JP4258426B2 - 冷凍サイクル装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明の実施の形態1による冷凍サイクル装置について説明する。図1は、本発明の実施形態1に係る冷凍サイクル装置の構成を示す模式図である。図1に示すように、本実施の形態の冷凍サイクル装置は、室外ユニット100、室内ユニット101から構成されている。室外ユニット100内の冷媒回路は、圧縮機1、熱源側熱交換器2、絞り開度が変更可能なエゼクタ3、第1負荷側熱交換器4、気液分離器5、絞り装置6、第2負荷側熱交換器7、およびそれらを接続するための配管で構成され、内部には冷媒として、例えばHFC系の混合冷媒であるR410Aが封入されている。
また、ΔQ1が求まるので、ΔQ2も求まる(ΔQ2=ΔSQ−ΔQ1)。つぎに、能力不足量ΔQ1と第1負荷側熱交換器4の蒸発能力Q1から目標蒸発能力Q1mをQ1m=Q1+ΔQ1として求める。また、第2負荷側熱交換器7の能力Q2は、図示しない被冷却媒体の第2負荷側熱交換器7の負荷側入口温度、負荷側出口温度、流量(または第2負荷側熱交換器7の負荷側入口温度、蒸発温度ET2、流量)から求められ、目標能力Q2mは、Q2m=Q2+ΔQ2=Q2+(ΔSQ−ΔQ1)として求めることができる。
図8は、本発明の実施の形態2を表す冷凍サイクル装置の構成を示す図である。実施の形態1では、室外ユニット100に対して1つの室内ユニット101が接続されていたが、本実施の形態では、室外ユニット100は要求温度の異なる2つの室内ユニット101および102に接続されている場合について説明する。図において、実施の形態1の図1〜図7と同等部分は同一の符号を付して説明は省略する。実施の形態1では、被冷却媒体である液体(例えば、水やブライン)と熱交換する被冷却媒体のサイクルは、室内ユニット101内の熱交換器、第1負荷側熱交換器4、第2負荷側熱交換器7の順に直列に接続されていたが、本実施の形態では、室内ユニット101には第1負荷側熱交換器4が接続され、室内ユニット102には第2負荷側熱交換器7が接続されるように構成されており、2つの負荷側熱交換器(第1負荷側熱交換器4、第2負荷側熱交換器7)から流出する被冷却媒体の温度をそれぞれ検出し、圧縮機1の回転数及びエゼクタ3の絞り開度を制御する。本実施の形態では、要求温度の異なる負荷として、2つの場合について説明するが、別に2つに限るものではなく、複数個負荷が設けられる構成としても良い。この場合には複数の負荷側熱交換器を設け、複数の負荷側熱交換器から流出する被冷却媒体の温度をそれぞれ検出すれば良い。
図9は、本発明の実施の形態3に係る冷凍サイクル装置の構成を示す模式図である。図9において、実施の形態1、実施の形態2、図1〜図8と同等部分は同一の符号を付して説明は省略する。図9に示すように、本実施の形態における冷凍サイクル装置は、冷房運転と暖房運転とが切り換え可能なように四方弁8、第1流路切替弁9、第2流路切替弁10、開閉弁12を実施の形態1や実施の形態2に対して追加しており、冷房と暖房とで四方弁8、第1流路切替弁9、第2流路切替弁10の流路切替制御や開閉弁12の開閉制御を行う。ここで、本実施の形態では、圧縮機1、四方弁8、熱源側熱交換器2、絞り開度が変更可能なエゼクタ3、第1負荷側熱交換器4、第1流路切替弁9(第1接続口9a、第2接続口9b、第3接続口9cを有する)、気液分離器5、絞り装置6、開閉弁12、第2負荷側熱交換器7、第2流路切替弁10(第1接続口10a、第2接続口10b、第3接続口10cを有する)、およびそれらを接続するための配管で構成されている。ここで、本実施の形態では、第1流路切替弁9として第1三方弁を使用し、第2流路切替弁10としては第2三方弁を使用した例について説明する。
Claims (5)
- 圧縮機、四方弁、熱源側熱交換器、絞り機構を備えたエゼクタ、第1負荷側熱交換器、気液分離器、を順次接続するとともに、前記気液分離器を絞り装置、第2負荷側熱交換器を介して前記エゼクタの吸引部側に接続し、前記四方弁を切り替えることによって前記熱源側熱交換器内の冷媒の流れ方向を反転させて、前記第1負荷側熱交換器、第2負荷側熱交換器を、冷媒を蒸発させる蒸発器として使用する場合と冷媒を凝縮させる凝縮器として使用する場合とを切り替え可能にし、暖房運転時には前記エゼクタを単なる絞り装置として動作させるように構成された冷凍サイクルを備え、前記第1負荷側熱交換器、前記第2負荷側熱交換器の順で直列に被冷却媒体を流すとともに、前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度、前記第2負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度、を検出し、前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度と、前記第2負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度と、が、目標温度となるように、前記圧縮機の回転数、前記絞り機構の絞り開度を制御するようにしたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
- 圧縮機、熱源側熱交換器、エゼクタ、第1負荷側熱交換器、気液分離器、を順次接続するとともに、前記気液分離器を絞り装置、第2負荷側熱交換器を介して前記エゼクタの吸引部側に接続して構成された冷凍サイクルと、前記第1負荷側熱交換器、前記第2負荷側熱交換器の順で直列に被冷却媒体を流すとともに、前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体入口温度を検出する温度検出手段と、前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度を検出する温度検出手段と、前記第2負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度を検出する温度検出手段と、を備え、前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度の目標温度を前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体入口温度と前記第2負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度との算術平均値とし前記第1負荷側熱交換器の被冷却媒体出口温度が前記目標温度となるように制御するようにしたことを特徴とする冷凍サイクル装置。
- 前記エゼクタは、前記冷凍サイクル内を流れる冷媒を減圧すると、前記冷凍サイクル内の冷媒を圧力差により吸引する吸引部と、前記絞り部で減圧された冷媒と前記吸引部で吸引された冷媒とを混合する混合部と、を備え、前記の絞り開度を変更可能としたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記圧縮機と前記熱源側熱交換器との間に四方弁を設けて冷媒流路を切り替えることによって、前記熱源側熱交換器内の冷媒の流れ方向を反転させることによって、前記第1負荷側熱交換器、第2負荷側熱交換器を、冷媒を蒸発させる蒸発器として使用する場合と冷媒を凝縮させる凝縮器として使用する場合とを切り替え可能にしたことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の冷凍サイクル装置。
- 前記四方弁により冷媒流路を切り替えて前記熱源側熱交換器内の冷媒の流れ方向を反転させることによって、暖房運転時には前記気液分離器を前記圧縮機への液バックを抑制するアキュムレータとして使用するようにしたことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の冷凍サイクル装置。
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