KR101070566B1 - 냉동장치 - Google Patents

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다이킨 고교 가부시키가이샤
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Abstract

압축기구(30)와, 실외열교환기(21), 팽창기구(40), 및 실내열교환기(23)를 가지며, 증기압축식 초임계 냉동주기를 실행하는 냉매회로(20)를 구비한다. 팽창기구(40)는, 냉매회로(20)의 냉매를 2단 팽창시키도록 조임량 가변의 제 1 조임기구(41)와 제 2 조임기구(42)를 구비한다. 냉방운전 시에, 실외열교환기(21)의 출구냉매온도와 실외열교환기(21)의 입구공기온도에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출한다. 난방운전 시에, 실내열교환기(23)의 출구냉매온도와 실내열교환기(23)의 입구공기온도에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출한다. 이 고압냉매압력이 목표값이 되도록 제 1 조임기구(41) 또는 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조정하여 고압제어를 한다.
Figure R1020087022109
냉매회로, 증기압축식 초임계 냉동주기, 이용측 열교환기, 고압측 조임기구, 저압측 조임기구, 고압제어수단, 출구온도 제어수단

Description

냉동장치{REFRIGERATION SYSTEM}
본 발명은 냉동장치에 관한 것으로, 특히 초임계 냉동주기의 냉동장치에 있어서 운전효율대책에 관한 것이다.
종래, 냉동장치에는 이산화탄소를 냉매로 하여 초임계주기를 이용한 증기압축식 냉동주기를 실행하는 냉매회로를 구비한 것이 있다(일본 특허공개 2001-133058호 공보).
이 냉동장치는, 저단측 압축기와, 고단측 압축기, 방열측 열교환기, 제 1 감압기, 기액분리기 및 제 2 감압기가 차례로 접속된 냉매회로를 구비하며, 기액분리기의 가스냉매를 저단측 압축기와 고단측 압축기 사이로 도입하도록 구성된다.
상기 냉동장치는 초임계주기를 이용하므로, 방열측 열교환기에서 냉매가 초임계상태로 되어 응축온도가 존재하지 않는다. 그래서 상기 방열측 열교환기의 출구냉매온도 또는 방열측 열교환기의 주위공기온도에 기초하여 제 1 감압기와 제 2 감압기의 적어도 어느 한쪽의 감압량을 제어하고, 상기 냉매회로의 고압냉매압력이 최적이 되도록 제어한다.
[발명의 개시]
[발명이 해결하고자 하는 과제]
그러나 종래의 냉동장치에서는, 방열측 열교환기의 출구냉매온도와 방열측 열교환기의 주위공기온도 중 어느 한쪽만을 이용하므로, 고압냉매압력이 반드시 최적값이 된다고는 한정되지 않으며, 운전효율(COP)이 반드시 최적이라고 말할 수 없다는 문제가 있다.
즉 냉매회로의 고압냉매압력은, 방열측 열교환기의 출구냉매온도와 방열측 열교환기의 주위공기온도 쌍방이 변화하면, 그 변화에 따라 변화한다. 따라서 냉동장치의 운전효율(COP)은, 냉매회로의 고압냉매압력과, 방열측 열교환기의 출구냉매온도 및 방열측 열교환기의 주위공기온도에 의해 변화하게 된다.
종래의 냉동장치는, 냉매회로의 고압냉매압력과 방열측 열교환기의 출구냉매온도에 기초하여 감압량을 조정하거나, 또는 냉매회로의 고압냉매압력과 방열측 열교환기의 주위공기온도에 기초하여 감압량을 조정했다. 그 결과, 종래의 냉동장치는 운전효율(COP)이 최적의 운전을 반드시 실행한다고는 말할 수 없다.
본 발명은 이러한 점에 감안하여 이루어진 것으로, 초임계 냉동주기의 냉매회로를 구비한 냉동장치에 있어서 운전효율(COP)이 최적의 운전을 하는 것을 목적으로 한다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
제 1 발명은, 압축기구(30)와 열원측 열교환기(21)와 팽창기구(40)와 이용측 열교환기(23)를 가지며, 증기압축식 초임계 냉동주기를 실행하는 냉매회로(20)를 구비하고, 상기 팽창기구(40)가 냉매회로(20)의 냉매를 2단 팽창시키도록 조임량 가변의 고압측 조임기구(41, 42)와 저압측 조임기구(42, 41)를 구비하는 냉동장치를 대상으로 한다.
그리고 상기 열원측 열교환기(21)와 이용측 열교환기(23) 중 방열기가 되는 방열측 열교환기의 출구냉매온도와, 이 방열측 열교환기에서 냉매와 열 교환하는 매체의 방열측 열교환기의 입구매체온도에 기초하여 상기 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하며, 이 고압냉매압력이 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 고압제어를 하는 고압제어수단(61)을 구비한다.
상기 제 1 발명에서, 냉매회로(20)의 고압냉매압력과 방열측 열교환기 출구냉매온도의 관계는 방열측 열교환기의 입구매체온도에 의해 정해지므로, 방열측 열교환기의 입구매체온도와 방열측 열교환기의 출구냉매온도에 의해, 최적 COP가 될 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출한다. 그리고 고압냉매압력이 목표값이 되도록 팽창기구(40)의 조임량을 조절한다.
제 2 발명은, 압축기구(30)와 열원측 열교환기(21)와 팽창기구(40)와 이용측 열교환기(23)를 가지며, 증기압축식 초임계 냉동주기를 실행하는 냉매회로(20)를 구비하고, 상기 팽창기구(40)는 냉매회로(20)의 냉매를 2단 팽창시키도록 조임량 가변의 고압측 조임기구(42)와 저압측 조임기구(41)를 구비하는 냉동장치를 대상으로 한다.
그리고 상기 냉매회로(20)의 가열운전 시에, 이용측 열교환기(23)에서 냉매와 열 교환하는 매체의 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도와, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값에 기초하여 상기 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 출구온도를 제어하는 출구온도 제어수단(63)을 구비한다.
상기 제 2 발명에서, 냉매회로(20)의 고압냉매압력과 이용측 열교환기(23) 출구냉매온도의 관계는 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도에 의해 정해지므로, 고압냉매압력의 설정값과 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도에 의해, 최적 COP가 될 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출한다. 그리고 출구냉매온도가 목표값이 되도록 팽창기구(40)의 조임량을 조절한다.
제 3 발명은, 압축기구(30)와 열원측 열교환기(21)와 팽창기구(40)가 서로 병렬 접속된 복수의 이용측 열교환기(23)를 가지며, 증기압축식 초임계 냉동주기를 실행하는 냉매회로(20)를 구비하고, 상기 팽창기구(40)는 냉매회로(20)의 냉매를 2단 팽창시키도록, 열원측 열교환기(21)에 대응한 조임량 가변의 열원측 조임기구(41)와 각 이용측 열교환기(23)에 대응한 조임량 가변인 복수의 이용측 조임기구(42)를 구비하는 냉동장치를 대상으로 한다.
그리고 상기 냉매회로(20)의 냉각운전 시에, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매온도와, 열원측 열교환기(21)에서 냉매와 열 교환하는 매체의 열원측 열교환기(21)의 입구매체온도에 기초하여 상기 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하고, 이 고압냉매압력이 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 고압제어를 하는 고압제어수단(61)을 구비한다.
또, 상기 냉매회로(20)의 가열운전 시에, 이용측 열교환기(23)에서 냉매와 열 교환하는 매체의 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도와, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값에 기초하여 상기 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 출구온도를 제어하는 출구온도 제어수단(63)을 구비한다.
상기 제 3 발명에서, 냉매회로(20)의 고압냉매압력과 방열측 열교환기 출구냉매온도의 관계는 방열측 열교환기의 입구냉매온도에 의해 정해지므로, 냉각운전 시는 열원측 열교환기(21)의 입구매체온도와 열원측 열교환기(21)의 출구냉매온도에 의해, 최적 COP가 될 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출한다. 그리고 고압냉매압력이 목표값이 되도록 팽창기구(40)의 조임량을 조절한다.
또 가열운전 시는, 고압냉매압력의 설정값과 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도에 의해, 최적 COP가 될 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출한다. 그리고 출구냉매온도가 목표값이 되도록 팽창기구(40)의 조임량을 조절한다.
제 4 발명은 상기 제 1 발명에 있어서, 상기 고압제어수단(61)이, 고압제어를 행하기 위하여 고압측 조임기구(41, 42)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6a)와, 열원측 열교환기(21)와 이용측 열교환기(23) 중 흡열기가 되는 흡열측 열교환기의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 저압측 조임기구(42, 41)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6b)를 구비한다.
상기 제 4 발명에서는, 제 1 제어부(6a)가 고압측 조임기구(41, 42)의 조임량을 조절하여 고압제어를 하며, 제 2 제어부(6b)가 저압측 조임기구(42, 41)의 조임량을 조절하여 과열도 제어를 한다.
제 5 발명은 상기 제 2 발명에 있어서, 상기 출구온도 제어수단(63)이, 출구온도를 제어하기 위하여 고압측 조임기구(42)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6c)와, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 저압측 조임기구(41)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6d)를 구비한다.
상기 제 5 발명에서는, 제 1 제어부(6c)가 고압측 조임기구(42)의 조임량을 조절하여 출구온도제어를 하며, 제 2 제어부(6d)가 저압측 조임기구(41)의 조임량을 조절하여 과열도 제어를 한다.
제 6 발명은 상기 제 3 발명에 있어서, 상기 고압제어수단(61)이, 고압제어를 행하기 위하여 열원측 조임기구(41)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6a)와, 이용측 열교환기(23)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 이용측 조임기구(42)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6b)를 구비한다. 또 상기 출구온도 제어수단(63)이, 출구온도를 제어하기 위하여 이용측 조임기구(42)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6c)와, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 열원측 조임기구(41)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6d)를 구비한다.
상기 제 6 발명에서는, 고압제어수단(61)의 제 1 제어부(6a)가 열원측 조임기구(41)의 조임량을 조정하여 고압제어를 하며, 제 2 제어부(6b)가 이용측 조임기구(42)의 조임량을 조정하여 과열도를 제어한다.
또, 출구온도 제어수단(63)의 제 1 제어부(6c)가 이용측 조임기구(42)의 조임량을 조정하여 출구온도를 제어하며, 제 2 제어부(6c)가 열원측 조임기구(41)의 조임량을 조정하여 과열도를 제어한다.
제 7 발명은, 상기 제 1∼제 3 발명 중 어느 하나에 있어서 상기 냉매회로(20)가, 팽창기구(40)의 2개 조임기구(41, 42) 사이에 설치된 기액분리기(22)와, 이 기액분리기(22)의 가스냉매를 압축기구(30)의 중간압 영역으로 도입하는 주입통로(25)를 구비한다.
상기 제 7 발명에서는 기액분리기(22)에서 액냉매와 가스냉매가 분리되며, 그 가스냉매가 주입통로(25)를 통해 압축기구(30)의 중간압 영역으로 도입된다.
제 8 발명은, 상기 제 7 발명에 있어서 상기 압축기구(30)가, 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34)를 구비하는 한편, 상기 주입통로(25)가, 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34) 사이의 중간압 영역으로 가스냉매를 도입하도록 구성된다.
상기 제 8 발명에서는 냉매를 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34)에서 2단 압축하여, 이 2단 압축의 중간압 영역으로 기액분리기(22)의 가스냉매를 도입한다.
제 9 발명은, 상기 제 1 발명에 있어서 상기 고압제어수단(61)이, 방열측 열교환기의 출구냉매온도와 방열측 열교환기의 입구매체온도에, 열원측 열교환기(21)와 이용측 열교환기(23) 중 흡열기가 되는 흡열측 열교환기의 냉매온도 상당 포화압력을 가하고, 상기 출구냉매온도와 입구매체온도와 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하도록 구성된다.
상기 제 9 발명에서는, 방열측 열교환기의 출구매체온도와, 방열측 열교환기의 입구매체온도와, 흡열측 열교환기의 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 보다 정확하게 도출한다.
제 10 발명은, 상기 제 3 발명에 있어서 상기 고압제어수단(61)이, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매온도와, 열원측 열교환기(21)의 입구매체온도에, 이용측 열교환기(23)의 냉매온도 상당 포화압력을 가하고, 상기 출구냉매온도와 입구매체온도와 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하도록 구성된다.
상기 제 10 발명에서는, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매온도와, 열원측 열교환기(21)의 입구매체온도와, 이용측 열교환기(23)의 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 보다 정확하게 도출한다.
제 11 발명은, 상기 제 1 또는 제 2 발명에 있어서 상기 이용측 열교환기(23)가 수납된 이용측 유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호와 능력하강신호에 기초하여 압축기구(30)의 운전용량을 증감 제어하는 용량제어수단(62)을 구비한다.
상기 제 11 발명에서는 용량제어수단(62)이 별개로 압축기구(30)의 운전용량을 증감 제어한다.
제 12 발명은, 상기 제 11 발명에 있어서 상기 이용측 유닛(1B)이, 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도와 설정온도에 기초하여 능력상승신호 및 능력하강신호를 출력하도록 구성된다.
상기 제 12 발명에서는 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도와 설정온도에 기초하여 압축기구(30)의 운전용량이 증감 제어된다.
제 13 발명은, 상기 제 3 발명에 있어서 냉각운전 시에 냉매회로(20) 의 저압냉매압력이 설정압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 제어함과 더불어, 가열운전 시에 냉매회로(20)의 고압냉매압력이 설정압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 제어하는 용량제어수단(62)을 구비한다.
상기 제 13 발명에서는 용량제어수단(62)이 별개로 냉매회로(20)의 냉매압력이 설정압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 증감 제어한다.
제 14 발명은, 상기 제 13 발명에 있어서 상기 용량제어수단(62)은, 이용측 열교환기(23)가 수납된 이용측 유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호에 기초하여 냉각운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 저하시키며, 가열운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 상승시키는 한편, 상기 이용측 유닛(1B)이 출력하는 능력하강신호에 기초하여 냉각운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 상승시키고, 가열운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 저하시키도록 구성된다.
상기 제 14 발명에서는 이용측 유닛(1B)의 능력상승신호 및 능력하강신호에 기초하여 압축기구(30)의 운전용량을 증감 제어한다.
제 15 발명은, 상기 제 14 발명에 있어서 상기 이용측 조임기구(42)는 개방도 가변의 팽창밸브로 구성되며, 상기 이용측 유닛(1B)은, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 소정 변경값보다 커지면 능력상승신호를 출력하고, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 소정 변경값 이하로 작아지면 능력하강신호를 출력하도록 구성된다.
제 16 발명은, 상기 제 15 발명에 있어서 상기 이용측 유닛(1B)은 이용측 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 80％∼90％ 이상이 되면 능력상승신흐를 출력하며, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 10％∼20％ 이하가 되면 능력하강신흐를 출력하도록 구성된다.
상기 제 15 및 제 16 발명에서는 이용측 조임기구(42)의 개방도에 기초하여 압축기구(30)의 운전용량을 증감 제어한다.
제 17 발명은, 상기 제 14 발명에 있어서 상기 용량제어수단(62)은, 능력상승신호를 출력하는 이용측 유닛(1B)의 대수가 소정 비율이 되면 설정 압력값을 변경하는 한편, 능력하강신호를 출력하는 이용측 유닛(1B)의 대수가 소정 비율이 되면 설정 압력값을 변경하도록 구성된다.
제 18 발명은, 상기 제 17 발명에 있어서 상기 용량제어수단(62)은, 설정압력값을 변경하는 이용측 유닛(1B) 대수의 소정 비율이 20％∼40％로 설정된다.
상기 제 17 및 제 18 발명에서는, 소정 수의 이용측 유닛(1B)이 능력상승신호 또는 능력하강신호를 출력하면 압축기구(30)의 운전용량을 증감한다.
[발명의 효과]
상기 제 1 및 제 3 발명에 의하면, 방열측 열교환기의 입구매체온도와 방열측 열교환기의 출구냉매온도에 의해 고압냉매압력의 목표값을 도출하고, 상기 고압냉매압력이 목표값이 되도록 팽창기구(40)의 조임량을 조절하도록 하므로, 운전효율(COP)이 최적의 운전상태에서 운전할 수 있다.
또 상기 제 2 및 제 3 발명에 의하면, 가열운전 시에, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값과 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도에 의해 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조절하도록 하므로, 난방운전효율(COP)이 최적의 운전상태에서 운전할 수 있다.
또한 상기 제 4 및 제 6 발명에 의하면, 한쪽 조임기구(41, 42)에서 고압제어를 행하며, 다른 쪽 조임기구(42, 41)에서 과열도 제어를 행하므로, 고압냉매와 저압냉매를 각각 최적의 상태로 유지할 수 있다.
또 상기 제 5 및 제 6 발명에 의하면, 가열운전 시에, 한쪽 조임기구(42)에서 출구온도를 제어하고, 다른 쪽 조임기구(41)에서 과열도를 제어하므로, 고압냉매와 저압냉매를 각각 최적의 상태로 유지할 수 있다.
또한 상기 제 7 발명에 의하면, 기액분리기(22)의 가스냉매를 주입통로(25)에 의해 압축기구(30)의 중간압 영역으로 도입하도록 하므로, 고압냉매압력을 확실하게 조정할 수 있다.
또 상기 제 9 발명에 의하면, 상기 방열측 열교환기의 출구냉매온도와 방열측 열교환기의 입구매체온도와 흡열측 열교환기의 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여 고압냉매압력의 목표값을 도출하도록 하므로, 보다 정확하게 고압냉매압력의 목표값을 도출할 수 있다.
또한 상기 제 11 및 제 13 발명에 의하면, 압축기구(30)의 운전용량을 별개로 제어하므로, 최적의 운전상태로 확실하게 유지할 수 있다.
도 1은, 제 1 실시형태의 냉동장치 구성을 나타내는 냉매회로도이다.
도 2는, 제 1 실시형태의 냉방운전 시의 조임기구의 조임량 제어 및 압축기구의 용량제어를 나타내는 제어 흐름도.
도 3은, 제 1 실시형태의 난방운전 시의 조임기구의 조임량 제어 및 압축기구의 용량제어를 나타내는 제어 흐름도.
도 4는, 실외온도가 30℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 출구냉매온도의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 5는, 실외온도가 35℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 출구냉매온도의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 6은, 실외온도가 30℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 COP의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 7은, 실외온도가 35℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 COP의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 8은, 실외온도가 30℃인 경우의 냉방능력별 출구냉매온도와 COP의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 9는, 실외온도가 35℃인 경우의 냉방능력별 출구냉매온도와 COP의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 10은, 제 2 실시형태의 냉동장치 구성을 나타내는 냉매회로도이다.
도 11은, 제 3 실시형태의 냉동장치 구성을 나타내는 냉매회로도이다.
도 12는, 제 4 실시형태의 냉동장치 구성을 나타내는 냉매회로도이다.
도 13은, 제 4 실시형태의 냉방운전 시의 조임기구의 조임량 제어 및 압축기구의 용량제어를 나타내는 제어 흐름도.
도 14는, 제 4 실시형태의 난방운전 시의 조임기구의 조임량 제어 및 압축기 구의 용량제어를 나타내는 제어 흐름도.
도 15는, 제 5 실시형태의 냉동장치 구성을 나타내는 냉매회로도이다.
도 16은, 제 6 실시형태의 냉동장치 구성을 나타내는 냉매회로도이다.
[부호의 설명]
10 : 공조기 20 : 냉매회로
21 : 실외열교환기(열원측 열교환기) 22 : 기액분리기
23 : 실내열교환기(이용측 열교환기) 25 : 주입통로30 : 압축기구
31 : 압축기 33 : 저단측 압축기
34 : 고단측 압축기 40 : 팽창기구
41 : 제 1 조임기구 42 : 제 2 조임기구
60 : 제어기 61 : 고압제어부(고압제어수단)
62 : 용량제어부(용량제어수단)
63 : 출구온도 제어부(출구온도 제어수단) 6a, 6c : 제 1 제어부
6b, 6d : 제 2 제어부
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
<제 1 실시형태>
본 실시형태의 냉동장치는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 냉각운전인 냉방운전과 가열운전인 난방운전을 전환하여 실행하는 공조기(10)로 구성된다. 이 공조기(10)는 냉매회로(20)를 구비하며, 실외유닛(1A)에 1대의 실내유닛(1B)이 접속된, 이른바 싱글형 공조기로 구성된다.
상기 냉매회로(20)는, 압축기구(30)와, 사방밸브(2a), 실외열교환기(21), 팽창기구(40)의 하나인 제 1 조임기구(41), 기액분리기(22), 팽창기구(40)의 하나인 제 2 조임기구(42), 및 실내열교환기(23)가 냉매배관(24)으로 접속되어 폐회로로 구성된다. 상기 냉매회로는 냉매로서 예를 들어 이산화탄소(CO2)가 충전되며, 증기압축식 초임계 냉동주기(임계온도 이상의 증기압 영역을 포함한 냉동주기)를 행하도록 구성된다.
상기 실외유닛(1A)은, 압축기구(30)와, 사방밸브(2a), 실외열교환기(21), 제 1 조임기구(41), 기액분리기(22) 및 제 2 조임기구(42)가 수납되어 열원측 유닛을 구성한다. 또 상기 실내유닛(1B)은 실내열교환기(23)가 수납되어 이용측 유닛을 구성한다.
상기 압축기구(30)는, 세로로 긴 원통형의 케이싱 내부에 전동기(31)와 이 전동기(31)에 접속된 1대의 압축기(32)가 수납되어 구성된다. 이 압축기(32)는, 예를 들어 요동피스톤형 회전압축기로 구성된다.
상기 실외열교환기(21)는 냉매와 실외공기가 열 교환하는 열원측 열교환기를 구성하는 한편, 상기 실내열교환기(23)는 냉매와 실내공기가 열 교환하는 이용측 열교환기를 구성한다.
또 냉방운전 시에, 상기 실외열교환기(21)는 압축기구(30)로부터 토출된 냉매가 실외공기에 방열하는 방열기로 기능하는 방열측 열교환기를 구성하며, 상기 실내열교환기(23)는 팽창기구(40)에서 감압된 냉매가 증발되어 실내공기로부터 흡 열하는 흡열기로 기능하는 흡열측 열교환기를 구성한다.
또한 난방운전 시에, 상기 실내열교환기(23)는 압축기구(30)로부터 토출된 냉매가 실내공기에 방열하는 방열기로 기능하는 방열측 열교환기를 구성하며, 상기 실외열교환기(21)는 팽창기구(40)에서 감압된 냉매가 증발되어 실외공기로부터 흡열하는 흡열기로 기능하는 흡열측 열교환기를 구성한다.
그리고 상기 실외공기 및 실내공기는 냉매와 열 교환하는 매체를 구성한다.
상기 사방밸브(2a)의 4개 포트는, 압축기구(30)의 토출측 및 흡입측과, 실외열교환기(21), 및 실내열교환기(23)가 냉매배관(24)으로 접속된다. 상기 사방밸브(2a)는, 압축기구(30) 토출측과 실외열교환기(21)가 연통하며 실내열교환기(23)와 압축기구(30) 흡입측이 연통하는 냉방운전상태(도 1의 실선 참조)와, 압축기구(30) 토출측과 실내열교환기(23)가 연통하며 실외열교환기(21)와 압축기구(30) 흡입측이 연통하는 난방운전상태(도 1의 점선 참조)로 전환된다.
상기 제 1 조임기구(41)와 제 2 조임기구(42)는 팽창기구(40)를 구성하는 한편, 각각 개방도 가변의 팽창밸브로 구성된다. 즉 조임량 가변으로 구성된다.
또 냉방운전 시에, 상기 제 1 조임기구(41)가 고압측 조임기구를 구성하며, 제 2 조임기구(42)가 저압측 조임기구를 구성한다. 또한 난방운전 시에, 상기 제 2 조임기구(42)가 고압측 조임기구를 구성하며, 제 1 조임기구(41)가 저압측 조임기구를 구성한다.
그리고 상기 제 1 조임기구(41)가 열원측 조임기구를 구성하며, 제 2 조임기구(42)가 이용측 조임기구를 구성한다.
상기 기액분리기(22)는, 제 1 조임기구(41)와 제 2 조임기구(42) 사이의 냉매배관(24)에 설치되며, 중간압 상태의 가스냉매와 액냉매를 분리하도록 구성된다. 상기 기액분리기(22)에는 주입통로(25) 일단이 접속되며, 이 주입통로(25) 타단은 압축기(32)의 중간압 영역에 접속된다. 상기 주입통로(25)는, 기액분리기(22)에서 분리된 가스냉매를 압축기(32)의 중간압 영역으로 도입하도록 구성된다.
또 상기 냉매회로(20)에는 각종 센서가 장착된다. 구체적으로, 상기 압축기구(30) 토출측의 냉매배관(24)에는 고압냉매압력을 검출하는 고압압력센서(51)가 장착되며, 상기 압축기구(30) 흡입측의 냉매배관(24)에는 저압냉매압력을 검출하는 저압압력센서(52)가 장착된다.
상기 실외열교환기(21)의 실내열교환기(23) 쪽 냉매배관(24)에는 제 1 냉매온도센서(53)가 장착되며, 상기 압축기구(30) 흡입측의 냉매배관(24)에는 제 2 냉매온도센서(54)가 장착되고, 상기 실외열교환기(21)의 공기흡입측에는 실외온도센서(55)가 장착된다.
상기 실내열교환기(23)의 실외열교환기(21) 쪽 냉매배관(24)에는 제 3 냉매온도센서(56)가 장착되며, 상기 실내열교환기(23)의 공기흡입측에는 실내온도센서(57)가 장착된다.
즉, 상기 제 1 냉매온도센서(53)는, 냉방운전 시의 실외열교환기(21) 출구냉매온도와 난방운전 시의 실외열교환기(21) 입구냉매온도를 검출한다. 상기 제 3 냉매온도센서(56)는, 난방운전 시의 실내열교환기(23) 출구냉매온도와 냉방운전 시의 실내열교환기(23) 입구냉매온도를 검출한다.
상기 제 2 냉매온도센서(54)는 압축기구(30)의 흡입냉매온도를 검출한다. 즉, 냉방운전 시의 실내열교환기(23) 출구냉매온도를 검출하며, 난방운전 시의 실외열교환기(21) 출구냉매온도를 검출한다.
상기 실외온도센서(55)는 실외열교환기(21)가 흡입하는 공기의 온도를 검출하며, 구체적으로 실외열교환기(21)의 입구매체온도인 실외공기온도, 즉 실외온도를 검출한다.
상기 실내온도센서(57)는 실내열교환기(23)가 흡입하는 공기의 온도를 검출하며, 구체적으로 실내열교환기(23)의 입구매체온도인 실내공기온도, 즉 실내온도를 검출한다.
상기 공조기(10)에는 냉매회로(20)를 제어하는 제어기(60)가 설치된다. 이 제어기(60)는 상기 고압압력센서(51) 등의 센서신호가 입력됨과 더불어, 고압제어부(61)와 용량제어부(62)를 구비한다.
상기 고압제어부(61)는 고압제어수단을 구성하며, 제 1 제어부(6a)와 제 2 제어부(6b)를 구비한다.
상기 제 1 제어부(6a)는, 냉방운전 시에 방열기가 되는 실외열교환기(21)의 출구냉매온도와, 이 실외열교환기(21)의 흡입공기온도(입구매체온도)인 실외온도에 기초하여, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하고, 이 고압냉매압력이 목표값이 되도록 고압측 조임기구인 제 1 조임기구(41)의 조임량을 조정하여 고압제어를 한다.
또 상기 제 1 제어부(6a)는, 난방운전 시에 방열기가 되는 실내열교환기(23) 의 출구냉매온도와, 이 실내열교환기(23)의 흡입공기온도(입구매체온도)인 실내온도에 기초하여, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하고, 이 고압냉매압력이 목표값이 되도록 고압측 조임기구인 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조정하여 고압제어를 한다.
상기 제 2 제어부(6b)는, 냉방운전 시에 흡열기가 되는 실내열교환기(23)의 입구냉매온도와, 이 실내열교환기(23)의 출구냉매온도에 기초하여, 실내열교환기(23)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록, 저압측 조임기구인 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조정한다.
또 상기 제 2 제어부(6b)는, 난방운전 시에 흡열기가 되는 실외열교환기(21)의 입구냉매온도와, 이 실외열교환기(21)의 출구냉매온도에 기초하여, 실외열교환기(21)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록, 저압측 조임기구인 제 1 조임기구(41)의 조임량을 조정한다.
상기 용량제어부(62)는 용량제어수단을 구성한다. 이 용량제어부(62)는, 실내유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호와 능력하강신호에 기초하여 압축기(32) 운전용량의 증감을 제어하도록 구성된다. 그리고 상기 실내유닛(1B)은 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내온도와 실내 설정온도에 기초하여 능력상승신호 및 능력하강신호를 출력하도록 구성된다.
-제어의 기본원리-
여기서 상기 제 1 제어부(6a)가 행하는 고압제어의 기본적원리에 대하여 도 4∼도 9에 기초하여 설명한다. 그리고 이하의 설명은 냉방운전을 기본으로 한다.
냉매에 이산화탄소를 이용할 경우, 냉매회로(20)는 초임계주기가 된다. 이 경우, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 냉매회로(20)의 냉방능력을 일정으로 하면, 냉매회로(20)의 고압냉매압력이 상승하면 방열기(가스쿨러)인 실외열교환기(21)의 출구냉매온도는 저하된다. 즉 도 4는, 실외온도가 30℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 출구냉매온도의 관계를 나타내며, 도 5는 실외온도가 35℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 출구냉매온도의 관계를 나타낸다.
따라서 실외열교환기(21)의 출구냉매온도에 기초하여 최적 COP(최적운전효율)를 결정할 수가 없다.
구체적으로, 도 6은 실외온도가 30℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 COP의 관계를 나타내며, 도 7은 실외온도가 35℃인 경우의 냉방능력별 고압냉매압력과 COP의 관계를 나타낸다. 그리고 라인(A)은 최적 COP의 고압냉매압력을 나타낸다.
또, 도 8은 실외온도가 30℃인 경우의 냉방능력별 출구냉매온도와 COP의 관계를 나타내며, 도 9는 실외온도가 35℃인 경우의 냉방능력별 출구냉매온도와 COP의 관계를 나타낸다. 그리고 라인(B)은 최적 COP의 출구냉매온도를 나타낸다.
도 4∼도 9에서 알 수 있는 바와 같이, 같은 실외온도 조건이라도, 냉방능력을 크게 하면, 최적 COP가 될 고압냉매압력과 출구냉매온도는 상승한다. 그러나 출구냉매온도는 실외온도가 다르면 크게 변동한다(도 8 및 도 9 참조). 즉, 출구냉매온도가 다름에도 불구하고 실외온도가 30℃이며 냉방능력이 130％인 상태의 최적 고압냉매압력과, 실외온도가 35℃이며 냉방능력이 80％인 상태의 최적 고압냉매 압력은 같은 9.7㎫이 된다.
이와 같이 고압냉매압력과 출구냉매온도의 관계는 실외온도에 의해 정해진다. 즉, 실외온도와 출구냉매온도에 의해, 최적 COP의 목표 고압냉매압력을 결정할 필요가 있다. 바꾸어 말하면, 실외온도와 출구냉매온도와 고압냉매압력에 의해 정해진다.
그래서 본 실시형태에서는, 실외열교환기(21)의 흡입공기온도인 실외온도와 실외열교환기(21)의 출구냉매온도에 의해, 최적 COP가 될 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출한다. 그리고 고압냉매압력이 목표값이 되도록 제 1 조임기구(41)의 개방도(조임량)를 조절하도록 한다.
-운전동작-
다음에, 전술한 공조기(10)의 운전동작에 대하여 설명한다.
냉방운전 시는 사방밸브(2a)가 도 1의 실선측으로 전환된다. 압축기(32)로부터 토출한 냉매는 실외열교환기(21)에서 실외공기에 방열하여 냉각되며, 제 1 조임기구(41)에서 감압되고 중간압 상태로 되어 기액분리기(22)로 유입한다. 이 기액분리기(22)에서 가스냉매와 액냉매로 분리되며, 액냉매는 제 2 조임기구(42)에서 감압되고 실내열교환기(23)로 흘러 증발한다. 이 증발한 가스냉매는 압축기(32)로 돌아와, 다시 압축된다. 한편, 상기 기액분리기(22)의 가스냉매는 압축기(32)의 중간압 영역으로 도입된다. 이 운전을 반복하여 실내를 냉방한다.
난방운전 시는 사방밸브(2a)가 도 1의 점선측으로 전환된다. 압축기(32)로부터 토출한 냉매는 실내열교환기(23)에서 실내공기에 방열하여 냉각되며, 제 2 조 임기구(42)에서 감압되고 중간압 상태로 되어 기액분리기(22)로 유입한다. 이 기액분리기(22)에서 가스냉매와 액냉매로 분리되며, 액냉매는 제 1 조임기구(41)에서 감압되고 실외열교환기(21)로 흘러 증발한다. 이 증발한 가스냉매는 압축기(32)로 돌아와, 다시 압축된다. 한편, 상기 기액분리기(22)의 가스냉매는 압축기(32)의 중간압 영역으로 도입된다. 이 운전을 반복하여 실내를 난방한다.
다음으로, 제 1 조임기구(41) 및 제 2 조임기구(42)의 제어동작과 압축기구(30) 운전용량의 제어동작에 대하여 도 2 및 도 3의 제어 흐름도에 기초하여 설명한다.
냉방운전 시는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 개시되면, 단계(ST1)에서 실외온도센서(55)가 실외열교환기(21)의 흡입공기온도인 실외온도를 검출함과 더불어, 제 1 냉매온도센서(53)가 실외열교환기(21)의 출구냉매온도를 검출한다. 이어서 단계(ST2)로 진행하여, 제 1 제어부(6a)가 실외온도와 출구냉매온도에 기초하여 고압냉매압력의 목표값을 도출한다.
그 후 단계(ST3)로 진행하여, 제 1 제어부(6a)는 고압압력센서(51)가 검출하는 고압냉매압력이 목표값보다 큰지의 여부를 판정한다. 고압냉매압력이 목표값보다 작을 경우, 단계(ST3)에서 단계(ST4)로 진행하여 제 1 조임기구(41)의 개방도를 작게 한다. 즉, 조임량을 크게 하여 단계(ST1)로 돌아온다.
상기 고압냉매압력이 목표값 이상일 경우, 단계(ST3)에서 단계(ST5)로 진행하여, 제 1 조임기구(41)의 개방도를 크게 한다. 즉, 조임량을 작게 하여 단계(ST1)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 제 1 조임기구(41)의 개방도를 조정한 다.
한편 단계(ST6)에서는, 제 3 냉매온도센서(56)가 실내열교환기(23)의 입구냉매온도를 검출함과 더불어, 제 2 냉매온도센서(54)가 실내열교환기(23)의 출구냉매온도, 즉 압축기구(30)의 흡입냉매온도를 검출한다. 이어서 단계(ST7)로 진행하여, 제 2 제어부(6b)가 입구냉매온도와 출구냉매온도에 기초하여, 증발 과열도인 실내열교환기(23)의 출구냉매 과열도를 도출한다.
그 후 단계(ST8)로 진행하여, 제 2 제어부(6b)는 과열도가 소정값(목표 과열도)보다 큰지의 여부를 판정한다. 과열도가 소정값보다 작을 경우, 단계(ST8)에서 단계(ST9)로 진행하여 제 2 조임기구(42)의 개방도를 작게 한다. 즉, 조임량을 크게 하여 단계(ST6)로 돌아온다.
상기 과열도가 소정값 이상일 경우, 단계(ST8)에서 단계(ST10)로 진행하여, 제 2 조임기구(42)의 개방도를 크게 한다. 즉, 조임량을 작게 하여 단계(ST6)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 제 2 조임기구(42)의 개방도를 조정한다.
또 단계(ST11)에서는, 실내온도센서(57)가 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내공기온도(실내온도)를 검출함과 더불어, 실내온도의 설정온도를 읽어들인다. 이어서 단계(ST12)로 진행하여, 실내유닛(1B)은 실내온도가 설정온도보다 높으면 능력상승신호를 출력하며, 실내온도가 설정온도 이하이면 능력하강신호를 출력한다.
그 후 단계(ST13)로 진행하여, 용량제어부(62)는 실내유닛(1B)의 출력이 능력상승신호인지 능력하강신호인지를 판정한다. 상기 실내유닛(1B)의 출력이 능력 상승신호이면, 단계(ST13)에서 단계(ST14)로 진행하여 압축기구(30)의 운전용량을 증대시킨다. 즉, 압축기(32)의 회전수를 크게 하여 단계(ST11)로 돌아온다.
상기 실내유닛(1B)의 출력이 능력하강신호이면, 단계(ST13)에서 단계(ST15)로 진행하여 압축기구(30)의 운전용량을 저하시킨다. 즉, 압축기(32)의 회전수를 작게 하여 단계(ST11)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 압축기구(30)의 운전용량을 조정한다.
난방운전 시는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 개시되면, 단계(ST21)에서 실내온도센서(57)가 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내온도를 검출함과 더불어, 제 3 냉매온도센서(56)가 실내열교환기(23)의 출구냉매온도를 검출한다. 이어서 단계(ST22)로 진행하여, 제 1 제어부(6a)가 실내온도와 출구냉매온도에 기초하여 고압냉매압력의 목표값을 도출한다.
그 후 단계(ST23)로 진행하여, 제 1 제어부(6a)는 고압압력센서(51)가 검출하는 고압냉매압력이 목표값보다 큰지의 여부를 판정한다. 고압냉매압력이 목표값보다 작을 경우, 단계(ST23)에서 단계(ST24)로 진행하여 제 2 조임기구(42)의 개방도를 작게 한다. 즉, 조임량을 크게 하여 단계(ST21)로 돌아온다.
상기 고압냉매압력이 목표값 이상일 경우, 단계(ST23)에서 단계(ST25)로 진행하여, 제 2 조임기구(42)의 개방도를 크게 한다. 즉, 조임량을 작게 하여 단계(ST21)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 제 2 조임기구(42)의 개방도를 조정한다.
한편 단계(ST26)에서는, 제 1 냉매온도센서(53)가 실외열교환기(21)의 입구 냉매온도를 검출함과 더불어, 제 2 냉매온도센서(54)가 실외열교환기(21)의 출구냉매온도, 즉 압축기구(30)의 흡입냉매온도를 검출한다. 이어서 단계(ST27)로 진행하여, 제 2 제어부(6b)가 입구냉매온도와 흡입냉매온도에 기초하여, 증발 과열도인 실외열교환기(21) 출구냉매의 과열도를 도출한다.
그 후 단계(ST28)로 진행하여, 제 2 제어부(6b)는 과열도가 소정값(목표 과열도)보다 큰지의 여부를 판정한다. 과열도가 소정값보다 작을 경우, 단계(ST28)에서 단계(ST29)로 진행하여 제 1 조임기구(41)의 개방도를 작게 한다. 즉, 조임량을 크게 하여 단계(ST26)로 돌아온다.
상기 과열도가 소정값 이상일 경우, 단계(ST28)에서 단계(ST30)로 진행하여, 제 1 조임기구(41)의 개방도를 크게 한다. 즉, 조임량을 작게 하여 단계(ST26)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 제 1 조임기구(41)의 개방도를 조정한다.
또 단계(ST31)에서는, 실내온도센서(57)가 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내공기온도(실내온도)를 검출함과 더불어, 실내온도의 설정온도를 읽어들인다. 이어서 단계(ST32)로 진행하여, 실내유닛(1B)은 실내온도가 설정온도보다 낮으면 능력상승신호를 출력하며, 실내온도가 설정온도 이상이면 능력하강신호를 출력한다.
그 후 단계(ST33)로 진행하여, 용량제어부(62)는 실내유닛(1B)의 출력이 능력상승신호인지 능력하강신호인지를 판정한다. 상기 실내유닛(1B)의 출력이 능력상승신호이면, 단계(ST33)에서 단계(ST34)로 진행하여 압축기구(30)의 운전용량을 증대시킨다. 즉, 압축기(32)의 회전수를 크게 하여 단계(ST31)로 돌아온다.
상기 실내유닛(1B)의 출력이 능력하강신호이면, 단계(ST33)에서 단계(ST34)로 진행하여 압축기구(30)의 운전용량을 저하시킨다. 즉, 압축기(32)의 회전수를 크게 하여 단계(ST31)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 압축기구(30)의 운전용량을 조정한다.
-제 1 실시형태의 효과-
이상과 같이 본 실시형태에서는, 냉방운전 시의 실외열교환기(21) 흡입공기온도(실외온도)와 실외열교환기(21) 출구냉매온도에 의해 고압냉매압력 목표값을 도출하며, 또 난방운전 시의 실내열교환기(23) 흡입공기온도(실내온도)와 실내열교환기(23) 출구냉매온도에 의해 고압냉매압력 목표값을 도출한다. 그리고 상기 고압냉매압력이 목표값이 되도록 팽창기구(40)의 조임량을 조절하도록 하므로, 운전효율(COP)이 최적의 운전상태에서 운전할 수 있다.
또, 냉방운전 시에 제 1 조임기구(41)에서 고압제어를 하며, 제 2 조임기구(42)에서 과열도제어를 하는 한편, 난방운전 시에 제 2 조임기구(42)에서 고압제어를 하여, 제 1 조임기구(41)에서 과열도제어를 하므로, 고압냉매와 저압냉매를 각각 최적의 상태로 유지할 수 있다.
또한, 상기 기액분리기(22)의 가스냉매를 주입통로(25)에 의해 압축기구(30)의 중간압 영역으로 도입하도록 하므로, 고압냉매압력을 확실하게 조정할 수 있다.
또, 압축기구(30)의 운전용량을 별개로 제어하므로, 최적의 운전상태로 확실하게 유지할 수 있다.
<제 2 실시형태>
다음에 본 발명의 제 2 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
본 실시형태는, 도 10에 나타내는 바와 같이 상기 제 1 실시형태의 냉매가 팽창기구(40) 및 기액분리기(22)를 쌍방향으로 흐르는 대신, 냉매가 팽창기구(40) 및 기액분리기(22)를 항상 일정방향으로 흐르도록 한 것이다.
구체적으로, 냉매회로(20)는 정류회로(2b)를 구비한다. 이 정류회로(2b)는 일방향밸브를 구비한 4개의 유통로를 구비하는 브리지회로로 구성된다. 그리고 상기 정류회로(2b)의 제 1 접속점이 실외열교환기(21)에 접속되며, 제 2 접속점이 실내열교환기(23)에 접속된다. 또 상기 정류회로(2b)의 제 3 접속점과 제 4 접속점 사이에는 일방향통로(2c)가 접속된다. 이 일방향통로(2c)에는 상류측부터 차례로 제 1 조임기구(41)와, 기액분리기(22) 및 제 2 조임기구(42)가 접속된다.
따라서 냉매는 냉방운전 시와 난방운전 시의 어느 운전에서도 제 1 조임기구(41)로부터 기액분리기(22)를 지나 제 2 조임기구(42)를 흐르게 된다.
그리고 상기 기액분리기(22) 상부에는 일방향통로(2c) 상류측이 접속되며, 하부에는 일방향통로(2c) 하류측이 접속된다.
그 결과, 상기 제 1 조임기구(41)는 항상 고압측 조임기구를 구성하며, 제 2 조임기구(42)는 항상 저압측 조임기구를 구성한다.
또, 고압제어부(61)의 제 1 제어부(6a)는, 냉방운전 시와 난방운전 시의 어느 운전에서도 냉매회로(20)의 고압냉매압력이 목표값이 되도록 고압측 조임기구인 제 1 조임기구(41)의 조임량을 조정하여 고압제어를 한다.
고압제어부(61)의 제 2 제어부(6b)는, 냉방운전 시와 난방운전 시의 어느 운 전에서도 냉매과열도가 소정값이 되도록 저압측 조임기구인 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조정한다.
또한, 압축기구(30)는 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34)를 구비하며, 주입통로(25)는 상기 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34) 사이에 접속된다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
<제 3 실시형태>
다음으로 본 발명의 제 3 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
본 실시형태는, 도 11에 나타내는 바와 같이 상기 제 1 실시형태의 냉매가 기액분리기(22)를 쌍방향으로 흐르는 대신, 냉매가 기액분리기(22)를 항상 일정방향으로 흐르도록 한 것이다.
구체적으로, 냉매회로(20)는 냉매흐름을 전환하는 전환기구(2d)를 구비한다. 이 전환기구(2d)는 사방밸브로 구성되며, 4개의 포트 중 2개의 포트에는 제 1 조임기구(41)를 개재하고 실외열교환기(21)에 접속되며, 제 2 조임기구(42)를 개재하고 실내열교환기(23)에 접속된다.
또 상기 전환기구(2d)의 다른 2개 포트 사이에는 일방향통로(2c)가 접속된다. 이 일방향통로(2c)에는 기액분리기(22)가 설치된다. 이 기액분리기(22) 상부에는 일방향통로(2c)의 상류측이 접속되며, 하부에는 일방향통로(2c)의 하류측이 접속된다.
따라서 냉매는 냉방운전 시와 난방운전 시의 어느 운전에서도 기액분리기(22)를 일방향으로 흐르게 된다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
<제 4 실시형태>
다음에 본 발명의 제 4 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
본 실시형태는 도 12에 나타내는 바와 같이, 상기 제 1∼3 실시형태가 1대의 실내유닛(1B)을 구비하는 대신 복수의 실내유닛(1B)을 구비하는, 이른바 멀티형으로 구성된 것이다. 또 본 실시형태는 상기 제 2 실시형태의 정류회로(2b)를 구비함과 더불어, 냉매회로(20)에 복수의 실내열교환기(23)를 설치한 것이다.
구체적으로, 상기 복수의 실내유닛(1B)은 서로 병렬 접속됨과 더불어, 각 실내유닛(1B)은 실외유닛(1A)에 접속된다. 상기 각 실내유닛(1B)은, 실내열교환기(23)와 이 실내열교환기(23)에 직렬 접속된 제 2 조임기구(42)가 수납된다.
실외유닛(1A)의 실외열교환기(21)와 정류회로(2b) 사이의 냉매배관(24)에는 제 1 조임기구(41)가 설치된다.
제 1 실시형태와 마찬가지로 상기 제 1 조임기구(41)는 열원측 조임기구이며, 제 2 조임기구(42)는 이용측 조임기구이고, 냉방운전 시에 상기 제 1 조임기구(41)는 고압측 조임기구를 구성하며, 제 2 조임기구(42)가 저압측 조임기구를 구성한다. 또 난방운전 시에, 상기 제 2 조임기구(42)가 고압측 조임기구를 구성하며, 제 1 조임기구(41)가 저압측 조임기구를 구성한다.
상기 각 실내유닛(1B)은 제 1 실시형태와 마찬가지로, 제 3 냉매온도센서(56)와 실내온도센서(57)가 장착되는 외에, 실내열교환기(23)의 압축기구(30) 쪽 냉매배관(24)에 제 4 냉매온도센서(58)가 장착된다. 이 제 4 냉매온도센서(58)는 난방운전 시의 실내열교환기(23) 출구냉매온도를 검출한다.
한편, 상기 공조기(10)의 제어기(60)는 고압제어부(61)와 용량제어부(62) 외에 출구온도 제어부(63)를 구비한다.
상기 고압제어부(61)는 냉방운전 시에, 제 1 실시형태와 마찬가지로 고압제어 및 과열도제어를 한다.
상기 출구온도 제어부(63)는 출구온도 제어수단을 구성하며, 제 1 제어부(6c)와 제 2 제어부(6d)를 구비한다.
상기 제 1 제어부(6c)는, 난방운전 시에 방열기가 되는 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내온도와, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값에 기초하여 실내열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 고압측 조임기구인 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조정하여 출구온도를 제어한다.
상기 제 2 제어부(6d)는, 난방운전 시에 흡열기가 되는 실외열교환기(21)의 입구냉매온도와, 이 실외열교환기(21)의 출구냉매온도에 기초하여 실외열교환기(21) 출구냉매의 과열도가 소정값이 되도록 저압측 조임기구인 제 1 조임기구(41)의 조임량을 조정한다.
즉 제 1 실시형태에서 설명한 바와 같이, 최적 COP는 실내온도(제 1 실시형태에서 설명한 실외온도)와 출구냉매온도와 고압냉매압력으로 정해진다. 따라서 상기 제 1 제어부(6c)는 난방운전 시에, 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내온도와 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값에 의해, 최적 COP가 될 실내열교 환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출한다. 그리고 출구냉매온도가 목표값이 되도록 제 2 조임기구(42)의 개방도(조임량)를 조절하도록 한다.
상기 용량제어부(62)는 용량제어수단을 구성한다. 이 용량제어부(62)는 냉방운전 시에 냉매회로(20)의 저압냉매압력이 설정압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 제어함과 더불어, 난방운전 시에 냉매회로(20)의 고압냉매압력이 설정압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 제어한다.
또 상기 용량제어부(62)는, 실내유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호에 기초하여, 냉방운전 시의 저압냉매압력 설정압력값을 저하시키며, 난방운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 상승시키는 한편, 상기 실내유닛(1B)이 출력하는 능력하강신호에 기초하여, 냉방운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 상승시키고, 난방운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 저하시킨다.
또한 상기 용량제어부(62)는, 능력상승신호를 출력하는 실내유닛(1B) 대수의 비율이 20％∼40％로 되면 설정압력값을 변경하는 한편, 능력하강신호를 출력하는 실내유닛(1B) 대수의 비율이 20％∼40％로 되면 설정압력값을 변경한다.
한편 상기 각 실내유닛(1B)은, 제 2 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 80％∼90％ 이상이 되면 능력상승신호를 출력하며, 제 2 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 10％∼20％ 이하가 되면 능력하강신호를 출력하도록 구성된다. 그 밖의 구성은 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
-운전동작-
다음으로, 전술한 공조기(1)의 운전동작에 대하여 설명한다.
냉방운전 시는 사방밸브(2a)가 도 12의 실선측으로 전환된다. 그리고 압축기(32)로부터 토출된 냉매는 실외열교환기(21)에서 실외공기에 방열하여 냉각되며, 제 1 조임기구(41)에서 감압되고 중간압 상태로 되어 기액분리기(22)로 유입한다. 이 기액분리기(22)에서 가스냉매와 액냉매로 분리된다. 그 후 액냉매는 각 실내유닛(1B)으로 흐르고, 제 2 조임기구(42)에서 감압되어 복수의 실내열교환기(23)에서 증발한다. 이 증발한 가스냉매는 압축기(32)로 돌아와 다시 압축된다. 한편, 상기 기액분리기(22)의 가스냉매는 압축기(32)의 중간압 영역으로 도입된다. 이 운전을 반복하여 실내를 냉방한다.
난방운전 시는 사방밸브(2a)가 도 12의 점선측으로 전환된다. 그리고 압축기(32)로부터 토출한 냉매는 각 실내유닛(1B)으로 흐르고, 복수의 실내열교환기(23)에서 실내공기에 방열하여 냉각되며, 제 2 조임기구(42)에서 감압되고 중간압 상태로 되어 기액분리기(22)로 유입한다. 이 기액분리기(22)에서 가스냉매와 액냉매로 분리되며, 액냉매는 제 1 조임기구(41)에서 감압되고 실외열교환기(21)로 흘러 증발한다. 이 증발한 가스냉매는 압축기(32)로 돌아와, 다시 압축된다. 한편, 상기 기액분리기(22)의 가스냉매는 압축기(32)의 중간압 영역으로 도입된다. 이 운전을 반복하여 실내를 난방한다.
다음에, 제 1 조임기구(41) 및 제 2 조임기구(42)의 제어동작과 압축기구(30)의 운전용량 제어동작에 대하여 도 13 및 도 14의 제어 흐름도에 기초하여 설명하기로 한다.
냉방운전 시는 도 13에 나타내는 바와 같이 동작하며, 단계(ST41∼ST50)는 제 1 실시형태의 도 2에 나타낸 단계(ST1∼ST10)와 마찬가지이다.
즉, 실외온도센서(55)가 실외온도를 검출함과 더불어, 제 1 냉매온도센서(53)가 실외열교환기(21)의 출구냉매온도를 검출한다(단계(ST41)). 이어서 고압제어부(61)의 제 1 제어부(6a)가 실외온도와 출구냉매온도에 기초하여 고압냉매압력의 목표값을 도출한다(단계(ST42)). 그 후 제 1 제어부(6a)는 고압압력센서(51)가 검출하는 고압냉매압력이 목표값보다 큰지의 여부를 판정하여(단계(ST43)), 고압냉매압력이 목표값보다 작을 경우, 제 1 조임기구(41)의 개방도를 작게 하며(단계(ST44)), 상기 고압냉매압력이 목표값 이상일 경우, 제 1 조임기구(41)의 개방도를 크게 한다(단계(ST45)). 이 동작을 반복하여 제 1 조임기구(41)의 개방도를 조정한다.
한편, 제 3 냉매온도센서(56)가 실내열교환기(23)의 입구냉매온도를 검출함과 더불어, 제 4 냉매온도센서(58)가 실내열교환기(23)의 출구냉매온도를 검출한다(단계(ST46)). 이어서 고압제어부(61)의 제 2 제어부(6b)가 입구냉매온도와 출구냉매온도에 기초하여, 증발 과열도인 실내열교환기(23)의 출구냉매 과열도를 도출한다(단계(ST47)). 그 후 제 2 제어부(6b)는 과열도가 소정값보다 큰지의 여부를 판정하여(단계(ST48)), 과열도가 소정값보다 작을 경우, 제 2 조임기구(42)의 개방도를 작게 하며(단계(ST49)), 상기 과열도가 소정값 이상일 경우, 제 2 조임기구(42)의 개방도를 크게 한다 (단계(ST50)). 이 동작을 반복하여 제 2 조임기구(42)의 개방도를 조정한다.
또 저압압력센서(52)가 저압냉매압력을 검출하며(단계(ST51)), 용량제어 부(62)는 저압냉매압력이 설정압력값보다 큰지의 여부를 판정하여(단계(ST52)), 저압냉매압력이 설정압력값보다 작을 경우, 압축기(32)의 회전수를 작게 하며(단계(ST53)), 저압냉매압력이 설정압력값 이상일 경우, 압축기(32)의 회전수를 크게 한다(단계(ST53)). 이 동작을 반복하여 압축기구(30)의 운전용량을 조정한다.
난방운전 시는 도 14에 나타내는 바와 같이, 고압냉매압력의 설정압력값을 읽어들임과 더불어, 각 실내온도센서(57)가 각각 각 실내열교환기(23)의 흡입공기온도인 실내온도를 검출한다(단계(ST61)). 이어서 출구온도 제어부(63)의 제 1 제어부(6c)가 고압냉매압력의 설정압력값과 실내온도에 기초하여, 각각 각 실내열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출한다(단계(ST62)).
그 후 상기 출구온도 제어부(63)의 제 1 제어부(6c)는, 제 3 냉매온도센서(56)가 검출하는 실내열교환기(23)의 출구냉매온도가 목표값보다 큰지의 여부를 판정한다(단계(ST63)). 출구냉매온도가 목표값보다 작을 경우, 제 2 조임기구(42)의 개방도를 크게 한다(단계(ST64)). 즉 조임량을 작게 하여 단계(ST61)로 돌아온다.
상기 출구냉매온도가 목표값 이상일 경우, 제 2 조임기구(42)의 개방도를 작게 한다(단계(ST65)). 즉 조임량을 크게 하여 단계(ST61)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 제 2 조임기구(42)의 개방도를 조정한다.
한편, 제 1 냉매온도센서(53)가 실외열교환기(23)의 입구냉매온도를 검출함과 더불어, 제 2 냉매온도센서(54)가 실외열교환기(21)의 출구냉매온도, 즉 압축기구(30)의 흡입냉매온도를 검출한다(단계(ST66)). 이어서 상기 출구온도 제어 부(63)의 제 2 제어부(6d)가 입구냉매온도와 흡입냉매온도에 기초하여, 증발 과열도인 실외열교환기(21)의 출구냉매 과열도를 도출한다(단계(ST67)).
그 후 상기 출구온도 제어부(63)의 제 2 제어부(6d)는 과열도가 소정값(목표 과열도)보다 큰지의 여부를 판정한다(단계(ST68)). 과열도가 소정값보다 작을 경우, 제 1 조임기구(41)의 개방도를 작게 한다(단계(ST65)). 즉, 조임량을 크게 하여 단계(ST26)로 돌아온다.
상기 과열도가 소정값 이상일 경우, 제 1 조임기구(41)의 개방도를 크게 한다 (단계(ST70)). 즉 조임량을 작게 하여 단계(ST66)로 돌아온다. 이 동작을 반복하여 제 1 조임기구(41)의 개방도를 조정한다.
또 고압압력센서(51)가 고압냉매압력을 검출하고(단계(ST71)), 이 고압냉매압력이 설정압력값보다 큰지의 여부를 판정하며(단계(ST72)), 고압냉매압력이 설정압력값보다 작을 경우, 압축기(32)의 회전수를 크게 하고(단계(ST51)), 고압냉매압력이 설정압력값 이상일 경우, 압축기(32)의 회전수를 작게 한다(단계(ST52)). 이 동작을 반복하여 압축기구(30)의 운전용량을 조정한다.
그리고 상기 단계(ST52) 및 단계(ST72)에서, 목표로 하는 설정압력값은, 각 실내유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호에 기초하여, 냉방운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 저하시키며, 난방운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 상승시키는 한편, 상기 실내유닛(1B)이 출력하는 능력하강신호에 기초하여, 냉방운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 상승시키고, 난방운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 저하시킨다.
이 때, 상기 각 실내유닛(1B)은 제 2 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 80％∼90％ 이상이 되면 능력상승신호를 출력하며, 제 2 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 10％∼20％ 이하가 되면 능력하강신호를 출력한다.
그리고 상기 용량제어부(62)는 능력상승신호를 출력하는 실내유닛(1B) 수의 비율이 20％∼40％로 되면 설정압력값을 변경하는 한편, 능력하강신호를 출력하는 실내유닛(1B) 수의 비율이 20％∼40％로 되면 설정압력값을 변경한다.
-제 4 실시형태의 효과-
이상과 같이 본 실시형태에서는, 난방운전 시에, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값과 실내온도에 의해 각 실내열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 제 2 조임기구(42)의 조임량을 조절하도록 하므로, 난방운전효율(COP)이 최적의 운전상태에서 운전할 수 있다.
또, 냉방운전 시에 제 1 조임기구(41)에서 고압제어를 하며 제 2 조임기구(42)에서 과열도 제어를 하는 한편, 난방운전 시에 제 2 조임기구(42)에서 출구온도를 제어하며 제 1 조임기구(41)에서 과열도를 제어하므로, 고압냉매와 저압냉매를 각각 최적의 상태로 유지할 수 있다.
또한 압축기구(30)의 운전용량을 별개로 제어하므로, 최적의 운전상태로 확실하게 유지할 수 있다. 그 밖의 냉방운전 시의 제어 등 효과는 제 1 실시형태와 마찬가지이다.
<제 5 실시형태>
다음에 본 발명의 제 5 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
본 실시형태는 도 15에 나타내는 바와 같이, 상기 제 4 실시형태가 1대의 압축기(32)를 설치한 대신 2대의 압축기(32)를 설치하도록 한 것이다.
구체적으로, 압축기구(30)는 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34)를 구비한다. 그리고 주입통로(25)는 상기 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34) 사이에 접속된다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제 4 실시형태와 마찬가지이다.
<제 6 실시형태>
다음으로 본 발명의 제 6 실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
본 실시형태는 도 16에 나타내는 바와 같이 상기 제 4 실시형태가 정류회로(2b)를 설치한 대신 전환기구(2d)를 설치하도록 한 것이다.
구체적으로, 상기 전환기구(2d)는 사방밸브로 구성되며, 4개의 포트 중 2개의 포트는, 제 1 조임기구(41)를 개재하고 실외열교환기(21)에 접속되고, 제 2 조임기구(42)를 개재하고 실내열교환기(23)에 접속된다.
또 상기 전환기구(2d)의 다른 2개의 포트 사이에는 일방향통로(2c)가 접속된다. 이 일방향통로(2c)에는 기액분리기(22)가 설치된다. 이 기액분리기(22) 상부에는 일방향통로(2c) 상류측이 접속되며, 하부에는 일방향통로(2c) 하류측이 접속된다. 그 밖의 구성 및 작용효과는 제 4 실시형태와 마찬가지이다.
<그 밖의 실시형태>
본 발명은 상기 제 4 실시형태에 대하여, 각 실내유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호 및 능력하강신호의 조건은 제 4 실시형태에 한정되는 것은 아니다.
또 상기 제 4 실시형태에서 압축기구(30)의 용량제어는 설정압력값 변경에만 한정되는 것은 아니다.
또한 제 1∼제 3 실시형태의 공조기(10)는 냉방전용기라도 되며, 또 난방전용기라도 된다. 이 때, 난방전용기일 경우 고압제어부(61) 대신 제 4 실시형태의 출구온도 제어부(63)를 적용해도 된다.
또 각 실시형태에 있어서 고압제어부(61)는, 방열측 열교환기의 출구냉매온도와, 방열측 열교환기의 입구매체온도에 기초하여, 고압냉매압력 목표값을 도출하도록 한다. 그러나 상기 고압제어부(61)는 흡열측 열교환기에서의 냉매온도 상당 포화압력도 파라미터에 가하고, 상기 출구냉매온도와 입구매체온도와 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하도록 해도 된다. 이 경우, 보다 정확하게 고압냉매압력 목표값을 도출할 수 있다.
즉 냉방운전 시는, 상기 실외열교환기(21)의 출구냉매온도와 실외온도와 실내열교환기(23)에서의 증발압력 또는 증발온도에 기초하여 고압냉매압력의 목표값을 도출해도 된다. 또 난방운전 시는, 상기 실내열교환기(23)의 출구냉매온도와 실내온도와 실외열교환기(21)에서의 증발압력 또는 증발온도에 기초하여 고압냉매압력의 목표값을 도출해도 된다.
또 각 실시형태의 제 2 제어부(6b, 6d)는 과열도제어를 하도록 했으나, 제 1∼제 3 발명에서는 과열도제어에 한정되는 것은 아니다.
또한 제 1∼제 3 발명에서, 고압제어 및 출구온도제어는 제 1 조임기구(41)와 제 2 조임기구(42)에서 하도록 해도 된다.
또 각 실시형태는 공조기(10)에 대하여 설명했으나, 본 발명은 냉동냉장 등 냉각운전 또는 가열운전을 하는 각종 냉동장치에 적용해도 된다.
또한 각 실시형태의 실외열교환기(21) 및 실내열교환기(23)에서, 냉매와 열 교환하는 매체는 공기에 한정되지 않으며, 물이나 브라인(Brine) 등이라도 된다.
또 냉매는 이산화탄소에 한정되는 것은 아니며, 팽창기구(40)는 팽창밸브에 한정되는 것은 아니고, 조임량 가변이면 된다.
그리고 이상의 실시형태는 본질적으로 바람직한 예시이며, 본 발명, 그 적용물, 또는 그 용도범위의 제한을 의도하는 것은 아니다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명은 초임계 냉동주기의 냉동장치에 있어서 운전효율 대책에 대하여 유용하다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 압축기구(30)와 열원측 열교환기(21)와 팽창기구(40)와 이용측 열교환기(23)를 가지며, 증기압축식 초임계 냉동주기를 실행하는 냉매회로(20)를 구비하고,
    상기 팽창기구(40)는 냉매회로(20)의 냉매를 2단 팽창시키도록 조임량 가변의 고압측 조임기구(42)와 저압측 조임기구(41)를 구비하는 냉동장치에 있어서,
    상기 냉매회로(20)의 가열운전 시에, 이용측 열교환기(23)에서 냉매와 열 교환하는 매체의 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도와, 냉매회로(20)의 고압냉매압 력 설정압력값에 기초하여 상기 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 출구온도를 제어하는 출구온도 제어수단(63)을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  3. 압축기구(30)와 열원측 열교환기(21)와 팽창기구(40)와 서로 병렬 접속된 복수의 이용측 열교환기(23)를 가지며, 증기압축식 초임계 냉동주기를 실행하는 냉매회로(20)를 구비하고,
    상기 팽창기구(40)는 냉매회로(20)의 냉매를 2단 팽창시키도록, 열원측 열교환기(21)에 대응한 조임량 가변의 열원측 조임기구(41)와 각 이용측 열교환기(23)에 대응한 조임량 가변인 복수의 이용측 조임기구(42)를 구비하는 냉동장치에 있어서,
    상기 냉매회로(20)의 냉각운전 시에, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매온도와, 열원측 열교환기(21)에서 냉매와 열 교환하는 매체의 열원측 열교환기(21)의 입구매체온도에 기초하여 상기 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하고, 이 고압냉매압력이 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 고압제어를 하는 고압제어수단(61)과,
    상기 냉매회로(20)의 가열운전 시에, 이용측 열교환기(23)에서 냉매와 열 교환하는 매체의 이용측 열교환기(23)의 입구 매체온도와, 냉매회로(20)의 고압냉매압력 설정압력값에 기초하여 상기 이용측 열교환기(23)의 출구냉매온도 목표값을 도출하고, 이 출구냉매온도가 목표값이 되도록 상기 팽창기구(40)의 조임량을 조정하여 출구온도를 제어하는 출구온도 제어수단(63)을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  4. 삭제
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 출구온도 제어수단(63)은, 출구온도를 제어하기 위하여 고압측 조임기구(42)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6c)와, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 저압측 조임기구(41)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6d)를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 고압제어수단(61)은, 고압제어를 행하기 위하여 열원측 조임기구(41)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6a)와, 이용측 열교환기(23)의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 이용측 조임기구(42)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6b)를 구비하며,
    상기 출구온도 제어수단(63)은, 출구온도를 제어하기 위하여 이용측 조임기구(42)의 조임량을 조정하는 제 1 제어부(6c)와, 열원측 열교환기의 출구냉매 과열도가 소정값이 되도록 열원측 조임기구(41)의 조임량을 조정하는 제 2 제어부(6d)를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  7. 청구항 2 또는 3에 있어서,
    상기 냉매회로(20)는, 팽창기구(40)의 2개 조임기구(41, 42) 사이에 설치된 기액분리기(22)와, 이 기액분리기(22)의 가스냉매를 압축기구(30)의 중간압 영역으로 도입하는 주입통로(25)를 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 압축기구(30)는 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34)를 구비하는 한편,
    상기 주입통로(25)는 저단측 압축기(33)와 고단측 압축기(34) 사이의 중간압 영역으로 가스냉매를 도입하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  9. 삭제
  10. 청구항 3에 있어서,
    상기 고압제어수단(61)은, 열원측 열교환기(21)의 출구냉매온도와, 열원측 열교환기(21)의 입구매체온도에, 이용측 열교환기(23)의 냉매온도 상당 포화압력을 가하고, 상기 출구냉매온도와 입구매체온도와 냉매온도 상당 포화압력에 기초하여 냉매회로(20)의 고압냉매압력 목표값을 도출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  11. 청구항 2에 있어서,
    상기 이용측 열교환기(23)가 수납된 이용측 유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호와 능력하강신호에 기초하여 압축기구(30)의 운전용량을 증감 제어하는 용량제어수단(62)을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 이용측 유닛(1B)은, 이용측 열교환기(23)의 입구매체온도와 설정온도에 기초하여 능력상승신호 및 능력하강신호를 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하 는 냉동장치.
  13. 청구항 3에 있어서,
    냉각운전 시에 냉매회로(20)의 저압냉매압력이 설정 압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 제어함과 더불어, 가열운전 시에 냉매회로(20)의 고압냉매압력이 설정압력값이 되도록 압축기구(30)의 운전용량을 제어하는 용량제어수단(62)을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 용량제어수단(62)은, 이용측 열교환기(23)가 수납된 이용측 유닛(1B)이 출력하는 능력상승신호에 기초하여 냉각운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 저하시키며, 가열운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 상승시키는 한편, 상기 이용측 유닛(1B)이 출력하는 능력하강신호에 기초하여 냉각운전 시 저압냉매압력의 설정압력값을 상승시키고, 가열운전 시 고압냉매압력의 설정압력값을 저하시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 이용측 조임기구(42)는 개방도 가변의 팽창밸브로 구성되며,
    상기 이용측 유닛(1B)은, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 소정의 변경값보다 커지면 능력상승신호를 출력하고, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 소정의 변경 값 이하로 작아지면 능력하강신호를 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 이용측 유닛(1B)은, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 80％∼90％ 이상이 되면 능력상승신호를 출력하며, 이용측 조임기구(42)의 개방도가 전체 개방도의 10％∼20％ 이하가 되면 능력하강신호를 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 용량제어수단(62)은, 능력상승신호를 출력하는 이용측 유닛(1B)의 대수가 소정 비율이 되면 설정압력값을 변경하는 한편, 능력하강신호를 출력하는 이용측 유닛(1B)의 대수가 소정 비율이 되면 설정 압력값을 변경하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 용량제어수단(62)은, 설정압력값을 변경하는 이용측 유닛(1B) 대수의 소정 비율이 20％∼40％로 설정되는 것을 특징으로 하는 냉동장치.
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007050469A1 (de) * 2007-10-19 2009-04-23 Stiebel Eltron Gmbh & Co. Kg Wärmepumpenanlage
JP5145026B2 (ja) * 2007-12-26 2013-02-13 三洋電機株式会社 空気調和装置
KR101402158B1 (ko) 2008-01-28 2014-06-27 엘지전자 주식회사 공기조화 시스템
US8745996B2 (en) * 2008-10-01 2014-06-10 Carrier Corporation High-side pressure control for transcritical refrigeration system
JP5036790B2 (ja) * 2009-11-16 2012-09-26 三菱電機株式会社 空気調和装置
KR20110092147A (ko) * 2010-02-08 2011-08-17 삼성전자주식회사 공기조화기 및 그 제어방법
WO2011112500A2 (en) * 2010-03-08 2011-09-15 Carrier Corporation Capacity and pressure control in a transport refrigeration system
CN102022851B (zh) * 2010-12-22 2012-05-23 天津商业大学 双级压缩制冷***
JP5798830B2 (ja) * 2011-07-29 2015-10-21 三菱重工業株式会社 超臨界サイクルヒートポンプ
JP5240332B2 (ja) * 2011-09-01 2013-07-17 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP5594267B2 (ja) * 2011-09-12 2014-09-24 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
CN102506534B (zh) * 2011-09-21 2013-09-11 中国科学院理化技术研究所 带一级分凝分离回热混合工质节流制冷的低温冷冻贮存箱
CN102518584B (zh) * 2011-12-15 2014-08-06 上海维尔泰克螺杆机械有限公司 一种跨临界或超临界***用制冷压缩机试验台***
DE102011121859B4 (de) * 2011-12-21 2013-07-18 Robert Bosch Gmbh Wärmepumpe mit zweistufigem Verdichter und Vorrichtung zum Umschalten zwischen Heiz- und Kühlbetrieb
JP2013217631A (ja) * 2012-03-14 2013-10-24 Denso Corp 冷凍サイクル装置
JP5617860B2 (ja) * 2012-03-28 2014-11-05 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP6193555B2 (ja) * 2012-11-09 2017-09-06 株式会社Ｓｏｋｅｎ 冷凍サイクル装置
CN103808010A (zh) * 2012-11-15 2014-05-21 珠海格力电器股份有限公司 准二级压缩热泵热水器及其控制方法
JP5889347B2 (ja) * 2014-02-12 2016-03-22 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置及び冷凍サイクル制御方法
JP2016053437A (ja) * 2014-09-03 2016-04-14 三菱電機株式会社 冷凍サイクル装置、及び、空気調和装置
JP6248878B2 (ja) * 2014-09-18 2017-12-20 株式会社富士通ゼネラル 空気調和装置
JP6548890B2 (ja) * 2014-10-31 2019-07-24 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 冷凍サイクルの制御装置、冷凍サイクル、及び冷凍サイクルの制御方法
JP6320639B2 (ja) * 2015-07-27 2018-05-09 三菱電機株式会社 空気調和装置
EP3159628A1 (de) * 2015-10-20 2017-04-26 Ulrich Brunner GmbH Wärmepumpenkreislauf mit einem verdampfer
US10830515B2 (en) * 2015-10-21 2020-11-10 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. System and method for controlling refrigerant in vapor compression system
JP2018071909A (ja) * 2016-10-31 2018-05-10 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 冷凍装置、冷凍システム
CA3049596A1 (en) 2018-07-27 2020-01-27 Hill Phoenix, Inc. Co2 refrigeration system with high pressure valve control based on coefficient of performance
CN110986417A (zh) * 2019-11-25 2020-04-10 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 双补气热泵***及其控制方法
EP3913302B1 (en) * 2020-05-20 2022-11-23 Daikin Industries, Ltd. Heat pump system and controller for controlling operation of the same
JP7437754B2 (ja) 2020-05-29 2024-02-26 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 空気調和装置
CN114251862A (zh) 2020-09-24 2022-03-29 北京市京科伦工程设计研究院有限公司 单级二氧化碳多联机冷热多功能中央空调
CN112594792A (zh) * 2020-12-22 2021-04-02 青岛海信日立空调***有限公司 一种空调室外机

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002156146A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 空気調和装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1153276A (zh) * 1995-12-25 1997-07-02 田岛工程株式会社 一种致冷***
DE69732206T2 (de) * 1996-08-22 2005-12-22 Denso Corp., Kariya Kälteanlage des Dampfkompressionstyps
JP3334507B2 (ja) * 1996-09-13 2002-10-15 三菱電機株式会社 冷凍システム装置および冷凍システム装置の制御方法
JP3890713B2 (ja) * 1997-11-27 2007-03-07 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置
JPH11270918A (ja) * 1998-03-24 1999-10-05 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
JP3109500B2 (ja) * 1998-12-16 2000-11-13 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
JP4258944B2 (ja) * 1999-10-28 2009-04-30 株式会社デンソー 超臨界蒸気圧縮機式冷凍サイクル
JP2001133058A (ja) * 1999-11-05 2001-05-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷凍サイクル装置
CN1477353A (zh) * 2003-04-17 2004-02-25 上海交通大学 空调制冷机故障的模糊诊断方法
JP4613526B2 (ja) * 2004-06-23 2011-01-19 株式会社デンソー 超臨界式ヒートポンプサイクル装置
JP4389699B2 (ja) * 2004-07-07 2009-12-24 ダイキン工業株式会社 冷凍装置
US7478539B2 (en) * 2005-06-24 2009-01-20 Hussmann Corporation Two-stage linear compressor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002156146A (ja) * 2000-11-17 2002-05-31 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 空気調和装置

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