[發明專利]熱泵循環系統

有效

• 申請號: 201380033880.6
• 申請日: 2013-06-20
• 公開（公告）號: CN104412050A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 田原敏博
• 申請（專利權）人: 株式會社電裝
• 主分類號: F25B49/02
• 分類號: F25B49/02;B60H1/32
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 劉建

本申請基于在2012年6月28日申請的日本申請號為2012-146058號而主張優先權，并在此援引其記載內容。

技術領域

本申請涉及一種通過從外部氣體吸熱來加熱流體的熱泵循環系統。

背景技術

以往，已知有應用于空氣調節裝置而冷卻向空氣調節對象空間輸送的送風空氣的蒸氣壓縮式的制冷循環系統(熱泵循環系統)。在此類熱泵循環系統中，當如在冷媒向外部泄漏的情況下或為低外部氣體溫度時等那樣，在循環系統中循環的冷媒流量變少時，與冷媒一并在循環系統中循環而返回至壓縮機的冷凍機油的返回量減少，有時會對壓縮機的耐久壽命造成不良影響。

與此相對地，在專利文獻1的熱泵循環系統中，在判斷為處于冷媒流量減少到對壓縮機的耐久壽命造成不良影響的程度的冷媒不足狀態的情況下、或為低外部氣體溫度時(具體地說，外部氣體溫度低于-5℃的情況)，使壓縮機停止而實現壓縮機的保護。

更詳細而言，在專利文獻1的熱泵循環系統中，在外部氣體溫度為0℃以上的情況下，在使壓縮機停止了的狀態下，當從壓縮機的冷媒排出口至作為減壓部的膨脹閥的冷媒入口的高壓側冷媒壓力變為第一基準壓力以下時，判斷為處于冷媒不足狀態，此外，在像外部氣體溫度為-5℃以上且低于0℃的情況那樣高壓側冷媒壓力容易變低的情況下，當在使壓縮機動作3秒～10秒左右之后、高壓側冷媒壓力變為第二基準壓力以下時，判斷為處于冷媒不足狀態。

另外，專利文獻1的熱泵循環系統被用于冷卻送風空氣而對空氣調節對象空間進行制冷，因此即便在低外部氣體溫度時使壓縮機停止而熱泵循環系統變得無法發揮冷卻能力，也不會較大地損害用戶的空氣調節感覺(制冷感)。

然而，在利用熱泵循環系統加熱送風空氣而對空氣調節對象空間進行供暖的情況下，正是在外部氣體溫度低的情況下要使壓縮機動作，需要使熱泵循環系統發揮加熱能力。因此，當如專利文獻1那樣在低外部氣體溫度時判斷為冷媒流量不足而使壓縮機停止時，無法對送風空氣進行加熱，因而無法對空氣調節對象空間進行供暖。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第3279001號公報

發明內容

本申請的目的在于提供一種熱泵循環系統，其能夠抑制對壓縮機的耐久壽命造成不良影響的情況，并且即便在低外部氣體溫度時也能夠對加熱對象流體進行加熱。

根據本申請的一個方式，熱泵循環系統具備：壓縮機，其壓縮并排出冷媒；加熱用熱交換器，其使從壓縮機排出的高壓冷媒與加熱對象流體進行熱交換以對加熱對象流體進行加熱；減壓部，其使從加熱用熱交換器流出的冷媒減壓；室外熱交換器，其使通過減壓部減壓后的低壓冷媒與外部氣體進行熱交換而使低壓冷媒蒸發；冷媒不足判斷部，其對在循環系統中循環的冷媒流量不足的冷媒不足狀態進行判斷；以及壓縮機控制部，其用于控制壓縮機的動作。

在外部氣體溫度為預先確定的基準外部氣體溫度以上的情況下，當從壓縮機的排出口至減壓部的入口的高壓側冷媒壓力低于預先確定的第一基準壓力時，冷媒不足判斷部判斷為是冷媒不足狀態，此外，在外部氣體溫度低于基準外部氣體溫度的情況下，當在使壓縮機動作的狀態下高壓側冷媒壓力低于預先確定的第二基準壓力時，冷媒不足判斷部判斷為是冷媒不足狀態。

在冷媒不足判斷部判斷為是冷媒不足狀態的情況下，壓縮機控制部降低壓縮機的冷媒排出能力。

由此，在利用冷媒不足判斷部判斷為冷媒不足狀態的情況下，壓縮機控制部降低壓縮機的冷媒排出能力，因此能夠抑制冷凍機油的返回量減少而對壓縮機的耐久壽命造成不良影響。

此外，在為外部氣體溫度低于基準外部氣體溫度的低外部氣體溫度的情況下，當在使壓縮機動作的狀態下高壓側冷媒壓力低于第二基準壓力時，冷媒不足判斷部判斷為是冷媒不足狀態。因此，當高壓側冷媒壓力成為第二基準壓力以上時，即便在低外部氣體溫度時也能夠對加熱對象流體進行加熱。

其結果是，能夠提供一種熱泵循環系統，其能夠抑制對壓縮機的耐久壽命造成不良影響的情況，并且即便在低外部氣體溫度時也能夠對加熱對象流體進行加熱。

需要說明的是，“冷媒不足狀態”是指，冷媒流量不足到至少會對壓縮機的耐久壽命造成不良影響那樣的程度的狀態。另外，“降低壓縮機的冷媒排出能力”不僅指降低壓縮機的冷媒排出能力，還包括壓縮機的停止。

此外，上述熱泵循環系統具備朝向室外熱交換器輸送外部氣體的送風機和控制送風機的動作的送風機控制部。在外部氣體溫度處于預先確定的基準溫度范圍內時，送風機控制部可以提高送風機的送風能力。