CN101523131A - 热交换系统 - Google Patents

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Abstract

一种热交换系统(1A)，其具有室外用热交换器(11)、室内用热交换器(12)、压缩机(13)、膨胀阀(15)、毛细管(16)和冷却套(20)。压缩机(13)设于连接室外用热交换器(11)和室内用热交换器(12)的两条路径中的一方的路径即第1路径(PT1)上，膨胀阀(15)和毛细管(16)以及止回阀(17)设于连接室外用热交换器(11)和室内用热交换器(12)的两条路径中的、与配置有压缩机(13)的路径相反侧的路径即第2路径(PT2)上。对被冷却物(30)进行冷却的冷却套(20)设于膨胀阀(15)和毛细管(16)之间。

Description

热交换系统
技术领域
本发明涉及空调系统等的热交换系统。
背景技术
在空调系统等的热交换系统中，存在使用在该热交换系统的制冷剂通路中流过的制冷剂，对次要被冷却物进行冷却(例如该热交换系统中的逆变器)的技术。
例如，在专利文献1的热交换系统中披露了以下技术：设置对次要被冷却物进行冷却的冷却部，同时在该冷却部的前后分别设置毛细管，调整通过该冷却部的制冷剂的温度(中间温度)。
但是，在这种系统中，设置在冷却部前后的两个毛细管是固定节流装置，所以在该系统的运转条件或空气条件变动时，难以对应于该变动进行冷却部的温度调整。因此，有可能在冷却部产生结露。
对此，在专利文献2的热交换系统中，在冷凝器和蒸发器之间串联设置两个电子膨胀阀，同时在这两个电子膨胀阀之间设置冷却部。电子膨胀阀是可变节流装置，通过调整这两个电子膨胀阀的阀开度，可以比较自由地调整产生于冷却部两端的压力差。因此，能够良好地进行在两个电子膨胀阀之间流通的制冷剂的温度调节，能够对次要被冷却物进行冷却，而不会产生结露。
专利文献1：日本特开昭62—69066号公报
专利文献2：日本特开平11—23081号公报
但是，电子膨胀阀的价格比毛细管高，所以在设置两个电子膨胀阀时，存在不得不增加成本的问题。
发明内容
本发明的课题是提供一种热交换系统，可以避免成本的增加，并防止在冷却部附近产生结露。
本发明的热交换系统的第1方式(1A～1D)具有：第1热交换器(11)；第2热交换器(12)；压缩机(13)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的一方的路径即第1路径(PT1)上，用于压缩制冷剂；可变节流装置(15)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的、与配置有所述压缩机的路径相反侧的路径即第2路径(PT2)上；固定节流装置(16)，其设于所述第2路径上；和冷却部(20)，其设于所述第2路径上，用于对被冷却物(30)进行冷却，所述冷却部(20)设于所述可变节流装置(15)和所述固定节流装置(16)之间。
本发明的热交换系统的第2方式(1C、1D)是在该第1方式中还具有止回阀(17)，该止回阀(17)设于将所述固定节流装置(16)的一端侧的第1分支位置(B1、B3)和所述固定节流装置的另一端侧的第2分支位置(B2、B4)相对所述固定节流装置并联连接的旁通通路上，所述止回阀被设置成为使所述制冷剂从所述固定节流装置(16)的两端中远离所述冷却部的一端侧的所述第1分支位置(B1、B3)流向接近所述冷却部的一端侧的所述第2分支位置(B2、B4)。
本发明的热交换系统的第3方式(1C)是在该第2方式中，所述第1热交换器(11)在制冷运转时发挥冷凝器的作用，所述固定节流装置(16)和止回阀(17)的双方设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间。
本发明的热交换系统的第4方式(1D)是在该第2方式中，所述第2热交换器(12)在制热运转时发挥冷凝器的作用，所述固定节流装置(16)和止回阀(17)的双方设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间。
本发明的热交换系统的第5方式(1A、1C)是在该第1～第3的任一方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第6方式(1A、1C)是在该第1～第3的任一方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第7方式(1B、1D)是在该第1方式、第2方式或第4方式的任一方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第8方式(1B、1D)是在该第1方式、第2方式或第4方式的任一方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第9方式是在该第1～第8的任一方式中还具有控制单元(50)，当判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，变更所述第1热交换器和所述第2热交换器中至少一方的风扇(11F、12F)的旋转速度。
本发明的热交换系统的第10方式是在该第9方式中，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第1热交换器(11)的风扇(11F)的旋转速度降低。
本发明的热交换系统的第11方式是在该第9方式或第10方式中，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第2热交换器(12)的风扇(12F)的旋转速度增大。
本发明的热交换系统的第12方式是在该第9～第11方式中的任一方式中，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第1热交换器(11)的风扇(11F)的旋转速度增大。
本发明的热交换系统的第13方式是在该第9～第12方式中的任一方式中，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第2热交换器(12)的风扇(12F)的旋转速度降低。
本发明的热交换系统的第14方式(1E、1F)具有：第1热交换器(11)；第2热交换器(12)；压缩机(13)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的一方的路径即第1路径上，用于压缩制冷剂；可变节流装置(15)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的、与配置有所述压缩机的路径相反侧的路径即第2路径上；和冷却部(40)，其设于所述第2路径上，用于对被冷却物(30)进行冷却，并具有固定节流装置(18)作为插通于该冷却部中的配管的至少一部分。
本发明的热交换系统的第15方式(1E)是在该第14方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第16方式(1E)是在该第14方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第17方式是在该第14(1F)方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第18方式是在该第14(1F)方式中，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
本发明的热交换系统的第19方式是在该第14～第18的任一方式中还具有控制单元(50)，当判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，变更所述第1热交换器和所述第2热交换器中至少一方的风扇的旋转速度。
本发明的热交换系统的第20方式是在该第1～第19的任一方式中，所述固定节流装置是毛细管。
本发明的热交换系统的第21方式是在该第1～第20的任一方式中，所述可变节流装置是可以调整阀开度的开闭式膨胀阀。
根据本发明的热交换系统的第1～第21方式，能够避免成本的增加，并防止在冷却部附近产生结露。
尤其根据本发明的热交换系统的第2方式，在制冷运转中和制热运转中的双方均能够更加可靠地防止产生结露。
并且，根据本发明的热交换系统的第3、第10、第11方式，尤其能够更加可靠地防止在制冷运转中产生结露。
并且，根据本发明的热交换系统的第4、第12、第13方式，尤其能够更加可靠地防止在制热运转中产生结露。
本发明的目的、特征、情况和优点，根据以下具体说明及附图将更加明确。
附图说明
图1是表示第1实施方式的热交换系统的示意图。
图2是表示冷却套附近的湿度检测状态的示意图。
图3是表示第2实施方式的热交换系统的示意图。
图4是表示第3实施方式的热交换系统的示意图。
图5是表示第4实施方式的热交换系统的示意图。
图6是表示第5实施方式的热交换系统的示意图。
图7是表示第6实施方式的热交换系统的示意图。
图8是表示第7实施方式的热交换系统的示意图。
具体实施方式
以下，根据附图说明本发明的实施方式。
(1.第1实施方式)
(1-1.系统概况)
图1是表示第1实施方式的热交换系统1(也称为1A)的示意图。在此，作为热交换系统例示空调系统。
该热交换系统1A具有室外用热交换器11、室内用热交换器12、压缩机13、切换阀14、膨胀阀15和毛细管16，形成冷冻循环。并且，该热交换系统(空调系统)1A可以进行对室内制冷的制冷运转和对室内制热的制热运转的双方。另外，在图1中，制冷运转中的制冷剂的通路及流动的朝向利用实线箭头J1表示，制热运转中的制冷剂的通路(一部分)及流动的朝向利用虚线箭头J2表示。在点划线的右侧表示室外结构，在点划线的左侧表示室内结构。这对于在其他实施方式的说明中使用的附图也相同。
室外用热交换器11是设于室外的热交换器。室外用热交换器11在制冷运转中发挥冷凝器的作用，在制热运转中发挥蒸发器的作用。
室内用热交换器12是设于室内的热交换器。室内用热交换器12在制冷运转中发挥蒸发器的作用，在制热运转中发挥冷凝器的作用。
压缩机13设于室外用热交换器11和室内用热交换器12之间，用于压缩制冷剂。具体地讲，压缩机13设于连接室外用热交换器11和室内用热交换器12的两个路径PT1、PT2中的一方的路径PT1上。
切换阀14设于路径PT1上，用于选择将压缩机13的排出侧131与室外用热交换器11和室内用热交换器12中的哪一方连接。具体地讲，在制冷运转中，压缩机13的排出侧131与室外用热交换器11连接，在制热运转中，压缩机13的排出侧131与室内用热交换器12连接。由此，在制冷运转中和制热运转中能够切换制冷剂流动的朝向。
膨胀阀15设于室外用热交换器11和室内用热交换器12之间、且设置在两个路径PT1、PT2中与配置有压缩机13的路径PT1相反侧的路径PT2上。并且，毛细管16也设于路径PT2上。膨胀阀15和毛细管16发挥本系统中的冷冻循环的膨胀机构的作用。
膨胀阀15是可以调整阀开度(换言之为节流量)的开闭式膨胀阀。在此，膨胀阀15采用可以通过电子控制调整阀开度的电子膨胀阀。另外，毛细管16也被表述为“固定节流装置”，膨胀阀15也被表述为“可变节流装置”。
另外，该热交换系统1A具有对次要被冷却物30进行冷却的冷却套(冷却部)20。在此，冷却套20设于作为冷冻循环中的主路径(即不是分支路径)的路径PT2上，而且设于膨胀阀15和毛细管16之间。作为次要被冷却物30，例如可以采用设于室外的动力模块(包括驱动压缩机13的电动机的逆变器电路)等。
这样，膨胀阀15和冷却套20和毛细管16被串联配置在路径PT2上。
并且，如图2所示，该热交换系统1A还具有结露传感器(湿度传感器)40和控制部50。
结露传感器40设置在冷却套20的表面，检测该设置位置附近的相对湿度。但不限于此，也可以将结露传感器40设置在被冷却物30的表面等(参照图2中的虚线)。
控制部50可以变更膨胀阀15的阀开度、压缩机13的电动机(省略图示)的旋转速度、室外用热交换器11的风扇(省略图示)的旋转速度、和室内用热交换器12的风扇(省略图示)的旋转速度等。
(1-2.动作)
下面，首先说明制冷运转中的动作。
在制冷运转中，制冷剂通过路径PT1从室内用热交换器12流向室外用热交换器11后，通过相反侧的路径PT2反向，即从室外用热交换器11流向室外用热交换器11。
具体地讲，在制冷运转中，室内用热交换器12发挥蒸发器的作用，低温低压的液体制冷剂在室内用热交换器12中吸收室内的热量而蒸发，成为低温低压的气体。低温低压的气体状的制冷剂被压缩机13压缩成为高温高压的气体，通过路径PT1流向室外用热交换器11。然后，该制冷剂在室外用热交换器11中将热量释放到室外而被冷凝成为高温高压的液体，并依次通过设于路径PT2上的毛细管16、冷却套20和膨胀阀15，成为低温低压的液体到达室内用热交换器12。循环进行以上所述的动作。
在此，路径PT2上的制冷剂通过上述两种膨胀机构15、16而膨胀。具体地讲，在制冷运转中，在室外用热交换器11中被冷凝的制冷剂通过毛细管16膨胀，在通过冷却套20后，进一步通过膨胀阀15膨胀，到达室内用热交换器12。此时，通过流过从毛细管16到膨胀阀15之间的制冷剂，将冷却套20冷却，从而冷却设于该冷却套20的次要被冷却物30。
下面，说明制热运转中的动作。
在制热运转中，制冷剂通过路径PT1从室外用热交换器11流向室内用热交换器12后，通过相反侧的路径PT2反向，即从室内用热交换器12流向室外用热交换器11。
具体地讲，在制热运转中，室外用热交换器11发挥蒸发器的作用，低温低压的液体制冷剂在室外用热交换器11中吸收室外的热量而蒸发，成为低温低压的气体。低温低压的气体状制冷剂被压缩机13压缩成为高温高压的气体，通过路径PT1流向室内用热交换器12。然后，该制冷剂在室内用热交换器12中将热量释放到室内而被冷凝成为高温高压的液体，并依次通过设于路径PT2上的膨胀阀15、冷却套20、和毛细管16，成为低温低压的液体到达室外用热交换器11。具体地讲，在室内用热交换器12中被冷凝的制冷剂通过膨胀阀15膨胀，在通过冷却套20后，进一步通过毛细管16膨胀，到达室外用热交换器11。此时，通过流过从膨胀阀15到毛细管16之间的制冷剂，将冷却套20冷却，从而冷却设于该冷却套20的次要被冷却物30。
在上述的制冷运转中和制热运转中任一方的动作中，制冷剂在路径PT2中通过膨胀阀15和毛细管16时进行两个阶段膨胀。并且，伴随制冷剂的膨胀，该制冷剂的压力下降，同时该制冷剂的温度也下降。
因此，例如在制冷运转中从毛细管16流出到流入膨胀阀15的期间的制冷剂的温度T1，成为流入毛细管16之前的高温高压制冷剂的温度与从膨胀阀15流出后的低温低压制冷剂的温度的中间温度。因此，可以避免该制冷剂的温度T1下降到露点以下，防止在冷却套20附近产生结露。
并且，在制热运转中从膨胀阀15流出到流入毛细管16的期间的制冷剂的温度T2，成为流入膨胀阀15之前的高温高压制冷剂的温度与从毛细管16流出后的低温低压制冷剂的温度的中间温度。因此，可以避免该制冷剂的温度T2下降到露点以下，防止在冷却套20附近产生结露。
尤其是，无论在制冷运转中和制热运转中的哪一方，在膨胀阀15和毛细管16两者之间流过的制冷剂的温度T1、T2都是高温高压制冷剂的温度与低温低压制冷剂的温度的中间温度，成为比低温低压制冷剂高的温度。因此，无论在制冷运转中和制热运转中的哪一方，都可以避免该制冷剂的温度T1下降到露点以下，防止在冷却套20附近产生结露。
并且，热交换系统1A中的两个膨胀机构(即膨胀阀15和毛细管16)中的一方的膨胀机构即毛细管16是固定节流装置，另一方的膨胀机构即膨胀阀15是可变节流装置。因此，根据该热交换系统1A，与设置两个固定节流装置(例如毛细管)作为两个膨胀机构时相比，容易进行冷却套20的温度调整。因此，能够更加可靠地防止冷却套20附近的结露。
更加具体地讲，在热交换系统1A的控制部50(参照图2)中，可以根据由结露传感器40计测出的冷却套20附近的相对湿度，来变更膨胀阀15的阀开度。
例如，在制热运转中，可以随着由结露传感器40计测出的相对湿度的升高，增大膨胀阀15的阀开度(换言之，增大膨胀阀15的流量)。由此，通过抑制膨胀阀15的减压量和温度下降，能够抑制上述中间温度T1的下降，防止产生结露。
并且，在制冷运转中，也可以随着由结露传感器40计测出的相对湿度的升高，减小膨胀阀15的阀开度(换言之，减小膨胀阀15的流量)。由此，制冷剂的流量整体减小，毛细管16的减压量和温度下降减小，所以也抑制了毛细管16的温度下降。因此，能够抑制上述中间温度T1的下降，防止产生结露。
这样，根据膨胀阀15的阀开度的调整动作，能够更加可靠地防止冷却套20附近的结露。
并且，在该热交换系统1A中，两个膨胀机构中的一个膨胀机构使用比较高价的膨胀阀15，而另一个膨胀机构使用比较廉价的毛细管16。因此，可以避免热交换系统1A的成本增加。
(2.第2实施方式)
第2实施方式是第1实施方式的变形例。
在该第2实施方式的热交换系统1B中，如图3所示，在连接室外用热交换器11和室内用热交换器12的路径PT2上，按照与上述第1实施方式相反的顺序配置膨胀阀15、冷却套20和毛细管16。即，在路径PT2上设有冷却套20，同时在该冷却套20和室外用热交换器11之间设有膨胀阀15，在该冷却套20和室内用热交换器12之间设有毛细管16。
根据这种方式的热交换系统1B，与热交换系统1A相同，也能够避免成本增加，防止在冷却套20附近产生结露。
并且，在热交换系统1B中，如果根据由结露传感器40计测出的冷却套20附近的相对湿度，来变更膨胀阀15的阀开度，则能够更加可靠地防止产生结露。
例如，在制冷运转中，可以随着由结露传感器40计测出的相对湿度的升高，增大膨胀阀15的阀开度(换言之，增大膨胀阀15的流量)。由此，通过抑制膨胀阀15的减压量和温度下降，能够抑制上述中间温度T1的下降，防止产生结露。
并且，在制热运转中，也可以随着由结露传感器40计测出的相对湿度的升高，减小膨胀阀15的阀开度(换言之，减小膨胀阀15的流量)。由此，制冷剂的流量整体减小，毛细管16的减压量和温度下降减小，所以也抑制了毛细管16的温度下降。因此，能够抑制上述中间温度T1的下降，防止产生结露。
(3.第3实施方式)
第3实施方式是第1实施方式的变形例。
在该第3实施方式的热交换系统1C中，如图4所示，设有连接毛细管16的一端侧的分支位置B1和该毛细管16的另一端侧的分支位置B2的旁通通路PT3。该旁通通路PT3是将两个分支位置B1、B2相对毛细管16并联连接的通路。
并且，在该旁通通路上设有止回阀17。因此，毛细管16和止回阀17双方设于室外用热交换器11和冷却套20之间。
止回阀17限制制冷剂的流向。具体地讲，止回阀17使制冷剂从毛细管16的两端中远离冷却套20的一端侧的分支位置B1流向接近冷却套20的一端侧的分支位置B2，切断制冷剂的逆向流动。即，止回阀17被配置成为使制冷剂只沿从分支位置B1朝向分支位置B2的方向流动。
因此，在制冷运转中，在制冷剂从室外用热交换器11朝向室内用热交换器12通过路径PT2时，制冷剂不通过毛细管16，而通过止回阀17流向冷却套20。因此，在制冷运转中，通过冷却套20的制冷剂的温度T1是与从室外用热交换器11流出的高温高压制冷剂大致相同的温度。因此能够避免该制冷剂的温度T1下降到露点以下，防止在冷却套20附近产生结露。
并且，在制热运转中，进行与上述第1实施方式相同的动作。尤其在制冷剂从冷却套20朝向室外用热交换器11通过路径PT2时，制冷剂不通过止回阀17，而通过毛细管16流动。
根据这种热交换系统1C，也能够避免成本增加，防止在冷却套20附近产生结露。另外，即使像热交换系统1C这样追加设置止回阀17，也比设置两个膨胀阀15时便宜。
并且，根据热交换系统1C，在制冷运转中和制热运转中的双方都能够可靠地防止产生结露。尤其在执行制冷运转的夏季，外部大气高温多湿的情况居多，即使在这种情况下，通过使冷却套20保持比较高的温度，也能够更加可靠地防止结露。即，能够更加可靠地防止在制冷运转中产生结露。
并且，如果按照上面所述设置止回阀17，则不需要考虑制冷运转中的毛细管16的减压量，只考虑制热运转中的毛细管16的减压量(及温度下降量)即足以。即，作为毛细管16可以采用具有合适的减压量的结构，以防止制热运转中的结露。
(4.第4实施方式)
第4实施方式是把第3实施方式的思想应用于第2实施方式的结构而得到的变形例。
图5是表示第4实施方式的热交换系统1D的结构的示意图。
在图5所示的热交换系统1D中，与第2实施方式的热交换系统1B(参照图3)相同，在冷却套20和室外用热交换器11之间设有膨胀阀15，在冷却套20和室内用热交换器12之间设有毛细管16。
并且，在该热交换系统1D中，设有连接毛细管16的一端侧的分支位置B3和毛细管16的另一端侧的分支位置B4的旁通通路PT4。该旁通通路PT4是将两个分支位置B3、B4相对毛细管16并联连接的通路。
并且，在该旁通通路上设有止回阀17。因此，毛细管16和止回阀17双方设于室内用热交换器12和冷却套20之间。
止回阀17限制制冷剂的流向。具体地讲，止回阀17使制冷剂从毛细管16的两端中远离冷却套20的一端侧的分支位置B3流向接近冷却套20的一端侧的分支位置B4，切断制冷剂的逆向流动。即，止回阀17被配置为使制冷剂只沿从分支位置B3朝向分支位置B4的方向流动。
因此，在制热运转中，在制冷剂从室内用热交换器12朝向室外用热交换器11通过路径PT2时，制冷剂不通过毛细管16，而通过止回阀17流向冷却套20。因此，在制热运转中，通过冷却套20的制冷剂的温度T2是与从室内用热交换器12流出的高温高压制冷剂大致相同的温度。因此可以避免该制冷剂的温度T2下降到露点以下，防止在冷却套20附近产生结露。
并且，在制冷运转中，进行与上述第2实施方式相同的动作。尤其在制冷剂从冷却套20朝向室内用热交换器12通过路径PT2时，制冷剂不通过止回阀17，而通过毛细管16流动。
根据这种热交换系统1D，也能够避免成本增加，防止在冷却套20附近产生结露。
并且，根据热交换系统1D，在制冷运转中和制热运转中的双方都能够更加可靠地防止产生结露。尤其在制热运转中，通过使冷却套20保持比较高的温度，能够更加可靠地防止结露。即，能够更加可靠地防止在制热运转中产生结露。
并且，不需要考虑制热运转中的毛细管16的减压量，只考虑制冷运转中的毛细管16的减压量即足以。即，作为毛细管16可以采用具有合适的减压量的结构，以防止制冷运转中的结露。
(5.第5实施方式)
第5实施方式是第1实施方式的变形例。图6是表示第5实施方式的热交换系统1E的结构的示意图。
该热交换系统1E将膨胀阀15设于路径PT2上的冷却套20与室内用热交换器12之间，这一点与第1实施方式的热交换系统1A相同，但与热交换系统1A的不同之处是毛细管设在冷却套20的内部。
在该热交换系统1E中，对被冷却物30进行冷却的冷却套20具有作为插通于该冷却套20中的配管的一部分的毛细管18。更加具体地讲，在插通于冷却套20内部的配管中靠近室内用热交换器12的部分设有毛细管18。
根据这种热交换系统1E，也能够避免成本增加，防止在冷却套20附近产生结露。
在该情况下，在冷却套20中，在毛细管18的室外用热交换器11侧的出口附近最容易结露。为了防止结露，优选将被冷却物30安装在尽量远离毛细管18的室外用热交换器11侧出口的位置。具体地讲，优选在冷却套20中与毛细管18的室外用热交换器11侧的出口侧相反一侧的位置处、例如接近膨胀阀15的一侧的位置处，安装被冷却物30。
另外，在图6中，例示出作为插通于冷却套20内部的配管的一部分设置毛细管18的情况，但不限于此。例如，也可以设置毛细管18作为插通于冷却套20内部的配管的整体。
(6.第6实施方式)
第6实施方式是第2实施方式的变形例。图7是表示第6实施方式的热交换系统1F的结构的示意图。
该热交换系统1F将膨胀阀15设于路径PT2上的冷却套20与室外用热交换器11之间，这一点与第2实施方式的热交换系统1B相同，但与热交换系统1B的不同之处是毛细管设在冷却套20的内部。
在该热交换系统1F中，对被冷却物30进行冷却的冷却套20具有作为插通于该冷却套20中的配管的毛细管18。
根据这种热交换系统1F，也能够避免成本增加，防止在冷却套20附近产生结露。
另外，在图7中，例示出插通于冷却套20内部的配管的一部分作为毛细管18发挥作用的情况，但不限于此。例如，也可以使插通于冷却套20内部的配管整体作为毛细管18发挥作用。
(7.第7实施方式)
第7实施方式是第1实施方式的变形例。第7实施方式的热交换系统1F具有与第1实施方式的热交换系统1A相同的结构。但是，明确示出了室外用热交换器11用的风扇11F和室内用热交换器12用的风扇12F的存在。在其他热交换系统1A～1E中并不是不需要风扇11F、12F，在说明热交换系统1A～1E的第1～第6实施方式中，不需要说明风扇11F、12F的动作，所以在图1～图7中只不过省略了图示。
在该第7实施方式中例示的技术，通过适当变更风扇11F、12F的旋转速度，从而更加可靠地防止产生结露。
第7实施方式的热交换系统的控制部50根据结露传感器40的计测结果，判定在冷却套20附近结露的可能性是否为预定水平以上。具体地讲，在满足条件C1、即由结露传感器40计测出的相对湿度大于预定阈值(例如90％)时，判定为结露的可能性为预定水平以上。
并且，控制部50在判定为结露的可能性在预定水平以上时，变更风扇11F、12F的旋转速度，以使冷却套20附近的制冷剂的温度上升。
具体地讲，可以根据运转状态(制冷运转中还是制热运转中)进行以下动作。
首先，说明制冷运转时的动作。表1表示制冷运转中的风扇11F、12F的旋转速度的变更情况。
表1
(制冷运转中)
 
风扇11F的旋转速度 风扇12F的旋转速度
条件C1成立 降低(—ΔV1) 增大(+ΔV2)
如表1所示，当在制冷运转中判定为条件C1成立时，可以降低室外用热交换器11的风扇11F的旋转速度。例如，可以将风扇11F的旋转速度降低预定量ΔV1(—ΔV1)。由此，通过降低室外用热交换器11向外部的放热量，使制冷剂温度比较高，所以能够更加可靠地防止制冷运转中在冷却套20附近产生结露。
并且，也可以取代“降低风扇11F的旋转速度”，而增大室内用热交换器12的风扇12F的旋转速度。例如，当在制冷运转中判定为条件C1成立时，也可以将风扇12F的旋转速度增大预定量ΔV2(+ΔV2)。由此，通过增大室内用热交换器12从室内的吸热量，使制冷剂温度比较高，所以能够更加可靠地防止制冷运转中在冷却套20附近产生结露。
或者，当在制冷运转中判定为条件C1成立时，也可以执行“降低风扇11F的旋转速度”和“增大风扇12F的旋转速度”双方。
下面，说明制热运转时的动作。表2表示制热运转中的风扇11F、12F的旋转速度的变更情况。
表2
(制热运转中)
 
风扇11F的旋转速度 风扇12F的旋转速度
条件C1成立 增大(+ΔV3) 降低(—ΔV4)
如表2所示，当在制热运转中判定为条件C1成立时，可以增大室外用热交换器11的风扇的旋转速度。例如，将风扇11F的旋转速度增大预定量ΔV3(+ΔV3)。由此，通过增大室外用热交换器11从外部的吸热量，从而使制冷剂温度比较高，所以能够更加可靠地防止制热运转中在冷却套20附近产生结露。
并且，也可以取代“增大风扇11F的旋转速度”，而降低室内用热交换器12的风扇的旋转速度。例如，当在制热运转中判定为条件C1成立时，将风扇12F的旋转速度降低预定量ΔV4(—ΔV4)。由此，通过降低室内用热交换器12对室内的放热量，使制冷剂温度比较高，所以能够更加可靠地防止制热运转中在冷却套20附近产生结露。
或者，当在制热运转中判定为条件C1成立时，也可以执行“增大风扇11F的旋转速度”和“降低风扇12F的旋转速度”双方。
(8.其他)
在上述第7实施方式中，例示出使在第1实施方式中还变更室外用热交换器11的风扇11F和室内用热交换器12的风扇12F中至少一方的旋转速度的情况，但不限于此。例如，也可以把第7实施方式的思想应用于第5和第6实施方式。具体地讲，在热交换系统1E、1F中，可以设定为当判定为在冷却套20附近结露的可能性为预定水平以上时，可以变更风扇11F、12F中至少一方的旋转速度。
并且，在上述第7实施方式中，例示出当判定为在冷却套20附近结露的可能性为预定水平以上时，将风扇11F及/或风扇12F的旋转速度变更预定量(—ΔV1、+ΔV2、—ΔV3、+ΔV4)的情况，但不限于此。例如，也可以分多个阶段评价结露的可能性，使旋转速度的变更量根据各个阶段而不同。更加具体地讲，可以随着结露的可能性增大，而增大旋转速度的变更量。由此，能够更加可靠地防止产生结露。
并且，在上述第1实施方式等中，例示出不考虑结露的可能性，而根据由结露传感器40计测出的相对湿度来变更膨胀阀15的阀开度的情况，但不限于此。例如，也可以在判定为结露的可能性在预定水平以上时，变更膨胀阀15的阀开度。
并且，在上述各个实施方式中，例示出在冷却套20附近配置结露传感器40，判定结露的可能性是否在预定水平以上的情况，但不限于此。例如，也可以采用以下方式。
具体地讲，在室外用热交换器11附近设置室外气温传感器和室外湿度传感器，根据该室外气温传感器的测定温度和该室外湿度传感器的测定湿度，计算外部大气的露点温度。与此同时，还在冷却套20附近(例如被冷却物30的表面)设置温度传感器，来测定冷却套20附近的温度。并且，在冷却套20附近的测定温度低于外部大气的露点温度时，判定为结露的可能性在预定水平以上。
另外，在这种结构中，还可以不设置室外湿度传感器，而把外部大气的相对湿度假定为预定值(例如90％)，使用外部大气湿度的该假定值和外部大气温度的测定值计算露点温度。
以上具体说明了本发明，但上述说明仅是全部情况中的示例，本发明不限于此。未例示的无数个变形例可以理解为能够在不脱离本发明的范围的情况下得到。

Claims (21)

1.一种热交换系统(1A～1D)，其具有：
第1热交换器(11)；
第2热交换器(12)；
压缩机(13)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的一方的路径即第1路径(PT1)上，用于压缩制冷剂；
可变节流装置(15)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的、与配置有所述压缩机的路径相反侧的路径即第2路径(PT2)上；
固定节流装置(16)，其设于所述第2路径上；和
冷却部(20)，其设于所述第2路径上，用于对被冷却物(30)进行冷却，
所述冷却部(20)设于所述可变节流装置(15)和所述固定节流装置(16)之间。
2.根据权利要求1所述的热交换系统(1C、1D)，其还具有止回阀(17)，该止回阀(17)设于将所述固定节流装置(16)的一端侧的第1分支位置(B1、B3)和所述固定节流装置的另一端侧的第2分支位置(B2、B4)相对所述固定节流装置并联连接的旁通通路上，
所述止回阀被设置成使所述制冷剂从所述固定节流装置(16)的两端中远离所述冷却部的一端侧的所述第1分支位置(B1、B3)流向接近所述冷却部的一端侧的所述第2分支位置(B2、B4)。
3.根据权利要求2所述的热交换系统(1C)，所述第1热交换器(11)在制冷运转时发挥冷凝器的作用，所述固定节流装置(16)和所述止回阀(17)的双方设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间。
4.根据权利要求2所述的热交换系统(1D)，所述第2热交换器(12)在制热运转时发挥冷凝器的作用，所述固定节流装置(16)和止回阀(17)的双方设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的热交换系统(1A、1C)，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的热交换系统(1A、1C)，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
7.根据权利要求1、2或4所述的热交换系统(1B、1D)，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
8.根据权利要求1、2或4所述的热交换系统(1B、1D)，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
9.根据权利要求1～4中任一项所述的热交换系统，其还具有控制单元(50)，当判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，该控制单元(50)变更所述第1热交换器和所述第2热交换器中至少一方的风扇(11F、12F)的旋转速度。
10.根据权利要求9所述的热交换系统，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，
当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第1热交换器(11)的风扇(11F)的旋转速度降低。
11.根据权利要求9所述的热交换系统，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，
当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第2热交换器(12)的风扇(12F)的旋转速度增大。
12.根据权利要求9所述的热交换系统，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，
当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第1热交换器(11)的风扇(11F)的旋转速度增大。
13.根据权利要求9所述的热交换系统，所述第1热交换器(11)是配置在室外的室外用热交换器，所述第2热交换器(12)是配置在室内的室内用热交换器，
当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，所述控制单元使所述第2热交换器(12)的风扇(12F)的旋转速度降低。
14.一种热交换系统(1E、1F)，其具有：
第1热交换器(11)；
第2热交换器(12)；
压缩机(13)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的一方的路径即第1路径上，用于压缩制冷剂；
可变节流装置(15)，其设于连接所述第1热交换器和所述第2热交换器的两条路径中的、与配置有所述压缩机的路径相反侧的路径即第2路径上；和
冷却部(40)，其设于所述第2路径上，用于对被冷却物(30)进行冷却，并具有固定节流装置(18)作为插通于该冷却部中的配管的至少一部分。
15.根据权利要求14所述的热交换系统(1E)，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，
当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
16.根据权利要求14所述的热交换系统(1E)，所述可变节流装置(15)设于所述第2热交换器(12)和所述冷却部(20)之间，
当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
17.根据权利要求14所述的热交换系统(1F)，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，
当在制热运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，减小所述可变节流装置的流量。
18.根据权利要求14所述的热交换系统(1F)，所述可变节流装置(15)设于所述第1热交换器(11)和所述冷却部(20)之间，
当在制冷运转中判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，增大所述可变节流装置的流量。
19.根据权利要求14～18中任一项所述的热交换系统，其还具有控制单元(50)，当判定为在所述冷却部附近结露的可能性为预定水平以上时，该控制单元(50)变更所述第1热交换器和所述第2热交换器中至少一方的风扇的旋转速度。
20.根据权利要求1～4、权利要求14～18中任一项所述的热交换系统，所述固定节流装置是毛细管。
21.根据权利要求1～4、权利要求14～18中任一项所述的热交换系统，所述可变节流装置是可以调整阀开度的开闭式膨胀阀。
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