專利名稱：空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
目前，如專利文獻(xiàn)I(日本專利特開平2002 - 39642號公報)所示，存在一種具有兩個膨脹閥串聯(lián)連接的制冷劑回路的空調(diào)裝置。在該空調(diào)裝置中，在室外單元中配置有室外膨脹閥，在室內(nèi)單元中配置有室內(nèi)膨脹閥，通過將它們連接來形成兩個膨脹閥串聯(lián)連接的制冷劑回路。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在這種現(xiàn)有空調(diào)裝置中，室外膨脹閥和室內(nèi)膨脹閥被個別地施加目標(biāo)值進(jìn)行控制，制冷循環(huán)中的減壓的程度由室外膨脹閥的減壓量和室內(nèi)膨脹閥的減壓量的合計值來確定。因此，當(dāng)室外膨脹閥和室內(nèi)膨脹閥被個別地控制時，即便總體上被減壓的壓力為目標(biāo)值，有時也會使室外膨脹閥的減壓量增大，并使室內(nèi)膨脹閥的減壓量減小。這種情況下，特別是在制熱運轉(zhuǎn)時，從室內(nèi)單元朝室外單元流動的液體制冷劑連通管內(nèi)的制冷劑容易處于氣液兩相狀態(tài)。而且，液體制冷劑連通管內(nèi)的制冷劑的干燥度因運轉(zhuǎn)狀態(tài)而較大地變化。由于上述原因，難以用液體制冷劑充滿液體制冷劑連通管的內(nèi)部，并且因以比制熱運轉(zhuǎn)更需要制冷劑量的制冷運轉(zhuǎn)作為基礎(chǔ)來選定制冷劑量，因此會產(chǎn)生剩余制冷劑。因此，在蒸發(fā)器中未蒸發(fā)完的制冷劑會增多，在儲罐較小的情況、制冷劑過度填充的情況下，儲罐可能會發(fā)生溢出而產(chǎn)生濕壓縮。另外，在多臺室內(nèi)單元與一臺室外單元連接的多聯(lián)機(jī)的情況下，例如為了防止在熱關(guān)閉(thermo-off)狀態(tài)的情況下液體制冷劑積存于室內(nèi)熱交換器，使室內(nèi)膨脹閥的開度以不全關(guān)閉的方式處于微小開度。在這種空調(diào)裝置的情況下，若一臺室內(nèi)單元的熱負(fù)載較小而處于熱關(guān)閉狀態(tài)、其它室內(nèi)單元的熱負(fù)載較大，則在室外膨脹閥的減壓量極端減小時，為了確保減壓量而與室內(nèi)單元的熱負(fù)載無關(guān)地使所有室內(nèi)膨脹閥均減小開度。因此，即便在多個室內(nèi)單元中熱負(fù)載不同，也難以根據(jù)室內(nèi)單元的熱負(fù)載的大小使室內(nèi)膨脹閥的開度具有差別。其原因在于，因室內(nèi)膨脹閥的個體差異而導(dǎo)致室內(nèi)膨脹閥不同時室內(nèi)膨脹閥的開度與減壓量之間的關(guān)系存在偏差，或室內(nèi)膨脹閥的大小根據(jù)室內(nèi)單元的額定容量的大小而不同，當(dāng)室內(nèi)膨脹閥的開度處于微小開度狀態(tài)或與該微小開度狀態(tài)相近的狀態(tài)(以下設(shè)為低開度狀態(tài))時，難以準(zhǔn)確地控制室內(nèi)膨脹閥中的減壓量。另外，在低開度狀態(tài)中，單位脈沖開度變化的制冷劑流量的變化變大，因此，與上述一樣難以進(jìn)行準(zhǔn)確的減壓量的控制。因此，在結(jié)果上，較多的制冷劑可能會流入熱負(fù)載較小的室內(nèi)單元。這樣，或許不能有效地利用能量。本發(fā)明的技術(shù)問題是在兩個膨脹閥串聯(lián)連接的空調(diào)裝置中，提供一種能保護(hù)壓縮機(jī)并能實現(xiàn)節(jié)能化的空調(diào)裝置。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明第一技術(shù)方案的空調(diào)裝置包括熱源單元、利用單元、控制部。熱源單元具有壓縮機(jī)構(gòu)、至少作為蒸發(fā)器起作用的熱源側(cè)熱交換器、熱源側(cè)膨脹閥。利用單元具有至少作為冷凝器起作用的利用側(cè)熱交換器、利用側(cè)膨脹閥?？刂撇扛鶕?jù)利用側(cè)膨脹閥的開度對熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。因此，能防止在制冷劑回路內(nèi)產(chǎn)生剩余制冷劑，從而能防止在壓縮機(jī)中產(chǎn)生濕壓縮。另外，在例如有多臺利用單元的情況下，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。因此，能防止熱源側(cè)膨脹閥的減壓量極端變小，從而能容易地獲得利用側(cè)膨脹閥中的要求負(fù)載較小的利用單元與要求負(fù)載較大的利用單元之間的平衡。藉此，能將朝要求負(fù)載較小的利用單元流動的制冷劑量和朝要求負(fù)載較大的利用單元流動的制冷劑量設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。藉此，能防止過大量的制冷劑朝要求負(fù)載較小的利用單元流動，從而能實現(xiàn)節(jié)能化。本發(fā)明第二技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第一技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，熱源單元在壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)還具有儲罐。因此，即便在制冷劑回路內(nèi)產(chǎn)生剩余制冷劑，也能積存于儲罐。因此，能防止在壓縮機(jī)中產(chǎn)生液體壓縮。本發(fā)明第三技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第一技術(shù)方案或第二技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部在制熱運轉(zhuǎn)時對利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使利用側(cè)熱交換器的出口處的過冷度達(dá)到過冷度目標(biāo)值。這樣，即使控制部在制熱運轉(zhuǎn)時進(jìn)行調(diào)節(jié)利用側(cè)膨脹閥的開度以使利用側(cè)熱交換器的出口處的過冷度達(dá)到過冷度目標(biāo)值的控制，也可根據(jù)利用側(cè)膨脹閥的開度來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，因此，能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。本發(fā)明第四技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第三技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，利用單元有多臺。控制部根據(jù)每個利用單元的要求負(fù)載對每個利用單元設(shè)定過冷度目標(biāo)值。這樣，即便利用單元有多臺，控制部在制熱運轉(zhuǎn)時進(jìn)行以下控制按照每個利用單元調(diào)節(jié)利用側(cè)膨脹閥的開度以使利用側(cè)熱交換器的出口處的過冷度達(dá)到過冷度目標(biāo)值，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。因此，能防止熱源側(cè)膨脹閥的減壓量極端變小，從而能容易地獲得利用側(cè)膨脹閥中的要求負(fù)載較小的利用單元與要求負(fù)載較大的利用單元之間的平衡。因此，能將朝要求負(fù)載較小的利用單元流動的制冷劑量和朝要求負(fù)載較大的利用單元流動的制冷劑量設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。藉此，能防止過大量的制冷劑朝要求負(fù)載較小的利用單元流動，從而能實現(xiàn)節(jié)能化。本發(fā)明第五技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第四技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，在利用單元處于熱關(guān)閉狀態(tài)的情況下，控制部對利用側(cè)膨脹閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使利用側(cè)膨脹閥不固定于全關(guān)閉狀態(tài)來確保制冷劑的流動。根據(jù)第五技術(shù)方案的空調(diào)裝置，即使控制部在利用單元處于熱關(guān)閉狀態(tài)的情況下進(jìn)行了以下控制對利用側(cè)膨脹閥進(jìn)行調(diào)節(jié)以使利用側(cè)膨脹閥不固定于全關(guān)閉狀態(tài)來確保制冷劑的流動，也可調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。另外，此處所述的“對利用側(cè)膨脹閥進(jìn)行調(diào)節(jié)以使利用側(cè)膨脹閥不固定于全關(guān)閉狀態(tài)來確保制冷劑的流動的控制”是指例如將利用側(cè)膨脹閥調(diào)節(jié)至微小開度的控制、使利用側(cè)膨脹閥間歇地在全關(guān)閉狀態(tài)和打開狀態(tài)之間反復(fù)的控制等。如上所述，一般而言，當(dāng)室內(nèi)膨脹閥處于低開度狀態(tài)時，難以準(zhǔn)確地控制利用側(cè)膨脹閥中的減壓量。另外，即便是使利用側(cè)膨脹閥通過間歇的控制在全關(guān)閉狀態(tài)與打開狀態(tài)之間反復(fù)的控制，也難以準(zhǔn)確地控制利用側(cè)膨脹閥中的減壓量。因此，即便在特別難以使利用側(cè)膨脹閥的開度準(zhǔn)確地控制減壓量的、利用側(cè)膨脹閥處于微小開度的情況或利用側(cè)膨脹閥通過間歇性的控制在全關(guān)閉狀態(tài)與打開狀態(tài)之間反復(fù)的情況下，也能防止熱源側(cè)膨脹閥的減壓量極端減小，從而能容易地獲得利用側(cè)膨脹閥中的要求負(fù)載較小、處于熱關(guān)閉狀態(tài)下的利用單元與要求負(fù)載較大的利用單元之間的平衡。因此，能將朝要求負(fù)載較小、處于熱關(guān)閉狀態(tài)下的利用單元流動的制冷劑量和朝要求負(fù)載較大的利用單元流動的制冷劑量設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。藉此，能防止過大量的制冷劑朝要求負(fù)載較小的利用單元流動，從而能實現(xiàn)節(jié)能化。本發(fā)明第六技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第四技術(shù)方案或第五技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部根據(jù)多個利用單元的利用側(cè)膨脹閥的代表開度來對熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，即便在利用單元有多個、利用側(cè)膨脹閥有多個的情況下，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度。本發(fā)明第七技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第六技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部將多個利用單元的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度。因此，即便在利用單元有多個、利用側(cè)膨脹閥有多個的情況下，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度。本發(fā)明第八技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第七技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部根據(jù)利用側(cè)膨脹閥所從屬的利用單元的規(guī)格按每個利用單元對利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行修正，并將多個利用單元的修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度?！愣?，當(dāng)利用單元的規(guī)格不同時，與利用側(cè)膨脹閥的開度相對應(yīng)的減壓量不同。即，利用側(cè)膨脹閥的開度與利用側(cè)膨脹閥的減壓量可能不成比例。因此，當(dāng)就這樣根據(jù)利用側(cè)膨脹閥的開度調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥時，可能會根據(jù)與實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量不同的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥。根據(jù)第八技術(shù)方案的空調(diào)裝置，控制部根據(jù)利用側(cè)膨脹閥所從屬的利用單元的規(guī)格按每個利用單元對多個利用單元的利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行修正。然后，將修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度。另外，此處所述的“利用單元的規(guī)格”是指例如以為了在規(guī)定條件下產(chǎn)生利用單元的額定能力所需的制冷劑的流量為基準(zhǔn)的比流量與利用單元的利用側(cè)膨脹閥的口徑之比。這樣，根據(jù)利用單元的規(guī)格來修正利用側(cè)膨脹閥的開度，并將修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度，因此，能使代表開度與實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量接近比例的關(guān)系。因此，即便利用單元的規(guī)格不同，也能根據(jù)接近實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，從而能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熱源側(cè)熱交換器的減壓量。
本發(fā)明第九技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第七技術(shù)方案或第八技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部根據(jù)利用側(cè)膨脹閥所從屬的利用單元的設(shè)置條件按每個利用單元對利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行修正，并將多個利用單元的修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度。一般而言，在設(shè)置有多個利用單元的情況下，例如從利用單元到熱源單元為止的制冷劑連通管的配管長度和配管直徑因利用單元而異。即，制冷劑連通管的壓力損失因利用單元而異。根據(jù)第九技術(shù)方案的空調(diào)裝置，控制部根據(jù)利用側(cè)膨脹閥所從屬的利用單元的設(shè)置條件按每個利用單元對多個利用單元的利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行修正。然后，將修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度。另外，此處所述的“利用單元的設(shè)置條件”是指例如從熱源單元(或制冷劑連通管的分支后)到利用單元為止的制冷劑連通管的配管長度和配管直徑。這樣，根據(jù)利用單元的設(shè)置條件來修正利用側(cè)膨脹閥的開度，并將修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度，因此，能使代表開度與實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量接近比例的關(guān)系。因此，即便利用單元的設(shè)置條件不同，也能根據(jù)接近實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，從而能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熱源側(cè)熱交換器的減壓量。本發(fā)明第十技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第六技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部將多個利用單元的利用側(cè)膨脹閥的平均開度用作代表開度。因此，即便在利用單元有多個、利用側(cè)膨脹閥有多個的情況下，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度。本發(fā)明第十一技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第六技術(shù)方案至第十技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部對熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使代表開度接近規(guī)定開度。這樣，通過預(yù)先將利用側(cè)膨脹閥的開度設(shè)定為規(guī)定開度，能將利用側(cè)膨脹閥的減壓量與熱源側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡設(shè)定為最佳。本發(fā)明第十二技術(shù)方案的空調(diào)裝置是在第一技術(shù)方案至第十一技術(shù)方案中任一技術(shù)方案的空調(diào)裝置的基礎(chǔ)上，控制部根據(jù)從運轉(zhuǎn)狀態(tài)推定出的系統(tǒng)制冷劑量狀態(tài)使對熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)時作為基準(zhǔn)的利用側(cè)膨脹閥的開度的目標(biāo)值變動。根據(jù)第十二技術(shù)方案的空調(diào)裝置，控制部根據(jù)制冷劑回路內(nèi)的制冷劑量即系統(tǒng)制冷劑量的狀態(tài)例如相對于制冷劑回路是處于剩余傾向還是處于不足傾向等狀態(tài)，使對熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)時作為基準(zhǔn)的利用側(cè)膨脹閥的開度的目標(biāo)值變動。例如，若相對于制冷劑回路制冷劑量的狀態(tài)處于剩余傾向，則增大作為基準(zhǔn)的利用側(cè)膨脹閥的開度的目標(biāo)值，若相對于制冷劑回路制冷劑量的狀態(tài)處于不足傾向，則減小作為基準(zhǔn)的利用側(cè)膨脹閥的開度的目標(biāo)值。因此，在相對于制冷劑回路制冷劑量的狀態(tài)處于剩余傾向的情況下，能使液體制冷劑連通管中的制冷劑成為密度較大的液體狀態(tài)。因此，能盡力增大液體制冷劑連通管的制冷劑保有量，從而即便在制冷劑剩余的狀態(tài)下也能進(jìn)行運轉(zhuǎn)。另外，在相對于制冷劑回路制冷劑量的狀態(tài)處于不足傾向的情況下，能使液體制冷劑連通管中的制冷劑成為密度較小的氣液兩相狀態(tài)。因此，能減小液體制冷劑連通管的制冷劑保有量，并能使減小的部分保存在利用側(cè)熱交換器內(nèi)，從而即便在制冷劑不足的狀態(tài)下也能進(jìn)行運轉(zhuǎn)。發(fā)明效果在本發(fā)明第一技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。因此，能防止在制冷劑回路內(nèi)產(chǎn)生剩余制冷劑，從而能防止在壓縮機(jī)中產(chǎn)生濕壓縮。在本發(fā)明第二技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，即便在制冷劑回路內(nèi)產(chǎn)生剩余制冷劑，也能積存于儲罐。因此，能防止在壓縮機(jī)中產(chǎn)生液體壓縮。在本發(fā)明第三技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，即使控制部在制熱運轉(zhuǎn)時進(jìn)行調(diào)節(jié)利用側(cè)膨脹閥的開度以使利用側(cè)熱交換器的出口處的過冷度達(dá)到過冷度目標(biāo)值的控制，也可根據(jù)利用側(cè)膨脹閥的開度來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，因此，能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。在本發(fā)明第四技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的減壓量與利用側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡。因此，能防止熱源側(cè)膨脹閥的減壓量極端變小，從而能容易地獲得利用側(cè)膨脹閥中的要求負(fù)載較小的利用單元與要求負(fù)載較大的利用單元之間的平衡。因此，能將朝要求負(fù)載較小的利用單元流動的制冷劑量和朝要求負(fù)載較大的利用單元流動的制冷劑量設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。藉此，能防止過大量的制冷劑朝要求負(fù)載較小的利用單元流動，從而能實現(xiàn)節(jié)能化。在本發(fā)明第五技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，即便在特別難以使利用側(cè)膨脹閥的開度準(zhǔn)確地控制減壓量的、利用側(cè)膨脹閥處于微小開度的情況或利用側(cè)膨脹閥通過間歇性的控制在全關(guān)閉狀態(tài)與打開狀態(tài)之間反復(fù)的情況下，也能防止熱源側(cè)膨脹閥的減壓量極端減小，從而能容易地獲得利用側(cè)膨脹閥中的要求負(fù)載較小、處于熱關(guān)閉狀態(tài)下的利用單元與要求負(fù)載較大的利用單元之間的平衡。因此，能將朝要求負(fù)載較小、處于熱關(guān)閉狀態(tài)下的利用單元流動的制冷劑量和朝要求負(fù)載較大的利用單元流動的制冷劑量設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。藉此，能防止過大量的制冷劑朝要求負(fù)載較小的利用單元流動，從而能實現(xiàn)節(jié)能化。在本發(fā)明第六技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，即便利用單元有多個，利用側(cè)膨脹閥有多個，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度。在本發(fā)明第七技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，即便利用單元有多個，利用側(cè)膨脹閥有多個，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度。在本發(fā)明第八技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，根據(jù)利用單元的規(guī)格來修正利用側(cè)膨脹閥的開度，并將修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度，因此，能使代表開度與實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量接近比例的關(guān)系。因此，即便利用單元的規(guī)格不同，也能根據(jù)接近實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，從而能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熱源側(cè)熱交換器的減壓量。在本發(fā)明第九技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，根據(jù)利用單元的設(shè)置條件來修正利用側(cè)膨脹閥的開度，并將修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作代表開度，因此，能使代表開度與實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量接近比例的關(guān)系。因此，即便利用單元的設(shè)置條件不同，也能根據(jù)接近實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，從而能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熱源側(cè)熱交換器的減壓量。在本發(fā)明第十技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，即便利用單元有多個，利用側(cè)膨脹閥有多個，也能調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度。在本發(fā)明第十一技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，通過預(yù)先將利用側(cè)膨脹閥的開度設(shè)定為規(guī)定開度，能將利用側(cè)膨脹閥的減壓量與熱源側(cè)膨脹閥的減壓量之間的平衡設(shè)定為最佳。在本發(fā)明第十二技術(shù)方案的空調(diào)裝置中，在相對于制冷劑回路制冷劑量的狀態(tài)處于剩余傾向的情況下，能使液體制冷劑連通管中的制冷劑成為密度較大的液體狀態(tài)。因此，能盡力增大液體制冷劑連通管的制冷劑保有量，從而即便在制冷劑剩余的狀態(tài)下也能進(jìn)行運轉(zhuǎn)。另外，在相對于制冷劑回路制冷劑量的狀態(tài)處于不足傾向的情況下，能使液體制冷劑連通管中的制冷劑成為密度較小的氣液兩相狀態(tài)。因此，能減小液體制冷劑連通管的制冷劑保有量，并能使減小的部分保存在利用側(cè)熱交換器內(nèi)，從而即便在制冷劑不足的狀態(tài)下也能進(jìn)行運轉(zhuǎn)。


圖1是本發(fā)明一實施方式的空調(diào)裝置10的概略結(jié)構(gòu)圖。圖2是空調(diào)裝置10的控制框圖。圖3是制冷劑回路11的制冷劑循環(huán)的P — h線圖(莫里爾圖)。
具體實施例方式以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明的空調(diào)裝置及制冷劑量判定方法的實施方式進(jìn)行說明。(I)空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)圖1是本發(fā)明一實施方式的空調(diào)裝置10的概略結(jié)構(gòu)圖?？照{(diào)裝置10是通過進(jìn)行蒸汽壓縮式的制冷循環(huán)運轉(zhuǎn)來進(jìn)行高樓等的室內(nèi)的制冷制熱的裝置?？照{(diào)裝置10主要包括一臺作為熱源單元的室外單元20 ;并列地與之連接的多臺(本實施方式中為三臺)作為利用單元的室內(nèi)單元40、50、60 ；以及將室外單元20與室內(nèi)單元40、50、60連接的作為制冷劑連通管的液體制冷劑連通管71及氣體制冷劑連通管72。即，本實施方式的空調(diào)裝置10的蒸汽壓縮式的制冷劑回路11通過連接室外單元20、室內(nèi)單元40、50、60、液體制冷劑連通管71及氣體制冷劑連通管72而構(gòu)成。(I — I)室內(nèi)單元通過埋入或懸掛于高樓等的室內(nèi)的天花板等方式或者通過掛在室內(nèi)的壁面上等方式來設(shè)置室內(nèi)單元40、50、60。室內(nèi)單元40、50、60經(jīng)由液體制冷劑連通管71及氣體制冷劑連通管72與室外單元20連接，從而構(gòu)成制冷劑回路11的一部分。接著，對室內(nèi)單元40、50、60的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。另外，室內(nèi)單元40和室內(nèi)單元50、60為相同的結(jié)構(gòu)，因此，在此僅說明室內(nèi)單元40的結(jié)構(gòu)，對于室內(nèi)單元50、60的結(jié)構(gòu)則分別標(biāo)注50號段或60號段的符號以代替表不室內(nèi)單兀40各部分的40號段的符號，并省略各部分的說明。室內(nèi)單元40主要具有構(gòu)成制冷劑回路11的一部分的室內(nèi)側(cè)制冷劑回路Ila(在室內(nèi)單元50中為室內(nèi)側(cè)制冷劑回路11b，在室內(nèi)單元60中為室內(nèi)側(cè)制冷劑回路11c)。該室內(nèi)側(cè)制冷劑回路Ila主要具有作為膨脹機(jī)構(gòu)的室內(nèi)膨脹閥41和作為利用側(cè)熱交換器的室內(nèi)熱交換器42。另外，在本實施方式中，作為膨脹機(jī)構(gòu)，在室內(nèi)單元40、50、60中分別設(shè)置了室內(nèi)膨脹閥41、51、61，但并不限于此，膨脹機(jī)構(gòu)(包括膨脹閥)既可以設(shè)于室外單元20，也可以設(shè)于與室內(nèi)單元40、50、60或室外單元20相獨立的連接單元。在本實施方式中，室內(nèi)膨脹閥41是為了對在室內(nèi)側(cè)制冷劑回路I Ia內(nèi)流動的制冷劑的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)等而與室內(nèi)熱交換器42的液體側(cè)連接的電動膨脹閥，其也能切斷制冷劑的流過。在本實施方式中，在室內(nèi)膨脹閥41的開度為最大的狀態(tài)下，開閥脈沖為最大的最大開度值。另外，在本實施方式中，當(dāng)室內(nèi)單元40處于熱關(guān)閉(thermo-off)狀態(tài)時,為了防止液體制冷劑積存于室內(nèi)熱交換器，室內(nèi)膨脹閥41被調(diào)節(jié)至微小開度以不固定于全關(guān)閉狀態(tài)來確保制冷劑的流動。另外，此處所述的“微小開度”是指開閥脈沖被設(shè)定為未處于全關(guān)閉的低開度的最低規(guī)定值。在本實施方式中，室內(nèi)熱交換器42是由導(dǎo)熱管和許多個翅片構(gòu)成的交叉翅片式的翅片管熱交換器，其是在制冷運轉(zhuǎn)時作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用而對室內(nèi)空氣進(jìn)行冷卻，并在制熱運轉(zhuǎn)時作為制冷劑的冷凝器起作用而對室內(nèi)空氣進(jìn)行加熱的熱交換器。在本實施方式中，室內(nèi)熱交換器42是交叉翅片式的翅片管熱交換器，但并不限定于此，也可采用其它形式的熱交換器。在本實施方式中，室內(nèi)單元40具有作為送風(fēng)機(jī)的室內(nèi)風(fēng)扇43，該室內(nèi)風(fēng)扇43用于將室內(nèi)空氣吸入單元內(nèi)，并在使該室內(nèi)空氣在室內(nèi)熱交換器42中與制冷劑熱交換后，將其作為供給空氣供給到室內(nèi)。在本實施方式中，室內(nèi)風(fēng)扇43為被由直流風(fēng)扇電動機(jī)等構(gòu)成的電動機(jī)43m驅(qū)動的離心風(fēng)扇、多翼風(fēng)扇等。另外，在室外單元40中設(shè)有各種傳感器。在室內(nèi)熱交換器42的液體側(cè)設(shè)有對制冷劑的溫度(即制熱運轉(zhuǎn)時處于過冷狀態(tài)下的制冷劑溫度Tsc或制冷運轉(zhuǎn)時的對應(yīng)于蒸發(fā)溫度Te的制冷劑溫度)進(jìn)行檢測的液體側(cè)溫度傳感器44。在室內(nèi)熱交換器42的氣體側(cè)設(shè)有對制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的氣體側(cè)溫度傳感器45、55、65。在室內(nèi)單元40的室內(nèi)空氣的吸入口側(cè)設(shè)有對流入單元內(nèi)的室內(nèi)空氣的溫度(即室內(nèi)溫度Tr)進(jìn)行檢測的室內(nèi)溫度傳感器46。在本實施方式中，液體側(cè)溫度傳感器44、氣體側(cè)溫度傳感器45、55、65及室內(nèi)溫度傳感器46由熱敏電阻構(gòu)成。另外，室內(nèi)單元40具有對構(gòu)成室內(nèi)單元40的各部分的動作進(jìn)行控制的室內(nèi)側(cè)控制部47。室內(nèi)側(cè)控制部47具有為了進(jìn)行室內(nèi)單元40的控制而設(shè)的微型計算機(jī)、存儲器47a等，能在其與用于個別操作室內(nèi)單元40的遙控器(未圖示)之間進(jìn)行控制信號等的交換，或在其與室外單元20之間經(jīng)由傳送線80a進(jìn)行控制信號等的交換。(1- 2)室外單元室外單元20設(shè)置于高樓等的室外，經(jīng)由液體制冷劑連通管71及氣體制冷劑連通管72與室內(nèi)單元40、50、60連接，從而與室內(nèi)單元40、50、60 —起構(gòu)成制冷劑回路11。接著，對室外單元20的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。室外單元20主要具有構(gòu)成制冷劑回路11的一部分的室外側(cè)制冷劑回路lid。該室外側(cè)制冷劑回路Ild主要具有壓縮機(jī)21、四通切換閥22、作為熱源側(cè)熱交換器的室外熱交換器23、作為膨脹機(jī)構(gòu)的室外膨脹閥38、儲罐24、液體側(cè)截止閥26及氣體側(cè)截止閥27。壓縮機(jī)21是能使運轉(zhuǎn)容量可變的壓縮機(jī)，在本實施方式中，是被利用逆變器(invertor)來控制轉(zhuǎn)速的電動機(jī)21m驅(qū)動的容積式壓縮機(jī)。另外,在本實施方式中，壓縮機(jī)21僅有一臺，但并不限定于此，也可根據(jù)室內(nèi)單元的連接臺數(shù)等并列連接兩臺以上的壓縮機(jī)。四通切換閥22是用于切換制冷劑的流動方向的閥，在制冷運轉(zhuǎn)時，為了使室外熱交換器23作為被壓縮機(jī)21壓縮的制冷劑的冷凝器起作用且使室內(nèi)熱交換器42、52、62作為在室外熱交換器23中被冷凝的制冷劑的蒸發(fā)器起作用，能連接壓縮機(jī)21的排出側(cè)與室外熱交換器23的氣體側(cè)并連接壓縮機(jī)21的吸入側(cè)(具體而言，是儲罐24)與氣體制冷劑連通管72側(cè)(制冷運轉(zhuǎn)狀態(tài)參照圖1的四通切換閥22的實線)，在制熱運轉(zhuǎn)時，為使室內(nèi)熱交換器42、52、62作為被壓縮機(jī)21壓縮的制冷劑的冷凝器起作用且使室外熱交換器23作為在室內(nèi)熱交換器42、52、62中被冷凝的制冷劑的蒸發(fā)器起作用，能連接壓縮機(jī)21的排出側(cè)與氣體制冷劑連通管72側(cè)并連接壓縮機(jī)21的吸入側(cè)與室外熱交換器23的氣體側(cè)(制熱運轉(zhuǎn)狀態(tài)參照圖1的四通切換閥22的虛線)。在本實施方式中，室外熱交換器23是交叉翅片式的翅片管熱交換器，其是用于將空氣作為熱源與制冷劑進(jìn)行熱交換的設(shè)備。室外熱交換器23是在制冷運轉(zhuǎn)時作為制冷劑的冷凝器起作用并在制熱運轉(zhuǎn)時作為制冷劑的蒸發(fā)器起作用的熱交換器。室外熱交換器23的氣體側(cè)與四通切換閥22連接，其液體側(cè)與室外膨脹閥38連接。在本實施方式中，室外熱交換器23是交叉翅片式的翅片管熱交換器，但并不限定于此，也可采用其它形式的熱交換器。在本實施方式中，室外膨脹閥38是為了進(jìn)行在室外側(cè)制冷劑回路Ild內(nèi)流動的制冷劑的壓力、流量等的調(diào)節(jié)而在進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時的制冷劑回路11中的制冷劑的流動方向上配置于室外熱交換器23的下游側(cè)的(在本實施方式中，是與室外熱交換器23的液體側(cè)連接的)電動膨脹閥。在本實施方式中，室外單元20具有作為送風(fēng)機(jī)的室外風(fēng)扇28，該室外風(fēng)扇28用于將室外空氣吸入單元內(nèi)，并在使該室外空氣在室外熱交換器23中與制冷劑熱交換后，將其排出到室外。該室外風(fēng)扇28是能使供給到室外熱交換器23的空氣的風(fēng)量可變的風(fēng)扇，在本實施方式中，是被由直流風(fēng)扇電動機(jī)等構(gòu)成的電動機(jī)28m驅(qū)動的螺旋槳風(fēng)扇等。液體側(cè)截止閥26及氣體側(cè)截止閥27是設(shè)于與外部的設(shè)備、配管(具體而言是液體制冷劑連通管71及氣體制冷劑連通管72)連接的連接口的閥。液體側(cè)截止閥26在進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時的制冷劑回路11中的制冷劑流動方向上配置于室外膨脹閥38的下游側(cè)、即液體制冷劑連通管71的上游側(cè)，能切斷制冷劑的流過。氣體側(cè)截止閥27與四通切換閥22連接。另外，在室外單元20中設(shè)有各種傳感器。具體而言，在室外單元20中設(shè)有對壓縮機(jī)21的吸入壓力進(jìn)行檢測的吸入壓力傳感器29、對壓縮機(jī)21的排出壓力進(jìn)行檢測的排出壓力傳感器30、對壓縮機(jī)21的吸入溫度進(jìn)行檢測的吸入溫度傳感器31以及對壓縮機(jī)21的排出溫度進(jìn)行檢測的排出溫度傳感器32。在室外單元20的室外空氣的吸入口側(cè)設(shè)有對流入單元內(nèi)的室外空氣的溫度(即室外溫度)進(jìn)行檢測的室外溫度傳感器36。在本實施方式中，吸入溫度傳感器31、排出溫度傳感器32及室外溫度傳感器36由熱敏電阻構(gòu)成。此外，室外單元20具有對構(gòu)成室外單元20的各部分的動作進(jìn)行控制的室外側(cè)控制部37。如圖2所示，室外側(cè)控制部37具有對為了進(jìn)行室外單元2的控制而設(shè)的微型計算機(jī)、存儲器37a、電動機(jī)21m進(jìn)行控制的逆變器電路等，能與室內(nèi)單元40、50、60的室內(nèi)側(cè)控制部47、57、67之間通過傳送線80a進(jìn)行控制信號等的交換。S卩，由室內(nèi)側(cè)控制部47、57、67、室外側(cè)控制部37、將室內(nèi)側(cè)控制部47、57、67與室外側(cè)控制部37之間連接的傳送線80a來構(gòu)成進(jìn)行空調(diào)裝置10整體的運轉(zhuǎn)控制的運轉(zhuǎn)控制部80。 如圖2所示，運轉(zhuǎn)控制部80被連接成能接收到各種傳感器29 32、36、39、44 46,54 56、64 66的檢測信號，并且被連接成能根據(jù)這些檢測信號等對各種設(shè)備及閥21、22、28、38、41、43、51、53、61、63進(jìn)行控制。另外，在構(gòu)成運轉(zhuǎn)控制部80的存儲器37a、47a、57a、67a中存儲有各種數(shù)據(jù)。在此，圖2是空調(diào)裝置10的控制框圖。(1 — 3)制冷劑連通管制冷劑連通管71、72是在將空調(diào)裝置10設(shè)置于高樓等的設(shè)置場所時在現(xiàn)場被施工的制冷劑管，其能根據(jù)設(shè)置場所、室外單元與室內(nèi)單元的組合等的設(shè)置條件而使用具有各種長度和管徑的制冷劑管。因此，例如在第一次設(shè)置空調(diào)裝置的情況下，需對空調(diào)裝置10填充與制冷劑連通管71、72的長度、管徑等設(shè)置條件相符合的恰當(dāng)量的制冷劑。如上所述，連接室內(nèi)側(cè)制冷劑回路lla、llb、llc、室外側(cè)制冷劑回路lid、制冷劑連通管71、72，從而構(gòu)成空調(diào)裝置10的制冷劑回路11。此外，本實施方式的空調(diào)裝置10由室內(nèi)側(cè)控制部47、57、67和室外側(cè)控制部37構(gòu)成的運轉(zhuǎn)控制部80利用四通切換閥22切換制冷運轉(zhuǎn)及制熱運轉(zhuǎn)來進(jìn)行運轉(zhuǎn)，并根據(jù)各室內(nèi)單元40、50、60的運轉(zhuǎn)負(fù)載進(jìn)行室外單元20及室內(nèi)單元40、50、60的各設(shè)備的控制。(2)空調(diào)裝置的動作接著，對本實施方式的空調(diào)裝置10的動作進(jìn)行說明。在空調(diào)裝置10中，在下述制冷運轉(zhuǎn)及制熱運轉(zhuǎn)中，對各室內(nèi)單元40、50、60進(jìn)行室內(nèi)溫度最佳控制，在該室內(nèi)溫度最佳控制中，使室內(nèi)溫度Tr接近利用者利用遙控器等輸入裝置設(shè)定的設(shè)定溫度Ts。在該室內(nèi)溫度最佳控制中，對各室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使室內(nèi)溫度Tr收斂到設(shè)定溫度Ts。另外，此處所述的“各室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度的調(diào)節(jié)”在制冷運轉(zhuǎn)的情況下是指各室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口的過熱度的控制，在制熱運轉(zhuǎn)的情況下是指各室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口的過冷度的控制。(2 — I)制冷運轉(zhuǎn)首先，使用圖1對制冷運轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。在制冷運轉(zhuǎn)時，四通切換閥22成為圖1的實線所示的狀態(tài)，即成為壓縮機(jī)21的排出側(cè)與室外熱交換器23的氣體側(cè)連接且壓縮機(jī)21的吸入側(cè)經(jīng)由氣體側(cè)截止閥27及氣體制冷劑連通管72與室內(nèi)熱交換器42、52、62的氣體側(cè)連接的狀態(tài)。此處，室外膨脹閥38處于全打開狀態(tài)。液體側(cè)截止閥26及氣體側(cè)截止閥27處于打開狀態(tài)。各室內(nèi)膨脹閥41、51、61進(jìn)行開度調(diào)節(jié)，以使室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處(即室內(nèi)熱交換器42、52、62的氣體側(cè))的制冷劑的過熱度SH恒定在目標(biāo)過熱度SHt。另外，目標(biāo)過熱度SHt為了在規(guī)定的過熱度范圍內(nèi)將室內(nèi)溫度Tr收斂到設(shè)定溫度Ts而被設(shè)定為最佳的溫度值。在本實施方式中，各室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過熱度SH是通過從由氣體側(cè)溫度傳感器45、55、65檢測出的制冷劑溫度值減去由液體側(cè)溫度傳感器44、54、64檢測出的制冷劑溫度值(對應(yīng)于蒸發(fā)溫度Te)而被檢測出的。然而，各室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過熱度SH并不限于由上述方法檢測出，也可通過將由吸入壓力傳感器29檢測出的壓縮機(jī)21的吸入壓力換算為對應(yīng)于蒸發(fā)溫度Te的飽和溫度值、并從由氣體側(cè)溫度傳感器45、55、65檢測出的制冷劑溫度值減去該制冷劑的飽和溫度值而被檢測出。另外，雖在本實施方式中未采用，但也可設(shè)置對在各室內(nèi)熱交換器42、52、62內(nèi)流動的制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的溫度傳感器，并從由氣體側(cè)溫度傳感器45、55、65檢測出的制冷劑溫度值減去由該溫度傳感器檢測出的對應(yīng)于蒸發(fā)溫度Te的制冷劑溫度值，來檢測出各室內(nèi)熱交換器42、52,62的出口處的制冷劑的過熱度SH。當(dāng)以該制冷劑回路11的狀態(tài)使壓縮機(jī)21、室外風(fēng)扇28及室內(nèi)風(fēng)扇43、53、63運轉(zhuǎn)時，低壓的氣體制冷劑被吸入壓縮機(jī)21并被壓縮，從而形成高壓的氣體制冷劑。然后，高壓的氣體制冷劑經(jīng)由四通切換閥22被輸送到室外熱交換器23，與由室外風(fēng)扇28供給來的室外空氣進(jìn)行熱交換而冷凝，從而形成高壓的液體制冷劑。接著，該高壓的液體制冷劑經(jīng)由液體側(cè)截止閥26及液體制冷劑連通管71而被輸送至室內(nèi)單元40、50、60。該輸送至室內(nèi)單元40、50、60的高壓的液體制冷劑通過室內(nèi)膨脹閥41、51、61被減壓到壓縮機(jī)21的吸入壓力附近而成為低壓的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑后，被輸送至室內(nèi)熱交換器42、52、62，并在室內(nèi)熱交換器42、52、62中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)，從而成為低壓的氣體制冷劑。該低壓的氣體制冷劑經(jīng)由氣體制冷劑連通管72被輸送到室外單元20，并經(jīng)由氣體側(cè)截止閥27及四通切換閥22流入儲罐24。此外，流入儲罐24的低壓的氣體制冷劑再次被吸入壓縮機(jī)21。這樣，在空調(diào)裝置10中至少能進(jìn)行這樣的制冷運轉(zhuǎn)室外熱交換器23起到在壓縮機(jī)21中被壓縮的制冷劑的冷凝器的作用，且室內(nèi)熱交換器42、52、62起到在室外熱交換器23中被冷凝后經(jīng)由液體制冷劑連通管71及室內(nèi)膨脹閥41、51、61而被輸送來的制冷劑的蒸發(fā)器的作用。另外，在空調(diào)裝置10中，由于在室內(nèi)熱交換器42、52、62的氣體側(cè)沒有設(shè)置對制冷劑的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)的機(jī)構(gòu)，因此所有的室內(nèi)熱交換器42、52、62中的蒸發(fā)壓力Pe為共同的壓力。(2 - 2)制熱運轉(zhuǎn)接著，對制熱運轉(zhuǎn)進(jìn)行說明。在制熱運轉(zhuǎn)時，四通切換閥22成為圖1的虛線所示的狀態(tài)(制熱運轉(zhuǎn)狀態(tài))，即成為壓縮機(jī)21的排出側(cè)經(jīng)由氣體側(cè)截止閥27及氣體制冷劑連通管72而與室內(nèi)熱交換器42、52,62的氣體側(cè)連接且壓縮機(jī)21的吸入側(cè)與室外熱交換器23的氣體側(cè)連接的狀態(tài)。室外膨脹閥38為了將流入室外熱交換器23的制冷劑減壓到能使其在室外熱交換器23中蒸發(fā)的壓力(即蒸發(fā)壓力Pe)而進(jìn)行開度調(diào)節(jié)。另外，液體側(cè)截止閥26及氣體側(cè)截止閥27處于打開狀態(tài)。對室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過冷度SC恒定在目標(biāo)過冷度SCt。另外，將目標(biāo)過冷度SCt設(shè)定為最佳的溫度值，以在根據(jù)此時的運轉(zhuǎn)狀態(tài)而確定的過冷度范圍內(nèi)使室內(nèi)溫度Tr收斂到設(shè)定溫度Ts。在本實施方式中，通過將由排出壓力傳感器30檢測出的壓縮機(jī)21的排出壓力Pd換算成對應(yīng)于冷凝溫度Tc的飽和溫度值，并從該制冷劑的飽和溫度值中減去由液體側(cè)溫度傳感器44、54、64檢測出的制冷劑溫度Tsc，來檢測出室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過冷度SC。另外，雖然沒有在本實施方式中加以采用，但也可以通過設(shè)置對在各室內(nèi)熱交換器42、52、62內(nèi)流動的制冷劑的溫度進(jìn)行檢測的溫度傳感器，并從由液體側(cè)溫度傳感器44、54、64檢測出的制冷劑溫度Tsc中減去由上述溫度傳感器檢測出的對應(yīng)于冷凝溫度Tc的制冷劑溫度值，來檢測出室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過冷度SC。
當(dāng)以該制冷劑回路11的狀態(tài)使壓縮機(jī)21、室外風(fēng)扇28及室內(nèi)風(fēng)扇43、53、63運轉(zhuǎn)時，低壓的氣體制冷劑被吸入壓縮機(jī)21而被壓縮，從而形成高壓的氣體制冷劑，并經(jīng)由四通切換閥22、氣體側(cè)截止閥27及氣體制冷劑連通管72而被輸送至室內(nèi)單元40、50、60。接著，被輸送至室內(nèi)單元40、50、60的高壓的氣體制冷劑在室內(nèi)熱交換器42、52、62中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而冷凝成為高壓的液體制冷劑，之后，在經(jīng)過室內(nèi)膨脹閥41、51、61時，對應(yīng)于室內(nèi)膨脹閥41、51、61的閥開度而被減壓。上述經(jīng)過室內(nèi)膨脹閥41、51、61的制冷劑在經(jīng)由液體制冷劑連通管71而被輸送至室外單元20并經(jīng)由液體側(cè)截止閥26及室外膨脹閥38而被進(jìn)一步減壓之后，流入室外熱交換器23。接著，流入室外熱交換器23的低壓的氣液兩相狀態(tài)的制冷劑與由室外風(fēng)扇28供給來的室外空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)，從而成為低壓的氣體制冷劑，并經(jīng)由四通切換閥22流入儲罐24。此外，流入儲罐24的低壓的氣體制冷劑再次被吸入壓縮機(jī)21。(2 - 3)膨脹閥聯(lián)動控制在空調(diào)裝置10中，在制熱運轉(zhuǎn)時，運轉(zhuǎn)控制部80進(jìn)行根據(jù)室內(nèi)膨脹閥41、51、61的代表開度來調(diào)節(jié)室外膨脹閥38的開度的膨脹閥聯(lián)動控制。運轉(zhuǎn)控制部80采用在室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度中成為最大開度的室內(nèi)膨脹閥的開度(以下設(shè)為被采用膨脹閥開度)，以作為室內(nèi)膨脹閥41、51、61的代表開度。在本實施方式的空調(diào)裝置10中，運轉(zhuǎn)控制部80對室外膨脹閥38的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使在室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度中成為最大開度的室內(nèi)膨脹閥的減壓量為即便在減壓后也能維持液相的程度、例如O. 2MPa(對應(yīng)于減壓量O. 2MPa而設(shè)定的開度脈沖的目標(biāo)規(guī)定值)。此時，如上所述，對室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過冷度SC恒定在目標(biāo)過冷度SCt。即，對各個膨脹閥38、41、51、61進(jìn)行開度調(diào)節(jié)，以一邊使室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量恒定在O. 2MPa，一邊使室內(nèi)熱交換器42、52、62的出口處的制冷劑的過冷度SC恒定在目標(biāo)過冷度set。接著，對該空調(diào)裝置10中的制冷循環(huán)進(jìn)行說明。圖3利用P — h線圖(莫里爾圖)示出了本實施方式的空調(diào)裝置10的制冷劑回路11中的制冷循環(huán)。圖3的符號A、B、C、D及E表示在制熱運轉(zhuǎn)的情況下的對應(yīng)于圖1的各個點的制冷劑的狀態(tài)。在該制冷劑回路11中，制冷劑被壓縮機(jī)21壓縮而達(dá)到高溫且高壓Ph (A —B)。然后，被壓縮機(jī)21壓縮而達(dá)到高溫且高壓Ph的氣體制冷劑被作為冷凝器起作用的室外熱交換器23散熱，從而形成為低溫且高壓Ph的液體制冷劑(B —C)。隨后，在室外熱交換器23中散熱后的制冷劑被室內(nèi)膨脹閥41、51、61從高壓Ph減壓至中間壓Pm(C — D)。此時的由室內(nèi)膨脹閥41、51、61減壓的減壓量被設(shè)定為O. 2MPa，在圖2的D處，制冷劑處于液相狀態(tài)。即，能用液體制冷劑充滿從室內(nèi)膨脹閥41、51、61至室外膨脹閥38的液體制冷劑連通管71。然后，減壓至中間壓Pm的制冷劑流入室外單元20，并被室外膨脹閥38從中間壓Pm減壓至低壓Pl而成為氣液兩相狀態(tài)(D — E)。成為氣液兩相狀態(tài)的制冷劑在作為蒸發(fā)器起作用的室外熱交換器23中吸收熱量、蒸發(fā)并返回至壓縮機(jī)21 (E — A)。(3)特征(3 — I)在本實施方式的空調(diào)裝置10中，通過對室內(nèi)膨脹閥41、51、61的代表開度進(jìn)行控制以使作為規(guī)定開度的開閥脈沖成為目標(biāo)規(guī)定值，從而對室外膨脹閥38的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量為即便在減壓后也能維持液相的程度、例如O. 2MPa。因此，能防止室外膨脹閥38的減壓量極端變小，從而能防止液體制冷劑連通管71內(nèi)部的制冷劑的狀態(tài)處于氣液兩相狀態(tài)。因此，能防止在制冷劑回路11內(nèi)產(chǎn)生剩余制冷劑，從而能防止在壓縮機(jī)21中產(chǎn)生濕壓縮。另外，對室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量和室外膨脹閥38的減壓量之間的平衡進(jìn)行調(diào)節(jié)，并對室外膨脹閥38的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)以使室內(nèi)膨脹閥41、51、61中的代表開度恒定，因此，例如，即便在室內(nèi)膨脹閥41、51、61與室外膨脹閥38之間不追加檢測中間壓Pm的壓力傳感器等，也能對中間壓Pm進(jìn)行調(diào)節(jié)。(3 — 2)本實施方式的空調(diào)裝置10中，室內(nèi)單元40、50、60有多臺。此外，空調(diào)裝置10的運轉(zhuǎn)控制部80采用室內(nèi)膨脹閥41、51、61中的最大開度以作為代表開度。例如，在室內(nèi)單元40、50、60處于熱關(guān)閉狀態(tài)的情況下，室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度被設(shè)定為開閥脈沖為最低規(guī)定值的微小開度。在這種情況下，在空調(diào)裝置10中也根據(jù)室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量來調(diào)節(jié)室外膨脹閥38的減壓量。例如存在室內(nèi)單元40的要求負(fù)載較小而處于熱關(guān)閉狀態(tài)，室內(nèi)膨脹閥41的開度為微小開度，室內(nèi)單元50的要求負(fù)載是發(fā)揮出額定容量的100%這樣的較大負(fù)載的情況。即便在上述情況下，室內(nèi)側(cè)控制部47、57、67也采用室內(nèi)膨脹閥41、51、61中的最大開度作為代表開度，根據(jù)代表開度來調(diào)節(jié)室外膨脹閥38的開度。因此，能在室內(nèi)膨脹閥41、51、61和室外膨脹閥38的減壓量中確保O. 2MPa的減壓量，以作為室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量。即，能防止室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量被設(shè)定為極端少的減壓量。藉此，能將要求負(fù)載較小的室內(nèi)單元40的室內(nèi)膨脹閥41的開度和要求負(fù)載較大的室內(nèi)單元50的室內(nèi)膨脹閥51的開度設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。即，能將朝要求負(fù)載較小的利用單元流動的制冷劑量和朝要求負(fù)載較大的利用單元流動的制冷劑量設(shè)為與各個要求負(fù)載相適應(yīng)的比率。由此，能防止過大量的制冷劑朝要求負(fù)載較小的利用單元流動，從而能實現(xiàn)節(jié)能化。(3 — 3)在本實施方式的空調(diào)裝置10中，室外單元20在壓縮機(jī)21的吸入側(cè)具有儲罐24。因此，即使因運轉(zhuǎn)條件而在制冷劑回路11內(nèi)產(chǎn)生剩余制冷劑，也能積存于儲罐24。因此，能防止在壓縮機(jī)21中產(chǎn)生液體壓縮。(4)變形例(4 一 I)變形例 I在上述實施方式的空調(diào)裝置10中，采用室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度中的最大開度作為代表開度，但為了采用更準(zhǔn)確的值作為代表開度，也可根據(jù)室內(nèi)單元的規(guī)格修正室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度，并采用修正后的開度(修正開度)中的最大開度以作為代表開度。另外，此處所述的“室內(nèi)單元的規(guī)格”是指以為了在規(guī)定條件下產(chǎn)生室內(nèi)單元40、50、60的額定能力所需的制冷劑的流量為基準(zhǔn)的比流量與室內(nèi)單元40的室內(nèi)膨脹閥41的口徑之比。即，當(dāng)室內(nèi)單元40的比流量為I時，能將室內(nèi)單元40看作100%發(fā)揮出了額定能力，當(dāng)室內(nèi)單元40的比流量為0.6時，能將室內(nèi)單元40看作60%發(fā)揮出了額定能力。更具體而言，將利用比流量為1、減壓量為O. 2MPa的室內(nèi)膨脹閥41的開度去除此時檢測出的室內(nèi)膨脹閥41的開度而得到的值設(shè)為修正的開度(以下稱為修正開度)。另外，此處為了便于說明而僅對室內(nèi)單元40進(jìn)行了說明，但對室內(nèi)單元50、6來說也是一樣的。在該情況下，室內(nèi)單元40、50、60的規(guī)格數(shù)據(jù)被存儲于室內(nèi)側(cè)控制部的存儲器47a、57a、67a，室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度的修正是利用室內(nèi)側(cè)控制部47、57、67來進(jìn)行的。然而，并不限度于此，也可由室外側(cè)控制部37來進(jìn)行室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度的修正。這樣，根據(jù)室內(nèi)單元40、50、60的規(guī)格對室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度進(jìn)行了修正，因此，能使修正開度和實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量接近比例的關(guān)系。因此，即便利用單元的規(guī)格不同，也能根據(jù)接近實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，從而能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熱源側(cè)熱交換器的減壓量。(4 一 2)變形例 2在上述實施方式的空調(diào)裝置10中，采用室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度中的最大開度作為代表開度，但為了采用更準(zhǔn)確的值作為代表開度，也可根據(jù)室內(nèi)單元的設(shè)置條件修正室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度，并采用修正后的開度(修正開度)中的最大開度以作為代表開度。另外，此處所述的“室內(nèi)單元的設(shè)置條件”是從室外單元20到各室內(nèi)單元40、50、60為止的制冷劑連通管71、72的配管長度及配管直徑。更具體而言，將利用比流量為1、考慮了從室外單元20到室內(nèi)單元40為止的制冷劑連通管的壓力損失后的減壓量為O. 2MPa的室內(nèi)膨脹閥41的開度去除此時檢測出的室內(nèi)膨脹閥41的開度而得到的值設(shè)為修正的開度(以下稱為修正開度)。例如，存在比流量為1、從室外單元20到室內(nèi)單元40為止的制冷劑連通管71、72的壓力損失為O. lOMPa、從室外單元20到室內(nèi)單元60為止的制冷劑連通管71、72的壓力損失為O. 02MPa的情況。在室內(nèi)單元40中，制冷劑連通管71、72的壓力損失為O. lOMPa，因此，為了將包括從室外單元20到室內(nèi)單元40為止的制冷劑連通管71、72的室內(nèi)單元40中的減壓量設(shè)為O. 2MPa，將室內(nèi)膨脹閥41的開度修正為對應(yīng)于從O. 2MPa中減去O.1MPa而得到的O.1MPa的開度。另外，在室內(nèi)單元60中，制冷劑連通管71、72的壓力損失為O. 02MPa，因此，為了將包括從室外單元20到室內(nèi)單元60為止的制冷劑連通管71、72的室內(nèi)單元60中的減壓量設(shè)為O. 2MPa，將室內(nèi)膨脹閥61的開度修正為對應(yīng)于從O. 2MPa中減去O. 02MPa而得到的O. 18MPa的開度。通過這樣修正各室內(nèi)膨脹閥的開度，實際上能調(diào)節(jié)室內(nèi)膨脹閥的開度以達(dá)到O. 2MPa的減壓量。另外，此處為了便于說明而僅對室內(nèi)單元40進(jìn)行了說明，但對室內(nèi)單元50、60也是一樣的。另外，此處考慮了從室外單元20到室內(nèi)單元40為止的制冷劑連通管，但并不限于此，也可考慮從由制冷劑連通管71、72分支至在距室外單元20最近的位置的室外單元即室內(nèi)單元60的分支點F、G(參照圖1)到各室內(nèi)單元40、50、60為止的制冷劑連通管71、72。另外，變形例2的室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度的修正也可與變形例I并用。這樣，根據(jù)室內(nèi)單元40、50、60的設(shè)置條件對室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度進(jìn)行了修正，因此，能使修正開度和實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量接近比例的關(guān)系。因此，即便利用單元的規(guī)格不同，也能根據(jù)接近實際的利用側(cè)膨脹閥的減壓量的值來調(diào)節(jié)熱源側(cè)膨脹閥的開度，從而能更準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)熱源側(cè)熱交換器的減壓量。(4 一 3)變形例 3在上述實施方式的空調(diào)裝置10中，為了防止液體制冷劑積存于室內(nèi)熱交換器，室內(nèi)膨脹閥41、51、61被調(diào)節(jié)為微小開度以不固定于全關(guān)閉狀態(tài)來確保制冷劑的流動，但并不限于將室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度調(diào)節(jié)為微小開度。例如，室內(nèi)膨脹閥41、51、61也可通過進(jìn)行間歇地在全關(guān)閉狀態(tài)和打開狀態(tài)之間反復(fù)來確保制冷劑的流動。(4 一 4)變形例 4在上述實施方式的空調(diào)裝置10中，為了將室內(nèi)膨脹閥41、51、61的減壓量設(shè)為O. 2MPa，將其開度設(shè)定成使開閥脈沖達(dá)到作為固定值的目標(biāo)規(guī)定值，但并不限于此，也可根據(jù)外部氣體溫度修正室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度。(4 一 5)變形例 5在上述實施方式的空調(diào)裝置10中，控制部采用室內(nèi)膨脹閥41、51、61的開度中的最大開度作為代表開度，但并不限于此，也可采用室內(nèi)膨脹閥41、51、61的平均開度作為代
表開度。(4 一 6)變形例 6 在上述實施方 式的空調(diào)裝置10中，雖未特別提及，但運轉(zhuǎn)控制部80也可根據(jù)相對于制冷劑回路11是處于剩余傾向還是處于不足傾向等狀態(tài)(系統(tǒng)制冷劑量的狀態(tài))使對室外膨脹閥38的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)時作為基準(zhǔn)的室內(nèi)膨脹閥41、51、61的代表開度的目標(biāo)值變動。具體而言，在相對于制冷劑回路11系統(tǒng)制冷劑量的狀態(tài)處于剩余傾向的情況下，增大作為室外膨脹閥38的開度控制的基準(zhǔn)的室內(nèi)膨脹閥41、51、61的代表開度的目標(biāo)值，在相對于制冷劑回路11系統(tǒng)制冷劑量的狀態(tài)處于不足傾向的情況下，減小作為室外膨脹閥38的開度控制的基準(zhǔn)的室內(nèi)膨脹閥41、51、61的代表開度的目標(biāo)值。通過這樣控制，在相對于制冷劑回路11制冷劑量的狀態(tài)處于剩余傾向的情況下，能使液體制冷劑連通管71中的制冷劑成為密度較大的液體狀態(tài)。因此，能盡力增大液體制冷劑連通管71的制冷劑保有量，從而即便在制冷劑剩余的狀態(tài)下也能進(jìn)行運轉(zhuǎn)。另外，在相對于制冷劑回路11制冷劑量的狀態(tài)處于不足傾向的情況下，能使液體制冷劑連通管71中的制冷劑成為密度較小的氣液兩相狀態(tài)。因此，能減小液體制冷劑連通管71的制冷劑保有量，并能使減小的部分保存在利用側(cè)熱交換器內(nèi)，從而即便在制冷劑不足的狀態(tài)下也能進(jìn)行運轉(zhuǎn)。(符號說明)
10空調(diào)裝置
20室外單元(熱源單元)
21壓縮機(jī)(壓縮機(jī)構(gòu))
23室外熱交換器(熱源側(cè)熱交換器)
24儲te
38室外膨脹閥(熱源側(cè)膨脹閥)
41、51、61室內(nèi)膨脹閥(利用側(cè)膨脹閥)
42、52、62室內(nèi)單元(利用單元)
80運轉(zhuǎn)控制部(控制部)
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利特開平2002 - 39642號公報
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)裝置(10)，其特征在于，包括 熱源單元(20)，該熱源單元(20)具有壓縮機(jī)構(gòu)(21)、至少作為蒸發(fā)器起作用的熱源側(cè)熱交換器(23)、熱源側(cè)膨脹閥(38)； 利用單元(40、50、60)，該利用單元(40、50、60)具有至少作為冷凝器起作用的利用側(cè)熱交換器(42、52、62)、利用側(cè)膨脹閥(41、51、61);以及 控制部(80)，該控制部(80)根據(jù)所述利用側(cè)膨脹閥的開度對所述熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述熱源單元在所述壓縮機(jī)構(gòu)的吸入側(cè)還具有儲罐(24)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部在制熱運轉(zhuǎn)時對所述利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述利用側(cè)熱交換器的出口處的過冷度達(dá)到過冷度目標(biāo)值。
4.如權(quán)利要求3所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述利用單元(40、50、60)有多臺， 所述控制部根據(jù)每個所述利用單元的要求負(fù)載對每個所述利用單元設(shè)定所述過冷度目標(biāo)值。
5.如權(quán)利要求4所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 在所述利用單元處于熱關(guān)閉狀態(tài)的情況下，所述控制部對所述利用側(cè)膨脹閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述利用側(cè)膨脹閥不固定于全關(guān)閉狀態(tài)來確保制冷劑的流動。
6.如權(quán)利要求4或5所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部根據(jù)多個所述利用單元的利用側(cè)膨脹閥的代表開度來對所述熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
7.如權(quán)利要求6所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部將多個所述利用單元的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作所述代表開度。
8.如權(quán)利要求7所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部根據(jù)所述利用側(cè)膨脹閥所從屬的所述利用單元的規(guī)格按每個所述利用單元對所述利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行修正，并將多個所述利用單元的修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作所述代表開度。
9.如權(quán)利要求7或8所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部根據(jù)所述利用側(cè)膨脹閥所從屬的所述利用單元的設(shè)置條件按每個所述利用單元對所述利用側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行修正，并將多個所述利用單元的修正后的利用側(cè)膨脹閥的開度中的最大開度用作所述代表開度。
10.如權(quán)利要求6所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部將多個所述利用單元的利用側(cè)膨脹閥的平均開度用作所述代表開度。
11.如權(quán)利要求6至10中任一項所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部對所述熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述代表開度接近規(guī)定開度。
12.如權(quán)利要求1至11中任一項所述的空調(diào)裝置(10)，其特征在于， 所述控制部根據(jù)從運轉(zhuǎn)狀態(tài)推定出的系統(tǒng)制冷劑量狀態(tài)，使對所述熱源側(cè)膨脹閥的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)時作為基準(zhǔn) 的所述利用側(cè)膨脹閥的開度的目標(biāo)值變動。
全文摘要
空調(diào)裝置(10)包括熱源單元(20)、利用單元(40、50、60)、控制部(80)。熱源單元(20)具有壓縮機(jī)構(gòu)(21)、至少作為蒸發(fā)器起作用的熱源側(cè)熱交換器(23)、熱源側(cè)膨脹閥(38)。利用單元(40、50、60)具有至少作為冷凝器起作用的利用側(cè)熱交換器(42、52、62)、利用側(cè)膨脹閥(41、51、61)?？刂撇?80)根據(jù)利用側(cè)膨脹閥(41、51、61)的開度對熱源側(cè)膨脹閥(38)的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號F25B1/00GK103038584SQ201180037620
公開日2013年4月10日 申請日期2011年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月2日
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