专利名称：制冷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设置于制冷装置的膨胀阀的控制技术。
背景技术：
迄今为止，包括循环制冷剂进行制冷循环的制冷剂回路的制冷装置已为所知。并且，控制该制冷装置的运转方法之一，例如是专利文献l所揭示的利用电动膨胀阀进行的过热度控制。
这个过热度控制，是调节所述电动膨胀阀的开度使得在制冷剂回路中从实测到的制冷剂的蒸发器出口温度求得的过热度(以下称检测过热度)成为目标过热度。
一般地，在所述制冷剂回路中设置多个蒸发器的情况下，为了进行各蒸发器的能力控制而使用所述过热度控制。
具体地讲，进行各蒸发器的能力控制的控制器，对应各蒸发器所必要的能力设定目标过热度。这样，所述过热度控制，进行各电动膨胀阀的开度调节使得各蒸发器的检测过热度成为该目标过热度。也就是说，若要减弱蒸发器的能力，就要设定目标过热度比现在高。另一方面，若要增强蒸发器的能力，就要设定目标过热度比现在低。通过这样设定目标过热度，进行各蒸发器的能力控制。
专利文献1:日本公开专利公报特开2007-040567号公报
然而，所述控制器，当设定目标过热度比现在低的情况下，蒸发器出口温度相对于对应目标过热度的制冷剂出口温度(以下称目标出口温度)会产生峰突(over-shoot)。若这个峰突大，蒸发器出口温度就会过下降，则蒸发器出口的制冷剂从过热状态转变为湿润状态的可能性就变大。而若蒸发器出口温度就会过下降，蒸发器出口的制冷剂从过热状态转变为湿润状态，则由于制冷剂液滴的影响蒸发器出口温度变得不安定，这种湿润状态持续的期间所述过热度控制就不能良好地进行。
因此，若调节所述电动膨胀阀的开度来抑制所述的峰突，所述控制器，当将目标过热度设定的比现在高的情况下，就有可能不能进行良好的过热度控制。
发明内容
本发明是鉴于以上各点而发明的，其目的在于在进行由膨胀阀进行过热度控制的制冷装置中，升高所述过热度控制的控制性。
第一方面的发明，是以包括连接至少一个以上的蒸发器27和对应该蒸发器27的膨胀阀26进行制冷循环的制冷剂回路20、基于循环该制冷剂回路20的制冷剂的蒸发器出口温度算出制冷剂的过热度的算出器40和进行所述膨胀阀26的开度调节使得算出的过热度成为目标过热度的过热度控制器44的制冷装置为对象的。
第一方面的发明，是在所述制冷装置中设置有进行所述目标过热度变更的变更器39。并且，所述过热度控制器44构成为基于用以决定所述膨胀阀26的开度操作量的控制增益进行所述膨胀阀26的开度调节，并且包括当所述变更器39使目标过热度比现在值升高时将所述控制增益设定的比现在值高、而当使目标过热度比现在值下降时而将所述控制增益设定的比现在值低的控制增益设定器41。
在此，例如，设置有多个蒸发器27的情况下，如上所述，有必要进行各蒸发器27各自的能力控制。因此，所述变更器39，变更各蒸发器27各自的目标过热度，使得能够得到对各蒸发器27的要求的能力。由此，对于制冷负荷大的蒸发器27进行使目，示过热度比现在值下降的控制，而对制冷负荷小的蒸发器27进行使目标过热度比现在值升高的控制。
第一方面的发明中，对应目标过热度的变化，就能够变更膨胀阀26的开度操作的应答性。也就是说，所述变更器39使目标过热度比现在值下降的情况下，所述控制增益设定器41设定控制增益比现在低。由此，膨胀阀26的开度操作量变得比现在小，对目标过热度的检测过热度的应答性变缓。另一方面，所述变更器39使目标过热度比现在值升高的情况下，所述控制增益设定器41设定控制增益比现在该。由此，膨胀阀26的开度操作量变得比现在大，对目标过热度的检测过热度的应答性变快。
第二方面的发明，是在第一方面发明的制冷装置中，所述控制增益设定器41包括基于预先决定了的所述目标过热度和控制增益的关系的第一控制增益函数，演算所述控制增益的设定值的演算器。
第二方面的发明中，基于所述第一控制增益函数，就可以从所述目标过热度演算最合适的控制增益设定量。在此，所述第一控制增益函数，是例如图3所示的函数。该第一控制增益函数中，有目标过热度变化控制增
益也变化的第一区域A和即便是目标过热度变化控制增益也不变化的第二区域B。第一区域A中，目标过热度越低控制增益也越低，所以膨胀阀26的开度操作量变得比现在小，对目标过热度的检测过热度的应答性变缓。另一方面，目标过热度越高控制增益就越高，所以膨胀阀26的开度操作量变得比现在大，对目标过热度的检测过热度的应答性变快。
第三方面的发明，是在第一方面发明的制冷装置中，所述控制增益设定器41包括基于预先决定了的所述目标过热度和所述算出器40算出的
实测过热度的平均值和控制增益的关系的第二控制增益函数，演算所述控制增益的设定值的演算器。
第三方面的发明中，基于所述第二控制增益函数，就可以从所述平均值演算最合适的控制增益设定量。在此，所述第二控制增益函数，是例如图4所示的函数。该第二控制增益函数中，有所述平均值变化控制增益也变化的第一区域A和即便是所述平均值变化控制增益也不变化的第二区域B。第一区域A中，所述平均值越低控制增益也越低，所以膨胀阀26的开度操作量变得比现在小，对目标过热度的检测过热度的应答性变缓。另一方面，所述平均值越高控制增益就越高，所以膨胀阀26的开度操作量变得比现在大，对目标过热度的检测过热度的应答性变快。
第四方面的发明，是在第二或第三方面的发明的制冷装置中，包括修正由所述演算器演算的控制增益的设定值的控制增益修正器。
第四方面的发明中，通过设置所述控制增益修正器，用与所述第一控制增益函数中的目标过热度或第二控制增益函数中的平均值不同的变数，就可以修正控制增益的设定值。
第五方面的发明，是在第四方面发明的制冷装置中，所述控制增益修正器包括基于预先决定了的由所述变更器39变更的目标过热度和即将变更时的目标过热度所得到的偏差(以下称第一偏差)和控制增益修正率的关系的第一控制增益修正函数，演算所述控制增益的设定值的修正率(以下称控制增益修正率)的修正演算器。在此，通过所述控制增益修正率和所述控制增益的设定值的累积，就可以得到修正了的控制增益的设定值。
第五方面的发明中，基于所述第一控制增益修正函数，就可以从所述第一偏差演算最合适的控制增益修正率。在此，所述第一控制增益修正函数，是如图5所示的函数。所述第一控制增益修正函数中，所述第一偏差
变化所述控制增益修正率也变化的第一区域c和即便是所述第一偏差变化所述控制增益修正率也不变化的第二区域D。所述第一区域C中，所述
第一偏差变得越小控制增益修正率也变得越小。另一方面，所述第一偏差变得越大控制增益修正率也变得越大。
另外，所述第一偏差为零，也就是目标过热度不变化的情况下，控制增益修正率为1，控制增益的设定值不变。所述第一偏差为正值的情况下(目标过热度下降的情况)，控制增益修正率变得比1大，控制增益的设定值比修正增加。所述第一偏差为负值的情况下(目标过热度上升的情况)，控制增益修正率变得比1小，控制增益的设定值比修正减少。
第六方面的发明，是在第四方面发明的制冷装置中，所述控制增益修正
器包括求出从由所述变更器39变更^J目标过热度减去即将变更时的目标过热度得到的第一值、及从即将变更时^7所述算出器40算出的实测过热度减去即将变更时的目标过热度得到的第二值，基于预先决定了的从第一值减去第二值得到的偏差(以下称第二偏差)和控制增益修正率的关系的第二控制
增益修正函数，演算所述控制增益的设定值的修正率的修正率演算器。
第六方面的发明中，基于所述第二控制增益修正函数，就可以从所述第二偏差演算最合适的控制增益修正率。在此，所述第二控制增益修正函数，是如图6所示的函数。所述第二控制增益修正函数中，所述第二偏差变化所述控制增益修正率也变化的第一区域C和即便是所述第二偏差变化所述控制增益修正率也不变化的第二区域D。所述第一区域C中，所述
第二偏差变得越小控制增益修正率也变得越小。另一方面，所述第二偏差变得越大控制增益修正率也变得越大。
另外，所述第二偏差为零，也就是目标过热度不变化的情况下，控制增益修正率为1，控制增益的设定值不变。所述第二偏差为正值的情况下(目标过热度和检测过热度的偏差变大的情况)，控制增益修正率变得比1 大，控制增益的设定值比修正增加。所述第二偏差为负值的情况下(目标 过热度和检测过热度的偏差变小的情况)，控制增益修正率变得比1小， 控制增益的设定值比修正减少。
第七方面的发明，是在第四方面的发明的制冷装置中，所述控制增益
修正器包括求出从由所述变更器39变更的目标过热度减去该目标过热 度变更时所述算出器40算出的实测过热度得到的第一值、及从即将变更 时的目标过热度减去即将变更时的所述算出器40算出的实测过热度得到 的笫二值，基于预先决定了的从第一值减去第二值得到的偏差(以下称第 三偏差)和控制增益修正率的关系的第三控制增益修正函数，演算所述控 制增益的设定值的修正率的修正率演算器。
第七方面的发明中，基于所述第三控制增益修正函数，就可以从所述 第一偏差演算最合适的控制增益修正率。在此，所述第三控制增益修正函 数，是如图7所示的函数。所述第三控制增益修正函数中，所述第三偏差 变化所述控制增益修正率也变化的第一区域C和即便是所述第三偏差变 化所述控制增益修正率也不变化的第二区域D。所述第一区域C中，所述 第三偏差变得越小控制增益修正率也变得越小。另一方面，所述第三偏差 变得越大控制增益修正率也变得越大。
另外，所述第三偏差为零，也就是目标过热度不变化的情况下，控制 增益修正率为1，控制增益的设定值不变。所述第三偏差为正值的情况下 (目标过热度和检测过热度的偏差变大的情况)，控制增益修正率变得比1 大，控制增益的设定值比修正增加。所述第三偏差为负值的情况下(目标 过热度和检测过热度的偏差变小的情况)，控制增益修正率变得比1小， 控制增益的设定值比修正减少。
第八方面的发明，是在第一至第七方面发明的制冷装置中，所述制冷 剂是二氧化碳。
第八方面的发明中，对所述制冷剂用二氧化碳的制冷装置，能够进行 由所述过热度控制器44进行的控制。
根据本发明，通过对应目标过热度的变化，变更膨胀阀26的开度操 作的应答性，就能够提高过热度控制的控制性能。也就是说，要使目标过热度比现在值下降的情况下，膨胀阀26的开度操作量变得比现在小，对 目标过热度的检测过热度的应答性变缓，所以蒸发器出口温度也缓慢地接 近目标出口温度。由此，该蒸发器出口温度相对于目标出口温度不易产生 峰突。另一方面，要使目标过热度比现在值升高的情况下，膨胀阀26的 开度操作量变得比现在大，对目标过热度的检测过热度的应答性变快，所 以蒸发器出口温度也快速接近目标出口温度。由此，就可以将该蒸发器出 口温度尽早地收敛于目标出口温度。
还有，根据第二方面的发明，基于从所述目标过热度得到的最合适的
控制增益设定量，变更膨胀阀26的开度操作的应答性，所以就能够确实
提高过热度控制的控制性能。也就是说，目标过热度越低，开度操作的应 答性也就越缓，所以蒸发器出口温度也就缓慢地接近目标出口温度。由此， 该蒸发器出口温度对于目标出口温度就不易成为峰突。另一方面，目标过
热度越高控制增益就越高，膨胀阀26的开度操作的应答性变快，所以蒸 发器出口温度快速接近目标出口温度。由此，就可以将该蒸发器出口温度 尽早地收敛于目标出口温度。
还有，根据第三方面的发明，与第二方面的发明不同，基于从所述目 标过热度检测平均值得到的最合适的控制增益设定量，变更膨胀阀26的 开度操作的应答性。例如，检测过热度比所述目标过热度大的情况下，第 二方面的发明中，是只从所述目标过热度演算控制增益设定量，控制增益 设定量急剧减少，对此，第三方面的发明中，是通过所述平均值演算控制 增益设定量的，所以在有些情况下，控制增益设定量的减少量变小。因此， 与第二方面的发明相比，就可以抑制控制增益设定量的急剧变化。
还有，根据第四方面的发明，是用与所述第一控制增益函数中的目标 过热度或第二控制增益函数中的平均值不同的变数，修正控制增益的设定 值。因此，基于由该不同的变数排除了影响的控制增益设定值，改变膨胀 阀26的开度操作的应答性，所以就能够进一步提高所述过热度控制的控 制性。
还有，根据所述第五方面的发明，，是基于从所述第一偏差得到的最合 适的控制增益修正率，所以与不修正的情况相比，就能够抑制由于目标过 热度的急剧变化引起的控制增益设定量的急剧变化。因此，能够进一步提高所述过热度控制的控制性。
还有，根据所述第六方面的发明，是基于从所述第二偏差得到的最合 适的控制增益修正率，修正控制增益设定值的，所以与不修正的情况相比， 就能够抑制由于目标过热度的急剧变化引起的控制增益设定量的急剧变 化。因此，能够进一步提高所述过热度控制的控制性。
还有，根据所述第七方面的发明，是基于从所述第三偏差得到的最合 适的控制增益修正率，修正控制增益设定值的，所以与不修正的情况相比， 就能够抑制由于目标过热度的急剧变化引起的控制增益设定量的急剧变 化。因此，能够进一步提高所述过热度控制的控制性。
还有，根据所述第八方面的发明，对所述制冷剂用二氧化碳的制冷装 置，能够进行由所述过热度控制器44进行的控制，在使目标过热度比现
在值下降的情况下，该蒸发器出口温度对于目标出口温度不易产生峰突。 另一方面，在使目标过热度比现在值升高的情况下，膨胀阀26的开度操 作的应答性变快，所以能够使蒸发器出口温度尽早收敛于目标出口温度。
另一方面，所述二氧化碳，如图8所示，相对于过热度的变化COP的变 化比氟利昂制冷剂大。为此，为了不使COP降低，必需设定的比氟利昂 制冷剂的目标过热度小。因此，通过进行所述过热度控制，即便是将目标 过热度设定的小的情况下，也可以安定地控制蒸发器出口温度。
图1是本发明的实施方式所涉及的空调装置的制冷剂回路图。
图2是本发明的实施方式所涉及的过热度控制部的控制方框图。
图3是本发明的实施方式所涉及的第一控制增益函数的曲线。
图4是本发明的实施方式所涉及的第二控制增益函数的曲线。
图5是本发明的实施方式所涉及的第一控制增益修正函数的曲线。
图6是本发明的实施方式所涉及的第二控制增益修正函数的曲线。
图7是本发明的实施方式所涉及的第三控制增益函数的曲线。
图8是表示过热度和COP关系的曲线。
图9是实施方式的变形例的过热度控制部的控制方框图。
标号说明10空调装置
20制冷剂回路
26室内膨胀阀(膨胀阀)
27室内热交换器(蒸发器)
31室内温度传感器
32第一制冷剂温度传感器
33第二制冷剂温度传感器
35低压压力传感器
38控制器
39目标过热度决定部(变更器)
40检测过热度算出部(算出器)
41控制增益决定部(控制增益决定器)
42阀控制部
44过热度控制部(过热度控制器)
45PID控制部
46控制增益修正部(控制增益修正器)
具体实施例方式
以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。
如图l所示，本实施方式的空调装置10包括制冷剂回路20和控制器38。
所述制冷剂回路20是填充了作为制冷剂的二氧化碳(C02)的封闭回 路。制冷剂回路20是循环制冷剂进行蒸气压缩式的制冷循环的结构。还 有，该制冷剂回路20是进行设定为高压在二氧化碳的临界压力以上的值 的超临界制冷循环(即，包含二氧化碳的临界温度以上的蒸气压区域的制 冷循环)的结构。
所述制冷剂回路20中连接着压缩机21、四通换向阀22、室外热交换 器23、室外膨胀阀24、贮液器25(receiver25)、室内膨胀阀26以及室内热 交换器(蒸发器)27。该制冷剂回路20中，多个(本实施方式中是两个)室内 热交换器27相互并联，每个室内热交换器27a上连接室内膨胀阀26。另外，所述压缩机21、四通换向阀22、室外热交换器23、室外膨胀阀24 和lfc液器25设置在室外机中，所述室内膨胀阀26及室内热交换器27设 置在室内机中。
具体地讲，所述制冷剂回路20中，压缩机21，喷出侧连接于四通换 向阀22的第一阀口，吸入侧连接于四通换向阀22的第二阀口。还有，制 冷剂回路20中，按照从四通换向阀22的第三阀口向着第四阀口的顺序设 置有室外热交换器23、室外膨胀阀24、贮液器25和两组室内膨胀阀26 及室内热交换器27。
所述压缩机21是可变容量型即所谓全封闭型的结构。该压缩机21， 压縮吸入的制冷剂(二氧化碳)达到其临界压力以上后喷出。室外热交换器 23构成由室外风扇28取入的室外空气与制冷剂进行热交换的空气热交换 器。室内热交换器27构成由室内风扇29取入的室内空气与制冷剂进行热 交换的空气热交换器。室外膨胀阀24及室内膨胀阀26,都是由开度可变 的电子膨胀阀构成。另外，有关该室内膨胀阀26的开度控制在后叙述。 还有，室内膨胀阀26构成本发明所涉及的膨胀阀。
所述四通换向阀22能够切换为第一阀口与第三阀口连通且第二阀口 与第四阀口连通的第一状态(图1中实线所示状态)、以及第一阀口与第四 阀口连通且第二阀口与第三阀口连通的第二状态(图1中虛线所示状态)。 也就是说，制冷剂回路20中，四通换向阔22为第一状态的情况下，制冷 剂在制冷运转循环中循环，室内热交换器27起蒸发器作用，室外热交换 器23起放热器(气体冷却器)作用。还有，制冷剂回路20中，四通换向阀 22为第二状态的情况下，制冷剂在制热运转循环中循环，室内热交换器 27起放热器(气体冷却器)作用，室外热交换器23起蒸发器作用。
所述制冷剂回路20中，设置有室内温度传感器31、第一制冷剂温度 传感器32、第二制冷剂温度传感器33。室内温度传感器31，是检测取入 室内热交换器27的室内空气的温度的温度检测器。第一制冷剂温度传感 器32,是在制冷剂回路20中制冷剂在制冷运转循环中循环时，检测室内 热交换器27出口制冷剂温度的温度检测器。第二制冷剂温度传感器33， 是在制冷剂回路20中制冷剂在制热运转循环中循环时，检测室内热交换 器27出口制冷剂温度的温度检测器。还有，设置有检测所述制冷剂回路20的低压压力的低压压力传感器35。
所述控制器38包括变更器的目标过热度决定部39和过热度控制器的 过热度控制部44。该过热度控制部44，包括算出器的检测过热度算出部 40和控制增益决定器的控制增益决定部41和阀控制部42。并且，所述控 制器38，构成为在制冷运转时进行室内膨胀阀26的开度控制。
一运转动作一
接下来，说明所述空调装置10的运转动作。该空调装置IO,能够切
换为制冷运转和制热运转。
首先，制冷运转时，四通换向阀22设定为第一状态。若在这种状态 下使压缩机21运转，则室外热交换器23成为放热器、各室内热交换器27 成为蒸发器进行制冷循环。具体地讲，从压缩机21喷出的超临界状态制 冷剂，流过室外热交换器23向室外空气放热。放热后的制冷剂，在通过 室外膨胀阀24及贮液器25之后，在通过各室内膨胀阀26之际膨胀(减压) 流向室内热交换器27。室内热交换器27中，制冷剂从室内空气吸热蒸发， 冷却后的室内空气供给室内。蒸发后的制冷剂被吸入压缩机21压缩。
制热运转时，四通换向阀22设定为第二状态。若在这种状态下使压 缩机21运转，则室内热交换器27成为放热器、室外热交换器23成为蒸 发器进行制冷循环。具体地讲，从压缩机21喷出的超临界状态制冷剂， 流过室内热交换器27向室内空气放热。由此，加热后的室内空气供给室 内。放热后的制冷剂，在通过室内膨胀阀26之际膨胀(减压)。膨胀后的制 冷剂，通过贮液器25后，在通过室外膨胀阀24之际进一步膨胀(减压)。 也就是说，在包含贮液器25的室外膨胀阀24和室内膨胀阀26之间的制 冷剂成为中间压状态。在室外膨胀阀24膨胀后的制冷剂，流过室外热交 换器23从室外空气吸热而蒸发。蒸发后的制冷剂被吸入压缩机21压缩。
<室内膨胀阀的控制>
接下来，就制冷运转中各室内膨胀阀26的开度控制动作，通过图2 的控制方框图说明。
首先，算出从室内遥控器(未图示)输出的室内设定温度Ts、与从室内 机的室内温度传感器31反馈的室内温度Ta的偏差el,输入给所述目标过 热度决定部39。该目标过热度决定部39,将输入的偏差el转变为目标过热度SHs输出。
所述目标过热度决定部39输出的目标过热度SHs中， 一个，是从室 内机通过所述检测过热度算出部40反馈的检测过热度SH的偏差e2算出， 输入给设置在所述阀控制部42的PID控制部45。另一个，输入给所述控 制增益决定部41。也就是说，所述过热度控制部44，构成为基于为决定 所述室内膨胀阀26的开度操作量的控制增益进行的所述室内膨胀阔26的
开度调节。
所述控制增益决定部41，基于预先记忆的控制增益函数，将所述目标 过热度SHs转变为控制增益g输出。所述控制增益决定部41，包括演算
所述控制增益g的设定值的演算器。在此，所述演算器演算的控制增益函 数，既可以是以上所述图3表示的第一控制增益函数，也可以是图4所示
的第二控制增益函数。另外，第二控制增益函数，是所述目标过热度与由 所述检测过热度算出部40算出的实测过热度的平均值和控制增益的关系 预先决定的函数。并且，利用第二控制增益函数的情况下，不仅需要输入
目标过热度SHs，也需要输入检测过热度SH。
例如，只要用第一控制增益函数构成所述控制增益函数，如图3所示， 在所述目标过热度决定部39将目标过热度SHs降至现在值以下的情况下， 所述控制增益决定部41输出比现在低的控制增益g。另一方面，所述目标 过热度决定部39将目标过热度SHs升至现在值以上的情况下，所述控制 增益决定部41输出比现在高的控制增益g。
所述PID控制部45，将所述偏差e2转变为所述室内机的室内膨胀阀 26的开度量EV输出。另外，所述开度量EV,基于从所述控制增益决定 部41输入的控制增益g被调节。在此，若输入比现在低的控制增益g，所 述偏差e2与开度量EV的比变小，对于目标过热度SHs检测过热度SH的 应答性变缓。另一方面，所述偏差e2与开度量EV的比变大，对于目标过 热度SHs检测过热度SH的应答性变快。
从所述PID控制部45输出的开度量EV，输入室内机，改变室内膨胀 阀26的开度。这样，第一制冷剂温度传感器32检测到的出口制冷剂温度 Te、所述低压压力传感器31检测到的所述室内温度Ta发生改变。并且， 所述出口制冷剂温度Te及低压压力P由所述检测过热度算出部40转变为检测过热度，为演算所述偏差e2而被反馈。另一方面，所述室内温度Ta, 为演算所述偏差el而被反馈。
通过重复这样的控制动作，调节室内膨胀阀26的开度，使得检测过 热度SH接近目标过热度SHs。
一实施方式的效果一
根据本实施方式，所述过热度控制部44,对应于目标过热度SHs的 变化，能够改变室内膨胀阀26的开度操作的应答性。因此，所述目标过 热度决定部39使目标过热度SHs比现在值低的情况下，室内膨胀阀26 的开度操作的应答性变缓，蒸发器出口温度也就渐渐接近目标出口温度。 由此，该蒸发器出口温度相对于目标出口温度不容易产生峰突。另一方面， 使目标过热度SHs比现在值高的情况下，室内膨胀阀26的开度操作的应 答性变缓，蒸发器出口温度也就渐渐接近目标出口温度。由此，就能够使 蒸发器出口温度尽快收敛于目标出口温度。
一实施方式的变形例一
本实施方式的变形例，如图9所示，所述控制增益决定部41和所述 PID控制部45之间，设置有控制增益修正器的控制增益修正部46。
所述控制增益修正部46，包括构成为修正控制增益决定部41的演算 器演算的控制增益设定值的，演算控制增益设定值的修正率的修正演算 器。也就是说，所述控制增益修正部46，基于预先记忆的控制增益修正函 数修正所述控制增益g变换为控制增益g，输出。另外，所述控制增益g'， 基于从所述目标过热度决定部39输入的目标过热度偏差(第一偏差)ASHs 被调节。另外，所述控制增益修正函数，还可以是所述图5中所示的第一 控制增益修正函数，也可以是如图6所示的第二控制增益修正函数，再可 以是图7所示的第三控制增益修正函数。在利用第二、第三控制增益修正 函数的情况下，不仅需要输入目标过热度SHs，也需要输入检测过热度SH。
也就是说，所述第一控制增益修正函数，是由目标过热度决定部39 变更了的目标过热度和即将变更的目标过热度得到的偏差(第一偏 差)ASHs和控制增益修正率的关系预先决定的。
还有，所述第二控制增益修正函数，求出目标过热度决定部39变更 了的目标过热度减去即将变更的目标过热度得到的第一值和在即将变更时由所述检测过热度算出部40算出的实测过热度减去即将变更时的目标 过热度得到的第二值，预先决定从第一值减去第二值得到的偏差和控制增 益修正率之间的关系。
还有，所述第三控制增益修正函数，求出目标过热度决定部39变更
的目标过热度改变该目标过热度时减去由所述检测过热度算出部40算出
的实测过热度得到的第一值和从即将变更时的目标过热度减去即将变更
时的所述检测过热度算出部40算出的实测过热度得到的第二值，预先确 定从第一值减去第二值得到的偏差和控制增益修正率的关系。
例如，只要用第一控制增益修正函数构成所述控制增益修正函数，如图 5所示，所述目标过热度偏差ASHs越小控制增益修正率就越小。另一方面， 所述目标过热度偏差ASHs越大控制增益修正率就越大。也就是说，所述目 标过热度决定部39将目标过热度SHs变大的情况下，不修正的话，控制增 益g也急剧变化，但是通过所述控制增益修正部46进行修正，就能够抑制 这个急剧的变化。因此，可以进一步提高所述过热度控制部44的控制性能。
(其他实施方式)
以上所述实施方式，还可以是以下那样的构成。
所述实施方式中，作为所述控制增益函数，表示了第一控制增益函数 及第二控制增益函数，但是，并不只限于此，是目标过热度变小控制增益 也变小的其他函数也可。
所述实施方式的变形例中，作为所述控制增益修正函数，表示了第一 控制增益修正函数、第二控制增益修正函数、及第三控制增益修正函数， 但是，并不仅限于此，是检测过热度越接近目标过热度，控制增益修正率 越小的其他函数也可。
还有，所述实施方式中，说明了室内热交换器27设置有多个的制冷 剂回路20，但是，并不限于此，例如，即便是只设置有一台室内热交换器 27的制冷剂回路，也能够提高过热度控制的控制性能。
另外，以上的实施方式，从本质上不过是个优选的示例，无意于限制 本发明的适用物及其用途范围。
一产业上的实用性一
通过以上说明，本发明对用膨胀阀进行过热度控制的制冷装置是有用的。
权利要求
1.一种制冷装置，包括至少一个以上的蒸发器(27)和对应该蒸发器(27)的膨胀阀(26)相连接并进行制冷循环的制冷剂回路(20)、基于在该制冷剂回路(20)中循环的制冷剂的蒸发器出口温度算出制冷剂的过热度的算出器(40)和进行所述膨胀阀(26)的开度调节使得算出的过热度成为目标过热度的过热度控制器(44)，其特征在于设置有进行所述目标过热度变更的变更器(39)，所述过热度控制器(44)，构成为基于用以决定所述膨胀阀(26)的开度操作量的控制增益进行所述膨胀阀(26)的开度调节，并且包括控制增益设定器(41)，当所述变更器(39)使目标过热度比现在值升高时，该控制增益设定器(41)将所述控制增益设定的比现在值高，而当使目标过热度比现在值下降时，该控制增益设定器(41)将所述控制增益设定的比现在值低。
2. 根据权利要求l所述的制冷装置，其特征在于 所述控制增益设定器(41)包括演算器，该演算器基于预先决定了的所述目标过热度和控制增益的关系的第一控制增益函数，演算所述控制增益 的设定值。
3. 根据权利要求l所述的制冷装置，其特征在于 所述控制增益设定器(41)包括演算器，该演算器基于预先决定了的平均值和控制增益的关系的第二控制增益函数，演算所述控制增益的设定 值，所述平均值是所述目标过热度和所述算出器(40)算出的实测过热度的 平均值。
4. 根据权利要求2或3所述的制冷装置，其特征在于 包括修正由所述演算器演算的控制增益的设定值的控制增益修正器。
5. 根据权利要求4所述的制冷装置，其特征在于所述控制增益修正器包括修正演算器，该修正演算器基于预先决定了 的偏差与控制增益修正率的关系的第一控制增益修正函数，演算所述控制 增益的设定值的修正率，所述偏差是由所述变更器(39)变更了的目标过热度和即将变更时的目标过热度得到的偏差。
6. 根据权利要求4所述的制冷装置，其特征在于所述控制增益修正器包括修正演算器，该修正演算器从由所述变更器(39)变更的目标过热度减去即将变更时的目标过热度求得第一值和从即将 变更时的所述算出器(40)算出的实测过热度减去即将变更时的目标过热度 求得第二值，基于预先决定了的从该第一值减去该第二值所得到的偏差和 控制增益修正率的关系的第二控制增益修正函数，演算所述控制增益的设 定值的修正率。
7. 根据权利要求4所述的制冷装置，其特征在于所述控制增益修正器包括修正演算器，该修正演算器从由所述变更器 (39)变更的目标过热度减去该目标过热度变更时所述算出器(40)算出的实测过热度求得第一值和从即将变更时的目标过热度减去即将变更时的所 述算出器(40)算出的实测过热度求得第二值，基于预先决定了的从第一值减去第二值所得到的偏差和控制增益修正率的关系的第三控制增益修正 函数，演算所述控制增益的设定值的修正率。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的制冷装置，其特征在于 所述制冷剂是二氧化碳。
全文摘要
本发明公开了一种制冷装置。过热度控制部(44)，构成为基于用以决定室内膨胀阀(26)的开度操作量的控制增益进行室内膨胀阀(26)的开度调节，并且包括当目标过热度决定部(39)将目标过热度SHs升高得比现在值高时将控制增益g设定的比现在高，而当目标过热度决定部(39)将目标过热度SHs降低得比现在值低时将控制增益g设定的比现在低的控制增益决定部(41)。
文档编号F25B1/00GK101688699SQ200880022430
公开日2010年3月31日 申请日期2008年6月27日 优先权日2007年6月29日
发明者冈本哲也, 笠原伸一 申请人:大金工业株式会社