[發明專利]制冷裝置

有效

• 申請號: 200780033400.0
• 申請日: 2007-08-29
• 公開（公告）號: CN101512246A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 笠原伸一;栗原利行
• 申請（專利權）人: 大金工業株式會社
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B43/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 方曉虹

技術領域

本發明涉及制冷裝置，尤其涉及制冷劑在制冷循環中成為超臨界狀態的制冷裝置。

背景技術

以往，公知有一種具有將壓縮機、散熱器、第一膨脹閥、受液器、第二膨脹閥和蒸發器依次連接的制冷劑回路的制冷裝置(例如參照專利文獻1)。

專利文獻1：日本專利特開平10-115470號公報(第4頁第5欄第12行～第5頁第7欄第39行，圖3)

當在這種制冷裝置的制冷劑回路中采用二氧化碳等超臨界制冷劑作為制冷劑時，有時會出現如下情況：在運行開始時，從壓縮機的制冷劑排出側朝第一膨脹閥的制冷劑流入側流動的制冷劑(下面稱作高壓側制冷劑)成為亞臨界狀態，或者，在流入散熱器的制冷劑的溫度較低時等，高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態。在高壓側制冷劑像這樣處于亞臨界狀態的狀況下，當從散熱器流出的制冷劑的過冷卻不足時，從第一膨脹閥流出的制冷劑會成為氣液兩相狀態，從而很難進行受液器的制冷劑液面控制。

發明內容

本發明的目的在于，在如上所述的制冷裝置中，即使在高壓側制冷劑成為亞臨界狀態時，也能實現穩定的受液器的制冷劑液面控制。

解決技術問題所采用的技術方案

第一發明的制冷裝置包括：壓縮機構、散熱器、第一膨脹機構、受液器、第二膨脹機構、蒸發器、以及控制部。壓縮機構對制冷劑進行壓縮。散熱器與壓縮機構的制冷劑排出側連接。第一膨脹機構與散熱器的出口側連接。受液器與第一膨脹機構的制冷劑流出側連接。第二膨脹機構與受液器的出口側連接。蒸發器與第二膨脹機構的制冷劑流出側連接，并與壓縮機構的制冷劑吸入側連接。控制部在從壓縮機構的制冷劑排出側朝第一膨脹機構的制冷劑流入側流動的制冷劑(下面稱作高壓側制冷劑)的狀態從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，使第一膨脹機構的減壓程度成為最小。

在該制冷裝置中，控制部在高壓側制冷劑的狀態從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，使第一膨脹機構的減壓程度成為最小。因此，在該制冷裝置中，即使高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態，也能使從第一膨脹機構流出的制冷劑接近飽和狀態。因此，在該制冷裝置中，若選定適當的膨脹機構(膨脹閥時是具有適當的最大開度的膨脹閥)，則即使在高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，也能使從第一膨脹機構流出的制冷劑成為接近飽和狀態的狀態。由此，在該制冷裝置中，即使在高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，也能實現穩定的受液器的制冷劑液面控制。

第二發明的制冷裝置是在第一發明的制冷裝置中，第一膨脹機構是第一膨脹閥。在從壓縮機構的制冷劑排出側朝第一膨脹機構的制冷劑流入側流動的制冷劑的狀態從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，控制部使第一膨脹閥全開。

在該制冷裝置中，在從壓縮機構的制冷劑排出側朝第一膨脹機構的制冷劑流入側流動的制冷劑的狀態從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，控制部使第一膨脹閥全開。因此，在該制冷裝置中，即使高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態，也能使從第一膨脹閥流出的制冷劑接近飽和狀態。因此，在該制冷裝置中，若選定具有適當的最大開度的膨脹閥作為第一膨脹閥，則即使在高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，也能使從第一膨脹機構流出的制冷劑成為接近飽和狀態的狀態。由此，在該制冷裝置中，即使在高壓側制冷劑從超臨界狀態轉變成亞臨界狀態時，也能實現穩定的受液器的制冷劑液面控制。

第三發明的制冷裝置是在第一發明的制冷裝置中，還包括壓力檢測部。壓力檢測部設置在壓縮機構的制冷劑排出側與第一膨脹機構的制冷劑流入側之間。在由壓力檢測部檢測出的壓力達到規定壓力以下時，控制部使第一膨脹機構的減壓程度成為最小。另外，此處的“規定壓力”是制冷劑成為亞臨界狀態的壓力。

在該制冷裝置中，控制部在由壓力檢測部檢測出的壓力達到規定壓力以下時，使第一膨脹機構的減壓程度成為最小。因此，在該制冷裝置中，可容易地判定高壓側制冷劑是否處于亞臨界狀態。

第四發明的制冷裝置是在第三發明的制冷裝置中，第一膨脹機構是第一膨脹閥。在由壓力檢測部檢測出的壓力達到規定壓力以下時，控制部使第一膨脹閥全開。

在該制冷裝置中，在由壓力檢測部檢測出的壓力達到規定的壓力以下時，控制部使第一膨脹閥全開。因此，在該制冷裝置中，可容易地判定高壓側制冷劑是否處于亞臨界狀態。