冷冻循环装置的制造方法_5

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序进行循环的冷媒回路。
[0254]也就是,在本实施方式的制冷模式下,实质上能构成与第I实施方式的制冷模式同样的冷媒回路,能与第I实施方式的制冷模式完全同样地实现车室内的制冷。
[0255]接下来,说明制热模式。在制热模式下,空调控制装置将喷射器侧开闭阀16g关闭,并将气相入口侧开闭阀16a以及气相出口侧开闭阀16c打开,进而,使第2膨胀阀19变为全开。其他的控制对象设备的运转与第I实施方式的制热模式同样。
[0256]由此,在本实施方式的制热模式下,如图28的实线箭头所示,切换至使冷媒按照压缩机11、室内冷凝器12、喷射器40、气相入口侧开闭阀16a、储液器17、(第2膨胀阀19、)室内蒸发器20、压缩机11的顺序进行循环、并且使冷媒按照储液器17、室外热交换器14、喷射器40的冷媒吸引口 40c的顺序进行流动的冷媒回路。
[0257]因此,在制热模式时的冷冻循环装置10中,冷媒的状态如图29的莫里尔线图所示发生变化。具体而言,从压缩机11喷出的高压冷媒(图29的a29点)与第I实施方式同样,向室内冷凝器12流入,与空气进行热交换而散热(图29的a29点至b29点)。由此,通过室内蒸发器20后的空气被加热。
[0258]从室内冷凝器12流出的冷媒由喷射器40的喷嘴部40a减压得成为比制冷模式时低的压力后被喷射。具体而言,由于喷射器侧开闭阀16g关闭,因此向喷射器40的喷嘴部40a流入,以等熵的方式被减压并喷射(图29的b29点至c29点)。此外,在本实施方式中,如图29的莫里尔线图所示,按照在制热模式的通常运行时室内冷凝器12出口侧冷媒的过冷却度趋近目标过冷却度KSC的方式来设定喷嘴部40a的冷媒通路面积。
[0259]而且,基于从喷嘴部40a喷射的喷射冷媒的吸引作用,从室外热交换器14的一个冷媒流入出口流出的冷媒被喷射器40的冷媒吸引口 40c吸引。进而,从喷嘴部40a喷射出的喷射冷媒以及经由冷媒吸引口 40c被吸引来的吸引冷媒向喷射器40的扩散器部40d流入(图29的c29点至C,29点,d’ 29点至C,29点)。
[0260]在扩散器部40d中,基于冷媒通路面积的扩大,冷媒的速度能量被变换成压力能量。由此,在喷射冷媒与吸引冷媒进行混合的同时,混合冷媒的压力会上升(图29的c’29点至e29点)。从扩散器部40d流出的冷媒向储液器17流入而被气液分离(图29的e29点至eg29点,e29点至el29点)。
[0261]由储液器17分离出的气相冷媒(图29的eg29点)向合流部15b的一个冷媒流入口流入。另外,由储液器17分离出的液相冷媒当中,向室外热交换器14的一个冷媒流入出口侧流出的冷媒,由室外热交换器14与从送风扇吹来的外部气体进行热交换而蒸发(图29的el29点至d’ 29点)。从室外热交换器14的另一个冷媒流入出口流出的冷媒被喷射器40的冷媒吸引口 40c吸引。
[0262]进而,由储液器17分离出的液相冷媒当中,向第2膨胀阀19侧流出的冷媒将向室内蒸发器20流入,与从送风机32吹来的空气进行热交换而蒸发(图29的el29点至g29点)。由此,空气被冷却。此时,由于第2膨胀阀19成为了全开,因此从储液器17流出的冷媒几乎不被减压而向室内蒸发器20流入。
[0263]从室内蒸发器20流出的冷媒向合流部15b的另一个冷媒流入口流入,而与从储液器17的气相冷媒流出口流出的冷媒进行合流。从合流部15b流出的冷媒被吸入至压缩机11中而再次被压缩(图29的h29点至a29点)。
[0264]如上所述,在制热模式下,与第I实施方式的制热模式同样,将由室内蒸发器20冷却后的空气通过室内冷凝器12进行再加热,从而实现了车室内的制热。因此,在本实施方式的车辆用空调装置I中,也能实现车室内的制冷以及制热。
[0265]另外,根据本实施方式的冷冻循环装置10,在制冷模式时,使从室内冷凝器12流出的高压冷媒不减压地向储液器17流入,在加热模式时,使由喷射器40减压后的低压冷媒向储液器17流入。因此,与第I实施方式同样,无论切换至哪种运行模式,均能抑制配置于外部空间的储液器17内的冷媒的温度与外部气温的温度差的扩大。
[0266]进而,在制冷模式时,由于使由室外热交换器14与外部气体进行热交换后的冷媒向储液器17流入,因此能使储液器17内的冷媒温度与外部气温变为同等的温度。
[0267]因此,根据本实施方式的冷冻循环装置10,无论切换至哪种运行模式时的冷媒回路,均能抑制因发生配置于外部空间的储液器17内的冷媒与外部气体之间的不必要的热交换所致的冷冻循环装置10的性能下降。
[0268]另外,在本实施方式的制热模式下,由于使由喷射器40的扩散器部40d升压后的冷媒吸入至压缩机11中,因此能使压缩机11的驱动动力降低,使循环效率(COP)得以提升。
[0269](第11实施方式)
[0270]在本实施方式中,说明如下例子:相对于第10实施方式的冷冻循环装置10,如图30、图31的整体构成图所示,追加了旁通通路21以及旁通通路膨胀阀24。具体而言,本实施方式的旁通通路21是使从室内冷凝器12流出的冷媒绕过喷射器40、室外热交换器14、储液器17以及第2膨胀阀19等而向室内蒸发器20的冷媒入口侧引导的冷媒通路。
[0271]旁通通路膨胀阀24是与第2膨胀阀19同样的构成的可调节流机构。进而,本实施方式的旁通通路膨胀阀24以及第2膨胀阀19分别具有在使开度变为全关闭时对旁通通路21以及从储液器17的液相冷媒流出口起至旁通通路21的连接部为止的冷媒通路进行闭锁的全关功能。
[0272]因此,本实施方式的旁通通路膨胀阀24以及第2膨胀阀19与气相入口侧开闭阀16a、气相出口侧开闭阀16c以及喷射器侧开闭阀16g —起构成了冷媒回路切换部。进而,本实施方式的旁通通路膨胀阀24作为冷媒回路切换部当中的旁通通路开闭部发挥功能。
[0273]接下来,说明上述构成中的本实施方式的运转。首先,在制冷模式下,空调控制装置将气相入口侧开闭阀16a以及气相出口侧开闭阀16c关闭,并将喷射器侧开闭阀16g打开,进而,使第2膨胀阀19变为节流状态,并使旁通通路膨胀阀24变为全关状态。其他的控制对象设备的运转与第10实施方式的制冷模式同样。
[0274]因此,在本实施方式的制冷模式下,如图30的实线箭头所示,能构成与第10实施方式的制冷模式完全同样的冷媒回路,能与第10实施方式的制冷模式完全同样地实现车室内的制冷。
[0275]另外,在本实施方式的制热模式下,空调控制装置将喷射器侧开闭阀16g关闭,并将气相入口侧开闭阀16a以及气相出口侧开闭阀16c打开,进而,使旁通通路膨胀阀24变为节流状态,并使第2膨胀阀19变为全关状态。其他的控制对象设备的运转与第10实施方式的制热模式同样。
[0276]由此,在本实施方式的制热模式下,如图31的实线箭头所示,切换至使冷媒按照压缩机11、室内冷凝器12、喷射器40、气相入口侧开闭阀16a、储液器17、气相出口侧开闭阀16c、压缩机11的顺序进行循环、并且使冷媒按照储液器17、室外热交换器14、喷射器40的冷媒吸引口 40c的顺序进行流动、进而使冷媒按照室内冷凝器12、旁通通路21、旁通通路膨胀阀24、室内蒸发器20、压缩机11的顺序进行循环的冷媒回路。
[0277]因此,在制热模式时的冷冻循环装置10中,冷媒的状态如图32的莫里尔线图所示发生变化。具体而言,从压缩机11喷出的高压冷媒(图32的a32点)与第10实施方式同样,向室内冷凝器12流入,与空气进行热交换而散热(图32的a32点至b32点)。由此,通过室内蒸发器20后的空气被加热。
[0278]由于喷射器侧开闭阀16g关闭,旁通通路膨胀阀24成为了节流状态,因此从室内冷凝器12流出的冷媒流被分流成:向喷射器40流入的流、以及经由旁通通路21而向旁通通路膨胀阀24流入的流。流入至喷射器40的冷媒与第10实施方式同样,被喷嘴部40a以等熵的方式减压得成为比制冷模式时低的压力(图32的b32点至c32点),并向储液器17流入。
[0279]此时,与第10实施方式同样,基于从喷嘴部40a喷射的喷射冷媒的吸引作用,从室外热交换器14的一个冷媒流入出口流出的冷媒被冷媒吸引口 40c吸引(图32的c32点至c’ 32点,d’ 32点至c’ 32点)。进而,由扩散器部40d将吸引冷媒与喷射冷媒进行混合的同时被升压(图32的c’ 32点至e32点)。
[0280]由储液器17分离出的气相冷媒(图32的eg32点)向合流部15b的一个冷媒流入口流入。另外,由储液器17分离出的液相冷媒向室外热交换器14流入,与从送风扇吹来的外部气体进行热交换而蒸发(图32的el32点至d’32点)。从室外热交换器14的另一个冷媒流入出口流出的冷媒被喷射器40的冷媒吸引口 40c吸引。
[0281]另一方面,从室内冷凝器12流入至旁通通路21的冷媒,由旁通通路膨胀阀24被减压至成为低压冷媒为止(图32的b32点至f32点)。此时,旁通通路膨胀阀24的开度按照使室内蒸发器20出口侧冷媒的压力与储液器17内的冷媒压力成为同等的方式来调整。
[0282]进而,由旁通通路膨胀阀24减压后的低压冷媒向室内蒸发器20流入,从由送风机32吹来的空气中吸热而蒸发(图32的f32点至g32点)。由此,空气被冷却。从室内蒸发器20流出的冷媒向合流部15b的另一个冷媒流入口流入,而与从储液器17的气相冷媒流出口流出的冷媒进行合流。从合流部15b流出的冷媒被吸入至压缩机11中而再次被压缩(图32的h32点至a32点)。
[0283]如上所述,在制热模式下,与第I实施方式的制热模式同样,将由室内蒸发器20冷却后的空气通过室内冷凝器12进行再加热,从而实现了车室内的制热。因此,在本实施方式的车辆用空调装置I中,也能实现车室内的制冷以及制热。
[0284]另外,根据本实施方式的冷冻循环装置10,与第10实施方式同样,无论在制冷模式以及制热模式的哪种运行模式时,均能抑制因发生储液器17内的冷媒与外部气体之间的不必要的热交换所致的冷冻循环装置10的性能下降。
[0285]另外,在本实施方式的制热模式下,由于旁通通路膨胀阀24成为节流状态,因此能构成使从室内冷凝器12流出的冷媒经由喷射器40和储液器17而向室外热交换器14流入的冷媒回路、以及经由旁通通路膨胀阀24而向室内蒸发器20流入的冷媒回路。
[0286]进而,由于按照使室内蒸发器20出口侧冷媒的压力与储液器17内的冷媒压力成为同等的方式来调整旁通通路膨胀阀24的开度,因此与喷射器40的扩散器部40d中的升压量部分相应地,能使室外热交换器14中的冷媒蒸发压力(冷媒蒸发温度)变为比室内蒸发器20中的冷媒蒸发压力(冷媒蒸发温度)低的值。
[0287]其结果,在本实施方式的制热模式下,不像第2实施方式那样采用固定节流阀22,就能使室外热交换器14的冷媒蒸发温度充分地下降,以使冷媒从外部气体中充分地吸收用于对空调对象空间进行制热的热,而且能使室内蒸发器20的冷媒蒸发温度上升至不发生结霜的程度为止。
[0288](第12实施方式)
[0289]在本实施方式中,说明如下例子:相对于第10实施方式的冷冻循环装置10,如图33、图34的整体构成图所示,取代喷射器侧开闭阀16g而采用第3膨胀阀25。
[0290]该第3膨胀阀25的基本构成与第11实施方式的旁通通路膨胀阀24以及第2膨胀阀19同样。进而,在本实施方式的车辆用空调装置I中,除了制冷模式以及制热模式之夕卜,还能进行以比制热模式时低的加热能力来对空气进行加热的第2制热模式(第2加热模式)下的运行。
[0291]在此,一般而言,制热模式下的运行是在低外部气温时(例如外部气温为20°C以下时)为了使车室内温度上升至对乘车者而言舒适的温度(例如25°C程度)而执行的。进而,即使在外部气温不是较低的情况下(例如外部气温高于20°C的情况下),有时为了车窗玻璃的除雾等,也会为了对空气进行冷却来除湿并对除湿后的低温的空气进行再加热的除湿制热而执行。
[0292]在这样的除湿制热中,能以比制热模式时低的加热能力来对空气充分地加热。为此,在本实施方式中,在进行除湿制热时,切换至第2加热模式下的运行,以不使压缩机11的消耗动力不必要地增加。以下,说明本实施方式的各运行模式。
[0293]首先,在本实施方式的制冷模式下,空调控制装置将气相入口侧开闭阀16a以及气相出口侧开闭阀16c关闭,使第3膨胀阀25变为全开状态,进而,使第2膨胀阀19变为节流状态。由此,在制冷模式下,如图33的实线箭头所示,与第10实施方式的制冷模式同样地切换至冷媒流动的冷媒回路。
[0294]其他的控制对象设备的运转与第10实施方式的制冷模式同样。因此,在本实施方式的制冷模式下,能与第10实施方式的制冷模式完全同样地实现车室内的制冷。
[0295]另外,在制热模式下,空调控制装置使第3膨胀阀25变为全关状态,将气相入口侧开闭阀16a以及气相出口侧开闭阀16c打开,进而,使第2膨胀阀19变为全开。由此,在本实施方式的制热模式下,如图34的实线箭头所示,与第10实施方式的制热模式同样地切换至冷媒流动的冷媒回路。
[0296]其他的控制对象设备的运转与第10实施方式的制热模式同样。因此,在本实施方式的制热模式下,能与第10实施方式的制热模式完全同样地实现车室内的制热。
[0297]另外,在第2制热模式下,空调控制装置将气相入口侧开闭阀16a以及气相出口侧开闭阀16c关闭,使第3膨胀阀25以及第2膨胀阀19的开度变化。因此,在本实施方式的第2制热模式下,如图33的实线箭头所示,与制冷模式同样地切换至冷媒流动的冷媒回路。
[0298]进而,关于第3膨胀阀25以及第2膨胀阀19的开度,伴随着目标吹出温度TAO的上升,使第3膨胀阀25的开度减少而且使第2膨胀阀19的开度增加。由此,在第2制热模式下,能执行以下说明的第I模式至第3模式的3阶段的运行模式。其他的控制对象设备的运转与第10实施方式的制热模式同样。
[0299](I)第 I 模式
[0300]第I模式是在第2制热模式时目标吹出温度TAO变为了预定的第I基准温度以下的情况下被执行。在第I模式下,空调控制装置在从第3膨胀阀25流出的冷媒的温度比外部气温高的范围内,对第3膨胀阀25以及第2膨胀阀19的开度进行调整。因此,在第I模式下,在回路内进行循环的冷媒的状态如图35的莫里尔线图所示发生变化。
[0301]S卩,如图35所示,从压缩机11喷出的高压冷媒(a35点)向室内冷凝器12流入,与由室内蒸发器20冷却且除湿后的空气进行热交换而散热(图35的a35点至b35点)。由此,空气被加热。从室内冷凝器12流出的冷媒向第3膨胀阀25流入,被减压至成为中间压冷媒为止(图35的b35点至c35点)。
[0302]而且,由第3膨胀阀25减压后的中间压冷媒向室外热交换器14流入,与从送风扇吹来的外部气体进行热交换而使焓下降(图35的c35点至d35点)。从室外热交换器14流出的冷媒向储液器17流入而被气液分离。进而,由储液器17分离出的液相冷媒,被第2膨胀阀19减压至成为低压冷媒为止(图35的d35点至f35点)。
[0303]由第2膨胀阀19减压后的低压冷媒向室内蒸发器20流入,从由送风机32吹来的空气中吸热而蒸发(图35的f35点至g35点)。由此,空气被冷却。从室内蒸发器20流出的冷媒经由合流部15b被吸入至压缩机11中而再次被压缩(图35的h35点至a35点)。
[0304]如上所述,在第I模式时,能将由室内蒸发器20冷却且除湿后的空气通过室内冷凝器12进行加热从而向车室内吹出。由此,能实现车室内的除湿制热。
[0305]此时,在第I模式下,由于使第3膨胀阀25变为节流状态,因此相对于制冷模式,能使向室外热交换器14流入的冷媒的温度下降。因此,能缩小室外热交换器14中的冷媒的温度与外部气温的温度差,以降低室外热交换器14中的冷媒的散热量。
[0306]其结果,相对于制冷模式,能不使压缩机11的转速(冷媒喷出能力)增加地,来使室内冷凝器12中的冷媒压力上升。也就是,能不使压缩机11的消耗动力不必要地增加,来使室内冷凝器12中的空气的加热能力增加。
[0307](2)第 2 模式
[0308]第2模式是在第2制热模式时目标吹出温度TAO变得高于第I基准温度、且为预定的第2基准温度以下的情况下被执行的。在第2模式下,空调控制装置使第3膨胀阀25的开度减少得比第I模式时低,以使从第3膨胀阀25流出的冷媒的温度变得比外部气温低,进而,使第2膨胀阀19的开度增加得比第I模式时高。
[0309]因此,在第2模式下,如图36的莫里尔线图所示,从压缩机11喷出的高压冷媒(a36点)向室内冷凝器12流入,与由室内蒸发器20冷却且除湿后的空气进行热交换而散热(图5的a36点至b36点)。由此,空气被加热。从室内冷凝器12流出的冷媒向第3膨胀阀25流入,被减压至成为中间压冷媒为止(图36的b36点至c36点)。
[0310]而且,由第3膨胀阀25减压后的中间压冷媒向室外热交换器14流入,从由送风扇吹来的外部气体中吸热(图36的c36
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