空调机以及空调机的运转方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调机以及空调机的运转方法。
【背景技术】
[0002]例如，专利文献I记载了“压缩机(I)吸入干度0.65以上且0.85以下的R32制冷剂或至少含有70重量％以上R32的干度为0.65以上且0.85以下的混合制冷剂，并进行压缩”(参见权利要求书)。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:专利第3956589号公报
【发明内容】
[0006]发明所要解决的课题
[0007]在空调机的冷冻循环中，通过将作为蒸发器发挥作用的热交换器出口的制冷剂状态控制在饱和气体附近来最大限度地灵活应用蒸发潜热，提高运转效率。另一方面，在将与R410A(R32+R125:50+50wt% )等相比地球暖化系数GWP低的R32 (HFC32:二氟甲烷)作为制冷剂使用的情况下，由于R32的比热比大，所以，若在冷冻循环运转，使蒸发器出口的制冷剂状态成为饱和气体附近，则压缩机排出的制冷剂温度与R410A相比高10?15°C左右。因此，在将R32作为制冷剂使用的情况下，有必要在压缩机入口侧使制冷剂的干度比使用R410A时的干度小。
[0008]专利文献I记载了将压缩机入口侧的制冷剂(R32)的干度设定为0.65到0.85的空调机(冷冻机)。
[0009]但是，虽然若使压缩机入口侧的干度变小，则能够抑制排出温度的上升，但是，从压缩机入口侧吸入的制冷剂的液体成分多。而且，压缩机内的冷冻机油被制冷剂的液体成分稀释，粘度降低，润滑性能劣化，产生促进机构部的磨损等压缩机的寿命变短这样的问题。
[0010]因此，本发明以提供一种将R32使用于制冷剂，能够使相对于压缩机的负荷变小的空调机以及空调机的运转方法为课题。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]为了解决所述课题，本发明做成具有含有70重量％以上R32的制冷剂流转的冷冻循环，设定限制压缩机的压力比，以便使压缩机的入口侧的制冷剂的干度比0.85高的上限值的空调机以及空调机的运转方法。而且，具有压力比比上限值小地进行运转这样的特征。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，能够提供一种将R32使用于制冷剂，能够使相对于压缩机的负荷小的空调机以及空调机的运转方法。
【附图说明】
[0015]图1是表示有关本实施例的空调机的结构的图。
[0016]图2是将R32使用于制冷剂的空调机的莫里尔线图(P-H线图)。
[0017]图3是压缩机的入口侧的制冷剂的压力和出口侧的制冷剂的压力变化的情况下的莫里尔线图。
[0018]图4是表示吸入干度为0.85的吸入压力和压力比的关系的曲线图。
[0019]图5是表示使用于吸入干度的推定的变量的图。
[0020]图6是表示控制装置通过演算来推定吸入干度的程序的流程图。
[0021]图7是表示排出温度、冷凝温度和排出过热度的关系的曲线图。
【具体实施方式】
[0022]下面，一面适当地参见附图，一面详细地说明本发明的实施例。
[0023]实施例
[0024]图1是表示有关本实施例的空调机的结构的图。
[0025]本实施例的空调机I包括室外机10、室内机20以及控制装置Ia而构成。室外机10包括室外热交换器11 (热源侧热交换器)、室外风扇12、室外膨胀阀13、压缩机14、蓄能器15以及四通阀16而构成。另一方面，室内机20包括室内热交换器21 (利用侧热交换器)、室内风扇22和室内膨胀阀23而构成。
[0026]而且，室外机10和室内机20由配管30、31连接。
[0027]另外，本实施例的空调机I由压缩机14、室外热交换器11 (热源侧热交换器)、室外膨胀阀13、室内热交换器21 (利用侧热交换器)和室内膨胀阀23构成冷冻循环，作为在该冷冻循环流转的制冷剂使用R32 (二氟甲烷)。
[0028]另外，例如，所述的专利文献I记载了若是至少含有70% (70重量％)以上R32的制冷剂，则能够发挥与含有100% R32的制冷剂相同的优点。因此，本实施例的空调机I所使用的制冷剂并不限定于含有100% R32的制冷剂，也可以是含有70重量％以上R32的制冷剂(混合制冷剂)。
[0029]控制装置Ia通过室外机10的室外风扇12的起动、停止、室外膨胀阀13的阀开度的调节、压缩机14的旋转速度Fr的调节、四通阀16的控制等来控制室外机10。另外，控制装置Ia通过室内风扇22的起动、停止、室内膨胀阀23的阀开度的调节等来控制室内机
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[0030]在制冷运转时，控制装置Ia控制四通阀16，将压缩机14的出口侧和室外热交换器11连接，且将蓄能器15和配管31连接。而且，控制装置Ia驱动压缩机14、室外风扇12和室内风扇22。
[0031]由压缩机14压缩的制冷剂(气体)经由四通阀16流入室外热交换器11，通过与由室外风扇12送风的外气的热交换被冷却并冷凝。由室外热交换器11冷凝的制冷剂(液体)经由室外膨胀阀13在配管30流通，被导入室内机20。
[0032]被导入室内机20的制冷剂(液体)由室内膨胀阀23减压，流入室内热交换器21。流入室内热交换器21的制冷剂(液体或气液二相状态)通过与由室内风扇22送风的室内空气的热交换而汽化。此时，由室内热交换器21汽化的制冷剂(液体)从室内空气夺取汽化热，冷却室内空气。
[0033]由室内热交换器21汽化了的制冷剂(气体)在配管31流通，被导入室外机10，在四通阀16流通，流入蓄能器15。蓄能器15作为在液体制冷剂过渡性地过剩地流入时储存制冷剂(液体)的缓冲罐发挥功能，据此，防止压缩机14的液体压缩。因此，在蓄能器15中，制冷剂的干度升高，干度高的制冷剂流入压缩机14。
[0034]在制热运转时，控制装置Ia控制四通阀16，将压缩机14的出口侧和配管31连接，且将室外热交换器11和蓄能器15连接。而且，控制装置Ia驱动压缩机14、室外风扇12和室内风扇22。
[0035]由压缩机14压缩的制冷剂(气体)经由四通阀16在配管31流通，被导入室内机20。被导入到室内机20的制冷剂(气体)流入室内热交换器21，通过与由室内风扇22送风的室内空气的热交换被冷却并冷凝。此时，由室内热交换器21冷凝了的制冷剂(气体)给予室内空气冷凝热，加热室内空气。由室内热交换器21冷凝了的制冷剂(液体)经由室内膨胀阀23，在配管30流通，被导入室外机10。被导入到室外机10的制冷剂(液体)由室外膨胀阀13减压，流入室外热交换器11。流入到室外热交换器11的制冷剂(液体)通过与由室外风扇12送风的外气的热交换而汽化，经由四通阀16流入蓄能器15。而且，因蓄能器15而使干度提高了的制冷剂(气体或者气液二相状态)流入压缩机14。
[0036]另外，室外机10具备对由压缩机14排出的制冷剂的温度(排出温度Td)进行计量的排出温度传感器10ta、对压缩机14的出口侧的制冷剂的压力(排出压力Pd)进行计量的排出压力传感器1pa和对压缩机14的入口侧的制冷剂的压力(吸入压力Ps)进行计量的吸入压力传感器10pb。
[0037]另外，室外机10具备用于对室外热交换器11的制冷剂的冷凝温度Tc (制冷运转时)或蒸发温度Te (制热运转时)进行计量的温度传感器10tb，室内机20具备用于对室内热交换器21的制冷剂的蒸发温度Te (制冷运转时)或者冷凝温度Tc (制热运转时)进行计量的温度传感器20ta。
[0038]另外，也可以做成替代排出温度Td，对压缩机14的腔室上部温度进行计量来使用的结构。
[0039]图2是制冷剂使用R32的空调机的莫里尔线图(P-H线图)。
[0040]例如，在空调机I (参见图1)进行制热运转时，处于点Al的状态的制冷剂(气体)由压缩机14压缩，温度(比焓)和压力上升，成为点A2的状态，被导入室内机20。被导入室内机20的制冷剂(气体)在室内热交换器21中以大致等压冷凝，成为点A3的状态(液体)，被导入室外机10。在点A3的状态下，被导入到室外机10的制冷剂(液体)由室外膨胀阀13减压，成为点A4的状态，由室外热交换器11汽化，成为点Al的状态(气体)。这样，在进行制热运转的空调机I中，制冷剂(R32) —面在点Al?A4的状态转变，一面流转。也就是说，在由压缩机14压缩(点Al — A2)的制冷剂(气体)由室内机20的室内热交换器21冷凝(点A2 — A3)时，加热室内空气。
[0041]此时，R32由于与R