12b作為蒸發(fā)器工作,因此液體制冷劑與周圍的空氣進(jìn)行熱交換,蒸發(fā)并氣化。此時(shí),通過(guò)制冷劑從周圍吸熱,室內(nèi)被制冷。之后,從負(fù)載側(cè)單元300b流出的氣體制冷劑導(dǎo)通經(jīng)過(guò)第2開閉閥213b,并流經(jīng)連接配管220。該氣體制冷劑與為了在第2制冷劑熱交換器217中進(jìn)行過(guò)冷卻而導(dǎo)通經(jīng)過(guò)第I節(jié)流裝置214和第2節(jié)流裝置215并流經(jīng)連接配管220而來(lái)的制冷劑合流而成為氣液兩相后,流經(jīng)低壓配管401而從制冷劑控制單元200流出,并返回?zé)嵩磦?cè)單元100。
[0116]返回?zé)嵩磦?cè)單元100的氣液兩相制冷劑導(dǎo)通經(jīng)過(guò)止回閥114、止回閥110而到達(dá)室外熱交換器103 (室外熱交換器103a和室外熱交換器103b)。此時(shí),開閉閥105a開放。由于室外熱交換器3作為蒸發(fā)器工作,因此氣液兩相制冷劑與周圍的空氣進(jìn)行熱交換,制冷劑蒸發(fā)并氣化。之后,從室外熱交換器103流出的氣體制冷劑經(jīng)由四通切換閥102并流入儲(chǔ)液器104。然后,壓縮機(jī)101吸入儲(chǔ)液器104內(nèi)的氣體制冷劑,通過(guò)使之在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)而構(gòu)成制冷循環(huán)。空氣調(diào)節(jié)裝置500按照以上流程來(lái)執(zhí)行制熱主體運(yùn)轉(zhuǎn)模式。
[0117]在制熱主體運(yùn)轉(zhuǎn)模式中,與全制熱運(yùn)轉(zhuǎn)模式同樣地,通過(guò)根據(jù)制熱負(fù)載變更目標(biāo)冷凝溫度Tcm和目標(biāo)蒸發(fā)溫度Tem,能夠降低電力消耗。
[0118]通過(guò)按以上方式進(jìn)行控制,能夠得到節(jié)能效果好的空氣調(diào)節(jié)裝置500。
[0119]此外,在本實(shí)施方式中,示出了熱源側(cè)單元100為一臺(tái)、制冷劑控制單元200為一臺(tái)、負(fù)載側(cè)單元300為兩臺(tái)的例子,但各單元的臺(tái)數(shù)不特別限定。另外,在本實(shí)施方式中,以將本發(fā)明應(yīng)用于空氣調(diào)節(jié)裝置500的情況為例進(jìn)行了說(shuō)明,但也能夠?qū)⒈景l(fā)明應(yīng)用于包括制冷系統(tǒng)在內(nèi)的使用制冷循環(huán)來(lái)構(gòu)成制冷劑回路的其他系統(tǒng)中。
[0120][全制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式]
[0121]圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置500的全制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí)的制冷劑的流動(dòng)的制冷劑回路圖。根據(jù)圖4簡(jiǎn)單地說(shuō)明空氣調(diào)節(jié)裝置500的全制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作。
[0122]低溫低壓的制冷劑由壓縮機(jī)101壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機(jī)101排出的高溫高壓的氣體制冷劑經(jīng)由四通切換閥102,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)止回閥108并到達(dá)開閉閥105。此時(shí),開閉閥105被開放。然后,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)開閉閥105的氣體制冷劑向室外熱交換器103流動(dòng)。由于室外熱交換器103作為冷凝器工作,因此氣體制冷劑與周圍的空氣進(jìn)行熱交換而冷凝、液化。之后,從室外熱交換器103流出的高壓的液體制冷劑流經(jīng)連接配管404,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)止回閥109和止回閥113,流經(jīng)高壓配管402從熱源側(cè)單元100流出,并到達(dá)制冷劑控制單元200。
[0123]流入制冷劑控制單元200的液體制冷劑流入氣液分離器211,并流入第I制冷劑熱交換器216的一次側(cè)。因此,液體制冷劑由流經(jīng)第I制冷劑熱交換器216的二次側(cè)的制冷劑施加過(guò)冷卻。該過(guò)冷度變大的液體制冷劑在第I節(jié)流裝置214中被節(jié)流成中間壓力。然后,該液體制冷劑流經(jīng)第2制冷劑熱交換器217,進(jìn)一步被施加過(guò)冷卻。之后,液體制冷劑分流,一部分流經(jīng)液體管406 (液體管406a和液體管406b)而從制冷劑控制單元200流出,并到達(dá)負(fù)載側(cè)單元300。
[0124]流入負(fù)載側(cè)單元300的液體制冷劑由室內(nèi)節(jié)流裝置311 (室內(nèi)節(jié)流裝置311a和室內(nèi)節(jié)流裝置311b)減壓,成為低溫的氣液兩相制冷劑。該低溫的氣液兩相制冷劑流入室內(nèi)熱交換器312 (室內(nèi)熱交換器312a和室內(nèi)熱交換器312b)。由于室內(nèi)熱交換器312作為蒸發(fā)器工作,因此制冷劑與周圍的空氣進(jìn)行熱交換,蒸發(fā)并氣化。此時(shí),通過(guò)制冷劑從周圍吸熱,室內(nèi)被制冷。之后,從室內(nèi)熱交換器312流出的氣體制冷劑流經(jīng)氣體管405 (氣體管405a和氣體管405b)而流出負(fù)載側(cè)單元300,并到達(dá)制冷劑控制單元200。
[0125]流入制冷劑控制單元200的氣體制冷劑到達(dá)第2開閉閥213。此時(shí),第2開閉閥213開放,第I開閉閥212關(guān)閉。然后,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)第2開閉閥213的氣體制冷劑與為了在第2制冷劑熱交換器217中進(jìn)行過(guò)冷卻而導(dǎo)通經(jīng)過(guò)第I節(jié)流裝置214和第2節(jié)流裝置215并流經(jīng)連接配管220而來(lái)的制冷劑合流后,流經(jīng)低壓配管401而從制冷劑控制單元200流出,并返回?zé)嵩磦?cè)單元100。
[0126]返回?zé)嵩磦?cè)單元100的氣體制冷劑導(dǎo)通經(jīng)過(guò)止回閥112,經(jīng)由四通切換閥102流入儲(chǔ)液器104。然后,壓縮機(jī)101吸入儲(chǔ)液器104內(nèi)的氣體制冷劑,通過(guò)使之在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)來(lái)構(gòu)成制冷循環(huán)??諝庹{(diào)節(jié)裝置500按照以上流程來(lái)執(zhí)行全制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式。
[0127]在全制冷運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí),壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率被控制為根據(jù)(壓縮機(jī)101吸入的制冷劑的)吸入壓力計(jì)算出來(lái)的蒸發(fā)溫度Te與目標(biāo)蒸發(fā)溫度Tem—致,所述吸入壓力由作為溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)的低壓傳感器142檢測(cè)。另外,送風(fēng)機(jī)106的轉(zhuǎn)速被控制為根據(jù)(壓縮機(jī)101排出的制冷劑的)排出壓力計(jì)算出來(lái)的冷凝溫度Tc與目標(biāo)冷凝溫度Tcm —致,所述排出壓力由作為溫度檢測(cè)機(jī)構(gòu)的高壓傳感器141檢測(cè)。
[0128]因此,當(dāng)將壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率設(shè)為恒定而制冷負(fù)載變大時(shí),蒸發(fā)溫度Te上升。因此,通過(guò)降低目標(biāo)蒸發(fā)溫度Tem并使壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率增加使得蒸發(fā)溫度Te與該T em —致,從而成為降低制冷能力的動(dòng)作。
[0129]相反地,當(dāng)將壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率設(shè)為恒定而制冷負(fù)載變小時(shí),蒸發(fā)溫度Te降低。因此,通過(guò)提高目標(biāo)蒸發(fā)溫度Tem并使壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率降低使得蒸發(fā)溫度Te與該T em —致,從而成為提高制冷能力的動(dòng)作,能夠降低電力消耗。
[0130]用作為負(fù)載檢測(cè)機(jī)構(gòu)的溫度傳感器315檢測(cè)到的室內(nèi)空氣的負(fù)載側(cè)吸入溫度Ta與設(shè)定溫度To之差△ Tc來(lái)求出負(fù)載側(cè)單元300的負(fù)載,當(dāng)制熱負(fù)載變小時(shí),負(fù)載側(cè)吸入溫度Ta與設(shè)定溫度To接近。因此,在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的溫度差Δ Tr = Ta-To比規(guī)定的值Δ Tro小(ΔΤΚΔ Tro)的情況下判斷為負(fù)載小,將目標(biāo)蒸發(fā)溫度初始值TemO變更為目標(biāo)蒸發(fā)溫度變更值Teml。此時(shí),Teml既可以是固定的值,也可以成為溫度差Δ Tr的函數(shù),但TemO〈Teml。在這里,在多個(gè)負(fù)載側(cè)單元300運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,Ta既可以是算術(shù)平均,也可以與能力相應(yīng)的加權(quán)平均。另外,也能夠?qū)⑦B接的負(fù)載側(cè)單元300中的、取得最大的溫度差A(yù)Tr的負(fù)載側(cè)單元300作為代表。在任一種情況下,由于TemO成為Teml (>TemO),且壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率隨著目標(biāo)而下降,因此都能夠降低電力消耗。
[0131]另外,制冷負(fù)載小時(shí),室外熱交換器103的容積可以預(yù)先選擇最大。也就是說(shuō),在圖4中,將開閉閥105a和105b設(shè)為開放狀態(tài)來(lái)加大熱交換容積。這樣,當(dāng)制冷負(fù)載小時(shí),由于即使將送風(fēng)機(jī)106的轉(zhuǎn)速設(shè)為最小也能夠使冷凝溫度Tc與目標(biāo)冷凝溫度Tcm—致,因此能夠降低送風(fēng)機(jī)106的電力消耗。
[0132]根據(jù)以上,壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率被控制為蒸發(fā)溫度Te與目標(biāo)蒸發(fā)溫度Tem —致,送風(fēng)機(jī)106的轉(zhuǎn)速被控制為冷凝溫度Tc與目標(biāo)冷凝溫度Tcm —致。
[0133]因此,當(dāng)將壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率設(shè)為恒定而制冷負(fù)載變小時(shí),蒸發(fā)溫度Te降低。因此,通過(guò)提高目標(biāo)蒸發(fā)溫度Tem并使壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率降低使得蒸發(fā)溫度Te與該T em —致,從而成為降低制冷能力的動(dòng)作,能夠降低電力消耗。
[0134]另外,當(dāng)制冷負(fù)載小時(shí),由于負(fù)載側(cè)吸入溫度Ta與設(shè)定溫度To接近,在制冷運(yùn)轉(zhuǎn)中的溫度差A(yù)Tr = To-Ta比規(guī)定的值Δ Tro小的情況下判斷為負(fù)載小,將目標(biāo)蒸發(fā)溫度初始值TemO變更為目標(biāo)蒸發(fā)溫度變更值Teml (>TemO)。這樣,由于壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率隨著目標(biāo)而下降,因此能夠降低電力消耗。
[0135]另外,當(dāng)制冷負(fù)載小時(shí),通過(guò)室外熱交換器103的容積預(yù)先選擇最大,從而當(dāng)制冷負(fù)載小時(shí),即使將送風(fēng)機(jī)106的轉(zhuǎn)速設(shè)為最小,也能夠使冷凝溫度Tc與目標(biāo)冷凝溫度Tcm一致,因此能夠降低送風(fēng)機(jī)106的電力消耗。
[0136]此外,當(dāng)制冷負(fù)載大時(shí),通過(guò)使壓縮機(jī)101的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率降低,也能夠降低電力消耗,但由于制冷能力也同時(shí)下降,所以判斷制冷負(fù)載小且無(wú)需制冷能力的情況,在此時(shí)實(shí)施高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0137]通過(guò)按照以上方式進(jìn)行控制,能夠得到節(jié)能效果好的空氣調(diào)節(jié)裝置500。
[0138][制冷主體運(yùn)轉(zhuǎn)模式]
[0139]圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的空氣調(diào)節(jié)裝置500的制冷主體運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí)的制冷劑的流動(dòng)的制冷劑回路圖。根據(jù)圖5說(shuō)明空氣調(diào)節(jié)裝置500的制冷主體運(yùn)轉(zhuǎn)模式時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作。在這里,說(shuō)明從負(fù)載側(cè)單元300a有制冷請(qǐng)求、從負(fù)載側(cè)單元300b有制熱請(qǐng)求時(shí)的制冷主體運(yùn)轉(zhuǎn)模式。
[0140]低溫低壓的制冷劑由壓縮機(jī)101壓縮,成為高溫高壓的氣體制冷劑并排出。從壓縮機(jī)101排出的高溫高壓的氣體制冷劑經(jīng)由四通切換閥102,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)止回閥108并到達(dá)開閉閥105。此時(shí),開閉閥105被開放。然后,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)開閉閥105的氣體制冷劑向室外熱交換器103流動(dòng)。由于室外熱交換器103作為冷凝器工作,因此氣體制冷劑與周圍的空氣進(jìn)行熱交換而冷凝、液化。之后,從室外熱交換器103流出的高壓的氣液兩相制冷劑流經(jīng)連接配管404,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)止回閥109和止回閥113,流經(jīng)高壓配管402并從熱源側(cè)單元100流出,并到達(dá)制冷劑控制單元200。
[0141]流入制冷劑控制單元200的氣液兩相制冷劑流入氣液分離器211,由氣液分離器211分離為氣體制冷劑和液體制冷劑。分離后,氣體制冷劑從氣液分離器211流出,流經(jīng)連接配管221而到達(dá)第I開閉閥212。此時(shí),第I開閉閥212a關(guān)閉,第I開閉閥212b開放。然后,導(dǎo)通經(jīng)過(guò)第I開閉閥212b的氣體制冷劑流經(jīng)氣體管405b,流入負(fù)載側(cè)單元300b。流入負(fù)載側(cè)單元300b的氣體制冷劑通過(guò)在室內(nèi)熱交換器312b中向周圍放熱而對(duì)空調(diào)空間進(jìn)行制熱,并且自身冷凝、液化。此時(shí),通過(guò)制冷劑從周圍吸熱,室內(nèi)被制冷。之后,從室內(nèi)熱交換器312b