專利名稱：制冷循環(huán)系統(tǒng)和冷凍、空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冷卻·空調(diào)裝置所用的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中空調(diào)裝置使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑。
背景技術(shù)：
圖67是特公平6-12201號公開的已有的使用非共沸混合制冷劑的冷凍空調(diào)裝置，圖中1是壓縮機(jī)，2是負(fù)荷側(cè)熱交換器，3、4是主節(jié)流裝置，6是熱源側(cè)熱交換器，用制冷劑配管將這些裝置連接起來，形成制冷劑循環(huán)的主回路。8是精留塔，該塔頂部上由設(shè)有冷卻源9的制冷劑配管17和制冷劑配管18與塔頂存貯器11連接，另外，在上術(shù)精留塔的底部，由設(shè)有加熱源10的制冷劑配管19和制冷劑配管20與塔存貯器12連接。
在負(fù)荷側(cè)熱交換器2和熱源側(cè)熱交換器6之間，通過帶開關(guān)閥15的制冷劑配管21連接到塔頂存貯器11上，另外，通過帶有開關(guān)閥16的制冷劑配管22與塔底存貯器12連接。用設(shè)置有副節(jié)流裝置5和開關(guān)閥13的制冷劑配管23連接熱源側(cè)熱交換器6的上游側(cè)和塔頂存貯器11，而用設(shè)置有副節(jié)流裝置5和開關(guān)閥14的制冷劑配管24連接塔底存貯器12和熱源側(cè)熱交換器6的上游側(cè)。而且，塔頂存貯器11的流向制冷劑配管23的流出口和塔底存貯器12的流向制冷劑配管24的流出口分別設(shè)置在塔頂存貯器11的底部和塔底存貯器12的底部。
在上述結(jié)構(gòu)中，由壓縮機(jī)1壓縮的高溫高壓非共沸混合制冷劑(以下稱為制冷劑)的蒸汽沿箭頭A方向流動(dòng)，在負(fù)荷側(cè)熱交換器2內(nèi)冷凝后流入主節(jié)流裝置3內(nèi)。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，因?yàn)殚_關(guān)閥15，16關(guān)閉，所以，流入主節(jié)流裝置4，成低溫低壓的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器6中蒸發(fā)再返回壓縮機(jī)1。
在流入主回路的制冷劑組成變發(fā)生化的情況下，首先，在流入主回路的制冷劑組成中含有極多的高沸點(diǎn)成分的情況下，關(guān)閉開關(guān)閥13，15；打開開關(guān)閥14，16。這樣，由主節(jié)流裝置3節(jié)流后流入主回路的制冷劑中的一部分分流進(jìn)入開著的開關(guān)閥16，余下的流入主節(jié)流裝置4后以正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的相同回路內(nèi)流動(dòng)。流向開關(guān)閥16的制冷劑流入塔底存貯器12。流入塔底存貯器12的制冷劑一部分通過開著的開關(guān)閥14流向副節(jié)流裝置5，在熱源側(cè)熱交換器6的上游側(cè)與流過主回路的制冷劑合流，余下的部分流入帶加熱源的制冷劑配管20內(nèi)，加熱后，成為蒸發(fā)汽上升到精留塔8內(nèi)。此時(shí)，存貯在塔頂存貯器11內(nèi)的制冷劑液體從制冷劑配管17沿制冷劑精留塔8內(nèi)部下降，與上升的氣態(tài)制冷劑汽液接觸，進(jìn)行所謂的精留。
上升的制冷劑蒸汽成為富含低沸點(diǎn)的成分，流入帶有冷卻熱源9的制冷劑配管18后被液化，由于開關(guān)閥13是關(guān)閉的，所以就存留在塔頂貯存器11中。反復(fù)地進(jìn)行精餾，在塔頂貯存器11中就存留了極富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。因此，在主回路流動(dòng)的制冷劑的組成，就成為極富含高沸點(diǎn)成分了。
在流入主回路的制冷劑的組成為含有極多的低沸點(diǎn)成分的情況下，打開開關(guān)閥13，15；關(guān)閉開關(guān)閥14，16。因此，從主節(jié)流裝置3流出的流向主回路的制冷劑中的一部分分流，通過開著的開關(guān)閥15，流入塔頂存貯器11內(nèi)，因?yàn)殚_關(guān)13也開著，所以流入后的制冷劑的一部分通過制冷劑配管23，經(jīng)副節(jié)流裝置5在主回路內(nèi)合流。而余下的制冷劑從制冷劑配管17沿制冷劑精留8內(nèi)部下降。此時(shí)，塔底存貯器12內(nèi)的制冷劑中的一部分由加熱源10加熱沿制冷劑精留塔內(nèi)部上升，與下降的液體汽液接觸，進(jìn)行所謂的精留作用。這樣，下降的制冷劑液體慢慢地成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑，因?yàn)殚_關(guān)閥14關(guān)閉著，所以，存貯在塔底存貯器12內(nèi)。經(jīng)地如此的反復(fù)精留作用，在塔底存貯器12內(nèi)僅存貯高濃度的高沸點(diǎn)成分的制冷劑。因此，流入主回路內(nèi)的制冷劑成為極富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。對于非共沸混合制冷劑循環(huán)的技術(shù)，除此之外，還公知的有如特公平5-40221公報(bào)分開的，和特公平6-23625號公報(bào)所公開的。
在這樣的現(xiàn)有冷凍空調(diào)裝置中使用的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，因?yàn)槭峭ㄟ^在精餾塔中存貯利用精餾的成分的結(jié)構(gòu)，所以，制冷劑的濃度在制冷劑回路內(nèi)不能穩(wěn)定地對應(yīng)于壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)等的急劇的壓力變化，而且，精留塔自身的結(jié)構(gòu)也較復(fù)雜且很大，費(fèi)用也很高。
此外，在這種現(xiàn)有的冷凍空調(diào)裝置中，沒有設(shè)置檢測判斷制冷劑組成的裝置，也變不能對組成進(jìn)行控制，因此，必然不能使裝置處于最佳的狀態(tài)下運(yùn)行。此外，控制極為復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明不僅在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)而且在起動(dòng)等非正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也能夠盡快調(diào)節(jié)制冷劑回路內(nèi)的制冷劑組成，而且，組成的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)簡單，費(fèi)用也低。
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于通過在運(yùn)轉(zhuǎn)中推定在制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成，來改變制冷劑的組成。進(jìn)一步地，本發(fā)明是為了對應(yīng)于運(yùn)轉(zhuǎn)中的制冷劑的組成進(jìn)行控制。
另外，本發(fā)明的目的是對應(yīng)于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂圃诟痰臅r(shí)間內(nèi)對組面進(jìn)行調(diào)整。
且，本發(fā)明的目的是提供一種可靠性高的使用非共沸混合制冷劑的系統(tǒng)和裝置。
根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了旁路上述各裝置的旁路管和配設(shè)在該管上的開關(guān)機(jī)構(gòu)，通過開關(guān)該開關(guān)機(jī)構(gòu)，本系統(tǒng)使制冷劑在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)并調(diào)整制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求2所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中設(shè)置了從壓縮機(jī)排出部連接至低壓側(cè)的帶開關(guān)機(jī)構(gòu)的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求3所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器；這些裝置依次連接起來，使用混合了多種制冷劑的非共沸混合制冷劑，其中設(shè)置了從壓縮機(jī)排出部連接至制冷劑回路的低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管中的至少一個(gè)上的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求4所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中在系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)，將從壓縮機(jī)中排出的一部分制冷劑導(dǎo)入液態(tài)制冷劑的存貯部內(nèi)。
根據(jù)權(quán)利要求5所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中設(shè)置了連接在壓縮機(jī)排出部和蒸發(fā)器入口部的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求6所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中開關(guān)機(jī)構(gòu)在起動(dòng)時(shí)是打開的。
根據(jù)權(quán)利要求7所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中開關(guān)機(jī)構(gòu)在檢測出達(dá)到所規(guī)定的物理量時(shí)被關(guān)閉。
根據(jù)權(quán)利要求8所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中檢測到包括時(shí)間，溫度變化，壓力變化和液面量中的至少一個(gè)所定物理量，來關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求9所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器；將這些裝置依次連接起來，使用混合了多種制冷劑的非共沸混合制冷劑，其中設(shè)置了從冷凝器出口通向壓縮機(jī)吸入側(cè)的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求10所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器；這些裝置依次連接起來，使用混合了多種制冷劑的非共沸混合制冷劑，其中設(shè)置了從冷凝器出口通向蒸發(fā)器入口的旁路節(jié)流裝置的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要11所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中在起動(dòng)時(shí)打開在旁路管上的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求12所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器；將這些裝置依次連接起來，使用混合了多種制冷劑的非共沸混合制冷劑，其中在蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間等的低壓側(cè)設(shè)置了低壓儲(chǔ)罐，根據(jù)負(fù)荷，來改變冷凝器出口的過冷度。
根據(jù)權(quán)利要求13所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器；將這些裝置依次連接起來，使用混合了多種制冷劑的非共沸混合制冷劑，其中在冷凝器和節(jié)流裝置之間設(shè)置了高壓儲(chǔ)罐。
根據(jù)權(quán)利要求14所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮機(jī)，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器；這些裝置依次連接起來，使用混合了多種制冷劑的非共沸混合制冷劑，其中設(shè)置了低壓儲(chǔ)罐，和高壓儲(chǔ)罐，低壓儲(chǔ)罐位于蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間。
根據(jù)權(quán)利要求15所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中設(shè)置了使在冷凝器和高壓儲(chǔ)罐之間流動(dòng)的制冷劑的壓力改變的壓力改變裝置。
根據(jù)權(quán)利要求16所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，通過改變上述節(jié)流裝置的節(jié)流量地使存貯在上述高壓儲(chǔ)罐和低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑在上述各儲(chǔ)罐之間流動(dòng)。
根據(jù)權(quán)利要求17所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中在高壓儲(chǔ)罐和低壓儲(chǔ)罐之間設(shè)置了旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求18所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中在上述制冷劑回路的制冷劑壓力不同的地方，設(shè)置可存貯制冷劑的多個(gè)儲(chǔ)罐，并設(shè)置旁路各儲(chǔ)罐之間的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求19所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中在儲(chǔ)罐間的旁路管上設(shè)置了開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求20所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中旁路管連接在各儲(chǔ)罐的底部附近。
根據(jù)權(quán)利要求21所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中旁路管連接在多個(gè)儲(chǔ)罐的上下方向的不同位置上。
根據(jù)權(quán)利要求22所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中配置了設(shè)在蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間的低壓儲(chǔ)罐；設(shè)在冷凝器和節(jié)流裝置之間的高壓儲(chǔ)罐；以及設(shè)置旁路上述儲(chǔ)罐的旁路管，且在旁路管上設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求23所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中通過檢測制冷劑組成調(diào)整所必要的負(fù)荷狀態(tài)或周圍環(huán)境狀態(tài)，來開關(guān)設(shè)在旁路低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐的旁路管上的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求24所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中通過檢測其中的一個(gè)儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的存貯狀態(tài)，來開關(guān)該開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求25所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中把旁路管和制冷劑回路之間制成可進(jìn)行熱交換的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求26所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了高壓儲(chǔ)罐和旁路管，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間，旁路管從上述高壓儲(chǔ)罐，通過節(jié)流裝置，與高壓液態(tài)制冷劑配管熱交換后，與低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管合流。
根據(jù)權(quán)利要求27所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中從高壓儲(chǔ)罐經(jīng)節(jié)流裝置，與高壓制冷劑配管熱交換后，連接在低壓儲(chǔ)罐上。
根據(jù)權(quán)利要求28所述的制冷劑循環(huán)，其中配置多個(gè)上述節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的組合，把上述節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的組合連接在高壓儲(chǔ)罐的不同位置處，高壓儲(chǔ)罐連接在冷凝器出口上，使高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的不同狀態(tài)的制冷劑流入各蒸發(fā)器。
根據(jù)權(quán)求29所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了高壓儲(chǔ)罐、旁路管和熱交換器，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間，旁路管從上述高壓儲(chǔ)罐上部經(jīng)第二節(jié)流裝置及第二蒸發(fā)器，與低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管連接，熱交換器使上述高壓儲(chǔ)罐和第二節(jié)流裝置之間的配管與上述節(jié)流裝置和上述蒸發(fā)器之間的配管進(jìn)行熱交換根據(jù)權(quán)利要求30所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了高壓儲(chǔ)罐、旁路管和熱交換器，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間，旁路管從上述高壓儲(chǔ)罐上部經(jīng)第二節(jié)流裝置及蓄熱用熱交換器，與上述蒸發(fā)器出口的配管連接，熱交換器使上述高壓儲(chǔ)罐和第二節(jié)流裝置之間的配管與上述節(jié)流裝置和上述蒸發(fā)器之間的配管進(jìn)行熱交換。
根據(jù)權(quán)利要求31所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中旁路管和蓄熱槽經(jīng)氣態(tài)制冷劑泵連接。
根據(jù)權(quán)利要求32所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了高壓儲(chǔ)罐、旁路管、蓄熱槽、蓄熱介質(zhì)和熱交換器，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間，旁路管從上述高壓儲(chǔ)罐上部經(jīng)第二節(jié)流裝置及第二蓄熱用熱交換器，與低壓二相配管連接，蓄熱介質(zhì)通過上述蓄熱用熱交換器和第二蓄熱用熱交換器積蓄熱量，蓄熱槽存貯上述蓄熱介質(zhì)，熱交換器使上述高壓儲(chǔ)罐和第二節(jié)流裝置之間的配管與上述節(jié)流裝置和上述蒸發(fā)器之間的配管進(jìn)行熱交換。
根據(jù)權(quán)利要求33所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中在蒸發(fā)器及蓄熱槽與壓縮機(jī)之間設(shè)置低壓儲(chǔ)罐。
根據(jù)權(quán)利要求34所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了低壓儲(chǔ)罐、高壓儲(chǔ)罐、中壓儲(chǔ)罐、旁路管和控制裝置，低壓儲(chǔ)罐位于蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間，旁路管從上述高壓儲(chǔ)罐經(jīng)中壓儲(chǔ)罐連接到低壓側(cè)氣體配管上，控制裝置控制上述中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度。
根據(jù)權(quán)利要求35所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中設(shè)置了控制低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐之間的中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力的裝置。
根據(jù)權(quán)利要求36所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中設(shè)置了低壓儲(chǔ)罐、高壓儲(chǔ)罐、中壓儲(chǔ)罐、旁路管和控制裝置，低壓儲(chǔ)罐位于蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間，高壓儲(chǔ)罐位于冷凝器和節(jié)流裝置之間，旁路管從上述高壓儲(chǔ)罐經(jīng)中壓儲(chǔ)罐連接到低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管上，控制裝置控制上述中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度，控制中壓儲(chǔ)罐內(nèi)溫度的裝置可設(shè)定多階段的溫度。
根據(jù)權(quán)利要求37所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括冷凝器，冷凝器，節(jié)流裝置及蒸發(fā)器，通過將各個(gè)裝置依次連接而構(gòu)成制冷劑回路，在該系統(tǒng)中使用了多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，其中設(shè)置了位于蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間的低壓儲(chǔ)罐，位于冷凝器和節(jié)流裝置之間的高壓儲(chǔ)罐，內(nèi)藏精餾用熱源的中壓組成調(diào)整器，從上述高壓儲(chǔ)罐將液態(tài)制冷劑導(dǎo)向上述中壓組成調(diào)整器的液態(tài)制冷劑配管，從上述高壓儲(chǔ)罐將氣態(tài)制冷劑導(dǎo)向上述中壓組成調(diào)整器的氣態(tài)制冷劑配管和從上述中壓組成調(diào)整器連接到低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管的旁路管。
根據(jù)權(quán)利要求38所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中設(shè)置了位于蒸發(fā)器和壓縮機(jī)之間的低壓儲(chǔ)罐，位于冷凝器和節(jié)流裝置之間的高壓儲(chǔ)罐，內(nèi)藏精餾用熱源的中壓組成調(diào)整器，從上述高壓儲(chǔ)罐將液態(tài)制冷劑導(dǎo)向上述中壓組成調(diào)整器的液態(tài)制冷劑配管，從上述高壓儲(chǔ)罐將氣態(tài)制冷劑導(dǎo)向上述中壓組成調(diào)整器的氣態(tài)制冷劑配管和從上述中壓組成調(diào)整器連接到低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管的旁路管。在連接高壓儲(chǔ)罐和中壓組成調(diào)整器之間的配管上和連接中壓組成調(diào)整與低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管之間的配管上還分別設(shè)置有開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求39所述的本發(fā)明具有高壓儲(chǔ)罐、第一負(fù)荷側(cè)熱交換器、旁路管和第二負(fù)荷側(cè)熱交換器，高壓儲(chǔ)罐將由壓縮機(jī)壓縮的在上述熱源側(cè)熱交換器內(nèi)冷凝的制冷劑進(jìn)行氣液分離，第一負(fù)荷側(cè)熱交換器連接在上述高壓儲(chǔ)罐的上方，用于放出熱量，旁路管連接在上述高壓儲(chǔ)罐下方和上述第一負(fù)荷側(cè)熱交換器出口側(cè)之間，第二負(fù)荷側(cè)熱交換器通過上述旁路回路和節(jié)流裝置連接上述第一負(fù)荷側(cè)熱交換器并蒸發(fā)制冷劑。
根據(jù)權(quán)利要求40所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中通過檢測上述高壓儲(chǔ)罐附近的制冷劑的壓力和溫度，檢測上述第一負(fù)荷側(cè)熱交換器出口側(cè)的制冷劑溫度，來控制設(shè)在上述第一負(fù)荷側(cè)熱交換器出口處的節(jié)流裝置。
根據(jù)權(quán)利要求41所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中通過檢測上述第二負(fù)荷側(cè)熱交換器出口側(cè)制冷劑的壓力和溫度，來控制入口側(cè)的節(jié)流裝置。
根據(jù)權(quán)利要求42所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將壓縮機(jī)，熱源側(cè)熱交換器，節(jié)流裝置，負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐依次連接起來，使用多種制冷劑混合而成的非共沸混合制冷劑的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)設(shè)置了運(yùn)轉(zhuǎn)判斷裝置，用于判斷制冷劑循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的制冷劑流動(dòng)方向，起動(dòng)后的經(jīng)過時(shí)間，負(fù)荷量等的各運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)；存貯裝置，用于存貯事先對每一種運(yùn)行狀態(tài)而設(shè)定的制冷劑的組成狀態(tài)；制冷劑組成選擇裝置，用于根據(jù)上述運(yùn)轉(zhuǎn)判斷裝置判斷的運(yùn)行狀態(tài)，從上述存儲(chǔ)裝置中選擇制冷劑組成狀態(tài)；制冷劑組成設(shè)定裝置，用于把制冷劑循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)的制冷劑組成改變成由該制冷劑組成選擇裝置選擇的組成狀態(tài)。
根據(jù)權(quán)利要求43所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中改變制冷劑組成的制冷劑組成設(shè)定裝置是節(jié)流裝置的開度設(shè)業(yè)裝置。
根據(jù)權(quán)利要求44中的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)還包括制冷劑循環(huán)組成選擇裝置，在選擇的制冷劑循環(huán)組成下，確定制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制設(shè)定值。
在權(quán)利要求45中的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中在由順序連接的壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐組成的制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，還包括判斷制冷劑循環(huán)系統(tǒng)各運(yùn)行狀態(tài)的運(yùn)行狀態(tài)判斷裝置；和根據(jù)運(yùn)行判斷裝置判斷的運(yùn)行狀態(tài)，變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值，對制冷循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求46所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)中，作為制冷循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行的控制設(shè)定值，設(shè)定成蒸發(fā)器出口過熱度或冷凝器出口的過冷卻度中的至少一個(gè)作為目標(biāo)值，對應(yīng)于該目標(biāo)值來控制。
如權(quán)利要求47的制冷循環(huán)系統(tǒng)由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的非共沸混合制冷劑，還包括在房間冷卻或房間加熱時(shí)變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值，對制冷循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求48的制冷循環(huán)系統(tǒng)，由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的非共沸混合制冷劑，還包括根據(jù)房間冷卻或房間加熱時(shí)及壓縮機(jī)的運(yùn)行容量變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值，對制冷循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求49的制冷循環(huán)系統(tǒng)，由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的非共沸混合制冷劑，還包括根據(jù)壓縮機(jī)起動(dòng)后的時(shí)間變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值，對制冷循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求50所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)中，每隔所定時(shí)間或每次運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生大的變動(dòng)時(shí)變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值。
如權(quán)利要求51冷凍、空調(diào)裝置，由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的非共沸混合制冷劑，還包括推算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成的推算裝置；根據(jù)推算出的組成，變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值度并進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求52冷凍、空調(diào)裝置，由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的非共沸混合制冷劑，還包括設(shè)置在熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器出口附近檢測制冷劑處于飽合狀態(tài)位置的溫度和壓力的檢測裝置；由上述檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑組成；根據(jù)所計(jì)算出的組成，變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值度并進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求53所述的冷凍、空調(diào)裝置還設(shè)有檢測熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器之中的作為蒸發(fā)器的那個(gè)熱交換器出口的制冷劑溫度的溫度檢測裝置及檢測上述蒸發(fā)器出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置。
如權(quán)利要求54所述的冷凍、空調(diào)裝置中還設(shè)有檢測在熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器之中的作為冷凝器的那個(gè)熱交換器出口的制冷劑壓力的壓力檢測裝置及檢測上述冷凝器出口的制冷劑溫度的溫度檢測裝置。
如權(quán)利要求55冷凍、空調(diào)裝置由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、高壓儲(chǔ)罐、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，還包括檢測高壓儲(chǔ)罐內(nèi)制冷劑溫度的溫度檢測裝置；檢測在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)制冷劑壓力的壓力檢測裝置；由上述溫度檢測裝置和壓力檢測裝置的檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑組成；根據(jù)所計(jì)算出的組成，變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值并進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求56的冷凍、空調(diào)裝置中，還有根據(jù)所推算出的或計(jì)算出的制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成，計(jì)算制冷劑氣體的飽和溫度，使蒸發(fā)器出口的過熱度、或冷凝器出口的過冷度達(dá)到所定值地變更開度的節(jié)流裝置。
如權(quán)利要求57冷凍、空調(diào)裝置由順序連接壓縮機(jī)、四通閥、熱源側(cè)熱交換器、過冷熱交換器、、第一節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，還包括從上述熱源側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的制冷回路分出的，通過第二節(jié)流裝置及上述過冷卻熱交換器連接到低壓氣體配管上的旁路管；檢測出上述第二節(jié)流裝置入口制冷劑溫度的第一溫度檢測裝置；檢測上述第二節(jié)流裝置出口制冷劑溫度的第二溫度檢測裝置；檢測上述第二節(jié)流裝置出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置；根據(jù)上述第一和第二溫度檢測裝置和壓力檢測裝置的檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成；根據(jù)所計(jì)算出的組成，變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值并進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求58的冷凍、空調(diào)裝置在熱源側(cè)熱交換器和過冷卻熱交換器之間，設(shè)有第三節(jié)流裝置。
如權(quán)利要求59的冷凍、空調(diào)裝置中，旁路的配管的入口設(shè)在主配管的下部。
如權(quán)利要求60的冷凍、空調(diào)裝置中，旁路的分開部附近的配管的主配管上游，設(shè)有攪拌部。
如權(quán)利要求61的冷凍空調(diào)裝置中，設(shè)有多個(gè)負(fù)荷側(cè)熱交換器，還將停止著的負(fù)荷側(cè)熱交換器的制冷劑配管作為組成調(diào)整裝置。
如權(quán)利要求62的冷凍、空調(diào)裝置，由順序連接壓縮機(jī)、四通閥、熱源側(cè)熱交換器、過冷卻熱交換器、、第一節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，還包括檢測上述負(fù)荷側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的溫度的第一溫度檢測裝置；檢測第一節(jié)流裝置及高壓儲(chǔ)罐之間溫度的第二溫度檢測裝置；檢測出上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間溫度的第三溫度檢測裝置；檢測出第二節(jié)流裝置和高壓儲(chǔ)罐之間溫度的第四溫度檢測裝置；檢測上述四通閥與上述負(fù)荷側(cè)熱交換器之間的溫度的第五溫度檢測裝置；檢測上述四通閥與熱源側(cè)熱交換器之間的溫度的第六溫度檢測裝置；檢測出上述負(fù)荷側(cè)熱交換器和第一節(jié)流裝置之間壓力的第一壓力檢測裝置；檢測出上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間壓力的第二壓力檢測裝置；計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成的計(jì)算裝置；計(jì)算第一和第二節(jié)流裝置的開度，并進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求63的冷凍、空調(diào)裝置，由順序連接壓縮機(jī)、四通閥、熱源側(cè)熱交換器、第二節(jié)流裝置、高壓儲(chǔ)罐、第一節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，還包括連接上述高壓儲(chǔ)罐和低壓儲(chǔ)罐的旁路配管、設(shè)置在上述旁路配管上的第三節(jié)流裝置；檢測上述低壓儲(chǔ)罐與上述第三節(jié)流裝置之間溫度的第一溫度檢測裝置；檢測第三節(jié)流裝置及高壓儲(chǔ)罐之間溫度的第二溫度檢測裝置；檢測上述負(fù)荷側(cè)熱交換器和第一節(jié)流裝置之間溫度的第三溫度檢測裝置；檢測上述四通閥與上述負(fù)荷側(cè)熱交換器之間的溫度的第四溫度檢測裝置；檢測出上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間溫度的第五溫度檢測裝置；檢測上述四通閥與熱源側(cè)熱交換器之間溫度的第六溫度檢測裝置；檢測上述第三節(jié)流裝置與低壓儲(chǔ)罐之間壓力的第一壓力檢測裝置；檢測上述壓縮機(jī)排出壓力的第二壓力檢測裝置；計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成的計(jì)算裝置；決定第三節(jié)流裝置的開度調(diào)整組成的組成調(diào)整裝置；計(jì)算第一和第二節(jié)流裝置的開度，并進(jìn)行控制的控制器。
如權(quán)利要求64的冷凍、空調(diào)裝置中，設(shè)有使高壓儲(chǔ)罐前后的主配管與第三節(jié)流裝置和低壓儲(chǔ)罐之間的配管進(jìn)行熱交換的過冷熱交換器。
如權(quán)利要求65的冷凍、空調(diào)裝置中，具有連接壓縮機(jī)排出側(cè)配管和低壓儲(chǔ)罐的吸入側(cè)配管的旁路配管，和設(shè)在上述旁路配管上開閉裝置。
如權(quán)利要求66所述的冷凍空調(diào)裝置中，還包括設(shè)在高壓儲(chǔ)罐和第一節(jié)流裝置之間的第一開閉裝置；在高壓儲(chǔ)罐和第二節(jié)流裝置之間的第二開閉裝置；旁路第一開閉裝置的連通第三開閉裝置與第一過熱熱交換器連通的旁路配管；旁路第二開閉裝置的連通第四開閉裝置與第二過熱熱交換器的旁路配管；且第一和第二過熱熱交換器是內(nèi)設(shè)在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)。
如權(quán)利要求67的冷凍、空調(diào)裝置中，具有分割低壓儲(chǔ)罐貯存制冷液的部分，和防止瞬時(shí)回流向壓縮機(jī)的液體的擋板。
如權(quán)利要求68的冷凍、空調(diào)裝置，由順序連接壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器第一節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐而成，制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，還包括由上述熱源側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的制冷回路上分出的，通過第二節(jié)流裝置和過冷卻用熱交換器連接到低壓氣體配管上的旁路配管；檢測出上述第二節(jié)流裝置入口的制冷劑溫度的第一溫度檢測裝置；檢測出第二節(jié)流裝置出口的制冷劑溫度的第二溫度檢測裝置；檢測出上述第二節(jié)流裝置出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置；在主配管的上述旁路配管的分出處附近設(shè)置的檢測干度的檢測裝置；由上述壓力檢測裝置和干度檢測裝置檢測的值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成的計(jì)算裝置；對應(yīng)所計(jì)算出的組成，進(jìn)行變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值的控制的控制器。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的本發(fā)明通過旁路制冷劑回路的裝置，旁路制冷劑回路中機(jī)器的制冷劑，來調(diào)整在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求2所述的本發(fā)明通過帶開關(guān)機(jī)構(gòu)的旁路管，使從壓縮機(jī)排出部流出的制冷劑旁路向低壓側(cè)。
根據(jù)權(quán)利要求3所述的本發(fā)明將制冷劑從壓縮機(jī)排出部旁路到冷劑回路的低壓側(cè)。
根據(jù)權(quán)利要求4所述的本發(fā)明通過將從壓縮機(jī)中排出的富含低沸點(diǎn)成分中的一部分制冷劑旁路到低壓側(cè)構(gòu)成裝置或低壓側(cè)配管內(nèi)，使存貯在低壓側(cè)的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)。
根據(jù)權(quán)利要求5所述的本發(fā)明由從壓縮機(jī)排出的制冷劑使存貯在蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑蒸發(fā)。另外，根據(jù)權(quán)利要求6所述的本發(fā)明在起動(dòng)時(shí)打開旁路管的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)權(quán)利要求7和8所述的本發(fā)明，根據(jù)要求，通過檢測時(shí)間，溫度變化，壓力變化和液面高度等物理量來開關(guān)開關(guān)機(jī)構(gòu)，就能夠精確地定時(shí)開關(guān)。
根據(jù)權(quán)利要求9所述的本發(fā)明通過使從冷凝器出口流出的富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑返回壓縮機(jī)吸入側(cè)，就能防止壓縮機(jī)吸入側(cè)壓力的下降。
根據(jù)權(quán)利要求10所述的本發(fā)明通過增多制冷劑循環(huán)量，在短時(shí)間內(nèi)就能削除制冷劑的溫度分布。
根據(jù)權(quán)利要11所述的本發(fā)明起動(dòng)時(shí)打開旁路節(jié)流裝置的旁路管，增加制冷劑循環(huán)量。
根據(jù)權(quán)利要求12所述的本發(fā)明通過使液態(tài)制冷劑存在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，來改變流過制冷劑回路內(nèi)的高沸點(diǎn)成分的量。
根據(jù)權(quán)利要求13所述的本發(fā)明通過使過量的液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)，減小流過制冷劑回路內(nèi)的制冷劑的組成變化量。
根據(jù)權(quán)利要求14所述的本發(fā)明通過把原填充的制冷劑存貯在低壓儲(chǔ)罐高壓儲(chǔ)罐兩者內(nèi)，可減小流過制冷劑回路內(nèi)的制冷劑組成的變化量。
根據(jù)權(quán)利要求15所述的本發(fā)明通過改變冷凝器和高壓儲(chǔ)罐之間的壓力，就能改變高壓儲(chǔ)罐內(nèi)存在的液體量，無需大幅度改變制冷劑回路內(nèi)的壓力就能調(diào)節(jié)能力。
根據(jù)權(quán)利要求16所述的本發(fā)明的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，通過調(diào)整在低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐內(nèi)貯存的制冷劑的液量和調(diào)整節(jié)流裝置，或根據(jù)權(quán)利要求17所述的本發(fā)明通過設(shè)置連接上述低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐的旁路管，來盡快地使流過制冷劑回路內(nèi)的制冷劑的量和組成產(chǎn)生變化。
根據(jù)權(quán)利要求18所述的本發(fā)明在上述制冷劑回路的制冷利壓力不同的地方，設(shè)置可存貯制冷劑的多個(gè)儲(chǔ)罐，并設(shè)置旁路各儲(chǔ)罐之間的旁路管，這樣，就可簡單地使制冷劑的量和組成發(fā)生變化。
根據(jù)權(quán)利要求19所述的本發(fā)明通過在低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐之間的旁路管上設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)，來調(diào)節(jié)制冷劑。
根據(jù)權(quán)利要求20所述的本發(fā)明把旁路管連接在各儲(chǔ)罐的底部附近，就可使液態(tài)制冷劑在各儲(chǔ)罐之間流動(dòng)以改變制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量和組成。
根據(jù)權(quán)利要求21所述的本發(fā)明旁路管連接在多個(gè)儲(chǔ)罐的上下方向的不同位置上，制冷劑就可在各儲(chǔ)罐之間流動(dòng)，使高壓側(cè)的未冷凝的氣體流向低壓側(cè)，并保持制冷劑回路內(nèi)的壓力。
根據(jù)權(quán)利要求22所述的本發(fā)明配置了設(shè)在低壓側(cè)，即制冷劑回路壓縮機(jī)吸入側(cè)的存貯制冷劑的低壓儲(chǔ)罐；設(shè)在高壓側(cè)，即制冷劑回路的節(jié)流裝置的入口側(cè)的存貯制冷劑的高壓儲(chǔ)罐；連接上述低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐并使制冷劑可在各儲(chǔ)罐之間流動(dòng)的旁路管；以及設(shè)在該旁路管上的用于開關(guān)旁路管通路的開關(guān)機(jī)構(gòu)，通過調(diào)節(jié)帶有上述部件的制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量和組成，就能對能力進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)權(quán)利要求23所述的本發(fā)明通過檢測制冷劑組成調(diào)整所必要的負(fù)荷狀態(tài)或周圍環(huán)境狀態(tài)，來開關(guān)開關(guān)機(jī)構(gòu)，根據(jù)狀態(tài)，對制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的能力進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)權(quán)利要求24所述的本發(fā)明根據(jù)低壓或高壓儲(chǔ)罐中的一個(gè)儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的存貯狀態(tài)，來調(diào)整制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求25所述的本發(fā)明增大高壓側(cè)液態(tài)制冷劑的過冷度。
根據(jù)權(quán)利要求26和27所述的本發(fā)明通過利用旁路管調(diào)節(jié)存在低壓側(cè)和高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑量，來調(diào)節(jié)流過制冷劑回路內(nèi)的高沸點(diǎn)成分的量，在壓縮機(jī)排出口壓力上升時(shí)，使高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液體節(jié)流后與主高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行熱交換，能夠使自身蒸發(fā)，保持原有能力，抑制壓縮機(jī)排出口壓力的上升。
根據(jù)權(quán)利要求28所述的本發(fā)明配置多個(gè)上述節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的組合，把上述節(jié)流裝置和蒸發(fā)器的組合連接在高壓儲(chǔ)罐的不同位置處，使高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的不同狀態(tài)的制冷劑流入各蒸發(fā)器。
根據(jù)權(quán)利要求29所述的本發(fā)明在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)使富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑分流對富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑節(jié)流，成低壓二相制冷劑后，與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑熱交換而液化，使該富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流后成為低壓汽液二相狀態(tài)。通過得到富含高沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，和富含低沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，能夠得到不同的蒸發(fā)溫度。
根據(jù)權(quán)利要求30所述的本發(fā)明在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)使富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑分流對富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑節(jié)流，成低壓二相制冷劑后，與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑熱交換而液化，使該富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流后成為低壓汽液二相狀態(tài)。通過得到富含高沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，能夠得到不同的蒸發(fā)溫度。在房間冷卻的負(fù)荷較小時(shí)，將熱能蓄存在蓄熱槽中。而且，根據(jù)權(quán)利要求31所述的本發(fā)明在負(fù)荷較大時(shí)驅(qū)動(dòng)氣體泵，能夠利用積蓄在蓄熱槽內(nèi)的能量用于制冷。
根據(jù)權(quán)利要求32所述的本發(fā)明在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)使富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑分流，富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流后，成低壓二相制冷劑后，與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑熱交換而液化，使該富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流后成為低壓汽液二相狀態(tài)。通過得到富含高沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，能夠得到不同的蒸發(fā)溫度。在房間冷卻的負(fù)荷較小時(shí)，將熱能蓄存在蓄熱槽中。而且，利用積蓄在蓄熱槽內(nèi)的熱能，能夠增大流過主回路的制冷劑的過冷度。
根據(jù)權(quán)利要求33所述的本發(fā)明將剩余的制冷劑存在低壓的儲(chǔ)罐內(nèi)。
根據(jù)權(quán)利要求34所述的本發(fā)明通過控制中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度，來改變存在中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑組成，和循環(huán)過制冷劑回路內(nèi)的制冷劑組成。
根據(jù)權(quán)利要求35所述的本發(fā)明通過控制中間儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力，使中間儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑組成變化。
根據(jù)權(quán)利要求36所述的本發(fā)明通過中間儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度，使中間儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑組成變化。
根據(jù)權(quán)利要求37所述的本發(fā)明在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)先使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑分流，由中壓組成調(diào)整器內(nèi)的精餾用熱源機(jī)來精餾，由于在中壓組成調(diào)整器內(nèi)選擇高沸點(diǎn)或低沸點(diǎn)制冷劑，就能夠調(diào)整流流過主回路內(nèi)的制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求38所述的本發(fā)明通過分別在連接高壓儲(chǔ)罐和中間組成調(diào)整器的配管上和連接中間組成調(diào)整器和低壓側(cè)構(gòu)成器或低壓側(cè)配管的配管上分別設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)，就可調(diào)節(jié)制冷劑回路內(nèi)的制冷劑組成。
根據(jù)權(quán)利要求39所述的本發(fā)明利用高壓儲(chǔ)罐內(nèi)氣液分離的制冷劑就可以同時(shí)進(jìn)行冷暖運(yùn)轉(zhuǎn)。
根據(jù)權(quán)利要求40，41所述的本發(fā)明根據(jù)對應(yīng)壓力傳感器的飽和溫度和溫度傳感器的溫度，來控制節(jié)流閥。
根據(jù)權(quán)利要求42的本發(fā)明的制冷劑回路由將壓縮機(jī)，熱源側(cè)熱交換器，節(jié)流裝置，負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐依次連接而成，使用多種制冷劑混合而成的非共沸混合制冷劑，通過從運(yùn)行狀態(tài)判斷作為目標(biāo)值在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，因?yàn)橛芍评鋭┙M成設(shè)定裝置將循環(huán)組成調(diào)整到目標(biāo)循環(huán)組成，所以能夠長時(shí)間地使非共沸混合制冷劑的循環(huán)組成保持成與運(yùn)行狀態(tài)相適應(yīng)的狀態(tài)。
根據(jù)權(quán)利要求43所述的本發(fā)明通過設(shè)定節(jié)流裝置的開度，來改變制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求44的本發(fā)明，其中在由順序連接的壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐組成的制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種非共沸混合制冷劑，能夠根據(jù)運(yùn)行判斷裝置判斷的運(yùn)行狀態(tài)，計(jì)算對應(yīng)所選擇的循環(huán)組成制冷循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)行控制的設(shè)定值，來進(jìn)行控制。
根據(jù)權(quán)利要求45的本發(fā)明，變更判斷的制冷系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的控制設(shè)定值。
根據(jù)權(quán)利要求46的本發(fā)明，蒸發(fā)器出口過熱度或冷凝器出口的過冷卻度中的至少一個(gè)作為目標(biāo)值，對應(yīng)于該目標(biāo)值來進(jìn)行控制。
根據(jù)權(quán)利要求47的本發(fā)明，其中在由順序連接的壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐組成的制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種非共沸混合制冷劑，通過變更根據(jù)房間冷卻或房間加熱時(shí)制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制參數(shù)，控制運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求48的本發(fā)明，其中在由順序連接的壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐組成的制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，根據(jù)房間冷卻或房間加熱時(shí)及壓縮機(jī)的運(yùn)行容量變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制參數(shù)，控制運(yùn)行。
如權(quán)利要求49的本發(fā)明，其中在由順序連接的壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐組成的制冷循環(huán)系統(tǒng)中使用多種制冷劑混合的非共沸混合制冷劑，根據(jù)壓縮機(jī)起動(dòng)后的時(shí)間，變更控制參數(shù)，控制運(yùn)行，提高了良好的特性。
如權(quán)利要求50的本發(fā)明，每隔所定時(shí)間或運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生大的變動(dòng)時(shí)變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值，隨變化進(jìn)行控制。
如權(quán)利要求51的本發(fā)明，其中在由順序連接的壓縮機(jī)、熱源側(cè)熱交換器、節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓儲(chǔ)罐組成的制冷循環(huán)系統(tǒng)中循環(huán)有多種制冷劑混合的共沸混合制冷劑，推算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成(以后叫作循環(huán)組成)；對應(yīng)所推算出的組成，計(jì)算冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值，通過組成調(diào)整裝置，將循環(huán)組成調(diào)整到循環(huán)組成的目標(biāo)值，對應(yīng)于循環(huán)組成進(jìn)行控制。
如權(quán)利要求52的本發(fā)明，檢測制冷劑飽和狀態(tài)下位置的溫度和壓力；由上述檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成；對應(yīng)所計(jì)算出的組成，變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值并對其控制。
如權(quán)利要求53的本發(fā)明，檢測熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器中的作為蒸發(fā)器的熱交換器的出口處的制冷劑的壓力及溫度，由檢測的溫度和壓力計(jì)算循環(huán)組成，控制冷劑系統(tǒng)。
如權(quán)利要求54的本發(fā)明檢測熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器中的作為冷凝器的熱交換器的出口處的制冷劑的壓力和溫度，由檢測的溫度和壓力計(jì)算循環(huán)組成，控制冷劑系統(tǒng)。
如權(quán)利要求55的本發(fā)明，檢測在存在飽和液面的高壓儲(chǔ)罐內(nèi)制冷劑的壓力和溫度；由上述壓力和溫度檢測值計(jì)算制冷劑的循環(huán)組成，控制冷劑系統(tǒng)。
如權(quán)利要求56的本發(fā)明，對應(yīng)于推算或計(jì)算的制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成，計(jì)算制冷劑氣體的飽和溫度，使冷凝器出口的過冷度或蒸發(fā)器出口過熱度成為所定值地變更節(jié)流裝置的開度的控制。
如權(quán)利要求57的本發(fā)明，還有由上述熱源側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的制冷回路分出的，通過第二節(jié)流裝置及上述過冷卻熱交換器連接到低壓氣體配管上的旁路管；檢測上述第二節(jié)流裝置入口劑溫度的第一溫度檢測裝置；檢測上述第二節(jié)流裝置出口劑溫度的第二溫度檢測裝置；檢測上述第二節(jié)流裝置出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置；由溫度檢測裝置和壓力檢測裝置的檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成；對應(yīng)所計(jì)算出的組成，變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值，對冷凍循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行控制。
如權(quán)利要求58的本發(fā)明，在熱源側(cè)熱交換器和過冷卻熱交換器之間，設(shè)有第三節(jié)流裝置，在房間冷卻或房間加熱時(shí)，使旁路管入口附近為液態(tài)狀態(tài)。
如權(quán)利要求59的本發(fā)明，把主配管與旁路管的分流部安裝成使旁通管相對于主配管向下，使通常液態(tài)制冷劑流入旁路管內(nèi)。
如權(quán)利要求60的本發(fā)明，旁路的分流部附近的的主配管上游，設(shè)有攪拌部。
如權(quán)利要求61的本發(fā)明中，在使循環(huán)組成的控制裝置成為停著的負(fù)荷側(cè)熱交換器組成調(diào)整時(shí)，將液態(tài)制冷劑貯存在或排出停止工作的負(fù)荷側(cè)熱交換器中。
如權(quán)利要求62的本發(fā)明，房間冷卻時(shí)，由檢測出的上述負(fù)荷側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的溫度、第一節(jié)流裝置及高壓儲(chǔ)罐之間的溫度、上述負(fù)荷側(cè)熱交換器和第一節(jié)流裝置之間的壓力，在計(jì)算裝置中計(jì)算制冷劑的循環(huán)組成的；房間加熱時(shí)，由檢測出上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間的溫度、第二節(jié)流裝置和高壓儲(chǔ)罐之間的溫度、上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間的壓力，用計(jì)算裝置計(jì)算制冷劑的循環(huán)組成；且在主控制器中，計(jì)算第一和第二節(jié)流裝置的開度，對應(yīng)組成進(jìn)行控制。
如權(quán)利要求63的本發(fā)明，在連接上述高壓儲(chǔ)罐和低壓儲(chǔ)罐的旁路配管上，檢測出溫度和壓力，由檢測出的值，在計(jì)算裝置中計(jì)算循環(huán)組成。組成調(diào)整裝置，使計(jì)算出的循環(huán)組成與目標(biāo)值的循環(huán)組成一制地決定第三節(jié)流裝置的開度。在主控制器中，對應(yīng)計(jì)算出的循環(huán)組成，決定壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率、熱源側(cè)熱交換器的風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)和節(jié)流裝置的開度。
如權(quán)利要求64的本發(fā)明，設(shè)有使高壓儲(chǔ)罐前后的主配管與第三節(jié)流裝置和低壓儲(chǔ)罐之間的配管進(jìn)行熱交換的過冷熱交換器。由于熱交換，旁路配管中流動(dòng)的制冷劑的焓就傳給了主回路中流動(dòng)的制冷劑。
如權(quán)利要求65的本發(fā)明中，設(shè)置有連接壓縮機(jī)排出側(cè)配管和低壓儲(chǔ)罐的吸入側(cè)配管的旁路配管，其中由從壓縮機(jī)排出的高溫制冷劑氣體，就能迅速地蒸發(fā)在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的液態(tài)制冷劑。
根據(jù)權(quán)利要求66的本發(fā)明中，設(shè)有在高壓儲(chǔ)罐和第一節(jié)流裝置之間的第一開閉裝置；在高壓儲(chǔ)罐和第二節(jié)流裝置之間的第二開閉裝置；旁路第一開閉裝置并連通第一過熱熱交換器的旁路配管；旁路第二開閉裝置的并連通第二過熱熱交換器的旁路配管；且第一和第二過熱熱交換器是藏在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的。高溫、高壓的液體管就能迅速地將低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)時(shí)的蒸發(fā)潛熱，就傳給了主架路中流動(dòng)的制冷劑中。
根據(jù)權(quán)利要求67的本發(fā)明中，設(shè)有將低壓儲(chǔ)罐分出貯存制冷液的部分，以防止壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)液體回流的擋板，防止了液體回流到壓縮機(jī)中。
根據(jù)權(quán)利要求68的本發(fā)明，在房間冷卻時(shí)，根據(jù)檢測第二節(jié)流裝置入口制冷劑溫度的溫度檢測裝置和檢測第二節(jié)流裝置出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置的檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑組成，通過組成調(diào)整裝置將組成調(diào)整到組成的目標(biāo)值。在房間供暖時(shí)，根據(jù)檢測第二節(jié)流裝置入口制冷劑溫度的溫度檢測裝置和檢測第二節(jié)流裝置出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置的檢測值，并根據(jù)干度檢測裝置檢測到的主配管和旁路管的分流部附近的制冷劑干度，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑組成，通過組成調(diào)整裝置將組成調(diào)整到組成的目標(biāo)值。


圖1是本發(fā)明中實(shí)施例1的制冷回路圖。
圖2是本發(fā)明中實(shí)施例2的制冷回路圖。
圖3是本發(fā)明中實(shí)施例3的制冷回路圖。
圖4是本發(fā)明中實(shí)施例4的制冷回路圖。
圖5是本發(fā)明中實(shí)施例5的制冷回路圖。
圖6是本發(fā)明中實(shí)施例6的制冷回路圖。
圖7是本發(fā)明中實(shí)施例7的制冷回路圖。
圖8是本發(fā)明中實(shí)施例8的制冷回路圖。
圖9是本發(fā)明中實(shí)施例9的制冷回路圖。
圖10是本發(fā)明中實(shí)施例10的制冷回路圖。
圖11是本發(fā)明中實(shí)施例11的制冷回路圖。
圖12是本發(fā)明中實(shí)施例12的制冷回路圖。
圖13是本發(fā)明中實(shí)施例12的制冷回路圖。
圖14是本發(fā)明中實(shí)施例12的制冷回路圖。
圖15是本發(fā)明中實(shí)施例12的制冷回路圖。
圖16是本發(fā)明中實(shí)施例13的制冷回路圖。
圖17是本發(fā)明中實(shí)施例13的制冷回路圖。
圖18是本發(fā)明中實(shí)施例13的制冷回路圖。
圖19是本發(fā)明中實(shí)施例14的制冷回路圖。
圖20是本發(fā)明中實(shí)施例14的溫度與制冷劑組成的關(guān)系圖。
圖21是本發(fā)明中實(shí)施例15的制冷回路圖。
圖22是本發(fā)明中實(shí)施例16的制冷回路圖。
圖23是本發(fā)明中實(shí)施例17的制冷回路圖。
圖24是本發(fā)明中實(shí)施例18的制冷回路圖。
圖25是本發(fā)明中實(shí)施例19的制冷回路圖。
圖26是本發(fā)明中實(shí)施例20的制冷回路圖。
圖27是本發(fā)明中實(shí)施例21的制冷回路圖。
圖28是本發(fā)明中實(shí)施例22的制冷回路圖。
圖29是本發(fā)明中實(shí)施例23的制冷回路圖。
圖30是本發(fā)明中實(shí)施例24的制冷回路圖。
圖31是本發(fā)明中實(shí)施例25的制冷回路圖。
圖32是本發(fā)明中實(shí)施例26的制冷回路圖。
圖33是本發(fā)明中實(shí)施例27的制冷回路圖。
圖34是本發(fā)明中實(shí)施例28的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖35是本發(fā)明中實(shí)施例28的非共沸混合制冷劑的溫度與循環(huán)組成關(guān)系圖。
圖36是本發(fā)明中實(shí)施例28的控制器的動(dòng)作流程圖。
圖37是本發(fā)明中實(shí)施例29的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖38是本發(fā)明中實(shí)施例29的低壓儲(chǔ)罐的液面與循環(huán)組成的關(guān)系圖。
圖39是本發(fā)明中實(shí)施例29控制器動(dòng)作的流程圖。
圖40是本發(fā)明中實(shí)施例29的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率數(shù)與循環(huán)組成關(guān)系的說明圖。
圖41是本發(fā)明中實(shí)施例29的其它動(dòng)作的流程圖。
圖42是本發(fā)明中實(shí)施例30的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖43是本發(fā)明中實(shí)施例30中從壓縮機(jī)起動(dòng)的開始時(shí)間與低壓儲(chǔ)罐的液面的關(guān)系示意圖。
圖44是本發(fā)明中實(shí)施例31的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖45是本發(fā)明中實(shí)施例33的非共沸混合制冷劑的溫度與循環(huán)組成關(guān)系圖。
圖46是本發(fā)明中實(shí)施例32的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖47是本發(fā)明中實(shí)施例32的非共沸混合制冷劑的溫度與循環(huán)組成關(guān)系圖。
圖48是本發(fā)明中實(shí)施例33的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖49是本發(fā)明中實(shí)施例34的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖50是本發(fā)明中實(shí)施例34的非共沸混合制冷劑的溫度與循環(huán)組成關(guān)系圖。
圖51是本發(fā)明中實(shí)施例35的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖52是本發(fā)明中實(shí)施例36的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖53是本發(fā)明中實(shí)施例36的旁路配管分離部的詳圖。
圖54是本發(fā)明中實(shí)施例36的旁路配管分離部的詳圖。
圖55是本發(fā)明中實(shí)施例37的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖56是本發(fā)明中實(shí)施例37的旁路配管分離部的詳圖。
圖57是本發(fā)明中實(shí)施例38的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖58是本發(fā)明中實(shí)施例39的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖59是本發(fā)明中實(shí)施例40的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖60是本發(fā)明中實(shí)施例41的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖61是本發(fā)明中實(shí)施例42的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖62是本發(fā)明中實(shí)施例43的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖63是本發(fā)明中實(shí)施例44的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖64是本發(fā)明中實(shí)施例45的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖65是本發(fā)明中實(shí)施例46的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖66是本發(fā)明中實(shí)施例47的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
圖67是已有技術(shù)中使用非共沸混合制冷劑的冷凍·空調(diào)裝置的制冷回路示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1以下，說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。圖1是表示本發(fā)明的基本系統(tǒng)的制冷劑回路圖。在圖中，31是壓縮機(jī)，32是熱源側(cè)熱交換器，33是節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，用制冷劑配管依次將這些裝置連接起來形成主回路。另外，101是一根旁路管，該旁路管將制冷劑從壓縮機(jī)排出側(cè)旁路至低壓儲(chǔ)罐的吸入側(cè)，而36是設(shè)置在旁路管101上的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
制冷劑，例如可以使用氟里昂HFC32，HFC125，HFC134，或者使用由HFC23，HFC25，HFC52混合而成的非共沸混合制冷劑。
下面，說明其作用。如圖1所示的制冷劑流動(dòng)情況，從壓縮機(jī)排出的制冷劑流經(jīng)熱源側(cè)熱交換器，節(jié)流裝置，負(fù)荷側(cè)熱交換器后吸入壓縮機(jī)。另一方面，在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)36，從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑就流向到低壓儲(chǔ)罐。在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，因熱容量關(guān)系，常有液態(tài)制冷劑存貯的情況，氣體成分中富含低沸點(diǎn)成分多，液體成分中富含高沸點(diǎn)成分多。起動(dòng)時(shí)，因?yàn)閴嚎s機(jī)吸入富含低沸點(diǎn)成分的氣體成分，壓縮機(jī)的排出壓力急劇上升，通過使上述壓縮機(jī)的高溫排出氣體的一部分返回低壓儲(chǔ)罐的吸入側(cè)，將含有較多高沸點(diǎn)制冷劑的液體成分蒸發(fā)汽化，調(diào)節(jié)了吸入上述壓縮機(jī)的制冷劑的組成，從而，抑制了壓力升高。
在圖1的說明中，在低壓儲(chǔ)罐35和負(fù)荷側(cè)熱交換器(蒸發(fā)器)之間的低壓配管上連接一根旁路管，如果低壓部在氣體吹入之前已滯留了液態(tài)制冷劑，也能起到相同效果。
在上述的說明中，雖然是針對在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)打開開關(guān)機(jī)構(gòu)36的狀態(tài)進(jìn)行說明，不過也可以在檢測出成分調(diào)節(jié)的必要條件，例如，如性能降低的物理量時(shí)，每隔一定時(shí)間打開。實(shí)施例2以下，根據(jù)圖2說明本發(fā)明的實(shí)施例2。圖中，與實(shí)施例1相同的一部分用相同的符號，此處對這一部分的說明予以省略。如圖2所示，在圖1實(shí)施例的構(gòu)成部件中，在壓縮機(jī)31的排出側(cè)和主節(jié)流裝置33之間旁路一根旁路管102，在旁路管102上設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)37。旁路管101和開關(guān)機(jī)構(gòu)36可以廢除，也可以保留。
下面，說明其作用。制冷劑如圖所示那樣流動(dòng)。一方面，在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)37，從壓縮機(jī)排出的制冷劑氣體流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34的入口。在負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)，因熱容量關(guān)系，經(jīng)常有存留液態(tài)制冷劑的情況，液體成分中富含高沸點(diǎn)成分。起動(dòng)時(shí)，因?yàn)閴嚎s機(jī)吸入富含低沸點(diǎn)成分的氣體成分，壓縮機(jī)的排出壓力急劇上升，通過使高溫的上述壓縮機(jī)排出氣體的一部分旁路到負(fù)荷側(cè)熱交換器，含有較多高沸點(diǎn)制冷劑的液體成分蒸發(fā)汽化，從而，調(diào)節(jié)了吸入上述壓縮機(jī)的制冷劑的成分，達(dá)到了抑制壓力上升的目的。
在圖2的說明中，雖然在負(fù)荷側(cè)熱交換器入口和主節(jié)流裝置之間的配管上連接了一根旁路管，通過設(shè)置該旁路管和與圖1中說明的旁路管的連接位置不同的部分的另外一根旁路管等二根或二根以上，因?yàn)槟苁篃釟怏w流入全體滯留部分內(nèi)，所以能縮短制冷劑組成達(dá)到一定時(shí)的時(shí)間。
系統(tǒng)停止時(shí)，若室溫下降，熱交換器的熱交換管和聯(lián)箱的一部分就會(huì)充滿液體。
開關(guān)機(jī)構(gòu)(圖1中為36，圖2中為37)在成分調(diào)整和系統(tǒng)起動(dòng)時(shí)打開，也可以檢測所打開的時(shí)間，數(shù)分鐘后再關(guān)閉。因使制冷劑僅流過規(guī)定的時(shí)間，閉合開關(guān)機(jī)構(gòu)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)制冷劑的旁路管上的能力損失被減少。
除了時(shí)間檢測以外，也可在低壓儲(chǔ)罐的液面下降后，或壓縮機(jī)吸入過熱增大后，或高壓持續(xù)上升后等，檢測溫度的變化和壓力變化，然后關(guān)閉。
即，如果檢測出成分一定，或沒有液體存貯，則關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)，而返回到通常的運(yùn)轉(zhuǎn)回路。
圖1和圖2說明了制冷劑回路的例子，即使是房間供暖回路也是一樣的。這樣，在沒有達(dá)到規(guī)定的物理量所具有的值時(shí)，通過開關(guān)該開關(guān)機(jī)構(gòu)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)亩〞r(shí)開閉，從而可以使運(yùn)轉(zhuǎn)高效率。
實(shí)施例3以下，根據(jù)圖3說明本發(fā)明的實(shí)施例3。圖中，與實(shí)施例1相同的部分用同一符號，該部分的說明省略。如圖3所示，在熱源側(cè)熱交換器32的出口側(cè)和壓縮機(jī)吸入側(cè)之間旁路一根旁路管103，在旁路管103上設(shè)置一開關(guān)機(jī)構(gòu)38。
下面說明作用。制冷劑如圖所示的那樣流動(dòng)。在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)38，通過將富含低沸點(diǎn)成分的冷凝器出口的未冷凝的制冷劑氣體導(dǎo)入壓縮機(jī)吸入側(cè)，因此，在壓縮機(jī)吸入側(cè)，可以抑制壓力降到大氣壓以下，防止壓縮機(jī)損壞。
且，在房間供暖時(shí)，使用上述構(gòu)成，在處界氣溫很低時(shí)也能很有效。
實(shí)施例4以下，根據(jù)圖說明本發(fā)明的實(shí)施例4，圖中，與實(shí)施例相同的部分用相同的符號，并省略對其說明。如圖4所示，在圖1中的構(gòu)成部件中，由從熱源側(cè)熱交換器32的出口側(cè)旁路主節(jié)流裝置并連接在負(fù)荷側(cè)熱交換器入口的旁路管104和設(shè)置在旁路管上的開關(guān)機(jī)構(gòu)39構(gòu)成。
下面說明其作用。制冷劑如圖所示那樣流動(dòng)。在壓縮起動(dòng)時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)39，通過縮小高低壓差增大制冷劑的循環(huán)量，既抑制了起動(dòng)時(shí)高壓的上升，又使制冷劑回路內(nèi)的制冷劑濃度盡快均勻，還能夠從起動(dòng)時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定的制冷劑循環(huán)控制。
該結(jié)構(gòu)在房間冷卻時(shí)，特別在3分鐘的范圍內(nèi)再起動(dòng)時(shí)是有效的。
在使用高壓儲(chǔ)罐(圖中未示)的情況下，改變節(jié)流的位置，房間冷卻和房間供暖就沒有區(qū)別。
通過起動(dòng)時(shí)打開開關(guān)機(jī)構(gòu)，就能夠提高起動(dòng)時(shí)的冷凍循環(huán)的穩(wěn)定性。
由于其結(jié)構(gòu)是在冷凝器出口旁路而不在節(jié)流出口下游旁路，制冷劑變成低壓兩相流狀態(tài)，壓差難于擴(kuò)大，旁路中難于流動(dòng)。
圖4的開關(guān)機(jī)構(gòu)39雖然可以全開，但若旁路過的制冷劑量過多的話，會(huì)出現(xiàn)較多的回流液體，所以有必要使旁路管本體具有一定程度的節(jié)流功能。
由于如上的結(jié)構(gòu)，能得到短時(shí)間內(nèi)使制冷劑的濃度分布達(dá)到均勻通過增加制冷劑循環(huán)量就能夠消除制冷劑回路內(nèi)存在的制冷劑濃度分布，盡快使成分均勻的效果。
實(shí)施例5圖5是表示本發(fā)明的基本系統(tǒng)的制冷劑回路。在該圖中，31是壓縮機(jī)，40是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，33是節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，這些裝置用制冷劑配管依次連接構(gòu)成主回路。
下面說明其作用。房間供暖和房間冷卻時(shí)的制冷劑流動(dòng)情況如圖所示。因?yàn)槭Ｓ嘀评鋭镌诘蛪簝?chǔ)罐內(nèi)，所以充填制冷劑，并熱源側(cè)熱交換器32的熱交換器出口的過冷度隨負(fù)荷變化。負(fù)荷大時(shí)，減小熱源側(cè)熱交換器的熱交換器出口的過冷度，進(jìn)行使過量制冷劑留在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的運(yùn)轉(zhuǎn)。留在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的過量液態(tài)制冷劑含有較多的高沸點(diǎn)成分，因此，在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的成分是低沸點(diǎn)成分較多的制冷劑。為此，吸入壓縮機(jī)的制冷劑的密度增大，制冷劑循環(huán)量增加，能力也就增強(qiáng)。
負(fù)荷小時(shí)，增大熱源側(cè)熱交換器的熱交換器出口的過冷度，使過量制冷劑從低壓儲(chǔ)罐流向熱交換器或制冷劑配管，通過進(jìn)行使過量制冷劑不滯溜在低壓儲(chǔ)罐的運(yùn)轉(zhuǎn)，可以減少制冷劑循環(huán)量，減少制冷能力。
過冷度的變化，例如，可以根據(jù)低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度和壓力大小，通過改變節(jié)流裝置的開度而變化。這里，負(fù)荷大時(shí)表示空氣條件(DB/WB)較高，負(fù)荷小時(shí)空氣條件較低。雖然把與冷凝器出口壓力相對應(yīng)的飽和溫度與冷凝器出口的制冷劑溫度之差定義為過冷度，但因?yàn)樯鲜鲲柡鸵簻囟纫蕾囉谥评鋭┑慕M成，要根據(jù)檢測(上述低壓儲(chǔ)罐的壓力和溫度)予先推測。
之所以充填成分(單元內(nèi)封入的制冷劑成分)和循環(huán)成分(使單元運(yùn)行時(shí)的制冷劑的成分)產(chǎn)生不同，是因?yàn)樵跉庖憾嗑€上的氣液分離，即，R32濃的氣體比R134a濃的液體的速度快，也就是說，R134a在此情況接近于滯留狀態(tài)。在低壓儲(chǔ)罐中已達(dá)到極限。
通過使液態(tài)制冷劑貯存在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，就可以調(diào)整流入制冷劑回路內(nèi)的高沸點(diǎn)成分的制冷劑量，并根據(jù)負(fù)荷調(diào)整能力。
所述能力表示由熱交換器所進(jìn)行的熱交換量。例如低壓儲(chǔ)罐貯存過量的液態(tài)制冷劑，則高沸點(diǎn)含量高的液態(tài)制冷劑就會(huì)存貯在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，流入主制冷劑回路的制冷劑組成主要為低沸點(diǎn)成分。因此通過控制存貯在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑量，就能夠改變流入主制冷劑回路內(nèi)的制冷劑的組成。
進(jìn)一步地，通過調(diào)小節(jié)流孔，使制冷劑從儲(chǔ)罐流向冷凝器，就能使儲(chǔ)罐內(nèi)的液面變化。
如果，過量的液態(tài)制冷劑的組成是含有較多高沸點(diǎn)成分的制冷劑，而循環(huán)組成為低沸點(diǎn)成分較多的制冷劑，而吸入壓縮機(jī)內(nèi)的制冷劑氣體的密度就增大，制冷劑的循環(huán)量就會(huì)增加。
實(shí)施例6圖6是表示本發(fā)明的基本系統(tǒng)的制冷劑回路。圖中，與實(shí)施例5相同的部分用相同的符號表示，此處省略其說明。在圖5的實(shí)施例5的構(gòu)成部件中再新加設(shè)一個(gè)副節(jié)流裝置41和高壓儲(chǔ)罐，副節(jié)流裝置41和高壓儲(chǔ)罐連接在熱源側(cè)熱交換器和主節(jié)流裝置之間。
下面，說明其作用。制冷劑如圖所示的那樣流動(dòng)。事先，充填過量制冷劑至存留在低壓儲(chǔ)罐35或高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。制冷時(shí)，從壓縮機(jī)31排出的制冷劑氣體通過四通閥40在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)冷凝成為液態(tài)制冷劑，由副節(jié)流裝置41經(jīng)過適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐。通過高壓儲(chǔ)罐的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)蒸發(fā)，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。在為了將液態(tài)制冷劑滯溜在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)時(shí)，蒸發(fā)器出口的過熱度控制在一定的范圍內(nèi)，在為了將液態(tài)制冷劑滯溜在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)時(shí)，要將冷凝器出口的過冷度控制在一定的范圍內(nèi)。
為將蒸發(fā)器出口過熱度控制在一定范圍，例如可以通過改變節(jié)流閥開度使蒸發(fā)器出入口溫度差保持一定來實(shí)現(xiàn)。
又，為將冷凝器出口過冷度控制在一定范圍，例如，通過改變節(jié)流閥的角度冷凝器的中間溫度和出口溫度的差保持一定來實(shí)現(xiàn)。
在氣溫高的情況下，制冷負(fù)荷就大。
負(fù)荷小時(shí)，通過使副節(jié)流裝置41加深節(jié)流，如果副節(jié)流裝置出口處的制冷劑成二相狀態(tài)，則液態(tài)制冷劑就不會(huì)停留在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)，液態(tài)制冷劑就會(huì)流向低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)。因?yàn)楦叻悬c(diǎn)含量高的液態(tài)制冷劑留在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)，所以在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。因此，吸入壓縮機(jī)31內(nèi)的制冷劑的密度增大，制冷劑循環(huán)量增加，能力也增大。
即，副節(jié)流裝置41加深節(jié)流，造成流入高壓儲(chǔ)罐的制冷劑成為二相流，液體從高壓儲(chǔ)罐流向低壓儲(chǔ)罐，因這兩個(gè)效果，高壓儲(chǔ)罐內(nèi)就沒有液體。
負(fù)荷大時(shí)，通過使主節(jié)流裝置加深節(jié)流，液態(tài)制冷劑從低壓儲(chǔ)罐35流向高壓儲(chǔ)罐43，因?yàn)橹评鋭┑慕M成近似于充填的制冷劑的組成，所以能夠降低能力。
另外，在供暖情況下，外部氣溫低時(shí)，引起壓力下降時(shí)，因該制冷劑滯留在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，所以能控制低壓下降。
供暖情況下也一樣，根據(jù)負(fù)荷，通過使制冷劑液體存儲(chǔ)在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)或低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)，能夠調(diào)整能力。
這樣，通過使制冷劑液體存儲(chǔ)在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，就能調(diào)節(jié)制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的高沸點(diǎn)成分的量，從而能夠根據(jù)負(fù)荷調(diào)整能力。
通過使過量制冷劑液體存儲(chǔ)在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)，就可以減小制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成變化量，可以穩(wěn)定進(jìn)行冷凍循環(huán)的控制。
通過操作主節(jié)流裝置和副節(jié)流裝置，利用各個(gè)儲(chǔ)罐，就能夠在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中簡單地調(diào)整組成。通過節(jié)流裝置的操作，是能夠調(diào)整高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑量的，即，為了使蒸發(fā)器出口處的制冷劑的過熱度保持一定，要控制節(jié)流裝置的開度。
負(fù)荷大(空氣溫度高)時(shí)，如圖6的A箭頭那樣，流入儲(chǔ)罐的制冷劑成二相狀態(tài)，因?yàn)閺膬?chǔ)罐中流出的沿如圖6中箭頭B方向流動(dòng)的制冷劑成飽和狀態(tài)，成單相地流出，因此，從儲(chǔ)罐42中持續(xù)流出的制冷劑量較多，儲(chǔ)罐42內(nèi)的液面就下降。
負(fù)荷小(空氣溫度低)時(shí)，若沿前頭A要流入儲(chǔ)罐42內(nèi)的單相液態(tài)制冷劑在節(jié)流裝置33處節(jié)流至過冷狀態(tài)，則流入儲(chǔ)罐42內(nèi)的過冷狀態(tài)的液態(tài)制冷劑使儲(chǔ)罐內(nèi)的氣態(tài)制冷劑冷凝，自身成為飽和的單相液態(tài)制冷劑，并從儲(chǔ)罐沿前頭B方向持續(xù)流出。
因此，儲(chǔ)罐內(nèi)的氣體的冷凝的部分，使得儲(chǔ)罐內(nèi)的液體量增加。
在圖4所示的結(jié)構(gòu)中，使熱交換器仍具有貯存液體的功能，并把儲(chǔ)罐設(shè)在高壓側(cè)，就更能夠增加調(diào)整量。
另外，供暖且負(fù)荷大時(shí)，通過使主節(jié)流裝置33加深節(jié)流，可以使高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的液狀制冷劑減少成為上述負(fù)荷大的狀態(tài)。相反，負(fù)荷小時(shí)，通過使副節(jié)流裝置41加深節(jié)流，可以變成上述負(fù)荷小的狀態(tài)。
如上所述，通過把高壓儲(chǔ)罐配置在冷凝器出口側(cè)，由冷凝器冷凝的液態(tài)制冷劑留在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)。因?yàn)檫@些液態(tài)制冷劑使循環(huán)的制冷劑立即冷卻，成為單液相的狀態(tài)，所以組成近似于循環(huán)組成，并與在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)存留過量制冷劑的情況不同。
另外，通過設(shè)置副節(jié)流裝置，在制冷-供暖時(shí)，能夠使高壓儲(chǔ)罐處于高壓液面線上。這樣，通過在冷凝器和高壓儲(chǔ)罐之間設(shè)置使壓力變化的裝置，就可以改變流入高壓儲(chǔ)罐的制冷劑的干度，還可以容易地控制高壓儲(chǔ)罐的液面。
以上述的控制順序，把2段節(jié)流，上游側(cè)的節(jié)流作為冷凝器出口的過冷度的控制，在高壓上升(例如超過25kgf/cm2)時(shí)，使冷凝器出口過冷度的值減小。下游側(cè)的節(jié)流以控制蒸發(fā)器的出入口的溫差。
在低壓下降的情況下，僅由上游側(cè)節(jié)流閥作為過冷控制，下游側(cè)節(jié)流閥全開。
因此使低壓儲(chǔ)罐內(nèi)低沸點(diǎn)成分增多。
此時(shí)，因?yàn)橹评鋭┗芈穬?nèi)的壓力增高，運(yùn)轉(zhuǎn)范圍變狹，所以首先用高壓儲(chǔ)罐來控制。
實(shí)施例7圖7是表示本發(fā)明的基本系統(tǒng)的制冷劑回路。圖中，與實(shí)施例6相同的部分用同一符號，并省略了說明。在圖6中的實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)部件中，還設(shè)計(jì)有從高壓儲(chǔ)罐42的底部至低壓儲(chǔ)罐接一根旁路管105，旁路管105上設(shè)開關(guān)機(jī)構(gòu)43，開關(guān)機(jī)構(gòu)43設(shè)在旁路管的中間。
下面，說明其作用。制冷劑如圖所示的那樣流動(dòng)。事先，充填過量的制冷劑以便存留在低壓儲(chǔ)罐35或高壓罐42內(nèi)。在制冷時(shí)，從壓縮機(jī)排出的氣態(tài)制冷劑通過四通閥40，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝成液態(tài)制冷劑，由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。通過高壓儲(chǔ)罐的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置節(jié)流至低壓，在負(fù)荷側(cè)熱交換器內(nèi)蒸發(fā)，再經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35，返回壓縮機(jī)。
在負(fù)荷大，壓縮機(jī)起動(dòng)頻率高時(shí)，通過打開開關(guān)機(jī)構(gòu)43，使副節(jié)流裝置節(jié)流，高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的的液態(tài)制冷劑通過旁路管105，流向低壓儲(chǔ)罐35。如副節(jié)流裝置出口處的制冷劑成二相狀態(tài)，則高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)就沒有液態(tài)制冷劑留存，確保液態(tài)制冷劑存貯在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)。因?yàn)榈蛪簝?chǔ)罐35內(nèi)存貯了含有較多高沸點(diǎn)的液態(tài)制冷劑，所以，在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑成為低沸點(diǎn)成分為多的制冷劑。因此，吸入壓縮機(jī)31內(nèi)的制冷劑密度增大，制冷劑循環(huán)量增加，能力也增大。
負(fù)荷小，壓縮機(jī)頻率低時(shí)，通過主節(jié)流裝置33節(jié)流，使液態(tài)制冷劑從低壓儲(chǔ)罐35流向高壓42，因?yàn)橹评鋭┙M成近似于充填入的制冷劑組成，所以，能夠降低能力。
運(yùn)行狀態(tài)為供暖時(shí)也一樣，根據(jù)負(fù)荷，通過使液態(tài)制冷劑貯存在高壓儲(chǔ)罐42或低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)，能夠調(diào)整能力。
如此，該冷凍空調(diào)裝置通過用連接上述低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐的旁路管來調(diào)節(jié)存貯在低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑量，就能夠快速調(diào)節(jié)在制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的高沸點(diǎn)成分的量，并根據(jù)負(fù)荷調(diào)節(jié)能力。
如上所述，通過設(shè)置旁路管，能夠快速調(diào)整組成，和穩(wěn)定冷凍循環(huán)。
實(shí)施例8圖8是表示本發(fā)明的基本系統(tǒng)的制冷劑回路。圖中，與實(shí)施例6相同的部分用相同的符號表示，并省略了說明。在圖6中的實(shí)施例6的構(gòu)成部件中，還設(shè)置從高壓儲(chǔ)罐42的上部連接至低壓儲(chǔ)罐的旁路管106，和開關(guān)機(jī)構(gòu)44，該開關(guān)機(jī)構(gòu)44設(shè)在旁路管的中間。
下面說明作用。事先，充填過量的制冷劑以便于存貯在低壓儲(chǔ)罐35或高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在制冷時(shí)，從壓縮機(jī)31排出的制冷劑氣體通過四通閥40，由熱源側(cè)熱交換器32冷凝而成為液態(tài)制冷劑，由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐內(nèi)。通過高壓儲(chǔ)罐的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置節(jié)流至低壓，在負(fù)荷側(cè)熱交換器內(nèi)蒸發(fā)，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。
在供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，外部氣溫低的情況下，在低壓降低時(shí)，開關(guān)機(jī)構(gòu)44打開，如圖所示那樣富含低沸點(diǎn)成分的未冷凝的氣體流向低壓儲(chǔ)罐，制止了壓縮機(jī)的吸入壓力的下降。實(shí)施例9以下，根據(jù)圖9說明本發(fā)明的實(shí)施例9。31是壓縮機(jī)，40是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，42是高壓儲(chǔ)罐，33是主節(jié)流裝置，是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐。這些裝置用制冷劑配管依次連接而構(gòu)成主回路。47，48是開關(guān)高壓儲(chǔ)罐的入口和出口的開關(guān)機(jī)構(gòu)。而107是從高壓儲(chǔ)罐連接至低壓儲(chǔ)罐的第一旁路管，45是設(shè)置在上述第一旁路管上的開關(guān)機(jī)構(gòu)。108是旁路高壓儲(chǔ)罐42和開關(guān)機(jī)構(gòu)47及48的第三旁路管，46是設(shè)置在上述第二旁路管上的開關(guān)機(jī)構(gòu)。
下面，說明作用。制冷劑如圖9所示那樣流動(dòng)。事先，充填過量制冷劑以便于存貯在低壓儲(chǔ)罐35或高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在制冷時(shí)，從壓縮機(jī)32排出的制冷劑氣體通過四通閥40，由熱源側(cè)熱交換器32冷凝而成為液態(tài)制冷劑，由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐。通過高壓儲(chǔ)罐的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置節(jié)流至低壓，在負(fù)荷側(cè)熱交換器內(nèi)蒸發(fā)，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。
負(fù)荷大時(shí)，通過打開開關(guān)機(jī)構(gòu)45，使副節(jié)流裝置加深節(jié)流，高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的液態(tài)制冷劑通過旁路管107，流向低壓儲(chǔ)罐35。如果副節(jié)流裝置出口使制冷劑成為二相狀態(tài)，則液態(tài)制冷劑不會(huì)滯溜在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)，液態(tài)制冷劑保留在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)。保持在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的液態(tài)制冷劑的組成與在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成不同，是富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。檢測了在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)確保的狀態(tài)后，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)47，48，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)46，制冷劑就旁路過高壓儲(chǔ)罐42，通過使制冷劑回路內(nèi)的制冷劑分布長期保持一定，就能夠使運(yùn)轉(zhuǎn)保持穩(wěn)定。
為了檢測位于儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的狀態(tài)，目前的方法有給液面檢測回路，即存儲(chǔ)器外壁一定熱量，檢測溫度上升，并比較加熱位置，或是如后述的那樣，檢測循環(huán)組成，求出儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑量。
負(fù)荷小時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)47及48，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)46，主節(jié)流裝置33加深節(jié)流，在起冷凝器作用的熱源側(cè)熱交換器32的出口處，因制冷劑成為液態(tài)，液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的狀態(tài)下，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)47及48，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)46，保持液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的狀態(tài)。此時(shí)，保持在儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑近似于把制冷劑充填入制冷劑回路內(nèi)時(shí)的組成，也就是在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成與充填制冷劑時(shí)的組成相近。
在供暖的情況下，從壓縮機(jī)31排出的氣態(tài)制冷劑通過四通閥40，在負(fù)荷側(cè)熱交換器冷凝而成為液態(tài)制冷劑，由主節(jié)流裝置適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐內(nèi)。通過高壓儲(chǔ)罐的液態(tài)制冷劑由副節(jié)流裝置33節(jié)流以至低壓狀態(tài)，由熱源側(cè)熱交換器使其蒸發(fā)，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)31。
負(fù)荷大時(shí)，通過打開開關(guān)機(jī)構(gòu)45，使主節(jié)流裝置加深節(jié)流，高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的液態(tài)制冷劑通過旁路管107，流向低壓儲(chǔ)罐35。如果主節(jié)流裝置出口使制冷劑成為二相狀態(tài)，則液態(tài)制冷劑不會(huì)滯溜在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)，液態(tài)制冷劑保留在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)。保持在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的液態(tài)制冷劑的組成與在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成不同，是富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。適量的制冷劑流動(dòng)到低壓儲(chǔ)罐后，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)47，48，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)46，制冷劑就旁路到高壓儲(chǔ)罐42中，通過使制冷劑回路內(nèi)的制冷劑分布長期保持一定，就能夠使運(yùn)轉(zhuǎn)保持穩(wěn)定。
負(fù)荷小時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)47及48，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)46，副節(jié)流裝置41加深節(jié)流，在起冷凝器作用的負(fù)荷側(cè)熱交換器34的出口處，因制冷劑成為液態(tài)，液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的狀態(tài)下，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)47及48，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)46，保持液態(tài)制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的狀態(tài)。此時(shí)，保持在儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑近似于把制冷劑充填入制冷劑回路內(nèi)時(shí)的組成，也就是在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成與充填制冷劑時(shí)的組成相近。
如此，根據(jù)負(fù)荷，通過有選擇地使液態(tài)制冷劑存貯在低壓儲(chǔ)罐或高壓儲(chǔ)罐內(nèi)，來改變在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，能夠在不改變壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的情況下，使其能力發(fā)生變化。
如上所述，由這些制冷劑回路構(gòu)成的冷凍空調(diào)裝置利用連接上述低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐的旁路管來調(diào)節(jié)存貯在低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的量，就能夠盡快調(diào)節(jié)在制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的高沸點(diǎn)成分的含量，并根據(jù)負(fù)荷調(diào)整能力。
另外，這些冷凍空調(diào)裝置要調(diào)節(jié)存貯在低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑，同時(shí)，在因壓縮機(jī)的吸入而使壓力下降的情況下，通過使高壓儲(chǔ)罐上部的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑返回壓縮機(jī)吸入側(cè)，就能夠防止壓縮機(jī)吸入壓力的下降。
在通過檢測所必要的負(fù)荷狀態(tài)或周圍環(huán)境狀態(tài)后進(jìn)行制冷劑組成的調(diào)整時(shí)，開關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行開關(guān)，也可以根據(jù)來自模式切換開關(guān)的信號檢測制冷或供暖的運(yùn)行模式；根據(jù)壓縮機(jī)的頻率或速度信號檢測負(fù)荷狀態(tài)；或根據(jù)制冷劑回路各部位的溫度傳感器檢測制冷劑流動(dòng)方向和負(fù)荷狀態(tài)來判斷是否開閉開關(guān)機(jī)構(gòu)。
通過檢測低壓和高壓儲(chǔ)罐中的至少一個(gè)儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的存貯狀態(tài)，就能夠?yàn)檎{(diào)整制冷劑的組成而開關(guān)制冷劑回路的開關(guān)機(jī)構(gòu)。該檢測工作既可以根據(jù)制冷劑回路各部的溫度，壓力從理論上來推定，或通過計(jì)算而推測；又可以從各儲(chǔ)罐的位置的加熱溫度狀態(tài)進(jìn)行高，中，低的判斷。
利用氣體若被加熱，會(huì)立即變熱，而加熱液體，變熱會(huì)緩慢的特性，就能判斷是否有液體存留。
在以上實(shí)施例7，8，9上記載了在旁路管上設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)的例子，該開關(guān)的計(jì)時(shí)，在例如起動(dòng)或正常時(shí)，高壓上升，有必要引入低壓時(shí)打開。
實(shí)施例10以下，根據(jù)圖10說明本發(fā)明的實(shí)施例10。31是壓縮機(jī)，40是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，42是高壓儲(chǔ)罐，33是主節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，用制冷劑配管依次將這些裝置連接起來形成主回路。另外，109是一根旁路管，該旁路管從高壓儲(chǔ)罐連接到低壓儲(chǔ)罐，49是設(shè)置在上述第一旁路管上的第三節(jié)流裝置。50是使位于主節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41之間的主配管與位于第三節(jié)流裝置49和低壓儲(chǔ)罐35之間的旁路管進(jìn)行熱交換的過冷熱交換器。
下面，說明作用。制冷劑如圖10所示的那樣流動(dòng)。事先，充填過量制冷劑以便于制冷劑存貯在低壓儲(chǔ)罐35或高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在制冷時(shí)，從壓縮機(jī)31排出的氣態(tài)制冷劑通過四通閥40，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝成液態(tài)制冷劑，由副節(jié)流裝置適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐。通過高壓儲(chǔ)罐的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置節(jié)流至低壓，在負(fù)荷側(cè)熱交換器內(nèi)蒸發(fā)，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。
此處，打開第三節(jié)流裝置49，高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑作為二相制冷劑流向過冷熱交換器50。在過冷熱交換器50內(nèi)，使高壓液態(tài)劑流動(dòng)的主配管與低壓二相制冷劑流動(dòng)的旁路管進(jìn)行熱交換，就能夠增加在主配管內(nèi)流動(dòng)的液態(tài)制冷劑的過冷度。通過這種手段就可以提高主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41上的流量控制的可信度。0155另外，在高壓顯著上升時(shí)，使主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41放松節(jié)流，在起冷凝器作用的熱源側(cè)熱交換器32的出口處，制冷劑的狀態(tài)為二相狀態(tài)。此時(shí)，存貯在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑，通過打開第三節(jié)流裝置，使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑在過冷熱交換器50內(nèi)蒸發(fā)后，返回低壓儲(chǔ)罐35，因?yàn)閴嚎s機(jī)31吸入富含高沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑，所以能夠抑制壓縮機(jī)31的排出壓力。
在供暖時(shí)，從壓縮機(jī)31排出的氣態(tài)制冷劑通過四通閥40由負(fù)荷側(cè)熱交換器34冷凝成液態(tài)制冷劑，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。通過高壓儲(chǔ)罐42的液態(tài)制冷劑由副節(jié)流裝置節(jié)流至低壓，在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)蒸發(fā)，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。
此處，打開第三節(jié)流裝置49，高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑作為二相制冷劑流向過冷熱交換器50。在過冷熱交換器50內(nèi)，使高壓液態(tài)劑流動(dòng)的主配管與低壓二相制冷劑流動(dòng)的旁路管進(jìn)行熱交換，就能夠增加在主配管內(nèi)流動(dòng)的液態(tài)制冷劑的過冷度。通過這種手段就可以提高主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41上的流量控制的可信度。
另外，在高壓顯著上升時(shí)，使主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41放松節(jié)流，在起冷凝器作用的負(fù)荷側(cè)熱交換器34的出口處，制冷劑的狀態(tài)為二相狀態(tài)。此時(shí)，存貯在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑，通過打開第三節(jié)流裝置，使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑在過冷熱交換器50內(nèi)蒸發(fā)后，返回低壓儲(chǔ)罐35，因?yàn)閴嚎s機(jī)31吸入富含高沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑，所以能夠抑制壓縮機(jī)31的排出壓力。
即，該冷凝空調(diào)裝置通過調(diào)節(jié)存貯在低壓儲(chǔ)罐和高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑量，就能夠調(diào)節(jié)在制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的高沸點(diǎn)成分的量，在壓縮機(jī)排出壓力上升時(shí)，高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液體節(jié)流后，與主管內(nèi)流動(dòng)的高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行熱交換，使自身蒸發(fā)汽化，從而保持了能力，抑制了壓縮機(jī)排出壓力的上升。
這樣，通過設(shè)置從高壓儲(chǔ)罐處，使經(jīng)節(jié)流的高壓液態(tài)制冷劑的配管與熱交換后低壓氣體的配管合并的旁路管109，能夠提高流量控制的可信度，同時(shí)，保持能力抑制壓縮機(jī)排出壓力的上升。
實(shí)施例11圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施例11的制冷劑回路圖。圖中，31是壓縮機(jī)，54是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，42是高壓儲(chǔ)罐，33是主節(jié)流裝置，53是制冷劑-制冷劑熱交換器，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，用制冷劑配管依次將這些裝置連接起來形成主回路。另外，51是第三節(jié)流裝置，52是第二負(fù)荷側(cè)熱交換器，用制冷劑配管110將制冷劑-制冷劑熱交換器53、第三節(jié)流裝置51及第二負(fù)荷側(cè)熱交換器52，通過配管110，其一端與高壓儲(chǔ)罐相連，另一端連接在負(fù)荷側(cè)熱交換器和四通閥54之間的配管上。
下面，說明作用。制冷劑如圖11所示那樣流動(dòng)。制冷時(shí)，制冷劑從壓縮機(jī)31流出經(jīng)四通閥54流入熱源側(cè)熱交換器32，在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)冷凝，由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)，制冷劑分離成富含低沸點(diǎn)成分的氣體和富含高沸點(diǎn)成分的液體。富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，在制冷劑-制冷劑熱交換器53中一部分吸收熱量而汽化，然后流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34中。在負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)從周圍環(huán)境吸收熱量，蒸發(fā)汽化的制冷劑經(jīng)四通閥54及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。
另外，在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)分離的富含低沸點(diǎn)成分制冷劑的制冷劑氣體在制冷劑-制冷劑熱交換器53中與低壓二相制冷劑進(jìn)行熱交換而冷凝。該富含低沸點(diǎn)成分的高壓液態(tài)制冷劑由第三節(jié)流裝置51節(jié)流至低壓，在第二負(fù)荷側(cè)熱交換器52內(nèi)從周圍吸取熱量，同時(shí)，使自身蒸發(fā)汽化，然后與在負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)蒸發(fā)汽化的富含高沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑合流，經(jīng)四通閥54及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)31。這里，因?yàn)榱鬟^第二負(fù)荷側(cè)熱交換器52的制冷劑含有較多的低沸點(diǎn)成分，所以，即使同樣的低壓，可以具有與負(fù)荷側(cè)熱交換器34不同的蒸發(fā)溫度。
這樣，因?yàn)楦缓头悬c(diǎn)成分的氣體由熱交換器53冷凝，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑在熱交換器52內(nèi)流過，富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑在熱交換器34內(nèi)流過。因此，如果壓力相同，熱交換器35、52的蒸發(fā)溫度不同，在本例中，熱交換器52的蒸發(fā)器溫度低。
另外，通過由熱源側(cè)熱交換器32控制熱交換量，能夠控制在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)分離的制冷劑氣體的組成和液的組成，也能夠控制負(fù)荷側(cè)熱交換器34和第二負(fù)荷側(cè)熱交換器之間的蒸發(fā)溫度的溫差。
上述例子中在熱交換器32上分割熱交換器，另外，通過力減風(fēng)量(水量)，可調(diào)節(jié)熱交換量。此外，例如可以通過變化熱交換器34及52的制冷劑出口過熱度進(jìn)行熱交換量的加減調(diào)整。
該冷凍-空調(diào)裝置在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)使富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑分流，富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑節(jié)流一旦變成低壓的氣液兩相制冷劑后，與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑熱交換而液化，使該富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑節(jié)流，就成低壓的氣液二相狀態(tài)。因此，通過得到富含高沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，能夠得到不同的蒸發(fā)溫度。
實(shí)施例12圖12-15是表示本發(fā)明的實(shí)施例12的制冷劑回路。其中圖12-圖15分別表示各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)的制冷劑的流動(dòng)情況。圖中，與實(shí)施例11相同的部分用相同的符號表示，并省略其說明。如圖12所示，設(shè)置了蓄熱用熱交換器55、蓄熱介質(zhì)56、容納蓄熱用熱交換器55與蓄熱介質(zhì)的蓄熱槽57、氣態(tài)制冷劑泵58、蓄熱用四通閥59和開關(guān)機(jī)構(gòu)60，61及62。蓄熱介質(zhì)56可以使用如水。制冷劑-制冷劑熱交換器53、第三節(jié)流裝置51、蓄熱用熱交換器55及開關(guān)機(jī)構(gòu)62通過制冷劑配管110連接起來，配管的一端與高壓儲(chǔ)罐42相連，另一端連接在負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥54之間的配管上。并且，旁路開關(guān)機(jī)構(gòu)62，連接蓄熱用四通閥59和氣體泵58，配管的端部通過開關(guān)機(jī)構(gòu)60及61與開關(guān)機(jī)構(gòu)62前后的配管相連接。
對蓄冷運(yùn)轉(zhuǎn)，即，進(jìn)行制冰的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。在圖12中，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)60及61，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)62，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)冷凝，由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐內(nèi)。一旦高壓儲(chǔ)罐內(nèi)裝滿液態(tài)制冷劑，液態(tài)制冷劑就流向配管110，經(jīng)制冷劑-制冷劑熱交換器53由第三節(jié)流裝置51節(jié)流至低壓。此時(shí)，主節(jié)流裝置33適當(dāng)開關(guān)，由制冷劑-制冷劑熱交換器53調(diào)節(jié)流入制冷劑配管110內(nèi)的制冷劑的過冷度。由節(jié)流裝置51節(jié)流至低壓的二相制冷劑從蓄熱槽57內(nèi)的蓄熱介質(zhì)56上吸取熱量，使蓄熱介質(zhì)凍結(jié)，而其自身蒸發(fā)汽化。汽化后的制冷劑經(jīng)四通閥54及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)31。此外，圖14表示蓄熱運(yùn)轉(zhuǎn)的例子。
如圖14，對放冷運(yùn)轉(zhuǎn)，即通過蓄冷熱的放冷來制冷的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)60及61，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)62，驅(qū)動(dòng)氣體泵58。從氣體泵58排出的制冷劑通過蓄熱用四通閥59流至蓄熱用熱交換器55，由蓄熱槽56內(nèi)的蓄熱介質(zhì)冷卻冷凝液化，成為約9kgf/cm2的液態(tài)制冷劑。該液態(tài)制冷劑由蓄熱用節(jié)流裝置51適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。從高壓儲(chǔ)罐42流出的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓成為低溫低壓的二相制冷劑，在制冷劑-制冷劑熱交換器53內(nèi)吸收一定的熱量后，流至負(fù)荷側(cè)熱交換器34。低溫低壓的二相制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過蓄熱用四通閥59返回氣體泵58。
如圖12，對一般的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，即，不利用蓄冷熱，僅用壓縮機(jī)31進(jìn)行制冷運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)60，61及62，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的制冷劑通過四通閥54流至熱源側(cè)熱交換器32，在那里，制冷劑冷凝液化，并由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。從高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)流出的液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫低壓二相制冷劑，然后流至負(fù)荷側(cè)熱交換器34。低溫低壓二相制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量進(jìn)行制冷的同時(shí)，自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥54及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)。而圖45表示一般的供暖運(yùn)轉(zhuǎn)的例子。
圖13表示一般的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，在制冷負(fù)荷小時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)62，使從高壓儲(chǔ)罐42上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流向制冷劑配管110。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑在制冷劑-制冷劑熱交換器內(nèi)放熱同時(shí)冷凝，由蓄熱用節(jié)流裝置節(jié)流。因?yàn)榱魅胫评鋭┡涔?10內(nèi)的制冷劑為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑，所以，由蓄熱用節(jié)流裝置節(jié)流后的制冷劑溫度可以比負(fù)荷側(cè)熱交換器34的蒸發(fā)溫度低，在蓄熱用熱交換器中，從周圍吸收熱量，使蓄熱槽57內(nèi)的蓄熱介質(zhì)凍結(jié)，而自身蒸發(fā)汽化，從而可以既制冷又蓄冷熱。
利用圖13對同時(shí)進(jìn)行一般制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和放冷運(yùn)轉(zhuǎn)的蓄冷熱并用制冷運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)60及61，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)62，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31及氣體泵58。此時(shí)，由氣體泵58側(cè)的蓄熱用熱交換器55冷凝的液態(tài)制冷劑與從壓縮機(jī)31排出的由副節(jié)流裝置41減壓的制冷劑在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)合流，由節(jié)流裝置33減壓至更低的壓力，然后流至負(fù)荷側(cè)熱交換器34，從周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化。由負(fù)荷側(cè)熱交換器34汽化的制冷劑分成二部分，一部分通過四通閥54及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31，另一部分通過蓄熱用四通閥59返回氣體泵。而圖15表示蓄熱并用的例子。
該冷凍空調(diào)裝置在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)分流成富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑，使富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑經(jīng)過節(jié)流，成低壓的二相制冷劑后，與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行熱交換而液化，使該富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑節(jié)流成為低壓的氣液二相狀態(tài)。這樣，通過得到富含高沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，就能夠得到不同的蒸發(fā)溫度，同時(shí)在制冷負(fù)荷小時(shí)，蓄熱槽蓄熱，而在負(fù)荷大時(shí)，通過驅(qū)動(dòng)氣體泵，使用儲(chǔ)蓄在蓄熱槽內(nèi)的熱能進(jìn)行空調(diào)。
各運(yùn)轉(zhuǎn)的切換，例如，首先在夜間進(jìn)行蓄冷運(yùn)轉(zhuǎn)，在蓄熱槽內(nèi)制冰。而在晝間利用夜間所制的冰來制冷，同時(shí)，根據(jù)負(fù)荷，使壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行蓄熱制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，在該用水的情況下，僅使壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
以該運(yùn)轉(zhuǎn)為基本，負(fù)荷大或小，例如以室內(nèi)溫度為基準(zhǔn)，在室內(nèi)機(jī)斷熱時(shí)(thermooff)判斷為負(fù)荷小，邊進(jìn)行制冷邊蓄熱(制冰)。另一方面，在蒸發(fā)溫度不高的情況下(例如10℃以上)，進(jìn)行蓄熱并制冷這樣就能夠邊蓄熱邊制冷。
實(shí)施例13圖16-18是表示本發(fā)明的實(shí)施例13的制冷劑回路圖。圖中，31是壓縮機(jī)，54是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，42是高壓儲(chǔ)罐，33是主節(jié)流裝置，53是制冷劑-制冷劑熱交換器，63是第一蓄熱用熱交換器，73是第三節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，用配管依次這些裝置連接起來構(gòu)成主制冷劑回路。51是蓄熱用節(jié)流裝置，64是第二蓄熱用熱交換器，用制冷劑配管111將它們連接起來，配管的一端連接在高壓儲(chǔ)罐的上部，另一端連接在負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥54之間的制冷劑配管上。在第一蓄熱用熱交換器56的一端上設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)68，而在另一端上設(shè)置開關(guān)機(jī)構(gòu)70，71。112是通過開關(guān)機(jī)構(gòu)67將開關(guān)機(jī)構(gòu)65和66之間的配管及開關(guān)機(jī)構(gòu)68和主節(jié)流裝置33之間的配管連接起來的制冷劑管。113是通過開關(guān)機(jī)構(gòu)72將開關(guān)機(jī)構(gòu)70和71之間的配管及開關(guān)機(jī)構(gòu)69和負(fù)荷側(cè)熱交換器之間的配管連接起來的制冷劑管。
下面，說明蓄冷運(yùn)轉(zhuǎn)，即，制冰運(yùn)轉(zhuǎn)。在圖16中，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)65，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)66，67，68，69，70，71及72，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑由熱源側(cè)熱交換器32冷凝，經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流至高壓儲(chǔ)罐。一旦高壓儲(chǔ)罐裝滿液態(tài)制冷劑時(shí)，液態(tài)制冷劑就流向配管111，通過制冷劑-制冷劑熱交換器53第三節(jié)流裝置51節(jié)流至低壓狀態(tài)。此時(shí)，主節(jié)流裝置33適當(dāng)開關(guān)，由制冷劑-制冷劑熱交換器53調(diào)節(jié)在制冷劑配管110內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的過冷度。由第三節(jié)流裝置51節(jié)流至低壓的低溫二相制冷劑分別流向第一蓄熱用熱交換器和第二蓄熱用熱交換器，從蓄熱槽57內(nèi)的蓄熱介質(zhì)56吸收熱量，使蓄熱介質(zhì)56凍結(jié)，而自身蒸發(fā)汽化。汽化后的制冷劑經(jīng)四通閥54及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)31。另外，圖17表示了蓄熱運(yùn)轉(zhuǎn)。
下面說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。如16所示，關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)65，66，67，70，71及72，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)68和69，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的制冷劑通過四通閥54流至熱源側(cè)熱交換器32，在該熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)冷凝液化，由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。從高壓儲(chǔ)罐42流出的液態(tài)制冷劑在第一蓄熱用熱交換器63內(nèi)從蓄熱介質(zhì)吸收熱量，而使過冷度增加，再由第三節(jié)流裝置73節(jié)流至低壓成為低溫低壓的二相制冷劑，流至負(fù)荷側(cè)熱交換器34。低溫低壓二相制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)從周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)，自身蒸發(fā)器汽化，通過四通閥54及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)31。而圖18表示供暖運(yùn)轉(zhuǎn)。
在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)，制冷負(fù)荷小時(shí)，如圖17所示，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)65，66，70及71，使從高壓儲(chǔ)罐流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流向配管111。此時(shí)，使主節(jié)流裝置33加深節(jié)流后的富含高沸點(diǎn)低溫低壓的二相制冷劑流向制冷劑-制冷劑熱交換器。從高壓儲(chǔ)罐流向制冷劑配管111的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑在制冷劑-制冷劑熱交換器53中放熱同時(shí)冷凝，由蓄熱用節(jié)流裝置節(jié)流。因?yàn)樵谥评鋭┡涔軆?nèi)流動(dòng)的制冷劑為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑，所以由蓄熱用節(jié)流裝置51節(jié)流后的制冷劑的溫度能夠比負(fù)荷側(cè)熱交換器34的蒸發(fā)溫度還要低，在第二蓄熱用熱交換器64中的周圍吸收熱量使蓄熱槽57內(nèi)的蓄熱介質(zhì)56凍結(jié)，而自身蒸發(fā)汽化。
該冷凍-空調(diào)裝置由高壓儲(chǔ)罐將制冷劑以富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑分別流動(dòng)，使富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑經(jīng)過節(jié)流，成為低壓的汽液二相制冷劑后，與富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行熱交換并液化，使該富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑節(jié)流，就成為低壓的汽液二相狀態(tài)。這樣，通過得到富含高沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分的低壓二相制冷劑，能夠得到不同的蒸發(fā)溫度，同時(shí)，在制冷負(fù)荷小時(shí)，把熱量蓄在蓄熱槽內(nèi)，且，能夠由蓄熱槽內(nèi)所蓄的熱量來增大在主回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的過冷度。
在上述實(shí)施例12，13中，熱交換器53具有使低沸點(diǎn)成分冷凝的作用。該結(jié)果是可以改變熱交換器34和蓄熱用熱交換器55等的蒸發(fā)溫度，可以在制冷(制冰)的同時(shí)進(jìn)行空調(diào)。
(蓄冷的蒸發(fā)溫度-5-0℃，空調(diào)5-10℃)如此，就可以邊進(jìn)行空調(diào)邊進(jìn)行蓄冷(制冰)。
此外，通過使液體存貯在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，低壓儲(chǔ)罐就能夠使循環(huán)組成的低沸點(diǎn)成分更多。而且，因制冷劑的循環(huán)量增加，就可以蕕得所期望的能力。
此時(shí)，高壓儲(chǔ)罐可增減上述低壓儲(chǔ)罐的過量制冷劑量，且進(jìn)行汽液分離。實(shí)施例14以下，根據(jù)圖19說明本發(fā)明的實(shí)施例14。圖中，31是壓縮機(jī)，40是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，42是高壓儲(chǔ)罐，33是主節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，用配管將它們連接起來構(gòu)成制冷劑的主回路。79表示中壓儲(chǔ)罐，中壓儲(chǔ)罐79通過第三節(jié)流裝置80，用制冷劑配管114與高壓儲(chǔ)罐42的上部連接。75表示第四節(jié)流裝置，76表示開關(guān)機(jī)構(gòu)，并用制冷劑配管連接，制冷劑配管的一端與中壓儲(chǔ)罐79的上部連接，另一端與低壓儲(chǔ)罐35的吸入配管連接。77表示低溫?zé)嵩矗?8是高溫?zé)嵩?，且，能夠進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。制冷劑的流動(dòng)如圖19所示。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓的氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑由副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后流入高壓儲(chǔ)罐42。由高壓儲(chǔ)罐42進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)從周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)，自身蒸發(fā)汽化通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
在使制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成改變的情況下，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76，富含高沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑從高壓儲(chǔ)罐上部通過制冷劑配管配管114及第三節(jié)流裝置80流向中壓儲(chǔ)罐79。在中壓儲(chǔ)罐79中，因低溫?zé)嵩丛O(shè)定在規(guī)定的溫度下，從而使氣態(tài)制冷劑冷凝。結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑存貯在中壓儲(chǔ)罐79內(nèi)，同時(shí)，未冷凝的氣體通過制冷劑配管115流向低壓儲(chǔ)罐的吸入口。因此，能夠使在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成變成富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑組成。
現(xiàn)在利用混合成分的比率和溫度的關(guān)系來說明上述效果。圖20是混合成分的比率和溫度的關(guān)系圖，設(shè)定縱軸為溫度，橫軸為制冷劑的高沸點(diǎn)成分與低沸點(diǎn)成分的比。g1表示高壓飽和氣體，L1表示高壓液體，g2表示中壓飽和氣體，L2表示中壓液體的狀態(tài)。開始，在制冷劑回路內(nèi)充填組成為A的制冷劑，高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑的狀態(tài)分離成具有GH的組成的氣體制冷劑和具有LH的組成的液態(tài)制冷劑。進(jìn)一步地，具有GH組成的氣態(tài)制冷劑在中壓儲(chǔ)罐內(nèi)分離成具有LM組成的液態(tài)制冷劑。因此，在中壓儲(chǔ)罐79內(nèi)，能夠存貯比充填的制冷劑的組成中所含的低沸點(diǎn)成分更多的制冷劑。
為使流過主制冷劑回路的制冷劑的組成成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑，所以，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76，由高溫?zé)嵩词怪袎簝?chǔ)罐79內(nèi)部的制冷劑蒸發(fā)。蒸發(fā)后，若關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，則富含高沸點(diǎn)成分的過量制冷劑就存貯在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，因此，就能夠使在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成變成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
另外，對于本實(shí)施例的高溫?zé)嵩?8而言，可以使用電加熱器，壓縮機(jī)排出氣體或高壓液態(tài)制冷劑，另外，作為低溫?zé)嵩矗梢岳美渌虻蜏氐蛪旱亩嘀评鋭?br> 該冷凍-空調(diào)裝置通過控制中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度和壓力，就可以使中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑組成變化，也可以使在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成變化。
實(shí)施例15以下，根據(jù)圖21說明本發(fā)明的實(shí)施例15。圖中，31是壓縮機(jī)，40是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，83是高壓組成調(diào)整器，33是主節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35是低壓儲(chǔ)罐，用制冷劑配管依次將這些裝置連接起來構(gòu)成制冷劑主回路。84表示中壓組成調(diào)整器，中壓組成調(diào)整器84通過第三節(jié)流裝置利用制冷劑配管117與高壓上部組成調(diào)整器連接。82表示第三節(jié)流裝置，其設(shè)置在制冷劑配管118上，配管118的一端與中壓組成調(diào)整器84的上部連接，另一端與低壓儲(chǔ)罐35的吸入配管連接。116a，116b是分別連接在中壓組成調(diào)整器84及高壓組成調(diào)整器83上部的低溫?zé)嵩?，溫度可適當(dāng)調(diào)節(jié)。81是設(shè)置在中壓組成調(diào)整器84上的高溫?zé)嵩础?br> 下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓組成調(diào)整器83內(nèi)。在高壓組成調(diào)整順83內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中向周圍放熱加熱房間，自身冷凝的經(jīng)主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后流入高壓組成調(diào)整器83內(nèi)。在高壓組成調(diào)整器83內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由副節(jié)流裝置41節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量，同時(shí)，自身蒸發(fā)汽化，然后經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76，從高壓組成調(diào)整器83的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過制冷劑配管117流入中壓組成調(diào)整器84內(nèi)。此時(shí)，富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑，從高壓組成調(diào)整器83的下方直到上部之間與低溫?zé)嵩礋峤粨Q，富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑冷凝液化，流入到高壓組成調(diào)整器83的下部，在高壓組成調(diào)整器83的上部殘留了經(jīng)過一定精餾后的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑。這些富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流向中壓調(diào)整器84的下部，而且，在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16，如10℃，進(jìn)行熱交換而冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器80的下部。未冷凝的氣體經(jīng)第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑存貯在中壓儲(chǔ)罐79內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成變成富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。
在使流過主制冷劑回路的制冷劑的成分成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑時(shí)，打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76，由如50-100℃的高溫?zé)嵩?1使中壓組成調(diào)整內(nèi)部的制冷劑蒸發(fā)。蒸發(fā)后關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76時(shí)，富含高沸點(diǎn)成分的過量的制冷劑存貯在低壓儲(chǔ)罐，因此，在主回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成能夠成為富含低沸點(diǎn)成分的組成。
對于本實(shí)施例的高溫?zé)嵩?1，可以是電加熱器，壓縮機(jī)排出氣體，高壓制冷劑，而低溫?zé)嵩?16a，11b可利用冷水，低溫低壓的二相制冷劑。
該冷凍空調(diào)裝置因?yàn)樵诟邏簝?chǔ)罐內(nèi)，事先將富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑和富含低沸點(diǎn)成分分離，用中壓組成調(diào)整器內(nèi)的用于精餾的熱源機(jī)精餾，在中壓組成調(diào)整器內(nèi)選擇高沸點(diǎn)制冷劑或低沸點(diǎn)制冷劑，所以，能夠調(diào)整流過主回路的制冷劑的組成。
若以液態(tài)存貯，則根據(jù)相平衡，高沸點(diǎn)成分居多。但，因?yàn)楦邏簝?chǔ)罐的情況是以液體流入，以液體流出所以，其組成與循環(huán)組成的組成相近的制冷劑存貯在高壓儲(chǔ)罐內(nèi)。
根據(jù)上面的描述，也可以使低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑存貯在中壓儲(chǔ)罐內(nèi)，因這些過量的制冷劑流向低壓儲(chǔ)罐而變化，根據(jù)相平衡關(guān)系，與存貯在中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑組成不同的制冷劑存貯在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)。
在圖19，21中，低壓儲(chǔ)罐存貯高沸點(diǎn)成分的制冷劑。也就是，該低壓儲(chǔ)罐是為在負(fù)荷小時(shí)存貯液體。另外，高壓儲(chǔ)罐進(jìn)行汽液分離。
中壓儲(chǔ)罐存貯低沸點(diǎn)成分制冷劑的同時(shí)，在負(fù)荷小時(shí)，存貯液體。
如圖20的相圖所示，高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的氣態(tài)制冷劑及液態(tài)制冷劑的組成不同，氣態(tài)制冷劑的組成12低沸點(diǎn)成分高。因此，該通過使該富含低沸點(diǎn)成分的氣體進(jìn)入中壓儲(chǔ)罐內(nèi)并冷凝，就能夠調(diào)整其組成。
由圖19，21，由于設(shè)計(jì)了中壓儲(chǔ)罐，確實(shí)能夠在中壓儲(chǔ)罐內(nèi)封住所組成的制冷劑，即使發(fā)生組成調(diào)整后的過渡現(xiàn)象或制冷劑回路中制冷劑分布產(chǎn)生變化，都不能對變化組成。
設(shè)置低溫?zé)嵩吹睦碛稍谟?.提高冷凝速度；2.將難冷凝的低沸點(diǎn)成分冷凝。
以上，通過調(diào)節(jié)高低熱源溫度，來改變儲(chǔ)罐內(nèi)的液體量，由儲(chǔ)罐的溫度和液體量來改變組成。另外，通過調(diào)節(jié)該儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度能夠改變儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力。
實(shí)施例16以下，根據(jù)圖22說明本發(fā)明的實(shí)施例16。圖中，31是壓縮機(jī)，40是四通閥，32是熱源側(cè)熱交換器，41是副節(jié)流裝置，42是高壓儲(chǔ)罐，33是主節(jié)流裝置，34是負(fù)荷側(cè)熱交換器，35低壓儲(chǔ)罐，用制冷劑配管依次將它們連接起來構(gòu)成制冷劑主回路。84表示中壓組成調(diào)整器，用一根制冷劑配管119從中壓組成調(diào)整器84的上部通過開關(guān)機(jī)構(gòu)85連接到高壓儲(chǔ)罐42的上部上，用制冷劑配管120通過開關(guān)機(jī)構(gòu)86連接高壓儲(chǔ)罐42下部和中壓組成調(diào)整器84的下部。82表示第三節(jié)流裝置，設(shè)置在制冷劑配管121上，配管121的一端連接在中壓組成調(diào)整器84的上部，另一端連接在低壓儲(chǔ)罐35的吸入配管上。116a是連接在中壓組成調(diào)整器84上部的低溫?zé)嵩矗?1是設(shè)置在中壓組成調(diào)整器81上的熱源，其溫度均可適當(dāng)調(diào)節(jié)。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)，自身蒸發(fā)汽化，然后經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管120流入中壓組成調(diào)整器84的下部。該制冷劑在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
另外，低沸點(diǎn)成分在中間儲(chǔ)罐內(nèi)冷凝成液滴向下流，高沸點(diǎn)成分的氣體通過旁路管121返回低壓儲(chǔ)罐內(nèi)。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的下部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。在液態(tài)制冷劑從中壓組成調(diào)整器84的上部向下部因重力下降之際，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成能夠成為富含低沸點(diǎn)成分的。
另外，對于本實(shí)施例的高溫?zé)嵩?，可以使用電加熱器，壓縮機(jī)排出氣體，高壓液態(tài)制冷劑，而低溫?zé)嵩?，可以利用冷水，低溫低壓的二相制冷劑?br> 實(shí)施例17以下，根據(jù)圖23說明本發(fā)明的實(shí)施例17。其中圖中，與實(shí)施例16相同的部件用相同的符號，并省略了說明。在圖22中的構(gòu)成部件中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41采用了電子式膨脹閥，并增加了檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34的中部溫度的溫度傳感器200，檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度的溫度傳感器201，檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40之間的配管溫度的溫度傳感器202，根據(jù)來自溫度傳感器的信號，計(jì)算主節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。另外，為了使節(jié)流閥成線性變化，采用了電子式膨脹閥。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。這里，為了防止液體返回壓縮機(jī)，應(yīng)使溫度傳感器201和202的差保持一定地控制主節(jié)流裝置的開度。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐47內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量蒸發(fā)汽化，然后經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。這里，應(yīng)使溫度傳感器200和201的差保持一定地控制副節(jié)流裝置的開度。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管20流入中壓組成調(diào)整器84的下部。當(dāng)其在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的下部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。因液態(tài)制冷劑從中壓組成調(diào)整器84的上部向下部在重力作用下下降，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成能夠成為富含低沸點(diǎn)成分的。
另外，對于本實(shí)施例的高溫?zé)嵩?，可以使用電加熱器，壓縮機(jī)排出氣體，高壓液態(tài)制冷劑，而低溫?zé)嵩矗梢岳美渌?，低溫低壓的二相制冷劑。例如，若壓力在設(shè)定值以上，則改變組成，使壓力下降。這樣，在不直接檢測組成的情況下，控制非常簡單。實(shí)施例18
以下，根據(jù)圖24說明本發(fā)明的實(shí)施例18。其中圖中，與實(shí)施例16相同的部件用相同的符號，并省略了說明。在圖22中的構(gòu)成部件中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41采用了電子式膨脹閥、并增加了檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34的中部溫度的溫度傳感器200、檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度的溫度傳感器201、檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40之間的配管溫度的溫度傳感器202、從高壓儲(chǔ)罐下部，經(jīng)飽和溫度檢測用節(jié)流裝置87通至低壓儲(chǔ)罐35的制冷劑回路122、檢測飽和溫度檢測用節(jié)流裝置87和低壓儲(chǔ)罐35之間的配管溫度的溫度傳感器215、根據(jù)來自溫度傳感器的信號，計(jì)算主節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。高壓儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的一部分，由飽含溫度檢測用節(jié)流裝置87節(jié)流至低壓，成為二層狀態(tài)。這里，應(yīng)使溫度傳感器201和202的差保持一定地控制主節(jié)流裝置的開度。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量蒸發(fā)汽化，然后經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。這里，應(yīng)使溫度傳感器200和201的差保持一定地控制副節(jié)流裝置的開度。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管120流入中壓組成調(diào)整器84的下部。當(dāng)其在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。在液態(tài)制冷劑從中壓組成調(diào)整器84的上部向下部因重力作用下降之際，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是可以簡單地控制使在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
另外，對于本實(shí)施例的高溫?zé)嵩?1，可以使用電加熱器，壓縮機(jī)排出氣體，高壓液態(tài)制冷劑，而低溫?zé)嵩?，可以利用冷水，低溫低壓的二相制冷劑。此外，在壓縮機(jī)是可變速的，并僅用室外機(jī)進(jìn)行控制時(shí)，則可僅用室外機(jī)內(nèi)部進(jìn)行判斷。實(shí)施例19以下，根據(jù)圖25說明本發(fā)明的實(shí)施例19。其中圖中，與實(shí)施例16相同的部件用相同的符號，并省略了說明。在圖22中的構(gòu)成部件中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41采用了電子式膨脹閥、并增加了檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置之間的配管溫度的溫度傳感器201、檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器202和壓力傳感器204，檢測低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)部的過量制冷劑量的檢測裝置216，根據(jù)上述過量制冷劑量的信號計(jì)算在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，且根據(jù)壓力傳感器，溫度傳感器及上述循環(huán)信號計(jì)算主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。液面檢測裝置216可用如公知的超聲波式液面計(jì)和靜電容量式液面計(jì)，或利用氣體與液體加熱時(shí)溫度上升的差異的液面計(jì)。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
主節(jié)流裝置33的開度控制如下所述。首先，通過檢測低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的液面，就可以知道低壓儲(chǔ)罐內(nèi)產(chǎn)生的過量制冷劑量，從過量制冷劑量就可以預(yù)測流過制冷劑回路內(nèi)的制冷劑的組成(以下，稱作循環(huán)組成)。從預(yù)測出的循環(huán)組成中導(dǎo)出飽和溫度與壓力的關(guān)系。結(jié)果是使由壓力傳感器204導(dǎo)出的蒸發(fā)溫度和由溫度傳感器202測定的溫度的差保持一定地決定主節(jié)流裝置33的開度。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量蒸發(fā)汽化，然后經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。這里，應(yīng)使溫度傳感器200和201的差保持一定地控制副節(jié)流裝置的開度。
主節(jié)流裝置33的開度控制如下所述。首先，通過檢測低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的液面，就可以知道低壓儲(chǔ)罐內(nèi)產(chǎn)生的過量制冷劑量，從過量制冷劑量就可以循環(huán)組成。從預(yù)測出的循環(huán)組成中導(dǎo)出飽和溫度與壓力的關(guān)系。結(jié)果是使由壓力傳感器204導(dǎo)出的冷凝溫度和由溫度傳感器201測定的溫度的差保持一定地決定副節(jié)流裝置41。可以使用多種液面檢測的方法，例如，有利用對氣體和液體加熱時(shí)溫度上升速度不同的方法。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管120流入中壓組成調(diào)整器84的下部。在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的下部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。在液態(tài)制冷劑從中壓組成調(diào)整器84的上部向下部因重力作用下降之際，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是使在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
另外，對于本實(shí)施例的高溫?zé)嵩?1，可以使用電加熱器，壓縮機(jī)排出氣體，高壓液態(tài)制冷劑，而低溫?zé)嵩?，可以利用冷水，低溫低壓的二相制冷劑。由上所述，就檢測低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的過量制冷劑而言，例如，從制冷和供暖所必要的制冷劑量的差也可以進(jìn)行預(yù)測。這是因?yàn)楸匾闹评鋭┝康姆秶蓻Q定制冷劑回路的設(shè)定，并適當(dāng)考慮負(fù)荷條件等的變動(dòng)。
如上所述，檢測儲(chǔ)罐內(nèi)的液面，根據(jù)檢測信號計(jì)算組成。由組成計(jì)算予調(diào)后的液面的高度和循環(huán)組成的關(guān)系，計(jì)算制冷劑組成。因此，用簡單的結(jié)構(gòu)，就可以在即使循環(huán)組成變化時(shí)也能夠使冷凍空調(diào)裝置作最佳運(yùn)轉(zhuǎn)。
實(shí)施例20以下，根據(jù)圖26說明本發(fā)明的實(shí)施例20。其中圖中，與進(jìn)例16相同的部件用相同的符號，并省略了說明。在圖22中的構(gòu)成部件中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41采用了電子式膨脹閥、并增加了檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器201及壓力傳感器204、檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40之間的配管溫度的溫度傳感器202，檢測高壓儲(chǔ)罐42和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器205及壓力傳感器206、根據(jù)上述壓力和溫度的信號計(jì)算在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，且根據(jù)壓力傳感器，溫度傳感器及上述循環(huán)信號計(jì)算主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
主節(jié)流裝置33的開度控制如下所述。首先，設(shè)定循環(huán)組成，利用該循環(huán)組成，由溫度傳感器201及202，壓力傳感器204及206，計(jì)算在主節(jié)流裝置前后的制冷劑的焓。到該焓相等之前，反復(fù)設(shè)定循環(huán)組成，來決定循環(huán)組成。然后知道循環(huán)組成的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，通過使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測的蒸發(fā)溫度和溫度傳感器202的測定的溫度的差保持一定地控制主節(jié)流裝置33的開度。這些傳感器是標(biāo)準(zhǔn)品，比較便宜，例如，壓力傳感器可兼作壓力保護(hù)，也可用于低壓保護(hù)。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
副節(jié)流裝置41的開度控制如下所述。首先，設(shè)定循環(huán)組成，利用該循環(huán)組成，由溫度傳感器201及202，壓力傳感器204及206，計(jì)算在主節(jié)流裝置前后的制冷劑的焓。到該焓相等之前，反復(fù)設(shè)定循環(huán)組成，來決定循環(huán)組成。然后知道循環(huán)組成的制冷劑的飽和溫度的飽和壓力的關(guān)系，通過使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測的蒸發(fā)溫度和溫度傳感器201的測定的溫度的差保持一定地控制副節(jié)流裝置41的開度。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管120，流入中壓組成調(diào)整器84的下部。在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的下部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。在液態(tài)制冷劑從中壓組成調(diào)整器84的上部向下部因重力作用下降之際，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是使在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
這里，通過由上所述的循環(huán)組成推定方法，預(yù)測循環(huán)組成，并根據(jù)負(fù)荷大小進(jìn)行組成調(diào)整，并控制組成調(diào)整的時(shí)間。若檢測組成，實(shí)時(shí)地掌握循環(huán)組成，就有可能進(jìn)行精確控制，也可用于保護(hù)。
即，通過檢測蒸發(fā)器入口處的制冷劑溫度和壓力、及冷凝器出口處的制冷劑溫度，根據(jù)檢測值計(jì)算出在由壓縮機(jī)，冷凝器，膨脹閥及蒸發(fā)器連接而成的冷凍循環(huán)內(nèi)的循環(huán)的制冷劑的組成。將所得到的制冷劑循環(huán)組成輸入控制裝置內(nèi)，因?yàn)闆Q定對應(yīng)于制冷劑循環(huán)組成的壓縮機(jī)和膨脹閥等的控制值，所以能夠在根據(jù)冷凍空調(diào)裝置的運(yùn)行條件和負(fù)荷條件的變化，變化循環(huán)組成的情況下，或即使因在冷凍空調(diào)裝置使用中制冷劑泄漏和制冷劑充填時(shí)的誤操作循環(huán)組成變化的情況下，使冷凍空調(diào)裝置在最佳的狀態(tài)下運(yùn)行。實(shí)施例21以下，根據(jù)圖27說明本發(fā)明的實(shí)施例21。其中圖中，與實(shí)施例16相同的部件用相同的符號，并省略了說明。在圖22中的構(gòu)成部件中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41采用了電子式膨脹閥、并增加了檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器201及壓力傳感器204、檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40之間的配管溫度的溫度傳感器202，檢測高壓儲(chǔ)罐42和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器205及壓力傳感器206、根據(jù)上述壓力和溫度的信號計(jì)算在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，且根據(jù)壓力傳感器，溫度傳感器及上述循環(huán)信號計(jì)算主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐，返回壓縮機(jī)31。
主節(jié)流裝置33的開度控制如下所述。首先，設(shè)定主節(jié)流裝置33和負(fù)荷側(cè)熱交換器34之間的制冷劑干度為0.2。根據(jù)溫度傳感器201及壓力傳感器204推定循環(huán)組成。然后，知道在該循環(huán)級成下的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測的蒸發(fā)溫度和溫度傳感器202的測定值的差保持一定地控制主節(jié)流裝置33的開度。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
副節(jié)流裝置41的開度控制如下所述。首先，設(shè)定循環(huán)組成，使用該循環(huán)組成，由溫度傳感器201及202，壓力傳感器204及206，計(jì)算在主節(jié)流裝置前后的制冷劑的焓。到該焓相等之前，反復(fù)設(shè)定循環(huán)組成，來決定循環(huán)組成。然后知道循環(huán)組成的制冷劑的飽和溫度的飽和壓力的關(guān)系，通過使從力傳感器204的測定值預(yù)測蒸發(fā)溫度和溫度傳感器201的測定的溫度的差保持一定地控制主節(jié)流裝置41的開度。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管120流入中壓組成調(diào)整器84的下部。在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的下部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。在液態(tài)制冷劑從中壓組成調(diào)整器84的上部向下部因重力作用下降之際，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是使在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
如上所述，由于調(diào)整了開度，就能夠應(yīng)付復(fù)雜的控制。
這里，通過由上所述的循環(huán)組成推定方法，預(yù)測循環(huán)組成，并根據(jù)負(fù)荷大小進(jìn)行組成調(diào)整，并控制組成調(diào)整的時(shí)間。實(shí)施例22以下，根據(jù)圖28說明本發(fā)明的實(shí)施例22。其中圖中，與實(shí)施例16相同的部件用相同的符號，并省略了說明。在圖22中的構(gòu)成部件中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41采用了電子式膨脹閥、并增加了檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器201及壓力傳感器204、檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40之間的配管溫度的溫度傳感器202，檢測高壓儲(chǔ)罐42和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度及壓力的溫度傳感器205及壓力傳感器206、根據(jù)上述壓力和溫度的信號計(jì)算在制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，且根據(jù)壓力傳感器，溫度傳感器及上述循環(huán)信號計(jì)算主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面，說明制冷運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32。由熱源側(cè)熱交換器32冷凝的制冷劑經(jīng)副節(jié)流裝置41適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑從負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍吸收熱量進(jìn)行制冷，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)，返回壓縮機(jī)31。
主節(jié)流裝置33的開度控制如下所述。首先，設(shè)定主節(jié)流裝置33和負(fù)荷側(cè)熱交換器34之間的制冷劑干度為0.2。根據(jù)溫度傳感器201及壓力傳感器204推定循環(huán)組成。然后，知道在該循環(huán)組成下的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測的蒸發(fā)溫度和溫度傳感器202的測定值的差保持一定地控制主節(jié)流裝置33的開度。
對供暖進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31。從壓縮機(jī)31排出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34內(nèi)。該高溫高壓的氣態(tài)制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34的周圍放熱供暖，自身冷凝，由主節(jié)流裝置33適當(dāng)節(jié)流后，流入高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)。在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)進(jìn)行汽液分離，液態(tài)制冷劑由主節(jié)流裝置33節(jié)流至低壓，成為低溫的二相制冷劑的制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32內(nèi)從周圍吸收熱量蒸發(fā)汽化，經(jīng)四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
副節(jié)流裝置41的開度控制如下所述。首先，設(shè)定主節(jié)流裝置33和高壓儲(chǔ)罐42之間的制冷劑干度為0。根據(jù)溫度傳感器205及壓力傳感器206推定循環(huán)組成。然后，知道在該循環(huán)組成下的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測的蒸發(fā)溫度和溫度傳感器201的測定值的差保持一定地控制副節(jié)流裝置41的開度。
在改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的情況下，首先，說明將富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及86，從高壓儲(chǔ)罐42的上部流出的富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑流過制冷劑配管120流入中壓組成調(diào)整器84的下部。在沿中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升之際，與低溫?zé)嵩?16a進(jìn)行熱交換并冷凝液化，存貯在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開關(guān)機(jī)構(gòu)76，流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。其結(jié)果是富含低沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑，存貯在中壓儲(chǔ)罐84內(nèi)，同時(shí)，能夠使在主制冷劑回路內(nèi)流過的制冷劑的組成成為富含高沸點(diǎn)成分的組成。
下面說明使富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)的方法。打開開關(guān)機(jī)構(gòu)76及85，從高壓儲(chǔ)罐42的下部流出的一定量的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑流過制冷劑配管119流入中壓組成調(diào)整器84的上部。在液態(tài)制冷劑中壓組成調(diào)整器84的上部向下部因重力作用下降之際，與高溫?zé)嵩?1進(jìn)行熱交換，其中的一部分蒸發(fā)汽化，成為富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑上升。該富含低沸點(diǎn)成分的氣態(tài)制冷劑通過配管121流向低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)。存貯在中壓組成調(diào)整器84下部的液態(tài)制冷劑成為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。結(jié)果是使在主循環(huán)回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑組成成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
這里，通過由上所述的循環(huán)組成推定方法，預(yù)測循環(huán)組成，并根據(jù)負(fù)荷大小進(jìn)行組成調(diào)整，并控制組成調(diào)整的時(shí)間。
如上所述，僅以冷凍循環(huán)中的蒸發(fā)器入口處的制冷劑溫度和壓力，把流入蒸發(fā)器的制冷劑的干度設(shè)定在規(guī)定的值上，來計(jì)算制冷劑組成。因此，用簡單的結(jié)構(gòu)，即使循環(huán)組成變化時(shí)，也可以使空調(diào)裝置處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)下。(實(shí)施例23)下面，根據(jù)圖29對本發(fā)明的第23個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明。在圖中，與實(shí)施例16相同的部分用相同的符號表示，并省略對其的說明。在圖22所示的實(shí)施例16的構(gòu)成中再加上作為節(jié)流裝置33及負(fù)荷側(cè)熱交換器34的電子式膨脹閥、用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和節(jié)流裝置33之間的配管溫度和壓力的溫度傳感器201和壓力傳感器240、用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40間的配管溫度的溫度傳感器202、檢測低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)溫度的溫度傳感器207和壓力傳感器208、及開度調(diào)節(jié)控制器203，它通過上述壓力溫度信號計(jì)算制冷回路內(nèi)所循環(huán)的制冷劑的組成，由壓力傳感器、溫度傳感器及上述循環(huán)組成的信號計(jì)算節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41的開度，調(diào)節(jié)其開度。
下面對制冷運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣態(tài)制冷劑，通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32；在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝的制冷劑經(jīng)過副節(jié)流裝置41的適當(dāng)節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在節(jié)流裝置33中減壓至低壓，變成低溫兩相制冷劑，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
對節(jié)流裝置33的開度進(jìn)行如下的控制。首先，將低壓儲(chǔ)罐35吸入側(cè)的制冷劑的干度假定在0.9～1.0的范圍內(nèi)。通過溫度傳感器207和壓力傳感器208推算循環(huán)組成。然后，知道該循環(huán)組成的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，控制節(jié)流裝置33的開度，以便使由壓力傳感器204的測定值預(yù)測出蒸發(fā)溫度與溫度傳感器202的測定值之間的差保持一定。
下面說明供暖運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器32；該高溫高壓氣體制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32中向周圍放熱供暖，其自身冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的部分節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在副節(jié)流裝置41中減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32周圍吸收熱量，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
在此，對副節(jié)流裝置41的開度進(jìn)行下面的控制。首先，將低壓儲(chǔ)罐35吸入側(cè)的制冷劑的干度定在0.9～1.0的范圍內(nèi)。然后，確知循環(huán)組成的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使由壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的冷凝溫度與溫度傳感器201的測定值之間的差保持一定地控制副節(jié)流裝置41的開度。
在改變制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成的情況下，首先說明將富含低沸點(diǎn)制冷劑貯存在中壓組成調(diào)整器84的方法打開開關(guān)裝置76及開關(guān)裝置86富含低沸點(diǎn)成分的態(tài)氣制冷劑從高壓儲(chǔ)罐42上部流過制冷劑配管120導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的下部。它在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升時(shí)與低溫?zé)嵩?16進(jìn)行換熱而冷凝，貯存在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝氣體通過第三節(jié)流裝置82及開閉裝置76導(dǎo)入到低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)結(jié)果富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑貯存中壓組成調(diào)整器84內(nèi)，同時(shí)能夠使主循環(huán)回路中循環(huán)的制冷劑為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。
現(xiàn)在說明將富含高沸點(diǎn)制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84中的方法。打開開閉裝置76和開閉裝置85，部分富含高沸點(diǎn)成分制冷劑從高壓儲(chǔ)罐42的下部流過制冷劑配管119后導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的上部。制冷劑由于重力作用從中壓組成調(diào)整器84上部向下部下降時(shí)與高溫?zé)嵩?1換熱使其中一部分蒸發(fā)汽化，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑上升。富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑氣體通過制冷劑配管121被導(dǎo)入低壓儲(chǔ)罐35的吸入口。中壓組成調(diào)整器84下部貯存的制冷劑就成為富含高沸點(diǎn)制冷劑。結(jié)果，就能夠使主循環(huán)回路中的制冷劑為成富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
由此方法，就能推算出房間冷卻、供暖時(shí)相同位置的組成。
由上述循環(huán)組成的推算方法，能預(yù)測循環(huán)組成，根據(jù)負(fù)荷的大小調(diào)整上述組成，控制組成調(diào)整的時(shí)間。
因?yàn)樵O(shè)置了檢測低壓儲(chǔ)罐(蓄液器)內(nèi)，或者低壓儲(chǔ)罐(蓄液器)和壓縮機(jī)吸入管之間的制冷劑的溫度和壓力，計(jì)算出循環(huán)內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成，根據(jù)該循環(huán)組成，對制冷循環(huán)的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制的控制裝置，用簡單的裝置結(jié)構(gòu)，即使循環(huán)內(nèi)的循環(huán)組成發(fā)生變化，也能進(jìn)行最適當(dāng)?shù)倪\(yùn)轉(zhuǎn)。(實(shí)施例24)下面，根據(jù)圖30對本發(fā)明的第24個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明。在圖中，與實(shí)施例16相同的部分用相同的符號表示，并省略對其的說明。在圖22所示的實(shí)施例16的構(gòu)成中，主節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41為負(fù)荷側(cè)熱交換器34的電子式膨脹閥，還附加了用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度和壓力的溫度傳感器201和壓力傳感器204、用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40間的配管溫度的溫度傳感器202、檢測高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)部制冷劑飽和溫度及壓力的溫度傳感器209和壓力傳感器210，及根據(jù)上述壓力和溫度信號計(jì)算制冷劑回路內(nèi)所循環(huán)的制冷劑的組成，且從壓力傳感器、溫度傳感器及上述循環(huán)組成的信號中計(jì)算節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41的開度，并調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面對制冷運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。關(guān)閉開關(guān)機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32；在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝的制冷劑經(jīng)過副節(jié)流裝置41的適當(dāng)節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在節(jié)流裝置33中進(jìn)行減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐回壓縮機(jī)31。
在此，對主節(jié)流裝置33的開度進(jìn)行如下控制。首先由于在高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)部存在制冷劑存在液面且處于飽和狀態(tài)，由溫度傳感器209和壓力傳感器210就能推算出循環(huán)組成。然后，確認(rèn)該預(yù)測循環(huán)組成下的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的蒸發(fā)溫度，與溫度傳感器202的測定值之間的差保持一定地控制節(jié)流裝置33的開度。
下面說明房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)。關(guān)閉開閉機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34；在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中向周圍放熱加熱房間，其自身冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的適當(dāng)節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在副節(jié)流裝置41中進(jìn)行減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32周圍吸收熱量，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
在此，對副節(jié)流裝置41的開度進(jìn)行如下控制。首先由于在低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)部存在制冷劑存在液面且處于飽和狀態(tài)，由溫度傳感器209和壓力傳感器210就能推算出循環(huán)組成。然后，確認(rèn)該預(yù)測循環(huán)組成下的制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的蒸發(fā)溫度，與溫度傳感器202的測定值之間的差保持一定地控制主節(jié)流裝置33的開度。
在改變制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成的情況下，首先說明將富含低沸點(diǎn)制冷劑貯存在中壓組成調(diào)整器84的方法打開開閉裝置76及開閉裝置86富含低沸點(diǎn)成分的態(tài)氣制冷劑從高壓儲(chǔ)罐42上部流過制冷劑配管120導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的下部。它在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升時(shí)與低溫?zé)嵩?16進(jìn)行換熱而冷凝，貯存在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開閉裝置76導(dǎo)入到低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)結(jié)果富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑貯存中壓組成調(diào)整器84內(nèi)，同時(shí)能夠使主循環(huán)回路中循環(huán)的制冷劑為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。
現(xiàn)在說明將富含高沸點(diǎn)制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84中的方法。打開開閉裝置76和開閉裝置85部分富含高沸點(diǎn)成分制冷劑從高壓儲(chǔ)罐42的下部流過制冷劑配管119后導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的上部。制冷劑由于重力作用從中壓組成調(diào)整器84上部向下部下降時(shí)與高溫?zé)嵩?1換熱使其中一部分蒸發(fā)汽化，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑上升，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑氣體通過制冷劑配管121被導(dǎo)入低壓儲(chǔ)罐35的吸入口。中壓組成調(diào)整器84下部貯存的制冷劑就成為富含高沸點(diǎn)制冷劑。結(jié)果，就能夠使主循環(huán)回路中的制冷劑為成富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
根據(jù)上述循環(huán)組成的推算方法，能預(yù)測循環(huán)組成，根據(jù)負(fù)荷的大小進(jìn)行上述組成的調(diào)整，控制組成調(diào)整的時(shí)間。另外，本實(shí)施例中雖然描述了根據(jù)測出的高壓儲(chǔ)罐42內(nèi)的壓力及溫度來預(yù)測循環(huán)組成的方法，但本例中還包含通過測定低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的壓力及溫度來預(yù)測循環(huán)組成的方法。此外，由于存在必要的飽和液面，因此在相同的位置能感覺到制冷還是供暖。(實(shí)施例25)下面，根據(jù)圖31對本發(fā)明的第25個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明。在圖中，與實(shí)施例16相同的部分用相同的符號表示，并省略對其的說明。在圖22所示的實(shí)施例16的構(gòu)成中，主節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41是電了式膨脹閥附加了用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和主節(jié)流裝置33之間的配管溫度和壓力的溫度傳感器201和壓力傳感器204、用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40間的配管溫度的溫度傳感器202、從壓縮機(jī)排出側(cè)分出的通過第三節(jié)流裝置90和制冷劑熱交換器92連接到低壓儲(chǔ)罐35吸入側(cè)的制冷劑配管123，制冷劑配管123上的檢測第三節(jié)流裝置90和低壓儲(chǔ)罐35吸入口之間的配管溫度的溫度傳感器211、計(jì)算壓縮機(jī)排出壓力的壓力傳感器212，根據(jù)上述壓力和溫度信號運(yùn)算制冷劑回路內(nèi)所循環(huán)的制冷劑的組成，而且由壓力傳感器、溫度傳感器及上述循環(huán)組成的信號計(jì)算節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41的開度，來調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面對制冷運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。關(guān)閉開閉機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32；在熱源側(cè)熱交換器32中制冷劑被冷凝，經(jīng)過副節(jié)流裝置41的適當(dāng)節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在節(jié)流裝置33中進(jìn)行減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
在此，對節(jié)流裝置33的開度進(jìn)行下面的控制。首先，假定制冷劑配管123內(nèi)部的在溫度傳感器211的計(jì)測部附近的制冷劑干度定在0.1～0.5的范圍內(nèi)。通過溫度傳感器211和壓力傳感器212就能推算出循環(huán)組成。然后確認(rèn)該循環(huán)組成下制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的蒸發(fā)溫度，與溫度傳感器202的測定值之間的差保持一定地控制節(jié)流裝置33的開度。
下面是對房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)的說明。關(guān)閉開閉機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34；在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中向周圍放熱加熱房間，其自身冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的適當(dāng)節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在副節(jié)流裝置41中進(jìn)行減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32周圍吸收熱量，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
在此，對副節(jié)流裝置41的開度進(jìn)行下面的控制。首先，假定制冷劑配管123內(nèi)部的在溫度傳感器211的計(jì)測部附近的制冷劑干度定在0.1～0.5的范圍內(nèi)。通過溫度傳感器211和壓力傳感器212就能推算出循環(huán)組成。然后確認(rèn)該循環(huán)組成下制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使從壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的蒸發(fā)溫度，與溫度傳感器202的測定值之間的差保持一定地控制副節(jié)流裝置41的開度。
在改變制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成的情況下，首先說明將富含低沸點(diǎn)制冷劑貯存在中壓組成調(diào)整器84的方法打開開閉裝置76及開閉裝置86富含低沸點(diǎn)成分的態(tài)氣制冷劑高壓儲(chǔ)罐42上部流過制冷劑配管120導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的下部。它在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升時(shí)與低溫?zé)嵩?16進(jìn)行換熱而冷凝，貯存在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開閉裝置76導(dǎo)入到低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)結(jié)果富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑貯存中壓組成調(diào)整器84內(nèi)，同時(shí)能夠使主循環(huán)回路中循環(huán)的制冷劑為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。
現(xiàn)在說明將富含高沸點(diǎn)制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84中的方法。打開開閉裝置76和開閉裝置85部分富含高沸點(diǎn)成分制冷劑從高壓儲(chǔ)罐42的下部流過制冷劑配管119后導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的上部。制冷劑由于重力作用從中壓組成調(diào)整器84上部向下部下降時(shí)與高溫?zé)嵩?1換熱使其中一部分蒸發(fā)汽化，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑上升，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑氣體通過制冷劑配管121被導(dǎo)入低壓儲(chǔ)罐35的吸入口。中壓組成調(diào)整器84下部貯存制冷劑就成為富含高沸點(diǎn)制冷劑。結(jié)果，就能夠使主循環(huán)回路中的制冷劑為成富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
由上述循環(huán)組成的推算方法，能預(yù)測循環(huán)組成，根據(jù)負(fù)荷的大小進(jìn)行上述組成的調(diào)整，控制組成調(diào)整的時(shí)間。(實(shí)施例26)下面，根據(jù)圖32對本發(fā)明的第26個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明。在圖中，與實(shí)施例16相同的部分用相同的符號表示，并省略對其的說明。在圖22所示的實(shí)施例16的構(gòu)成中，節(jié)流裝置33及副節(jié)流裝置41是電子式膨脹閥、附加了用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和節(jié)流裝置33之間的配管溫度和壓力的溫度傳感器201和壓力傳感器204、用于檢測負(fù)荷側(cè)熱交換器34和四通閥40間的配管溫度的溫度傳感器202、由高壓儲(chǔ)罐42底部分出的通過制冷劑熱交換器91連接到低壓儲(chǔ)罐35吸入側(cè)的制冷劑配管124，在制冷劑配管124的檢測第三節(jié)流裝置91和低壓儲(chǔ)罐35吸入口之間的配管溫度和壓力的溫度傳感器213和壓力傳感器214，根據(jù)上述壓力溫度信號運(yùn)算制冷劑回路內(nèi)所循環(huán)的制冷劑的組成，由壓力傳感器、溫度傳感器及上述循環(huán)組成的信號計(jì)算節(jié)流裝置33和副節(jié)流裝置41的開度，調(diào)節(jié)開度的控制器203。
下面對制冷運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。關(guān)閉開閉機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入熱源側(cè)熱交換器32；在熱源側(cè)熱交換器32中制冷劑被冷凝，經(jīng)過副節(jié)流裝置41的部分節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在節(jié)流裝置33中進(jìn)行減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
在此，對節(jié)流裝置33的開度進(jìn)行下面的控制。首先，將制冷劑配管124內(nèi)第三節(jié)流裝置91的下游側(cè)的制冷劑的干度假定在0.1～0.5的范圍內(nèi)。通過溫度傳感器213和壓力傳感器214就能推算出循環(huán)組成。然后確認(rèn)該循環(huán)組成下制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使由壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的蒸發(fā)溫度，與溫傳感器202的測定值之間的差保持一定地控制節(jié)流裝置33的開度。
下面是對房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)的說明。關(guān)閉開閉機(jī)構(gòu)76，驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)31，從壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，通過四通閥40流入負(fù)荷側(cè)熱交換器32；在熱源側(cè)熱交換器32中向周圍放熱加熱房間，其自身冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的部分節(jié)流后，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42。在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離，液體制冷劑在副節(jié)流裝置41中進(jìn)行減壓至低壓，低溫兩相制冷劑在熱源側(cè)熱交換器32周圍吸收熱量，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
在此，對副節(jié)流裝置41的開度進(jìn)行下面的控制。首先，將制冷劑配管124內(nèi)第三節(jié)流裝置91的下游側(cè)的制冷劑的干度假定在0.1～0.5的范圍內(nèi)。通過溫度傳感器213和壓力傳感器214就能推算出循環(huán)組成。然后確認(rèn)該循環(huán)組成下制冷劑的飽和溫度和飽和壓力的關(guān)系，使由壓力傳感器204的測定值預(yù)測出的蒸發(fā)溫度，與溫傳感器202的測定值之間的差保持一定地控制節(jié)流裝置33的開度。
在改變制冷劑回路內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成的情況下，首先說明將富含低沸點(diǎn)制冷劑貯存在中壓組成調(diào)整器84的方法打開開閉裝置76及開閉裝置86富含低沸點(diǎn)成分的態(tài)氣冷劑從高壓儲(chǔ)罐42上部流過制冷劑配管120導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的下部。它在中壓組成調(diào)整器84內(nèi)部上升時(shí)與低溫?zé)嵩?16進(jìn)行換熱而冷凝，貯存在中壓組成調(diào)整器84下部。未冷凝的氣體通過第三節(jié)流裝置82及開閉裝置76導(dǎo)入到低壓儲(chǔ)罐35的吸入側(cè)結(jié)果富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑貯存中壓組成調(diào)整器84內(nèi)，同時(shí)能夠使主循環(huán)回路中循環(huán)的制冷劑為富含高沸點(diǎn)成分的制冷劑。
現(xiàn)在說明將富含高沸點(diǎn)制冷劑存貯在中壓組成調(diào)整器84中的方法。打開開閉裝置76和開閉裝置85部分富含高沸點(diǎn)成分制冷劑從高壓儲(chǔ)罐42的下部流過制冷劑配管119后導(dǎo)入中壓組成調(diào)整器84的上部。制冷劑由于重力作用從中壓組成調(diào)整器84上部向下部下降時(shí)與高溫?zé)嵩?1換熱使其中一部分蒸發(fā)汽化，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑上升，富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑氣體通過制冷劑配管121被導(dǎo)入低壓儲(chǔ)罐35的吸入口。中壓組成調(diào)整器84下部貯存的制冷劑就成為富含高沸點(diǎn)制冷劑。結(jié)果，就能夠使主循環(huán)回路中的制冷劑為成富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑。
由上述循環(huán)組成的推算方法，能預(yù)測循環(huán)組成，根據(jù)負(fù)荷的大小進(jìn)行上述組成的調(diào)整，控制組成調(diào)整的時(shí)間。(實(shí)施例27)下面，根據(jù)圖33對本發(fā)明的實(shí)施例27進(jìn)行說明。圖中，將壓縮機(jī)31、熱源側(cè)熱交換器32、高壓儲(chǔ)罐42、供暖熱交換器94、供暖用節(jié)流裝置96、制冷用節(jié)流裝置98、制冷用熱交換器95、低壓儲(chǔ)罐35依次連接構(gòu)成制冷劑回路。還有從高壓儲(chǔ)罐42分出的將上述供暖熱交換器94和供暖用節(jié)流裝置96旁路的、連接供暖用節(jié)流裝置96和制冷用節(jié)流裝置98之間的旁路管125、在旁路管125上的控制旁路制冷劑流量的旁路節(jié)流裝置97。還包括檢測高壓承液器內(nèi)部制冷劑壓力和溫度的壓力傳感器222和溫度傳感器223、檢測在供暖熱交換器94和供暖用節(jié)流裝置96之間制冷劑溫度的溫度傳感器217檢測供暖用熱交換器94和低壓儲(chǔ)罐35之間的壓力和溫度的壓力傳感器218及溫度傳感器219、從上述房間加熱和房間冷卻的能力之比和壓力傳感器222及223的檢測值對循環(huán)組成進(jìn)行推算，并控制供暖用節(jié)流裝置96開度的控制器220、及從上述供暖和房間制冷的能力之比和壓力傳感器222及溫度傳感器223的檢測值對循環(huán)組成進(jìn)行推算，并控制制冷用節(jié)流裝置98開度的控制器221。
現(xiàn)對其作用進(jìn)行說明。由壓縮機(jī)31中流出的高溫高壓氣體制冷劑，流入熱源側(cè)熱交換器32冷凝，到一定干度，成氣液兩相流進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐42中。該氣液兩相流在高壓儲(chǔ)罐42中氣液分離。在其內(nèi)，氣體部分被導(dǎo)入上述供暖用熱交換器向周圍放熱供暖。同時(shí)自身冷凝液化由供暖用節(jié)流裝置96進(jìn)行適當(dāng)節(jié)流。在高壓儲(chǔ)罐42中的液體通過制冷劑配管125經(jīng)旁路節(jié)流裝置97適當(dāng)節(jié)流后，與上述供暖用節(jié)流裝置96中流出的制冷劑合流。合流后的制冷劑通過制冷用節(jié)流裝置98降至低壓從制冷用熱交換器95周圍吸熱而冷卻房間，自身被蒸發(fā)，通過低壓儲(chǔ)罐35返回到壓縮機(jī)31。
在此，對循環(huán)組成進(jìn)行推算，首先根據(jù)房間供暖和房間冷卻的能力之比，算出在高壓儲(chǔ)罐42中存留的制冷劑的干度。從算出的干度和壓力傳感器222及溫度傳感器223檢測的值推算循環(huán)組成。在進(jìn)行供暖用節(jié)流裝置96的控制中，算出對應(yīng)壓力傳感器222的飽和溫度，使該飽和溫度與溫度傳感器217檢測的值之間的差保持一定地決定供暖用節(jié)流裝置96的開度。在進(jìn)行冷卻用節(jié)流裝置98的控制中的情況下，算出對應(yīng)壓力傳感器218的飽和溫度，使該飽和溫度與溫度傳感器219檢測的值之間的差保持一定地決定冷卻用節(jié)流裝置98的開度。由氣液分離器中的干度推算出冷卻/供暖的能力比。上氣液分離的結(jié)果，即使流入供暖室內(nèi)機(jī)中的制冷劑的組成與流入制冷室內(nèi)機(jī)中的制冷劑的組成不同，也能夠進(jìn)行對應(yīng)于冷暖同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制由冷卻與供暖的能力比推算氣液分離器的干度，只要預(yù)先設(shè)定預(yù)定雙方熱交換器容量，從理論上決定是很簡單的。在實(shí)測中也可以測量風(fēng)量與風(fēng)速等。
本系統(tǒng)能夠以簡單的回路對非共沸混合制冷劑同時(shí)進(jìn)行冷卻和供暖運(yùn)轉(zhuǎn)。
本系統(tǒng)能夠適當(dāng)?shù)匾驓庖悍蛛x，即使供暖室內(nèi)機(jī)和冷卻室內(nèi)機(jī)內(nèi)流動(dòng)的制冷劑的組成不同，也能合適地控制冷凍循環(huán)。(實(shí)施例28)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行說明。圖34中表示本發(fā)明的實(shí)施例28的制冷回路。圖中，通過依次連接壓縮機(jī)1、四通閥40、熱源側(cè)熱交換器32、節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35形成主制冷劑回路。401是溫度傳感器、402是溫度傳感器、403是壓力傳感器，400是根據(jù)上述溫度傳感器401、溫度傳感器402和壓力傳感器403的信息決定節(jié)流裝置的開度并進(jìn)行控制的控制器。
且，當(dāng)其特征是房間冷卻和房間供暖時(shí)的檢測位置不同時(shí)也能通用，在冷卻和供暖時(shí)制冷劑的流動(dòng)是相反的，冷凝器和蒸發(fā)器不是特定的。在此，熱源側(cè)熱交換器在房間冷卻時(shí)作冷凝器，在供暖時(shí)作蒸發(fā)器。同樣負(fù)荷側(cè)熱交換器與此相反。
下面說明作用。在房間冷卻時(shí)，制冷劑的流動(dòng)如圖34所示，制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40、低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。
在供暖時(shí)，制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中向周圍放熱，自身被冷凝液化，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器32，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40、低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。
而且，通過檢測運(yùn)轉(zhuǎn)條件判斷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，如與模式切換開關(guān)聯(lián)動(dòng)，就能判斷房間冷卻或供暖等的模式。也可以檢測熱交換器入口或出口的溫度、就能判斷制冷劑的流動(dòng)方向。從四通閥的開關(guān)狀態(tài)，也能判斷運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
下面對剩余制冷劑和循環(huán)組成的變化作說明。首先該剩余制冷劑的量，剩余制冷劑的發(fā)生量，是由制冷劑回路決定的，簡言之由冷卻或供暖來決定的。因此，在冷卻或房間供暖的剩余制冷劑的發(fā)生量，就能預(yù)先推定。圖35表示低壓儲(chǔ)罐35的液面水平與循環(huán)組成的關(guān)系。如圖中所示，低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)部的剩余制冷劑的量增加時(shí)循環(huán)組成也增加。因此，用這一關(guān)系，就能預(yù)定、預(yù)測冷卻或房間供暖時(shí)的循環(huán)組成達(dá)到什么程度。
也就是說通過預(yù)先設(shè)定、存儲(chǔ)各運(yùn)行狀態(tài)下所對應(yīng)的制冷劑的組成狀態(tài)，根據(jù)判斷出的運(yùn)行狀態(tài)，從中選擇一個(gè)合適的。
圖36是冷卻或房間供暖時(shí)決定節(jié)流裝置33的開度過程的方框流程圖。對節(jié)流裝置33的開度的決定要根據(jù)上述的預(yù)先推算出的循環(huán)組成以下述方式進(jìn)行。首先判斷是冷卻還是房間供暖(S1)。在房間冷卻時(shí)循環(huán)組成為α1(S2)，由該α1，，溫度傳感器401檢測出的溫度T1和溫度傳感器402檢測出的溫度T2求出蒸發(fā)溫度te(S3)，然后，決定節(jié)流裝置33的開度。(S5，S6)以便使蒸發(fā)器出口過熱度SH＝T2-Te與對應(yīng)于組成α1所定的目標(biāo)值保持一定。
在房間供暖(S1)時(shí)循環(huán)組成為α2(S7)，由該α2和壓力傳感器403檢測出的壓力P算出冷凝溫度Tc(S8)。由Tc和溫度傳感器402檢測的溫度T2算出冷凝器出口過冷度SC＝Tc-T2(S9)。決定節(jié)流裝置33的開度(S11)以便于使該冷凝器出口過冷度Sc與目標(biāo)值保持一定(S10)。該結(jié)果表明用一種簡單的結(jié)構(gòu)，就能使循環(huán)高效運(yùn)轉(zhuǎn)。
如上所述，特別Sc值，剩余制冷劑能從低壓儲(chǔ)罐流到冷凝器或相反從冷凝器流到低壓儲(chǔ)罐。從而，低壓儲(chǔ)罐中的液面變化組成也隨之變化。
下面對其程序進(jìn)行說明，首先，進(jìn)行節(jié)流。由此Sc增大，低壓儲(chǔ)罐的液面下降。循環(huán)組成中的低沸點(diǎn)成分的比例減少。因此，節(jié)流閥開度的變化、通過Sc的增減及低壓儲(chǔ)罐的液面的增減，會(huì)使組成發(fā)生變化。
在這種情況下，控制器由直接或間接檢測循環(huán)組成的檢測裝置檢測組成，由節(jié)流閥的檢測裝置求出開度，操縱調(diào)節(jié)循環(huán)組成的裝置。
一般熱說，循環(huán)組成中低沸點(diǎn)成分的比例，如在低壓儲(chǔ)罐中的液面下降時(shí)，則在循環(huán)回路中高沸點(diǎn)成分就增加，低沸點(diǎn)成分所占比例就減少。
控制的設(shè)定值變化時(shí)，SH、Sc的目標(biāo)值也隨之變化，在多機(jī)種時(shí)，一般考慮使冷凝溫度為一定的壓縮機(jī)排出壓的控制目標(biāo)壓要變化為高的目標(biāo)壓。
Sc是Tc(冷凝溫度、嚴(yán)格地講飽和液溫度)-Tc out(冷凝器出口溫度)。SH是Teout(蒸發(fā)器出口溫度)-Te(蒸發(fā)溫度、嚴(yán)格講飽和氣體溫度)。
非共沸混合制冷劑中飽和溫度，沸騰開始溫度(沸點(diǎn))與冷凝開始溫度(露點(diǎn))不同。
雖然描述了利用上述方法進(jìn)行房間冷卻時(shí)使控制蒸發(fā)器出口的過熱度SH為一定，及在控制冷凝器出口的過冷度Sc為一定的一個(gè)實(shí)施例，但是在制冷或供暖時(shí)可以任意組合，使蒸發(fā)器出口的過熱度為一定及冷凝器出口的過冷度為一定的控制。(實(shí)施例29)
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施29例進(jìn)行說明。圖37中表示本發(fā)明的實(shí)施例29的制冷回路。圖中，由壓縮機(jī)1，，四通閥40，，熱源側(cè)交換器32、節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35依次連接形成主制冷劑回路。另外還包括溫度傳感器406、溫度傳感器407、壓力傳感器403，由上述溫度傳感器401、溫度傳感器402、壓力傳感器403的信息決定節(jié)流裝置的開度的進(jìn)行控制的控制器400。且負(fù)荷側(cè)熱交換器是具有a、b兩個(gè)系統(tǒng)的主回路。
下面對其作用作說明。在房間冷卻時(shí)，制冷劑的流動(dòng)如圖37所示，制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40、低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。負(fù)荷側(cè)熱交換器也可能僅運(yùn)轉(zhuǎn)了34a或34b中的一個(gè)。
在房間供暖時(shí)，制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中向周圍放熱，自身冷凝，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器32，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40、低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)31。負(fù)荷側(cè)熱交換器也可能僅運(yùn)轉(zhuǎn)了3a或3b中的一個(gè)。
下面說明剩余制冷劑循環(huán)組成的變化，該剩余制冷劑的量，首先，是剩余制冷劑的發(fā)生量，由制冷劑回路決定時(shí)由冷卻或房間供暖來決定的。另外由于有剩余制冷劑的發(fā)生量也依賴于負(fù)荷側(cè)熱交換器臺數(shù)，因此，根據(jù)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，掌握好負(fù)荷側(cè)熱交換器的臺數(shù)，如果再考慮壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的信息，結(jié)果就能夠更正確地推測房間冷卻或房間供暖的剩余制冷劑的產(chǎn)生量。圖38表示低壓儲(chǔ)罐35的液面水平與循環(huán)組成的關(guān)系。如圖中所示，低壓儲(chǔ)罐35，內(nèi)部的剩余制冷劑的量增加，循環(huán)組成也增加(或減少)，這意味著循環(huán)組成的低沸點(diǎn)成分的比例增加(或減少)。因此，用這一關(guān)系，就能根據(jù)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率預(yù)定、推測房間冷卻或房間供暖下的循環(huán)組成。
以如下的方式從根據(jù)上述的壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率推算出的循環(huán)組成來決定對節(jié)流裝置33的開度。由壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率求出在房間冷卻時(shí)循環(huán)組成α1，使溫度傳感器407檢測出的溫度T1和溫度傳感器406檢測出的溫度T2的差SH＝T1-T2保持一定地決節(jié)流裝置33的開度。
在房間供暖時(shí)，由壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率求出供暖時(shí)的循環(huán)組成α2，由壓力傳感器405檢測出的壓力P算出冷凝溫度Tc。根據(jù)Tc和溫度傳感器406檢測的溫度T2由SC-T2算出冷凝器出口過冷度。使該冷凝器出口過冷度Sc保持一定地決定節(jié)流裝33的開度。結(jié)果是利用這樣的簡單控制，在有多個(gè)熱交換器的主制冷回路也能高效運(yùn)行。
在圖38，，39及40表示測推制冷劑的組成的一個(gè)例子，圖40的數(shù)據(jù)是能預(yù)先通過實(shí)驗(yàn)決定。
房間冷卻或房間供暖時(shí)(S13)，對應(yīng)壓縮機(jī)的頻率水平(S14、S20)，也可以求存儲(chǔ)的循環(huán)組成(S15、S21)。
通過檢測溫度和壓力，求出蒸發(fā)溫度和冷凝溫度(S16、S22)，計(jì)算出SH、Sc的值(S17、S23)，根據(jù)目標(biāo)值(S18、S24)，通過改變開度，就能從這些數(shù)據(jù)中建立起壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率數(shù)、運(yùn)轉(zhuǎn)模式、及循環(huán)組成之間關(guān)系。
圖41表示的是閥開度之外的變化實(shí)施例。圖41中K1、K2是定值，ΔS是節(jié)流裝置的開度變化量。
房間冷卻時(shí)，檢測蒸發(fā)溫度Te。求出該檢測的溫度Te與蒸發(fā)器出口溫度的差SH，然后計(jì)算SH值和SH目標(biāo)值之間的差，根據(jù)ΔSH的量改變節(jié)流裝置的開度。根據(jù)Te的目標(biāo)值和Te之間的差ΔTe，計(jì)算壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率數(shù)Δfcomp。
房間供暖時(shí)，檢測冷凝溫度Tc。求出該檢測的溫度Tc與冷凝器出口溫度的差SC，然后計(jì)算SC值和SC目標(biāo)值之間的差，根據(jù)ΔSC的量改變節(jié)流裝置的開度。根據(jù)Tc的目標(biāo)值和Te之間的差ΔTc，計(jì)算壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率數(shù)Δfcomp。因此，房間冷卻時(shí)設(shè)定蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值、房間供暖時(shí)設(shè)定冷凝溫度的目標(biāo)值，改變壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率。
如上所述，除了由于SC或SH的變化，使低壓儲(chǔ)罐液面變化外，根據(jù)壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率，可在多機(jī)種情況下，推算出哪種容量的室內(nèi)機(jī)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。如果不考慮室內(nèi)機(jī)中的存留，室內(nèi)機(jī)的容量小，則制冷劑就會(huì)有剩余。換言之，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率小時(shí)，剩余制冷劑存留在低壓儲(chǔ)罐中，循環(huán)組成中低沸點(diǎn)成分增加。
在壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率大時(shí)，可以說室內(nèi)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)臺數(shù)較多。如果在相同容量下有臺數(shù)和容量不一制的情況，則可能是一臺大能力室內(nèi)機(jī)，或多臺小能力室內(nèi)機(jī)。因此，不論二者的差別有多大，如果容量變大，則剩余制冷劑減少的傾向是相同的。
節(jié)流裝置33的開度的設(shè)定根據(jù)模式和頻率條件來變化。
也就是說，根據(jù)設(shè)定值變更到與該設(shè)定值對應(yīng)的開度。隨之循環(huán)組成慢慢地變化成對應(yīng)的組成。
這時(shí)，由于開度的變化，系統(tǒng)的負(fù)荷狀態(tài)也變化。組成變化同樣也會(huì)引起負(fù)荷的變化，結(jié)果是頻率數(shù)增加。與之對應(yīng)，可以每隔一定時(shí)間(如一分鐘)檢測節(jié)流的開度和壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行設(shè)定值的變更。但是該周期不必與壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率數(shù)的變更及節(jié)流的開度的變更相一制?；蛘?，也可以僅僅在模式的切換及壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率較大時(shí)改變設(shè)定值。通過以上控制，就能夠?qū)崿F(xiàn)隨運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的變化精確地控制。(實(shí)施例30)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例30進(jìn)行說明。圖42中表示本發(fā)明的實(shí)施例30的制冷回路。圖中，依次連接壓縮機(jī)1、熱源側(cè)熱交換器32、節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35構(gòu)成主制冷劑回路。401是溫度傳感器、402是溫度傳感器，400是由上述溫度傳感器401、溫度傳感器402的信息決定節(jié)流裝置的開度并進(jìn)行控制的控制器。
下面對其作用作說明。制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。
壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)，由于存留的制冷劑和壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)的回流液，制冷劑就存留在低壓儲(chǔ)罐35中。此后制冷劑回路中的制冷劑分布遂漸合適同時(shí)，低壓儲(chǔ)罐中的制冷劑就減少。低壓儲(chǔ)罐中的制冷劑的量的減少時(shí)，因?yàn)檠h(huán)組成也減少，循環(huán)組成下降，隨著壓縮機(jī)起動(dòng)的時(shí)間，以如圖43所示那樣逐漸減少。因此，從壓縮機(jī)起動(dòng)后的時(shí)間推算循環(huán)組成α，使溫度傳感器401檢測出的溫度T1和溫度傳感器402檢測出的溫度T2的差SH＝T1-T2保持一定地決定節(jié)流裝置33的開度。這時(shí)由于隨時(shí)間一起變化的循環(huán)組成，負(fù)荷側(cè)熱交換器的出口過熱度SH的目標(biāo)值也改變。結(jié)果是縮短了壓縮機(jī)起動(dòng)到正常運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)間。
起動(dòng)時(shí)，由于液體的滯留和回流，制冷劑多存留在低壓儲(chǔ)罐中，循環(huán)組成中富含高沸點(diǎn)成分。因此，通過結(jié)合循環(huán)組成來設(shè)定SH＝T1-T2的目標(biāo)值，防止了節(jié)流過度或開度過大。結(jié)果，起動(dòng)時(shí)低壓儲(chǔ)罐中的制冷劑就能平滑地進(jìn)入冷凝器。
結(jié)果，就能縮短從壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)至制冷劑回路達(dá)到正常狀態(tài)的時(shí)間。
另外，也可以由從例如起動(dòng)開始算起的時(shí)間，或每隔一分鐘檢測高壓壓力，高壓壓力在三分鐘內(nèi)的變化幅度低于所定值時(shí)(時(shí)間間隔并不限制為一分鐘)的數(shù)據(jù)來區(qū)分進(jìn)行上述控制的起動(dòng)狀態(tài)和平常狀態(tài)。
實(shí)施例28～30是根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)模式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率和起動(dòng)時(shí)間等，能夠在一定程度上預(yù)測出存在低壓儲(chǔ)罐中的剩余制冷劑量，一般在用非共沸混合制冷劑的循環(huán)中的作為蓄液器的低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑分離成富含高沸點(diǎn)成分的液相，富含低沸點(diǎn)成分的氣相，富含高沸點(diǎn)成分的液相貯存在蓄液器中。因此蓄液器中存在液相制冷劑時(shí)，冷凍循環(huán)內(nèi)循環(huán)的制冷劑組成有富含低沸點(diǎn)成分增多的趨勢(循環(huán)組成增加)。該蓄液器內(nèi)的制冷劑液面的高度h與循環(huán)組成α的關(guān)系使蓄液器內(nèi)的制冷劑液面的高度增加。也就是說蓄液器內(nèi)的制冷劑液面的高度增加時(shí)，循環(huán)組成也增加。從而，如果通過預(yù)先實(shí)驗(yàn)了解其關(guān)系，就能從用液面檢測器檢測出蓄液器內(nèi)的制冷劑液面的高度來推算出循環(huán)組成α。
如上所述，因?yàn)楦鶕?jù)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)調(diào)整循環(huán)組成，常時(shí)地保持適合于運(yùn)行狀態(tài)的非共沸混合制冷劑的組成，就能得到運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠高，能夠正常充分地發(fā)揮能力的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)。(實(shí)施例31)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例31進(jìn)行說明。圖44中表示本發(fā)明的實(shí)施例31流裝置33、34是負(fù)荷側(cè)熱交換器、35是低壓儲(chǔ)罐將它們連接起來構(gòu)成主制冷劑回路。401是溫度傳感器、403是壓力傳感器、406是溫度傳感器、405是壓力傳感器，400是由上述溫度傳感器401、壓力傳感器403的信息計(jì)算循環(huán)組成，并決定節(jié)流裝置的開度進(jìn)行控制的控制器400。
下面對其作用作說明。制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。
控制器400具有計(jì)算循環(huán)組成的功能和驅(qū)動(dòng)節(jié)流裝置33的功能。通過溫度傳感器401檢測出的溫度T1和壓力傳感器403檢測出的壓力P求出循環(huán)組成。圖45是在一定壓力下，橫軸為循環(huán)組成，縱軸為溫度的曲線圖。圖中，飽和氣相溫度用破折線，飽和液相用點(diǎn)劃線，制冷劑的干度X＝0.9的線是實(shí)線表示。從圖中可看出，在兩相部分內(nèi)壓力、溫度及制冷劑的干度一確定，就能確定出的唯一的組成。因此，一般把蒸發(fā)器出口制冷劑的干度看作為0.9，則由上述溫度和壓力，就能求出循環(huán)組成。
在控制器中，由計(jì)算出的循環(huán)組成和壓力傳感器405檢測出的值P2計(jì)算出冷凝溫度Tc。由溫度傳感器406檢測出的值和上述冷凝溫度Tc的差從Sc＝Tc-T2計(jì)算出冷凝器出口過冷卻度。結(jié)果，能使冷凝器出口的制冷劑的過冷卻度合適，有效地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖45中橫軸表示高沸點(diǎn)成分所占的比例(％)。另外，制冷劑過冷度Sc適當(dāng)時(shí)接近目標(biāo)值，首先，計(jì)算組成α，然后計(jì)算Tc，求出Sc，如果求出的Sc與目標(biāo)值的差較大那么就求出該差值的開度，再計(jì)算α重復(fù)上述計(jì)算，直到Sc合適。
若Sc過大，在熱交換器中氣體部、兩相部、液相部內(nèi)的液相比例增大，熱交換器的效率低下。另一方面，若Sc過小，熱交換器出口呈兩相狀態(tài)，制冷劑產(chǎn)生噪音，在多機(jī)種情況下就不能順利分配制冷劑的。因此，通過使Sc合適，就能得到高效，且不發(fā)生異?，F(xiàn)象的系統(tǒng)。(實(shí)施例32)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例32進(jìn)行說明。圖46中表示本發(fā)明的實(shí)施例32的制冷回路。圖中，主制冷劑回路是依次連接壓縮機(jī)1、熱源側(cè)熱交換器32、節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35而成。另外，401是溫度傳感器、403是壓力傳感器，400是由上述溫度傳感器401、壓力傳感器403的信息計(jì)算循環(huán)組成，決定節(jié)流裝置的開度進(jìn)行控制的控制器。
下面對其作用作說明。制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40、低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。
控制器400具有計(jì)算循環(huán)組成的功能和驅(qū)動(dòng)節(jié)流裝置33的功能。通過溫度傳感器401檢測出的溫度T1和壓力傳感器403檢測出的壓力P求出循環(huán)組成α。圖47是在一定壓力下，橫軸為制冷劑組成，縱軸為溫度的曲線圖。圖中，飽和氣相溫度用破折線，飽和液相用點(diǎn)劃線表示。從圖中可見，在兩相部分(包括飽和狀態(tài))中，若決定了壓力、溫度及制冷劑的干度，就能決定出唯一的組成。因此，一般考慮蒸發(fā)器出口制冷劑的干度為0時(shí)，由上述溫度和壓力，就能求出循環(huán)組成。圖中還表示了干度為0的飽和液的狀態(tài)。
在控制器中，由計(jì)算出的循環(huán)組成α和壓力傳感器403檢測出的值P2計(jì)算出冷凝溫度Tc。由溫度傳感器401檢測出的值和上述冷凝溫度Tc的差Sc＝Tc-T2計(jì)算出冷凝器出口過冷度。結(jié)果，通過與實(shí)施例28中相同反復(fù)計(jì)算，能使冷凝器出口的制冷劑的過冷度合適，有效地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外，雖然使Sc成為目標(biāo)值來決定節(jié)流裝置的開度，但可以將決定開度時(shí)的SC和組成推定中的干度為0(Sc＝0)假定成別的值。
在實(shí)施例31、32中，因?yàn)橛稍诶鋬鲅h(huán)中所處飽和狀態(tài)的位置處的溫度和壓力，所以能夠運(yùn)算簡單化，控制器400的程序及預(yù)設(shè)值也大大簡化，能使得成本下降，因?yàn)楦鶕?jù)推算的組成進(jìn)行控制，所以能夠得到制冷循環(huán)的可靠度高，性能價(jià)格更好的裝置。(實(shí)施例33)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例33進(jìn)行說明。圖48表示本發(fā)明的實(shí)施例33的制冷回路。圖中，主制冷劑回路是依次連接壓縮機(jī)1、熱源側(cè)熱交換器32、節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35而成。另外，401是溫度傳感器、403是壓力傳感器、以測量高壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的壓力溫度，400是由上述溫度傳感器401、壓力傳感器403的信息計(jì)算循環(huán)組成，決定節(jié)流裝置的開度，并進(jìn)行控制的控制器。
下面對其作用作說明。制冷劑從壓縮機(jī)1中排出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，一旦冷凝，進(jìn)入高壓儲(chǔ)罐，高壓儲(chǔ)罐流出的制冷劑，經(jīng)節(jié)流裝置33節(jié)流，成為低溫低壓二相狀態(tài)。該低溫低壓二相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，吸收周圍的熱量冷卻房間，自身蒸發(fā)汽化，通過低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。
控制器具有計(jì)算循環(huán)組成α的功能和驅(qū)動(dòng)節(jié)流裝置33的功能。通過溫度傳感器401檢測出的溫度T1和壓力傳感器403檢測出的壓力P求出循環(huán)組成α。一般將冷凝器出口的干度考慮為0，則因?yàn)楦邏簝?chǔ)罐內(nèi)部的干度也為0，所以通過上述溫度和壓力，就能求出循環(huán)組成。
在控制器中，由計(jì)算出的循環(huán)組成和壓力傳感器403檢測出的值P計(jì)算出冷凝溫度Tc。由溫度傳感器401檢測出的值和上述冷凝溫度Tc的差從Sc＝Tc-T2計(jì)算出冷凝器出口過冷卻度。結(jié)果，能使冷凝器出口的制冷劑的過冷度合適，有效地進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。
因?yàn)楦邏簝?chǔ)罐中存在飽和液面，所以能夠得到壓力檢測更為正確，計(jì)算出的循環(huán)組成精度高，可靠度更高的冷凍設(shè)備。
雖然把高壓儲(chǔ)罐設(shè)在冷凝器和節(jié)流裝置之間的任何地方，但必須能確保飽和液面。
實(shí)施例28～33中，通過使蒸發(fā)器出口的SH，或冷凝器出口的Sc為一定，能使制冷回路中分布的制冷劑的狀態(tài)合適。
在由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組成的制冷回路中，具有能檢測出模式、起動(dòng)、負(fù)荷大小等的運(yùn)行狀態(tài)或處于飽和狀態(tài)的位置處壓力和溫度的檢測器，和根據(jù)由檢測器檢出的值決定組成，對應(yīng)上述組成計(jì)算出飽溫度，使蒸發(fā)器出口SH或冷凝器出口Sc成為目標(biāo)值一制地控制節(jié)流裝置的開度的控制器。
因此，能夠高效運(yùn)行。
而且，在由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組成的制冷回路中，設(shè)有能計(jì)算出組成的裝置和節(jié)流控制裝置，假定在冷凍回路中的特定位置上的制冷劑的干度的值為一定，調(diào)用與預(yù)定干度相對應(yīng)的α，使a保持一定地控制蒸發(fā)器或冷凝器的SH或是Sc的α為一定。
因此，可用簡單的控制裝置得到可靠性高，效率好的冷凍空調(diào)裝置。(實(shí)施例34)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例34進(jìn)行說明。圖49中表示本發(fā)明的實(shí)施例34的制冷回路。圖中，主制冷劑回路是依次連接壓縮機(jī)1、四通閥40、熱源側(cè)熱交換器32、過冷卻熱交換器308 、第一節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35而成。且負(fù)荷側(cè)熱交換器是有a、b兩個(gè)系統(tǒng)的制冷回路，在上述主回路上的第一節(jié)流裝置33和熱源側(cè)熱交換器之間，有旁路管，它從制冷回路上分支出第二節(jié)流裝置307和過冷卻熱交換器308連接到主回路上的低壓氣體配管上。401是溫度傳感器、402是溫度傳感器、403是壓力傳感器、405是壓力傳感器、407是溫度傳感器，，406是溫度傳感器、409是溫度傳感器，400是由上述溫度傳感器401、溫度傳感器402以及壓力傳感器403的信息計(jì)算循環(huán)組成，由上述循環(huán)組成和第四壓力傳感器及第二壓力傳感器的檢測值，決定節(jié)流裝置的開度并進(jìn)行控制的控制器。
下面說明其作用。制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑由壓縮機(jī)31中流出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的部分節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。一部分制冷劑流入旁路管500，由第二節(jié)流裝置節(jié)流至低壓，導(dǎo)入過冷卻器308。在過冷卻器308中流入主回路的高壓制冷劑與流入上述旁路管500的低溫、低壓兩相制冷劑進(jìn)行熱交換。因此，流入旁路管500的制冷劑的焓傳給了流入主回路的制冷劑，不會(huì)有能量損失。
控制器具有計(jì)算循環(huán)組成功能和調(diào)節(jié)節(jié)流裝置的開度、壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率、及送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率的功能。以下面的順序計(jì)算循環(huán)組成。作為數(shù)據(jù)，要使用旁路管500上有關(guān)數(shù)據(jù)。首先，獲取第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、及第一壓力傳感器分別檢測出的檢測值T1、T2、P1。初始值為制冷劑填充時(shí)的組成，假定循環(huán)組成α1，則液態(tài)制冷劑的焓僅與制冷劑的溫度有關(guān)，由T1就能求出焓H1。第二節(jié)流裝置307的出口制冷劑的焓和第二節(jié)流裝置307的入口的制冷劑的焓相等，所以用T2、P1及H1，就能求出第二節(jié)流裝置307的出口處干度X。從該計(jì)算結(jié)果X和T2及P1，可反算出制冷劑的循環(huán)組成α2。如果，則以例如α1＝(α1+α2)/2假定為α1，然后反復(fù)進(jìn)行計(jì)算，直到α1與α2相等。將得到的結(jié)果作為循環(huán)組成α。
求出了循環(huán)組成a，由p1和a能求出冷凝溫度tc，，由t1求出蒸發(fā)溫度te，在控制器中，分別預(yù)先設(shè)定了冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率數(shù)進(jìn)行修正。且，使第三及第四溫度傳感器407、406檢測的值差為一定地控制節(jié)流裝置33的開度。
雖然，如上所述由壓縮機(jī)和送風(fēng)機(jī)控制制冷劑溫度，由閥的開度控制循環(huán)組成，但在例如多機(jī)種情況下，節(jié)流目的在于控制制冷劑流量。由于節(jié)流操作，如果低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部液面變化則會(huì)引起組成的變化。409是第五溫度傳感器，通過使第一和第五溫度傳感器的差為一定，來控制流入過冷卻熱交換器的旁路管的制冷劑，就可以得到很好的熱交換效率。因液態(tài)制冷劑被旁路到低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的制冷劑就增加，對α的影響是使組成變大。
房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷劑的流動(dòng)如圖49中破折線所示。兩相狀態(tài)的制冷劑流入旁路管500中。因此，以下面的順序計(jì)算組成。獲取第一溫度傳感器及第一壓力傳感器分別檢測出的檢測值T1、P1。設(shè)定流入旁路管500的制冷劑的干度為0.9～1.0的范圍內(nèi)，由其干度X和T2及P1，就能計(jì)算出循環(huán)組成α。
在此，通過假定節(jié)流之后不久的狀態(tài)，就是從由高壓液態(tài)等焓變成低壓兩相狀態(tài)，決定干度。
另外，在上述檢測節(jié)流后的溫度、壓力，這是考慮在房間冷卻和房間供暖狀態(tài)下共用傳感器，如果不共用，當(dāng)然可以在房間冷卻時(shí)由旁路管推算組成，在房間加熱時(shí)由蒸發(fā)器入口(或出口)推算組成。
求出循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc，由T1求出蒸發(fā)溫度Te。在控制器中，分別設(shè)定了冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)于與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。且，使第三及第四溫度傳感器407、406檢測的值差為一定地，控制節(jié)流裝置33的開度。
根據(jù)壓縮機(jī)排出壓力和組成的關(guān)系求出冷凝溫度，用節(jié)流后兩相制冷劑溫度求出蒸發(fā)溫度。而，作為目標(biāo)值，例如，將冷凝溫度定為50℃，蒸發(fā)溫度定為0℃。
因此，能夠很精確地地推算出循環(huán)組成，確保運(yùn)行效率。
圖50是溫度和在制冷回路中循環(huán)的組成中高沸點(diǎn)成分的重量比例關(guān)系圖，例如，表示在一定的低壓P下假定第二節(jié)流裝置307出口附近的溫度為t，其干度為0.25時(shí)的比例。如果預(yù)先存儲(chǔ)上述特征就可得到組成。(實(shí)施例35)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例35進(jìn)行說明。圖51中表示本發(fā)明的實(shí)施例35的制冷回路。圖中與實(shí)施例34相同的部分用同一符號表示，省略對其的說明。在圖49的實(shí)施例34的構(gòu)成中的熱源側(cè)熱交換器32和過冷卻熱交換器之間加上第三節(jié)流裝置309。
對其作用作說明。在房間冷卻時(shí)，除第三節(jié)流裝置的開度全部打開以外，其余與實(shí)施例34相同，省略對其的說明。
對房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。房間供暖時(shí)，制冷劑由壓縮機(jī)31中流出，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的部分節(jié)流。適當(dāng)節(jié)流后的高壓液態(tài)制冷劑通過第三節(jié)流裝置，經(jīng)過節(jié)流至低壓，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器32，蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐35返回壓縮機(jī)1。一部分制冷劑流入旁路管500，在第二節(jié)流裝置中節(jié)流至低壓，導(dǎo)入過冷卻器308。在過冷卻器308中流入主回路的高壓制冷劑與流入上述旁路管500的低溫、低壓兩相制冷劑進(jìn)行熱交換。由此，在房間冷卻和房間供暖時(shí)傳感器可共用。
計(jì)算循環(huán)組成的方法與實(shí)施例34相同，求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc、由T1求出蒸發(fā)溫度Te。在控制器中，分別預(yù)先設(shè)定著冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)于與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。另外，使由冷凝溫度Tc與第四溫度傳感器406檢測的值T4的差為一定地控制節(jié)流裝置33的開度。使由第一和第五溫度傳感器401、409檢測的值的差為一定地，控制第二節(jié)流裝置307的開度。
因此，在本實(shí)施例中，由于附加節(jié)流，在房間冷卻和房間供暖時(shí)就可用同樣方法推算循環(huán)組成，另外，能使系統(tǒng)高精度，高效率地運(yùn)轉(zhuǎn)。(實(shí)施例36)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例36進(jìn)行說明。圖52中表示本發(fā)明的實(shí)施例36的制冷回路。圖中與實(shí)施例34相同的部分用同一符號表示，省略對其的說明。圖53表示本實(shí)施例中主配管510與旁路管500的分流部。如圖中所示，旁路500對著主配管510向下連接。也就是在主配管的下部設(shè)置入口。
對其作用作說明。在房間冷卻時(shí)，與實(shí)施例34相同，省略對其的說明。房間加熱時(shí)，制冷劑的流動(dòng)如圖52中的破折線所示。房間供暖時(shí)，在連接第一節(jié)流裝置33和熱源側(cè)熱交換器32的主配管中，制冷劑成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。這時(shí)的制冷劑的流動(dòng)模式如圖53中破折線所示，上下氣液分離流動(dòng)，或如圖54中破折線所示，為在管壁上形成液膜的環(huán)形狀態(tài)。因此，不管是哪種狀態(tài)氣液兩相制冷劑中的液態(tài)制冷劑流入旁路管。就是說，流入旁路管的制冷劑的干度為0。
以下面順序計(jì)算循環(huán)組成。獲取第一溫度傳感器、及第一壓力傳感器檢測的值T1、P1。在此，設(shè)定進(jìn)入旁路管500的制冷劑的干度為0，由其干度X和T2及P1，可計(jì)算出流入旁路管500中的制冷劑的組成α1。由該α1推算出流入主配管510的制冷劑的組成(循環(huán)組成)。
求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc，由T1求出蒸發(fā)溫度Te。在控制器中，分別預(yù)先設(shè)定冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)于與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)12的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。另外，使第三及第四溫度傳感器407、406檢測的值的差為一定地，控制節(jié)流裝置33的開度。使這是進(jìn)行從高壓(冷凝溫度)和低壓(蒸發(fā)溫度)決定壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率和室外風(fēng)扇風(fēng)量的增益(變更量)的VPM控制。
因此，對房間供暖時(shí)循環(huán)組成的推算精度能廉價(jià)地得到改善。
雖然在房間冷卻和房間供暖時(shí)的控制不同，在不改變制冷回路的構(gòu)成情況下也能推算出組成。
實(shí)施例34～36中，在熱源側(cè)熱交換器(冷凝器)和節(jié)流之間設(shè)有供制冷劑流過的旁路管，主配管與旁路管等采用相同的組成，利用旁路管節(jié)流前后的等焓變化反復(fù)地計(jì)算α，根據(jù)α計(jì)算出冷凝溫度和蒸發(fā)溫度，對壓縮機(jī)、送風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制以使與由目標(biāo)值吻合。
也就是說，在有壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)浪裝置、蒸發(fā)器、低壓儲(chǔ)罐的制冷回路中，設(shè)有在從冷凝器和節(jié)流裝置之間通過第二裝置連接到低壓儲(chǔ)罐的旁路管和計(jì)算組成的裝置及決定并控制節(jié)流裝置開度的控制器。(實(shí)施例37)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例37進(jìn)行說明。圖55中表示本發(fā)明的實(shí)施例37的制冷回路。圖中與實(shí)施例34相同的部分用同一符號表示，省略對其的說明。圖56表示本實(shí)施例中主配管510與旁路管500的分流部。如圖中所示，在旁路管500和主配管510分支點(diǎn)附近，在主配管分支部上流側(cè)設(shè)置篩網(wǎng)511。
對其作用作說明。在房間冷卻時(shí)，與實(shí)施例34相同，省略對其的說明。房間加熱時(shí)，制冷劑的流動(dòng)如圖55中的破折線所示。由于在旁路管500和主配管510的分支處附近設(shè)置的篩網(wǎng)511的作用，在篩網(wǎng)511的上流，制冷劑為氣液分離的流動(dòng)形式，在通過篩網(wǎng)11后，為噴霧狀。結(jié)果，與流過主配管510中的制冷劑的干度相等的制冷劑流入旁路管500中。
因此，以下面方式計(jì)算循環(huán)組成。獲取第一溫度傳感器401、及第一壓力傳感器403的檢測值T1、P1。在此，設(shè)定進(jìn)入旁路管的制冷劑的干度為0.1～0.4，由其干度X和T2及P1，計(jì)算出制冷劑的組成α。
求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc，由T1求出蒸發(fā)溫度Te。在控制器中，預(yù)先設(shè)定著冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)于目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。且，使冷凝溫度及第四溫度傳感器406檢測的值的差保持一定地，控制節(jié)流裝置33的開度。
因此，由于增加了篩網(wǎng)，在房間供暖時(shí)，旁路500的分流處附近的主配管內(nèi)的干度和旁路管中流動(dòng)的制冷劑的干度相等，能夠改善房間供暖時(shí)循環(huán)組成推算精度，確實(shí)保證高效運(yùn)行。
以上只是對設(shè)有篩網(wǎng)的例子作了說明，當(dāng)然只要能將氣液分離的制冷劑的狀態(tài)變成噴霧狀，如在周壁上設(shè)置擋板，加以攪動(dòng)等，均是可以的。(實(shí)施例38)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例38進(jìn)行說明。圖57中表示本發(fā)明的實(shí)施例38的制冷回路。圖中與實(shí)施例34相同的部分用同一符號表示，省略對其的說明。在本實(shí)施例中在計(jì)算裝置中檢測第二溫度傳感器406的信息。
對其作用作說明。在房間冷卻時(shí)，與實(shí)施例34相同，省略對其的說明。房間加熱時(shí)，僅計(jì)算裝置的作用不同，也省略了對控制器的說明。在房間供暖時(shí)循環(huán)組成計(jì)算方法如下。獲取第四溫度傳感器406、第二溫度傳感器402、及第一壓力傳感器403分別檢測出的檢測值T1、T2、P1。假定制冷劑循環(huán)組成為α1，液制冷劑的焓僅與制冷劑的溫度有關(guān)，由T1就能求出焓H1。第二節(jié)流裝置307的出口的制冷劑的焓和第二節(jié)流裝置307的入口的制冷劑的焓相等時(shí)，由T2、P1及H1，就能求出第二節(jié)流裝置307的出口的干度X。從該計(jì)算出的結(jié)果X和T2及P1，反算出制冷劑的循環(huán)組成α2。反復(fù)假定α1，并計(jì)算出α2，直到α1和α2相等，所得的結(jié)果為循環(huán)組成α，因此，在房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，也能能夠高精度地推算循環(huán)組成，確實(shí)保證運(yùn)行的效率。(實(shí)施例39)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例39進(jìn)行說明。圖58中表示本發(fā)明的實(shí)施例39的制冷回路。圖中，主制冷劑回路是依次連接壓縮機(jī)1、四通閥40、熱源側(cè)熱交換器32、過冷卻熱交換器308、第一節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35。且負(fù)荷側(cè)熱交換器是有a、b兩個(gè)系統(tǒng)的制冷回路，在上述主回路上的第一節(jié)流裝置33和熱源側(cè)熱交換器之間，有旁路管500，它從制冷回路的分支處通過第二節(jié)流裝置307和過冷卻熱交換器308連接到主回路上的低壓氣體配管部。401是溫度傳感器、402是溫度傳感器、403是壓力傳感器、405是壓力傳感器、407是溫度傳感器，，406是溫度傳感器，410是計(jì)算裝置，它由上述溫度傳感器401、溫度傳感器40 2及壓力傳感器403的信息計(jì)算循環(huán)組成；對循環(huán)組成進(jìn)行調(diào)整的組成調(diào)整器411；由上述溫度傳感器407、溫度傳感器406以及壓力傳感器405的檢測值，決定節(jié)流裝置的開度、壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率數(shù)、室外機(jī)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)而進(jìn)行控制的主控制器412。
下面說明其作用。制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑由壓縮機(jī)1中流出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝，經(jīng)過節(jié)流裝置33的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。一部分制冷劑流入旁路管500，經(jīng)過節(jié)流至低壓，導(dǎo)入過冷卻器308。在過冷卻器308中流入主回路的高壓制冷劑與流入上述旁路管500的低溫、低壓兩相制冷劑進(jìn)行熱交換。因此，流入旁路管500的制冷劑的焓傳給了流入主回路的制冷劑，不會(huì)有能量的損失。
計(jì)算裝置具有計(jì)算循環(huán)組成的功能。循環(huán)組成的計(jì)算如上。作為所用的數(shù)據(jù)，要使用旁路管500上的數(shù)據(jù)。首先，獲取第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、及第一壓力傳感器分別檢測出的檢測值T1、T2、P1。循環(huán)組成假定為α1，制冷劑的焓僅與制冷劑的溫度有關(guān)，由T1就能求出焓H1。第二節(jié)流裝置307的出口的制冷劑的焓和第二節(jié)流裝置307的入口的制冷劑的焓相等時(shí)，由T2、P1及H1，就能求出第二節(jié)流裝置307的出口干度X。由計(jì)算出的結(jié)果X和T2及P1，反算出制冷劑的循環(huán)組成α2。反復(fù)假定α1，并計(jì)算出α2，直到α1和α2相等，所得的結(jié)果為循環(huán)組成α。
對房間冷卻時(shí)組成調(diào)整器的作用作說明。組成調(diào)整器是在多個(gè)負(fù)荷側(cè)熱交換器中有停止工作的時(shí)才動(dòng)作。使負(fù)荷側(cè)熱交換器34a停止。由組成控制器根據(jù)計(jì)算裝置410計(jì)算的循環(huán)組成α和目標(biāo)循環(huán)組成α*的差調(diào)整組成。其方法是首先將液態(tài)制冷劑存留在低壓儲(chǔ)罐中。這時(shí)，由于低壓儲(chǔ)罐中的液面上升，循環(huán)組成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑在制冷回路中循環(huán)。在此，關(guān)閉節(jié)流裝置33a，將高溫、高壓的液態(tài)制冷劑導(dǎo)入配管502a。這時(shí)，因?yàn)橛蓧嚎s機(jī)排出的制冷劑是富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑，所以在配管502a的內(nèi)部貯存的制冷劑也富含低沸點(diǎn)成分。結(jié)果，在制冷回路中循環(huán)的制冷劑的組成，由富含低沸點(diǎn)成分變化到富含高沸點(diǎn)成分。比較計(jì)算裝置410計(jì)算的循環(huán)組成α與目標(biāo)循環(huán)組成α*比較，如α＜α*，則打開節(jié)流裝置33，如α＞α*，則關(guān)閉節(jié)流裝置33a，而使循環(huán)組成與目標(biāo)值拉近。
在主控制器中，由計(jì)算裝置求出的循環(huán)組成α和P1能求出冷凝溫度Tc、由T1求出蒸發(fā)溫度Te。且分別對冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值進(jìn)行預(yù)定，對應(yīng)于與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。且，使由第三及第四溫度傳感器407、406檢測的值的差為一定時(shí)，控制節(jié)流裝置33的開度。使第一及第五溫度傳感器407、406檢測的值的差為一定地，控制第二節(jié)流裝置307的開度。
房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷劑的流動(dòng)如圖58中破折線所示。兩相狀態(tài)的制冷劑流入旁路管500中。因此，以下面順序循環(huán)組成計(jì)算。獲取第一溫度傳感器及第一壓力傳感器的檢測值T1、P1。設(shè)定流入旁路管500的制冷劑的干度定在0.1～0.4的范圍內(nèi)，由其干度X和T2及P1，就能計(jì)算出循環(huán)組成。
對房間供暖時(shí)組成調(diào)整器的作用作說明。組成調(diào)整器是在多個(gè)負(fù)荷側(cè)熱交換器中有停止工作的時(shí)才動(dòng)作?，F(xiàn)使負(fù)荷側(cè)熱交換器34a停止。組成控制器根據(jù)計(jì)算裝置410計(jì)算的循環(huán)組成α和目標(biāo)循環(huán)組成α*的差調(diào)整組成。其方法是首先將液態(tài)制冷劑存留在低壓儲(chǔ)罐中。在低壓儲(chǔ)罐中貯存制冷液的狀態(tài)下，7節(jié)流裝置33全開起動(dòng)壓縮機(jī)。這時(shí)，因低壓儲(chǔ)罐中的液面上升，循環(huán)組成為富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑并在制冷回路中循環(huán)。此時(shí)，關(guān)閉節(jié)流裝置33a，高溫、高壓的液態(tài)制冷劑導(dǎo)入配管502b。這時(shí)，因?yàn)閴嚎s機(jī)排出的制冷劑是富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑，所以配管502b內(nèi)部貯存的制冷劑也富含低沸點(diǎn)成分。結(jié)果，在制冷回路中循環(huán)的制冷劑的組成，從富含低沸點(diǎn)成分變化到富含高沸點(diǎn)成分。此處，對計(jì)算裝置410中計(jì)算的循環(huán)組成α與目標(biāo)的循環(huán)組成α*比較，在α＜α*的情況下，打開節(jié)流裝置33，如α＞α*，關(guān)閉節(jié)流裝置33a，而循環(huán)組成就會(huì)接近目標(biāo)值。
在主控制器中，求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc、由T1求出蒸發(fā)溫度Te。且分別預(yù)先設(shè)定著冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)于與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。且，使上述冷凝溫度及第四溫度傳感器406檢測的值的差為一定地，控制節(jié)流裝置33的開度。從而，能夠很好地推算出循環(huán)組成，確保運(yùn)行效率。
在調(diào)整循環(huán)組成時(shí)，對于瞬間流動(dòng)的組成，必須存貯制冷劑。也就是說使富含低沸點(diǎn)成分的制冷劑存留在停止工作的室內(nèi)機(jī)內(nèi)時(shí)，不足部分的制冷劑由低壓儲(chǔ)罐蒸發(fā)。因?yàn)檎舭l(fā)出的制冷劑富含高沸點(diǎn)的成分，所以使組成發(fā)生變化，如果打開停止工作的室內(nèi)機(jī)的節(jié)流閥，則與停止工作的室內(nèi)機(jī)內(nèi)相同的循環(huán)組成的制冷劑流出，就會(huì)消弱該效果。(實(shí)施例40)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例40進(jìn)行說明。圖59中表示本發(fā)明的實(shí)施例40的制冷回路。圖中與實(shí)施例39相同的部分用同一符號表示，省略對其的說明。在圖58的實(shí)施例39的構(gòu)成中追加了主配管和旁路管500的分支點(diǎn)附近的制冷劑干度傳感器450。
對其作用作說明。在房間冷卻時(shí)，因?yàn)榕c實(shí)施例39相同，所以省略對其的說明。對房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。在房間供暖時(shí)，因?yàn)橹评鋭┑牧鲃?dòng)，組成控制器，主控制器的作用也與實(shí)施例39相同，所以省略對其的說明。因此只對房間供暖時(shí)計(jì)算裝置的作用作說明。以下面的順序計(jì)算循環(huán)組成。將第一溫度傳感器及第一壓力傳感器的檢測值T1、P1輸入計(jì)算裝置。旁路管500的分支部是向下設(shè)置的，所以只有液態(tài)制冷劑向下流入旁通管500。因此設(shè)定流入旁路管500的制冷劑的干度為0，由該干度X和T2及P1計(jì)算出流入旁路管500的制冷劑的組成為α-。將該干度α-與干度傳感器450檢測的干度X-比較，就能計(jì)算出流入主配管的制冷劑的循環(huán)組成。
因此，在本實(shí)施例中，房間供暖時(shí)算出的循環(huán)組成精度高，運(yùn)轉(zhuǎn)效率好。
實(shí)施例30～40中第二節(jié)流裝置307的開度，由旁路管500上設(shè)計(jì)的熱交換器308的出口和入口的溫度差是否為所定值(如為10℃)來控制。也就是說，計(jì)算設(shè)置在旁路管500上的溫度傳感器，如401和409，檢測的溫度差，根據(jù)溫度差與所定值(如10℃)之差，通過PID控制等的反饋控制計(jì)算第二節(jié)流裝置開度的修正值，通過這樣的手段，從旁路管500流到低壓儲(chǔ)罐35的制冷劑通常處于蒸氣狀態(tài)，因此能有效地使用能量，防止制冷液向壓縮機(jī)回流。
另外，本實(shí)施例中只對兩種成分的混合制冷劑作了說明，但對三成分的混合制冷劑也具有同樣效果。(實(shí)施例41)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例41進(jìn)行說明。圖60中表示本發(fā)明的實(shí)施例41的制冷回路。圖中，主制冷劑回路是依次連接壓縮機(jī)1、四通閥40、熱源側(cè)熱交換器32、第二節(jié)流裝置209、高壓儲(chǔ)罐311、第一節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35而成。401是第一溫度傳感器、402是第二溫度傳感器、403是第一壓力傳感器407是、第三溫度傳感器、422是第四溫度傳感器、423是第二壓力傳感器。408、409分別是第五、第六溫度傳感器。410是由上述第一、第二、第三及第四溫度傳感器和第一及第二壓力傳感器的信息計(jì)算循環(huán)組成的計(jì)算裝置。412是決定第一和第二節(jié)流裝置的開度并進(jìn)行控制的主控制器。
下面說明作用。制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑從壓縮機(jī)1中流出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝。在主控制器412判斷第二壓力傳感器423的值在設(shè)定值之上時(shí)，全開第二節(jié)流裝置309。液態(tài)制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311，并貯存在該處。從高壓儲(chǔ)罐311流出的制冷劑液體，經(jīng)過節(jié)流裝置33的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。結(jié)果，因?yàn)樵诘蛪簝?chǔ)罐中不存在制冷液，所以在循環(huán)組成中高沸點(diǎn)成分增多，高壓壓力下降。這時(shí)，由主控制器，使第一溫度傳感器401和第五溫度傳感器408的檢測值的差為一定地，控制節(jié)流裝置33的開度。
制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在由主控制器412判斷第二壓力傳感器423的設(shè)定值之下時(shí)，，全開第一節(jié)流裝置33。在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝后的制冷液，經(jīng)過第二節(jié)流裝置309的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311，因?yàn)橹评湟簭母邏簝?chǔ)罐311中流出，所以沒有制冷液的存留。高壓儲(chǔ)罐311流出的低溫、低壓兩相制冷劑進(jìn)入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，從周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。結(jié)果，由于在低壓儲(chǔ)罐中貯存制冷液，在循環(huán)組成中低沸點(diǎn)成分增多，高壓壓力提高。
計(jì)算裝置具有計(jì)算循環(huán)組成的功能。對循環(huán)組成的計(jì)算是按下面的順序進(jìn)行的。獲取第三溫度傳感器407、第四溫度傳感器422、及第二壓力傳感器423分別檢測的值筆T1、T2、P1。假定循環(huán)組成為α1，制冷劑的焓僅與制冷劑的溫度有關(guān)，由T1就能求出焓H1。第二節(jié)流裝置309出口的制冷劑的焓和第二節(jié)流裝置309的入口的制冷劑的焓相等時(shí)，由T2、P1及H1，就能求出第二節(jié)流裝置309的出口的干度X。由計(jì)算出的結(jié)果X和T2及P1，反算出制冷劑的循環(huán)組成α2。如果α1與α2不等，則反復(fù)假定α1，再次并計(jì)算，直至相等，得出的結(jié)果為循環(huán)組成α。
由主控制器，求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc。且，使上述冷凝溫度及第三溫度傳感器421檢測的值的差為一定地，控制節(jié)流裝置309的開度。
房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑從壓縮機(jī)1中流出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝。在此，在主控制器412判斷第一壓力傳感器403的設(shè)定值之上時(shí)，全開第一節(jié)流裝置33。液態(tài)制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311，并貯存在該處。從高壓儲(chǔ)罐311流出的制冷劑液體，經(jīng)過第二節(jié)流裝置309的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器32，在熱源側(cè)熱交換器32周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。結(jié)果，因?yàn)樵诘蛪簝?chǔ)罐中不存在制冷液，所以循環(huán)組成中高沸點(diǎn)成分增多，高壓壓力下降。這時(shí)，由主控制器，使第三溫度傳感器407和第六溫度傳感器409的檢測值的差為一定時(shí)，進(jìn)行控制節(jié)流裝置309的開度。
房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在由主控制器412判斷第二壓力傳感器423的設(shè)定值之下時(shí)，，全部第二節(jié)流裝置309。在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中冷凝后的制冷液，經(jīng)過節(jié)流裝置33的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311，而制冷液從高壓儲(chǔ)罐311中流出，因此沒有制冷液的存留。從高壓儲(chǔ)罐311流出的低溫、低壓兩相制冷劑進(jìn)入熱源側(cè)熱交換器32，從周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。結(jié)果，由于在低壓儲(chǔ)罐中貯存制冷液，循環(huán)組成中低沸點(diǎn)成分增多，高壓壓力提高。
計(jì)算裝置具有計(jì)算循環(huán)組成的功能。對循環(huán)組成的計(jì)算是按下面的順序進(jìn)行的。獲取第一溫度傳感器401、第二溫度傳感器402、及第一壓力傳感器403分別檢測的值T1、T2、P1。假定循環(huán)組成為α1，制冷劑的焓僅與制冷劑的溫度有關(guān)，由T1就能求出焓H1。第一節(jié)流裝置33的出口的制冷劑的焓和第一節(jié)流裝置33的入口的制冷劑的焓相等時(shí)，由T2、P1及H1，就能求出第一節(jié)流裝置33的出口的干度X。由計(jì)算出的結(jié)果X和T2及P1，反算出制冷劑的循環(huán)組成α2。如果α1與α2不等，則反復(fù)假定α1，并計(jì)算，直至相等，得出的結(jié)果為循環(huán)組成α。
由主控制器，求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc、使上述冷凝溫度及第一溫度傳感器401檢測的值的差為一定地時(shí)，控制節(jié)流裝置33的開度。
因此，能夠很好地推算出循環(huán)組成，高壓壓力能得到適當(dāng)?shù)目刂?，確保運(yùn)行效率。(實(shí)施例42)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例42進(jìn)行說明。圖61中表示本發(fā)明的實(shí)施例42的制冷回路。圖中，主制冷劑回路是依次連接壓縮機(jī)1、四通閥40、熱源側(cè)熱交換器32、第二節(jié)流裝置209、高壓儲(chǔ)罐311、第一節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34、低壓儲(chǔ)罐35而成。且負(fù)荷側(cè)熱交換器有a、b兩個(gè)系統(tǒng)的制冷回路。504是從高壓儲(chǔ)罐311，通過第三節(jié)流裝置316連接到低壓儲(chǔ)罐311的旁路管。401是第一溫度傳感器、402第二溫度傳感器、403是第一壓力傳感器、405是第二壓力傳感器、407是第三溫度傳感器、406是第四溫度傳感器，408、409分別是第五、第六溫度傳感器。由上述第一及第二溫度傳感器及第一壓力傳感器的信息計(jì)算循環(huán)組成的計(jì)算裝置410。根據(jù)上述計(jì)算出的循環(huán)組成的值與目標(biāo)值的差，控制第三節(jié)流裝置開閉的控制器411。412是根據(jù)上述第三、第四、第五及第六溫度傳感器和第二壓力傳感器的信息，進(jìn)行決定節(jié)流裝置的開度，壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)頻率、室外機(jī)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)的主控制器。
下面說明其作用。制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑由壓縮機(jī)1中流出，在熱源側(cè)熱交換器32中冷凝。在此，全部打開第二節(jié)流裝置309。液態(tài)制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311，并貯存在該處。從高壓儲(chǔ)罐311流出的制冷劑液體，經(jīng)過節(jié)流裝置33的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入負(fù)荷側(cè)熱交換器34，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
計(jì)算裝置具有計(jì)算循環(huán)組成的功能。對循環(huán)組成的計(jì)算是按下面的順序進(jìn)行的。作為數(shù)據(jù)，要用旁路管504上的數(shù)據(jù)。首先，獲取第一溫度傳感器401、第二溫度傳感器402、及第一壓力傳感器403的檢測值T1、T2、P1。假定循環(huán)組成為α1，制冷劑的焓僅與制冷劑的溫度有關(guān)，由T1就能求出焓H1。第二節(jié)流裝置307的出口的制冷劑的焓和第三節(jié)流裝置316的入口的制冷劑的焓相等時(shí)，由T2、P1及H1，就能求出第二節(jié)流裝置309的出口的干度X。由計(jì)算出的結(jié)果X和T2及P1，反算出制冷劑的循環(huán)組成α2。如果α1與α2不等，則反復(fù)假定α1，并計(jì)算，直至相等，得到循環(huán)組成α。
由組成控制器411根據(jù)計(jì)算裝置410計(jì)算的循環(huán)組成α和目標(biāo)循環(huán)組成α*的差調(diào)整組成。α與α*的關(guān)系是，當(dāng)α＜α*時(shí)第三節(jié)流裝置分別對應(yīng)于α-α*的差打開。高壓儲(chǔ)罐311內(nèi)的制冷液向低壓儲(chǔ)罐中流動(dòng)。結(jié)果，循環(huán)組成中低沸點(diǎn)成分所占比例增加，循環(huán)組成α增大。而當(dāng)α＞α*時(shí)，第三節(jié)流裝置對應(yīng)于α-α*的差關(guān)閉。低壓儲(chǔ)罐中的液態(tài)制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311。結(jié)果在循環(huán)組成中，高沸點(diǎn)成分所占比例增加，循環(huán)組成減小。
計(jì)算裝置求循環(huán)組成α?xí)r，由P1和α能求出冷凝溫度Tc、由T1求出蒸發(fā)溫度Te。由控制器預(yù)先設(shè)定冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，分別對應(yīng)與目標(biāo)值的不一制，對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)312的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率進(jìn)行修正。另外，使第三及第四溫度傳感器407、406檢測的值的差為一定地控制節(jié)流裝置33的開度。
房間供暖運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，制冷劑由壓縮機(jī)1中流出，在負(fù)荷側(cè)熱交換器34中冷凝。經(jīng)過第一節(jié)流裝置33部分節(jié)流后。液態(tài)制冷劑流入高壓儲(chǔ)罐311，并貯存在該處。從高壓儲(chǔ)罐311流出的制冷劑液體，經(jīng)過第二節(jié)流裝置309的節(jié)流后，成為低溫、低壓的兩相狀態(tài)。該低溫、低壓的兩相制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器32，在熱源側(cè)熱交換器32周圍吸收熱量而冷卻房間，同時(shí)自身蒸發(fā)汽化，通過四通閥40及低壓儲(chǔ)罐返回壓縮機(jī)31。
計(jì)算裝置和調(diào)整循環(huán)組成器的功能。與房間冷卻時(shí)一樣，所以省略其說明。求循環(huán)組成α?xí)r，由第二壓力檢測裝置檢出的值P1和α能求出冷凝溫度Tc、由第一溫度檢測裝置檢出的值T1求出蒸發(fā)溫度Te。且，在主控制器中，預(yù)先設(shè)定了冷凝溫度和蒸發(fā)溫度的目標(biāo)值，對應(yīng)于與目標(biāo)值的不一制，控制器分別對壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率和送風(fēng)機(jī)12的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率作修正。應(yīng)使上述冷凝溫度及第一溫度傳感器401檢測的值的差為一定地控制節(jié)流裝置33的開度。使第五及第六溫度傳感器408、409檢測的值的差為一定地控制第二節(jié)流裝置309的開度。
因此，本實(shí)施例能夠很好地推算出循環(huán)組成，進(jìn)行組成調(diào)整，確保運(yùn)行效率。(實(shí)施例43)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例43進(jìn)行說明。圖62中表示本發(fā)明的實(shí)施例43的制冷回路。且圖中與實(shí)施例42相同部分用同樣標(biāo)號表示，省略對其的說明。在圖61的實(shí)施例42中還設(shè)有第二節(jié)流裝置309和高壓儲(chǔ)罐311之間的配管及高壓儲(chǔ)罐311和第一節(jié)流裝置33之間的配管與第三節(jié)流裝置和低壓儲(chǔ)罐之間的配管進(jìn)行熱交換的過冷熱交換器317。
對其作用作說明。其中制冷劑的流動(dòng)、計(jì)算裝置、組成調(diào)整器、控制器的作用與實(shí)施例42中相同，省略其說明。過冷熱交換器317使主回路上的高壓液態(tài)制冷劑與上述旁路管504中流動(dòng)的低溫、低壓的兩相制冷劑進(jìn)行熱交換。因此，旁路管504中流動(dòng)的制冷劑的能量傳到主回路中流動(dòng)的制冷劑中，沒有能量損失，運(yùn)行效率高。(實(shí)施例44)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例44進(jìn)行說明。圖63中表示本發(fā)明的實(shí)施例44的制冷回路。且圖中與實(shí)施例42相同部分用同樣標(biāo)號表示，省略對其的說明。在圖61的實(shí)施例42中還追加了旁路壓縮機(jī)1排出管與低壓儲(chǔ)罐35的吸入管的旁路管505，且在旁路管505上設(shè)有開閉機(jī)構(gòu)318。
對其作用作說明。其中制冷劑的流動(dòng)、計(jì)算裝置、組成調(diào)整器、控制器的作用與實(shí)施例42中相同，省略其說明。當(dāng)?shù)蛪簝?chǔ)罐35內(nèi)的制冷液迅速被蒸發(fā)而貯存到高壓儲(chǔ)罐311中時(shí)，開閉機(jī)構(gòu)318打開，由壓縮機(jī)排出的高溫氣體進(jìn)入低壓儲(chǔ)罐35，進(jìn)行蒸發(fā)。從而，在高壓異常時(shí)，能夠迅速地起到抑制高壓上升的效果。(實(shí)施例45)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例45進(jìn)行說明。圖64中表示本發(fā)明的實(shí)施例45的制冷回路。且圖中與實(shí)施例42相同部分用同樣標(biāo)號表示，省略對其的說明。在圖61的實(shí)施例42中還追加了旁路壓縮機(jī)1排出管與低壓儲(chǔ)罐3內(nèi)部的旁路管505，且在旁路管505上設(shè)有開閉機(jī)構(gòu)318。
對其作用作說明。其中制冷劑的流動(dòng)、計(jì)算裝置、組成調(diào)整器、控制器的作用與實(shí)施例42中相同，省略其說明。當(dāng)?shù)蛪簝?chǔ)罐35內(nèi)的制冷液迅速被蒸發(fā)而貯存到高壓儲(chǔ)罐311中時(shí)，開閉機(jī)構(gòu)318打開，由壓縮機(jī)排出的高溫氣體進(jìn)入低壓儲(chǔ)罐35，進(jìn)行蒸發(fā)。從而，在高壓異常時(shí)，能夠迅速地起到抑制高壓上升的效果。(實(shí)施例46)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例46進(jìn)行說明。圖65中表示本發(fā)明的實(shí)施例46的制冷回路。且圖中與實(shí)施例42相同部分用同樣標(biāo)號表示，省略對其的說明。在圖61的實(shí)施例42中還構(gòu)成有高壓儲(chǔ)罐311和第一節(jié)流裝置33之間的開閉機(jī)構(gòu)322，高壓儲(chǔ)罐311和第二節(jié)流裝置309之間的開閉機(jī)構(gòu)324，旁路開閉機(jī)構(gòu)322并連通開閉機(jī)構(gòu)321和第一過熱熱交換器325的旁路管506，旁路開閉機(jī)構(gòu)324并連通并連通開閉機(jī)構(gòu)323和第二過熱熱交換器326的旁路管507，而第一和第二過熱熱交換器內(nèi)設(shè)在低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部。
對其作用作說明。其中制冷劑的流動(dòng)、計(jì)算裝置、組成調(diào)整器、控制器的作用與實(shí)施例42中相同，省略其說明。房間冷卻時(shí)，低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)的制冷液被迅速蒸發(fā)，制冷液貯存在高壓儲(chǔ)罐311中時(shí)，開閉機(jī)構(gòu)321、324打開，開閉機(jī)構(gòu)322、323關(guān)閉，高壓制冷液流過旁路管506被循環(huán)。結(jié)果低壓儲(chǔ)罐35內(nèi)部的制冷液蒸發(fā)的同時(shí)，所產(chǎn)生的潛熱由主回路的制冷液吸收，效率得到提高。在房間供暖時(shí)，當(dāng)?shù)蛪簝?chǔ)罐35內(nèi)的制冷液迅速被蒸發(fā)而貯存到高壓儲(chǔ)罐311中時(shí)，開閉機(jī)構(gòu)322、323打開，開閉機(jī)構(gòu)321、324關(guān)閉，高壓制冷液流過旁路管507被循環(huán)。結(jié)果，低壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷液有效蒸發(fā)。
因此，本實(shí)施例與實(shí)施例43、44具有同樣的效果，房間冷卻時(shí)的運(yùn)行效率得到提高。(實(shí)施例47)下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的實(shí)施例47進(jìn)行說明。圖66中表示本發(fā)明的實(shí)施例47的制冷回路。且圖中與實(shí)施例42相同部分用同樣標(biāo)號表示，省略對其的說明。在圖61的實(shí)施例42中還設(shè)計(jì)有分開低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的貯存制冷液的，防止在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)液體回流而貯存液體的擋板部分。且，分開低壓儲(chǔ)罐內(nèi)部的格板高度比配管開口要高。
對其作用作說明。其中制冷劑的流動(dòng)、計(jì)算裝置、組成調(diào)整器、控制器的作用與實(shí)施例42中相同，省略其說明。通常，由于設(shè)計(jì)了在壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)防止液體回流的剩余液體貯存部分，防止了在組成調(diào)整等情況下液體向壓縮機(jī)回流，可靠性提高。
根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明具有如上的結(jié)構(gòu)，因此，通過調(diào)整流過制冷劑回路內(nèi)的制冷劑組成，就能控制冷凍循環(huán)的高壓及低壓，長期穩(wěn)定高效地運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求2或3的本發(fā)明通過將壓縮機(jī)排出的高溫氣體吹入低壓側(cè)，來調(diào)節(jié)吸入壓縮機(jī)的制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明使存在壓縮機(jī)吸入側(cè)的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，就能夠抑制高壓壓力的急劇上升。
根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明使在蒸發(fā)器內(nèi)的富含高沸點(diǎn)成分的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，就能使制冷劑回路內(nèi)的制冷劑組成保持一定，并能縮短達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)間。
根據(jù)權(quán)利要求6的本發(fā)明能夠盡快使起動(dòng)時(shí)的制冷劑的組成達(dá)到一定。
根據(jù)權(quán)利要求7或8的本發(fā)明能夠精確地開關(guān)開關(guān)機(jī)構(gòu)，使循環(huán)高效地運(yùn)行根據(jù)權(quán)利要求9的本發(fā)明能夠防止壓縮機(jī)吸入側(cè)的壓力的下降，能縮短供暖升溫時(shí)間。
根據(jù)權(quán)利要求10的本發(fā)明使制冷劑循環(huán)量增加，就能在短時(shí)間內(nèi)削除制冷劑回路內(nèi)存在的濃度分布。
根據(jù)權(quán)利要求11的本發(fā)明一方面抑制起動(dòng)時(shí)高壓壓力的上升，另一方面，使制冷劑組成保持一定，縮短達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)間。
根據(jù)權(quán)利要求12的本發(fā)明既能廉價(jià)地達(dá)到改變流過制冷劑回路的制冷劑的組成的目的，又能防止液態(tài)制冷劑回流到壓縮機(jī)。
根據(jù)權(quán)利要求13的本發(fā)明能夠抑制制冷劑組成的變化，穩(wěn)定地控制冷凍循環(huán)。
根據(jù)權(quán)利要求14的本發(fā)明能夠通過結(jié)合負(fù)荷將液態(tài)制冷劑存儲(chǔ)在高壓儲(chǔ)罐或低壓儲(chǔ)罐內(nèi)，來調(diào)整能力。
根據(jù)權(quán)利要求15的本發(fā)明能改變制冷劑的組成，提高運(yùn)行效率。
根據(jù)權(quán)利要求16的本發(fā)明由節(jié)流裝置改變壓力，通過控制多個(gè)儲(chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑的量，就能夠很簡單地調(diào)整制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求17的本發(fā)明通過設(shè)置旁路管，能盡快地調(diào)整組成使冷凍循環(huán)穩(wěn)定。
根據(jù)權(quán)利要求18的本發(fā)明因?yàn)槔枚鄠€(gè)儲(chǔ)罐內(nèi)的壓力差，經(jīng)旁路管使制冷劑流動(dòng)，所以能使制冷劑盡早流動(dòng)，并平穩(wěn)地進(jìn)行組成調(diào)整。
根據(jù)權(quán)利要求19的本發(fā)明能盡早地調(diào)整組成與運(yùn)行相配合。
根據(jù)權(quán)利要求20的本發(fā)明因?yàn)槭挂簯B(tài)制冷劑在多個(gè)儲(chǔ)罐之間流動(dòng)，所以能夠盡早使制冷劑流動(dòng)，平穩(wěn)地調(diào)整組成的同時(shí)，穩(wěn)定地控制冷凍循環(huán)。
根據(jù)權(quán)利要求21的本發(fā)明將高壓側(cè)的未冷凝的氣態(tài)制冷劑導(dǎo)向低壓側(cè)，就能夠抑制壓縮機(jī)吸入側(cè)的壓力下降使冷凍穩(wěn)定運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求22的本發(fā)明因?yàn)橛膳月饭芸刂拼嬖诟鲀?chǔ)罐內(nèi)的液態(tài)制冷劑量，就能夠簡單地調(diào)整組成，能夠縮短改變制冷劑組成的必要時(shí)間，能夠進(jìn)行高效運(yùn)行，且能控制冷凍循環(huán)高壓及低壓。
根據(jù)權(quán)利要求23的本發(fā)明因?yàn)楦鶕?jù)周圍溫度條件，開關(guān)開關(guān)機(jī)構(gòu)，調(diào)整制冷劑組成，就能夠結(jié)合空調(diào)負(fù)荷對制冷劑的組成進(jìn)行調(diào)整。
根據(jù)權(quán)利要求24的本發(fā)明因?yàn)橥ㄟ^檢測儲(chǔ)罐內(nèi)的液面，在檢測出的液面與目標(biāo)液面不同時(shí)打開旁路管調(diào)整液面，所以，能夠精確地調(diào)整組成。
根據(jù)權(quán)利要求25的本發(fā)明通過增大高壓側(cè)的液態(tài)制冷劑的過冷度，就能得到流量控制的可靠性高的系統(tǒng)。
根據(jù)權(quán)利要求26的本發(fā)明能夠提高流量控制的可靠性，在保持能力同時(shí)，還能抑制壓縮機(jī)排出的壓力。
根據(jù)權(quán)利要求27本發(fā)明既能防止液態(tài)制冷劑回流向壓縮機(jī)，又能縮短改變制冷劑組成所必要的時(shí)間，進(jìn)行高效率的運(yùn)行。且，能夠控制冷凍循環(huán)的高壓及低壓。
根據(jù)權(quán)利要求28或29的本發(fā)明能夠在多個(gè)蒸發(fā)器上得到不同的蒸發(fā)溫度。
根據(jù)權(quán)利要求30的本發(fā)明在負(fù)荷小時(shí)蓄熱能，而根據(jù)權(quán)利要求31的本發(fā)明負(fù)荷大時(shí)，能使用所蓄的熱能進(jìn)行空調(diào)運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求32本發(fā)明負(fù)荷小時(shí)，蓄能，負(fù)荷大時(shí)，使用所蓄能量進(jìn)行空調(diào)，而且，通過增大節(jié)流裝置入口處的過冷度來提高節(jié)流裝置的可靠度。
根據(jù)權(quán)利要求33的本發(fā)明，能夠增大能力。
根據(jù)權(quán)利要求34的本發(fā)明通過使存在中壓儲(chǔ)罐內(nèi)的制冷劑組成變化，來擴(kuò)大制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成變化范圍，使循環(huán)高效運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求35或36的本發(fā)明通過簡單操作就能調(diào)整制冷劑的組成。
根據(jù)權(quán)利要求37的本發(fā)明通過使存在中壓組成調(diào)整器內(nèi)的制冷劑組成變化，來擴(kuò)大制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷劑的組成變化范圍，精確地調(diào)整組成，并使循環(huán)高效運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求38的本發(fā)明通過簡單的控制就能循環(huán)高效運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求39的本發(fā)明對非共沸混合制冷劑可同時(shí)進(jìn)行制冷和供暖。根據(jù)權(quán)利要求40或41的本發(fā)明能使供暖和制冷時(shí)的以不同的制冷劑的組成同時(shí)運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求42的本發(fā)明能夠得到長期地使非共沸混合制冷劑保持與運(yùn)行狀態(tài)相適應(yīng)，可靠性高，能力能正常發(fā)揮的循環(huán)系統(tǒng)。
根據(jù)權(quán)利要求43的本發(fā)明通過設(shè)定節(jié)流裝置的開度，就能夠使循環(huán)組成保持與運(yùn)行狀態(tài)相適應(yīng)，并能用簡單的控制使循環(huán)高效運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求44的本發(fā)明根據(jù)所選擇的循環(huán)組成，就能夠?qū)χ评鋭┭h(huán)運(yùn)行進(jìn)行控制，并用簡單的控制手段達(dá)到高效運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求45的本發(fā)明通過判斷運(yùn)行狀態(tài)，就能夠控制制冷劑的循環(huán)，使循環(huán)穩(wěn)定長期運(yùn)行。
根據(jù)權(quán)利要求46的本發(fā)明因?yàn)楦鶕?jù)蒸發(fā)器出口過熱度或冷凝器出口過冷度的目標(biāo)值使制冷劑循環(huán)運(yùn)行，所以能夠正常充分地發(fā)揮能力。
如權(quán)利要求47的本發(fā)明，由于通過變更根據(jù)房間冷卻或房間加熱時(shí)制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制參數(shù)，控制運(yùn)行，所以控制簡單，且房間冷卻或房間加熱時(shí)工作效率高。
如權(quán)利要求48的本發(fā)明，由于根據(jù)房間冷卻或房間加熱時(shí)及壓縮機(jī)的運(yùn)行容量變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制參數(shù)，控制運(yùn)行，所以控制簡單，且確保能以高效率運(yùn)行。
如權(quán)利要求49的本發(fā)明，由于根據(jù)相應(yīng)的壓縮機(jī)開始起動(dòng)的時(shí)間，變更控制參數(shù)，控制運(yùn)行，具有良好的特性。
如權(quán)利要求50的本發(fā)明，在每個(gè)所定時(shí)間內(nèi)，當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生大的變動(dòng)時(shí)變更制冷循環(huán)系統(tǒng)的控制設(shè)定值，對變化進(jìn)行跟蹤控制。
如權(quán)利要求51的本發(fā)明，由計(jì)算出的制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成(以后叫作循環(huán)組成)，計(jì)算冷凍循環(huán)的控制目標(biāo)值，通過組成調(diào)整裝置，將循環(huán)組成調(diào)整到循環(huán)組成的目標(biāo)值，對應(yīng)于循環(huán)組成進(jìn)行控制，能確保能以高效率運(yùn)行。
如權(quán)利要求52的本發(fā)明中，進(jìn)行檢測出飽合狀態(tài)下所處的溫度和壓力；由上述檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成；對應(yīng)所計(jì)算出的組成，進(jìn)行變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值的控制。所以可得計(jì)算簡單，價(jià)格低可靠性高的設(shè)備。
如權(quán)利要求53的本發(fā)明中，在熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器中的一個(gè)中作為蒸發(fā)器的熱交換器的出口處，檢測制冷劑的壓力及溫度，由檢測的溫度和壓力計(jì)算循環(huán)組成，控制冷劑系統(tǒng)，因此，能夠在低價(jià)格的裝置中進(jìn)行很好的冷凍控制。
如權(quán)利要求54的本發(fā)明中，在熱源側(cè)熱交換器或負(fù)荷側(cè)熱交換器中的一個(gè)中作為冷凝器的熱交換器的出口處，檢測制冷劑的壓力和溫度，由檢測的溫度和壓力計(jì)算循環(huán)組成，控制冷劑系統(tǒng)。因此，能夠在低價(jià)格的裝置中進(jìn)行很好的冷凍控制。
如權(quán)利要求55的本發(fā)明中，檢測在存在飽合液面的高壓承液器內(nèi)制冷劑的壓力和溫度；由上述壓力和溫度檢測值計(jì)算制冷劑的循環(huán)組成，控制冷劑系統(tǒng)。能夠得到可靠性高的冷凍循環(huán)。
如權(quán)利要求56的本發(fā)明中，進(jìn)行對應(yīng)所計(jì)算的制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成，計(jì)算飽合制冷劑氣體的飽合溫度，當(dāng)冷凝器出口的過冷卻度達(dá)到所定值時(shí)變更開度的控制。能夠以高效率運(yùn)行。
如權(quán)利要求57的本發(fā)明中，還有由上述熱源側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的制冷回路分出的，通過第二節(jié)流裝置及上述過冷卻熱交換器連接到低壓氣體配管上的旁路管；檢測出上述第二節(jié)流裝置入口劑溫度的第一溫度檢測裝置；檢測出上述第二節(jié)流裝置出口劑溫度的第二溫度檢測裝置；檢測出上述第二節(jié)流裝置出口制冷劑壓力的壓力檢測裝置；由溫度檢測裝置和壓力檢測裝置的檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成；對應(yīng)所計(jì)算出的組成，進(jìn)行變更冷凍循環(huán)的控制設(shè)定值的控制。因此，推算的循環(huán)組成的精度高，能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦鋬鲅h(huán)控制。
如權(quán)利要求58的本發(fā)明中，在熱源側(cè)熱交換器和過冷卻熱交換器之間，設(shè)有第三節(jié)流裝置，在房間冷卻或房間加熱時(shí)，旁路管入口附近為液態(tài)狀態(tài)。因此，在房間冷卻和房間加熱時(shí)能夠使推算的循環(huán)組成的精度高。
如權(quán)利要求59的本發(fā)明中，旁路的配管設(shè)在主配管下部，旁路管內(nèi)通常流入液態(tài)制冷劑。因此房間加熱時(shí)能夠便宜地改善使推算的循環(huán)組成的精度。
如權(quán)利要求60的本發(fā)明中，旁路的分開部附近的配管的主配管上游，設(shè)有攪拌部。房間加熱時(shí)能夠便宜地改善使推算的循環(huán)組成的精度。
如權(quán)利要求61的本發(fā)明中，通過停止負(fù)荷側(cè)熱交換器進(jìn)行組成調(diào)整時(shí)，由于液態(tài)制冷劑貯存在停止工作的負(fù)荷側(cè)熱交換器中，能夠?qū)崿F(xiàn)對組成進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)行高精度的循環(huán)控制。
如權(quán)利要求62的本發(fā)明中，房間冷卻時(shí)，由檢測出的上述負(fù)荷側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的溫度、第一節(jié)流裝置及高壓承液器之間的溫度、上述負(fù)荷側(cè)熱交換器和第一節(jié)流裝置之間的壓力，在計(jì)算裝置中計(jì)算制冷劑的循環(huán)組成的；房間加熱時(shí)，由檢測出上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間的溫度、第二節(jié)流裝置和高壓承液器之間的溫度、上述熱源側(cè)熱交換器和第二節(jié)流裝置之間的壓力，在計(jì)算裝置中計(jì)算制冷劑的循環(huán)組成的；且在主控制器中，計(jì)算第一和第二節(jié)流裝置的開度，進(jìn)行與組成對應(yīng)的控制，因此能夠以高效率運(yùn)行。
如權(quán)利要求63的本發(fā)明中，連接上述高壓承液器和低壓承液器的旁路配管上，檢測出溫度和壓力，由檢測出的值，在計(jì)算裝置中計(jì)算循環(huán)組成。組成調(diào)整裝置，當(dāng)計(jì)算的循環(huán)組成與目標(biāo)值的循環(huán)組成一制時(shí)決定第三節(jié)流裝置的開度。在主控制器中，對應(yīng)計(jì)算的循環(huán)組成，決定壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率數(shù)、熱源側(cè)熱交換器的風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng)頻數(shù)、節(jié)流裝置的開度。從而，在房間冷卻和房間加熱時(shí)能以同樣的傳感器對組成進(jìn)行計(jì)算，控制循環(huán)組成趨向目標(biāo)值，當(dāng)循環(huán)組成發(fā)生變化時(shí)，也能對應(yīng)該組成進(jìn)行控制。
如權(quán)利要求64的本發(fā)明中，在設(shè)有在高壓承液器前后的主配管與第三節(jié)流裝置和低壓承液器之間的配管進(jìn)行熱交換的過冷卻熱交換器。由于該熱交換器，旁路配管中流動(dòng)的制冷劑的焓就傳給了主回路中流動(dòng)的制冷劑，防止能量的損失，能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)行。
如權(quán)利要求65的本發(fā)明中，具有在壓縮機(jī)排出側(cè)配管連接到低壓承液器的吸入側(cè)配管的旁路配管，由壓縮機(jī)排出的高溫制冷劑氣體，就能迅速地蒸發(fā)在低壓承液器內(nèi)部的液態(tài)制冷劑，制冷劑向高壓承液器的移動(dòng)就能在很短的時(shí)間內(nèi)完成。
如權(quán)利要求66的本發(fā)明中，設(shè)有在高壓承液器和第一節(jié)流裝置之間的第一開閉裝置；在高壓承液器和第二節(jié)流裝置之間的第二開閉裝置；旁路第一開閉裝置并連通第一過熱熱交換器的旁路配管；旁路第二開閉裝置的并連通第二過熱熱交換器的旁路配管；且第一和第二過熱熱交換器是藏在低壓承液器內(nèi)的。高溫、高壓的液體管就能迅速地將低壓承液器內(nèi)部的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)，在低壓承液器內(nèi)部的液態(tài)制冷劑蒸發(fā)時(shí)的蒸發(fā)潛熱，就傳給了主架路中流動(dòng)的制冷劑中，能夠具有很好的能量使用效率。
如權(quán)利要求67的本發(fā)明中，設(shè)有將低壓承液器分出貯存制冷液的部分，以防止壓縮機(jī)起動(dòng)時(shí)液體回流的擋板，防止了液體回流到壓縮機(jī)中，可靠性高。
如權(quán)利要求68的本發(fā)明依次連接壓縮機(jī)、四通閥、熱源側(cè)熱交換器第一節(jié)流裝置、負(fù)荷側(cè)熱交換器及低壓承液器構(gòu)成主回路，該回路還包括由上述熱源側(cè)熱交換器與上述第一節(jié)流裝置之間的制冷回路上分出的，通過第二節(jié)流裝置和過冷用熱交換器連接到低壓氣體配管上的旁路配管；制冷劑循環(huán)系統(tǒng)還具有檢測蒸發(fā)器入口的制冷劑溫度的溫度檢測裝置，檢測蒸發(fā)器入口的制冷劑壓力的壓力檢測裝置，檢測蒸發(fā)器入口的制冷劑干度的干度檢測裝置，由溫度檢測裝置、壓力檢測裝置、干度檢測裝置的檢測值，計(jì)算制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑的組成；當(dāng)與組成的目標(biāo)值一制時(shí)，由組成調(diào)整裝置，能夠調(diào)整組成，進(jìn)行高精度的循環(huán)控制。
權(quán)利要求
1.一種制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用包括多種制冷劑混合的非共沸制冷劑，包括制冷回路，該回路有壓縮制冷劑的壓縮面；第一熱交換器冷凝器，用于在冷卻時(shí)冷凝制冷劑而在供暖時(shí)蒸發(fā)制冷劑；主節(jié)流裝置，用于改變流過該節(jié)流裝置的制冷劑的壓力和第二熱交換器，用于在冷卻時(shí)蒸發(fā)制冷劑而在供暖時(shí)冷凝制冷劑，并依次將它們連接起來；一低壓儲(chǔ)罐，用于將液態(tài)制冷劑存貯在其內(nèi)，低壓儲(chǔ)罐連接到壓縮機(jī)上；設(shè)置在壓縮機(jī)和第一熱交換器之間的四通閥，所述四通閥直接地連接到低壓儲(chǔ)罐并連接到第二熱交換器上；在冷卻時(shí)，制冷劑從第一熱交換器流向第二熱交換器，而在供暖時(shí)制冷劑從第二熱交換器流向第一熱交換器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中還包括副節(jié)流裝置，用于改變流過該副節(jié)流裝置的制冷劑的壓力；和一高壓儲(chǔ)罐，用于將液態(tài)制冷劑存貯在其內(nèi)，該高壓儲(chǔ)罐設(shè)置在第一熱交換器和主節(jié)流裝置之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中所述的副節(jié)流裝置是設(shè)置在第一熱交換器的一側(cè)，而高壓儲(chǔ)罐是設(shè)置在主節(jié)流裝置的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中還包括一旁路管，該旁路管連接高壓儲(chǔ)罐和低壓儲(chǔ)罐；和一開關(guān)機(jī)構(gòu)，該開關(guān)機(jī)構(gòu)是設(shè)置在旁路管上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中所述旁路管從高壓儲(chǔ)罐底部導(dǎo)出。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中所述旁路管從高壓儲(chǔ)罐的頂部導(dǎo)出。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，其中還包括第一開關(guān)機(jī)構(gòu)，用于打開或關(guān)閉所述高壓儲(chǔ)罐的入口；第二開關(guān)機(jī)構(gòu)，用于打開或關(guān)閉所述高壓儲(chǔ)罐的出口；旁路管，用于旁路高壓儲(chǔ)罐，該旁路管由副節(jié)流裝置和第一開關(guān)機(jī)構(gòu)之間的配管連接第二開關(guān)機(jī)構(gòu)和主節(jié)流裝置之間的配管上；和第三開關(guān)機(jī)構(gòu)，用于打開或關(guān)閉旁路管，該開關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)在旁路管上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種冷凍、空調(diào)裝置，它能夠通過組成的調(diào)整，調(diào)整制冷回路中循環(huán)的制冷劑的組成，變化冷凍循環(huán)內(nèi)循環(huán)的非共沸制冷劑的組成，經(jīng)常能保持在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行狀態(tài)下。其構(gòu)成為由順序連接的壓縮機(jī)1、四通閥40、熱源側(cè)熱交換器32、過冷卻熱交換器308、第一節(jié)流裝置33、負(fù)荷側(cè)熱交換器34及低壓儲(chǔ)罐35組成的主制冷回路；連接在上述主制冷回路上的第一節(jié)流裝置33與熱源側(cè)熱交換器32之間，通過分開制冷回路的第二節(jié)流裝置和過冷卻熱交換器308，連接到主制冷回路上的低壓氣體配管上的旁路配管500構(gòu)成的制冷回路中，通過檢測出第二節(jié)流裝置入口的溫度及第二節(jié)流裝置與過冷卻熱交換器308之間的壓力和溫度，計(jì)算循環(huán)內(nèi)的制冷劑的組成，對應(yīng)該組成，進(jìn)行決定節(jié)流裝置的開度、壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率數(shù)、室外機(jī)的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)的控制。
文檔編號F25B13/00GK1425886SQ0212753
公開日2003年6月25日 申請日期2002年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月30日
發(fā)明者森本修, 人見不二夫, 宮本守也, 谷秀一, 河西智彥, 隅田嘉裕, 飯島等 申請人:三菱電機(jī)株式會(huì)社