CN102419024B - 制冷循环装置和热水采暖装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供制冷循环装置和热水采暖装置。该制冷循环装置包括检测从压缩机(21)排出的制冷剂的排出温度(Td)的第一温度传感器(61)、在制冷剂流路(2)检测从蒸发器(25)流出的制冷剂的蒸发器出口温度(Teo)的第二温度传感器(62)、和控制装置(4)，控制装置(4)根据排出温度(Td)和从蒸发器出口温度(Teo)计算出的蒸发器(25)的出口的过热度(SHe)调整在旁通膨胀机构(31)中流动的制冷剂量，由此，能够使制冷剂流量分配总为最适当的分配，因此，能够获得高的运转效率和充分的加热能力。

Description

制冷循环装置和热水采暖装置

技术领域

本发明涉及制冷循环装置和热水采暖装置，其中，该制冷循环装置使从冷凝器流出的制冷剂的一部分旁通，并在流动于制冷剂流路的制冷剂与流动于旁通路径的制冷剂之间进行热交换，对在制冷剂流路中流动的制冷剂进行过冷却。

背景技术

历来，这种制冷循环装置和热水采暖装置在制冷剂流路的冷凝器的下游设置过冷却热交换器，使已经膨胀的制冷剂流入该过冷却热交换器，由此使从冷凝器流出的制冷剂过冷却(例如参照专利文献1)。

图4是表示专利文献1所记载的现有的制冷循环装置的图。

如图4所示，制冷循环装置100包括使制冷剂循环的制冷剂流路110和旁通路径120。制冷剂流路110由压缩机111、冷凝器112、过冷却热交换器113、主膨胀阀114和蒸发器115通过配管呈环形连接地构成。

旁通路径120在过冷却热交换器113与主膨胀阀114之间从制冷剂流路110分支，经由过冷却热交换器113在蒸发器115与压缩机111之间与制冷剂流路110连接。此外，在旁通路径120，在过冷却热交换器113的上游设置有旁通膨胀阀121。

进一步，制冷循环装置100包括：温度传感器141，其检测从压缩机111排出的制冷剂的温度(排出温度)Td；温度传感器142，其检测流入蒸发器115的制冷剂的温度(蒸发器入口温度)Te；温度传感器143，其在旁通路径120检测流入过冷却热交换器113的制冷剂的温度(旁通入口温度)Tbi；温度传感器144，其在旁通路径120检测从过冷却热交换器113流出的制冷剂的温度(旁通出口温度)Tbo；从由温度传感器142检测的蒸发器入口温度Te设定压缩机111的排出管的目标温度Td(target)，按照由温度传感器141检测出的排出温度Td成为该目标温度Td(target)的方式控制主膨胀阀114的主膨胀控制部；旁通膨胀阀控制部，其控制旁通膨胀阀121，使得过冷却热交换器113的旁通出口温度Tbo与旁通入口温度Tbi的差(Tbo-Tbi)成为规定的目标值。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-68553号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在上述现有的结构中，在为了最大限度地获得旁通的运转效率提高效果而将旁通路径120的出口的制冷剂状态调整为湿润状态的情况下，由于不能控制干度，旁通路径120的流量呈随其自然状态。因此，即使在由在将制冷剂流路110中流动的制冷剂和在旁通路径120中流动的制冷剂混合而得的压缩机111的吸入制冷剂大致决定的(没有其它的变化要因的情况下的)排出温度Td为目标温度Td(target)附近，也存在合流前的制冷剂流路110的制冷剂循环量和旁通路径120的制冷剂循环量不适当，在效率差的制冷循环状态结束主膨胀阀114的控制的可能性。在这种情况下，不能充分地获得蒸发器115的吸热量，过冷却热交换器113不能充分地发挥作用，因此，蒸发器115的热函(enthalpy)差增大效果和利用旁通降低低压配管的压力损失的效果变小，存在效率变差、长时间维持加热能力不充分的制冷循环状态的问题。

特别是在制冷剂流路110中流动的制冷剂的循环量过多而在旁通路径120中流动的制冷剂的循环量过少的情况下，排出温度Td比目标温度Td(target)低，因此主膨胀阀114被控制为关闭方向，运转效率进一步下降，不仅如此，而且存在发生压缩机111的吸入压力的下降和/或液滴回流、损伤压缩机111的可能性，存在系统的可靠性下降的问题。

本发明是为了解决上述现有问题而完成的，其目的在于提供能够通过迅速地控制为适当的制冷循环状态而提高加热能力的制冷循环装置和热水采暖装置。

用于解决问题的方式

为了解决上述现有的问题，本发明的制冷循环装置的特征在于，包括：

制冷剂流路，其呈环状地连接有压缩机、冷凝器、过冷却热交换器、主膨胀机构和蒸发器；

旁通路径，其在上述过冷却热交换器与上述主膨胀机构之间从上述制冷剂流路分支，经由上述过冷却热交换器，和上述蒸发器与上述压缩机之间的上述制冷剂流路连接；

旁通膨胀机构，其设置在上述旁通路径的上述过冷却热交换器的上游；

第一温度传感器，其检测从上述压缩机排出的制冷剂的排出温度；

第二温度传感器，其在上述制冷剂流路检测从上述蒸发器流出的制冷剂的蒸发器出口温度；和

控制装置，

上述控制装置根据上述排出温度和从上述蒸发器出口温度计算出的蒸发器出口过热度，调整在上述旁通膨胀机构中流动的制冷剂量。

由此，能够根据自压缩机排出的制冷剂的温度和蒸发器的出口的过热度，判断为在不适当的制冷剂的流量分配(在旁通路径流动的制冷剂的循环量过多，在制冷剂流路中流动的制冷剂的循环量过少)引起的效率差的制冷循环状态下控制主膨胀机构和旁通膨胀机构。在这种情况下，按照规定的操作量将旁通膨胀机构强制地关闭，因此，在旁通路径中流动的制冷剂的循环量减少，并且在制冷剂流路中流动的制冷剂的循环量增加，能够迅速地改善制冷剂分配。因此，能够迅速充分地发挥蒸发器中吸热量的增加、通过过冷却热交换器中的在制冷剂流路中流动的制冷剂与在旁通路径中流动的制冷剂的热交换所得到的热函差增大效果、以及通过使制冷剂旁通而得到的低压制冷剂路径的压力损失减少效果，能够提供效率好的、能够获得充分的加热能力的制冷循环装置。

发明的效果

本发明的制冷循环装置和热水采暖装置因为对在制冷剂流路中流动的制冷剂流量和在旁通路径中流动的制冷剂流量的不适当的分配进行判断，总是迅速地控制成适当的流量分配，所以能够充分确保蒸发器的吸热量，能够使通过过冷却热交换器中的在制冷剂流路中流动的制冷剂与在旁通路径中流动的制冷剂的热交换而得到的热函差增大效果、以及通过制冷剂的旁通得到的低压制冷剂路径的压力损失减少效果最大化，能够提供运转效率更高且即使在低外气温度时也能够获得充分的加热能力的制冷循环装置和热水采暖装置。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的制冷循环装置的概略结构图。

图2是图1所示的制冷循环装置的压焓图。

图3是本发明的实施方式1的制冷循环装置的运转控制程序方框图。

图4是现有的制冷循环装置的概略结构图。

附图标记

1A  制冷循环装置

2   制冷剂流路

3   旁通路径

4   控制装置

4A  第一控制装置

4B  第二控制装置

21  压缩机

22  冷凝器

23  过冷却热交换器

24  主膨胀阀(主膨胀机构)

25  蒸发器

31  旁通膨胀阀(旁通膨胀机构)

51  压力传感器

61  第一温度传感器

62  第二温度传感器

具体实施方式

第一方面发明的特征在于，包括：

制冷剂流路，其呈环状地连接有压缩机、冷凝器、过冷却热交换器、主膨胀机构和蒸发器；

旁通路径，其在过冷却热交换器与主膨胀机构之间从制冷剂流路分支，经由过冷却热交换器，和蒸发器与压缩机之间的制冷剂流路连接；

旁通膨胀机构，其设置在旁通路径的过冷却热交换器的上游；

第一温度传感器，其检测从压缩机排出的制冷剂的排出温度；

第二温度传感器，其在制冷剂流路检测从蒸发器流出的制冷剂的蒸发器出口温度；和

控制装置，其中，

控制装置根据从排出温度和蒸发器出口温度计算出的蒸发器出口过热度，调整在旁通膨胀机构中流动的制冷剂量。

由此，能够判断处在由于在旁通路径中流动的制冷剂的循环量过多、在制冷剂流路中流动的制冷剂的循环量过少的不适当的制冷剂分配所引起的效率差的制冷循环状态。在这种情况下，按照规定的操作量强制关闭旁通膨胀机构，因此，在旁通路径中流动的制冷剂的循环量减少，并且在制冷剂流路中流动的制冷剂的循环量增加，能够改善制冷剂流量分配。因此，能够充分确保蒸发器中吸热量的增加，能够充分利用通过过冷却热交换器中的在制冷剂流路中流动的制冷剂与在旁通路径中流动的制冷剂的热交换所得到的热函差增大效果、以及通过使制冷剂旁通而得到的低压制冷剂路径的压力损失减少效果，即使在高的运转效率和低外气温度中也能够获得充分的加热能力。

第二方面的发明是特别在第一方面的发明中，控制装置在排出温度比规定的温度低且蒸发器出口过热度为规定的过热度以上时，使在旁通膨胀机构中流动的制冷剂量减少。由此，在从压缩机排出的制冷剂的温度为目标的温度以下、蒸发器的出口的过热度过大的情况下，能够更准确地判断处在由于在旁通路径中流动的制冷剂的循环量过多、在制冷剂流路中流动的制冷剂的循环量过少的不适当的制冷剂分配而引起的效率差的制冷循环状态，因此，没有判断错误引起的效率下降，能够更加提高第一发明的效果。

第三方面的发明是特别在第一或第二方面的发明中，设置有检测被压缩机吸入的制冷剂的吸入压力的压力传感器，控制机构从吸入压力计算吸入压力的饱和温度，根据饱和温度和蒸发器出口温度计算旁通路径出口过热度，通过根据由压力传感器检测出的压力计算被压缩机吸入的制冷剂的压力的饱和温度，能够准确地计算出旁通路径的出口的过热度。

第四方面的发明是特别在第一或第二方面的发明中，控制机构在蒸发器出口过热度越大时，越增大旁通膨胀机构的改变开度，由此，能够从蒸发器的出口的过热度判断制冷剂流量分配的适当程度的大小，并按照与适当程度相应的操作量关闭旁通膨胀机构，因此能够提高控制响应性。因此，能够迅速地获得上述发明的效果，还能够提高舒适性。

第五方面的发明是特别在第三或第四方面的发明中，控制机构在排出温度比规定的温度低且蒸发器出口过热度为规定的过热度以上时，使在主膨胀机构中流动的制冷剂量增多，由此，即使旁通膨胀机构被关闭操作，主膨胀机构为打开操作，因此，能够防止主膨胀机构拧得过紧引起的吸入压力的异常下降，能够提高上述发明的效果而且提高压缩机的可靠性。

第六方面的发明是特别在第三或第四方面的发明中，控制机构在排出温度比规定的温度低且蒸发器出口过热度为规定的过热度以上、而且吸入压力为规定的压力值以下时，使在主膨胀机构中流动的制冷剂量增多，由此，从压力传感器的检测值判断吸入压力下降的情况，因此，能够限定在主膨胀机构拧得过紧的状态打开主膨胀机构。因此，能够可靠地防止吸入压力的异常下降，能够更迅速地改善流量分配，能够进一步提高上述发明的效果。

第七方面的发明是特别在第五或第六方面的发明中，控制机构在吸入压力比规定的压力值越低时，越增大主膨胀机构的改变开度，由此，在旁通膨胀机构的关闭操作时，成为与吸入压力低的状态相应的打开操作量，因此，即使由运转状态和/或负荷状态的变化引起的吸入压力的急剧的变化，也能够迅速地对应，能够特别提高上述发明的压缩机的可靠性。

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，本发明并不仅限于该实施方式。

(实施方式)

图1表示本发明的实施方式的制冷循环装置和热水采暖装置的概略结构图。在图1中，制冷循环装置1A包括使制冷剂循环的制冷剂流路2、旁通路径3和控制装置4。作为制冷剂，例如能够使用R407C等非共沸混合制冷剂、R410A等近共沸混合制冷剂或单一制冷剂等。

制冷剂流路2由压缩机21、冷凝器22、过冷却热交换器23、主膨胀阀(主膨胀机构)24和蒸发器25通过配管呈环形连接构成。在本实施方式中，在蒸发器25与压缩机21之间设置有进行气液分离的副储液器(accumulator)26和主储液器27。此外，在制冷剂流路2设置有用于对通常运转和除霜(defrost)运转进行切换的四方阀28。

在本实施方式中，制冷循环装置1A构成将通过加热机构生成的热水用于制暖的热水采暖装置的加热机构，冷凝器22成为在制冷剂与水之间进行热交换对水进行加热的热交换器。

具体而言，在冷凝器22连接有供给管71和回收管72，通过供给管71，向冷凝器22供给水，在冷凝器22被加热的水(热水)通过回收管72被回收。通过回收管72被回收的热水例如被直接送到散热器等制暖机，或者通过热水储藏罐被送到制暖机，由此进行制暖。

旁通路径3在过冷却热交换器23与主膨胀阀24之间从制冷剂流路2分支，经由过冷却热交换器23，在蒸发器25与压缩机21之间与制冷剂流路2连接。在本实施方式中，在副储液器26与主储液器27之间，旁通路径3与制冷剂流路2连接。此外，在旁通路径3，在过冷却热交换器23的上游设置有旁通膨胀阀(旁通膨胀机构)31。

在通常运转中，从压缩机21排出的制冷剂经四方阀28被送到冷凝器22，在除雾运转中，从压缩机21排出的制冷剂经四方阀28被送到蒸发器25。在图1中，以实线箭头表示通常运转时的制冷剂的流动方向。

以下说明通常运转中的制冷剂的状态变化。

从压缩机21排出的高压制冷剂流入冷凝器22，向通过冷凝器22的水中放热。从冷凝器22流出的高压制冷剂流入过冷却热交换器23，被在旁通膨胀阀31被减压的低压制冷剂冷却。从过冷却热交换器23流出的高压制冷剂被分配到与主膨胀阀24连接的配管和与旁通膨胀阀31连接的配管。

被分配到与主膨胀阀24连接的配管的高压制冷剂在被主膨胀阀24减压而膨胀后，流入蒸发器25。流入蒸发器25的低压制冷剂在此从空气吸热。

另一方面，被分配到与旁通膨胀阀31连接的配管的高压制冷剂在被旁通膨胀阀31减压而膨胀后，流入过冷却热交换器23。流入过冷却热交换器23的低压制冷剂被从冷凝器22流出的高压制冷剂加热。然后，从过冷却热交换器23流出的低压制冷剂与从蒸发器25流出的低压制冷剂合流，再次被吸入压缩机21。

本实施方式的制冷循环装置1A构成为防止在低外气温度时被吸入压缩机21的制冷剂的压力下降制冷剂循环量减少，由此冷凝器22的加热能力下降。

为了实现这一目标，重要的是，通过利用过冷却使蒸发器25中的热函差增大并且利用旁通路径3使制冷剂旁通，抑制在制冷剂流路2的低压配管中流动的吸热效果小的气相制冷剂的量，由此，减少制冷剂流路2的低压配管中的压力损失。

如果减少制冷剂流路2的低压配管中的压力损失，则与此相应地，被吸入压缩机21的制冷剂的压力上升，比容积(specific volume)减少，因此，制冷剂循环量增加。此外，如果增大蒸发器25的热函差，则即使利用旁通通过蒸发器25的制冷剂的质量流量下降，也能够确保蒸发器25的吸热量。即，如果使制冷剂的过冷却度和旁通量最大，则能够获得最大限的冷凝器22的加热能力提高效果和制冷循环装置1A的制冷系数(coefficient of performance)提高效果。

在本实施方式中，当成为在旁通路径3中流动的制冷剂循环量过多、在制冷剂流路2中流动的制冷剂循环量过少的不适当的制冷剂流量分配的情况时，控制为旁通膨胀阀31关闭规定开度、主膨胀阀24打开规定开度，详细情况后述。因此，在旁通路径3，在旁通路径3中流动的制冷剂循环量减少，从过冷却热交换器23流出的制冷剂的状态从图2中以点a表示的干度小的状态接近以点a’表示的饱和状态。

另一方面，在蒸发器25，在制冷剂流路2中流动的制冷剂的循环量增加，因此，流出蒸发器25的制冷剂的状态从图2中的以点b表示的过热状态接近以点b’表示的饱和状态。即，过冷却热交换器23充分地发挥作用，以能够充分地获得蒸发器25的热函差增大效果和通过旁通得到的压力损失减少效果的状态，增加蒸发器25的吸热量，并且能够适当地确保压缩机21的排出制冷剂温度。

以下对运转控制的动作进行说明。在制冷剂流路2设置有：检测被吸入压缩机21的制冷剂的压力(吸入压力)Ps的压力传感器51；检测从压缩机21排出的制冷剂的温度(排出温度)Td的第一温度传感器61；和检测从蒸发器25流出的制冷剂的温度(蒸发器出口温度)Teo的第二温度传感器62。另一方面，在旁通路径3设置有检测从过冷却热交换器23流出的制冷剂的温度(旁通路径出口温度)Tbo的第三温度传感器63。

控制装置4具备第一控制装置4A和第二控制装置4B，根据由各种传感器、压力传感器51、第一温度传感器61、第二温度传感器62、第三温度传感器63检测出的检测值等，对压缩机21的旋转数、四方阀28的切换以及主膨胀阀24和旁通膨胀阀31的开度进行控制。

在本实施方式中，第一控制装置4A在通常运转时按照使得旁通路径3的出口的过热度SHb成为规定的过热度(旁通过热度控制目标值)的方式控制旁通膨胀阀31，其中，该过热度SHb根据由第三温度传感器63检测出的旁通路径出口温度Tbo和由压力传感器51检测出的吸入压力Ps计算，并且，第一控制装置4A在由第一温度传感器61检测出的温度比规定的温度低、且蒸发器25的出口的过热度SHe为规定的过热度(蒸发器过热度控制目标值)以上的情况下，以关闭规定的第一操作量的方式控制旁通膨胀阀31，其中，该过热度SHe根据由第二温度传感器62检测出的蒸发器出口温度Teo和压力传感器51检测出的吸入压力Ps计算。

此外，第二控制装置4B在通常运转时按照使得由第一温度传感器61检测出的排出温度Td成为规定的过热度(排出温度控制目标值)的方式控制主膨胀阀24，并且，在由第一温度传感器61检测出的温度比规定的温度低、蒸发器25的出口的过热度SHe为规定的过热度以上、且由压力传感器51检测出的吸入压力Ps为规定的压力以下的情况下，按照打开规定的第二操作量的方式控制主膨胀阀24，其中，该过热度SHe根据由第二温度传感器62检测出的蒸发器出口温度Teo和由压力传感器51检测出的吸入压力Ps计算。

接着，参照图3所示的时序图，详细地说明通常运转时的控制装置4的控制。

首先，控制装置4利用第一温度传感器61检测排出温度Td、利用第二温度传感器62检测蒸发器出口温度Teo、利用第三温度传感器63检测旁通路径出口温度Tbo(步骤1)。

接着，控制装置4利用压力传感器51检测吸入压力Ps(步骤2)，并且从检测出的吸入压力Ps计算被吸入压缩机21的制冷剂的压力下的饱和温度STs(步骤3)。该饱和温度STs的计算使用制冷剂性质计算式进行。然后，控制装置4通过SHe＝Teo-STs计算蒸发器25的出口的过热度SHe，通过SHb＝Tbo-STs计算旁通路径3的出口的过热度SHb(步骤4)。

此处，控制装置4对排出温度Td是否比规定的排出温度低进行判定(步骤5)。

在步骤5，在排出温度Td为规定的排出温度以上的情况下，认为是在旁通路径3中流动的制冷剂循环量适当或稍少的状态，是通常控制中的能够调整流量分配的区域，因此，控制装置4调整旁通膨胀阀31的开度，使得过热度SHb成为过热度控制目标值(步骤6)，接着，调整主膨胀阀24的开度，使得排出温度Td成为排出温度控制目标值(步骤7)，返回步骤1。

另一方面，在步骤5，在排出温度Td比规定的排出温度低的情况下，存在在旁通路径3中流动的制冷剂循环量过多的可能性，因此，控制装置4为了判定制冷剂分配是否为适当的状态，对蒸发器25的出口的过热度SHe是否为规定的过热度以上进行判定(步骤8)。

在步骤8，在过热度SHe比规定的过热度低的情况下，认为制冷循环状态为过渡的状态，利用膨胀阀进行的整体的减压量不足，因此，控制装置4调整旁通膨胀阀31的开度，使得过热度SHb成为旁通过热度控制目标值(步骤6)，接着，调整主膨胀阀24的开度，使得排出温度Td成为排出温度控制目标值(步骤7)，返回步骤1。

另一方面，在步骤8，在过热度SHe为规定的过热度以上的情况下，在制冷剂流路2中流动的制冷剂为图2中所示的点b的状态(由于流量不足而过热度过大)，在旁通路径3中流动的制冷剂为点a的状态(由于流量过多而过湿)，认为不能充分地使用蒸发器25和过冷却热交换器23的性能，因此，控制装置4将旁通膨胀阀31的开度封闭规定的第一操作量(步骤9)。

然后，控制装置4对吸入压力Ps是否为规定的压力以下进行判定(步骤10)。在步骤10，在吸入压力Ps为规定的压力以上的情况下，认为主膨胀阀24的开度适当，因此直接返回步骤1。

另一方面，在步骤10，在吸入压力Ps为规定的压力以下的情况下，认为主膨胀阀24的开度过小，因此，控制装置4将旁通膨胀阀31的开度打开规定的第二操作量(步骤11)，返回步骤1。

这样，在本实施方式中，第一控制装置4A控制在制冷剂流路2检测从压缩机21排出的制冷剂的温度的第一温度传感器61、检测从蒸发器25流出的制冷剂的温度的第二温度传感器62、检测被吸入压缩机21的制冷剂的压力的压力传感器51、在旁通路径3检测从过冷却热交换器23流出的制冷剂的温度的第三温度传感器63，和控制旁通膨胀阀31，使得根据由第三温度传感器63检测出的旁通路径出口温度Tbo和由压力传感器51检测出的吸入压力Ps计算出的旁通路径3的出口的过热度SHb成为规定的过热度。进一步，第一控制装置4A在由第一温度传感器61检测出的温度比规定的温度低且蒸发器25的出口的过热度SHe为规定的过热度以上的情况下，按照关闭规定的第一操作量的方式控制旁通膨胀阀31。

由此，从自压缩机21排出的制冷剂的温度和从蒸发器25的出口的过热度SHe，能够判断处于由不适当的制冷剂流量分配(在旁通路径3中流动的制冷剂的循环量过多、在制冷剂流路2中流动的制冷剂的循环量过少)引起的效率差的制冷循环状态。在这种情况下，强制旁通膨胀阀31关闭规定操作量，因此在旁通路径3中流动的制冷剂的循环量减少并且在制冷剂流路2中流动的制冷剂的循环量增加，能够迅速地适当地分配制冷剂循环量。因此，能够实现充分确保蒸发器25的吸热量、充分利用过冷却热交换器23中的在制冷剂流路2中流动的制冷剂与在旁通路径3中流动的制冷剂的热交换得到的蒸发器25的热函差增大效果和利用制冷剂的旁通得到的低压制冷剂路径的压力损失减小效果，即使在高运转效率和低外气温度时也能够获得充分的加热能力。

此外，在本实施方式中，第二控制装置4B在通常运转时按照使得由第一温度传感器61检测出的排出温度Td成为规定的温度的方式控制主膨胀阀24。进一步，第二控制装置4B在由第一温度传感器61检测出的温度比规定的温度低、并且根据由第二温度传感器62检测出的蒸发器出口温度Teo和由压力传感器51检测出的吸入压力Ps计算出的蒸发器25的出口的过热度SHe为规定的过热度以上、且由压力传感器51检测出的吸入压力Ps为规定的压力以下的情况下，按照打开规定的第二操作量的方式控制主膨胀阀24。

由此，根据压力传感器51的检测值判断吸入压力Ps下降，因此，能够限定在主膨胀机构24拧得过紧的状态打开主膨胀机构24。因此，能够可靠地防止吸入压力Ps的异常下降，并且能够更迅速地改善流量分配，能够不仅获得上述发明的效果，而且提高压缩机的可靠性。

此外，通过采用如下结构，即，根据蒸发器25的出口的过热度SHe确定本实施方式的规定的第一操作量，使得蒸发器25的出口的过热度SHe越大操作量就越大，由此能够从蒸发器25的出口的过热度SHe判断制冷剂分配的适当程度的大小，以与适当程度相应的操作量关闭旁通膨胀阀31，因此能够提高控制响应性。因此，能够迅速地获得上述发明的效果，还能够提高舒适性。

此外，通过采用如下结构，即，根据压力确定本实施方式的规定的第二操作量，使得由压力传感器51检测出的压力越低于规定的压力值操作量就越大，由此能够成为与压力低的状态相应的打开操作量，因此，也能够迅速地应对运转状态和负荷状态的变化所引起的吸入压力Ps的急剧的变化，能够特别提高上述发明的效果中的压缩机21的可靠性。

另外，在图1中，压力传感器51设置在旁通路径3与制冷剂流路2连接的位置与主储液器27之间，压力传感器51只要在蒸发器25与压缩机21之间就可以设置在制冷剂流路2的任何位置。或者，压力传感器51也可以设置在旁通路径3的过冷却热交换器23的下游。

此外，在本实施方式中，按照使得旁通路径3的出口的过热度SHb成为目标值的方式控制旁通膨胀阀31，但是控制旁通膨胀阀31的方法并不仅限于此。例如，旁通膨胀阀31也可以按照过冷却热交换器23的出口温度或过冷却度成为目标值的方式被控制。

或者，也能够根据冷凝器22的出口的制冷剂的过冷却度控制旁通膨胀阀31。

此外，旁通路径3并不必须在过冷却热交换器23与主膨胀阀24之间从制冷剂流路2分支，也可以在冷凝器22与过冷却热交换器23之间从制冷剂流路2分支。

进一步，本发明的主膨胀机构24和旁通膨胀机构31并不必须是膨胀阀，也可以是从膨胀的制冷剂回收动力的膨胀机。在这种情况下，例如通过利用与膨胀机连结的发电机使负荷变化来控制膨胀机的旋转数即可。

此外，在本实施方式中，根据由第二温度传感器62检测出的蒸发器出口温度Teo和由压力传感器51检测出的吸入压力Ps计算出蒸发器25的出口的过热度SHe，但是，例如能够使用蒸发器25的蒸发温度代替使用由压力传感器51检测出的吸入压力Ps，即，在能够检测蒸发器25的蒸发温度的位置(例如，在大半的运转条件中制冷剂以二相状态流动的蒸发器25的大致中央部等)配置第二温度传感器62检测蒸发温度。然后，从由第二温度传感器62检测出的温度除以蒸发温度，由此，能够计算出蒸发器25的出口的过热度SHe。

产业上的可利用性

本发明特别在利用制冷循环装置生成热水、并将该热水用于热水采暖的热水采暖装置中有用。

Claims (7)

1.一种制冷循环装置，其特征在于，包括：

制冷剂流路，其呈环状地连接有压缩机、冷凝器、过冷却热交换器、主膨胀机构和蒸发器；

旁通路径，其在所述过冷却热交换器与所述主膨胀机构之间从所述制冷剂流路分支，经由所述过冷却热交换器，和所述蒸发器与所述压缩机之间的所述制冷剂流路连接；

旁通膨胀机构，其设置在所述旁通路径的所述过冷却热交换器的上游；

第一温度传感器，其检测从所述压缩机排出的制冷剂的排出温度；

第二温度传感器，其在所述制冷剂流路检测从蒸发器流出的制冷剂的蒸发器出口温度；和

控制装置，其中，

所述控制装置在所述排出温度比规定的温度低且根据所述蒸发器出口温度计算出的蒸发器出口过热度为规定的过热度以上时，使在所述旁通膨胀机构中流动的制冷剂量减少。

2.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于：

设置有检测被所述压缩机吸入的制冷剂的吸入压力的压力传感器，

所述控制装置根据所述吸入压力计算所述吸入压力的饱和温度，

根据所述饱和温度和所述蒸发器出口温度计算蒸发器出口过热度。

3.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于：

所述控制装置在所述蒸发器出口过热度越大时，越增大所述旁通膨胀机构的改变开度。

4.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于：

所述控制装置在所述排出温度比规定的温度低且所述蒸发器出口过热度为规定的过热度以上时，使在所述主膨胀机构中流动的制冷剂量增多。

5.如权利要求2所述的制冷循环装置，其特征在于：

所述控制装置在所述排出温度比规定的温度低且所述蒸发器出口过热度为规定的过热度以上、并且所述吸入压力为规定的压力值以下时，使在所述主膨胀机构中流动的制冷剂量增多。

6.如权利要求5所述的制冷循环装置，其特征在于：

所述控制装置在所述吸入压力比规定的压力值越低时，越增大所述主膨胀机构的改变开度。

7.一种热水采暖装置，其特征在于：

包括权利要求1～6中任一项所述的制冷循环装置。