CN112437856B - 空调装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的空调装置具有供制冷剂循环的制冷剂回路、和控制制冷剂回路的控制装置。制冷剂回路包括：通过主配管将压缩机、再热器、第一膨胀阀以及蒸发器依次连结而成的主回路、和通过使从压缩机与再热器之间到第一膨胀阀与蒸发器之间连接的冷却配管而将冷却开闭阀、冷凝器以及第二膨胀阀连结而成的冷却回路。再热器和蒸发器配置于空调空间，冷凝器配置于空调空间的外部。控制装置在进行空调空间的空气除湿的除湿运转时使冷却开闭阀处于关闭状态。

Description

空调装置
技术领域
本发明涉及具有进行再热除湿运转的功能的空调装置。
背景技术
以往，公知有具有设置于室内的再热器及蒸发器、和设置于室外的冷凝器的空调装置(例如，参照专利文献1)。专利文献1的空调装置通过调整向再热器流动的制冷剂的量、和向冷凝器流动的制冷剂的量来控制蒸发器的除湿能力。
专利文献1：日本特开2011-133171号公报
然而，专利文献1的空调装置为始终使制冷剂向冷凝器流动的结构，因此在进行再热除湿运转时，存在制冷剂积存于冷凝器的情况。若制冷剂积存于冷凝器，则在压缩机、再热器、膨胀阀以及蒸发器之间循环的制冷剂的量不足，因此存在除湿能力降低，不能高效地进行除湿运转的课题。
发明内容
本发明是为了解决上述那样的课题所做出的，目的在于提供一种防止除湿能力的降低而高效地进行除湿运转的空调装置。
本发明的空调装置具有：制冷剂回路，其包括通过主配管将压缩机、再热器、第一膨胀阀以及蒸发器依次连结而成的主回路、和通过使从压缩机与再热器之间到第一膨胀阀与蒸发器之间连接的冷却配管而将冷却开闭阀、冷凝器以及第二膨胀阀连结而成的冷却回路，并供制冷剂循环；控制装置，其控制制冷剂回路；和室内送风机，再热器、蒸发器以及室内送风机配置于空调空间，冷凝器配置于空调空间的外部，控制装置在进行空调空间的空气除湿的除湿运转时，使冷却开闭阀处于关闭状态，室内送风机在除湿运转时以使空气通过的方式从蒸发器向再热器导入空气。
根据本发明，在除湿运转时使冷却开闭阀处于关闭状态，因此能够防止制冷剂向室外热交换器积存，因此能够防止除湿能力降低，从而高效地进行除湿运转。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的空调装置的整体的结构图。
图2是简要地表示图1的控制装置的功能性结构的框图。
图3是表示图1的空调装置的除湿运转时的制冷剂回路的状态的说明图。
图4是表示图1的空调装置的中间运转时的制冷剂回路的状态的说明图。
图5是表示图1的空调装置的冷却运转时的制冷剂回路的状态的说明图。
图6是表示图1的空调装置的除霜运转时的制冷剂回路的状态的说明图。
图7是例示出图1的空调装置的动作中的制冷剂量调整运转时的动作的流程图。
图8是例示出本发明的实施方式2的室内热交换器的具体的结构的说明图。
图9是例示出非共沸混合制冷剂的莫里尔图的说明图。
图10是表示非共沸混合制冷剂的温度梯度的具体例的莫里尔图。
图11是表示本发明的实施方式2的空调装置中的蒸发器和再热器的配置例的说明图。
图12是表示本发明的实施方式2的空调装置中的制冷剂泄漏时的各开闭阀和各膨胀阀的状态的表。
图13是本发明的实施方式3的空调装置的整体的结构图。
图14是例示图13的空调装置的动作中的制冷剂量调整运转时的动作的流程图。
具体实施方式
实施方式1
图1是本发明的实施方式1的空调装置的整体的结构图。空调装置100调整房间等空调空间中的空气的温度和湿度，具有进行再热除湿运转的功能。如图1所示，空调装置100具有设置于空调空间内的室内机70、和设置于空调空间的外部的室外机80。通过制冷剂配管20将室内机70与室外机80连接。以下，也将空调空间内称为室内，也将空调空间的外部称为室外。
室内机70例如是放置于空调空间的地板的落地式除湿机、或者设置于天花板的天花板埋入式除湿机或天花板悬吊式除湿机等。在室内机70容纳有压缩机1、再热开闭阀2、再热器3、第一膨胀阀4、室内热交换器5、冷却开闭阀6、第二膨胀阀9以及除霜开闭阀10。室外机80设置于屋外或者机械室等。在室外机80容纳有室外热交换器7和储液部8。即，空调装置100具有通过制冷剂配管20将压缩机1、再热开闭阀2、再热器3、第一膨胀阀4、室内热交换器5、冷却开闭阀6、室外热交换器7、储液部8、第二膨胀阀9以及除霜开闭阀10连接并供制冷剂循环的制冷剂回路30。
作为使制冷剂回路30循环的制冷剂，能够使用单一混合制冷剂、疑似单一混合制冷剂、或者非共沸混合制冷剂等。作为非共沸混合制冷剂，例如能够使用R32、R125、R134a、r1234yf以及CO2的混合制冷剂。该非共沸混合制冷剂具有以下成分比，即，R32的成分为49wt％～55wt％，R125的成分为16wt％～22wt％，R134a的成分为7wt％～13wt％，r1234yf的成分为6wt％～12wt％，CO2的成分为7wt％～13wt％，合计为100wt％。另外，作为非共沸混合制冷剂，也可以采用作为具有上述以外的成分的非共沸混合制冷剂的R448A、R449A或者R407F等。
制冷剂配管20由主配管21、冷却配管22以及旁通配管23构成。主配管21是将压缩机1、再热开闭阀2、再热器3、第一膨胀阀4以及室内热交换器5依次连结为环状的配管。即，制冷剂回路30包括通过主配管21将压缩机1、再热开闭阀2、再热器3、第一膨胀阀4以及室内热交换器5连接而形成的主回路31。
冷却配管22是使从压缩机1与再热器3之间到第一膨胀阀4与室内热交换器5之间连接的配管。更具体而言，冷却配管22是将压缩机1和再热开闭阀2之间的主配管21、与第一膨胀阀4和室内热交换器5之间的主配管21连接，并将冷却开闭阀6、室外热交换器7、储液部8以及第二膨胀阀9连结的配管。即，制冷剂回路30包括通过冷却配管22将冷却开闭阀6、室外热交换器7、储液部8以及第二膨胀阀9连结而成的作为开回路的冷却回路32。在此，将压缩机1和再热开闭阀2之间的主配管21与冷却配管22的连接部分称为第一连接部M。另外，将第一膨胀阀4和室内热交换器5之间与冷却配管22的连接部分称为第二连接部N。
旁通配管23是使从压缩机1的排出侧到再热器3与第一膨胀阀4之间连接的配管。在本实施方式1中，压缩机1的排出侧是指压缩机1与第一连接部M之间。更具体而言，旁通配管23是将压缩机1和第一连接部M之间的主配管21、与再热器3和第一膨胀阀4之间的主配管21连接的配管，并设置有开闭旁通配管23的除霜开闭阀10。即，制冷剂回路30包括在旁通配管23设置有除霜开闭阀10的作为开回路的旁通回路33。在此如图1所示，再热器3及第一膨胀阀4、与室外热交换器7及第二膨胀阀9并联连接。
压缩机1吸入并压缩制冷剂，并以高温高压的气体状态排出。压缩机1例如是通过逆变电路等控制转速并能够进行制冷剂的排出量的调整的压缩机。话虽如此，压缩机1也可以是以恒定的转速进行动作的定速的压缩机。
再热器3、室内热交换器5以及室外热交换器7例如是由供制冷剂流动的配管、和安装于该配管的翅片形成的翅片管式热交换器。再热器3通过在被压缩机1压缩的制冷剂与空气之间进行热交换，从而使制冷剂冷凝。在空调装置100中，室内热交换器5和再热器3设置于共用的风路上。
室内热交换器5是作为使制冷剂蒸发的蒸发器(冷却器)发挥功能的空气热交换器。即，室内热交换器5通过在第一膨胀阀4与第二膨胀阀9中的至少一方膨胀的制冷剂与空气之间进行热交换，从而使制冷剂蒸发。室外热交换器7是作为使制冷剂冷凝的冷凝器发挥功能的空气热交换器。即，室外热交换器7通过在被压缩机1压缩后的制冷剂与空气之间进行热交换，从而使制冷剂冷凝。
第一膨胀阀4例如由电子膨胀阀构成，并配置于再热器3的下游。第一膨胀阀4使在再热器3中冷凝后的制冷剂膨胀。第二膨胀阀9例如由电子膨胀阀构成，并配置于室外热交换器7的下游。第二膨胀阀9使在室外热交换器7中冷凝后的制冷剂膨胀。
再热开闭阀2、冷却开闭阀6以及除霜开闭阀10例如是具有打开状态和关闭状态的电磁阀，在打开状态下使制冷剂通过。再热开闭阀2在关闭状态时截断经由第一连接部M欲向再热器3流动的制冷剂。冷却开闭阀6在关闭状态时截断经由第一连接部M欲向室外热交换器7流动的制冷剂。除霜开闭阀10在关闭状态时截断欲向旁通配管23流动的制冷剂。储液部8是存积多余制冷剂的部件。
另外，在室内机70设置有向室内热交换器5和再热器3送风的室内送风机11。在室外机80设置有附属设置于室外热交换器7并向室外热交换器7送风的室外送风机12。在本实施方式1中，室内送风机11和室外送风机12例如是通过逆变电路等控制转速并能够进行送风量的调整的送风机。
此外，在室内机70设置有室内制冷剂泄漏传感器41、控制装置50、压力传感器61～63、制冷剂温度传感器65～68以及空气温度传感器91。在室外机80设置有压力传感器64、制冷剂温度传感器69以及空气温度传感器92。
压力传感器61设置于压缩机1的吸入侧，测量作为由压缩机1吸入的制冷剂的压力的低压压力。压力传感器62设置于压缩机1的排出侧，测量作为从压缩机1排出的制冷剂的压力的高压压力。压力传感器63设置于再热器3的出口侧、即再热器3的出口或者出口附近，测量作为从再热器3流出的制冷剂的压力的再热器出口压力。压力传感器64设置于室外热交换器7的出口侧、即室外热交换器7的出口或者出口附近，测量作为从室外热交换器7流出的制冷剂的压力的冷凝器出口压力。
制冷剂温度传感器65～69例如由热敏电阻构成。制冷剂温度传感器65设置于压缩机1的吸入侧，测量作为向压缩机1吸入的制冷剂的温度的吸入温度。制冷剂温度传感器66设置于压缩机1的排出侧，测量作为从压缩机1排出的制冷剂的温度的排出温度。制冷剂温度传感器67设置于再热器3的出口侧，测量作为从再热器3流出的制冷剂的温度的再热器出口温度。制冷剂温度传感器68设置于室内热交换器5的出口侧，测量从室内热交换器5流出的制冷剂的温度(蒸发器出口温度)。制冷剂温度传感器69设置于室外热交换器7的出口侧，测量作为从室外热交换器7流出的制冷剂的温度的冷凝器出口温度。
空气温度传感器91和92例如由热敏电阻构成。空气温度传感器91设置于室内机70的吸入口等，测量空调空间的温度作为室内温度。空气温度传感器92设置于室外机80，测量屋外或者机械室等的温度作为外部空气温度。
室内制冷剂泄漏传感器41设置于空调空间内，检查制冷剂的泄漏。室外制冷剂泄漏传感器42设置于空调空间的外部，检查制冷剂的泄漏。室内制冷剂泄漏传感器41和室外制冷剂泄漏传感器42在检查到制冷剂的泄漏后将表示制冷剂泄漏的发生的泄漏信号向控制装置50输出。各压力传感器分别将测量到的压力的数据向控制装置50输出。各温度传感器分别将测量出的温度的数据向控制装置50输出。即，各制冷剂泄漏传感器、各压力传感器以及各温度传感器与控制装置50电连接或者光学连接。
另外，在室内机70设置有包括扬声器与发光体中的至少一个而构成的异常报警器45。作为发光体，能够使用LED(发光二极管)等。异常报警器45根据来自控制装置50的指示，输出声响、声音或者光等，由此报告异常的发生。
控制装置50控制制冷剂回路30。即，控制装置50取得各压力传感器和各温度传感器的输出，控制压缩机1、再热开闭阀2、第一膨胀阀4、冷却开闭阀6、第二膨胀阀9以及除霜开闭阀10等各种致动器。另外，控制装置50在产生异常后使异常报警器45报告异常发生的主旨。本实施方式1的控制装置50在通过各制冷剂泄漏传感器检查到制冷剂泄漏的异常时，使异常报警器45输出声响、声音或者光等。
控制装置50例如构成为包括CPU(Central Processing Unit)、RAM(RandomAccess Memory)以及ROM(Read Only Memory)。RAM是存储各种数据的易失性存储介质。ROM是存储用于使控制装置50执行基于后述的各运转模式的运转控制的动作程序等的非易失性存储介质。控制装置50根据ROM内的动作程序，适当地控制压缩机1、再热开闭阀2、第一膨胀阀4、冷却开闭阀6、第二膨胀阀9以及除霜开闭阀10等，并实施基于各运转模式的空气调节。即，控制装置50能够由CPU等运算装置、和与这样的运算装置配合来实现下述各种功能的动作程序构成。
在此，对室内机70中的空气的流动简要地进行说明。若室内送风机11进行动作，则向室内机70导入空气。导入至室内机70的空气通过作为蒸发器发挥功能的室内热交换器5，从而绝对湿度降低。即，包含水分的空气通过室内热交换器5，由此空气中的水分在室内热交换器5结露，因此空气的绝对湿度降低。通过室内热交换器5，由此绝对湿度降低，温度降低的空气变为相对湿度较高的冷空气。通过室内热交换器5后的空气通过再热器3，由此被再次加热，从而相对湿度降低。而且，将通过再热器3并且相对湿度降低后的空气向室内吹出。如上述那样，将导入至室内机70的空气以相对湿度降低的状态向室内排出，因此室内的相对湿度降低。这是后述的除湿运转时或者中间运转时的室内机70中的空气的流动。
图2是简要地表示图1的控制装置的功能性结构的框图。控制装置50具有运算处理部51和存储部52。运算处理部51具有设定处理部51a、动作控制部51b、多余制冷剂检测部51c以及泄漏处理部51d。设定处理部51a从空调装置100的操作用的遥控器(未图示)等接受表示由用户进行的操作和设定的内容的操作信号。而且，设定处理部51a根据操作信号，进行运转模式、目标温度以及目标湿度等的设定。
多余制冷剂检测部51c通过下述的任一方法检测多余制冷剂的产生，在检测到多余制冷剂的产生后，向动作控制部51b输出检测信号。例如，多余制冷剂检测部51c能够构成为求出过冷却度，并且判定求出的过冷却度是否大于过冷却阈值。该判定利用了在产生了多余制冷剂时过冷却度变大这一情况。即，在求出的过冷却度大于过冷却阈值的情况下，多余制冷剂检测部51c向动作控制部51b输出检测信号。
另外，在多余制冷剂的检测中，也可以利用在产生了多余制冷剂时制冷剂的排出温度变高这一情况。即，多余制冷剂检测部51c也可以从制冷剂温度传感器66取得排出温度，并判定取得的排出温度是否大于排出阈值。而且，多余制冷剂检测部51c也可以在排出温度大于排出阈值时向动作控制部51b输出检测信号。
此外，在多余制冷剂的检测中，也可以利用在产生了多余制冷剂时高压压力上升这一情况。即，多余制冷剂检测部51c也可以从压力传感器62取得高压压力，并判定取得的高压压力是否大于高压阈值。而且，多余制冷剂检测部51c也可以在高压压力大于高压阈值时向动作控制部51b输出检测信号。
此外，在多余制冷剂的检测中也可以利用在产生了多余制冷剂时低压压力上升的情况。即，多余制冷剂检测部51c也可以从压力传感器61取得低压压力，并判定取得的低压压力是否大于低压阈值。而且，多余制冷剂检测部51c也可以在低压压力大于低压阈值时向动作控制部51b输出检测信号。
泄漏处理部51d从室内制冷剂泄漏传感器41和室外制冷剂泄漏传感器42分别取得泄漏信号。在从室内制冷剂泄漏传感器41输出了泄漏信号的情况下，泄漏处理部51d将表示在室内的制冷剂泄漏的发生的室内泄漏信号向动作控制部51b输出。在从室外制冷剂泄漏传感器42输出了泄漏信号的情况下，泄漏处理部51d将表示在室外的制冷剂泄漏的发生的室外泄漏信号向动作控制部51b输出。
另外，在从室内制冷剂泄漏传感器41与室外制冷剂泄漏传感器42的至少一方输出了泄漏信号时，泄漏处理部51d使异常报警器45输出声响、声音、或者光等。在从室内制冷剂泄漏传感器41取得了泄漏信号的情况、和从室外制冷剂泄漏传感器42取得了泄漏信号的情况下，泄漏处理部51d也可以使异常报警器45输出不同的声响、声音或者光等。
动作控制部51b从各压力传感器和各温度传感器定期地取得测量数据。而且，动作控制部51b根据基于设定处理部51a的设定内容，使用取得的测量数据，控制空调装置100的各致动器的动作。动作控制部51b例如控制压缩机1的压缩机马达1a、室内送风机11的风扇马达11a、以及室外送风机12的风扇马达12a的转速。
动作控制部51b根据用户的操作或者默认的设定，在将运转模式设定为除湿运转模式的情况下，使空调装置100执行进行空调空间的空气除湿的除湿运转。在将运转模式设定为中间运转模式的情况下，动作控制部51b使空调装置100执行中间运转。在将运转模式设定为冷却运转模式的情况下，动作控制部51b使空调装置100执行进行空调空间的空气冷却的冷却运转。在将运转模式设定为除霜运转模式的情况下，动作控制部51b使空调装置100执行将附着于室内热交换器5的霜融化的除霜运转。
例如，动作控制部51b在除湿运转时使冷却开闭阀6处于关闭状态。动作控制部51b也可以在除湿运转时使第二膨胀阀9处于全闭的状态。若这样，则能防止制冷剂从冷却回路32向主回路31流入。另外，动作控制部51b在冷却运转时使再热开闭阀2处于关闭状态。动作控制部51b也可以在冷却运转时使第一膨胀阀4处于全闭的状态。若这样，则能够防止滞留于再热器3等的制冷剂向室内热交换器5流入。
另外，动作控制部51b在产生了多余制冷剂时使空调装置100执行后述的制冷剂量调整运转。即，动作控制部51b在从多余制冷剂检测部51c输出了检测信号时，维持再热器3的性能并且执行使多余制冷剂存积于储液部8的制冷剂量调整控制。
此外，动作控制部51b当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时、即在从泄漏处理部51d输出了室内泄漏信号时使再热开闭阀2处于关闭状态，并使第二膨胀阀9处于全开的状态。由此，截断从第一连接部M向再热器3流动的制冷剂，从而能够将室内的制冷剂存积于室外热交换器7和储液部8等，因此能够抑制制冷剂向室内的泄漏。
在此，动作控制部51b当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时，还可以使第一膨胀阀4处于全闭的状态。若这样，则能够防止滞留于再热器3等的制冷剂向室内热交换器5侧流入。因此，在制冷剂的泄漏部位存在于从第二连接部N经由室内热交换器5和压缩机1到第一连接部M的流路的情况下，能够抑制向室内进一步的制冷剂泄漏。也可以构成为：动作控制部51b当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时使再热开闭阀2和除霜开闭阀10处于关闭状态，并使第一膨胀阀4处于全闭的状态，由此使从再热开闭阀2到第一膨胀阀4的制冷剂回路独立，从而促进制冷剂泄漏部位的确定处理。
另外，动作控制部51b当在室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂的泄漏时、即在从泄漏处理部51d输出了室外泄漏信号时，使冷却开闭阀6处于关闭状态，并使第一膨胀阀4处于全闭的状态。由此，截断制冷剂向室外的流动，从而能够将室外的制冷剂存积于室内热交换器5，因此能够抑制在室外的制冷剂的泄漏。也可以构成为：动作控制部51b当在室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂的泄漏时使冷却开闭阀6处于关闭状态，并使第二膨胀阀9处于全闭的状态，由此使从冷却开闭阀6到第二膨胀阀9的制冷剂回路独立，从而促进制冷剂的泄漏部位的确定处理。
在存储部52存储有控制装置50的动作程序。另外，在存储部52存储与空调控制有关的各种数据。例如在存储部52存储运转模式、目标温度以及目标湿度等设定内容的数据。另外，在存储部52存储过冷却阈值、排出阈值、高压阈值、或者低压阈值等成为检测多余制冷剂的产生时的基准的阈值的信息。另外，预先设定过冷却阈值、排出阈值、高压阈值以及低压阈值，并能够适当地进行设定变更。
图3是表示图1的空调装置的除湿运转时的制冷剂回路的状态的说明图。图4是表示图1的空调装置的中间运转时的制冷剂回路的状态的说明图。图5是表示图1的空调装置的冷却运转时的制冷剂回路的状态的说明图。图6是表示图1的空调装置的除霜运转时的制冷剂回路的状态的说明图。在图3～图6中用空心表示打开状态的开闭阀，用涂黑表示关闭状态的开闭阀。另外在图3～图6中，用带箭头的虚线表示制冷剂的流动。参照图3～图6，对各运转模式下的阀控制和制冷剂的流动进行说明。
[除湿运转]
如图3所示，在除湿运转时，冷却开闭阀6和除霜开闭阀10处于关闭状态，再热开闭阀2处于打开状态。即，在设定为除湿运转模式的情况下，控制装置50将再热开闭阀2设为打开状态，并将冷却开闭阀6和除霜开闭阀10设为关闭状态。
因此，从压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂经由排出配管向再热器3流入。在此，由室内送风机11送风并通过室内热交换器5后的室内空气通过再热器3。因此，流入至再热器3的高温高压的气体制冷剂与通过再热器3的室内空气进行热交换而散热、冷凝并液化。然后，从再热器3流出的制冷剂经由液体配管并被第一膨胀阀4减压而成为气液两相制冷剂并向室内热交换器5流入。流入至室内热交换器5的气液两相制冷剂通过与由室内送风机11送风的室内空气的热交换而吸热并气化而成为低温低压的气体制冷剂并返回至压缩机1。
在此，通过室内送风机11在室内机70中循环的空气被在室内热交换器5中流动的低温低压的气液两相制冷剂冷却，其温度降低至露点以下。由此，室内空气中的水分在室内热交换器5的表面结露，从而将室内空气除湿。其后，通过了室内热交换器5的空气在再热器3中被高温高压的气体制冷剂加热而升温，从而相对湿度降低。
这样，空调装置100在除湿运转时使冷却开闭阀6处于关闭状态，由此全部在室内进行制冷循环内的散热。即，空调装置100进行与由压缩机1向制冷剂施加的热量、和空气中的水蒸气的冷凝潜热对应地将室内空气加热的运转。因此，将除湿运转时的吸入至空调装置100的室内空气加热的同时将其除湿。
[中间运转]
如图4所示，在同时进行空调空间的空气的除湿和冷却的中间运转时，再热开闭阀2和冷却开闭阀6处于打开状态，除霜开闭阀10处于关闭状态。即，在设定为中间运转模式的情况下，控制装置50将再热开闭阀2和冷却开闭阀6设为打开状态，并将除霜开闭阀10设为关闭状态。
因此，从压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂经由排出配管向室外热交换器7流入，并且向再热器3流入。然后，在室外热交换器7和再热器3中散热并液化的制冷剂被设置于液体配管的下游的第一膨胀阀4和第二膨胀阀9减压而成为气液两相制冷剂，并向室内热交换器5流入。流入至室内热交换器5的气液两相制冷剂在室内热交换器5中吸热并气化，经由吸入配管被压缩机1吸入。控制装置50在中间运转时对室外送风机12进行与室外温度及高压压力相应的开闭控制，并且对室内送风机11进行始终为开的控制。
[冷却运转]
如图5所示，在冷却空调空间的空气的冷却运转时，冷却开闭阀6处于打开状态，再热开闭阀2和除霜开闭阀10处于关闭状态。即，在设定为冷却运转模式的情况下，控制装置50将再热开闭阀2和除霜开闭阀10设为关闭状态，并将除霜开闭阀10设为关闭状态。
因此，从压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂经由排出配管向室外热交换器7流入，与由室外送风机12送风的室外空气进行热交换而散热，冷凝并液化。而且，从室外热交换器7流出的制冷剂经由液体配管被第一膨胀阀4减压而变为气液两相制冷剂，并向室内热交换器5流入。流入至室内热交换器5的气液两相制冷剂与由室内送风机11送风的室内空气进行热交换而吸热并气化，变为低温低压的气体制冷剂并返回至压缩机1。即，通过室内送风机11循环的空气在室内热交换器5中被低温低压的气液两相制冷剂冷却。此外，将冷却运转时的多余制冷剂适当地存积于储液部8。
在此，冷却运转在室内的绝对湿度较低时、或者在降低室内的温度的优先度较高时执行即可。这是因为若通过冷却运转而空气的温度降低，则相对湿度变高。而且这是因为若相对湿度变高，则产生舒适性降低，并且室内容易结露之类的不良情况。另外，这是因为例如若通过冷却运转而空气的温度降低并变为露点以下，则室内空气中的水分在室内热交换器5的表面结露而通风阻力增大，从而热交换能力降低。
[除霜运转]
除霜运转是指在霜附着于室内热交换器5而作为热交换器的性能降低时进行的除霜运转。如图6所示，在除霜运转时，再热开闭阀2和冷却开闭阀6处于关闭状态，除霜开闭阀10处于打开状态。即，在设定为除霜运转模式的情况下，控制装置50将再热开闭阀2和冷却开闭阀6设为关闭状态，并将除霜开闭阀10设为打开状态。因此从压缩机1排出的高温高压的气体制冷剂经由排出配管和旁通回路33，被第一膨胀阀4减压并向室内热交换器5流入。
在此，室内热交换器5被制冷剂加热，与结冰的霜进行热交换而将霜融化。流入至室内热交换器5的制冷剂在通过与霜的热交换温度降低而变为低温后，与吸入管进行热交换而吸热并气化，变为低温低压的气体制冷剂并返回至压缩机1。此时，控制装置50通过将第一膨胀阀4设为最小开度而调整通过室内热交换器5的制冷剂的量，从而防止液化的制冷剂向压缩机1进入。另外，控制装置50将室内送风机11设为关闭。因此在除霜运转时，单纯地仅进行通过室内热交换器5的制冷剂、与附着于室内热交换器5的霜之间的热交换。
[制冷剂量调整运转]
在上述的各运转中，中间运转使制冷剂向再热器3和室外热交换器7流动，因此所需要的制冷剂量相对变多。另一方面，除湿运转与中间运转相比，所需要的制冷剂的量较少。这是因为在除湿运转中，制冷剂向再热器3流动，但制冷剂不向室外热交换器7流动。因此，在进行除湿运转时，存在产生多余制冷剂的情况。而且若产生多余制冷剂，则可能产生高压压力上升等异常。
因此，本实施方式1的空调装置100当在除湿运转时产生了多余制冷剂时执行制冷剂量调整运转。以下对在产生了多余制冷剂时动作控制部51b进行的制冷剂量调整控制进行说明。
动作控制部51b若在除湿运转中检测多余制冷剂的产生，则与中间运转时相同，使再热开闭阀2和冷却开闭阀6都变为打开状态，并使除霜开闭阀10处于关闭状态。而且，动作控制部51b使用设置于再热器3的下游的第一膨胀阀4、和设置于室外热交换器7的下游的第二膨胀阀9，执行制冷剂量调整控制。即，动作控制部51b通过SC控制(过冷控制)构成制冷循环，由此确保再热器3的性能，并且通过SH控制(过热控制)使通过了室外热交换器7的多余制冷剂存积于储液部8。
本实施方式1的动作控制部51b执行第一膨胀阀4的SC控制，使得将再热器3的过冷却度(SC)保持于再热判定值以上。通过由动作控制部51b进行的SC控制，能够确保在除湿运转时所需要的再热器3的再热量，从而发挥所需充分的除湿能力。
动作控制部51b例如利用再热器3的出口的制冷剂的温度来控制第一膨胀阀4的开度。在该情况下，动作控制部51b使用在制冷剂温度传感器67测量出的再热器出口温度来求出再热器3的过冷却度。更具体而言，动作控制部51b在求出再热器3的过冷却度时从压力传感器62取得高压压力，并且从制冷剂温度传感器67取得再热器出口温度。接着，动作控制部51b对高压压力进行饱和换算来求出冷凝温度，并从求出的冷凝温度中减去再热器出口温度，由此求出再热器3的过冷却度。而且，动作控制部51b以求出的过冷却度为设定值的方式控制第一膨胀阀4。由此，能够控制基于再热器3的再热的热量来发挥设定好的除湿能力。
此外，动作控制部51b也可以利用空调装置100的排出空气的温度、即通过了再热器3的空气的温度来控制第一膨胀阀4的开度。在该情况下，预先在室内机70的排出口设置空气温度传感器，动作控制部51b以基于该空气温度传感器的测量温度为设定好的目标温度的方式控制第一膨胀阀4的开度即可。在此，空调装置100的排出空气的温度是指从室内机70向空调空间排出的空气的温度，以下，也称为排出温度。
另外，动作控制部51b执行第二膨胀阀9的SH控制，使得将室外热交换器7的加热度(SH)保持于冷凝判定值以上。由此，将多余制冷剂存积于储液部8。在本实施方式1中，动作控制部51b在求出室内热交换器5的过热度时从压力传感器61取得低压压力，并且从制冷剂温度传感器65取得吸入温度。而且，动作控制部51b对低压压力进行饱和换算来求出蒸发温度，并从吸入温度中减去蒸发温度，由此求出室内热交换器5的过热度。话虽如此，也可以构成为：在室内热交换器5设置制冷剂温度传感器，控制装置50将基于该制冷剂传感器的测量温度作为蒸发温度来使用。
图7是例示图1的空调装置的动作中的制冷剂量调整运转时的动作的流程图。基于图7，对由控制装置50进行的制冷剂量调整控制进行说明。控制装置50定期地反复执行下述的步骤S101～S108的一系列的处理。
在空调装置100的运转中，控制装置50求出再热器3的过冷却度(步骤S101)。而且，控制装置50判定再热器3的过冷却度是否为再热判定值以上(步骤S102)。
若再热器3的过冷却度为再热判定值以上(步骤S102/是)，则控制装置50减小第一膨胀阀4的开度(步骤S103)。另一方面，若再热器3的过冷却度不足再热判定值(步骤S102/否)，则控制装置50增大第一膨胀阀4的开度(步骤S104)。
在步骤S103和S104中，控制装置50根据作为再热器3的过冷却度与再热判定值的差值的SC差，决定第一膨胀阀4的开度调整的程度。例如，在存储部52预先存储将SC差、与作为第一膨胀阀4的开度的调整量的第1调整量建立关联的第1开度调整表即可。在此，假定从再热器3的过冷却度中减去再热判定值来求出SC差的情况。这样，对于第1开度调整表而言，在SC差为正的范围内，若SC差变大，则第1调整量变大即可。另外，对于第1开度调整表而言，在SC差为负的范围内，若SC差变小，则第1调整量变大即可。控制装置50通过使用第1开度调整表，从而若再热器3的过冷却度为再热判定值以上，则SC差越大，越减小第一膨胀阀4的开度。同样，对于控制装置50而言，若再热器3的过冷却度不足再热判定值，则SC差的绝对值越大，越增大第一膨胀阀4的开度。
并且，控制装置50求出室内热交换器5的过热度(步骤S105)。而且，控制装置50判定室内热交换器5的过热度是否为蒸发判定值以上(步骤S106)。
若室内热交换器5的过热度为蒸发判定值以上(步骤S106/是)，则控制装置50增大第二膨胀阀9的开度(步骤S107)。另一方面，若室内热交换器5的过热度不足蒸发判定值(步骤S106/否)，则控制装置50减小第二膨胀阀9的开度(步骤S108)。
在步骤S107和S108中，控制装置50根据作为室内热交换器5的过热度与蒸发判定值的差值的SH差，决定第二膨胀阀9的开度调整的程度。例如，在存储部52预先存储将SH差、与作为第二膨胀阀9的开度的调整量的第2调整量建立关联的第2开度调整表即可。在此，假定从室内热交换器5的过热度中减去蒸发判定值来求出SH差的情况。这样，对于第2开度调整表而言，在SH差为正的范围内，若SH差变大，则第2调整量变大即可。另外，对于第2开度调整表而言，在SH差为负的范围内，若SH差变小，则第2调整量变大即可。控制装置50通过使用第2开度调整表，从而若室内热交换器5的过热度为蒸发判定值以上，则SH差越大，越增大第二膨胀阀9的开度。同样，对于控制装置50而言，若室内热交换器5的过热度不足蒸发判定值，则SH差的绝对值越大，越减小第二膨胀阀9的开度。
[制冷剂泄漏时的处理和动作]
接下来，对发生了制冷剂泄漏的情况下的控制装置50的处理内容、和各开闭阀及各膨胀阀的动作内容的一个例子进行说明。
(室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂泄漏的情况)
在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂泄漏时，控制装置50使再热开闭阀2处于关闭状态，使除霜开闭阀10处于关闭状态，使冷却开闭阀6变为打开状态，使第二膨胀阀9全闭，使压缩机1运转来执行抽气运转。在执行抽气运转时，控制装置50使室内送风机11和室外送风机12的转速大于通常运转时的转速即可。通过上述那样的阀控制和抽气运转，当在室内发生了制冷剂泄漏时，能够将制冷剂储存于从冷却开闭阀6到室外热交换器7的配管、室外热交换器7、从室外热交换器7到储液部8的配管、储液部8、以及从储液部8到第二膨胀阀9的配管。
另外，控制装置50在吸入侧的压力变得低于设定值时、或者在排出侧的压力变得高于设定值时使压缩机1的运转停止。而且，控制装置50在使压缩机1的运转停止后使冷却开闭阀6处于关闭状态。这样，通过在压缩机1的停止后使冷却开闭阀6处于关闭状态，从而能够抑制制冷剂的逆流。而且，如上述那样，通过阶段性地停止空调装置100的运转，从而能够实现安全性的提高。
此外，在执行抽气运转后，在即使使制冷剂向压缩机1、室外热交换器7、第二膨胀阀9以及室内热交换器5循环也没有妨碍时，能够使冷却开闭阀6变为打开来执行冷却运转。通过执行冷却运转，能够防止空调空间的温度上升，因此能够抑制舒适性的降低。此外，作为即使使制冷剂向压缩机1、室外热交换器7、第二膨胀阀9以及室内热交换器5循环也没有妨碍的状况，假定在再热开闭阀2与第一膨胀阀4之间、或者在除霜开闭阀10与第一膨胀阀4之间等确定制冷剂的泄漏部位的情况。
(室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂泄漏的情况)
在室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂泄漏时，控制装置50使再热开闭阀2变为打开状态，使除霜开闭阀10处于关闭状态，使冷却开闭阀6处于关闭状态，使第一膨胀阀4处于全闭，并使压缩机1运转来执行抽气运转。在执行抽气运转时，控制装置50使室内送风机11和室外送风机12的转速大于通常运转时的转速即可。通过上述那样的阀控制和抽气运转，当在室外发生了制冷剂泄漏时，能够将制冷剂储存于从再热器3和再热器3到第一膨胀阀4的配管等。
另外，控制装置50在吸入侧的压力变得低于设定值时、或者在排出侧的压力变得大于设定值时使压缩机1的运转停止。而且，控制装置50在使压缩机1的运转停止后使再热开闭阀2处于关闭状态。这样，通过在压缩机1的停止后使再热开闭阀2处于关闭状态，从而能够抑制制冷剂的逆流。而且，如上述那样，通过阶段性地停止空调装置100的运转，从而能够提高安全性。
此外，在执行抽气运转后，在即使使制冷剂向压缩机1、再热器3、第一膨胀阀4以及室内热交换器5循环也没有妨碍时，能够使再热开闭阀2变为打开来执行除湿运转。通过持续进行除湿运转，能够防止空调空间的湿度上升，因此能够抑制舒适性的降低。此外，作为即使使制冷剂向压缩机1、再热器3、第一膨胀阀4以及室内热交换器5循环也没有妨碍的状况，假定在冷却开闭阀6与第二膨胀阀9之间等确定制冷剂的泄漏部位的情况。
如以上那样，在本实施方式1的空调装置100中，在除湿运转时，控制装置50使冷却开闭阀6处于关闭状态，因此能够防止制冷剂向室外热交换器7的积存，因此能够防止除湿能力的降低，从而能够高效地进行除湿运转。另外，控制装置50也可以在除湿运转时使第二膨胀阀9处于全闭的状态。若这样，则能够防止制冷剂从冷却回路32向主回路31的流入，因此能够提高除湿运转的运转效率。
另外，主回路31在压缩机1与再热器3之间的主配管21与冷却配管22的连接部分、与再热器3之间具有进行开闭动作的再热开闭阀2。而且，控制装置50在冷却运转时使再热开闭阀2处于关闭状态。因此，能够防止制冷剂向再热器3的流入，因此能够与冷却运转时的制冷剂循环的顺利化一起实现运转效率的提高。除此之外，控制装置50也可以在冷却运转时使第一膨胀阀4处于全闭的状态。若这样，则能够防止滞留于从第一连接部M经由再热器3和第一膨胀阀4到第二连接部N的流路的制冷剂向室内热交换器5的流入，因此能够进一步提高冷却运转时的运转效率。
并且，控制装置50当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时使再热开闭阀2处于关闭状态，因此能够抑制在再热开闭阀2的下游的制冷剂泄漏。除此之外，控制装置50当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时还使第二膨胀阀9变为全开的状态。因此，能够防止制冷剂向设置于室内的主回路31的流入，从而能够将制冷剂存积于室外热交换器7和储液部8等，因此能够抑制制冷剂向室内的泄漏。话虽如此，控制装置50当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时也可以不使第二膨胀阀9变为全开的状态。
另外，控制装置50当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时还可以使第一膨胀阀4处于全闭的状态。若这样，则能够防止滞留于再热器3等的制冷剂向室内热交换器5的流入，因此在制冷剂的泄漏部位没有处于从再热开闭阀2经由再热器3到第一膨胀阀4的流路上的情况下，能够减少向室内的制冷剂泄漏。
在此，控制装置50当在室内制冷剂泄漏传感器41检查到制冷剂的泄漏时也可以使再热开闭阀2和除霜开闭阀10处于关闭状态，并使第一膨胀阀4处于全闭的状态。若这样，则能够使从再热开闭阀2到第一膨胀阀4的制冷剂回路独立，因此能够促进制冷剂泄漏部位的确定处理。
另外，控制装置50当在室外制冷剂泄漏传感器42中检查到制冷剂的泄漏时使冷却开闭阀6处于关闭状态。因此，能够截断制冷剂向室外的流动，并且能够将室外的制冷剂存积于室内热交换器5，因此能够抑制在室外的制冷剂的泄漏。除此之外，控制装置50当在室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂的泄漏时还使第一膨胀阀4处于全闭的状态。因此，能够截断主回路31中的制冷剂的流动，从而将制冷剂存积于第一膨胀阀4的上游、即再热器3等，因此能够更高精度地抑制在室外的制冷剂的泄漏。话虽如此，控制装置50当在室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂的泄漏时也可以不使第一膨胀阀4处于全闭的状态。
在此，控制装置50当在室外制冷剂泄漏传感器42检查到制冷剂的泄漏时也可以使第二膨胀阀9处于全闭的状态。若这样，则能够使从冷却开闭阀6到第二膨胀阀9的制冷剂回路独立，因此能够使制冷剂的泄漏部位迅速地确定。
然而，在不进行第一膨胀阀4的SC控制的情况下，制冷剂容易向室内或者室外的温度较低的一方流动。即，若不进行第一膨胀阀4的SC控制，则在室内的温度低于室外的温度时，制冷剂容易向再热器3流动，因此室内的温度比所希望的温度上升，相对湿度比所希望的湿度降低。另一方面，在室外的温度低于室内的温度时，制冷剂不易向再热器3流动，因此室内的温度比所希望的目温度降低，相对湿度比所希望的湿度上升。在该点上，如上述那样，控制装置50进行第一膨胀阀4的SC控制。因此，能够确保再热器3的加热量来使室内机70发挥除湿能力。
另外，若以将再热器3的过冷却度保持于再热判定值以上的方式仅控制第一膨胀阀4，则可能产生回液。这是因为，在仅第一膨胀阀4的控制中，不能减少多余制冷剂。在该点上，如上述那样，控制装置50以将室外热交换器7的加热度保持于冷凝判定值以上的方式执行第二膨胀阀9的SH控制。由此，将多余制冷剂存积于储液部8，因此能够抑制回液的发生。即，根据本实施方式1的空调装置100，通过组合第一膨胀阀4中的SC控制和第二膨胀阀9中的SH控制，从而能够抑止再热能力的降低，并且能够避免由回液导致的压缩机1的损伤产生。
实施方式2
本实施方式2的空调装置构成为减少排出温度的差别。本实施方式2的空调装置的结构与在图1和图2中例示的结构相同。因此，对与实施方式1相同的结构部件使用相同的附图标记并省略说明。
图8是例示本发明的实施方式2的室内热交换器的具体的结构的说明图。如图8所示，室内热交换器5是由多根传热管13、多片翅片14、制冷剂分配器15、以及集管16构成的板翅片管热交换器。另外，本实施方式2的再热器3是与室内热交换器5相同地构成的板翅片管热交换器。即，再热器3由多根传热管13、多片翅片14、制冷剂分配器15以及集管16构成。此外，在图8中，传热管13的根数、翅片14的片数、层数以及列数是一个例子。即，对于室内热交换器5和再热器3的每一个，传热管13的根数、翅片14的片数、层数以及列数能够适当地变更。
[非共沸混合制冷剂的特征]
在空调装置中，存在使用将多个种类的制冷剂混合而成的非共沸混合制冷剂作为在制冷剂回路中循环的制冷剂的情况。对于非共沸混合制冷剂而言，在相同压力下因相变化而温度进行变化。因此，例如，在非共沸混合制冷剂通过蒸发器的情况下，在蒸发过程中，上游侧与下游侧相比，温度变低。另外，在非共沸混合制冷剂通过冷凝器的情况下，在冷凝过程中，上游侧与下游侧相比，温度变高。
图9是例示非共沸混合制冷剂的莫里尔图的说明图。图10是表示非共沸混合制冷剂的温度梯度的具体例的莫里尔图。在图9中，用实线表示共沸混合制冷剂的等温线，用虚线表示非共沸混合制冷剂的等温线中的饱和液体线与饱和蒸气线之间的部分。即，在使用非共沸混合制冷剂的情况下，在以恒定压力变化的蒸发工序和冷凝工序中，在热交换器的入口－出口之间产生温度梯度。
在图10中，例示了在非共沸混合制冷剂的低温区域中的室内热交换器5的入口－出口之间的温度梯度大约为5℃的情况。在该例子中，室内热交换器5的入口侧的制冷剂温度为-12℃，出口侧的制冷剂温度为-7℃。即，在室内热交换器5中，入口侧的制冷剂温度低于出口侧的制冷剂温度。因此，在室内热交换器5的入口和出口处，在排出温度上产生差异。
若使用非共沸混合制冷剂那样的具有温度梯度的制冷剂，则在制冷剂的温度较低的蒸发器的入口侧，促进空气的冷却而排出温度变低，在制冷剂的温度较高的蒸发器的出口侧，排出温度变高。即，在来自热交换器的排出温度上产生差别。而且，在热泵式的能够进行再热除湿的空调装置中，由排出温度的差别导致在空调空间的温湿度的稳定性上产生不均。
特别是在包含CO2的制冷剂中，温度梯度变大，因此排出温度的差别变得显著。包含CO2的非共沸混合制冷剂例如是R32、R125、R134a、r1234yf以及CO2的混合制冷剂。对于该例子的非共沸混合制冷剂而言，R32的成分为49wt％～55wt％，R125的成分为16wt％～22wt％，R134a的成分为7wt％～13wt％，r1234yf的成分为6wt％～12wt％，CO2的成分为7wt％～13wt％。而且，R32、R125、R134a、r1234yf以及CO2的成分比的合计为100wt％。
在此，对室内热交换器5内的制冷剂的流动进行说明。首先，被第一膨胀阀4减压膨胀的低温低压的液体状态的制冷剂从制冷剂分配器15的流入口向室内热交换器5流入。从制冷剂分配器15的流入口流入的制冷剂在制冷剂分配器15中被分配，并从制冷剂分配器15的各个流出口向多个传热管13流动。流入至传热管13的制冷剂沿着传热管13的轴向流动。在传热管13和翅片14的表面，作为冷却对象的室内的空气被室内送风机11送风。对于本实施方式2的空调装置100而言，由室内送风机11向室内热交换器5送风的空气与在传热管13中流动的制冷剂向相对方向流动。空调装置100通过使向室内热交换器5送风的空气与在传热管13中流动的制冷剂相对的对流化而减少热交换损失，从而实现了室内热交换器5的性能提高。在传热管13中流动的制冷剂在与和传热管13及翅片14接触的屋内的空气之间进行热交换，吸收室内的空气的热。在传热管13中与室内的空气进行了热交换的制冷剂从集管16的流入口流入，在集管16中合流，并从集管16的流出口向压缩机1流动。
接下来，对再热器3内的制冷剂的流动进行说明。首先，被压缩机1加热压缩的高温高压的气体状态的制冷剂从制冷剂分配器15的流入口流入。从制冷剂分配器15的流入口流入的制冷剂在制冷剂分配器15中被分配，并从制冷剂分配器15的各个流出口向多个传热管13流动。流入至传热管13的制冷剂沿着传热管13的轴向流动。向传热管13和翅片14的表面送风有通过室内热交换器5而被冷却的空气。对于本实施方式2的空调装置100而言，向再热器3送风的空气与在传热管13中流动的制冷剂向相对方向流动。空调装置100通过使向再热器3送风的空气与在传热管13中流动的制冷剂相对的对流化而减少热交换损失，从而实现了再热器3的性能提高。在传热管13中流动的制冷剂在室内热交换器5中被冷却，在与和传热管13及翅片14接触的空气之间进行热交换，从而向空气散发热。在传热管13中与空气进行了热交换的制冷剂从集管16的流入口流入，在集管16中合流，并从集管16的流出口向第一膨胀阀4流动。
在使用非共沸混合制冷剂的情况下，在室内热交换器5中，在制冷剂分配器15的流入口侧与集管16的流出口侧之间，在热交换能力上产生差异。因此，在通过了制冷剂分配器15的流入口侧的空气、与通过了集管16的流出口侧的空气之间产生温度差。在再热器3中也相同，在制冷剂分配器15的流入口侧与集管16的流出口侧之间，在热交换能力上产生差异。但是，在再热器3中，与室内热交换器5相反，入口侧的制冷剂温度高于出口侧的制冷剂温度。
因此，若以室内热交换器5的入口侧与再热器3的出口侧对置并且蒸发器的出口侧与再热器3的入口侧对置的方式配置再热器3和室内热交换器5，则在室内热交换器5中产生的温度差在再热器3中进一步变大。即，若采用上述那样的配置，则通过在使用了非共沸混合制冷剂时产生的热交换器的入口－出口之间的温度差，在再热除湿时的排出温度上，根据部位而产生差异。
因此，本实施方式2的空调装置100配置室内热交换器5和再热器3，使得通过了室内热交换器5中的制冷剂温度最低的部分的空气通过再热器3中的制冷剂温度最高的部分。即，配置室内热交换器5和再热器3，使得通过了室内热交换器5中的制冷剂温度最高的部分的空气通过再热器3中的制冷剂温度最低的部分。此外，在本实施方式2的空调装置100中，也与实施方式1相同，室内热交换器5和再热器3设置于共用的风路上。
图11是表示本发明的实施方式2的空调装置中的蒸发器和再热器的配置例的说明图。在图11中，室内热交换器5和再热器3的内部所示的波线彼此的间隔与制冷剂温度的高低对应。即，在图11中，以若波线彼此的间隔变窄，则制冷剂温度变高，若波线彼此的间隔变宽，则制冷剂温度变低的方式例示了波线。
即，对于室内热交换器5而言，制冷剂的入口侧的温度低于制冷剂的出口侧的温度。对于再热器3而言，制冷剂的入口侧的温度高于制冷剂的出口侧的温度。而且，室内热交换器5和再热器3配置为：通过了室内热交换器5中的制冷剂的入口侧的空气通过再热器3中的制冷剂的出口侧，并且，通过了室内热交换器5中的制冷剂的出口侧的空气通过再热器3中的制冷剂的入口侧。
例如，如图11所示，也可以采用室内热交换器5的制冷剂温度相对较低的部分、与再热器3的制冷剂温度相对较高的部分对置，并且室内热交换器5的制冷剂温度相对较高的部分、与再热器3的制冷剂温度相对较低的部分对置那样的配置。室内热交换器5和再热器3都设置为制冷剂从上部向下部流动。对于室内热交换器5和再热器3的具体的配置，以各设备的配置和基于通过模式的从各热交换器的排出温度为基础适当地选择最佳的配置即可。
然而，在图11中，例示了各热交换器的列数为1列的情况，但并不局限于此，各热交换器的列数也可以是2列以上。即使在将室内热交换器5与再热器3中的至少一个的列数设为2列以上的情况下，也基于各热交换器的热分布来决定室内热交换器5和再热器3的配置即可。
图12是表示本发明的实施方式2的空调装置中的制冷剂泄漏时的各开闭阀和各膨胀阀的状态的表。本实施方式2的控制装置50与实施方式1的情况相同，从室内制冷剂泄漏传感器41和室外制冷剂泄漏传感器42分别取得泄漏信号。
控制装置50当在室内侧检查到制冷剂泄漏时使室内侧的再热开闭阀2处于关闭状态，并且使再热器3的下游侧的第一膨胀阀4变为全开。由此，能够将存在于从第一连接部M经由再热器3和第一膨胀阀4到第二连接部N的流路的制冷剂向室内热交换器5侧引导。并且，控制装置50当在室内侧检查到制冷剂泄漏时使室外侧的冷却开闭阀6变为打开状态，并使室外热交换器7的下游侧的第二膨胀阀9处于全闭。通过这些阀控制，能够将制冷剂储存于室外侧。因此，在制冷剂在室内泄漏的情况下，能够抑止非活性气体在室内的充满，因此能够提高安全性。
控制装置50当在室外侧检查到制冷剂泄漏时使冷却开闭阀6处于关闭状态，并使第二膨胀阀9变为全开。由此，能够将存在于冷却回路32的制冷剂向室内热交换器5侧引导。并且，控制装置50当在室外侧检查到制冷剂泄漏时使再热开闭阀2变为打开状态，并且使第一膨胀阀4处于全闭。通过这些阀控制，能够将制冷剂储存于室内侧。因此，在制冷剂在室外泄漏的情况下，能够抑止非活性气体在室外的充满，因此能够提高安全性。
另外，在本实施方式2中，利用非共沸混合制冷剂的特性，控制装置50使用干燥度来控制制冷剂回路30。然而，以往的疑似共沸制冷剂没有二层制冷剂的温度梯度，因此在使用了疑似共沸制冷剂的情况下，不能计算干燥度。因此，一般使用根据高压及低压的饱和温度和制冷剂温度计算出的过热度和过冷却度来控制制冷剂回路，由于不清楚制冷剂的状态，因此以往采用使计算出的过热度和过冷却度具有似然度来控制的方法。
在该点上，对于非共沸混合制冷剂而言，能够根据压力和温度求出干燥度，根据求出的干燥度而清楚制冷剂的状态，因此即使不进行具有似然度的设计，也能够构建可靠性较高的控制。即，若使用非共沸混合制冷剂，能够进行沿着莫里尔图上的饱和线的控制，因此能够构建有用地活用热交换器的容量的控制。这是因为，非共沸混合制冷剂存在两相制冷剂的温度梯度。
本实施方式2的空调装置100构成为设置测量压缩机1的吸入侧的压力的低压传感器、和测量取得室内热交换器5出口的干燥度、即低压侧的干燥度的位置的温度的蒸发器温度传感器即可。这样，控制装置50能够根据低压传感器检测出的压力、和蒸发器温度传感器检测出的温度求出低压侧的干燥度。在非共沸制冷剂中，根据压力和制冷剂的温度唯一地求出低压侧的干燥度。在此，低压传感器相当于图1的压力传感器61，蒸发器温度传感器相当于图1的制冷剂温度传感器68。
另外，构成为设置测量压缩机1的排出侧的压力的高压传感器、和测量取得再热器3出口或者室外热交换器7出口的干燥度、即高压侧的干燥度的位置的温度的冷凝器温度传感器即可。这样，控制装置50能够根据高压传感器检测出的压力、和冷凝器温度传感器检测出的温度求出高压侧的干燥度。在非共沸制冷剂中，根据压力和制冷剂的温度唯一地求出高压侧的干燥度。在此，高压传感器相当于图1的压力传感器62、63、64，冷凝器温度传感器相当于图1的制冷剂温度传感器67、69。即，再热器3出口的干燥度根据压力传感器62或者压力传感器63的测量压力、和制冷剂温度传感器67的测量温度而求出。室外热交换器7出口的干燥度根据压力传感器62或者压力传感器64的测量压力、和制冷剂温度传感器69的测量温度而求出。
如以上那样，根据本实施方式2的空调装置100，也能够防止除湿能力的降低，从而高效地进行除湿运转。另外，在本实施方式2中，室内热交换器5和再热器3配置为：室内热交换器5的排出温度变低的部位、与再热器3的排出温度变高的部位在空气的流动中重叠。即，空调装置100构成为：基于室内热交换器5与再热器3的各自的温度分布，室内热交换器5的制冷剂温度最低的部分、与再热器3的制冷剂温度最高的部分相对于共用的风路重叠。因此，在除湿运转时或者中间运转时，能够将温度的差别较少的空气向室内供给。
更具体而言，本实施方式2的制冷剂回路30使用非共沸混合制冷剂作为在内部循环的制冷剂。因此，对于室内热交换器5而言，制冷剂的入口侧的温度低于制冷剂的出口侧的温度。另外，对于再热器3而言，制冷剂的入口侧的温度高于制冷剂的出口侧的温度。而且，室内热交换器5和再热器3配置为：通过了室内热交换器5中的制冷剂的入口侧的空气通过再热器3中的制冷剂的出口侧，并且，通过了室内热交换器5中的制冷剂的出口侧的空气通过再热器3中的制冷剂的入口侧。例如，在室内热交换器5和再热器3中分别流动的制冷剂的路径能够如图11那样来规定。因此，能够减少排出温度的差别、和由排出温度的差别导致的湿度的不均，因此能够抑制从室内机70向空调空间排出的空气的温度的差别，并且能够实现室内的空气的状态的稳定化。对于其他的效果等，与实施方式1相同。
实施方式3
图13是本发明的实施方式3的空调装置的整体的结构图。对于本实施方式3的空调装置200而言，制冷剂回路30的结构的一部分与实施方式1及2的空调装置100不同。对于与实施方式1及2相同的结构部件，使用相同的附图标记并省略说明。
如图13所示，本实施方式3的制冷剂回路30在未搭载储液部8而搭载有储能器18这一点上与实施方式1不同，其他的结构与实施方式1相同。即，空调装置200通过SC控制控制再热器3与室外热交换器7双方的运转，使得在储能器18储存多余制冷剂。
在本实施方式3中，通过与再热器3及室外热交换器7分别相应的SC控制，能够进行基于在再热器3与室外热交换器7的每一个中的最佳的制冷剂量的运转。因此，能够恰当地维持空调装置200的能力，并且能够将多余的制冷剂储存于廉价的储能器18。即，即使因回液而制冷剂朝向压缩机1返回，通过储能器18的作用，也能够抑制压缩机1中的液体压缩，因此能够提供可靠性高的空调装置200。
在此，控制装置50使用从压力传感器62取得的高压压力、和从制冷剂温度传感器67取得的再热器出口温度来求出再热器3的过冷却度。即，控制装置50对高压压力进行饱和换算来求出冷凝温度，并从求出的冷凝温度中减去再热器出口温度，由此求出再热器3的过冷却度。另外，控制装置50使用从压力传感器64取得的冷凝器出口压力、和从制冷剂温度传感器69取得的室外热交换器出口温度来求出室外热交换器7的过冷却度。即，控制装置50对高压压力进行饱和换算来求出冷凝温度，并从求出的冷凝温度中减去室外热交换器出口温度，由此求出室外热交换器7的过冷却度。话虽如此，控制装置50在求出室外热交换器7的过冷却度时也可以代替从压力传感器64取得的冷凝器出口压力而使用从压力传感器62取得的高压压力。
在室内外的制冷剂泄漏时的各开闭阀和各膨胀阀的控制与上述的实施方式1及2相同。另外，空调装置200也可以应用上述的实施方式2中的再热器3和室内热交换器5的配置结构，也可以与实施方式2的情况相同，使用干燥度来控制制冷剂回路30。
图14是例示图13的空调装置的动作中的制冷剂量调整运转时的动作的流程图。参照图14对由本实施方式3的控制装置50进行的制冷剂量调整控制进行说明。控制装置50定期地反复执行下述的步骤S101～S104、和步骤S301～S304的一系列的处理。
与图7的情况相同，控制装置50执行步骤S101～S104的一系列的处理。接着，控制装置50求出室外热交换器7的过冷却度(步骤S301)。而且，控制装置50判定求出的室外热交换器7的过冷却度是否为冷凝判定值以上(步骤S302)。
若室外热交换器7的过冷却度为冷凝判定值以上(步骤S302/是)，则控制装置50减小第二膨胀阀9的开度(步骤S303)。另一方面，若室外热交换器7的过冷却度小于冷凝判定值(步骤S302/否)，则控制装置50减小第二膨胀阀9的开度(步骤S304)。
在步骤S303和S304中，控制装置50根据作为室外热交换器7的过冷却度与冷凝判定值的差值的第2SC差，决定第一膨胀阀4的开度调整的程度。例如，在存储部52预先存储将第2SC差、与作为第二膨胀阀9的开度的调整量的阀调整量建立关联的阀调整表即可。在此，假定从室外热交换器7的过冷却度中减去冷凝判定值来求出第2SC差的情况。这样，对于阀调整表而言，在第2SC差为正的范围内，若第2SC差变大，则阀调整量变大即可。另外，对于阀调整表而言，在第2SC差为负的范围内，若第2SC差变小，则阀调整量变大即可。控制装置50通过使用阀调整表，从而若室外热交换器7的过冷却度为冷凝判定值以上，则第2SC差越大，越减小第二膨胀阀9的开度。同样，对于控制装置50而言，若室外热交换器7的过冷却度不足再热判定值，则第2SC差的绝对值越大，越增大第二膨胀阀9的开度。
如以上那样，根据本实施方式3的空调装置200，也能够防止除湿能力的降低，从而高效地进行除湿运转。然而，如实施方式1那样，在具备储液部8的制冷剂回路30中，为了与回液相应的保护，需要对第二膨胀阀9实施确保过热度的运转。因此，为了使多余制冷剂存积，需要容量较大的储液部8那样的高价的高压容器。
在该点上，在本实施方式3的空调装置200中，通过与再热器3和室外热交换器7分别相应的SC控制，能够进行基于在再热器3和室外热交换器7的每一个中的最佳的制冷剂量的运转。因此，能够恰当地维持空调装置200的能力，并且多余制冷剂能够储存于廉价的储能器18。即，即使因回液而制冷剂朝向压缩机1返回，通过储能器18的作用，也能够抑制压缩机1中的液体压缩，因此能够提高作为空调装置的可靠性。
而且，空调装置200通过储能器18使非共沸混合制冷剂分离为气体和液体，使高沸点的制冷剂存积于储能器18，并使用低沸点的制冷剂来使除霜运转时的热容量增加。即，空调装置200在除霜运转中使非共沸混合制冷剂所包含的高沸点的制冷剂存积于储能器18，并使非共沸混合制冷剂所包含的低沸点的制冷剂在制冷剂回路30中循环。因此，能够实现去霜时间的缩短。对于其他的效果等，与实施方式1及2相同。
上述的各实施方式是空调装置中的优选的具体例，本发明的技术范围并不限定于这些形态。例如，空调装置100也可以不具有进行冷却运转和除霜运转的功能，在该情况下，无需再热开闭阀2。因此，主回路31为通过主配管21将压缩机1、再热器3、第一膨胀阀4以及室内热交换器5依次连结而成的回路。另外，在实施方式1和2中，示出了在制冷剂回路30设置有储液部8的例子，但并不局限于此，实施方式1和2的制冷剂回路30也可以不具有储液部8。并且，在上述各实施方式中，例示了主回路31配置于空调空间的情况，但并不局限于此，在主回路31的结构中，至少再热器3和室内热交换器5配置于空调空间即可。除此之外，实施方式1～3的制冷剂回路30也可以不具有旁通回路33。但是，若不在制冷剂回路30设置旁通回路33，则不能进行本实施方式1那样的流路中的除霜运转。
在上述各实施方式中，例示了主回路31配置于空调空间的情况，但并不局限于此，至少再热器3和室内热交换器5配置于空调空间即可。
在图1和图13中，示出了将室内制冷剂泄漏传感器41设置于室内机70的内部的例子，但并不局限于此，室内制冷剂泄漏传感器41也可以设置于空调空间的内部并且室内机70的外部。同样，在图1和图13中，示出了将室外制冷剂泄漏传感器42设置于室外机80的内部的例子，但并不局限于此，室外制冷剂泄漏传感器42也可以设置于空调空间和室外机80的外部。
在图1和图13中，示出了将控制装置50设置于室内机70的内部的例子，但并不局限于此，控制装置50也可以设置于室外机80的内部。另外，也可以构成为：在室外机80设置控制室外送风机12等室外机80的各致动器的动作的室外控制装置，并且控制装置50与室外控制装置协作来控制空调装置100或者200。除此之外，在图12中例示的制冷剂泄漏时的各开闭阀和各膨胀阀的处理也能够应用于实施方式1和3的结构。
附图标记说明
1…压缩机；1a…压缩机马达；2…再热开闭阀；3…再热器；4…第一膨胀阀；5…室内热交换器；6…冷却开闭阀；7…室外热交换器；8…储液部；9…第二膨胀阀；10…除霜开闭阀；11…室内送风机；11a、12a…风扇马达；12…室外送风机；13…传热管；14…翅片；15…制冷剂分配器；16…集管；18…储能器；20…制冷剂配管；21…主配管；22…冷却配管；23…旁通配管；30…制冷剂回路；31…主回路；32…冷却回路；33…旁通回路；41…室内制冷剂泄漏传感器；42…室外制冷剂泄漏传感器；45…异常报警器；50…控制装置；51…运算处理部；51a…设定处理部；51b…动作控制部；51c…多余制冷剂检测部；51d…泄漏处理部；52…存储部；53…动作控制部；61～64…压力传感器；65～69…制冷剂温度传感器；70…室内机；80…室外机；91、92…空气温度传感器；100、200…空调装置；M…第一连接部；N…第二连接部。

Claims (10)

1.一种空调装置，其特征在于，具有：
制冷剂回路，其包括通过主配管将压缩机、再热器、第一膨胀阀以及蒸发器依次连结而成的主回路、和通过使从所述压缩机与所述再热器之间到所述第一膨胀阀与所述蒸发器之间连接的冷却配管而将冷却开闭阀、冷凝器以及第二膨胀阀连结而成的冷却回路，并供制冷剂循环；
控制装置，其控制所述制冷剂回路；和
室内送风机，
所述再热器、所述蒸发器以及所述室内送风机配置于空调空间，
所述冷凝器配置于所述空调空间的外部，
所述控制装置在进行所述空调空间的空气除湿的除湿运转时，使所述冷却开闭阀处于关闭状态，
所述室内送风机在所述除湿运转时以使空气通过的方式从所述蒸发器向所述再热器导入空气，
所述制冷剂回路使用非共沸混合制冷剂作为在内部循环的制冷剂，
所述蒸发器和所述再热器配置为：通过所述蒸发器中的制冷剂的入口侧后的所述空气通过所述再热器中的制冷剂的入口侧，并且通过所述蒸发器中的制冷剂的出口侧后的所述空气通过所述再热器中的制冷剂的出口侧。
2.根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置在所述除湿运转时使所述第二膨胀阀处于全闭的状态。
3.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述主回路在所述压缩机和所述再热器之间的所述主配管与所述冷却配管的连接部分、与所述再热器之间具有进行开闭动作的再热开闭阀，
所述控制装置在进行所述空调空间的空气冷却的冷却运转时，使所述再热开闭阀处于关闭状态。
4.根据权利要求3所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置在所述冷却运转时使所述第一膨胀阀处于全闭的状态。
5.根据权利要求3所述的空调装置，其特征在于，
具有设置于所述空调空间并检查制冷剂的泄漏的室内制冷剂泄漏传感器，
所述控制装置当在所述室内制冷剂泄漏传感器检查到制冷剂的泄漏时，使所述再热开闭阀处于关闭状态。
6.根据权利要求5所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置当在所述室内制冷剂泄漏传感器检查到制冷剂的泄漏时，使所述第二膨胀阀处于全闭的状态。
7.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
具有设置于所述空调空间的外部并检查制冷剂的泄漏的室外制冷剂泄漏传感器，
所述控制装置当在所述室外制冷剂泄漏传感器检查到制冷剂的泄漏时，使所述冷却开闭阀处于关闭状态。
8.根据权利要求7所述的空调装置，其特征在于，
所述控制装置当在所述室外制冷剂泄漏传感器检查到制冷剂的泄漏时，使所述第一膨胀阀处于全闭的状态。
9.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述蒸发器和所述再热器都以制冷剂从上部向下部流动的方式设置。
10.根据权利要求1或2所述的空调装置，其特征在于，
所述制冷剂回路具有：
储能器，其设置于所述压缩机与所述蒸发器之间；和
旁通回路，其具有使从所述压缩机的排出侧到所述再热器与所述第一膨胀阀之间连接的旁通配管、和开闭所述旁通配管的除霜开闭阀。
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