JP2001317820A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
冷凍サイクル装置Info
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- JP2001317820A JP2001317820A JP2000139419A JP2000139419A JP2001317820A JP 2001317820 A JP2001317820 A JP 2001317820A JP 2000139419 A JP2000139419 A JP 2000139419A JP 2000139419 A JP2000139419 A JP 2000139419A JP 2001317820 A JP2001317820 A JP 2001317820A
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/13—Economisers
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/23—Separators
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガスインジェクション運転時に重要な気液分
離器温度（中間圧力）を理想的な状態に制御することに
より、最適な運転状態を実現することのできる冷凍サイ
クル装置を提供する。 【解決手段】 室外側および室内側熱交換器７、３、圧
縮機１の吸込温度、気液分離器５の温度を検出する温度
検出器ａ、ｂ、ｃ、ｄを備え、熱交換器７，３の凝縮温
度および蒸発温度と、圧縮機１の吸込温度と、気液分離
器５の温度とを用いて、凝縮温度と蒸発温度とにより気
液分離器５の理想的な温度を求め、この温度となるよう
に気液分離器５の上流側の減圧装置６もしくは４を制御
し、蒸発温度と圧縮機１の吸込温度との差を適正な値へ
補正するため、気液分離器５の下流側の減圧装置４もし
くは６を制御する。
離器温度（中間圧力）を理想的な状態に制御することに
より、最適な運転状態を実現することのできる冷凍サイ
クル装置を提供する。 【解決手段】 室外側および室内側熱交換器７、３、圧
縮機１の吸込温度、気液分離器５の温度を検出する温度
検出器ａ、ｂ、ｃ、ｄを備え、熱交換器７，３の凝縮温
度および蒸発温度と、圧縮機１の吸込温度と、気液分離
器５の温度とを用いて、凝縮温度と蒸発温度とにより気
液分離器５の理想的な温度を求め、この温度となるよう
に気液分離器５の上流側の減圧装置６もしくは４を制御
し、蒸発温度と圧縮機１の吸込温度との差を適正な値へ
補正するため、気液分離器５の下流側の減圧装置４もし
くは６を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、気液分離器を備
え、運転状態に応じて気液分離器で分離したガスを圧縮
機にガスインジェクションするヒートポンプ式空気調和
機の冷凍サイクル装置に関する。
え、運転状態に応じて気液分離器で分離したガスを圧縮
機にガスインジェクションするヒートポンプ式空気調和
機の冷凍サイクル装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイク
ル装置において、圧縮機の圧縮過程にガスインジェクシ
ョンを行い、性能の改善を図っている。また、インジェ
クション冷凍サイクル装置の信頼性の向上を図る技術
が、特開平１１−９４４０４号公報に記載されている。
ル装置において、圧縮機の圧縮過程にガスインジェクシ
ョンを行い、性能の改善を図っている。また、インジェ
クション冷凍サイクル装置の信頼性の向上を図る技術
が、特開平１１−９４４０４号公報に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、圧縮機の圧縮
過程にガスインジェクションを行う場合は、インジェク
ションに液が混入すると、圧縮機の寿命もしくは信頼性
を低下させる場合があり、これに対して充分な配慮がさ
れていない。また、特開平１１−９４４０４号公報に記
載される技術においては、圧縮機の信頼性を確保するた
め冷媒液の流入を防ぐ手段に配慮されていない。
過程にガスインジェクションを行う場合は、インジェク
ションに液が混入すると、圧縮機の寿命もしくは信頼性
を低下させる場合があり、これに対して充分な配慮がさ
れていない。また、特開平１１−９４４０４号公報に記
載される技術においては、圧縮機の信頼性を確保するた
め冷媒液の流入を防ぐ手段に配慮されていない。
【０００４】本発明の目的は、気液分離器を備え、運転
状態に応じてガスインジェクション運転と通常運転とを
切り替えて行うヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイク
ル装置において、ガスインジェクション運転時に重要な
気液分離器温度（中間圧力）を理想的な状態に制御する
ことにより、最適な運転状態を実現することのできる冷
凍サイクル装置を提供することにある。
状態に応じてガスインジェクション運転と通常運転とを
切り替えて行うヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイク
ル装置において、ガスインジェクション運転時に重要な
気液分離器温度（中間圧力）を理想的な状態に制御する
ことにより、最適な運転状態を実現することのできる冷
凍サイクル装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る冷凍サイクル装置の発明の構成は、圧
縮機の吐出口と吸込口とが、前記圧縮機の吐出口から吸
込口に向かって室外側熱交換器、減圧装置、気液分離
器、減圧装置、室内側熱交換器を順次管路で接続され、
前記圧縮機に設けられたインジェクションポートと前記
気液分離器のガス抽出口とが、ガスインジェクション管
で接続された冷凍サイクル装置において、室外側熱交換
器の温度検出器、室内側熱交換器の温度検出器、圧縮機
の吸込温度検出器および気液分離器の温度検出器を備
え、熱交換器の凝縮温度（Ｔｃ）と、熱交換器の蒸発温
度（Ｔｅ）と、圧縮機の吸込温度（Ｔｓ）と、気液分離
器の温度（Ｔｍ）とを用いて、凝縮温度（Ｔｃ）と蒸発
温度（Ｔｅ）とにより理想的な気液分離器の温度（Ｔｍ
ｃ）を求め、この理想的な温度（Ｔｍｃ）となるように
気液分離器の上流側の減圧装置を制御し、前記蒸発温度
と圧縮機の吸込温度との差を適切な値へ補正するため、
気液分離器の下流側の減圧装置を制御するものである。
に、本発明に係る冷凍サイクル装置の発明の構成は、圧
縮機の吐出口と吸込口とが、前記圧縮機の吐出口から吸
込口に向かって室外側熱交換器、減圧装置、気液分離
器、減圧装置、室内側熱交換器を順次管路で接続され、
前記圧縮機に設けられたインジェクションポートと前記
気液分離器のガス抽出口とが、ガスインジェクション管
で接続された冷凍サイクル装置において、室外側熱交換
器の温度検出器、室内側熱交換器の温度検出器、圧縮機
の吸込温度検出器および気液分離器の温度検出器を備
え、熱交換器の凝縮温度（Ｔｃ）と、熱交換器の蒸発温
度（Ｔｅ）と、圧縮機の吸込温度（Ｔｓ）と、気液分離
器の温度（Ｔｍ）とを用いて、凝縮温度（Ｔｃ）と蒸発
温度（Ｔｅ）とにより理想的な気液分離器の温度（Ｔｍ
ｃ）を求め、この理想的な温度（Ｔｍｃ）となるように
気液分離器の上流側の減圧装置を制御し、前記蒸発温度
と圧縮機の吸込温度との差を適切な値へ補正するため、
気液分離器の下流側の減圧装置を制御するものである。
【０００６】詳しくは、蒸発器温度（Ｔｅ）に対応した
気液分離器温度（Ｔｍｃ）を求め、凝縮器温度（Ｔｃ）
の変化に対しては、その変化に対応した補正を加えるよ
うに、次式で示す気液分離器温度（Ｔｍｃ）になるよう
に、気液分離器の上流側の減圧装置の制御を行うもので
ある。
気液分離器温度（Ｔｍｃ）を求め、凝縮器温度（Ｔｃ）
の変化に対しては、その変化に対応した補正を加えるよ
うに、次式で示す気液分離器温度（Ｔｍｃ）になるよう
に、気液分離器の上流側の減圧装置の制御を行うもので
ある。
【０００７】Ｔｍｃ（Ｔｃ，Ｔｅ）＝Ｔｍ（Ｔｃ４５，
Ｔｅ）−（Ｔｃ４５−Ｔｃ）×Ｃ 但し、Ｃ：冷凍サイクル装置とその使用条件によって決
まる定数 また、通常運転時は気液分離器の下流側の減圧装置を全
開にして気液分離器の上流側の減圧装置を制御し、ガス
インジェクション運転時は気液分離器の上流側と下流側
の減圧装置とを制御するものである。
Ｔｅ）−（Ｔｃ４５−Ｔｃ）×Ｃ 但し、Ｃ：冷凍サイクル装置とその使用条件によって決
まる定数 また、通常運転時は気液分離器の下流側の減圧装置を全
開にして気液分離器の上流側の減圧装置を制御し、ガス
インジェクション運転時は気液分離器の上流側と下流側
の減圧装置とを制御するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、気液分離器を備え、ガス
インジェクション機構を実装したヒートポンプ式空気調
和機の冷凍サイクルの構成図、図２、図３は、制御の主
要なステップを示すフローチャートである。
を参照して説明する。図１は、気液分離器を備え、ガス
インジェクション機構を実装したヒートポンプ式空気調
和機の冷凍サイクルの構成図、図２、図３は、制御の主
要なステップを示すフローチャートである。
【０００９】図１において、１は圧縮機、２は冷房と暖
房との運転状態を切り替える四方弁、３は室内側熱交換
器、４は減圧装置、５は気液分離器、６は減圧装置であ
る。７は室外側熱交換器、８はガスインジェクションを
機能させる二方弁、９は圧縮機からの逆流を防ぐ逆止
弁、１０は二方弁８と逆止弁９とを介装し、気液分離器
５のガス抽出口と圧縮機１のインジェクションポートと
を結ぶインジェクション管である。ａは室内側熱交換器
３の温度を検出する温度検出器、ｂは気液分離器５の温
度を検出する温度検出器、ｃは室外側熱交換器７の温度
を検出する温度検出器、ｄは圧縮機１の吸い込み温度を
検出する温度検出器である。
房との運転状態を切り替える四方弁、３は室内側熱交換
器、４は減圧装置、５は気液分離器、６は減圧装置であ
る。７は室外側熱交換器、８はガスインジェクションを
機能させる二方弁、９は圧縮機からの逆流を防ぐ逆止
弁、１０は二方弁８と逆止弁９とを介装し、気液分離器
５のガス抽出口と圧縮機１のインジェクションポートと
を結ぶインジェクション管である。ａは室内側熱交換器
３の温度を検出する温度検出器、ｂは気液分離器５の温
度を検出する温度検出器、ｃは室外側熱交換器７の温度
を検出する温度検出器、ｄは圧縮機１の吸い込み温度を
検出する温度検出器である。
【００１０】上記構成の冷凍サイクル装置において、凝
縮圧力（Ｐｃ）と、蒸発圧力（Ｐｅ）と、インジェクシ
ョン圧力（＝気液分離器５の圧力：Ｐｍ）との間には、
数１で示す時に最も効率が良いことが知られている。
縮圧力（Ｐｃ）と、蒸発圧力（Ｐｅ）と、インジェクシ
ョン圧力（＝気液分離器５の圧力：Ｐｍ）との間には、
数１で示す時に最も効率が良いことが知られている。
【００１１】 Ｐｍ＝（Ｐｃ・Ｐｅ）1/2 ……（数１） 表１は、暖房時もしくは冷房時の室内側熱交換器３、室
外側熱交換器７および気液分離器５の、それぞれの圧力
に対する冷媒の飽和温度を凝縮器温度（Ｔｃ）、蒸発器
温度（Ｔｅ）、気液分離器温度（Ｔｍ）とした場合の、
各種凝縮器温度（Ｔｃ：４５℃〜３５℃）、各種蒸発器
温度（Ｔｅ：−２５℃〜１０℃）に対する理想的な分離
器温度（Ｔｍｃ）を示す。
外側熱交換器７および気液分離器５の、それぞれの圧力
に対する冷媒の飽和温度を凝縮器温度（Ｔｃ）、蒸発器
温度（Ｔｅ）、気液分離器温度（Ｔｍ）とした場合の、
各種凝縮器温度（Ｔｃ：４５℃〜３５℃）、各種蒸発器
温度（Ｔｅ：−２５℃〜１０℃）に対する理想的な分離
器温度（Ｔｍｃ）を示す。
【００１２】
【表１】
【００１３】ここで、凝縮器温度（Ｔｃ）の基準値を４
５℃とし、蒸発器温度（Ｔｅ）を−２５℃〜１０℃の範
囲で変化させた場合の各温度に対応する理想的な気液分
離器温度（Ｔｍｃ）から、凝縮器温度（Ｔｃ）が４０℃
もしくは３５℃に変化しても、理想的な気液分離器温度
（Ｔｍｃ）は、数２で示す補正を加えた温度（Ｔｍ）と
良く一致していることが判明した。
５℃とし、蒸発器温度（Ｔｅ）を−２５℃〜１０℃の範
囲で変化させた場合の各温度に対応する理想的な気液分
離器温度（Ｔｍｃ）から、凝縮器温度（Ｔｃ）が４０℃
もしくは３５℃に変化しても、理想的な気液分離器温度
（Ｔｍｃ）は、数２で示す補正を加えた温度（Ｔｍ）と
良く一致していることが判明した。
【００１４】 Ｔｍｃ＝Ｔｍ（４５）−（４５−Ｔｃ）×０．４ ……（数２） すなわち、表１に示すように、凝縮器温度（Ｔｃ）を４
５℃を基準にして、数２で求めた気液分離器温度（Ｔ
ｍ）と理想的な気液分離器温度（Ｔｍｃ）との差（ΔＴ
ｍｃ）は、１℃以下の値で近似させることができる。
５℃を基準にして、数２で求めた気液分離器温度（Ｔ
ｍ）と理想的な気液分離器温度（Ｔｍｃ）との差（ΔＴ
ｍｃ）は、１℃以下の値で近似させることができる。
【００１５】上記知見に基づいて、凝縮器温度（Ｔｃ）
を４５℃にとり、蒸発器温度（Ｔｅ）が上記のように、
もしくは任意の範囲で変化した時の理想的な気液分離器
温度（Ｔｍｃ）を把握し、この把握した気液分離器温度
（Ｔｍｃ）に基づいて、凝縮器温度（Ｔｃ）が変化した
時、理想的な気液分離器温度（Ｔｍｃ）に近似するよう
に、気液分離器５の上流側の減圧装置を制御すれば良
い。
を４５℃にとり、蒸発器温度（Ｔｅ）が上記のように、
もしくは任意の範囲で変化した時の理想的な気液分離器
温度（Ｔｍｃ）を把握し、この把握した気液分離器温度
（Ｔｍｃ）に基づいて、凝縮器温度（Ｔｃ）が変化した
時、理想的な気液分離器温度（Ｔｍｃ）に近似するよう
に、気液分離器５の上流側の減圧装置を制御すれば良
い。
【００１６】また、冷凍サイクル装置を最適な状態で制
御することは、暖房時および冷房時の室内側熱交換器３
もしくは室外側熱交換器７の出口部分で冷媒がすべて蒸
発するように制御することであり、これは蒸発器温度
（Ｔｅ）と圧縮機吸込温度（Ｔｓ）との温度差から、過
熱度（ＴSH＝Ｔｓ−Ｔｅ）の関係を持つように制御すれ
ば良いことになる。このような加熱度（ＴSH）が得られ
るように、気液分離器５の下流側の減圧装置を制御すれ
ば効率の良い最適な冷凍サイクル装置にすることができ
る。
御することは、暖房時および冷房時の室内側熱交換器３
もしくは室外側熱交換器７の出口部分で冷媒がすべて蒸
発するように制御することであり、これは蒸発器温度
（Ｔｅ）と圧縮機吸込温度（Ｔｓ）との温度差から、過
熱度（ＴSH＝Ｔｓ−Ｔｅ）の関係を持つように制御すれ
ば良いことになる。このような加熱度（ＴSH）が得られ
るように、気液分離器５の下流側の減圧装置を制御すれ
ば効率の良い最適な冷凍サイクル装置にすることができ
る。
【００１７】以上の冷凍サイクル装置の構成により、四
方弁２の切り替え、および減圧装置６、減圧装置４の開
閉量の制御によって、暖房運転および冷房運転を行うこ
とができる。また、二方弁８を開閉することによって通
常運転とガスインジェクション運転とを切り替えて行う
ことができる。
方弁２の切り替え、および減圧装置６、減圧装置４の開
閉量の制御によって、暖房運転および冷房運転を行うこ
とができる。また、二方弁８を開閉することによって通
常運転とガスインジェクション運転とを切り替えて行う
ことができる。
【００１８】以下、暖房運転時の主要な制御ステップを
図２、図３のフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ステップＳ１で通常運転を開始する。運転開始時の
初期動作として、経過時間のタイマーをゼロ・クリア
し、減圧装置６および減圧装置４を全開にし、二方弁８
を閉じる。その後は、減圧装置６は開放したままにし、
冷凍サイクル装置の減圧装置として減圧装置４を用いて
立ち上げ運転を行う。
図２、図３のフローチャートに基づいて説明する。ま
ず、ステップＳ１で通常運転を開始する。運転開始時の
初期動作として、経過時間のタイマーをゼロ・クリア
し、減圧装置６および減圧装置４を全開にし、二方弁８
を閉じる。その後は、減圧装置６は開放したままにし、
冷凍サイクル装置の減圧装置として減圧装置４を用いて
立ち上げ運転を行う。
【００１９】次に、ステップＳ２で予め定めた一定時間
（たとえば５分程度の時間）が経過するのを待ち、一定
時間が経過するとステップＳ３に進む。ステップＳ３で
は、ガスインジェクション運転を開始する予備運転とし
て二方弁８を開き、減圧装置６の開閉制御を始める。
（たとえば５分程度の時間）が経過するのを待ち、一定
時間が経過するとステップＳ３に進む。ステップＳ３で
は、ガスインジェクション運転を開始する予備運転とし
て二方弁８を開き、減圧装置６の開閉制御を始める。
【００２０】目標とする運転状態では、理想的な中間圧
力を得るための気液分離器温度（Ｔｍ）、凝縮器温度
（Ｔc）、蒸発器温度（Ｔe）との関係は、数３で表され
る。
力を得るための気液分離器温度（Ｔｍ）、凝縮器温度
（Ｔc）、蒸発器温度（Ｔe）との関係は、数３で表され
る。
【００２１】 Ｔｍｃ（Ｔｃ，Ｔｅ）＝Ｔｍ（Ｔｃ４５，Ｔｅ）−（Ｔｃ４５−Ｔｃ）× ０．４ ……（数３） 数３によって求められる理想的な気液分離器温度（Ｔｍ
ｃ）の近似値は、ステップＳ６およびステップＳ９を繰
り返すことによって得られる。ステップＳ６では、暖房
時および冷房時の室内側熱交換器３もしくは室外側熱交
換器７の蒸発温度（Ｔｅ）と圧縮機１の吸込温度（Ｔ
ｓ）との温度差で表される過熱度（ＴSH）が、予め定め
られた温度範囲以下である場合にはステップＳ７に進
み、減圧装置６を適宜絞る。
ｃ）の近似値は、ステップＳ６およびステップＳ９を繰
り返すことによって得られる。ステップＳ６では、暖房
時および冷房時の室内側熱交換器３もしくは室外側熱交
換器７の蒸発温度（Ｔｅ）と圧縮機１の吸込温度（Ｔ
ｓ）との温度差で表される過熱度（ＴSH）が、予め定め
られた温度範囲以下である場合にはステップＳ７に進
み、減圧装置６を適宜絞る。
【００２２】逆に、ステップＳ７で求められた過熱度
（ＴSH）が、予め定められた温度範囲以上である場合に
はステップＳ８に進み、減圧装置６を適宜開く。ステッ
プＳ６で求められた過熱度（ＴSH）が、予め定められた
温度範囲内にある場合にはステップＳ９へ進む。
（ＴSH）が、予め定められた温度範囲以上である場合に
はステップＳ８に進み、減圧装置６を適宜開く。ステッ
プＳ６で求められた過熱度（ＴSH）が、予め定められた
温度範囲内にある場合にはステップＳ９へ進む。
【００２３】ステップＳ９では、検出した気液分離器温
度（Ｔｍ）が予め定められた室内側熱交換器３の温度と
室外側熱交換器７の温度とによって求められる最適な温
度範囲（たとえば±２℃≦）内にあるかどうか判別され
る。気液分離器５の温度が最適な温度範囲以上である場
合にはステップＳ10に進み、減圧装置４を適宜絞る。気
液分離器５の温度が最適な温度範囲以下である場合には
ステップＳ１１に進み、減圧装置４を適宜開く。
度（Ｔｍ）が予め定められた室内側熱交換器３の温度と
室外側熱交換器７の温度とによって求められる最適な温
度範囲（たとえば±２℃≦）内にあるかどうか判別され
る。気液分離器５の温度が最適な温度範囲以上である場
合にはステップＳ10に進み、減圧装置４を適宜絞る。気
液分離器５の温度が最適な温度範囲以下である場合には
ステップＳ１１に進み、減圧装置４を適宜開く。
【００２４】このようにして、ステップＳ６とステップ
Ｓ９とを繰り返すことによって、過熱度（ＴSH）と気液
分離器５の温度を適切な値とすることができ、目標とす
る理想的な運転状態を得ることができる。ここで、上記
数３を用いて表１の理想的な気液分離温度（Ｔｍｃ）の
近似値を求める場合を説明する。
Ｓ９とを繰り返すことによって、過熱度（ＴSH）と気液
分離器５の温度を適切な値とすることができ、目標とす
る理想的な運転状態を得ることができる。ここで、上記
数３を用いて表１の理想的な気液分離温度（Ｔｍｃ）の
近似値を求める場合を説明する。
【００２５】たとえば、Ｔｃ＝４０℃、Ｔｅ＝５℃であ
った場合、 Ｔｍ（Ｔｃ４５，Ｔｅ）＝Ｔｍ（４５，５）＝２３．６
℃ を読む。よって、 Ｔｍｃ（４０，５）＝２３．６−（４５−４０）×０．４ ＝２１．６℃ となり、理想的な分離器温度（Ｔｍｃ）との差（△Ｔｍ
ｃ）は、 △Ｔｍｃ（４０，５）＝Ｔｍｃ（４０，５）−Ｔｍ（４０，５） ＝２１．６℃−２１．４℃＝０．２℃ となる。
った場合、 Ｔｍ（Ｔｃ４５，Ｔｅ）＝Ｔｍ（４５，５）＝２３．６
℃ を読む。よって、 Ｔｍｃ（４０，５）＝２３．６−（４５−４０）×０．４ ＝２１．６℃ となり、理想的な分離器温度（Ｔｍｃ）との差（△Ｔｍ
ｃ）は、 △Ｔｍｃ（４０，５）＝Ｔｍｃ（４０，５）−Ｔｍ（４０，５） ＝２１．６℃−２１．４℃＝０．２℃ となる。
【００２６】なお、数２、数３において、「０．４」の
数値は、特性の異なる冷凍システム装置（たとえば、冷
媒ＨＣＦＣ系のＲ−２２や冷媒ＨＦＣ系のＲ−４１０
Ａ）によって変わらないものであって、汎用的には、数
３′で表せる。
数値は、特性の異なる冷凍システム装置（たとえば、冷
媒ＨＣＦＣ系のＲ−２２や冷媒ＨＦＣ系のＲ−４１０
Ａ）によって変わらないものであって、汎用的には、数
３′で表せる。
【００２７】 Ｔｍｃ（Ｔｃ，Ｔｅ）＝Ｔｍ（Ｔｃ４５，Ｔｅ）−（Ｔｃ４５−Ｔｃ）×Ｃ ……（数３′） 但し、Ｃ：冷凍サイクル装置と使用条件とによって決ま
る定数 以上説明したように、本実施例によれば、気液分離器を
備え、運転状態に応じてガスインジェクション運転と通
常運転とを切り替えて行うヒートポンプ式冷凍サイクル
において、ガスインジェクション運転時に重要な気液分
離器温度（中間圧力）を理想的な状態に制御することが
でき、適切な運転状態を実現することのできる冷凍サイ
クル装置を得ることができる。
る定数 以上説明したように、本実施例によれば、気液分離器を
備え、運転状態に応じてガスインジェクション運転と通
常運転とを切り替えて行うヒートポンプ式冷凍サイクル
において、ガスインジェクション運転時に重要な気液分
離器温度（中間圧力）を理想的な状態に制御することが
でき、適切な運転状態を実現することのできる冷凍サイ
クル装置を得ることができる。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、ガスインジェクション
運転時に重要な気液分離器温度（中間圧力）を理想的な
状態に制御することができ、適切な運転状態を実現する
ことのできる冷凍サイクル装置を提供すことができる。
運転時に重要な気液分離器温度（中間圧力）を理想的な
状態に制御することができ、適切な運転状態を実現する
ことのできる冷凍サイクル装置を提供すことができる。
【図１】本発明に係る冷凍サイクル装置の構成図であ
る。
る。
【図２】図１の冷凍サイクル装置の主要なステップを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図３】図１の冷凍サイクル装置の主要なステップを示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
１…圧縮機 ２…四方弁 ３…室内側熱交換器 ４…副絞り装置 ５…気液分離器 ６…主絞り装置 ７…室外側熱交換器 ８…二方弁 ９…逆止弁 10…インジェクション管
Claims (4)
- 【請求項１】 圧縮機の吐出口と吸込口とが、前記圧縮
機の吐出口から吸込口に向かって室外側熱交換器、減圧
装置、気液分離器、減圧装置、室内側熱交換器を順次管
路で接続され、前記圧縮機に設けられたインジェクショ
ンポートと前記気液分離器のガス抽出口とが、ガスイン
ジェクション管で接続された冷凍サイクル装置におい
て、 室外側熱交換器の温度検出器、室内側熱交換器の温度検
出器、圧縮機の吸込温度検出器および気液分離器の温度
検出器を備え、 熱交換器の凝縮温度（Ｔｃ）と、熱交換器の蒸発温度
（Ｔｅ）と、圧縮機の吸込温度（Ｔｓ）と、気液分離器
の温度（Ｔｍ）とを用いて、凝縮温度（Ｔｃ）と蒸発温
度（Ｔｅ）とにより気液分離器の理想的な温度（Ｔｍ
ｓ）を求め、 この理想的な温度（Ｔｍｓ）となるように気液分離器の
上流側の減圧装置を制御し、 前記蒸発温度（Ｔｅ）と圧縮機の吸込温度（Ｔｓ）との
差を適切な値へ補正するため、気液分離器の下流側の減
圧装置を制御することを特徴とする冷凍サイクル装置。 - 【請求項２】 蒸発器温度（Ｔｅ）に対応した気液分離
器温度（Ｔｍｃ）を求め、凝縮器温度（Ｔｃ）の変化に
対しては、その変化に対応した補正を加えるため、次
式、 Ｔｍｃ（Ｔｃ，Ｔｅ）＝Ｔｍ（Ｔｃ４５，Ｔｅ）−（Ｔ
ｃ４５−Ｔｃ）×Ｃ 但し、Ｃ：冷凍サイクル装置と使用条件とによって決ま
る定数で示す気液分離器温度（Ｔｍｃ）になるように、
気液分離器の上流側の減圧装置の制御を行うことを特徴
とする請求項１記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項３】 通常運転時は気液分離器の下流側の減圧
装置を全開にして気液分離器の上流側の減圧装置を一定
時間制御し、その後のガスインジェクション運転時は気
液分離器の上流側と下流側の減圧装置とを制御すること
を特徴とする請求項１記載の冷凍サイクル装置。 - 【請求項４】 圧縮機の吐出口と吸込口とが、前記圧縮
機の吐出口から吸込口に向かって室外側熱交換器、減圧
装置、気液分離器、減圧装置、室内側熱交換器を順次管
路で接続され、前記圧縮機に設けられたインジェクショ
ンポートと前記気液分離器のガス抽出口とが、ガスイン
ジェクション管で接続された冷凍サイクル装置におい
て、 室外側熱交換器の温度検出器、室内側熱交換器の温度検
出器、圧縮機の吸込温度検出器および気液分離器の温度
検出器を備え、 熱交換器の凝縮温度（Ｔｃ）と、熱交換器の蒸発温度
（Ｔｅ）と、圧縮機の吸込温度（Ｔｓ）と、気液分離器
（Ｔｍ）の温度とを用いて、凝縮温度（Ｔｃ）と蒸発温
度（Ｔｅ）とにより気液分離器の理想的な温度（Ｔｍ
ｃ）を求め、 この理想的な温度（Ｔｍｃ）となるように気液分離器の
上流側の減圧装置を制御し、 前記蒸発温度（Ｔｅ）と圧縮機の吸込温度（Ｔｓ）との
差を適切な値へ補正するため、蒸発器温度（Ｔｅ）に対
応した理想的な気液分離器温度（Ｔｍｃ）を求め、凝縮
器温度（Ｔｃ）の変化に対しては、その変化に対応した
補正を加えるため、次式、 Ｔｍｃ（Ｔｃ，Ｔｅ）＝Ｔｍ（Ｔｃ４５，Ｔｅ）−（Ｔ
ｃ４５−Ｔｃ）×Ｃ 但し、Ｃ：冷凍サイクル装置と使用条件とによって決ま
る定数で示す理想的な気液分離器温度（Ｔｍｃ）になる
ように、気液分離器の上流側の減圧装置の制御を行うと
ともに、 通常運転時は気液分離器の下流側の減圧装置を全開にし
て気液分離器の上流側の減圧装置を一定時間制御し、そ
の後のガスインジェクション運転時は気液分離器の上流
側と下流側の減圧装置とを制御することを特徴とする冷
凍サイクル装置。
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|---|---|---|---|
| JP2000139419A JP2001317820A (ja) | 2000-05-08 | 2000-05-08 | 冷凍サイクル装置 |
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- 2000-05-08 JP JP2000139419A patent/JP2001317820A/ja active Pending
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