CN112955701A - 空调机 - Google Patents

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Abstract

空调机具备：包括压缩机(1)、冷凝器(5)、膨胀阀(4)及蒸发器(3)并构成为使制冷剂循环的制冷剂回路(70)；构成为检测向压缩机(1)吸入的制冷剂的吸入温度的吸入温度传感器(21)；以及构成为检测外部空气温度的外部空气温度传感器(11)。制冷剂包含R290及R1270中的至少一方。在制热运转时，当吸入温度与外部空气温度之差低于(‑2.0℃)时，膨胀阀(4)的开度减少，当吸入温度与外部空气温度之差超过(+0.6℃)时，膨胀阀(4)的开度增加。

Description

空调机
技术领域
本发明涉及空调机。
背景技术
HC制冷剂作为全球变暖系数小的制冷剂是已知的。在专利文献1(日本特开平11-230626号公报)中记载了使用混合制冷剂的制冷循环装置，所述混合制冷剂包含HC(Hydrocarbon：烃)制冷剂。在专利文献1中，记载了如下内容：在使用该混合制冷剂时，为了避免压缩机的排出温度变高，以排出温度成为预先设定的设定温度以下的方式调整膨胀阀的开度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-230626号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，如专利文献1那样，在使用HC制冷剂并以排出温度成为设定温度以下的方式进行控制的情况下，压缩机的排出过热度变得过大，且压缩机的吸入温度及吸入过热度变得过小。其结果是，当使用HC制冷剂时，存在如下问题：与作为HFC(Hydrofluorocarbon：氢氟烃)制冷剂的一种的R32相比，COP(Coefficient Of Performance：性能系数)降低。
因此，本发明的目的在于提供能够使用全球变暖系数小的HC制冷剂并且与使用R32时相比提高COP的空调机。
用于解决课题的手段
本发明的空调机具备：制冷剂回路，所述制冷剂回路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器，并构成为使制冷剂循环；第一传感器，所述第一传感器构成为检测向压缩机吸入的制冷剂的吸入温度；以及第二传感器，所述第二传感器构成为检测外部空气温度。制冷剂包含R290及R1270中的至少一方。在制热运转时，当吸入温度与外部空气温度之差低于(-2.0℃)时，膨胀阀的开度减少，在差超过(+0.6℃)时，膨胀阀的开度增加。
发明的效果
根据本发明，能够使用全球变暖系数小的HC制冷剂并且与使用R32时相比提高COP。
附图说明
图1是表示实施方式1的空调机的结构的图。
图2是表示控制装置60和与控制装置60连接的构成要素的图。
图3是表示制冷运转时的制冷剂回路70内的制冷剂的流动的图。
图4是表示制热运转时的制冷剂回路70内的制冷剂的流动的图。
图5是表示吸入过热度SHs与理论COP的关系的图。
图6是表示外部空气温度TO与标准化COP的关系的图。
图7(a)～(c)是表示R290和R32的吸入温度TS与标准化COP的关系的图。
图8是表示实施方式1的制热运转时的空调机的控制步骤的流程图。
图9是表示实施方式2的制热运转时的空调机的控制步骤的流程图。
图10(a)～(c)是表示R290和R32的排出过热度SHd与标准化COP的关系的图。
图11是表示R290的COP比R32的COP高且压缩机1不进行回液运转的排出过热度SHd的范围的图。
图12是表示实施方式3的制热运转时的空调机的控制步骤的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图说明实施方式。
实施方式1.
图1是表示实施方式1的空调机的结构的图。
如图1所示，空调机具备室外机50和室内机51。
室外机50具备压缩机1、四通阀2、室外热交换器3、膨胀阀4、室外送风机6、外部空气温度传感器11、排出温度传感器23、排出压力传感器24、吸入压力传感器22、吸入温度传感器21及控制装置60。
压缩机1将吸入的制冷剂压缩并排出。
室外热交换器3在制冷运转时作为冷凝器发挥功能。室外热交换器3在制热运转时作为蒸发器发挥功能。
膨胀阀4使制冷剂膨胀。膨胀阀4是电子膨胀阀，能够使开度(开口面积)从零(全闭)到全开以多个阶段变化。
室外送风机6向室外热交换器3输送室外空气(外部空气)。
外部空气温度传感器11与室外机50的框体相距数厘米地设置在室外热交换器3的外部空气吸入侧。外部空气温度传感器11测量外部空气温度TO。
排出温度传感器23检测从压缩机1排出的制冷剂的排出温度TD(以下，称为压缩机1的排出温度)。
排出压力传感器24检测从压缩机1排出的制冷剂的排出压力PD(以下，称为压缩机1的排出压力)。该压力是制冷剂回路70中的制冷剂的最大压力。
吸入压力传感器22检测被吸入压缩机1的制冷剂的吸入压力PS(以下，称为压缩机1的吸入压力)。该压力是制冷剂回路70中的制冷剂的最小压力。
吸入温度传感器21检测被吸入压缩机1的制冷剂的吸入温度TS(以下，称为压缩机1的吸入温度)。
室外热交换器用温度传感器35在制热运转时测定室外热交换器3内的制冷剂的蒸发温度TE。室外热交换器用温度传感器35在制冷运转时测定室外热交换器3内的制冷剂的冷凝温度。
室内机51具备室内热交换器5和室内送风机7。
室内热交换器5在制冷运转时作为蒸发器发挥功能。室内热交换器5在制热运转时作为冷凝器发挥功能。
室内送风机7向室内热交换器5输送室内空气。
室内热交换器用温度传感器25在制热运转时测定室内热交换器5内的制冷剂的冷凝温度TC。室内热交换器用温度传感器25在制冷运转时测定室内热交换器5内的制冷剂的蒸发温度。
制冷剂回路70包括压缩机1、四通阀2、室外热交换器3、膨胀阀4及室内热交换器5。
四通阀2是具有端口a、b、c、d的四通阀。
端口a与压缩机1的排出侧用配管P1连接。端口b与室外热交换器3用配管P2连接。端口c与压缩机1的吸入侧用配管P3连接。端口d与室内热交换器5用配管P4连接。室内热交换器5与膨胀阀4用配管P5连接。膨胀阀4与室外热交换器3用配管P6连接。
图2是表示控制装置60和与控制装置60连接的构成要素的图。
控制装置60从外部空气温度传感器11接收表示外部空气温度的信号。控制装置60从排出温度传感器23接收表示检测出的排出温度的信号。控制装置60从排出压力传感器24接收表示检测出的排出压力的信号。控制装置60从吸入压力传感器22接收表示检测出的吸入压力的信号。控制装置60从吸入温度传感器21接收表示检测出的吸入温度的信号。控制装置60从室内热交换器用温度传感器25接收表示检测出的室内热交换器5的温度的信号。
控制装置60向四通阀2发送指示切换的信号。控制装置60向压缩机1发送指示起动、停止或转速的信号。控制装置60向室外送风机6发送指示起动或停止的信号。控制装置60向室内送风机7发送指示起动或停止的信号。控制装置60发送控制膨胀阀4的开度的信号。
控制装置60由处理电路构成。在处理电路为专用的硬件的情况下，处理电路例如能够设为单一电路、复合电路、程序化的处理器、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit：专用集成电路)、FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)或将它们组合而成的电路。在处理电路为CPU的情况下，控制装置60的功能利用软件、固件或者软件与固件的组合来实现。软件和固件被描述为程序，并存储于存储器。处理电路通过执行存储于存储器的程序，从而实现控制装置60的功能。在此，存储器对应于RAM、ROM、闪存、EPROM、EEPROM等非易失性或易失性半导体存储器或磁盘、软盘、光盘、CD、微型盘、DVD等。此外，关于控制装置60的各功能，也可以用专用的硬件实现一部分，用软件或固件实现一部分。
首先，说明制冷剂回路70的制冷运转时的工作。
图3是表示制冷运转时的制冷剂回路70内的制冷剂的流动的图。
控制装置60在制冷剂回路70的制冷运转时将四通阀2设为第一状态。四通阀2在第一状态下，端口a与端口b连通，端口c与端口d连通。由此，从室内热交换器5输出的制冷剂流入压缩机1，从压缩机1输出的制冷剂流入室外热交换器3。控制装置60将压缩机1的频率和膨胀阀4的开度设定为适合于制冷运转的值，并起动压缩机1。由此，制冷剂回路70按以下方式工作。
在压缩机1中成为高温高压的蒸汽制冷剂通过四通阀2，流入室外热交换器3。室外热交换器3在制冷运转时作为对升压后的制冷剂进行冷却的冷凝器发挥功能。高温高压的蒸汽制冷剂通过向利用室外送风机6输送到室外热交换器3的室外空气散热而冷凝并成为高压的液体制冷剂。
此后，该高压的液体制冷剂通过膨胀阀4而减压膨胀，成为低温低压的气液二相制冷剂，并流入室内热交换器5。室内热交换器5在制冷运转时作为对减压膨胀后的制冷剂进行吸热的蒸发器发挥功能。低温低压的气液二相制冷剂从利用室内送风机7输送到室内热交换器5的室内空气吸热而蒸发并成为低压的蒸汽制冷剂。此后，低压的蒸汽制冷剂经由四通阀2被吸入压缩机1。
以后，制冷剂以同样的过程在制冷剂回路70内按压缩机1、室外热交换器3、膨胀阀4、室内热交换器5的顺序循环。
接着，说明制冷剂回路70的制热运转时的工作。
图4是表示制热运转时的制冷剂回路70内的制冷剂的流动的图。
控制装置60在制冷剂回路70的制热运转时将四通阀2设为第二状态。四通阀2在第二状态下，端口a与端口d连通，端口b与端口c连通。由此，在四通阀2为第二状态时，从室外热交换器3输出的制冷剂流入压缩机1，从压缩机1输出的制冷剂流入室内热交换器5。
控制装置60将压缩机1的频率和膨胀阀4的开度设定为适合于制热运转的值，并起动压缩机1。由此，制冷剂回路70按以下方式工作。
在压缩机1中成为高温高压的蒸汽制冷剂通过四通阀2，流入室内热交换器5。室内热交换器5在制热运转时作为对升压后的制冷剂进行冷却的冷凝器发挥功能。高温高压的蒸汽制冷剂通过向利用室内送风机7输送到室内热交换器5的室内空气散热而冷凝并成为高压的液体制冷剂。
此后，该高压的液体制冷剂通过膨胀阀4而减压膨胀，成为低温低压的气液二相制冷剂，并流入室外热交换器3。室外热交换器3在制热运转时作为对减压膨胀后的制冷剂进行吸热的蒸发器发挥功能。低温低压的气液二相制冷剂从利用室外送风机6输送到室外热交换器3的室外空气吸热而蒸发并成为低压的蒸汽制冷剂。此后，低压的蒸汽制冷剂经由四通阀2被吸入压缩机1。
以后，制冷剂以同样的过程在制冷剂回路70内按压缩机1、室内热交换器5、膨胀阀4、室外热交换器3的顺序循环。
在制热运转时，控制装置60能够基于吸入温度TS和吸入压力PS计算吸入过热度SHs。另外，在制热运转时，控制装置60能够基于吸入温度TS和室外热交换器3内的制冷剂的蒸发温度TE计算吸入过热度SHs。
在制热运转时，控制装置60能够基于排出温度TD和排出压力Pd计算排出过热度SHd。另外，在制热运转时，控制装置60能够基于排出温度TD和室内热交换器4内的制冷剂的冷凝温度TC计算排出过热度SHd。
控制装置60基于外部空气温度TO，控制压缩机1的频率及室外送风机6的风扇转速等。
接着，说明在本实施方式的空调机中使用的制冷剂。
由于对全球变暖的影响而要求向全球变暖系数小的制冷剂转换。因此，在空调机中，期待从R410A(GWP2088)、R32(GWP675)等HFC制冷剂向R290(GWP4)、R1270等HC类制冷剂转换。
例如，R290与R32相比，具有1.2倍的冷凝潜热，且表示相对于吸入过热度SHs的增加的、冷凝器的出入口焓差的制冷效果也较大。因此，在吸入过热度SHs相同时，R290与R32相比，达到某个能力所需的制冷剂循环量可以是0.8倍。其结果是，在使用R290时，与使用R32时相比，压缩机1的理论功变小，所以理论COP变高。
图5是表示吸入过热度SHs与理论COP的关系的图。
如图5所示，当吸入过热度SHs增加时，R32及R410A等氟利昂类制冷剂的理论COP降低，但R290的理论COP增加。这是因为，在吸入过热度SHs增加时，R290与氟利昂类制冷剂相比，制冷效果增加制冷剂循环量的降低率以上。
因此，在本实施方式中，在制冷剂回路70内循环的制冷剂包含作为低GWP且具有可燃性的HC类自然制冷剂的R290及R1270中的至少一方。换句话说，在制冷剂回路70内流动的制冷剂为单独的R290、单独的R1270或以它们中的至少一种为主成分的混合制冷剂。
在以往的使用R32的空调机中，由于R32的特性而容易发生由压缩机1的排出温度的上升导致的润滑油及电机的劣化。因此，以往的使用R32的空调机减小压缩机1的吸入过热度SHs，并通过排出温度TD的控制，一边抑制排出温度TD的上升一边工作。当使用全球变暖系数小的R290进行与R32相同的控制时，排出过热度SHd变得过大，吸入温度TS及吸入过热度SHs变得过小，所以存在COP降低的问题。也就是说，虽然R290的理论COP比R32高，但在以往的控制中，在使用R290的情况下，难以得到与使用R32的情况同等以上的COP。
作为以往的烃制冷剂用的润滑油，能够使用石蜡类烃、环烷类烃、烷基苯单体或它们的混合油，但由于相溶性高，所以从确保安全性的观点出发，不适合于规定(IEC60335-2-40)制冷剂填充量的强燃性的R290、R1270制冷剂。并且，这些润滑油由于粘度低，因此不适合于使用了高压壳体的一般的空调机。
在本实施方式中，作为压缩机1的润滑油，使用具有醚键的聚亚烷基二醇类的PAG(Poly-Alkylene-Glycol：聚亚烷基二醇)、聚乙烯醚类的PVE(Poly-vinyl-Ether：聚乙烯醚)、具有酯键的多元醇酯(Poly-Ol-Ester)类的POE等密度比制冷剂高的油。在使用R290作为制冷剂的情况下，由于PAG与R290的相溶性低，所以优选使用PAG作为R290用的润滑油。
室外机50的机械室利用制冷剂配管将压缩机1、四通阀2及膨胀阀4连接。这些设备和外部空气被金属板制的前表面、侧面、后表面面板和分隔板覆盖。因此，由压缩机1的散热导致的机械室内的周围空气温度有时变得比外部空气温度TO高。由于由机械室内的空气导致的过热及四通阀2内的经由排出温度TD的制冷剂的吸热，吸入温度TS有时变得比外部空气温度TO高。
在欧洲，为了削减室内空调的消耗电力，根据ErP指令Lot10，利用根据期望的外部空气温度下的COP求出的SCOP(Seasonal Coefficient of Performance：季节性能系数)进行限制。
图6是表示外部空气温度TO与标准化COP的关系的图。
标准化COP表示各温度的COP相对于外部空气温度TO为12℃时的COP的比率。
当外部空气温度TO变高时，建筑物及室内的负荷减少，因此COP变高。通过外部空气温度TO为-7℃的COP(A)、外部空气温度TO为2℃的COP(B)、外部空气温度TO为7℃的COP(C)、外部空气温度TO为12℃的COP(D)，SCOP用以下式子表示。
SCOP＝0.17×COP(A)+0.51×COP(B)+0.23×COP(C)+0.09×COP(D)…(1)
外部空气温度TO为7℃的COP(C)和外部空气温度TO为2℃的COP(B)对SCOP的贡献度特别高。外部空气温度TO为7℃的COP(C)和外部空气温度TO为2℃的COP(B)对SCOP的贡献度为74％。外部空气温度TO为7℃的COP(C)、外部空气温度TO为2℃的COP(B)、外部空气温度TO为12℃的COP(D)对SCOP的贡献度为83％。
另外，如图6所示，相对于外部空气温度TO，空调机的COP线性地变化。因此，当决定了空调机的相对于三个外部空气温度TO的COP时，大致决定空调机的SCOP。但是，在外部空气温度TO为负的情况下的制热运转中，由于伴随着除霜运转，所以理论上的COP与实际的COP有时会产生偏差。因此，在本实施方式中，对作为外部空气温度TO求出SCOP时的条件的外部空气温度TO为-7℃、2℃、7℃、12℃中的2℃、7℃、12℃这三个外部空气温度TO进行研究。
图7(a)～(c)是表示R290和R32的吸入温度TS与标准化COP的关系的图。在图7(a)～(c)中，示出外部空气温度TO为2℃、7℃、12℃时，作为确定SCOP的条件的吸入过热度SHs变化为0.1～20deg时的、吸入温度TS与标准化COP的关系。在吸入过热度SHs为0.1deg时，吸入温度TS成为最小。在吸入过热度SHs为20deg时，吸入温度TS成为最大。当将R32的吸入过热度SHs为0.1deg时的COP设为X时，标准化COP用(COP/X)×100表示。
图7(a)～(c)中的水平的直线L1、L2、L3表示在其他外部空气温度TO下COP与R32同等的情况下，用于成为与R32同等的SCOP的COP的下限。在此，在外部空气温度TO为2℃、7℃时，L1、L2表示97％。在外部空气温度TO为12℃时，L3表示93％。
如图7(a)所示，在外部空气温度TO为2℃时，在将吸入温度TS设为0℃～6.6℃的范围、即ΔT为-2.0℃～+4.6℃的范围内，与使用R32相比，使用R290时空调机的COP变高。在ΔT<-2℃时，由于吸入温度TS比0℃小，所以吸入配管结霜，COP显著降低。
如图7(b)所示，在外部空气温度TO为7℃时，在将吸入温度TS设为3.0℃～7.6℃的范围、即ΔT为-4.0℃～+0.6℃的范围内，与使用R32相比，使用R290时空调机的COP变高。在ΔT(＝TS-TO)>0.6℃时，由于使用R290时的COP小于使用R32时的COP，所以不能进行利用了理论COP比R32高的R290的特性的运转。
如图7(c)所示，在外部空气温度TO为12℃时，在将吸入温度TS设为9.4℃～13.6℃的范围、即ΔT为-2.6℃～+1.6℃的范围内，与使用R32相比，使用R290时空调机的COP变高。
通过按以上方式在每个外部空气温度TO的ΔT的范围内进行控制，从而能够以比使用R32的运转高的COP进行使用R290的运转。
并且，通过将ΔT(＝TS-TO)设在-2.0℃～+0.6℃的范围内，无论外部空气温度TO如何，都能够以比使用R32的运转高的COP进行使用R290的运转。
根据以上说明，在本实施方式中，控制装置60在制热运转时以吸入温度TS与外部空气温度TO之差ΔT(TS-TO)处于范围W(-2.0～+0.6)内的方式控制膨胀阀4。由此，在制冷剂使用R290时，与使用R32时相比，能够以同等以上的SCOP使空调机制热运转。虽然以R290为例进行了说明，但沸点及工作压力等特性与R290类似的R1270也能够得到同样的效果。
图8是表示实施方式1的空调机的制热运转时的控制步骤的流程图。
在步骤S301中，排出温度传感器23检测压缩机1的排出温度TD。控制装置60从排出温度传感器23接收表示压缩机1的排出温度TD的信号。
在步骤S302中，吸入温度传感器21检测压缩机1的吸入温度TS。控制装置60从吸入温度传感器21接收表示检测出的吸入温度TS的信号。
在步骤S103中，控制装置60计算温度差ΔT＝TS-TO。
在步骤S104中，在温度差ΔT小于(-2.0)℃时(S104：是)，处理进入步骤S105。在步骤S106中，在温度差ΔT超过(+0.6)℃时(S106：是)，处理进入步骤S107。在温度差ΔT为(-2.0)℃以上且(+0.6)℃以下时(S104：否，S106：否)，处理结束。
在步骤S105中，控制装置60使膨胀阀4的开度减少一定量。此后，处理返回到步骤S101。
在步骤S107中，控制装置60使膨胀阀4的开度增加一定量。此后，处理返回到步骤S101。
实施方式2.
如图7(a)～(c)所示，当以外部空气温度TO与吸入温度TS变得相等的方式进行控制时，由于制冷剂的特性，在比外部空气温度TO高的吸入温度TS下，R32的COP成为最大，因此不能以较高的COP进行运转。另一方面，R290能够以较高的COP进行运转。
在本实施方式中，控制装置60以吸入温度TS与外部空气温度TO变得相等的方式控制膨胀阀4。
图9是表示实施方式2的制热运转时的空调机的控制步骤的流程图。
在步骤S201中，外部空气温度传感器11检测外部空气温度TO。控制装置60从外部空气温度传感器11接收表示外部空气温度TO的信号。
在步骤S202中，吸入温度传感器21检测压缩机1的吸入温度TS。控制装置60从吸入温度传感器21接收表示检测出的吸入温度TS的信号。
在步骤S203中，控制装置60计算温度差ΔT＝TS-TO。
在步骤S203中，在吸入温度TS小于外部空气温度TO时(S203：是)，处理进入步骤S204。在步骤S205中，在吸入温度TS超过外部空气温度TO时(S205：是)，处理进入步骤S206。在吸入温度TS与外部空气温度TO相等时(S203：否，S205：否)，处理结束。
在步骤S204中，控制装置60使膨胀阀4的开度减少一定量。此后，处理返回到步骤S101。
在步骤S206中，控制装置60使膨胀阀4的开度增加一定量。此后，处理返回到步骤S101。
根据本实施方式，能够根据外部空气温度TO的变化，进行确保较高的COP的运转。由于控制装置60一边检测外部空气温度TO一边控制吸入温度TS，所以与用吸入过热度SHs进行控制的情况相比，能够一边使被吸入压缩机1的制冷剂成为过热气体一边进行控制。即，空调机以蒸发温度TE<外部空气温度TO进行运转，但在本实施方式中，以成为外部空气温度TO＝吸入温度TS的方式进行控制，所以成为蒸发温度TE<吸入温度TS。由此，能够可靠地使被吸入压缩机1的制冷剂成为过热气体。其结果是，能够防止成为压缩机1的故障的主要原因的回液运转，所以能够实现稳定的运转。另外，由于容易避免吸入温度成为0℃以下的运转，所以能够防止吸入配管的结霜，因此能够抑制热阻因霜而增大的配管内的制冷剂的再冷凝。
实施方式3.
图10(a)～(c)是表示R290和R32的排出过热度SHd与标准化COP的关系的图。
在图10(a)～(c)中，示出外部空气温度TO为2℃、7℃、12℃时，作为确定SCOP的条件的吸入过热度SHs变化为0.1～20deg时的、排出过热度SHd与标准化COP的关系。在吸入过热度SHs为0.1deg时，排出过热度SHd成为最小。在吸入过热度SHs为20deg时，排出过热度SHd成为最大。当将R32的吸入过热度SHs为0.1deg时的COP设为X时，标准化COP用(COP/X)×100表示。
如图10(a)～图10(c)所示，在各外部空气温度TO下，存在与R32相比R290的COP变高的排出过热度SHd的范围。将该范围的最大值设为U(SHd)。
如图10(a)～(c)所示，相对于外部空气温度TO，COP比R32高的R290的排出过热度SHd比R32的排出过热度SHd小。这是由R290和R32制冷剂的物性的不同导致的。
相对于外部空气温度TO，U(SHd)能够用以下式子表示。
U(SHd)＝-1.1559×TO+19.574…(2)
另一方面，当将压缩机1不进行回液运转的排出过热度SHd的下限设为L(SHd)时，相对于外部空气温度TO，L(SHd)能够用以下式子表示。
L(SHd)＝-0.4526×TO+9.5755…(3)
图11是表示R290的COP比R32的COP高且压缩机1不进行回液运转的排出过热度SHd的范围的图。
在图11中，直线R1用式(2)表示。直线R2用式(3)表示。在直线R1与直线R2之间的范围(包括直线R1及R2)内，R290的COP比R32的COP高，且压缩机1不进行回液运转。在图11中，由于外部空气温度TO越高，则空调负荷越小，所以在使用R290时，能够以比使用R32时高的COP运转的排出过热度SHd的范围变小。
在本实施方式中，控制装置60基于外部空气温度TO，以排出过热度SHd成为用式(3)表示的L(SHd)以上且用式(2)表示的U(SHd)以下的方式控制膨胀阀4的开度。
图12是表示实施方式3的制热运转时的空调机的控制步骤的流程图。
在步骤S300中，外部空气温度传感器11检测外部空气温度TO。控制装置60从外部空气温度传感器11接收表示外部空气温度TO的信号。
在步骤S301中，外部空气温度传感器11检测外部空气温度TO。控制装置60从外部空气温度传感器11接收表示外部空气温度TO的信号。
在步骤S302中，室内热交换器用温度传感器25检测室内热交换器5内的制冷剂的冷凝温度TC。控制装置60从室内热交换器用温度传感器25接收表示制冷剂的冷凝温度TC的信号。
在步骤S303中，控制装置60通过从TD减去TC，从而求出排出过热度SHd(＝TD-TC)。
在步骤S304中，控制装置60利用式(2)根据外部空气温度TO计算U(SHd)。
在步骤S304中，控制装置60利用式(3)根据外部空气温度TO计算L(SHd)。
在步骤S305中，在排出过热度SHd小于L(SHd)时(S305：是)，处理进入步骤S307。在步骤S308中，在排出过热度SHd超过U(SHd)时(S308：是)，处理进入步骤S309。在排出过热度SHd为L(SHd)以上且U(SHd)以下时(S305：否，S308：否)，处理结束。
在步骤S307中，控制装置60使膨胀阀4的开度减少一定量。此后，处理返回到步骤S301。
在步骤S309中，控制装置60使膨胀阀4的开度增加一定量。此后，处理返回到步骤S301。
在本实施方式中，即便使用R290，也能够以比R32高的COP进行控制。另外，由于相对于外部空气温度TO的变化，追随性较高且能够进行精细的控制，所以与以往的排出温度的控制相比，能够得到更高的节能性。沸点及工作压力等特性与R290类似的R1270也能够得到同样的效果。
另外，在以排出过热度SHd成为上述的范围的方式进行控制时，在使用R290作为制冷剂，并使用PAG作为压缩机1的润滑油的情况下，能够将制冷剂溶解在PAG内的比例控制为30％以下。其结果是，能够使制冷剂填充量成为容许制冷剂量以下。即便使用沸点及工作压力等特性与R290类似的R1270也能够得到同样的效果。
(变形例)
本发明不限定于上述实施方式，例如也包括以下的变形例。
(1)膨胀阀的控制
在实施方式1的图8的步骤S105、S107中，控制装置使膨胀阀的开度变化一定量，但不限定于此。也可以是，控制装置使膨胀阀的开度变化与ΔT和(-2.0)之差或ΔT和(+0.6)之差的大小相应的量。
同样地，在实施方式2的图9的步骤S203、S205中，控制装置使膨胀阀的开度变化一定量，但不限定于此。也可以是，控制装置使膨胀阀的开度变化与TS和TO之差的大小相应的量。
同样地，在实施方式3的图12的步骤S306、S308中，控制装置使膨胀阀的开度变化一定量，但不限定于此。也可以是，控制装置使膨胀阀的开度变化与SHd和L(SHd)之差或SHd和U(SHd)之差的大小相应的量。
(2)与外部空气温度相应的控制
控制装置也可以在外部空气温度TO为2℃时，以ΔT(＝吸入温度TS-外部空气温度TO)处于范围W(-2.0℃～+4.6℃)内的方式控制膨胀阀。即，控制装置也可以在外部空气温度TO为2℃时，在ΔT小于(-2.0)的情况下，使膨胀阀的开度减少一定量，在ΔT超过(+4.6)时，使膨胀阀的开度增加一定量。
控制装置也可以在外部空气温度TO为7℃时，以ΔT处于范围W(-4.0℃～+0.6℃)内的方式控制膨胀阀。即，控制装置也可以在外部空气温度TO为7℃时，在ΔT小于(-4.0)的情况下，使膨胀阀的开度减少一定量，在ΔT超过(+0.6)时，使膨胀阀的开度增加一定量。
控制装置也可以在外部空气温度TO为12℃时，以ΔT处于范围W(-2.6℃～+1.6℃)内的方式控制膨胀阀。即，控制装置也可以在外部空气温度TO为7℃时，在ΔT小于(-2.6)的情况下，使膨胀阀的开度减少一定量，在ΔT超过(+1.6)时，使膨胀阀的开度增加一定量。
控制装置也可以在外部空气温度为2℃、7℃或12℃以外时，通过线性插值求出范围W的上限及下限。
本次公开的实施方式应被理解为在所有方面都是例示而不是限制性的。本发明的范围不是由上述说明来表示，而是由权利要求书来表示，意在包括与权利要求书等同的意思及范围内的所有变更。
附图标记的说明
1压缩机，2四通阀，3室外热交换器，4膨胀阀，5室内热交换器，6室外送风机，7室内送风机，11外部空气温度传感器，21吸入温度传感器，22吸入压力传感器，23排出温度传感器，24排出压力传感器，25室内热交换器用温度传感器，35室外热交换器用温度传感器，50室外机，51室内机，60控制装置，70制冷剂回路，P4、P5、P6配管。

Claims (7)

1.一种空调机，其中，所述空调机具备：
制冷剂回路，所述制冷剂回路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器，并构成为使制冷剂循环；
第一传感器，所述第一传感器构成为检测向所述压缩机吸入的所述制冷剂的吸入温度；以及
第二传感器，所述第二传感器构成为检测外部空气温度，
所述制冷剂包含R290及R1270中的至少一方，
在制热运转时，当所述吸入温度与所述外部空气温度之差低于(-2.0℃)时，所述膨胀阀的开度减少，在所述差超过(+0.6℃)时，所述膨胀阀的开度增加。
2.根据权利要求1所述的空调机，其中，
在制热运转时，在所述吸入温度小于所述外部空气温度时，所述膨胀阀的开度减少，在所述吸入温度大于所述外部空气温度时，所述膨胀阀的开度增加。
3.一种空调机，其中，所述空调机具备：
制冷剂回路，所述制冷剂回路包括压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器，并构成为使制冷剂循环；以及
第一传感器，所述第一传感器构成为检测从所述压缩机排出的所述制冷剂的排出温度，
所述制冷剂包含R290及R1270中的至少一方，
在制热运转时，在从所述压缩机排出的所述制冷剂的排出过热度小于预先确定的范围的情况下，所述膨胀阀的开度减少，在所述排出过热度大于所述预先确定的范围的情况下，所述膨胀阀的开度增加，
在所述预先确定的范围内，所述制冷剂在所述制冷剂回路中循环时的COP(Coefficient Of Performance：性能系数)比R32在所述制冷剂回路中循环时的COP高，且所述压缩机不进行回液运转。
4.根据权利要求3所述的空调机，其中，
所述空调机具备构成为检测外部空气温度的第二传感器，
在所述外部空气温度为TO时，所述预先确定的范围的下限L(SHd)用以下式子表示：
L(SHd)＝-0.4526*T0+9.575…(A1)。
5.根据权利要求3所述的空调机，其中，
所述空调机具备构成为检测外部空气温度的第二传感器，
在所述外部空气温度为TO时，所述预先确定的范围的上限U(SHd)用以下式子表示：
U(SHd)＝-1.1559*T0+19.574…(A2)。
6.根据权利要求3所述的空调机，其中，
所述空调机具备构成为检测所述制冷剂的冷凝温度的第二传感器，所述排出过热度是所述排出温度与所述冷凝温度之差。
7.根据权利要求3所述的空调机，其中，
包含PGA作为所述压缩机的润滑油。
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