CN1788185A - 冷冻装置 - Google Patents
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Abstract
一种冷冻装置,具有:使压缩机(1)的排出侧与热水热交换器(3)和空气热交换器(6)中的至少一个热交换器连通的排出三通阀(8);使压缩机(1)的吸入侧与空气热交换器(6)和冷水热交换器(4)中的至少一个热交换器连通的吸入三通阀(9)。在进行冷却主体运转时,一方面,把压缩机(1)的排出侧与热水热交换器(3)和空气热交换器(6)连通,另一方面,把压缩机(1)的吸入侧与冷水热交换器(4)连通,使空气热交换器(6)起冷凝器的作用。控制装置(9)按照在热水热交换器(3)进行加热的水的目标温度Ts,确定空气热交换器(6)内的致冷剂的目标压力值Ps。控制向空气热交换器(6)送风的送风机(16),以使检测空气热交换器(6)内压力的压力传感器(18)的检测值Pm,接近目标压力值Ps。能防止空气热交换器(6)的冷凝压力大幅度下降,能减少致冷剂的睡眠现象。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有液体热交换器和空气热交换器的冷冻装置。
背景技术
以往,作为同时供应冷水和热水的冷冻装置,具有下列部件:压缩致冷剂的压缩机、热水热交换器、膨胀器、冷水热交换器、空气热交换器。在上述压缩机的排出侧设有排出三通阀,而在上述压缩机的吸入侧设有吸入三通阀(特开昭56-7955号公报)。
上述以往的冷冻装置,在上述冷水热交换器的热负荷大于热水热交换器的热负荷时,调节上述排出侧三通阀的开度,一方面使上述压缩机的排出侧与上述热水热交换器和空气热交换器连通,另一方面调节上述吸入侧三通阀的开度,使上述压缩机的吸入侧与上述冷水热交换器连通。由此,使上述空气热交换器起冷凝器的作用,在热负荷比较大的冷水热交换器与热负荷比较小的热水热交换器之间,进行热负荷的平衡。
另一方面,在上述热水热交换器的热负荷大于冷水热交换器的热负荷时,调节上述排出侧三通阀的开度,使上述压缩机的排出侧只与上述热水热交换器连通,另一方面,调节上述吸入侧三通阀的开度,使上述压缩机的吸入侧与上述冷水热交换器和空气热交换器连通。由此,使上述空气热交换器起蒸发器的作用,在热负荷比较大的热水热交换器与热负荷比较小的冷水热交换器之间,进行热负荷的平衡。
可是,上述以往的冷冻装置,在使上述空气热交换器起冷凝器的作用的情况下,通常,由于上述进行空气热交换的空气的温度,要比在上述热水热交换器中进行热交换的热水的温度低,因此上述空气热交换器内的致冷剂的冷凝压力,比上述热水热交换器内的致冷剂的冷凝压力低。从而,由于上述空气热交换器内的致冷剂的流速,比上述热水热交换器内的致冷剂的流速小,因此会产生致冷剂滞留在该空气热交换器内的所谓睡眠现象。结果,上述以往的冷冻装置与只有冷水热交换器和空气热交换器的普通的冷冻装置相比,存在着应该保持在致冷剂回路中的致冷剂的量较大的问题。例如,当室外温度在-5°以下,且上述热水热交换器进行温度为45℃左右的热水的热交换时,存在着上述现有的冷冻装置所需要的致冷剂的量大于等于上述普通冷冻装置所使用的致冷剂量两倍的问题。
此外,在改变上述热水热交换器与冷水热交换器的热负荷,使上述热水热交换器的热负荷比冷水热交换器的热负荷大的情况下,调节上述排出侧及吸入侧三通阀,起上述冷凝器作用的空气热交换器改为起蒸发器的作用。此时,因上述睡眠现象而滞留在上述空气热交换器内的大量液体致冷剂流入压缩机中,存在着在该压缩机中产生液体压缩而导致故障发生的危险。
发明内容
因此,本发明的目的是提供一种在空气热交换器中难以产生睡眠现象的冷冻装置。
为了达到上述目的,本发明之一的冷冻装置的特征在于,具有下列部件:
压缩致冷剂的压缩机;
进行上述致冷剂与第一液体载热体的热交换的第一液体热交换器;
使上述致冷剂膨胀的膨胀装置;
进行上述致冷剂与第二液体载热体的热交换的第二液体热交换器;
进行上述致冷剂与空气的热交换的空气热交换器;
向上述空气热交换器送风的送风机;
调节上述第一液体热交换器、第二液体热交换器以及空气热交换器的致冷剂流量的致冷剂流量调节装置;
检测上述空气热交换器的致冷剂压力的压力传感器;
目标压力值设定装置,按照上述第一液体载热体的目标温度值,设定上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值;
送风机控制装置,控制上述送风机,以使上述压力传感器的检测值成为上述目标压力值。
根据本发明之一的冷冻装置,在上述压缩机压缩的致冷剂,通过上述致冷剂流量调节装置调节各个热交换器的流量,并且上述致冷剂依次在上述第一液体热交换器、上述膨胀装置和上述第二液体热交换器循环。在这种情况下,上述第一液体热交换器起冷凝器的作用而加热上述第一液体载热体,上述第二液体热交换器起蒸发器的作用而冷却上述第二液体载热体。此外,通过上述致冷剂流量调节装置来调节流向上述空气热交换器的致冷剂流量,这种空气热交换器起到冷凝器或者蒸发器的作用。由此,调节上述第一液体热交换器和第二液体热交换器之间的热负荷的平衡。上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值按照上述第一液体载热体的目标温度值,由上述目标压力值设定装置来设定。并且,通过上述送风机控制装置控制上述送风机的、例如风扇的转速和运转台数等,以使上述压力传感器的检测值成为上述目标压力值。由此,就能防止上述空气热交换器内的致冷剂压力相对于上述第一液体热交换器内的致冷剂压力,大幅度地降低。即,防止了上述空气热交换器内的致冷剂的冷凝压力相对于上述第一液体热交换器内的致冷剂的冷凝压力,大幅度地降低。因此,致冷剂不易滞留在上述空气热交换器内,不易发生致冷剂的所谓睡眠现象。结果,这种冷冻装置就能大幅度地减少应该保持在致冷剂回路内的致冷剂,此外,还能避免上述压缩机压缩液体的危险。
此外,例如,在上述第一液体热交换器的目标温度比较低,以及上述第一液体热交换器的冷凝压力和空气热交换器的冷凝压力都比较低的情况下,通过适当增大上述送风机的送风量,就能减少流向任何热交换器的致冷剂流量,所以能将上述压缩机的致冷剂排出量控制为必要最小限度。因此,这种冷冻装置能有效地减少驱动上述压缩机的、例如电动机所消耗的电力。
此外,由于上述空气热交换器内的致冷剂压力被调节为,对应于上述第一液体载热体的目标温度值的压力,因此,向上述空气热交换器供应致冷剂的上述压缩机的排出压力,只要与上述第一液体载热体的目标温度值相当的压力就可以了。因此,例如,不用把压缩机的排出压力固定在与对上述第一液体载热体能够设定的目标温度值的最大值相对应的排出压力,而是根据上述目标温度值,能够降低压缩机的排出压力。结果,就能有效地减少驱动上述压缩机的、例如电动机所消耗的电力。
此外,由于控制送入上述空气热交换器的送风量,以达到上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值,因此防止了上述空气热交换器内的致冷剂压力相对于第一液体热交换器内的致冷剂压力大幅度地降低,进而,能把供应给上述空气热交换器的致冷剂流量减少到必要最小限度。因此,通过上述致冷剂流量调节装置,把比以往更多流量的致冷剂供应给与空气热交换器一起被供给致冷剂的第一液体热交换器中,因而借助于第一液体热交换器,能以比以往高的精度来控制第一液体载热体的温度。
另外,在本说明书中,所谓上述空气热交换器的致冷剂压力的含义,是指该空气热交换器内的致冷剂的压力、该空气热交换器的入
口附近致冷剂的压力、或者该空气热交换器的出口附近致冷剂的压力这三种压力中的任何一种。
此外,上述致冷剂流量调节装置,可以是三通阀,或者是多个两通阀的组合。
本发明之2的冷冻装置是在本发明之1的冷冻装置的基础上,其特征是,具有:温度传感器,检测在上述第一液体热交换器中与致冷剂进行热交换后的上述第一液体载热体的温度;
目标压力值修正装置,根据上述温度传感器的检测值,修正上述目标压力值。
根据本发明之2的冷冻装置,根据由上述温度传感器检测到的上述第一液体载热体的实际温度,修正上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值。因此,根据上述第一液体热交换器中的致冷剂的实际冷凝压力,能够可靠地防止上述空气热交换器的致冷剂的冷凝压力大幅度下降。结果,能够有效地防止致冷剂滞留在这种空气热交换器内,从而有效地防止了致冷剂的睡眠现象。
此外,由于上述空气热交换器内的致冷剂的压力调节为对应于上述第一液体载热体的实际温度的压力,因此向上述空气热交换器供应致冷剂的上述压缩机的排出压力,只要与上述第一液体载热体的实际温度相对应就可以了。因此,根据上述第一液体载热体的实际温度,能够降低上述压缩机的排出压力,从而就能有效地减少驱动上述压缩机的、例如电动机所消耗的电力。
本发明之3的冷冻装置的特征在于,它具有:
压缩致冷剂的压缩机;
进行上述致冷剂与第一液体载热体的热交换的第一液体热交换器;
使上述致冷剂膨胀的膨胀装置;
进行上述致冷剂与第二液体载热体的热交换的第二液体热交换器;
进行上述致冷剂与空气的热交换的空气热交换器;
向上述空气热交换器送风的送风机;
调节上述第一液体热交换器、第二液体热交换器和空气热交换器的致冷剂流量的致冷剂流量调节装置;
检测上述空气热交换器的致冷剂压力的压力传感器;
温度传感器,检测在上述第一液体热交换器中与致冷剂进行热交换的上述第一液体载热体的温度;
目标压力值设定装置,按照上述温度传感器的检测值,设定上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值;
送风机控制装置,控制上述送风机,以使上述压力传感器的检测值成为上述目标压力值。
根据本发明之3的冷冻装置,在上述压缩机中压缩的致冷剂,通过上述致冷剂流量调节装置来调节各个热交换器的流量,并且上述致冷剂依次在上述第一液体热交换器、上述膨胀装置和上述第二液体热交换器循环。在这种情况下,上述第一液体热交换器起冷凝器的作用而加热上述第一液体载热体,上述第二液体热交换器起蒸发器的作用而冷却上述第二液体载热体。此外,通过上述致冷剂流量调节装置来调节流向上述空气热交换器的致冷剂流量,这种空气热交换器起冷凝器或者蒸发器的作用。由此,调节上述第一液体热交换器和第二液体热交换器之间的热负荷的平衡。上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值,是按照用上述温度传感器检测到的上述第一液体载热体的温度,通过上述目标压力值设定装置来设定的。并且,通过上述送风机控制装置控制上述送风机的、例如风扇的转速和运转台数等,以使上述压力传感器的检测值成为上述目标压力值。由此,就能防止上述空气热交换器内的致冷剂压力相对于上述第一液体热交换器内的致冷剂压力大幅度地降低。即,防止了上述空气热交换器内的致冷剂的冷凝压力相对于上述第一液体热交换器内的致冷剂的冷凝压力大幅度地降低。因此,致冷剂不易滞留在上述空气热交换器内,也不易发生致冷剂的所谓睡眠现象。结果,这种冷冻装置就能大幅度地减少应该保持在致冷剂回路内的致冷剂,此外,还能避免上述压缩机压缩液体的危险。
此外,例如,在上述第一液体载热体的温度比较低,并且上述第一液体热交换器的冷凝压力和空气热交换器的冷凝压力都比较低的情况下,由于通过适当增大上述送风机的送风量,就能减少流向所有热交换器的致冷剂的流量,所以,能将上述压缩机的致冷剂排出量控制为必要最小限度。因此,这种冷冻装置能有效地减少驱动上述压缩机的、例如电动机所消耗的电力。
此外,由于上述空气热交换器内的致冷剂压力被调节为,与用上述温度传感器检测到的上述第一液体载热体的实际温度相对应的压力,因此向上述空气热交换器供应致冷剂的上述压缩机的排出压力,只要与上述第一液体载热体的实际温度相对应的压力就可以了。从而根据上述第一液体载热体的实际温度,能够降低上述压缩机的排出压力,所以就能有效地减少驱动上述压缩机用的、例如电动机所消耗的电力。
此外,由于控制送入上述空气热交换器中的送风量,以便达到上述空气热交换器的致冷剂的目标压力值,从而防止了上述空气热交换器内的致冷剂压力相对于第一液体热交换器内的致冷剂压力大幅度降低,进而,能把供应给上述空气热交换器的致冷剂流量减少到必要最小限度。从而,把比以往更多流量的致冷剂供应给与空气热交换器一起由上述致冷剂流量调节装置被供给致冷剂的第一液体热交换器,因而能够通过第一液体热交换器,以比以往高的精度来控制第一液体载热体的温度。
附图说明
图1是表示本发明实施例的冷冻装置的概略图;
图2是表示冷冻装置在进行冷却主体模式运转时的致冷剂回路的图。
具体实施方式
下面,通过附图中的实施例详细说明本发明。
图1是表示本发明实施例的冷冻装置的概略图。
这种冷冻装置是同时供应冷水和热水的冷冻装置,它具有:压缩致冷剂的压缩机1;作为第一液体热交换器的热水热交换器3;作为第二液体热交换器的冷水热交换器4;空气热交换器6。作为上述致冷剂,使用例如R407C之类的HFC(氢氟碳化合物)致冷剂。
排出三通阀8连接在上述压缩机1的排出配管上,通过改变该排出三通阀8的开度,把来自上述压缩机1的高压致冷剂,改变流量的比例供应给上述热水热交换器3和空气热交换器6。另一方面,吸入三通阀9连接在上述压缩机1的吸入配管上,通过改变该吸入三通阀9的开度,把来自上述空气热交换器6的低压致冷剂和来自上述冷水热交换器4的低压致冷剂,改变流量的比例后供应给压缩机1。即,上述排出三通阀8和吸入三通阀9作为致冷剂流量调节装置而发挥作用。
上述热水热交换器3,对来自上述压缩机1的高温·高压致冷剂与作为第一液体载热体的水进行热交换,以加热该水。上述冷水热交换器4,对用作为膨胀装置的第一电子膨胀阀11膨胀后的低温·低压致冷剂与作为第二液体载热体的水进行热交换,以冷却该水。
上述空气热交换器6根据上述排出三通阀8和吸入三通阀9的开度,起冷凝器或者蒸发器的作用。在该空气热交换器6起冷凝器作用的情况下,从上述压缩机1经由排出三通阀8供应高温·高压致冷剂,使这些致冷剂与空气进行热交换。进行了热交换后的该致冷剂,通过设有止回阀的致冷剂配管导入储液器14。另一方面,在上述空气热交换器6起蒸发器作用的情况下,从上述热水热交换器3导入上述储液器14的致冷剂,用作为膨胀装置的第二电子膨胀阀12膨胀·
减压后被供应,使该致冷剂与空气进行热交换。进行了热交换的该致冷剂,经由上述吸入三通阀9被吸入上述压缩机1。
上述空气热交换器6接受来自送风机16的风,以调节内部致冷剂的冷凝压力。上述送风机16具有风扇,和驱动该风扇的可变速电动机,通过控制这种可变速电动机的转速,来控制对上述空气热交换器6的送风量。
上述冷冻装置具有控制装置19,控制装置19根据在上述热水热交换器3加热的水的目标温度,和在上述冷水热交换器4冷却的水的目标温度来控制冷冻装置的工作。这种控制装置19分别与下列各种传感器连接:热水温度传感器17,检测从上述热水热交换器3排出的水的温度;冷水温度传感器,检测从上述冷水热交换器4排出的水的温度;压力传感器18,检测上述空气热交换器6内的致冷剂压力。这种控制装置19根据上述各种传感器发来的信号,控制上述排出三通阀8的开度、上述吸入三通阀9的开度、上述第一电子膨胀阀11的开度、以及上述第二电子膨胀阀12的开度。
即,上述排出三通阀8和吸入三通阀9具备:具有三个端口(port)的壳体;阀芯,收容在上述壳体内,与上述三个端口中的两个端口或者与所有端口相互连通;驱动该阀芯的电磁线圈或者电动机。上述电磁线圈或者电动机由驱动装置8a、9a供应驱动电力。上述驱动装置8a、9a根据来自上述控制装置19的信号,改变供给上述电磁线圈或者电动机的电力,控制上述阀芯相对于壳体的位置。由此,就能控制上述三个端口之间的连通,和在上述连通的端口之间的流体流量。
此外,上述第一和第二电子膨胀阀11、12具有下列部分:针阀;流体通道,形成于流入口与流出口之间,并用于容纳上述针阀;以及驱动上述针阀在轴向进退的电磁线圈。上述电磁线圈由驱动装置11a、12a供应驱动电力。上述驱动装置11a、12a根据来自上述控制装置19的信号改变供应给上述电磁线圈的电力,控制上述针阀相对于流体通道的位置。由此,就改变了上述针阀的外圆周面与上述流体通道的内圆周面之间的距离,从而控制上述流入口与流出口之间的流体压力差。
此外,上述控制装置19连接在向上述压缩机1供应电力的变换器(inverter)1a上,控制该变换器1a的工作频率,改变该变换器1a向上述压缩机1的电动机供应的电力的频率。由此,控制上述压缩机1的电动机的转速,并控制由该电动机驱动的压缩元件的转速,以此来控制从该压缩机1排出的致冷剂排出量。
此外,上述控制装置19还连接在向上述送风机16供应驱动电力的变换器16a上,控制该变换器16a的工作频率,改变从该变换器16a向上述送风机16的电动机供应的电力的频率。由此,控制上述送风机16的电动机的转速,控制用该电动机所驱动的送风机16的风扇的转速,从而控制从该送风机16向空气热交换器6输送的风量。即,这种控制装置19也可以起到送风机控制装置的作用。
上述控制装置19根据上述热水热交换器3的目标温度和热负荷,以及上述冷水热交换器4的目标温度和热负荷,进行大致五个模式的运转。
首先,第一种模式是冷却专用模式,是只有在上述冷水热交换器4设定有目标温度的情况下的运转模式。在这种模式中,上述排出三通阀8的开度为,使上述压缩机1的排出致冷剂全部都供应给空气热交换器6的开度。此外,上述吸入三通阀9的开度为,只有从上述冷水热交换器4向压缩机1供应致冷剂的开度。这样,便形成了在上述压缩机1、空气热交换器6、储液器14、第一电子膨胀阀11和冷水热交换器4之间循环的致冷剂循环,只有上述空气热交换器6起冷凝器的作用,只有在上述冷水热交换器4中进行水的冷却。
第二种模式是冷却主体模式,是对上述冷水热交换器4和热水热交换器6都设定目标温度,并且在上述冷水热交换器4的热负荷比热水热交换器6的热负荷大的情况下的运转模式。在这种模式中,上述排出三通阀8的开度为,上述压缩机1的排出致冷剂以规定的比例导入上述热水热交换器3和空气热交换器6的开度。此外,上述吸入三通阀9的开度为,只有来自上述冷水热交换器4的致冷剂导入压缩机1的开度。由此,上述热水热交换器3和空气热交换器6这两个热交换器都起冷凝器的作用,在上述热水热交换器3中进行水的加热,同时在上述冷水热交换器4中进行水的冷却。上述排出三通阀8的开度被调节成,在上述空气热交换器6对热水热交换器6的热负荷与冷水热交换器4的热负荷进行平衡的开度。
第三种模式是冷却加热平均模式,是对上述冷水热交换器4和热水热交换器6都设定目标温度,并且在上述冷水热交换器4的热负荷与热水热交换器6的热负荷大致相同的情况下的运转模式。在这种模式中,上述排出三通阀8的开度为,使上述压缩机1的全部排出致冷剂供应给热水热交换器3的开度。此外,上述吸入三通阀9的开度为,使只有来自上述冷水热交换器4的致冷剂导入压缩机1的开度。由此,便形成了在上述压缩机1、热水热交换器3、储液器14、第一电子膨胀阀11和冷水热交换器4之间循环的致冷剂循环,在上述热水热交换器3中进行水的加热的同时,还在上述冷水热交换器4中进行水的冷却。
第四种模式是加热主体模式,是对上述冷水热交换器4和热水热交换器6都设定目标温度,并且在上述冷水热交换器4的热负荷比热水热交换器6的热负荷小的情况下的运转模式。在这种模式中,上述排出三通阀8的开度为,使上述压缩机1的全部排出致冷剂供应给热水热交换器3的开度。此外,上述吸入三通阀9的开度为,使来自上述空气热交换器6的致冷剂,和来自上述冷水热交换器4的致冷剂以规定的比例导入压缩机1的开度。由此,上述冷水热交换器4和空气热交换器6这两个热交换器起蒸发器的作用。上述吸入三通阀9的开度被调节成,在述空气热交换器6中对热水热交换器3的热负荷与冷水热交换器4的热负荷进行平衡的开度。
第五种模式是加热专用模式,是只对上述热水热交换器3设定目标温度的情况下的运转模式。在这种模式中,上述排出三通阀8的开度为,使上述压缩机1的全部排出致冷剂供应给热水热交换器3的开度。此外,上述吸入三通阀9的开度为,只有从上述空气热交换器6向压缩机1供应致冷剂的开度。由此,便形成了在上述压缩机1、热水热交换器3、储液器14、第二电子膨胀阀12和空气热交换器6之间循环的致冷剂循环,只有上述空气热交换器6起蒸发器的作用,在上述热水热交换器3中只进行水的加热。
图2是对上述控制装置19进行第二种运转模式,即进行冷却主体模式时,在该冷冻装置中形成的致冷剂回路的图。在这种冷却主体模式中,从上述压缩机1排出的高温·高压致冷剂,由上述排出三通阀8分流到上述热水热交换器3和空气热交换器6中,在上述热水热交换器3进行水的加热而降温,同时在上述空气热交换器6与空气进行热交换而降温,然后在储液器14合流。这种储液器14的致冷剂,在上述第一电子膨胀阀11中进行绝热膨胀,成为低温·低压的致冷剂,而在上述冷水热交换器中将水冷却而使其升高温度,然后,被吸入上述压缩机1。
在上述冷却主体模式中,在外部大气的温度比较低,而且供应给上述热水热交换器3的水的温度比较高的情况下,上述空气热交换器6内的致冷剂的压力要比上述热水热交换器3中的致冷剂的压力低。此处,上述控制装置19按照在上述热水热交换器3中进行热交换的水的目标温度Ts,制定上述空气热交换器6的致冷剂的目标压力值Ps。即,起目标压力值设定装置的作用。并且,对上述送风机16的电动机转速进行调节,以使由上述压力传感器18测得的空气热交换器6内的致冷剂压力的检测值Pm接近上述目标压力值Ps。由此,通过调节由上述送风机16的风扇对空气热交换器6的送风量,缩小上述空气热交换器6内的致冷剂压力与上述热水热交换器3内的致冷剂压力之间的差。因而,能避免上述空气热交换器6内的致冷剂压力与上述热水热交换器3内的致冷剂压力相比大幅度降低。结果,就能有效地防止像以往那样,因致冷剂积存在冷凝压力大幅度降低的空气热交换器6中而产生的致冷剂的睡眠现象。
此外,由于这种冷冻装置能防止上述空气热交换器6中的致冷剂的睡眠现象,因此与以往相比,应该保持在致冷剂回路中的致冷剂的量能够大幅度降低。另外,当从上述冷却主体模式转换为加热主体模式时,还能有效地防止滞留在上述空气热交换器6内的液体致冷剂流入压缩机1中造成压缩机1压缩液体而引起故障的不良后果。
还有,由于这种冷冻装置按照上述热水热交换器3的目标温度Ts,能以可变的方式制定空气热交换器的致冷剂的目标压力Ps,例如,在上述目标温度Ts比较低,上述热水热交换器3的冷凝压力和空气热交换器6的冷凝压力都比较低的情况下,能使上述送风机16的送风量适当地增大,其结果,能把压缩机1的致冷剂排出量控制为必要的最小限度。因此,这种冷冻装置能有效地减少上述压缩机1的电动机所消耗的电力。例如,与上述热水热交换器3的负荷为最大的最高目标温度Ts情况下的冷凝压力相对应,把上述空气热交换器6的目标压力Ps固定并设定在比较高的值的情况相比,能大幅度减少压缩机1的电力消耗。
此外,由于上述空气热交换器6内的致冷剂压力被调节为,与上述热水热交换器3的目标温度Ts相对应的压力,因此向上述空气热交换器6供应致冷剂的上述压缩机1的排出压力,只要是与上述热水热交换器3的目标温度Ts相对应的压力就可以了。因此,就没有必要把压缩机的排出压力固定在与对热水热交换器能够设定的目标温度的最高值相对应的排出压力。结果,本实施例的冷冻装置,因为能按照目标温度Ts,使上述压缩机1的排出压力达到必要最小限度,因而能有效地减少上述压缩机1的电动机所消耗的电力。
此外,由于控制了上述送风机16的送风量,以使上述空气热交换器6的致冷剂成为目标压力PS,因此能防止上述空气热交换器6内的致冷剂压力相对于热水热交换器3内的致冷剂压力大幅度降低,进而,还能将供应给上述空气热交换器6的致冷剂流量减少到必要最少限度。因此,通过上述排出三通阀8,能够把比以往流量大的致冷剂供应给与空气热交换器6一起被供给致冷剂的热水热交换器3中。结果,与以往相比,能够通过上述热水热交换器3更高精度地控制水的温度。
在上述实施例中,上述控制装置19是按照在上述热水热交换器3中进行热交换的水的目标温度值Ts,来确定上述空气热交换器6的致冷剂的目标压力值Ps的,但是也可以根据上述热水温度传感器17的检测值Tm,对上述目标温度值Ts进行修正。由此,例如,在上述热水热交换器3的热负荷变动的情况下,就能对应于上述热水热交换器3的实际冷凝压力,适当地控制上述空气热交换器6的压力。结果,就能有效地缩小上述热水热交换器3的冷凝压力与上述空气热交换器6的冷凝压力的差,能可靠而稳定地防止上述空气热交换器6中致冷剂的睡眠现象。此外,还能有效地减少上述压缩机1的电力消耗。
此外,在上述实施例中,上述控制装置19是按照在上述热水热交换器3中进行热交换的水的目标温度值Ts,来确定上述空气热交换器6的致冷剂的目标压力值Ps的,但是这个目标压力值Ps也可以按照上述热水温度传感器17的检测值Tm来设定。由此,就能按照上述热水热交换器3的实际的热负荷,适当地控制上述空气热交换器6的压力。结果,就能有效地缩小上述热水热交换器3的冷凝压力与上述空气热交换器6的冷凝压力的差,从而能可靠而稳定地防止上述空气热交换器6中致冷剂的睡眠现象。此外,因为能使上述压缩机1的排出压力降低到必要的最小排出压力,使其成为与上述热水热交换器3的实际的热负荷相应的压力,从而能有效地减少上述压缩机1的电力消耗。
在上述实施例中,上述排出三通阀8和吸入三通阀9,只要具有使一个端口改变其开度而连通在其它两个端口上的功能,就可以是任何形式的三通阀。此外,也可以把多个转换阀等组合起来使用,以便能起到与三通阀相同的作用。
另外,在上述实施例中,上述第一液体载热体和第二液体载热体都使用水,但上述第一液体载热体和第二液体载热体中的任何一方,或者双方,也可以使用水以外的物质,例如乙二醇类液体等载冷剂。
Claims (3)
1.一种冷冻装置,其特征在于,具有:
压缩致冷剂的压缩机(1);
进行上述致冷剂与第一液体载热体的热交换的第一液体热交换器(3);
使上述致冷剂膨胀的膨胀装置(11、12);
进行上述致冷剂与第二液体载热体的热交换的第二液体热交换器(4);
进行上述致冷剂与空气的热交换的空气热交换器(6);
向上述空气热交换器(6)送风的送风机(16);
调节上述第一液体热交换器(3)、第二液体热交换器(4)以及空气热交换器(6)的致冷剂流量的致冷剂流量调节装置(8、9);
检测上述空气热交换器(6)的致冷剂压力的压力传感器(18);
目标压力值设定装置(19),按照上述第一液体载热体的目标温度值(Ts),设定上述空气热交换器(6)的致冷剂的目标压力值(Ps);
送风机控制装置(19),控制上述送风机(16),以使上述压力传感器(18)的检测值成为上述目标压力值(Ps)。
2.如权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于,具有:
温度传感器(17),检测在上述第一液体热交换器(3)中,与致冷剂进行热交换后的上述第一液体载热体的温度;
目标压力值修正装置(19),根据上述温度传感器的检测值(Tm),修正上述目标压力值(Ps)。
3.一种冷冻装置,其特征在于,具有:
压缩致冷剂的压缩机(1);
进行上述致冷剂与第一液体载热体的热交换的第一液体热交换器(3);
使上述致冷剂膨胀的膨胀装置(11、12);
进行上述致冷剂与第二液体载热体的热交换的第二液体热交换器(4);
进行上述致冷剂与空气的热交换的空气热交换器(6);
向上述空气热交换器(6)送风的送风机(16);
调节上述第一液体热交换器(3)、第二液体热交换器(4)和空气热交换器(6)的致冷剂流量的致冷剂流量调节装置(8、9);
检测上述空气热交换器(6)的致冷剂压力的压力传感器(18);
温度传感器(17),检测在上述第一液体热交换器(3)中,与致冷剂进行热交换后的上述第一液体载热体的温度;
目标压力值设定装置(19),按照上述温度传感器的检测值(Tm),设定上述空气热交换器(6)的致冷剂的目标压力值(Ps);
送风机控制装置(19),控制上述送风机(16),以使上述压力传感器(18)的检测值成为上述目标压力值(Ps)。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
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Granted publication date: 20071003 Termination date: 20180513 |