[发明专利]制冷循环装置

说明书

技术领域

本发明涉及制冷循环装置。

背景技术

如专利文献1所述，已知有具备从制冷剂回收动力的膨胀机、与膨胀机一体化的副压缩机的制冷循环装置。参照图15对专利文献1记载的制冷循环装置的概要进行说明。

如图15所示，专利文献1记载的制冷循环装置500具备主压缩机501、散热器502、膨胀机503、蒸发器504及副压缩机505。副压缩机505通过轴506与膨胀机503连结。

制冷剂由主压缩机501压缩而成为高温高压的状态。压缩后制冷剂由散热器502冷却，然后在膨胀机503中膨胀。膨胀后的制冷剂在蒸发器504中从液相变成气相。气相的制冷剂由副压缩机505从低压压缩到中间压，再被主压缩机501吸入。

副压缩机505通过膨胀机503从制冷剂回收的动力来驱动。由于副压缩机505在主压缩机501的上游侧预压缩制冷剂，因此主压缩机501的电动机501a的负载降低。其结果是，制冷循环装置500的COP(性能系数：coefficient of performance)有所提高。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2004-325019号公报

发明的概要

本发明要解决的课题

图15所示的制冷循环装置500需要膨胀机503及副压缩机505这两个容积式流体设备。因此，与使用膨胀阀的通常的制冷循环装置相比，其成本容易变高。另外，由于膨胀机503及副压缩机505未设有电动机，因此膨胀机503及副压缩机505可能无法平稳起动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够以低成本制造的动力回收式制冷循环装置和用于使其制冷循环装置平稳起动的技术。

用于解决课题的手段

本发明提供一种如下的制冷循环装置，其具备：

压缩机，对制冷剂进行压缩；

散热器，对所述压缩机压缩的制冷剂进行冷却；

容积式流体设备，其具有工作室及喷射口且执行如下行程，即，(i)以第一压力将所述散热器冷却的制冷剂吸入所述工作室的行程；(ii)在所述工作室中，使所吸入的制冷剂膨胀到低于所述第一压力的第二压力，且进一步使所吸入的制冷剂过膨胀到低于所述第二压力的第三压力的行程；(iii)通过所述喷射口向所述工作室供给具有所述第三压力的制冷剂，然后将所供给的制冷剂与过膨胀后的制冷剂混合的行程；(iv)利用在所述行程(ii)中从制冷剂回收的动力，将混合后的制冷剂在所述工作室中再压缩到所述第二压力的行程；(v)从所述工作室喷出再压缩的制冷剂的行程；

蒸发器，其对从所述容积式流体设备喷出的制冷剂进行加热；

喷射流路，其将具有所述第三压力的制冷剂供给到所述容积式流体设备的所述喷射口；

控制器，在该制冷循环装置起动时，其执行起动控制，该起动控制用于使所述喷射流路的压力成为与所述压缩机的出口压力相等的压力而代替所述第三压力。

根据本发明的制冷循环装置，由容积式流体设备进行如下所述的行程。首先，使工作室吸入的制冷剂膨胀及过膨胀。其次，通过喷射流路，将具有与过膨胀后的制冷剂相同的压力的制冷剂喷射到工作室，且在工作室内将所喷射的制冷剂和过膨胀后的制冷剂混合。另外，利用使制冷剂膨胀及过膨胀时回收的动力，将混合后的制冷剂进行再压缩。由于通过回收动力能够使制冷剂的压力上升，因此压缩机的负载降低。由此，制冷循环装置的COP得到改善。

在本发明中，特别是，行程(ii)、行程(iii)及行程(iv)作为吸入行程和喷出行程之间的一系列的行程来进行。因此，根据本发明，不需要如专利文献1记载的制冷循环装置那样分别构成膨胀机及副压缩机。因而，根据本发明，使用更简单的构造的容积式流体设备就能够实施上述各行程。由此，能够抑制制冷循环装置的制造成本。

另外，根据本发明，在制冷循环装置起动时，执行用于使喷射流路的压力成为与压缩机的出口压力相等的压力的起动控制。当执行该起动控制时，从压缩机喷出的高压制冷剂导入容积式流体设备的喷射口。由此，工作室内的压力上升，因此容积式流体设备能够容易起动。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的制冷循环装置的构成图。

图2是图1所示的制冷循环装置使用的容积式流体设备的纵剖视图。

图3A是沿着图2所示的容积式流体设备的X-X线的横剖视图。

图3B是沿着图2所示的容积式流体设备的Y-Y线的横剖视图。

图4是图2所示的容积式流体设备的工作原理图。