JP2006125793A - Air conditioner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は空気調和装置に係り、ガスインジェクションに関する。 The present invention relates to an air conditioner and relates to gas injection.
空気調和装置の省電力化に関する技術として、蒸発能力に寄与しないガス冷媒を圧縮過程の途中にインジェクションさせて、圧縮動力を低減するガスインジェクションシステムが知られている。すなわち、圧縮機と、この圧縮機に接続され、冷房運転と暖房運転における冷媒流れ方向を切換える冷媒流れ方向切換え手段と、この冷媒流れ方向切換え手段に接続された第1の熱交換器と、この第1の熱交換器に接続された第一減圧手段と、この第一減圧手段に接続された気液分離器と、この気液分離器に接続された第二減圧手段と、一方がこの第一減圧手段に接続され、他方が前記冷媒流れ方向切換え手段に接続された第2の熱交換器と、前記気液分離器と前記圧縮機の中間圧部分とを接続するインジェクション配管と、このインジェクション配管に設けられた二方弁とを備え、第一減圧手段及び第二減圧手段の減圧量を調整することで、気液分離器内を圧縮機吸込み圧力と吐出圧力の中間圧とし、蒸発能力に寄与しないガス冷媒を圧縮機の中間圧力部分にインジェクションする。 A gas injection system that reduces compression power by injecting a gas refrigerant that does not contribute to the evaporation capability in the middle of a compression process is known as a technique related to power saving of an air conditioner. That is, a compressor, a refrigerant flow direction switching unit that is connected to the compressor and switches a refrigerant flow direction in cooling operation and heating operation, a first heat exchanger connected to the refrigerant flow direction switching unit, A first pressure reducing means connected to the first heat exchanger, a gas-liquid separator connected to the first pressure reducing means, and a second pressure reducing means connected to the gas-liquid separator, one of which is this first A second heat exchanger connected to one decompression means and the other connected to the refrigerant flow direction switching means; an injection pipe connecting the gas-liquid separator and the intermediate pressure portion of the compressor; and the injection Equipped with a two-way valve provided in the piping, and by adjusting the pressure reduction amount of the first pressure reducing means and the second pressure reducing means, the gas-liquid separator is set to an intermediate pressure between the compressor suction pressure and the discharge pressure, and the evaporation capacity Compress gas refrigerant that does not contribute to It is injected to the intermediate pressure part of.
ガスインジェクションは、減圧手段による一回目と二回目の減圧量によって気液分離器内の圧力が定まり、この圧力によりインジェクション量や気液分離性能が変化し、これらに伴い空気調和装置の効率が変化する。すなわち、気液分離器の圧力には適正値があり、この適正化の方法として特許文献1には、圧縮機回転数と外気温度に応じて下流側の減圧手段の絞り量を制御することが記載されている。
In gas injection, the pressure in the gas-liquid separator is determined by the first and second decompression amounts by the decompression means, and this pressure changes the injection amount and gas-liquid separation performance, which in turn changes the efficiency of the air conditioner. To do. That is, there is an appropriate value for the pressure of the gas-liquid separator, and as a method for this optimization,
気液分離器の圧力を適正化するために、特許文献1に示された空気調和機は、圧縮機回転数と外気温度に応じて下流側の減圧手段の減圧量を制御している。しかし、実際の冷凍サイクルの状態に基づいて制御していないため、減圧手段の調整減圧量の個体差や、ゴミなどの堆積による流路抵抗値の変化には対応できないので、必ずしも減圧手段における減圧量が最適なガスインジェクション状態にならない場合があった。
In order to optimize the pressure of the gas-liquid separator, the air conditioner disclosed in
本発明の目的は、ガスインジェクションを行う空気調和装置において、最適なガスインジェクションに近づけた空気調和装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an air conditioner that is close to an optimum gas injection in an air conditioner that performs gas injection.
上記目的は、低圧側圧縮部と高圧側圧縮部を有する二段圧縮機と、この二段圧縮機に接続された第二熱交換器と、この第二熱交換器に接続され開度の調節が可能な第二減圧手段と、この第二減圧手段に接続された気液分離器と、この気液分離器に接続され開度の調節が可能な第一減圧手段と、一方がこの第一減圧手段に接続され、他方が前記二段圧縮機に接続された第一熱交換器とを有する冷凍サイクルと、前記気液分離器と前記圧縮機の低圧側圧縮部の冷媒吐出部と高圧側圧縮機部の冷媒吸込部との間の中間冷媒流路とを接続するインジェクション配管とを備えた空気調和装置において、前記中間冷媒流路と前記インジェクション配管との接続部よりも高段側圧縮部よりの吸込部分に高段側吸込温度検出手段を設けることにより達成される。 The purpose is to adjust the opening degree of a two-stage compressor having a low-pressure side compressor and a high-pressure side compressor, a second heat exchanger connected to the two-stage compressor, and the second heat exchanger. A second pressure reducing means capable of operating, a gas-liquid separator connected to the second pressure reducing means, a first pressure reducing means connected to the gas-liquid separator and capable of adjusting the opening degree, one of which is the first pressure reducing means. A refrigeration cycle having a first heat exchanger connected to the decompression means and the other connected to the two-stage compressor, a refrigerant discharge section and a high pressure side of the gas-liquid separator and the low pressure side compression section of the compressor In an air conditioner including an injection pipe that connects an intermediate refrigerant flow path between the refrigerant suction section of the compressor section and a connection section between the intermediate refrigerant flow path and the injection pipe, a higher-stage compression section This is achieved by providing a higher stage suction temperature detection means at the suction part
上記目的は、低圧側圧縮部と高圧側圧縮部を有し、この低圧側圧縮部の冷媒吐出部とこの高圧側圧縮部の冷媒吸込部との間に中間冷媒流路とを有する二段圧縮機と、この二段圧縮機に接続された第二熱交換器と、この第二熱交換器に接続され開度の調節が可能な第二減圧手段と、この第二減圧手段に接続された気液分離器と、この気液分離器に接続され開度の調節が可能な第一減圧手段と、一方がこの第一減圧手段に接続され、他方が前記二段圧縮機に接続された第一熱交換器とを有する冷凍サイクルと、前記気液分離器と前記中間冷媒流路とを接続するインジェクション配管とを備えた空気調和装置において、前記中間冷媒流路は前記二段圧縮機の密閉容器外に露出した冷媒配管を有し、前記インジェクション配管と前記中間冷媒流路の密閉容器外に露出した冷媒配管との接続部よりも冷媒流れ方向下流の前記密閉容器外に露出した冷媒配管に高段側吸込温度検出手段を設けることにより達成される。 The above-described object is a two-stage compression having a low pressure side compression section and a high pressure side compression section, and having an intermediate refrigerant flow path between the refrigerant discharge section of the low pressure side compression section and the refrigerant suction section of the high pressure side compression section. A second heat exchanger connected to the two-stage compressor, a second pressure reducing means connected to the second heat exchanger and capable of adjusting an opening degree, and connected to the second pressure reducing means A gas-liquid separator, a first pressure-reducing means connected to the gas-liquid separator and capable of adjusting an opening, one connected to the first pressure-reducing means, and the other connected to the two-stage compressor. An air conditioner comprising: a refrigeration cycle having a single heat exchanger; and an injection pipe connecting the gas-liquid separator and the intermediate refrigerant flow path, wherein the intermediate refrigerant flow path is hermetically sealed with the two-stage compressor A refrigerant pipe exposed to the outside of the container, wherein the injection pipe and the intermediate refrigerant flow path are It is achieved by providing a high-stage suction temperature detecting means to the refrigerant pipe exposed outside the closed container of the refrigerant flow direction downstream from the connecting portion between the refrigerant pipe exposed to the outside of the container.
上記目的は、低圧側圧縮部と高圧側圧縮部を有する二段圧縮機と、この二段圧縮機に接続された冷媒流れ方向切換え手段と、この冷媒流れ方向切換え手段に接続された室内熱交換器と、この室内熱交換器に接続され開度の調節が可能な第二減圧手段と、この第二減圧手段に接続された気液分離器と、この気液分離器に接続され開度の調節が可能な第一減圧手段と、一方がこの第一減圧手段に接続され、他方が前記冷媒流れ方向切換え手段に接続された室外熱交換器とを有する冷凍サイクルと、前記気液分離器と前記圧縮機の低圧側圧縮部の冷媒吐出部と高圧側圧縮機部の冷媒吸込部との間の中間冷媒流路とを接続するインジェクション配管とを備えた空気調和装置において、前記中間冷媒流路と前記インジェクション配管との接続部よりも高段側圧縮部よりの吸込部分に高段側吸込温度検出手段を設けることにより達成される。 The object is to provide a two-stage compressor having a low-pressure compressor and a high-pressure compressor, refrigerant flow direction switching means connected to the two-stage compressor, and indoor heat exchange connected to the refrigerant flow direction switching means. , A second decompression unit connected to the indoor heat exchanger and capable of adjusting the opening degree, a gas-liquid separator connected to the second decompression unit, and an opening degree connected to the gas-liquid separator. A refrigeration cycle having an adjustable first pressure reducing means, an outdoor heat exchanger connected to the refrigerant flow direction switching means, one connected to the first pressure reducing means, and the gas-liquid separator; In the air conditioner comprising an injection pipe connecting an intermediate refrigerant flow path between a refrigerant discharge part of a low pressure side compression part of the compressor and a refrigerant suction part of a high pressure side compressor part, the intermediate refrigerant flow path Higher than the connection between the pipe and the injection pipe Is achieved by providing a high-stage suction temperature detecting means to the suction portion of the from the side compression unit.
上記目的は、低圧側圧縮部と高圧側圧縮部を有し、この低圧側圧縮部の冷媒吐出部とこの高圧側圧縮部の冷媒吸込部との間に中間冷媒流路とを有する二段圧縮機と、この二段圧縮機に接続された冷媒流れ方向切換え手段と、この冷媒流れ方向切換え手段に接続された室内熱交換器と、この室内熱交換器に接続され開度の調節が可能な第二減圧手段と、この第二減圧手段に接続された気液分離器と、この気液分離器に接続され開度の調節が可能な第一減圧手段と、一方がこの第一減圧手段に接続され、他方が前記冷媒流れ方向切換え手段に接続された室外熱交換器とを有する冷凍サイクルと、前記気液分離器と前記中間冷媒流路とを接続するインジェクション配管とを備えた空気調和装置において、前記インジェクション配管と前記中間冷媒流路の密閉容器外に露出した冷媒配管との接続部よりも冷媒流れ方向下流の前記密閉容器外に露出した冷媒配管に高段側吸込温度検出手段を設けることにより達成される。 The above-described object is a two-stage compression having a low pressure side compression section and a high pressure side compression section, and having an intermediate refrigerant flow path between the refrigerant discharge section of the low pressure side compression section and the refrigerant suction section of the high pressure side compression section. , A refrigerant flow direction switching means connected to the two-stage compressor, an indoor heat exchanger connected to the refrigerant flow direction switching means, and an opening degree of which can be adjusted by being connected to the indoor heat exchanger A second pressure reducing means; a gas-liquid separator connected to the second pressure reducing means; a first pressure reducing means connected to the gas-liquid separator and capable of adjusting an opening; one of the first pressure reducing means An air conditioner comprising: a refrigeration cycle having an outdoor heat exchanger connected to the refrigerant flow direction switching means, and an injection pipe connecting the gas-liquid separator and the intermediate refrigerant flow path In the injection pipe and the intermediate refrigerant flow Than the connection portion with the refrigerant pipe which is exposed to the outside of the sealed container of it is accomplished by providing a high-stage suction temperature detecting means to the refrigerant pipe exposed outside the closed container of the refrigerant flow direction downstream.
以上本発明によれば、ガスインジェクションを行う空気調和装置において、最適なガスインジェクションに近づけた空気調和装置を提供することができる。 As mentioned above, according to this invention, in the air conditioning apparatus which performs gas injection, the air conditioning apparatus close | similar to the optimal gas injection can be provided.
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図1は、ガスインジェクションを有する空気調和装置における冷凍サイクルであり、暖房運転時の冷媒流れ方向を示している。二段圧縮機1は高段側(高圧側圧縮機部)1aと低段側(低圧側圧縮機部)1bの2つの圧縮部を有する圧縮機であり、詳細は後述する。第一熱交換器としての室外熱交換器2は、暖房運転時は蒸発器(冷房運転時は凝縮器)として作用する。第二電動膨張弁5は冷媒流れ方向上流側に設けられた(冷房運転時は下流側となる)減圧量可変の減圧手段である。第一電動膨張弁3は冷媒流れ方向下流側に位置する(冷房運転時は上流側となる)減圧量可変の減圧手段である。気液分離器4は、第一電動膨張弁3と第二電動膨張弁5との間に設けられ、気体冷媒と液冷媒とを分離する機能を有している。第二熱交換器としての室内熱交換器6は暖房運転時に凝縮器として作用する(冷房運転時は蒸発器として作用する)。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a refrigeration cycle in an air conditioner having gas injection, and shows the direction of refrigerant flow during heating operation. The two-
気液分離器4で分離された液あるいは低乾き度の冷媒は第一電動膨張弁3へ流れるように構成されている。また気液分離器4で分離されたガスあるいは高乾き度の冷媒は二段圧縮機1の低段側圧縮部1bの吐出部に流れるように構成されている。高段側吸込温度センサ7は二段圧縮機1の高段側1aの吸込温度検出手段であり、低段側吐出温度センサ8は二段圧縮機1の低段側1bの吐出温度検出手段である。また、高段側吐出温度センサ9は二段圧縮機1の高段側1aの吐出温度検出手段である。演算装置10は、図2に示す制御プログラムを備えている。二方弁12は、インジェクション配管11に設けられた「開」あるいは「閉」を設定できる。なお、13は室外送風ファン、14は室内送風ファンである。
The liquid separated by the gas-
以上のように構成された空気調和装置の動作を図1及び図2に基いて説明する。ステップ101にて運転がスタート(図示は暖房運転)されると、二方弁12が開いていたら閉じ、第一電動膨張弁3と第二電動膨張弁5の開度を初期設定値とする(ステップ102)。この状態で二段圧縮機1が起動すると、二段圧縮機1で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、冷媒流れ方向切換え手段である四方弁15を介して室内熱交換器6に至り、室内送風ファン14により送風される空気に放熱して凝縮する。第二電動膨張弁5で吐出圧力と吸込圧力に対して中間となる圧力まで減圧され、気液分離器4に至る。このとき二方弁12は閉じているので全ての冷媒は第一電動膨張弁3でさらに減圧されて低温低圧の冷媒となる。低温低圧の気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器2で室外送風ファン13により送風される空気から吸熱して蒸発し、再び二段圧縮機1に戻る。
The operation of the air conditioner configured as described above will be described with reference to FIGS. When the operation is started at step 101 (heating operation in the drawing), the two-
次に二方弁12を開くと(ステップ103)、気液分離器4で分離されたガス冷媒は二方弁12を介して二段圧縮機1の低段側圧縮部1bの吐出部にバイパスされる。その後、演算制御器10は、低段側吐出温度センサ8及び後段側吸込温度センサ7の出力を読み込み(ステップ104)、低段側吐出温度と高段側吸込温度の差を演算する。そして(低段側吐出温度)−(高段側吸込温度)>1度で無い場合、すなわち低段側吐出温度と後段側吐出温度の差が一度以下の場合、まだ液混合ガスインジェクションではないと判定(ステップ105)する。
Next, when the two-
ここで二段圧縮機1について図8を用いて詳細を説明する。二段圧縮機1は、底部21と蓋部40と胴部22からなる密閉容器41を備える。密閉容器41内部の上方には、ステータ42とロータ43を有する電動機44が設けられている。電動機44に連結された回転軸45は、2つの偏心部46(46a、46b)を備えて、主軸受47と副軸受19に軸支されている。その回転軸45に対して電動機44側から順に、端板部48aを備えた主軸受47、高圧用(後段側)圧縮要素1a、中間仕切板49、低圧用(低段側)圧縮要素1b及び端板部19aを備えた副軸受19が積層され、ボルト等の締結要素(図示せず)で一体化されている。
Here, the details of the two-
端板部48aは、胴部22の内壁に溶接によって固定されて、主軸受47を支持している。端板部19aは、副軸受19に支持されている。なお、本実施例は端板部19aをボルト等で固定されているが、胴部22に溶接で固定しても構わない。
The
各圧縮要素1aと1bは、次のように構成されている。低圧圧縮要素1bは、副軸受19と、円筒状のシリンダ50aと、偏心部46aの外周に嵌め合わされた円筒状のローラ51aと、中間仕切板49とによって構成され、これらに囲まれた空間が圧縮室23aとなる。また、高圧圧縮要素1aは、主軸受47と、円筒状のシリンダ50bと、偏心部46bの外周に嵌め合わされた円筒状のローラ51bと、中間仕切板49とによって構成され、これらに囲まれた空間が圧縮室23bとなる。これらの圧縮室23a、23bは、コイルバネのような付勢力付与手段に連結された平板状のベーン(図示せず)が、偏心部46a、46bの偏心運動に合わせて回転するローラ51a、51bの外周上を接触しながら進退運動することにより、圧縮室23a、23bを圧縮空間と吸込み空間に分割する。
Each
圧縮要素1a、1bは、偏心部46a、46bが偏心回転することでローラ51a、51bを駆動する。
The
図8に示すように偏心部46aと偏心部46bは位相が180°異なり、圧縮要素1a、1bの圧縮工程の位相差は180°である。すなわち2つの圧縮要素の圧縮工程は逆位相となっている。
As shown in FIG. 8, the
作動流体であるガス冷媒の流れを、図8の矢印で表す。配管31を通って供給される低圧Psのガス冷媒は、配管31と接続する吸入口25aより低圧用圧縮要素20a内に吸入され、ローラ51aが偏心回転することにより中間圧Pmまで圧縮される。圧縮室23a内の圧力が予め設定された圧力になると開口する吐出弁28aが中間圧Pmで開口すると、中間圧Pmとなったガス冷媒が、吐出口26aと連通する吐出空間33に吐出される。この吐出空間33は、副軸受19とカバー35とにより密閉容器13内の密閉空間29と隔離された空間であり、その内部圧力は基本的には中間圧Pmとなる。中間流路30は吐出空間33と吸入口25bを連通する流路であり、一部密閉容器40外で略U字状に形成されている。吐出空間33と中間流路30、及び吸入口25bからなる一つの連通した空間は、密閉容器13と隔てられ内部圧力が中間圧Pmの中間空間32(図1中、点線で囲われている部分)である。したがって、吐出弁28aが開口した吐出口26aから吐出された圧力Pmのガス冷媒は、吐出空間33に吐出された後、中間流路30を通って、高圧圧力要素20bの圧力室23bと連通する吸入口25bに至る。
The flow of the gas refrigerant that is the working fluid is represented by an arrow in FIG. The low-pressure Ps gas refrigerant supplied through the
次に、中間流路30を通過して吸入口25bより高圧用圧縮要素1a内に吸入された中間圧Pmのガス冷媒は、ローラ51bが公転することにより高圧Pdまで圧縮される。圧縮室23b内の圧力が予め設定された圧力になると開口する吐出弁28bが高圧Pdで開口すると、ガス冷媒は吐出口26bから密閉容器41の内部空間である密閉空間29に吐出される。この密閉空間29に吐出されたガス冷媒は、電動機14の隙間を通過して吐出管27より吐出される。
Next, the gas refrigerant having the intermediate pressure Pm passing through the
そして、中間流路30の低圧用圧縮要素1bの吐出部には低段側吐出温度センサ8が、中間流路30の高圧用圧縮要素1aの吸込部には後段側吸込温度センサ7が設けられている。また、中間流路30の低段側吐出温度センサ8と後段側吸込温度センサ7との間の流路には、気液分離器4に接続されたインジェクション配管11が接続されている。すなわち、中間流路30とインジェクション配管11の接続部の冷媒流れ方向上流の中間流路30に低段側吐出温度センサ8が下流の中間流路30に高段側吸込温度センサ7が設けられることとなる。
A low-stage
本実施例では、低段側吐出温度センサ8と後段側吸込温度センサ7の温度差を利用して、インジェクション配管11からインジェクションされる冷媒がガス冷媒であるのか、液が混ざっているのかを判断する。すなわち、インジェクション配管11からの冷媒は上流側の電動膨張弁によって膨張した後の冷媒であるので、低温となっており、特に液冷媒が混合した冷媒が中間流路30に流入すると、低圧用圧縮要素1bからのガス冷媒と混合した後の冷媒温度は低下する。すなわち、低段側吐出温度センサ8の出力値よりも後段側吸込温度センサ7の出力値の方が低い値を示すことを利用している。
In this embodiment, using the temperature difference between the low-stage
この原理を図3を用いて説明する。図3は図1に示した冷凍サイクルにおける下流側の第一電動膨張弁3の開度に対する(低段吐出温度)−(高段吸込温度)で、グラフ上部にはインジェクション冷媒の相状態を示している。第一電動膨張弁3を絞るほど(低段側吐出温度)−(高段側吸込温度)が大きくなる。これは下流側膨張弁を絞るほど、気液分離器4の圧力が増加して気液分離器4へ流入する冷媒の乾き度が大きくなるので、冷媒が静穏でなくなることで、気液分離性能が低下する。このため、インジェクション冷媒に液密度の大きい低温度の冷媒が多量に混入し、高段側入口冷媒温度が低段側吐出冷媒温度よりも低下するためである。
This principle will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows (low stage discharge temperature) − (high stage suction temperature) with respect to the opening degree of the first
図2に戻って、(低段吐出温度)−(高段吸込温度)>1℃ではないとき、すなわちガスインジェクションと判断された場合、ステップ106では下流側膨張弁を絞るように制御する。これは図4に示すように(低段側吐出温度)−(高段側吸込温度)とCOPは(低段吐出温度)−(高段吸込温度)が1℃のときに最大COPとなることが判明したため、(低段吐出温度)−(高段吸込温度)>1℃では下流側電動膨張弁5の開度を絞りインジェクション圧力を上げて最大COPに近づけるように制御する。
Returning to FIG. 2, when (low stage discharge temperature) − (high stage suction temperature)> 1 ° C. is not satisfied, that is, when it is determined that gas injection is performed, in
ここで(低段吐出温度)−(高段吸込温度)が略1℃のとき最大にCOPとなるのは、インジェクション圧力が低いと二段圧縮機1の低段吐出圧力との差圧が小さくなり、インジェクション量が低下するためであると考えられる。また、インジェクション圧力が高いとCOPが低下してしまう理由は、前述の通りインジェクション冷媒に液密度の大きい冷媒が圧縮機に戻ってしまうため蒸発器に循環する冷媒量が低下するためであると考えられる。
Here, when (low stage discharge temperature) − (high stage suction temperature) is approximately 1 ° C., the maximum COP is that when the injection pressure is low, the differential pressure from the low stage discharge pressure of the two-
しかし、若干の液冷媒混入は圧縮機の冷却作用があり、最大COPはこれらの影響度によって定まり、本実施例では(低段側吐出温度)−(高段側吸込温度)=1℃の場合が最大COPとなることを前提に制御をかけている。 However, mixing of a small amount of liquid refrigerant has the effect of cooling the compressor, and the maximum COP is determined by the degree of influence. In this embodiment, (low stage side discharge temperature) − (high stage side suction temperature) = 1 ° C. Is controlled on the assumption that becomes the maximum COP.
図2に戻って、ステップ105を満足する場合、ステップ111に進む。ステップ111において、(低段吐出温度)−(高段吸込温度)>15℃の場合はかなり多量の液が含まれたインジェクションが行われていると判断し、電動膨張弁3、5による制御を諦め二方弁12を閉じてインジェクションを中断する(ステップ112)。このようにかなり多量の液が含まれたインジェクションが行われた場合にインジェクションを中断する理由は、インジェクション冷媒の液混入率が高くなると、高段側圧縮機で液圧縮が起こり、液圧縮は圧縮機の破損や騒音の原因となるので防ぐ必要があるためである。
Returning to FIG. 2, if
そして下流弁である第一電動膨張弁3を大幅に開けてインジェクション圧力を下げて気液分離が行われやすい状態とする(ステップ113)。そして、ステップ103に戻り、二方弁12を開けてインジェクションを再開する。
Then, the first
ステップ111で(低段側吐出温度)−(高段側吸込温度)>15℃で無い場合、すなわち、温度差が1℃から15℃の場合は、悪影響の少ない液混入インジェクションであると判断して、下流側電動膨張弁(ここでは第一電動膨張弁3)を開け、ややインジェクション圧力を下げるようにしている(ステップ114)。
If (low stage side discharge temperature) − (high stage side suction temperature)> 15 ° C. is not satisfied in
ステップ107〜109は、上流側の膨張弁である第二電動膨張弁5の制御に関するもので、高段側吐出温度が別途定める目標高段側吐出温度になるように制御する。
この理由は、図5に示すように、上流側電動弁開度は、開度を変化させても(低段側吐出温度)−(高段側吸込温度)への影響は小さく、インジェクション冷媒の相状態への影響は小さい。しかし、図6に示すように上流側電動膨張弁開度は高段側吐出温度に影響しており、しかも高段側吐出温度はCOPに影響している。そしてこのCOPは、図示のようにピーク値を持つことから、上流側電動膨張弁の開度には適正値がある。 The reason for this is that, as shown in FIG. 5, the upstream side motor valve opening degree has little influence on (low stage side discharge temperature) − (high stage side suction temperature) even if the opening degree is changed. The effect on the phase state is small. However, as shown in FIG. 6, the upstream electric expansion valve opening degree affects the high stage discharge temperature, and the high stage discharge temperature affects the COP. Since this COP has a peak value as shown in the figure, the opening degree of the upstream electric expansion valve has an appropriate value.
なお、高段側圧縮機温度制御(ステップ108〜110)をインジェクション量制御(ステップ105,106,111,112,113,114)適正化後に行っている理由は、多量の液がインジェクションされることで圧縮機が冷却され高段側吐出温度が低下した時に、上流側電動膨張弁3での減圧量が不十分と誤判定してしまうことを防ぐためである。
The reason why the high-stage compressor temperature control (
ところで、本実施例ではステップ104で低段側吐出温度を検出し、ステップ105で液混合インジェクションか否か、あるいは液混合量の割合が最適値か否かを判定しているが、その低段側吐出温度を検出値ではなく、圧縮機回転数、高段側吐出温度、外気温度、室内温度、凝縮温度、蒸発温度、ファン回転数などの運転状態を検出、演算して定めても良い。
In this embodiment, the lower stage discharge temperature is detected in
例えば、冷房運転時の低段側吐出温度が、下流側電動膨張弁が適正に制御されている場合に圧縮機回転数と外気温度によって、ほぼ一意的に決まる。これらの関係を予め記憶しておき、検出された圧縮機回転数と外気温度によって低段側吐出温度を与えることができる。すなわち、図7に示すように、圧縮機回転数と低段側吐出温度は外気温度をパラメータとして関係付けられ、これらの値を予め演算装置10内の記憶手段に格納しておき、検出された圧縮機回転数と外気温度から低段側吐出温度を求めることができる。
この場合、低段側吐出温度検出センサが不要であるので、安価な空気調和装置を提供できる。また(低段側吐出温度)−(1℃)を、目標高段側吸込温度として、ステップ105の処理を(目標高段側吸込温度)>(高段側吸込温度)として行ってもよい。この場合演算手段の簡略化が図ることができる。
For example, the lower stage discharge temperature during the cooling operation is uniquely determined by the compressor speed and the outside air temperature when the downstream electric expansion valve is properly controlled. These relationships are stored in advance, and the low-stage discharge temperature can be given by the detected compressor rotation speed and outside air temperature. That is, as shown in FIG. 7, the compressor rotation speed and the lower stage discharge temperature are related with the outside air temperature as a parameter, and these values are stored in advance in the storage means in the
In this case, since a low-stage discharge temperature detection sensor is unnecessary, an inexpensive air conditioner can be provided. Alternatively, (low stage side discharge temperature) − (1 ° C.) may be set as the target high stage side suction temperature, and the process of
図2において、ステップ107で後段側圧縮機吐出温度センサ9によって検出した後段側圧縮機吐出温度が、目標値より高ければ(ステップ108)、ステップ110にて上流側膨張弁を開けてCOPが高くなる方向に制御し、目標値より低ければステップ109にて上流側膨張弁を絞ることでCOPが高くなる方向に制御する。
In FIG. 2, if the downstream compressor discharge temperature detected by the downstream compressor discharge temperature sensor 9 in
以上の説明から把握されるように、本実施例において、高段側吸込温度センサ7を設けることで、下流側減圧手段の減圧量を、高段側吸込温度と基準高段側吸込温度の差、あるいは低段側吐出温度と高段側吸込温度の差に基づいて定めること等の制御が可能となった。これによって、減圧量調整手段の個体差やゴミなどの堆積による抵抗値の変化があった場合でもでも最適に制御できるという効果を有する。
As can be understood from the above explanation, in this embodiment, by providing the high stage
1…二段圧縮機、2…室外熱交換器、3…第一電動膨張弁、4…気液分離器、5…第二電動膨張弁、6…室内熱交換器である、7…高段側吸込温度センサ、8…低段側吐出温度センサ、9…高段側吐出温度センサ、10…演算装置、11…インジェクション配管、12…二方弁、13…室外送風ファン、14…室内送風ファン。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
9. The refrigerant flow direction downstream of the first pressure reducing means and the second pressure reducing means based on outputs of the high stage suction temperature detecting means and the low stage discharge temperature detecting means according to claim 7. An air conditioner adapted to adjust the amount of decompression of the decompression means.
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008002743A (en) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Daikin Ind Ltd | Refrigerating device |
JP2008002688A (en) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Sanyo Electric Co Ltd | Refrigerating cycle device and heat pump type water heater |
JP2008008499A (en) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Sanyo Electric Co Ltd | Refrigerating cycle device and heat pump type water heater |
EP2084464A2 (en) * | 2006-11-13 | 2009-08-05 | LG Electronics Inc. | Controlling method of air conditioner |
KR101392316B1 (en) | 2007-12-24 | 2014-05-08 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
KR101450544B1 (en) * | 2007-12-26 | 2014-10-15 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
KR101450545B1 (en) * | 2007-12-26 | 2014-10-15 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
KR101450543B1 (en) * | 2007-12-26 | 2014-10-17 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
CN105371514A (en) * | 2015-12-10 | 2016-03-02 | 珠海格力电器股份有限公司 | Compression system with second vapor injection function, air conditioning system and judgment and control method of compression system |
EP3848654A1 (en) * | 2019-10-23 | 2021-07-14 | LG Electronics Inc. | Gas-liquid separator and air conditioner having the same |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4923794B2 (en) * | 2006-07-06 | 2012-04-25 | ダイキン工業株式会社 | Air conditioner |
JP6890021B2 (en) * | 2017-02-28 | 2021-06-18 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | How to operate a turbo chiller and a turbo chiller |
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008002688A (en) * | 2006-06-20 | 2008-01-10 | Sanyo Electric Co Ltd | Refrigerating cycle device and heat pump type water heater |
JP2008002743A (en) * | 2006-06-21 | 2008-01-10 | Daikin Ind Ltd | Refrigerating device |
JP2008008499A (en) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Sanyo Electric Co Ltd | Refrigerating cycle device and heat pump type water heater |
EP2084464A2 (en) * | 2006-11-13 | 2009-08-05 | LG Electronics Inc. | Controlling method of air conditioner |
EP2084464A4 (en) * | 2006-11-13 | 2012-01-04 | Lg Electronics Inc | Controlling method of air conditioner |
KR101392316B1 (en) | 2007-12-24 | 2014-05-08 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
KR101450544B1 (en) * | 2007-12-26 | 2014-10-15 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
KR101450545B1 (en) * | 2007-12-26 | 2014-10-15 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
KR101450543B1 (en) * | 2007-12-26 | 2014-10-17 | 엘지전자 주식회사 | Air conditioning system |
CN105371514A (en) * | 2015-12-10 | 2016-03-02 | 珠海格力电器股份有限公司 | Compression system with second vapor injection function, air conditioning system and judgment and control method of compression system |
CN105371514B (en) * | 2015-12-10 | 2018-05-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | Compressibility, air-conditioning system with second vapor injection and its judge control method |
US10330350B2 (en) | 2015-12-10 | 2019-06-25 | Gree Electric Appliances, Inc. Of Zhuhai | Air conditioning system, compression system with gas secondary injection and judgment and control method thereof |
EP3848654A1 (en) * | 2019-10-23 | 2021-07-14 | LG Electronics Inc. | Gas-liquid separator and air conditioner having the same |
US11680740B2 (en) | 2019-10-23 | 2023-06-20 | Lg Electronics Inc. | Gas-liquid separator and air conditioner having the same |
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