CN104094069B - 制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于使用全球变暖系数(GWP)较低的制冷剂且抑制效率降低，并且还能缩小连接配管的配管直径。制冷循环装置依次连接压缩机(1)、热源机侧换热器(3)、第一膨胀装置(4)、液体侧连接配管(7)、第二膨胀装置(21)、利用侧换热器(22)、气体侧连接配管(8)而构成。另外，将在所述制冷循环中使用的制冷剂设为R32，将所述液体侧连接配管和所述气体侧连接配管的管外径设为“(D0－1)/8英寸”(其中，“D0/8英寸”是使用制冷剂R410A的情况下的连接配管外径)，并且在所述液体侧连接配管中将所述D0的范围设为“2≤D0≤4”，在所述气体侧连接配管中将所述D0的范围设为“3≤D0≤8”。

Description

制冷循环装置
技术领域
本发明涉及一种利用了制冷循环的空气调节器、制冷机等制冷循环装置，特别是作为在制冷循环中使用的制冷剂使用了R32(二氟甲烷)的制冷循环装置。
背景技术
目前，在空气调节器、制冷机等制冷空调设备中，作为封入到制冷循环内的制冷剂，采用制冷剂R410A的装置不断增多。制冷剂R410A能够实现制冷空调设备的效率提高，通过由此产生的消耗电力的降低从而能够实现发电时的二氧化碳产生量的削减。另外，还实现基于对制冷剂泄漏的对策等的制冷剂排出的抑制，从而有助于防止全球变暖。
但是，由于制冷剂R410A是GWP(全球变暖系数)较高的制冷剂，因此从进一步推进防止全球变暖的观点出发，优选为在制冷循环装置中使用与制冷剂R410A相比GWP较低的制冷剂，作为候选制冷剂而考虑制冷剂R32。
该制冷剂R32具有微燃性的特性，为了削减一旦制冷剂泄漏时的制冷剂泄漏量，优选为尽可能地削减封入到制冷循环内的制冷剂量。
另外，若能够通过从制冷剂R410A转换为制冷剂R32而降低连接室外机和室内机的连接配管(制冷剂配管)的配管直径，则不仅能够降低封入的制冷剂量，还能够实现削减作为连接配管的材料的铜的使用量，并且能够实现提高空气调节器等的施工时的连接配管的施工性。
作为与使用了所述制冷剂R32的制冷循环装置有关的现有技术，已知日本特开2001－248941号公报(专利文献1)所述的装置、日本特开2002－89978号公报(专利文献2)所述的装置。
在上述专利文献1的技术中，在使用了制冷剂R32的制冷循环装置中，设定了液体侧连接配管和气体侧连接配管的配管直径。
另外，在上述专利文献2的技术中，在使用了制冷剂R32的制冷循环装置中，设定了封入到制冷循环内的制冷剂量。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-248941号公报
专利文献2：日本特开2002-89978号公报
发明要解决的课题
虽然在上述专利文献1所述的现有技术中，考虑到从作为HCFC制冷剂的制冷剂R22向制冷剂R32的转换，并设定了液体侧连接配管和气体侧连接配管的配管直径，但作为使用了制冷剂R32的情况下的连接配管直径的设定，并不一定足够。
即，若通过从当前广泛使用的制冷剂R410A向制冷剂R32的转换进行比较，则结果如下。
在使用了制冷剂R410A的制冷循环装置的连接配管中，通常使用如下的配管直径的连接配管。例如，在额定制冷能力为4.5kW以上不足7.1kW的情况下，使用液体侧连接配管的管外径是1/4英寸(6.35mm)、气体侧连接配管的管外径是1/2英寸(12.7mm)的连接配管，在额定制冷能力为7.1kW以上14.0kW以下的情况下，使用液体侧连接配管的管外径是3/8英寸(9.53mm)、气体侧连接配管的管外径是5/8英寸(15.88mm)的连接配管。
与此相对，在所述专利文献1的技术中，作为在使用制冷剂R32的制冷循环装置中使用的连接配管的管外径，在额定制冷能力为4.5kW以上7.1kW以下的情况下，使用液体侧连接配管的管外径是1/4英寸、气体侧连接配管的管外径是1/2英寸的连接配管，在额定制冷能力是7.1kW以上14.0kW以下的情况下，使用液体侧连接配管的管外径是1/4英寸、气体侧连接配管的管外径是5/8英寸的连接配管。
当对使用上述的制冷剂R410A的制冷循环装置中的连接配管直径、和上述专利文献1所述的使用制冷剂R32的连接配管直径进行比较时，在额定制冷能力为4.5kW以上不足7.1kW的情况下，液体侧连接配管及气体侧连接配管直径与制冷剂R410A所使用的连接配管相比，直径没有改变。另外，在额定制冷能力为超过7.1kW且14.0kW以下的情况下，仅液体侧连接配管产生细径化。因此，当考虑到从制冷剂R410A向制冷剂R32的转换时，存在几乎无法期待因连接配管直径变细而产生的铜管使用量的削减、施工性的提高这样的课题。
在上述专利文献2所述的现有技術中，设定了将制冷剂R32使用于制冷循环装置时的封入到制冷循环内的制冷剂量。但是，不存在与使用制冷剂R32的制冷循环装置的连接配管直径有关的记载、或与连接配管长度有关的记载，制冷剂封入量的设定范围较宽。因此在专利文献2所述的制冷剂量封入量的设定范围下限的量的情况下，在制冷循环装置的施工时不追加封入制冷剂，仅利用出厂时所封入的制冷剂量，特别是在成为最大的连接配管长度(无加料(chargeless)最大配管长度)的情况下，存在可能使制冷剂不足的课题。
发明内容
本发明的目的在于获得一种能够使用全球变暖系数(GWP)较低的制冷剂且抑制效率降低、并且还可缩小连接配管的配管直径的制冷循环装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明的制冷循环装置依次连接压缩机、热源机侧换热器、第一膨胀装置、液体侧连接配管、第二膨胀装置、利用侧换热器、气体侧连接配管而构成，其中，将在所述制冷循环中使用的制冷剂设为R32，将所述液体侧连接配管和所述气体侧连接配管的管外径设为(D0－1)/8英寸(其中，“D0/8英寸”是使用制冷剂R410A的情况下的连接配管外径)，并且在所述液体侧连接配管中将所述D0的范围设为“2≤D0≤4”，在所述气体侧连接配管中将所述D0的范围设为“3≤D0≤8”。
在此，优选的是，在额定制冷能力为7.1kW到12.5kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为3(配管直径是1/4英寸)，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为5(配管直径是1/2英寸)，在额定制冷能力为3.6kW到不足7.1kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为2.5(配管直径是3/16英寸)，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为4(配管直径是3/8英寸)。
本发明的另一特征在于，制冷循环装置依次连接压缩机、热源机侧换热器、第一膨胀装置、液体侧连接配管、第二膨胀装置、利用侧换热器、气体侧连接配管而构成，其中，将在所述制冷循环中使用的制冷剂设为R32，将所述液体侧连接配管和所述气体侧连接配管的管外径设为D0/8英寸，并且在所述液体侧连接配管中将所述D0的范围设为“1≤D0≤3”，在所述气体侧连接配管中将所述D0的范围设为“2≤D0≤7”。
在此，优选的是，在额定制冷能力为7.1kW到12.5kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为2(配管直径是1/4英寸)，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为4(配管直径是1/2英寸)，在额定制冷能力为3.6kW到不足7.1kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为1.5(配管直径是3/16英寸)，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为3(配管直径是3/8英寸)。
另外，在上述制冷循环装置中，可以将制冷剂R32向制冷循环装置的封入量设定为，该封入量少于在作为制冷剂使用R410A且额定制冷能力相同并且相同规格的制冷循环装置中封入的制冷剂R410A的封入量。
而且，优选的是，在将制冷剂R32向制冷循环装置的封入量设为W1[kg]、将所述制冷循环装置的额定制冷能力设为Qc[kW]、将使用制冷剂R410A的相同额定制冷能力Qc[kW]的制冷循环装置中的制冷剂封入量设为W0[kg]时，将向使用所述制冷剂R32的所述制冷循环装置中封入的所述制冷剂封入量W1设定在如下范围内，即，在Qc≥7.1kW的情况下，(0.011Qc+0.60)W0≤W1＜W0；在Qc＜7.1kW的情况下，(0.030Qc+0.71)W0≤W1＜W0。
发明效果
根据本发明，能够获得一种可使用地球变暖系数(GWP)较低的制冷剂且抑制效率降低、并且能够减小连接配管的配管直径的制冷循环装置。
附图说明
图1是用于说明本发明的制冷循环装置的实施例1的循环系统图。
图2是用于说明使用成为相等的COP的制冷剂R410A和R32的制冷循环装置(额定制冷能力7.1kW、12.5kW)中的连接配管直径和制冷剂量比的图。
图3是用于说明使用成为相等的COP的制冷剂R410A和R32的制冷循环装置(额定制冷能力3.6kW、5.6kW)中的连接配管直径和制冷剂量比的图。
图4是表示在使用制冷剂R32的制冷循环装置中，相对于额定制冷能力的R410A基准的制冷剂量比(COP成为相等的制冷剂量比)的线图。
图5是用于说明在使用制冷剂R410A和R32的制冷循环装置中，将制冷剂量设为相等的情况下的R410A基准的COP比的图，并是一并示出了连接配管直径的图。
具体实施方式
以下，基于附图来说明本发明的制冷循环装置的具体实施例。
实施例1
通过图1～图3来说明本发明的制冷循环装置的实施例1。图1是用于说明本发明的制冷循环装置的实施例1的循环系统图，图2是用于说明使用成为相等的COP的制冷剂R410A和R32的制冷循环装置(额定制冷能力为7.1kW、12.5kW)中的连接配管直径和制冷剂量比的图，图3是用于说明使用成为相等的COP的制冷剂R410A和R32的制冷循环装置(额定制冷能力为3.6kW、5.6kW)中的连接配管直径和制冷剂量比的图。
图1示出了作为制冷循环装置的空气调节器，室外机40和室内机20通过液体侧连接配管7和气体侧连接配管8进行连接。在所述室外机40中，附图标记1是压缩机(密闭式压缩机)、附图标记2是四通阀、附图标记3是热源机侧换热器，附图标记4是第一膨胀装置，附图标记6是液体侧的截止阀，附图标记9是气体侧的截止阀，附图标记10是储存器。另外，在所述室内机20中，附图标记21是第二膨胀装置，附图标记22是利用侧换热器。所述压缩机1、热源机侧换热器3、第一膨胀装置4、液体侧连接配管7、第二膨胀装置21、利用侧换热器22、气体侧连接配管8等依次通过连接配管(制冷剂配管)进行连接，从而构成了制冷循环装置(在本实施例中是空气调节器)。
在制冷运转的情况下，被所述压缩机1压缩成为高温高压的气体制冷剂与制冷机机油一起从所述压缩机1喷出，该气体制冷剂经由所述四通阀2流向所述热源机侧换热器3，在此进行换热而冷凝液化。冷凝液化后的制冷剂通过设为全开的第一膨胀装置4，之后通过截止阀6、液体侧连接配管7，而向所述室内机20输送。输送到所述室内机20的液态制冷剂流向第二膨胀装置21，在此被减压成为低压的二相状态，并在利用侧换热器22中与空气等利用侧介质进行换热而蒸发/气化。之后，气体制冷剂通过气体侧连接配管8、截止阀9，经由四通阀2而再次返回所述压缩机1。由于剩余制冷剂存储于储存器10，从而制冷循环的运转压力、温度保持为正常状态。
在制热运转的情况下，被压缩机1压缩成为高温高压的气体制冷剂与制冷机机油一起从压缩机1喷出。该气体制冷剂通过四通阀2而向截止阀9侧流动，并经由气体侧连接配管8而流向所述室内机20的利用侧换热器22。在此所述气体制冷剂与空气等利用侧介质进行换热而冷凝液化。冷凝液化后的制冷剂经由液体侧连接配管7、截止阀6，在第一膨胀装置4中被减压，并在所述热源机侧换热器3中与空气、水等热源介质进行换热而蒸发/气体化。蒸发/气体化的制冷剂经由四通阀2而再次返回压缩机1。
在本实施例的制冷循环装置中，作为制冷剂使用了R32，并将所述液体侧连接配管7及气体侧连接配管8的管外径设定为，与使用制冷剂R410A的相同额定制冷能力的制冷循环装置相比细一个级别。
以下，详细说明所述连接配管7、8的管外径的设定。需要说明的是，在本实施例中说明更多地需要制冷剂量的制冷运转的情况。
制冷剂量例如能够根据制冷循环的内容积(压缩机1、热源机侧换热器3、液体侧连接配管7、利用侧换热器22、气体侧连接配管8、储存器10等的内容积)和制冷剂的密度来确定。另外，更优选的是，还考虑了在封入到所述压缩机1的制冷机油中溶解的量的制冷剂量、在所述第一膨胀装置4和液体侧的所述截止阀6之间设置有储蓄罐的类型的制冷循环装置中的储蓄罐的内容积，从而确定制冷剂量。
通过图2来说明在使用成为相等的COP(＝制冷能力/消耗电力)的制冷剂R410A和R32的制冷循环装置中，额定制冷能力为7.1kW和12.5kW的连接配管直径和制冷剂量比。即，图2是通过以使用制冷剂R410A的制冷循环装置作为基准的制冷剂量比，来表示为了与使用制冷剂R410A的制冷循环装置的COP相等而最低限度所需的使用制冷剂R32的制冷循环装置的制冷剂量的图。将所述连接配管7、8的长度设为仅通过在出厂时封入的制冷剂量能够对应的最大连接配管长度(不加料(chargeless)最大配管长度)，在额定制冷能力为7.1kW和12.5kW的情况下是30m。
需要说明的是，在所述连接配管7、8为不加料(chargeless)最大配管长度以上的情况下，通过在施工时根据超过了不加料(chargeless)最大配管长度的配管的长度追加规定的制冷剂量，从而能够进行对应。
在以下说明的COP比及制冷剂量比的研究中，使用了基于模拟制冷循环的运转状态的循环模拟器(例如，参照第34次空气调节/制冷联合讲演会论文集(2000年4月17～19日)的13～16页、2005年度日本制冷空调学会年度大会讲演论文集(2005年10月23～27日)的B204－1～4)的计算值。
如图2所示，在本实施例中，在将使用制冷剂R32的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径设定为，与在将使用制冷剂R410A的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径设为“D0/8英寸”时(其中，在本实施例中，将所述D0的范围设为在液体侧连接配管7的情况下为“2≤D0≤4”、在气体侧连接配管8的情况下为“3≤D0≤8”)相比细一个级别的管外径、即“(D0－1)/8英寸”。
即，由于所述连接配管7、8的管外径在使用制冷剂R410A的制冷循环装置中，通常使用气体侧连接配管8是5/8英寸(15.88mm)、液体侧连接配管7是3/8英寸(9.53mm)的连接配管，因此在图2的说明中设为使用上述管外径的连接配管。与此相对，由于在使用本实施例的制冷剂R32的制冷循环装置中，气体侧连接配管8及液体侧连接配管7均使用了连接配管7、8的管外径细一个级别的管外径的连接配管，因此在气体侧连接配管8中使用了4/8英寸(＝1/2英寸：12.7mm)的连接配管，在液体侧连接配管7中使用了2/8英寸(＝1/4英寸：6.35mm)的连接配管。
从该图2可知，在使用制冷剂R32的制冷循环装置中，通过将连接配管7、8的管外径设定为，与使用制冷剂R410A的制冷循环装置中的连接配管7、8的管外径相比细一个级别，从而能够获得以下的效果。
即，由于在图2的表中，COP与使用制冷剂R410A的制冷循环装置的COP相等，因此能够获得在不降低制冷空调设备的性能的情况下，削减铜的使用量、提高施工时的连接配管的施工性的制冷循环装置。另外，由于使用制冷空调设备时的电量与使用R410A的情况相等，因此能够获得在不增加与发电相伴的电力使用时的二氧化碳的排出量的情况下、由于使用了低GWP(全球变暖系数)的制冷剂R32而对防止全球变暖有效的制冷循环装置。并且，由于能够缩窄连接配管7、8的管外径，从而能够获得如下的制冷循环装置，其能够实现削减作为所述连接配管的材料的铜的使用量，并且能够实现提高制冷空调设备施工时的连接配管的施工性。
需要说明的是，虽然在图2的例子中，说明了额定制冷能力为7.1kW和12.5kW的情况，但对于它们之间的额定制冷能力的制冷循环装置而言，气体侧连接配管直径及液体侧连接配管直径与图2所示的情况相同。
图3是通过以使用制冷剂R410A的制冷循环装置为基准的制冷剂量比，来表示在额定制冷能力为3.6kW和5.6kW的制冷循环装置中，为了设为与使用制冷剂R410A的制冷循环装置的COP相等而最低限度所需的使用制冷剂R32的制冷循环装置的制冷剂量的图。将连接配管7、8的长度设为仅通过在出厂时封入的制冷剂量能够应对的最大连接配管长度(不加料(chargeless)最大配管长度)、即20m。
如图3所示，在本实施例中，将使用制冷剂R32的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径设定为，与在将使用制冷剂R410A的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径设为“D0/8英寸”时相比细一个级别的管外径、即“(D0－1)/8英寸”或“(D0－1)/16英寸”。
即，对于所述连接配管7、8的管外径而言，在使用制冷剂R410A的制冷循环装置中，通常使用气体侧连接配管8是4/8(＝1/2)英寸(12.7mm)、液体侧连接配管7是2/8(＝1/4)英寸(6.35mm)的连接配管，因此在图3的说明中也设为使用上述管外径的连接配管。与之相对，在本实施例的使用制冷剂R32的制冷循环装置中，对于连接配管7、8的管外径而言，在气体侧连接配管8中使用了细一个级别的管外径的连接配管((D0－1)/8英寸)，在气体侧连接配管8中使用了3/8英寸(9.53mm)的连接配管。
在液体侧连接配管7的情况下，在制冷剂R410A的情况下的液体侧连接配管7的管外径是2/8(＝1/4)英寸(6.35mm)，当应用所述“(D0－1)/8英寸”时，在使用制冷剂R32的制冷循环装置中，管外径成为1/8英寸(3.18mm)。但是，当使用1/8英寸这种较细的连接配管时，根据制冷剂流量有时会使液体侧连接配管7内的压力损失过大，超过所述第二膨胀装置21的制冷剂侧流路阻力的调节范围，从而有可能使所述压缩机1的吸入压力降低至该压缩机1的运转范围外、且使制冷循环装置的可靠性降低。
因此，在本实施例中，作为液体侧连接配管7的更优选的配管直径(管外径)使用了图3所示的配管直径。即，由于使用了制冷剂R410A的制冷循环装置的液体侧连接配管7的管外径是1/4(＝4/16)英寸，因此应用所述“(D0－1)/16英寸”而使用细一个级别的管外径、即3/16英寸(＝1.5/8)(4.76mm)的连接配管。
需要说明的是，若利用所述“(D0－1)/8”来表示所述液体侧连接配管7的直径，则所述D0成为2.5(在该情况下所述液体侧连接配管7的外径成为1.5/8(3/16)英寸)。
另外，在上述的例子中，对于所述连接配管7、8的直径而言，将使用制冷剂R410A的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径设为“D0/8英寸”，以此作为基准将本实施例的使用制冷剂R32的制冷循环装置中的连接配管直径表示为所述“(D0－1)/8英寸”或“(D0－1)/16英寸”。在此，若不以使用制冷剂R410A的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径作为基准，而表示使用制冷剂R32的制冷循环装置中的连接配管直径，则可以表示为“D0/8”(其中，在该情况下，在所述液连接配管7中将所述D0的范围设为“1≤D0≤3”，在所述气体侧连接配管8中将所述D0的范围设为“2≤D0≤7”)。
在该情况下，在图2所示的额定制冷能力为7.1kW到12.5kW的范围内，在所述液连接配管7中所述D0为2(即配管直径是1/4英寸)，在所述气体侧连接配管8中所述D0为4(即配管直径是1/2英寸)。另外，在图3所示的额定制冷能力为3.6kW到不足7.1kW的范围内，在所述液连接配管7中所述D0为1.5(若表示为“D0/16”则所述D0为3)(即配管直径是3/16英寸)，在所述气体侧连接配管8中所述D0成为3(即配管直径是3/8英寸)。
这样，在本实施例中，由于作为使用制冷剂R32的制冷循环装置的液体侧连接配管7，使用了比1/8英寸粗的3/16英寸，因此能够在不降低制冷循环装置的可靠性、并且也不降低制冷空调设备的性能的情况下，缩小所述连接配管7、8的管外径。由此，能够获得一种制冷循环装置，其能够削减铜管的使用量、提高施工时的连接配管的施工性，并且因使用低GWP的制冷剂R32，因此对防止全球变暖有效。
需要说明的是，虽然在图3的例子中，说明了额定制冷能力为3.6kW和5.6kW的情况，但对于它们之间的额定制冷能力的制冷循环装置、及超过5.6kW小于7.1kW的额定制冷能力的制冷循环装置而言，气体侧连接配管直径及液体侧连接配管直径与图3所示的情况相同。
如上所述，在额定制冷能力为超过3.6kW不足7.1kW的使用制冷剂R32的制冷循环装置中，优选作为气体侧连接配管8的管外径而采用3/8英寸，作为液体侧连接配管7的管外径而采用3/16英寸。
实施例2
通过图4、图5来说明本发明的制冷循环装置的实施例2。图4是表示在使用制冷剂R32的制冷循环装置中，相对于额定制冷能力的R410A基准的制冷剂量比(COP相等的制冷剂量比)的线图，图5是用于说明在使用制冷剂R410A和R32的制冷循环装置中，将制冷剂量设为相等的情况下的R410A基准的COP比的图，且是一并表示了连接配管直径的图。
在上述实施例1中，应用有使用了制冷剂R32的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径比使用了制冷剂R410A的制冷循环装置的连接配管7、8细一个级别的连接配管，通过图4来说明在使用所述制冷剂R32的制冷循环装置中封入的制冷剂量(上限值和下限值)。
图4示出了在使用制冷剂R32的制冷循环装置中，成为与使用制冷剂R410A的制冷循环装置相等的COP的制冷剂量比的关系，横轴表示额定制冷能力，纵轴表示以R410A的制冷剂量为基准的制冷剂量比。另外，该图4是描绘上述的图2及图3所示的COP成为相等的制冷剂量比的线图。将描绘出的点连接而成的直线表示为了与使用制冷剂R410A的制冷循环装置的COP设为相同所需的制冷剂量比的下限值。
在此，使用了制冷剂R32的制冷循环装置的连接配管7、8的管外径在额定制冷能力为7.1kW以上的情况下设定为所述“(Do－1)/8英寸”(例如，气体侧连接配管直径是4/8英寸，液体侧连接配管直径是2/8英寸)，另外，在额定制冷能力不足7.1kW的情况下气体侧连接配管8设定为所述“(Do－1)/8英寸”(例如，3/8英寸)，液体侧连接配管7设定为所述“(Do－1)/16英寸”(例如，3/16英寸)。
当将额定制冷能力为Qc[kW]的使用制冷剂R32的制冷循环装置中封入的制冷剂量设为W1[kg]，将额定制冷能力为Qc[kW]的使用制冷剂R410A的制冷循环装置的制冷剂量设为W0[kg]，将所述制冷剂量比设为GR时，通过下式定义制冷剂量比GR。
GR＝W1/W0
另外，能够通过下式来表示额定制冷能力为Qc[kW]的使用制冷剂R32的制冷循环装置中封入的制冷剂量W1[kg]。
W1＝GR/W0
在将使用R32的制冷循环装置中的连接配管7、8的管外径设定为所述“(Do－1)/8英寸”的情况下，相当于将图4的额定制冷能力为7.1kW以上的制冷剂量比连接而得到的直线(粗线)，当将其制冷剂量比GR的下限值设为GRmA时，根据图4，能够表现为，
GRmA＝0.011Qc+0.60。
因此，当将使用制冷剂R32的制冷循环装置的制冷剂量的下限值设为W1mA[kg]时，能够表现为，
W1mA＝GRmA·W0＝(0.011Qc+0.60)W0[kg]。
接下来，在将使用R32的制冷循环装置中的连接配管7、8的管外径在气体侧连接配管8中设定为所述“(Do－1)/8英寸”、在液体侧连接配管7中设定为所述“(Do－1)/16英寸”的情况下，相当于将图4的额定制冷能力不足7.1kW的制冷剂量比连接而得到的直线(细线)，当将其制冷剂量比的下限值设为GRmB时，根据图4，能够表现为，
GRmB＝0.030Qc+0.71。
因此，当将使用制冷剂R32的制冷循环装置的制冷剂量的下限值设为W1mB[kg]时，能够表现为，
W1mB＝GRmB·W0＝(0.030Qc+0.71)W0[kg]。
如上所述，在将使用制冷剂R32的制冷循环装置中的连接配管7、8的管外径设定为所述“(Do－1)/8英寸”的情况下，通过将制冷剂量的下限值设定为“(0.011Qc+0.60)W0[kg]”，从而能够在不产生制冷循环装置的性能降低的情况下，将制冷剂从制冷剂R410A转换为制冷剂R32。并且，能够获得与使用制冷剂R410A的制冷循环装置相比能够降低制冷剂封入量的制冷循环装置。
另外，在根据额定制冷能力而区分使用了制冷剂R32的制冷循环装置中的连接配管7、8的管外径的情况下采用如下方式。
在额定制冷能力为7.1kW以上的情况下，将连接配管7、8的管外径设定为所述“(Do－1)/8英寸”，并将此时的制冷剂量的下限值设定为“(0.011Qc+0.60)W0[kg]”。
另外，在额定制冷能力不足7.1kW的情况下，将气体侧连接配管8设定为所述“(Do－1)/8英寸”，将液体侧连接配管7设定为所述“(Do－1)/16英寸”。
而且，通过将制冷剂量的下限值设定为“(0.030Qc+0.71)W0[kg]”，从而能够获得如下的制冷循环装置，其能够在将制冷剂从制冷剂R410A转换为制冷剂R32时不产生制冷循环装置的性能降低地、与使用制冷剂R410A的制冷循环装置相比减少制冷剂封入量。
图5示出了在将使用制冷剂R32的制冷循环装置和使用制冷剂R410A的制冷循环装置的制冷剂量设定为相同的情况下的、以使用制冷剂R410A的冷循环装置为基准的使用制冷剂R32的制冷循环装置的COP比。另外，在该图5中还示出了被使用的连接配管直径。
该图5所示的COP比是将所述连接配管7、8的长度设定为短连接配管(在额定制冷能力为3.6kW及5.6kW的情况下是5m，在额定制冷能力为7.1kW及12.5kW的情况下是7.5m)的情况下的COP比。
根据该图5，在将使用制冷剂R32的制冷循环装置中的制冷剂量设定为与使用制冷剂R410A的制冷循环装置相同(制冷剂量比1.0)的情况下，能够将使用制冷剂R32的制冷循环装置的COP设为与使用制冷剂R410A的制冷循环装置的COP相等以上的COP。
根据以上的内容，能够将连接配管7、8的配管长度在短配管长度到不加料(chargeless)最大配管长度之间，设定为比使用制冷剂R410A的制冷循环装置的制冷剂封入量少。另外，在实现性能提高的情况下，可以设定为在上述制冷剂量的下限值W1mA、W1mB以上、且不足额定制冷能力与使用制冷剂R32的制冷循环装置的额定制冷能力Qc[kW]相同的使用制冷剂R410A的制冷循环装置的制冷剂量W0[kg]。
需要说明的是，在该实施例2中，制冷循环装置使用与图1所示的制冷循环装置相同的制冷循环装置，对于没有特别提及的部分采用与实施例1所示的部分相同的结构。
如上所述，根据本实施例，由于设为使用制冷剂R32的制冷循环装置，并且将连接配管直径设定为比现有的使用制冷剂R410A的制冷循环装置细的直径，因此与使用制冷剂R410A的现有的制冷循环装置相比能够降低在制冷循环内封入的制冷剂量，并且还能够削减作为所述连接配管的材料的铜的使用量。并且，通过将连接配管直径设为细径，不仅能够削减铜的使用量，还能够提高制冷空调设备(制冷循环装置)施工时的连接配管的施工性。另外，由于使用低GWP制冷剂、即R32、因此还能有效防止全球变暖。
并且，通过将在使用制冷剂R32的制冷循环装置中封入的制冷剂量的范围设定为，比基于图4所示的粗线或细线而求出的制冷剂量多、比使用制冷剂R410A的现有的制冷循环装置中的制冷剂封入量少，从而也能够获得COP较高的制冷循环装置。
这样，根据本实施例，获得能够获得如下的制冷循环装置的效果，该制冷循环装置能够使用全球变暖系数(GWP)较低的制冷剂且抑制效率降低、并且还能缩小连接配管的配管直径。
附图标记说明
1…压缩机
2…四通阀
3…热源机侧换热器
4…第一膨胀装置
21…第二膨胀装置
6、9…截止阀
7…液体侧连接配管
8…气体侧连接配管
10…储存器
20…室内机
22…利用侧换热器
40…室外机

Claims (5)

1.一种制冷循环装置，其依次连接压缩机、热源机侧换热器、第一膨胀装置、液体侧连接配管、第二膨胀装置、利用侧换热器、气体侧连接配管而构成，
所述制冷循环装置的特征在于，
将在所述制冷循环中使用的制冷剂设为R32，
将所述液体侧连接配管和所述气体侧连接配管的管外径设为
(D0－1)/8英寸，
其中，“D0/8英寸”是使用制冷剂R410A的情况下的连接配管外径，并且在所述液体侧连接配管中将所述D0的范围设为“2≤D0≤4”，在所述气体侧连接配管中将所述D0的范围设为“3≤D0≤8”，
在额定制冷能力为7.1kW到12.5kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为3、即配管直径是1/4英寸，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为5、即配管直径是1/2英寸，
在额定制冷能力为3.6kW到不足7.1kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为2.5、即配管直径是3/16英寸，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为4、即配管直径是3/8英寸。
2.一种制冷循环装置，其依次连接压缩机、热源机侧换热器、第一膨胀装置、液体侧连接配管、第二膨胀装置、利用侧换热器、气体侧连接配管而构成，
所述制冷循环装置的特征在于，
将在所述制冷循环中使用的制冷剂设为R32，
将所述液体侧连接配管和所述气体侧连接配管的管外径设为
D0/8英寸，
并且在所述液体侧连接配管中将所述D0的范围设为“1≤D0≤3”，在所述气体侧连接配管中将所述D0的范围设为“2≤D0≤7”，
在额定制冷能力为7.1kW到12.5kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为2、即配管直径是1/4英寸，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为4、即配管直径是1/2英寸，
在额定制冷能力为3.6kW到不足7.1kW的范围内，在所述液体侧连接配管中将所述D0设为1.5、即配管直径是3/16英寸，在所述气体侧连接配管中将所述D0设为3、即配管直径是3/8英寸。
3.根据权利要求1或2所述的制冷循环装置，其特征在于，
将制冷剂R32向制冷循环装置的封入量设定为，该封入量少于在作为制冷剂使用R410A且额定制冷能力相同并且相同规格的制冷循环装置中封入的制冷剂R410A的封入量。
4.根据权利要求3所述的制冷循环装置，其特征在于，
在将制冷剂R32向制冷循环装置的封入量设为W1[kg]、将所述制冷循环装置的额定制冷能力设为Qc[kW]、将使用制冷剂R410A的相同额定制冷能力Qc[kW]的制冷循环装置中的制冷剂封入量设为W0[kg]时，将向使用所述制冷剂R32的所述制冷循环装置中封入的所述制冷剂封入量W1设定在如下范围内，即，
(0.011Qc+0.60)W0≤W1＜W0。
5.根据权利要求3所述的制冷循环装置，其特征在于，
在将制冷剂R32向制冷循环装置的封入量设为W1[kg]、将所述制冷循环装置的额定制冷能力设为Qc[kW]、将使用制冷剂R410A的相同额定制冷能力Qc[kW]的制冷循环装置中的制冷剂封入量设为W0[kg]时，将向使用所述制冷剂R32的所述制冷循环装置中封入的所述制冷剂封入量W1设定在如下范围内，即，
在Qc≥7.1kW的情况下，
(0.011Qc+0.60)W0≤W1＜W0
在Qc＜7.1kW的情况下，
(0.030Qc+0.71)W0≤W1＜W0。
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