冷凍循環(huán)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷凍循環(huán)裝置。尤其涉及為了使制冷劑成為過冷卻狀態(tài)而具有空氣熱交換器和制冷劑間熱交換器這兩種熱交換器的冷凍循環(huán)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，例如作為冷凍循環(huán)裝置的冷藏、冷凍用途的冷凍機(jī)(冷凍裝置)，通過用配管依次連接壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器來構(gòu)成基本的制冷劑回路。也有如下結(jié)構(gòu)的冷凍循環(huán)裝置，即:在冷凝器和膨脹閥之間還設(shè)有過冷卻器，將制冷劑從飽和液向過冷卻狀態(tài)進(jìn)一步冷卻，從而擴(kuò)大蒸發(fā)器中的焓差，實(shí)現(xiàn)能力增大、性能改善等。在此，作為將制冷劑過冷卻的手段，例如有對(duì)空氣和制冷劑進(jìn)行熱交換的空氣熱交換器、和對(duì)制冷劑彼此進(jìn)行熱交換的制冷劑間熱交換器等。在冷凍循環(huán)裝置中，存在具有這些熱交換器來構(gòu)成制冷劑回路的裝置(例如參照專利文獻(xiàn)1、2)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-109065號(hào)公報(bào)(第4頁，圖1)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2012-21744號(hào)公報(bào)(第3頁，圖1)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]上述專利文獻(xiàn)I記載的冷凍循環(huán)裝置使用制冷劑間熱交換器用于調(diào)整冷凍機(jī)的能力，能夠確保運(yùn)轉(zhuǎn)容量小的區(qū)域中的壓縮機(jī)的可靠性。另外，專利文獻(xiàn)2記載的冷凍循環(huán)裝置使用制冷劑間熱交換器用于進(jìn)行高壓調(diào)整，與運(yùn)轉(zhuǎn)條件相應(yīng)地、穩(wěn)定地控制高壓。
[0009]但是，所述任一專利文獻(xiàn)的冷凍循環(huán)裝置都是為了各自的用途而進(jìn)行使用制冷劑間熱交換器的運(yùn)轉(zhuǎn)，并沒有與空氣熱交換器一起進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)那樣的熱交換量的控制(過冷卻控制)。
[0010]因此，本發(fā)明的目的在于獲得一種能夠進(jìn)行高效率的運(yùn)轉(zhuǎn)的冷凍循環(huán)裝置。
[0011]用于解決課題的方案
[0012]本發(fā)明涉及的冷凍循環(huán)裝置具備:壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)對(duì)制冷劑進(jìn)行壓縮；冷凝器，所述冷凝器使制冷劑冷凝；第一過冷卻器，所述第一過冷卻器進(jìn)行制冷劑和空氣的熱交換，并對(duì)制冷劑進(jìn)行過冷卻；第二過冷卻器，所述第二過冷卻器在被分支配管分支的制冷劑之間進(jìn)行熱交換，對(duì)分支的一方的制冷劑進(jìn)行過冷卻，其中所述分支配管對(duì)制冷劑進(jìn)行分支；流量調(diào)整單元，所述流量調(diào)整單元對(duì)分支的另一方的制冷劑進(jìn)行流量調(diào)整，并使其通過第二過冷卻器；旁通配管，所述旁通配管供通過了所述流量調(diào)整單元及第二過冷卻器的制冷劑流通；減壓?jiǎn)卧?，所述減壓?jiǎn)卧獙?duì)制冷劑進(jìn)行減壓；蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器使制冷劑蒸發(fā)；以及控制裝置，所述控制裝置根據(jù)空氣的溫度控制第一過冷卻器中的熱交換量和第二過冷卻器中的熱交換量，其中，用制冷劑配管連接所述壓縮機(jī)、所述冷凝器、所述第一過冷卻器、所述第二過冷卻器、所述流量調(diào)整單元、所述旁通配管、所述減壓?jiǎn)卧约八稣舭l(fā)器構(gòu)成制冷劑回路。
[0013]發(fā)明的效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，控制裝置能夠根據(jù)外部氣溫控制第一過冷卻器的熱交換量和第二過冷卻器的熱交換量，因此能夠與運(yùn)轉(zhuǎn)條件相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)輸入的抑制，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率的運(yùn)轉(zhuǎn)。
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0016]圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍機(jī)I中的冷凍循環(huán)的莫里爾線圖。
[0017]圖3A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍機(jī)I中的外部氣溫、電輸入以及過冷卻比率的關(guān)系的圖(其一)。
[0018]圖3B是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍機(jī)I中的外部氣溫、電輸入以及過冷卻比率的關(guān)系的圖(其二)。
[0019]圖3C是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍機(jī)I中的外部氣溫、電輸入以及過冷卻比率的關(guān)系的圖(其三)。
[0020]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍機(jī)I中的電輸入成為最小的過冷卻比率和外部氣溫的關(guān)系的圖。
[0021]圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍機(jī)I進(jìn)行的過冷卻控制的處理的圖。
[0022]圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的冷凍循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的冷凍循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]實(shí)施方式I
[0025]圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的冷凍循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)的圖。以下，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，作為冷凍循環(huán)裝置的代表，對(duì)冷凍機(jī)I進(jìn)行說明。在此，包括圖1在內(nèi)，下述附圖中各構(gòu)成部件的大小關(guān)系有時(shí)與實(shí)際的不相同。而且，包括圖1在內(nèi)，在以下的附圖中，標(biāo)以相同的標(biāo)號(hào)的部件是相同或相當(dāng)?shù)牟考?，這在說明書全文中是共通的。并且，在說明書全文中表示的構(gòu)成要素的形態(tài)只是示例，并不限定于這些記載。并且，關(guān)于溫度、壓力等的高低，并不是根據(jù)與絕對(duì)的值的關(guān)系來確定高低等，而是在系統(tǒng)、裝置等的狀態(tài)、動(dòng)作等中相對(duì)地確定。
[0026]本實(shí)施方式的冷凍機(jī)I通過制冷劑配管連接壓縮機(jī)2、冷凝器3、集液槽5、第一過冷卻器6、第二過冷卻器8、膨脹閥9以及蒸發(fā)器10，構(gòu)成主要的制冷劑回路。另外，冷凝器風(fēng)扇4具有第一過冷卻器風(fēng)扇7。在此，冷凍機(jī)I收納了所有的設(shè)備，但也可以將例如蒸發(fā)器10收納于其他框體并進(jìn)行配管連接等，將冷凍機(jī)I作為多個(gè)框體的集合而構(gòu)成。
[0027]壓縮機(jī)2吸入制冷劑并壓縮，使其成為高溫高壓的氣體狀態(tài)并排出。在此，本實(shí)施方式的壓縮機(jī)2具有用于向壓縮室(未圖示)進(jìn)行噴射(導(dǎo)入制冷劑)的噴射管2a。另外，可以由例如通過變換電路等控制轉(zhuǎn)速并能夠調(diào)整制冷劑的排出量的類型的壓縮機(jī)構(gòu)成。冷凝器3進(jìn)行在壓縮機(jī)2中被壓縮的制冷劑和例如屋外的空氣(外部氣體)的熱交換，將制冷劑冷凝，并使其液化。另外，冷凝器風(fēng)扇4向冷凝器送入外部氣體，促進(jìn)與流過冷凝器3的制冷劑的熱交換。集液槽5中滯留有制冷劑回路內(nèi)的剩余制冷劑。
[0028]第一過冷卻器6由對(duì)空氣(在本實(shí)施方式中為外部氣體)和制冷劑進(jìn)行熱交換的空氣熱交換器構(gòu)成。第一過冷卻器風(fēng)扇7向第一過冷卻器6送入外部氣體，促進(jìn)與流過第一過冷卻器6的制冷劑的熱交換。在此，第一過冷卻器風(fēng)扇7通過變換電路等控制轉(zhuǎn)速，能夠調(diào)整送入第一過冷卻器6的外部氣體的風(fēng)量。
[0029]另外，第二過冷卻器8由對(duì)制冷劑之間進(jìn)行熱交換的制冷劑間熱交換器構(gòu)成。在第二過冷卻器8中，第一路徑8a是流過主要的制冷劑回路側(cè)的制冷劑的路徑。另外，第二路徑8b是流過旁通流路側(cè)的制冷劑的路徑。在本實(shí)施方式中，在第二過冷卻器和膨脹閥9之間連接分支配管14。并且，使通過第二過冷卻器8的第一路徑8a的制冷劑的一部分通過分支配管14從主要的制冷劑回路分支，使其通過第二路徑Sb并在制冷劑之間進(jìn)行熱交換。關(guān)于旁通流路側(cè)的結(jié)構(gòu)在后面敘述。
[0030]作為減壓裝置(節(jié)流裝置)的膨脹閥6對(duì)通過了第二過冷卻器8的制冷劑進(jìn)行減壓。
[0031]通過使開度變化能夠調(diào)整制冷劑的壓力、流量。蒸發(fā)器10例如對(duì)作為冷凍機(jī)I中的冷卻對(duì)象的空氣和由膨脹閥9減壓了的制冷劑進(jìn)行熱交換，使制冷劑奪取空氣的熱并使制冷劑蒸發(fā)和氣化。在此，在圖1中，各表示出一臺(tái)膨脹閥9和蒸發(fā)器10，但例如也可以將多臺(tái)膨脹閥9和蒸發(fā)器10的組合并列地進(jìn)行配管連接。
[0032]接著，對(duì)旁通流路側(cè)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。旁通流路側(cè)由旁通路徑11及作為旁通流量調(diào)整裝置的流量調(diào)整閥12構(gòu)成。旁通路徑(旁通配管)11在本實(shí)施方式中連接噴射管2a和第二過冷卻器8 (第二路徑8b)之間。然后，使從第二過冷卻器8流出的制冷劑經(jīng)由旁通路徑11、噴射管2a流入到壓縮機(jī)2。另外，作為旁通流量調(diào)整裝置的流量調(diào)整閥12對(duì)經(jīng)由分支配管14流到旁通流路側(cè)的制冷劑進(jìn)行減壓，調(diào)整流量。然后，使其通過第二過冷卻器8的第二流路8b。
[0033]作為溫度檢測(cè)單元的溫度傳感器15a?15d檢測(cè)設(shè)置有溫度傳感器的位置上的溫度。在本實(shí)施方式中，溫度傳感器15a設(shè)置在集液槽5和第一過冷卻器6之間(第一過冷卻器6的制冷劑流入口)。另外，溫度傳感器15b設(shè)置在第一過冷卻器6和第二過冷卻器8之間(第一過冷卻器6的制冷劑流出口)。此外，溫度傳感器15c設(shè)置在第二過冷卻器8的制冷劑流出口。并且，溫度傳感器15d設(shè)置于能夠檢測(cè)外部空氣(空氣)的溫度的位置。
[0034]控