专利名称：制冷循环装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及作为工作介质使用二氧化碳(以下称为CO2制冷剂)的制冷循环装置。
背景技术：
近年来的制冷循环装置的工作流体，从传统的对臭氧层有不良影响的CFC制冷剂和HCFC制冷剂，逐渐转变为作为替代制冷剂的对臭氧破坏系数为0的HFC制冷剂和HC制冷剂。
但是，作为物质特性，HFC制冷剂具有地球温室化系数大的缺点，另一方面，HC制冷剂虽然地球温室化系数小，但具有强燃性这样的缺点。另外，以往所使用的氨制冷剂虽然地球温室化系数为0，但具有弱燃性且带有毒性这样的缺点。
因此，作为物质的地球温室化系数几乎为0、非燃性且无毒的低成本的CO2制冷剂得到关注。但是，CO2制冷剂的临界温度低，为31.1℃，在通常的制冷循环装置的高压侧，CO2制冷剂不会冷凝。
因此，日本专利第2132329号公报如
图19所示，通过具有与高压侧的冷却器102的出口管道和压缩机101的吸入管道进行热交换的内部热交换器103，使冷却器102的出口过冷却，作为制冷剂量调节的能力管理装置，设置了低压分离罐106。
这里通过直接引用(参照)专利第2132329号公报的文献全部内容，成为了一体化。
冷暖气的室内空调器和汽车空调器等的场合，室内侧热交换器要求小型化，另一方面，室外侧热交换器因冷凝能力提高带来的冷气时的节能化和吸热能力提高带来的暖气时的高能力化，与室内热交换器相比大型化。因此，大容积的室外侧热交换器成为高压侧，执行高密度制冷剂冷凝的冷气运行时以高效率运行的最佳制冷剂量，比暖气运行时的最佳制冷剂量大，因而使用同时具有缓冲功能的储气筒是有效的。
另外，专利第2931668号公报如图19所示，对于规定的能力要求，为了使装置的能源消耗最小，按预定的设定值调整节流阀4的开度。
即，如图20所示，从高压为P的制冷循环变化为高压为P1的制冷循环的场合，制冷能量Q的焓差的增加要大于输入W的焓差的增加，因此COP增大，但当高压为P1的制冷循环变为高压为P2的制冷循环时则相反，制冷能量Q的焓差的增加小于输入W的焓差的增加，因此COP下降。即，如图20的高压为P1的制冷循环所示，CO2制冷剂中理论上存在COP成为最大的高压。
另外，热泵循环COP是在制冷循环COP上加上1，因此即使是热泵循环的场合，COP成为最大的高压(以下称为高侧压力)的值与制冷循环同值。
图19所示的制冷循环，比如可作为制冷装置使用。
但是，在低压设置储气筒时，存在成本和容积增大的缺点，在实际使用运行范围中，对于传统的制冷循环装置中使用的HCFC制冷剂和HFC制冷剂，考虑到CO2制冷剂的压力非常高，为了确保安全性，耐压设计更为严格。尤其是汽车空调器的场合，进一步要求节省容量化及轻量化。
另外，通常，冷暖气除湿的装置与冷气装置相比，其压缩机需要将制冷剂压缩成更高的高压，而且，由压缩机压缩的制冷剂温度更高。
即，在传统的图19的制冷循环中附加温水循环、作为执行冷暖气除湿的除湿装置使用的场合，需要在更高侧压力下运行，而且，散热器的温度也更高，压缩比也更大。
因此，在传统的图19的制冷循环中附加温水循环、作为执行冷暖气除湿的除湿装置使用的场合，存在以下问题。
即，能源消耗最小的高侧压力下运行时，其缺点是在散热器温度高的场合、即散热器环境温度高的场合和使用小型散热器的场合，因压缩比增大，故有可能会使压缩机效率大幅度下降以及有损于压缩机可靠性，而且，因高侧压力高，为了确保安全性，耐压设计更为严格。
另外，暖气除湿与冷气时，制冷循环装置的高压侧的制冷剂保有量不同，最佳制冷剂量产生不平衡。因此，第1热交换器13内的制冷剂保有量需要通过改变中间压力进行调节，以消除冷气时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡。
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种在使用CO2制冷剂的制冷循环装置中，发挥CO2制冷系统的特征，使低压储气筒小型化或不进行使用，可确保可靠性、高效率运行的制冷循环装置及制冷循环装置的运行方法。
另外，本发明针对上述问题，其目的在于提供一种在使用CO2制冷剂的除湿装置中，发挥CO2制冷系统的特征，不使高侧压力增大，通过调节中间压力来消除冷气时和暖气除湿时的最佳制冷剂量的不平衡，同时可确保可靠性、高效率运行的除湿装置及在除湿方法。
本
发明内容
为了解决上述问题，第1发明的制冷循环装置，包括压缩机10、制冷剂水热交换器11、第1减压器12、第1热交换器13、第2减压器15、第2热交换器16、内部热交换器14、温水循环系统17、18、19、20。
所述温水循环系统17、18、19、20，在所述制冷剂水热交换器11的下游侧具有吸入热水的加热铁心19，所述压缩机10对二氧化碳即制冷剂进行压缩，所述制冷剂水热交换器11对经压缩的所述制冷剂与所述温水循环系统17、18、19、20的热水进行热交换，所述第1减压器12对经压缩的所述制冷剂进行减压或不进行减压，所述第1热交换器13对经所述第1减压器12减压后的所述制冷剂进行热交换，所述内部热交换器14由所述第1热交换器13热交换后的所述制冷剂和被所述压缩机10吸入的制冷剂进行热交换，所述第2减压器15对由所述内部热交换器14热交换的所述制冷剂进行减压，所述第2热交换器16对由所述第2减压器15减压后的所述制冷剂进行热交换，通过使所述第1减压器12及/或所述第2减压器15的作用，改变所述第1热交换器13的制冷剂压力，调节所述第1热交换器13的制冷剂保有量，使冷气时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡得到缓和。
另外，第2的本发明，在第1本发明的制冷循环装置的基础上，还包括对所述压缩机10的排出温度进行检测的压缩机排出温度检测装置35、或对所述压缩机10的吸入温度进行检测的压缩机吸入温度检测装置、或对所述压缩机10的排出压力进行检测的压缩机排出压力检测装置，所谓改变所述第1热交换器13的制冷剂压力以调节所述第1热交换器13的制冷剂保有量，是指利用所述压缩机排出温度检测装置35或所述压缩机吸入温度检测装置或所述压缩机排出压力检测装置所检测到的值，对所述第2减压器15进行控制。
另外，第3本发明，在第1本发明的制冷循环装置的基础上，还具有通过第1开闭阀21将所述压缩机10的排出侧与所述第1热交换器13的进口进行连接的第1旁通回路22。
另外，第4的本发明，在第3本发明的制冷循环装置的基础上，具有对所述第1热交换器13的制冷剂温度进行检测的第1热交换器温度检测装置36，利用所述第1热交换器温度检测装置36检测到的值，对所述第1减压器12或所述第1开闭阀21进行控制。
另外，第5的本发明，在第1的本发明的制冷循环装置的基础上，具有通过第2开闭阀23将所述第2热交换器16的进口与出口进行连接的第2旁通回路24。
另外，第6的本发明，在第1本发明的制冷循环装置的基础上，具有通过第3开闭阀25将所述第1热交换器13的进口与出口进行连接的第3旁通回路26。
另外，第7的本发明，在第1本发明的制冷循环装置的基础上，在所述第1热交换器13的进口处具有第4开闭阀27。
另外，第8的本发明，在第1本发明的制冷循环装置的基础上，包括在所述制冷剂水热交换器11的出口与所述第1减压器12之间的第5开闭阀28；在所述第1热交换器13的出口与所述内部热交换器14的进口之间的第1三通阀30；将所述制冷剂水热交换器11的出口与所述第5开闭阀28进口之间作为一端、将所述第1三通阀30作为另一端进行连接的第4旁通回路29；所述内部热交换器14出口与所述第2减压器15进口之间的第2三通阀31；将所述第2三通阀31作为一端、将所述第5开闭阀28的出口与所述第1减压器12的进口之间作为另一端进行连接的第5旁通回路32；将所述第1热交换器13的出口与所述第1三通阀30之间作为一端、将所述第2三通阀31与第2减压器15之间作为另一端、通过第6开闭阀33进行连接的第6旁通回路34；对从所述制冷剂水热交换器11流出的制冷剂通过所述第5开闭阀28进行循环的常态模式以及在所述第4旁通回路29和所述第5旁通回路32中进行循环的起动模式有选择地进行切换的制冷剂循环模式切换装置。
另外，第9发明的制冷循环装置的运行方法，包括压缩机、制冷剂水热交换器、第1减压器、第1热交换器、第2减压器、第2热交换器、内部热交换器、温水循环系统，所述温水循环系统是在所述制冷剂水热交换器的下游侧具有吸入热水的加热铁心的制冷循环装置中进行运行，其特征在于，所述压缩机对二氧化碳即制冷剂进行压缩，所述制冷剂水热交换器对经压缩的所述制冷剂与所述温水循环的热水进行热交换，所述第1减压器对经压缩的所述制冷剂进行减压或不进行减压，所述第1热交换器对经所述第1减压器减压后的所述制冷剂进行热交换，所述内部热交换器由所述第1热交换器热交换后的所述制冷剂和被所述压缩机吸入的制冷剂进行热交换，所述第2减压器对在所述内部热交换器热交换的所述制冷剂进行减压，所述第2热交换器对由所述第2减压器减压后的所述制冷剂进行热交换，通过使所述第1减压器及/或所述第2减压器作用，改变所述第1热交换器的制冷剂压力，调节所述第1热交换器的制冷剂保有量，使冷气时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡得到缓和。
另外，第10的本发明的除湿装置，包括压缩机110、制冷剂水热交换器111、第1减压器112、第1热交换器113、第2减压器115、第2热交换器116、内部热交换器114、温水循环117、118、119、120。
所述温水循环系统117、118、119、120在所述制冷剂水热交换器111的下游侧具有吸入热水的加热铁心119，所述压缩机110对二氧化碳即制冷剂进行压缩，所述制冷剂水热交换器111对经压缩的所述制冷剂与所述温水循环系统117、118、119、120的热水进行热交换，所述第1减压器112对经压缩的所述制冷剂进行减压，所述第1热交换器113对经所述第1减压器112减压后的所述制冷剂进行热交换，所述内部热交换器114由所述第1热交换器113热交换后的所述制冷剂和被所述压缩机110吸入的制冷剂进行热交换，所述第2减压器115对由所述内部热交换器114热交换的所述制冷剂进行减压，所述第2热交换器116对由所述第2减压器115减压后的所述制冷剂进行热交换。
另外，第11的本发明，是在第10的本发明的除湿装置的基础上，具有对所述第2热交换器116的所述制冷剂的温度进行检测的第2热交换器制冷剂温度检测装置130，所述第2减压器115根据所述第2热交换器温度检测装置130所检测到的所述温度，使其减压程度得到控制。
另外，第12的本发明，在第11本发明的除湿装置的基础上，所述第1减压器112根据所述第2热交换器温度检测装置130检测到的所述温度，使其减压程度得到控制。
另外，第13的本发明，是在第10的本发明的除湿装置的基础上，具有对所述第1热交换器113内的所述制冷剂的温度进行检测的第1热交换器制冷剂温度检测装置131，所述第1减压器112根据所述第1热交换器温度检测装置131所检测到的所述温度，使其减压程度得到控制。
另外，第14的本发明，是在第10的本发明的除湿装置的基础上，具有对通过所述加热铁心119吹出的吹出空气温度进行检测的吹出空气温度检测装置134、以及对所述压缩机110的运行频率进行控制的压缩机运行频率控制装置132，所述压缩机运行频率控制装置132根据检测到的所述空气温度，对所述压缩机110的运行频率进行控制。
另外，第15的本发明，是在第10的本发明的除湿装置的基础上，具有对所述压缩机10的排出制冷剂温度进行检测的排出制冷剂温度检测装置133、以及通过开闭阀135对所述第2热交换器116的出口和所述压缩机110的进口进行旁通的旁通回路136，所述开闭阀135通过检测到的所述排出制冷剂温度，使其开闭得到控制。
另外，第16的本发明，是作为车辆用空调装置使用的第10的本发明的除湿装置。
另外，第17的本发明的除湿方法，是利用具有以下结构的除湿装置进行除湿，即包括压缩机、制冷剂水热交换器、第1减压器、第1热交换器、第2减压器、第2热交换器、内部热交换器、温水循环系统，所述温水循环系统在所述制冷剂水热交换器的下游侧具有吸入热水的加热铁心，其特征在于，所述压缩机对二氧化碳即制冷剂进行压缩，所述制冷剂水热交换器对经压缩的所述制冷剂与所述温水循环的热水进行热交换，所述第1减压器对经压缩的所述制冷剂进行减压，所述第1热交换器对经所述第1减压器减压后的所述制冷剂进行热交换，所述内部热交换器由所述第1热交换器热交换后的所述制冷剂和被所述压缩机吸入的制冷剂进行热交换，所述第2减压器对由所述内部热交换器热交换的所述制冷剂进行减压，所述第2热交换器对由所述第2减压器减压后的所述制冷剂进行热交换。
附图的简单说明图1是表示本发明的实施例1的制冷循环装置的结构图。
图2是表示本发明的实施例3的制冷循环装置的结构图。
图3是表示本发明的实施例4的制冷循环装置的结构图。
图4是表示本发明的实施例5的制冷循环装置的结构图。
图5是表示本发明的实施例6的制冷循环装置的结构图。
图6是表示本发明的实施例7的制冷循环装置的结构图。
图7是表示本发明的实施例8的制冷循环装置的结构图。
图8是表示本发明的实施例2的制冷循环装置的控制流程图。
图9是表示本发明的实施例6的制冷循环装置的莫里尔线图。
图10是表示本发明的实施例9的制冷循环装置的结构图。
图11是表示本发明的实施例10的制冷循环装置的结构图。
图12是表示本发明的实施例11的制冷循环装置的结构图。
图13是表示本发明的实施例12的制冷循环装置的结构图。
图14是表示本发明的实施例9的制冷循环装置的莫里尔线图。
图15是表示本发明的实施例9的制冷循环装置的控制流程图。
图16是表示本发明的实施例10的制冷循环装置的控制流程图。
图17是表示本发明的实施例11的制冷循环装置的控制流程图。
图18是表示本发明的实施例12的制冷循环装置的控制流程图。
图19是表示传统的制冷循环装置的结构图。
图20是表示传统的制冷循环装置的莫里尔线图。
图21是表示传统的制冷循环装置的成为最佳COP时的散热器出口温度与高侧压力关系的图。
(符号说明)10 压缩机 11 制冷剂水热交换器 12 第1减压器 13 第1热交换器 14 内部热交换器 15 第2减压器 16 第2热交换器 17 动力装置 18 泵 19 加热铁心 20散热器 21 第1开闭阀 22 第1旁通回路 23 第2开闭阀 24 第2旁通回路 25 第3开闭阀 26 第3旁通回路 27 第4开闭阀 28 第5开闭阀 29 第4旁通回路 30 第1三通阀 31 第2三通阀 32 第5旁通回路 33 第6开闭阀 34 第6旁通回路 35 压缩机排出温度检测装置 36 第1热交换器温度检测装置 101 压缩机 102 冷却装置 103 内部热交换 104 节流装置105 蒸发器 106 低压制冷剂储气筒 110 压缩机 111 制冷剂水热交换器 112 第1减压器 113 第1热交换器 114 内部热交换器 115第2减压器 116 第2热交换器 117 动力装置 118 泵 119 加热铁心 120 散热器 130 第2热交换器制冷剂温度检测装置 131 第1热交换器制冷剂温度检测装置 132 压缩机运行频率检测装置 133 压缩机排出制冷剂温度检测装置 134 吹出温度检测装置 135 开闭阀 136 旁通回路具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。
实施例1图1是本发明的实施例1的制冷循环装置的结构图，该制冷循环以CO2制冷剂为工作流体，以压缩机10、制冷剂水热交换器11、第1减压器12、第1热交换器13、内部热交换器14、第2减压器15、第2热交换器16为基本构成要素。第1热交换器13的出口侧管道和第2热交换器16的出口即压缩机10的吸入管道由内部热交换器14进行热交换。另一方面，温水循环系统由对利用制冷剂水热交换器加热的温水进行循环的泵18、加热铁心19、散热器20、动力装置17构成。
这里，对图1的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。
首先，冷气时，使第1减压器12全开，第2减压器15作为减压器进行作用。即，经压缩机10压缩而成为高温高压的气体的制冷剂从制冷剂水热交换器11，经由第1减压器12在第1热交换器13中由外气冷却。然后，在内部热交换器14与压缩机10的吸入管道的制冷剂进行热交换而进一步得到冷却后，在第2减压器15被减压而成为低温低压的气液二相状态被导入第2热交换器16。该第2热交换器16中，通过从室内的空气吸热而蒸发成为气液二相或气体状态，在内部热交换器14与从第1热交换器13流入的制冷剂进行热交换，进一步吸热后再次被压缩机10压缩。空气在第2热交换器16得到冷却。
下面对暖气除湿时的动作进行说明。
暖气除湿时，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。
即，经压缩机10压缩而成为高温高压的气体的制冷剂，在制冷剂水热交换器11与由泵18进行循环的水回路的冷却水进行热交换得到冷却后，通过第1减压器12减压至中间压力，导入第1热交换器13。在该第1热交换器13被外气冷却后的制冷剂，在内部热交换器14与压缩机10的吸入管道的制冷剂进行热交换，进一步冷却后在第2减压器15得到减压，成为低温低压的气液二相状态，被导入第2热交换器16。在该第2热交换器16中，通过从室内的空气吸热而蒸发，成为气液二相或气体状态，在内部热交换器14与从第1热交换器13流入的制冷剂进行热交换，进一步吸热后再次被压缩机10压缩。
另外，在制冷剂水热交换器11被加热的冷却水流入设置在室内的加热铁心19内，通过在第2热交换器16对被冷却除湿后的空气进行加热，可一边除湿一边供给暖气。冷却水由动力装置17(比如发动机和蓄电池等的发热源)加热后再次在制冷剂水热交换器11内流动。
但是，如上所述，二氧化碳是高压制冷剂，故在耐压设计方面，不能是翅片管式热交换器，而是需要使用更细小直径的热交换器(比如微管式热交换器)，在车辆用空调装置中，尤其是节省容量化及轻量化是很大的要点。因此，冷气时容积大的第1热交换器13成为高压侧，但暖气除湿时容积小的制冷剂水热交换器11成为高压侧，故高压侧的制冷剂保有量产生很大的差异，故对冷气时的最佳制冷剂量与暖气除湿时的最佳制冷剂量的不平衡进行了研究。研究的结果，在暖气除湿时仅使第1减压器12作用的场合，容积大的第1热交换器13成为低压侧，发现(暖气除湿时的最佳制冷剂量)＜(冷气时的最佳制冷剂量)。因此，充填了冷气时的最佳制冷剂量的场合，暖气除湿时，若仅由第1减压器12进行作用，则成为制冷剂量过多的状态，存在高压上升过度的问题。
另外，暖气除湿时，与冷气时相同，仅由第2减压器15进行作用的场合，暖气除湿时导入第1热交换器13的空气比冷气时低温，故制冷剂温度也下降，制冷剂密度增大，保留在第1热交换器13内的制冷剂量比冷气时大。即，发现(暖气除湿时的最佳制冷剂量)＞(冷气时的最佳制冷剂量)。因此，充填了冷气时的最佳制冷剂量的场合，暖气除湿时，若仅由第2减压器15进行作用，则成为制冷剂量少的状态，存在吸入温度上升引起的循环量下降和排出温度上升过度的问题。
为此，使第1减压器12和第2减压器15进行作用，暖气除湿时，使第1热交换器13内成为中间压力，通过调节第1热交换器13内的制冷剂保有量，可消除冷气时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡，使储气筒小型化，或不使用该储气筒，可执行高效率的制冷循环装置的运行。
实施例2本发明的实施例2中，利用图8的流程图对图1的制冷循环装置在暖气除湿时的第2减压器15的动作进行说明。第2减压器15是可进行流量调节的阀。
暖气除湿时，在步骤40，将由压缩机排出温度检测装置35检测到的排出温度Td与所需的设定排出温度Tx进行比较。当Td大于Tx的场合，表示制冷剂不足的状态，进入步骤41，对第2减压器15进行控制，使其开度增大。由此，通过使第1热交换器13内的中间压力下降，第1热交换器13内的制冷剂保有量下降，可消除制冷剂不足的状态。对第2减压器15进行控制后返回步骤40。
另外，Td小于Tx的场合，表示制冷剂过多的状态，进入步骤42，对第2减压器15进行控制，使其开度减小。由此，通过使第1热交换器13内的中间压力增加，第1热交换器13内的制冷剂保有量增加，可消除制冷剂过多的状态。对第2减压器15进行控制后返回步骤40。在步骤40进行比较的对象也可不是排出温度，而是吸入温度和排出压力或者吸入过热度。
由此，即使是环境温度和压缩机转速的变化等制冷循环发生很大变化的场合，通过对第2减压器15进行控制，可缓和冷气时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡，使储气筒小型化，或不使用该储气筒，可执行具有通用性的、高效率的制冷循环装置的运行。
实施例3图2是本发明的实施例3的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例1不同之处进行说明。该制冷循环装置，设有通过第1开闭阀21对压缩机10的出口和第1热交换器13的进口进行连接的第1旁通回路22。
首先，对图2的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。冷气时，将第1减压器12全关闭，将第1开闭阀21全开，由第2减压器15作为减压器进行作用。因此，通过打开第1开闭阀21使制冷剂流向第1旁通回路22，可使制冷剂水热交换器11中不产生制冷剂的压力损失。
下面，对暖气除湿时的动作进行说明。暖气除湿时，使第1开闭阀21全关闭，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。即，暖气除湿时，具有与实施例1相同的作用。
由此，通过设置第1旁通回路22，可降低冷气时压力损失，能执行冷暖气都高效率的制冷循环装置的运行。
实施例4图3是本发明的实施例4的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例3不同之处进行说明。该制冷循环装置，设有对第1热交换器13的制冷剂温度进行检测的第1热交换器温度检测装置36。
首先，对图3的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。冷气时，将第1减压器12全关闭，将第1开闭阀21全开，由第2减压器15作为减压器进行作用。因此，冷气时，具有与实施例3相同的作用。
下面，对暖气除湿时的动作进行说明。暖气除湿时，将第1开闭阀21全关闭，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。
外气温度低的场合和第1热交换器13的散热风扇没有动作的场合，低压下降，第1热交换器13产生结霜，存在制冷循环装置的制冷系数(COP)下降的问题。下面，对也能适应该场合的图3的制冷循环装置的第1减压器12或第1开闭阀21的动作进行说明。
暖气除湿时，将第1热交换器13的温度Teva与设定温度Ty(比如0℃)进行比较，Teva在Ty以下的场合，是一种第1热交换器13上发生结霜、COP有下降危险的状态，对第1减压器12进行控制使其开度全开。由此，第1热交换器13作为散热器进行作用，可避免结霜。而当Teva大于Ty的场合，第1减压器12再次作为减压器进行作用。因此，可不进行作成逆循环而向室内吹出使温度下降而损害舒适性那样的运行，而可执行除霜运行。
另外，将第1热交换器13的温度Teva与设定温度Ty(比如0℃)进行比较，Teva在Ty以下的场合，对第1开闭阀21进行控制使其全开，则成为对作为散热器作用的制冷剂水热交换器11进行旁通，故能使第1热交换器13中的散热量更大，能以更短的时间结束除霜运行。当Teva大于Ty的场合，第1开闭阀21再次控制成全关闭。
因此，通过对第1减压器12或第1开闭阀21进行控制，可避免暖气除湿时的结霜，故能进行舒适性好、更高效率的制冷循环装置的运行。
实施例5
图4是本发明的实施例5的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例1不同之处进行说明。该制冷循环装置，设有通过第2开闭阀23对第2热交换器16的进口和出口进行连接的第2旁通回路24。
首先，对图4的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。冷气时，将第1减压器12全开，将第2开闭阀23全关闭，由第2减压器15作为减压器进行作用。即，冷气时，具有与实施例1相同的作用。
下面，对暖气除湿时的动作进行说明。暖气除湿时，将第2开闭阀23全开，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。由此，在室内热交换器即第2热交换器16处的吸热量减小，故能使室内暖气能力快速提高。
此时，朝第2旁通回路24流动干燥度小的制冷剂，但在内部热交换器14与从第1热交换器13的出口流出的制冷剂进行热交换而被加热，故液态制冷剂被压缩机10吸入的可能性很小。
当压缩机10的运行开始达到一定值以上(比如70℃)的排出温度的场合，为了将第2热交换器16的除湿能力确保在一定值以上，对第2开闭阀23进行控制以使其全关闭。另外，对第2开闭阀23进行全关闭的时机也可在压缩机10的运行开始经过一定的时间(比如10min)。
如上所述，通过设置第2旁通回路24，在暖气除湿时，可提高压缩机刚运行开始后的暖气能力的上升性能，可执行即暖性优良的制冷循环装置的运行。
实施例6图5是本发明的实施例6的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例1不同之处进行说明。该制冷循环装置，设有通过第3开闭阀25对第1热交换器13的进口和出口进行连接的第3旁通回路26。
首先，对图5的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。冷气时，将第1减压器12全开，将第3开闭阀25全关闭，由第2减压器15作为减压器进行作用。因此，冷气时，成为与实施例1相同的动作，可得到相同的效果。
下面，对暖气除湿时的动作进行说明。暖气除湿时，将第3开闭阀25全开，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。
即，暖气除湿时，经压缩机10压缩而成为高温高压的气体的制冷剂，在制冷剂水热交换器11与由泵18循环的水回路的冷却水进行热交换而得到冷却。在制冷剂水热交换器11得到冷却后的制冷剂，通过第1减压器12减压至中间压力，向第1热交换器13和第3旁通回路26分支流动。这里，由于第3旁通回路26的流道阻力小于第1热交换器13，故使第1热交换器13内几乎不流动制冷剂。在第1热交换器13或第3旁通回路26内流动的制冷剂，在内部热交换器14与压缩机10的吸入管道的制冷剂进行热交换后，由第2减压器15进一步减压。这里，制冷剂成为低温低压的气液二相状态，导入第2热交换器16内，从室内空气吸热而蒸发，在内部热交换器14与从第1热交换器13流过来的制冷剂进行热交换，进一步吸热后再次由压缩机10压缩。
因此，如图9的莫里尔线图所示，设置第3旁通回路26的场合，成为由a→b→c→d→g→h所示的制冷循环，在中间压力区域制冷剂几乎不进行热交换，但没有第3旁通回路26的场合，如a→b→c→e→f→h那样，第1热交换器13进行散热作用，故第2热交换器16的进口制冷剂之比焓值减小ΔH。即，变为室内侧热交换器即第2热交换器16的吸热量增加，导致室内的吹出温度下降。
因此，通过设置第3旁通回路26，可防止室内的吹出温度的下降，能以更高的暖气能力进行制冷循环装置的运行。
实施例7图6是本发明的实施例7的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例6不同之处进行说明。该制冷循环装置，在第1热交换器13的进口设有第4开闭阀27。
首先，对图6的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。冷气时，将第1减压器12全开，将第3开闭阀25全关闭，第4开闭阀27全开，由第2减压器15作为减压器进行作用。因此，冷气时，成为与实施例6相同的动作，可得到相同的效果。
下面，对暖气除湿时的动作进行说明。暖气除湿时，将第3开闭阀25全开，将第4开闭阀27全关闭，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。
即，运行开始后，由压缩机10压缩成为高温高压的气体的制冷剂，在制冷剂水热交换器11与由泵18循环的水回路的冷却水进行热交换而冷却。然后，在制冷剂水热交换器11被冷却后的制冷剂通过第1减压器12减压至中间压力，仅在第3旁通回路26内流动。
因此，通过将第4开闭阀27全关闭，使制冷剂不向第1热交换器13内流动，可防止第1热交换器13内的制冷剂保有量和散热量因室外气温的变化和伴随车速的变化的风速变化等而引起的控制困难。
实施例8图7是本发明的实施例8的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例1不同之处进行说明。该制冷循环装置，设有第5开闭阀28、第4旁通回路29、第1三通阀30、第2三通阀31、第5旁通回路32、第6开闭阀33、第6旁通回路34。本发明的特征在于，暖气除湿运行的压缩机起动时和常态运行时对制冷剂循环模式进行切换。
首先，对图7的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。冷气时，将第1减压器12全开，将第5开闭阀28全开，将第6开闭阀33全关闭，将第1三通阀30朝A方向控制，将第2三通阀31朝A方向控制，由第2减压器15作为减压器进行作用。即，冷气时，具有与实施例1相同的作用。
下面，对暖气除湿运行的压缩机起动时和常态运行时的动作进行说明。
暖气除湿运行的压缩机起动时，需要使暖气能力快速提高，故将第2减压器15全开，将第5开闭阀28全关闭，第6开闭阀33全开，将第1三通阀30朝B方向控制，将第2三通阀31朝B方向控制，仅由第1减压器12作为减压器进行作用。
即，在暖气除湿运行的压缩机起动时，由压缩机10压缩成为高温高压的气体的制冷剂，在制冷剂水热交换器11与由泵18循环的水回路的冷却水进行热交换而冷却。加热后的冷却水流入加热铁心19内，能进一步提高压缩机10起动时的室内暖气能力。然后，在制冷剂水热交换器11被冷却后的制冷剂流过第4旁通回路29，在内部热交换器14中与压缩机10的吸入管道的制冷剂进行热交换后，流过第5旁通回路32，在第1减压器12减压成为低温低压的气液二相状态，导入第1热交换器13内。在该第1热交换器13中，通过从室外的空气吸热而蒸发，成为气液二相或气体，流过第6旁通回路34，经由第2减压器15导入第2热交换器16。在该第2热交换器16中，从室内的空气吸热而蒸发成为气液二相或气体，在内部热交换器14与从第1热交换器13流过来的制冷剂进行热交换，进一步吸热后再次由压缩机10压缩。
即，由制冷剂水热交换器11发挥作为散热器的作用，通过在第1热交换器13及第2热交换器16进行吸热，能确保更多的吸热量，可提高暖气能力。
如实施例1所述的那样，若仅由第1减压器12的作用，则成为暖气除湿时的制冷剂量过多的状态，但通过在从制冷剂水热交换器11的出口与第1减压器12之间设置内部热交换器14、第4旁通回路29及第5旁通回路32，可增加高压侧的容积。因此，暖气除湿时高压侧的制冷剂保有量增大，可缓和冷却时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡。另外，压缩机10的吸入管道与制冷剂水热交换器11的出口的高温制冷剂进行热交换，故可防止制冷剂量过多引起的压缩机10的吸入温度的下降即排出温度的下降。
因此，通过在从制冷剂水热交换器11的出口与第1减压器12之间设置内部热交换器14、第4旁通回路29及第5旁通回路32，即使仅由第1减压器12作为减压器进行作用的场合，也可缓和冷却时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡，确保压缩机10起动时的暖气能力。
下面，对制冷循环装置的暖气除湿时的常态运行时的动作进行说明。
暖气除湿时的常态运行时，将第5开闭阀28全开，将第6开闭阀33全关闭，将第1三通阀30朝A方向控制，将第2三通阀31朝A方向控制，由第1减压器12和第2减压器15作为减压器进行作用。
即，暖气除湿时的常态运行时，经压缩机10压缩而成为高温高压的气体的制冷剂，在制冷剂水热交换器11与由泵18循环的水回路的冷却水进行热交换而得到冷却后，在第1减压器12减压至中间压力后导入第1热交换器13。在第1热交换器13由外气冷却后的制冷剂，在内部热交换器14与压缩机10的吸入管道的制冷剂进行热交换，进一步冷却后，由第2减压器15减压，成为低温低压的气液二相状态，导入第2热交换器16内。在该第2热交换器16中，从室内空气吸热而蒸发，成为气液二相或气体状态，在内部热交换器14与从第1热交换器13流过来的制冷剂进行热交换，进一步吸热后，再次由压缩机10压缩。由此，暖气除湿时的常态运行时，具有与实施例1相同的作用。
如上所述，实施例8中，通过设置第4旁通回路29及第5旁通回路32，在暖气除湿时的起动时及常态运行时，可缓和制冷剂量的不平衡，使储气筒小型化或不设置该储气筒，在冷却时及暖气除湿时可分别进行高效率的制冷循环装置的运行。
由此可见，本实施例是将二氧化碳作为制冷剂使用的制冷循环装置，使第1减压器12和第2减压器15进行作用，通过改变第1热交换器13内的制冷剂保有量而成为中间压力，可消除冷气时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡，使储气筒小型化，或不使用该储气筒，可进行高效率的制冷循环装置的运行。
而且，即使环境温度和压缩机转速的变化等制冷循环发生很大变化的场合，通过对第2减压器15进行控制，可缓和冷气时和暖气除湿时的冷剂量的不平衡，使储气筒小型化，或不使用该储气筒，可进行具有通用性的高效率的制冷循环装置的运行。
而且，通过设置第1旁通回路22，可降低冷却时的制冷剂水热交换器11的压力损失，能进行更高效的制冷循环装置的运行。
而且，利用第1热交换器温度检测装置36所检测到的值，对第1减压器12或第1开闭阀21进行控制，可避免暖气除湿时的结霜，故能进行舒适性好、更高效率的制冷循环装置的运行而且，通过设置第2旁通回路24，在暖气除湿时，可提高压缩机10刚运行开始后的暖气能力的上升性能，可进行即暖性优良的制冷循环装置的运行。
而且，通过设置第3旁通回路26，可防止室内的吹出温度的下降，能以更高的暖气能力执行制冷循环装置的运行而且，通过将第4开闭阀27全关闭，使制冷剂不向第1热交换器13内流动，可防止第1热交换器13内的制冷剂保有量和散热量因室外气温的变化等而引起的控制困难。
而且，通过设置第4旁通回路29及第5旁通回路32，在暖气除湿时的起动时及常态运行时，可缓和制冷剂量的不平衡，使储气筒小型化或不设置该储气筒，在冷却时及暖气除湿时可分别执行高效率的制冷循环装置的运行。
实施例9图10是本发明的实施例9的制冷循环装置的结构图，该制冷循环，以CO2制冷剂作为工作流体，以压缩机110、制冷剂水热交换器111、第1减压器112、第1热交换器113、内部热交换器114、第2减压器115、第2热交换器116为基本构成要素。第1热交换器113的出口侧管道和第2热交换器116的出口即压缩机110的吸入管道由内部热交换器114进行热交换。另一方面，温水循环系统由使制冷剂水热交换器111加热的温水进行循环的泵118、加热铁心119、散热器120、动力装置117构成。
本实施例的制冷循环装置是本发明的除湿装置的例子。
这里，对图10的制冷循环装置的冷气时的动作进行说明。
首先，冷气时，使第1减压器112全开，第2减压器115作为减压器进行作用。即，经压缩机110压缩而成为高温高压的气体的制冷剂，从制冷剂水热交换器111经由第1减压器112在第1热交换器113由外气冷却。不过，此时加热铁心119不产生暖气，温水不在制冷剂水热交换器111流动。然后，在内部热交换器114与压缩机110的吸入管道的制冷剂进行热交换而进一步得到冷却后，在第2减压器115被减压而成为低温低压的气液二相状态被导入第2热交换器116。该第2热交换器116中，通过从室内的空气吸热而蒸发成为气液二相或气体状态，在内部热交换器114与从第1热交换器113流入的制冷剂进行热交换，进一步吸热后再次被压缩机110压缩。空气在第2热交换器116得到冷却。
下面对暖气除湿时的动作进行说明。
暖气除湿时，由第1减压器112和第2减压器115作为减压器进行作用。
即，经压缩机110压缩而成为高温高压的气体的制冷剂，在制冷剂水热交换器111与由泵118循环的温水循环的温水进行热交换得到冷却后，通过第1减压器112减压至中间压力，导入第1热交换器113。
在该第1热交换器113被外气冷却后的制冷剂，在内部热交换器114与压缩机110的吸入管道的制冷剂进行热交换，进一步冷却后在第2减压器115得到减压，成为低温低压的气液二相状态，被导入第2热交换器116。在该第2热交换器116中，通过从室内的空气吸热而蒸发，成为气液二相或气体状态，在内部热交换器114与从第1热交换器113流入的制冷剂进行热交换，进一步吸热后再次被压缩机110压缩。
另外，在制冷剂水热交换器111被加热的温水，流入设置在室内的加热铁心119内，通过在第2热交换器116对被冷却除湿后的空气进行加热，可一边除湿一边供给暖气。温水由动力装置117(比如发动机和蓄电池等的发热源)加热后再次在制冷剂水热交换器111内流动。
图21是表示以3个不同的蒸发温度作为参数，使COP为最大的最佳高侧压力与散热器的出口的制冷剂温度之间的逻辑关系的图。这里，假定暖气除湿时的制冷剂水热交换器111的加热能力为1.5kW、制冷剂水热交换器111的进口制冷剂温度为120℃、制冷剂流量为60kg/h、蒸发温度为0℃，则可以认为制冷剂水热交换器111的出口制冷剂温度为60℃左右，此时的成为最小能源的高侧压力的值，根据传统例的设定值，如图21所示，算出为大约150bar。如此的传统例，暖气除湿时的高侧压力的值也比冷却运行时的高。
但是，在如此高的压力下运行制冷循环装置的场合，因压缩比增大，故可以推测压缩机110的效率大幅下降，实际的消耗能源不会为最小。
本发明的实施例9中，通过第1减压器112使第1热交换器113的制冷剂成为中间压力，可不在如此高的压力下运行制冷循环装置。
为此，对于本发明的实施例9，利用图15的流程图对图10所示的制冷循环装置的暖气除湿运行时的第2减压器115的动作进行说明。第2减压器115是可流量调节的阀。
暖气除湿时，在步骤141，将由第2热交换器制冷剂温度检测装置130检测到的制冷剂温度Teva与所需的设定温度Txeva(比如露点温度0℃)进行比较。当Teva大于Txeva的场合，表示室内侧热交换器即第2热交换器116中没有除湿的状态，进入步骤142，对第2减压器115进行控制，使其开度减小。
此时，对第1减压器112的开度没有必要进行控制，但也可控制成增大开度。由此，通过使第1热交换器113内的中间压力增加，第1热交换器113内的制冷剂温度增加，使在内部热交换器114进行热交换的低压侧与高压侧的温度差增大，故内部热交换量增加。对第2减压器115进行控制后返回步骤140。
因此，如图14的莫里尔线图所示，在使第2减压器115动作之前，是一种由a→b→c→d→e→f所示的制冷循环，但减小了第2减压器115的开度的场合，如k→b→g→h→i→j那样，在内部热交换器114的热交换量增大，故第2热交换器116的进口制冷剂的比焓值减小ΔH。
因此，第2热交换器116的焓差增大，故吸热能力增加，第2热交换器116的蒸发温度下降，制冷循环得到平衡，可进行除湿。
因此，不用增加高压，不会使压缩机效率大幅度下降，可增加第2热交换器116的吸热能力。
另外，当Teva小于Txeva的场合，表示室内侧热交换器即第2热交换器116中正在除湿的状态，进入步骤43，对第2减压器115进行控制，使其开度增大。
此时，对第1减压器112的开度没有必要进行控制，但也可控制成减小开度。由此，通过使第1热交换器113内的中间压力下降，使第1热交换器113内的制冷剂温度下降，使在内部热交换器114进行热交换的低压侧与高压侧的温度差减小，故内部热交换量下降，可防止吹出温度的过度下降。对第2减压器115进行控制后返回步骤141。
由此，暖气除湿时，通过使第1减压器112或第2减压器115进行作用，使第1热交换器113内成为中间压力，调节第1热交换器13的制冷剂温度，可调节内部热交换器114的热交换量，故不用设定为以往例所算出的成为最小能源的高侧压力，能以比传统例的动作小的消耗能源，消除冷却时和暖气除湿时的最佳制冷剂量的不平衡，确保可靠性，可进行高效率的制冷循环装置的运行。
实施例10对于本发明的实施例10，利用图16的流程图对图11所示的制冷循环装置的暖气除湿运行时的第1减压器112及第2减压器115的动作进行说明。以下仅对与实施例9不同的方面进行说明。第1减压器112是可流量调节的阀。
暖气除湿时和冷却时，制冷循环装置的高压侧的制冷剂保有量不同，故最佳制冷剂量产生不平衡。因此，通过改变中间压力对第1热交换器113内的制冷剂保有量进行调节，可消除冷却时和暖气除湿时的制冷剂量的不平衡。
暖气除湿时，在步骤144，将由第1热交换器制冷剂温度检测装置131检测到的制冷剂温度Tm与所需的设定温度Txm(比如20℃)进行比较。该Txm的值是被设定为暖气除湿时成为效率最佳的最佳制冷剂量的值。当Tm大于Txm的场合，表示第1热交换器113的中间压力比设定值大，循环制冷剂量比最佳值小的状态，因而进入步骤145，对第1减压器112进行控制，使其开度减小。由此，通过使第1热交换器113内的中间压力下降，使第1热交换器113内的制冷剂保有量下降，能以暖气除湿时的最佳制冷剂量执行制冷循环装置的运行另外，当Tm小于Txm的场合，表示第1热交换器113的中间压力比设定值小，循环制冷剂量比最佳值大的状态，因而进入步骤146，对第1减压器112进行控制，使其开度增大。由此，通过使第1热交换器113内的中间压力增大，使第1热交换器113内的制冷剂保有量增加，能在暖气除湿时以最佳制冷剂量执行制冷循环装置的运行以上的步骤145和步骤146后，转入步骤147，将由第2热交换器制冷剂温度检测装置130检测到的制冷剂温度Teva与所需的设定温度Txeva(比如露点温度0℃)进行比较。以下的动作与上述实施例9相同。
如上所述，通过使第1减压器112及第2减压器116进行作用，改变第1热交换器113内的中间压力，可调节第1热交换器113内的制冷剂保有量，不用设置暖气除湿时调节制冷剂用的储气筒，能以最佳的制冷剂量执行制冷循环装置的运行。
另外，如实施例9那样以第2减压器115的开度为主导进行调节，则压缩机的吸入制冷剂干燥度发生很大变动，制冷循环装置的能力控制变得困难，但通过上述那样对第1减压器12及第2减压器115的开度进行调节，这样的问题可得到缓和，能执行更稳定的制冷循环装置的运行。
实施例11对于本发明的实施例11，利用图18的流程图对图12所示的制冷循环装置的暖气除湿运行时的第1减压器112及第2减压器115的动作进行说明。以下仅对与实施例9不同的方面进行说明。设置有对通过所述加热铁心119吹出的吹出空气温度进行检测的吹出温度检测装置134、以及对上述压缩机110的运行频率进行控制的压缩机运行频率控制装置132。
暖气除湿时，在步骤150，将由第1热交换器制冷剂温度检测装置131检测到的制冷剂温度Tm与所需的设定温度Txm(比如20℃)进行比较。以下动作与上述实施例10相同，步骤144～149分别与步骤150～155相当。
从步骤154或步骤155转入步骤156，将由吹出温度检测装置134检测到的吹出温度Tf与所需的设定温度Txf(比如40℃)进行比较。该Txf的值是暖气除湿时所要求的吹出温度的值。当Tf大于Txf的场合，表示吹出温度Tf大于所需的设定温度Txf，暖气能力高，转入步骤157，对压缩机110的运行频率进行控制使其变小后，返回步骤150。
另外，当Tf小于Txf的场合，表示吹出温度Tf小于所需的设定温度Txf，暖气能力低，转入步骤158，对压缩机110的运行频率进行控制使其变大后，返回步骤150。
如上所述，通过改变压缩机110的运行频率，可调节暖气能力，不损害舒适性，能以最佳的制冷剂量执行制冷循环装置的运行。
实施例12图13表示本发明的实施例12的制冷循环装置的结构图，以下仅对与实施例9不同的方面进行说明。该制冷循环装置设有对压缩机110的排出制冷剂温度进行检测的排出制冷剂温度检测装置133、以及通过开闭阀135将第2热交换器116的出口与压缩机110的进口进行旁通的旁通回路136。利用图17的流程图对图13所示的制冷循环装置的暖气除湿运行时的开闭阀135的动作进行说明。
暖气除湿时，在步骤160，将由排出制冷剂温度检测装置133检测到的排出制冷剂温度Td与所需的设定排出温度Tx(比如140℃)进行比较。此时，所需的设定温度成为压缩机110的使用范围内的接近上限温度的值。当Td大于Tx的场合，表示是超过了压缩机110的使用范围的上限温度的状态，进入步骤161，对开闭阀135进行控制，使其开度打开。由此，从第2热交换器116流出的制冷剂在旁通回路136内流动，故在内部热交换器114的内部热交换量减小，压缩机110的吸入制冷剂温度下降，排出制冷剂温度也下降。对开闭阀135进行控制后返回步骤160。
另外，Td小于Tx的场合，表示是比压缩机110的使用范围的上限温度低的状态，进入步骤162，对开闭阀135进行控制，使其开度关闭，返回步骤160。
由此，通过对开闭阀135进行控制，可在不降低压缩机运行频率的情况下防止压缩机110的排出温度的过度上升，可执行舒适性好、更高效率的制冷循环装置的运行。
实施例13本发明的实施例13，其特征在于，制冷循环装置是车辆用空调装置。这里，仅将制冷剂水热交换器111作为散热器进行作用的场合(比如，起动运行时等)，室外侧热交换器即第1热交换器113作为蒸发器进行作用，但车辆用空调装置的场合，车辆行驶中第1热交换器113承受行驶风，故在第1热交换器113内流动的制冷剂温度变为0℃以下而发生结霜的场合，即使进行反循环运行，作为散热器进行作用，制冷剂温度也不易增高，故很难迅速且完全地进行除霜。
因此，如实施例9所示，通过使第1减压器112或第2减压器115进行作用，使第1热交换器113内成为中间压力，调节第1热交换器13的制冷剂温度，可预防第1热交换器113上的结霜，即使是车辆用空调装置，也能执行舒适性好、更高效率的制冷循环装置的运行。
综上所述可以看出，本实施例通过使第1减压器112或第2减压器115进行作用，使第1热交换器113内成为中间压力，调节第1热交换器13的制冷剂温度，可调节内部热交换器114的热交换量，故不用设定为以往例所算出的成为最小能源的高侧压力，能以比传统例小的消耗能源，确保可靠性的同时可执行高效率的制冷循环装置的运行。
而且，通过使第1减压器112及第2减压器115进行作用，改变第1热交换器113内的中间压力，可调节第1热交换器113内的制冷剂保有量，不用设置暖气除湿时进行制冷剂调节用的储气筒，能以最佳的制冷剂量执行制冷循环装置的运行。
而且，通过使第1减压器112及第2减压器115进行作用，改变压缩机110的运行频率，可调节暖气能力，故不损害舒适性，能以最佳制冷剂量执行制冷循环装置的运行。
而且，通过对开闭阀135的控制，可在不降低压缩机运行频率的情况下防止压缩机110的排出温度的过度上升，可执行舒适性好、更高效率的制冷循环装置的运行。
而且，通过使第1减压器112或第2减压器115进行作用，使第1热交换器113内成为中间压力，调节第1热交换器13的制冷剂温度，可预防第1热交换器113上发生结霜，即使是车辆用空调装置，也能执行舒适性好、更高效率的制冷循环装置的运行。
产业上的可利用性综上所述可以看出，本发明能提供一种在使用CO2制冷剂的制冷循环装置中，发挥CO2制冷系统的特征，使低压储气筒小型化或不进行使用，可确保可靠性、高效率运行的制冷循环装置及其制冷循环装置的运行方法。
另外，本发明可提供一种在使用CO2制冷剂的除湿装置中，发挥CO2制冷系统的特征，不使高侧压力增大，通过调节中间压力来消除冷气时和暖气除湿时的最佳制冷剂量的不平衡，同时可确保可靠性、高效率运行的除湿装置及其除湿方法。
权利要求
1.一种制冷循环装置，其特征在于，包括压缩机、制冷剂水热交换器、第1减压器、第1热交换器、第2减压器、第2热交换器、内部热交换器、温水循环系统，所述温水循环系统，在所述制冷剂水热交换器的下游侧具有吸入热水的加热铁心，所述压缩机对二氧化碳即制冷剂进行压缩，所述制冷剂水热交换器对经压缩的所述制冷剂与所述温水循环系统的热水进行热交换，所述第1减压器对经压缩的所述制冷剂进行减压或不进行减压，所述第1热交换器对经所述第1减压器减压后的所述制冷剂进行热交换，所述内部热交换器由所述第1热交换器热交换后的所述制冷剂和被所述压缩机吸入的制冷剂进行热交换，所述第2减压器对由所述内部热交换器热交换的所述制冷剂进行减压，所述第2热交换器对由所述第2减压器减压后的所述制冷剂进行热交换，通过使所述第1减压器及/或所述第2减压器作用，改变所述第1热交换器的制冷剂压力，通过调节所述第1热交换器的制冷剂保有量，对冷气时和暖气除湿时的制冷剂量不平衡予以缓和。
2.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，包括对所述压缩机的排出温度进行检测的压缩机排出温度检测装置、或对所述压缩机的吸入温度进行检测的压缩机吸入温度检测装置、或对所述压缩机的排出压力进行检测的压缩机排出压力检测装置，所谓改变所述第1热交换器的制冷剂压力以调节所述第1热交换器的制冷剂保有量，是用通过所述压缩机排出温度检测装置或所述压缩机吸入温度检测装置或所述压缩机排出压力检测装置所检测到的值，对所述第2减压器进行控制。
3.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，具有通过第1开闭阀将所述压缩机的排出侧与所述第1热交换器进口进行连接的第1旁通回路。
4.如权利要求3所述的制冷循环装置，其特征在于，具有对所述第1热交换器的制冷剂温度进行检测的第1热交换器温度检测装置，用通过所述第1热交换器温度检测装置所检测到的值，对所述第1减压器或所述第1开闭阀进行控制。
5.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，具有通过第2开闭阀将所述第2热交换器的进口与出口进行连接的第2旁通回路。
6.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，具有通过第3开闭阀将所述第1热交换器的进口与出口进行连接的第3旁通回路。
7.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，在所述第1热交换器的进口处具有第4开闭阀。
8.如权利要求1所述的制冷循环装置，其特征在于，包括在所述制冷剂水热交换器出口与所述第1减压器之间的第5开闭阀；在所述第1热交换器的出口与所述内部热交换器的进口之间的第1三通阀；将所述制冷剂水热交换器的出口与所述第5开闭阀进口之间作为一端、将所述第1三通阀作为另一端进行连接的第4旁通回路；所述内部热交换器出口与所述第2减压器进口之间的第2三通阀；将所述第2三通阀作为一端、将所述第5开闭阀出口与所述第1减压器进口之间作为另一端进行连接的第5旁通回路；将所述第1热交换器出口与所述第1三通阀之间作为一端、将所述第2三通阀与第2减压器之间作为另一端、通过第6开闭阀进行连接的第6旁通回路；以及制冷剂循环模式切换装置，其有选择地对从所述制冷剂水热交换器流出的制冷剂通过所述第5开闭阀进行循环的常态模式、以及在所述第4旁通回路和所述第5旁通回路进行循环的起动模式进行切换。
全文摘要
在将二氧化碳作为制冷剂的制冷循环装置中，将储气筒设成低压，存在有为了确保安全性的耐压设计等导致成本和容积增大的问题。通过使第1减压器(12)和第2减压器(15)发挥作用，改变第1热交换器(13)的制冷剂压力，调节所述第1热交换器的制冷剂保有量，可缓和冷却时和暖气除湿时的制冷剂量不平衡，使储气筒小型化或不设置，能执行高效率的制冷循环装置的运行。
文档编号B60H1/00GK1610809SQ03801830
公开日2005年4月27日 申请日期2003年3月27日 优先权日2002年3月28日
发明者药丸雄一, 船仓正三, 西胁文俊, 冈座典穗 申请人:松下电器产业株式会社