CN109154455B - 制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

本发明的制冷循环装置具备制冷剂回路、从制冷剂回路的冷凝器与减压装置之间的配管分支并与螺杆压缩机的液体喷射口连接的液体喷射配管、设置于液体喷射配管并调整液体喷射量的调整装置、以及控制调整装置的控制装置。在螺杆压缩机的运转中，控制装置进行控制调整装置的控制，以使从螺杆压缩机排出的制冷剂的排出温度成为目标排出温度，在使螺杆压缩机的运转停止时，控制装置控制调整装置以使液体喷射量增加后停止螺杆压缩机的运转。

Description

制冷循环装置

技术领域

本发明涉及具备例如进行制冷剂压缩的螺杆压缩机的制冷循环装置。

背景技术

在现有的制冷循环装置中，若从压缩机出口至冷凝器入口的高压部异常高温化，则存在制冷剂和油恶化或螺杆压缩机的螺杆转子过度热膨胀而与外壳接触这样的问题。为了防止上述问题，一般公知有从喷射配管向螺杆压缩机的压缩室喷射制冷剂液的技术(例如参照日本专利文献1、2)。

日本专利文献1公开了如下技术，即：在喷射配管设置脉冲马达驱动的容量控制阀，并控制容量控制阀来调整制冷剂液的喷射量，从而使从压缩机排出的制冷剂气体的排出温度恒定。

另外，日本专利文献2中公开了如下技术，即：在喷射配管设置带感温筒的温度式膨胀阀，根据由感温筒检测出的压缩机的排出温度来调整温度式膨胀阀的开度，从而使排出气体的过热度恒定。

然而，如上述那样，向压缩室进行液体喷射的制冷循环装置中，在液体喷射量过多的情况下，会产生以下的问题。即，产生需要多余的运转动力(电力输入)，或螺杆转子冷却并热收缩，从而螺杆转子与外壳之间的间隙扩大，制冷剂气体的泄漏增加而使性能恶化这样的问题。因此，在现有技术中，公知有研究将喷射量抑制为较少，将排出温度或者排出过热度设定得较高，从而将制冷剂液的喷射量抑制为最低限度。

日本专利文献1：日本特许第2574864号公报

日本专利文献2：日本特开平5-10613号公报

螺杆压缩机进行从低压(吸入)室吸入低温低压的制冷剂气体并向高压(排出)室排出高温、高压的气体的动作。进行这样的动作的螺杆压缩机在停止其运转，即停止电动机的驱动的情况下，制冷剂气体从高压(排出)室通过螺杆转子的螺杆槽向低压(吸入)室倒流。若制冷剂这样倒流，则高温的排出气体通过螺杆转子的螺杆槽而使螺杆转子的温度上升，为使其热膨胀。

特别是如上所述，在将排出温度或者排出过热度设定得较高的情况下，排出温度比螺杆转子、外壳的温度高。而且，螺杆转子由于其形成材料的关系而比外壳的热容量小，所以因运转停止时的制冷剂的倒流所引起的热膨胀很大。因此，外壳与螺杆转子无法维持间隙而相互接触，由此产生烧结的问题。

然而，上述日本专利文献1和日本专利文献2中对于因运转停止时的制冷剂的倒流所引起的热膨胀均没有进行研究。

发明内容

本发明为了解决上述课题，其目的是提供一种能够抑制因在螺杆压缩机的运转停止时的排出气体倒流所引起的螺杆转子的热膨胀的制冷循环装置。

本发明的制冷循环装置具备：制冷剂回路，其供制冷剂循环，具有螺杆压缩机、冷凝器、减压装置以及蒸发器；液体喷射配管，其从冷凝器与减压装置之间的配管分支，与螺杆压缩机的液体喷射口连接；调整装置，其设置于液体喷射配管，调整液体喷射量；以及控制装置，其控制调整装置，在螺杆压缩机运转时，控制装置进行对调整装置的控制，以使得从螺杆压缩机排出的制冷剂的排出温度成为目标排出温度，在使螺杆压缩机的运转停止时，控制装置控制调整装置以使得液体喷射量增加，之后使螺杆压缩机停止。

并且，可以构成为：上述调整装置由电子膨胀阀构成。

并且，可以构成为：上述调整装置具备并联回路，该并联回路将由两个液体喷射用膨胀阀和开闭流路的开闭装置以串联的方式连接而成的串联回路以并联的方式连接，上述各液体喷射用膨胀阀分别是将上述螺杆压缩机的排出侧的排出过热度调整为与上述各液体喷射用膨胀阀分别对应地设定的设定排出过热度的温度式膨胀阀，上述两个串联回路中的一方的上述液体喷射用膨胀阀的设定排出过热度设定得比另一方的上述液体喷射用膨胀阀的设定排出过热度高，在上述螺杆压缩机的运转中，上述控制装置打开上述一方的串联回路的上述开闭装置，关闭上述另一方的串联回路的上述开闭装置，在使上述螺杆压缩机的运转停止时，上述控制装置关闭上述一方的串联回路的上述开闭装置，打开上述另一方的串联回路的上述开闭装置。

并且，可以构成为：与设置于上述液体喷射配管的上述调整装置并列地设置有将毛细管和毛细管用开闭装置以串联的方式连接而成的保护回路。

并且，可以构成为：上述控制装置在与上述螺杆压缩机的上述运转的停止不同的紧急停止时，不进行基于上述调整装置的液体喷射量的调整，而是打开上述毛细管用开闭装置使上述保护回路工作。

并且，可以构成为：具备中间冷却器，其设置在上述冷凝器与上述减压装置之间，将从上述冷凝器流向上述减压装置的制冷剂与通过上述液体喷射配管并向上述螺杆压缩机喷射的制冷剂进行热交换来进行冷却。

根据本发明，在使螺杆压缩机的运转停止时，控制调整装置以使液体喷射量增加，并使排出温度降低后停止螺杆压缩机，所以能够抑制因运转停止时的制冷剂气体的倒流所引起的螺杆转子的热膨胀。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的制冷循环装置100的结构的图。

图2是本发明的实施方式1的制冷循环装置100具备的螺杆压缩机102的简要剖视图。

图3是图2的A-A简要剖视图。

图4是表示本发明的实施方式1的制冷循环装置100具备的螺杆压缩机102的压缩原理的图。

图5是使螺杆压缩机102停止的情况下的排出气体倒流和螺杆转子3的热膨胀的概念图。

图6是排出气体倒流时的螺杆转子膨胀的说明图。

图7是表示本发明的实施方式1的制冷循环装置100的停止控制流程的图。

图8是使本发明的实施方式1的制冷循环装置100停止的情况下的排出气体倒流和螺杆转子3的热膨胀的概念图。

图9是表示本发明的实施方式2的制冷循环装置100的结构的图。

图10是表示本发明的实施方式2的制冷循环装置100的停止控制流程的图。

图11是表示本发明的实施方式3的制冷循环装置100的结构的图。

图12是表示本发明的实施方式3的制冷循环装置100的停止控制流程的图。

图13是表示具备本发明的实施方式4的制冷循环装置100的结构的图。

图14是表示具备本发明的实施方式4的制冷循环装置100的变形例的结构的图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。这里，在以下的附图中，标注相同的符号的部件是表示相同或者与之相当的部件，这在以下记载的实施方式的全文中通用。另外，说明书全文所示的结构要素的形态只是例示，本发明不限定于这些记载。特别是结构要素的组合不是仅限定于各实施方式的组合，也可以将其它实施方式中记载的结构要素适当地适用于别的实施方式。而且，对于压力的高低，不是按照绝对值的关系来决定高低，而是在系统、装置等的状态中、以及动作等中相对地决定。

实施方式1.

图1是表示本发明的实施方式1的制冷循环装置100的结构的图。以下，螺杆压缩机102是构成制冷剂回路的设备。因此，对实施方式1等螺杆压缩机102吸入、压缩以及排出的流体是制冷剂的情况进行说明。

实施方式1的制冷循环装置100具有通过制冷剂配管将螺杆压缩机102、冷凝器103、作为减压装置的主流液用膨胀阀104、蒸发器105依次连接而供制冷剂循环的主要的制冷剂回路。

螺杆压缩机102吸入制冷剂，并压缩该制冷剂使其成为高温且高压的状态。冷凝器103将从螺杆压缩机102排出的气态的制冷剂即排出气体冷却而使其冷凝。主流液用膨胀阀104使从冷凝器103流出的主流制冷剂减压而使其膨胀。并且，蒸发器105使从主流液用膨胀阀104流出的制冷剂蒸发。

制冷循环装置100还具备液体喷射配管108，液体喷射配管108从在冷凝器103与主流液用膨胀阀104之间供主流制冷剂流动的配管分支，并与螺杆压缩机102的液体喷射口连接。另外，在液体喷射配管108设置有调整液体喷射量的调整装置106。

调整装置106具备液体喷射用膨胀阀107、和使制冷剂通过或者不使制冷剂通过的成为开闭装置的液体喷射用电磁阀109。液体喷射用膨胀阀107由电子式膨胀阀构成。此外，为了在将流路关闭时使其完全关闭而设置有液体喷射用电磁阀109，但如果不需要完全关闭流路，或者能够实现由膨胀阀构成液体喷射用膨胀阀107，则也可以省略液体喷射用电磁阀109。

在螺杆压缩机102的排出侧具备检测从螺杆压缩机102排出的排出气体的温度的排出温度传感器102a。排出温度传感器102a设置于压缩机排出部或者排出配管等。并且，由排出温度传感器102a检测出的排出温度被输出至后述的控制装置101。

制冷循环装置100还具备控制装置101。控制装置101控制主流液用膨胀阀104、液体喷射用膨胀阀107、液体喷射用电磁阀109等。控制装置101可以由实现其功能的回路设备那样的硬件构成，也可以由微型计算机、CPU那样的运算装置和在其上运行的软件构成。

(螺杆压缩机)

图2是本发明的实施方式1的制冷循环装置100具备的螺杆压缩机102的简要剖视图。图3是图2的A-A简要剖视图。以下，使用图2和图3说明螺杆压缩机102。

如图2所示，螺杆压缩机102具备外壳1、螺杆转子3、闸转子6、驱动螺杆转子3使其旋转的电动机2、以及滑动阀8等。筒状的外壳1在筒的内侧收纳螺杆转子3、闸转子6、电动机2、滑动阀8等。

电动机2具备内接固定于外壳1的定子2a、和配置于定子2a的内侧的马达转子2b。电动机2可以是驱动频率恒定的恒速机，也可以是以能够通过改变驱动频率来调整其容量的方式被驱动的变频式电动机。

螺杆转子3与马达转子2b相互绕作为旋转轴的螺杆轴4配置，并固定于螺杆轴4。螺杆转子3在外周面形成有多个螺旋状的螺杆槽5a。螺杆转子3伴随固定于螺杆轴4的马达转子2b的旋转而旋转。

另外，实施方式1的螺杆压缩机102具有两个闸转子6。两个闸转子6在相对于螺杆轴4呈点对称的位置分别配置于螺杆转子3的两侧。闸转子6形成为圆板状的形状，在外周面沿周向设置有多个齿6a。闸转子6的齿6a与螺杆槽5a啮合。并且，由闸转子6的齿6a、螺杆槽5a以及外壳1的筒内表面侧所围起的空间成为压缩室5。压缩室5在相对于螺杆转子3的径向中心呈点对称的位置形成有多个。

这里，螺杆压缩机102内被隔壁(未图示)划分为作为制冷剂的吸入侧的低压侧和作为制冷剂的排出侧的高压侧。低压侧的空间是成为吸入压力环境的低压室A1。另外，高压侧的空间是成为排出压力环境的高压室A2。在外壳1中，在成为压缩室5的高压侧的位置，设置有使高压室A2与压缩室5连通的排出口7(参照后述的图4)。

此外，在外壳1的内侧形成有沿螺杆转子3的螺杆轴4的方向延伸的滑动槽1a。而且，在滑动槽1a内以能够沿滑动槽1a滑动的方式收纳有滑动阀8。滑动阀8与外壳1形成为一体，与外壳1一同形成压缩室5。

滑动阀8是通过螺杆轴向的移动来调整压缩室5与低压室A1的旁通口的大小的机械式的容量控制机构。通过调整旁通口的大小，从而使通过旁通口从压缩室5向低压室A1流动的制冷剂的流量变化。其结果是，从压缩室5被压缩而排出的制冷剂的流量变化，从螺杆压缩机102排出的制冷剂的流量，即螺杆压缩机102的运转容量变化。

这里，滑动阀8是机械式容量控制机构，但也可以是调整从压缩室5排出制冷剂的时机并使内部容积比可变的内部容积比可变机构。这里，内部容积比表示吸入结束(压缩开始)时的压缩室5的容积与临近排出制冷剂的压缩室5的容积之比。

滑动阀8经由连结棒9连接于例如活塞等旁通驱动装置10。使旁通驱动装置10驱动，由此滑动阀8在滑动槽1a内沿螺杆转子3的螺杆轴向移动。

螺杆压缩机102进行容量控制运转，通过控制滑动阀8的位置来调整制冷剂从压缩室5所具有的排出口7的排出量。该容量控制运转通过从控制装置101向旁通驱动装置10发送使滑动阀8定位以调整制冷剂的排出量的指示来进行。这里，驱动滑动阀8的旁通驱动装置10可以通过气压驱动、液压驱动、由不同于驱动活塞的其他的马达等驱动等，并不限定驱动的动力源。

另外，外壳1具有如图3所示由贯通孔形成的液体喷射流路1b。液体喷射流路1b的螺杆转子3侧的开口亦即液体喷射口1c与压缩室5连通。而且，在液体喷射流路1b的与螺杆转子3相反一侧的开口亦即连接口1d连接有液体喷射配管108。根据上述结构，从冷凝器103流出并从制冷剂回路分支的制冷剂在通过液体喷射配管108、液体喷射用电磁阀109以及液体喷射用膨胀阀107后，流入液体喷射流路1b，并从液体喷射口1c向压缩室5喷射。

(制冷剂回路的动作说明)

接下来，参照图1～图3说明实施方式1的制冷循环装置100的动作。

螺杆压缩机102吸入作为气态的制冷剂的制冷剂气体并压缩后将其排出。从螺杆压缩机102排出的排出气体被冷凝器103冷却。被冷凝器103冷却的制冷剂通过冷凝器103后分支，其中的主流制冷剂由主流液用膨胀阀104减压而膨胀。而且，从主流液用膨胀阀104流出的制冷剂被蒸发器105加热而成为制冷剂气体。从蒸发器105流出的制冷剂气体被吸入螺杆压缩机102。

另一方面，通过冷凝器103后分支的剩余的制冷剂液在液体喷射用电磁阀109打开时，由设置于液体喷射配管108的液体喷射用膨胀阀107减压后，向设置于外壳1的液体喷射流路1b流入。而且，凭借流入液体喷射流路1b的制冷剂液的压力与压缩室5内的压力的压差，制冷剂液从液体喷射口1c向压缩室5喷射。喷射的制冷剂液与压缩中途的制冷剂气体混合，从螺杆压缩机102排出。

(螺杆压缩机102的动作说明)

图4是表示本发明的实施方式1的制冷循环装置100所具备的螺杆压缩机102的压缩原理的图。接下来，说明实施方式1的制冷循环装置100的动作。例如，若螺杆转子3通过图2所示的电动机2并经由图2所示的螺杆轴4旋转，则如图4所示，闸转子6的齿6a在构成压缩室5的螺杆槽5a内相对移动。此时，在压缩室5内依次进行吸入行程、压缩行程以及排出行程。吸入行程、压缩行程以及排出行程为一个循环，并重复该循环。这里，着眼于图4中用点状的阴影示出的压缩室5来说明各行程。

图4的(a)示出了吸入行程的压缩室5的状态。螺杆转子3由电动机2驱动，沿实线箭头的方向旋转。若螺杆转子3旋转，则如图4的(b)所示，压缩室5的容积缩小。

若螺杆转子3持续旋转，则如图4的(c)所示，压缩室5经由排出口7与外部连通。由此，在压缩室5内被压缩的高压的制冷剂气体从排出口7向外部排出。而且，再次在螺杆转子3的背面进行相同的压缩。

图4中省略了液体喷射口1c、滑动阀8以及滑动槽1a的图示。这里，压缩行程中，制冷剂液经由液体喷射口1c流入压缩室5。而且，流入压缩室5的制冷剂液与制冷剂气体一同被压缩，在排出行程中向外部排出。

接下来，说明制冷循环装置100的螺杆压缩机102在通常运转时的排出温度控制。

(通常运转时)

对于螺杆压缩机102，为了防止制冷剂和油的恶化，以及防止螺杆转子3与外壳1之间的间隙减少所引起的烧结，则打开液体喷射用电磁阀109，向压缩室5喷射制冷剂液。然而，若该制冷剂液的喷射量多，则螺杆转子3被过度冷却而热收缩，螺杆转子3与外壳1之间的间隙过度扩大。在该情况下，制冷剂气体的泄漏增加而使性能恶化。而且需要多余的运转动力(电气输入)。

因此，在通常运转中，将排出温度的目标值设定得较高，将制冷剂液的喷射量抑制为所需最低限度。具体而言，进行高排出温度控制，即：控制液体喷射用膨胀阀107，以使从螺杆压缩机102排出的制冷剂的排出温度达到被设定为例如90℃左右的温高的第一目标排出温度。

然后，通过在通常运转时进行高排出温度控制，从而防止异常高温化和异常低温化。另外，液体喷射用膨胀阀107使用电子膨胀阀，从而能够根据冷凝温度(排出压力)来控制喷射量。因此，控制液体喷射用膨胀阀107，以使得随着冷凝温度(排出压力)变高而增加喷射量，从而即便冷凝温度(排出压力)是任何温度，都能够将排出温度控制为第一目标排出温度。因此，在将排出温度控制为第一目标排出温度时，能够控制液体喷射用膨胀阀107来调整为所需最小限度的制冷剂液的喷射量，所以能够确保可靠性并提高性能。

图5是使螺杆压缩机102停止的情况下的排出气体倒流和螺杆转子3的热膨胀的概念图。图6是排出气体倒流时的螺杆转子膨胀的说明图。

在使螺杆压缩机102停止的情况下，如图5的虚线箭头所示，制冷剂气体从高压室A2通过螺杆转子3的螺杆槽5a向低压室A1倒流。这里，如上所述，在通常运转中，为了避免因螺杆转子3与外壳1之间的间隙过度扩大而导致制冷剂气体的泄漏增加而引起的性能恶化，将第一目标排出温度设定得较高。因此，排出温度比螺杆转子3、外壳1的温度高。这样的高温的排出气体倒流并通过螺杆转子3的螺杆槽5a，使得螺杆转子3存在温度上升并如图6的虚线所示那样热膨胀而与外壳1接触的担忧。

因此，本实施方式1的目的是抑制因螺杆转子3的热膨胀而引起的螺杆转子3与外壳1之间的接触，其特征在于执行对压缩室5进行液体喷射来降低排出温度的停止控制后，停止螺杆压缩机102的运转。以下，详细说明停止控制。本实施方式1中，说明如上所述使用电子膨胀阀作为控制排出温度的节流机构亦即液体喷射用膨胀阀107的情况下的停止控制。

(停止控制)

接下来，说明运转停止时的停止控制。

图7是表示本发明的实施方式1的制冷循环装置100的停止控制流程的图。

在运转停止前，即在通常运转中，如上所述，进行将第一目标排出温度设定得较高的高排出温度控制(步骤S1)。然后，在发出使螺杆压缩机102的运转停止的停止指令时(步骤S2)，首先实施降低排出温度的控制。降低排出温度的控制具体而言是指增大液体喷射用膨胀阀107的节流开度使液体喷射量增加(步骤S3)，使排出温度降低到第二目标排出温度的控制。第二目标排出温度设定为是比第一目标排出温度低例如15℃左右的温度。

由排出温度传感器102a检测出的排出温度达到第二目标排出温度后，进行使电动机2停止前的停止准备控制(步骤S4)。电动机2为恒速机的情况下的停止准备控制以如下方式进行。即，控制装置101实施使滑动阀8沿轴向移动，增大压缩室5与低压室A1的旁通口的开口面积的控制。滑动阀8的该停止准备控制是一般在运转停止时进行的控制，是用于减小高压室A2与低压室A1的压差的控制。通过减小高压室A2与低压室A1之间的压差，从而能够尽可能减少在运转停止时的排出气体的倒流以及螺杆转子3的反转的情况。然后，控制装置101在上述停止准备控制实施后，停止螺杆压缩机102的运转，即，停止电动机2的驱动(步骤S5)。

然而，制冷剂气体从停止准备控制时的高压室A2向低压室A1的倒流在停止电动机2的驱动后会一直持续到高压室A2与低压室A1成为相同的压力而平衡为止。因此，在电动机2的驱动停止后，因制冷剂气体的倒流而产生的旋转力，使得螺杆转子3的反转也会持续一定时间。

这样根据制冷剂气体的倒流和螺杆转子3的反转持续进行，控制装置101在停止电动机2的驱动后，保持液体喷射用膨胀阀107打开，使制冷剂液的液体喷射持续一定时间(步骤S6)。但是，若停止电动机2后的液体喷射的持续时间过长，则制冷剂液滞留在压缩室5内，会引起下次起动时的液体压缩起动。因此，适当设定喷射的持续时间。而且，在液体喷射的持续时间结束后，控制装置101关闭液体喷射用膨胀阀107(步骤S7)。

图8是使本发明的实施方式1的制冷循环装置100停止的情况下的排出气体倒流和螺杆转子3的热膨胀的概念图。

本实施方式1的停止控制中，若存在使螺杆压缩机102的运转停止的停止指令，则如上所述增大液体喷射用膨胀阀107的节流开度使排出温度降低到第二目标排出温度。即，在电动机2的运转停止前降低排出温度。因此，运转停止时从高压室A2向低压室A1流动的制冷剂气体成为低排出温度。其结果是，如图8的虚线所示，螺杆转子3的热膨胀相比图6所示的以往情况而得到抑制。因此，能够抑制因在螺杆槽5a中倒流的排出气体所引起的螺杆转子3的热膨胀，能够避免因螺杆转子3与外壳1的间隙减少而引起的相互接触。

根据以上说明的实施方式1的制冷循环装置100，在使螺杆压缩机102的运转停止时，首先增大液体喷射用膨胀阀107的节流开度使液体喷射量增加，使排出温度降低到第二目标排出温度之后，使电动机2停止。由此，能够抑制因在螺杆槽5a中倒流的排出气体所引起的螺杆转子3的热膨胀。其结果是，能够避免因螺杆转子3与外壳1之间的间隙减少而引起的相互接触，能够确保高的可靠性。

另外，在通常运转时，与以往相同地利用液体喷射将排出温度控制为目标排出温度，所以能够防止排出温度或者排出过热度的异常上升，能够防止制冷剂和油的恶化。另外，在通常运转中，将第一目标排出温度设定得较高，将制冷剂液的液体喷射量设为所需最小限度。因此，能够抑制因异常低温时的液体压缩、多余运转动力(电气输入)的增大、或者螺杆转子3的热收缩引起的制冷剂气体的泄漏增加所导致的性能恶化。

实施方式2.

对于本实施方式2的制冷循环装置100，控制的实质本身与实施方式1相同，但用于实现该控制的机器结构与实施方式1不同。具体而言，调整装置的结构不同。

图9是表示本发明的实施方式2的制冷循环装置100的结构的图。这里说明与实施方式1的制冷循环装置100不同的部分。

上述实施方式1中，设置于液体喷射配管108来调整液体喷射量的调整装置106是具备由电子膨胀阀构成的液体喷射用膨胀阀107的结构。与此相对，实施方式2的调整装置106A是由将液体喷射用膨胀阀107a、107b、与作为开闭流路的开闭装置的液体喷射用电磁阀109a、109b以串联的方式连接而成的两个串联回路以并联的方式连接的并列回路构成。以下，将液体喷射用膨胀阀107a作为第一液体喷射用膨胀阀107a，将液体喷射用膨胀阀107b作为第二液体喷射用膨胀阀107b。另外，将液体喷射用电磁阀109a作为第一液体喷射用电磁阀109a，将液体喷射用电磁阀109b称为第二液体喷射用电磁阀109b。

并且，在上述实施方式1中，作为液体喷射用膨胀阀107，使用能够控制阀的开度的电子膨胀阀，但在实施方式2中，第一液体喷射用膨胀阀107a和第二液体喷射用膨胀阀107b使用的是膨胀阀自身机械式地调节阀的开度的带感温筒的温度式膨胀阀。第一液体喷射用膨胀阀107a和第二液体喷射用膨胀阀107b各自的感温筒虽未图示，但它们配置于螺杆压缩机102的排出侧。而且，第一液体喷射用膨胀阀107a和第二液体喷射用膨胀阀107b分别根据由感温筒检测出的排出温度和内部压力来调整节流量，将螺杆压缩机102的排出侧的过热度恒定地控制为分别设定的设定排出过热度。

作为第一液体喷射用膨胀阀107a和第二液体喷射用膨胀阀107b各自的控制对象的设定排出过热度被分别设定为不同的过热度。第一液体喷射用膨胀阀107a的设定排出过热度例如设定为25℃。另外，第二液体喷射用膨胀阀107b的设定排出过热度例如设定为10℃。以下进行详述，但第一液体喷射用膨胀阀107a在通常运转时发挥功能，第二液体喷射用膨胀阀107b在运转停止时发挥功能。将在运转停止时发挥功能的第二液体喷射用膨胀阀107b侧的设定排出过热度设定得比通常运转时的设定排出过热度低，从而在运转停止时，使排出温度降低至比通常运转时的目标排出温度低的温度。

以下，说明实施方式2的制冷循环装置100的停止控制。实施方式2的停止控制的控制的实质本身与实施方式1相同。即，在通常运转时进行高排出温度控制，在螺杆压缩机102的运转停止时，首先降低排出温度，这些与实施方式1相同。在进行该控制时的调整装置106A的控制方法与实施方式1不同。以下，以停止控制的调整装置106A的动作为中心来进行说明。

(停止控制)

图10是表示本发明的实施方式2的制冷循环装置100的停止控制流程的图。在图10中，与图7相同的处理标注相同的步骤编号。

参照图10说明实施方式2的运转停止时的停止控制。在运转停止前，即在通常运转中，控制装置101打开第一液体喷射用电磁阀109a，关闭第二液体喷射用电磁阀109b，使制冷剂液流向第一液体喷射用膨胀阀107a，且不使制冷剂液流向第二液体喷射用膨胀阀107b。由此，第一液体喷射用膨胀阀107a发挥功能(步骤S1a)，将排出过热度控制为第一液体喷射用膨胀阀107a侧的设定排出过热度，例如25℃。

接下来，在发出停止螺杆压缩机102的运转的停止指令的情况下(步骤S2)，首先控制装置101打开第二液体喷射用电磁阀109b，关闭第一液体喷射用电磁阀109a。由此，第二液体喷射用膨胀阀107b发挥功能(步骤S3a)，将排出过热度如上所述那样控制为比通常运转时低的，例如10℃。这样，运转停止时将设定排出过热度设定为比通常运转时低，从而能够使液体喷射量增加而降低排出温度。

然后，在排出过热度达到停止指令时的设定排出过热度即10℃后，进行使电动机2停止前的停止准备控制(步骤S4)。停止准备控制与实施方式1相同。另外，其后的步骤S4～步骤S6的控制也与实施方式1相同。

然后，在液体喷射的持续时间结束后，控制装置101关闭第二液体喷射用电磁阀109b(步骤S7a)。

如以上说明的那样，根据实施方式2的制冷循环装置100，能够得到与实施方式1相同的效果，并且调整装置106A使用带感温筒温度式膨胀阀，所以能够得到以下的效果。即，通过设置带感温筒温度式膨胀阀而不需要复杂的控制就能检测压力和温度，能够自动地调整排出过热度。

实施方式3.

在上述实施方式1中，说明了螺杆压缩机102的运转停止时的动作，但这可以说是通常的运转停止时的动作。本实施方式3对与通常的运转停止时不同的紧急停止时的动作进行说明。

图11是表示本发明的实施方式3的制冷循环装置100的结构的图。

本实施方式3的制冷循环装置100中，与设置于实施方式1的液体喷射配管108的调整装置106并列地设置有保护回路110。其它结构与图1所示的实施方式1相同。

保护回路110是将液体喷射用毛细管107c与作为毛细管用开闭装置的毛细管用电磁阀109c以串联的方式连接的回路。液体喷射用毛细管107c能够不进行电控制而是使制冷剂液通过来调整液体喷射量，预先将液体喷射量调整为规定量。

上述实施方式1、2中说明的运转停止是通常的运转停止，但在制冷剂回路中，例如若发生高压过度上升或低压过度降低等情况，则存在保护控制进行工作而使螺杆压缩机102异常停止的情况。这样的异常停止时，若进行上述停止控制，即，进行将排出温度降低到第二目标排出温度的控制，以及在其后进行的停止准备控制，则螺杆压缩机102的停止会变得较晚。这是因为在发出压缩机紧急停止的指令后，即使增大液体喷射用膨胀阀107的开度使液体喷射的量增加，则增大液体喷射用膨胀阀107的开度也要花费时间。

而且，若螺杆压缩机102的停止变得较晚，则无法保护螺杆压缩机102而发生故障。因此，在异常停止的情况下，需要阻止实施停止准备控制，而使螺杆压缩机102的运转紧急停止。然而，若不实施停止准备控制而使螺杆压缩机102的运转紧急停止，则无法避免螺杆转子3的热膨胀。

因此，本实施方式3中，紧急停止时不进行调整装置106对液体喷射量的调整，而是打开毛细管用电磁阀109c使保护回路110工作。即，在紧急停止时，使制冷剂液流向保护回路110，而非流向调整装置106，使制冷剂液流向保护回路110的液体喷射用毛细管107c，从而在由异常停止控制进行的紧急停止时，也能将一定量的液体喷射即时地向压缩室5喷射。这里，一定量是指比进行高排出温度控制的通常运转时多的量，由此能够抑制热膨胀。

由此，在能够理解本实施方式3的螺杆压缩机102的紧急停止时的控制原理的基础上，说明紧急停止时的调整装置106和保护回路110的控制。

(紧急停止时的保护控制)

图12是表示本发明的实施方式3的制冷循环装置100的停止控制流程的图。

在运转停止控制前，即，在通常运转中，如上所述，与实施方式1相同，进行将第一目标排出温度设定得较高的高排出温度控制(步骤S1)。然后，在螺杆压缩机102的保护控制工作而发出紧急停止指令时(步骤S2b)，控制装置101进行以下的控制。即，关闭液体喷射用电磁阀109，打开保护回路110的毛细管用电磁阀109c，使液体喷射量比通常运转时增加(步骤S3b)。即，打开毛细管用电磁阀109c，从而使制冷剂液流向液体喷射用毛细管107c，能够将一定量的制冷剂液即时地向压缩室5喷射。其结果是，能够使排出温度立即低于第一目标排出温度。这里，在以上的说明中，在紧急停止时关闭了液体喷射用电磁阀109，但也可以保持打开的状态，使制冷剂液也在保护回路110的毛细管用电磁阀109c中流动。

然后，控制装置101停止螺杆压缩机102的运转，即停止电动机2的驱动(步骤S5)。然后，使制冷剂液的液体喷射持续一定时间(步骤S6)后，关闭毛细管用电磁阀109c(步骤S7b)。

如以上说明的那样，根据实施方式3，能够得到与实施方式1相同的效果，并且在调整装置106中设置有保护回路110，所以紧急停止时制冷剂液向保护回路110侧流动，从而能够使排出温度立即低于第一目标排出温度。其结果是，在使螺杆压缩机102的运转紧急停止的情况下，也能够抑制螺杆转子3的热膨胀。

此外，这里说明紧急停止时的动作，但本实施方式3的制冷循环装置100当然也进行与上述实施方式1相同的运转停止时的动作。

此外，实施方式3的制冷循环装置100可以加入以下那样的变形。

(实施方式3的变形例)

图11所示的本实施方式3中，说明相对于图1所示的实施方式1的调整装置106并联地设置保护回路110的结构。该变形例中，是相对于图9所示的实施方式2的调整装置106A而设置有保护回路110的结构。在该结构的情况下，也能够得到与上述实施方式2和实施方式3相同的效果。

实施方式4.

图13是表示具备本发明的实施方式4的制冷循环装置100的结构的图。

实施方式4的制冷循环装置100是在实施方式1的制冷循环装置100进一步设置有中间冷却器111的结构。

中间冷却器111对流出冷凝器103并流入中间冷却器111的高压侧流路的制冷剂、与流入中间冷却器111的低压侧流路的制冷剂进行热交换。流入中间冷却器111的低压侧流路的制冷剂是使通过中间冷却器111后的制冷剂的一部分通过液体喷射用电磁阀109，并被液体喷射用膨胀阀107减压的制冷剂。流入中间冷却器111的高压侧流路的制冷剂通过与流入低压侧流路的制冷剂进行热交换而被过冷却。另一方面，流入中间冷却器111的低压侧流路的制冷剂在与流入高压侧流路的制冷剂热交换后，向螺杆压缩机102喷射。其它的构造、结构、液体喷射用膨胀阀107以及液体喷射用电磁阀109的控制与实施方式1相同。

本实施方式4中，液体喷射用膨胀阀107和液体喷射用电磁阀109的控制可以与上述实施方式1相同地进行。即，在发出停止螺杆压缩机102的运转的停止指令时，增大液体喷射用膨胀阀107的节流开度，使制冷剂液的喷射量增加，进行使排出温度降低到比第一目标排出温度低的、预先设定的第二目标排出温度的控制即可。

根据本实施方式4，能够得到与实施方式1相同的效果，并且从冷凝器103流向主流液用膨胀阀104的制冷剂被中间冷却器111过冷却，所以能够实现冷冻效率的提高。

此外，实施方式4的制冷循环装置100也可以加入以下那样的变形。在该情况下也能够得到相同的作用效果。

(实施方式4的变形例)

图14是表示具备本发明的实施方式4的制冷循环装置100的变形例的结构的图。

图13中示出了相对于图1所示的实施方式1而设置有中间冷却器111的构成。该变形例如图14所示，是在图11所示的实施方式3的制冷循环装置100中设置有中间冷却器111的结构。在形成为该结构的情况下，能够得到实施方式3和实施方式4双方的效果。

此外，在上述实施方式1～实施方式4中，说明了在使用恒速的电动机2并利用滑动阀8进行容量控制的螺杆压缩机中应用本发明的例子，但应用本发明的螺杆压缩机不限于此。此外，例如也可以在不使用滑动阀8，而是使用使螺杆转子3的转速可变的变频器式的电动机2并通过转速控制来进行容量控制的螺杆压缩机中应用本发明。

在利用滑动阀8进行容量控制的螺杆压缩机的运转停止时，如上所述，为了减小高压室A2与低压室A1的压差，进行使滑动阀8移动来扩大旁通口的开口面积的停止准备控制。与此相对，在为变频器式的螺杆压缩机的情况下，使运转转速降低从而减小高压室A2与低压室A1的压差，或代替基于滑动阀8的移动的停止准备控制，例如进行打开在将高压室A2、压缩室5与低压室A1连通的旁通通路设置的开闭装置的控制等即可。

附图标记说明

1外壳，1a滑动槽，1b液体喷射流路，1c液体喷射口，1d连接口，2电动机，2a定子，2b马达转子，3螺杆转子，4螺杆轴，5压缩室，5a螺杆槽，6闸转子，6a齿，7排出口，8滑动阀，9连结棒，10旁通驱动装置，100制冷循环装置，101控制装置，102螺杆压缩机，102a排出温度传感器，103冷凝器，104主流液用膨胀阀，105蒸发器，106调整装置，106A调整装置，107液体喷射用膨胀阀，107a第一液体喷射用膨胀阀，107b第二液体喷射用膨胀阀，107c液体喷射用毛细管，108液体喷射配管，109液体喷射用电磁阀，109a第一液体喷射用电磁阀，109b第二液体喷射用电磁阀，109c毛细管用电磁阀，110保护回路，111中间冷却器，A1低压室，A2高压室。

Claims (8)

1.一种制冷循环装置，其特征在于，具备：

制冷剂回路，其供制冷剂进行循环，具有螺杆压缩机、冷凝器、减压装置以及蒸发器；

液体喷射配管，其从所述冷凝器与所述减压装置之间的配管分支，与所述螺杆压缩机的液体喷射口连接；

调整装置，其设置于所述液体喷射配管，调整液体喷射量；以及

控制装置，其对所述调整装置进行控制，

在所述螺杆压缩机的运转中，所述控制装置对所述调整装置进行控制以使从所述螺杆压缩机排出的制冷剂的排出温度成为目标排出温度，在使所述螺杆压缩机的运转停止时，所述控制装置对所述调整装置进行控制以使液体喷射量增加从而使所述排出温度成为比所述目标排出温度低的温度后，停止所述螺杆压缩机的运转。

2.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述调整装置由电子膨胀阀构成。

3.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述调整装置具备并联回路，该并联回路将两个由液体喷射用膨胀阀和开闭流路的开闭装置以串联的方式连接而成的串联回路以并联的方式连接，

所述各液体喷射用膨胀阀分别是将所述螺杆压缩机的排出侧的排出过热度调整为与所述各液体喷射用膨胀阀分别对应地设定的设定排出过热度的温度式膨胀阀，

所述两个串联回路中的一方的所述液体喷射用膨胀阀的设定排出过热度设定得比另一方的所述液体喷射用膨胀阀的设定排出过热度高，

在所述螺杆压缩机的运转中，所述控制装置打开所述一方的串联回路的所述开闭装置，关闭所述另一方的串联回路的所述开闭装置，在使所述螺杆压缩机的运转停止时，所述控制装置关闭所述一方的串联回路的所述开闭装置，打开所述另一方的串联回路的所述开闭装置。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，

与设置于所述液体喷射配管的所述调整装置并列地设置有将毛细管和毛细管用开闭装置以串联的方式连接而成的保护回路。

5.根据权利要求4所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述控制装置在与所述螺杆压缩机的所述运转的停止不同的紧急停止时，不进行基于所述调整装置的液体喷射量的调整，而是打开所述毛细管用开闭装置使所述保护回路工作。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，

具备中间冷却器，其设置在所述冷凝器与所述减压装置之间，将从所述冷凝器流向所述减压装置的制冷剂与通过所述液体喷射配管并向所述螺杆压缩机喷射的制冷剂进行热交换来进行冷却。

7.根据权利要求4所述的制冷循环装置，其特征在于，

具备中间冷却器，其设置在所述冷凝器与所述减压装置之间，将从所述冷凝器流向所述减压装置的制冷剂与通过所述液体喷射配管并向所述螺杆压缩机喷射的制冷剂进行热交换来进行冷却。

8.根据权利要求5所述的制冷循环装置，其特征在于，

具备中间冷却器，其设置在所述冷凝器与所述减压装置之间，将从所述冷凝器流向所述减压装置的制冷剂与通过所述液体喷射配管并向所述螺杆压缩机喷射的制冷剂进行热交换来进行冷却。

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