[发明专利]制冷装置

说明书

本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2007/073820、国际申请日为2007年12月11日、进入中国国家阶段的申请号为200780045832.3、名称为“制冷装置”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及制冷装置，尤其涉及进行高压侧成为超过制冷剂的临界压力的压力的制冷循环运行的制冷装置。

背景技术

近年来，在作为制冷装置的一种的空调装置中，作为封入制冷剂回路内的制冷剂，人们在研究使用对环境的影响较小的自然制冷剂。而且，在使用二氧化碳等临界温度较低的物质作为自然制冷剂时，就要进行高压侧的制冷剂压力成为超过制冷剂的临界压力的压力的制冷循环运行。

在进行这样的高压侧成为超过制冷剂的临界压力的压力的制冷循环运行的空调装置中，有一种如下的结构：为了能进行高效率的运行，针对冷却器出口处的制冷剂温度，将性能系数达到最大值附近的高压侧的制冷剂压力范围预先规定为高压侧的制冷剂压力的设定值，并对节流装置的开度等进行控制，以使高压侧的制冷剂压力成为设定值(参照专利文献1)。

专利文献1：日本专利特许3679323号

但是，在上述高压侧的制冷剂压力的控制方式中，在对节流装置的开度等进行控制以使高压侧的制冷剂压力成为设定值时，由于冷却器出口处的制冷剂温度会发生变化，相应地，性能系数达到最大值附近的高压侧的制冷剂压力范围也会发生变化，因此，不得不反复控制节流装置的开度等，以使高压侧的制冷剂压力成为冷却器出口处的制冷剂温度变化后的高压侧的制冷剂压力的设定值。这样，在以往的高压侧的制冷剂压力的控制方式中，由于高压侧的制冷剂压力的设定值会因节流装置的开度等的控制而发生变化，因此存在性能系数达到最大值附近费时的问题。

发明内容

本发明的目的是在进行高压侧成为超过制冷剂的临界压力的压力的制冷循环运行的制冷装置中，能快速实施高效率的运行。

第一发明所涉及的制冷装置是一种具有包括压缩机、冷却器、膨胀机构和加热器的制冷剂回路，进行高压侧成为超过制冷剂的临界压力的压力的制冷循环运行的制冷装置，将在制冷循环的高压侧的制冷剂压力下的制冷剂的定压比热达到最大值的制冷剂温度作为准冷凝温度，对构成设备进行控制，以使作为上述准冷凝温度与冷却器出口处的制冷剂温度间的温差的准过冷度处在规定的温度范围内。

本发明申请者发现，性能系数与准过冷度之间存在相关性。因此，在该制冷装置中，利用这样的知识，采用将准过冷度这一个控制量控制在规定的温度范围内的控制方式。

由此，与进行控制以使与冷却器出口处的制冷剂温度相对应的高压侧的制冷剂压力成为设定值的以往的控制方式相比，控制的收敛性变好，因此，在将准过冷度的规定的温度范围设定成性能系数达到最大值附近的温度范围时，能快速实施高效率的运行。

第二发明所涉及的制冷装置是在第一发明所涉及的制冷装置中，规定的温度范围被设定在5℃至12℃的温度范围内。

本发明申请者发现，在准过冷度处于5℃至12℃的温度范围内时，性能系数达到最大值附近。因此，在该制冷装置中，利用这样的知识，通过将准过冷度的规定的温度范围设定在℃度至12℃的温度范围内，实现了性能系数达到最大值附近的高效率的运行。

第三发明所涉及的制冷装置是在第一发明或第二发明所涉及的制冷装置中，作为构成设备，使用膨胀机构。

在该制冷装置中，为了将准过冷度控制在规定的温度范围内，使用了膨胀机构，因此，控制响应性良好。

附图说明

图1是作为本发明所涉及的制冷装置的一实施方式的空调装置的概略结构图。

图2是图示了制冷循环的压力-焓线图。

图3是表示准过冷度与性能系数间的关系的图。

(符号说明)

1空调装置(制冷装置)

2热源单元

4利用单元

6、7制冷剂连通管

10制冷剂回路

21压缩机

23热源侧热交换器(冷却器、加热器)

24热源侧膨胀机构(膨胀机构)

41利用侧热交换器(加热器、冷却器)

Tqc准冷凝温度

ΔTqsc准过冷度

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明所涉及的制冷装置的实施方式进行说明。

(1)空调装置的结构