空氣調(diào)節(jié)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種空氣調(diào)節(jié)裝置，其中，運算裝置（57）根據(jù)下述的入口液焓和飽和氣體焓以及飽和液焓計算出從第2節(jié)流裝置（52）流出的制冷劑的干度，所述入口液焓根據(jù)流入第2節(jié)流裝置（52）的制冷劑的溫度而計算出來；所述飽和氣體焓以及飽和液焓通過檢測從第2節(jié)流裝置（52）流出的制冷劑的溫度或者被壓縮機吸入的制冷劑的壓力而計算出來，根據(jù)從第2節(jié)流裝置（52）流出的制冷劑的溫度以及被壓縮機（1）吸入的制冷劑的壓力，計算出從第2節(jié)流裝置（52）流出的制冷劑的液相濃度以及氣相濃度，根據(jù)計算出的干度、液相濃度以及氣相濃度，計算出在制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的成分。
【專利說明】空氣調(diào)節(jié)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及適用于例如樓房用多聯(lián)空調(diào)等的空氣調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在空氣調(diào)節(jié)裝置中，有如樓房用多聯(lián)空調(diào)等那樣將熱源機(室外機)配置在建筑物夕卜、將室內(nèi)機配置在建筑物的室內(nèi)的裝置。在這樣的空氣調(diào)節(jié)裝置的制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑，向供給到室內(nèi)機的熱交換器的空氣散熱(吸熱)，對該空氣進(jìn)行加熱或者冷卻。另夕卜，被加熱或者冷卻的空氣，被送入到空調(diào)對象空間而進(jìn)行制熱或者制冷。
[0003]由于通常樓房具有多個室內(nèi)空間，因此與之相對應(yīng)地這樣的空氣調(diào)節(jié)裝置的室內(nèi)機也由多個構(gòu)成。另外，在樓房的規(guī)模較大的情況下，有時連接室外機和室內(nèi)機的制冷劑配管可達(dá)100m。若連接室外機和室內(nèi)機的配管長度較長，則填充到制冷劑回路中的制冷劑量也相應(yīng)增加。
[0004]這樣的樓房用多聯(lián)空調(diào)的室內(nèi)機，通常配置在有人的室內(nèi)空間(例如，辦公室空間、居室、店鋪等)中使用。在由于某些原因而導(dǎo)致制冷劑從配置在室內(nèi)空間的室內(nèi)機泄漏的情況下，制冷劑因其種類而具有起火性、毒性，所以從對人體的影響以及安全性的觀點考慮，可能會產(chǎn)生問題。另外，即使是對人體無害的制冷劑，由于制冷劑泄將導(dǎo)致室內(nèi)空間中的氧濃度下降，可以想到對人體也會造成影響。
[0005]為了應(yīng)對這樣的課題，考慮了如下的方法，即，空氣調(diào)節(jié)裝置采用二次循環(huán)方式，通過制冷劑進(jìn)行I次側(cè)循環(huán)，而在2次側(cè)循環(huán)中使用無害的水或載冷劑，以此對有人的空間進(jìn)行空氣調(diào)節(jié)。
[0006]另外，從防止地球溫暖化的觀點出發(fā)，要求開發(fā)使用了全球變暖系數(shù)(以下也稱為GWP)小的制冷劑的空氣調(diào)節(jié)裝置。作為有前途的低GWP制冷劑，R32、HF01234yf以及HF01234ze等被視為有前途。若僅采用R32作為制冷劑，則由于具有與現(xiàn)在使用最多的R410A大致相同的物性，所以與現(xiàn)行機相比設(shè)計變更較少、開發(fā)負(fù)荷小，但是GWP為675，值稍高。另一方面，若僅采用HF01234yf或者HF01234ze作為制冷劑，則由于低壓狀態(tài)(氣體狀態(tài)、氣液兩相氣體狀態(tài))下的密度小，制冷劑的壓力將變低，壓力損失相應(yīng)變大。但是，若為了降低壓力損失而加大制冷劑配管的直徑(內(nèi)徑)，則成本將相應(yīng)上升。
[0007]因此，通過混合R32和HF01234yf或者HF01234ze作為制冷劑，能夠提高制冷劑的壓力，同時能夠減小GWP。在此，由于R32的沸點和HF01234yf的沸點、以及R32的沸點和HF01234ze的沸點分別不同，所以這些混合制冷劑成為非共沸混合制冷劑。
[0008]采用了該非共沸混合制冷劑的空氣調(diào)節(jié)裝置，已知填充了的制冷劑成分和實際上在制冷循環(huán)內(nèi)循環(huán)的制冷劑成分不同。如上所述，這是由于混合的制冷劑的沸點不同而導(dǎo)致的。由于該循環(huán)時的制冷劑成分的變化，導(dǎo)致過熱度、過冷度偏離原來的值，從而難以最佳地控制節(jié)流裝置的開度等各種設(shè)備，引起空氣調(diào)節(jié)裝置的性能下降。為了抑制這樣的性能下降，提出了設(shè)置有用于檢測制冷劑成分的機構(gòu)的制冷空調(diào)裝置等各種方案(例如，參照專利文獻(xiàn)1、2)。[0009]專利文獻(xiàn)I所記載的技術(shù)是如下的技術(shù):具有以旁通壓縮機的方式連接的旁通回路，并且在該旁通回路上連接有雙重管熱交換器以及毛細(xì)管。另外，根據(jù)設(shè)置于該旁通回路的各種檢測裝置的檢測結(jié)果、和臨時設(shè)定的制冷劑成分，計算出制冷劑成分。在此，專利文獻(xiàn)I所記載的技術(shù)，反復(fù)實施計算直到計算出的制冷劑成分滿足控制流程的條件，以計算出制冷劑成分。
[0010]專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)，與專利文獻(xiàn)I所記載的技術(shù)相同，也是臨時設(shè)定制冷劑成分并通過反復(fù)計算而計算出制冷劑成分的技術(shù)，但是專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)還具有用于省略反復(fù)計算的計算流程。
[0011]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0012]專利文獻(xiàn)
[0013]專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-75280號公報(例如，參照圖8)
[0014]專利文獻(xiàn)2:日本特開平11-63747號公報(例如，參照圖5以及圖9)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]發(fā)明所要解決的課題
[0016]專利文獻(xiàn)1、2所記載的技術(shù)，由于通過反復(fù)計算而計算出制冷劑成分，所以控制裝置的計算負(fù)荷增大。另外，專利文獻(xiàn)1、2所記載的技術(shù)，由于物性數(shù)據(jù)數(shù)量相應(yīng)于實施反復(fù)計算的部分增加，所以導(dǎo)致給控制裝置的ROM (Read Only Memory,只讀存儲器)帶來了負(fù)荷。
[0017]專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)，具有用于省略反復(fù)計算的計算流程。但是，在該計算流程中，由于省略計算而存在檢測制冷劑成分的精度下降的可能性。
[0018]本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)裝置的目的在于提供一種空氣調(diào)節(jié)裝置，該空氣調(diào)節(jié)裝置能夠減輕控制裝置(運算裝置)的計算負(fù)荷以及對ROM的負(fù)荷，同時能夠高精度地計算出制冷劑成分。
[0019]用于解決課題的手段
[0020]本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)裝置，具有壓縮機、第I熱交換器、節(jié)流裝置以及第2熱交換器，利用制冷劑配管將它們連接起來而構(gòu)成制冷循環(huán)，采用非共沸混合制冷劑作為該制冷循環(huán)的制冷劑，其中，該空氣調(diào)節(jié)裝置具有:以旁通壓縮機的方式連接的旁通回路；設(shè)置于旁通回路的旁通熱交換器，用于冷卻從壓縮機流入旁通回路的制冷劑；設(shè)置于旁通回路的第2節(jié)流裝置，使從旁通熱交換器流出的制冷劑減壓；制冷劑狀態(tài)檢測裝置，檢測流入第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度、從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度、以及被壓縮機吸入的制冷劑的壓力；以及運算裝置，根據(jù)制冷劑狀態(tài)檢測裝置的檢測結(jié)果，計算出在制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的成分；運算裝置根據(jù)下述的入口液焓和飽和氣體焓以及飽和液焓計算出從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的干度，所述入口液焓根據(jù)流入第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度而計算出來，所述飽和氣體焓以及飽和液焓根據(jù)從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度或者被壓縮機吸入的制冷劑的壓力而計算出來；運算裝置根據(jù)從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度以及被壓縮機吸入的制冷劑的壓力，計算出從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的液相濃度以及氣相濃度；運算裝置根據(jù)計算出的干度、液相濃度以及氣相濃度，計算出在制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的成分。[0021]發(fā)明的效果
[0022]在本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)裝置中，運算裝置根據(jù)下述的入口液焓和飽和氣體焓以及飽和液焓計算出從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的干度，所述入口液焓根據(jù)流入第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度進(jìn)行計算；所述飽和氣體焓以及飽和液焓根據(jù)從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度或者被壓縮機吸入的制冷劑的壓力進(jìn)行計算，運算裝置根據(jù)從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度以及被壓縮機吸入的制冷劑的壓力，計算出從第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的液相濃度以及氣相濃度，運算裝置根據(jù)計算出的干度、液相濃度以及氣相濃度，計算出在制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的成分。因此，能夠減輕控制裝置(運算裝置)的計算負(fù)荷以及對ROM的負(fù)荷，同時能夠高精度地計算出制冷劑成分。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是表示本發(fā)明的實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置的設(shè)置例的概略圖。
[0024]圖2是本發(fā)明的實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置的制冷劑回路構(gòu)成例。
[0025]圖3是圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置的旁通回路(成分檢測回路)的放大圖。
[0026]圖4是圖3所示的熱交換裝置的概略圖。
[0027]圖5是在P-H線圖上對應(yīng)在圖3所示的旁通回路中圖示的點A?點D的圖。
[0028]圖6是說明控制流程的流程圖，該控制流程用于計算出在本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置中采用的制冷劑成分。
[0029]圖7的(a)是表示飽和液溫度與液體制冷劑濃度的關(guān)系、以及制冷劑的飽和氣體溫度與氣體制冷劑濃度的關(guān)系的圖，(b)是表示干度與制冷劑成分的關(guān)系的圖。
[0030]圖8是用于說明在計算制冷劑成分的控制流程中設(shè)定的制冷劑成分給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的表。
[0031]圖9是用于說明計算制冷劑成分的控制流程中的各種檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的表。
[0032]圖10是用于說明出口溫度傳感器的檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的圖表。
[0033]圖11是用于說明出口壓力傳感器的檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的圖表。
[0034]圖12表示在圖3所示的旁通回路中設(shè)置有開閉裝置的結(jié)構(gòu)。
[0035]圖13是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置的全制冷運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。
[0036]圖14是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置的全制熱運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。
[0037]圖15是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置的制冷主體運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。
[0038]圖16是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置的制熱主體運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。
[0039]圖17是表示干度與R32的制冷劑成分的關(guān)系的圖?！揪唧w實施方式】
[0040]以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。
[0041]實施方式.[0042]圖1是表示本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100的設(shè)置例的概略圖。根據(jù)圖1，對空氣調(diào)節(jié)裝置100的設(shè)置例進(jìn)行說明。該空氣調(diào)節(jié)裝置100具有使制冷劑循環(huán)的制冷循環(huán)，各室內(nèi)機2a~2d可以自由選擇制冷模式或者制熱模式作為運轉(zhuǎn)模式。
[0043]另外，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，具有采用非共沸混合制冷劑作為制冷劑的制冷劑循環(huán)回路A (參照圖2)、以及采用水等作為熱介質(zhì)的熱介質(zhì)循環(huán)回路B，進(jìn)行了能夠高精度地計算出在該制冷劑循環(huán)回路A中循環(huán)的制冷劑成分的改良。
[0044]另外，在本實施方式中，采用R32和HF01234yf作為非共沸混合制冷劑。低沸點制冷劑為R32，高沸點制冷劑為HF01234yf。另外，本實施方式中的制冷劑成分，在沒有特別說明的情況下，是指在制冷循環(huán)中循環(huán)的、作為低沸點制冷劑的R32的成分。另外，對于作為高沸點制冷劑的HF01234yf的制冷劑成分，如果能夠計算出R32的制冷劑成分，則能夠唯一地確定，因此省略說明。
[0045]本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，采用能夠間接地利用制冷劑(熱源側(cè)制冷劑)的方式(間接方式)。即，能夠?qū)Υ嬗跓嵩磦?cè)制`冷劑的冷能或者熱能向不同于熱源側(cè)制冷劑的制冷劑(以下，稱為熱介質(zhì))傳遞，能夠利用儲存于熱介質(zhì)的冷能或者熱能對空調(diào)對象空間進(jìn)行制冷或者制熱。
[0046]如圖1所示，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，具有作為熱源機的I臺室外機1、多臺室內(nèi)機2、設(shè)在室外機I與室內(nèi)機2之間的熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3通過熱源側(cè)制冷劑和熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換。室外機I和熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3,通過使熱源側(cè)制冷劑循環(huán)的制冷劑配管4進(jìn)行連接。熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3和室內(nèi)機2，通過使熱介質(zhì)循環(huán)的配管(熱介質(zhì)配管)5進(jìn)行連接。另外，在室外機I中生成的冷能或者熱能，經(jīng)由熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3被輸送到室內(nèi)機2。
[0047]室外機I通常配置于樓房等建筑物9的外部的空間(例如，屋頂?shù)?、即室外空間6，其經(jīng)由熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3向室內(nèi)機2供給冷能或者熱能。
[0048]室內(nèi)機2在建筑物9的內(nèi)部的空間(例如，居室等)、即室內(nèi)空間7中，配置在能夠供給制冷用空氣或者制熱用空氣的位置，能夠向成為空調(diào)對象空間的室內(nèi)空間7供給制冷用空氣或者制熱用空氣。
[0049]熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3與室外機I及室內(nèi)機2是分開的箱體，設(shè)置在與室外空間6以及室內(nèi)空間7不同的位置。該熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3經(jīng)由制冷劑配管4以及配管5分別與室外機I以及室內(nèi)機2連接，將從室外機I供給的冷能或者熱能向室內(nèi)機2傳遞。
[0050]如圖1所示，在本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100中，經(jīng)由兩根制冷劑配管4連接室外機I和熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3,經(jīng)由兩根配管5連接熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3和各室內(nèi)機2a~2d。這樣，在實施方式I的空氣調(diào)節(jié)裝置100中，通過經(jīng)由制冷劑配管4以及配管5連接各單元(室外機1、室內(nèi)機2以及熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3)，能夠容易進(jìn)行施工。
[0051]另外，在圖1中，例示了熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3設(shè)置在建筑物9的內(nèi)部但與室內(nèi)空間7不同的空間即天花板背面等空間(例如，建筑物9中的天花板背面等空間，以下僅稱為空間8)內(nèi)的狀態(tài)。熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3也可以設(shè)置在有電梯等的共用空間等中。另外，在圖1中，例示了室內(nèi)機2為天花板盒型的情況，但是并不局限于此。即，空氣調(diào)節(jié)裝置100只要能夠直接或通過管道等將制熱用空氣或者制冷用空氣吹出到室內(nèi)空間7中，可以為天花板埋入型、天花板吊下式等任意種類。
[0052]另外，在圖1中，雖然例示了在室外空間6中設(shè)置有室外機I的情況，但是并不局限于此。例如，室外機I也可以設(shè)置在帶換氣口的機械室等被包圍的空間內(nèi)，只要能夠通過排氣管道將廢熱排出到建筑物9的外部，也可以設(shè)置在建筑物9的內(nèi)部。另外，在使用水冷式的室外機I的情況下，也可以設(shè)置在建筑物9的內(nèi)部。即使在這樣的場所設(shè)置室外機1，也不會產(chǎn)生特別的問題。
[0053]另外，熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3也能夠設(shè)置在室外機I的附近。但是，如果從熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3到室內(nèi)機2的距離過長，則熱介質(zhì)的輸送動力將變得很大，因此需要注意節(jié)能效果變小這一點。另外，室外機1、室內(nèi)機2以及熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的連接臺數(shù)并不局限于圖1所示的臺數(shù)，例如，可以根據(jù)設(shè)置有空氣調(diào)節(jié)裝置100的建筑物9來決定臺數(shù)。
[0054]圖2是本發(fā)明的實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100的制冷劑回路構(gòu)成例。圖3是圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置100的旁通回路50 (成分檢測回路)的放大圖。圖4是圖3所示的熱交換裝置51的概略圖。根據(jù)圖2?圖4對空氣調(diào)節(jié)裝置100的構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0055]如圖2所示，室外機I和熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3，經(jīng)由熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3所具有的熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b,利用制冷劑配管4進(jìn)行連接。另外,熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3和室內(nèi)機2，也經(jīng)由熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b，利用配管5進(jìn)行連接。另外，對于制冷劑配管4將在后面詳細(xì)說明。
[0056][室外機I]
[0057]在室外機I中，通過制冷劑配管4連接而搭載有壓縮制冷劑的壓縮機10、由四通閥等構(gòu)成的第I制冷劑流路切換裝置11、作為蒸發(fā)器或者冷凝器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器12、以及儲存剩余制冷劑的儲液器19。
[0058]另外,在室外機I中設(shè)置有第I連接配管4a、第2連接配管4b、止回閥13a、止回閥13b、止回閥13c以及止回閥13d。通過設(shè)置第I連接配管4a、第2連接配管4b、止回閥13a、止回閥13b、止回閥13c以及止回閥13d，不管室內(nèi)機2要求什么樣的運轉(zhuǎn)，都能夠?qū)⒘魅霟峤橘|(zhì)轉(zhuǎn)換機3的熱源側(cè)制冷劑的流動保持為一定方向。
[0059]另外，如圖2以及圖3所示，室外機I具有用于檢測(計算出)制冷劑成分的旁通回路50。該旁通回路50設(shè)置有使從壓縮機10的排出側(cè)流入的制冷劑與流入壓縮機10的吸入側(cè)的制冷劑進(jìn)行熱交換的熱交換裝置51、以及使流入旁通回路50的制冷劑減壓的節(jié)流裝置52。在該旁通回路50中，設(shè)置有用于檢測流入節(jié)流裝置52前的制冷劑溫度的入口溫度傳感器53、用于檢測從節(jié)流裝置52流出了的制冷劑的溫度的出口溫度傳感器54、以及用于檢測從節(jié)流裝置53流出的制冷劑的壓力的出口壓力傳感器55。
[0060]另外，如圖2所示，在室外機I中設(shè)置有根據(jù)入口溫度傳感器53、出口溫度傳感器54、以及出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果來計算制冷劑成分的運算裝置57。
[0061]壓縮機10吸入熱源側(cè)制冷劑，并將該熱源側(cè)制冷劑壓縮成高溫高壓的狀態(tài)，可以由例如能夠控制容量的變頻壓縮機等構(gòu)成。
[0062]第I制冷劑流路切換裝置11用于切換制熱運轉(zhuǎn)模式時(全制熱運轉(zhuǎn)模式時以及制熱主體運轉(zhuǎn)模式時)的熱源側(cè)制冷劑的流動、和制冷運轉(zhuǎn)模式時(全制冷運轉(zhuǎn)模式時以及制冷主體運轉(zhuǎn)模式時)的熱源側(cè)制冷劑的流動。
[0063]熱源側(cè)熱交換器12，在制熱運轉(zhuǎn)時作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用，在制冷運轉(zhuǎn)時作為散熱器(氣體冷卻器)發(fā)揮作用，在從省略圖示的風(fēng)扇等送風(fēng)機供給的空氣與熱源側(cè)制冷劑之間進(jìn)行熱交換。
[0064]儲液器19設(shè)置在壓縮機10的吸入側(cè)，用于儲存因制熱運轉(zhuǎn)模式時和制冷運轉(zhuǎn)模式時的差別而產(chǎn)生的剩余制冷劑、和因過渡的運轉(zhuǎn)變化(例如，室內(nèi)機2的運轉(zhuǎn)臺數(shù)的變化)、負(fù)荷條件而產(chǎn)生的剩余制冷劑。在該儲液器19中，分離出含有較多高沸點制冷劑的液相和含有較多低沸點制冷劑的氣相。另外，含有較多高沸點制冷劑的液相制冷劑被儲存在儲液器19內(nèi)。因此，若在儲液器19內(nèi)存在液相的制冷劑，則在空氣調(diào)節(jié)裝置100中循環(huán)的制冷劑成分表現(xiàn)出低沸點制冷劑增多的傾向。
[0065][制冷劑成分檢測機構(gòu)]
[0066]熱交換裝置51 (旁通熱交換器)使從壓縮機10排出而流入旁通回路50的制冷劑和從節(jié)流裝置52流出而被減壓的制冷劑進(jìn)行熱交換。即，熱交換裝置51將從壓縮機10排出而流入旁通回路50的高壓高溫制冷劑冷卻，使其成為氣液兩相制冷劑。該熱交換裝置51例如可以采用雙重管方式。此處所謂的雙重管方式，如圖4所示是指如下的結(jié)構(gòu)，S卩，在內(nèi)側(cè)的配管51b中流動著從節(jié)流裝置52流出的低壓兩相制冷劑，在外側(cè)的配管(環(huán)狀部)51a中流動著從壓縮機10的排出側(cè)流入的高壓氣體制冷劑。由此，能夠抑制熱交換裝置51的成本上升。另外，熱交換裝置51并不局限于此，還可以采用使配管51a和配管51b接觸的結(jié)構(gòu)，或者雖然成本有所提高也可以采用板式熱交換器。
[0067]節(jié)流裝置52 (第二節(jié)流裝置)使從熱交換裝置51流出的制冷劑減壓而成為低壓的氣液兩相制冷劑。節(jié)流裝置52的一端與熱交換裝置51的配管51a連接,另一端與熱交換裝置51的配管51b連接。節(jié)流裝置52可以由能夠可變地控制開度的裝置、例如電子式膨脹閥等構(gòu)成。
[0068]入口溫度傳感器53 (構(gòu)成制冷劑狀態(tài)檢測裝置)用于檢測流入節(jié)流裝置52前的制冷劑溫度。該入口溫度傳感器53例如可以設(shè)置于連接熱交換裝置51的配管51a和節(jié)流裝置52的配管。
[0069]出口溫度傳感器54 (構(gòu)成制冷劑狀態(tài)檢測裝置)用于檢測從節(jié)流裝置52流出的制冷劑的溫度。該出口溫度傳感器54例如可以設(shè)置于連接節(jié)流裝置52和熱交換裝置51的配管51b的配管。入口溫度傳感器53以及出口溫度傳感器54連接于綜合控制各種設(shè)備的運算裝置57。
[0070]出口壓力傳感器55 (構(gòu)成制冷劑狀態(tài)檢測裝置)用于對從節(jié)流裝置52流出的制冷劑的壓力進(jìn)行檢測。出口壓力傳感器55，雖然對例如設(shè)置在連接節(jié)流裝置52和熱交換裝置51的配管51b的配管上的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是并不局限于此。即，出口壓力傳感器55也可以設(shè)置在從節(jié)流裝置52的制冷劑流出側(cè)連接到壓縮機10的吸入側(cè)為止的配管上，或者也可以設(shè)置在壓縮機10的下游側(cè)的配管上。S卩，出口壓力傳感器55只要設(shè)置在能夠檢測到被吸入壓縮機10的低壓制冷劑的位置上即可。另外，所謂的壓縮機10的下游側(cè)的配管相當(dāng)于例如連接制冷劑流路切換裝置11和儲液器19的配管等。該出口壓力傳感器55與綜合控制各種設(shè)備的運算裝置57連接。
[0071 ] 運算裝置57，根據(jù)入口溫度傳感器53、出口溫度傳感器54以及出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果，計算出制冷劑成分。該運算裝置57，與入口溫度傳感器53、出口溫度傳感器54以及出口壓力傳感器55連接，并且也與綜合控制后述各種設(shè)備的控制裝置(省略圖示)連接。由此，控制裝置能夠根據(jù)運算裝置57的制冷劑成分的計算結(jié)果，將例如后述的節(jié)流裝置16的開度等控制為最佳。
[0072]在圖2中，例示了運算裝置57設(shè)置于設(shè)有入口溫度傳感器53、出口溫度傳感器54以及出口壓力傳感器55的室外機I的情況，但并不局限于此，也可以設(shè)置于室內(nèi)機2、熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。
[0073]另外，運算裝置57，按制冷劑成分的值，將表示液焓與制冷劑溫度的關(guān)系、飽和液焓與制冷劑溫度的關(guān)系、以及飽和氣體焓與制冷劑溫度的關(guān)系的物性表存儲于ROM。此外，運算裝置57，按制冷劑的壓力，將表示制冷劑的飽和液溫度與液體制冷劑濃度的關(guān)系、以及制冷劑的飽和氣體溫度與氣體制冷劑濃度的關(guān)系的物性表存儲于ROM (參照圖7 (a)、圖7(b))。另外，運算裝置57的物性表例如可以在設(shè)置空氣調(diào)節(jié)裝置100之后等時設(shè)定。此外，對于運算裝置57，說明了將表示上述關(guān)系的物性表存儲于R0M，但是也可以不存儲表而存儲公式化了的函數(shù)。
[0074]下面，對運算裝置57計算出的各種物理量進(jìn)行說明。
[0075]運算裝置57能夠根據(jù)物性表和入口溫度傳感器53的檢測結(jié)果，計算出流入節(jié)流裝置53的制冷劑的液焓(入口液焓)。另外，運算裝置57能夠根據(jù)該物性表和出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果，分別計算出從節(jié)流裝置53流出的制冷劑的飽和液焓以及飽和氣體焓。
[0076]另外，運算裝置57，在計算出入口液焓、飽和液焓以及飽和氣體焓時，雖然不知道正確的制冷劑成分的值，但是設(shè)定臨時的制冷劑成分的值，以此來計算這些數(shù)值。即，根據(jù)與該設(shè)定的制冷劑成分的值對應(yīng)的物性表和入口溫度傳感器53的檢測結(jié)果來計算出液焓，另外，根據(jù)該物性表和出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果來計算出飽和液焓以及飽和氣體焓。這樣，即使不知道正確的制冷劑成分的值，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100也能夠高精度地計算出制冷劑成分，因此不需要以往那樣的反復(fù)計算。對于這一點，將在后面說明。
[0077]而且，運算裝置57能夠根據(jù)該物性表、出口溫度傳感器54以及出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果，計算出從節(jié)流裝置53流出的液體制冷劑的濃度以及從節(jié)流裝置53流出的氣體制冷劑的濃度。
[0078]在此，運算裝置57能夠根據(jù)計算出的入口液焓、飽和液焓以及飽和氣體焓，計算出干度。計算該干度時的算式，由以下所示的式I計算出。
[0079][式I]

Ilin -1lls
[0080]Xr
[0081]另外，運算裝置57根據(jù)該干度、液體制冷劑的濃度以及氣體制冷劑的濃度，計算出制冷劑成分。計算該制冷劑成分時的算式，由以下所示的式2計算出。
[0082][式2]
[0083]a =(1-Xr) X XR32+Xr X YR32
[0084][室內(nèi)機2]
[0085]室內(nèi)機2中分別搭載有利用側(cè)熱交換器26。該利用側(cè)熱交換器26通過配管5與熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25和第2熱介質(zhì)流路切換裝置23連接。該利用側(cè)熱交換器26，在從省略圖示的風(fēng)扇等送風(fēng)機供給的空氣與熱介質(zhì)之間進(jìn)行熱交換，生成用于向室內(nèi)空間7供給的制熱用空氣或者制冷用空氣。
[0086][熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3]
[0087]在熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3中，設(shè)置有:制冷劑與熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換的兩個熱介質(zhì)間熱交換器15，使制冷劑減壓的兩個節(jié)流裝置16a、16b，對制冷劑配管4的流路進(jìn)行開閉的兩個開閉裝置17a、17b，切換制冷劑流路的兩個第2制冷劑流路切換裝置18，使熱介質(zhì)循環(huán)的兩個泵21，與配管5的一方連接的四個第I熱介質(zhì)流路切換裝置22，與配管5的另一方連接的四個第2熱介質(zhì)流路切換裝置23，以及與連接有第2熱介質(zhì)流路切換裝置22的配管5連接的四個熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25。
[0088]兩個熱介質(zhì)間熱交換器15a、15b (有時也稱作熱介質(zhì)間熱交換器15)作為冷凝器(散熱器)或者蒸發(fā)器發(fā)揮作用，在熱源側(cè)制冷劑和熱介質(zhì)之間進(jìn)行熱交換，將在室外機I中生成并儲存于熱源側(cè)制冷劑的冷能或者熱能向熱介質(zhì)傳遞。熱介質(zhì)間熱交換器15a設(shè)置在制冷劑循環(huán)回路A中的節(jié)流裝置16a與第2制冷劑流路切換裝置18a之間，在制冷制熱混合運轉(zhuǎn)模式時用于冷卻熱介質(zhì)。熱介質(zhì)間熱交換器15b設(shè)置在制冷劑循環(huán)回路A中的節(jié)流裝置16b與第2制冷劑流路切換裝置18b之間,在制冷制熱混合運轉(zhuǎn)模式時用于加熱熱介質(zhì)。
[0089]兩個節(jié)流裝置16a、16b (有時也稱作節(jié)流裝置16)，具有作為減壓閥、膨脹閥的功能，將熱源側(cè)制冷劑減壓而使其膨脹。節(jié)流裝置16a在全制冷運轉(zhuǎn)模式時的熱源側(cè)制冷劑的流動中設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15a的上游側(cè)。節(jié)流裝置16b在全制冷運轉(zhuǎn)模式時的熱源側(cè)制冷劑的流動中設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15b的上游側(cè)。兩個節(jié)流裝置16可以由能夠可變地控制開度的裝置、例如電子式膨脹閥等構(gòu)成。
[0090]開閉裝置17a、17b由二通閥等構(gòu)成，用于開閉制冷劑配管4。
[0091]兩個第2制冷劑流路切換裝置18a、18b(有時也稱作第2制冷劑流路切換裝置18)由四通閥等構(gòu)成，用于與運轉(zhuǎn)模式相對應(yīng)地切換熱源側(cè)制冷劑的流動。第2制冷劑流路切換裝置18a在全制冷運轉(zhuǎn)模式時的熱源側(cè)制冷劑的流動中設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15a的下游側(cè)。第2制冷劑流路切換裝置18b在全制冷運轉(zhuǎn)模式時的熱源側(cè)制冷劑的流動中設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15b的下游側(cè)。
[0092]兩個泵21a、21b (有時也稱作泵21)用于使配管5內(nèi)的熱介質(zhì)循環(huán)。泵21a設(shè)置于熱介質(zhì)間熱交換器15a與第2熱介質(zhì)流路切換裝置23之間的配管5。泵21b設(shè)置于熱介質(zhì)間熱交換器15b與第2熱介質(zhì)流路切換裝置23之間的配管5。兩個泵21可由例如能夠控制容量的泵等構(gòu)成。另外，也可以將泵21a設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15a與第I熱介質(zhì)流路切換裝置22之間的配管5上。此外，也可以將泵21b設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15b與第I熱介質(zhì)流路切換裝置22之間的配管5上。
[0093]四個第I熱介質(zhì)流路切換裝置22a?22d (有時也稱作第I熱介質(zhì)流路切換裝置
22)由三通閥等構(gòu)成，用于切換熱介質(zhì)的流路。第I熱介質(zhì)流路切換裝置22設(shè)置有與室內(nèi)機2的設(shè)置臺數(shù)相對應(yīng)的個數(shù)(在此為四個)。第I熱介質(zhì)流路切換裝置22設(shè)置在利用側(cè)熱交換器26的熱介質(zhì)流路的出口側(cè)，其三通中的一個與熱介質(zhì)間熱交換器15a連接，三通中的一個與熱介質(zhì)間熱交換器15b連接，三通中的一個與熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25連接。另夕卜，與室內(nèi)機2相對應(yīng)，從紙面下側(cè)開始圖示有第I熱介質(zhì)流路切換裝置22a、第I熱介質(zhì)流路切換裝置22b、第I熱介質(zhì)流路切換裝置22c、第I熱介質(zhì)流路切換裝置22d。
[0094]四個第2熱介質(zhì)流路切換裝置23a?23d (有時也稱作第2熱介質(zhì)流路切換裝置
23)由三通閥等構(gòu)成，用于切換熱介質(zhì)的流路。第2熱介質(zhì)流路切換裝置23設(shè)置有與室內(nèi)機2的設(shè)置臺數(shù)相對應(yīng)的個數(shù)(在此為四個)。第2熱介質(zhì)流路切換裝置23設(shè)置在利用側(cè)熱交換器26的熱介質(zhì)流路的入口側(cè)，其三通中的一個與熱介質(zhì)間熱交換器15a連接，三通中的一個與熱介質(zhì)間熱交換器15b連接,三通中的一個與利用側(cè)熱交換器26連接。另外，與室內(nèi)機2相對應(yīng)，從紙面下側(cè)開始圖示有第2熱介質(zhì)流路切換裝置23a、第2熱介質(zhì)流路切換裝置23b、第2熱介質(zhì)流路切換裝置23c、第2熱介質(zhì)流路切換裝置23d。
[0095]四個熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a?25d (有時也稱作熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25)由能夠控制開口面積的二通閥等構(gòu)成，用于對在配管5中流動的熱介質(zhì)的流量進(jìn)行調(diào)整。熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25設(shè)置有與室內(nèi)機2的設(shè)置臺數(shù)相對應(yīng)的個數(shù)(在此為四個)。熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25設(shè)置在利用側(cè)熱交換器26的熱介質(zhì)流路的出口側(cè)，其一方與利用側(cè)熱交換器26連接，另一方與第I熱介質(zhì)流路切換裝置22連接。另外，與室內(nèi)機2相對應(yīng)，從紙面下側(cè)開始圖示有熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d。另外，也可以將熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25設(shè)置在利用側(cè)熱交換器26的熱介質(zhì)流路的入口側(cè)。
[0096]另外，在熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3中設(shè)置有各種檢測裝置(兩個第I溫度傳感器31a、31b，四個第2溫度傳感器34a?34d，四個第3溫度傳感器35a?35d，壓力傳感器36)。由這些檢測裝置檢測到的信息(例如，溫度信息、壓力信息、熱源側(cè)制冷劑的濃度信息)，被輸送到綜合控制空氣調(diào)節(jié)裝置100的動作的控制裝置，用于控制壓縮機10的驅(qū)動頻率、設(shè)置在熱源側(cè)熱交換器12以及利用側(cè)熱交換器26附近的省略圖示的送風(fēng)機的轉(zhuǎn)速、第I制冷劑流路切換裝置11的切換、泵21的驅(qū)動頻率、第2制冷劑流路切換裝置18的切換、熱介質(zhì)流路的切換等。
[0097]控制裝置(省略圖示)由微機等構(gòu)成，根據(jù)運算裝置57的制冷劑成分的計算結(jié)果，計算出蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、飽和溫度、過熱度以及過冷度。另外，控制裝置根據(jù)這些的計算結(jié)果，控制節(jié)流裝置16的開度、壓縮機10的轉(zhuǎn)速、熱源側(cè)熱交換器12、利用側(cè)熱交換器26的風(fēng)扇的速度(包括接通/斷開)等，以使空氣調(diào)節(jié)裝置100的性能最大化。
[0098]除此之外，控制裝置還根據(jù)各種檢測裝置的檢測信息以及來自遙控器的指示，控制壓縮機10的驅(qū)動頻率、送風(fēng)機的轉(zhuǎn)速(包括接通/斷開)、第I制冷劑流路切換裝置11的切換、泵21的驅(qū)動、節(jié)流裝置16的開度、開閉裝置17的開閉、第2制冷劑流路切換裝置18的切換、第I熱介質(zhì)流路切換裝置22的切換、第2熱介質(zhì)流路切換裝置23的切換、以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25的開度等。即，控制裝置為了執(zhí)行后述的各運轉(zhuǎn)模式，對各種設(shè)備進(jìn)行綜合控制。另外，控制裝置可以設(shè)置于每個室內(nèi)機2的單元，也可以設(shè)置于熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機
3。另外，雖然對控制裝置與運算裝置57分體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說明，但是也可以是一體的。
[0099]兩個第I溫度傳感器31a、31b (有時也稱作第I溫度傳感器31)用于檢測從熱介質(zhì)間熱交換器15流出的熱介質(zhì)、即熱介質(zhì)間熱交換器15出口處的熱介質(zhì)的溫度，可以由例如熱敏電阻等構(gòu)成。第I溫度傳感器31a設(shè)置于泵21a的入口側(cè)的配管5。第I溫度傳感器31b設(shè)置于泵21b的入口側(cè)的配管5。
[0100]四個第2溫度傳感器34a?34d (有時也稱作第2溫度傳感器34)設(shè)置在第I熱介質(zhì)流路切換裝置22與熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25之間，用于檢測從利用側(cè)熱交換器26流出的熱介質(zhì)的溫度，可以由熱敏電阻等構(gòu)成。第2溫度傳感器34設(shè)置有與室內(nèi)機2的設(shè)置臺數(shù)相對應(yīng)的個數(shù)(在此為四個)。另外，與室內(nèi)機2相對應(yīng)，從紙面下側(cè)開始圖示有第2溫度傳感器34a、第2溫度傳感器34b、第2溫度傳感器34c、第2溫度傳感器34d。
[0101]四個第3溫度傳感器35a?35d (有時也稱作第3溫度傳感器35)設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15的熱源側(cè)制冷劑的入口側(cè)或者出口側(cè)，用于檢測流入熱介質(zhì)間熱交換器15的熱源側(cè)制冷劑的溫度或者從熱介質(zhì)間熱交換器15流出的熱源側(cè)制冷劑的溫度，可以由熱敏電阻等構(gòu)成。第3溫度傳感器35a設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15a與第2制冷劑流路切換裝置18a之間。第3溫度傳感器35b設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15a與節(jié)流裝置16a之間。第3溫度傳感器35c設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15b與第2制冷劑流路切換裝置18b之間。第3溫度傳感器35d設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15b與節(jié)流裝置16b之間。
[0102]壓力傳感器36與第3溫度傳感器35d的設(shè)置位置相同，設(shè)置在熱介質(zhì)間熱交換器15b與節(jié)流裝置16b之間，用于對在熱介質(zhì)間熱交換器15b與節(jié)流裝置16b之間流動的熱源側(cè)制冷劑的壓力進(jìn)行檢測。
[0103]用于使熱介質(zhì)循環(huán)的配管5由與熱介質(zhì)間熱交換器15a連接的配管和與熱介質(zhì)間熱交換器15b連接的配管構(gòu)成。配管5與連接于熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的室內(nèi)機2的臺數(shù)相對應(yīng)地分支(在此各分成4支)。另外，配管5通過第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23進(jìn)行連接。通過控制第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23，來決定是使來自熱介質(zhì)間熱交換器15a的熱介質(zhì)流入利用側(cè)熱交換器26，還是使來自熱介質(zhì)間熱交換器15b的熱介質(zhì)流入利用側(cè)熱交換器26。
[0104]圖5是在P-H線圖上對應(yīng)在圖3所示的旁通回路中圖示的點A?點D的圖。參照圖5說明分別與旁通回路50的點A?點D對應(yīng)的位置對應(yīng)于P-H線圖的哪個位置。
[0105]從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑(圖5的點A)的一部分流入旁通回路50,在熱交換裝置51的配管51a (環(huán)狀部)中與低壓的制冷劑進(jìn)行熱交換而成為洽變小的高壓的液體制冷劑(圖5的點B)。該高壓的液體制冷劑，在節(jié)流裝置52中等焓膨脹而成為低壓的氣液兩相狀態(tài)(圖5的點C)。該低壓的氣液兩相制冷劑流入熱交換裝置51的配管51b，與高壓制冷劑進(jìn)行熱交換，一邊增大焓，一邊成為低壓的氣體制冷劑(圖5的點D)，然后與來自儲液器19的制冷劑合流，再次被吸引到儲液器19。
[0106]圖6是說明控制流程的流程圖，該控制流程用于計算出在本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100中采用的制冷劑成分。參照圖6對運算裝置57計算出制冷劑成分的控制流程進(jìn)行說明。
[0107](步驟STl)
[0108]運算裝置57讀入入口溫度傳感器53的檢測結(jié)果(THl )、出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果(TH2)以及出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果(P1)。然后，轉(zhuǎn)移到步驟ST2。
[0109](步驟ST2)
[0110]運算裝置57臨時設(shè)定循環(huán)制冷劑的成分的值，輸出與設(shè)定值相對應(yīng)的物性表。另夕卜，運算裝置57根據(jù)步驟STl的入口溫度傳感器53的檢測結(jié)果和該物性表，計算出流入節(jié)流裝置53的制冷劑的焓Hin (入口液焓)。然后，轉(zhuǎn)移到步驟ST3。
[0111]在此，在本實施方式中，將填充到空氣調(diào)節(jié)裝置100的非共沸混合制冷劑的成分比率作為設(shè)定的循環(huán)制冷劑的成分。另外，也可以預(yù)先進(jìn)行實驗等、調(diào)查產(chǎn)生的比例多的制冷劑成分，采用該制冷劑成分作為設(shè)定的循環(huán)制冷劑的成分。
[0112](步驟ST3)
[0113]運算裝置57根據(jù)步驟STl的出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果和步驟ST2的物性表，計算出從節(jié)流裝置53流出的制冷劑的飽和液焓Hls以及飽和氣體焓Hgs。然后，轉(zhuǎn)移到步驟 ST4。
[0114](步驟ST4)
[0115]運算裝置57根據(jù)步驟ST2的入口液焓Hin、步驟ST3的飽和液焓Hls和飽和氣體焓Hgs、以及式1，計算出干度Xr。然后，轉(zhuǎn)移到步驟ST5。
[0116]另外，如在步驟ST2中所述，由于采用填充的非共沸混合制冷劑的成分比率作為制冷劑成分，所以計算出的干度Xr為填充成分的干度Xr。
[0117](步驟ST5)
[0118]運算裝置57根據(jù)步驟STl的出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果和步驟STl的出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果、以及物性表，計算出從節(jié)流裝置53流出的液體制冷劑的濃度XR32以及從節(jié)流裝置53流出的氣體制冷劑的濃度YR32。然后，轉(zhuǎn)移到步驟6。
[0119](步驟ST6)
[0120]運算裝置57根據(jù)在步驟ST4中計算出的干度Xr、在步驟ST5中計算出的液體制冷齊U的濃度XR32和氣體制冷劑的濃度YR32、以及式2，計算出制冷劑成分α。然后，轉(zhuǎn)移到步驟 ST7。
[0121](步驟ST7)
[0122]運算裝置57將在步驟ST6中計算出的制冷劑成分α輸出到控制裝置。
[0123]接著，參照圖7 (a)對液體制冷劑濃度以及氣體制冷劑濃度的計算方法進(jìn)行說明，參照圖7 (b)對制冷劑成分的計算方法進(jìn)行說明。圖7的(a)表示飽和液溫度與液體制冷劑濃度的關(guān)系、以及制冷劑的飽和氣體溫度與氣體制冷劑濃度的關(guān)系；(b)表示干度與制冷劑成分的關(guān)系。在以下的說明中，將圖7也稱作濃度平衡線圖。
[0124]在說明該濃度平衡線圖之前，對從節(jié)流裝置53流出的氣液2相狀態(tài)的制冷劑的自由度進(jìn)行說明。制冷劑的自由度可以通過下式進(jìn)行計算。
[0125]F = η + 2 — r
[0126]在此，F(xiàn):自由度，η:混合了的制冷劑的數(shù)量，r:相數(shù)。
[0127]因此，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，由于混合兩種制冷劑，所以氣液2相狀態(tài)下的自由度F為2 + 2 — 2 = 2。即，在制冷劑的獨立變量中，通過確定兩個便能夠確定該系統(tǒng)的狀態(tài)。在本實施方式中，分別通過出口溫度傳感器54以及出口壓力傳感器55檢測從節(jié)流裝置53流出的氣液2相狀態(tài)的制冷劑的溫度以及壓力。由此，能夠確定氣液2相狀態(tài)的制冷循環(huán)的狀態(tài)。即，能夠確定低沸點制冷劑中的液相的濃度以及低沸點制冷劑中的氣相的濃度。
[0128]如圖7 (a)所示，可以切實地得知，若確定了出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果(TH2)以及出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果(P1)，則可確定低沸點制冷劑中的液相濃度以及低沸點制冷劑中的氣相濃度。
[0129]另外，若將在步驟ST4中計算出的干度適用于圖7 (a)的圖表，則與圖7 (b)的虛線相對應(yīng)。即，若通過該干度將圖7 (a)所示的液相濃度XR32 (液側(cè)濃度)和氣相濃度YR32(氣體側(cè)濃度)換算成低沸點制冷劑的濃度(制冷劑成分)，則表示為圖7 (b)的α。
[0130]接下來，參照圖8?圖11以及圖17對本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100的制冷劑成分的計算誤差進(jìn)行說明。圖8是用于說明在計算制冷劑成分的控制流程中設(shè)定的制冷劑成分給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的表。圖17是表示干度與R32的制冷劑成分的關(guān)系的圖。
[0131]圖8中的ab是在步驟ST2中設(shè)定的制冷劑成分的值。另外，作為該設(shè)定值ab時的制冷劑成分的計算結(jié)果為α。此外，設(shè)入口溫度傳感器53的檢測結(jié)果THl =44 (°C)、出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果TH2 =- 3 (°C)、出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果Pl = 0.6(MPa abs)來計算出制冷劑成分。
[0132]另外，在該圖8以及圖9中，為采用由R32和R134a構(gòu)成的非共沸混合制冷劑而獲得的數(shù)據(jù)。這是因為由R32和R134a構(gòu)成的非共沸混合制冷劑的數(shù)據(jù)的精度較好。此外，對于混合比率，將R32設(shè)定為66wt%，將R134a設(shè)定為34%。另外，物性值根據(jù)NIST(NationalInstitute of Standards and Technology,美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所)發(fā)售的REFPROPVersion8.0 獲得。
[0133]如圖8所示，即使使在步驟ST2中臨時設(shè)定的制冷劑成分a b的值從50wt%大幅度地變化到74wt%，計算出的制冷劑成分α的值也幾乎不發(fā)生變化。即，從該結(jié)果可知，在步驟ST2將制冷劑成分設(shè)定為任意的值而計算出干度Xr的方法，對最終獲得的制冷劑成分α幾乎沒有影響。
[0134]因此，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，即使不像以往那樣設(shè)定制冷劑成分、通過反復(fù)計算而計算出制冷劑成分，也能夠高精度地計算出制冷劑成分。
[0135]由此，能夠減輕對運算裝置57施加的計算負(fù)荷以及對運算裝置57的ROM施加的負(fù)荷。另外，由于能夠減輕計算負(fù)荷、對ROM的容量負(fù)荷，所以不需要提高運算裝置57的運算速度、增設(shè)容量等的改進(jìn)，因此能夠抑制空氣調(diào)節(jié)裝置100的成本上升。
[0136]在此，參照圖17對干度Xr與R32的制冷劑成分α的關(guān)系進(jìn)行說明。如圖17所示，可知即使R32的制冷劑成分變化，干度Xr也基本不發(fā)生變化。在步驟ST4中求出的干度XR幾乎不受制冷劑成分α的變化的影響，所以即使使用根據(jù)臨時設(shè)定值求出的干度XR，也能夠高精度地計算出制冷劑成分α。
[0137]本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，在計算制冷劑成分α?xí)r，在步驟ST4計算出干度Xr,在步驟ST5計算出液體制冷劑的濃度XR32以及氣體制冷劑的濃度YR32。另外，在步驟ST7中，根據(jù)計算出的干度Xr、液體制冷劑的濃度XR32以及氣體制冷劑的濃度YR32計算出制冷劑成分。
[0138]S卩，為了預(yù)測制冷劑成分，可以說經(jīng)由干度、使用由出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果和出口壓力傳感器55獲得的濃度平衡線圖的推測方法最好。因此，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100，通過采用該計算方法，能夠高精度地計算出制冷劑成分。
[0139]圖9是用于說明計算制冷劑成分的控制流程中的各種檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的表。參照圖9，就入口溫度傳感器53的檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來的誤差進(jìn)行特別說明。
[0140]在圖9中，記載有兩種制冷劑成分的檢測結(jié)果a。S卩，α (表)和α (詳細(xì)版)。α (表)是根據(jù)運算裝置57所具有的物性表計算出制冷劑成分的結(jié)果。與此相對，α (詳細(xì)版)是不采用物性表而通過基于REFPROP Version8.0的解析而詳細(xì)地計算出制冷劑成分的結(jié)果。
[0141]在此，在本實施方式中雖然采用了表，但是可知即使制冷劑成分采用了物性表或者采用了 REFPROP Version8.0，也能夠計算出大致相同的值。即，本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100具有足夠的計算精度。
[0142]如圖9所示，即使入口溫度傳感器53的溫度變化±1[°C ]，循環(huán)成分最大也僅變化±0.1%(參照圖9中的編號I?3)。從該結(jié)果可知入口溫度傳感器53具有±1[°C ]的精度即可。
[0143]圖10是用于說明出口溫度傳感器54的檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的圖表。
[0144]如圖10所示可知，為了將計算出的制冷劑成分的值的誤差抑制在例如大約±2[wt%](按比率為大約±3%)的范圍，將出口溫度傳感器54的檢測精度設(shè)定為大約±0.5(°C)即可。
[0145]圖11是用于說明出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果給計算出的制冷劑成分帶來多大程度的誤差的圖表。
[0146]如圖11所示可知，為了將計算出的制冷劑成分的值的誤差抑制在例如大約±2[wt%](按比率為大約±3%)的范圍，將出口壓力傳感器55的檢測精度設(shè)定為大約±0.01 (MPa)即可。
[0147]因此，如圖9?圖11所示，通過將入口溫度傳感器53、出口溫度傳感器54以及出口壓力傳感器55的檢測結(jié)果設(shè)定在上述范圍內(nèi)，運算裝置57能夠高精度地計算出制冷劑成分。由此，控制裝置能夠高精度地計算出蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、飽和溫度、過熱度以及過冷度，因此能夠最佳地控制節(jié)流裝置16的開度、壓縮機10的轉(zhuǎn)速、熱源側(cè)熱交換器12、利用側(cè)熱交換器26的風(fēng)扇的速度(包括接通/斷開)等。
[0148]圖12表示在圖3所示的旁通回路50中設(shè)置有開閉裝置56的結(jié)構(gòu)。這樣，通過在旁通回路50上設(shè)置開閉裝置56，在非常態(tài)的運轉(zhuǎn)(例如除霜運轉(zhuǎn)、運轉(zhuǎn)模式切換、起動等)時，能夠事先使開閉裝置56處于閉狀態(tài)，可以使制冷劑不向旁通回路流動。而在運轉(zhuǎn)穩(wěn)定時，以規(guī)定的時間間隔使開閉裝置56打開規(guī)定時間，進(jìn)行制冷劑成分的計算。
[0149]例如在除霜運轉(zhuǎn)時，通過將開閉裝置56設(shè)定為閉，制冷劑不流入旁通回路50，能夠抑制流入熱源側(cè)熱交換器12的制冷劑量的減少。由此，能夠高效地實施結(jié)霜運轉(zhuǎn)。即，通過控制開閉裝置56的開閉，能夠抑制非常態(tài)時以及穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的動作效率降低，可提高空氣調(diào)節(jié)裝置100的動作可靠性。
[0150]另外，在圖10中例示了開閉裝置56設(shè)置在連接壓縮機10排出側(cè)和熱交換裝置51的配管上的結(jié)構(gòu)，但是并不局限于此，設(shè)置在旁通回路50的任何位置都能夠起到相同的效
果O
[0151]另外，開閉裝置56可以由例如電磁閥等構(gòu)成。
[0152][運轉(zhuǎn)模式的說明]
[0153]空氣調(diào)節(jié)裝置100，通過制冷劑配管4連接壓縮機10、第I制冷劑流路切換裝置11、熱源側(cè)熱交換器12、開閉裝置17、第2制冷劑流路切換裝置18、熱介質(zhì)間熱交換器15a的制冷劑流路、節(jié)流裝置16以及儲液器19而構(gòu)成制冷劑循環(huán)回路A。另外，通過配管5連接熱介質(zhì)間熱交換器15a的熱介質(zhì)流路、泵21、第I熱介質(zhì)流路切換裝置22、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25、利用側(cè)熱交換器26以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23而構(gòu)成熱介質(zhì)循環(huán)回路B。即，在每一個熱介質(zhì)間熱交換器15上并列地連接有多臺利用側(cè)熱交換器26，將熱介質(zhì)循環(huán)回路B形成為多個系統(tǒng)。
[0154]由此，在空氣調(diào)節(jié)裝置100中，經(jīng)由設(shè)置于熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b連接室外機I和熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3,也經(jīng)由熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b連接熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3和室內(nèi)機2。即，在空氣調(diào)節(jié)裝置100中，通過熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b,使在制冷劑循環(huán)回路A中循環(huán)的熱源側(cè)制冷劑和在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換。
[0155]下面，對空氣調(diào)節(jié)裝置100所執(zhí)行的各運轉(zhuǎn)模式進(jìn)行說明。該空氣調(diào)節(jié)裝置100，能夠根據(jù)來自各室內(nèi)機2的指示在該室內(nèi)機2中進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)或者制熱運轉(zhuǎn)。即，空氣調(diào)節(jié)裝置100，既能夠使所有的室內(nèi)機2進(jìn)行同一運轉(zhuǎn)，也能夠使室內(nèi)機2分別進(jìn)行不同的運轉(zhuǎn)。
[0156]在空氣調(diào)節(jié)裝置100所執(zhí)行的運轉(zhuǎn)模式中，有驅(qū)動的室內(nèi)機2全部執(zhí)行制冷運轉(zhuǎn)的全制冷運轉(zhuǎn)模式、驅(qū)動的室內(nèi)機2全部執(zhí)行制熱運轉(zhuǎn)的全制熱運轉(zhuǎn)模式、制冷負(fù)荷較大的作為制冷制熱混合運轉(zhuǎn)模式的制冷主體運轉(zhuǎn)模式、以及制熱負(fù)荷較大的作為制冷制熱混合運轉(zhuǎn)模式的制熱主體運轉(zhuǎn)模式。以下，與熱源側(cè)制冷劑以及熱介質(zhì)的流動一同就各運轉(zhuǎn)模式進(jìn)行說明。
[0157][全制冷運轉(zhuǎn)模式]
[0158]圖13是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置100的全制冷運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。在該圖13中，以僅在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中產(chǎn)生冷能負(fù)荷的情況為例對全制冷運轉(zhuǎn)模式進(jìn)行說明。另外，在圖13中，粗線所示的配管表示制冷劑(熱源側(cè)制冷劑以及熱介質(zhì))流動的配管。另外，在圖13中，實線箭頭表示熱源側(cè)制冷劑的流動方向，虛線箭頭表示熱介質(zhì)的流動方向。
[0159]在圖13所示的全制冷運轉(zhuǎn)模式的情況下，在室外機I中，切換第I制冷劑流路切換裝置11，以使從壓縮機10排出的熱源側(cè)制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器12。在熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3中，驅(qū)動泵21a以及泵21b，打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b，完全關(guān)閉熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d，以使熱介質(zhì)在熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b的每一個與利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b之間循環(huán)。
[0160]首先，對制冷劑循環(huán)回路A中的熱源側(cè)制冷劑的流動進(jìn)行說明。
[0161]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮，成為高溫高壓的氣體制冷劑并被排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑的一部分流入旁通回路50，然后流入熱交換裝置51，在此與低溫低壓的制冷劑進(jìn)行熱交換，成為高壓的液體制冷劑。高壓的液體制冷劑在節(jié)流裝置52中減壓，成為氣液兩相的低壓制冷劑，然后流入熱交換裝置51，利用高溫高壓的制冷劑而成為氣體狀態(tài)的制冷劑，接著與來自儲液器19的氣體制冷劑合流，并被吸引到壓縮機10。另一方面，從壓縮機10排出的剩余的高溫高壓的氣體制冷劑，經(jīng)由第I制冷劑流路切換裝置11流入熱源側(cè)熱交換器12。并且，在熱源側(cè)熱交換器12中一邊向室外空氣散熱一邊成為高壓的液體制冷劑。從熱源側(cè)熱交換器12流出的高壓制冷劑，在通過止回閥13a后從室外機I流出，然后通過制冷劑配管4流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。流入到熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的高壓制冷劑，在經(jīng)由開閉裝置17a后分支并由節(jié)流裝置16a以及節(jié)流裝置16b使之膨脹，成為低溫低壓的兩相制冷劑。另外，開閉裝置17b處于閉狀態(tài)。
[0162]該兩相制冷劑，分別流入作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b,通過從在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)吸熱,一邊冷卻熱介質(zhì),一邊成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b流出的氣體制冷劑，經(jīng)由第2制冷劑流路切換裝置18a、第2制冷劑流路切換裝置18b從熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3流出，然后通過制冷劑配管4再次流入室外機I。流入到室外機I的制冷劑，在通過止回閥13d后，經(jīng)由第I制冷劑流路切換裝置11以及儲液器19，再度被吸入壓縮機10。
[0163]此時，第2制冷劑流路切換裝置18a以及第2制冷劑流路切換裝置18b與低壓配管連通。另外，控制節(jié)流裝置16a的開度以便將過熱度保持為一定，所述過熱度作為由第3溫度傳感器35a檢測到的溫度與由第3溫度傳感器35b檢測到的溫度的差而獲得。同樣，也控制節(jié)流裝置16b的開度以便將過熱度保持為一定，所述過熱度作為由第3溫度傳感器35c檢測到的溫度與由第3溫度傳感器35d檢測到的溫度的差而獲得。
[0164]接著，對熱介質(zhì)循環(huán)回路B中的熱介質(zhì)的流動進(jìn)行說明。
[0165]在全制冷運轉(zhuǎn)模式下，在熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b雙方中熱源側(cè)制冷劑的冷能被向熱介質(zhì)傳遞，被冷卻了的熱介質(zhì)通過泵21a以及泵21b在配管5內(nèi)流動。被泵21a以及泵21b加壓而流出的熱介質(zhì)，經(jīng)由第2熱介質(zhì)流路切換裝置23a以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23b流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。另外，通過熱介質(zhì)在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中從室內(nèi)空氣吸熱，而對室內(nèi)空間7進(jìn)行制冷。
[0166]然后，熱介質(zhì)從利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b流出并流入到熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b。此時，在熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b的作用下，將熱介質(zhì)的流量控制成提供室內(nèi)所需的空調(diào)負(fù)荷而需要的流量，然后流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。從熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b流出的熱介質(zhì)，在通過第I熱介質(zhì)流路切換裝置22a以及第I熱介質(zhì)流路切換裝置22b后,流入熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b,然后再次被吸入泵21a以及泵21b。
[0167]另外，在利用側(cè)熱交換器26的配管5內(nèi)，熱介質(zhì)按照從第2熱介質(zhì)流路切換裝置23經(jīng)由熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25而到達(dá)第I熱介質(zhì)流路切換裝置22的方向流動。此外，通過進(jìn)行控制以將由第I溫度傳感器31a檢測到的溫度或者由第I溫度傳感器31b檢測到的溫度與由第2溫度傳感器34檢測到的溫度的差保持為目標(biāo)值，能夠提供室內(nèi)空間7所需的空調(diào)負(fù)荷。熱介質(zhì)間熱交換器15的出口溫度，既可以使用第I溫度傳感器31a或者第I溫度傳感器31b中的某一個溫度，也可以使用它們的平均溫度。此時，將第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23控制為中間的開度，以便確保向熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b雙方流動的流路。
[0168]在執(zhí)行全制冷運轉(zhuǎn)模式時，由于不需要使熱介質(zhì)向沒有熱負(fù)荷的利用側(cè)熱交換器26 (包括溫度傳感器關(guān)閉)流動，因此通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25關(guān)閉流路，使熱介質(zhì)不向利用側(cè)熱交換器26流動。在圖13中，由于在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中存在熱負(fù)荷，所以流動著熱介質(zhì)，而在利用側(cè)熱交換器26c以及利用側(cè)熱交換器26d中無熱負(fù)荷，所以將對應(yīng)的熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d完全關(guān)閉。此外，在從利用側(cè)熱交換器26c、利用側(cè)熱交換器26d產(chǎn)生了熱負(fù)荷的情況下，只要打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d而使熱介質(zhì)循環(huán)即可。
[0169][全制熱運轉(zhuǎn)模式]
[0170]圖14是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置100的全制熱運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。在該圖14中，以僅在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中產(chǎn)生熱能負(fù)荷的情況為例對全制熱運轉(zhuǎn)模式進(jìn)行說明。另外，在圖14中，粗線所示的配管表示制冷劑(熱源側(cè)制冷劑以及熱介質(zhì))流動的配管。此外，在圖14中，以實線箭頭表示熱源側(cè)制冷劑的流動方向，以虛線箭頭表示熱介質(zhì)的流動方向。
[0171]在圖14所示的全制熱運轉(zhuǎn)模式的情況下，在室外機I中，切換第I制冷劑流路切換裝置11，以使從壓縮機10排出的熱源側(cè)制冷劑不經(jīng)由熱源側(cè)熱交換器12而流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。在熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3中，驅(qū)動泵21a以及泵21b，打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b，完全關(guān)閉熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d,以使熱介質(zhì)在熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b的每一個與利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b之間循環(huán)。
[0172]首先，對制冷劑循環(huán)回路A中的熱源側(cè)制冷劑的流動進(jìn)行說明。
[0173]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮，成為高溫高壓的氣體制冷劑并被排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑的一部分流入旁通回路50，然后流入熱交換裝置51，在此與低溫低壓的制冷劑進(jìn)行熱交換而成為高壓的液體制冷劑。高壓的液體制冷劑，在節(jié)流裝置52中減壓，成為氣液兩相的低壓制冷劑，接著流入熱交換裝置51，利用高溫高壓的制冷劑而成為氣體狀態(tài)的制冷劑，然后與來自儲液器19的氣體制冷劑合流，并被吸引到壓縮機10。另一方面，從壓縮機10排出的剩余的高溫高壓的氣體制冷劑，在通過第I制冷劑流路切換裝置11、止回閥13b后從室外機I流出。從室外機I流出的高溫高壓的氣體制冷劑通過制冷劑配管4流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。流入到熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的高溫高壓的氣體制冷齊U，在分支并通過第2制冷劑流路切換裝置18a以及第2制冷劑流路切換裝置18b后，分別流入熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b。
[0174]流入到熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b的高溫高壓的氣體制冷齊U，一邊向在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)散熱一邊成為高壓的液體制冷劑。從熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b流出的液體制冷劑，由節(jié)流裝置16a以及節(jié)流裝置16b使之膨脹，成為低溫低壓的兩相制冷劑。該兩相制冷劑，在通過開閉裝置17b后從熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3流出，然后通過制冷劑配管4再次流入室外機I。另外，開閉裝置17a處于閉狀態(tài)。
[0175]流入到室外機I的制冷劑，在通過止回閥13c后，流入作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器12。另外，流入到熱源側(cè)熱交換器12的制冷劑，在熱源側(cè)熱交換器12中從室外空氣吸熱而成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱源側(cè)熱交換器12流出的低溫低壓的氣體制冷劑，經(jīng)由第I制冷劑流路切換裝置11以及儲液器19再度被吸入壓縮機10。
[0176]此時，第2制冷劑流路切換裝置18a以及第2制冷劑流路切換裝置18b與高壓配管連通。另外，控制節(jié)流裝置16a的開度以便將過冷度保持為一定，所述過冷度作為將由壓力傳感器36檢測到的壓力換算成飽和溫度而得到的值與由第3溫度傳感器35b檢測到的溫度的差而獲得。同樣，控制節(jié)流裝置16b的開度以便將過冷度保持為一定，所述過冷度作為將由壓力傳感器36檢測到的壓力換算成飽和溫度而得到的值與由第3溫度傳感器35d檢測到的溫度的差而獲得。此外，在能夠測定熱介質(zhì)間熱交換器15的中間位置的溫度的情況下，也可以代替壓力傳感器36而使用該中間位置處的溫度，由此能夠低價地構(gòu)成系統(tǒng)。
[0177]接下來，對熱介質(zhì)循環(huán)回路B中的熱介質(zhì)的流動進(jìn)行說明。
[0178]在全制熱運轉(zhuǎn)模式下,在熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b雙方中熱源側(cè)制冷劑的熱能向熱介質(zhì)傳遞，被加熱了的熱介質(zhì)通過泵21a以及泵21b在配管5內(nèi)流動。通過泵21a以及泵21b加壓而流出的熱介質(zhì)，經(jīng)由第2熱介質(zhì)流路切換裝置23a以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23b流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。另夕卜，通過熱介質(zhì)在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中向室內(nèi)空氣散熱，對室內(nèi)空間7進(jìn)行制熱。
[0179]然后,熱介質(zhì)從利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b流出、流入熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b。此時，在熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b的作用下，將熱介質(zhì)的流量控制成提供室內(nèi)所需的空調(diào)負(fù)荷而需要的流量，然后流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。從熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b流出的熱介質(zhì)，在通過第I熱介質(zhì)流路切換裝置22a以及第I熱介質(zhì)流路切換裝置22b后，流入熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b，然后再次被吸入泵21a以及泵21b。
[0180]另外，在利用側(cè)熱交換器26的配管5內(nèi)，熱介質(zhì)按照從第2熱介質(zhì)流路切換裝置23經(jīng)由熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25到達(dá)第I熱介質(zhì)流路切換裝置22的方向流動。此外，通過進(jìn)行控制以將由第I溫度傳感器31a檢測到的溫度或者由第I溫度傳感器31b檢測到的溫度與由第2溫度傳感器34檢測到的溫度之差保持為目標(biāo)值，能夠提供室內(nèi)空間7所需的空調(diào)負(fù)荷。熱介質(zhì)間熱交換器15的出口溫度，既可以使用第I溫度傳感器31a或者第I溫度傳感器31b中的某一個溫度，也可以使用它們的平均溫度。
[0181]此時，將第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23設(shè)定為中間的開度，以便確保向熱介質(zhì)間熱交換器15a以及熱介質(zhì)間熱交換器15b雙方流動的流路。另外，本來利用側(cè)熱交換器26a應(yīng)該根據(jù)其入口與出口的溫度差進(jìn)行控制，但是由于利用側(cè)熱交換器26的入口側(cè)的熱介質(zhì)溫度與由第I溫度傳感器31b檢測到的溫度是大致相同的溫度，因此通過使用第I溫度傳感器31b能夠減少溫度傳感器的數(shù)量，能夠低價地構(gòu)成系統(tǒng)。
[0182]在執(zhí)行全制熱運轉(zhuǎn)模式時，由于不需要使熱介質(zhì)向沒有熱負(fù)荷的利用側(cè)熱交換器26 (包括溫度傳感器關(guān)閉)流動，所以通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25關(guān)閉流路，使熱介質(zhì)不向利用側(cè)熱交換器26。在圖14中，由于在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中有熱負(fù)荷，所以流動著熱介質(zhì)，而在利用側(cè)熱交換器26c以及利用側(cè)熱交換器26d中無熱負(fù)荷，所以將對應(yīng)的熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d完全關(guān)閉。另外，在從利用側(cè)熱交換器26c、利用側(cè)熱交換器26d產(chǎn)生熱負(fù)荷的情況下，只要打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d而使熱介質(zhì)循環(huán)即可。[0183][制冷主體運轉(zhuǎn)模式]
[0184]圖15是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置100的制冷主體運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。在該圖15中，以在利用側(cè)熱交換器26a中產(chǎn)生冷能負(fù)荷、在利用側(cè)熱交換器26b中產(chǎn)生熱能負(fù)荷的情況為例對制冷主體運轉(zhuǎn)模式進(jìn)行說明。另外，在圖15中，粗線所示的配管表示制冷劑(熱源側(cè)制冷劑以及熱介質(zhì))所循環(huán)的配管。此外，在圖15中，實線箭頭表示熱源側(cè)制冷劑的流動方向，虛線箭頭表示熱介質(zhì)的流動方向。
[0185]在圖15所示的制冷主體運轉(zhuǎn)模式的情況下，在室外機I中，切換第I制冷劑流路切換裝置11，以使從壓縮機10排出的熱源側(cè)制冷劑流入熱源側(cè)熱交換器12。在熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3中，驅(qū)動泵21a以及泵21b，打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b，完全關(guān)閉熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d，使熱介質(zhì)分別在熱介質(zhì)間熱交換器15a與利用側(cè)熱交換器26a之間、在熱介質(zhì)間熱交換器15b與利用側(cè)熱交換器26b之間循環(huán)。
[0186]首先，對制冷劑循環(huán)回路A中的熱源側(cè)制冷劑的流動進(jìn)行說明。
[0187]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮，成為高溫高壓的氣體制冷劑并被排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑的一部分流入旁通回路50，接著流入熱交換裝置51，在此與低溫低壓的制冷劑進(jìn)行熱交換而成為高壓的液體制冷劑。高壓的液體制冷劑，在節(jié)流裝置52中被減壓，成為氣液兩相的低壓制冷劑，接著流入熱交換裝置51，利用高溫高壓的制冷劑而成為氣體狀態(tài)的制冷劑，在與來自儲液器19的氣體制冷劑合流后被吸引到壓縮機10。另一方面，從壓縮機10排出的剩余的高溫高壓的氣體制冷劑，經(jīng)由第I制冷劑流路切換裝置11流入熱源側(cè)熱交換器12。并且，在熱源側(cè)熱交換器12中一邊向室外空氣散熱一邊成為液體制冷劑。從熱源側(cè)熱交換器12流出的制冷劑,從室外機I流出，在通過止回閥13a、制冷劑配管4后流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。流入到熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的制冷劑,在通過第2制冷劑流路切換裝置18b后流入到作為冷凝器發(fā)揮作用的熱介質(zhì)間熱交換器15b。
[0188]流入到熱介質(zhì)間熱交換器15b的制冷劑,一邊向在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)散熱，一邊成為溫度進(jìn)一步降低的制冷劑。從熱介質(zhì)間熱交換器15b流出的制冷劑，由節(jié)流裝置16b使之膨脹，成為低壓兩相制冷劑。該低壓兩相制冷劑，經(jīng)由節(jié)流裝置16a流入到作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱介質(zhì)間熱交換器15a。流入到熱介質(zhì)間熱交換器15a的低壓兩相制冷劑，通過從在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)吸熱,一邊冷卻熱介質(zhì)，一邊成為低壓的氣體制冷劑。該氣體制冷劑，從熱介質(zhì)間熱交換器15a流出，接著經(jīng)由第2制冷劑流路切換裝置18a從熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3流出，然后在通過制冷劑配管4后再次流入室外機I。流入到室外機I的制冷劑，經(jīng)由止回閥13d、第I制冷劑流路切換裝置11以及儲液器19被再度吸入壓縮機10。
[0189]此時，第2制冷劑流路切換裝置18a與低壓配管連通，另一方面，第2制冷劑流路切換裝置18b與高壓側(cè)配管連通。并且，控制節(jié)流裝置16b的開度以便將過熱度保持一定，所述過熱度作為由第3溫度傳感器35a檢測到的溫度與由第3溫度傳感器35b檢測到的溫度之差而獲得。另外，節(jié)流裝置16a處于全開狀態(tài)，開閉裝置17b處于關(guān)閉狀態(tài)。并且，也可以控制節(jié)流裝置16b的開度以便將過冷度保持為一定，所述過冷度作為將由壓力傳感器36檢測到的壓力換算成飽和溫度而得到的值與由第3溫度傳感器35d檢測的溫度的差而獲得。另外，也可以將節(jié)流裝置16b設(shè)定為全開，利用節(jié)流裝置16a控制過熱度或者過冷度。[0190]接著，對熱介質(zhì)循環(huán)回路B中的熱介質(zhì)的流動進(jìn)行說明。
[0191]在制冷主體運轉(zhuǎn)模式下，在熱介質(zhì)間熱交換器15b中熱源側(cè)制冷劑的熱能傳遞給熱介質(zhì)，被加熱了的熱介質(zhì)通過泵21b在配管5內(nèi)流動。另外，在制冷主體運轉(zhuǎn)模式下，在熱介質(zhì)間熱交換器15a中熱源側(cè)制冷劑的冷能傳遞給熱介質(zhì)，被冷卻了的熱介質(zhì)通過泵21a在配管5內(nèi)流動。通過泵21a以及泵21b加壓而流出的熱介質(zhì)，經(jīng)由第2熱介質(zhì)流路切換裝置23a以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23b，流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。
[0192]在利用側(cè)熱交換器26b中熱介質(zhì)向室內(nèi)空氣散熱，由此對室內(nèi)空間7進(jìn)行制熱。另夕卜，在利用側(cè)熱交換器26a中熱介質(zhì)從室內(nèi)空氣吸熱，由此對室內(nèi)空間7進(jìn)行制冷。此時，在熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b的作用下，將熱介質(zhì)的流量控制為提供室內(nèi)所需的空調(diào)負(fù)荷而需要的流量，然后流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。通過利用側(cè)熱交換器26b且溫度稍微下降了的熱介質(zhì)，在通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b以及第I熱介質(zhì)流路切換裝置22b后，流入熱介質(zhì)間熱交換器15b，接著再次被吸入泵21b。通過利用側(cè)熱交換器26a且溫度稍微上升了的熱介質(zhì)，在通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及第I熱介質(zhì)流路切換裝置22a后，流入熱介質(zhì)間熱交換器15a，接著再次被吸入泵21a。
[0193]在此期間，在第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23的作用下，熱的熱介質(zhì)和冷的熱介質(zhì)不混合而分別被導(dǎo)入具有熱能負(fù)荷、冷能負(fù)荷的利用側(cè)熱交換器26。另外，在利用側(cè)熱交換器26的配管5內(nèi)，熱介質(zhì)在制熱側(cè)、制冷側(cè)都沿著從第2熱介質(zhì)流路切換裝置23經(jīng)由熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25而到達(dá)第I熱介質(zhì)流路切換裝置22的方向流動。另外，通過進(jìn)行控制以在制熱側(cè)將由第I溫度傳感器31b檢測到的溫度與由第2溫度傳感器34檢測到的溫度之差保持為目標(biāo)值、在制冷側(cè)將由第2溫度傳感器34檢測到的溫度與由第I溫度傳感器31a檢測到的溫度之差保持為目標(biāo)值，能夠提供室內(nèi)空間7所需要的空調(diào)負(fù)荷。
[0194]在執(zhí)行制冷主體運轉(zhuǎn)模式時，由于沒有必要使熱介質(zhì)向沒有熱負(fù)荷的利用側(cè)熱交換器26 (包括溫度傳感器關(guān)閉)流動，因此通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25關(guān)閉流路，使熱介質(zhì)不向利用側(cè)熱交換器26流動。在圖15中，由于在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中有熱負(fù)荷，所以流動著熱介質(zhì)；而在利用側(cè)熱交換器26c以及利用側(cè)熱交換器26d中沒有熱負(fù)荷，所以使對應(yīng)的熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d完全關(guān)閉。另外，在從利用側(cè)熱交換器26c、利用側(cè)熱交換器26d產(chǎn)生熱負(fù)荷的情況下，只要打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d而使熱介質(zhì)循環(huán)即可。
[0195][制熱主體運轉(zhuǎn)模式]
[0196]圖16是制冷劑回路圖，表示圖2所示的空氣調(diào)節(jié)裝置100的制熱主體運轉(zhuǎn)模式時的制冷劑的流動。在該圖16中，以在利用側(cè)熱交換器26a中產(chǎn)生熱能負(fù)荷、在利用側(cè)熱交換器26b中產(chǎn)生冷能負(fù)荷的情況為例對制熱主體運轉(zhuǎn)模式進(jìn)行說明。另外，在圖16中，粗線所示的配管表示制冷劑(熱源側(cè)制冷劑以及熱介質(zhì))所循環(huán)的配管。此外，在圖16中，實線箭頭表示熱源側(cè)制冷劑的流動方向，虛線箭頭表示熱介質(zhì)的流動方向。
[0197]在圖16所示的制熱主體運轉(zhuǎn)模式的情況下，在室外機I中，切換第I制冷劑流路切換裝置11，以使從壓縮機10排出的熱源側(cè)制冷劑不經(jīng)由熱源側(cè)熱交換器12而流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。在熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3中，驅(qū)動泵21a以及泵21b，打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b，完全關(guān)閉熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d,以使熱介質(zhì)分別在熱介質(zhì)間熱交換器15a與利用側(cè)熱交換器26b之間、在熱介質(zhì)間熱交換器15b與利用側(cè)熱交換器26a之間循環(huán)。
[0198]首先，對制冷劑循環(huán)回路A中的熱源側(cè)制冷劑的流動進(jìn)行說明。
[0199]低溫低壓的制冷劑被壓縮機10壓縮，成為高溫高壓的氣體制冷劑并被排出。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑的一部分流入旁通回路50，接著流入熱交換裝置51，在此與低溫低壓的制冷劑進(jìn)行熱交換而成為高壓的液體制冷劑。高壓的液體制冷劑，在節(jié)流裝置52中減壓而成為氣液兩相的低壓制冷劑，接著流入熱交換裝置51，利用高溫高壓的制冷劑而成為氣體狀態(tài)的制冷劑，然后與來自儲液器19的氣體制冷劑合流，并被吸引到壓縮機10。另一方面，從壓縮機10排出的剩余的高溫高壓的氣體制冷劑，在通過第I制冷劑流路切換裝置11、止回閥13b后從室外機I流出。從室外機I流出的高溫高壓的氣體制冷劑通過制冷劑配管4流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3。流入熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的高溫高壓的氣體制冷劑，在通過第2制冷劑流路切換裝置18b后流入到作為冷凝器發(fā)揮作用的熱介質(zhì)間熱交換器15b。
[0200]流入到熱介質(zhì)間熱交換器15b的氣體制冷劑，一邊向在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)散熱，一邊成為液體制冷劑。從熱介質(zhì)間熱交換器15b流出的制冷劑，由節(jié)流裝置16b使之膨脹而成為低壓兩相制冷劑。該低壓兩相制冷劑，經(jīng)由節(jié)流裝置16a流入作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱介質(zhì)間熱交換器15a。流入熱介質(zhì)間熱交換器15a的低壓兩相制冷劑，通過從在熱介質(zhì)循環(huán)回路B中循環(huán)的熱介質(zhì)吸熱而蒸發(fā)，對熱介質(zhì)進(jìn)行冷卻。該低壓兩相制冷齊U，從熱介質(zhì)間熱交換器15a流出，接著經(jīng)由第2制冷劑流路切換裝置18a從熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3流出，然后再次流入室外機I。
[0201 ] 流入到室外機I的制冷劑，在通過止回閥13c后，流入作為蒸發(fā)器發(fā)揮作用的熱源側(cè)熱交換器12。另外，流入到熱源側(cè)熱交換器12的制冷劑，在熱源側(cè)熱交換器12中從室外空氣吸熱而成為低溫低壓的氣體制冷劑。從熱源側(cè)熱交換器12流出的低溫低壓的氣體制冷劑，經(jīng)由第I制冷劑流路切換裝置11以及儲液器19再度被吸入壓縮機10。
[0202]此時，第2制冷劑流路切換裝置18a與低壓側(cè)配管連通，另一方面，第2制冷劑流路切換裝置18b與高壓側(cè)配管連通。另外，控制節(jié)流裝置16b的開度以便將過冷度保持為一定，所述過冷度作為將由壓力傳感器36檢測到的壓力換算成飽和溫度而得到的值與由第3溫度傳感器35b檢測到的溫度之差而獲得。另外，節(jié)流裝置16a處于全開狀態(tài)，開閉裝置17a處于關(guān)閉狀態(tài)。此外，也可以將節(jié)流裝置16b設(shè)定為全開，通過節(jié)流裝置16a控制過冷度。
[0203]接著，對熱介質(zhì)循環(huán)回路B中的熱介質(zhì)的流動進(jìn)行說明。
[0204]在制熱主體運轉(zhuǎn)模式下,在熱介質(zhì)間熱交換器15b中熱源側(cè)制冷劑的熱能向熱介質(zhì)傳遞，被加熱了的熱介質(zhì)通過泵21b在配管5內(nèi)流動。另外，在制熱主體運轉(zhuǎn)模式下，在熱介質(zhì)間熱交換器15a中熱源側(cè)制冷劑的冷能向熱介質(zhì)傳遞,被冷卻了的熱介質(zhì)通過泵21a在配管5內(nèi)流動。通過泵21a以及泵21b加壓而流出的熱介質(zhì)，經(jīng)由第2熱介質(zhì)流路切換裝置23a以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23b，流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。[0205]熱介質(zhì)在利用側(cè)熱交換器26b中從室內(nèi)空氣吸熱，由此對室內(nèi)空間7進(jìn)行制冷。另外，熱介質(zhì)在利用側(cè)熱交換器26a中向室內(nèi)空氣散熱，由此對室內(nèi)空間7進(jìn)行制熱。此時，在熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b的作用下，將熱介質(zhì)的流量控制為提供室內(nèi)所需的空調(diào)負(fù)荷而需要的流量，然后流入利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b。通過利用側(cè)熱交換器26b且溫度稍微上升了的熱介質(zhì)，在通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25b以及第I熱介質(zhì)流路切換裝置22b后,流入熱介質(zhì)間熱交換器15a,并再次被泵21a吸入。通過利用側(cè)熱交換器26a且溫度稍微下降了的熱介質(zhì)，在通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25a以及第I熱介質(zhì)流路切換裝置22a后，流入熱介質(zhì)間熱交換器15b，并再次被吸入泵21b。
[0206]在此期間，在第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23的作用下，熱的熱介質(zhì)和冷的熱介質(zhì)不混合而被分別導(dǎo)入具有熱能負(fù)荷、冷能負(fù)荷的利用側(cè)熱交換器26。另外，在利用側(cè)熱交換器26的配管5內(nèi)，熱介質(zhì)在制熱側(cè)、制冷側(cè)都沿著從第2熱介質(zhì)流路切換裝置23經(jīng)由熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25而到達(dá)第I熱介質(zhì)流路切換裝置22的方向流動。另外，通過進(jìn)行控制以在制熱側(cè)將由第I溫度傳感器31b檢測到的溫度和由第2溫度傳感器34檢測到的溫度之差保持為目標(biāo)值、在制冷側(cè)將由第2溫度傳感器34檢測到的溫度和由第I溫度傳感器31a檢測到的溫度之差保持為目標(biāo)值，能夠提供室內(nèi)空間7所需要的空調(diào)負(fù)荷。
[0207]在執(zhí)行制熱主體運轉(zhuǎn)模式時，由于不需要使熱介質(zhì)向沒有熱負(fù)荷的利用側(cè)熱交換器26 (包括溫度傳感器關(guān)閉)流動，因此通過熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25關(guān)閉流路，使熱介質(zhì)不向利用側(cè)熱交換器26流動。在圖16中，由于在利用側(cè)熱交換器26a以及利用側(cè)熱交換器26b中存在熱負(fù)荷，所以流動著熱介質(zhì)；而在利用側(cè)熱交換器26c以及利用側(cè)熱交換器26d中沒有熱負(fù)荷，所以將對應(yīng)的熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c以及熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d完全關(guān)閉。另外，在從利用側(cè)熱交換器26c、利用側(cè)熱交換器26d產(chǎn)生熱負(fù)荷的情況下，只要打開熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25c、熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25d而使熱介質(zhì)循環(huán)即可。
[0208][制冷劑配管4]
[0209]如以上說明的那樣，實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100具有幾種運轉(zhuǎn)模式。在這些運轉(zhuǎn)模式中，熱源側(cè)制冷劑在連接室外機I和熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的制冷劑配管4中流動。
[0210][配管5]
[0211]在本實施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置100實施的幾種運轉(zhuǎn)模式中，水、防凍液等熱介質(zhì)在連接熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3和室內(nèi)機2的配管5中流動。
[0212][熱源側(cè)制冷劑]
[0213]在本實施方式中，以采用R32和HF01234yf作為熱源側(cè)制冷劑的情況為例進(jìn)行了說明。在此，即使在其它的2組分系的非共沸混合制冷劑的情況下，通過采用本實施方式的制冷劑成分的控制流程，也能夠高精度地計算出循環(huán)成分。
[0214][熱介質(zhì)]
[0215]作為熱介質(zhì)，例如可以使用載冷劑(防凍液)、水、載冷劑和水的混合液、水和防腐蝕效果好的添加劑的混合液等。因此，在空氣調(diào)節(jié)裝置100中，即使熱介質(zhì)經(jīng)由室內(nèi)機2向室內(nèi)空間7泄漏，由于熱介質(zhì)使用安全性高的物質(zhì)，因此也有助于提高安全性。
[0216]另外，在制冷主體運轉(zhuǎn)模式和制熱主體運轉(zhuǎn)模式下，若熱介質(zhì)間熱交換器15b和熱介質(zhì)間熱交換器15a的狀態(tài)(加熱或者冷卻)發(fā)生變化，則到目前為止為熱水的介質(zhì)被冷卻而成為冷水，到目前為止為冷水的介質(zhì)被加熱而成為熱水，產(chǎn)生了能量的浪費。因此，在空氣調(diào)節(jié)裝置100中，在制冷主體運轉(zhuǎn)模式以及制熱主體運轉(zhuǎn)模式的任一模式下，都一直使熱介質(zhì)間熱交換器15b處于制熱側(cè)，使熱介質(zhì)間熱交換器15a處于制冷側(cè)。
[0217]另外，在利用側(cè)熱交換器26中混合產(chǎn)生制熱負(fù)荷和制冷負(fù)荷的情況下，將與進(jìn)行制熱運轉(zhuǎn)的利用側(cè)熱交換器26相對應(yīng)的第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23切換到與加熱用的熱介質(zhì)間熱交換器15b連接的流路，將與進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)的利用側(cè)熱交換器26相對應(yīng)的第I熱介質(zhì)流路切換裝置22以及第2熱介質(zhì)流路切換裝置23切換到與冷卻用的熱介質(zhì)間熱交換器15a連接的流路，由此能夠在各室內(nèi)機2中自由地進(jìn)行制熱運轉(zhuǎn)、制冷運轉(zhuǎn)。
[0218]對于空氣調(diào)節(jié)裝置100，雖然以能夠進(jìn)行制冷制熱混合運轉(zhuǎn)的裝置為例進(jìn)行了說明，但是并不局限于此。例如，即使以這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)成也能夠發(fā)揮相同的效果，即，熱介質(zhì)間熱交換器15以及節(jié)流裝置16分別為一個，多個利用側(cè)熱交換器26和熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25并列地與它們連接，只能夠執(zhí)行制冷運轉(zhuǎn)和制熱運轉(zhuǎn)中的任一個。
[0219]另外，在僅連接一個利用側(cè)熱交換器26和熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25的情況下，相同的情況也是成立的，這是不言而喻的，此外，作為熱介質(zhì)間熱交換器15以及節(jié)流裝置16，SP使設(shè)置多個具有相同功能的裝置，也沒問題。另外，對于熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置25，雖然以內(nèi)置于熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3的情況為例進(jìn)行了說明，但是并不局限于此，也可以內(nèi)置于室內(nèi)機2，或者與熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機3和室內(nèi)機2分體構(gòu)成。
[0220]另外，一般情況下，在熱源側(cè)熱交換器12以及利用側(cè)熱交換器26中安裝送風(fēng)機，通過送風(fēng)促進(jìn)冷凝或者蒸發(fā)的情形居多，但是并不局限于此。例如，作為利用側(cè)熱交換器26可以使用利用了輻射的板式散熱器那樣的裝置，作為熱源側(cè)熱交換器12，可以使用利用水、防凍液使熱移動的水冷式的裝置。即，作為熱源側(cè)熱交換器12以及利用側(cè)熱交換器26，只要是能夠散熱或者吸熱的結(jié)構(gòu)，則不管什么種類都可以使用。
[0221]符號說明
[0222]I室外機，2室內(nèi)機，2a?2d室內(nèi)機，3熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機，4制冷劑配管，4a第I連接配管，4b第2連接配管，5配管，6室外空間，7室內(nèi)空間，8空間，9建筑物，10壓縮機，11第I制冷劑流路切換裝置，12熱源側(cè)熱交換器，13a?13d止回閥，15熱介質(zhì)間熱交換器，15a，15b熱介質(zhì)間熱交換器，16節(jié)流裝置，16a，16b節(jié)流裝置，17a，17b開閉裝置，18第2制冷劑流路切換裝置，18a，18b第2制冷劑流路切換裝置，19儲液器，21泵，21a，21b泵，22第I熱介質(zhì)流路切換裝置，22a?22d第I熱介質(zhì)流路切換裝置，23第2熱介質(zhì)流路切換裝置，23a?23d第2熱介質(zhì)流路切換裝置，25熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置，25a?25d熱介質(zhì)流量調(diào)整裝置，26利用側(cè)熱交換器，26a?26d利用側(cè)熱交換器，31第I溫度傳感器，31a，31b第I溫度傳感器，34第2溫度傳感器，34a?34d第2溫度傳感器，35第3溫度傳感器，35a?35d第3溫度傳感器，36壓力傳感器，50旁通回路(成分檢測回路)，51熱交換裝置，51a配管，51b配管，52節(jié)流裝置，53入口溫度傳感器，54出口溫度傳感器，55出口壓力傳感器，56開閉裝置，57運算裝置，100空氣調(diào)節(jié)裝置，A制冷劑循環(huán)回路，B熱介質(zhì)循環(huán)回路。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣調(diào)節(jié)裝置，具有壓縮機、第I熱交換器、節(jié)流裝置以及第2熱交換器，利用制冷劑配管將它們連接起來而構(gòu)成制冷循環(huán)，采用非共沸混合制冷劑作為該制冷循環(huán)的制冷劑，其特征在于，該空氣調(diào)節(jié)裝置具有: 以旁通上述壓縮機的方式連接的旁通回路； 設(shè)置于上述旁通回路的旁通熱交換器，用于冷卻從上述壓縮機流入上述旁通回路的制冷劑； 設(shè)置于上述旁通回路的第2節(jié)流裝置，使在上述旁通熱交換器中冷卻了的制冷劑減壓； 制冷劑狀態(tài)檢測裝置，檢測流入上述第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度、從上述第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度、以及被上述壓縮機吸入的制冷劑的壓力；以及 運算裝置，根據(jù)上述制冷劑狀態(tài)檢測裝置的檢測結(jié)果，計算出在上述制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的成分； 上述運算裝置 根據(jù)入口液焓和飽和氣體焓以及飽和液焓計算出從上述第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的干度，所述入口液焓根據(jù)流入上述第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度而計算出來；所述飽和氣體焓以及飽和液焓根據(jù)從上述第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度或者被上述壓縮機吸入的制冷劑的壓力而計算出來； 根據(jù)從上述第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度以及被上述壓縮機吸入的制冷劑的壓力，計算出從上述第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的液相濃度以及氣相濃度； 根據(jù)計算出的上述干度、上述液相`濃度以及上述氣相濃度，計算出在上述制冷循環(huán)中循環(huán)的制冷劑的成分。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，該空氣調(diào)節(jié)裝置具有: 室外機，搭載有上述壓縮機、第I制冷劑流路切換裝置以及上述第I熱交換器； 熱介質(zhì)轉(zhuǎn)換機，搭載有上述第2熱交換器、多個上述節(jié)流裝置以及多個第2制冷劑流路切換裝置；以及 搭載有利用側(cè)熱交換器的至少一個室內(nèi)機； 利用制冷劑配管連接上述壓縮機、上述第I制冷劑流路切換裝置、上述第I熱交換器、上述第2熱交換器、多個上述節(jié)流裝置以及上述第2制冷劑流路切換裝置而構(gòu)成上述制冷循環(huán)； 利用熱介質(zhì)配管連接上述第2熱交換器以及上述利用側(cè)熱交換器，構(gòu)成與上述制冷劑不同的熱介質(zhì)所循環(huán)的熱介質(zhì)循環(huán)回路。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，上述運算裝置， 預(yù)先設(shè)定上述制冷劑的成分， 根據(jù)該設(shè)定的上述制冷劑的成分以及流入上述第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度計算出上述入口液焓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中的任一項所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 在上述旁通回路上設(shè)置有開閉閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中的任一項所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 上述制冷劑狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為使流入上述第2節(jié)流裝置的制冷劑的溫度的檢測精度在±1°C以內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中的任一項所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于， 上述制冷劑狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為使從上述第2節(jié)流裝置流出的制冷劑的溫度的檢測精度在±0.5°C以內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~6中的任一項所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，上述制冷劑狀態(tài)檢測裝置構(gòu)成為使被上述壓縮機吸入的制冷劑的壓力的檢測精度在±0.01MPa以內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任一項所述的空氣調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，作為上述非共沸混合制冷劑，采用R32和HF01234yf的混合制冷劑或者R32和HF01234ze的混合制冷劑。
【文檔編號】F25B1/00GK103562660SQ201180071152
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月16日
【發(fā)明者】森本裕之, 山下浩司, 隅田嘉裕, 島津裕輔 申請人:三菱電機株式會社