CN108120042A - 制冷剂回路装置 - Google Patents

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Abstract

防止在冷却加热运转时运转效率随循环制冷剂量减少而下降的制冷剂回路装置。具备：主路径，利用制冷剂管路将多个库内热交换器、压缩机、库外热交换器及第一膨胀机构连接而成；导入路径，将由压缩机压缩后的制冷剂送出到左库内热交换器；返回路径，将通过左库内热交换器后的制冷剂送出到主路径，主路径具备设置于库外热交换器与第一膨胀机构之间的低压侧电磁阀等，返回路径在库外热交换器与低压侧电磁阀等之间处合流，具备控制部，在冷却加热运转时，控制部使由压缩机压缩后的制冷剂以在左库内热交换器中进行热交换后在设置于返回路径的电子膨胀阀中进行绝热膨胀后在第一膨胀机构中进行绝热膨胀后通过库内热交换器的方式在制冷剂回路中循环。

Description

制冷剂回路装置
技术领域
本发明涉及一种制冷剂回路装置，更详细地说，涉及一种例如应用于自动售货机等、且包括具有热泵功能的制冷剂回路的制冷剂回路装置。
背景技术
以往，作为例如应用于自动售货机等、且包括具有热泵功能的制冷剂回路的制冷剂回路装置，已知一种具备主路径、导入路径以及返回路径的制冷剂回路装置。
主路径是利用制冷剂管路将库内热交换器、压缩机、库外热交换器以及膨胀机构连接来构成的。库内热交换器设置于作为室的商品收容库的内部。压缩机吸引通过了库内热交换器的制冷剂，将所吸引的制冷剂进行压缩来使其成为高温高压的状态后喷出该制冷剂。库外热交换器使所通过的制冷剂与周围空气进行热交换。膨胀机构使所通过的制冷剂减压来进行绝热膨胀。
在这种主路径中，由压缩机压缩后的制冷剂在库外热交换器中冷凝，冷凝后的制冷剂在膨胀机构中进行绝热膨胀，在库内热交换器中蒸发。该在库内热交换器中蒸发后的制冷剂被压缩机所吸引而再次被压缩后进行循环。由此，商品收容库的内部空气被冷却。
导入路径导入由压缩机压缩后的制冷剂并供给到构成主路径的库内热交换器中的在作为加热对象的商品收容库中设置的加热兼用库内热交换器，由此使制冷剂在该库内热交换器中散热。由此，设置有加热兼用库内热交换器的商品收容库的内部空气被加热。
返回路径导入在加热兼用库内热交换器中冷凝后的制冷剂并供给到库外热交换器，由此将该制冷剂送出到主路径。
在具有这种结构的制冷剂回路装置中，在仅进行相应的商品收容库的内部空气的冷却的情况下(在进行冷却单独运转的情况下)，使制冷剂以仅通过主路径的方式循环。另一方面，在对一个商品收容库的内部空气进行冷却并对其它商品收容库的内部空气进行加热的情况下(在进行冷却加热运转的情况下)，由压缩机压缩后的制冷剂在通过导入路径后在加热兼用库内热交换器中冷凝，之后在通过返回路径的中途在设置于该返回路径的膨胀机构中绝热膨胀。使在所述膨胀机构中绝热膨胀后的制冷剂以经由库外热交换器地通过主路径的一部分的方式循环。
而且，提出了如下一种制冷剂回路装置：为了提高冷却加热运转中的运转效率，利用制冷剂管路将在该冷却加热运转中作为冷却对象的商品收容库处设置的库内热交换器之间串联连接，使通过了一方的库内热交换器的制冷剂通过另一方的库内热交换器(例如参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2016-99015号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外，在上述的制冷剂回路装置中，一般来说，在进行冷却加热运转的情况下，通过了加热兼用库内热交换器的制冷剂处于包含大量密度高的液相制冷剂的气液混合状态。这种制冷剂的气液混合状态维持到通过主路径中的库内热交换器的中途为止。
因此，在如上所述那样由返回路径向库外热交换器供给制冷剂的结构中，在制冷剂回路的整体容积中占据比较大的比例的库外热交换器中，制冷剂也为气液混合状态，在表观上与液相制冷剂滞留并积压于库外热交换器的情况是等效的。因此，存在以下担忧：在制冷剂回路中循环的制冷剂量变少，冷却加热运转的运转效率下降。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降的制冷剂回路装置。
用于解决问题的方案
为了达到上述目的，本发明所涉及的制冷剂回路装置具有制冷剂回路，该制冷剂回路具备：主路径，其是利用制冷剂管路将设置于各室的多个室内热交换器、设置于所述室的外部的压缩机及室外热交换器、以及使通过的制冷剂绝热膨胀的第一膨胀机构依次连接来构成的；导入路径，其将由所述压缩机压缩后的制冷剂送出到所述室内热交换器中的在作为加热对象的室中设置的加热兼用室内热交换器；以及返回路径，其具有使通过的制冷剂绝热膨胀的第二膨胀机构，且将通过所述导入路径被送出到所述加热兼用室内热交换器的制冷剂送出到所述主路径，所述制冷剂回路装置的特征在于，所述主路径具备电磁阀，该电磁阀以能够开闭的方式设置于所述室外热交换器与所述第一膨胀机构之间的制冷剂管路，且在打开的情况下容许制冷剂通过，另一方面，在闭合的情况下限制制冷剂的通过，所述返回路径与在所述室外热交换器与所述电磁阀之间的制冷剂管路合流，且送出在所述加热兼用室内热交换器中进行热交换后的制冷剂，所述制冷剂回路装置具备控制单元，在进行对作为加热对象的室的内部空气进行加热并对其它室的内部空气进行冷却的冷却加热运转的情况下，该控制单元使由压缩机压缩后的制冷剂以如下方式在所述制冷剂回路中循环：使由压缩机压缩后的制冷剂经由所述导入路径在所述加热兼用室内热交换器中进行热交换后，在通过所述返回路径的过程中在所述第二膨胀机构中进行绝热膨胀，之后在所述第一膨胀机构中进行绝热膨胀后通过所述室内热交换器。
另外，本发明的特征在于，在上述制冷剂回路装置中，所述主路径具备第三膨胀机构，该第三膨胀机构设置于所述室外热交换器与所述第一膨胀机构之间的制冷剂管路，且使通过的制冷剂绝热膨胀，所述返回路径与在所述第三膨胀机构与所述电磁阀之间的制冷剂管路合流，且送出在所述加热兼用室内热交换器中进行热交换后的制冷剂。
另外，本发明的特征在于，在上述制冷剂回路装置中，具备：旁路路径，其以从所述压缩机与所述室外热交换器之间的制冷剂管路分支出来、并且与在所述室内热交换器与所述压缩机之间的制冷剂管路合流的方式配设；以及旁通阀，其以能够开闭的方式设置于所述旁路路径，且在打开的情况下容许制冷剂通过，另一方面，在闭合的情况下限制制冷剂的通过。
另外，本发明的特征在于，在上述制冷剂回路装置中，所述第二膨胀机构包括电子膨胀阀。
另外，本发明的特征在于，在上述制冷剂回路装置中，具备限制电磁阀，该限制电磁阀以能够开闭的方式设置于所述室外热交换器与所述第三膨胀机构之间的制冷剂管路，且在打开的情况下容许制冷剂通过，另一方面，在闭合的情况下限制制冷剂的通过，在进行所述冷却加热运转的情况下，所述控制单元使所述限制电磁阀闭合。
发明的效果
根据本发明，返回路径与主路径中的在室外热交换器与电磁阀之间的制冷剂管路合流，且送出在加热兼用室内热交换器中进行热交换后的制冷剂，在进行对作为加热对象的室的内部空气进行加热并对其它室的内部空气进行冷却的冷却加热运转的情况下，控制单元使由压缩机压缩后的制冷剂以如下方式在制冷剂回路中循环，即，使由压缩机压缩后的制冷剂经由导入路径在加热兼用室内热交换器中进行热交换后，在通过返回路径的过程中在第二膨胀机构中进行绝热膨胀，之后在第一膨胀机构中进行绝热膨胀后通过室内热交换器，因此，能够使制冷剂不积极地通过室外热交换器地在制冷剂回路中循环。由此，通过加热兼用室内热交换器后变为气液混合状态的制冷剂大多在第二膨胀机构中减压后在第一膨胀机构中减压并在室内热交换器中蒸发，因此能够抑制该制冷剂滞留并积压于室外热交换器。因此，在制冷剂回路中循环的制冷剂量不会变少。因而，起到以下效果：能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降。
附图说明
图1是表示从正面观察应用了作为本发明的实施方式1的制冷剂回路装置的自动售货机的内部构造的情况的截面图。
图2表示图1所示的自动售货机的内部构造，是右侧的商品收容库的截面侧视图。
图3是概念性地表示作为本发明的实施方式1的制冷剂回路装置的概念图。
图4是表示在图3所示的制冷剂回路装置中进行冷却单独运转(CCC运转)的情况下的制冷剂的流动的概念图。
图5是表示在图3所示的制冷剂回路装置中进行冷却加热运转(HCC运转)的情况下的制冷剂的流动的概念图。
图6是表示在图3所示的制冷剂回路装置中进行加热单独运转的情况下的制冷剂的流动的概念图。
图7是概念性地表示作为本发明的实施方式2的制冷剂回路装置的概念图。
图8是表示在图7所示的制冷剂回路装置中进行冷却加热运转(HCC运转)的情况下的制冷剂的流动的概念图。
图9是概念性地表示作为本发明的实施方式3的制冷剂回路装置的概念图。
图10是表示在图9所示的制冷剂回路装置中进行冷却单独运转(CCC运转)的情况下的制冷剂的流动的概念图。
图11是表示在图9所示的制冷剂回路装置中进行冷却加热运转(HCC运转)的情况下的制冷剂的流动的概念图。
图12是表示在图9所示的制冷剂回路装置中进行加热单独运转的情况下的制冷剂的流动的概念图。
附图标记说明
3：商品收容库；20a：制冷剂回路；20b：控制部(控制单元)；30：主路径；31：压缩机；32：库外热交换器；33：第一膨胀机构；34：库内热交换器；35：制冷剂管路；36a：三通阀；36b：分配器；36c：出口侧毛细管；36d：低压侧电磁阀；36e：低压侧电磁阀；36f：低压侧电磁阀；36h：出口侧电磁阀；40：导入路径；41：导入管路；50：返回路径；51：返回管路；52：电子膨胀阀；60：旁路路径；61：旁路管路；62：旁通阀。
具体实施方式
下面，参照附图来详细说明本发明所涉及的制冷剂回路装置的优选实施方式。
<实施方式1>
图1是表示从正面观察应用了作为本发明的实施方式1的制冷剂回路装置的自动售货机的内部构造的情况的截面图。在此例示的自动售货机具备主体柜1。
主体柜1呈前表面形成有开口(下面也称为前表面开口1a(参照图2))的长方体状的形态。在该主体柜1中，例如被2个绝热分隔板2分隔开的3个独立的商品收容库3以左右并排的方式设置于该主体柜1的内部。该商品收容库3是用于将罐装饮料、聚酯瓶装饮料等商品以维持为期望的温度的状态进行收容的室，具有绝热构造。
图2表示图1所示的自动售货机的内部构造，是右侧的商品收容库3的截面侧视图。此外，在此示出右侧的商品收容库3(下面适当地也称为右库3a)的内部构造，而中央的商品收容库3(下面适当地也称为中库3b)和左侧的商品收容库3(下面适当地也称为左库3c)的内部构造也是与右库3a大致相同的结构。此外，本说明书中的右侧表示从正面观察自动售货机时的右方，左侧表示从正面观察自动售货机时的左方。
如所述的图2所示，在主体柜1的前表面设置有外门4和内门5。外门4用于开闭主体柜1的前表面开口1a，内门5用于开闭商品收容库3的前表面。该内门5被上下地分割，上侧的门5a用于在补充商品时进行开闭。
在上述商品收容库3中设置有商品收纳架6、排出机构7以及商品滑道8。商品收纳架6用于将商品以沿着上下方向排列的方式进行收纳。排出机构7设置于商品收纳架6的下部，用于逐个地排出该商品收纳架6中收纳的商品群的位于最下层的商品。商品滑道8用于将从排出机构7排出的商品引导至设置于外门4的商品取出口4a。
图3是概念性地表示作为本发明的实施方式1的制冷剂回路装置的概念图。在此例示的制冷剂回路装置构成为具备：制冷剂回路20a，其封入有制冷剂；以及控制部(控制单元)20b，其适当控制设置于该制冷剂回路20a的各部。
制冷剂回路20a具有主路径30、导入路径40、返回路径50以及旁路路径60。主路径30是利用制冷剂管路35将压缩机31、库外热交换器32、第一膨胀机构33以及库内热交换器34适当连接来构成的。
如图2中也示出的那样，压缩机31设置于设备室9。设备室9是主体柜1的内部的、与商品收容库3划分开且位于商品收容库3的下方侧的室。该压缩机31通过吸引口来吸引制冷剂，将吸引到的制冷剂进行压缩来使其成为高温高压的状态(高温高压制冷剂)后从喷出口喷出该制冷剂。
如图2中也示出的那样，库外热交换器32与压缩机31同样地设置于设备室9。该库外热交换器32使所通过的制冷剂与周围空气进行热交换。在所述库外热交换器32的附近设置有库外送风风扇10。
在将该库外热交换器32与压缩机31连接的制冷剂管路35设置有三通阀36a。关于所述三通阀36a，在后面叙述。
如图2中也示出的那样，第一膨胀机构33与压缩机31及库外热交换器32同样地设置于设备室9。该第一膨胀机构33使所通过的制冷剂减压来进行绝热膨胀。更详细地说，第一膨胀机构33构成为具备右库用毛细管33a、中库用毛细管33b以及左库用毛细管33c。这些右库用毛细管33a、中库用毛细管33b以及左库用毛细管33c分别设置于被分配器36b分支为3个的制冷剂管路35，该分配器36b连结于与库外热交换器32连接的制冷剂管路35。此外，在库外热交换器32与分配器36b之间的制冷剂管路35设置有出口侧毛细管(第三膨胀机构)36c。出口侧毛细管36c使所通过的制冷剂减压来进行绝热膨胀。
在此，构成第一膨胀机构33的右库用毛细管33a、中库用毛细管33b以及左库用毛细管33c的节流量被调整为最适于进行制冷剂流量最大的冷却加热运转(后述的HCC运转)的情况。而且，根据图1也可以明确的是，中库3b的容积最小，因此中库用毛细管33b的节流量被调整为最大。
另外，在从分配器36b到右库用毛细管33a、中库用毛细管33b以及左库用毛细管33c的各中途分别设置有低压侧电磁阀36d、36e、36f。低压侧电磁阀36d、36e、36f分别是能够开闭的阀体，在从控制部20b被提供了开指令的情况下，低压侧电磁阀36d、36e、36f打开，容许制冷剂的通过，另一方面，在被提供了闭指令的情况下，低压侧电磁阀36d、36e、36f闭合，限制制冷剂的通过。此外，图3中的标记36g是低压侧止回阀。
设置有多个(在图示的例子中为3个)库内热交换器34，库内热交换器34设置于各商品收容库3的内部低域且背面管道11(参照图2)的前表面侧。
设置于右库3a的库内热交换器34(下面也称为右库内热交换器34a)以位于右库用毛细管33a的下游侧的方式与制冷剂管路35连接。连接于该右库内热交换器34a的出口部分处的制冷剂管路35与压缩机31的吸引口部分连接。
设置于中库3b的库内热交换器34(下面也称为中库内热交换器34b)以位于中库用毛细管33b的下游侧的方式与制冷剂管路35连接。连接于该中库内热交换器34b的出口部分处的制冷剂管路35在连接于右库内热交换器34a的出口部分处的制冷剂管路35的中途的第一合流点P1处与该制冷剂管路35合流。
设置于左库3c的库内热交换器34(下面也称为左库内热交换器34c)以位于左库用毛细管33c的下游侧的方式与制冷剂管路35连接。连接于该左库内热交换器34c的出口部分处的制冷剂管路35在连接于中库内热交换器34b的出口部分处的制冷剂管路35的中途的左库3c内热交换器第二合流点P2处与该制冷剂管路35合流。
另外，在连接于左库内热交换器34c的出口部分处的制冷剂管路35的中途设置有出口侧电磁阀36h。出口侧电磁阀36h是能够开闭的阀体，在从控制部20b被提供了开指令的情况下，出口侧电磁阀36h打开，容许制冷剂的通过，另一方面，在被提供了闭指令的情况下，出口侧电磁阀36h闭合，限制制冷剂的通过。
此外，图3中的标记13和S是加热器和过滤器(strainer)。加热器13设置于中库3b和左库3c。过滤器S用于去除所通过的制冷剂中包含的固形物等异物。
导入路径40是由导入管路41构成的路径，该导入管路41与上述三通阀36a连接，且在左库内热交换器34c的入口侧的制冷剂管路35的第三合流点P3处合流。三通阀36a是能够在第一送出状态与第二送出状态之间选择性地切换为其中一个状态的切换阀，其中，在第一送出状态下将由压缩机31压缩后的制冷剂送出到库外热交换器32，在第二送出状态下将由压缩机31压缩后的制冷剂送出到导入路径40。根据从控制部20b提供的指令来进行所述三通阀36a的切换动作。也就是说，在三通阀36a为第二送出状态的情况下，导入路径40被打开，在三通阀36a为第一送出状态的情况下，导入路径40被封闭。
返回路径50是由返回管路51构成的路径，该返回管路51以在与左库内热交换器34c的出口侧连接的制冷剂管路35的中途的第一分支点Q1处分支出来、且在从库外热交换器32到分配器36b的制冷剂管路35中的出口侧毛细管36c与分配器36b之间的第四合流点P4处合流的方式与该制冷剂管路35连接。
该返回路径50用于使在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂返回到主路径30。在构成该返回路径50的返回管路51的中途设置有电子膨胀阀(第二膨胀机构)52和返回止回阀53。根据从控制部20b提供的指令来调整电子膨胀阀52的开度，电子膨胀阀52使所通过的制冷剂绝热膨胀。
旁路路径60由以如下方式设置的旁路管路61构成：该旁路管路61在从压缩机31(三通阀36a)到库外热交换器32的制冷剂管路35的中途的第二分支点Q2处分支出来，且在从第一合流点P1到压缩机31的制冷剂管路35的中途的第五合流点P5处合流。在该旁路管路61设置有旁通阀62。旁通阀62是能够开闭的阀体，在从控制部20b被提供了开指令的情况下，旁通阀62打开，容许制冷剂通过旁路管路61，另一方面，在从控制部20b被提供了闭指令的情况下，旁通阀62闭合，限制制冷剂通过旁路管路61。
具有如以上那样的结构的制冷剂回路装置如下那样对收容于商品收容库3的商品进行冷却或加热。
首先，作为冷却单独运转的一例，说明进行CCC运转(对全部商品收容库3的内部空气进行冷却的运转)的情况。
在该情况下，控制部20b将三通阀36a设为第一送出状态，使低压侧电磁阀36d、36e、36f和出口侧电磁阀36h打开，另一方面，使旁通阀62闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图4所示那样循环。
即，由压缩机31压缩后的制冷剂通过三通阀36a后经由制冷剂管路35到达库外热交换器32。到达库外热交换器32的制冷剂在通过该库外热交换器32的过程中向周围空气(外部空气)散热而冷凝。在库外热交换器32中冷凝后的制冷剂通过出口侧毛细管36c，由此被减压而绝热膨胀，之后在分配器36b处被分支，被右库用毛细管33a、中库用毛细管33b以及左库用毛细管33c减压而绝热膨胀，到达右库内热交换器34a、中库内热交换器34b以及左库内热交换器34c。像这样到达各库内热交换器34的制冷剂在各库内热交换器34中蒸发来从商品收容库3的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动配设于各库内热交换器34的附近的库内送风风扇12来使冷却后的内部空气在内部循环，由此，收容于各商品收容库3的商品被进行循环的内部空气所冷却。
在各库内热交换器34中蒸发后的制冷剂在第一合流点P1和第二合流点P2处合流后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
接着，作为冷却加热运转的一例，说明进行HCC运转(对左库3c的内部空气进行加热、且对中库3b和右库3a的内部空气进行冷却的运转)的情况。
在该情况下，控制部20b使三通阀36a为第二送出状态，使低压侧电磁阀36d、36e打开，另一方面，使低压侧电磁阀36f、出口侧电磁阀36h以及旁通阀62闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图5所示那样循环。此外，控制部20b根据制冷剂的蒸发温度来调整设置于返回管路51的电子膨胀阀52的开度。
由压缩机31压缩后的制冷剂通过导入管路41后到达左库内热交换器34c。到达左库内热交换器34c的制冷剂在通过该左库内热交换器34c的过程中，与左库3c的内部空气分别进行热交换，向该内部空气散热而冷凝。由此，对左库3c的内部空气进行加热。通过驱动库内送风风扇12，加热后的内部空气在左库3c的内部循环，由此收容于左库3c的商品被进行循环的内部空气所加热。也就是说，左库内热交换器34c相当于本发明中的室内热交换器中的在作为加热对象的室中设置的加热兼用室内热交换器。
在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂通过构成返回路径50的返回管路51后在电子膨胀阀52中被减压而绝热膨胀，之后通过第四合流点P4来到达主路径30。像这样到达主路径30的制冷剂经由分配器36b在右库用毛细管33a和中库用毛细管33b中被减压而绝热膨胀。
在中库用毛细管33b中绝热膨胀后的制冷剂到达中库内热交换器34b，在该中库内热交换器34b中蒸发来从中库3b的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动库内送风风扇12，冷却后的内部空气在中库3b的内部循环，由此，收容于中库3b的商品被冷却。
另一方面，在右库用毛细管33a中绝热膨胀后的制冷剂到达右库内热交换器34a，在该右库内热交换器34a中蒸发来从右库3a的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动库内送风风扇12，冷却后的内部空气在右库3a的内部循环，由此，收容于右库3a的商品被冷却。
在右库内热交换器34a和中库内热交换器34b中蒸发后的制冷剂在第一合流点P1处合流之后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
并且，作为加热单独运转的一例，说明进行仅对左库3c的内部空气进行加热的运转的情况。
在该情况下，控制部20b使三通阀36a为第二送出状态，使旁通阀62打开，另一方面，使低压侧电磁阀36d、36e、36f和出口侧电磁阀36h闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图6所示那样循环。此外，控制部20b还调整设置于返回管路51的电子膨胀阀52的开度以使其为期望的节流量，以使所通过的制冷剂绝热膨胀。
由压缩机31压缩后的制冷剂通过导入管路41后到达左库内热交换器34c。到达左库内热交换器34c的制冷剂在通过该左库内热交换器34c的过程中与左库3c的内部空气分别进行热交换，向该内部空气散热而冷凝。由此，对左库3c的内部空气进行加热。通过驱动库内送风风扇12，加热后的内部空气在左库3c的内部循环，由此，收容于左库3c的商品被进行循环的内部空气所加热。
在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂通过构成返回路径50的返回管路51并在电子膨胀阀52中被减压而绝热膨胀，之后通过第四合流点P4来到达主路径30。像这样到达主路径30的制冷剂通过出口侧毛细管36c，由此被减压而绝热膨胀，之后到达库外热交换器32，在该库外热交换器32中与周围空气进行热交换而蒸发。在库外热交换器32中蒸发后的制冷剂通过旁路管路61之后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
如以上所说明的那样，根据作为本实施方式1的制冷剂回路装置，返回路径50用于与主路径30中的在库外热交换器32与低压侧电磁阀36d、36e、36f之间的制冷剂管路35合流，且送出在左库内热交换器34c中进行热交换后的制冷剂，在进行对左库3c的内部空气进行加热并对右库3a和中库3b中的至少一方的内部空气进行冷却的冷却加热运转的情况下，控制部20b使由压缩机31压缩后的制冷剂以如下方式在制冷剂回路20a中循环，即，使由压缩机31压缩后的制冷剂经由导入路径40(导入管路41)在左库内热交换器34c中进行热交换后，在通过返回管路51(返回路径50)的过程中在电子膨胀阀52中进行绝热膨胀，之后在第一膨胀机构33(右库用毛细管33a和中库用毛细管33b)中进行绝热膨胀后通过右库内热交换器34a和中库内热交换器34b，因此，能够使制冷剂不积极地通过库外热交换器32地在制冷剂回路20a中循环。由此，通过左库内热交换器34c后变为气液混合状态的制冷剂大多在电子膨胀阀52中减压后在第一膨胀机构33中减压并在库内热交换器34中蒸发，因此能够抑制该制冷剂滞留并积压于库外热交换器32。因此，在制冷剂回路20a中循环的制冷剂量不会变少。因而，能够防止在进行冷却加热运转的情况下随着循环制冷剂量减少而下降。
这样，由于能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降，因此能够减少对制冷剂回路20a的制冷剂的封入量，能够实现成本的减少化，并且能够通过提高冷却加热运转中的加热能力来实现节能化。
根据上述制冷剂回路装置，使所通过的制冷剂绝热膨胀的出口侧毛细管36c设置于库外热交换器32与第一膨胀机构33之间的制冷剂管路35，返回路径50在出口侧毛细管36c与低压侧电磁阀36d、36e、36f之间的第四合流点P4处与制冷剂管路35合流，且送出在左库内热交换器34c中进行热交换后的制冷剂，因此在进行冷却加热运转的情况下，即使通过了返回路径50的制冷剂的一部分去向库外热交换器32，该制冷剂也会在出口侧毛细管36c中减压后通过库外热交换器32，在该库外热交换器32中与周围空气进行热交换而蒸发。因此，能够抑制制冷剂以气液混合状态滞留于库外热交换器32。
<实施方式2>
图7是概念性地表示作为本发明的实施方式2的制冷剂回路装置的概念图。此外，对具有与上述的作为实施方式1的制冷剂回路装置相同的结构的部分标注相同的标记，适当省略其说明。
在此例示的制冷剂回路装置构成为具备：制冷剂回路21a，其封入有制冷剂；以及控制部(控制单元)21b，其适当控制设置于该制冷剂回路21a的各部。
制冷剂回路21a具有主路径30a、导入路径40、返回路径50以及旁路路径60。主路径30a是利用制冷剂管路35将压缩机31、库外热交换器32、第一膨胀机构33以及库内热交换器34适当连接来构成的。在该主路径30a中，在库外热交换器32与出口侧毛细管36c之间的制冷剂管路35设置有限制电磁阀37。
限制电磁阀37是能够开闭的阀体，在从控制部21b被提供了开指令的情况下，限制电磁阀37打开，容许制冷剂的通过，另一方面，在被提供了闭指令的情况下，限制电磁阀37闭合，限制制冷剂的通过。
具有如以上那样的结构的制冷剂回路装置进行如下那样的冷却加热运转。在此，作为冷却加热运转的一例，说明进行HCC运转的情况。
在该情况下，控制部21b使三通阀36a为第二送出状态，使低压侧电磁阀36d、36e打开，另一方面，使低压侧电磁阀36f、出口侧电磁阀36h、旁通阀62以及限制电磁阀37闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图8所示那样循环。此外，控制部21b根据制冷剂的蒸发温度来调整设置于返回管路51的电子膨胀阀52的开度。
由压缩机31压缩后的制冷剂通过导入管路41后到达左库内热交换器34c。到达左库内热交换器34c的制冷剂在通过该左库内热交换器34c的过程中与左库3c的内部空气分别进行热交换，向该内部空气散热而冷凝。由此，对左库3c的内部空气进行加热。通过驱动库内送风风扇12，加热后的内部空气在左库3c的内部循环，由此，收容于左库3c的商品被进行循环的内部空气所加热。
在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂通过构成返回路径50的返回管路51并在电子膨胀阀52中被减压而绝热膨胀，之后通过第四合流点P4来到达主路径30a。像这样到达主路径30a的制冷剂经由分配器36b在右库用毛细管33a和中库用毛细管33b中被减压而绝热膨胀。
在中库用毛细管33b中绝热膨胀后的制冷剂到达中库内热交换器34b，在该中库内热交换器34b中蒸发来从中库3b的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动库内送风风扇12，冷却后的内部空气在中库3b的内部循环，由此，收容于中库3b的商品被冷却。
另一方面，在右库用毛细管33a中绝热膨胀后的制冷剂到达右库内热交换器34a，在该右库内热交换器34a中蒸发来从右库3a的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动库内送风风扇12，冷却后的内部空气在右库3a的内部循环，由此，收容于右库3a的商品被冷却。
在右库内热交换器34a和中库内热交换器34b中蒸发后的制冷剂在第一合流点P1处合流之后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
如以上所说明的那样，根据作为本实施方式2的制冷剂回路装置，在主路径30a中的库外热交换器32与出口侧毛细管36c之间的制冷剂管路35设置有限制电磁阀37，返回路径50与在出口侧毛细管36c与低压侧电磁阀36d、36e、36f之间的制冷剂管路35合流，在进行对左库3c的内部空气进行加热并对右库3a和中库3b中的至少一方的内部空气进行冷却的冷却加热运转的情况下，控制部21b使限制电磁阀37闭合，来使由压缩机31压缩后的制冷剂以如下方式在制冷剂回路21a中循环，即，使由压缩机31压缩后的制冷剂经由导入路径40(导入管路41)在左库内热交换器34c中进行热交换后，在通过返回管路51(返回路径50)的过程中在电子膨胀阀52中进行绝热膨胀，之后在第一膨胀机构33(右库用毛细管33a和中库用毛细管33b)中进行绝热膨胀后通过右库内热交换器34a和中库内热交换器34b，因此，能够使制冷剂不通过库外热交换器32地在制冷剂回路21a中循环。由此，通过左库内热交换器34c后变为气液混合状态的制冷剂大多在电子膨胀阀52中减压后在第一膨胀机构33中减压并在库内热交换器34中蒸发，因此能够抑制该制冷剂滞留并积压于库外热交换器32。因此，在制冷剂回路21a中循环的制冷剂量不会变少。因而，能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降。
这样，由于能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降，因此能够减少对制冷剂回路21a的制冷剂的封入量，能够实现成本的减少化，并且能够通过提高冷却加热运转中的加热能力来实现节能化。
<实施方式3>
图9是概念性地表示作为本发明的实施方式3的制冷剂回路装置的概念图。此外，对具有与上述的作为实施方式1的制冷剂回路装置相同的结构的部分标注相同的标记，适当省略其说明。
在此例示的制冷剂回路装置构成为具备：制冷剂回路22a，其封入有制冷剂；以及控制部(控制单元)22b，其适当控制设置于该制冷剂回路22的各部。
制冷剂回路22a具有主路径30b、导入路径40、返回路径50a以及旁路路径60a。主路径30b是利用制冷剂管路35将压缩机31、库外热交换器32、第一膨胀机构33以及库内热交换器34适当连接来构成的，在库外热交换器32与分配器36b之间的制冷剂管路35设置有出口侧止回阀38。
返回路径50a是由返回管路51a构成的路径，该返回管路51a以在与左库内热交换器34c的出口侧连接的制冷剂管路35的中途的第一分支点Q1处分支出来、且在从库外热交换器32到分配器36b的制冷剂管路35中的出口侧止回阀38与分配器36b之间的第四合流点P4处合流的方式与该制冷剂管路35连接。
该返回路径50a用于使在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂返回到主路径30b。在构成该返回路径50a的返回管路51a的中途设置有电子膨胀阀52、返回毛细管54、返回三通阀55以及返回止回阀56。
返回毛细管54设置于返回管路51a中的电子膨胀阀52的下游侧，使所通过的制冷剂减压来进行绝热膨胀。
返回三通阀55是能够在第一送出状态与第二送出状态之间选择性地切换为其中一个状态的切换阀，其中，在第一送出状态下将在电子膨胀阀52和返回毛细管54中绝热膨胀后的制冷剂通过返回管路51a送出到主路径30b，在第二送出状态下将在电子膨胀阀52和返回毛细管54中绝热膨胀后的制冷剂通过第二返回管路51b送出到主路径30b。在此，以如下方式设置第二返回管路51b：该第二返回管路51b的一端与返回三通阀55的一个出口连接，并且该第二返回管路51b的另一端在压缩机31与库外热交换器32之间的制冷剂管路35的第六合流点P6处合流。根据从控制部22b提供的指令来进行上述返回三通阀55的切换动作。返回止回阀56设置于成为返回三通阀55的下游侧的返回管路51a。
旁路路径60a由以如下方式设置的旁路管路61a构成：该旁路管路61a在从库外热交换器32到出口侧止回阀38的制冷剂管路35的中途的第三分支点Q3处分支出来，且在从第一合流点P1到压缩机31的制冷剂管路35的中途的第五合流点P5处合流。在该旁路管路61a设置有旁通阀62。旁通阀62是能够开闭的阀体，在从控制部22b被提供了开指令的情况下，旁通阀62打开，容许制冷剂通过旁路管路61a，另一方面，在从控制部22b被提供了闭指令的情况下，旁通阀62闭合，限制制冷剂通过旁路管路61a。
具有如以上那样的结构的制冷剂回路装置如下那样对收容于商品收容库3的商品进行冷却或加热。
首先，作为冷却单独运转的一例，说明进行CCC运转的情况。在该情况下，控制部22b使三通阀36a和返回三通阀55为第一送出状态，使低压侧电磁阀36d、36e、36f和出口侧电磁阀36h打开，另一方面，使旁通阀62闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图10所示那样循环。
即，由压缩机31压缩后的制冷剂通过三通阀36a后经由制冷剂管路35到达库外热交换器32。到达库外热交换器32的制冷剂在通过该库外热交换器32的过程中向周围空气(外部空气)散热而冷凝。在库外热交换器32中冷凝后的制冷剂在分配器36b处被分支，被右库用毛细管33a、中库用毛细管33b以及左库用毛细管33c减压而绝热膨胀，到达右库内热交换器34a、中库内热交换器34b以及左库内热交换器34c。像这样到达各库内热交换器34的制冷剂在各库内热交换器34中蒸发来从商品收容库3的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动配设于各库内热交换器34的附近的库内送风风扇12，冷却后的内部空气在内部中循环，由此，收容于各商品收容库3的商品被进行循环的内部空气所冷却。
在各库内热交换器34中蒸发后的制冷剂在第一合流点P1和第二合流点P2处合流后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
接着，作为冷却加热运转的一例，说明进行HCC运转的情况。在该情况下，控制部22b使三通阀36a为第二送出状态，并且使返回三通阀55为第一送出状态，使低压侧电磁阀36d、36e打开，另一方面，使低压侧电磁阀36f、出口侧电磁阀36h以及旁通阀62闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图11所示那样循环。此外，控制部22b根据制冷剂的蒸发温度来调整设置于返回管路51a的电子膨胀阀52的开度。
由压缩机31压缩后的制冷剂通过导入管路41后到达左库内热交换器34c。到达左库内热交换器34c的制冷剂在通过该左库内热交换器34c的过程中与左库3c的内部空气分别进行热交换，向该内部空气散热而冷凝。由此，对左库3c的内部空气进行加热。通过驱动库内送风风扇12，加热后的内部空气在左库3c的内部循环，由此，收容于左库3c的商品被进行循环的内部空气所加热。
在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂通过构成返回路径50a的返回管路51a并在电子膨胀阀52和返回毛细管54中被减压而绝热膨胀，之后通过第四合流点P4来到达主路径30b。像这样到达主路径30b的制冷剂经由分配器36b在右库用毛细管33a和中库用毛细管33b中被减压而绝热膨胀。
在中库用毛细管33b中绝热膨胀后的制冷剂到达中库内热交换器34b，在该中库内热交换器34b中蒸发来从中库3b的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动库内送风风扇12，冷却后的内部空气在中库3b的内部循环，由此，收容于中库3b的商品被冷却。
另一方面，在右库用毛细管33a中绝热膨胀后的制冷剂到达右库内热交换器34a，在该右库内热交换器34a中蒸发来从右库3a的内部空气夺取热，对该内部空气进行冷却。通过驱动库内送风风扇12，冷却后的内部空气在右库3a的内部循环，由此，收容于右库3a的商品被冷却。
在右库内热交换器34a和中库内热交换器34b中蒸发后的制冷剂在第一合流点P1处合流之后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
并且，作为加热单独运转的一例，说明进行仅对左库3c的内部空气进行加热的运转的情况。
在该情况下，控制部22b使三通阀36a和返回三通阀55为第二送出状态，使旁通阀62打开，另一方面，使低压侧电磁阀36d、36e、36f和出口侧电磁阀36h闭合。由此，由压缩机31压缩后的制冷剂如图12所示那样循环。此外，控制部22b还调整设置于返回管路51a的电子膨胀阀52的开度以使其为期望的节流量，以使所通过的制冷剂绝热膨胀。
由压缩机31压缩后的制冷剂通过导入管路41后到达左库内热交换器34c。到达左库内热交换器34c的制冷剂在通过该左库内热交换器34c的过程中与左库3c的内部空气分别进行热交换，向该内部空气散热而冷凝。由此，对左库3c的内部空气进行加热。通过驱动库内送风风扇12，加热后的内部空气在左库3c的内部循环，由此，收容于左库3c的商品被进行循环的内部空气所加热。
在左库内热交换器34c中冷凝后的制冷剂通过构成返回路径50a的返回管路51a并在电子膨胀阀52和返回毛细管54中被减压而绝热膨胀，之后通过第六合流点P6后到达库外热交换器32，在该库外热交换器32中与周围空气进行热交换而蒸发。在库外热交换器32中蒸发后的制冷剂通过旁路管路61a之后被压缩机31所吸引，之后被压缩来重复上述的循环。
如以上所说明的那样，根据作为本实施方式3的制冷剂回路装置，在返回三通阀55为第一送出状态的情况下，返回路径50a与主路径30b中的在库外热交换器32与低压侧电磁阀36d、36e、36f之间的制冷剂管路35合流，且送出在左库内热交换器34c中进行热交换后的制冷剂，在进行对左库3c的内部空气进行加热并对右库3a和中库3b中的至少一方的内部空气进行冷却的冷却加热运转时，控制部22b使由压缩机31压缩后的制冷剂以如下方式在制冷剂回路22a中循环，即，使由压缩机31压缩后的制冷剂经由导入路径40(导入管路41)在左库内热交换器34c中进行热交换后，在通过返回管路51a(返回路径50a)的过程中在电子膨胀阀52中进行绝热膨胀，之后在第一膨胀机构33(右库用毛细管33a和中库用毛细管33b)中进行绝热膨胀后通过右库内热交换器34a和中库内热交换器34b，因此能够使制冷剂不通过库外热交换器32地在制冷剂回路22a中循环。由此，通过左库内热交换器34c后变为气液混合状态的制冷剂大多在电子膨胀阀52中减压后在第一膨胀机构33中减压并在库内热交换器34中蒸发，因此能够抑制该制冷剂滞留并积压于库外热交换器32。因此，在制冷剂回路22a中循环的制冷剂量不会变少。因而，能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降。
这样，由于能够防止在进行冷却加热运转的情况下运转效率随着循环制冷剂量减少而下降，因此能够减少对制冷剂回路22a的制冷剂的封入量，能够实现成本的减少化，并且能够通过提高冷却加热运转中的加热能力来实现节能化。
以上，说明了本发明的优选实施方式1～3，但是本发明不限定于此，能够进行各种变更。
在上述的实施方式1～3中，说明了具有3个库内热交换器34的制冷剂回路装置，但是在本发明中，也可以具有2个以上的室内热交换器。

Claims (5)

1.一种制冷剂回路装置，具有制冷剂回路，该制冷剂回路具备：
主路径，其是利用制冷剂管路将设置于各室的多个室内热交换器、设置于所述室的外部的压缩机及室外热交换器、以及使通过的制冷剂绝热膨胀的第一膨胀机构依次连接来构成的；
导入路径，其将由所述压缩机压缩后的制冷剂送出到所述室内热交换器中的在作为加热对象的室中设置的加热兼用室内热交换器；以及
返回路径，其具有使通过的制冷剂绝热膨胀的第二膨胀机构，且将通过所述导入路径被送出到所述加热兼用室内热交换器的制冷剂送出到所述主路径，
所述制冷剂回路装置的特征在于，
所述主路径具备电磁阀，该电磁阀以能够开闭的方式设置于所述室外热交换器与所述第一膨胀机构之间的制冷剂管路，且在打开的情况下容许制冷剂通过，另一方面，在闭合的情况下限制制冷剂的通过，
所述返回路径与在所述室外热交换器与所述电磁阀之间的制冷剂管路合流，且送出在所述加热兼用室内热交换器中进行热交换后的制冷剂，
所述制冷剂回路装置具备控制单元，在进行对作为加热对象的室的内部空气进行加热并对其它室的内部空气进行冷却的冷却加热运转的情况下，该控制单元使由压缩机压缩后的制冷剂以如下方式在所述制冷剂回路中循环：使由压缩机压缩后的制冷剂经由所述导入路径在所述加热兼用室内热交换器中进行热交换后，在通过所述返回路径的过程中在所述第二膨胀机构中进行绝热膨胀，之后在所述第一膨胀机构中进行绝热膨胀后通过所述室内热交换器。
2.根据权利要求1所述的制冷剂回路装置，其特征在于，
所述主路径具备第三膨胀机构，该第三膨胀机构设置于所述室外热交换器与所述第一膨胀机构之间的制冷剂管路，且使通过的制冷剂绝热膨胀，所述返回路径与在所述第三膨胀机构与所述电磁阀之间的制冷剂管路合流，且送出在所述加热兼用室内热交换器中进行热交换后的制冷剂。
3.根据权利要求1或2所述的制冷剂回路装置，其特征在于，具备：
旁路路径，其以从所述压缩机与所述室外热交换器之间的制冷剂管路分支出来、并且与在所述室内热交换器与所述压缩机之间的制冷剂管路合流的方式配设；以及
旁通阀，其以能够开闭的方式设置于所述旁路路径，且在打开的情况下容许制冷剂通过，另一方面，在闭合的情况下限制制冷剂的通过。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的制冷剂回路装置，其特征在于，
所述第二膨胀机构包括电子膨胀阀。
5.根据权利要求2～4中的任一项所述的制冷剂回路装置，其特征在于，
具备限制电磁阀，该限制电磁阀以能够开闭的方式设置于所述室外热交换器与所述第三膨胀机构之间的制冷剂管路，且在打开的情况下容许制冷剂通过，另一方面，在闭合的情况下限制制冷剂的通过，
在进行所述冷却加热运转的情况下，所述控制单元使所述限制电磁阀闭合。
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