空调机以及空调机的运转方法_3

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(步骤SI)。
[0071]而且,控制装置Ia根据取得的排出温度Td和排出压力Pd演算排出气体比焓hd (步骤 S2) ο
[0072]如图5所示,排出气体比焓hd表示压缩机14的出口侧的制冷剂的比焓。
[0073]另外,控制装置Ia假定吸入干度Xs (步骤S3),进而,根据吸入压力Ps和制冷剂的物理性质值(R32的物理性质值),演算吸入压力Ps的饱和液比焓hsL以及吸入压力Ps的饱和气体比焓hsG (步骤S4)。
[0074]例如,在步骤S3,控制装置Ia将在前循环演算的吸入干度Xs的推定值作为吸入干度Xs的假定值。
[0075]另外,控制装置Ia根据预先设定的近似式,算出吸入压力Ps的饱和液比焓hsL以及饱和气体比焓hsG (步骤S4)。优选该近似式为作为R32的特性式预先设定的近似式。
[0076]而且,控制装置Ia使用假定的吸入干度Xs、演算的饱和液比焓hsL和演算的饱和气体比焓hsG,根据下述式(2),演算吸入比焓hs (步骤S5)。
[0077]Xs = (hs-hsL) / (hsG-hsL)…(2)
[0078]另外,控制装置Ia根据吸入压力Ps、演算的吸入比焓hs和R32的物理性质值,演算吸入比熵Ss (步骤S6),进而,根据演算的吸入比熵Ss、排出压力Pd和R32的物理性质值,演算隔热压缩排出气体比焓hd’(步骤S7)。
[0079]构成为,在步骤S6中,控制装置Ia根据预先设定的近似式,演算吸入压力Ps和吸入比焓hs中的吸入比熵Ss。优选该近似式是作为R32的特性式而被预先设定的近似式。
[0080]另外,控制装置Ia在步骤S7中演算的隔热压缩排出气体比焓hd’如图5所示,表示在对控制装置Ia在步骤S3中假定的吸入干度Xs的制冷剂进行使压缩机14的效率(压缩机效率nt)为“I”的等熵压缩(nt = I)的情况下的排出压力Pd的比焓。图5中用虚线表示等熵压缩。
[0081]在这种情况下,压缩机14的相对于控制装置Ia在步骤S3中假定的吸入干度Xs的压缩机效率(暂定效率)用下述式(3)表示。
[0082]rItreal’ = (hd,-hs) / (hd_hs)...(3)
[0083]控制装置Ia根据在步骤S2中演算的排出气体比焓hd、在步骤S5中演算的吸入比焓hs以及在步骤S7中演算的隔热压缩排出气体比焓hd’,从式(3)演算暂定效率ntreal ’(步骤 S8)。
[0084]另外,压缩机14的实际的效率(实际效率)n traal用下述式⑷表示。
[0085]n treal = f (Xs、Pd、Ps、Fr)…(4)
[0086]另外,“f(Xs、Pd、Ps、Fr)”是将吸入干度Xs、排出压力Pd、吸入压力Ps以及压缩机14的旋转速度Fr作为变量来表示压缩机14的特性的函数,是根据每个压缩机14的形式预先设定的函数。
[0087]而且,控制装置Ia根据在步骤S3中假定的吸入干度Xs、在步骤SI中取得的排出压力Pd、吸入压力Ps以及压缩机14的旋转速度Fr,从式(4)演算实际效率q treal (步骤S9) ο
[0088]控制装置Ia演算在步骤S8中演算的暂定效率n traal’除以在步骤S9中演算的实际效率η t?al的比(n t realVn treal)(步骤s1),若该值在规定的下限值以上,且在规定的上限值以下(步骤S1 — Yes),则将在步骤S3中假定的吸入干度Xs决定为吸入干度Xs的推定值。
[0089]另一方面,当在步骤S1中演算的比(n trea/ /n treal)的值不足规定的下限值或比规定的上限值大的情况(步骤S10 —No)下,控制装置Ia使程序返还到步骤S3,重新假定吸入干度Xs,执行步骤S3?步骤SlO的程序。
[0090]例如,当在步骤S1中演算的比(n trea/ / n treal)的值不足规定的下限值的情况下,控制装置Ia将使吸入干度Xs向暂定效率n t?al’变大的方向变化了的值作为新的吸入干度Xs的假定值。
[0091]另外,优选在步骤S1中控制装置Ia与“ ntraal’ /ntraal”进行比较的规定的下限值以及上限值根据所要求的吸入干度Xs的演算精度等适当地设定。例如,若使下限值为“0.999”,使上限值为“1.001”,则控制装置Ia可按照“±0.1%”的误差来推定(演算)吸入干度Xs。
[0092]而且,控制装置la(参见图1) 一面通过图6所示的程序推定(演算)吸入干度Xs,一面使空调机I (参见图1)运转(例如,制热运转)。此时,控制装置Ia控制空调机1,以便使推定的吸入干度Xs比0.85高。具体地说,控制装置Ia调节压缩机14的旋转速度Fr,调节压力比ε,以便使通过演算所推定的吸入干度Xs比0.85高。
[0093]控制装置Ia在通过演算所推定的吸入干度Xs下降,接近0.85时,使压缩机14的旋转速度Fr降低,使压力比ε变低。例如,控制装置Ia控制压缩机14,以便使以成为压力比上限ε max的旋转速度Fr运转的压缩机14的旋转速度Fr降低。据此,排出压力Pd降低,压缩机14的入口侧的制冷剂难以潮湿,吸入干度Xs上升。
[0094]这样,通过控制装置la(参见图1)推定吸入干度Xs,且使空调机I (参见图1)运转,以便使推定的吸入干度Xs比0.85高,能够更确实地将吸入干度Xs维持得比0.85高。
[0095]另外,本实施例的控制装置la(参见图1)也可以是使空调机1(参见图1)制热运转,以便使作为冷凝温度Tc和排出温度Td的差的排出过热度TdSH( = Td-Tc)不超过预先设定的目标值的结构。
[0096]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,以纵轴为温度(排出温度Td、冷凝温度Tc、排出过热度TdSH),以横轴为排出压力Pd。
[0097]另外,图7的实线表示冷凝温度Tc,单点划线表示排出温度Td。而且,虚线表示每个排出压力Pd的排出过热度TdSH的目标值(目标过热度SHtgt)。如前所述,排出过热度TdSH是相同的排出压力Pd下的排出温度Td和冷凝温度Tc的差(Td-Tc),其目标过热度SHtgt例如像图7中虚线所示那样设定。
[0098]冷凝温度Tc是与排出压力Pd对应地决定的制冷剂固有的值(物理性质值),控制装置Ia可根据排出压力传感器10pa(参见图1)计量的排出压力Pd的计量值演算冷凝温度Tc。
[0099]例如,控制装置Ia能够根据排出压力传感器1pa计量的排出压力Pd,从表示排出压力Pd和冷凝温度Tc的关系的近似式演算冷凝温度Tc。优选该近似式是作为R32的特性式被预先设定的近似式。
[0100]另外,在图7所示的一例中,由于在排出压力Pd为规定值(边界排出压:Pda)时,排出温度Td成为压缩机14的上限温度(Tdmax),所以,在排出压力Pd比边界排出压(Pda)高的区域,设定目标过热度SHtgt,以便使排出温度Td成为上限温度(Tdmax)。
[0101]控制装置la(参见图1)从排出温度传感器10ta(参见图1)计量的排出温度Td和根据排出压力Pd的计量值演算的冷凝温度Tc演算排出过热度TdSH。而且,控制装置Ia使空调机I (参见图1)制热运转,以便使演算的排出过热度TdSH接近图7中虚线所示的目标过热度SHtgt。例如,在演算的排出过热度TdSH比目标过热度SHtgt低的情况下,控制装置Ia使室外膨胀阀13的阀开度变小。抑制室外膨胀阀13的制冷剂的温度降低,排出温度Td上升。另一方面,由于吸入压力Ps以及排出压力Pd没有变化那样的程度,所以,冷凝温度Tc的变化小。据此,排出过热度TdSH(Td-Tc)上升,接近目标过热度SHtgt。
[0102]这样,控制装置Ia控制室外膨胀阀13,调节其阀开度,以便使演算的排出过热度TdSH被维持在目标过热度SHtgt的附近。
[0103]例如,在设定排出温度Td的上限(上限温度),调节压缩机14 (参见图1)的旋转速度Fr,以使排出温度Td成为上限温度的情况下,随着压缩机14的旋转速度Fr的变化,排出压力Pd和排出温度Td变化。而且,吸入干度Xs与排出压力Pd和排出温度Td这两者对应地变化。据此,为了将吸入干度Xs维持得比0.85高,控制装置la(参见图1)综合地调整排出压力Pd和排出温度Td,空调机I (参见图1)的控制变得复杂。
[0104]与此相对,在设定目标过热度SHtgt,调节室外膨胀阀13(参见图1)的阀开度,使排出过热度TdSH接近目标过热度SHtgt的情况下,排出压力Pd没有变化那样的程度,排出温度Td变化。因此,
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