冷劑回路40的主 回路43分開設(shè)置的副回路70中,所以能夠謀求降低熱損失。也就是說, 當(dāng)進(jìn)行冷凍運轉(zhuǎn)時,制冷劑總是在制冷劑回路40的主回路43內(nèi)循環(huán)。 因為將制冷劑貯存在與制冷劑總是—循—環(huán)的—該主回路43分開設(shè)置—的副—回路 70中,所以能夠抑制總是循環(huán)的制冷劑向外部放熱。其結(jié)果是,能夠謀 求熱損失的改善。
此外,根據(jù)第二方面的發(fā)明和第三方面的發(fā)明,因為將制冷劑貯存 在設(shè)置于所述副回路70中的制冷劑調(diào)節(jié)器72中,所以能夠確實地調(diào)整 主回路43的制冷劑量。
此外,根據(jù)第四方面的發(fā)明,在所述主回路43中的制冷劑不足的情 況下,向主回路43提供貯存在制冷劑調(diào)節(jié)器72中的液態(tài)制冷劑。因此, 能夠正確地調(diào)整主回路43的制冷劑量。
此外,根據(jù)第五方面的發(fā)明和第六方面的發(fā)明,因為根據(jù)制冷劑的 過冷卻度判斷所述制冷劑是否過?;虿蛔?,所以能夠正確地判斷進(jìn)行冷 凍運轉(zhuǎn)等通常運轉(zhuǎn)時的制冷劑量。
此外,根據(jù)第八方面的發(fā)明和第九方面的發(fā)明,因為能夠?qū)⒍嘤嗟挠唾A存在制冷劑調(diào)節(jié)器72中,所以能夠防止附著的油使熱交換器的傳熱 性能下降。而且,因為用一個容器就能夠進(jìn)行制冷劑的貯存和油的貯存, 所以能夠謀求部件數(shù)量的減少。
圖1是顯示第一實施方式中的室外機(jī)組的回路結(jié)構(gòu)圖。 [圖2]圖2是顯示第一實施方式中的空調(diào)裝置的回路結(jié)構(gòu)圖。 [圖3]圖3是顯示第二實施方式中的空調(diào)裝置的回路結(jié)構(gòu)圖。 符號說明
10空調(diào)裝置;20室外機(jī)組(熱源機(jī)組);21壓縮機(jī);22室外熱交 換器(熱源側(cè)熱交換器);30室內(nèi)機(jī)組(利用機(jī)組);31室內(nèi)熱交換器 (利用側(cè)熱交換器);40制冷劑回路;43主回路;4a液體管路;4b低 壓氣體管路;60分油器;61回油通路;70副回路;71副通路;72制 冷劑調(diào)節(jié)器;73切換機(jī)構(gòu);91制冷劑量控制部(制冷劑量控制部件)。
具體實施例方式
下面,參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。 〈發(fā)明的第一實施方式〉
如圖1和圖2所示,本實施方式即第一實施方式是將本發(fā)明中的冷 凍裝置應(yīng)用于多式空調(diào)裝置10的。該空調(diào)裝置10包括制冷劑回路40, 該制冷劑回路40包括本發(fā)明中的熱源機(jī)組即室外機(jī)組20,還包括利用機(jī) 組即多臺室內(nèi)機(jī)組30,并且能夠在制冷運轉(zhuǎn)與制暖運轉(zhuǎn)之間進(jìn)行切換。
所述室外機(jī)組20包括壓縮機(jī)21、熱源側(cè)熱交換器即室外熱交換器 22以及過冷卻熱交換器23,并且還包括第一切換閥24和第二切換閥25。
在所述壓縮機(jī)21的噴出側(cè)連接有噴出管50的一端,在該壓縮機(jī)21 的吸入側(cè)連接有低壓氣管51的一端。所述噴出管50經(jīng)過第一切換閥24 連接在室外熱交換器22的一端。在所述噴出管50上連接有高壓氣管52 的一端。該高壓氣管52的另一端構(gòu)成為開閉自如的連接閥口 5a。在本實 施方式中,所述高壓氣管52的連接闊口 5a關(guān)閉著。在所述高壓氣管52上連接有高壓分支管53的一端,該高壓分支管 53的另一端與第二切換閥25連接。
所述低壓氣管51的另一端構(gòu)成為開閉自如的連接閥口 5b。在本實 施方式中,所述低壓氣管51的連接閥口 5b關(guān)閉著。而且,在所述低壓 氣管51上連接有第一低壓分支管54的一端和第二低壓分支管55的一端, 該第一低壓分支管54的另一端與第一切換閥24連接,所述第二低壓分 支管55的另一端與第二切換閥25連接。
在所述第二切換閥25上連接有連接氣管56的一端,該連接氣管56 的另一端構(gòu)成為開閉自如的連接閥口 5c。
所述第一切換閥24和第二切換閥25分別由四通換向閥構(gòu)成,分別 有一個閥口關(guān)閉著。
所述第一切換閥24切換成下列狀態(tài),即噴出管50與室外熱交換 器22連通且第一低壓分支管54的端部關(guān)閉的狀態(tài)(在圖2中以實線所 示的狀態(tài)即制冷運轉(zhuǎn)狀態(tài)),以及噴出管50的端部關(guān)閉且第一低壓分支 管54與室外熱交換器22連通的狀態(tài)(在圖2中以虛線所示的狀態(tài)即制 暖運轉(zhuǎn)狀態(tài))。
另一方面,所述第二切換閥25切換成下列狀態(tài),即高壓分支管 53的端部關(guān)閉且連接氣管56與第二低壓分支管55連通的狀態(tài)(在圖2 中以實線所示的狀態(tài)即制冷運轉(zhuǎn)狀態(tài)),以及高壓分支管53與連接氣管 56連通且第二低壓分支管55的端部關(guān)閉的狀態(tài)(在圖2中以虛線所示的 狀態(tài)即制暖運轉(zhuǎn)狀態(tài))。
在所述室外熱交換器22的另一端連接有液管57的一端,該液管57 的另一端構(gòu)成為開閉自如的連接閥口 5d。在所述液管57的中途,從室外 熱交換器22向連接閥口 5d依次設(shè)置有室外膨脹閥26和過冷卻熱交換器 23。在該過冷卻熱交換器23上連接有過冷卻通路58。該過冷卻通路58 的一端連接在室外膨脹閥26與過冷卻熱交換器23之間的位置上,過冷 卻膨脹閥27和過冷卻熱交換器23依次連接在該一端,而另一端連接在 低壓氣管51上。所述過冷卻熱交換器23構(gòu)成為使在液管57內(nèi)流動的 液態(tài)制冷劑的一部分分支出而減壓,來對在液管57內(nèi)流動的液態(tài)制冷劑進(jìn)行過冷卻。
在所述噴出管50中設(shè)置有分油器60。在該分油器60上連接有回油 通路61的一端。在該回油通路61中設(shè)置有毛細(xì)管62,該回油通路61的 另一端連接在低壓氣管51中的壓縮機(jī)21的吸入側(cè)。
此外,在所述液管57的連接閥口 5d上連接有液體管道41;在所述 連接氣管56的連接閥口 5c上連接有氣體管道42。
在所述液體管道41與氣體管道42之間的位置上連接有互相并聯(lián)的 多臺室內(nèi)機(jī)組30。
所述室內(nèi)機(jī)組30包括利用側(cè)熱交換器即室內(nèi)熱交換器31,該室內(nèi) 熱交換器31的液體側(cè)經(jīng)由室內(nèi)液管32連接在液體管道41上,所述室內(nèi) 熱交換器31的氣體側(cè)經(jīng)由室內(nèi)氣管33連接在氣體管道42上。在所述室 內(nèi)液管32中設(shè)置有室內(nèi)膨脹閥34。
在所述制冷劑回路40中構(gòu)成有主回路43,當(dāng)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)或制暖 運轉(zhuǎn)時,制冷劑在該主回路43中這樣循環(huán),SP:從壓縮機(jī)21中噴出來 的制冷劑流過室外熱交換器22和室內(nèi)熱交換器31,返回壓縮機(jī)21。也 就是說,所述主回路43由壓縮機(jī)21、噴出管50、室外熱交換器22、液 管57、液體管道41、室內(nèi)液管32、室內(nèi)熱交換器31、室內(nèi)氣管33、氣 體管道42、連接氣管56、第二低壓分支管55、低壓氣管51、高壓氣管 52以及高壓分支管53構(gòu)成。此外,由所述液管57和液體管道41構(gòu)成液 體管路4a;由所述氣體管道42、低壓氣管51及第一低壓分支管54構(gòu)成 低壓氣體管路4b。
另一方面,在所述室外機(jī)組20中設(shè)置有本發(fā)明的特征即副回路70。 該副回路70貯存主回路43中的制冷劑,包括副通路71、制冷劑調(diào)節(jié)器 72、切換機(jī)構(gòu)73及油導(dǎo)入管77。所述副通路71的一端連接在構(gòu)成液體 管路4a的液管57中的過冷卻熱交換器23與連接閥口 5d之間的位置上, 另一端連接在低壓氣管51上。
所述制冷劑調(diào)節(jié)器72構(gòu)成為能夠貯存規(guī)定的液態(tài)制冷劑的密封容 器,在該制冷劑調(diào)節(jié)器72的上部連接有副通路71的回收管74,而在下 部連接有副通路71的送回管75。此外,在所述副通路71上設(shè)置有抽氣管76,該抽氣管76的一端連接在制冷劑調(diào)節(jié)器72的上部,而另一端連 接在副通路71的送回管75上。
所述油導(dǎo)入管77,構(gòu)成為能夠進(jìn)行連通及切斷,將從分油器60返 回壓縮機(jī)21的油的一部分誘導(dǎo)向制冷劑調(diào)節(jié)器72,該油導(dǎo)入管77的一 端連接在回油通路61上,而另一端連接在制冷劑調(diào)節(jié)器72上。
所述切換機(jī)構(gòu)73,進(jìn)行所述液體管路4a及低壓氣體管路4b與制冷 劑調(diào)節(jié)器72之間的連通及切斷,由設(shè)置在副通路71的回收管74中的回 收閥7a、設(shè)置在送回管75中的送回閥7b、設(shè)置在抽氣管76中的抽氣閥 7c以及設(shè)置在油導(dǎo)入管77中的導(dǎo)入閥7d構(gòu)成。補(bǔ)充說明一下,在所述 回收管74中設(shè)置有僅允許向制冷劑調(diào)節(jié)器72流動的止回閥7e,在所述 送回管75中設(shè)置有毛細(xì)管7f。
此外,在所述壓縮機(jī)21的噴出側(cè)設(shè)置有檢測高壓制冷劑壓力的高壓 壓力傳感器80;在所述壓縮機(jī)21的吸入側(cè)設(shè)置有檢測低壓制冷劑壓力的 低壓壓力傳感器81。此外,在所述室外熱交換器22的液體側(cè)設(shè)置有對從 該室外熱交換器22中流出的液態(tài)制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的室外液溫傳感 器82;在所述室內(nèi)熱交換器31的液體側(cè)設(shè)置有對從該室內(nèi)熱交換器31 中流出的液態(tài)制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的室內(nèi)液溫傳感器83 。
所述高壓壓力傳感器80、低壓壓力傳感器81、室外液溫傳感器82 及室內(nèi)液溫傳感器83所檢測出的信號輸入給控制器90。
所述控制器90控制制冷運轉(zhuǎn)和制暖運轉(zhuǎn),在該控制器90中設(shè)置有 制冷劑量控制部件即制冷劑量控制部91。
當(dāng)主回路43中的制冷劑量過剩時,所述制冷劑量控制部91控制切 換機(jī)構(gòu)73,來使該主回路43中的多余的制冷劑貯存在制冷劑調(diào)節(jié)器72 中。另一方面,當(dāng)主回路43中的制冷劑量不足時,所述制冷劑量控制部 91控制切換機(jī)構(gòu)73,來從制冷劑調(diào)節(jié)器72向主回路43提供量與該主回 路43的制冷劑不足量相等的制冷劑。而且,所述制冷劑量控制部91構(gòu) 成為根據(jù)成為冷凝器的室外熱交換器22或室內(nèi)熱交換器31中的過冷 卻度判斷所述主回路43中的制冷劑是否過剩以及該制冷劑是否不足。
具體而言,當(dāng)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時,所述制冷劑量控制部91根據(jù)對應(yīng)于高壓壓力傳感器80所檢測出的壓力值的高壓壓力相當(dāng)飽和溫度以及室外 液溫傳感器82所檢測出的溫度導(dǎo)出過冷卻度;當(dāng)進(jìn)行制暖運轉(zhuǎn)時,所述 制冷劑量控制部91根據(jù)對應(yīng)于高壓壓力傳感器80所檢測出的壓力值的 高壓壓力相當(dāng)飽和溫度以及室內(nèi)液溫傳感器83所檢測出的溫度導(dǎo)出過冷 卻度。
當(dāng)過冷卻度大于事先設(shè)定的值時,所述制冷劑量控制部91打開回收 閥7a和抽氣閥7c,來將主回路43中的液態(tài)制冷劑回收到制冷劑調(diào)節(jié)器 72中;當(dāng)過冷卻度小于事先設(shè)定的值時,所述制冷劑量控制部91打開送 回閥7b,來將制冷劑調(diào)節(jié)器72中的液態(tài)制冷劑提供給主回路43。
此外,當(dāng)填充于所述壓縮機(jī)21中的潤滑油較多時,打開導(dǎo)入閥7d 和抽氣閥7c,將主回路43中的油回收到制冷劑調(diào)節(jié)器72中。也就是說, 在圖2所示的情況下,本實施方式中的室外機(jī)組20的連接臺數(shù)僅為一臺。 除此之外,也會有使多臺所述室外機(jī)組20并聯(lián)的情況。因此,在所述壓 縮機(jī)21中填充有即使在連接多臺室外機(jī)組20使用時也能夠應(yīng)付的量的 油。因此,當(dāng)僅連接一臺室外機(jī)組20時,油量過多。于是,因為根據(jù)填 充量判斷僅使用一臺室外機(jī)組20時的油量,所以所述潤滑油較多時,將 導(dǎo)入閥7d和抽氣閥7c打開規(guī)定時間,來將主回路43中的油回收到制冷 劑調(diào)節(jié)器72中。
補(bǔ)充說明一下,所述回收的油量過多時打開送回閥7b,來將制冷劑 調(diào)節(jié)器72中的油提供給主回路43。 一運轉(zhuǎn)動作一
接著,說明所述空調(diào)裝置10的運轉(zhuǎn)動作。 〈制冷運轉(zhuǎn)〉
如在圖2中以實線的箭頭所示,當(dāng)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時,第一切換閥24 和第二切換閥25切換為以實線所示的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下一運轉(zhuǎn)壓縮機(jī) 21 ,制冷劑就在制冷劑回路40的主回路43中流動而進(jìn)行循環(huán)。
具體而言,從壓縮機(jī)21中噴出來的制冷劑在室外熱交換器22中與 室外空氣進(jìn)行熱交換而冷凝。冷凝后的液態(tài)制冷劑流向各臺室內(nèi)機(jī)組30, 在通過室內(nèi)膨脹閥34減壓后在室內(nèi)熱交換器31中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)。蒸發(fā)后的氣態(tài)制冷劑流向室外機(jī)組20,返回壓縮機(jī)21。反復(fù) 進(jìn)行該這種制冷劑循環(huán),來對室內(nèi)進(jìn)行制冷。補(bǔ)充說明一下,在液管57 中流動的液態(tài)制冷劑的一部分分支出而流入過冷卻通路58中,在經(jīng)過過 冷卻膨脹閥27后在過冷卻熱交換器23中對在液管57中流動的液態(tài)制冷 劑進(jìn)行過冷卻,再返回壓縮機(jī)21。 〈制暖運轉(zhuǎn)〉
如在圖2中以點劃線的箭頭所示,當(dāng)進(jìn)行制暖運轉(zhuǎn)時,第一切換閥 24和第二切換閥25切換為以虛線所示的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下一運轉(zhuǎn)壓縮 機(jī)21,制冷劑就在制冷劑回路40的主回路43中流動而進(jìn)行循環(huán)。
具體而言,從壓縮機(jī)21中噴出來的制冷劑流向各臺室內(nèi)機(jī)組30, 在室內(nèi)熱交換器31中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而冷凝。冷凝后的液態(tài)制冷 劑流向室外機(jī)組20,在通過室外膨脹閥26減壓后在室外熱交換器22中 與室外空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)。蒸發(fā)后的氣態(tài)制冷劑返回壓縮機(jī)21。反 復(fù)進(jìn)行這種制冷劑循環(huán),來對室內(nèi)進(jìn)行制暖。補(bǔ)充說明一下,在液管57 中流動的液態(tài)制冷劑的一部分分支出而流入過冷卻通路58中,在經(jīng)過過 冷卻膨脹閥27后在過冷卻熱交換器23中對在液管57中流動的液態(tài)制冷 劑進(jìn)行過冷卻,再返回壓縮機(jī)21。 〈副回路70的功能〉
在進(jìn)行所述制冷運轉(zhuǎn)時和進(jìn)行所述制暖運轉(zhuǎn)時,若主回路43中的制 冷劑較多,就根據(jù)過冷卻度將多余的制冷劑回收到副回路70中。
具體而言,當(dāng)迸行制冷運轉(zhuǎn)時,制冷劑量控制部91根據(jù)高壓壓力傳 感器80所檢測出的高壓制冷劑壓力和室外液溫傳感器82所檢測出的液 態(tài)制冷劑溫度導(dǎo)出室外熱交換器22中的制冷劑過冷卻度。此外,當(dāng)進(jìn)行 制暖運轉(zhuǎn)時,制冷劑量控制部91根據(jù)高壓壓力傳感器80所檢測出的高 壓制冷劑壓力和室內(nèi)液溫傳感器83所檢測出的液態(tài)制冷劑溫度導(dǎo)出室內(nèi) 熱交換器31中的制冷劑過冷卻度。
當(dāng)過冷卻度大于事先設(shè)定的值時,所述制冷劑量控制部91打開回收 閥7a和抽氣閥7c,將主回路43中的液態(tài)制冷劑回收到制冷劑調(diào)節(jié)器72 中。補(bǔ)充說明一下,這時,送回閥7b和導(dǎo)入閥7d關(guān)閉著。另一方面,當(dāng)過冷卻度小于事先設(shè)定的值時,所述制冷劑量控制部
91打幵送回閥7b,將制冷劑調(diào)節(jié)器72中的液態(tài)制冷劑提供給主回路43。 補(bǔ)充說明一下,此時,回收閥7a、抽氣閥7c及導(dǎo)入閥7d關(guān)閉著。
此外,當(dāng)填充于所述壓縮機(jī)21中的潤滑油較多時,打開導(dǎo)入閥7d 和抽氣閥7c,將主回路43中的油回收到制冷劑調(diào)節(jié)器72中。也就是說, 油與從所述壓縮機(jī)21中噴出來的制冷劑一起噴出來,該噴出來的油從分 油器60經(jīng)過回油通路61返回壓縮機(jī)21 。將從所述分油器60返回的油回 收到制冷劑調(diào)節(jié)器72中。此時,回收閥7a和送回闊7b關(guān)閉著。此外, 當(dāng)所述回收的油量過多時,打開送回閥7b,將制冷劑調(diào)節(jié)器72中的油提 供給主回路43。此時,回收閥7a、抽氣閥7c及導(dǎo)入閥7d關(guān)閉著。
一第一實施方式的效果一
如上所述,根據(jù)本實施方式,因為將多余的制冷劑貯存在與制冷劑 回路40的主回路43分開設(shè)置的副回路70中,所以能夠謀求降低熱損失。 也就是說,當(dāng)進(jìn)行制冷、制暖等空調(diào)運轉(zhuǎn)時,制冷劑總是在制冷劑回路 40的主回路43中循環(huán)。將制冷劑貯存在與該制冷劑總是循環(huán)的主回路 43分開設(shè)置的副回路70中,制冷劑在該副回路70中并非總是進(jìn)行循環(huán), 因而能夠抑制總是循環(huán)的制冷劑向外部放熱。其結(jié)果是,能夠謀求熱損 失的改善。
此外,因為將制冷劑貯存在設(shè)置于所述副回路70中的制冷劑調(diào)節(jié)器 72中,所以能夠確實地調(diào)整主回路43中的制冷劑量。
此外,當(dāng)所述主回路43中的制冷劑不足時,將貯存在制冷劑調(diào)節(jié)器 72中的液態(tài)制冷劑提供給主回路43。因此,能夠正確地調(diào)整主回路43 的制冷劑量。
此外,因為根據(jù)所述制冷劑的過冷卻度判斷所述制冷劑是否過?;?不足,所以能夠正確地判斷進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)或制暖運轉(zhuǎn)等通常運轉(zhuǎn)時的制 冷劑量。
此外,因為能夠?qū)⒍嘤嗟挠唾A存在制冷劑調(diào)節(jié)器72中,所以能夠防 止附著的油使熱交換器的傳熱性能下降。而且,因為用一個容器就能夠 進(jìn)行制冷劑的lfc存和油的貯存,所以能夠謀求部件數(shù)量的減少?!窗l(fā)明的第二實施方式〉
如圖3所示,在本實施方式即第二實施方式中設(shè)置了兩臺室外機(jī)組 20,來代替第一實施方式中的具有一臺室外機(jī)組20的結(jié)構(gòu),并且在該第 二實施方式中能夠進(jìn)行室內(nèi)機(jī)組30的制冷制暖同時運轉(zhuǎn)。補(bǔ)充說明一下, 在該第二實施方式中設(shè)置有高壓氣體管道44和低壓氣體管道45,來代替 所述第一實施方式中的氣體管道42。
具體而言,所述各臺室外機(jī)組20設(shè)置為互相并聯(lián)。所述各臺室外機(jī) 組20的連接氣管56連接在高壓氣體管道44上,低壓氣管51連接在低 壓氣體管道45上,液管57連接在液體管道41上。
另一方面,所述各臺室內(nèi)機(jī)組30經(jīng)由制冷劑流路切換機(jī)組即分支機(jī) 組35連接在高壓氣體管道44、低壓氣體管道45及液體管道41上。也就 是說,所述各臺室內(nèi)機(jī)組30的室內(nèi)液管32連接在液體管道41上,室內(nèi) 氣管33連接為能夠在該室內(nèi)氣管33及高壓氣體管道44的連接與該室內(nèi) 氣管33及低壓氣體管道45的連接之間進(jìn)行切換。
所述分支機(jī)組35包括液管3a,并包括具有高壓闊3b的高壓氣管3c 和具有低壓閥3d的低壓氣管3e。當(dāng)進(jìn)行制暖運轉(zhuǎn)時,所述各臺室內(nèi)機(jī)組 30打開高壓閥3b,關(guān)閉低壓閥3d。而當(dāng)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時,所述各臺室內(nèi) 機(jī)組30打開低壓閥3d,關(guān)閉高壓閥3b。由此,在所述各臺室內(nèi)機(jī)組30 中進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)或制暖運轉(zhuǎn)。
副回路70等其它的結(jié)構(gòu)、作用及效果與第一實施方式中的結(jié)構(gòu)、作 用及效果一樣。
〈其它實施方式〉
在本發(fā)明中,也可以將所述實施方式構(gòu)成為下述結(jié)構(gòu)。
在上述各個實施方式中所說明的是空調(diào)裝置10。應(yīng)用本發(fā)明的對象 也可以僅是作為室外機(jī)組20的熱源機(jī)組。
此外,在所述第一及第二實施方式中,制冷劑量控制部件即制冷劑 量控制部91根據(jù)過冷卻度判斷所述主回路43中的制冷劑是否過剩或不 足。也可以根據(jù)壓縮機(jī)21所噴出的制冷劑的壓力變化判斷制冷劑是否過 剩。也就是說,主回路43中的制冷劑過剩時,啟動后的壓縮機(jī)21所噴出的制冷劑的壓力大幅度上升。于是,也可以是這樣的,g卩所述制冷 劑量控制部91根據(jù)高壓壓力傳感器所檢測出的壓力導(dǎo)出啟動后的壓縮機(jī)
21所噴出的制冷劑的壓力變化,再根據(jù)該壓力變化判斷所述主回路43中 的制冷劑是否過剩。
此外,所述副回路70的回收閥7a等并不限于第一及第二實施方式 中的形態(tài)。
此外,所述室外機(jī)組20也可以連接有輔助熱交換器機(jī)組。也就是說, 在高壓氣管52、連接氣管56及低壓氣管51上也可以連接有輔助熱交換 器機(jī)組的輔助熱交換器。也可以用該輔助熱交換器機(jī)組補(bǔ)充室外機(jī)組20 的冷凝能力和蒸發(fā)能力。
此外,在所述第二實施方式中,室外機(jī)組20的臺數(shù)當(dāng)然也可以在三 臺以上。
補(bǔ)充說明一下,以上實施方式是本質(zhì)上較佳之例,并非有意限制本 發(fā)明、其應(yīng)用對象以及其用途的范圍。 產(chǎn)業(yè)實用性
綜上所述,本發(fā)明對設(shè)置有壓縮機(jī)和熱源側(cè)熱交換器的熱源機(jī)組以 及包括該熱源機(jī)組的冷凍裝置有用。
權(quán)利要求
1.一種熱源機(jī)組,包括連接著低壓氣體管路(4b)的壓縮機(jī)(21)、以及一端與所述壓縮機(jī)(21)連通并且另一端連接在液體管路(4a)上的熱源側(cè)熱交換器(22),所述低壓氣體管路(4b)、壓縮機(jī)(21)、熱源側(cè)熱交換器(22)及液體管路(4a)構(gòu)成制冷劑回路(40)的主回路(43)的一部分,其特征在于所述熱源機(jī)組還包括副回路(70),該副回路(70)的一端連接在所述主回路(43)的液體管路(4a)上并且另一端連接在所述主回路(43)的低壓氣體管路(4b)上,該副回路(70)是與所述主回路(43)分開設(shè)置的,并貯存所述主回路(43)中的制冷劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱源機(jī)組,其特征在于所述副回路(70)包括副通路(71)、制冷劑調(diào)節(jié)器(72)及切換機(jī)構(gòu)(73),該副通路(71)的一端連接在所述液體管路(4a)上并且另一端連接在所述低壓氣體管路(4b)上,該制冷劑調(diào)節(jié)器(72)設(shè)置在該副通路(71)中,并貯存所述主回路(43)中的制冷劑,該切換機(jī)構(gòu)(73)用來進(jìn)行所述液體管路(4a)及低壓氣體管路(4b)與制冷劑調(diào)節(jié)器(72)之間的連通及切斷。
3. —種冷凍裝置,包括權(quán)利要求2所述的熱源機(jī)組(20),其特征在于-在所述熱源機(jī)組(20)上連接具有利用側(cè)熱交換器(31)的利用機(jī)組(30)而構(gòu)成制冷劑回路(40)的主回路(43),另一方面,在所述冷凍裝置中設(shè)置有制冷劑量控制部件(91),當(dāng)所述主回路(43)中的制冷劑量過剩時,該制冷劑量控制部件(91)控制切換機(jī)構(gòu)(73),來將該主回路(43)中的多余的制冷劑貯存在制冷劑調(diào)節(jié)器(72)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凍裝置,其特征在于當(dāng)所述主回路(43)中的制冷劑量不足時,所述制冷劑量控制部件(91)控制切換機(jī)構(gòu)(73),來從制冷劑調(diào)節(jié)器(72)向主回路(43)提供量與該主回路(43)的制冷劑不足量相等的制冷劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凍裝置,其特征在于所述制冷劑量控制部件(91)構(gòu)成為根據(jù)成為冷凝器的熱源側(cè)熱交換器(22)或利用側(cè)熱交換器(31)中的過冷卻度判斷所述主回路(43)中的制冷劑是否過剩。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的冷凍裝置,其特征在于所述制冷劑量控制部件(91)構(gòu)成為根據(jù)成為冷凝器的熱源側(cè)熱交換器(22)或利用側(cè)熱交換器(31)中的過冷卻度判斷所述主回路(43)中的制冷劑是否不足。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凍裝置,其特征在于所述制冷劑量控制部件(91)構(gòu)成為根據(jù)啟動后的壓縮機(jī)(21)所噴出的制冷劑的壓力變化判斷所述主回路(43)中的制冷劑是否過剩。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱源機(jī)組,其特征在于所述冷凍裝置還包括分油器(60)、回油通路(61)及油導(dǎo)入管(77),該分油器(60)設(shè)置在所述壓縮機(jī)(21)的噴出側(cè),該回油通路(61)使該分油器(60)中的油返回壓縮機(jī)(21),該油導(dǎo)入管(77)使該回油通路(61)及制冷劑調(diào)節(jié)器(72)連接起來,并能夠進(jìn)行該回油通路(61)與該制冷劑調(diào)節(jié)器(72)之間的連通及切斷。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷凍裝置,其特征在于所述冷凍裝置還包括分油器(60)、回油通路(61)及油導(dǎo)入管(77),該分油器(60)設(shè)置在所述壓縮機(jī)(21)的噴出側(cè),該回油通路(61)使該分油器(60)中的油返回壓縮機(jī)(21),該油導(dǎo)入管(77)使該回油通路(61)及制冷劑調(diào)節(jié)器(72)連接起來,并能夠進(jìn)行該回油通路(61)與該制冷劑調(diào)節(jié)器(72)之間的連通及切斷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱源機(jī)組及冷凍裝置。冷凍裝置包括具有壓縮機(jī)(21)及室外熱交換器(22)的室外機(jī)組(20)、以及有室內(nèi)熱交換器(31)的室內(nèi)機(jī)組(30),室外機(jī)組(20)和室內(nèi)機(jī)組(30)構(gòu)成制冷劑回路(40)的主回路(43)。熱源機(jī)組包括一端連接在主回路(43)的液體管路(4a)上、另一端連接在主回路(43)的低壓氣體管路(4b)上并且貯存主回路(43)中的制冷劑的副回路(70)。副回路(70)包括設(shè)置在副通路(71)中并貯存主回路(43)中的制冷劑的制冷劑調(diào)節(jié)器(72)、以及用來進(jìn)行液體管路(4a)及低壓氣體管路(4b)與制冷劑調(diào)節(jié)器(72)之間的連通及切斷的切換機(jī)構(gòu)(73)。主回路(43)中的制冷劑量過剩時,將主回路(43)中的多余的制冷劑貯存在制冷劑調(diào)節(jié)器(72)中。
文檔編號F25B40/04GK101595351SQ20088000351
公開日2009年12月2日 申請日期2008年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
發(fā)明者岡昌弘, 松岡慎也, 水谷和秀, 河野聰 申請人:大金工業(yè)株式會社