[发明专利]制冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种包括热源侧热交换器及利用侧热交换器的制冷装置，特别是涉及热源侧热交换器蒸发能力的提高。

背景技术

迄今为止，让制冷剂在使热源侧热交换器(室外热交换器)和利用侧热交换器(室内热交换器)连接而成的制冷剂回路中循环来进行制冷和制热运转的制冷装置已为人所知。例如，在专利文献1中就公开了这种制冷装置。在该制冷装置中，以使热源侧热交换器起冷凝器的作用并使利用侧热交换器起蒸发器的作用的方式让制冷剂循环，来进行制冷运转。另一方面，以使热源侧热交换器起蒸发器的作用并使利用侧热交换器起冷凝器的作用的方式让制冷剂沿着与制冷运转相反的方向循环，来进行制热运转。

在专利文献2中公开了一种起冷凝器作用的热交换器。该热交换器具有两根总管、和在这两根总管之间沿上下方向布置的多根传热管。在该热交换器中，在上侧形成有冷凝用主热交换部，在下侧形成有过冷却用辅助热交换部。已流入该热交换器中的制冷剂在通过主热交换部的期间冷凝而实质上成为液体状态，然后再流入辅助热交换部被进一步冷却。

专利文献1：日本公开特许公报特开2008－064447号公报

专利文献2：日本公开特许公报特开2010－025447号公报

发明内容

－发明所要解决的技术问题－

可以想到：在专利文献1的制冷装置中，将专利文献2的热交换器(即、形成有主热交换部和辅助热交换部的热交换器)用作热源侧热交换器。在这种情况下，制冷剂在制冷运转和制热运转下是沿着相反方向循环的，因而制冷剂在热源侧热交换器中的流通方向亦为相反方向。也就是说，在热源侧热交换器中，当处于制冷运转时(冷凝动作时)制冷剂按照主热交换部、辅助热交换部的顺序流动，因而当处于制热运转时(蒸发动作时)制冷剂便会按照辅助热交换部、主热交换部的顺序流动。

然而，当热源侧热交换器进行蒸发动作时，若制冷剂依次通过辅助热交换部和主热交换部并在这一期间蒸发，则在各个热交换部的传热管内制冷剂中气态制冷剂的比例就会增加，使得制冷剂的流速上升。其结果是，制冷剂的压力损失、特别是通过辅助热交换部时的制冷剂的压力损失增大。

若通过辅助热交换部时的制冷剂的压力损失增大，则在辅助热交换部的流入侧和主热交换部的流入侧制冷剂的压力差就会增大，其结果是在辅助热交换部的流入侧和主热交换部的流入侧制冷剂的温度差也会增大。为此而存在下述问题，即：在辅助热交换部中，制冷剂与室外空气的温度差减小，而无法充分确保制冷剂的吸热量。

于是，为了解决这一问题而想到：当热源侧热交换器进行蒸发动作时使主热交换部和辅助热交换部并联。若主热交换部和辅助热交换部并联，制冷剂就会朝各个热交换部分流，因而与制冷剂依次通过辅助热交换部和主热交换部的情况相比，各个热交换部中的制冷剂流量减少，其结果是通过各个热交换部时的制冷剂的压力损失减小。为此，在各个热交换部、特别是辅助热交换部中，流入侧制冷剂的压力下降，制冷剂的温度随之降低，使得制冷剂与室外空气的温度差增大，因而能够确保制冷剂的吸热量。

然而，当热源侧热交换器进行蒸发动作时，若使主热交换部和辅助热交换部并联，则会产生下述问题。

流入热源侧热交换器中的制冷剂为气液两相状态。为此，比重较大的液态制冷剂容易朝下侧的辅助热交换部偏流，而比重较小的气态制冷剂容易朝上侧的主热交换部偏流。

若在辅助热交换部中产生偏流使得液态制冷剂较多地流入该辅助热交换部，则与未产生偏流的情况相比压力损失就会增大。为此，在辅助热交换部中，流出侧制冷剂的压力下降，制冷剂的温度随之大幅度降低，其结果是周围空气被过分冷却而结霜，导致热交换效率下降。另一方面，在主热交换部中，由于液态制冷剂几乎未流经该主热交换部，因而会存在无法获得充分蒸发量的问题。

本发明正是鉴于上述问题而发明出来的，其目的在于：在当进行蒸发动作时主热交换部和辅助热交换部并联起来的热源侧热交换器中，抑制在辅助热交换部结霜并增大主热交换部中制冷剂的蒸发量，使蒸发能力(冷却能力)提高。

－用以解决技术问题的技术方案－