CN110691950B - 空调装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种空调装置，能够通过冷却膨胀阀的开度控制来适当地控制流过蒸发器的制冷剂的过热度。空调装置包括压缩机(12)、室外冷凝器(13)、冷却膨胀阀(14)、蒸发器(15)、将它们以该顺序连接的冷却回路(11)、再热路径(21)、室内冷凝器(22)、再热膨胀阀(23)以及控制装置(30)，控制装置(30)具有：冷却控制部(31)，通过冷却膨胀阀(14)的开度控制来调节蒸发器(15)的制冷剂循环量，从而调节流过蒸发器(15)后的制冷剂的过热度；再热控制部(32)，通过再热膨胀阀(23)的开度控制来调节室内冷凝器(22)的制冷剂循环量，从而调节室温，再热膨胀阀(23)根据能够通过冷却膨胀阀(14)调节过热度的蒸发器(15)中的冷却能力与室内冷凝器(22)中的再热能力的比率来设定通过再热控制部(32)控制的开度的上限。

Description

空调装置
技术领域
本发明涉及一种能够进行再热除湿运转的空调装置。
背景技术
目前，已知一种能够进行抑制室内的温度降低并且进行除湿的再热除湿运转的空调装置(例如，参照专利文献1和2)。该空调装置通过制冷剂配管将压缩机、室外冷凝器、冷却膨胀阀、蒸发器(冷却器)以该顺序连接。从压缩机排出的制冷剂在室外冷凝器中冷凝并且通过冷却膨胀阀减压后，在蒸发器中与室内空气之间进行热交换而蒸发，从而对室内空气进行冷却、除湿。
此外，上述空调装置包括绕过室外冷凝器和冷却膨胀阀的再热路径，在该再热路径设置有室内冷凝器(再热器)和再热膨胀阀。从压缩机排出的制冷剂不仅向室外冷凝器分岔地流动，还向室内冷凝器分岔地流动，并且上述制冷剂在室内冷凝器中与流过蒸发器的室内空气之间进行热交换而冷凝后，通过再热膨胀阀减压，随后与来自冷却膨胀阀的制冷剂合流而流入蒸发器。室内冷凝器通过对在蒸发器中冷却、除湿后的室内空气进行加热而将室内维持在规定的温度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2011-133171号公报
专利文献2：日本专利特开平1-222137号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在上述空调装置中，通常而言，构成为流过蒸发器后的制冷剂被赋予规定的过热度，并且压缩机不吸引液态制冷剂。上述过热度通过利用冷却膨胀阀的开度控制来调节在蒸发器中流动的制冷剂的流量的方式被调节成规定值。另一方面，室内的温度通过利用再热膨胀阀的开度控制来调节在室内冷凝器中流动的制冷剂的流量的方式被调节成目标温度。
然而，若为了提高再热能力而增大再热膨胀阀的开度，那么，相对于经由室外冷凝器流入蒸发器的制冷剂的流量，经由室内冷凝器流入蒸发器的制冷剂的流量相对增大，因此，通过冷却膨胀阀的开度控制调节过热度变得困难。
本发明鉴于上述实际情况而形成，其目的在于提供一种空调装置，能够通过控制冷却膨胀阀的开度来适当地控制流过蒸发器的制冷剂的过热度。
解决技术问题所采用的技术方案
(1)本发明的空调装置包括：压缩机；室外冷凝器，所述室外冷凝器对在所述压缩机中压缩后的制冷剂进行冷凝；冷却膨胀阀，所述冷却膨胀阀对在所述室外冷凝器中冷凝后的制冷剂进行减压；蒸发器，所述蒸发器使在所述冷却膨胀阀中减压后的制冷剂与室内空气进行热交换而蒸发，对所述室内空气进行冷却、除湿；冷却回路，所述冷却回路将所述压缩机、所述室外冷凝器、所述冷却膨胀阀以及所述蒸发器以该顺序连接；再热路径，所述再热路径从所述冷却回路中的、将所述压缩机与所述室外冷凝器连接的路径分岔，并且所述再热路径与所述冷却回路中的、将所述冷却膨胀阀与所述蒸发器连接的路径连接；室内冷凝器，所述室内冷凝器在所述再热路径中使在所述压缩机中压缩后的制冷剂与在所述蒸发器中冷却、除湿后的室内空气进行热交换而冷凝，对所述室内空气进行加热；再热膨胀阀，所述再热膨胀阀在所述再热路径中对在所述室内冷凝器中冷凝后的制冷剂进行减压；以及控制装置，所述控制装置控制所述冷却膨胀阀和所述再热膨胀阀的开度，所述控制装置包括：冷却控制部，所述冷却控制部通过控制所述冷却膨胀阀的开度来调节所述蒸发器的制冷剂循环量，从而调节流过所述蒸发器后的制冷剂的过热度；以及再热控制部，所述再热控制部通过控制所述再热膨胀阀的开度来调节所述室内冷凝器的制冷剂循环量，从而调节室温，所述再热膨胀阀根据能够通过所述冷却膨胀阀调节过热度的所述蒸发器中的冷却能力与所述室内冷凝器中的再热能力的比率来设定通过所述再热控制部进行控制的开度的上限。
另外，开度的上限不包括完全打开状态的开度，是指再热膨胀阀的完全关闭状态与完全打开状态之间的开度。
在具有上述结构的空调装置中，根据能够通过冷却膨胀阀调节过热度的、蒸发器中的冷却能力与室内冷凝器中的再热能力的比率来设定再热膨胀阀的开度的上限，因此，能够限制室内冷凝器的制冷剂循环量，以使室内冷凝器的制冷剂循环量相对蒸发器的制冷剂循环量的比例不会变得过大，从而能够通过控制冷却膨胀阀的开度来适当地进行蒸发器的过热度的调节。
(2)优选，所述控制装置还包括上限调节部，所述上限调节部根据运转过程中的所述蒸发器中的冷却能力的变动来调节所述再热膨胀阀的开度的上限。
根据上述结构，例如，在运转过程中，在根据来自外部的热负载的减少而使蒸发器中的冷却能力降低的情况下，将再热膨胀阀的开度的上限调节得较低，从而也能够使室内冷凝器中的再热能力降低，因此，即使蒸发器的冷却能力发生了变动，室内冷凝器的制冷剂循环量与蒸发器的制冷剂循环量的比例也不会变得过大，从而能够通过控制冷却膨胀阀的开度来适当地调节过热度。
(3)优选，所述再热膨胀阀的开度的上限根据在所述冷却膨胀阀中流动的制冷剂循环量与在所述再热膨胀阀中流动的制冷剂循环量的比率来进行调节。
根据上述结构，在冷却膨胀阀中流动的制冷剂循环量与蒸发器的冷却能力相关，在再热膨胀阀中流动的制冷剂循环量与室内冷凝器的再热能力相关，因此，能够根据在所述冷却膨胀阀中流动的制冷剂循环量与在所述再热膨胀阀中流动的制冷剂循环量的比率来调节再热膨胀阀的开度的上限。
(4)优选，所述再热膨胀阀的开度的上限根据流过所述蒸发器前后的空气的温度差与流过所述室内冷凝器前后的空气的温度差的比率来进行调节。
根据上述结构，流过蒸发器前后的空气的温度差与蒸发器中的冷却能力相关，流过所述室内冷凝器前后的空气的温度差与室内冷凝器中的再热能力相关。因此，能够根据这些温度差的比率来调节再热膨胀阀的开度的上限。此外，由于各温度差能够通过空气温度传感器容易地测量，因此，能够简单地进行调节再热膨胀阀的开度的上限的操作。
(5)优选，所述再热控制部根据所述室内冷凝器的出口处的制冷剂的过冷度来修正所述再热膨胀阀的开度的控制量，调节所述过冷度。
在无法充分地确保室内冷凝器的出口处的过冷度的情况下，气液两相制冷剂会流入再热膨胀阀，朝向室内冷凝器的制冷剂循环量急剧减少，从而产生过热度的控制紊乱等不良状况。
鉴于上述不良状况，在具有上述结构的空调装置中，再热控制部根据室内冷凝器的出口处的制冷剂的过冷度来修正再热膨胀阀的开度的控制量，将该过冷度调节成规定值，因此，能够适当地确保过冷度。
(6)优选，所述控制装置还进行再热除湿模式的运转控制和冷却模式的运转控制，在所述再热除湿模式的运转控制中，通过所述室内冷凝器对在所述蒸发器中冷却、除湿后的空气进行加热，在所述冷却模式的运转控制中，在所述蒸发器中冷却、除湿后的空气仅流过所述室内冷凝器，所述控制装置以下述方式构成：当所述蒸发器的吸入空气温度在目标温度的范围内且吸入空气的相对湿度为目标湿度以上时，进行所述再热除湿模式的运转，当所述蒸发器的吸入空气温度高于目标温度时，或者当该吸入空气温度在目标温度的范围内且吸入空气的相对湿度小于目标湿度时，进行冷却模式的运转。
根据上述结构，当蒸发器的吸入空气温度在目标温度的范围内且吸入空气的相对湿度为目标湿度以上时，相对于室内空间的温度，处于湿度较高的状态，因此，以不降低温度而降低湿度的方式进行再热除湿模式的运转。此外，若蒸发器的吸入空气温度高于目标温度，或者若吸入空气温度在目标温度的范围内且吸入空气的相对湿度小于目标湿度，则以与降低湿度相比优先降低温度的方式进行冷却模式的运转。如此一来，根据吸入空气的状态进行再热除湿模式和冷却模式，从而将室内空间的湿度和温度控制成适当值。
(7)优选，在进行所述再热除湿模式的运转时、所述室内冷凝器的制冷剂流入侧的再热用制冷剂配管连接有再热用第一开闭阀，在所述室内冷凝器的制冷剂流出侧连接有所述再热膨胀阀，在所述再热用制冷剂配管连接有绕过所述再热用第一开闭阀的再热用旁通管，在该再热用旁通管连接有口径比所述再热用第一开闭阀的口径小的再热用第二开闭阀。
(8)此外，优选，所述控制装置构成为进行液态制冷剂除去运转，在该液态制冷剂除去运转中，当开始所述再热除湿模式的运转时，在将所述再热用第一开闭阀关闭的状态下，在将所述再热膨胀阀打开后的规定时间之后将所述再热用第二开闭阀打开，在将所述再热用第二开闭阀打开后的规定时间之后将所述再热用第一开闭阀打开。
根据上述结构，当开始再热除湿模式的运转时，通过事先将口径比再热用第一开闭阀的口径小的再热用第二开闭阀打开，从而在冷却运转过程中堆积于再热用制冷剂配管的液态制冷剂不会一下子流过再热用膨胀阀，因此，能够防止配管的振动和噪声。
(9)优选，所述控制装置以下述方式构成：当结束所述再热除湿模式的运转时，在将所述再热用第一开闭阀和所述再热用第二开闭阀关闭后的规定时间之后将所述再热用膨胀阀关闭。
根据上述结构，当结束再热除湿模式的运转时，通过在将再热用第一开闭阀和再热用第二开闭阀关闭后的规定时间之后将所述再热膨胀阀关闭，从而能够使室内冷凝器内的液态制冷剂在此期间从室内冷凝器流出。从室内冷凝器流出的液态制冷剂能够在冷却回路的蒸发器中蒸发后回收至压缩机。
发明效果
根据本发明，能够通过控制冷却膨胀阀的开度来适当地控制流过蒸发器的制冷剂的过热度。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的空调装置的示意结构图。
图2是表示控制装置的功能的结构图。
图3是表示空调装置的基本控制的顺序的流程图。
图4是表示伴随着外负载的变化的冷却能力与再热能力的关系的说明图。
图5是表示空调装置的应用控制1的顺序的流程图。
图6是表示空调装置的应用控制2的顺序的流程图。
图7是表示空调装置的应用控制2的顺序的流程图。
图8是在莫里尔线图上表示冷冻循环的图。
图9是表示本发明第二实施方式的空调装置的示意结构图。
图10是表示根据库内(室内)温度来切换运转模式的状态的说明图。
图11是表示运转模式的切换控制的流程图。
图12是表示各运转模式下的制冷剂回路的构成设备的设定状态的图表。
图13是表示再热用第一开闭阀和再热用第二开闭阀的开闭时刻的时序图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[第一实施方式]
<空调装置的整体结构>
图1是表示本发明一实施方式的空调装置的示意结构图。
本实施方式的空调装置1例如是在肉联厂这样的包含较多水分的食用肉类等冷却对象频繁进出室内的环境下使用的、能够进行将室内的温度维持恒定的同时还进行除湿的再热除湿运转的空调装置1。例如，空调装置1被设为用于对食用肉类加工厂的挂肉库等冷却对象空间进行冷却的冷冻装置。
空调装置1包括室外机(热源单元)2和室内机(利用单元)3，上述室外机2与室内机3通过制冷剂连通配管连接。此外，空调装置1包括对室外机2和室内机3的动作进行控制的控制装置30。
室外机2例如设置于屋外，包括压缩机12、室外冷凝器13、室外风扇16以及制冷剂压力传感器Sc2等。
室内机3例如配置于工厂等的屋内，包括第一膨胀阀14、蒸发器(冷却器)15、室内冷凝器(再热器)22、第二膨胀阀23、室内风扇17、空气温度传感器Sa1、Sa2、Sa3、制冷剂温度传感器Sb1、Sb2、Sb3、Sb4、Sb5、制冷剂压力传感器Sc1等。
压缩机12、室外冷凝器13、第一膨胀阀14、蒸发器15以该顺序通过制冷剂配管连接，从而形成冷却回路11。冷却回路11具有专门用于降低室内空气的温度和湿度的功能。
此外，本实施方式的空调装置1包括再热路径21，该再热路径21从冷却回路11中的、连接压缩机12与室外冷凝器13的路径11a分岔，并且与连接第一膨胀阀14与蒸发器15的路径11b连接。上述再热路径21绕过冷回路11中的室外冷凝器13和第一膨胀阀14。在再热路径21设置有室内冷凝器22和第二膨胀阀23。因此，室内冷凝器22和第二膨胀阀23与室外冷凝器13和第一膨胀阀14并联地设置。再热路径21具有用于使经由冷却回路11冷却后的室内空气的温度上升的功能。
压缩机12例如采用通过能够根据变频控制等调节运转频率(运转转速)的马达驱动的可变容量式压缩机。压缩机12将从蒸发器15送来的低温、低压的气态制冷剂压缩成高温、高压的气态制冷剂。另外，压缩机12也可是固定容量式压缩机。
室外冷凝器13例如采用交叉翅片式的翅片管型热交换器或微通道型热交换器等。室外冷凝器13使从压缩机12排出的气态制冷剂与室外空气进行热交换而冷凝成液态制冷剂。室外空气通过驱动室外风扇16而被供给至室外冷凝器13。
第一膨胀阀14例如是脉冲马达驱动式的电子膨胀阀，能够自由地调节开度。第一膨胀阀14的开度通过控制装置30控制。第一膨胀阀14将由室外冷凝器13冷凝后的液态制冷剂减压成低温、低压的气液两相制冷剂。此外，第一膨胀阀14通过开度控制来调节在蒸发器15中流动的制冷剂的流量，并且调节流过蒸发器15后的制冷剂的过热度。在下述说明中，也将第一膨胀阀14称为“冷却膨胀阀”。
与室外冷凝器13相同的是，蒸发器15例如采用交叉翅片式的翅片管型热交换器或微通道型热交换器等。蒸发器15使流过冷却膨胀阀14后的低温低压的气液两相制冷剂与室内空气进行热交换而蒸发成气态制冷剂。此外，蒸发器15作为使室内空气与制冷剂进行热交换而对室内空气进行冷却、除湿的冷却器起作用。室内空气通过驱动室内风扇17而被供给至蒸发器15。
与室外冷凝器13相同的是，室内冷凝器22例如采用交叉翅片式的翅片管型热交换器或微通道型热交换器等。在室内冷凝器22中，通过驱动室内风扇17而供给有由蒸发器15冷却、除湿后的室内空气。此外，从压缩机12排出的气态制冷剂从向室外冷凝器13流动的路径11a分岔而流入室内冷凝器22，该室内冷凝器22使上述气态制冷剂与室内空气之间进行热交换而冷凝。由此，由蒸发器15冷却、除湿后的室内空气在湿度降低的状态下受到加热，随后吹出至室内。因此，室内冷凝器22作为对由蒸发器15冷却后的室内空气进行再次加热的再热器起作用。
与冷却膨胀阀14相同的是，第二膨胀阀23例如是脉冲马达驱动式的电子膨胀阀，能够自由地调节开度。第二膨胀阀23的开度通过控制装置30控制。第二膨胀阀23将由室内冷凝器22冷凝后的液态制冷剂减压成低温、低压的气液两相制冷剂。此外，第二膨胀阀23通过开度控制来调节在室内冷凝器22中流动的制冷剂的流量，并且调节室内空气的加热量(再热量)。以下，也将第二膨胀阀23称为“再热膨胀阀”。
空气温度传感器Sa1、Sa2、Sa3包括：第一空气温度传感器Sa1，该第一空气温度传感器Sa1对吸入室内机3的空气的温度进行检测；第二空气温度传感器Sa2，该第二空气温度传感器Sa2对从室内机3吹出的空气的温度进行检测；第三空气温度传感器Sa3，该第三空气温度传感器Sa3对流过蒸发器15且供给至室内冷凝器22前的空气的温度进行检测。
制冷剂温度传感器Sb1、Sb2、Sb3、Sb4、Sb5包括：第一制冷剂温度传感器Sb1，该第一制冷剂温度传感器Sb1对蒸发器15的出口处的制冷剂的温度进行检测；第二制冷剂温度传感器Sb2，该第二制冷剂温度传感器Sb2对在蒸发器15中流动的制冷剂的温度进行检测；第三制冷剂温度传感器Sb3，该第三制冷剂温度传感器Sb3对室内冷凝器22的出口(再热膨胀阀23前)处的制冷剂的温度进行检测；第四制冷剂温度传感器Sb4，该第四制冷剂温度传感器Sb4对室内冷凝器22的入口处的制冷剂的温度进行检测；第五制冷剂温度传感器Sb5，该第五制冷剂温度传感器Sb5对在室内冷凝器22中流动的制冷剂的温度进行检测。
制冷剂压力传感器Sc1、Sc2包括：第一压力传感器Sc1，该第一压力传感器Sc1对室内冷凝器22的出口(再热膨胀阀23前)处的制冷剂的压力进行检测；第二压力传感器Sc2，该第二压力传感器Sc2对压缩机12的排出压力进行检测。
上述各传感器的检测信号被输入至控制装置30，用于控制装置30对各种设备的控制。另外，空调装置1不需要包括上述说明的所有传感器，只要至少包括后述控制例中所使用的传感器即可。
控制装置30由设置于室内机3的室内控制部以及设置于室外机2的室外控制部等构成(均未图示)。控制装置30由微型计算机、存储器、通信接口等构成，并且输入有设置于室内机3和室外机2的各种传感器的信号。此外，控制装置30对压缩机12、膨胀阀14、23、风扇16、17等的动作进行控制。控制装置30能够接收经由与室内机3连接的遥控器等输入的、室内机3的吸入温度或吹出温度的目标值(设定温度)。
图2是表示控制装置30的功能的结构图。
控制装置30具有冷却控制部31、再热控制部32、上限调节部33的功能。
冷却控制部31是下述功能部：通过控制冷却膨胀阀14的开度来调节蒸发器15中的制冷剂循环量，根据蒸发器15的冷却能力而按照期望对室内空气进行冷却、除湿，并且对流过蒸发器15的制冷剂的过热度进行调节。
再热控制部32是下述功能部：通过控制再热膨胀阀23的开度来调节室内冷凝器22中的制冷剂循环量，根据室内冷凝器22的再热能力而按照期望对室内的温度进行调节。此外，再热控制部32将规定的开度设为上限而调节再热膨胀阀23的开度。上述开度的上限是比再热膨胀阀23完全关闭的开度大且比该再热膨胀阀23完全打开的开度小的开度。
此外，上限调节部33是对基于再热控制部32的再热膨胀阀23的开度的上限进行调节的功能部。上述上限调节部33是下述说明的控制例中的、专门用于应用控制1的功能部。
另外，一般而言，冷却能力φC能够通过下述式(1)表示，再热能力φR能够通过下述式(2)表示。
[数学式1]
Figure BDA0002296072480000111
[数学式2]
Figure BDA0002296072480000112
此处，CVC以及CVR是与冷却膨胀阀14以及再热膨胀阀23的开度对应的流量系数，ΔPc是室外冷凝器13与蒸发器15的高低压力差，ΔPR是室内冷凝器22与蒸发器15的高低压力差，hC是蒸发器15的出入口处的低压侧的焓值差(参照图8)，hR是室内冷凝器22的出入口处的高压侧焓值差(参照图8)，GC、GR是高压侧的制冷剂的比重比(水基准)。冷却系循环量表示流过冷却膨胀阀14的制冷剂的循环量，再热系循环量表示流过再热膨胀阀23的制冷剂的循环量。因此，冷却能力φC可以从流过冷却膨胀阀14和再热膨胀阀23这两者而流入蒸发器15的制冷剂循环量求出。另一方面，再热能力φR可以从经由室内冷凝器22而流过再热膨胀阀23的制冷剂循环量求出。
[空调装置的控制例]
如上所述，空调装置1通过控制冷却膨胀阀14来调节蒸发器15中的制冷剂循环量，并且将流过蒸发器15的过热度调节成规定值。由此，液态制冷剂不流入压缩机12，从而使得压缩机12得到保护。
另一方面，不仅流过冷却膨胀阀14的制冷剂会流入蒸发器15，来自再热路径21的制冷剂也会流入蒸发器15。从再热路径21流入的制冷剂的循环量无法通过冷却膨胀阀14进行控制，因此，若来自再热路径21的制冷剂循环量变得相对较多时，通过冷却膨胀阀14来调节过热度就变得困难。
因此，在本实施方式的空调装置1中，通过对再热膨胀阀23的开度设定“上限”，从而限制从再热路径21流入蒸发器15的制冷剂量，进而能够通过冷却膨胀阀14调节过热度。换言之，再热膨胀阀23的开度的上限在能够通过冷却膨胀阀14调节过热度的范围内设定为规定值。
以下，对基于控制装置30的冷却膨胀阀14以及再热膨胀阀23的控制例进行说明。具体而言，依次对最基本的控制(基本控制)以及作为其应用的控制(应用控制1、2)进行说明。
<基本控制>
图3是表示空调装置的基本控制的顺序的流程图。上述基本控制是将再热膨胀阀23的开度上限设为固定值的情况下的控制。
首先，在步骤S1中，通过第一制冷剂温度传感器Sb1检测蒸发器15的出口处的制冷剂的温度Tco。接着，在步骤S2中，通过第二制冷剂温度传感器Sb2检测在蒸发器15中流动的制冷剂的温度Tcm。该制冷剂的温度Tcm相当于蒸发器15中的蒸发温度。
接着，在步骤S3中，控制装置30计算出流过蒸发器15后的制冷剂的过热度SH。具体而言，通过下述式(3)计算出过热度SH。
SH＝Tco-Tcm…(3)
接着，在步骤S4中，控制装置30求出用于将过热度SH调节成规定的目标值的冷却膨胀阀14的开度CPls。具体而言，首先，控制装置30根据下述式(4)对目前的过热度SH与目标过热度SHm的差值ΔSH进行运算。
ΔSH＝SH-SHm…(4)
接着，控制装置30利用过热度的差值ΔSH来求出冷却膨胀阀14的开度的操作量ΔCPls。在本实施方式中，如下述式(5)所示，通过PID控制等反馈控制，根据过热度的差值ΔSH计算出冷却膨胀阀的开度的操作量ΔCPls。
ΔCPls＝PID(ΔSH)…(5)
然后，根据下述式(6)求出冷却膨胀阀14的开度CPls。
CPls＝CPls(当前值)+ΔCPls…(6)
在步骤S5中，控制装置30对冷却膨胀阀14进行操作，以成为由式(6)计算出的开度CPls。
接着，在步骤S6中，通过第一空气温度传感器Sa1检测室内空气向室内机3吸入的吸入温度Ta。
然后，在步骤S7中，控制装置30求出用于将过吸入温度Ta调节成规定的目标值的再热膨胀阀23的开度RPls。具体而言，首先，控制装置30根据下述式(7)对目前的吸入温度Ta与目标吸入温度Tam的差值ΔTa进行运算。
ΔTa＝Ta-Tam…(7)
然后，利用吸入温度的差值ΔTa获取再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls。在本实施方式中，如下述式(8)所示，通过PID控制等反馈控制，根据吸入温度的差值ΔTa计算出再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls。
ΔRPls＝PID(ΔTa)…(8)
接着，根据下述式(9)求出再热膨胀阀23的开度RPls。
RPls＝RPls(当前值)-ΔRPls…(9)
然后，在步骤S8中，控制装置30进行下述处理：将在步骤S7中计算出的再热膨胀阀23的开度RPls与规定的上限值RMax进行比较，将较小的值确定为实际使用的再热膨胀阀23的开度RPls。
上述规定的上限值RMax根据能够通过冷却膨胀阀14调节过热度的、蒸发器15中的冷却能力φC(参照上述式(1))与室内冷凝器22的再热能力φR(参照上述式(2))的比率进行设定。也就是说，若将上述比率设为ξ，则上限值RMax设定成满足下述式(10)。
ξ·φC＝φR…(10)
上述比率ξ根据空调装置1所设置的环境以及运转条件等适当确定，是相对空调装置1预先设定的固定值，例如，该比率ξ在0＜ξ≤1的范围内设定。
然后，在步骤S9中，控制装置30根据确定后的开度RPls控制再热膨胀阀23的开度。
通过进行上述冷却膨胀阀14以及再热膨胀阀23的控制，室内冷凝器22中的制冷剂循环量相对于蒸发器15中的制冷剂循环量的比例不会变得过大，从而能够通过冷却膨胀阀14对流过蒸发器15后的制冷剂的过热度进行控制。
另外，在步骤S7中，根据吸入温度Ta与其目标值Tam的差值ΔTa来求出再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls，不过作为其替代，也能够根据下述差值等并通过PID控制等求出上述操作量ΔRPls：由第三制冷剂温度传感器Sb3检测的室内冷凝器22的出口处的制冷剂温度与其设定温度的差值；由第三制冷剂温度传感器Sb3检测的室内冷凝器22的出口处的制冷剂温度与由第五制冷剂温度传感器Sb5检测的、在室内冷凝器22中流动的制冷剂温度的差值；由第四制冷剂温度传感器Sb4检测的室内冷凝器22的入口处的制冷剂温度与由第三制冷剂温度传感器Sb3检测的室内冷凝器22的出口处的制冷剂温度的差值。
<应用控制1>
在上述基本控制中，再热膨胀阀23的开度的上限值RMax被设为固定值。然而，在空调装置1的运转过程中，存在下述情况：若蒸发器15中的冷却能力由于从室外进入的热量等外负载的减少而降低，则再热能力变得相对过高，从而难以通过冷却膨胀阀14调节过热度。以下，进行详细说明。
图4是表示伴随着外负载的变化的冷却能力与再热能力的关系的说明图，图4的(a)表示比较例，图4的(b)表示应用控制1。
图4的(a)示出了将再热膨胀阀23的开度固定为规定的上限值的情况下的外负载、空调装置的冷却能力以及再热能力的关系，随着从上层(Ⅰ)朝向下层(Ⅲ)，外负载减少。
在压力差ΔPC、ΔPR以及焓值差hC、hR的变化较小的情况下，上述式(1)和(2)所示的冷却能力φC、再热能力φR较大地取决于各膨胀阀14、23的流量系数CVC以及CVR。因此，例如，为了使冷却能力φC减小，只要使各膨胀阀14、23的流量系数CVC、CVR减小而缩小各膨胀阀14、23，从而使制冷剂的循环量减少即可。不过，在再热膨胀阀23的开度被固定的情况下(流量系数CVR恒定的情况下)，为了使冷却能力φC减小，需要仅使冷却膨胀阀14的流量系数CVC减小。
如图4的(a)的(Ⅰ)所示，在外负载较大的情况下，由于在蒸发器15中流动的制冷剂的循环量较多，冷却能力φC变高，因此，与之相对地，在室内冷凝器22中流动的制冷剂的循环量以及再热能力φR相对变小。也就是说，室内冷凝器22的再热能力φR相对蒸发器15的冷却能力φC的比率变小，从而比较容易通过冷却膨胀阀14调节过热度。
若再热膨胀阀23的开度被固定，那么如(Ⅱ)所示，即使外负载减少，室内冷凝器22的制冷剂循环量也几乎不变，与此相对地，蒸发器15的制冷剂循环量减少(流量系数CVC减小)，因此，再热能力φR相对冷却能力φC的比率逐渐变高。
此外，如(Ⅲ)所示，在由于外负载的减少而使冷却能力进一步减小的情况下，例如在冷却能力φC与(Ⅰ)的情况相比减小了一半的情况下，再热能力φR相对冷却能力φC的比率为大约两倍。换言之，室内冷凝器22的制冷剂循环量相对蒸发器15的制冷剂循环量的比率为(Ⅰ)的状态的大约两倍。因此，通过冷却膨胀阀14调节过热度变得非常困难。
在应用控制1中，为了消除上述不良情况，根据冷却能力的变动来调节再热膨胀阀23的开度的上限。具体而言，如图4的(b)所示，在外负载从(Ⅰ)到(Ⅲ)逐渐减少的情况下，使再热能力φR相对冷却能力φC的大小以一定的比率减小。更具体而言，使在室内冷凝器22中流动的制冷剂循环量相对在蒸发器15中流动的制冷剂循环量以一定的比率减少。为此，根据冷却膨胀阀14的开度的变动，使再热膨胀阀23的开度的上限以规定的比率减小。由此，室内冷凝器22的制冷剂循环量相对蒸发器15的制冷剂循环量的比例不会变得过大，从而能够通过冷却膨胀阀14调节过热度。另外，如图2所示，上述控制基于控制装置30中的上限调节部33的功能执行。
以下，对应用控制1的详细情况进行说明。
图5是表示空调装置的应用控制1的顺序的流程图。
图5中的步骤S11～S17、S19、S20分别与图3中的步骤S1～S9大致相同。此外，在应用控制例1中，在图5中的步骤S18中，根据冷却膨胀阀14的开度来改变再热膨胀阀23的开度的上限。
具体而言，如下述式(11)所示，通过使在步骤S14中计算出的冷却膨胀阀14的开度CPls乘以规定的系数ζ以及冷却膨胀阀14和再热膨胀阀23的最大流量系数CVc、CVr之比，从而计算出再热膨胀阀23的开度的上限值RMax’。
RMax’＝ζ·CVc/CVr·CPls…(11)
规定的系数ζ根据上述式(1)、式(2)以及式(10)并且考虑冷却能力φC与再热能力φR之比ξ、制冷剂的高压与低压的压力差ΔPC、ΔPR之比、冷却侧与再热侧的焓值差hC、hR之比、高压侧比重比GC、GR之比等进行设定，并且该规定的系数ζ是用于在能够通过冷却膨胀阀14调节过热度的范围内将冷却膨胀阀14的开度换算成再热膨胀阀23的开度的值。
接着，在步骤S19中，控制装置30对在步骤S17中计算出的再热膨胀阀23的开度RPls与在步骤S18中计算出的开度的上限值RMax’进行比较，从而将较小的一方确定为实际使用的再热膨胀阀23的开度RPls。根据如上述那样确定的开度RPls来控制再热膨胀阀23的开度，从而室内冷凝器22的制冷剂循环量相对蒸发器15的制冷剂循环量的比例不会变得过大，从而能够通过冷却膨胀阀14适当地调节过热度。
<应用控制1的变形例>
蒸发器15的冷却能力以及室内冷凝器的再热能力通过上述式(1)以及式(2)表达，但也能够通过其它的方法替代。例如，如下述式(12)所示，能够采用由第一空气温度传感器Sa1检测出的温度t1与由第三空气温度传感器Sa3检测出的温度t3之差T1(通过蒸发器15降低后的温度)来代替蒸发器15的冷却能力，能够采用由第二空气温度传感器Sa2检测出的温度t2与由第三空气温度传感器Sa3检测出的温度t3之差T2(通过室内冷凝器22上升后的温度)来代替室内冷凝器22的再热能力。此外，通过调节再热膨胀阀23的开度的上限以使各温度差T1、T2的比率为规定值α以下，从而能够根据冷却能力的变动来调节再热膨胀阀23的开度的上限。
T2/T1≤α…(12)
(其中，T1＝t1-t3，T2＝t2-t3)
各温度差T1、T2的比率α例如能够在0＜α≤1的范围内设定，作为一例，能够设为α＝0.3。此外，在该变形例中，通过利用空气温度传感器的检测信号，能够简单地调节再热膨胀阀23的开度的上限。
<应用控制2>
在上述基本控制以及应用控制1中，对再热膨胀阀23的开度的上限进行了设定，并且考虑了在室内冷凝器22中流动的制冷剂的循环量。在应用控制2中，除了上述这些点以外，还对再热膨胀阀23的开度进行控制，以适当地确保室内冷凝器22的出口处的过冷度。
图6和图7是表示空调装置的应用控制2的顺序的流程图。
图6中的步骤S21～S26与图3中的步骤S1～S6大致相同，控制装置30从蒸发器出口温度Tco和蒸发器中间温度Tcm求出过热度SH，并且求出以该过热度SH为目标值的冷却膨胀阀14的开度CPls，从而对冷却膨胀阀14进行操作。此外，在步骤S26中，通过第一空气温度传感器Sa1检测室内空气向室内机3吸入的吸入温度Ta。
然后，在步骤S27中，控制装置30获取再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls，以使吸入温度Ta成为规定的目标值。具体而言，首先，根据上述式(7)对目前的吸入温度Ta与目标吸入温度Tam的差值ΔTa进行运算。
然后，如上述式(8)所示的那样，控制装置30通过PID控制等反馈控制，根据吸入温度的差值ΔTa计算出再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls。
接着，在图7的步骤S28中，通过第三制冷剂温度传感器Sb3检测制冷剂温度Trev，并且通过第一压力传感器Sc1检测制冷剂压力Prev。然后，在步骤S29中，利用上述这些值Trev、Prev计算出室内冷凝器22的出口处的过冷度SC。具体而言，首先，根据室内冷凝器22的出口(再热膨胀阀23前)处的制冷剂压力Prev求出饱和液体温度Tsl，并且根据该饱和液体温度Tsl和室内冷凝器22的出口(再热膨胀阀23前)处的制冷剂温度Trev并通过下述式(13)计算出过冷度SC。
SC＝Tsl-Trev…(13)
接着，在步骤S30中，控制装置30对过冷度SC是否大于规定的阈值、此处为“3度”进行判断。
在过冷度SC大于3度的情况下，可以认为，过冷度得到充分确保，因此，在步骤S31中，将基于过冷度SC的再热膨胀阀23的调节量dSCPls设为0，并且使处理前进至步骤S34。
另一方面，在过冷度SC为3度以下的情况下，可以认为，过冷度未得到充分确保，因此，在步骤S32中，根据下述式(14)求出再热膨胀阀23的调节量dSCPls。
dSCPls＝γ·{3-max(SC,0)}…(14)
此处，在过冷度SC大于0度的情况下，将过冷度SC从阈值“3度”减小，并且乘以规定的修正系数γ，从而求出调节量dSCPls。在过冷度SC为0度以下的情况下，将阈值“3度”乘以规定的修正系数γ，从而求出调节量dSCPls。
修正系数γ根据装置的状态和设置环境等设置成用于确保适当的过冷度SC，例如，修正系数γ设置为用于将所需的过冷度SC换算成再热膨胀阀23的马达的脉冲数的脉冲换算系数。上述脉冲换算系数γ能够以下述方式求出。
如图8所示，若将过冷度SC的测量点处的焓值设为hSC，将过冷度SC的测量点处的饱和液体焓值设为hsl，并且将室内冷凝器22的入口处的焓值设为hri，则与过冷度的1度相当的焓值h构成为下述式(15)。
h＝(hsl-hSC)/SC…(15)
此外，此时的制冷剂的循环量比为h/(hri-hSC)，使过冷度SC变化1度所需要的脉冲换算系数γ构成为下述式(16)。
γ＝Cv’×h/(hri-hSC)/Cv×MaxPls…(16)
此处，CV’是与目前的再热膨胀阀23的开度对应的流量系数，CV是再热膨胀阀23完全打开时的流量系数(所谓CV值)，MaxPls是再热膨胀阀23完全打开时的脉冲数。
接着，在步骤S33中，控制装置30将在步骤S27中计算出的再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls与0进行比较，将较大的值确定为实际使用的操作量ΔRPls。
对于步骤S27中计算出的再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls，在吸入温度Ta比目标吸入温度Tam高的情况下(Ta＞Tam)，该操作量ΔRPls取正值(ΔRPls＞0)，相反地，在吸入温度Ta比目标吸入温度Tam低的情况下(Ta＜Tam)，该操作量ΔRPls取负值(ΔRPls＜0)。因此，当ΔRPls为正值时，为了使再热能力减小，构成将再热膨胀阀23关闭的方向的操作，当ΔRPls为负值时，需要更大的再热能力，因此，构成将再热膨胀阀23打开的方向的操作。不过，在应用控制2中，由于要优先确保过冷度SC，因此，在步骤S33的处理中，排除沿将再热膨胀阀23打开的方向进行操作，不对再热膨胀阀23进行操作，或者仅采用向将再热膨胀阀23关闭的方向的操作。
接着，在步骤S34中，将在步骤S31或S32中求出的调节量dSCPls加至在步骤S33中求出的再热膨胀阀23的开度的操作量ΔRPls，从而求出实际使用的操作量ΔRPls。然后，作为再热膨胀阀23的开度RPls，将从目前的开度RPls减去操作量ΔRPls后的值与规定的上限值RMax进行比较，将较小的一方确定为实际的再热膨胀阀23的开度RPls。然后，在步骤S35中，控制装置30对再热膨胀阀23进行操作。
在该应用控制2中，在过冷度SC小于规定的阈值(例如“3度”)的情况下，向充分地确保过冷度SC的方向操作再热膨胀阀23。因此，能够消除由于过冷度SC不足而引起的不良情况。作为上述不良情况，可以认为是下述等情况：由于气液两相制冷剂流入再热膨胀阀23而使朝向室内冷凝器22的制冷剂循环量急剧减少，过热控制产生紊乱，室外机2为热关闭状态，从而除湿能力降低，相反地，当气液两相状态被消除时，制冷剂循环量急剧回复，蒸发器15出口处的制冷剂的干燥度急剧减小，从而使得压缩机保护变得困难。
另外，能够通过制冷剂温度传感器Sb3、Sb5检测室内冷凝器22的出口处和中间处的温度并且从出口侧的温度减去中间处的温度，从而求出室内冷凝器22的出口处的过冷度SC。或者，还能够通过利用配管压力损失来修正压缩机12的排出压力的方式来求出上述室内冷凝器22的出口处的过冷度SC。
[第二实施方式]
图9是表示本发明第二实施方式的空调装置的示意结构图。
如图9所示，该空调装置(冷冻装置)1包括室外机(热源侧单元)2和室内机(利用侧单元)3。在冷却回路10中，在室外机2的室外冷凝器(热源侧热交换器)13与室内机3的冷却膨胀阀14之间设置有储罐18和冷却用电磁阀25。储罐18设置于室外机2，冷却用电磁阀25设置于室内机3。
连接在压缩机12的排出侧与室外冷凝器(热源侧热交换器)13的气体侧端之间的热源侧气体管即路径11a连接有用于调节储罐18的内部压力的压力调节通路19的一端，该压力调节通路19的另一端连接于储罐18的靠容器的上方的位置。在上述压力调节通路19设置有压力调节用电磁阀27。通过在规定的时刻打开、关闭(重复打开和关闭的动作)上述压力调节用电磁阀27，从而能够使向储罐18导入的压缩机12的排出气体(高压气体)的量变化，进而能够调节储罐18内的压力。储罐18的下端经由制冷剂配管与室内机3的冷却用电磁阀25连接。
在再热路径21中，在室内冷凝器(再热热交换器)22的制冷剂流入侧的再热用制冷剂配管45设置有再热用电磁阀(再热用第一开闭阀)26。此外，在再热用制冷剂配管45连接有绕过再热用第一开闭阀26的再热用旁通管46。此外，在上述再热用旁通管46连接有口径比再热用第一开闭阀26的口径小的再热用第二开闭阀28。
此外，在室内机3设置有测定蒸发器15的吸入空气的湿度的吸入空气湿度传感器Sd1。
控制装置30能够进行再热除湿模式的运转控制和冷却模式的运转控制，其中，在上述再热除湿模式的运转控制中，通过室内冷凝器22对由第一实施方式所述的蒸发器15冷却、除湿后的空气进行加热，在上述冷却模式的运转控制中，仅使由蒸发器15冷却、除湿后的空气流过室内冷凝器22。例如，控制装置30构成为在进行冷却模式的运转时也控制再热除湿模式的运转动作，在该再热除湿模式的运转动作中，通过室内冷凝器(再热热交换器)22对由蒸发器即利用侧热交换器15冷却后的空气进行加热。
具体而言，控制装置30以下述方式构成：当蒸发器15的吸入空气温度在目标温度的范围内(例如在13℃到17℃的范围内)且吸入空气的相对湿度为目标湿度(例如45％)以上时，进行再热除湿模式的运转，当蒸发器的吸入空气温度大于上述目标温度或者当吸入空气温度在目标温度的范围内(例如在13℃到17℃的范围内)且吸入空气的相对湿度小于目标湿度时，进行冷却模式的运转。
<运转动作>
在本实施方式的空调装置(冷冻装置)1中，通过控制装置30，在运转过程中进行冷却模式与再热除湿模式的切换控制。
例如，在空调装置1启动时，需要伴随着向挂肉库等库内搬入食用肉类而对库内进行冷却，因此，在图10中表示为冷却、再热模式的区域中进行冷却模式(对库内进行急速冷却的冷却降温)的运转。在库内温度为13℃～17℃的期间，一边切换冷却模式和再热除湿模式一边进行运转。
具体而言，通过控制装置30以下述方式进行运转控制：当蒸发器15的吸入空气温度(库内空气温度)为目标温度即13℃～17℃的范围内且吸入空气的相对湿度为目标湿度(45％RH)以上时，进行再热除湿模式的运转，当蒸发器15的吸入空气温度大于目标温度(17℃)或者当吸入空气温度在目标温度即13℃～17℃的范围内且吸入空气的相对湿度小于目标湿度(45％RH)时，进行冷却模式的运转。
另外，如图10所示，本实施方式的空调装置构成为还能够进行冷藏模式以及冷冻模式的运转，在设定温度为0℃(库内温度大致为10℃～-5℃的范围)时进行冷藏模式的运转，在设定温度为-20℃(库内温度为低于-5℃的状态)时进行冷冻模式的运转。
(运转模式的切换)
接着，基于图11的流程图，对上述运转模式的切换动作进行更具体的说明。
在步骤S41中，对空调装置1是否正在运转进行辨别。在辨别结果为“是”即正在运转的情况下，向步骤S42前进，从而对蒸发器15的吸入空气温度是否为17℃以上进行辨别，在辨别结果为“否”即未在运转的情况下，向步骤S43前进，从而在进行停止的处理后，返回至步骤S41。
在步骤S42的辨别结果为“是”即吸入空气温度为17℃以上的情况下，向步骤S44前进，从而装置变为热开启状态，并且进行冷却模式的运转。在冷却模式的运转过程中，始终进行步骤S41的辨别。
在步骤S42的辨别结果为“否”即吸入空气温度小于17℃的情况下，向步骤S45前进，从而对吸入空气温度是否为13℃以下进行辨别。若上述辨别结果为“否”，则为吸入空气温度低于17℃且高于13℃的情况，在该情况下，通过步骤S46对相对湿度RH是否为45％以上进行辨别。在辨别结果为“否”的情况下，由于相对湿度RH小于45％即湿度不高，因此，向步骤S44前进而进行冷却模式的运转，并且返回至步骤S41的辨别。
在步骤S45中对吸入空气温度是否为13℃以下进行辨别后的结果为“是”的情况为库内足够冷的情况，在该情况下，向步骤S47前进而变为热关闭，并且变为仅向库内送风的模式。与冷却模式相同的是，在送风运转的模式中，也始终进行步骤S41的辨别。
在步骤S45中对相对湿度RH是否为45％以上进行辨别后的结果为“是”的情况下，虽然库内的湿度低于17℃且高于13℃(在本发明的规定范围内)，但湿度较高，因此，向步骤S48前进而切换至再热除湿模式，并且变为一边维持温度一边进行除湿的模式。与冷却模式相同的是，在该再热除湿运转模式中，也始终进行步骤S41的辨别。
<各运转模式中的制冷剂回路构成设备的状态>
接着，对各模式的运转动作进行说明。在各模式中，各种阀、风扇以及压缩机被控制成图12所示的状态。图12中，“单元冷却机”表示室内机(利用侧单元)3，冷冻机表示室外机(热源侧单元)2。“SV1”表示冷却用电磁阀25，“SV2”表示再热用电磁阀26，“EV1”表示冷却膨胀阀14，“EV2”表示再热膨胀阀23，“MF1”表示室内风扇(利用侧风扇)17。此外，“MF2”表示室外风扇(热源侧风扇)16，“MC”表示压缩机12，“SV4”表示压力调节用电磁阀27。
(冷却模式)
在冷却模式(热启动)的运转中，冷却用电磁阀25处于“打开”，再热用电磁阀26处于“关闭”，冷却膨胀阀14处于过热度控制(以使蒸发器15的出口处的制冷剂的过热度为目标值的方式控制开度的状态)，再热膨胀阀23处于“关闭(完全关闭)”，室内风扇17处于大风量(H风量)，室外风扇16和压力调节用电磁阀27处于基于目标高压压力的控制(高压控制)，压缩机12的频率被控制成通过变频控制处于目标的运转容量。
在该状态下，从压缩机12排出的制冷剂流入室外冷凝器13而散热。此时，在无法将从室外冷凝器13流出的制冷剂的压力控制成目标压力的情况下，进行将压力调节用电磁阀27打开、关闭的控制。具体而言，若制冷剂回路的低压压力低于处理值，则打开压力调节用电磁阀27而将高压制冷剂导入储罐18，并且对在从储罐18与室内机3相连的液体侧连通配管中流动的高压液态制冷剂的压力进行调节。
上述高压液态制冷剂在室内机3中流过冷却用电磁阀25，在冷却膨胀阀14中受到减压，并且在蒸发器15中从库内空气吸热而蒸发。此时，在蒸发器15中，库内空气得到冷却。蒸发后的制冷剂返回室外机2，并且被吸入压缩机12。
冷却模式(热启动)的运转通过制冷剂在制冷剂回路中以上述方式循环而进行。
此外，在冷却模式(热关闭)的运转中，室内风扇17以大风量旋转，并且各种阀和压缩机12停止，在库内仅进行送风。
(再热除湿模式)
在再热除湿模式中，各种阀等的一部分控制与冷却模式中的不同。具体而言，再热用电磁阀26被控制成“打开”，再热膨胀阀23根据吸入空气温度进行控制，室内风扇17处于低风量(L风量)。
在该状态下，从压缩机12排出的制冷剂在将热源侧热交换器13和再热热交换器22作为散热器(冷凝器)且将利用侧热交换器15作为蒸发器的制冷剂回路中循环。在室内机3中，库内(室内)空气在蒸发器15中冷却、除湿后，在室内冷凝器22中受到加热，因此，抑制库内的温度降低，并且湿度降低。
此外，控制装置30以下述方式构成：当开始再热除湿模式的运转时，在将再热用电磁阀(再热用第一开闭阀)26关闭的状态下，在将再热膨胀阀23打开后的规定时间(例如5秒)之后，将再热用第二开闭阀28打开，并且在规定时间(例如，5分钟)后，将再热用第一开闭阀26打开而进行液态制冷剂除去运转。
此外，控制装置30在结束再热除湿模式的运转时将再热用第一开闭阀26和再热用第二开闭阀28关闭，在经过了规定时间(例如4分钟)之后，将再热膨胀阀23关闭。如此一来，在室内冷凝器(再热热交换器)22的制冷剂流入侧并联地设置口径不同(大小)的开闭阀26、28，当进行再热除湿模式的运转时，首先打开口径较小的开闭阀28，然后，经过规定时间之后，将口径较大的开闭阀26打开。这样做的原因在于，由于在冷却运转时开闭阀26被关闭，因此，在流入再热用制冷剂配管45的制冷剂堆积而液化的情况下，若在开始再热除湿模式时立即打开开闭阀26，则液态制冷剂会一下子流入再热膨胀阀23，通过以过冷度为优先的方式控制开度的再热膨胀阀23无法彻底地处理制冷剂，从而存在配管振动的可能性。
关于上述再热除湿模式的运转，使用图13的时序图进行具体说明。
若在时间T1开始再热除湿模式的运转，则在此时进行打开再热膨胀阀23(图13中表示为EV2)的操作。此时，再热用第一开闭阀26(图13中表示为SV2)和再热用第二开闭阀28(图13中表示为SV5)处于关闭的状态。
若从时间T1起经过t1秒(例如5秒)而到达时间T2，则在将再热第一开闭阀26保持关闭的状态下进行打开再热用第二开闭阀28的操作。由于再热用第二开闭阀28的口径小于再热用第一开闭阀26的口径，因此，在进行冷却运转的期间堆积于再热用制冷剂配管45的液态制冷剂在室内冷凝器22中少量地流动而流过再热膨胀阀23。在进行再热除湿模式的运转时，以优先室内冷凝器22的出口侧的制冷剂的过冷度的方式调节再热膨胀阀23的开度，有时开度会被设定得较小。不过，在本实施方式中，再热用第二开闭阀28的口径较小，流动至再热膨胀阀23的制冷剂的流量得到限制。因此，由于液态制冷剂不会一下子流过再热膨胀阀23，因此，配管的振动得以抑制。
若进行上述状态的运转t2秒(例如300秒(5分钟))而达到时间T3，则判断为堆积于再热用制冷剂配管45的液态制冷剂流过了再热膨胀阀23，从而再热用第二开闭阀28被切换为打开(开)。然后，在时间T4前的t3秒期间，一边控制再热膨胀阀23的开度，一边使在蒸发器15中冷却、除湿后的库内空气在室内冷凝器22中受到加热，从而进行抑制库内的温度降低并且降低湿度的运转。
若在时间T4结束再热除湿模式的运转，那么，在将再热用第一开闭阀26和再热用第二开闭阀28关闭后的t4秒(例如240秒(4分钟))将再热膨胀阀23打开，从而进行使室内冷凝器22内的液态制冷剂在蒸发器15中蒸发而向压缩机12回收的操作。
<第二实施方式的效果>
根据本实施方式，当蒸发器15的吸入空气温度在目标温度的范围内(13℃～17℃)且吸入空气的相对湿度为目标湿度(45％RH)以上时，相对于库内空间的温度，处于湿度较高的状态，因此，以不降低温度而降低湿度的方式进行再热除湿模式的运转。另一方面，若蒸发器15的吸入空气温度高于目标温度，或者若蒸发器15的吸入空气温度在目标温度的范围内(13℃～17℃)且吸入空气的相对湿度小于目标湿度，则以与降低湿度相比优先降低温度的方式进行冷却模式的运转。如此一来，根据吸入空气的状态进行再热除湿模式和冷却模式，从而能够将库内空间的湿度和温度控制成适当值。
根据本实施方式，当开始再热除湿模式的运转时，能够抑制液态制冷剂一下子向再热膨胀阀23流入这一情况，因此，能够抑制配管的振动噪音。另外，在本实施方式的图13中，t1～t4等例示的时间也可根据再热用制冷剂配管45以及再热路径21的配管的配管长度进行适当改变。此外，上述再热用第二开闭阀28的口径也只要根据冷却运转过程中预计堆积于再热用制冷剂配管45的液态制冷剂量适当地确定成比再热用第一开闭阀26的口径小的口径即可。
本发明并不限定于上述实施方式和变形例，其可在权利要求书所记载的发明的范围内适当地进行各种变更。
例如，本发明的空调装置不限于肉联厂，能够在任何环境下使用。
此外，在上述实施方式中，控制装置30以下述方式构成：当蒸发器15的吸入空气温度在目标温度(13℃～17℃)的范围内且吸入空气的相对湿度为目标湿度(45％RH)以上时，进行再热除湿模式的运转，在蒸发器17的吸入空气温度大于目标温度的情况下，或者在吸入空气温度在目标温度(13℃～17℃)的范围内且吸入空气的相对湿度小于目标湿度的情况下，进行冷却模式的运转，不过，本发明不限定于上述结构，在以上述结构进行控制的情况下，上述目标温度和目标湿度也能够进行适当改变。
符号说明
1：空调装置；
11：冷却回路；
11a：路径；
11b：路径；
12：压缩机；
13：室外冷凝器；
14：冷却膨胀阀；
15：蒸发器；
21：再热路径；
22：室内冷凝器；
23：再热膨胀阀；
30：控制装置；
31：冷却控制部；
32：再热控制部；
33：上限调节部。

Claims (9)

1.一种空调装置，其特征在于，包括：
压缩机(12)；
室外冷凝器(13)，所述室外冷凝器(13)对在所述压缩机(12)中压缩后的制冷剂进行冷凝；
冷却膨胀阀(14)，所述冷却膨胀阀(14)对在所述室外冷凝器(13)中冷凝后的制冷剂进行减压；
蒸发器(15)，所述蒸发器(15)使在所述冷却膨胀阀(14)中减压后的制冷剂与室内空气进行热交换而蒸发，对所述室内空气进行冷却、除湿；
冷却回路(11)，所述冷却回路(11)将所述压缩机(12)、所述室外冷凝器(13)、所述冷却膨胀阀(14)以及所述蒸发器(15)顺序连接；
再热路径(21)，所述再热路径(21)从所述冷却回路(11)中的、将所述压缩机(12)与所述室外冷凝器(13)连接的路径(11a)分岔，并且所述再热路径(21)与所述冷却回路(11)中的、将所述冷却膨胀阀(14)与所述蒸发器(15)连接的路径(11b)连接；
室内冷凝器(22)，所述室内冷凝器(22)在所述再热路径(21)中使在所述压缩机(12)中压缩后的制冷剂与在所述蒸发器(15)中冷却、除湿后的室内空气进行热交换而冷凝，对所述室内空气进行加热；
再热膨胀阀(23)，所述再热膨胀阀(23)在所述再热路径(21)中对在所述室内冷凝器(22)中冷凝后的制冷剂进行减压；以及
控制装置(30)，所述控制装置(30)控制所述冷却膨胀阀(14)和所述再热膨胀阀的开度，
所述控制装置(30)包括：
冷却控制部(31)，所述冷却控制部(31)通过基于所述蒸发器(15)中的蒸发温度以及流过所述蒸发器(15)后的制冷剂的温度仅控制所述冷却膨胀阀(14)的开度来调节所述蒸发器(15)的制冷剂循环量，从而调节流过所述蒸发器(15)后的制冷剂的过热度；以及
再热控制部(32)，所述再热控制部(32)通过控制所述再热膨胀阀(23)的开度来调节所述室内冷凝器(22)的制冷剂循环量，从而调节室温，
所述再热膨胀阀(23)根据能够通过所述冷却膨胀阀(14)调节过热度的所述蒸发器(15)中的冷却能力与所述室内冷凝器(22)中的再热能力的比率来设定通过所述再热控制部(32)进行控制的开度的上限。
2.如权利要求1所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置(30)还包括上限调节部(33)，所述上限调节部(33)根据运转过程中的所述蒸发器(15)中的冷却能力的变动来调节所述再热膨胀阀(23)的开度的上限。
3.如权利要求2所述的空调装置，其特征在于，
所述再热膨胀阀(23)的开度的上限根据在所述冷却膨胀阀(14)中流动的制冷剂循环量与在所述再热膨胀阀(23)中流动的制冷剂循环量的比率来进行调节。
4.如权利要求2所述的空调装置，其特征在于，
所述再热膨胀阀(23)的开度的上限根据流过所述蒸发器(15)前后的空气的温度差与流过所述室内冷凝器(22)前后的空气的温度差的比率来进行调节。
5.如权利要求1至4中任一项所述的空调装置，其特征在于，
所述再热控制部(32)根据所述室内冷凝器(22)的出口处的制冷剂的过冷度来修正所述再热膨胀阀(23)的开度的控制量，调节所述过冷度。
6.如权利要求1至4中任一项所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置(30)还进行再热除湿模式的运转控制和冷却模式的运转控制，在所述再热除湿模式的运转控制中，通过所述室内冷凝器(22)对在所述蒸发器(15)中冷却、除湿后的空气进行加热，在所述冷却模式的运转控制中，在所述蒸发器(15)中冷却、除湿后的空气仅流过所述室内冷凝器(22)，所述控制装置(30)以下述方式构成：当所述蒸发器(15)的吸入空气温度在目标温度的范围内且吸入空气的相对湿度为目标湿度以上时，进行所述再热除湿模式的运转，当所述蒸发器(15)的吸入空气温度高于目标温度时，或者当该吸入空气温度在目标温度的范围内且吸入空气的相对湿度小于目标湿度时，进行冷却模式的运转。
7.如权利要求6所述的空调装置，其特征在于，
在进行所述再热除湿模式的运转时、所述室内冷凝器(22)的制冷剂流入侧的再热用制冷剂配管(45)连接有再热用第一开闭阀(26)，在所述室内冷凝器(22)的制冷剂流出侧连接有所述再热膨胀阀(23)，
在所述再热用制冷剂配管(45)连接有绕过所述再热用第一开闭阀(26)的再热用旁通管(46)，在该再热用旁通管(46)连接有口径比所述再热用第一开闭阀(26)的口径小的再热用第二开闭阀(28)。
8.如权利要求7所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置(30)构成为进行液态制冷剂除去运转，在该液态制冷剂除去运转中，当开始所述再热除湿模式的运转时，在将所述再热用第一开闭阀(26)关闭的状态下，在将所述再热膨胀阀(23)打开后的规定时间之后将所述再热用第二开闭阀(28)打开，在将所述再热用第二开闭阀(28)打开后的规定时间之后将所述再热用第一开闭阀(26)打开。
9.如权利要求8所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置(30)以下述方式构成：当结束所述再热除湿模式的运转时，在将所述再热用第一开闭阀(26)和所述再热用第二开闭阀(28)关闭后的规定时间之后将所述再热膨胀阀(23)关闭。
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