專(zhuān)利名稱(chēng)：制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制冷裝置，該制冷裝置進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的 值的制冷循環(huán)。
背景技術(shù)：
迄今為止，在制冷劑回路中使制冷劑循環(huán)來(lái)進(jìn)行制冷循環(huán)的制冷裝置已為人所 知。在專(zhuān)利文獻(xiàn)1所公開(kāi)的制冷裝置中，制冷劑回路中進(jìn)行的制冷循環(huán)的高壓被設(shè)定成高 于制冷劑臨界壓力的值。也就是說(shuō)，在該制冷裝置的制冷劑回路中，進(jìn)行所謂的超臨界循 環(huán)。還有，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2所公開(kāi)的空調(diào)裝置中，進(jìn)行高壓被設(shè)定成低于制冷劑臨界 壓力的值的一般制冷循環(huán)。在該專(zhuān)利文獻(xiàn)2的空調(diào)裝置中，為了降低壓縮機(jī)啟動(dòng)和停止 的頻率，對(duì)控制空調(diào)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的目標(biāo)值進(jìn)行調(diào)節(jié)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 日本公開(kāi)特許公報(bào)特開(kāi) 2001-116376號(hào)公報(bào)專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本公開(kāi)特許公報(bào)特開(kāi)2002-061925號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
-發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題-在進(jìn)行所謂的超臨界循環(huán)的制冷裝置中，有時(shí)也為了調(diào)節(jié)制冷裝置的能力要使壓 縮機(jī)啟動(dòng)和停止。例如，即便在壓縮機(jī)為可變?nèi)萘啃蛪嚎s機(jī)的情況下，有時(shí)也會(huì)存在即使將 壓縮機(jī)的容量設(shè)為最小值，制冷裝置的能力相對(duì)負(fù)荷仍過(guò)大的情況。在這樣的情況下，就要 讓壓縮機(jī)停止。與一般的制冷循環(huán)相比，超臨界循環(huán)的高壓較高。為此，與高壓低于制冷劑臨界壓 力的一般制冷循環(huán)相比，在進(jìn)行超臨界循環(huán)的制冷裝置中，啟動(dòng)壓縮機(jī)后到制冷循環(huán)的高 壓或低壓達(dá)到適當(dāng)值為止所需要的動(dòng)力較多。盡管如此，至今在進(jìn)行超臨界循環(huán)的制冷裝 置中卻沒(méi)有充分采取用以降低壓縮機(jī)啟停頻率的對(duì)策。本發(fā)明是鑒于所述問(wèn)題而發(fā)明出來(lái)的，其目的在于在進(jìn)行所謂超臨界循環(huán)的制 冷裝置中，減少壓縮機(jī)的啟停次數(shù)，提高制冷裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。-用以解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù) 方案_第一方面的發(fā)明以下述制冷裝置為對(duì)象，該制冷裝置包括制冷劑回路20和控制 裝置80，在該制冷劑回路20中設(shè)置有壓縮機(jī)31、膨脹機(jī)構(gòu)34、42、47、熱源側(cè)熱交換器33 及利用側(cè)熱交換器41、46，該制冷劑回路20進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的 制冷循環(huán)，該控制裝置80對(duì)所述壓縮機(jī)31及所述膨脹機(jī)構(gòu)34、42、47進(jìn)行控制。所述控制 裝置80構(gòu)成為進(jìn)行調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)31的容量，使表示在所述制冷劑回路20中進(jìn)行的制 冷循環(huán)的工作狀態(tài)的物理量成為控制目標(biāo)值的容量控制動(dòng)作；調(diào)節(jié)通過(guò)所述膨脹機(jī)構(gòu)34、 42,47的制冷劑的流量，使從所述熱源側(cè)熱交換器33及所述利用側(cè)熱交換器41、46中作為 蒸發(fā)器工作的熱交換器流向所述壓縮機(jī)31的制冷劑的過(guò)熱度成為過(guò)熱度目標(biāo)值的流量控
4制動(dòng)作；以及在由所述容量控制動(dòng)作使所述壓縮機(jī)31停止時(shí)，強(qiáng)行提高所述過(guò)熱度目標(biāo)值 的過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作。第二方面的發(fā)明以下述制冷裝置為對(duì)象，該制冷裝置包括制冷劑回路20和控制 裝置80，在該制冷劑回路20中設(shè)置有壓縮機(jī)31、膨脹機(jī)構(gòu)34、42、47、熱源側(cè)熱交換器33及 利用側(cè)熱交換器41、46，該制冷劑回路20進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制 冷循環(huán)，該控制裝置80對(duì)所述壓縮機(jī)31進(jìn)行控制，該制冷裝置至少進(jìn)行所述熱源側(cè)熱交換 器33作為氣體冷卻器工作且所述利用側(cè)熱交換器41、46作為蒸發(fā)器工作的冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)。所 述控制裝置80構(gòu)成為進(jìn)行將所述利用側(cè)熱交換器41、46中的制冷劑的蒸發(fā)溫度或在所述 制冷劑回路20中進(jìn)行的制冷循環(huán)的低壓作為控制參數(shù)，調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)31的容量，使該控 制參數(shù)成為控制目標(biāo)值的容量控制動(dòng)作；以及在所述壓縮機(jī)31啟動(dòng)后讓所述控制目標(biāo)值 逐漸下降，使在從所述壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)算起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間以后所述控制目標(biāo)值成為規(guī) 定的標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值的控制目標(biāo)值變更動(dòng)作。第三方面的發(fā)明以下述制冷裝置為對(duì)象，該制冷裝置包括制冷劑回路20和控制 裝置80，在該制冷劑回路20中設(shè)置有壓縮機(jī)31、膨脹機(jī)構(gòu)34、42、47、熱源側(cè)熱交換器33及 利用側(cè)熱交換器41、46，該制冷劑回路20進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制 冷循環(huán)，該控制裝置80對(duì)所述壓縮機(jī)31進(jìn)行控制，該制冷裝置至少進(jìn)行所述利用側(cè)熱交換 器41、46作為氣體冷卻器工作且所述熱源側(cè)熱交換器33作為蒸發(fā)器工作的加熱運(yùn)轉(zhuǎn)。所 述控制裝置80構(gòu)成為進(jìn)行將在所述制冷劑回路20中進(jìn)行的制冷循環(huán)的高壓作為控制參 數(shù)，調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)31的容量，使該控制參數(shù)成為控制目標(biāo)值的容量控制動(dòng)作；以及在所 述壓縮機(jī)31啟動(dòng)后讓所述控制目標(biāo)值逐漸上升，使在從所述壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)算起經(jīng)過(guò)了 規(guī)定時(shí)間以后所述控制目標(biāo)值成為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值的控制目標(biāo)值變更動(dòng)作。第四方面的發(fā)明以下述制冷裝置為對(duì)象，該制冷裝置包括制冷劑回路20和控制 裝置80，在該制冷劑回路20中設(shè)置有壓縮機(jī)31、膨脹機(jī)構(gòu)34、42、47、熱源側(cè)熱交換器33及 利用側(cè)熱交換器41、46，該制冷劑回路20進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制 冷循環(huán)，該控制裝置80對(duì)所述壓縮機(jī)31進(jìn)行控制。所述控制裝置80構(gòu)成為進(jìn)行根據(jù)用 表示在所述制冷劑回路20中進(jìn)行的制冷循環(huán)的工作狀態(tài)的物理量和控制增益算出的指令 值，調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)31的容量，使該物理量成為控制目標(biāo)值的容量控制動(dòng)作；以及所述制 冷裝置的負(fù)荷越小，就使所述控制增益越小的增益調(diào)節(jié)動(dòng)作。在第一方面、第二方面、第三方面及第四方面各個(gè)方面的發(fā)明中，在制冷劑回路20 中制冷劑循環(huán)而進(jìn)行制冷循環(huán)。此時(shí)，從壓縮機(jī)31噴出的制冷劑的壓力高于該制冷劑的臨 界壓力。還有，設(shè)置在制冷劑回路20中的熱源側(cè)熱交換器33和利用側(cè)熱交換器41、46中 的一熱交換器作為氣體冷卻器工作，而另一熱交換器作為蒸發(fā)器工作。在第一方面的發(fā)明中，控制裝置80進(jìn)行容量控制動(dòng)作。在該容量控制動(dòng)作下，調(diào) 節(jié)壓縮機(jī)31的容量，使規(guī)定的物理量成為控制目標(biāo)值。若成為雖然規(guī)定的物理量偏離控制 目標(biāo)值，卻無(wú)法再進(jìn)一步降低壓縮機(jī)31容量的狀態(tài)，控制裝置80就使壓縮機(jī)31停止。若 由容量控制動(dòng)作使壓縮機(jī)31停止下來(lái)，控制裝置80就進(jìn)行過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作，強(qiáng)行提 高過(guò)熱度目標(biāo)值。之后若壓縮機(jī)31再開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，控制裝置80就利用已由過(guò)熱度目標(biāo)值變 更動(dòng)作提高了的過(guò)熱度目標(biāo)值進(jìn)行流量控制動(dòng)作。也就是說(shuō)，控制裝置80調(diào)節(jié)通過(guò)膨脹機(jī) 構(gòu)34、42、47的制冷劑的流量，使從作為蒸發(fā)器工作的熱交換器33、41、46流向壓縮機(jī)31的制冷劑的過(guò)熱度成為已被提高了的過(guò)熱度目標(biāo)值。在第一方面的發(fā)明中，膨脹機(jī)構(gòu)34、42、47被設(shè)定成過(guò)熱度目標(biāo)值越高，通過(guò)該膨 脹機(jī)構(gòu)的制冷劑的流量就越少的狀態(tài)。若在壓縮機(jī)31容量相同的情況下進(jìn)行比較，則由于 過(guò)熱度目標(biāo)值越高，制冷劑回路20中的制冷劑循環(huán)量就越少，所以制冷裝置10的能力便會(huì) 降低。也就是說(shuō)，過(guò)熱度目標(biāo)值越高，制冷裝置10的能力的下限值就越低。為此，在提高目 標(biāo)過(guò)熱度前控制裝置80不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，在提高了目標(biāo)過(guò)熱度后能夠使 壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。在第二方面的發(fā)明中，控制裝置80在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中進(jìn)行容量控制動(dòng)作和控制 目標(biāo)值變更動(dòng)作。在該容量控制動(dòng)作下，控制裝置80將利用側(cè)熱交換器41、46中的制冷劑 的蒸發(fā)溫度或在制冷劑回路20中進(jìn)行的制冷循環(huán)的低壓作為控制參數(shù)，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31的 容量，使控制參數(shù)成為控制目標(biāo)值。若成為雖然控制參數(shù)偏離控制目標(biāo)值，卻無(wú)法再進(jìn)一 步降低壓縮機(jī)31容量的狀態(tài)，控制裝置80就讓壓縮機(jī)31停止。之后若壓縮機(jī)31再開(kāi)始 運(yùn)轉(zhuǎn)，控制裝置80就進(jìn)行控制目標(biāo)值變更動(dòng)作。在該控制目標(biāo)值變更動(dòng)作下，控制裝置80 將壓縮機(jī)31再開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)的那一時(shí)刻的控制目標(biāo)值設(shè)為比標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值高的值，在從該時(shí)刻 到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間為止的這段期間逐漸降低控制目標(biāo)值，使該控制目標(biāo)值不斷接近標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo) 值。這一期間，在容量控制動(dòng)作下，利用已由控制目標(biāo)值變更動(dòng)作調(diào)節(jié)好的控制目標(biāo)值，對(duì) 壓縮機(jī)31的容量進(jìn)行調(diào)節(jié)。在此，在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，控制參數(shù)即制冷劑的蒸發(fā)溫度或制冷循環(huán)的低壓 的實(shí)際測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值的差便會(huì)增大。為此，若在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久控制目標(biāo)值維 持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變，則為了使控制參數(shù)盡早接近標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，壓縮機(jī)31的容量就會(huì)被驟然 增大。并且，若制冷裝置10的冷卻能力隨壓縮機(jī)31容量的驟然增加而突然增大的話，就會(huì) 成為在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后較短的時(shí)間內(nèi)冷卻能力過(guò)剩，而不得不再次讓壓縮機(jī)31停止的狀 態(tài)。相對(duì)于此，第二方面的發(fā)明中的控制裝置80在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久的這段時(shí)間 內(nèi)將控制目標(biāo)值設(shè)為比標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值高的值。因此，即使在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，控制參數(shù) 即制冷劑的蒸發(fā)溫度或制冷循環(huán)的低壓的實(shí)際測(cè)量值與控制目標(biāo)值的差也比在控制目標(biāo) 值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變的情況下的該差要小。其結(jié)果是，能夠抑制在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后壓縮 機(jī)31的容量驟然增加，制冷裝置10的冷卻能力也會(huì)緩慢地變化。為此，在假設(shè)控制目標(biāo)值 維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變，控制裝置80不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，若像該發(fā)明那樣控制 裝置80使控制目標(biāo)值高于標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，就能夠使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。在第三方面的發(fā)明中，控制裝置80在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中進(jìn)行容量控制動(dòng)作和控制 目標(biāo)值變更動(dòng)作。在該容量控制動(dòng)作下，控制裝置80將在制冷劑回路20中進(jìn)行的制冷循 環(huán)的高壓作為控制參數(shù)，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31的容量，使控制參數(shù)成為控制目標(biāo)值。若成為雖然 控制參數(shù)偏離控制目標(biāo)值，卻無(wú)法再進(jìn)一步降低壓縮機(jī)31容量的狀態(tài)，控制裝置80就讓壓 縮機(jī)31停止。之后若壓縮機(jī)31再開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，控制裝置80就進(jìn)行控制目標(biāo)值變更動(dòng)作。在 該控制目標(biāo)值變更動(dòng)作下，控制裝置80將壓縮機(jī)31再開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)的那一時(shí)刻的控制目標(biāo)值 設(shè)為比標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值低的值，在從該時(shí)刻到經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間為止的這段期間逐漸提高控制目標(biāo) 值，使該控制目標(biāo)值不斷接近標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值。這一期間，在容量控制動(dòng)作下，利用已由控制目 標(biāo)值變更動(dòng)作調(diào)節(jié)好的控制目標(biāo)值，對(duì)壓縮機(jī)31的容量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
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在此，在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，控制參數(shù)即制冷循環(huán)的高壓的實(shí)際測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn) 目標(biāo)值的差便會(huì)增大。為此，若在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久控制目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變， 則為了使控制參數(shù)盡早接近標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，壓縮機(jī)31的容量就會(huì)被驟然增大。并且，若制冷 裝置10的加熱能力隨壓縮機(jī)31容量的驟然增加而急劇增大的話，就會(huì)成為在壓縮機(jī)31啟 動(dòng)后較短的時(shí)間內(nèi)加熱能力過(guò)剩，而不得不再次讓壓縮機(jī)31停止的狀態(tài)。相對(duì)于此，第三方面的發(fā)明中的控制裝置80在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久的這段時(shí)間 內(nèi)將控制目標(biāo)值設(shè)為比標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值低的值。因此，即使在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，控制參數(shù) 即制冷循環(huán)的高壓的實(shí)際測(cè)量值與控制目標(biāo)值的差也比在控制目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不 變的情況下的該差要小。其結(jié)果是，能夠抑制在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后壓縮機(jī)31的容量驟然增 大，制冷裝置10的加熱能力也會(huì)緩慢地變化。為此，在假設(shè)控制目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不 變，控制裝置80不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，若像該發(fā)明那樣控制裝置80使控制目 標(biāo)值低于標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，就能夠使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。在第四方面的發(fā)明中，控制裝置80進(jìn)行容量控制動(dòng)作和增益調(diào)節(jié)動(dòng)作。在該容量 控制動(dòng)作下，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31的容量，使規(guī)定的物理量成為控制目標(biāo)值。若成為雖然規(guī)定的 物理量偏離控制目標(biāo)值，卻無(wú)法再進(jìn)一步降低壓縮機(jī)31容量的狀態(tài)，控制裝置80就讓壓縮 機(jī)31停止。另一方面，控制裝置80進(jìn)行增益調(diào)節(jié)動(dòng)作，隨著制冷裝置10負(fù)荷的減小而不 斷降低在容量控制動(dòng)作中所使用的控制增益的值。在此，盡管制冷裝置10的負(fù)荷減小，但控制增益仍較大的話，則根據(jù)規(guī)定的物理 量與控制目標(biāo)值之差而定的壓縮機(jī)31的容量的變化量就會(huì)增大。其結(jié)果是，制冷裝置10 的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩，而陷入不得不讓壓縮機(jī)31停止的這一狀態(tài)的可能性增加。相對(duì)于此，第四方面的發(fā)明中的控制裝置80隨著制冷裝置10負(fù)荷的減小而不斷 降低控制增益的值。其結(jié)果是，用規(guī)定的物理量和控制增益算出的指令值比控制增益為一 定的情況下的該指令值要小。為此，在假設(shè)控制增益保持一定，控制裝置80不得不讓壓縮 機(jī)31停止的狀況下，若像該發(fā)明那樣控制裝置80使控制增益減小，就能夠使壓縮機(jī)31的 運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。
-發(fā)明的效果-如上所述，在所述第一方面的發(fā)明中，通過(guò)提高過(guò)熱度目標(biāo)值來(lái)降低制冷裝置10 的能力的下限值，從而使由于制冷裝置10的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可 能性降低。還有，在所述第二方面的發(fā)明中，通過(guò)在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久將冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程 中的控制參數(shù)設(shè)定為較高的值，從而使由于制冷裝置10的冷卻能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致 壓縮機(jī)31停止的可能性降低。還有，在所述第三方面的發(fā)明中，通過(guò)在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不 久將加熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的控制參數(shù)設(shè)定為較低的值，從而使由于制冷裝置10的加熱能力相 對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可能性降低。還有，在所述第四方面的發(fā)明中，當(dāng)制冷 裝置10的負(fù)荷較小時(shí)將控制增益設(shè)為較小的值，從而使由于制冷裝置10的能力相對(duì)負(fù)荷 過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可能性降低。這樣一來(lái)，根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行所謂的超臨界循環(huán)的制冷裝置10中，能夠使由于 制冷裝置10的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可能性降低。也就是說(shuō)，在進(jìn)行 具有“啟動(dòng)壓縮機(jī)31后到制冷循環(huán)的高壓或低壓達(dá)到適當(dāng)值為止所需要的動(dòng)力較多”的這一特性的超臨界循環(huán)的制冷裝置10中，能夠使為了進(jìn)行能力調(diào)節(jié)而讓壓縮機(jī)31啟動(dòng)和停 止的次數(shù)減少。因此，根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)減少用來(lái)進(jìn)行能力調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)31的啟停次數(shù)，而 能夠減少在制冷裝置10的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中消耗的動(dòng)力，能夠使制冷裝置10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率提高。


圖1是表示第一實(shí)施方式中的空調(diào)機(jī)的概略結(jié)構(gòu)的制冷劑回路圖。圖2是表示第 一實(shí)施方式中的主控制器及副控制器的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖3是表示第二實(shí)施方式中的主控 制器的結(jié)構(gòu)的方框圖。圖4是表示第三實(shí)施方式中的主控制器的結(jié)構(gòu)的方框圖。
-符號(hào)說(shuō)明_10 空調(diào)機(jī)(制冷裝置)20 制冷劑回路31 壓縮機(jī) 33 室外熱交換器(熱源側(cè)熱交換器) 34 室外膨脹閥(膨脹機(jī)構(gòu))41 室內(nèi)熱交換器(利用側(cè)熱交換器) 42 室內(nèi)膨脹閥(膨脹機(jī)構(gòu)) 46 室 內(nèi)熱交換器(利用側(cè)熱交換器) 47 室內(nèi)膨脹閥(膨脹機(jī)構(gòu)) 60 主控 制器 70a 副控制器 70b 副控制器 80 控制裝置
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。以下說(shuō)明的各個(gè)實(shí)施方式 都是由制冷裝置構(gòu)成的空調(diào)機(jī)10。(發(fā)明的第一實(shí)施方式)如圖1所示，本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)10包括一臺(tái)室外機(jī)組 11和兩臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13。室外機(jī)組11設(shè)置在室外。各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13設(shè)置在室內(nèi)。此 外，這里列舉的室外機(jī)組11和室內(nèi)機(jī)組12、13的臺(tái)數(shù)僅為一個(gè)示例。還有，該空調(diào)機(jī)10包 括主控制器60和副控制器70a、70b。主控制器60和副控制器70a、70b構(gòu)成控制裝置80。在本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)10中，用液體側(cè)連接管道21及氣體側(cè)連接管道22將室外 機(jī)組11的室外回路30和各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13的室內(nèi)回路40、45連接起來(lái)，從而形成制冷 劑回路20。在該制冷劑回路20中，填充二氧化碳(CO2)作制冷劑。還有，在該制冷劑回路 20中進(jìn)行的制冷循環(huán)的高壓被設(shè)定成比制冷劑即二氧化碳的臨界壓力還要高的值。在室外機(jī)組11中收納有一個(gè)室外回路30。在室外回路30中，設(shè)置有壓縮機(jī)31、 四通換向閥32、作為熱源側(cè)熱交換器的室外熱交換器33、作為膨脹機(jī)構(gòu)的室外膨脹閥34、 貯液器35、液體側(cè)截止閥36及氣體側(cè)截止閥37。還有，在室外機(jī)組11中，設(shè)置有用來(lái)將室 外空氣送向室外熱交換器33的室外風(fēng)扇16。在室外回路30中，壓縮機(jī)31的噴出側(cè)與四通換向閥32的第一閥口連接，其吸入 側(cè)與四通換向閥32的第二閥口連接。室外熱交換器33的氣體側(cè)端與四通換向閥的第三閥 口連接，其液體側(cè)端與室外膨脹閥34的一端連接。室外膨脹閥34的另一端經(jīng)由貯液器35 與液體側(cè)截止閥36連接。四通換向閥32的第四閥口與氣體側(cè)截止閥37連接。在各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13中各收納有一個(gè)室內(nèi)回路40、45。在各個(gè)室內(nèi)回路40、 45中，一個(gè)作為利用側(cè)熱交換器的室內(nèi)熱交換器41、46和一個(gè)作為膨脹機(jī)構(gòu)的室內(nèi)膨脹閥 42、47連接起來(lái)。在各個(gè)室內(nèi)回路40、45中，室內(nèi)熱交換器41、46和室內(nèi)膨脹閥42、47串 聯(lián)。還有，在各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13中各設(shè)置有一個(gè)用來(lái)將室內(nèi)空氣送向室內(nèi)熱交換器41、46
8的室內(nèi)風(fēng)扇17、18。在制冷劑回路20中，液體側(cè)連接管道21的一端與液體側(cè)截止閥36連接。液體側(cè) 連接管道21的另一端一分為二，與各個(gè)室內(nèi)回路40、45的室內(nèi)膨脹閥42、47 —側(cè)的端部連 接。另一方面，氣體側(cè)連接管道22的一端與氣體側(cè)截止閥37連接。氣體側(cè)連接管道22的 另一端一分為二，與各個(gè)室內(nèi)回路40、45的室內(nèi)熱交換器41、46 —側(cè)的端部連接。也就是 說(shuō)，在該制冷劑回路20中，兩個(gè)室內(nèi)回路40、45相對(duì)一個(gè)室外回路30并聯(lián)。壓縮機(jī)31是在一個(gè)殼體內(nèi)收納有壓縮機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)的全密閉型壓縮機(jī)。室外熱 交換器33和各個(gè)室內(nèi)熱交換器41、46都是構(gòu)成為使制冷劑和空氣進(jìn)行熱交換的管片式空 氣熱交換器。室外膨脹閥34和各個(gè)室內(nèi)膨脹閥42、47都是開(kāi)度可變的電動(dòng)膨脹閥。四通 換向閥32在第一閥口與第三閥口連通且第二閥口與第四閥口連通的第一狀態(tài)(圖1中實(shí) 線所示的狀態(tài))和第一閥口與第四閥口連通且第二閥口與第三閥口連通的第二狀態(tài)(圖1 中虛線所示的狀態(tài))之間進(jìn)行切換。在室外機(jī)組11中，設(shè)置有一個(gè)高壓壓力傳感器51、一個(gè)低壓壓力傳感器52、一個(gè) 吸入溫度傳感器53、一個(gè)室外氣體側(cè)溫度傳感器54以及一個(gè)室外空氣溫度傳感器58。高 壓壓力傳感器51連接在制冷劑回路20中壓縮機(jī)31的噴出側(cè)和四通換向閥32的第一閥口 之間，測(cè)量已從壓縮機(jī)31噴出的制冷劑的壓力。低壓壓力傳感器52連接在制冷劑回路20 中壓縮機(jī)31的吸入側(cè)和四通換向閥32的第二閥口之間，測(cè)量要被吸入壓縮機(jī)31的制冷劑 的壓力。吸入溫度傳感器53設(shè)置在制冷劑回路20中壓縮機(jī)31的吸入側(cè)和四通換向閥32 的第二閥口之間，測(cè)量要被吸入壓縮機(jī)31的制冷劑的溫度。室外氣體側(cè)溫度傳感器54設(shè)置 在室外回路30中室外熱交換器33的氣體側(cè)端部附近，測(cè)量通過(guò)此處的制冷劑的溫度。室 外空氣溫度傳感器58測(cè)量通過(guò)室外熱交換器33之前的室外空氣的溫度。在各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13中，各設(shè)置有一個(gè)室內(nèi)溫度傳感器55a、55b、一個(gè)室內(nèi)氣體 側(cè)溫度傳感器56a、56b以及一個(gè)室內(nèi)液體側(cè)溫度傳感器57a、57b。室內(nèi)溫度傳感器55a、55b 測(cè)量通過(guò)室內(nèi)熱交換器41、46之前的室內(nèi)空氣的溫度。室內(nèi)氣體側(cè)溫度傳感器56a、56b設(shè) 置在各個(gè)室內(nèi)回路40、45中室內(nèi)熱交換器41、46的與室內(nèi)膨脹閥42、47相反一側(cè)的端部附 近，測(cè)量通過(guò)此處的制冷劑的溫度。室內(nèi)液體側(cè)溫度傳感器57a、57b設(shè)置在各個(gè)室內(nèi)回路 40、45中室內(nèi)熱交換器41、46的室內(nèi)膨脹閥42、47—側(cè)的端部附近，測(cè)量通過(guò)此處的制冷劑 的溫度。主控制器60設(shè)置在室外機(jī)組11中。如圖2所示，在主控制器60中，設(shè)置有低壓 目標(biāo)值設(shè)定部61、高壓目標(biāo)值設(shè)定部62、壓縮機(jī)控制部63、室外膨脹閥控制部64及過(guò)熱度 目標(biāo)值變更部65。向主控制器60輸入高壓壓力傳感器51、低壓壓力傳感器52、吸入溫度傳 感器53、室外氣體側(cè)溫度傳感器54、各個(gè)室內(nèi)溫度傳感器55a、55b以及室外空氣溫度傳感 器58的測(cè)量值。在各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13中各設(shè)置有一個(gè)副控制器70a、70b。如圖2所示，在各個(gè)副 控制器70a、70b中設(shè)置有室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b。向各個(gè)副控制器70a、70b輸入低壓 壓力傳感器52的測(cè)量值。還有，向各個(gè)副控制器70a、70b輸入與該各個(gè)副控制器設(shè)置在同 一室內(nèi)機(jī)組12、13中的室內(nèi)氣體側(cè)溫度傳感器56a、56b及室內(nèi)液體側(cè)溫度傳感器57a、57b 的測(cè)量值。主控制器60及副控制器70a、70b利用從各個(gè)傳感器輸入的測(cè)量值對(duì)空調(diào)機(jī)10的
9運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。在下文中，對(duì)主控制器60和副控制器70a、70b進(jìn)行的控制動(dòng)作加以詳細(xì)的 說(shuō)明。_空調(diào)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作-本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)10選擇作為冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)的制冷運(yùn)轉(zhuǎn)和作 為加熱運(yùn)轉(zhuǎn)的制熱運(yùn)轉(zhuǎn)中的一種運(yùn)轉(zhuǎn)，并進(jìn)行該運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)操作四通換向閥32，來(lái)進(jìn)行制冷 運(yùn)轉(zhuǎn)和制熱運(yùn)轉(zhuǎn)之間的切換。(制冷運(yùn)轉(zhuǎn))對(duì)制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的空調(diào)機(jī)10的工作情況進(jìn)行說(shuō)明。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)，四通換向閥32被設(shè)定為第一狀態(tài)(圖1中實(shí)線所示的狀態(tài))。還有，在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，室 外膨脹閥34被設(shè)定為完全打開(kāi)狀態(tài)，各個(gè)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度得到適當(dāng)調(diào)節(jié)。在制冷劑回路20中，制冷劑循環(huán)而進(jìn)行制冷循環(huán)。在處于制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷劑回 路20中，室外熱交換器33作為氣體冷卻器工作，各個(gè)室內(nèi)熱交換器41、46作為蒸發(fā)器工 作。具體來(lái)說(shuō)，從壓縮機(jī)31噴出的超臨界狀態(tài)的制冷劑通過(guò)四通換向閥32被送向室 外熱交換器33，并朝室外空氣放熱。從室外熱交換器33流出來(lái)的制冷劑通過(guò)室外膨脹閥 34和貯液器35流入液體側(cè)連接管道21，之后被分配給各個(gè)室內(nèi)回路40、45。已流入各個(gè)室內(nèi)回路40、45的制冷劑通過(guò)室內(nèi)膨脹閥42、47時(shí)被減壓而成為氣液 兩相狀態(tài)，然后在室內(nèi)熱交換器41、46中從室內(nèi)空氣吸熱而蒸發(fā)。各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13將 已在室內(nèi)熱交換器41、46中被冷卻了的室內(nèi)空氣供向室內(nèi)。已通過(guò)各個(gè)室內(nèi)熱交換器41、 46的制冷劑流入氣體側(cè)連接管道22并匯合起來(lái)，然后通過(guò)四通換向閥32被壓縮機(jī)31吸 入。壓縮機(jī)31對(duì)已吸入的制冷劑進(jìn)行壓縮后將該制冷劑噴出。(制熱運(yùn)轉(zhuǎn))對(duì)制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的空調(diào)機(jī)10的工作情況進(jìn)行說(shuō)明。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn) 時(shí)，四通換向閥32被設(shè)定為第二狀態(tài)(圖1中虛線所示的狀態(tài))。還有，在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，室 外膨脹閥34及各個(gè)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度得到適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。在制冷劑回路20中，制冷劑循環(huán)而進(jìn)行制冷循環(huán)。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的制冷劑回路20 中，各個(gè)室內(nèi)熱交換器41、46作為氣體冷卻器工作，室外熱交換器33作為蒸發(fā)器工作。具體來(lái)說(shuō)，從壓縮機(jī)31噴出的超臨界狀態(tài)的制冷劑通過(guò)四通換向閥32流入氣體 側(cè)連接管道22，然后被分配給各個(gè)室內(nèi)回路40、45。已流入各個(gè)室內(nèi)回路40、45的制冷劑 在室內(nèi)熱交換器41、46中朝室內(nèi)空氣放熱。各臺(tái)室內(nèi)機(jī)組12、13將已在室內(nèi)熱交換器41、 46中被加熱了的室內(nèi)空氣供向室內(nèi)。從室內(nèi)熱交換器41、46流出來(lái)的制冷劑通過(guò)室內(nèi)膨脹 閥42、47后流入液體側(cè)連接管道21，然后流入室外回路30。已流入室外回路30的制冷劑通過(guò)貯液器35后被送向室外膨脹閥34，并在通過(guò)室 外膨脹閥34時(shí)被減壓而成為氣液兩相狀態(tài)。已通過(guò)室外膨脹閥34的制冷劑被送向室外熱 交換器33，并從室外空氣中吸熱而蒸發(fā)。從室外熱交換器33流出來(lái)的制冷劑通過(guò)四通換向 閥32被壓縮機(jī)31吸入。壓縮機(jī)31對(duì)已吸入的制冷劑進(jìn)行壓縮后將該制冷劑噴出。-主控制器及副控制器的工作情況-如上所述，主控制器60及副控制器70a、70b 利用從各個(gè)傳感器輸入的測(cè)量值對(duì)空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制。(制冷運(yùn)轉(zhuǎn))對(duì)處于制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的主控制器60和副控制器70a、70b的工作情 況進(jìn)行說(shuō)明。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，在主控制器60，低壓目標(biāo)值設(shè)定部61、壓縮機(jī)控制部63 和過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65工作。還有，在主控制器60中，室外膨脹閥控制部64僅進(jìn)行使 室外膨脹閥34的開(kāi)度保持完全打開(kāi)狀態(tài)的工作，高壓目標(biāo)值設(shè)定部62處于停止?fàn)顟B(tài)。再有，在各個(gè)副控制器70a、70b中，各自的室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b進(jìn)行工作。各個(gè)副控制器70a、70b的室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b對(duì)設(shè)置在相應(yīng)室內(nèi)機(jī)組12、 13中的室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。也就是說(shuō)，在第一室內(nèi)機(jī)組12中，副控制器70a 的室內(nèi)膨脹閥控制部71a調(diào)節(jié)第一室內(nèi)膨脹閥42的開(kāi)度，使第一室內(nèi)熱交換器41出口處 的制冷劑過(guò)熱度成為規(guī)定的過(guò)熱度目標(biāo)值。還有，在第二室內(nèi)機(jī)組13中，副控制器70b的 室內(nèi)膨脹閥控制部71b調(diào)節(jié)第二室內(nèi)膨脹閥47的開(kāi)度，使第二室內(nèi)熱交換器46出口處的 制冷劑過(guò)熱度成為規(guī)定的過(guò)熱度目標(biāo)值。對(duì)各個(gè)室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b進(jìn)行的控制動(dòng)作加以詳細(xì)的說(shuō)明。室內(nèi)膨脹閥 控制部71a、71b通過(guò)從設(shè)置在相應(yīng)的室內(nèi)機(jī)組12、13中的室內(nèi)氣體側(cè)溫度傳感器56a、56b 的檢測(cè)值中減去與低壓壓力傳感器52的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)的制冷劑的飽和溫度，算出設(shè)置在相 應(yīng)室內(nèi)機(jī)組12、13中的室內(nèi)熱交換器41、46出口處的制冷劑過(guò)熱度。并且，對(duì)設(shè)置在相應(yīng) 室內(nèi)機(jī)組12、13中的室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)，使該過(guò)熱度的計(jì)算值成為過(guò)熱度 目標(biāo)值。室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b對(duì)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度控制是通過(guò)比例積分微分 (PID)控制等一般的反饋控制實(shí)現(xiàn)的。具體來(lái)說(shuō)，在過(guò)熱度的計(jì)算值小于過(guò)熱度目標(biāo)值的情況下，室內(nèi)膨脹閥控制部 71a、71b為了增大室內(nèi)熱交換器41、46出口處的制冷劑過(guò)熱度，而減小室內(nèi)膨脹閥42、47的 開(kāi)度，使通過(guò)室內(nèi)熱交換器41、46的制冷劑的流量減少。還有，在過(guò)熱度的計(jì)算值大于過(guò)熱 度目標(biāo)值的情況下，室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b為了減小室內(nèi)熱交換器41、46出口處的制 冷劑過(guò)熱度，而加大室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度，使通過(guò)室內(nèi)熱交換器41、46的制冷劑的流量 增加。此外，在室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b中，除了由過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65改變過(guò)熱度 目標(biāo)值的情況以外，該過(guò)熱度目標(biāo)值都被設(shè)定成一定的標(biāo)準(zhǔn)值(例如5°C )。低壓目標(biāo)值設(shè)定部61構(gòu)成為進(jìn)行低壓目標(biāo)值設(shè)定動(dòng)作。在該低壓目標(biāo)值設(shè)定動(dòng) 作下，制冷循環(huán)的低壓的目標(biāo)值即低壓目標(biāo)值被設(shè)定成與制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的室內(nèi)機(jī)組12、13的 制冷負(fù)荷相對(duì)應(yīng)的值。具體來(lái)說(shuō)，低壓目標(biāo)值設(shè)定部61根據(jù)各個(gè)室內(nèi)溫度傳感器55a、55b的測(cè)量值、制 冷時(shí)的室內(nèi)設(shè)定溫度等，判斷室內(nèi)機(jī)組12、13的制冷能力是過(guò)剩還是不足。并且，在判斷出 室內(nèi)機(jī)組12、13的制冷能力不足時(shí)，低壓目標(biāo)值設(shè)定部61為了使制冷能力增大而降低低壓 目標(biāo)值。還有，在判斷出室內(nèi)機(jī)組12、13的制冷能力過(guò)剩時(shí)，低壓目標(biāo)值設(shè)定部61為了使 制冷能力減小而提高低壓目標(biāo)值。壓縮機(jī)控制部63構(gòu)成為進(jìn)行容量控制動(dòng)作。在該容量控制動(dòng)作下，調(diào)節(jié)壓縮機(jī) 31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量，使低壓壓力傳感器52的測(cè)量值(即，制冷循環(huán)的低壓的實(shí)際測(cè)量值)成為 低壓目標(biāo)值。也就是說(shuō)，壓縮機(jī)控制部63用制冷循環(huán)的低壓作為控制參數(shù)，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31 的運(yùn)轉(zhuǎn)容量，使該控制參數(shù)成為低壓目標(biāo)值。具體來(lái)說(shuō)，壓縮機(jī)控制部63通過(guò)改變向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)供給的交流電的頻率， 使由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度產(chǎn)生變化，由此來(lái)改變壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量。并 且，在低壓壓力傳感器52的測(cè)量值高于低壓目標(biāo)值時(shí)，壓縮機(jī)控制部63為了使制冷循環(huán)的 低壓降低，而提高壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量增大。還有，在 低壓壓力傳感器52的測(cè)量值低于低壓目標(biāo)值時(shí)，壓縮機(jī)控制部63為了使制冷循環(huán)的低壓 升高，而降低壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量減小。
此時(shí)，壓縮機(jī)控制部63利用低壓壓力傳感器52的測(cè)量值和規(guī)定的控制增益，算出 向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)供給的交流電頻率的變化量的指令值。具體來(lái)說(shuō)，在壓縮機(jī)控制部63 中，低壓壓力傳感器52的測(cè)量值與低壓目標(biāo)值的差越大，交流電頻率的變化量的指令值就 成為越大的值，低壓壓力傳感器52的測(cè)量值與低壓目標(biāo)值的差越小，交流電頻率的變化量 的指令值就成為越小的值。還有，盡管向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)供給的交流電的頻率達(dá)到下限值，但是低壓壓力 傳感器52的測(cè)量值低于低壓目標(biāo)值的狀態(tài)仍持續(xù)了規(guī)定時(shí)間的話，壓縮機(jī)控制部63就判 斷為制冷能力相對(duì)制冷負(fù)荷過(guò)剩，便讓壓縮機(jī)31停止。進(jìn)而，若室內(nèi)溫度傳感器55a、55b 的測(cè)量值與制冷時(shí)的室內(nèi)設(shè)定溫度等的差達(dá)到某一程度以上，壓縮機(jī)控制部63就判斷為 需要對(duì)室內(nèi)進(jìn)行冷卻，便啟動(dòng)壓縮機(jī)31。過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65構(gòu)成為進(jìn)行過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作。在該過(guò)熱度目標(biāo) 值變更動(dòng)作下，過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65對(duì)壓縮機(jī)控制部63使壓縮機(jī)31停止的次數(shù)進(jìn)行計(jì) 數(shù)。并且，若壓縮機(jī)控制部63使壓縮機(jī)停止的次數(shù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(例如15分鐘以內(nèi))達(dá)到 規(guī)定值(例如兩次)，過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65就強(qiáng)行使過(guò)熱度目標(biāo)值從標(biāo)準(zhǔn)值(例如5°C) 開(kāi)始上升。在過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65強(qiáng)行提高了過(guò)熱度目標(biāo)值后，室內(nèi)膨脹閥控制部7 la、 71b利用從標(biāo)準(zhǔn)值提高上來(lái)的過(guò)熱度目標(biāo)值，對(duì)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。不過(guò)，若在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中從室內(nèi)熱交換器41、46流出來(lái)的制冷劑的過(guò)熱度過(guò) 高，就有可能出現(xiàn)吸入壓縮機(jī)31的制冷劑的過(guò)熱度過(guò)高，并且從壓縮機(jī)31中噴出的制冷劑 的溫度過(guò)高的情況。為此，在過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65中，要設(shè)定好過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作 使過(guò)熱度目標(biāo)值上升的上升幅度的上限值，避免從壓縮機(jī)31噴出的制冷劑的溫度過(guò)高。(制熱運(yùn)轉(zhuǎn))對(duì)處于制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的主控制器60和副控制器70a、70b的工作情 況進(jìn)行說(shuō)明。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，在主控制器60，高壓目標(biāo)值設(shè)定部62、壓縮機(jī)控制部63、 室外膨脹閥控制部64以及過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65工作，低壓目標(biāo)值設(shè)定部61處于停止?fàn)?態(tài)。再有，在各個(gè)副控制器70a、70b中，各自的室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b進(jìn)行工作。各個(gè)副控制器70a、70b的室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b對(duì)設(shè)置在相應(yīng)室內(nèi)機(jī)組12、 13中的室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。這一點(diǎn)與制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的動(dòng)作相同。不過(guò)， 制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b調(diào)節(jié)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度，以使設(shè)置在 相應(yīng)室內(nèi)機(jī)組12、13中的室內(nèi)液體側(cè)溫度傳感器57a、57b的檢測(cè)值成為規(guī)定的目標(biāo)值。也 就是說(shuō)，制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b調(diào)節(jié)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度，使作 為氣體冷卻器工作的室內(nèi)熱交換器41、46出口處的制冷劑的溫度成為規(guī)定的目標(biāo)值。室內(nèi) 膨脹閥控制部71a、71b對(duì)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度控制是通過(guò)比例積分微分(PID)控制等 一般的反饋控制實(shí)現(xiàn)的。具體來(lái)說(shuō)，在室內(nèi)液體側(cè)溫度傳感器57a、57b的檢測(cè)值高于目標(biāo)值的情況下，室 內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b為了降低室內(nèi)熱交換器41、46出口處的制冷劑溫度，而減小室內(nèi) 膨脹閥42、47的開(kāi)度，使通過(guò)室內(nèi)熱交換器41、46的制冷劑的流量減少。還有，在室內(nèi)液體 側(cè)溫度傳感器57a、57b的檢測(cè)值低于目標(biāo)值的情況下，室內(nèi)膨脹閥控制部71a、71b為了提 高室內(nèi)熱交換器41、46出口處的制冷劑溫度，而加大室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度，使通過(guò)室內(nèi) 熱交換器41、46的制冷劑的流量增加。高壓目標(biāo)值設(shè)定部62構(gòu)成為進(jìn)行高壓目標(biāo)值設(shè)定動(dòng)作。在該高壓目標(biāo)值設(shè)定動(dòng)
12作下，制冷循環(huán)的高壓的目標(biāo)值即高壓目標(biāo)值被設(shè)定成與制熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的室內(nèi)機(jī)組12、13的 制熱負(fù)荷相對(duì)應(yīng)的值。具體來(lái)說(shuō)，高壓目標(biāo)值設(shè)定部62根據(jù)各個(gè)室內(nèi)溫度傳感器55a、55b的測(cè)量值、制 熱時(shí)的室內(nèi)設(shè)定溫度等，判斷室內(nèi)機(jī)組12、13的制熱能力是過(guò)剩還是不足。并且，在判斷出 室內(nèi)機(jī)組12、13的制熱能力不足時(shí)，高壓目標(biāo)值設(shè)定部62為了使制熱能力增大而提高高壓 目標(biāo)值。還有，在判斷出室內(nèi)機(jī)組12、13的制熱能力過(guò)剩時(shí)，高壓目標(biāo)值設(shè)定部62為了使 制熱能力減小而降低高壓目標(biāo)值。壓縮機(jī)控制部63構(gòu)成為進(jìn)行容量控制動(dòng)作。在該容量控制動(dòng)作下，調(diào)節(jié)壓縮機(jī) 31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量，使高壓壓力傳感器51的測(cè)量值(即，制冷循環(huán)的高壓的實(shí)際測(cè)量值)成為 高壓目標(biāo)值。也就是說(shuō)，壓縮機(jī)控制部63用制冷循環(huán)的高壓作為控制參數(shù)，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31 的運(yùn)轉(zhuǎn)容量，使該控制參數(shù)成為高壓目標(biāo)值。具體來(lái)說(shuō)，壓縮機(jī)控制部63通過(guò)改變向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)供給的交流電的頻率， 使由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度產(chǎn)生變化，由此來(lái)改變壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量。并 且，在高壓壓力傳感器51的測(cè)量值低于高壓目標(biāo)值的情況下，壓縮機(jī)控制部63為了使制冷 循環(huán)的高壓上升，而提高壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量增大。還 有，在高壓壓力傳感器51的測(cè)量值高于高壓目標(biāo)值的情況下，壓縮機(jī)控制部63為了使制冷 循環(huán)的高壓下降，而降低壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量減小。此時(shí)，壓縮機(jī)控制部63利用高壓壓力傳感器51的測(cè)量值和規(guī)定的控制增益，算出 向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)供給的交流電頻率的變化量的指令值。具體來(lái)說(shuō)，在壓縮機(jī)控制部63 中，高壓壓力傳感器51的測(cè)量值與高壓目標(biāo)值的差越大，交流電頻率的變化量的指令值就 成為越大的值，高壓壓力傳感器51的測(cè)量值與高壓目標(biāo)值的差越小，交流電頻率的變化量 的指令值就成為越小的值。室外膨脹閥控制部64構(gòu)成為進(jìn)行流量控制動(dòng)作。在該流量控制動(dòng)作下，調(diào)節(jié)室 外膨脹閥34的開(kāi)度，使在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中作為蒸發(fā)器工作的室外熱交換器33出口處的制 冷劑的過(guò)熱度成為過(guò)熱度目標(biāo)值。也就是說(shuō)，室外膨脹閥控制部64通過(guò)調(diào)節(jié)室外膨脹閥34 的開(kāi)度，來(lái)控制通過(guò)室外膨脹閥34的制冷劑的流量。室外膨脹閥控制部64對(duì)室外膨脹閥 34的開(kāi)度控制是通過(guò)比例積分微分控制等一般的反饋控制實(shí)現(xiàn)的。 室外膨脹閥控制部64通過(guò)從室外氣體側(cè)溫度傳感器54的檢測(cè)值中減去與低壓壓 力傳感器52的檢測(cè)值對(duì)應(yīng)的制冷劑的飽和溫度，算出室外熱交換器33出口處的制冷劑過(guò) 熱度。并且，調(diào)節(jié)室外膨脹閥34的開(kāi)度，使該過(guò)熱度的計(jì)算值成為過(guò)熱度目標(biāo)值。具體來(lái) 說(shuō)，在過(guò)熱度的計(jì)算值小于過(guò)熱度目標(biāo)值的情況下，室外膨脹閥控制部64為了增大室外熱 交換器33出口處的制冷劑過(guò)熱度，而減小室外膨脹閥34的開(kāi)度，使通過(guò)室外熱交換器33 的制冷劑的流量減少。在過(guò)熱度的計(jì)算值大于過(guò)熱度目標(biāo)值的情況下，室外膨脹閥控制部 64為了減小室外熱交換器33出口處的制冷劑過(guò)熱度，而加大室外膨脹閥34的開(kāi)度，使通過(guò) 室外熱交換器33的制冷劑的流量增加。 過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65構(gòu)成為進(jìn)行過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作。也就是說(shuō)，與制冷 運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程相同，若壓縮機(jī)控制部63使壓縮機(jī)停止的次數(shù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定值，過(guò)熱度 目標(biāo)值變更部65就強(qiáng)行使過(guò)熱度目標(biāo)值從標(biāo)準(zhǔn)值(例如5°C )開(kāi)始上升。在過(guò)熱度目標(biāo)值 變更部65強(qiáng)行提高了過(guò)熱度目標(biāo)值后，室外膨脹閥控制部64利用從標(biāo)準(zhǔn)值提高上來(lái)的過(guò)
13熱度目標(biāo)值，調(diào)節(jié)室外膨脹閥34的開(kāi)度。不過(guò)，若在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中從室外熱交換器33流出來(lái)的制冷劑的過(guò)熱度過(guò)高，就 有可能出現(xiàn)吸入壓縮機(jī)31的制冷劑的過(guò)熱度過(guò)高，并且從壓縮機(jī)31中噴出的制冷劑的溫 度過(guò)高的情況。為此，在過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65中，要設(shè)定好過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作使過(guò) 熱度目標(biāo)值上升的上升幅度的上限值，避免從壓縮機(jī)31噴出的制冷劑的溫度過(guò)高。_第一實(shí)施方式的效果_在本實(shí)施方式中，若空調(diào)機(jī)10的能力過(guò)剩，壓縮機(jī)控制 部63使壓縮機(jī)31停止的頻率提高的話，主控制器60的過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65就強(qiáng)行使 過(guò)熱度目標(biāo)值從標(biāo)準(zhǔn)值開(kāi)始上升。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，副控制器70a、70b的室內(nèi)膨脹閥控 制部71a、71b調(diào)節(jié)室內(nèi)膨脹閥42、47的開(kāi)度，使從室內(nèi)熱交換器41、46流向壓縮機(jī)31的制 冷劑的過(guò)熱度達(dá)到已被提高了的過(guò)熱度目標(biāo)值。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，主控制器60的室外膨 脹閥控制部64調(diào)節(jié)室外膨脹閥34的開(kāi)度，使從室外熱交換器33流向壓縮機(jī)31的制冷劑 的過(guò)熱度達(dá)到已被提高了的過(guò)熱度目標(biāo)值。在此，假設(shè)被送向蒸發(fā)器的空氣的溫度、流量為一定，則通過(guò)蒸發(fā)器的制冷劑的流 量越少，蒸發(fā)器出口處的制冷劑過(guò)熱度就越高。因此，過(guò)熱度目標(biāo)值越高，室內(nèi)膨脹閥42、 47、室外膨脹閥34的開(kāi)度就越小。也就是說(shuō)，室內(nèi)膨脹閥42、47、室外膨脹閥34成為通過(guò)該 膨脹閥的制冷劑流量較少的狀態(tài)(即，其開(kāi)度設(shè)定得較小的狀態(tài))。為此，若在設(shè)置于壓縮 機(jī)31中的壓縮機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)速度相同的情況下進(jìn)行比較，則過(guò)熱度目標(biāo)值越高，制冷劑回路 20中的制冷劑循環(huán)量就越少，其結(jié)果是空調(diào)機(jī)10的能力就越低。也就是說(shuō)，過(guò)熱度目標(biāo)值越高，空調(diào)機(jī)10的能力的下限值就越低。為此，在提高目 標(biāo)過(guò)熱度前壓縮機(jī)控制部63不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，在提高了目標(biāo)過(guò)熱度后能 夠使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。這樣一來(lái)，根據(jù)本實(shí)施方式，在進(jìn)行所謂的超臨界循環(huán)的空調(diào)機(jī)10中，能夠使由 于空調(diào)機(jī)10的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可能性降低。也就是說(shuō)，在進(jìn)行 具有“啟動(dòng)壓縮機(jī)31后到制冷循環(huán)的高壓或低壓達(dá)到適當(dāng)值為止所需要的動(dòng)力較多”的這 一特性的超臨界循環(huán)的空調(diào)機(jī)10中，能夠使為了進(jìn)行能力調(diào)節(jié)而讓壓縮機(jī)31啟動(dòng)和停止 的次數(shù)減少。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)減少用來(lái)進(jìn)行能力調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)31的啟停次數(shù)， 而能夠減少在空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中消耗的動(dòng)力，能夠使空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率提高。(發(fā)明的第二實(shí)施方式)對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式在所述 第一實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)10的基礎(chǔ)上改變了主控制器60的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，在本實(shí)施方式的主控制器60中，設(shè)置有控制目標(biāo)值變更部66，以取代 所述第一實(shí)施方式的過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65。此外，在本實(shí)施方式的主控制器60中，低壓 目標(biāo)值設(shè)定部61、高壓目標(biāo)值設(shè)定部62、壓縮機(jī)控制部63及室外膨脹閥控制部64的動(dòng)作 與所述第一實(shí)施方式中的動(dòng)作相同?？刂颇繕?biāo)值變更部66構(gòu)成為進(jìn)行控制目標(biāo)值變更動(dòng)作。在該控制目標(biāo)值變更動(dòng) 作下，控制目標(biāo)值變更部66對(duì)壓縮機(jī)控制部63使壓縮機(jī)31停止的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。并且，若 壓縮機(jī)控制部63使壓縮機(jī)停止的次數(shù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)(例如15分鐘以內(nèi))達(dá)到規(guī)定值(例 如兩次)，控制目標(biāo)值變更部66就強(qiáng)行改變壓縮機(jī)控制部63所使用的控制目標(biāo)值。(制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的工作情況)在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，控制目標(biāo)值變更部66將強(qiáng)行 改變低壓目標(biāo)值的動(dòng)作作為控制目標(biāo)值變更動(dòng)作，并進(jìn)行該動(dòng)作。具體來(lái)說(shuō)，若壓縮機(jī)控制部63使壓縮機(jī)停止的次數(shù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的次數(shù)，控制目標(biāo)值變更部66就讓壓縮 機(jī)控制部63所使用的低壓目標(biāo)值從由低壓目標(biāo)值設(shè)定部61決定的值即標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值開(kāi)始上 升。并且，之后在壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)，壓縮機(jī)控制部63利用由控制目標(biāo)值變更部66提高上 來(lái)的低壓目標(biāo)值，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量。還有，壓縮機(jī)控制部63讓低壓目標(biāo)值的值逐 漸降低，使在從壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)算起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間(例如4分鐘)的那一時(shí)刻低壓目標(biāo) 值成為標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值。在此，在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，低壓壓力傳感器52的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值的差便 會(huì)增大。為此，若在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久低壓目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變，則為了盡早地 使低壓壓力傳感器52的測(cè)量值接近標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，壓縮機(jī)31的容量就會(huì)被驟然增大。并且， 若空調(diào)機(jī)10的制冷能力隨壓縮機(jī)31容量的驟然增加而突然增大的話，就會(huì)成為在壓縮機(jī) 31啟動(dòng)后較短的時(shí)間內(nèi)室內(nèi)空氣溫度低于設(shè)定溫度，而不得不再次讓壓縮機(jī)31停止的狀 態(tài)。相對(duì)于此，本實(shí)施方式的控制目標(biāo)值變更部66在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久的這段時(shí) 間內(nèi)將低壓目標(biāo)值設(shè)為比標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值高的值。因此，即使在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，低壓壓 力傳感器52的測(cè)量值與低壓目標(biāo)值的差也比在低壓目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變的情況下 的該差要小。其結(jié)果是，能夠抑制壓縮機(jī)31啟動(dòng)后壓縮機(jī)31的容量驟然增加，空調(diào)機(jī)10 的制冷能力也會(huì)緩慢地變化。為此，在假設(shè)低壓目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變，壓縮機(jī)控制部 63不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，若像本實(shí)施方式那樣控制目標(biāo)值變更部66使低壓目 標(biāo)值高于標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，就能夠使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。(制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的工作情況)在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，控制目標(biāo)值變更部66將強(qiáng)行 改變高壓目標(biāo)值的動(dòng)作作為控制目標(biāo)值變更動(dòng)作，并進(jìn)行該動(dòng)作。具體來(lái)說(shuō)，若壓縮機(jī)控制 部63使壓縮機(jī)停止的次數(shù)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的次數(shù)，控制目標(biāo)值變更部66就讓壓縮 機(jī)控制部63所使用的高壓目標(biāo)值從由高壓目標(biāo)值設(shè)定部62決定的值即標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值開(kāi)始降 低。并且，之后在壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)，壓縮機(jī)控制部63利用由控制目標(biāo)值變更部66降低了 的高壓目標(biāo)值，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)容量。還有，壓縮機(jī)控制部63讓高壓目標(biāo)值的值逐漸 升高，使在從壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí)算起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間(例如4分鐘)的那一時(shí)刻高壓目標(biāo)值 成為標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值。在此，在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，高壓壓力傳感器51的測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值的差便 會(huì)增大。為此，若在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久高壓目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變，則為了盡早地 使高壓壓力傳感器51的測(cè)量值接近標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，壓縮機(jī)31的容量就會(huì)被驟然增大。若空 調(diào)機(jī)10的制熱能力隨壓縮機(jī)31容量的驟然增加而突然增大的話，就會(huì)成為在壓縮機(jī)31啟 動(dòng)后較短的時(shí)間內(nèi)室內(nèi)空氣溫度高于設(shè)定溫度，而不得不再次讓壓縮機(jī)31停止的狀態(tài)。相對(duì)于此，本實(shí)施方式的控制目標(biāo)值變更部66在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久的這段時(shí) 間內(nèi)將高壓目標(biāo)值設(shè)為比標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值低的值。因此，即使在壓縮機(jī)31啟動(dòng)后不久，高壓壓 力傳感器51的測(cè)量值與高壓目標(biāo)值的差也比在高壓目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變的情況下 的該差要小。其結(jié)果是，能夠抑制壓縮機(jī)31啟動(dòng)后壓縮機(jī)31的容量驟然增加，空調(diào)機(jī)10 的制熱能力也會(huì)緩慢地變化。為此，在假設(shè)高壓目標(biāo)值維持標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值不變，壓縮機(jī)控制部 63不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，若像本實(shí)施方式那樣控制目標(biāo)值變更部66使高壓目 標(biāo)值低于標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值，就能夠使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。
15
-第二實(shí)施方式的效果_根據(jù)本實(shí)施方式，在進(jìn)行所謂的超臨界循環(huán)的空調(diào)機(jī)10 中，能夠使由于空調(diào)機(jī)10的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可能性降低。因此， 與所述第一實(shí)施方式相同，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)減少用來(lái)進(jìn)行能力調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)31的啟 停次數(shù)，而能夠減少在空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中消耗的動(dòng)力，能夠使空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率提
尚ο-第二實(shí)施方式的變形例_本實(shí)施方式的壓縮機(jī)控制部63也可以構(gòu)成為用作為 蒸發(fā)器工作的室內(nèi)熱交換器41、46中的制冷劑的蒸發(fā)溫度作為制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的控制參數(shù)。在 本變形例的主控制器60中，設(shè)置有蒸發(fā)溫度目標(biāo)值設(shè)定部以取代低壓目標(biāo)值設(shè)定部61。蒸 發(fā)溫度目標(biāo)值設(shè)定部根據(jù)空調(diào)機(jī)10的制冷負(fù)荷設(shè)定室內(nèi)熱交換器41、46中的制冷劑蒸發(fā) 溫度的目標(biāo)值。還有，作為制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的控制目標(biāo)值變更動(dòng)作，本變形例的控制目標(biāo)值 變更部66使壓縮機(jī)控制部63所使用的蒸發(fā)溫度目標(biāo)值從由蒸發(fā)溫度目標(biāo)值設(shè)定部決定的 值即標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值開(kāi)始上升，并讓蒸發(fā)溫度目標(biāo)值的值緩慢地下降，使在從壓縮機(jī)31啟動(dòng)時(shí) 算起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間的那一時(shí)刻蒸發(fā)溫度目標(biāo)值成為標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值。(發(fā)明的第三實(shí)施方式)對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施方式在所述 第一實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)10的基礎(chǔ)上改變了主控制器60的結(jié)構(gòu)。如圖4所示，在本實(shí)施方式的主控制器60中，設(shè)置有增益調(diào)節(jié)部67以取代所述第 一實(shí)施方式中的過(guò)熱度目標(biāo)值變更部65。此外，在本實(shí)施方式的主控制器60中，低壓目標(biāo) 值設(shè)定部61、高壓目標(biāo)值設(shè)定部62、壓縮機(jī)控制部63及室外膨脹閥控制部64的動(dòng)作與所 述第一實(shí)施方式中的動(dòng)作相同。增益調(diào)節(jié)部67構(gòu)成為進(jìn)行增益調(diào)節(jié)動(dòng)作。在該增益調(diào)節(jié)動(dòng)作下，增益調(diào)節(jié)部67 根據(jù)室外空氣溫度傳感器58的測(cè)量值(即，室外空氣溫度的實(shí)際測(cè)量值)和室內(nèi)的設(shè)定溫 度的差，調(diào)節(jié)壓縮機(jī)控制部63所使用的控制增益。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，增益調(diào)節(jié)部67對(duì)室外空氣溫度傳感器58的測(cè)量值和室內(nèi)的 設(shè)定溫度進(jìn)行比較。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，室內(nèi)的制冷負(fù)荷隨著從室外空氣溫度傳感器58的 測(cè)量值中減去室內(nèi)設(shè)定溫度后所得到的值的減小而減小。于是，從室外空氣溫度傳感器58 的測(cè)量值中減去室內(nèi)的設(shè)定溫度后所得到的值越小，增益調(diào)節(jié)部67就將壓縮機(jī)控制部63 所使用的控制增益設(shè)定為越小的值。在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，本實(shí)施方式的壓縮機(jī)控制部63利用由增益調(diào)節(jié)部67設(shè)定的 較小值的控制增益，對(duì)壓縮機(jī)31的容量進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體來(lái)說(shuō)，壓縮機(jī)控制部63利用低壓壓 力傳感器52的測(cè)量值和低壓目標(biāo)值的差及控制增益，算出供向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)的交流 電頻率的變化量的指令值。若在低壓壓力傳感器52的測(cè)量值和低壓目標(biāo)值的差相同的情 況下進(jìn)行比較，則在壓縮機(jī)控制部63中，控制增益的值越小，交流電頻率的變化量的指令 值就越小。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，增益調(diào)節(jié)部67也對(duì)室外空氣溫度傳感器58的測(cè)量值和室內(nèi) 的設(shè)定溫度進(jìn)行比較。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，室內(nèi)的制熱負(fù)荷隨著從室內(nèi)的設(shè)定溫度中減去 室外空氣溫度傳感器58的測(cè)量值后所得到的值的減小而減小。于是，從室內(nèi)的設(shè)定溫度中 減去室外空氣溫度傳感器58的測(cè)量值后所得到的值越小，增益調(diào)節(jié)部67就將壓縮機(jī)控制 部63所使用的控制增益設(shè)定為越小的值。在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，本實(shí)施方式的壓縮機(jī)控制部63利用由增益調(diào)節(jié)部67設(shè)定的較小值的控制增益，對(duì)壓縮機(jī)31的容量進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體來(lái)說(shuō)，壓縮機(jī)控制部63利用高壓壓 力傳感器51的測(cè)量值和高壓目標(biāo)值的差及控制增益，算出供向壓縮機(jī)31的電動(dòng)機(jī)的交流 電頻率的變化量的指令值。若在高壓壓力傳感器51的測(cè)量值和高壓目標(biāo)值的差相同的情 況下進(jìn)行比較，則在壓縮機(jī)控制部63中，控制增益的值越小，交流電頻率的變化量的指令 值就越小。在此，盡管空調(diào)機(jī)10的負(fù)荷減小，但壓縮機(jī)控制部63所使用的控制增益仍較大的 話，則根據(jù)低壓壓力傳感器52的測(cè)量值和低壓目標(biāo)值之差、或者高壓壓力傳感器51的測(cè)量 值和高壓目標(biāo)值之差而定的交流電頻率的變化量的指令值就會(huì)增大。其結(jié)果是，空調(diào)機(jī)10 的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩，而陷入不得不讓壓縮機(jī)31停止的這一狀態(tài)的可能性增加。相對(duì)于此，本實(shí)施方式的增益調(diào)節(jié)部67隨著空調(diào)機(jī)10負(fù)荷的減小而不斷降低控 制增益的值。其結(jié)果是，用低壓壓力傳感器52或高壓壓力傳感器51的測(cè)量值和控制增益 算出的指令值比控制增益為一定的情況下的該指令值要小。因此，在假設(shè)控制增益保持一 定，壓縮機(jī)控制部63不得不讓壓縮機(jī)31停止的狀況下，若像本實(shí)施方式那樣增益調(diào)節(jié)部67 降低控制增益的話，就能夠使壓縮機(jī)31的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)下去的可能性增大。-第三實(shí)施方式的效果_根據(jù)本實(shí)施方式，在進(jìn)行所謂的超臨界循環(huán)的空調(diào)機(jī)10 中，能夠使由于空調(diào)機(jī)10的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩而導(dǎo)致壓縮機(jī)31停止的可能性降低。因此， 與所述第一實(shí)施方式相同，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)減少用來(lái)進(jìn)行能力調(diào)節(jié)的壓縮機(jī)31的啟 停次數(shù)，而能夠減少在空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中消耗的動(dòng)力，能夠使空調(diào)機(jī)10的運(yùn)轉(zhuǎn)效率提 尚ο
_產(chǎn)業(yè)實(shí)用性-綜上所述，本發(fā)明對(duì)進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制冷循環(huán)的制 冷裝置很有用。
1權(quán)利要求
一種制冷裝置，包括制冷劑回路(20)和控制裝置(80)，在該制冷劑回路(20)中設(shè)置有壓縮機(jī)(31)、膨脹機(jī)構(gòu)(34、42、47)、熱源側(cè)熱交換器(33)及利用側(cè)熱交換器(41、46)，該制冷劑回路(20)進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制冷循環(huán)，該控制裝置(80)對(duì)所述壓縮機(jī)(31)及所述膨脹機(jī)構(gòu)(34、42、47)進(jìn)行控制，其特征在于所述控制裝置(80)構(gòu)成為進(jìn)行容量控制動(dòng)作，調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)(31)的容量，使表示在所述制冷劑回路(20)中進(jìn)行的制冷循環(huán)的工作狀態(tài)的物理量成為控制目標(biāo)值，流量控制動(dòng)作，調(diào)節(jié)通過(guò)所述膨脹機(jī)構(gòu)(34、42、47)的制冷劑的流量，使從所述熱源側(cè)熱交換器(33)及所述利用側(cè)熱交換器(41、46)中作為蒸發(fā)器工作的熱交換器流向所述壓縮機(jī)(31)的制冷劑的過(guò)熱度成為過(guò)熱度目標(biāo)值，以及過(guò)熱度目標(biāo)值變更動(dòng)作，在由所述容量控制動(dòng)作使所述壓縮機(jī)(31)停止時(shí)，強(qiáng)行提高所述過(guò)熱度目標(biāo)值。
2.一種制冷裝置，包括制冷劑回路(20)和控制裝置(80)，在該制冷劑回路(20)中設(shè) 置有壓縮機(jī)(31)、膨脹機(jī)構(gòu)(34、42、47)、熱源側(cè)熱交換器(33)及利用側(cè)熱交換器(41、46)， 該制冷劑回路(20)進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制冷循環(huán)，該控制裝置 (80)對(duì)所述壓縮機(jī)(31)進(jìn)行控制，該制冷裝置至少進(jìn)行所述熱源側(cè)熱交換器(33)作為氣 體冷卻器工作且所述利用側(cè)熱交換器(41、46)作為蒸發(fā)器工作的冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于所述控制裝置(80)構(gòu)成為進(jìn)行容量控制動(dòng)作，將所述利用側(cè)熱交換器(41、46)中的制冷劑的蒸發(fā)溫度或在所述制冷 劑回路(20)中進(jìn)行的制冷循環(huán)的低壓作為控制參數(shù)，調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)(31)的容量，使該控 制參數(shù)成為控制目標(biāo)值，以及控制目標(biāo)值變更動(dòng)作，在所述壓縮機(jī)(31)啟動(dòng)后讓所述控制目標(biāo)值逐漸下降，使在 從所述壓縮機(jī)(31)啟動(dòng)時(shí)算起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間以后所述控制目標(biāo)值成為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo) 值。
3.一種制冷裝置，包括制冷劑回路(20)和控制裝置(80)，在該制冷劑回路(20)中設(shè) 置有壓縮機(jī)(31)、膨脹機(jī)構(gòu)(34、42、47)、熱源側(cè)熱交換器(33)及利用側(cè)熱交換器(41、46)， 該制冷劑回路(20)進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制冷循環(huán)，該控制裝置 (80)對(duì)所述壓縮機(jī)(31)進(jìn)行控制，該制冷裝置至少進(jìn)行所述利用側(cè)熱交換器(41、46)作為 氣體冷卻器工作且所述熱源側(cè)熱交換器(33)作為蒸發(fā)器工作的加熱運(yùn)轉(zhuǎn)，其特征在于所述控制裝置(80)構(gòu)成為進(jìn)行容量控制動(dòng)作，將在所述制冷劑回路(20)中進(jìn)行的制冷循環(huán)的高壓作為控制參數(shù)，調(diào) 節(jié)所述壓縮機(jī)(31)的容量，使該控制參數(shù)成為控制目標(biāo)值，以及控制目標(biāo)值變更動(dòng)作，在所述壓縮機(jī)(31)啟動(dòng)后讓所述控制目標(biāo)值逐漸上升，使在 從所述壓縮機(jī)(31)啟動(dòng)時(shí)算起經(jīng)過(guò)了規(guī)定時(shí)間以后所述控制目標(biāo)值成為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)值。
4.一種制冷裝置，包括制冷劑回路(20)和控制裝置(80)，在該制冷劑回路(20)中設(shè) 置有壓縮機(jī)(31)、膨脹機(jī)構(gòu)(34、42、47)、熱源側(cè)熱交換器(33)及利用側(cè)熱交換器(41、46)， 該制冷劑回路(20)進(jìn)行高壓被設(shè)定成高于制冷劑臨界壓力的值的制冷循環(huán)，該控制裝置 (80)對(duì)所述壓縮機(jī)(31)進(jìn)行控制，其特征在于所述控制裝置(80)構(gòu)成為進(jìn)行容量控制動(dòng)作，根據(jù)用表示在所述制冷劑回路(20)中進(jìn)行的制冷循環(huán)的工作狀態(tài)的 物理量和控制增益算出的指令值，調(diào)節(jié)所述壓縮機(jī)(31)的容量，使該物理量成為控制目標(biāo) 值，以及增益調(diào)節(jié)動(dòng)作，所述制冷裝置的負(fù)荷越小，就使所述控制增益越小。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制冷裝置。在由制冷裝置構(gòu)成的空調(diào)機(jī)(10)中，設(shè)置有主控制器(60)和副控制器(70a、70b)。主控制器(60)的壓縮機(jī)控制部對(duì)壓縮機(jī)(31)的運(yùn)轉(zhuǎn)容量進(jìn)行調(diào)節(jié)，若空調(diào)機(jī)(10)的能力相對(duì)負(fù)荷過(guò)剩，就使壓縮機(jī)(31)停止。若壓縮機(jī)控制部使壓縮機(jī)(31)進(jìn)行啟動(dòng)和停止的頻率升高，主控制器(60)的過(guò)熱度目標(biāo)值變更部就強(qiáng)行提高過(guò)熱度目標(biāo)值。之后，若在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，副控制器(70a、70b)就利用已提高了的過(guò)熱度目標(biāo)值，對(duì)室內(nèi)膨脹閥(42、47)的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)；若在制熱運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，主控制器(60)就利用已提高了的過(guò)熱度目標(biāo)值，對(duì)室外膨脹閥(34)的開(kāi)度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)F25B1/00GK101978227SQ20098011058
公開(kāi)日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月24日
發(fā)明者笠原伸一 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社