制冷装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种即便在室内热交换器的容积比室外热交换器的容积大时、也能通过制冷剂回收运转将制冷剂较为理想地汇聚于室外单元的装置。本发明的空调装置包括：室外单元(20)；具有室内热交换器(42)的室内单元(40)；执行制冷剂回收运转的控制部。室外单元(20)具有容积Va的储罐(22)、压缩机(24)、室外热交换器(28)、膨胀阀(33)、大径管(30)等，这些构件被制冷剂配管(31)连接在一起。室内热交换器(42)的容积(Vhi)比室外热交换器(28)的容积(Vho)大。以直径比制冷剂配管(31)大的大径管(30)的容积(Vt)满足容积(Vt)＞容积(Vhi)－容积(Vho)－容积(Va)的方式设有大径管(30)。
【专利说明】制冷装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种制冷装置。
【背景技术】
[0002]在空调装置等制冷装置中，制冷运转时最佳的制冷剂量和制热运转时最佳的制冷剂量大多是不同的，制冷运转时作为制冷剂的散热器起作用的热源侧热交换器的容量和制热运转时作为制冷剂的散热器起作用的利用侧热交换器的容量大多是不同的。在现有的制冷装置中，热源侧热交换器的容量大多比利用侧热交换器的容量大，制热运转时未完全收容于利用侧热交换器中的制冷剂暂时贮存于储罐等。
[0003]另一方面，最近，存在一种日本专利特开平6 — 143991号公报所示的小型、高性能的热交换器。
【发明内容】
[0004]发明所要解决的技术问题
[0005]在将上述小型的热交换器采用为制冷装置的热源侧热交换器的情况下，与现有的制冷装置相反，热源侧热交换器的容量比利用侧热交换器的容量小，在制冷运转的循环中使制冷装置工作的制冷剂回收运转中，可能会产生未完全将制冷剂收容于热源侧单元的情况。
[0006]本发明的技术问题在于提供一种即便在利用侧热交换器的容积比热源侧热交换器的容积大时、也能通过制冷剂回收运转将制冷剂较为理想地汇聚于热源侧单元的制冷装置。
[0007]解决技术问题所采用的技术方案
[0008]本发明第一技术方案的空调装置包括热源侧单元、利用侧单元及控制部。热源侧单元具有制冷剂容器、压缩机、热源侧热交换器、膨胀阀、大径管、液体制冷剂侧截止阀及气体制冷剂侧截止阀，这些构件都被制冷剂配管连接在一起。利用单元具有利用侧热交换器。利用侧热交换器的一端通过液体制冷剂连通配管与液体制冷剂侧截止阀连接，其另一端通过气体制冷剂连通配管与气体制冷剂侧截止阀连接。控制部执行制冷剂回收运转，在该制冷剂回收运转中，将制冷剂汇聚至热源侧单元。制冷剂容器的容积为容积Va。热源侧热交换器的容积为容积Vho。利用侧热交换器的容积为容积Vhi并比容积Vho大。大径管是直径比热源侧单元的制冷剂配管大的管。此外，以大径管的容积即容积Vt满足下式:容积Vt>容积Vhi —容积Vho —容积Va > O的方式设有大径管。大径管设于热源侧热交换器与液体制冷剂侧截止阀之间。
[0009]在利用侧热交换器的容积Vhi比热源侧热交换器的容积Vho大的情况下，即便进行将制冷剂汇聚于热源侧单元的制冷剂回收运转，热源侧单元的制冷剂回路的容量也可能会不足。然而，在本发明的制冷装置中，除了容积Va的制冷剂容器、容积Vho的热源侧热交换器之外，热源侧单元还具有直径比制冷剂配管大的容积Vt的大径管，因此，制冷剂回收运转时，也能在大径管中积存制冷剂，能将制冷剂汇聚于热源侧单元。此处，可抑制制冷剂未汇聚于热源侧单元这样的不良情况，因此，使大径管的容积Vt比从利用侧热交换器的容积Vhi减去热源侧热交换器的容积Vho和制冷剂容器的容积Va之后获得的容积大。藉此，能通过制冷剂回收运转将制冷剂较为理想地汇集于热源侧单元。
[0010]本发明第二技术方案的制冷装置是在第一技术方案的制冷装置的基础上，热源侧热交换器是层叠型的热交换器。另外，热源侧热交换器具有多个扁平管和导热翅片。多个扁平管被隔着间隔地排列。导热翅片与扁平管接触。
[0011]层叠型的热交换器的容积比具有同等热交换性能的交叉翅片式热交换器的容积小。例如，相对于热源侧热交换器和利用侧热交换器均是交叉翅片式热交换器的制冷装置，当仅将热源侧热交换器替换为具有相同热交换性能的层叠型的热交换器时，该层叠型的热交换器的容量不仅比交叉翅片式热交换器的热源侧热交换器的容积小，也比与该层叠型的热源侧热交换器连接的交叉翅片式热交换器的容量小。
[0012]在本发明第二技术方案的制冷装置中，采用层叠型的热交换器以作为热源侧热交换器，虽然如上所述利用侧热交换器的容积Vhi比热源侧热交换器的容积Vho大，但由于将确保有规定的容积Vt的大径管配置于热源侧单元，因此，能通过制冷剂回收运转将制冷剂充分地汇聚于热源侧单元。
[0013]本发明第三技术方案的制冷装置是在第一技术方案或第二技术方案的制冷装置的基础上，制冷剂容器具备气液分离功能。另一方面，大径管不具备气液分离功能。
[0014]此处，也设于现有制冷装置的制冷剂容器与现有技术相同地具有气液分离功能，另一方面，大径管并不具备气液分离功能，可抑制成本上升。因此，能价格比较便宜地制造出本发明的制冷装置。
[0015]本发明第四技术方案的制冷装置是在第一技术方案至第三技术方案中任一技术方案的制冷装置的基础上，大径管被配置成在制冷剂回收运转中使制冷剂从上往下流动。
[0016]此处，制冷剂在制冷剂回收运转时从上方流动至大径管，因此，制冷剂容易积存于大径管的内部空间。
[0017]本发明第五技术方案的制冷装置是在第一技术方案至第四技术方案中任一技术方案的制冷装置的基础上，膨胀阀是配置于热源侧热交换器与液体制冷剂侧截止阀之间的电动阀。此外，大径管配置于热源侧热交换器与膨胀阀之间。
[0018]此处，在热源侧热交换器与膨胀阀之间配置有大径管，因此，通过控制使膨胀阀处于关闭状态，能从关闭液体制冷剂侧截止阀之前起使制冷剂积存于大径管及热源侧热交换器。
[0019]本发明第六技术方案的制冷装置是在第一技术方案至第五技术方案中任一技术方案的制冷装置的基础上，制冷剂容器是设于压缩机的吸入侧的制冷剂配管的储罐。控制部在制冷剂回收运转中、在第二液体积存步骤之前执行第一液体积存步骤。在第一液体积存步骤中，在打开液体制冷剂侧截止阀的状态下通过气体制冷剂连通配管从利用侧热交换器吸出湿润气体制冷剂，并使制冷剂积存于制冷剂容器。在第二液体积存步骤中，在关闭液体制冷剂侧截止阀的状态下从压缩机朝热源侧热交换器输送制冷剂，并使制冷剂积存于大径管及热源侧热交换器中。
[0020]在通过制冷剂回收运转将制冷剂汇聚于热源侧单元的情况下，若是现有技术，则在关闭液体制冷剂侧截止阀的状态下从压缩机朝热源侧热交换器输送制冷剂。因此，制冷剂积存于热源侧热交换器，但制冷剂几乎不积存在设于压缩机的吸入侧配管的储罐中。
[0021]因此，在本发明第六技术方案的制冷装置中，在将液体制冷剂侧截止阀关闭的状态下进行的第二液体积存步骤之前，进行将制冷剂积存于储罐的第一液体积存步骤。这样，在制冷剂回收运转中，按打开液体制冷剂侧截止阀从利用侧热交换器吸出湿润气体制冷剂的第一液体积存步骤、关闭液体制冷剂侧截止阀朝热源侧热交换器输送制冷剂的第二液体积存步骤的顺序将制冷剂积存于热源侧单元的各部，因此，在该制冷装置中，能避免无法将制冷剂完全收容于热源侧单元这样的情况。
[0022]发明效果
[0023]在本发明第一技术方案及第二技术方案的制冷装置中，利用侧热交换器的容积Vhi比热源侧热交换器的容积Vho大，但将确保有规定容积Vt的大径管配置于热源侧单元，因此，能通过制冷剂回收运转将制冷剂汇聚于热源侧单元。
[0024]在本发明第三技术方案的制冷装置中，不使大径管具备气液分离功能，可抑制成本上升，因此，能价格比较便宜地制造出本发明的制冷装置。
[0025]在本发明第四技术方案的制冷装置中，制冷剂在制冷剂回收运转时从上方流动至大径管，因此，制冷剂容易积存于大径管的内部空间。
[0026]在本发明第五技术方案的制冷装置中，能通过控制使膨胀阀处于关闭状态以使制冷剂积存于大径管及热源侧热交换器。
[0027]在本发明第六技术方案的制冷装置中，有效灵活运用热源侧单元的储罐，因此，能避免在制冷剂回收运转中无法使制冷剂汇聚于热源侧单元这样的不良情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1是本发明一实施方式的空调装置的制冷剂回路图。
[0029]图2是室外热交换器的立体图。
[0030]图3是室外热交换器的纵剖图。
[0031]图4是表示室外热交换器的制冷剂通路的图。
[0032]图5是表示在第二液体积存步骤中、在室外热交换器及大径管中积存有液体制冷剂时的一状态的图。
[0033]图6是空调装置的控制部的框图。
[0034]图7是表示控制对象设备在制冷剂回收运转的各步骤中的控制状态等的图。
[0035]图8是制冷剂回收运转的示意流程图。
[0036]图9是变形例的室外热交换器的立体图。
【具体实施方式】
[0037]以下，参照附图对本发明的一实施方式进行说明。另外，以下实施方式为本发明的一个具体例子，并不限定本发明的技术范围。
[0038](I)空调装置的结构
[0039](1-1)整体结构
[0040]图1是表示本发明一实施方式的制冷装置即空调装置的制冷剂回路的图。在图I中，空调装置是能进行制冷运转和制热运转的空调装置，其包括:室外单元20 ;室内单元40 ；以及用于将室外单元20与室内单元40连接的液体制冷剂连通配管71及气体制冷剂连通配管72。另外，利用控制部80(参照图6)对空调装置的各设备进行控制。
[0041](I — 2)室内单元
[0042]室内单元40具有室内热交换器42和室内风扇44。室内热交换器42是交叉翅片式热交换器，通过与室内空气的热交换来使在内部流动的制冷剂蒸发或冷凝，从而能对室内的空气进行冷却或加热。
[0043](1-2-1)室内热交换器
[0044]室内热交换器42的容积为容积Vhi，并包括导热翅片和导热管。导热翅片是较薄的铝制的平板，在一块导热翅片上形成有多个通孔。导热管由插入导热翅片的通孔的圆筒状的直管和将相邻的直管的端部彼此连接的U字管构成，其总容积为容积Vhi。直管在被插入导热翅片的通孔之后，利用扩管机进行扩管加工而与导热翅片紧贴。
[0045](I — 2 — 2)室内风扇
[0046]室内风扇44通过旋转将室内空气吸入并输送至室内热交换器42，以促进室内热交换器42与室内空气之间的热交换。
[0047](I — 3)室外单元
[0048]在图1中，室外单元20主要具有储罐22、压缩机附属容器23、压缩机24、四通切换阀26、室外热交换器28、大径管30、膨胀阀33、液体制冷剂侧截止阀37及气体制冷剂侧截止阀38，这些构件被室外单元制冷剂配管31连接。此外，室外单元20还具有室外风扇35。
[0049](1 — 3—1)压缩机、四通切换阀及储罐
[0050]压缩机24经由压缩机附属容器23吸入气体制冷剂，并对气体制冷剂进行压缩。在压缩机24的跟前配置有储罐22。
[0051]四通切换阀26在切换制冷循环和制热循环时切换制冷剂的流向。在制冷运转时以及后述制冷剂回收运转时，四通切换阀26将压缩机24的排出侧的制冷剂配管与室外热交换器28的气体侧的出入口连接，并将压缩机24的吸入侧的制冷剂配管与气体制冷剂侧截止阀38连接。S卩，是图1的四通切换阀26内的实线所示的制冷循环状态。
[0052]另外，在制热运转时，四通切换阀26将压缩机24的排出侧的制冷剂配管与气体制冷剂侧截止阀38连接，并将压缩机24的吸入侧的制冷剂配管与室外热交换器28的气体侧的出入口连接。即，是图1的四通切换阀26内的虚线所示的制热循环状态。
[0053]储罐22是容积为容积Va的容器，其具备将制冷剂划分为气相和液相的气液分离功能。流入储罐22的制冷剂被分为液相和气相，积聚于上部空间的气相的制冷剂朝压缩机24流出。
[0054](1-3-2)室外热交换器
[0055]室外热交换器28是容积为容积Vho的层叠式热交换器，能通过与室外空气之间的热交换使在内部流动的制冷剂冷凝或蒸发。室外风扇35被配置成与该室外热交换器28相向，通过旋转吸入室外空气并朝室外热交换器28送风，以促进室外热交换器28与室外空气之间的热交换。
[0056]图2是室外热交换器28的外观立体图。室外热交换器28具有扁平多孔管53、插入翅片54及集管51、52。[0057]扁平多孔管53由铝或铝合金成形，具有成为导热面的上下的平面部和供制冷剂流动的多个内部流路53a(参照图3)。扁平多孔管53在使平面部朝向上下方向的状态下隔着间隔排列配置有多层。
[0058]插入翅片54是图3所示的形状的铝制或铝合金制的翅片，与扁平多孔管53接触。在插入翅片54上形成有沿水平方向细长延伸出的多个缺口 54a，以将插入翅片54插入到排列配置在两集管51、52之间的多层扁平多孔管53中。如图3所示，这些插入翅片54的缺口 54a的形状与扁平多孔管53的截面的外形大致一致。
[0059]集管51、52与在上下方向上排列配置多层的扁平多孔管53的两端连结。集管51、52具有对扁平多孔管53进行支承的功能、将制冷剂引导至扁平多孔管53的内部流路53a的功能、使从内部流路53a流出的制冷剂集合的功能。集管51的内部空间被分隔板51a、51b、51c分隔为四个。集管52的内部空间被分隔板52a、52b、52c、52d分隔为五个。除了扁平多孔管53之外，图4及图5所示的连通配管54、55、从分流器29延伸出的细管57、58、59及室外单元制冷剂配管31与上述集管51、52内的各内部空间连接。
[0060]扁平多孔管53的内部容积与集管51、52的内部容积之和即室外热交换器28的容积Vho比室内热交换器42的容积Vhi小。相反说的话，室内热交换器42的容积Vhi比室外热交换器28的容积Vho大。
[0061]如图5所示，在制冷循环的运转中，从压缩机24流来的高压气体制冷剂经由室外单元制冷剂配管31而流入集管51的上部空间。该气体制冷剂经由扁平多孔管53流动至集管52的五个内部空间中的上方三个，并分别折返，经由配置于下方的扁平多孔管53流动至集管51的四个内部空间中的下方三个。流过扁平多孔管53时液化的制冷剂进一步从集管51的下方三个内部空间经由细管57、58、59汇聚至分流器29，并朝膨胀阀33流动。在制热循环的制热运转中，制冷剂流动的方向是相反的。
[0062](1-3-3)大径管
[0063]大径管30是直径比室外单元制冷剂配管31大的圆筒状的管，是能对剩余制冷剂进行积存的管。该大径管30的容积为容积VU
[0064]以大径管30的容积即容积Vt相对于室内热交换器42的容积Vh1、室外热交换器28的容积Vho及储罐22的容积Va满足下式:容积Vt >容积Vhi —容积Vho —容积Va的方式来确定大径管30的直径及长度。此处，室外热交换器28的容积Vho及储罐22的容积Va分别为1400?1600cc，大径管30的容积Vt为大约300cc。
[0065]如图1及图5所示，大径管30设于室外热交换器28与液体制冷剂侧截止阀37之间。具体而言，大径管30在室外单元20中配置于室外热交换器28与膨胀阀33之间。大径管30被配置成在铅锤方向上延伸得较长，上端与室外热交换器28连接，下端与膨胀阀33连接。即，大径管30被配置成在后述制冷剂回收运转中使液体制冷剂从上往下流动。另外，大径管30是简单的圆筒状的管，并不具有将制冷剂分为气相和液相的气液分离功能。
[0066](1 — 3 — 4)膨胀阀
[0067]膨胀阀33为了进行制冷剂压力和制冷剂流量的调节而设于大径管30与液体制冷剂侧截止阀37之间的室外单元制冷剂配管31，且无论是在制冷运转时还是在制热运转时都具有使制冷剂膨胀的功能。膨胀阀33是根据控制部80的指令调节开度的电动阀。
[0068](1-3-5)截止阀及制冷剂连通配管[0069]液体制冷剂侧截止阀37及气体制冷剂侧截止阀38是通过手动方式打开关闭的手动阀，它们分别与液体制冷剂连通配管71及气体制冷剂连通配管72连接。液体制冷剂连通配管71将室内单元40的室内热交换器42的液体侧的配管与室外单元20的液体制冷剂侧截止阀37之间连接。气体制冷剂连通配管72将室内单元40的室内热交换器42的气体侧的配管与室外单元20的气体制冷剂侧截止阀38之间连接。
[0070]利用这些制冷剂连通配管71、72，在制冷循环时，制冷剂依次在压缩机24、室外热交换器28、膨胀阀33及室内热交换器42中流动，在制热循环时，制冷剂依次在压缩机24、室内热交换器42、膨胀阀33及室外热交换器28中流动。
[0071](I 一 4)控制部及传感器
[0072]图6所示的控制部80由微型计算机、存储器等构成，除了制冷运转、制热运转之夕卜，还执行将制冷剂汇聚至室外单元20的制冷剂回收运转。因此，控制部80包括制冷运转控制部91、制热运转控制部92、制冷剂回收运转控制部93等以作为功能部。
[0073]另外，在空调装置中设有各种传感器。具体而言，在压缩机24的排出侧的制冷剂配管中设有对压缩机排出压力进行检测的排出压力传感器81、对压缩机排出温度进行检测的排出温度传感器82，在压缩机24的吸入侧的制冷剂配管中设有对吸入压缩机24的制冷剂的温度进行检测的吸入温度传感器83、对室外热交换器28的制冷剂的温度进行检测的室外热交换器温度传感器84、对室内热交换器42的制冷剂的温度进行检测的室内热交换器温度传感器85等。控制部80从上述传感器81?85收集各种数据，并在各运转中用作对室外风扇35、膨胀阀33、压缩机24、室内风扇44的动作进行控制的信息。
[0074](2)制热运转时的制冷剂的流动
[0075]在图1中，在制热运转时，四通切换阀26处于虚线所示的制热循环的状态。即，四通切换阀26将压缩机24的排出侧的制冷剂配管与气体制冷剂侧截止阀38连接，并将压缩机24的吸入侧的制冷剂配管与室外热交换器28的气体侧的制冷剂配管连接。另外，膨胀阀33减小开度。其结果是，室外热交换器28作为制冷剂的蒸发器起作用，且室内热交换器42作为制冷剂的冷凝器起作用。
[0076]在这种状态的制冷剂回路中，低压制冷剂被吸入压缩机24，并在压缩至高压之后被排出。从压缩机24排出后的高压制冷剂经由四通切换阀26、气体制冷剂侧截止阀38及气体制冷剂连通配管72而进入室内热交换器42。流入室内热交换器42的高压制冷剂在此与室内空气进行热交换而冷凝。藉此，室内空气被加热。
[0077]室内热交换器42的容量Vhi比室外热交换器28的容量Vho大，因此，在制热运转时，几乎所有的液体制冷剂都收容于冷凝器(室内热交换器42)。室内热交换器42中冷凝后的高压制冷剂经由液体制冷剂连通配管71及液体制冷剂侧截止阀37而到达膨胀阀33。
[0078]制冷剂被膨胀阀33减压至低压，然后，经由大径管30而室外热交换器28。流过室外热交换器28的制冷剂与由室外风扇35供给来的室外空气进行热交换而蒸发。
[0079]在室外热交换器28中蒸发后的低压制冷剂经由四通切换阀26而被再次吸入压缩机24。
[0080](3)制冷运转时及制冷剂回收运转时的制冷剂的流动
[0081]在图1中，在制冷运转时及制冷剂回收运转时，四通切换阀26处于实线所示的制冷运转的状态。即，四通切换阀26将压缩机24的排出侧的制冷剂配管与室外热交换器28的气体侧的制冷剂配管连接，并将压缩机24的吸入侧的制冷剂配管与气体制冷剂侧截止阀38连接。另外，膨胀阀33减小开度。其结果是，室外热交换器28作为制冷剂的冷凝器起作用，且室内热交换器42作为制冷剂的蒸发器起作用。
[0082]在这种状态的制冷剂回路中，低压制冷剂被吸入压缩机24，并在压缩至高压之后被排出。从压缩机24排出后的高压制冷剂经由四通切换阀26而被输送至室外热交换器28。
[0083]被输送至室外热交换器28的高压制冷剂在此与室外空气进行热交换而冷凝。室外热交换器28中冷凝后的高压制冷剂经由大径管30而被输送至膨胀阀33。另外，室外热交换器28的容量Vho比室内热交换器42的容量Vhi小，因此，在制冷运转时及制冷剂回收运转时，冷凝器(室外热交换器28)不能收容所有液体制冷剂。因此，在制冷剂回收运转时，未完全收容于室外热交换器28的液体制冷剂积存于大径管30，大径管30由液体制冷剂充满(参照图5)。
[0084]从大径管30流出的液体制冷剂被输送至膨胀阀33而被减压为低压。在膨胀阀33中减压后的低压制冷剂经由液体制冷剂侧截止阀37及液体制冷剂连通配管71而流入室内热交换器42。
[0085]流入室内热交换器42的低压制冷剂在此与室内空气进行热交换而蒸发。藉此，室内空气被冷却。在室内热交换器42中蒸发后的低压制冷剂经由气体制冷剂连通配管72、气体制冷剂侧截止阀38及四通切换阀26而被再次吸入压缩机24。
[0086](4)制冷剂回收运转
[0087]如上所述，制冷剂回收运转是与制冷运转时相同地将四通切换阀26作为实线所示的制冷循环的状态进行的运转。控制部80将制冷剂回收运转划分为图7及图8所示的四个步骤来进行，在该制冷剂回收运转中，将位于室内单元40、制冷剂连通配管71、72的制冷剂封入室外单元20。
[0088]在制冷剂回收运转中，首先，开始起动步骤(图8的步骤SI)。在起动步骤中，压缩机24的电动机以60rps (每秒60转)转动，膨胀阀33的开度被设定为300pls(施加于膨胀阀33的开度调节用的电动机的脉冲)。室外风扇35及室内风扇44以规定转速转动。另外，与通常的运转相同，此时的液体制冷剂侧截止阀37及气体制冷剂侧截止阀38处于打开的状态。
[0089]当从起动步骤开始起经过了 120秒时，转移至步骤S2，开始第一液体积存步骤。在第一液体积存步骤中，以比起动步骤时的压缩机24的转速低的30rps使压缩机24的电动机转动。膨胀阀33的开度被设定为比起动步骤时大(此处为500pls)。室外风扇35以规定转速持续转动，但室内风扇44停止。由于室内风扇44停止，因此，在第一液体积存步骤中，室内单兀40中未完全蒸发的湿润气体制冷剂朝室外单兀20流动，并在储iil 22中被气液分离。储罐22中被气液分离后的制冷剂中的气体制冷剂朝压缩机24流动，液体制冷剂朝储罐22的内部积存。
[0090]当从第一液体积存步骤开始起经过了 300秒时，转移至步骤S3，开始压力降低步骤。在压力降低步骤中，压缩机24的电动机的转速不变化，室外风扇35以规定的转速持续转动，持续使室内风扇44停止。此外，在压力降低步骤中，膨胀阀33的开度在前半60秒期间被设定为200pls,在后半60秒期间被设定为lOOpls。这样,在压力降低步骤中，通过逐渐减小膨胀阀33的开度(接近全关闭的状态)，使储罐22的内部压力逐级降低。藉此，能抑制积存于储罐22内部的液体制冷剂减压发泡。
[0091]当120秒的压力降低步骤结束时，转移至步骤S4，开始第二液体积存步骤。控制部80不改变压缩机24、室外风扇35及室内风扇44的状态，而仅改变膨胀阀33的开度。具体而言，膨胀阀33的开度被设定为Opls，膨胀阀33处于全关闭状态。此外，第二液体积存步骤开始后，控制部80朝操作者发出进行液体制冷剂侧截止阀37的关闭动作的告知。此处，使操作者能确认的LED(未图示)亮起，将液体制冷剂侧截止阀37的关闭动作告知操作者(步骤S5)。藉此，操作者关闭液体制冷剂侧截止阀37，并开始在关闭液体制冷剂侧截止阀37的状态下的第二液体积存步骤。此处，膨胀阀33、液体制冷剂侧截止阀37关闭，因此，从压缩机24输送至室外热交换器28的制冷剂在室外热交换器28中冷凝而液化，并积存于大径管30、室外热交换器28中。图5是液体制冷剂积存于大径管30、室外热交换器28中时的一状态。
[0092]在步骤S6中，判断是否满足第二液体积存步骤的结束条件。此处，作为结束条件，采用了压缩机24的排出侧的制冷剂温度处于规定温度以上时、结束这样的条件。另外，作为该结束条件，也可采用从第二液体积存步骤开始起经过了规定时间或压缩机24的吸入侧的制冷剂温度处于规定温度以下。
[0093](5)空调装置的特征
[0094](5 — I)
[0095]在该空调装置中，室内热交换器的容积Vhi比室外热交换器的容积Vho大，但室外单元20包括在现有装置中没有的大径管30。此外，使大径管30的容积Vt比从室内热交换器42的容积Vhi减去室外热交换器28的容积Vho和储罐22的容积Va之后获得的容积大。具体而言，以满足容积Vt >容积Vhi —容积Vho —容积Va的方式确定大径管30的直径、长度。
[0096]藉此，能通过制冷剂回收运转将制冷剂较为理想地汇集于室外单元20。
[0097](5 - 2)
[0098]在该空调装置中，使在现有装置中也设置的储罐22具有与现有技术相同的气液分离功能，但使大径管30不具有气液分离功能。大径管30是简单的圆筒状的管，能价格便宜地加以制造、组装，因此，空调装置的成本上升较小。
[0099]另外，将该大径管30配置成在铅锤方向上延伸得较长，上端与室外热交换器28连接，下端与膨胀阀33连接。藉此，在制冷剂回收运转中，液体制冷剂从大径管30的上方朝下方流动，液体制冷剂容易积存于大径管30的内部空间中。
[0100](5 - 3)
[0101]在该空调装置中，在室外热交换器28与膨胀阀33之间配置大径管30，并在制冷剂回收运转的第二液体积存步骤开始时使膨胀阀33处于全关闭状态。因此，在第二液体积存步骤时，从操作者关闭液体制冷剂侧截止阀37之前起，液体制冷剂积存于大径管30及室外热交换器28。藉此，实现了制冷剂回收运转的时间缩短。
[0102](5 — 4)
[0103]在通过制冷剂回收运转将制冷剂汇聚于室外单元的情况下，若是现有的装置，则在关闭液体制冷剂侧截止阀的状态下将制冷剂从压缩机输送至室外热交换器，因此，制冷剂积存于室外热交换器，但制冷剂几乎不积存在设于压缩机的吸入侧配管的储罐中。
[0104]在该空调装置中，在将液体制冷剂侧截止阀37关闭的状态下进行的第二液体积存步骤之前，进行将制冷剂积存于储罐22的第一液体积存步骤。这样，在制冷剂回收运转中，按打开液体制冷剂侧截止阀37从室内热交换器42吸出湿润气体制冷剂的第一液体积存步骤、关闭液体制冷剂侧截止阀37朝室外热交换器28输送制冷剂的第二液体积存步骤的顺序将制冷剂积存于室外单元20的各部，因此，能避免无法将制冷剂完全收容于室外单元20这样的情况。
[0105](5 一 5)
[0106]在该空调装置中，在制冷剂回收运转中，控制部80在第一液体积存步骤之后、执行第二液体积存步骤之前执行压力降低步骤。在压力降低步骤中，通过膨胀阀33的开度改变逐级使储罐22的内部的制冷剂压力降低。
[0107]假设，若从第一液体积存步骤急速朝关闭液体制冷剂侧截止阀37的第二液体积存步骤转移，积存于储罐22的液体制冷剂可能会减压发泡。
[0108]然而，此处，在第一液体积存步骤与第二液体积存步骤之间设置压力降低步骤，因此，几乎不会使第一液体积存步骤中积存的储罐22中的液体制冷剂发泡而导致储罐22内的制冷剂量降低。
[0109](5 - 6)
[0110]在该空调装置中，控制部80在开始第二液体积存步骤时，将膨胀阀33的开度设为下限值，使膨胀阀33处于全关闭状态。此外，控制部80向操作者发出进行液体制冷剂侧截止阀37的关闭动作的告知，以在膨胀阀33的开度到达下限值之后进行液体制冷剂侧截止阀37的关闭动作。
[0111]藉此，在第二液体积存步骤中，在液体制冷剂侧截止阀37关闭之前，从压缩机24朝室外热交换器28输送的制冷剂也不会向室外单元40流动。另外，进行液体制冷剂侧截止阀37的关闭动作的告知的时间点被设定为在膨胀阀33处于全关闭状态之后、进行液体制冷剂侧截止阀37的手动关闭动作的时间点。因此，能避免在膨胀阀33处于全关闭之前、液体制冷剂侧截止阀37被手动关闭这样的情况，使压力降低步骤的减压发泡抑制功能恰当地起作用。
[0112](5 — 7)
[0113]在该空调装置中，为了抑制储罐22中的减压发泡而设置压力降低步骤，但若在压力降低步骤中过度花费时间，则会延长制冷剂回收运转所需的总时间。因此，空调装置的控制部80使压力降低步骤在经过规定时间(120秒)之后结束。藉此，能避免压力降低步骤的时间变长。
[0114](5 - 8)
[0115]在第一液体积存步骤中，在打开液体制冷剂侧截止阀37、膨胀阀33的状态下从室内热交换器42吸出湿润气体制冷剂，使制冷剂积存于储罐22，但当使这种吸出湿润气体制冷剂的状态持续得较长时，未完全积存于储罐22的液体制冷剂可能会朝压缩机24流动。
[0116]因此，在该空调装置中，控制部80使第一液体积存步骤在经过规定时间(300秒)之后结束。300秒是通过试验事前对制冷剂积存于储罐22的时间进行调查并输入至控制部80的时间。藉此，能避免液体制冷剂从储罐22朝压缩机24流动而在制冷剂回收运转中导致压缩机24损伤这样的不良情况。
[0117]另外，虽然是使第一液体积存步骤结束的规定时间，但会因空调装置的结构而使优选的时间变化。
[0118](5 - 9)
[0119]该空调装置的控制部80在进行从室内热交换器42吸出湿润气体制冷剂这样的与通常运转不同的第一液体积存步骤之前，执行以比第一液体积存步骤中的压缩机24的转速(30rps)高的转速(60rps)使压缩机24运转的起动步骤。由于在制冷剂回收运转的最初进行该接近于通常运转的起动步骤，因此，第一液体积存步骤中的制冷剂的性能稳定，能在不太受到制冷剂回收运转前的空调装置及制冷剂的状态的影响的情况下，良好地执行第一液体积存步骤以后的步骤。
[0120](6)变形例
[0121](6 — I)
[0122]在上述实施方式中，使压力降低步骤经过了规定时间(120秒)之后结束，但为了缩短压力降低步骤所需的时间，也能采用以下所述的变形例。
[0123]在该变形例中，在压缩机24的吸入侧的制冷剂配管新设置吸入压力传感器，根据该吸入压力传感器的输出值来判断压力降低步骤中的膨胀阀33的开度的改变及压力降低步骤的结束。在该情况下，膨胀阀33的开度根据表示储罐22的内部压力的吸入压力传感器的输出值以储罐22中的液体制冷剂不减压发泡的方式逐级变小。此外，使吸入压力传感器的值变小到即便 使膨胀阀33的开度处于全关闭状态也不会减压发泡的程度时，结束压力降低步骤并转移至第二液体积存步骤。藉此，虽然需要新设置吸入压力传感器，但能缩短压力降低步骤所需的时间。
[0124](6 - 2)
[0125]在上述实施方式中，通过未图示的LED亮起来进行第二液体积存步骤开始后使操作者进行液体制冷剂侧截止阀37的关闭动作的告知，但若有显示屏幕，则也可使用该显示屏幕进行告知，若有其它告知元件，则也可使用它们进行告知。
[0126](6 - 3)
[0127]在上述实施方式中，采用了具有扁平多孔管53、插入翅片54及集管51、52的层叠型的热交换器以作为室外热交换器28，但也能采用具有其它结构的层叠型的热交换器。
[0128]例如，也可以是图9所示的具有扁平多孔管153、波形翅片154及集管151、152的热交换器128。波形翅片154是被折曲成波形的铝制或铝合金制的翅片。波形翅片154配置于由上下相邻的扁平多孔管153夹住的通风空间中，且谷部及峰部与扁平多孔管153的平面部接触。
[0129](符号说明)
[0130]20室外单元(热源侧单元)
[0131]22储罐(制冷剂容器)
[0132]24压缩机
[0133]28,128 室外热交换器(热源侧热交换器)
[0134]30大径管
[0135]31制冷剂配管[0136]33膨胀阀
[0137]37液体制冷剂侧截止阀
[0138]38气体制冷剂侧截止阀
[0139]40室内单元(利用侧单元)
[0140]42室内热交换器(利用侧热交换器)
[0141]53,154扁平多孔管(扁平管)
[0142]54、154翅片(导热翅片)
[0143]71液体制冷剂连通配管 [0144]72气体制冷剂连通配管
[0145]80控制部
【权利要求】
1.一种制冷装置，其特征在于，包括: 热源侧单元(20)，该热源侧单元(20)具有制冷剂容器(22)、压缩机(24)、热源侧热交换器(28、128)、膨胀阀(33)、大径管(30)、液体制冷剂侧截止阀(37)及气体制冷剂侧截止阀(38)，这些构件由制冷剂配管(31)连接在一起； 利用侧单元(40)，该利用侧单元(40)具有利用侧热交换器(42)，该利用侧热交换器(42)的一端通过液体制冷剂连通配管(71)与所述液体制冷剂侧截止阀(37)连接，另一端通过气体制冷剂连通配管(72)与所述气体制冷剂侧截止阀(38)连接；以及 控制部(80)，该控制部(80)执行制冷剂回收运转，在该制冷剂回收运转中，将制冷剂汇聚至所述热源侧单元(20)， 所述制冷剂容器(22)的容积为容积Va， 所述热源侧热交换器(28、128)的容积为容积Vho， 所述利用侧热交换器(42)的容积为容积Vhi并比所述容积Vho大， 所述大径管(30)是直径比所述热源侧单元的所述制冷剂配管(31)大的管，且以所述大径管(30)的容积Vt满足下式:容积Vt >容积Vhi —容积Vho —容积Va > O的方式设于所述热源侧热交换器(28、128)与所述液体制冷剂侧截止阀(37)之间。
2.如权利要求1所述的制冷装置，其特征在于， 所述热源侧热交换器(28、128)是具有隔着间隔排列的多个扁平管(53、153)和与所述扁平管接触的导热翅片(54、154)的层叠型的热交换器。
3.如权利要求1或2所述的制冷装置，其特征在于， 所述制冷剂容器(22)具备气液分离功能， 所述大径管(30)不具备气液分离功能。
4.如权利要求1至3中任一项所述的制冷装置，其特征在于， 所述大径管(30)被配置成在所述制冷剂回收运转中使制冷剂从上往下流动。
5.如权利要求1至4中任一项所述的制冷装置，其特征在于， 所述膨胀阀(33)是配置于所述热源侧热交换器(28、128)与所述液体制冷剂侧截止阀(37)之间的电动阀， 所述大径管(30)配置于所述热源侧热交换器(28、128)与所述膨胀阀(33)之间。
6.如权利要求1至5中任一项所述的制冷装置，其特征在于， 所述制冷剂容器(22)是设于所述压缩机(24)吸入侧的所述制冷剂配管(31)处的储罐， 所述控制部(80)在所述制冷剂回收运转中、在第二液体积存步骤之前执行第一液体积存步骤，其中，在所述第二液体积存步骤中，在关闭所述液体制冷剂侧截止阀(37)的状态下从所述压缩机(24)朝所述热源侧热交换器(28、128)输送制冷剂，并使制冷剂积存于所述大径管(30)及所述热源侧热交换器(28、128)中，在所述第一液体积存步骤中，在打开所述液体制冷剂侧截止阀(37)的状态下通过所述气体制冷剂连通配管(72)从所述利用侧热交换器(42)吸出湿润气体制冷剂，并使制冷剂积存于所述制冷剂容器(22)。
【文档编号】F25B1/00GK103988032SQ201280061413
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2012年12月13日 优先权日:2011年12月13日
【发明者】金泽友佳子, 下田顺一, 牧野达也, 宫谷章平, 高山利彦 申请人:大金工业株式会社