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冷凍循環(huán)裝置的制造方法_4

文檔序號:10334358閱讀:來源:國知局
便由所連接的利用單元的臺數(shù)、容積決定的Vic不詳,只要 將成為合適的制冷劑量的PC作為目標值進行控制即可。
[0080] 下面對將Pe控制為恒定、即將熱源單元301的存在制冷劑量控制為恒定的方法進 行敘述。熱源單元301是蒸發(fā)器,能夠通過變更節(jié)流裝置5的開度來調(diào)整蒸發(fā)器的存在制冷 劑量。圖4是示出冷凍循環(huán)裝置10的熱源單元301的制冷劑密度恒定時的、外部氣溫與過熱 度之間的關(guān)系的曲線圖。圖4中,W外部氣溫為橫軸,表示熱源單元301內(nèi)的制冷劑密度恒定 (存在制冷劑量恒定)時的熱源側(cè)熱交換器3的出口即壓縮機1的吸入側(cè)的過熱度。從圖4可 知,為了使熱源單元301的制冷劑密度恒定,只要與外部氣溫相應(yīng)地對過熱度進行控制即 可。此外,外部氣溫越高,則需要將過熱度控制得越高。運是因為:外部氣溫越高,則蒸發(fā)溫 度越高,制冷劑的氣液二相部的平均密度增加,相應(yīng)地,需要使蒸發(fā)器的制冷劑密度低的過 熱氣體區(qū)域增加從而使平均密度恒定。
[0081] 因而,為了將熱源單元301的制冷劑密度控制為恒定,只要與由外部氣溫傳感器 203測定的溫度相應(yīng)地設(shè)定圖4所示的壓縮機1的吸入過熱度的目標值,利用節(jié)流裝置5對吸 入過熱度進行控制即可。作為使壓縮機1的吸入側(cè)的過熱度接近所希望的過熱度的方法,能 夠?qū)?jié)流裝置5的開度進行控制,在過熱度小于目標值的情況下使開度增加,在過熱度大于 目標值的情況下使開度減少,由此來進行控制。此外,由于定期地使用制冷劑量判定模式, 因此,為了固定壓縮機1的吸入過熱度的目標值而在恒定的外部氣溫范圍內(nèi)設(shè)定進入制冷 劑量判定模式的條件,每次的運轉(zhuǎn)狀態(tài)的變化變小,從而制冷劑量檢測精度提高。
[0082] 另外,此處壓縮機1的吸入側(cè)的過熱度能夠利用上述的方法根據(jù)冷凝溫度、蒸發(fā)溫 度、排出溫度運算,因此,只要與外部氣溫傳感器203相應(yīng)地對吸入過熱度進行控制即可。或 者,也可W將吸入過熱度作為從熱源側(cè)熱交換器3的氣體側(cè)溫度傳感器202的值減去液體側(cè) 溫度傳感器204的值而得的值求出。通過W運種方式進行控制,制冷劑在熱源側(cè)熱交換器3 的中間位置氣體化,因此,熱源單元301的平均密度減少,制冷劑容易膽存于利用單元302。 此外,容易確保與制冷劑量相關(guān)性大的利用側(cè)熱交換器7處的過冷卻度,因此,具有容易提 早檢測到制冷劑量的效果。
[0083] <制冷劑量是否合適的判定>
[0084] 圖5是示出冷凍循環(huán)裝置10的冷凝器內(nèi)的制冷劑溫度的變化的圖。如圖5所示,冷 凝器入口的氣體制冷劑溫度Tci由冷凝器吸入空氣溫度化O冷卻,在冷凝溫度Tc借助潛熱變 化而冷凝,進而被冷卻并在冷凝器出口成為液體制冷劑溫度Tco。此處,過冷卻度SC是從冷 凝溫度Tc減去冷凝器出口的液體制冷劑溫度Tco而得的值。根據(jù)該溫度變化可知:利用側(cè)熱 交換器7出口處的制冷劑量即冷凝器的平均制冷劑密度與表示液相所占的制冷劑量的過冷 卻度SC之間存在相關(guān)性。
[0085] 圖6是示出冷凍循環(huán)裝置10的制冷劑的過冷卻度SC與冷凝器內(nèi)的平均制冷劑密度 之間的關(guān)系的曲線圖。詳細來說,圖6中示出使室內(nèi)、室外的空氣條件變化,合適制冷劑量、 使制冷劑量相對于合適制冷劑量增加時(例如增加10%時)的過冷卻度SC、W及冷凝器的平 均制冷劑密度PC之間的關(guān)系。如圖6所示,可知:當制冷劑量減少(即過冷卻度SC下降)時,7令 凝器的平均制冷劑密度、即冷凝器的液相所占的制冷劑量減少。
[0086] 在本實施方式中,將與設(shè)置冷凍循環(huán)裝置10而最初進入制冷劑量判定模式時的冷 凝器的平均制冷劑密度PC相當?shù)睦脗?cè)熱交換器7的出口處的過冷卻度SC的值(W下稱作 "基準值SCr")存儲于存儲部120。由此,在下次W后的制冷劑量判定模式時,通過對過冷卻 度SC的基準值SCr與在制冷劑量判定模式時檢測到的過冷卻度SC的當前值SCp進行比較,能 夠判定制冷劑量是否合適。另外,在其他實施方式中,在利用單元302為多臺的情況下,只要 取各利用單元的過冷卻度SC的平均值即可。
[0087] 通過像運樣判定制冷劑量是否合適,即便在現(xiàn)場填充的制冷劑量產(chǎn)生偏差的情況 下,或者因制冷劑連接配管的配管長度、管徑、多個容量的利用單元的組合而在規(guī)定制冷劑 量是否合適的判定中使用的運轉(zhuǎn)狀態(tài)量的基準值產(chǎn)生變動的情況下,也能夠高精度地判定 冷凍循環(huán)裝置10內(nèi)填充的制冷劑量是否合適。
[0088] <運轉(zhuǎn)模式的切換>
[0089] 圖7是示出冷凍循環(huán)裝置10的制冷劑量與空氣調(diào)節(jié)能力之間的關(guān)系的曲線圖。如 圖7所示,在制冷劑泄漏而不滿足合適制冷劑量的情況下,無法充分地發(fā)揮空氣調(diào)節(jié)能力。 此外,在制冷劑量判定模式中,在進行上述的制冷劑量判定運轉(zhuǎn)(連接配管制冷劑密度恒定 控制W及熱源單元制冷劑密度恒定控制)的情況下,無法作為冷凍循環(huán)裝置10發(fā)揮利用者 所需要的空氣調(diào)節(jié)能力。
[0090] 圖8是示出東京的一年間的氣溫變化的一例的曲線圖,圖9是示出東京的一年間的 空氣調(diào)節(jié)負荷變化的一例的曲線圖、是將圖8的氣溫換算成由JISB8616規(guī)定的空氣調(diào)節(jié)負 荷的曲線圖。如圖8W及圖9所示,在盛夏(7月到9月)或者隆冬(12月到2月)需要制冷或者制 熱的空氣調(diào)節(jié)能力。因此,如果在盛夏或隆冬進行制冷劑量判定模式,則存在無法充分地發(fā) 揮空氣調(diào)節(jié)能力,利用者的舒適性受損的顧慮。此外,在制冷劑泄漏的情況下,在通常運轉(zhuǎn) 時無法發(fā)揮空氣調(diào)節(jié)能力。
[0091] 此外,在為了避免利用者的舒適性受損而在夜間或假日等實施制冷劑量判定模式 的情況下,由于是在利用者并不需要的狀況下使冷凍循環(huán)裝置10運轉(zhuǎn),因此會消耗不必要 的電力,產(chǎn)生不必要的費用。
[0092] 因此,在本實施方式中,形成為在相對來說并不怎么需要空氣調(diào)節(jié)能力(即空氣調(diào) 節(jié)負荷?。┑那闆r下進行制冷劑量判定模式從而判定制冷劑量是否合適的結(jié)構(gòu)。此處,由 JISB8616規(guī)定的空氣調(diào)節(jié)的開始時期為:5月份開始制冷,11月份開始制熱。如圖9所示,在 制冷季節(jié)開始時(5月)W及制熱季節(jié)開始時(11月)空氣調(diào)節(jié)負荷小。制冷季節(jié)開始時巧月) 所需要的空氣調(diào)節(jié)能力為50% W下,制熱季節(jié)開始時(11月)所需要的空氣調(diào)節(jié)能力為50% W下。因此,模式切換部113通過基于制冷季節(jié)的開始時期即5月的外部氣溫、制熱季節(jié)的開 始時期即11月的外部氣溫來判斷朝制冷劑量判定模式的切換,能夠在空氣調(diào)節(jié)負荷比較小 的環(huán)境下進行制冷劑量是否合適的判定。
[0093] 具體而言,作為制冷季節(jié)的開始時期即5月的外部氣溫設(shè)定為15°C~25°C的溫度 范圍,作為制熱季節(jié)的開始時期即11月的外部氣溫設(shè)定為l〇°C~15°C的溫度范圍,并存儲 于存儲部120。當由外部氣溫傳感器203檢測到的外部氣溫化為存儲于存儲部120的設(shè)定溫 度范圍內(nèi)的情況下,模式切換部113朝制冷劑量判定模式切換。此外,為了判斷是否為制冷 W及制熱的開始時期,模式切換部113在剛剛從制冷切換至制熱之后、或者剛剛從制熱切換 至制冷之后的情況下,立即進行基于外部氣溫的切換。
[0094]圖10是示出本實施方式的冷凍循環(huán)裝置10的制冷劑量判定處理的流程圖。本處理 由控制裝置100的制冷劑量判定部112執(zhí)行。在本處理中,首先,從利用者指示運轉(zhuǎn)開始 (S1)。在該運轉(zhuǎn)開始時,作為初始模式設(shè)定為通常運轉(zhuǎn)模式,由利用者指定制熱運轉(zhuǎn)或者制 冷運轉(zhuǎn)。然后,由模式切換部113進行模式切換處理(S2)。圖11是冷凍循環(huán)裝置10的模式切 換處理的流程圖。如圖11所示,在本處理中,首先,判斷是否為制熱運轉(zhuǎn)(Sll)。然后,在為制 熱運轉(zhuǎn)的情況下(S11:是),判斷是否為剛剛從制冷切換之后(S12)。此處,判斷上次的運轉(zhuǎn) 是否為制冷運轉(zhuǎn)。通過像運樣判斷是否為剛剛從制冷切換之后,來判斷是否為空氣調(diào)節(jié)負 荷比較小的制熱季節(jié)的開始時。
[00M]然后,在為剛剛從制冷切換之后的情況下(S12:是),判斷外部氣溫化是否位于10 °C~15°C之間(S13)。此處,外部氣溫化是外部氣溫傳感器203的檢測溫度。此外,10°C~15 °〇是作為制熱季節(jié)的開始時期即11月的外部氣溫而預(yù)先設(shè)定的溫度范圍,且存儲于存儲部 120。通過像運樣判斷外部氣溫化是否位于制熱開始時期的設(shè)定溫度范圍內(nèi),判斷是否為空 氣調(diào)節(jié)負荷比較小的環(huán)境。
[0096] 然后,當外部氣溫化位于10°C~15°C之間的情況下(S13:是),將運轉(zhuǎn)模式切換至 制冷劑量判定模式(S14)。另一方面,當不是剛剛從制冷切換之后的情況下(S12:否)、或者 外部氣溫化并不位于l〇°C~15°C之間的情況下(S13:否),將運轉(zhuǎn)模式維持在通常運轉(zhuǎn)模式 (S17)。運樣,在判斷為并非空氣調(diào)節(jié)負荷比較小的環(huán)境的情況下,不切換至制冷劑量判定 模式、而進行通常模式下的通常運轉(zhuǎn)。
[0097] 另一方面,在不是制熱運轉(zhuǎn)的情況下(S11:否),判斷為制冷運轉(zhuǎn),判斷是否為剛剛 從制熱切換之后(S15)。然后,在為剛剛從制熱切換之后的情況下(S15:是),判斷外部氣溫 化是否位于15°C~25°C之間(S16)。此處,15°C~25°C是作為制冷季節(jié)的開始時期即5月的 外部氣溫而預(yù)先設(shè)定的溫度范圍,且存儲于存儲部120。然后,當外部氣溫化位于15°C~25 °C之間的情況下(S16:是),設(shè)定為制冷劑量判定模式(S14)。另一方面,當不是剛剛從制熱 切換之后的情況下(S15:否)、或者外部氣溫Ta并不位于15°C~25°C之
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