[发明专利]空调装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调装置，尤其涉及包括对构成制冷剂回路的冷凝器供给作为热源的空气的送风扇、并能对送风扇的风量进行控制以使制冷循环运转中的高压成为目标高压的空调装置。

背景技术

一直以来，有着如下所述的空调装置：其包括对构成制冷剂回路的冷凝器供给作为热源的空气的送风扇，并能对送风扇的风量进行控制以使制冷循环运转中的高压成为目标高压(参照作为专利文献1的日本专利特开平1-225852号公报)。

发明内容

然而，在上述空调装置中，希望能进一步极为精细地对高压进行控制。尤其是，在外部气体温度较高时，由于冷凝器中的制冷剂的饱和温度与空气温度的温度差变小，因此，冷凝器中的热交换效率降低，因而可能无法实现装置整体的运转效率的最优化。对此，为了提高制冷循环运转中的高压，考虑降低送风扇的风量，这样做虽然能使冷凝器中的制冷剂的饱和温度提高，并增大其与空气的温度差，但由于减少了与制冷剂进行热交换的风量，因此很难增加冷凝器中交换热量本身。此外，在外部气体温度较低时，为了维持制冷循环运转中的高压，考虑通过降低送风扇的风量来减少冷凝器中的热交换量，但由于使风量线性变化会在结构上出现共振且控制复杂，因此，需要以多个阶段逐级地对风量进行控制。然而，在以多个阶段逐级地对风量进行控制时，由于各步骤之间的平衡的高压不同，因此，结果会在步骤之间来回跳动，而不易得到控制的稳定性。

本发明的技术问题在于，在包括对构成制冷剂回路的冷凝器供给作为热源的空气的送风扇、并能对送风扇的风量进行控制以使制冷循环运转中的高压成为目标高压的空调装置中，实现极为精细的高压控制。

第一发明的空调装置包括：制冷剂回路，该制冷剂回路是将压缩机、冷凝器、第一膨胀阀、第二膨胀阀以及蒸发器依次连接而构成的；以及送风扇，该送风扇对冷凝器供给作为热源的空气，对送风扇的风量和第一膨胀阀的开度进行控制，以使制冷剂回路的制冷循环运转中的高压成为目标高压。在此，“制冷循环运转中的高压”是指在从压缩机的喷出侧经由冷凝器到流入第一膨胀阀为止的范围内流动的制冷剂的压力。此外，“目标高压”不单是指一个压力值，还指在高压的下限值与高压的上限值之间的压力范围等。

在上述空调装置中，由于通过对第一膨胀阀的开度进行控制来调节积存于冷凝器的制冷剂量，藉此能进行高压的控制，因此，例如像在外部气体温度较高的情况这样的冷凝器的制冷剂的饱和温度与空气温度的温度差较小而使冷凝器中的热交换效率易于下降的运转条件下，也能增加高压来抑制冷凝器中热交换效率降低。此外，对于外部气体温度较低时送风扇的风量的步骤间的来回跳动而言，当在风量较大的步骤中高压处于过度下降的状况时，能通过将制冷剂积存于冷凝器来维持高压，当在风量较小的步骤中高压处于过度上升状况时，能通过减少积存于冷凝器的制冷剂来维持高压。

这样，在上述空调装置中，由于不只是进行送风扇的风量控制，还同时使用第一膨胀阀的开度控制，因此能极为精细地对高压进行控制。

第二发明的空调装置是在第一发明的空调装置的基础上，在进行送风扇的风量控制以达到规定风量的状态下，对第一膨胀阀的开度进行控制，以使高压成为目标高压，在通过第一膨胀阀的开度控制没有使高压成为目标高压时，通过送风扇的风量控制来改变规定风量。

在上述空调装置中，通过第一膨胀阀的开度控制来将高压控制成目标高压，在只依靠第一膨胀阀的开度控制不能使高压成为目标高压时改变送风扇的规定风量，因而基本上能使第一膨胀阀的开度控制比送风扇的风量控制优先进行，因此能进一步极为精细地对高压进行控制。

第三发明的空调装置是在第二发明的空调装置的基础上，将能积存制冷剂的储罐连接在第一膨胀阀与第二膨胀阀之间。

在上述空调装置中，第一膨胀阀的开度控制会使积存于冷凝器的制冷剂量变动，但由于该制冷剂量的变动可通过积存于储罐的制冷剂量变动而被吸收，被送至蒸发器的制冷剂的状态稳定，因此，例如能抑制蒸发器中制冷剂量的变动、或被吸入压缩机的制冷剂状态的变动。

这样，在上述空调装置中，尽管同时使用送风扇的风量控制和第一膨胀阀的开度控制来进行控制以使高压成为目标高压，由于将可积存制冷剂的储罐连接在第一膨胀阀与第二膨胀阀之间，因此，制冷剂回路的从第二膨胀阀经由蒸发器至压缩机的部分的制冷剂量不易变动，藉此，能不易对蒸发器和压缩机的运转状态带来影响。