CN115151767A - 制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

抑制制冷循环装置的能力下降。具备：具有形成对制冷剂进行压缩的压缩室(115)的压缩机构(111)和被由压缩机构压缩前的制冷剂冷却的被冷却部(112)的压缩机(11)；使由压缩机压缩后的制冷剂散热的散热器(12)；使由散热器散热后的制冷剂减压的蒸发器用减压部(13)；使由制冷剂减压部减压后的制冷剂蒸发的蒸发器(14)；获取在冷却被冷却部后且流入压缩室前的制冷剂的状态的获取部(68、203)；以及基于获取部获取的制冷剂的状态来控制流入压缩室的所述制冷剂的过热度的控制部(202)。

Description

制冷循环装置

相关申请的相互参照

本申请基于2020年2月20日申请的日本专利申请2020-27082号及2020年11月10日申请的日本专利申请2020-187226号，并将其记载内容援用于此。

技术领域

本发明涉及一种以制冷剂冷却压缩机的制冷循环装置。

背景技术

专利文献1记载了一种用于制冷循环装置的压缩机，该压缩机是构成为以制冷剂冷却电机的电动压缩机。

该现有技术的压缩机具有壳体、电机以及压缩单元。壳体收容电机和压缩单元。由制冷循环装置的蒸发器蒸发的制冷剂流入壳体。流入壳体后的制冷剂在从电机吸热后，被吸入压缩单元并被压缩。通过制冷剂从电机吸热来冷却电机。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-207422号公报

由于由蒸发器蒸发的制冷剂流入壳体而被吸入压缩机，因此如果制冷剂从电机吸热，则吸入压缩单元的制冷剂的密度降低。

压缩单元排出的制冷剂的流量(具体而言，重量流量)减少被吸入压缩单元的制冷剂的密度降低的量。因此，由于在在制冷循环装置循环的制冷剂的流量减少，因此制冷循环装置的能力下降。

尤其是，由于制冷循环装置的热负荷越高，压缩机所要求的动力越大且电机的发热量越大，因此被吸入压缩单元的制冷剂的密度大幅地降低且制冷循环装置的能力大幅度地降低。

发明内容

本发明鉴于上述点，其目的在于抑制制冷循环装置的能力下降。

为了达成上述目的，本发明的一方式的制冷循环装置具备压缩机、散热器、蒸发器用减压部、蒸发器、获取部以及控制部。

压缩机具有压缩机构和被冷却部，该压缩机构形成对制冷剂进行压缩的压缩室，该被冷却部被由压缩机构压缩前的制冷剂冷却。散热器使由压缩机压缩后的制冷剂散热。蒸发器用减压部使由散热器散热后的制冷剂减压。蒸发器使由制冷剂减压部减压后的制冷剂蒸发。

获取部获取在冷却被冷却部后且流入压缩室前的制冷剂的状态。控制部基于获取部获取的制冷剂的状态来控制流入压缩室的制冷剂的过热度。

由此，由于能够抑制被吸入压缩机构的制冷剂的密度下降，因此能够抑制制冷循环装置的能力伴随着对被冷却部进行冷却而下降。

附图说明

图1是表示第一实施方式的制冷循环装置的整体结构图。

图2是表示第一实施方式的压缩机的剖视图。

图3是表示第一实施方式的电控制部的框图。

图4是表示第一实施方式的控制装置所执行的控制处理的流程图。

图5是表示第一实施方式的制冷循环装置中的制冷剂的状态的变化的莫里尔图。

图6是表示第二实施方式的制冷循环装置的整体结构图。

图7是表示第二实施方式的控制装置所执行的控制处理的流程图。

图8是表示第三实施方式的制冷循环装置的整体结构图。

图9是表示第四实施方式的制冷循环装置的整体结构图。

图10是表示第五实施方式的控制装置的过热度的计算步骤的说明图。

图11是说明第五实施方式的控制装置的压缩机吸入制冷剂密度的计算的方法的说明图。

图12是第六实施方式的制冷循环装置的整体结构图。

图13是表示第六实施方式的控制装置所执行的控制处理的流程图。

图14是表示第六实施方式的制冷循环装置中的制冷剂的状态的变化的莫里尔图。

通过参照添附的附图并且根据下述详细的描述而使本发明的上述目的和其他目的、特征以及优点更明确。

具体实施方式

以下，参照附图对用于实施本发明的多个方式进行说明。在各实施方式中，有对与先行的实施方式中已说明的事项对应的部分标注相同的参照符号并省略重复的说明的情况。在各实施方式中仅对结构的一部分进行说明的情况下，能够将先行的已说明的其他实施方式应用于结构的其他部分。除了将在各实施方式中明示能够具体地组合的部分彼此组合，只要在组合没有特别地发生障碍，即使没有明示也可以将实施方式彼此部分地组合。

(第一实施方式)

图1所示的制冷循环装置10在空调装置中加热向空调对象空间吹送的空气。

制冷循环装置10是具备压缩机11、散热器12、蒸发器用膨胀阀13以及蒸发器14的蒸气压缩式的制冷循环。压缩机11压缩并排出制冷剂。

散热器12使从压缩机11排出的制冷剂与向空调对象空间吹送的空气进行热交换而散热。

蒸发器用膨胀阀13是使从散热器12流出后的制冷剂减压的蒸发器用减压部。蒸发器用膨胀阀13是具有构成为能够变更节流开度的阀芯和使阀芯的开度变化的电动致动器而构成的电动式的可变节流机构。

蒸发器14使在蒸发器用膨胀阀13被减压后的制冷剂进行热交换而蒸发。在本例中，蒸发器14使制冷剂与外气进行热交换而从外气吸热。送风机30是向蒸发器14吹送外气的外气送风部。送风机30是通过电动机驱动风扇的电动送风机。

在制冷循环装置10中，采用HFC系制冷剂(具体而言，R134a)作为制冷剂，并且构成高压侧制冷剂压力不超过制冷剂的临界压力的亚临界制冷循环。也可以采用HFO系制冷剂(例如，R1234yf)作为制冷剂。在制冷剂中混入用于润滑压缩机11内的滑动部位的制冷机油(以下，称为油)，并且制冷机油的一部分与制冷剂一同在循环中循环。

压缩机11是具有压缩机构部111、电动机部112、轴113以及壳体114的电动压缩机。压缩机构部111吸入、压缩并排出制冷剂。电动机部112是驱动压缩机构部111旋转的旋转驱动源。电动机部112是通过供给电力来输出旋转驱动力的电动机。电动机112是由制冷剂冷却的被冷却部。

轴113是将从电动机部112输出的旋转驱动力向压缩机构部111传递的旋转轴。壳体114形成压缩机11的外壳。压缩机构部111、电动机部112以及轴113经由壳体114而一体化。

压缩机11在搭载于制冷循环装置10的状态下，构成为轴113在大致水平方向上延伸的所谓的横卧式。

压缩机构部111具有可动涡旋盘和固定涡旋盘。可动涡旋盘通过从轴113传递的旋转驱动力而进行公转运动。固定涡旋盘固定于壳体114且与可动涡旋盘啮合。在可动涡旋盘与固定涡旋盘之间形成有压缩制冷剂的压缩室115。

在壳体114中的电动机部112的附近部位形成有吸入端口114a。吸入端口114a将从蒸发器14流出的制冷剂吸入壳体114内。

如图2中的箭头所示，从吸入端口114a吸入壳体114内的制冷剂在电动机部112周围流动而从电动机部112吸热后，被吸入压缩机构部111的压缩室115。

在壳体114中的压缩机构部111的附近部位形成有排出端口114b。排出端口114b将从压缩机构部111排出的制冷剂向散热器12的制冷剂入口侧排出。

接着，对本实施方式的电控制部的概要进行说明。图3所示的控制装置20由包括CPU、ROM以及RAM等的众所周知的微型电子计算机及其周边电路构成。控制装置20基于ROM内存储的控制程序进行各种运算、处理，从而控制连接于控制装置20的输出侧的各种控制对象设备的动作。控制对象设备是压缩机11、蒸发器用膨胀阀13以及送风机30等。

在控制装置20的输入侧连接有内气温度传感器61、外气温度传感器62、日照传感器63、排出制冷剂压力传感器64、排出制冷剂温度传感器65、散热器温度传感器66、吸入制冷剂压力传感器67、压缩室前温度传感器68等。并且，在控制装置20输入这些传感器组的检测信号。

内气温度传感器61是检测车室内温度Tr(以下，称为内气温度Tr。)的内气温度检测部。外气温度传感器62是检测车室外温度Tam(以下，称为外气温度Tam。)的外气温度检测部。日照传感器63是检测向车室内照射的日照量As的日照量检测部。

排出制冷剂压力传感器64是检测从压缩机11排出的制冷剂的压力Pb的排出制冷剂压力检测部。排出制冷剂温度传感器65是检测从压缩机11排出的制冷剂的温度Td的排出制冷剂温度检测部。散热器温度传感器66是检测散热器12的温度(以下，称为散热器温度。)的散热器温度检测部。

吸入制冷剂压力检测部67是检测被吸入压缩机11的制冷剂的压力Ps的吸入制冷剂压力检测部。即，吸入制冷剂压力传感器67检测制冷循环装置10的低压侧压力。

压缩室前温度传感器68检测被吸入压缩机11的压缩室115的制冷剂的温度Tin。即，压缩室前温度传感器68检测从电动机部112吸热后且被压缩机构部111吸入前的制冷剂的温度Tin。压缩室前温度传感器68是获取在冷却电动机部112后且流入压缩室115前的制冷剂的状态的获取部。

在控制装置20的输入侧连接有配置于车室内前部的仪表盘附近的操作面板70。在控制装置20输入来自设置于操作面板70的各种操作开关的操作信号。

作为设置于操作面板70的各种操作开关，具体而言，有自动开关、风量设定开关、温度设定开关等。

自动开关是设定或者解除车辆用空调装置的自动控制运转的操作部。温度设定开关是设定车室内的目标温度Tset的操作部。

对连接于本实施方式的控制装置20的输出侧的各种控制对象设备进行控制的控制部与该控制装置20构成为一体。控制装置20中的对各个控制对象设备的动作进行控制的结构(硬件及软件)是对各个控制对象设备的动作进行控制的控制部

例如，控制装置20中的对压缩机11的制冷剂排出能力(具体而言，压缩机11的转速)进行控制的结构是压缩机控制部201。对蒸发器用膨胀阀13的动作进行控制的结构是膨胀阀控制部202。控制装置20具有进行各种运算的运算部203。

接着，对上述结构的本实施方式的动作进行说明。控制装置20确定压缩机11的转速的增减量ΔIVO。基于目标散热器温度与实际的散热器温度的偏差并通过反馈控制方法以使实际的散热器温度接近目标散热器温度的方式确定增减量ΔIVO。

目标散热器温度是基于目标吹出温度TAO并参照控制映射确定的。在本实施方式的控制映射中，确定为目标散热器温度随着目标吹出温度TAO的上升而上升。目标吹出温度TAO是向车室内吹出的空气的目标温度。使用由内气温度传感器61检测的内气温度Tr、由外气温度传感器62检测的外气温度Tam、由日照传感器63检测的日照量As以及由温度设定开关设定的设定温度Tset等来计算目标吹出温度TAO。

在制冷循环装置10中，从压缩机11排出的高压制冷剂流入散热器12，并且与向空调对象空间吹送的空气进行热交换而散热。由此，空气被加热。从散热器12流出的制冷剂在蒸发器用膨胀阀13被减压至成为低压制冷剂并流入蒸发器14。流入蒸发器14的制冷剂从外气吸热并蒸发。从蒸发器14流出的制冷剂被吸入压缩机11并再次被压缩。

本实施方式的制冷循环装置10如以上这样动作，从而在空调装置中，能够对室内空气进行加热。

如图4的流程图所示，控制装置20确定蒸发器用膨胀阀13的开度。在步骤S100中，读取吸入制冷剂压力传感器67的检测信号和压缩室前温度传感器68的检测信号。即，读取吸入制冷剂压力传感器67检测出的制冷剂的压力Ps(以下，称为吸入压力Ps。)和压缩室前温度传感器68检测出的制冷剂温度Tin(以下，称为压缩室前温度Tin。)。

在步骤S110中，基于读取的吸入压力Ps和压缩室前温度Tin计算出压缩室115前的制冷剂的过热度SH，并且判定计算出的过热度SH为小于5deg、5deg以上且小于10deg、还是10deg以上。在步骤S110中，5deg为第一基准温度，10deg为第二基准温度。

在计算出的过热度SH小于5deg的情况下，进入步骤S120，使蒸发器用膨胀阀13的开度减小。由此，由于流入蒸发器14的制冷剂的流量减少，因此从蒸发器14流出的制冷剂的过热度提高。

在计算出的过热度SH为5deg以上且小于10deg的情况下，进入步骤S130，使蒸发器用膨胀阀13的开度维持原样。由此，由于流入蒸发器14的制冷剂的流量几乎没有变化，因此从蒸发器14流出的制冷剂的过热度也几乎没有变化。

在计算出的过热度SH为10deg以上的情况下，进入步骤S140，使蒸发器用膨胀阀13的开度增大。由此，由于流入蒸发器14的制冷剂的流量增加，因此从蒸发器14流出的制冷剂的过热度降低。

因此，能够将流入压缩室115的制冷剂的过热度SH极力维持在5deg以上且小于10deg。由此，能够抑制冷却电动机部112并流入压缩室115的制冷剂的密度降低。

图5是表示本实施方式的制冷剂的状态的变化的莫里尔图。点a1表示流入压缩机11并冷却电动机部112前的制冷剂的状态，点b1表示在压缩机11内冷却电动机部112并流入压缩室115前的制冷剂的状态，点c1表示从压缩机11排出的制冷剂的状态。

由于将点b1的制冷剂(即，对电动机部112冷却后的制冷剂)的过热度极力维持在5deg以上且小于10deg，因此点a1的制冷剂(即，对电动机部112冷却前的制冷剂)为气液二相状态。

流入压缩机11的气液二相制冷剂从电动机部112吸热，但是由于吸热的热量用于液体制冷剂的蒸发，因此吸热后的制冷剂的过热度被抑制为较小。因此，由于能够将因制冷剂具有过热度而引起的制冷剂的体积膨胀抑制为较小，因此能够将压缩机11排出的制冷剂的重量流量下降抑制为较小。

在本实施方式中，压缩室前温度传感器68检测在冷却压缩机11的电动机部112后且流入压缩机构111的压缩室115前的制冷剂的温度Tin。控制装置20基于压缩室前温度传感器68获取到的制冷剂的温度Tin来控制流入压缩机构111的压缩室115的制冷剂的过热度SH。

由此，由于能够抑制被吸入压缩机构111的制冷剂的密度下降，因此能够抑制制冷循环装置的能力伴随着冷却电动机部112而下降。

在本实施方式中，控制装置20基于压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin来控制蒸发器用膨胀阀13，从而控制流入压缩机构111的压缩室115的制冷剂的过热度SH。由此，能够精度优良地控制流入压缩室115的制冷剂的过热度。

(第二实施方式)

虽然在上述第一实施方式中，基于流入压缩室115的制冷剂的过热度来控制蒸发器用膨胀阀13的开度，但是在本实施方式中，如图6～7所示，基于流入压缩室115的制冷剂的过热度来控制旁通膨胀阀15的开度。

图6所示的旁通膨胀阀15使从散热器12流出并在旁通流路16流动的制冷剂减压。旁通膨胀阀15是具有构成为能够变更节流开度的阀芯和使阀芯的开度变化的电动致动器而构成的电动式的可变节流机构。

旁通流路16是使从散热器12流出的制冷剂绕过蒸发器用膨胀阀13和蒸发器14而导入压缩机11的吸入侧的旁通部。

通过了旁通膨胀阀15的制冷剂中包含的液相制冷剂比气相制冷剂多(所谓的富含液体的状态)。使通过了旁通膨胀阀15的富含液体的制冷剂与通过了蒸发器14的气相制冷剂混合，从而能够向压缩机11提供气液二相制冷剂。

如图7的流程图所示，控制装置20确定旁通膨胀阀15的开度。在步骤S200中，读取压缩室前温度传感器68的检测信号和吸入制冷剂压力传感器67的检测信号。即，读取压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin和吸入制冷剂压力传感器67检测出的吸入压力Ps。

在步骤S210中，基于读取到的吸入压力Ps和压缩室前温度Tin计算出压缩室115前的制冷剂的过热度，并且判定计算出的过热度为小于5deg、5deg以上且小于10deg、还是10deg以上。在步骤S210中，5deg为第一基准温度，10deg为第二基准温度。

在计算出的过热度小于5deg的情况下，进入步骤S220，使旁通膨胀阀15的开度减小。由此，由于通过旁通膨胀阀15的制冷剂的流量减少，因此流入压缩机11的制冷剂的过热度提高。

在计算出的过热度为5deg以上且小于10deg的情况下，进入步骤S230，使旁通膨胀阀15的开度维持原样。由此，由于通过旁通膨胀阀15的制冷剂的流量几乎没有变化，因此流入压缩机11的制冷剂的过热度也几乎没有变化。

在计算出的过热度为10deg以上的情况下，进入步骤S140，使旁通膨胀阀15的开度增大。由此，由于通过旁通膨胀阀15的制冷剂的流量增加，因此流入压缩机11的制冷剂的过热度降低。

因此，由于能够将流入压缩室115的制冷剂的过热度极力维持在5deg以上且小于10deg，因此能够起到与上述第一实施方式同样的作用效果。

在本实施方式中，控制装置20基于压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin来控制旁通减压部15，从而控制流入压缩机构111的压缩室115的制冷剂的过热度。

由此，由于能够向压缩机11可靠地供给液相制冷剂，因此能够可靠地抑制被吸入压缩机构111的制冷剂的密度降低。

(第三实施方式)

在上述第一实施方式中，通过控制蒸发器用膨胀阀13的开度来调节流入压缩机11的液体制冷剂的流量。在本实施方式中，如图8所示，通过控制储液器17的回油孔的开口面积来调节返回压缩机11的流入压缩机11的液体制冷剂的流量。

储液器17是分离从蒸发器14流出的制冷剂的气液的气液分离部。储液器17能够使分离后的气相制冷剂和液相制冷剂分别流出。

储液器17具有管17a。在本例中，管17a形成为U字形。管17a以屈曲部位于下方侧的方式配置于储液器17的内部空间。管17a的一端与压缩机11的吸入口侧连接。储液器17内的气相制冷剂从管17a的另一端被吸入。

在管17a的下端部形成有微小的回油孔。回油孔是将积存于储液器17的底部的油吸入管17a的下端部并使油与在管17a流动的气相制冷剂混合而向压缩机11流出的回油部。因此，储液器17抑制液相制冷剂被吸入压缩机11，从而防止压缩机11中的液体压缩。

在储液器17的回油孔配置有回油调节阀17b。回油调节阀17b是调节回油孔的开口面积的回油调节部。回油调节阀17b是具有构成为能够变更开度的阀芯和使阀芯的开度变化的电动致动器而构成的电动式的开口面积调节机构。回油调节阀17b的动作由控制装置20进行控制。控制装置20通过增大回油调节阀17b的开度来增加流入压缩机11的液体制冷剂的流量(换而言之，潜热量)。

控制装置20通过减小回油调节阀17b的开度来减少流入压缩机11的液体制冷剂的流量(换而言之，潜热量)。

因此，由于能够与上述实施方式同样地控制流入压缩室115的制冷剂的过热度，因此能够起到与上述实施方式同样的作用效果。

在本实施方式中，基于压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin来控制储液器17的回油调节阀17b，从而控制流入压缩机构111的压缩室115的制冷剂的过热度。

由此，由于利用储液器17能够向压缩机11可靠地供给液相制冷剂，因此能够通过简单的结构抑制被吸入压缩机构111的制冷剂的密度下降。

(第四实施方式)

在上述第三实施方式中，通过由回油调节阀17b控制储液器17的回油孔的开口面积，从而调节返回至压缩机11的流入压缩机11的液体制冷剂的流量。在本实施方式中，如图9所示，通过由液体制冷剂调节阀19控制设置于储液器17的底面与压缩机11的吸入口之间的液体制冷剂流路18的流路面积，从而调节返回至压缩机11的流入压缩机11的液体制冷剂的流量。

液体制冷剂流路18是将在储液器17分离出的液体制冷剂导向压缩机11的回液部。液体制冷剂调节阀19是调节液体制冷剂流路18的流路面积的液体流路调节部。液体制冷剂调节阀19是具有构成为额能够变更开度的阀芯和使阀芯的开度变化的电动致动器而构成的电动式的开口面积调节机构。液体制冷剂调节阀19的动作由控制装置20进行控制。控制装置20通过增大液体制冷剂调节阀19的开度而增加流入压缩机11的液体制冷剂的流量(换而言之，潜热量)。控制装置20通过减小液体制冷剂调节阀19的开度来减少流入压缩机11的液体制冷剂的流量(换而言之，潜热量)。因此，能够起到与上述第三实施方式同样的作用效果。

在本实施方式中，控制装置20基于压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin来控制液体制冷剂调节阀19，从而控制流入压缩机构111的压缩室115的制冷剂的过热度。

由此，由于能够向压缩机11可靠地供给液相制冷剂，因此能够可靠地抑制被吸入压缩机构111的制冷剂的密度下降。

(第五实施方式)

在上述实施方式中，控制装置20使用由压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin来计算过热度SH。在本实施方式中，控制装置20不使用由压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin地计算过热度SH。

控制装置20的运算部203是计算过热度SH的过热度计算部。换而言之，运算部203是获取对电动机部112冷却后且流入压缩室115前的制冷剂的状态的获取部。

运算部203通过图10所示的步骤计算出过热度SH。控制装置20基于压缩机11的转速NC、压缩机11的排出容量、压缩机11的吸入压力Ps以及预先存储的控制映射来计算压缩机11的体积效率ηv和压缩效率ηc。

控制装置20的运算部203基于压缩机11的吸入压力Ps、排出温度Td、排出压力Pd以及压缩效率ηc来计算被吸入压缩机11的制冷剂的密度ρs(以下，称为压缩机吸入制冷剂密度ρs。)。

即，通过排出温度Td和排出压力Pd可知图11所示的莫里尔图上的点c5的位置。压缩效率ηc越低，压缩行程的线Lc越相对于等熵线Li平坦。因此，通过压缩效率ηc可知压缩行程的线Lc。由于通过压缩行程的线Lc和压缩效率ηc可知图11所示的莫里尔图上的点a5的位置，因此可知被吸入压缩室115的制冷剂的干燥度。因此，能够算出压缩机吸入制冷剂密度ρs。

控制装置20的运算部203基于压缩机11的转速NC、排出容量、体积效率ηv以及压缩机吸入制冷剂密度ρs来计算被吸入压缩机11的制冷剂的流量Gc(以下，称为压缩机吸入制冷剂流量Gc。)。

控制装置20的运算部203基于电机功率来计算电机发热量Qm。控制装置20的运算部203基于电机发热量Qm和压缩机吸入制冷剂流量Gc来计算被吸入压缩室115的制冷剂与被吸入压缩机11的制冷剂的焓差ΔI。具体而言，由于被吸入压缩室115的制冷剂的流量与压缩机吸入制冷剂流量Gc相同，因此能够通过将电机发热量Qm除以压缩机吸入制冷剂流量Gc来计算焓差ΔI。

控制装置20的运算部203基于压缩机11的排出温度Td、排出压力Pd以及压缩效率ηc来计算被吸入压缩机11的制冷剂的焓Ic(以下，称为实际吸入焓Ic。)。具体而言，通过图11的点a5的位置可知实际吸入焓Ic。

控制装置20的运算部203通过对被吸入压缩机11的制冷剂的焓Ic加上焓差ΔI来计算被吸入压缩室115的制冷剂的焓Iin(参照图5)。

控制装置20的运算部203基于焓Iin和压缩机11的吸入压力Ps来计算被吸入压缩室115的制冷剂的过热度SH。具体而言，基于焓Iin来计算被吸入压缩室115的制冷剂的温度(即，压缩室前温度Tin)。然后，基于压缩室前温度Tin和压缩机11的吸入压力Ps来计算制冷剂的过热度SH。

根据本实施方式，由于不使用压缩室前温度传感器68就能够获得压缩室前温度Tin，因此能够削减零件数量。

在本实施方式中，控制装置20的运算部203基于驱动电动机的电能、电动机的转速、压缩机11吸入的制冷剂的压力Ps、压缩机11排出的制冷剂的压力Pd以及温度Td来计算压缩室前温度Tin。

由此，由于不使用压缩室前温度传感器68就能够计算出压缩室前温度Tin，因此能够使结构简单化。

(第六实施方式)

在本实施方式中，如图12所示，对于上述第一实施方式追加热气流路31和流量调节阀32。

热气流路31是使从压缩机11排出的制冷剂绕过散热器12、蒸发器用膨胀阀13以及蒸发器14而导向压缩机11的吸入侧的热气流路部。

流量调节阀32是使从压缩机11排出并在热气流路31流动的制冷剂减压，并且调节在热气流路31流动的制冷剂的流量(质量流量)的流量调节部。流量调节阀32是具有构成为能够变更节流开度的阀芯和使阀芯的开度变化的电动致动器而构成的电动式的可变节流机构。流量调节阀32使热气流路31能够全闭。流量调节阀32由控制装置20进行控制。

通过了热气流路31的制冷剂的过热度比通过了蒸发器的气相制冷剂的过热度高。使通过了热气流路31的过热度较高的制冷剂与通过了蒸发器14的制冷剂混合，从而能够提高向压缩机11供给的制冷剂的过热度。

在本实施方式中，从压缩机11排出的制冷剂按散热器12、蒸发器用膨胀阀13、蒸发器14、压缩机11的吸入口的顺序进行循环。同时，从压缩机11排出的制冷剂的一部分经由热气流路31按流量调节阀32、压缩机11的吸入口的顺序进行循环。

控制装置20以使压缩室115前的制冷剂的过热度SH成为规定范围内的方式控制蒸发器用膨胀阀13和流量调节阀32的开度。具体而言，控制装置20如图13的流程图所示的那样确定蒸发器用膨胀阀13和流量调节阀32的开度。在步骤S300中，读取压缩室前温度传感器68的检测信号和吸入制冷剂压力传感器67的检测信号。即，读取压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin和吸入制冷剂压力传感器67检测出的吸入压力Ps。

在步骤S310中，基于读取到的吸入压力Ps和压缩室前温度Tin来计算压缩室115前的制冷剂的过热度，并且判定计算出的过热度为小于5deg、5deg以上且小于10deg、还是10deg以上。在步骤S210中，5deg为第一基准温度，10deg为第二基准温度。

在计算出的过热度小于5deg的情况下，进入步骤S320，使蒸发器用膨胀阀13的开度减小或者使流量调节阀32的开度增大。由此，由于流入压缩机11的制冷剂的过热度提高。也可以增大对于蒸发器14的风量(即，送风机30的风量)。由此，由于在蒸发器14的热交换量增加，因此从蒸发器14流出的制冷剂的过热度增加，进而流入压缩机11的制冷剂的过热度提高。

在计算出的过热度为5deg以上且小于10deg的情况下，进入步骤S330，使蒸发器用膨胀阀13和流量调节阀32的开度维持原样。由此，由于通过流量调节阀32的制冷剂的流量几乎没有变化，因此流入压缩机11的制冷剂的过热度也几乎没有变化。进一步，将对于蒸发器14的风量(即，送风机30的风量)维持原样。

在计算出的过热度为10deg以上的情况下，进入步骤S340，使蒸发器用膨胀阀13的开度增大或者使流量调节阀32的开度减小。由此，流入压缩机11的制冷剂的过热度降低。也可以减小对于蒸发器14的风量(即，送风机30的风量)。也可以例如使送风机30停止而使送风机30的风量为零。由此，由于在蒸发器14的热交换量减少，因此从蒸发器14流出的制冷剂的过热度减少，进而流入压缩机11的制冷剂的过热度降低。

因此，将流入压缩室115的制冷剂的过热度极力维持在5deg以上且小于10deg。

在本实施方式的制冷循环装置10中，如图14的莫里尔图所示，制冷剂的状态发生变化。即，从压缩机11排出的制冷剂(图14的a14点)向散热器12侧和流量调节阀32侧分支。向散热器12侧分支的制冷剂流入散热器12并向空气散热(从图14的a14点向b14点)。由此，向空调对象空间吹送的空气被加热。

从散热器12流出的制冷剂流入蒸发器用膨胀阀13而被减压(从图14的b14点向c14点)。从蒸发器用膨胀阀13流出的焓较低的制冷剂流入蒸发器14。流入蒸发器14后的制冷剂与外气进行热交换。

另一方面，向流量调节阀32侧分支的制冷剂流入热气流路31。流入热气流路31后的制冷剂在流量调节阀32被调节流量并被减压(从图14的a14点向d14点)。在流量调节阀32被减压后的焓较高的制冷剂与在蒸发器14热交换的制冷剂混合并被吸入压缩机11(从图14的c14点向e14点，及从d14点向e14点)。

此时，被吸入压缩机11的制冷剂的过热度SH接近规定范围内(5deg以上且小于10deg)。混合后的制冷剂被吸入压缩机11并再次被压缩。

这样，在本实施方式中，控制装置20基于压缩室前温度传感器68检测出的压缩室前温度Tin来控制蒸发器用膨胀阀13和流量调节阀32中的至少一方，从而控制流入压缩机机构111的压缩室115的制冷剂的过热度。由此，能够增加在制冷循环装置10循环的制冷剂的流量。

本发明并不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够如以下这样进行各种变形。

在上述的实施方式中，在控制装置20执行的控制处理中，虽然示出了将第一基准温度设为5deg，并且将第二基准温度设为10deg的例子，但是也可以将第一基准温度和第二基准温度设为不同的值。

虽然在上述的实施方式中，压缩机11的电动机部112由制冷剂进行冷却，但是也可以是，压缩机11的各种发热设备由制冷剂进行冷却。例如，也可以是压缩机11的逆变器由制冷剂进行冷却。

虽然在上述的实施方式中，压缩机11是涡旋式压缩机，但是压缩机11也可以是各种形式的压缩机。例如，压缩机11也可以是活塞式压缩机、叶片式压缩机等。

虽然在上述的实施方式中，散热器12是使从压缩机11排出的制冷剂与向空调对象空调吹送的空气进行热交换的热交换器，但是散热器12也可以是使从压缩机11排出的制冷剂与热介质进行热交换的热交换器。并且，也可以是，通过使在散热器12被加热的热介质与向空调对象空间吹送的空气进行热交换的热交换器来加热向空调对象空间吹送的空气。

在上述的实施方式中，对于将制冷循环装置10应用于加热向空调对象空间吹送的空气的空调装置进行了说明，但是制冷循环装置10的用途并不限定于此。例如，也可以将制冷循环装置10应用于冷却向空调对象空间吹送的空气的空调装置。例如，也可以将制冷循环装置10应用于热泵式热水器。

在上述的第六实施方式中，也可以是，在流量调节阀32打开热气流路31的情况下，使送风机30停止而不在蒸发器14进行热交换。即，在使通过了热气流路31的制冷剂和通过了蒸发器14的制冷剂混合的情况下，也可以使蒸发器14处的热交换量为零。

虽然在上述实施方式中，吸入制冷剂压力传感器67检测被吸入压缩机11的制冷剂的压力Ps作为吸入压力Ps，但是也可以是，吸入制冷剂压力传感器67检测从电动机部112吸热后且被吸入压缩机构部111前的制冷剂的压力作为吸入压力Ps。由此，能够使吸入制冷剂压力传感器67和压缩室前温度传感器68一体化而实现结构的简单化。

本发明依据实施例进行了记述，但应理解为本发明并不限定于该实施例、构造。本发明还包含各种变形例、等同范围内的变形。此外，各种组合、方式，进而包含这些中仅一要素，或包含一要素以上亦或是以下的其他的组合、方式都在本发明的范畴与思想范围内。

Claims (8)

1.一种制冷循环装置，其特征在于，具备：

压缩机(11)，该压缩机具有压缩机构(111)和被冷却部(112)，该压缩机构形成对制冷剂进行压缩的压缩室(115)，该被冷却部被由所述压缩机构压缩前的所述制冷剂冷却；

散热器(12)，该散热器使由所述压缩机压缩后的所述制冷剂散热；

蒸发器用减压部(13)，该蒸发器用减压部使由所述散热器散热后的所述制冷剂减压；

蒸发器(14)，该蒸发器使由所述蒸发器用减压部减压后的所述制冷剂蒸发；

获取部(68、203)，该获取部获取在冷却所述被冷却部后且流入所述压缩室前的所述制冷剂的状态(Tin)；以及

控制部(202)，该控制部基于所述获取部获取的所述制冷剂的状态来控制流入所述压缩室的所述制冷剂的过热度(SH)。

2.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述控制部基于所述获取部获取的所述制冷剂的状态来控制所述蒸发器用减压部，从而控制所述过热度。

3.根据权利要求1或2所述的制冷循环装置，其特征在于，具备：

旁通部(16)，该旁通部使由所述散热器散热后的所述制冷剂绕过所述蒸发器用减压部和所述蒸发器而导向所述压缩机；以及

旁通减压部(15)，该旁通减压部使在所述旁通部流动的所述制冷剂减压，

所述控制部基于所述获取部获取的所述制冷剂的状态来控制所述旁通减压部，从而控制所述过热度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，具备：

热气流路部(31)，该热气流路部使由所述压缩机压缩后的所述制冷剂绕过所述散热器、所述蒸发器用减压部和所述蒸发器而导向所述压缩机；以及

流量调节部(32)，该流量调节部使在所述热气流路部流动的所述制冷剂减压，并且调节在所述热气流路部流动的所述制冷剂的流量，

所述控制部基于所述获取部获取的所述制冷剂的状态来控制所述蒸发器用减压部和所述流量调节部中的至少一方，从而控制所述过热度。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，

具备气液分离部(17)，该气液分离部对由所述蒸发器蒸发且被吸入所述压缩机前的所述制冷剂进行气液分离，

所述气液分离部具有回油调节部(17b)，该回油调节部对使混入所述制冷剂的制冷机油从所述气液分离部返回所述压缩机的回油部的流路面积进行调节，

所述控制部基于所述获取部获取的所述制冷剂的状态来控制所述回油调节部，从而控制所述过热度。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，具备：

气液分离部(17)，该气液分离部对由所述蒸发器蒸发且被吸入所述压缩机前的所述制冷剂进行气液分离；

回液部(18)，该回液部将由所述气液分离部分离出的液相的所述制冷剂导向所述压缩机；以及

液体流路调节部(19)，该液体流路调节部调节所述回液部的流路面积，

所述控制部基于所述获取部获取的所述制冷剂的状态来控制所述液体流路调节部，从而控制所述过热度。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述被冷却部是驱动所述压缩机构的电动机，

所述获取部(203)基于驱动所述电动机的电能、所述电动机的转速、所述压缩机吸入的所述制冷剂的压力(Ps)、所述压缩机排出的所述制冷剂的压力(Pd)以及温度(Td)来计算冷却所述被冷却部后且流入所述压缩室前的所述制冷剂的状态(Tin)。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的制冷循环装置，其特征在于，

所述获取部(68)检测冷却所述被冷却部后且流入所述压缩室前的所述制冷剂的温度和压力。

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