熱泵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及空調(diào)裝置等熱泵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了對對象進(jìn)行加熱或冷卻，存在利用制冷劑進(jìn)行熱的輸送的熱泵裝置。作為熱泵裝置，例如有空調(diào)裝置等。一般的熱泵式空調(diào)裝置將壓縮機(jī)、四通閥、室外側(cè)熱交換器、膨脹閥等配置在室外機(jī)。另外，將室內(nèi)熱交換器配置在室內(nèi)機(jī)。這些構(gòu)成設(shè)備經(jīng)由制冷劑管連接而構(gòu)成制冷劑回路。
[0003]這樣的空調(diào)裝置中，根據(jù)來自控制器(控制裝置)的頻率指令，通過變換器裝置來控制驅(qū)動頻率即壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速(驅(qū)動頻率)。此時，控制器輸入來自被設(shè)置在壓縮機(jī)吸入側(cè)并檢測壓縮機(jī)入口溫度、飽和溫度等的傳感器(檢測裝置)的信號。并且，作為控制裝置的控制器，根據(jù)信號中包含的傳感器的檢測值來確定制冷劑回路中的過熱度，并控制膨脹閥的開度，以使過熱度恒定(例如參考專利文獻(xiàn)I)。
[0004]控制器通過進(jìn)行如上所述的控制，可以有效地使用制冷劑的傳熱系數(shù)高的兩相區(qū)的制冷劑，因此能夠高效率地運(yùn)轉(zhuǎn)空調(diào)裝置。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特公平6-94954號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]但是，當(dāng)在低外部空氣溫度條件下進(jìn)行制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時，制冷劑的蒸發(fā)壓力降低，從而壓縮機(jī)的吸入密度降低，制冷劑流量減少。因此，制熱能力下降。
[0010]在一般的控制中，為了防止制熱能力下降，會提高壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速，增加制冷劑流量。但是，當(dāng)壓縮機(jī)以最大轉(zhuǎn)速驅(qū)動時，不能再進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)速。因此，存在不能用壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速控制來應(yīng)對向負(fù)荷的能力提供的問題。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]為了解決這樣的問題，本發(fā)明的熱泵裝置中，通過配管連接壓縮制冷劑的壓縮機(jī)、進(jìn)行制冷劑與加熱對象的熱交換的散熱器、通過調(diào)整開度來進(jìn)行制冷劑的減壓的減壓裝置以及進(jìn)行熱交換對象與制冷劑的熱交換的蒸發(fā)器，從而構(gòu)成制冷劑回路，該熱泵裝置具備:熱交換對象溫度傳感器，檢測熱交換對象的溫度；排出溫度傳感器，檢測壓縮機(jī)排出的制冷劑的排出溫度；以及控制器，當(dāng)判斷為壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速為最大且熱交換對象的溫度低于設(shè)定溫度時，根據(jù)排出溫度來控制減壓裝置的開度。
[0013]發(fā)明的效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，控制器根據(jù)熱交換對象的溫度，進(jìn)行根據(jù)排出溫度的減壓裝置的開度控制，因此可以得到一種空調(diào)裝置，不僅能夠由壓縮機(jī)提高能力，而且能夠通過開度控制?是1?會K力O
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0016]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的控制器101的信號的輸入輸出關(guān)系的圖。
[0017]圖3是表示本發(fā)明的實施方式I的干度X與制冷劑流量G的關(guān)系的圖。
[0018]圖4是表示本發(fā)明的實施方式I的干度X與焓差A(yù)h的關(guān)系的圖。
[0019]圖5是表示本發(fā)明的實施方式I的干度X與能力Qc的關(guān)系的圖。
[0020]圖6是表示本發(fā)明的實施方式I的外部空氣溫度與制冷劑的目標(biāo)排出溫度的關(guān)系的圖。
[0021]圖7是表示本發(fā)明的實施方式I的進(jìn)行保護(hù)運(yùn)轉(zhuǎn)時的外部空氣溫度與制冷劑的目標(biāo)排出溫度的關(guān)系的圖。
[0022]圖8是表示本發(fā)明的實施方式I的控制器101進(jìn)行的控制的流程圖。
【具體實施方式】
[0023]實施方式I
[0024]下面，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式I。在各圖中，標(biāo)注了相同附圖標(biāo)記的設(shè)備等表示相同的或與之相當(dāng)?shù)脑O(shè)備，這在說明書的全文中是通用的。另外，說明書全文所表示的構(gòu)成要素的方式僅僅是舉例說明，本發(fā)明并不僅限定于說明書內(nèi)的記載。另外，關(guān)于溫度、壓力等的高低，并非特別由絕對值的關(guān)系來確定高低等，而是在系統(tǒng)、裝置等的狀態(tài)、動作等中相對地確定。另外，在附圖中，各構(gòu)成構(gòu)件的大小的關(guān)系有時會與實際情況不同。
[0025]圖1是表示本發(fā)明的實施方式I的空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。在本實施方式中，以圖1所示的空調(diào)裝置作為熱泵裝置的一個例子進(jìn)行說明。圖1所示的空調(diào)裝置中，通過配管連接室外機(jī)10和室內(nèi)機(jī)11，從而構(gòu)成制冷劑循環(huán)的制冷劑回路(熱泵回路)。室外機(jī)10具有壓縮機(jī)1、室外側(cè)熱交換器2、膨脹閥4和四通閥5。另外，室內(nèi)機(jī)11具有室內(nèi)熱交換器3。
[0026]壓縮機(jī)I對吸入了的制冷劑進(jìn)行壓縮并排出。在此，壓縮機(jī)I具備變換器裝置等，能夠通過任意地改變轉(zhuǎn)速(驅(qū)動頻率)來細(xì)微地改變壓縮機(jī)I的容量(每單位時間排出制冷劑的量)。四通閥5根據(jù)來自后述的控制器101的指示，根據(jù)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時和制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時來切換制冷劑的流動。
[0027]室外側(cè)熱交換器2進(jìn)行制冷劑與室外的空氣(外部空氣)的熱交換。例如，在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時發(fā)揮蒸發(fā)器的功能，進(jìn)行從室內(nèi)機(jī)11流入的低壓的制冷劑與外部空氣的熱交換，使制冷劑蒸發(fā)、氣化。另外，在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時發(fā)揮散熱器(包括冷凝器；以下也一樣)的功能，進(jìn)行從四通閥5側(cè)流入并在壓縮機(jī)I被壓縮的制冷劑與外部空氣的熱交換。此時，室外側(cè)熱交換器2使制冷劑散熱等(在此發(fā)揮冷凝器的功能，使制冷劑冷凝、液化)。室外側(cè)鼓風(fēng)機(jī)6使外部空氣通過室外側(cè)熱交換器2，從而使制冷劑與外部空氣高效率地進(jìn)行熱交換。對于室外側(cè)鼓風(fēng)機(jī)6，也可以通過利用變換器裝置任意地改變風(fēng)扇馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，使旋轉(zhuǎn)速度細(xì)微地變化。作為減壓裝置的膨脹閥4對制冷劑進(jìn)行減壓等。本實施方式的膨脹閥4由電子膨脹閥構(gòu)成，該電子膨脹閥根據(jù)來自后述的控制器101的指示來改變開度，從而調(diào)節(jié)例如熱交換器內(nèi)的制冷劑的壓力、溫度等。
[0028]另一方面，在室內(nèi)機(jī)11中，室內(nèi)熱交換器3進(jìn)行制冷劑與空調(diào)對象空間的空氣(室內(nèi)空氣)的熱交換。例如，在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時，發(fā)揮散熱器的功能，進(jìn)行從室外機(jī)10側(cè)流入的制冷劑與室內(nèi)空氣的熱交換(在此用作冷凝器)。此時，室內(nèi)熱交換器3使制冷劑散熱等，并向室外機(jī)10側(cè)流出。另一方面，在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時，發(fā)揮蒸發(fā)器的功能，例如進(jìn)行通過膨脹閥4而變成了低壓狀態(tài)的制冷劑與室外空氣的熱交換，使制冷劑吸收室外空氣的熱而蒸發(fā)、氣化，并向室外機(jī)10側(cè)流出。室內(nèi)側(cè)鼓風(fēng)機(jī)7使室內(nèi)空氣通過室外側(cè)熱交換器2，從而與制冷劑高效率地進(jìn)行熱交換。
[0029]下面說明空調(diào)裝置所具有的傳感器類。本實施方式的空調(diào)裝置具有檢測制冷劑的溫度的溫度傳感器和檢測壓力的壓力傳感器。排出側(cè)溫度傳感器21檢測壓縮機(jī)I的排出側(cè)的制冷劑溫度(排出溫度)。吸入側(cè)溫度傳感器22檢測壓縮機(jī)I的吸入側(cè)的制冷劑溫度(吸入溫度)。外部空氣溫度傳感器41檢測室外側(cè)熱交換器2的上風(fēng)側(cè)的外部空氣溫度。吸入溫度傳感器42檢測室內(nèi)熱交換器3的上風(fēng)側(cè)的吸入溫度(室內(nèi)溫度)。另外，排出側(cè)壓力傳感器31檢測壓縮機(jī)I的排出側(cè)的制冷劑的壓力。并且，吸入側(cè)壓力傳感器32檢測壓縮機(jī)I的吸入側(cè)的制冷劑的壓力(吸氣壓力)。利用吸入側(cè)溫度傳感器22和吸入側(cè)壓力傳感器32所檢測出的溫度和壓力，能夠確定壓縮機(jī)I的吸入側(cè)(蒸發(fā)器的制冷劑流出側(cè))的制冷劑的過熱度。在此，吸入側(cè)壓力傳感器32的位置不限定于圖1所示的位置，只要是在從四通閥5到壓縮機(jī)I的吸入側(cè)的區(qū)間即可。另外，通過將排出側(cè)壓力傳感器31的壓力換算成飽和溫度，能夠確定空調(diào)裝置的冷凝溫度。
[0030]圖2是表示本發(fā)明的實施方式I的控制器101的信號的