制冷裝置制造方法
【專利摘要】一種空調(diào)裝置(1)，在制冷運轉(zhuǎn)時，制冷劑依次流過壓縮機(21)、室外熱交換器(23)、膨脹機構(gòu)(24、26)及室內(nèi)熱交換器(41)，在制熱運轉(zhuǎn)時，制冷劑依次流過壓縮機(21)、室內(nèi)熱交換器(41)、膨脹機構(gòu)(26、24)及室外熱交換器(23)。此處，室內(nèi)熱交換器(41)是交叉翅片式熱交換器，室外熱交換器(23)是層疊式熱交換器。膨脹機構(gòu)(24、26)具有：上游側(cè)膨脹機構(gòu)，該上游側(cè)膨脹機構(gòu)對制冷劑進行減壓；以及下游側(cè)膨脹機構(gòu)，該下游側(cè)膨脹機構(gòu)對在上游側(cè)膨脹機構(gòu)中減壓后的制冷劑進行減壓，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設有制冷劑貯存箱(25)，該制冷劑貯存箱(25)對由上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存。
【專利說明】制冷裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷裝置，尤其涉及能進行冷卻運轉(zhuǎn)及加熱運轉(zhuǎn)的制冷裝置。
【背景技術】
[0002]在現(xiàn)有的能進行制冷制熱運轉(zhuǎn)的空調(diào)裝置等制冷裝置中，制冷運轉(zhuǎn)(冷卻運轉(zhuǎn))時最佳的制冷劑量與制熱運轉(zhuǎn)(加熱運轉(zhuǎn))時最佳的制冷劑量是不同的。因此，在制冷運轉(zhuǎn)時作為散熱器起作用的室外熱交換器的容積與在制熱運轉(zhuǎn)時作為散熱器起作用的室內(nèi)熱交換器的容積是不同的。通常，室外熱交換器的容積比室內(nèi)熱交換器的容積大，因此，在制熱運轉(zhuǎn)時未完全收容于室內(nèi)熱交換器的制冷劑被與壓縮機的吸入側(cè)連接的制冷劑貯存箱等暫時貯存。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]然而，在上述制冷裝置中，當專利文獻I (日本專利特開平6 — 143991號公報)中記載的高性能的散熱器被使用為室外熱交換器時，室外熱交換器的容積處于室內(nèi)熱交換器的容積以下。因此，在該情況下，在制冷運轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生未完全收容于室外熱交換器的制冷劑(剩余制冷劑)，其量超過能貯存于制冷劑貯存箱等的量。
[0004]本發(fā)明的技術問題在于，在能進行冷卻運轉(zhuǎn)及加熱運轉(zhuǎn)的制冷裝置中，在室外熱交換器的容積處于室內(nèi)熱交換器的容積以下的情況下，能收容冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的剩余制冷劑。
[0005]第一技術方案的制冷裝置是在冷卻運轉(zhuǎn)時、制冷劑依次流過壓縮機、室外熱交換器、膨脹機構(gòu)及室內(nèi)熱交換器，并在加熱運轉(zhuǎn)時、制冷劑依次流過壓縮機、室內(nèi)熱交換器、膨脹機構(gòu)及室外熱交換器的制冷裝置。此外，在該制冷裝置中，室內(nèi)熱交換器是交叉翅片式熱交換器，室外熱交換器是層疊式熱交換器。而且，膨脹機構(gòu)具有:上游側(cè)膨脹機構(gòu)，該上游側(cè)膨脹機構(gòu)對制冷劑進行減壓；以及下游側(cè)膨脹機構(gòu)，該下游側(cè)膨脹機構(gòu)對在上游側(cè)膨脹機構(gòu)中減壓后的制冷劑進行減壓，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設有制冷劑貯存箱，該制冷劑貯存箱對由上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存。
[0006]層疊式熱交換器的容積比具有同等熱交換性能的交叉翅片式熱交換器的容積小。例如，相對于室外熱交換器及室內(nèi)熱交換器都是交叉翅片式熱交換器的制冷裝置，想象出僅將室外熱交換器改變?yōu)榫哂型葻峤粨Q性能的層疊式熱交換器的情況。這樣，該層疊式的室外熱交換器的容量不僅比交叉翅片式的室外熱交換器的容積小，還比與其連接的交叉翅片式的室內(nèi)熱交換器的容量小。
[0007]因此，在上述制冷裝置中，通過使室外熱交換器的容量比室內(nèi)熱交換器的容量小，從而在冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生剩余制冷劑。當上述剩余制冷劑過剩地遍布從具有氣相部分的室內(nèi)熱交換器到壓縮機的吸入側(cè)為止的部分時，可能會對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0008]因此，此處，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設置制冷劑貯存箱，該制冷劑貯存箱對由上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存，因此，將冷卻運轉(zhuǎn)時未完全收容于室外熱交換器的剩余制冷劑收容至位于室外熱交換器下游側(cè)附近的制冷劑貯存箱中。
[0009]藉此，在該制冷裝置中，能防止剩余制冷劑遍布從具有氣相部分的室內(nèi)熱交換器到壓縮機的吸入側(cè)為止的部分，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0010]第二技術方案的制冷裝置是在冷卻運轉(zhuǎn)時、制冷劑依次流過壓縮機、室外熱交換器、膨脹機構(gòu)及室內(nèi)熱交換器，并在加熱運轉(zhuǎn)時、制冷劑依次流過壓縮機、室內(nèi)熱交換器、膨脹機構(gòu)及室外熱交換器的制冷裝置。此外，在該制冷裝置中，室外熱交換器的容積為室內(nèi)熱交換器的容積的100%以下。而且，膨脹機構(gòu)具有:上游側(cè)膨脹機構(gòu)，該上游側(cè)膨脹機構(gòu)對制冷劑進行減壓；以及下游側(cè)膨脹機構(gòu)，該下游側(cè)膨脹機構(gòu)對在上游側(cè)膨脹機構(gòu)中減壓后的制冷劑進行減壓，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設有制冷劑貯存箱，該制冷劑貯存箱對由上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存。
[0011]當室外熱交換器的容積處于室內(nèi)熱交換器的容積以下時，在冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生剩余制冷劑。當上述剩余制冷劑過剩地遍布從具有氣相部分的室內(nèi)熱交換器到壓縮機的吸入側(cè)為止的部分時，可能會對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0012]因此，此處，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設置制冷劑貯存箱，該制冷劑貯存箱對由上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存，因此，將冷卻運轉(zhuǎn)時未完全收容于室外熱交換器的剩余制冷劑收容至位于室外熱交換器下游側(cè)附近的制冷劑貯存箱中。
[0013]藉此，在該制冷裝置中，能防止剩余制冷劑遍布從具有氣相部分的室內(nèi)熱交換器到壓縮機的吸入側(cè)為止的部分，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0014]第三技術方案的制冷裝置是在第一技術方案或第二技術方案的制冷裝置的基礎上，制冷劑是R32。
[0015]在制冷裝置中使用R32作為制冷劑時，在低溫條件下，存在為了潤滑壓縮機而與制冷劑一起封入的制冷機油的溶解度變得非常小的傾向。因此，當處于制冷循環(huán)的低壓時，因制冷劑溫度的降低而導致制冷機油的溶解度大幅降低。此處，例如，在壓縮機的吸入側(cè)具有制冷劑貯存箱的現(xiàn)有制冷裝置中，當使用R32作為制冷劑時，在處于制冷循環(huán)中的低壓的制冷劑貯存箱內(nèi)，制冷劑和制冷機油分離成兩層，使制冷機油難以返回至壓縮機。
[0016]然而，在該制冷裝置中，如上所述，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設置制冷劑貯存箱，因此，與在壓縮機的吸入側(cè)設置制冷劑貯存箱的情況相比，制冷機油容易返回至壓縮機。
[0017]這樣，在該制冷裝置中，通過在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設置制冷劑貯存箱，因此，不僅能消除因通過使用層疊式熱交換器等作為室外熱交換器等使室外熱交換器的容積處于室內(nèi)熱交換器的容積以下而產(chǎn)生的剩余制冷劑的問題，還能消除因使用R32作為制冷劑而產(chǎn)生的朝壓縮機的回油問題。
[0018]第四技術方案的制冷裝置是在第一技術方案至第三技術方案中的任一技術方案的制冷裝置的基礎上，室外熱交換器是具有以隔著間隔層疊的方式排列的多個扁平管和被相鄰的扁平管夾住的翅片的層疊式熱交換器。
[0019]在該制冷裝置中，與上述第一技術方案至第三技術方案中的任一技術方案的制冷裝置相同，室外熱交換器的容量處于室內(nèi)熱交換器的容量以下，因此，可降低制冷裝置內(nèi)的制冷劑量。另外，在該制冷裝置中，雖然在冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生剩余制冷劑，但能將該剩余制冷劑收容于制冷劑貯存箱，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。[0020]第五技術方案的制冷裝置是在第一技術方案至第三技術方案中的任一技術方案的制冷裝置的基礎上，室外熱交換器是具有以隔著間隔層疊的方式排列的多個扁平管和形成有供扁平管插入的缺口的翅片的層疊式熱交換器。
[0021]在該制冷裝置中，與上述第一技術方案至第三技術方案中的任一技術方案的制冷裝置相同，室外熱交換器的容量處于室內(nèi)熱交換器的容量以下，因此，可降低制冷裝置內(nèi)的制冷劑量。另外，在該制冷裝置中，雖然在冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生剩余制冷劑，但能將該剩余制冷劑收容于制冷劑貯存箱，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0022]第六技術方案的制冷裝置是在第一技術方案至第三技術方案中的任一技術方案的制冷裝置的基礎上，室外熱交換器是具有成形為蛇行形狀的扁平管和被夾在扁平管的彼此相鄰的面之間的翅片的層疊式熱交換器。
[0023]在該制冷裝置中，與上述第一技術方案或第二技術方案的制冷裝置相同，室外熱交換器的容量處于室內(nèi)熱交換器的容量以下，因此，可降低制冷裝置內(nèi)的制冷劑量。另外，在該制冷裝置中，雖然在冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生剩余制冷劑，但能將該剩余制冷劑收容于制冷劑貯存箱，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0024]第七技術方案的制冷裝置是在第二技術方案的制冷裝置的基礎上，制冷劑是R32。
[0025]在制冷裝置中使用R32作為制冷劑時，在低溫條件下，存在為了潤滑壓縮機而與制冷劑一起封入的制冷機油的溶解度變得非常小的傾向。因此，當處于制冷循環(huán)的低壓時，因制冷劑溫度的降低而導致制冷機油的溶解度大幅降低。此處，例如，在壓縮機的吸入側(cè)具有制冷劑貯存箱的現(xiàn)有制冷裝置中，當使用R32作為制冷劑時，在處于制冷循環(huán)中的低壓的制冷劑貯存箱內(nèi)，制冷劑和制冷機油分離成兩層，使制冷機油難以返回至壓縮機。
[0026]然而，在該制冷裝置中，如上所述，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設置制冷劑貯存箱，因此，與在壓縮機的吸入側(cè)設置制冷劑貯存箱的情況相比，制冷機油容易返回至壓縮機。
[0027]這樣，在該制冷裝置中，通過在上游側(cè)膨脹機構(gòu)與下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設置制冷劑貯存箱，因此，不僅能消除因通過將室外熱交換器的容積設為室內(nèi)熱交換器的容積以下而產(chǎn)生的剩余制冷劑的問題，還能消除因使用R32作為制冷劑而產(chǎn)生的朝壓縮機的回油問題。
[0028]第八技術方案的制冷裝置是在第二技術方案或第七技術方案的制冷裝置的基礎上，室外熱交換器及室內(nèi)熱交換器是交叉翅片式熱交換器，室外熱交換器的導熱管徑被設定成比室內(nèi)熱交換器的導熱管徑細。
[0029]在該制冷裝置中，與上述第二技術方案的制冷裝置相同，室外熱交換器的容量處于室內(nèi)熱交換器的容量以下，因此，可降低制冷裝置內(nèi)的制冷劑量。另外，在該制冷裝置中，雖然在冷卻運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生剩余制冷劑，但能將該剩余制冷劑收容于制冷劑貯存箱，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0030]第九技術方案的制冷裝置是在第一技術方案至第八技術方案中任一技術方案的制冷裝置的基礎上，還設有旁通管，該旁通管將積存于制冷劑貯存箱內(nèi)的制冷劑的氣體成分引導至壓縮機或壓縮機的吸入管。
[0031 ] 在該制冷裝置中，在上游側(cè)膨脹機構(gòu)中減壓后的制冷劑在制冷劑貯存箱中被分離為液體成分和氣體成分，氣體成分流向旁通管。[0032]藉此，在該制冷裝置中，在加熱運轉(zhuǎn)時，無助于蒸發(fā)的氣體成分不會流入作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的室外熱交換器，因此，能相應地使在作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的室外熱交換器中流動的制冷劑的流量減少，并能降低制冷循環(huán)中的減壓損失。
[0033]第十技術方案的制冷裝置是在第九技術方案的制冷裝置的基礎上，旁通管具有流量調(diào)節(jié)機構(gòu)。
[0034]在壓縮機的運轉(zhuǎn)頻率較高的情況下，氣液兩相狀態(tài)的制冷劑可能會從制冷劑貯存箱經(jīng)由旁通管而返回至壓縮機或壓縮機的吸入管，并被吸入壓縮機。
[0035]然而，在該空調(diào)裝置中，在旁通管中設有流量調(diào)節(jié)機構(gòu)，因此，氣液兩相狀態(tài)的制冷劑的液體成分被減壓而蒸發(fā)。
[0036]藉此，在該制冷裝置中，能防止液體成分返回至壓縮機或壓縮機的吸入管。
[0037]另外，在該制冷裝置中，在加熱運轉(zhuǎn)時，流過流量調(diào)節(jié)機構(gòu)的制冷劑與在室外熱交換器中蒸發(fā)之后、流向壓縮機或壓縮機的吸入管的制冷劑合流。此時，在流量調(diào)節(jié)機構(gòu)為電動膨脹閥的情況下，能通過控制閥開度來將即將吸入壓縮機之前的制冷劑狀態(tài)進一步調(diào)節(jié)為最佳。而且，通過控制流量調(diào)節(jié)機構(gòu)的閥開度，能使返回至壓縮機的制冷劑的流量增加、減少，因此，能根據(jù)室內(nèi)熱交換器側(cè)的制冷負載對制冷劑的循環(huán)流量、即在室內(nèi)熱交換器中流動的制冷劑的流量進行控制。
[0038]第^ 技術方案的制冷裝置是在第一技術方案至第十技術方案中任一技術方案的制冷裝置的基礎上，制冷劑貯存箱是氣液分離器。
[0039]在該制冷裝置中，由氣液分離器構(gòu)成的制冷劑貯存箱同時起到了對液體成分進行積存的功能以及將液體成分和氣體成分分離的功能這兩個功能。
[0040]藉此，在該制冷裝置中，無需同時設置具有制冷劑貯存功能的設備和具有氣液分離功能的設備，因此，有助于簡化裝置結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]圖1是作為本發(fā)明一實施方式的制冷裝置的空調(diào)裝置的示意結(jié)構(gòu)圖。
[0042]圖2是室內(nèi)熱交換器的示意主視圖。
[0043]圖3是室外熱交換器的外觀立體圖。
[0044]圖4是按能力表不室外熱交換器容積/室內(nèi)熱交換器容積比的圖表。
[0045]圖5是變形例I的制冷劑貯存箱的示意剖視圖。
[0046]圖6是變形例2的室外熱交換器的外觀立體圖。
[0047]圖7是變形例2的室外熱交換器的縱剖圖。
【具體實施方式】
[0048]以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的制冷裝置的實施方式及其變形例進行說明。另外，本發(fā)明的制冷裝置的具體結(jié)構(gòu)并不限于下述實施方式及其變形例，能在不脫離發(fā)明要點的范圍中進行變更。
[0049](I)空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)
[0050]圖1是作為本發(fā)明一實施方式的制冷裝置的空調(diào)裝置I的示意結(jié)構(gòu)圖。
[0051]空調(diào)裝置I是能通過進行蒸汽壓縮式的制冷循環(huán)來進行作為冷卻運轉(zhuǎn)的制冷運轉(zhuǎn)及作為加熱運轉(zhuǎn)的制熱運轉(zhuǎn)的制冷裝置?？照{(diào)裝置I主要是通過將室外單元2與室內(nèi)單元4連接在一起而構(gòu)成的。此處，室外單元2與室內(nèi)單元4經(jīng)由液體制冷劑連通管5及氣體制冷劑連通管6而連接在一起。即，空調(diào)裝置I的蒸汽壓縮式制冷劑回路10是通過室外單元2與室內(nèi)單元4經(jīng)由制冷劑連通配管5、6連接在一起而構(gòu)成的。
[0052]<室內(nèi)單元>
[0053]室內(nèi)單元4設置于室內(nèi)，構(gòu)成了制冷劑回路10的一部分。室內(nèi)單元4主要具有室內(nèi)熱交換器41。
[0054]室內(nèi)熱交換器41是在制冷運轉(zhuǎn)時作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用以冷卻室內(nèi)空氣，并在制熱運轉(zhuǎn)時作為制冷劑的散熱器起作用以加熱室內(nèi)空氣的熱交換器。室內(nèi)熱交換器41的液體側(cè)與液體制冷劑連通管5連接，室內(nèi)熱交換器41的氣體側(cè)與氣體制冷劑連通管6連接。
[0055]如圖2所示，室內(nèi)熱交換器41是交叉翅片式熱交換器，其主要具有導熱翅片411和導熱管412。此處，圖2是室內(nèi)熱交換器41的主視圖。導熱翅片411是較薄的鋁制的平板，在導熱翅片411上形成有多個通孔。導熱管412具有:插入導熱翅片411的通孔的直管412a ；以及將相鄰的直管412a的端部彼此連接的U字管412b、412c。直管412a通過在被插入導熱翅片411的通孔之后被擴管加工而與導熱翅片411緊貼。直管412a和第一 U字管412b —體形成，第二 U字管412c在直管412a插入導熱翅片411的通孔并被進行擴管加工之后，通過焊接、釬焊等與直管411a的端部連接。
[0056]另外，室內(nèi)單元4具有室內(nèi)風扇42，該室內(nèi)風扇42用于將室內(nèi)空氣吸入室內(nèi)單元4內(nèi)，并使該室內(nèi)空氣在室內(nèi)熱交換器41中與制冷劑進行熱交換，之后，將其作為供給空氣供給到室內(nèi)。此處，作為室內(nèi)風扇42，使用由室內(nèi)風扇電動機43驅(qū)動的離心風扇、多葉片風扇等。
[0057]另外，室內(nèi)單元4具有對構(gòu)成室內(nèi)單元4的各部分的動作進行控制的室內(nèi)側(cè)控制部44。此外，室內(nèi)側(cè)控制部44具有用于進行室內(nèi)單元4的控制的微型計算機、存儲器等，能與遙控器(未圖示)之間進行控制信號等的交換、或與室外單元2之間經(jīng)由傳送線8a進行控制信號等的交換。
[0058]<室外單元>
[0059]室外單元2設置于室外，構(gòu)成了制冷劑回路10的一部分。室外單元2主要具有壓縮機21、切換機構(gòu)22、室外熱交換器23、第一膨脹機構(gòu)24、制冷劑貯存箱25、第二膨脹機構(gòu)26、液體側(cè)截止閥27、氣體側(cè)截止閥28。
[0060]壓縮機21是將制冷循環(huán)中的低壓制冷劑壓縮成高壓的設備。壓縮機21是利用由逆變器控制的壓縮機電動機21a對旋轉(zhuǎn)式、渦旋式等容積式的壓縮要素(未圖示)進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動的密閉式結(jié)構(gòu)。壓縮機21在吸入側(cè)連接著吸入管31，并在排出側(cè)連接著排出管32。吸入管31是將壓縮機21的吸入側(cè)和切換機構(gòu)22的第一端口 22a連接的制冷劑管。在吸入管31設有儲罐29。排出管32是將壓縮機21的排出側(cè)和切換機構(gòu)22的第二端口 22b連接的制冷劑管。
[0061]切換機構(gòu)22是用于對制冷劑回路10中的冷劑的流動方向進行切換的機構(gòu)。切換機構(gòu)22進行以下切換:在制冷運轉(zhuǎn)時，使室外熱交換器23作為在壓縮機21中壓縮后的制冷劑的散熱器起作用，且使室內(nèi)熱交換器41作為在室外熱交換器23中散熱后的制冷劑的蒸發(fā)器起作用。即，切換機構(gòu)22進行以下切換:在制冷運轉(zhuǎn)時，使第二端口 22b和第三端口22c連通，且使第一端口 22a與第四端口 22d連通。藉此，壓縮機21的排出側(cè)(此處為排出管32)與室外熱交換器23的氣體側(cè)(此處為第一氣體制冷劑管33)連接(參照圖1的切換機構(gòu)22的實線)。而且，壓縮機21的吸入側(cè)(此處為吸入管31)與氣體制冷劑連通管6側(cè)(此處為第二氣體制冷劑管34)連接(參照圖1的切換機構(gòu)22的實線)。另外，切換機構(gòu)22進行以下切換:在制熱運轉(zhuǎn)時，使室外熱交換器23作為在室內(nèi)熱交換器41中散熱后的制冷劑的蒸發(fā)器起作用，且使室內(nèi)熱交換器41作為在壓縮機21中壓縮后的制冷劑的散熱器起作用。即，切換機構(gòu)22進行以下切換:在制熱運轉(zhuǎn)時，使第二端口 22b和第四端口 22d連通，且使第一端口 22a與第三端口 22c連通。藉此，壓縮機21的排出側(cè)(此處為排出管32)與氣體制冷劑連通管6側(cè)(此處為第二氣體制冷劑管34)連接(參照圖1的切換機構(gòu)22的虛線)。而且，壓縮機21的吸入側(cè)(此處為吸入管31)與室外熱交換器23的氣體側(cè)(此處為第一氣體制冷劑管33)連接(參照圖1的切換機構(gòu)22的虛線)。第一氣體制冷劑管33是將切換機構(gòu)22的第三端口 22c與室外熱交換器23的氣體側(cè)連接的制冷劑管。第二氣體制冷劑管33是將切換機構(gòu)22的第四端口 22d與氣體制冷劑連通管6側(cè)連接的制冷劑管。此處，切換機構(gòu)22是四通切換閥。
[0062]室外熱交換器23是在制冷運轉(zhuǎn)時作為將室外空氣作為冷卻源的制冷劑的散熱器起作用、并在制熱運轉(zhuǎn)時作為將室外空氣作為加熱源的制冷劑的蒸發(fā)器起作用的熱交換器。室外熱交換器23的液體側(cè)與液體制冷劑管35連接，氣體側(cè)與第一氣體制冷劑管33連接。液體制冷劑管35是將室外熱交換器23的液體側(cè)與液體制冷劑連通管7 —側(cè)連接的制冷劑管。
[0063]如圖3所示，室外熱交換器23是層疊式熱交換器，其主要具有扁平管231、波形翅片232及集管233a、233b。此處，圖3是室外熱交換器23的外觀立體圖。扁平管231由鋁或鋁合金成形，具有成為導熱面的平面部231a和供制冷劑流動的多個內(nèi)部流路(未圖示)。扁平管231以在使平面部231a朝向上下的狀態(tài)下隔著間隔(通風空間)層疊的方式排列有多層。波形翅片232是被折曲成波形的鋁制或鋁合金制的翅片。波形翅片232配置于由上下相鄰的扁平管231夾住的通風空間中，且谷部及峰部與扁平管231的平面部231a接觸。另外，谷部、峰部與平面部231a通過釬焊等接合在一起。集管233a、233b與在上下方向上排列配置多層的扁平管231的兩端連結(jié)。集管233a、233b具有對扁平管231進行支承的功能、將制冷劑引導至扁平管231的內(nèi)部流路的功能、使從內(nèi)部流路流出的制冷劑集合的功能。在室外熱交換器23作為制冷劑的散熱器起作用的情況下，從第一集管233a的第一出入口 234流入的制冷劑被大致均等地分配至最上層的扁平管231的各內(nèi)部流路，并朝第二集管233b流動。到達第二集管233b的制冷劑被均等地分配至第二層的扁平管231的各內(nèi)部流路，并朝第一集管233a流動。以后，奇數(shù)層的扁平管231內(nèi)的制冷劑朝第二集管233b流動，偶數(shù)層的扁平管231內(nèi)的制冷劑朝第一集管233a流動。此外，最下層且偶數(shù)層的扁平管231內(nèi)的制冷劑朝第一集管233a流動，在第一集管233a處集合，并從第一集管233a的第二出入口 235流出。在室外熱交換器23作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的情況下，制冷劑從第一集管233a的第二出入口 235流入，在朝與作為制冷劑的散熱器起作用的情況相反的方向流過扁平管231及集管233a、233b之后，從第一集管233a的第一出入口 234流出。此夕卜，在室外熱交換器23作為制冷劑的散熱器起作用的情況下，在扁平管231內(nèi)流動的制冷劑朝經(jīng)由波形翅片232流過通風空間的氣流散熱。此外，在室外熱交換器23作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的情況下，在扁平管231內(nèi)流動的制冷劑從經(jīng)由波形翅片232流過通風空間的氣流吸熱。此處，通過使用上述層疊式熱交換器以作為室外熱交換器23，使室外熱交換器23的容量比室內(nèi)熱交換器41的容量小。關于這點，舉例出商用空調(diào)機，并使用圖4進行說明。此處，圖4是按能力表示室外熱交換器容積/室內(nèi)熱交換器容積比的圖表。在圖4中，?表示商用空調(diào)機的普通類型(交叉翅片式室外熱交換器)，?表示商用空調(diào)機的室外熱交換器細徑類型(層疊式室外熱交換器)，Λ表示家用空調(diào)機的普通類型(交叉翅片式室外熱交換器)，▲表示家用空調(diào)機的室外熱交換器細徑類型(層疊式室外熱交換器)。根據(jù)圖4，相對于室外熱交換器和室內(nèi)熱交換器均是交叉翅片式熱交換器的情況，當僅將室外熱交換器改變?yōu)榫哂型葻峤粨Q性能的層疊式熱交換器時，室外熱交換器容量/室內(nèi)熱交換器容積比低于1.0。這意味著層疊式熱交換器的容量不僅比交叉翅片式的室外熱交換器的容積小，而且也比與其連接的交叉翅片式的室內(nèi)熱交換器41的容量小。因此，在空調(diào)裝置I中，在制冷運轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生剩余制冷劑。因此，在空調(diào)裝置I中，將該剩余制冷劑收容于制冷劑貯存箱25。另外，根據(jù)圖4，當室外熱交換器容量/室內(nèi)熱交換器容積比為0.3~0.9時，使用收容剩余制冷劑的制冷劑貯存箱25是較為理想的，但即便在室外熱交換器容量/室內(nèi)熱交換器容積比為1.0的情況下，通過使用制冷劑貯存箱25，也能進行穩(wěn)定的制冷劑控制。
[0064]第一膨脹機構(gòu)24是在制冷運轉(zhuǎn)時、將在室外熱交換器23中散熱后的制冷劑減壓為制冷循環(huán)中的中間壓的作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的設備，另外，第一膨脹機構(gòu)24是在制熱運轉(zhuǎn)時、將在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第二膨脹機構(gòu)26中減壓后暫時貯存于制冷劑貯存箱25的制冷劑減壓為制冷循環(huán)中的低壓的作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的設備。第一膨脹機構(gòu)24設于液體制冷劑管35的靠室外熱交換器23的部分。此處，作為第一膨脹機構(gòu)24，使用電動膨脹閥。
[0065]第二膨脹機構(gòu)26是在制冷運轉(zhuǎn)時、將在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24中減壓后暫時貯存于制冷劑貯存箱25的制冷劑減壓為制冷循環(huán)中的低壓的作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的設備。另外，第二膨脹機構(gòu)26是在制熱運轉(zhuǎn)時、將在室外熱交換器41中散熱后的制冷劑減壓為制冷循環(huán)中的中間壓的作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的設備。第二膨脹機構(gòu)26設于液體制冷劑管35的靠液體側(cè)截止閥27的部分。此處，作為第二膨脹機構(gòu)26，使用電動膨脹閥。
[0066] 制冷劑貯存箱25設于第一膨脹機構(gòu)24與第二膨脹機構(gòu)26之間，是能將由作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第一膨脹機構(gòu)24或第二膨脹機構(gòu)26減壓后的制冷劑作為剩余制冷劑加以積存的容器。例如，若在室內(nèi)熱交換器41作為制冷劑的散熱器起作用的制熱運轉(zhuǎn)時室內(nèi)熱交換器41能收容的液體制冷劑量為llOOcc，在室外熱交換器23作為制冷劑的散熱器起作用的制冷運轉(zhuǎn)時室外熱交換器23能收容的液體制冷劑量為800cc，則在制冷運轉(zhuǎn)時室外熱交換器23收容不下而剩余的300cc液體制冷劑暫時收容于制冷劑貯存箱25。另外，例如，在即將進入制冷劑貯存箱25之前的制冷劑中包含有在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第一膨脹機構(gòu)24或第二膨脹機構(gòu)26中減壓時產(chǎn)生的氣體成分。因此，該制冷劑在進入制冷劑貯存箱25之后被分離為液體成分和氣體成分，在下部側(cè)貯存液體制冷劑，在上部側(cè)貯存氣體制冷劑。此外，在制冷劑貯存箱25中分離后的氣體制冷劑經(jīng)由旁通管30而朝壓縮機21的吸入管31流動。另外，在制冷劑貯存箱25中分離后的液體制冷劑在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第二膨脹機構(gòu)26或第一膨脹機構(gòu)24中減壓之后、朝室外熱交換器23流動。此處，旁通管30被設成將制冷劑貯存箱25的上部和吸入管31的中途部分之間連接。在旁通管30的中途設有流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a。此處，作為流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a，使用電動膨脹閥。另外，旁通管30的出口也可不與吸入管31的中途部分連接，而是與壓縮機21直接連接。
[0067]液體側(cè)截止閥27及氣體側(cè)截止閥28是設于與外部的設備、配管(具體而言是液體制冷劑連通配管5及氣體制冷劑連通配管6)連接的連接口的閥。液體側(cè)截止閥26設于液體制冷劑管35的端部。氣體側(cè)截止閥27設于第二氣體制冷劑管34的端部。
[0068]另外，室外單元2具有室外風扇36，該室外風扇36用于將室外空氣吸入室外單元2內(nèi)，并使該室外空氣在室外熱交換器23中與制冷劑進行熱交換，之后，將其排出到外部。此處，使用了由室外風扇電動機37驅(qū)動的螺旋槳風扇等，以作為室外風扇36。
[0069]此外，室外單元2具有對構(gòu)成室外單元2的各部分的動作進行控制的室外側(cè)控制部38。此外，室外側(cè)控制部38具有用于對室外單元2進行控制的微型計算機、存儲器等，從而能在其與室內(nèi)單元4的室內(nèi)側(cè)控制部43之間經(jīng)由傳送線8a進行控制信號等的交換。SP，利用室內(nèi)側(cè)控制部44、室外側(cè)控制部38和連接控制部38、44之間的傳送線8a來構(gòu)成進行空調(diào)裝置I整體的運轉(zhuǎn)控制的控制部8。
[0070]控制部8能根據(jù)各種運轉(zhuǎn)設定、各種傳感器的檢測值等對各種設備及閥21a、22、
24、26、30a、37、43等的動作進行控制。
[0071]<制冷劑連通管>
[0072]制冷劑連通配管5、6是在將空調(diào)裝置I設置于建筑物等的設置場所時在現(xiàn)場被施工的制冷劑管，其能根據(jù)設置場所、室外單元與室內(nèi)單元的組合等的設置條件而使用具有各種長度和管徑的制冷劑管。
[0073]如上所述，通過將室外單元2、室內(nèi)單元4、制冷劑連通管5、6連接在一起來構(gòu)成空調(diào)裝置I的制冷劑回路10。制冷劑回路10在作為冷卻運轉(zhuǎn)的制冷運轉(zhuǎn)時、進行制冷劑依次流過壓縮機21、室外熱交換器23、作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24、制冷劑貯存箱
25、作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第二膨脹機構(gòu)26及室內(nèi)熱交換器41的制冷循環(huán)。另外，制冷劑回路10在作為加熱運轉(zhuǎn)的制熱運轉(zhuǎn)時、進行制冷劑依次流過壓縮機21、室內(nèi)熱交換器41、作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第二膨脹機構(gòu)26、制冷劑貯存箱25、作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24及室外熱交換器23的制冷循環(huán)。此外，空調(diào)裝置I能利用由室內(nèi)側(cè)控制部44和室外側(cè)控制部38構(gòu)成的控制部8進行制冷運轉(zhuǎn)及制熱運轉(zhuǎn)等各種運轉(zhuǎn)。
[0074](2)空調(diào)裝置的動作
[0075]如上所述，空調(diào)裝置I能進行制冷運轉(zhuǎn)及制熱運轉(zhuǎn)。以下，對空調(diào)裝置I的制冷運轉(zhuǎn)時及制熱運轉(zhuǎn)時的動作進行說明。
[0076]<制熱運轉(zhuǎn)>
[0077]在制熱運轉(zhuǎn)時，切換機構(gòu)22處于圖1的虛線所示的狀態(tài)下、即進行使第二端口 22b和第四端口 22d連通且使第一端口 22a與第三端口 22c連通的切換。
[0078]在該制冷劑回路10中，制冷循環(huán)中的低壓制冷劑被吸入壓縮機21，并在壓縮至高壓之后被排出。
[0079]從壓縮機21排出后的高壓制冷劑經(jīng)由切換機構(gòu)22、氣體側(cè)截止閥28及氣體制冷劑連通管6而被輸送至室內(nèi)熱交換器41。[0080]被輸送至室內(nèi)熱交換器41的高壓制冷劑在室內(nèi)熱交換器41中與室內(nèi)空氣進行熱交換而散熱。藉此，室內(nèi)空氣被加熱。此處，室內(nèi)熱交換器41的容量比室外熱交換器23的容量大，因此，在制熱運轉(zhuǎn)時，幾乎所有的液體制冷劑收容于室內(nèi)熱交換器41。
[0081]在室內(nèi)熱交換器41中散熱后的高壓制冷劑經(jīng)由液體制冷劑連通管5及液體側(cè)截止閥27而被輸送至作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第二膨脹機構(gòu)26。
[0082]輸送至第二膨脹機構(gòu)26的制冷劑被第二膨脹機構(gòu)26減壓至中間壓，然后，被輸送至制冷劑貯存箱25。即將流入制冷劑貯存箱25之前的制冷劑中包含有在第二膨脹機構(gòu)26中減壓時產(chǎn)生的氣體成分，但在流入制冷劑貯存箱25之后，其被分離為液體成分和氣體成分，在下部側(cè)貯存有液體制冷劑，在上部側(cè)貯存有氣體制冷劑。此外，此時，旁通管30的流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a被控制為打開狀態(tài)，因此，制冷劑貯存箱25的氣體制冷劑經(jīng)由旁通管30而流向壓縮機21的吸入管31。制冷劑貯存箱25的液體制冷劑在被作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24減壓為低壓之后，被輸送至室外熱交換器23。
[0083]被輸送至室外熱交換器23后的低壓制冷劑在室外熱交換器23中與由室外風扇36供給來的室外空氣進行熱交換而蒸發(fā)。此時，通過制冷劑貯存箱25中的氣液分離操作以及使氣液分離后的氣體制冷劑經(jīng)由旁通管30而被吸入壓縮機21的操作使流入室外熱交換器23的制冷劑減少。因此，在室外熱交換器23中流動的制冷劑的流量減少，并相應地減小壓力損失，因此，能降低制冷循環(huán)中的減壓損失。
[0084]在室外熱交換器23中蒸發(fā)后的低壓制冷劑經(jīng)由切換機構(gòu)22而被再次吸入壓縮機21。
[0085]<制冷運轉(zhuǎn)>
[0086]在制冷運轉(zhuǎn)時，切換機構(gòu)22處于圖1的實線所示的狀態(tài)下、即進行使第二端口 22b和第三端口 22c連通且使第一端口 22a與第四端口 22d連通的切換。
[0087]在該制冷劑回路10中，制冷循環(huán)中的低壓制冷劑被吸入壓縮機21，并在壓縮至高壓之后被排出。
[0088]從壓縮機21排出后的高壓制冷劑經(jīng)由切換機構(gòu)22而被輸送至室外熱交換器23。
[0089]被輸送至室外熱交換器23的高壓制冷劑在室外熱交換器23中與室外空氣進行熱交換而散熱。
[0090]在室外熱交換器23中散熱后的高壓制冷劑被輸送至作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第一膨脹機構(gòu)24，并被第一膨脹機構(gòu)24減壓至中間壓，然后被輸送至制冷劑貯存箱25。此處，室外熱交換器23的容量處于室內(nèi)熱交換器41的容量以下，因此，在制冷運轉(zhuǎn)時，室外熱交換器23不能收容全部液體制冷劑。因此，室外熱交換器23收容不下的液體制冷劑積存于制冷劑貯存箱25，制冷劑貯存箱25被液體制冷劑充滿。即將流入制冷劑貯存箱25之前的制冷劑中包含有在第一膨脹機構(gòu)24中減壓時產(chǎn)生的氣體成分，但在流入制冷劑貯存箱25之后，其被分離為液體成分和氣體成分，在下部側(cè)貯存有液體制冷劑，在上部側(cè)貯存有氣體制冷劑。此外，此時，旁通管30的流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a被控制為打開狀態(tài)，因此，制冷劑貯存箱25的氣體制冷劑經(jīng)由旁通管30而流向壓縮機21的吸入管31。制冷劑貯存箱25的液體制冷劑在被作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第二膨脹機構(gòu)26減壓為低壓之后，經(jīng)由液體側(cè)截止閥27及液體制冷劑連通管5而輸送至室內(nèi)熱交換器41。
[0091]被輸送至室內(nèi)熱交換器41的低壓制冷劑在室內(nèi)熱交換器41中與室內(nèi)空氣進行熱交換而蒸發(fā)。藉此，室內(nèi)空氣被冷卻。此時，通過制冷劑貯存箱25中的氣液分離操作以及使氣液分離后的氣體制冷劑經(jīng)由旁通管30而被吸入壓縮機21的操作使流入室內(nèi)熱交換器41的制冷劑減少。因此，在室內(nèi)熱交換器41中流動的制冷劑的流量減少，并相應地減小壓力損失，因此，能降低制冷循環(huán)中的減壓損失。
[0092]在室內(nèi)熱交換器51中蒸發(fā)后的低壓制冷劑經(jīng)由氣體制冷劑連通管6、氣體側(cè)截止閥28及切換機構(gòu)22而被再次吸入壓縮機21。
[0093](3)空氣調(diào)節(jié)裝置的特征
[0094]在本實施方式的空調(diào)裝置I中，具有以下特征。
[0095]< A >
[0096]在空調(diào)裝置I中，如上所述，室內(nèi)熱交換器41為交叉翅片式熱交換器，室外熱交換器23為層疊式熱交換器，室外熱交換器23的容積為室內(nèi)熱交換器41的容積的100%以下。
[0097]因此，在空調(diào)裝置I中，在作為冷卻運轉(zhuǎn)的制冷運轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生剩余制冷劑。當上述剩余制冷劑過剩地遍布從具有氣相部分的室內(nèi)熱交換器41到壓縮機21的吸入側(cè)為止的部分時，可能會對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0098]因此，在空調(diào)裝置I中，如上所述，在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24及第二膨脹機構(gòu)26中的一方與作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24及第二膨脹機構(gòu)26中的另一方之間設置制冷劑貯存箱25，該制冷劑貯存箱25對由上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存。此外，在空調(diào)裝置I中，將在制冷運轉(zhuǎn)時未完全收容于室外熱交換器23的剩余制冷劑收容至位于室外熱交換器23下游側(cè)附近的制冷劑貯存箱25中。
[0099]藉此，在空調(diào)裝置I中，能防止剩余制冷劑過剩地遍布從具有氣相部分的室內(nèi)熱交換器41到壓縮機21的吸入側(cè)為止的部分，因此，能防止對制冷劑控制產(chǎn)生阻礙。
[0100]< B >
[0101]在空調(diào)裝置I中，如上所述，設有旁通管30。旁通管30將積存于制冷劑貯存箱25內(nèi)的制冷劑的氣體成分引導至壓縮機21或壓縮機21的吸入管31。
[0102]在空調(diào)裝置I中，在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24及第二膨脹機構(gòu)26中的一方中減壓后的制冷劑在制冷劑貯存箱25中被分離為液體成分和氣體成分，氣體成分流向旁通管30。
[0103]藉此，在空調(diào)裝置I中，在制熱運轉(zhuǎn)時，無助于蒸發(fā)的氣體成分不會流入作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的室外熱交換器23，因此，能相應地使在作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的室外熱交換器23中流動的制冷劑的流量減少，能降低制冷循環(huán)中的減壓損失。
[0104]< C >
[0105]在壓縮機21的運轉(zhuǎn)頻率較高的情況下，氣液兩相狀態(tài)的制冷劑可能會從制冷劑貯存箱25經(jīng)由旁通管30而返回至壓縮機21或壓縮機21的吸入管31，并被吸入壓縮機21。
[0106]然而，在空調(diào)裝置I中，在旁通管30中設有流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a，因此，氣液兩相狀態(tài)的制冷劑的液體成分被減壓而蒸發(fā)。
[0107]藉此，在空調(diào)裝置I中，能防止液體成分返回至壓縮機21或壓縮機21的吸入管31。
[0108]< D >
[0109]另外，在空調(diào)裝置I中，在制熱運轉(zhuǎn)時，流過流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a的制冷劑與在室內(nèi)熱交換器41或室外熱交換器23中蒸發(fā)之后、流向壓縮機21或壓縮機21的吸入管31的制冷劑合流。此時，在流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a為電動膨脹閥的情況下，能通過控制閥開度來將即將吸入壓縮機21之前的制冷劑狀態(tài)進一步調(diào)節(jié)為最佳。而且，通過控制流量調(diào)節(jié)機構(gòu)30a的閥開度，能使返回至壓縮機21的制冷劑的流量增加、減少，因此，能根據(jù)室內(nèi)熱交換器41側(cè)的制冷負載來對制冷劑的循環(huán)流量、即在室內(nèi)熱交換器41中流動的制冷劑的流量進行控制。
[0110](4)變形例 I
[0111]在上述實施方式中，采用了對制冷劑進行貯存的容器以作為制冷劑貯存箱25，但并不限定于此，例如也可采用圖5所示的旋風方式的氣液分離器。
[0112]本變形例的制冷劑貯存箱25主要具有圓筒容器251、第一連接管252、第二連接管253及第三連接管254。
[0113]第一連接管252與圓筒容器251的圓周側(cè)壁的切線方向連接，并使圓筒容器251的內(nèi)部與作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第二膨脹機構(gòu)26或第一膨脹機構(gòu)24連通。第二連接管253與圓筒容器251的底壁連接，并使圓筒容器251的內(nèi)部與作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一膨脹機構(gòu)24或第二膨脹機構(gòu)26連通。第三連接管254與圓筒容器251的上壁連接，并使圓筒容器251的內(nèi)部與旁通路30連通。
[0114]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，經(jīng)由第一連接管252流入圓筒容器251的中間壓的制冷劑沿著圓筒容器251的圓周側(cè)壁的內(nèi)周面251a以產(chǎn)生渦旋的方式流動，此時，在該內(nèi)周面251a附著液體制冷劑，液體制冷劑和氣體制冷劑被高效地分離。
[0115]液體制冷劑因重力而下降，積存于下部側(cè)，并經(jīng)由第二連接管253從圓筒容器251流出。另一方面，氣體制冷劑一邊回旋一邊上升，積存于上部側(cè)，并經(jīng)由第三連接管254而從圓筒容器251流出。
[0116]如上所述，在本變形例中，采用了旋風方式的氣液分離器以作為制冷劑貯存箱25，因此，能高效地進行氣液分離。另外，由氣液分離器構(gòu)成的制冷劑貯存箱25起到了對液體制冷劑進行積存的制冷劑貯存功能以及對液體成分和氣體成分進行分離的功能這兩個功能，藉此，無需同時設置制冷劑貯存容器和氣液分離器，因此，有助于簡化裝置結(jié)構(gòu)。
[0117](5)變形例 2
[0118]在上述實施方式及變形例I中，例示出了室外熱交換器23具有多根扁平管231和波形翅片232的層疊式熱交換器。該室外熱交換器23被排列成多根扁平管231隔著間隔重疊，波形翅片232被相鄰的扁平管231夾住。
[0119]然而，室外熱交換器23并不限定于上述實施方式及變形例I的結(jié)構(gòu)，例如圖6及圖7所示，也可以是具有被排列成隔著間隔重疊的多根扁平管231和形成有供扁平管231插入的缺口 236a的翅片236的層疊式熱交換器。
[0120]即便在該情況下，也能獲得與上述實施方式及變形例I相同的作用效果。
[0121](6)變形例 3
[0122]在上述實施方式及變形例I中，例示出了室外熱交換器23具有多根扁平管231和波形翅片232的層疊式熱交換器。該室外熱交換器23被排列成多根扁平管231隔著間隔重疊，波形翅片232被相鄰的扁平管231夾住。
[0123]然而，室外熱交換器23并不限定于上述實施方式及變形例I的結(jié)構(gòu)，例如，也可采用扁平管成形為蛇行形狀、翅片被加在扁平管的彼此相鄰的面之間的結(jié)構(gòu)。
[0124]即便在該情況下，也能獲得與上述實施方式及變形例1、2相同的作用效果。
[0125](7)變形例 4
[0126]在上述實施方式及變形例I?3中，室外熱交換器23是具有多根扁平管231和波形翅片232或形成有缺口 236a的翅片236的層疊式熱交換器，但并不限定于此。例如，在制冷運轉(zhuǎn)時用水冷卻室外熱交換器23這樣的制冷裝置的情況下，也可采用室外熱交換器23及室內(nèi)熱交換器41均是交叉翅片式熱交換器、室外熱交換器23的導熱管徑比室內(nèi)熱交換器41的導熱管徑細的結(jié)構(gòu)。
[0127]即便在該情況下，也能獲得與上述實施方式及變形例I?3相同的作用效果。
[0128](8)變形例 5
[0129]在上述實施方式及變形例I?4中，能使用各種制冷劑以作為封入制冷劑回路10的制冷劑，例如，可考慮使用HFC類制冷劑的一種即R32以作為該一種制冷劑。
[0130]然而，在制冷裝置中使用R32作為制冷劑時，在低溫條件下，存在為了潤滑壓縮機21而與制冷劑一起封入的制冷機油的溶解度變得非常小的傾向。因此，當處于制冷循環(huán)的低壓時，因制冷劑溫度的降低而導致制冷機油的溶解度大幅降低。在制冷劑回路10中，在制冷運轉(zhuǎn)時，從流過作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第二膨脹機構(gòu)26之后起經(jīng)由室內(nèi)熱交換器41直至被吸入壓縮機21為止之間的回路部分處于制冷循環(huán)的低壓。另外，在制冷運轉(zhuǎn)時，從流過作為下游側(cè)膨脹機構(gòu)起作用的第一膨脹機構(gòu)24之后起經(jīng)由室外熱交換器23直至被吸入壓縮機21為止之間的回路部分處于制冷循環(huán)的低壓。另外，作為將R32用作制冷劑的情況下的制冷機油，可考慮相對于R32具有稍許相溶性的醚類合成油、相對于R32具有非相溶性的礦物油、烷基苯類合成油等。此外，在醚類合成油的情況下，當溫度降低至一5°C左右時，相溶性消失，在礦物油、烷基苯類合成油的情況下，即便在比醚類合成油更高的溫度條件下也不具有相溶性。此處，例如，在壓縮機的吸入側(cè)具有制冷劑貯存箱的現(xiàn)有制冷裝置中，當使用R32作為制冷劑時，在處于制冷循環(huán)中的低壓的制冷劑貯存箱內(nèi)，制冷劑和制冷機油分離成兩層，使制冷機油難以返回至壓縮機。
[0131]然而，在本變形例的制冷裝置I中，如上述實施方式及變形例I?4記載的那樣，在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)及下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一及第二膨脹機構(gòu)24、26間設置制冷劑貯存箱25，因此，與在壓縮機21的吸入側(cè)設置制冷劑貯存箱的情況相比，難以產(chǎn)生壓縮機21的吸入側(cè)處的兩層分離，制冷機油容易返回至壓縮機21。
[0132]這樣，在本變形例的制冷裝置I中，在作為上游側(cè)膨脹機構(gòu)及下游側(cè)膨脹機構(gòu)的第一及第二膨脹機構(gòu)24、26間設置制冷劑貯存箱25，因此，不僅能消除因通過使用層疊式熱交換器作為室外熱交換器23等使室外熱交換器23的容積處于室內(nèi)熱交換器41的容積以下而產(chǎn)生的剩余制冷劑的問題，還能消除因使用R32作為制冷劑而產(chǎn)生的朝壓縮機21的回油問題。
[0133]工業(yè)上的可利用性
[0134]本發(fā)明可廣泛適用于能進行冷卻運轉(zhuǎn)及加熱運轉(zhuǎn)的制冷裝置中。
[0135](符號說明)
[0136]I空調(diào)裝置(制冷裝置)
[0137]21壓縮機[0138]23室外熱交換器
[0139]24、26膨脹機構(gòu)
[0140]25制冷劑貯存箱
[0141]30旁通管
[0142]30a流量調(diào)節(jié)機構(gòu)
[0143]41室內(nèi)熱交換器
[0144]現(xiàn)有技術文獻
[0145]專利文獻
[0146]專利文獻1:日本專利特開平6-143991號公報
【權(quán)利要求】
1.一種制冷裝置(I)，在冷卻運轉(zhuǎn)時，制冷劑依次流過壓縮機(21)、室外熱交換器(23)、膨脹機構(gòu)(24、26)及室內(nèi)熱交換器(41)，并在加熱運轉(zhuǎn)時，制冷劑依次流過所述壓縮機、所述室內(nèi)熱交換器、所述膨脹機構(gòu)及所述室外熱交換器，其特征在于， 所述室內(nèi)熱交換器是交叉翅片式熱交換器，所述室外熱交換器是層疊式熱交換器， 所述膨脹機構(gòu)具有: 上游側(cè)膨脹機構(gòu)，該上游側(cè)膨脹機構(gòu)對制冷劑進行減壓；以及下游側(cè)膨脹機構(gòu)，該下游側(cè)膨脹機構(gòu)對在所述上游側(cè)膨脹機構(gòu)中減壓后的制冷劑進行減壓， 在所述上游側(cè)膨脹機構(gòu)與所述下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設有制冷劑貯存箱(25)，該制冷劑貯存箱(25)對由所述上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存。
2.一種制冷裝置(I)，在冷卻運轉(zhuǎn)時，制冷劑依次流過壓縮機(21)、室外熱交換器(23)、膨脹機構(gòu)(24、26)及室內(nèi)熱交換器(41)，并在加熱運轉(zhuǎn)時，制冷劑依次流過所述壓縮機、所述室內(nèi)熱交換器、所述膨脹機構(gòu)及所述室外熱交換器，其特征在于， 所述室外熱交換器的容積為所述室內(nèi)熱交換器的容積的100%以下， 所述膨脹機構(gòu)具有: 上游側(cè)膨脹機構(gòu)，該上游側(cè)膨脹機構(gòu)對制冷劑進行減壓；以及下游側(cè)膨脹機構(gòu)，該 下游側(cè)膨脹機構(gòu)對在所述上游側(cè)膨脹機構(gòu)中減壓后的制冷劑進行減壓， 在所述上游側(cè)膨脹機構(gòu)與所述下游側(cè)膨脹機構(gòu)之間設有制冷劑貯存箱(25)，該制冷劑貯存箱(25)對由所述上游側(cè)膨脹機構(gòu)減壓后的制冷劑進行貯存。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 制冷劑是R32。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 所述室外熱交換器(23)是具有以隔著間隔層疊的方式排列的多個扁平管和被相鄰的所述扁平管夾住的翅片的層疊式熱交換器。
5.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 所述室外熱交換器(23)是具有以隔著間隔層疊的方式排列的多個扁平管和形成有供所述扁平管插入的缺口的翅片的層疊式熱交換器。
6.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 所述室外熱交換器(23)是具有成形為蛇行形狀的扁平管和被夾在所述扁平管的彼此相鄰的面之間的翅片的層疊式熱交換器。
7.如權(quán)利要求2所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 制冷劑是R32。
8.如權(quán)利要求2或7所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 所述室外熱交換器(23)及所述室內(nèi)熱交換器(41)是交叉翅片式熱交換器， 所述室外熱交換器的導熱管徑被設定成比所述室內(nèi)熱交換器的導熱管徑細。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項所述的制冷裝置(I)，其特征在于， 還設有旁通管(30)，該旁通管(30)將積存于所述制冷劑貯存箱(25)內(nèi)的制冷劑的氣體成分引導至所述壓縮機(21)或所述壓縮機吸入側(cè)的制冷劑管。
10.如權(quán)利要求9所述的制冷裝置(I)，其特征在于，所述旁通管(30)具有流量調(diào)節(jié)機構(gòu)(30a)。
11.如權(quán)利要求1至10中任一項所述的制冷裝置(I)，其特征在于，所述制冷劑貯存箱(2 5)是氣液分離器。
【文檔編號】F25B39/00GK103998875SQ201280062572
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月20日
【發(fā)明者】瀨戶口隆之, 谷本啟介, 奧田則之, 奧井隆宗, 下田順一, 山田剛 申請人:大金工業(yè)株式會社