CN101198831A - 冷冻装置 - Google Patents
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Abstract
一种冷冻装置,具备了进行蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路(20),该制冷剂回路(20)由在设有室外热交换器(32)和压缩机构(31)的室外回路(30)并联连接分别具有冷却热交换器(72,84)的多个***的冷却回路(70,80)所构成;在至少一个***的冷却回路(70,80)使副压缩机(85)串联连接冷却热交换器(84)的冷冻装置中,为了能够不另外设置制冷剂回路(20)以外的除霜机构而能够对应多种多样的除霜运转形态,设有热气导入通路(46,89),该热气导入通路(46,89)能够将室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂选择性地导入冷却热交换器(72,84)中的至少一台,而进行以冷却热交换器(72,84)为冷凝器的制冷循环的除霜运转。
Description
技术领域
[0001] 本发明涉及一种具有蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路的冷冻装置,该制冷剂回路是由在设有室外热交换器和压缩机构的室外回路并联连接了各自具有冷却热交换器的多个***的冷却回路所构成;特别是涉及一种冷冻装置,该冷冻装置在至少一个***的冷却回路串联连接有冷却热交换器和副压缩机。
背景技术
[0002] 进行制冷循环的冷冻装置一向为人所知,作为储藏食品等的冷藏库和冷冻库(或是冷藏陈列柜或冷冻陈列柜)的冷却机器广泛地受到利用。譬如,专利文献1中公开了一种具备多台用来冷却冷藏库等库内的热交换器的冷冻装置。在该冷冻装置,对于一个室外机组,并联连接有冷却作为冷藏库的冷藏陈列柜内的冷藏热交换器和冷却作为冷冻库的冷冻陈列柜内的冷冻热交换器。并且,在该冷冻装置中,除了室外机组的压缩机构(主压缩机)之外,在冷冻热交换器和室外机组之间设置有副压缩机。该冷冻装置中,在一个制冷剂回路中进行将冷藏热交换器作为蒸发器的单级制冷循环、以及将冷冻热交换器作为蒸发器并将副压缩机作为低级压缩机的两级式压缩制冷循环。
[0003] 在这一类的冷冻装置有着一个问题是:一旦空气中的水分附着在冷藏热交换器或冷冻热交换器时,所附着的霜将会妨碍库内空气的冷却。因此,必须将附着的霜加以融解,也就是必须进行冷冻热交换器的除霜。
[0004] 这里,在专利文献1的冷冻装置,由于在冷冻热交换器将制冷剂的蒸发温度设定成较低,因此在该冷冻热交换器的结霜问题特别严重,而按照副压缩机、冷冻热交换器、冷藏热交换器的膨胀阀及冷藏热交换器的顺序,进行使制冷剂循环的制冷循环,来对冷冻热交换器除霜。
[0005] 因此,在上述冷冻装置的制冷剂回路设有能够转换进行冷却运转的第一动作和进行除霜运转的第二动作的转换机构;进行冷却运转的第一动作是副压缩机从冷冻热交换器吸入制冷剂而将制冷剂喷出到室外机组的压缩机构的吸入侧;进行除霜运转的第二动作是副压缩机从冷藏热交换器吸入制冷剂而将制冷剂喷出到冷冻热交换器。
[0006] 并且,对上述冷冻热交换器除霜的除霜运转中,在上述制冷剂回路进行第二动作同时从冷冻热交换器将制冷剂送到冷藏热交换器。这个除霜运转中,制冷剂在冷藏热交换器从冷藏陈列柜的库内空气吸热蒸发后被吸入到副压缩机,在副压缩机受到压缩后被送到冷冻热交换器。制冷剂在该冷冻热交换器放热凝结将霜融解。凝结的制冷剂,在冷藏热交换器跟前根据膨胀阀而膨胀,其后回到冷藏热交换器从库内空气吸热而蒸发。像这样地,在上述冷冻装置,制冷剂依序流入副压缩机、冷冻热交换器、膨胀阀及冷藏热交换器时,利用制冷剂从冷藏陈列柜的库内空气回收的热来对冷冻热交换器进行除霜。
【专利文献1】日本特开2004-353995号公报
发明内容
解决课题
[0007] 但是,上述冷冻装置中,当空气中的水分附着在冷藏热交换器冻结而所附着的霜妨碍了库内空气的冷却时,并没有能够以制冷剂的热来对冷藏热交换器进行除霜。因此,上述冷冻装置中,为了能够对冷藏热交换器进行除霜,必须在制冷剂回路以外设置专用的电热器等的除霜机构,而使得装置的结构变得复杂。
[0008] 并且,上述冷冻装置中,由于将冷藏热交换器作为热源对冷冻热交换器进行除霜,必须使得冷藏热交换器和冷冻热交换器在除霜运转时吸热和散热获取平衡,因此也产生了限制设计的问题。
[0009]本发明是有鉴于上述各项问题所思考出来,其目的在于:在制冷剂回路之外并不另外设置其他除霜机构而能够对应多样化的除霜运转形态同时对冷藏热交换器或冷冻热交换器等冷却热交换器进行除霜而不会对这些热交换器的设计造成限制。
解决方法
[0010] 第一发明以如下的冷冻装置为前提,该冷冻装置:具备了进行蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路(20),该制冷剂回路(20)是由在设有室外热交换器(32)和压缩机构(31)的室外回路(30)并联连接有分别具有冷却热交换器(72,84)的多个***的冷却回路(70,80)构成,在至少一个***的冷却回路(80)中,使副压缩机(85)和冷却热交换器(84)串联连接。
[0011] 并且,该冷冻装置具备了热气导入通路(46,89)(100,102),该热气导入通路(46,89)(100,102)将室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂选择性地导入多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台,并且具备了能够进行除霜运转的除霜路径(25),该除霜路径(25)以上述冷却热交换器(72,84)作为冷凝器来进行制冷循环。
[0012] 第一发明中,除霜运转时进行如下动作:即,将室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的高温制冷剂通过热气导入通路(46,89)(100,102)导入到多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台,而将该冷却热交换器(72,84)作为冷凝器进行制冷循环。因此,用在这时成为蒸发器的热交换器所吸收的热量与在上述压缩机构(31)压缩制冷剂的热量来融解附着在冷却热交换器(72,84)上的霜。这个除霜运转,通过设置了热气导入通路(46,89)(100,102)而能够选择冷却热交换器来加以进行。
[0013] 第二发明的特征为:在第一发明中,在室外回路(30)并联连接有第一冷却回路(70)和第二冷却回路(80),第一冷却回路(70)具备第一冷却热交换器(72),第二冷却回路(80)具备第二冷却热交换器(84)和副压缩机(85)。第一冷却回路(70)譬如能够作为冷藏库或冷藏陈列柜的冷却用冷藏回路,第二冷却回路譬如能够作为冷冻库或冷冻陈列柜的冷却用冷冻回路。
[0014] 第二发明中,在具有第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)的冷冻装置中,通过使用热气导入通路(46,89),能够进行将第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)中的至少其中一台作为冷凝器的制冷循环而进行除霜运转。譬如能够仅对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转。
[0015] 第三发明的特征为:在第一发明中,在室外回路(30)并联连接有具备冷却热交换器(84)和副压缩机(85)的多个冷却回路(80)。
[0016] 第三发明中,在具有多台冷却热交换器(84)的冷冻装置中,通过使用热气导入通路(46,89),能够进行以多台冷却热交换器(84)中的至少一台作为冷凝器的制冷循环而进行除霜运转。譬如,冷却热交换器(84)为两台时,能够仅对冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对两台冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转。
[0017] 第四发明的特征为:在第一到第三发明的任一发明中,在室外回路(30)连接有具备了调节空气温度的空气热交换器(例如空调热交换器)(62)的空气热交换器回路(例如空调回路)(60),而构成为能够进行第一除霜运转和第二除霜运转,第一除霜运转以冷却热交换器(72,84)为冷凝器而以空气热交换器(62)为蒸发器,第二除霜运转以冷却热交换器(72,84)为冷凝器、而以室外热交换器(32)为蒸发器。
[0018] 第四发明中,在具备了多台冷却热交换器(72,84)和空气热交换器(62)的冷冻装置中,通过使用热气导入通路(46,89),能够根据以多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台作为冷凝器的制冷循环来进行除霜运转。具体来说,能够进行第一除霜运转和第二除霜运转,第一除霜运转以冷却热交换器(72,84)中的至少一台为冷凝器而以空气热交换器(62)为蒸发器,第二除霜运转以冷却热交换器(72,84)中的至少一台为冷凝器、而以室外热交换器(32)为蒸发器
[0019] 第五发明的特征为:在从第一到第四发明的任一发明中,热气导入通路(46,89)具备了高级侧热气通路(46)与低级侧热气通路(89);高级侧热气通路(46)连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和各冷却回路(70,80)的低压气管的基管(42),在除霜运转时允许制冷剂从上述压缩机构(31)的喷出管(45)流向各冷却热交换器(72,84);低级侧热气通路(89)连接副压缩机(85)的喷出管(22b)和吸入管(88),在除霜运转时允许制冷剂从副压缩机(85)的喷出管(22b)流向连接该副压缩机(85)的冷却热交换器(84)。
[0020] 第五发明中,除霜运转时,从室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的喷出气体制冷剂,首先从高级侧热气通路(46)通过各冷却回路(70,80)的低压气管的基管(42)而流向各冷却热交换器(72,84)。接着,譬如在没有设置副压缩机(85)的第一冷却回路(譬如冷藏回路)(70),上述喷出气体制冷剂流入第一冷却热交换器(譬如冷藏热交换器)(72),而该热交换器作为冷凝器发挥功能。并且,在设有副压缩机(85)的第二冷却回路(譬如冷冻回路)(80),上述喷出气体制冷剂通过低级侧热气通路(89)而流入第二冷却热交换器(譬如冷冻热交换器)(84),而该热交换器作为冷凝器发挥功能。
[0021] 并且,通过将喷出气体制冷剂选择性地导入各冷却热交换器(72,84),对至少一台的冷却热交换器(72,84)所附着的霜加以融解。例如,第二发明的结构中,能够仅对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转;第三发明的结构中,冷却热交换器(84)为两台的情况下,能够仅对该冷却热交换器(84)的其中一台进行除霜运转,或是对两台冷却热交换器(84)的双方同时进行除霜运转。这时,在副压缩机(85)连接的冷却热交换器(84),由于并不导入低级侧热气通路(89)的喷出气体制冷剂,因此能够不使得冷却热交换器(84)成为除霜状态。
[0022] 第六发明的特征为:在第五发明中,具备了作为室外回路(30)的压缩机构(31)而被并联连接的第一压缩机(31a)、第二压缩机(32b)和第三压缩机(31c),连接上述压缩机构(31)的吸入侧的四通换向阀(37),设于高级侧热气通路(46)的高级侧开关阀(SV1),以及设于低级侧热气通路(89)的低级侧开关阀(SV2);第一压缩机(31a)的吸入管(41a)通过逆止阀(CV1)连接四通换向阀(37)的第一阀口(P1),上述逆止阀(CV1)禁止制冷剂流向该第一压缩机(31a);第二压缩机(32b)的吸入管(41b)连接四通换向阀(37)的第二阀口(P2);第三压缩机(31c)的吸入管(41c)通过逆止阀(CV2)连接四通换向阀(37)的第三阀口(P3),上述逆止阀(CV2)禁止制冷剂流向该第三压缩机(31c);连通压缩机构(31)的高压管的高压导入管(47)连接四通换向阀(37)的第四阀口(P4);高级侧热气通路(46)连接第一压缩机(31a)的吸入管(41a);四通换向阀(37)在结构上能够转换成第一状态和第二状态,第一状态为连通第一阀口(P1)和第二阀口(P2)同时连通第三阀口(P3)和第四阀口(P4),第二状态为连通第一阀口(P1)和第四阀口(P4)同时连通第二阀口(P2)和第三阀口(P3)。
[0023] 第六发明中,除霜运转时,四通换向阀(37)被设定成第二状态,开启高级侧开关阀(SV1)和低级侧开关阀(SV2),而启动压缩机构(31)的第二压缩机(31b)和第三压缩机(31c)两台或是其中一台。在这个状态中,从压缩机构(31)所喷出的喷出气体制冷剂,首先从高级侧热气通路(46)通过各冷却回路(70,80)的低压气管的基管(42)流向各冷却热交换器(72,84)。接着,譬如在没有设置副压缩机(85)的第一冷却回路(譬如冷藏回路)(70),上述喷出气体制冷剂流入到第一冷却热交换器(譬如冷藏热交换器)(72),而该热交换器作为冷凝器发挥功能。并且,在设置有副压缩机(85)的第二冷却回路(譬如冷冻回路)(80),上述喷出气体制冷剂通过低级侧热气通路(89)流入到第二冷却热交换器(譬如冷冻热交换器)(84),而该热交换器作为冷凝器发挥功能。
[0024] 并且,通过将喷出气体制冷剂选择性地导入各冷却热交换器(72,84),对至少一台的冷却热交换器(72,84)中所附着的霜加以融解。譬如,第二发明的结构中,能够仅对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)的双方同时进行除霜运转;第三发明的结构中,冷却热交换器(84)为两台的情况时,能够仅对该冷却热交换器(84)的其中一台进行除霜运转,或是对两台冷却热交换器(84)的双方同时进行除霜运转。这时,在连接有副压缩机(85)的冷却热交换器(84)中,由于关闭了低级侧开关阀(SV2)而不将喷出气体制冷剂导入低级侧热气通路(89),因此能够使该冷却热交换器(84)不会成为除霜状态。并且,在冷却热交换器(72,84)的凝结过程后,结束膨胀过程与蒸发过程的低压气体制冷剂,从四通换向阀(37)通过吸入管(41b)及吸入管(41c)被吸入第二压缩机(32b)和第三压缩机(31c)。
[0025] 第七发明的特征为:在第五发明中,具备了作为室外回路(30)的压缩机构(31)而并联连接的第一压缩机(31a)、第二压缩机(32b)和第三压缩机(31c),连接该压缩机构(31)的吸入侧的四通换向阀(37),以及被设置于低级侧热气通路(89)的低级侧开关阀(SV2);第一压缩机(31a)的吸入管(41a)连接四通换向阀(37)的第一阀口(P1);第二压缩机(32b)的吸入管(41b)连接四通换向阀(37)的第二阀口(P2);第三压缩机(31c)的吸入管(41c)通过逆止阀(CV2)连接四通换向阀(37)的第三阀口(P3),上述逆止阀(CV2)禁止制冷剂流向该第三压缩机(31c);高级侧热气通路(46)连接四通换向阀(37)的第四阀口(P4);四通换向阀(37)在结构上能够转换成第一状态和第二状态,第一状态为连通第一阀口(P1)和第四阀口(P4)同时连通第二阀口(P2)和第三阀口(P3),第二状态为连通第一阀口(P1)和第二阀口(P2)同时连通第三阀口(P3)和第四阀口(P4)。
[0026] 第七发明中,除霜运转时,四通换向阀(37)被设定成第二状态,开启低级侧开关阀(SV2),并启动压缩机构(31)的第二压缩机(31b)和第三压缩机(31c)的两台或其中一台。在这个状态中,从压缩机构(31)所喷出的喷出气体制冷剂,首先从高级侧热气通路(46)及四通换向阀(37)通过各冷却回路(70,80)的低压气管的基管(42)流向各冷却热交换器(72,84)。接着,譬如在没有设置有副压缩机(85)的第一冷却回路(譬如冷藏回路)(70),上述喷出气体制冷剂流入到第一冷却热交换器(譬如冷藏热交换器)(72),而该热交换器作为冷凝器发挥功能。并且,在设置有副压缩机(85)的第二冷却回路(譬如冷冻回路)(80),上述喷出气体制冷剂通过低级侧热气通路(89)流入到第二冷却热交换器(譬如冷冻热交换器)(84),而该热交换器作为冷凝器发挥功能。
[0027] 并且,将喷出气体制冷剂选择性地导入各冷却热交换器(72,84),对至少一台的冷却热交换器(72,84)中所附着的霜加以融化。譬如,第二发明的结构中,能够仅对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转;第三发明的结构中,冷却热交换器(84)为两台的情况时,能够仅对该冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对该两台冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转。这时,在连接有副压缩机(85)的冷却热交换器(84)中,由于关闭低级侧开关阀(SV2)而不将喷出气体制冷剂导入低级侧热气通路(89),因此能够使该冷却热交换器(84)不会成为除霜状态。并且,在冷却热交换器在(72,84)的凝结过程后,结束膨胀过程与蒸发过程的低压气体制冷剂,从四通换向阀(37)通过吸入管(41b)及吸入管(41c)被吸入第二压缩机(32b)和第三压缩机(31c)。
[0028] 第八发明的特征为:在第一发明中,热气导入通路(46,89)具备第一导入通路(96)和第二导入通路(97);第一导入通路(96)使室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂导入副压缩机(85);第二导入通路(97)使副压缩机(85)的喷出气体制冷剂导入冷却热交换器(84)。
[0029] 第八发明中,室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂通过第一导入通路(96)被导入副压缩机(85)而进一步受到压缩,其后,副压缩机(85)的喷出气体制冷剂通过第二导入通路(97)被导入冷却热交换器(84)而被利用在这个冷却热交换器(84)的除霜。如上所述,这个第八发明的除霜运转时,以室外回路(30)的压缩机构(31)和副压缩机(85)双方对制冷剂进行压缩,因此增加了除霜运转时制冷剂所被给予的热量。
[0030] 第九发明的特征为:在第八发明中,第二导入通路(97)连接室外回路(30)的压缩机构(31)和冷却热交换器(84);并且,第一导入通路(96)从第二导入通路(97)分歧出连接副压缩机(85)来使得室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂的一部分导入副压缩机(85);在上述第二导入通路(97)的室外回路(30)的压缩机构(31)的一侧连接有副压缩机(85)的喷出管(98)。
[0031] 第九发明中,室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂的一部分通过第一导入通路(96)被导入副压缩机(85)导入而进一步受到压缩;副压缩机(85)所喷出的气体制冷剂、和流入第二导入通路(97)的上述压缩机构(31)的喷出气体制冷剂汇合被导入到冷却热交换器(84)而被利用在该冷却热交换器(84)的除霜。如上所述,这个第九发明的除霜运转时,与第八发明大体上相同地,由于以室外回路(30)的压缩机构(31)和副压缩机(85)双方对制冷剂进行压缩,因此,增加了除霜运转时制冷剂被给予的热量。
[0032] 第十发明的特征为:在第九发明中具备了液体注入通路(99),该液体注入通路(99)将从冷却热交换器(84)流出的液体制冷剂的一部分导入副压缩机(85)。
[0033] 第十发明中,进行将第九发明中在冷却热交换器(84)凝结成为液状的一部分制冷剂向副压缩机(85)供给的液体注入的动作。结果,和不进行液体注入的情况相比,能够抑制副压缩机(85)的喷出气体制冷剂的温度过度上升。
[0034] 第十一发明的特征为:在第九发明中副压缩机(85)由变频压缩机构成。
[0035] 第十一发明中,在第九发明进行除霜运转时,对于副压缩机(85)的喷出气体制冷剂的温度容易上升,通过进行使运转容量降低的控制,能够抑制副压缩机(85)的喷出气体制冷剂的温度过度上升。
[0036] 第十二发明的特征为:在第一发明中,热气导入通路(100,102)直接连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和冷却热交换器(72,84)的气体侧配管(110,112)的至少一条。
[0037] 第十二发明中,室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的高温气体制冷剂,从气体侧被导入到冷却热交换器(72,84)中的至少一台。因此,能够以该冷却热交换器(72,84)作为冷凝器并且以其他热交换器作为蒸发器来进行除霜运转。
[0038] 第十三发明的特征为:在第十二发明中,热气导入通路(100,102)连接有室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和多台冷却热交换器(72,84)的气体侧的配管(110,112),并且该冷冻装置具备了能够转换或选择多台冷却热交换器(72,84)的转换机构(103)。
[0039] 第十三发明中,能够转换或选择多台冷却热交换器(72,84)进行除霜运转。
[0040] 第十四发明的特征为:在第十二或第十三发明中,在热气导入通路(100,102)设置有流量调整机构(101)。
[0041] 第十四发明中,能够调整流过热气导入通路(100,102)的高温气体制冷剂的流量。
发明效果
[0042] 按照本发明,在互相并联连接的多个***的冷却回路(70,80)中的至少一个***的冷却回路(80)串联连接有冷却热交换器(84)和副压缩机(85)的冷冻装置中,设有热气导入通路(46,89)(100,102),该热气导入通路(46,89)(100,102)使室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂选择性地导入多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台,而以冷却热交换器(72,84)作为冷凝器进行制冷循环的除霜运转。因此,能够使用在室外热交换器(32)所吸收的热量同时使用在上述压缩机构(31)压缩制冷剂所获得的热量,来进行对冷却热交换器(72,84)的除霜,当设置有空调用的回路时,能够使用冷气时在空调热交换器(62)所吸收的热量同时通过在上述压缩机构(31)压缩制冷剂所获得的热量来进行对冷却热交换器(72,84)的除霜。
[0043] 因此,能够在制冷剂回路(20)之外不另外设置电热器等专用的除霜机构也能够进行多种多样形态的除霜运转,而能够防止装置结构变得复杂。并且,由于不同于现有的装置以冷藏热交换器作为热源来对冷冻热交换器进行除霜,因此没有必要在对多台冷却热交换器(72,84)除霜运转时一定得使吸热和散热的平衡组合良好,因此也提高了设计上的自由度。
[0044] 若是按照上述第二发明,由于作为冷却回路,能够使得具有第一冷却热交换器(72)的第一冷却回路(70)、和具有第二冷却热交换器(84)和副压缩机(85)的第二冷却回路(80)对室外回路(30)并联连接,因此能够仅对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)中的其中一台进行除霜运转,或是对第一冷却热交换器(72)和第二冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转。因此,能够实行多种多样的除霜运转形态。
[0045] 若是按照上述第三发明,由于作为冷却回路,使得具备了冷却热交换器(84)和副压缩机(85)的多台冷冻回路(80)对室外回路(30)并联连接,因此,譬如冷却热交换器(84)为两台的情况时,能够仅对该冷却热交换器(84)其中一台进行除霜运转,或是对两台冷却热交换器(84)双方同时进行除霜运转。因此,能够实行多种多样的除霜运转的形态。
[0046] 若是按照上述第四发明,对于室外回路(30),多台冷却回路(70,80)与空气热交换器回路(60)连接,能够进行第一除霜运转与第二除霜运转;第一除霜运转以多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台作为冷凝器而以空气热交换器(62)作为蒸发器;第二除霜运转以冷却热交换器(72,84)中的至少一台作为冷凝器而以室外热交换器(32)作为蒸发器;因此,能够进行更多种多样的除霜运转的形态。
[0047] 若是按照上述第五发明,热气导入通路(46,89)具备了高级侧热气通路(46)与低级侧热气通路(89);高级侧热气通路(46)连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和各冷却回路(70,80)的低压气管的基管(42),除霜运转时允许制冷剂从上述压缩机构(31)的喷出管(45)流向各冷却热交换器(72,84);低级侧热气通路(89)连接副压缩机(85)的喷出管(22b)和吸入管(88),除霜运转时允许制冷剂从副压缩机(85)的喷出管(22b)流向连接该副压缩机(85)的冷却热交换器(84);因此在除霜运转时,能够将从室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂选择性地导入各冷却热交换器(72,84)。并且,通过将上述压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂从高级侧热气通路(46)与低级侧热气通路(89)选择性地导入到各冷却热交换器(72,84),因此,能够对应多种多样形态的除霜运转。
[0048] 若是按照上述第六发明,由于使用了三台压缩机(31a,31b,31c)作为室外回路(30)的压缩机构(31)同时在吸入侧使用四通换向阀(37),在具有多台冷却热交换器(72,84)的制冷剂回路(20)中,能够不使得回路结构复杂化,而对应多种多样的除霜运转形态。
[0049] 若是按照上述第七发明,与上述第六发明相同地,使用三台压缩机(31a,31b,31c)作为室外回路(30)的压缩机构(31)、同时在吸入侧使用四通换向阀(37),在具备了多台冷却热交换器(72,84)的制冷剂回路(20)中,能够不使得回路结构复杂化,而能够对应多种多样的除霜运转形态。
[0050] 若是按照上述第八发明,由于增加了除霜运转时所给予制冷剂的热量,因此提高了冷却热交换器(84)的除霜能力。因此,在除霜能力不足时通过进行本发明的控制,能够对冷却热交换器(84)有效地进行除霜。
[0051] 若是按照上述第九发明,与第八发明同样地,由于增加了除霜运转时所给予制冷剂的热量,因此提高了冷却热交换器(84)的除霜能力。因此,在除霜能力不足时通过进行本发明的控制,能够对冷却热交换器(84)有效地进行的除霜。
[0052] 若是按照上述第十发明,通过第九发明的除霜运转时进行液体注入,能够避免副压缩机(85)的喷出制冷剂温度异常上升,而能够确实地保护副压缩机(85)。
[0053] 若是按照上述第十一发明,能够通过降低第九发明的除霜运转时副压缩机(85)的运转容量,避免副压缩机(85)的喷出制冷剂温度异常上升,因此能够确实地保护副压缩机(85)。
[0054] 若是按照上述第十二发明,由于热气导入通路(100,102)直接连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和冷却热交换器(72,84)的气体侧配管(110,112)的至少一条,因此室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的高温气体制冷剂,从气体侧被导入冷却热交换器中的至少一台。因此,能够以冷却热交换器(72,84)作为冷凝器而以其他的热交换器作为蒸发器进行除霜运转。
[0055] 若是按照上述第十三发明,由于将热气导入通路(100,102)连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)与多台冷却热交换器(72,84)的气体侧配管(110,112),而设有能够转换或选择多台冷却热交换器(72,84)的转换机构(103),因此,能够转换或选择多台冷却热交换器(72,84)来进行除霜运转。
[0056] 若是按照上述第十四发明,在热气导入通路(100,102)设置有流量调整机构(101),因此能够调整流过热气导入通路(100,102)的高温气体制冷剂的流量。这里,若是流过热气导入通路(100,102)的气体制冷剂的流量多,则附着在冷却热交换器(72,84)的霜将一口气地开始融解而可能造成其周围的霜块掉落,但是由于通过减小流量来使得霜逐渐融解,因此能够防止霜块的掉落。
附图说明
[0057] 图1示出第一实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图2示出第一实施例所涉及的冷气运转时的动作的制冷剂回路图。
图3示出第一实施例所涉及的冷气时除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图4示出除了第一实施例所涉及的冷气时除霜运转动作以外的其他例子的制冷剂回路图。
图5示出第一实施例所涉及的暖气运转时动作的制冷剂回路图。
图6示出第一实施例所涉及的暖气时除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图7示出除了第一实施例所涉及的暖气时除霜运转动作以外的其他例子的制冷剂回路图。
图8示出第二实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图9示出第二实施例所涉及的冷气运转时动作的制冷剂回路图。
图10示出第二实施例所涉及的冷气时除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图11示出第二实施例所涉及的冷气时除霜运转动作以外的例子的制冷剂回路图。
图12示出第二实施例所涉及的暖气运转时动作的制冷剂回路图。
图13示出第二实施例所涉及的暖气时除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图14示出除了第二实施例所涉及的暖气时除霜运转动作以外例子的制冷剂回路图。
图15示出第三实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
图16示出第三实施例所涉及的冷气运转时动作的制冷剂回路图。
图17示出第三实施例所涉及的冷气时的除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图18示出除了第三实施例所涉及的冷气时除霜运转动作以外的例子的制冷剂回路图。
图19示出第三实施例所涉及的暖气运转时的动作的制冷剂回路图。
图20示出第三实施例所涉及的暖气时除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图21示出第三实施例所涉及的暖气时除霜运转动作以外的例子的制冷剂回路图。
图22示出第四实施例所涉及的冷气时除霜运转动作的一个例子的制冷剂回路图。
图23示出第五实施例所涉及的冷冻装置的制冷剂回路图。
符号说明
[0058]10-冷冻装置,20-制冷剂回路,22b-喷出管(冷冻侧分歧气管),30-室外回路,31-压缩机构,31a-DC变频压缩器(第一压缩机),32b-第一定频压缩器(第二压缩机),31c-第二定频压缩器(第三压缩机),32-室外热交换器,37-第三四通换向阀,41a-第一吸入管(吸入管),41b-第二吸入管(吸入管),41c-第三吸入管(吸入管),42-第一低压气管(低压气管的基管),45-喷出管(高压气管),46-高级侧热气通路(热气导入通路),47-高压导入管,60-空调回路,62-空调热交换器,70-冷藏回路(冷却回路),72-冷藏热交换器(冷却热交换器),80-冷冻回路(冷却回路),84-冷冻热交换器(冷却热交换器),85-辅助压缩机(副压缩机),88-吸入管(88),89-低级侧热气通路(热气导入通路),CV1-逆止阀,CV2-逆止阀,P1-第一阀口,P2-第二阀口,P3-第三阀口,P4-第四阀口,SV1-高级侧开关阀,SV2-低级侧开关阀,10-冷冻装置,20-制冷剂回路,22b-喷出管(冷冻侧分歧气管),25-除霜路径,30-室外回路,31-压缩机构,31a-DC变频压缩器(第一压缩机),32b-第一定频压缩器(第二压缩机),31c-第二定频压缩器(第三压缩机),32-室外热交换器,37-第三四通换向阀,41a-第一吸入管(吸入管),41b-第二吸入管(吸入管),41c-第三吸入管(吸入管),42-第一低压气管(低压气管的基管),45-喷出管(高压气管),46-高级侧热气通路(热气导入通路),47-高压导入管,60-空调回路,62-空调热交换器,70-冷藏回路(冷却回路),72-冷藏热交换器(冷却热交换器),80-冷冻回路(冷却回路),84-冷冻热交换器(冷却热交换器),85-辅助压缩机(副压缩机),88-吸入管(88),89-低级侧热气通路(热气导入通路),96-第一导入通路,97-第二导入通路,98-喷出管,99-液体注入通路,100-热气导入通路,101-流量调整机构,102-分歧管(热气导入通路),110-气体侧的配管,112-气体侧的配管,CV1,CV2-逆止阀,P1-第一阀口,P2-第二阀口,P3-第三阀口,P4-第四阀口,SV1-高级侧开关阀,SV2-低级侧开关阀,
具体实施方式
[0059] 以下按照附图,详细说明本发明的实施例。
[0060]《第一实施例》
以下说明本发明的第一实施例。本实施例的冷冻装置(10)为设于便利店等用来进行店内的空调和冷却陈列柜内。
[0061] 如图1所示,本实施例的冷冻装置(10)具有室外机组(11)、空调机组(12)、作为冷藏库的冷藏陈列柜(13)、以及作为冷冻库的冷冻陈列柜(14)。室外机组(11)被设置于室外。另一方面,空调机组(12)、冷藏陈列柜(13)及冷冻陈列柜(14)都是设置于便利店等店内。
[0062] 在上述室外机组(11)设有室外回路(30),在空调机组(12)设有空调回路(空气热交换器回路)(60),在冷藏陈列柜(13)设有冷藏回路(第一冷却回路)(70),以及在冷冻陈列柜(14)设有冷冻回路(第二冷却回路)(80)。该冷冻装置(10)中,通过用配管连接这些回路(30,60,70,80)而构成制冷剂回路(20)。制冷剂回路(20)包括冷藏/冷冻***的回路和空调***的回路。
[0063] 在上述制冷剂回路(20)的冷藏/冷冻***侧,作为冷却回路的冷藏回路(70)和冷冻回路(80)对室外回路(30)互相并联连接。具体来说,冷藏回路(70)及冷冻回路(80),通过第一液体侧联络配管(21)及第一气体侧联络配管(22)连接室外回路(30)。第一液体侧联络配管(21)的一端连接室外回路(30)。该第一液体侧联络配管(21)的另一端分歧为两侧,分歧的其中一端(冷藏侧分歧液管(21a))连接冷藏回路(70)的液体侧端,另一端(冷冻侧分歧液管(21b))连接冷冻回路(80)的液体侧端。第一气体侧联络配管(22)的一端连接室外回路(30)。该第一气体侧联络配管(22)的另一端分歧为二,分歧的一端(冷藏侧分歧气管(22a))连接冷藏回路(70)的气体侧端,分歧的另一端(冷冻侧分歧气管(22b))连接冷冻回路(80)的气体侧端。
[0064] 并且,在上述制冷剂回路(20)的空调***侧,空调回路(60)通过从第一液体侧联络配管(21)分歧出来的第二液体侧联络配管(23)和第二气体侧联络配管(24)连接室外回路(30)。第二液体侧联络配管(23)的一端通过第一液体侧联络配管(21)连接室外回路(30),另一端连接空调回路(60)的液体侧端。第二气体侧联络配管(24)的一端联络到室外回路(30),另一端连接空调回路(60)的气体侧。
[0065]《室外机组》
如上述般,室外机组(11)具有室外回路(30)。在该室外回路(30)设置有压缩机构(31)、室外热交换器(32)、接收器(receiver)(33)、和室外膨胀阀(34)。并且,在室外回路(30)设置有第一四通换向阀(35)、第二四通换向阀(36)、第三四通换向阀(37)、液体侧封闭阀(38)、第一气体侧封闭阀(39a)、和第二气体侧封闭阀(39b)。在该室外回路(30)中,液体侧封闭阀(38)连接第一液体侧联络配管(21),第一气体侧封闭阀(39a)连接第一气体侧联络配管(22),并且,第二气体侧封闭阀(39b)连接第二气体侧联络配管(24)。
[0066] 上述压缩机构(31),通过由作为第一压缩机的DC变频压缩器(31a)、作为第二压缩机的第一定频压缩器(31b)、作为第三压缩机的第二定频压缩器(31c)互相并联连接所构成。各压缩机(31a,31b,31c),都是全密闭型高压半圆顶型的涡旋压缩机。在DC变频压缩器(31a),通过变频器供给电力。该DC变频压缩器(31a),通过改变变频器的输出频率来改变电动机的旋转速度,而能够调整运转容量。另一方面,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)则是电动机经常以固定的旋转速度运转,运转容量是固定。
[0067] 在DC变频压缩器(31a)的吸入侧连接有第一吸入管(41a)的一端,在第一定频压缩器(31b)的吸入侧连接有第二吸入管(41b)的一端,在第二定频压缩器(31c)的吸入侧连接有第三吸入管(41c)的一端。
[0068] 第一吸入管(41a)的另一端,连接了作为冷藏/冷冻***的低压气管基管的第一低压气管(42)和第一连通管(43a),第一低压气管(42)连接第一气体侧封闭阀(39a)。第一吸入管(41a)通过第一连通管(43a)连接第三四通换向阀(37)的第一阀口(P1)。在第一连通管(43a)设有禁止制冷剂流向DC变频压缩器(31a)的逆止阀(CV1)。在第二吸入管(41b)的另一端连接第三四通换向阀(37)的第二阀口(P2)。第三吸入管(41c)的另一端连接第二低压气管(44)和第二连通管(43b),第二低压气管(44)连接第二四通换向阀(36)。第三吸入管(41c)通过第二连通管(43b)连接第三四通换向阀(37)的第三阀口(P3)。在第二连通管(43b)设有禁止制冷剂流向第二定频压缩器(31c)的逆止阀(CV2)。
[0069] 在压缩机构(31)的喷出侧连接有高压气管(喷出管)(45)。在该高压气管(45)连接有高级侧热气通路(46)的一端,高级侧热气通路(46)的另一端连接第一吸入管(41a)。在该高级侧热气通路(46),设有作为高级侧开关阀的第一电磁阀(SV1)。高级侧热气通路(46)连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)、和各冷却回路(70,80)的低压气管基管的第一低压气管(42),是除霜运转时允许制冷剂从上述压缩机构(31)的喷出管(45)流向各冷却热交换器(72,84)的通路。
[0070] 在这个高级侧热气通路(46)的压缩机构(3 1)的喷出侧和第一电磁阀(SV1)之间连接有高压导入管(47)的一端。这个高压导入管(47)通过高级侧热气通路(46)连通压缩机构(31)的高压线,这个高压导入管(47)的另一端连接第三四通换向阀(37)的第四阀口(P4)。
[0071] 该第三四通换向阀能够转换第一状态和第二状态,第一状态为第一阀口(P1)和第二阀口(P2)互相连通并且第三阀口(P3)和第四阀口(P4)互相连通(图1实线所示状态),第二状态为第一阀口(P1)和第四阀口(P4)互相连通并且第二阀口(P2)和第三阀口(P3)互相连通(图1虚线所示状态)。
[0072] DC变频压缩器(31a)的喷出侧连接第一喷出管(48a),第一定频压缩器(31b)的喷出侧连接第二喷出管(48b),第二定频压缩器(31c)的喷出侧连接第三喷出管(48c)。在第一喷出管(48a)设有逆止阀(CV3),该逆止阀(CV3)禁止制冷剂流向DC变频压缩器(31a),在第二喷出管(48b)设有逆止阀(CV4),该逆止阀(CV4)禁止制冷剂流向第一定频压缩器(31b),在第三喷出管(48c)设有逆止阀(CV5),该逆止阀(CV5)禁止制冷剂流向第二定频压缩器(31c)。第一喷出管(48a)、第二喷出管(48b)、及第三喷出管(48c)合流后连接上述高压气管(45)。在第三喷出管(48c)和高压气管(45)的连接点与逆止阀(CV5)之间连接有喷出连接管(49)。
[0073] 第一四通换向阀(35)的第一阀口(P1)连接高压气管(45),第二阀口(P2)通过第一气管(50)连接室外热交换器(32),第三阀口(P3)通过气体连接管(52)连接第二四通换向阀(36),第四阀口(P4)通过第二气管(51)连接第二气体侧封闭阀(39b)。该第一四通换向阀(35)能够转换第一状态与第二状态,第一状态为第一阀口(P1)和第二阀口(P2)互相连通并且第三阀口(P3)和第四阀口(P4)互相连通(图1实线所示状态),第二状态为第一阀口(P1)和第四阀口(P4)连通并且第二阀口(P2)和第三阀口(P3)互相连通(图1虚线所示状态)。
[0074] 第二四通换向阀(36)的第一阀口(P1)连接喷出连接管(49),其第三阀口(P3)连接第二低压气管(44),其第四阀口(P4)连接气体连接管(52)。并且,第二四通换向阀(36)的第二阀口(P2)被封住。该第二四通换向阀(36)能够转换第一状态与第二状态,第一状态为第一阀口(P1)和第二阀口(P2)互相连通且第三阀口(P3)和第四阀口(P4)互相连通(图1在实线所示状态),第二状态为第一阀口(P1)和第四阀口(P4)互相连通并且第二阀口(P2)和第三阀口(P3)互相连通(图1虚线所示状态)。
[0075] 室外热交换器(32),是板翅式(crossfin)的翅片管(fin-and-tube)热交换器构成热源侧热交换器。在该室外热交换器(32a)的附近安装有室外风扇(32a)。通过该室外风扇(48)将室外空气送到室外热交换器(32),在室外热交换器(32)进行制冷剂和室外空气之间的热交换。如上所述,室外热交换器(32)的一端连接第一四通换向阀(35)。另一方面,室外热交换器(32)的另一端,通过第一液管(53)连接接收器(33)顶部。在这个第一液管(51)设有逆止阀(CV6),该逆止阀(CV6)允许制冷剂从室外热交换器(32)流向接收器(33)而禁止制冷剂从接收器(33)流向室外热交换器(32)。
[0076] 接收器(33)的底部连接有第二液管(54)的一端。这个第二液管(54)的另一端连接液体侧封闭阀(38)。在第二液管(54)设有逆止阀(CV7),该逆止阀(CV7)允许制冷剂从接收器(33)流向液体侧封闭阀(38)而禁止制冷剂从液体侧封闭阀(38)流向接收器(33)。
[0077] 在第二液管(54)的逆止阀(CV7)和液体侧封闭阀(38)之间,连接有第三液管(55)的一端。这个第三液管(55)的另一端连接接收器(33)顶部。并且,在第三液管(53)设有逆止阀(CV8),该逆止阀(CV8)允许制冷剂从液体侧封闭阀(38)流向接收器(33)而禁止制冷剂从接收器(33)流向液体侧封闭阀(38)。
[0078] 在第二液管(52)的位于接收器(33)和逆止阀(CV7)之间连接有第四液管(56)的一端。第四液管(56)的另一端连接在室外热交换器(32)和逆止阀(CV6)之间的第一液管(53)。并且,在第四液管(56)设有室外膨胀阀(34)。
[0079] 在室外回路(30)也设有各种传感器和压力开关。譬如,在高压气管(45)设有喷出温度传感器(57)和喷出压力传感器(未示图)。在第一喷出管(48a)和第三喷出管(48c)设有高压压力开关(58)。并且,在各吸入管(41a,41b,41c)设置有未示图的吸入温度传感器和吸入压力传感器。进一步地,在室外风扇(32a)的附近设有外气温传感器(59)。
[0080]《空调机组》
如上所述,空调机组(12)具有空调回路(空气热交换器回路)(60)。在空调回路(60),从液体侧端向着气体侧端,依序设有空调膨胀阀(61)和空气热交换器(62)。空调热交换器(62)由板翅式(crossfin)的翅片管(fin-and-tube)热交换器所构成。在该空调热交换器(62)进行制冷剂和室内空气之间的热交换。另一方面,空调膨胀阀(61)由电子膨胀阀构成。
[0081] 在空调机组(12)设有热交换器温度传感器(63)和制冷剂温度传感器(64)。热交换器温度传感器(63)被安装在空调热交换器(62)的导热管。制冷剂温度传感器(64)被安装在空调回路(60)的气体侧端附近。并且,在空调机组(12)设有内气温传感器(65)和空调风扇(66)。通过空调风扇(66)将店内的室内空气送到空调热交换器(62)。
[0082]《冷藏陈列柜》
如上所述,冷藏陈列柜(13)具有冷藏回路(70)。在冷藏回路(70),从液体侧端向着气体侧端,依序设有冷藏膨胀阀(71)和冷藏热交换器(第一冷却热交换器)(72)。冷藏热交换器(72)是由板翅式(crossfin)的翅片管(fin-and-tube)热交换器所构成。该冷藏热交换器(72),进行在制冷剂和库内空气之间的热交换。另一方面,冷藏膨胀阀(71)由电子膨胀阀构成。
[0083] 在冷藏陈列柜(13)设有热交换器温度传感器(73)和制冷剂温度传感器(74)。热交换器温度传感器(73)被安装在冷藏热交换器(72)的导热管。气体制冷剂温度传感器(74)被安装在冷藏回路(70)的气体侧端附近,液体制冷剂温度传感器(75)被安装在冷藏回路(70)的液体侧端附近。并且,在冷藏陈列柜(13)设有冷藏库内温度传感器(76)和冷藏库内风扇(77)。通过该冷藏库内风扇(77)将该冷藏陈列柜(13)的库内空气送到冷藏热交换器(72)。
[0084]《冷冻陈列柜》
如上所述,冷冻陈列柜(14)具有冷冻回路(80)。在冷冻回路(80),从液体侧端向着气体侧端,依序设有作为制冷剂热交换器(81)、承水盘加热器(drainpan heater)(82)、冷冻膨胀阀(83)、冷冻热交换器(第二冷却热交换器)(84)、以及作为辅助压缩机(副压缩机)(85)用的DC变频压缩器。冷冻热交换器(84)由板翅式的翅片管热交换器所构成。该冷冻热交换器(84)进行在制冷剂和库内空气之间的热交换。另一方面,冷冻膨胀阀(83)由电子膨胀阀所构成。该冷冻膨胀阀(83)为设在冷冻回路(30)能够调节开度的膨胀阀。
[0085] 制冷剂热交换器(81)为制冷剂之间进行热交换的热交换器,例如由板式热交换器所构成。该制冷剂热交换器(81)具有高压侧流路与(81a)与低压侧流路(81b),高压侧流路(81a)连接冷冻侧分歧液管(21b),低压侧流路(81b)连接从冷冻侧分歧液管(21b)的高压侧流路(81a)下游侧所分歧的分歧管(86)。该分歧管(86)在低压侧流路(81b)上游侧具有电子膨胀阀(87),在低压侧流路(81b)下游侧连接辅助压缩机的中间压位置。通过该制冷剂热交换器(81)和电子膨胀阀(87)而构成节热器(economizer)。
[0086] 在作为辅助压缩机(85)的喷出管的冷冻侧分歧气管(22b)设有逆止阀(CV9),该逆止阀(CV9)允许从制冷剂从辅助压缩机(85)喷出而禁止逆流。在冷冻侧分歧气管(22b)的逆止阀(CV9)下游侧的位置和作为辅助压缩机(85)的吸入管的吸入管(88),连接有低级侧热气通路(89)。这个低级侧热气通路(89)连接上述冷冻侧分歧气管(22b)和吸入管(88),是允许除霜运转时制冷剂从冷冻侧分歧气管(22b)流向冷冻热交换器(84)的通路,设有作为低级侧开关阀的第二电磁阀(SV2)。
[0087] 在冷冻陈列柜(14)设有热交换器温度传感器(90)和制冷剂温度传感器(91,92)。热交换器温度传感器(90)被安装在冷冻热交换器(84)的导热管。气体制冷剂温度传感器(91)被安装在冷冻回路(80)的气体侧端的附近。液体制冷剂温度传感器(92)被安装在冷冻回路(80)的液体侧端的附近。承水盘加热器温度传感器(93)被安装在承水盘加热器(82)的附近。并且,在冷冻陈列柜(14),设有冷冻库内温度传感器(94)和冷冻库内风扇(95)。通过冷冻库内风扇(95),将冷冻陈列柜(14)的库内空气送到冷冻热交换器(84)。
[0088]《制冷剂回路的整体结构》
如上所述,本实施例的制冷剂回路(20)具备了冷藏/冷冻***侧的回路和空调***侧的回路,在冷藏/冷冻***侧的回路中,在设有室外热交换器(32)与压缩机构(31)的室外回路(30),各自具有多台冷却热交换器(72,84)的冷却回路(冷藏回路(70))与冷冻回路(80))互相并联连接。在至少一个***的冷却回路的上述冷冻回路(80),辅助压缩机(85)串联连接冷冻热交换器(84)。
[0089] 并且,作为将室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出制冷剂选择性地导入多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台的热气导入通路(46,89)具备了高级侧热气通路(46)和低级侧热气通路(89),在结构上能够进行以冷却热交换器(72,84)作为冷凝器进行制冷循环的除霜运转。
[0090] 并且,该制冷剂回路(20)中,包括了具有空调热交换器(62)来进行室内空调的空调回路(60)。并且,如后述般,在结构上能够进行冷气时的除霜运转、以及暖气时的除霜运转;冷气时的除霜运转(第一除霜运转),以冷却热交换器(72,84)作为冷凝器并且以空调热交换器(62)作为蒸发器;暖气时的除霜运转(第二除霜运转),以冷却热交换器(72,84)作为冷凝器并且以室外热交换器(32)作为蒸发器。
-运转动作-
以下将说明上述冷冻装置(10)所进行的主要运转动作。
[0091]《冷气运转》
冷气运转为:在冷藏陈列柜(13)及冷冻陈列柜(14)中进行库内空气的冷却,并在空调机组(12)进行室内空气的冷却以使店内凉爽。
[0092] 如图2所示,在制冷剂回路(20)中,将第一四通换向阀(35)、第二四通换向阀(36)及第三四通换向阀(37)设定成第一状态。并且,当室外膨胀阀(34)全闭时,空调膨胀阀(61)、冷藏膨胀阀(71)、和冷冻膨胀阀(83)的开度受到适当调节;高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)、及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)则被封闭。在这个状态中,运转DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和辅助压缩机(85)。
[0093] 从DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,通过各喷出管(48a,48b,48c)在高压气管(45)合流,而通过第一四通换向阀(35)被送到室外热交换器(32)。在室外热交换器(32),制冷剂向室外空气散热凝结。在室外热交换器(32)凝结的制冷剂,通过接收器(33)流经第一液体侧联络配管(21),而被分配到冷藏侧分歧液管(21a)、冷冻侧分歧液管(21b)及第二液体侧联络配管(23)。
[0094] 从冷藏侧分歧液管(21a)流入冷藏回路(70)的制冷剂,在通过冷藏膨胀阀(71)时受到减压后被导入冷藏热交换器(72)。在冷藏热交换器(72),制冷剂从库内空气吸热而蒸发。这时,在冷藏热交换器(72),例如将制冷剂的蒸发温度设定在-5℃左右。在冷藏热交换器(72)蒸发的制冷剂,从冷藏侧分歧气管(22a)流入第一气体侧联络配管(22)。在冷藏陈列柜(13),将被冷藏热交换器(72)冷却的库内空气供给到库内,使得库内温度譬如被保持在5℃左右。
[0095] 从冷冻侧分歧液管(21b)流入冷冻回路(80)的制冷剂,通过制冷剂热交换器(81)与承水盘加热器(82)后,在通过冷冻膨胀阀(83)时受到减压后被导入到冷冻热交换器(84)。在冷冻热交换器(84),制冷剂从库内空气吸热而蒸发。这时,在冷冻热交换器(84),将制冷剂的蒸发温度譬如设定在-30℃左右。在冷冻陈列柜(14),将被冷冻热交换器(84)冷却的库内空气供给到库内,使得库内温度譬如被保持在-20℃左右。
[0096] 在冷冻热交换器(84)蒸发的制冷剂,通过吸入管(88)被吸入到辅助压缩机(85)。在辅助压缩机(85)被压缩的制冷剂,从喷出管(98)通过冷冻侧分歧气管(22b)流入第一气体侧联络配管(22)。
[0097] 在第一气体侧联络配管(22),从冷藏回路(70)所送来的制冷剂与从冷冻回路(80)所送来的制冷剂合流。并且,这些制冷剂,从第一气体侧联络配管(22)通过第一低压气管(42)流入第一吸入管(41a)及第二吸入管(41b),被吸入DC变频压缩器(31a)及第一定频压缩器(31b)。DC变频压缩器(31a)及第一定频压缩器(31b)分别压缩所吸入的制冷剂而向第一喷出管(48a)及第二喷出管(48b)喷出。
[0098] 另一方面,流入第二液体侧联络配管(23)的制冷剂被供给到空调回路(60)。流入空调回路(60)的制冷剂,在通过空调膨胀阀(61)时受到减压被导入到空调热交换器(62)。在空调热交换器(62),制冷剂从室内空气吸热而蒸发。在空调机组(12),被空调热交换器(62)冷却的室内空气被供给到店内。在空调热交换器(62)蒸发的制冷剂,通过第二气体侧联络配管(24)流入室外回路(30),从第二气管(51)依序通过第一四通换向阀(35)和第二四通换向阀(36)后,从第二低压气管(44)通过第三吸入管(41c)被吸入第二定频压缩器(31c)。第二定频压缩器(31c)压缩所吸入的制冷剂而喷出到第三喷出管(48c)。
[0099] 并且,图2的冷气运转时,通过将第三四通换向阀(37)设定成第一状态,在冷藏/冷冻***侧回路使用两台压缩机(31a,31b),并在空调***侧回路使用一台压缩机(31c);但是,通过将第三四通换向阀(37)转换为第二状态,也能够在冷藏/冷冻***侧回路使用一台压缩机(31a),并在空调***侧回路使用两台压缩机(31b,31c)。并且,将第三四通换向阀(37)设定成第一状态或是第二状态的其中一个状态时也能够使得三台压缩机(31a,31b,31c)的其中一台停止,而在冷藏/冷冻***侧回路和空调***侧回路分别各使用一台压缩机。
[0100] 《冷气时的除霜运转》
作为冷气时的除霜运转,能够进行同时对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)除霜的图3除霜运转、以及进行冷冻热交换器(84)的冷却同时进行冷藏热交换器(72)的除霜的图4除霜运转。并且,除霜运转时的制冷剂流动(除霜路径)以符号(25)表示。
[0101] 首先,说明图3的除霜运转。
[0102] 如图3所示,制冷剂回路(20)中,第一四通换向阀(35)与第二四通换向阀(36)被设定在第一状态,而第三四通换向阀(37)被设定在第二状态。并且,室外膨胀阀(34)全闭,而冷藏膨胀阀(71)及冷冻膨胀阀(83)全开,另一方面,空调膨胀阀(61)的开度受到适当调节。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被开启。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。
[0103] 从第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,通过各喷出管(48b,48c)在高压气管(45)合流,从第一四通换向阀(35)通过第一气管(50)被送到室外热交换器(32)。在室外热交换器(32),制冷剂向室外空气散热凝结。在室外热交换器(32)凝结的制冷剂,通过接收器(33)流入第一液体侧联络配管(21)后,流入第二液体侧联络配管(23)。
[0104] 另一方面,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的一部分的制冷剂,从高级侧热气通路(46)经过第一低压气管(42)流到第一气体侧联络配管(22),分流到冷藏侧分歧气管(22a)和冷冻侧分歧气管(22b)。
[0105] 流过冷藏侧分歧气管(22a)的制冷剂,流入冷藏热交换器(72),向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷藏热交换器(72)的霜融化。在冷藏热交换器(72)凝结的制冷剂,通过冷藏膨胀阀(71)流过冷藏侧分歧液管(21a),流入第二液体侧联络配管(23)与来自室外机组(11)的制冷剂合流。
[0106] 流过冷冻侧分歧气管(22b)的制冷剂,通过低级侧热气通路(89)流入冷冻热交换器(84),向库内空气散热凝结。这时,附着在冷冻热交换器(84)的霜融化。在冷冻热交换器(84)凝结的制冷剂,通过冷冻膨胀阀(83)、承水盘加热器(82)、及制冷剂热交换器(81),流入冷冻侧分歧液管(21b),而流入第二液体侧联络配管(23),与来自室外机组(11)的制冷剂合流。
[0107] 在第二液体侧联络配管(23)合流的制冷剂被供给到空调回路(60)。流入空调回路(60)的制冷剂,通过空调膨胀阀(61)时受到减压被导入到空调热交换器(62)。在空调热交换器(62),制冷剂从室内空气吸热蒸发。在空调机组(12),将在空调热交换器(62)受到冷却的室内空气供给到店内。在空调热交换器(62)蒸发的制冷剂,通过第二气体侧联络配管(24)流入到室外回路(30),从第二气管(51)依序通过第一四通换向阀(35)和第二四通换向阀(36)后,从第二低压气管(44)通过第二吸入管(41b)及第三吸入管(41c),被吸入第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)压缩所吸入的制冷剂喷出到第二喷出管(48b)和第三喷出管(48c)。
[0108] 如上所述,在图3的除霜运转,能够使用在室内热交换器(62)所吸收的热量、和在压缩机(31b,31c)通过压缩制冷剂所获得的热量,同时进行对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的除霜。
[0109] 并且,虽然如图3所示的运转中使用了第一定频压缩器(31b)和第二定频压缩器(31c)两台,但是也可以仅使用其中一台压缩机进行运转。
[0110] 并且,仅在冷冻热交换器(84)进行除霜时,如图3的运转状态中关闭冷藏膨胀阀(71)不使制冷剂流入冷藏陈列柜(13)就可以。
[0111] 接着,说明图4的除霜运转。
[0112] 如图4所示,在制冷剂回路(20),将第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36)设定成第一状态,并将第三四通换向阀(37)设定成第二状态。并且,室外膨胀阀(34)全闭而冷藏膨胀阀(71)全开,冷冻膨胀阀(83)及空调膨胀阀(61)的开度受到适当调节。开启高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1),而关闭低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和辅助压缩机(85)。
[0113] 第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,通过各喷出管(48b,48c)在高压气管(45)合流,从第一四通换向阀(35)通过第一气管(50)被送到室外热交换器(32)。在室外热交换器(32),制冷剂向室外空气散热凝结。在室外热交换器(32)凝结的制冷剂,通过接收器(33)流过第一液体侧联络配管(21)后,分流到第二液体侧联络配管(23)与冷冻侧分歧液管(21b)。
[0114] 从冷冻侧分歧液管(21b)流入冷冻回路(80)的制冷剂,通过制冷剂热交换器(81)和承水盘加热器(82)后,通过冷冻膨胀阀(83)时受到减压被导入冷冻热交换器(84)。在冷冻热交换器(84),制冷剂从库内空气吸热蒸发。这时,在冷冻热交换器(84),制冷剂的蒸发温度譬如被设定在-30℃左右。在冷冻陈列柜(14),将在冷冻热交换器(84)受到冷却的库内空气供给到库内,库内温度譬如被保持-20℃左右。
[0115] 在冷冻热交换器(84)蒸发的制冷剂,通过吸入管(88)被吸入辅助压缩机(85)。在辅助压缩机(85)受到压缩的制冷剂,从喷出管(98)通过冷冻侧分歧气管(22b)流入第一气体侧联络配管(22)。这时,设于分歧管(86)的电子膨胀阀(87)的开度受到控制,节热器发挥功能。因此,辅助压缩机(85)的喷出压力被提高到和第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)的喷出压力大体相同的程度。
[0116] 另一方面,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)喷出的制冷剂的一部分,从高级侧热气通路(46)经过第一低压气管(42)流过第一气体侧联络配管(22),与来自冷冻机组(14)的制冷剂合流而流入冷藏侧分歧气管(22a)。
[0117] 流过冷藏侧分歧气管(22a)的制冷剂,流入冷藏热交换器(72),向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷藏热交换器(72)的霜融化。在冷藏热交换器(72)凝结的制冷剂,通过冷藏膨胀阀(71)流过冷藏侧分歧液管(21a)后,与来自室外机组(11)的制冷剂一起分流到第二液体侧联络配管(23)和冷冻侧分歧液管(21b)。
[0118] 流过第二液体侧联络配管(23)的制冷剂被供给到空调回路(60)。流入空调回路(60)的制冷剂,通过空调膨胀阀(61)时受到减压而被导入空调热交换器(62)。在空调热交换器(62),制冷剂从室内空气吸热蒸发。在空调机组(12),将在空调热交换器(62)受到冷却的室内空气供给到店内。在空调热交换器(62)蒸发的制冷剂,通过第二气体侧联络配管(24)流入室外回路(30),从第二气管(51)依序通过第一四通换向阀(35)和第二四通换向阀(36)后,从第二低压气管(44)通过第二吸入管(41b)及第三吸入管(41c)被吸入第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)压缩吸入的制冷剂向第二喷出管(48b)和第三喷出管(48c)喷出。
[0119] 如上所述,图4的除霜运转中,能够使用在室内热交换器(62)和冷冻热交换器(84)所吸收的热量和在压缩机(31b,31c,85)压缩制冷剂所获得的热量来进行对冷藏热交换器(72)的除霜。
[0120] 并且,虽然图4中示出使用第一定频压缩器(31b)和第二定频压缩器(31c)的两台的运转,但是也可以仅使其中一台的压缩机运转。
[0121]《暖气运转》
暖气运转为:在冷藏陈列柜(13)及冷冻陈列柜(14)进行库内空气的冷却,而在空调机组(12)进行室内空气的加热来供暖店内。
[0122] 如图5所示,制冷剂回路(20)中,分别将第一四通换向阀(35)设定成第二状态,将第二四通换向阀(36)及第三四通换向阀(37)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)为全开,而室外膨胀阀(34)、冷藏膨胀阀(71)、及冷冻膨胀阀(83)的开度受到适当调节,高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)、与辅助压缩机(85)。
[0123] DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,从高压气管(45)、第一四通换向阀(35)及第二气管(51)通过第二气体侧联络配管(24)被导入空调回路(60)的空调热交换器(62),向室内空气散热凝结。在空调机组(12),将在空调热交换器(62)受到加热的室内空气供给到店内。在空调热交换器(62)凝结的制冷剂,流过第二液体侧联络配管(23)后,分流到冷藏侧分歧液管(21a)、冷冻侧分歧液管(21b)和第一液体侧联络配管(21)。
[0124] 流过冷藏侧分歧液管(21a)的制冷剂流入冷藏陈列柜(13),流过冷冻侧分歧液管(21b)的制冷剂流入冷冻陈列柜(14)。在冷藏陈列柜(13)及冷冻陈列柜(14),和上述冷气运转时同样地,进行库内空气的冷却。在冷藏热交换器(72)蒸发的制冷剂、与在冷冻热交换器(84)蒸发后于辅助压缩机(85)被压缩的制冷剂,在第一气体侧联络配管(22)合流。流过第一气体侧联络配管(22)的制冷剂分流到第一吸入管(41a)和第二吸入管(41b),被吸入DC变频压缩器(31a)和第一定频压缩器(31b)而受到压缩。
[0125] 流过第一液体侧联络配管(21)的制冷剂,从第三液管(55)流入接收器(33)流过第四液管(56)而在室外膨胀阀(34)受到减压。在室外膨胀阀(34)受到减压的制冷剂被导入到室外热交换器(32),从室外空气吸热蒸发。在室外热交换器(32)蒸发的制冷剂,通过第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36),从第二低压气管(44)通过第三吸入管(41c)被吸入到第二定频压缩器(31c)受到压缩。
[0126] 如此地,暖气运转时,在冷藏热交换器(72)、冷冻热交换器(84)、及室外热交换器(32)中制冷剂吸热,而在空调热交换器(62)中制冷剂散热。并且,利用在冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)中制冷剂从库内空气所吸收的热量、以及在室外热交换器(32)中制冷剂从室外空气所吸收的热量,来供暖店内。
[0127] 并且,在以室外热交换器(32)为蒸发器的运转中暖气能力过剩时,也可以进行如下运转:如图5的状态,停止第二定频压缩器(31c)同时关闭室外膨胀阀(34),在冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)中制冷剂吸热,在空调热交换器(62)中制冷剂散热的状态。
[0128] 并且,暖气能源还是过剩时,除了将第二四通换向阀(36)转换为第二状态同时将室外膨胀阀(34)转换为全开进行运转(这时使第二定频压缩器(31c)停止),以室外热交换器(32)作为冷凝器,进行向室外散发多余的热量的运转就可以。
[0129]《暖气时的除霜运转》
作为暖气时的除霜运转,能够进行图6的除霜运转与图7的除霜运转,图6的除霜运转为同时进行对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的除霜;图7的除霜运转为冷却冷冻热交换器(84)同时进行对冷藏热交换器(72)的除霜。
[0130] 首先,说明图6的除霜运转。
[0131] 如图6所示,制冷剂回路(20)中,第一四通换向阀(35)及第三四通换向阀(37)被设定成第二状态,第二四通换向阀(36)被设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)、冷藏膨胀阀(71)及冷冻膨胀阀(83)为全开,另一方面,室外膨胀阀(34)的开度受到适当调节。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被开启。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。
[0132] 第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,通过各喷出管(48b,48c)在高压气管(45)合流,从第一四通换向阀(35)及第二气管(51)通过第二气体侧联络配管(24)被导入到空调回路(60)的室外热交换器(32)向室内空气散热凝结。在空调机组(12),将在空调热交换器(62)受到加热的室内空气供给到店内。在空调热交换器(62)凝结的制冷剂,流过第二液体侧联络配管(23)后,流入第一液体侧联络配管(21)。
[0133] 另一方面,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)喷出的制冷剂的一部分,从高级侧热气通路(46)经过第一低压气管(42)流过第一气体侧联络配管(22),分流到冷藏侧分歧气管(22a)和冷冻侧分歧气管(22b)。
[0134] 流过冷藏侧分歧气管(22a)的制冷剂,流入冷藏热交换器(72)向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷藏热交换器(72)的霜融化。在冷藏热交换器(72)凝结的制冷剂,通过冷藏膨胀阀(71)流过冷藏侧分歧液管(21a),流入第一液体侧联络配管(21)与来自空调机组(12)的制冷剂合流。
[0135] 流过冷冻侧分歧气管(22b)的制冷剂,通过低级侧热气通路(89)流入冷冻热交换器(84),向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷冻热交换器(84)的霜融化。在冷冻热交换器(84)凝结的制冷剂,通过冷冻膨胀阀(83)、承水盘加热器(82)和制冷剂热交换器(81)流过冷冻侧分歧液管(21b),流入第一液体侧联络配管(21)与来自空调机组(12)的制冷剂合流。
[0136] 流过第一液体侧联络配管(21)的制冷剂,从第三液管(55)流入接收器(33),流过第四液管(56)在室外膨胀阀(34)受到减压。在室外膨胀阀(34)受到减压的制冷剂被导入到室外热交换器(32),从室外空气吸热蒸发。在室外热交换器(32)蒸发的制冷剂,通过第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36),从第二低压气管(44)通过第二吸入管(41b)及第三吸入管(41c)被吸入第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)而受到压缩。
[0137] 如上所述,图6的除霜运转中,能够使用在室外热交换器(32)所吸收的热量、与在压缩机(31b,31c)压缩制冷剂所获得的热量,同时进行冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的除霜。
[0138] 并且,虽然图6的运转中示出使用第一定频压缩器(31b)和第二定频压缩器(31c)的两台,但是也可以仅使其中一台的压缩机运转。
[0139] 并且,仅进行冷冻热交换器(84)的除霜时,在图6运转状态中关闭冷藏膨胀阀(71),使得制冷剂不流向冷藏陈列柜(13)就可以。
[0140] 接着,说明图7的除霜运转。
[0141] 如图7所示,制冷剂回路(20)中,将第一四通换向阀(35)及第三四通换向阀(37)设定成第二状态,将第二四通换向阀(36)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)及冷藏膨胀阀(71)为全开,冷冻膨胀阀(83)及室外膨胀阀(34)的开度受到适当调节。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)被开启,低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和辅助压缩机(85)。
[0142] 从第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,通过各喷出管(48b,48c)在高压气管(45)合流,从第一四通换向阀(35)及第二气管(51)通过第二气体侧联络配管(24)被导入到空调回路(60)的室外热交换器(32)向室内空气散热凝结。在空调机组(12),将被空调热交换器(62)加热的室内空气供给到店内。在空调热交换器(62)凝结的制冷剂,流过第二液体侧联络配管(23)后,分流到冷冻侧分歧液管(21b)与第一液体侧联络配管(21)。
[0143] 从冷冻侧分歧液管(21b)流入冷冻回路(80)的制冷剂,通过制冷剂热交换器(81)和承水盘加热器(82)后,通过冷冻膨胀阀(83)时受到减压被导入到冷冻热交换器(84)。在冷冻热交换器(84),制冷剂从库内空气吸热蒸发。这时,在冷冻热交换器(84),制冷剂的蒸发温度譬如被设定在-30℃左右。在冷冻陈列柜(14),将在冷冻热交换器(84)受到冷却的库内空气供给到库内,库内温度譬如被保持在-20℃左右。
[0144] 在冷冻热交换器(84)蒸发的制冷剂,通过吸入管(88)被吸入辅助压缩机(85)。在辅助压缩机(85)受到压缩的制冷剂,从喷出管(98)通过冷冻侧分歧气管(22b)流入到第一气体侧联络配管(22)。这时,设于分歧管(86)的电子膨胀阀(87)的开度受到控制,节热器发挥功能。因此,辅助压缩机(85)的喷出压力提高到与第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)的喷出压力大体相同的程度。
[0145] 另一方面,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)喷出的制冷剂的一部分,从高级侧热气通路(46)经过第一低压气管(42)流过第一气体侧联络配管(22),与来自冷冻机组(14)的制冷剂合流流向冷藏侧分歧气管(22a)。
[0146] 流过冷藏侧分歧气管(22a)的制冷剂,流入冷藏热交换器(72),向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷藏热交换器(72)的霜融化。在冷藏热交换器(72)凝结的制冷剂,通过冷藏膨胀阀(71)的冷藏侧,流过分歧液管(21a)后,与来自空调机组(12)的制冷剂一起分流到冷冻侧分歧液管(21b)及第一液体侧联络配管(21)。
[0147] 流过第一液体侧联络配管(21)的制冷剂,从第三液管(55)流入接收器(33),流过第四液管(56)在室外膨胀阀(34)受到减压。在室外膨胀阀(34)受到减压的制冷剂被导入到室外热交换器(32),从室外空气吸热蒸发。在室外热交换器(32)蒸发的制冷剂,通过第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36),从第二低压气管(44)通过第二吸入管(41b)及第三吸入管(41c)被吸入第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)而受到压缩。
[0148] 如上所述,图7的除霜运转中,能够使用在室外热交换器(32)和冷冻热交换器(84)所吸收的热量、和在压缩机(31b,31c)压缩制冷剂的热量,进行冷藏热交换器(72)的除霜。
[0149] 并且,虽然图7中示出了使用第一定频压缩器(31b)和第二定频压缩器(31c)的两台的运转,不过也可以仅运转其中一台的压缩机。
[0150] -第一实施例效果-
按照本实施例的冷冻装置(10),除了制冷剂回路以外即使不设电热器等除霜机构也能够进行对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)两者的除霜,因此能够防止装置结构的复杂化。并且,不仅同时对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)两者进行除霜,也能够仅对其中一台进行除霜。像这样地由于能够对个别的热交换器(72,84)进行除霜,因此能够对应多样化的除霜运转型态。
[0151] 进一步地,现有的冷冻装置以冷藏热交换器作为热源对冷冻热交换器进行除霜,除霜运转时必须考量将冷藏热交换器和冷冻热交换器的吸热和散热良好组合,而有着设计上的限制问题,相对地,本实施例的冷冻装置(10)则没有设计上的限制。
[0152] 并且,由于使用在空调热交换器(62)所吸收的热量或在室外热交换器(32)吸收的热量、以及在压缩机构(31)压缩制冷剂所获得的热量来进行冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的除霜,因此能够进行效率良好的除霜运转。
[0153] 进一步地,如果用电热器从外部融化附着在冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的霜则库内温度容易上升,但是由于本实施例是以制冷剂的热从内部融化附着在冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的霜,因此能够抑制库内温度的上升。
[0154] 并且,在结构上仅同时对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)除霜的运转形态,在先结束除霜的热交换器持续流入热气则库内温度将会上升,但是本实施例中由于以各个热交换器(72,84)来分别进行除霜,因此其中一台热交换器先结束除霜则通过停止流入热气而能够确实防止库内温度的上升。
[0155] 进一步地,在仅对冷藏热交换器(72)进行除霜的运转中,由于在冷冻陈列柜(14)中让节热器发挥功能作用来提高辅助压缩机(85)的喷出压力。不使用节热器时,由于室外机组(11)的压缩机构(31)的喷出压力和辅助压缩机(85)的喷出压力有着较大的压力差,可能对辅助压缩机(85)造成损伤,但是,通过使用节热器能够防止这类问题。
[0156] 并且,本实施例中,虽然省略了对制冷剂回路(20)的制冷剂的详细流动的说明,但是也能够进行停止空调而只进行冷藏/冷冻的运转、或是停止冷藏/冷冻只进行空调的运转。
[0157]《第二实施例》
第二实施例的冷冻装置(10),如图8所示,室外机组(11)的一部分结构与第一实施例不同。具体来说,其高级侧热气通路(46)的结构与第一实施例有所差异。本第二实施例中热气导入通路(46)的一端连接高压气管(45),另一端连接第三四通换向阀(37)的第四阀口(P4)。并且,第一实施例中在第一连通管(43a)设置有逆止阀(CV1),而第二实施例则没有设置。
[0158] 其他的结构与第一实施例相同。
[0159] -运转动作-
在第二实施例中,与第一实施例相同的,能够进行冷气运转和
暖气运转,在冷气运转时和暖气运转时能够对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)两者或其中之一进行除霜。
[0160] 冷气运转时,如图9所示,第一四通换向阀(35)、第二四通换向阀(36)及第三四通换向阀(37)分别被设定成第一状态。并且,室外膨胀阀(34)为全闭,而空调膨胀阀(61)、冷藏膨胀阀(71)、和冷冻膨胀阀(83)的开度受到适当调节,低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被封闭。在这个状态中,启动DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)、和辅助压缩机(85)。
[0161] 制冷剂与图2所示状态相同的在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以室外热交换器(32)为冷凝器、以空调热交换器(62)、冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)作为蒸发器的制冷循环。
[0162] 作为冷气时的除霜运转,能够进行图10的除霜运转和图11的除霜运转,图10的除霜运转为同时进行对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的除霜,图11的除霜运转为冷却冷冻热交换器(84)同时对冷藏热交换器(72)进行除霜。
[0163] 图10的除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36)设定成第一状态,将第三四通换向阀(37)设定成第二状态。同时,室外膨胀阀(34)为全闭,冷藏膨胀阀(71)及冷冻膨胀阀(83)为全开,空调膨胀阀(61)的开度受到适当调节。开启低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。
[0164] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)及第三四通换向阀(37)通过第一低压气管(42)流向冷藏陈列柜(13)和冷冻陈列柜(14)这一点之外,制冷剂与图3所示状态同样地在制冷剂回路(10)中循环。并且,进行以室外热交换器(32)、冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)作为冷凝器、而以空调热交换器(62)为蒸发器的制冷循环。
[0165] 图11的除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36)设定成第一状态,将第三四通换向阀(37)设定成第二状态。并且,室外膨胀阀(34)为全闭,冷藏膨胀阀(71)为全开,冷冻膨胀阀(83)及空调膨胀阀(61)的开度受到适当调节。低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和辅助压缩机(85)。
[0166] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)及第三四通换向阀(37)通过第一低压气管(42)流向冷藏陈列柜(13)这一点之外,制冷剂与图4所示状态相同在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以室外热交换器(32)及冷藏热交换器(72)为冷凝器、以空调热交换器(62)及冷冻热交换器(84)为蒸发器的制冷循环。
[0167] 暖气运转时,如图12所示,将第一四通换向阀(35)设定成第二状态,并将与第二四通换向阀(36)与第三四通换向阀(37)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)为全开,室外膨胀阀(34)、冷藏膨胀阀(71)、和冷冻膨胀阀(83)的开度受到适当调节。低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和辅助压缩机(85)。
[0168]制冷剂与图5所示状态同样地在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以室外热交换器(32)为冷凝器、以空调热交换器(62)、冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)为蒸发器的制冷循环。
[0169] 并且,如果在以室外热交换器(32)为蒸发器的运转中暖气能力过剩时,则可以在如图12状态进行如下的运转,也就是:停止第二定频压缩器(31c)同时关闭室外膨胀阀(34),在冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)中制冷剂吸热,在空调热交换器(62)中制冷剂散热的状态。
[0170] 并且,若是暖气能力仍然过剩,则将第二四通换向阀(36)转换为第二状态同时使室外膨胀阀(34)转换为全开状态来进行运转(这时停止第二定频压缩器(31c)),以室外热交换器(32)为冷凝器,将多余的热量排除到室外就可以。
[0171] 作为暖气时的除霜运转,能够进行如图13的除霜运转与图14的除霜运转,图13的除霜运转为同时对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)进行除霜,图14的除霜运转为对冷冻热交换器(84)进行冷却并对冷藏热交换器(72)进行除霜。
[0172] 图13的除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第三四通换向阀(37)设定成第二状态,将第二四通换向阀(36)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)、冷藏膨胀阀(71)及冷冻膨胀阀(83)为全开,室外膨胀阀(34)的开度受到适当调节。低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)受到开启。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。
[0173] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)及第三四通换向阀(37)通过第一低压气管(42)流向冷藏陈列柜(13)和冷冻陈列柜(14)这一点之外,制冷剂与如图6所示状态相同的在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以空调热交换器(62)、冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)为冷凝器、以室外热交换器(32)为蒸发器的制冷循环。
[0174] 图14的除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第三四通换向阀(37)设定成第二状态,将第二四通换向阀(36)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)及冷藏膨胀阀(71)为全开,冷冻膨胀阀(83)及室外膨胀阀(34)的开度受到适当调节。低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和辅助压缩机(85)。
[0175] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)及从第三四通换向阀(37)通过第一低压气管(42)流向冷藏陈列柜(13)这一点之外,制冷剂与图7所示状态同样地在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以空调热交换器(62)及冷藏热交换器(72)为冷凝器、以冷冻热交换器(84)及室外热交换器(32)为蒸发器的制冷循环。
[0176]-第二实施例的效果-
有关本第二实施例的冷冻装置(10),与第一实施例相同的,能够抑制装置结构的复杂化同时对应多样的除霜运转的形态。并且,以冷藏热交换器为热源对冷冻热交换器进行除霜的现有的冷冻装置不同,由于不需要考量冷藏热交换器和冷冻热交换器进行除霜运转时吸热和散热的良好组合而不会在设计上受到限制,这一点和第一实施例相同。
[0177] 进一步地,由于使用在空调热交换器(62)和室外热交换器(32)所吸收的热量、以及在压缩机构(31)压缩制冷剂所获得的热量对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)进行除霜,因此能够进行效率良好的除霜运转,能够不使用电热器以制冷剂的热从内部来融化附着在冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)的霜因此能够抑制库内温度的上升等这些点也和第一实施例相同。
[0178]《第三实施例》
第三实施例的冷冻装置(10),是如图15所示以对于室外机组(11)连接有一台空调机组(12)和两台冷冻机组(14)来取代对于室外机组(11)连接有各一台空调机组(12)、冷藏陈列柜(13)和冷冻陈列柜(14),取而代的。两台冷冻陈列柜(14),通过从第一液体侧联络配管(21)分歧出的两条冷冻侧分歧液管(21b)、与从第一气体侧联络配管(22)分歧出的两条冷冻侧分歧气管(22b)而并联到室外机组(11)。换句话说,本第三实施例中,将具备了冷冻热交换器(84)和辅助压缩机(85)的两个冷冻回路(80)予以并联连接。
[0179] 其他结构与第一实施例同样。
[0180] -运转动作-
在本第三实施例中,与第一、第二实施例同样地能够进行冷气运转和暖气运转,并能够在冷气运转和暖气运转时对一台或两台冷冻热交换器(84)进行除霜。
[0181] 冷气运转时,如图16所示,分别将第一四通换向阀(35)、第二四通换向阀(36)及第三四通换向阀(37)设定成第一状态。并且,室外膨胀阀(34)为全闭,空调膨胀阀(61)及冷冻膨胀阀(83)的开度受到适当调节,低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,启动DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和各辅助压缩机(85)。
[0182] 与图2所示状态大体相同地,制冷剂在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以室外热交换器(32)为冷凝器、以空调热交换器(62)与冷冻热交换器(84)为蒸发器的制冷循环。
[0183]冷气时的除霜运转,能够进行图17的除霜运转与图18的除霜运转,图17的除霜运转为同时对两台冷冻热交换器(84)进行除霜,图18的除霜运转为对其中一台的冷冻热交换器(84)进行冷却并对另一台冷冻热交换器(84)进行除霜。
[0184] 图17的除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36)设定成第一状态,并将第三四通换向阀(37)设定成第二状态。并且,室外膨胀阀(34)为全闭,而各冷冻膨胀阀(83)为全开,空调膨胀阀(61)的开度受到适当调节。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)与低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)分别被开启。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。
[0185] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)通过第一低压气管(42)后分流到两条冷冻侧分歧气管(22b)流向各冷冻陈列柜(14)的这一点之外,制冷剂与图3所示状态同样地在制冷剂回路(10)中进行循环。并且,进行以室外热交换器(32)与各冷冻热交换器(84)为冷凝器、以空调热交换器(62)为蒸发器的制冷循环。
[0186] 图18的除霜运转为在如图上侧的冷冻陈列柜(14)进行除霜的例子。以下的说明中,将这个冷冻陈列柜(14)称为除霜侧陈列柜,而将图下侧的冷冻陈列柜称为冷却侧陈列柜。
[0187] 在图18中,将第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36)设定成第一状态,将第三四通换向阀(37)设定成第二状态。并且,室外膨胀阀(34)为全闭,另一方面,冷却侧陈列柜的冷冻膨胀阀(83)及空调膨胀阀(61)的开度受到适当调节,除霜侧陈列柜的冷冻膨胀阀(83)为全开。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)被开启,除霜侧陈列柜的低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被开启,冷却侧陈列柜的低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和冷却侧陈列柜的辅助压缩机(85)。
[0188] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)通过第一低压气管(42)后流向除霜侧陈列柜的冷冻热交换器(84)的这一点之外,制冷剂与图4所示状态同样地在制冷剂回路(10)中循环。并且,进行以室外热交换器(32)及除霜侧陈列柜的冷冻热交换器(84)为冷凝器、以空调热交换器(62)与冷却侧陈列柜的冷冻热交换器(84)为蒸发器的制冷循环。
[0189] 暖气运转时,如图19所示,分别将第一四通换向阀(35)设定成第二状态,并将第二四通换向阀(36)与第三四通换向阀(37)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)为全开,室外膨胀阀(34)及各冷冻膨胀阀(83)的开度受到适当调节。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)被关闭。在这个状态中,运转DC变频压缩器(31a)、第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和各辅助压缩机(85)。
[0190] 与图5所示状态大体相同地制冷剂在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以空调热交换器(62)为冷凝器、以室外热交换器(32)与冷冻热交换器(84)为蒸发器的制冷循环。
[0191] 并且,当以室外热交换器(32)为蒸发器的运转中暖气能力过剩时,在图19状态中停止第二定频压缩器(31c)同时封闭室外膨胀阀(34),在各冷冻热交换器(84)中制冷剂吸热,在空调热交换器(62)中制冷剂散热的状态中进行运转就可以。
[0192] 并且,暖气能力过剩时,将第二四通换向阀(36)转换为第二状态同时将室外膨胀阀(34)转换为全开进行运转(这时使第二定频压缩器(31c)停止),以室外热交换器(32)为冷凝器,将多余的热量排除到室外就可以。
[0193] 作为暖气时的除霜运转,能够进行图20的除霜运转与图21的除霜运转,图20的除霜运转为同时对两台冷冻热交换器(84)进行除霜,图21的除霜运转为对其中一台的冷冻热交换器(84)进行冷却并且对另一台冷冻热交换器(84)进行除霜。
[0194] 图20的除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第三四通换向阀(37)设定成第二状态,并将第二四通换向阀(36)设定成第一状态。并且,空调膨胀阀(61)及各冷冻膨胀阀(83)为全开,室外膨胀阀(34)的开度受到适当调节。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)为开启。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。
[0195] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)通过第一低压气管(42)后分流到两条冷冻侧分歧气管(22b)而流向各冷冻陈列柜(14)的这一点之外,制冷剂与图6所示状态同样地在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以空调热交换器(62)与各冷冻热交换器(84)为冷凝器、以室外热交换器(32)为蒸发器的制冷循环。
[0196] 图21的除霜运转为,在如图上侧的冷冻陈列柜(14)进行除霜的例子。这个除霜运转时,将第一四通换向阀(35)及第三四通换向阀(37)设定成第二状态,将第二四通换向阀(36)设定成第一状态。并且,冷却侧陈列柜的冷冻膨胀阀(83)及室外膨胀阀(34)的开度受到适当调节,空调膨胀阀(61)及除霜侧陈列柜的冷冻膨胀阀(83)为全开。高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)为全开,除霜侧陈列柜的低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)为开启,冷却侧陈列柜的低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)为关闭。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)、第二定频压缩器(31c)和冷却侧陈列柜的辅助压缩机(85)。
[0197] 除了从室外机组(10)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂的一部分从高级侧热气通路(46)通过第一低压气管(42)后流向除霜侧陈列柜的冷冻热交换器(84)的这一点之外,制冷剂与图7所示状态同样地在制冷剂回路(10)进行循环。并且,进行以空调热交换器(62)及除霜侧陈列柜的冷冻热交换器(84)为冷凝器、以冷却侧陈列柜的冷冻热交换器(84)及室外热交换器(32)为蒸发器的制冷循环。
[0198] -第三实施例的效果-
有关第三实施例的冷冻装置(10),与第一第二实施例同样地,能够抑制装置结构的复杂化同时对应多样化的除霜运转的形态。特别是,也就是使对两台中任一台的冷冻热交换器(84)进行除霜时,在另一台的冷冻热交换器(84)能够进行冷却。并且,避免了必须考量除霜运转时使冷藏热交换器和冷冻热交换器的吸热和散热良好组合而对设计上造成限制的这一点与第一、第二实施例相同。
[0199] 进一步地,由于能够使用在空调热交换器(62)或室外热交换器(32)所吸收的热量、以及在压缩机构(31)压缩制冷剂所获得的热量来对冷冻热交换器(84)进行除霜,因此能够进行效率良好的除霜运转,或是不使用电热器以制冷剂的热从内部融化附着在冷冻热交换器(84)的霜而能够抑制库内温度的上升等,这些方面也和第一、第二实施例相同。
[0200]《第四实施例》
第四实施例的冷冻装置(10),与上述第一实施例的制冷剂回路(20)结构基本上相同,但是,在除霜运转的动作方面有所不同。
[0201] 本例子中,在冷冻热交换器(84)的除霜运转中,以辅助压缩机(85)进一步压缩室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂后,将喷出制冷剂供给到冷冻热交换器(84)。具体来说,室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂,一部分通过低级侧热气通路(89)被供给到冷冻热交换器(84),其他的一部分在辅助压缩机(85)受到压缩后,与流过低级侧热气通路(89)的上述压缩机构(31)的制冷剂合流,被供给到冷冻热交换器(84)。
[0202] 在除霜运转中,在冷冻热交换器(84)凝结的制冷剂的一部分液体注入辅助压缩机(85)。
[0203] 第四实施例中,将热气导入通路(46,89)分为第一导入通路(96)与第二导入通路(97),第一导入通路(96)为将室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂导入辅助压缩机(85),第二导入通路(97)为将辅助压缩机(85)所喷出的气体制冷剂导入冷却热交换器(84)。第二导入通路(97)连接有室外回路(30)的压缩机构(31)和冷却热交换器(84)(第二导入通路(97)为包含低级侧热气通路(89)的通路)。另一方面,第一导入通路(96)为从第二导入通路(97)分歧而出连接辅助压缩机(85),以将室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的气体制冷剂的一部分导入辅助压缩机(85)。并且,在上述第二导入通路(97)的室外回路(30)的压缩机构(31)一侧,连接有辅助压缩机(85)的喷出管(98)。
[0204] 在本第四实施例中,连接制冷剂热交换器(81)的低压侧流路(81b)的分歧管(86)构成液体注入通路(99),液体注入通路(99)为将冷冻热交换器(84)的除霜运转中从冷却热交换器(84)流出的液体制冷剂的一部分导入辅助压缩机(85)。
[0205] -运转动作-
有关第四实施例的运转动作,将说明在冷气运转时对冷冻热交换器(84)的除霜运转。
[0206] 第四实施例的冷冻装置(10),进行转换第一实施例的图3所示的除霜运转(第一除霜运转)、以及后述的图22除霜运转(第二除霜运转)。这两个除霜运转,根据设置于冷冻热交换器(84)的热交换器温度传感器(90)的检测温度进行转换。
[0207] 在这个冷冻装置(10)中,通常进行如图3的第一除霜运转。该第一除霜运转,如上所述,除了运转室外回路(30)的第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)之外,DC变频压缩器(31a)及辅助压缩机(85)为停止状态,而进行对冷藏热交换器(72)及冷冻热交换器(84)进行除霜。
[0208] 另一方面,如果在该第一除霜运转中若是冷冻热交换器(84)的除霜能力不足、对冷冻热交换器(84)的除霜所需时间变长时,则进行以下的第二除霜运转。
[0209] 具体来说,在上述第一除霜运转中,热交换器温度传感器(90)的检测温度难以上升到规定温度时,则判断冷冻热交换器(84)的除霜能力不足。结果,从第一除霜运转转移为第二除霜运转。
[0210] 在第二除霜运转中,与第一除霜运转同样地,在制冷剂回路(20)中,将第一四通换向阀(35)及第二四通换向阀(36)设定成第一状态,第三四通换向阀(37)设定成第二状态。并且,室外膨胀阀(34)全闭,冷藏膨胀阀(71)及冷冻膨胀阀(83)为全开,空调膨胀阀(6 1)的开度受到适当调节。并且,开启高级侧热气通路(46)的第一电磁阀(SV1)及低级侧热气通路(89)的第二电磁阀(SV2)。在这个状态中,运转第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。同时,作为液体注入通路(99的)分歧管(86)的电子膨胀阀(87)的开度受到调整,启动辅助压缩机(85)。
[0211] 在这个状态,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂,通过各喷出管(48b,48c)在高压气管(45)合流,从第一四通换向阀(35)通过第一气管(50)被送到室外热交换器(32)。在室外热交换器(32),制冷剂向室外空气散热凝结。在室外热交换器(32)凝结的制冷剂,通过接收器(33)的第一液体侧联络配管(21)的后,流入到第二液体侧联络配管(23)。
[0212] 另一方面,第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)所喷出的制冷剂的一部分,从高级侧热气通路(46)流经第一低压气管(42)与第一气体侧联络配管(22),而分流到冷藏侧分歧气管(22a)和冷冻侧分歧气管(22b)。
[0213] 流至冷藏侧分歧气管(22a)的制冷剂,流入冷藏热交换器(72)向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷藏热交换器(72)的霜融化。在冷藏热交换器(72)凝结的制冷剂,通过冷藏膨胀阀(71)流入冷藏侧分歧液管(21a)而流入第二液体侧联络配管(23)与来自室外机组(11)的制冷剂合流。
[0214] 流到冷冻侧分歧气管(22b)的制冷剂,通过包含低级侧热气通路(89)的第二导入通路(97),一部分流入冷冻热交换器(84),其他一部分则通过第一导入通路(96)被吸入辅助压缩机(85)。
[0215] 在辅助压缩机(85)被压缩的制冷剂,通过喷出管(98)被送到低级侧热气通路(89),与上述室外回路(30)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂合流。并且,在低级侧热气通路(89)合流的制冷剂流入到冷冻热交换器(84)。换句话说,在冷冻回路(80),制冷剂的一部分在辅助压缩机(85)受到压缩同时进行循环,辅助压缩机(80)的输入热将被供给给制冷剂。
[0216] 在冷冻热交换器(84),制冷剂向库内空气散热凝结。这时,使附着在冷冻热交换器(84)的霜融化。在冷冻热交换器(84)凝结的制冷剂,通过冷冻膨胀阀(83)、承水盘加热器(82)、以及制冷剂热交换器(81)的冷冻侧分歧液管(21b)流入第二液体侧联络配管(23),与来自室外机组(11)的制冷剂合流。
[0217] 这个第二除霜运转时,由于在辅助压缩机(85)进一步地压缩在室外回路(30)的压缩机构(31)被压缩的制冷剂的一部分,因此若是继续这个运转的话,辅助压缩机(85)的喷出制冷剂的温度将明显上升而可能成为故障的原因。因此,第四实施例中的冷冻装置(10),为了防止辅助压缩机(85)的故障,而进行液体注入动作。
[0218] 具体来说,第二除霜运转时,因应辅助压缩机(85)的喷出制冷剂温度来调节电子膨胀阀(87)的开度。并且,譬如当喷出制冷剂的温度高于规定值时,电子膨胀阀(87)的开度将变大。结果,在冷冻热交换器(84)凝结的制冷剂的一部分通过作为液体注入通路(99)的分歧管(86)被送到辅助压缩机(85)。因此,被吸入到辅助压缩机(85)的制冷剂受到冷却,而能够防止辅助压缩机(85)的喷出制冷剂的温度异常上升。
[0219] 另一方面,在第二液体侧联络配管(23)合流的制冷剂被供给到空调回路(60)。其后的动作与图3例子相同。换句话说,流入空调回路(60)的制冷剂,通过空调膨胀阀(61)时受到减压后被导入空调热交换器(62)。在空调热交换器(62),制冷剂从室内空气吸热蒸发。在空调机组(12),在空调热交换器(62)受到冷却的室内空气被供给到店内。在空调热交换器(62)蒸发的制冷剂,通过第二气体侧联络配管(24)流入室外回路(30),从第二气管(51)依序通过第一四通换向阀(35)和第二四通换向阀(36)后,从第二低压气管(44)、第二吸入管(41b)及第三吸入管(41c)被吸入第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)。第一定频压缩器(31b)及第二定频压缩器(31c)压缩所吸入的制冷剂而喷出到第二喷出管(48b)和第三喷出管(48c)。
[0220] 如上所述,在图22的除霜运转中,使用在室内热交换器(62)所吸收的热量、以及在室外回路(30)的压缩机(31b,31c)和冷冻回路(80)的辅助压缩机(85)压缩制冷剂所获得的热量,能够同时对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)进行除霜。并且,也能够进行与图4相同的运转,也能够封闭冷藏膨胀阀(71)仅进行冷冻热交换器(84)的除霜的运转。
[0221] 并且,有关暖气运转时的冷冻热交换器(84)的除霜运转的说明予以省略。
[0222] -第四实施例的效果-
本第四实施例除了能够获得与第一实施例同样的效果之外,还
具有以下的效果。
[0223] 换句话说,本第四实施例中,能够转换第一除霜运转和第二除霜运转,当第一除霜运转中冷冻热交换器(84)的除霜能力不足时,也能够进行运转辅助压缩机(85)的第二除霜运转。因此,若是按照第四实施例,能够提高第二除霜运转所给予制冷剂的热量,而能够提高对冷冻热交换器(84)的除霜能力。因此,能够根据第二除霜运转有效的对冷冻热交换器(84)进行除霜。
[0224]并且,上述第四实施例中,在第二除霜运转,由于向辅助压缩机(85)进行液体注入,而能够防止辅助侧压缩机(85)的喷出制冷剂温度异常上升,确实地保护辅助压缩机(85)。
[0225]-第四实施例的变形例-
上述第四实施例,在辅助压缩机(85)中间压位置连接有作为液体注入通路(99的)分歧管(86),但是,这个分歧管(86)也可以连接辅助压缩机(8)的吸入管的第一导入通路(96)。
[0226] 并且,在上述第四实施例,由于进行液体注入,辅助压缩机(85)的喷出温度不会异常上升,但是也可以用控制辅助压缩机(85)的运转容量来取代这个液体注入。这样一来,能够抑制辅助压缩机(85)喷出温度的异常上升。
[0227]《第五实施例》
第五实施例的冷冻装置(10),如图23所示,与第一实施例的冷冻装置(10)的制冷剂回路(20)的一部分结构有所不同,热气导入通路(100,102)的结构也受到改变。以下,主要说明第五实施例与第一实施例的不同点。并且,在本实施例,省略了传感器之类。
[0228] 第五实施例中,有关室外机组(11),虽然如图1所示的高压导入管(47)的图未示,不过,为了将制冷剂回路(20)的高压压力导入第三四通换向阀(37)的第四阀口(P4),因此和第一实施例相同的加以设置。
[0229] 在冷冻陈列柜(14),并没有设置制冷剂热交换器(81),冷冻热交换器(84)的气体侧配管(110(88))连接辅助压缩机(85)的吸入侧。在辅助压缩机(85)的喷出管(98)设置有油分离器(120),在这个油分离器(120)与辅助压缩机(85)的吸入管(111)之间连接有具有毛细管(121)的回油管(122)。并且,在辅助压缩机(85)的吸入管(111)与喷出管(98),连接有在辅助压缩机(85)故障时等绕过辅助压缩机(85)的迂回配管(125)。在这个迂回配管(125)设置有逆止阀(CV10)。
[0230] 作为第五实施例的特征,与第一实施例不同的,热气导入通路(100)并没有分别设有高级侧与低级侧,而由连接了室外机组(11)的压缩机构(31)的喷出管(高压气管)(45)、与冷冻热交换器(84)的气体侧的配管(110)的一条配管所构成。在这个热气导入通路(100)设有电子膨胀阀(101)作为流量调整机构。
[0231] 并且,并不只是将热气导入通路(100)连接冷冻热交换器(84),如图23虚线所示,在上述热气导入通路(100)设置由分歧管(热气导入通路)(102)也连接冷藏热交换器(72)的气体侧的配管(112),并且也可以设置三通阀等转换机构(103),该三通阀等转换机构(103)能够转换或选择热气流向冷冻热交换器(84)与热气流向冷藏热交换器(72)。这样一来,将能够对冷藏热交换器(72)和冷冻热交换器(84)两者同时进行除霜或是对其中一台进行除霜。因此,与上述各实施例同样地,能够对各热交换器(72,84)个别进行除霜,而对应多种多样的除霜运转形态。
[0232] 譬如对冷冻热交换器(84)的除霜运转时,从室外机组(11)的压缩机构(31)所喷出的制冷剂的一部分流经热气导入通路(100)而被导入冷冻热交换器(84)。在冷冻热交换器(84),高压制冷剂的温热融化附着的霜。其后,制冷剂在冷藏热交换器(72)、空调热交换器(62)、或室外热交换器(32)蒸发,被吸入上述压缩机构(31)。在这个情况,电子膨胀阀(101)为全开时则制冷剂流量多,因此能够考虑:附着在冷冻热交换器(84)的霜在线圈周围一下子地溶化,而在其周围融化留下的霜块将从线圈掉落到商品上,但是,若是通过调节上述电子膨胀阀(101)的开度来调整制冷剂的流量,则能够在线圈周围将霜逐渐融化,而防止霜块掉落到商品上。
[0233] 并且,在第五实施例的冷气运转时和暖气运转时的动作与上述各实施例大致相同,这里省略其说明。
[0234]《其他实施例》
有关上述实施例,可以为如下结构。
[0235] 譬如,第一、第二实施例中以分别连接一台的空调机组(12)、冷藏陈列柜(13)、和冷冻陈列柜(14)为例进行说明,但是也可以适当变更空调机组(12)、冷藏陈列柜(13)、和冷冻陈列柜(14)的台数。
[0236] 并且,第三实施例中说明了使一台空调机组(12)和两台冷冻陈列柜(14)连接室外机组(11)的例子,但是,也可以使冷冻陈列柜(14)为三台以上。
[0237] 并且,虽然在第一~第三实施例的其中任一实施例,以专用空调机进行店铺的空调时,在各实施例的冷冻装置(10)也可以不设置空调机组(12)。
[0238] 并且,上述各实施例中虽然是以三台压缩机(31a,31b,31c)构成室外机组(11)的压缩机构(31),但是,也可以变更压缩机的台数,而在不设置空调机组(12)的情况下也可以使压缩机为一台。
[0239] 并且,上述第四实施例是第一实施例中在对冷冻热交换器(84)进行除霜运转时通过使用辅助压缩机(85)来提高除霜运转的效果,同样的想法也能够适用在第二实施例和第三实施例。并且,第四实施例中,在第二除霜运转时,也能够将室外机组(11)的压缩机构(31)的喷出制冷剂的一部分供给到冷冻热交换器(84),并且将其他一部分制冷剂供给到辅助压缩机(85)而同时使制冷剂循环,但是,也可以将上述压缩机构(31)的喷出制冷剂的全部供给到辅助压缩机(85)并且加以压缩之后,供给到冷冻热交换器(84)。
[0240] 并且,以上的实施例是本质上较佳的示例,并非意图限制本发明、本发明的应用或是本发明的用途范围。
工业实用性
[0241] 如同上述说明,本发明对于如下的冷冻装置非常有用:也就是具有蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路的冷冻装置,该制冷剂回路是由在设有室外热交换器和压缩机构的室外回路串联有分别具有冷却热交换器的多个***的冷却回路所构成,而该冷冻装置至少在一个***的冷却回路副压缩机串联有冷却热交换器。
Claims (14)
1.一种冷冻装置,该冷冻装置具备进行蒸气压缩式制冷循环的制冷剂回路(20),该制冷剂回路(20)是由在设有室外热交换器(32)和压缩机构(31)的室外回路(30)并联连接有分别具有冷却热交换器(72,84)的多个***的冷却回路(70,80)所构成,在至少一个***的冷却回路(80)中,使副压缩机(85)和冷却热交换器(84)串联连接,其特征在于:
具有热气导入通路(46,89)(100,102),该热气导入通路(46,89)(100,102)将室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂选择性地导入多台冷却热交换器(72,84)中的至少一台,并具备能够进行除霜运转的除霜路径(25),该除霜路径(25)以上述冷却热交换器(72,84)作为冷凝器来进行制冷循环。
2.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
在室外回路(30)并联连接有具备第一冷却热交换器(72)的第一冷却回路(70)以及具有第二冷却热交换器(84)和副压缩机(85)的第二冷却回路(80)。
3.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
在室外回路(30)并联连接有具备冷却热交换器(84)和副压缩机(85)的多台冷却回路(80)。
4.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
在室外回路(30)连接有空气热交换器回路(60),该空气热交换器回路(60)具有调节空气温度的空气热交换器(62);
所述冷冻装置其构成为能够进行第一除霜运转和第二除霜运转,第一除霜运转以冷却热交换器(72,84)为冷凝器而以空气热交换器(62)为蒸发器,第二除霜运转以冷却热交换器(72,84)为冷凝器而以室外热交换器(32)为蒸发器。
5.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
热气导入通路(46,89)具备了高级侧热气通路(46)和低级侧热气通路(89);高级侧热气通路(46)连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和各冷却回路(70,80)的低压气管的基管(42),在除霜运转时允许制冷剂从上述压缩机构(31)的喷出管(45)流向各冷却热交换器(72,84);低级侧热气通路(89)连接副压缩机(85)的喷出管(22b)和吸入管(88),在除霜运转时允许制冷剂从副压缩机(85)的喷出管(22b)流向连接该副压缩机(85)的冷却热交换器(84)。
6.根据权利要求5所述的冷冻装置,其特征在于:
该冷冻装置具备:作为室外回路(30)的压缩机构(31)而被并联连接的第一压缩机(31a)、第二压缩机(32b)和第三压缩机(31c),连接该压缩机构(31)的吸入侧的四通换向阀(37),设于高级侧热气通路(46)的高级侧开关阀(SV1),以及设于低级侧热气通路(89)的低级侧开关阀(SV2);
第一压缩机(31a)的吸入管(41a)通过逆止阀(CV1)连接四通换向阀(37)的第一阀口(P1),该逆止阀(CV1)禁止制冷剂流向该第一压缩机(31a);
第二压缩机(32b)的吸入管(41b)连接四通换向阀(37)的第二阀口(P2);
第三压缩机(31c)的吸入管(41c)通过逆止阀(CV2)连接四通换向阀(37)的第三阀口(P3),该逆止阀(CV2)禁止制冷剂流向该第三压缩机(31c);
连通压缩机构(31)的高压管的高压导入管(47)连接四通换向阀(37)的第四阀口(P4);
高级侧热气通路(46)连接第一压缩机(31a)的吸入管(41a);
四通换向阀(37)其构成为能够转换成第一状态和第二状态,第一状态为连通第一阀口(P1)和第二阀口(P2)同时连通第三阀口(P3)和第四阀口(P4),第二状态为连通第一阀口(P1)和第四阀口(P4)同时连通第二阀口(P2)和第三阀口(P3)。
7.根据权利要求5所述的冷冻装置,其特征在于:
该冷冻装置具备:作为室外回路(30)的压缩机构(31)而并联连接的第一压缩机(31a)、第二压缩机(32b)和第三压缩机(31c),连接该压缩机构(31)的吸入侧的四通换向阀(37),以及设于低级侧热气通路(89)的低级侧开关阀(SV2);
第一压缩机(31a)的吸入管(41a)连接四通换向阀(37)的第一阀口(P1);
第二压缩机(32b)的吸入管(41b)连接四通换向阀(37)的第二阀口(P2);
第三压缩机(31c)的吸入管(41c)通过逆止阀(CV2)连接四通换向阀(37)的第三阀口(P3),该逆止阀(CV2)禁止制冷剂流向该第三压缩机(31c);
高级侧热气通路(46)连接四通换向阀(37)的第四阀口(P4);
四通换向阀(37)其构成为能够转换成第一状态和第二状态,第一状态为连通第一阀口(P1)和第四阀口(P4)同时连通第二阀口(P2)和第三阀口(P3),第二状态为连通第一阀口(P1)和第二阀口(P2)同时连通第三阀口(P3)和第四阀口(P4)。
8.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
热气导入通路(46,89)具备第一导入通路(96)和第二导入通路(97);第一导入通路(96)使室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂导入副压缩机(85);第二导入通路(97)使副压缩机(85)的喷出气体制冷剂导入冷却热交换器(84)。
9.根据权利要求8所述的冷冻装置,其特征在于:
第二导入通路(97)连接室外回路(30)的压缩机构(31)和冷却热交换器(84);并且
第一导入通路(96)从第二导入通路(97)分歧而出连接副压缩机(85),来使得室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出气体制冷剂的一部分导入副压缩机(85);
在上述第二导入通路(97)的室外回路(30)的压缩机构(31)一侧连接有副压缩机(85)的喷出管(98)。
10.根据权利要求9所述的冷冻装置,其特征在于:
具有液体注入通路(99),该液体注入通路(99)将从冷却热交换器(84)流出的液体制冷剂的一部分导入副压缩机(85)。
11.根据权利要求9所述的冷冻装置,其特征在于:
副压缩机(85)由变频压缩机构成。
12.根据权利要求1所述的冷冻装置,其特征在于:
热气导入通路(100,102)直接连接室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和冷却热交换器(72,84)的气体侧的配管(110,112)中的至少一条管。
13.根据权利要求12所述的冷冻装置,其特征在于:
热气导入通路(100,102)连接有室外回路(30)的压缩机构(31)的喷出管(45)和多台冷却热交换器(72,84)的气体侧的配管(110,112),该冷冻装置具备能够转换或选择多台冷却热交换器(72,84)的转换机构(103)。
14.根据权利要求12所述的冷冻装置,其特征在于:
在热气导入通路(100,102)设有流量调整机构(101)。
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C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |