CN113518886B - 制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

制冷循环装置(100)具备压缩机(1)、第1热交换器(3a)、第2热交换器(3b)、第3热交换器(5)、第1膨胀阀(4a)和第1切换部(7)。第1切换部(7)能切换第1流路(F1)以及第2流路(F2)各自的开放以及关闭。在第1流路(F1)开放的场合，制冷剂在压缩机(1)、第1热交换器(3a)、第1孔口(P1)、第2孔口(P2)、第2热交换器(3b)、第1膨胀阀(4a)以及第3热交换器(5)的第1循环方向循环。在第2流路(F2)开放的场合，制冷剂在压缩机(1)、第1热交换器(3a)、第1孔口(P1)、第3孔口(P3)、第1膨胀阀(4a)以及第3热交换器(5)的第2循环方向循环。在制冷剂的循环方向从第1循环方向切换成第2循环方向的场合，在第2热交换器(3b)中残留制冷剂的一部分。

Description

制冷循环装置
技术领域
本发明涉及供制冷剂循环的制冷循环装置。
背景技术
以往已知有供制冷剂循环的制冷循环装置。例如在日本特开2015－87065号公报(专利文献1)中公开了以下空调机：充填于制冷剂回路的制冷剂的一部分蓄积于多个集液器，剩余的制冷剂在制冷剂回路中循环。根据该空调机，通过利用多个集液器蓄积制冷剂，能够将循环的制冷剂量设成与运转状况相应的最佳制冷剂量，能高效地进行空调运转。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015－87065号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1公开的空调机中，为了调整在空调机中循环的制冷剂量(循环制冷剂量)而需要设置多个集液器。因而，空调机会大型化。
本发明是为了解决上述的课题而做出的，其目的在于改进制冷循环装置的运转并抑制制冷循环装置的大型化。
用于解决课题的方案
在本发明所涉及的制冷循环装置中，制冷剂循环。制冷循环装置具备压缩机、第1热交换器、第2热交换器、第3热交换器、第1膨胀阀和第1切换部。第1切换部包括第1孔口、第2孔口以及第3孔口。第1切换部能切换第1流路以及第2流路各自的开放以及关闭。第1流路将第1孔口与第2孔口连通。第2流路将第1孔口与第3孔口连通。在第1流路开放的场合，制冷剂在压缩机、第1热交换器、第1孔口、第2孔口、第2热交换器、第1膨胀阀以及第3热交换器的第1循环方向循环。在第2流路开放的场合，制冷剂在压缩机、第1热交换器、第1孔口、第3孔口、第1膨胀阀以及第3热交换器的第2循环方向循环。在制冷剂的循环方向从第1循环方向切换成第2循环方向的场合，在第2热交换器中残留制冷剂的一部分。
发明的效果
根据本发明所涉及的制冷循环装置，通过在制冷剂的循环方向从第1循环方向切换成第2循环方向的场合在第2热交换器中残留制冷剂的一部分，能改进制冷循环装置的性能并抑制制冷循环装置的大型化。
附图说明
图1是示出实施方式1所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成的功能框图。
图2是示出图1的控制装置的构成的功能框图。
图3是示意性地示出图1的空调装置的高负荷运转以及低负荷运转各自的循环制冷剂量与空调装置的性能的关系的图。
图4是一并示出实施方式1所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成以及低负荷运转中的制冷剂的流动的功能框图。
图5是用于说明在低负荷运转中由图1的控制装置对切换部进行的处理的流程的流程图。
图6是示出来自热交换器的制冷剂的其他的流动的图。
图7是一并示出实施方式2所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成、以及制冷运转的高负荷运转以及除霜运转的高负荷运转中的制冷剂的流动的功能框图。
图8是一并示出实施方式2所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成、以及制冷运转的低负荷运转以及除霜运转的低负荷运转中的制冷剂的流动的功能框图。
图9是一并示出实施方式2所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成、以及制热运转的高负荷运转中的制冷剂的流动的功能框图。
图10是一并示出实施方式2所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成、以及制热运转的低负荷运转中的制冷剂的流动的功能框图。
图11是用于说明在低负荷运转中由图9的控制装置对切换部进行的处理的流程的流程图。
图12是示出在制热运转中由控制装置进行的结霜判定处理的流程的一例的流程图。
图13是用于说明在逆向除霜运转期间由图7的控制装置进行的处理的流程的流程图。
图14是示出一方的热交换器的除霜结束条件成立且另一方的热交换器的除霜结束条件未成立的场合的制冷剂的流动的图。
图15是示出在制热运转中由控制装置进行的结霜判定处理的流程的其他例的流程图。
图16是示出实施方式3所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置的构成的功能框图。
图17是用于说明在制冷运转的低负荷运转中由图16的控制装置对三通阀进行的处理的流程的流程图。
图18是用于说明在制热运转的低负荷运转中由图16的控制装置对三通阀进行的处理的流程的流程图。
图19是示出在制热运转中由控制装置进行的结霜判定处理的流程的一例的流程图。
图20是示出在制热运转中由控制装置进行的结霜判定处理的流程的其他例的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在图中对相同或者相当的部分标注相同附图标记，原则上不重复其说明。
实施方式1.
图1是示出实施方式1所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置100的构成的功能框图。在图1中，制冷剂的主要流动由粗线表示。在此后说明的图4、图7～图10、图14中也同样。
如图1所示那样，空调装置100具备室外机110和室内机120。空调装置100针对配置有室内机120的室内空间进行制冷运转。室外机110包括压缩机1、热交换器3a(第1热交换器)、热交换器3b(第2热交换器)、膨胀阀4a(第1膨胀阀)、切换部7(第1切换部)、控制装置50、温度传感器11～14和未图示的室外风扇。室内机120包括热交换器5(第3热交换器)和未图示的室内风扇。控制装置50既可以包含在室内机120中，也可以与室外机110以及室内机120分开地设置。在图1中，箭头G1表示热交换器3b周边的重力方向。在此后说明的图6～图10、图14以及图16中也同样。
切换部7包括孔口P1(第1孔口)、孔口P2(第2孔口)和孔口P3(第3孔口)。切换部7选择性地形成流路F1(第1流路)以及流路F2(第2流路)。流路F1将孔口P1与P2连通。流路F2将孔口P1与P3连通。
在形成有流路F1的场合，制冷剂在压缩机1、热交换器3a、孔口P1、孔口P2、热交换器3b、膨胀阀4a以及热交换器5的循环方向(第1循环方向)循环。在形成有流路F1的场合，热交换器3a以及3b一体地作为冷凝器发挥功能，热交换器5作为蒸发器发挥功能。在热交换器3b中，制冷剂从孔口P4(第4孔口)流入，制冷剂从孔口P5(第5孔口)流出。
在热交换器3a、3b以及5分别设有风扇。该风扇向对应的热交换器吹送空气，提高该热交换器中的制冷剂与空气的热交换效率。作为风扇，例如可使用线性流风扇、螺旋桨风扇、涡轮风扇或者西洛克风扇。另外，既可以针对1个热交换器设置多个风扇，也可以针对多个热交换器设置1个风扇。
控制装置50从设置在热交换器3a的中间部的温度传感器11取得经过热交换器3a的制冷剂的温度T11。控制装置50从温度传感器12取得在热交换器3a与切换部7之间流动的制冷剂的温度T12。控制装置50从温度传感器13取得在热交换器3b与膨胀阀4a之间流动的制冷剂的温度T13。控制装置50从温度传感器14取得设置有室内机120的室内空间的温度T14。
控制装置50通过根据指令值fc控制压缩机1的驱动频率，控制压缩机1每单位时间排出的制冷剂量，以便室内空间的温度T14成为目标温度(例如由用户设定的温度)。控制装置50使用温度T11～T13来算出从作为冷凝器发挥功能的热交换器流出的制冷剂的过冷却度。
控制装置50控制膨胀阀4a的开度，以便从压缩机1排出并减压之前的制冷剂(高压侧制冷剂)与减压并被吸入压缩机1之前的制冷剂(低压侧制冷剂)的压力差成为所期望的范围的值。
图2是示出图1的控制装置50的构成的功能框图。如图2所示那样，控制装置50包括处理电路51、存储器52和输入输出部53。处理电路51既可以是专用硬件，也可以是执行存储器52所存储的程序的CPU(Central Processing Unit即中央处理单元)。在处理电路51为专用硬件的场合，处理电路51例如为单一电路、复合电路、程序化的处理器、并列程序化的处理器、ASIC(Application Specific Integrated Circuit即专用集成电路)、FGA(FieldProgrammable Gate Array即现场可编程门阵列)、或者它们的组合。在处理电路51为CPU的场合，控制装置50的功能通过软件、固件、或者软件与固件的组合来实现。软件或者固件作为程序来记述，被存储于存储器52。处理电路51读取并执行存储器所存储的程序。在存储器52中包括非易失性或者易失性的半导体存储器(例如RAM(Random Access Memory即随机存储器)、ROM(Read Only Memory即只读存储器)、闪存、EPROM(Erasable Programmable ReadOnly Memory即可擦可编程只读存储器)、或者EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory即电可擦可编程序只读存储器))、磁盘、软盘、光盘、压缩盘、迷你盘、或者DVD(Digital Versatile Disc即数字多功能光盘)。另外，CPU也被称为中央处理装置、处理装置、演算装置、微处理装置、微机、处理器或者DSP(Digital SignalProcessor即数字信号处理器)。
空调装置100的运转状态根据压缩机1的负荷状态而分为高负荷运转或者低负荷运转。高负荷运转中的压缩机1的驱动频率比低负荷运转中的压缩机1的驱动频率高。空调装置100的运转状态根据对压缩机1的指令值fc进行判断。例如，指令值fc所示的压缩机1的驱动频率为基准频率以上的场合的空调装置100的运转状态为高负荷运转，该驱动频率小于基准频率的场合的空调装置100的运转状态为低负荷运转。
指令值fc也可以根据温度T11～T14进行变更。例如，也可以逐级地设定温度范围(例如0℃以上且不足1℃、1℃以上～不足2℃、以及2℃以上～不足3℃)，通过将温度T14与室内空间的目标温度的温差包含在某个温度范围来变更压缩机1的驱动频率。
图3是示意性示出图1的空调装置100的高负荷运转以及低负荷运转各自中的循环制冷剂量与空调装置100的性能的关系的图。作为表示空调装置100的性能的指标，例如使用COP(Coefficient of Performance即性能系数)。在图3中，曲线C1表示高负荷运转中的循环制冷剂量与空调装置100的性能的关系。曲线C2表示低负荷运转中的循环制冷剂量与空调装置100的性能的关系。制冷剂量M10是被封入空调装置100中的制冷剂量。制冷剂量M10的一部分溶解于贮存在压缩机1中的冷冻机油，因而，循环制冷剂量小于制冷剂量M10。
如图3所示那样，在高负荷运转中在循环制冷剂量为M1的场合，空调装置100的性能最大。在空调装置100中，确定制冷剂量M10，以便从制冷剂量M10减去了向冷冻机油的溶解量等而得的制冷剂量成为M1。另一方面，在低负荷运转中在循环制冷剂量为M2(＜M1)的场合，空调装置100的性能最大。若保持循环制冷剂量为M1地进行低负荷运转，则空调装置100的性能不被最大化。
于是，在空调装置100中，从图1所示的状态起开始低负荷运转，在表示循环制冷剂量过剩的条件成立的场合，如图4所示那样形成流路F2，将热交换器3b从制冷剂的循环流路分离。循环制冷剂量越多则从作为冷凝器发挥功能的热交换器流出的制冷剂的过冷却度就越大，因而，根据该过冷却度来判定循环制冷剂量是否过剩。
在形成有流路F2的场合，制冷剂在压缩机1、热交换器3a、孔口P1、孔口P3、膨胀阀4a以及热交换器5的循环方向(第2循环方向)循环。在制冷剂的循环方向从图1的循环方向被切换成图4的循环方向的场合，在热交换器3b中残留制冷剂的一部分。
在表示在低负荷运转中循环制冷剂量过剩的条件成立之后，从循环制冷剂量M1去除贮存于热交换器3b的制冷剂量，故而改进了低负荷运转中的空调装置100的性能。在空调装置100中，热交换器3b被设计成从循环制冷剂量M1减去贮存于热交换器3b的制冷剂量而得的制冷剂量成为M2。由于在空调装置100中作为用于调整循环制冷剂量的容器可使用热交换器3b，所以，不需要与热交换器分开的制冷剂容器(例如集液器)。根据空调装置100，能改进空调装置100的性能并抑制空调装置100的大型化。
参照图4，从热交换器3b至膨胀阀4a的流路F3在连接部分N1(特定部分)与来自孔口P3的流路F4(第4流路)连接。为了防止来自热交换器3b的制冷剂的流出，优选的是，连接部分N1形成在比孔口P5高的位置。连接部分N1的高度也可以与孔口P5的高度相同。
在图4中，将热交换器3b从制冷剂的循环流路分离，但孔口P5与循环流路连通，故而制冷剂未被密闭在热交换器3b中。即便热交换器3b的温度上升，热交换器3b内的制冷剂的压力也难以上升，故而能确保空调装置100的安全性。
图5是用于说明在低负荷运转中由图1的控制装置50对切换部7进行的处理的流程的流程图。根据进行空调装置100的综合控制的未图示的主例程，每隔一定时间间隔地调用图5所示的处理。以下将步骤简记为S。
如图5所示那样，控制装置50在S101中判定是否形成有流路F1。在形成有流路F1的场合(S101中为是)，控制装置50在S102中将从热交换器3b流出的制冷剂的过冷却度设为SC，使处理进入S104。在未形成流路F1的场合(S101中为否)，控制装置50在S103中将从热交换器3a流出的制冷剂的过冷却度设为SC，使处理进入S104。
控制装置50在S104中判定过冷却度SC是否比基准值SC1大。在过冷却度SC大于基准值SC1的场合(S104中为是)，控制装置50使处理进入S107。在过冷却度SC为基准值SC1以下的场合(S104中为否)，控制装置50在S105中判定过冷却度SC是否比基准值SC2(＜SC1)小。在过冷却度SC为基准值SC2以上的场合(S105中为否)，控制装置50使处理返回主例程。在过冷却度SC小于基准值SC2的场合(S105中为是)，控制装置50在S106中形成流路F1，使处理进入S107。控制装置50在S107中形成流路F2，使处理返回主例程。
基准值SC1以及SC2可通过实机实验或者模拟而适当算出。例如，基准值SC1以及SC2分别被设定成过冷却度SC的设计值的容许范围(例如3℃以上且5℃以下)的上限值(例如5℃)以及下限值(例如3℃)。
对在空调装置100中流路F3与F4的连接部分N1形成在比孔口P5高的位置的场合进行了说明。如图6所示那样，若流路F3具有配置在比孔口P5高的位置的部分N2(特定部分)，则流路F3与F4的连接部分N1A也可以形成在比孔口P5低的位置。部分N2的高度也可以与孔口P5的高度相同。
被封入空调装置100的制冷剂例如包括HFC(Hydro Fluoro Carbon即氢氟烃)制冷剂、HFO(Hydro Fluoro Olefin即氢氟烯烃)制冷剂、HC(碳氢化合物)制冷剂、或者R454A等的非共沸混合制冷剂。通过使用HC制冷剂(例如R290)或者非共沸混合制冷剂(例如R454A)，能够降低GWP(Global Warming Point即全球变暖潜能值)。
以上，根据实施方式1所涉及的制冷循环装置，能够改进制冷循环装置的性能并抑制制冷循环装置的大型化。
实施方式2.
在实施方式1中，对针对配置有室内机的室内空间进行制冷运转的制冷循环装置进行了说明。在实施方式2中，说明针对室内空间进行制热运转以及制冷运转并且在制热运转中进行除霜运转的制冷循环装置。
图7以及图8是一并示出实施方式2所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置200的构成、以及制冷运转以及除霜运转中的制冷剂的流动的功能框图。空调装置200的构成是在图1的空调装置100的构成中追加了四通阀2(第2切换部)、膨胀阀4b(第2膨胀阀)、温度传感器15、16并且控制装置50被置换成50B的构成。除此以外同样，故而不重复说明。另外，在图7中，由虚线表示全开的膨胀阀4b。在此后说明的图9中也同样。
如图7所示那样，膨胀阀4b连接在热交换器3a与孔口P1之间。在形成有流路F1的场合，控制装置50B将膨胀阀4b设为全开，以便热交换器3a以及3b一体地作为冷凝器发挥功能。如图8所示那样，在形成有流路F2的场合，控制装置50B控制膨胀阀4a以及4b，控制膨胀阀4a、4b的开度，以便高压侧制冷剂与低压侧制冷剂的压力差成为所期望的范围的值。在形成有流路F2的场合，也可以将膨胀阀4a以及4b的任意一方的开度设为全开。控制装置50B控制四通阀2，切换制冷剂的循环方向。在空调装置200的制冷运转的低负荷运转以及除霜运转的低负荷运转中，进行图5所示的处理。
图9以及图10是一并示出实施方式2所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置200的构成、以及制热运转中的制冷剂的流动的功能框图。如图9所示那样，在形成有流路F1的场合，制冷剂在与图7所示的循环方向相反的方向(第3循环方向)循环。在形成有流路F1的场合，热交换器3a以及3b一体地作为蒸发器发挥功能。在形成有流路F1的场合，控制装置50B将膨胀阀4b设为全开。
如图10所示那样，在形成有流路F2的场合，制冷剂在与图8中的循环方向相反的方向(第4循环方向)循环。在形成有流路F2的场合，热交换器3a作为蒸发器发挥功能。在形成有流路F2的场合，控制装置50B控制膨胀阀4a以及4b，控制膨胀阀4a以及4b的开度，以便高压侧制冷剂与低压侧制冷剂的压力差成为所期望的范围的值。在形成有流路F2的场合，也可以将膨胀阀4a以及4b的任意一方的开度设为全开。在制热运转中，控制装置50B使用温度T15以及T16，算出从热交换器5流出的制冷剂的过冷却度。
图11是用于说明在低负荷运转中由图9的控制装置50B对切换部7进行的处理的流程的流程图。根据进行空调装置200的综合控制的未图示的主例程，每隔一定时间间隔地调用图11所示的处理。关于在此后说明的图12以及图13所示的处理也同样。
如图11所示那样，控制装置50B在S201中判定过冷却度SC是否比基准值SC3大。在过冷却度SC大于基准值SC3的场合(S201中为是)，控制装置50B使处理进入S204。在过冷却度SC为基准值SC3以下的场合(S201中为否)，控制装置50B在S202中判定过冷却度SC是否比基准值SC4(＜SC3)小。在过冷却度SC为基准值SC4以上的场合(S202中为否)，控制装置50B使处理返回主例程。在过冷却度SC小于基准值SC4的场合(S202中为是)，控制装置50B在S203中形成流路F1，使处理进入S204。控制装置50B在S204中形成流路F2，使处理返回主例程。
基准值SC3以及SC4可通过实机实验或者模拟而适当算出。例如，基准值SC3以及SC4分别被设定成制热运转中的过冷却度SC的设计值的容许范围(例如1℃以上且3℃以下)的上限值(例如3℃)以及下限值(例如1℃)。
图12是示出在制热运转中由控制装置50B进行的结霜判定处理的流程的一例的流程图。如图12所示那样，控制装置50B在S211中判定热交换器3b的除霜开始条件是否成立。作为热交换器3b的除霜开始条件，例如可列举温度T13低于基准温度Ds1(例如－3℃)这样的条件。在热交换器3b的除霜开始条件未成立的场合(S211中为否)，控制装置50B使处理返回主例程。
在热交换器3b的除霜开始条件成立的场合(S211中为是)，控制装置50B在S212中判定热交换器3a的除霜开始条件是否成立。作为热交换器3a的除霜开始条件，可列举温度T11低于基准温度Ds2(例如－3℃)这样的条件。在热交换器3a的除霜开始条件未成立的场合(S212中为否)，控制装置50B使处理返回主例程。在热交换器3a的除霜开始条件成立的场合(S212中为是)，控制装置50B使处理进入S213。
控制装置50B在S213中形成流路F1，使处理进入S214。控制装置50B在S214中将膨胀阀4b设为全开，使处理进入S215。控制装置50B在S215中将制冷剂的循环方向切换成图7所示的循环方向，使处理返回主例程。
在进行完S215之后，开始进行逆向除霜运转。在逆向除霜运转中，热交换器3a以及3b双方作为冷凝器发挥功能。热交换器3a以及3b通过从制冷剂排放的冷凝热进行除霜。
图13是用于说明在逆向除霜运转期间由图7的控制装置50B进行的处理的流程的流程图。如图13所示那样，控制装置50B判定在S221中热交换器3a的除霜结束条件是否成立。作为热交换器3a的除霜结束条件，可列举温度T11高于基准温度Df1(例如0℃)这样的条件。在热交换器3a的除霜结束条件不成立的场合(S221中为否)，控制装置50B使处理返回主例程。在热交换器3a的除霜结束条件成立的场合(S221中为是)，控制装置50B在S222中切换制冷剂的循环方向，使处理进入S223。
控制装置50B在S223中判定热交换器3b的除霜结束条件是否成立。作为热交换器3b的除霜结束条件，可列举温度T13高于基准温度Df2(例如0℃)这样的条件。在热交换器3b的除霜结束条件成立的场合(S223中为是)，控制装置50B在S224中将膨胀阀4b设为全开，使处理返回主例程。控制装置50B控制膨胀阀4a的开度，以便高压侧制冷剂与低压侧制冷剂的压力差成为所期望的范围的值。在热交换器3b的除霜结束条件不成立的场合(S223中为否)，控制装置50B在S225中将膨胀阀4a设为全开，使处理返回主例程。
图14是示出热交换器3a的除霜结束条件成立且热交换器3b的除霜结束条件不成立的场合(进行了图13的S225的场合)的制冷剂的流动的图。如图14所示那样，由于膨胀阀4a全开，所以，热交换器3b作为冷凝器发挥功能。热交换器3b通过制冷剂的冷凝热进行除霜。依靠制冷剂的冷凝热进行的加热一直进行到热交换器3b的除霜结束条件成立为止。控制装置50B控制膨胀阀4b的开度，以便高压侧制冷剂与低压侧制冷剂的压力差成为所期望的范围的值。在针对热交换器3a以及3b双方的除霜结束的场合，再次开始制热运转。再次开始的制热运转可以是高负荷运转以及低负荷运转的任意一者。
为了抑制向热交换器3b的结霜，也可以进行依靠制冷剂的冷凝热进行的热交换器3b的加热。图15是示出在制热运转中由控制装置50B进行的结霜判定处理的流程的其他例的流程图。图15所示的流程图是在图12所示的流程图中追加了S216并且S212和S213的顺序颠倒的流程图。
如图15所示那样，在热交换器3b的除霜开始条件成立的场合(S211中为是)，控制装置50B在S213中形成流路F1，使处理进行S212。在热交换器3a的除霜开始条件不成立的场合(S212中为否)，控制装置50B在S216中将膨胀阀4a设为全开，使处理返回主例程。
进行完S216之后的空调装置200中的制冷剂的流动成为图14所示的制冷剂的流动。在空调装置200中，由于在热交换器3b与3a之间连接有膨胀阀4b，所以，能将膨胀阀4a设为全开并使液体制冷剂流入热交换器3b。由于能够在热交换器3b贮存液体制冷剂，所以，相比没有膨胀阀4b而在热交换器3b中贮存由膨胀阀4a减压后的气液二相状态的制冷剂的场合，能够使热交换器3b小型化。
在空调装置200中，由于能够一边进行制热运转一边继续进行热交换器3b的除霜，所以，能降低伴随于逆向除霜运转的室内空间的温度的降低。另外，在作为制冷剂封入有非共沸混合制冷剂的场合，由于温度梯度的影响，热交换器3b的孔口P5附近容易结霜。在空调装置200中，由于能够继续进行制热运转并且使温度较高的制冷剂流入热交换器3b，所以，能够抑制热交换器3b的孔口P5附近的结霜。进而，通过抑制热交换器3b的结霜，能够防止结霜向热交换器3a的扩散。
以上，根据实施方式2所涉及的制冷循环装置，在制冷运转、制热运转以及除霜运转的任意运转中都能够改进制冷循环装置的性能并抑制制冷循环装置的大型化。
实施方式3.
在实施方式1以及2中，对第1切换部能选择性地形成第1流路和第2流路的场合进行了说明。在实施方式3中，对第1切换部能形成第1流路以及第2流路都开放的状态的场合进行说明。
图16是示出实施方式3所涉及的作为制冷循环装置的一例的空调装置300的构成的功能框图。空调装置300的构成是图7的切换部7以及控制装置50B分别被置换成三通阀7C以及控制装置50C的构成。除此以外由于同样，所以不重复说明。
如图16所示那样，三通阀7C包括孔口P31(第1孔口)、孔口P32(第2孔口)、孔口P33(第3孔口)、流路F31(第1流路)和流路F32(第2流路)。流路F31将孔口P31与P32连通。流路F32将孔口P31与P33连通。三通阀7C能切换流路F31以及F32的开放以及关闭。
图17是用于说明在制冷运转的低负荷运转中由图16的控制装置50C对三通阀7C进行的处理的流程的流程图。根据进行空调装置300的综合控制的未图示的主例程，每隔一定时间间隔地调用图17所示的处理。关于图18所示的处理也同样。
如图17所示那样，控制装置50C在S301中判定流路F31是否开放。在流路F31开放的场合(S301中为是)，控制装置50C在S302中将从热交换器3b流出的制冷剂的过冷却度设为SC，使处理进入S304。在流路F31关闭的场合(S301中为否)，控制装置50C在S303中将从热交换器3a流出的制冷剂的过冷却度设为SC，使处理进入S304。
控制装置50C在S304中判定过冷却度SC是否比基准值SC1大。在过冷却度SC大于基准值SC1的场合(S304中为是)，控制装置50C使处理进入S307。
在过冷却度SC为基准值SC1以下的场合(S304中为否)，控制装置50C在S305中判定过冷却度SC是否比基准值SC2小。在过冷却度SC为基准值SC2以上的场合(S305中为否)，控制装置50C使处理返回主例程。在过冷却度SC小于基准值SC2的场合(S305中为是)，控制装置50C在S306中将流路F31开放，使处理进入S307。
控制装置50C在S307中将流路F32开放并使处理进入S308。控制装置50C在S308中将流路F31关闭并使处理返回主例程。
在依次执行S306以及S307的场合，由于流路F31以及F32双方开放，所以，能抑制贮存在热交换器3b中的制冷剂量的急剧变化。其结果，容易将过冷却度SC控制在设计值的容许范围内。另外，能抑制空调装置200的性能(例如从室内机120向室内空间送风的温度)的变动。
图18是用于说明在制热运转的低负荷运转中由图16的控制装置50C对三通阀7C进行的处理的流程的流程图。根据进行空调装置200的综合控制的未图示的主例程，每隔一定时间间隔地调用图11所示的处理。关于在此后说明的图12以及图13所示的处理也同样。
如图18所示那样，控制装置50C在S311中判定过冷却度SC是否比基准值SC3大。在过冷却度SC大于基准值SC3的场合(S311中为是)，控制装置50C使处理进入S314。在过冷却度SC为基准值SC3以下的场合(S311中为否)，控制装置50C在S312中判定过冷却度SC是否比基准值SC4(＜SC3)小。在过冷却度SC为基准值SC4以上的场合(S312中为否)，控制装置50C使处理返回主例程。在过冷却度SC小于基准值SC4的场合(S312中为是)，控制装置50C在S313中将流路F31开放，使处理进入S314。
控制装置50C在S314中将流路F32开放，使处理进入S315。控制装置50C在S315中将流路F31关闭，使处理返回主例程。
图19是示出在制热运转中由控制装置50C进行的结霜判定处理的流程的一例的流程图。图19所示的流程图是将图12所示的S213置换成S323并在S323与S214之间追加了S324的流程图。
如图19所示那样，在热交换器3b的除霜开始条件成立(S211中为是)且热交换器3a的除霜开始条件成立(S212中为是)的场合，控制装置50C在S323中将流路F31开放，并且在S324中将流路F32关闭，使处理进入S214。控制装置50C与实施方式2同样地在进行完S214以及S215之后，使处理返回主例程。
图20是示出在制热运转中由控制装置50C进行的结霜判定处理的流程的其他例的流程图。图20所示的流程图是将S213置换成图19的S323并且在S323与S212之间追加了图19的S324的流程图。另外，在逆向除霜运转期间，控制装置50C进行图14所示的处理。
如图20所示那样，在热交换器3b的除霜开始条件成立的场合(S211中为是)，控制装置50C在S323中将流路F31开放，并且在S324中将流路F32关闭，使处理进入S212。控制装置50C与实施方式2同样地进行S212、S214～S216并使处理返回主例程。
另外，也可以替换三通阀7C地分别在流路F31以及F32连接电子膨胀阀。另外，优选的是，单位时间内分别流经流路F31以及F32的制冷剂量可调节。
以上，根据实施方式3所涉及的制冷循环装置，能够改进制冷循环装置的性能并抑制制冷循环装置的大型化。
也预定了此次公开的各实施方式在不矛盾的范围内适当组合地实施。应认为此次公开的实施方式在所有方面均为例示而非限制性构成。本发明的范围并不由上述的说明示出而是由权利要求书示出，意在包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有变更。
附图标记的说明
1压缩机，2四通阀，3a、3b、5热交换器，4a、4b膨胀阀，7切换部，7C三通阀，11～16温度传感器，50、50B、50C控制装置，51处理电路，52存储器，53输入输出部，100、200、300空调装置，110室外机，120室内机，F1～F4、F31、F32流路，P1～P5、P31～P33孔口。

Claims (9)

1.一种制冷循环装置，该制冷循环装置供制冷剂循环，其中，
上述制冷循环装置具备：
压缩机；
第1热交换器；
第2热交换器；
第3热交换器；
第1膨胀阀；
包括第1孔口、第2孔口以及第3孔口的第1切换部；
控制上述第1切换部的控制装置；以及
连接在上述第1热交换器以及上述第2热交换器之间的第2膨胀阀，
上述第1切换部能够切换将上述第1孔口与上述第2孔口连通的第1流路以及将上述第1孔口与上述第3孔口连通的第2流路各自的开放以及关闭，
在上述第1流路开放的场合，上述制冷剂在上述压缩机、上述第1热交换器、上述第1孔口、上述第2孔口、上述第2热交换器、上述第1膨胀阀以及上述第3热交换器的第1循环方向循环，
在上述第2流路开放的场合，上述制冷剂在上述压缩机、上述第1热交换器、上述第1孔口、上述第3孔口、上述第1膨胀阀以及上述第3热交换器的第2循环方向循环，
在上述制冷剂的循环方向从上述第1循环方向切换成上述第2循环方向的场合，在上述第2热交换器中残留上述制冷剂的一部分，
上述制冷循环装置还具备第2切换部，该第2切换部在上述第1循环方向以及与上述第1循环方向反向的第3循环方向之间切换上述制冷剂的循环方向，并且在上述第2循环方向以及与上述第2循环方向反向的第4循环方向之间切换上述制冷剂的循环方向，
在上述制冷剂的循环方向为上述第1循环方向或者上述第2循环方向的场合，在上述第1热交换器的除霜结束条件成立且上述第2热交换器的除霜结束条件未成立时，上述控制装置将上述第1流路开放并将上述制冷剂的循环方向切换成上述第3循环方向，并且将上述第1膨胀阀设为全开。
2.如权利要求1所述的制冷循环装置，其中，
上述第1切换部选择性地形成上述第1流路以及上述第2流路。
3.如权利要求1所述的制冷循环装置，其中，
上述第2热交换器包括：
在上述第1循环方向供上述制冷剂流入的第4孔口；以及
在上述第1循环方向供上述制冷剂流出的第5孔口，
从上述第2热交换器至上述第1膨胀阀的第3流路具有配置在比上述第5孔口高的位置上的部分。
4.如权利要求3所述的制冷循环装置，其中，
从上述第3孔口至上述第3流路的第4流路在上述部分与上述第3流路连接。
5.如权利要求2所述的制冷循环装置，其中，
在流入上述第1膨胀阀的上述制冷剂的过冷却度比基准值小的场合，上述控制装置将上述第1流路开放。
6.如权利要求5所述的制冷循环装置，其中，
在上述过冷却度比上述基准值大的场合，上述控制装置将上述第2流路开放。
7.如权利要求1～6中任一项所述的制冷循环装置，其中，
在上述制冷剂的循环方向为上述第3循环方向或者上述第4循环方向的场合，在上述第2热交换器的除霜开始条件成立且上述第1热交换器的除霜开始条件未成立时，上述控制装置将上述第1流路开放，并且将上述第1膨胀阀设为全开。
8.如权利要求1～6中任一项所述的制冷循环装置，其中，
上述制冷剂包括HC制冷剂即碳氢化合物制冷剂。
9.如权利要求1～6中任一项所述的制冷循环装置，其中，
上述制冷剂包括非共沸混合制冷剂。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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