空调装置的制作方法

专利名称：空调装置的制作方法
技术领域：
本发明，涉及一种空调装置，特別是关于防止制冷剂的流动声
的噪声防止技术。该制冷剂的流动声是由于在制冷剂管道中发生闪
蒸(flash)而引起的。
背景技术：
迄今为止，在空调装置等的制冷剂回路中，设置有切断制冷剂 流动的电磁阀及〗又允许制冷剂单向流动的止回阀等各种控制阀。例 如，专利文献1中的空调装置包括室外机組和多个室内机组。并且， 在室外机組和各个室内枳i組中的每一个之间分別连接有BS机组(切 换机构)，该BS机組作为用来切换制冷剂流路的中间机組。 所述BS机組包括设置了多个开关阀等的制冷剂管道。并且， 该BS机組构成为通过各个开关阀的切换，在已于室内机组中蒸 发的制冷剂流入所述BS机組后再朝着室外机組中的压缩机流出的 状态和从室外机組中的压缩机喷出的制冷剂流入该BS机組后再朝 着室内机組流出的状态之间进行切换。由此，室内机組中的每一个 能够单独地在制冷运转和制暖运转之间进行切换。
专利文献1:日本公开特许公报特开平11-241844号公报(平成 11年即1999年)
一发明所要解决的技术问题一 在这种空调装置中，液态制冷剂流入连接在进行制暖运转的室 内机組的下游侧的液体管道。该液态制冷剂有时在液体管道内出现 闪蒸而成为气液两相状态。 这样一来，若已成为气液两相状态的制冷剂流入在处于制暖运 转过程中的室内机組的下游侧进行制冷运转的其它室内机組内，就 会发出制冷剂流动的声音(流动声)。而且，有可能无法发挥制冷运转所需要的能力。具体而言，当连接有多台进行制冷运转的室内机 組且各室内机組的设定温度不同时，就有可能产生所谓的偏流之虞。 该偏流指的是大量的制冷剂被供到需要较大制冷能力的室内机組 侧，而只有少量的制冷剂被供到其它的室内机組侧。 为了解决所述问题，想到设置用来将流经液体管道的液态制冷 剂过冷却成完全的液态制冷剂的过冷却回路的方法。在此，作为以 往的过冷却回路，由过冷却用热交换器、从穿过过冷却用热交换器 内的液体管道分支出来的过冷却用管道、允许或阻止制冷剂流向过 冷却用管道的电磁阀及对流经过冷却用管道的制冷剂进行减压的毛 细管构成的过冷却回路已为众/斤周知。 在该过冷却回路中，从液体管道分流过来的制冷剂由毛细管减 压后在过冷却用热交换器内蒸发，由此来对流经液体管道的液态制 冷剂进行过冷却。 然而，在以往的过冷却回路中，当空调装置整体的运转容量很 小时，也就是说当压缩机的喷出侧和吸入侧的高4氐压差很小时，在 毛细管中制冷剂就有可能没有充分地得到减压，其结果是有可能在 流经液体管道的制冷剂和流经过冷却用管道的制冷剂之间没有产生 压力差。此时，就不能充分地对流经液体管道的液态制冷剂进行过 冷却，从而成为气液两相状态的制冷剂流入在处于制暖运转过程中 的室内机組的下游侧进行制冷运转的其它室内机桑且内，因此有可能 发出制冷剂流动的声音(流动声)，并且有可能无法发挥出制冷运转 所需要的能力。

发明内容
本发明是鉴于所述问题的发明，其目的在于 一边抑制起因于 制冷剂闪蒸的制冷剂流动声， 一边确保空调装置整休的空调性能。 一用以解决技术问题的技术方案一 第一方面的发明以下述空调装置为对象。即该空调装置构成 为包括高压气体管道ll、低压气体管道12和液体管道13，并且 还包括多个利用侧热交换器41、 41，所述各个利用侧热交换器41、 41的一端通过切换机构30A、 30B的液管40及膨胀机构42连接在所迷液体管道13上，该各个利用侧热交换器41、 41的另一端通过 该切换机构30A、30B可自由切换地连接在所述高压气体管道11和 所迷低压气体管道12上，所述各个利用侧热交换器41、 41中的每 一个能够单独地进行制冷运转和制暖运转。其特征在于所述各个 切换机构30A、30B包括用来对流经所述液管40的液态制冷剂进行 过冷却的过冷却用热交换器51、 一端连接在所述液管40上且在通 过所述过冷却用热交换器51内以后另一端连接在所迷低压气体管 道12上的过冷却用管道52、以及设置在所述过冷却用管道52上的 该过冷却用管道52的一端与所述过冷却用热交换器51之间且开度 可自由调节的过冷却用控制阀53;在所述各个切换机构30A、 30B 中连接在进行制暖运转的利用侧热交换器41上的切换^L构30A构 成为根据在与该利用侧热交换器41相连接的液体管道13的下游 侧进行制冷运转的其它利用侧热交换器41的空调负荷，来调节所迷 过冷却用控制阀53的开度。
根据第一方面的发明，在各个切换机构30A、 30B中连接在进 行制暖运转的利用侧热交换器41上的切换机构30A构成为根据 在与该利用侧热交换器41相连接的液体管道13的下游侧进行制冷 运转的其它利用侧热交换器41的空调负荷，来调节过冷却用控制阀 53的开度。 由此，就能够对液态制冷剂进行过冷却，以确保在与进行制暖 运转的利用侧热交换器41相连接的切换机构30A的下游侧进行制 冷运转的其它利用侧热交换器41所需要的制冷能力。还有，当在与 进行制暖运转的利用侧热交换器41相连接的切换机构30A的下游 侧设置有两台利用侧热交换器41时，若对让这两台利用侧热交换器 41都进行制冷运转的情况和仅让这两冶利用侧热交换器41中的一 台运转而让另一台停止运转的情况加以比较的话，则可以说与后者 相比，前者的空调负荷较大。因此，当使一台利用侧热交换器41 停止运转时，便对该过冷却用控制阀53的开度进行控制，使该过冷 却用控制阀53的开度小于让这两台利用侧热交换器41都进行制冷 运转时的过冷却用控制阀53的开度。
这样一来，能够防止液态制冷剂的闪蒸以对制冷剂流动声的产 生加以抑制，同时能够使流入过冷却用管道52中的液态制冷剂的量 成为所需要的最小量，由此能够充分地确保流入位于下游侧的其它 利用侧热交换器41中的液态制冷剂的量。 还有，除了利用侧热交换器41的台数以外，利用侧热交换器 41的空调负荷还因利用侧热交换器41周围的外界温度、制冷运转 时的设定温度等而变动。根据第一方面的发明，能够按照该空调负 荷炅活地设定过冷却温度。 第二方面的发明的特征在于在所述各个切换机构30A、 30B 中连接在进行制冷运转的利用侧热交换器41上的切换机构30B构 成为根据该利用侧热交换器41的空调负荷，来调节所述过冷却用控 制阀53的开度。 才艮据第二方面的发明，在各个切换机构30A、 30B中连接在进 行制冷运转的利用侧热交换器41上的切换机构30B构成为根据该 利用侧热交换器41的空调负荷，来调节过冷却用控制阀53的开度。 由此，就能够对液态制冷剂进行过冷却，以确保连接在与进行 制冷运转的利用侧热交换器41相连接的切换才几构30B的下游侧的
利用侧热交换器41所需要的制冷能力。还有，当在与进行制冷运转 的利用侧热交换器41相连接的切换机构30B的下游侧设置有两台 利用侧热交换器41时，若对让这两台利用侧热交换器41都进行制 冷运转的情况和仅让这两台利用侧热交换器41中的一台运转而让 另一台停止运转的情况加以比较的话，则可以说与后者相比，前者 的空调负荷较大。因此，当使一台利用侧热交换器41停止运转时， 便对该过冷却用控制阀53的开度进行控制，使该过冷却用控制阀 53的开度小于让这两台利用侧热交换器41都进行制冷运转时的过 冷却用控制阀53的开度。
逸样一来，能够防止液态制冷剂的闪蒸以对制冷剂流动声的产 生加以抑制，同时能够使流入过冷却用管道52中的液态制冷剂的量 成为所需要的最小量，由此能够充分地确保流入位于下游側的利用 侧热交换器41中的液态制冷剂的量。
第三方面的发明的特征在于还包括溫度检测部件45,该温度 检测部件45对所述过冷却用管道52中的比所述过冷却用热交换器 51更靠近下游侧的制冷剂的温度进行检测；所述各个切换机构30A、 30B构成为根据所述温度检测部件45的检测值，来调节所述过冷却 用控制阀53的开度。 根据第三方面的发明，在各个切换机构30A、 30B根据温度检 测部件45的检测值来调节过冷却用控制阀53的开度。为此，能够 适当地调节过冷却用控制阀53的开度以控制制冷剂的流量，使从液 管40分流到过冷却用管道52中的液态制冷剂确卖地在过冷却用热 交换器51中蒸发。由此，对于防止下述问题是有利的。该问题是流 经过冷却用管道52的液态制冷剂在过冷却用热交换器51中没有完 全蒸发，而成为气液两相状态，并且气液两相状态的制冷剂流入到 压缩机21中，造成压缩机21的损坏。 一发明的效果一 根据本发明，能够对液态制冷剂进行过冷却，以确保进行制冷 运转的其它利用侧热交换器41所需要的制冷能力。还有，当在与进 行制暖运转的利用侧热交换器41相连接的切换机构30A的下游侧 设置有两台利用侧热交换器41时，若对让这两台利用侧热交换器 41都进行制冷运转的情况和仅让这两台利用侧热交换器41中的一 台运转而让另一台停止运转的情况加以比较的话，则可以说与后者 相比，前者的空调负荷较大。因此，当使一台利用侧热交换器41 停止运转时，便对该过冷却用控制阀53的开度进行控制，使该过冷 却用控制阀53的开度小于让这两台利用侧热交换器41都进行制冷 运转时的过冷却用控制阀53的开度。 这样一来，能够防止液态制冷剂的闪蒸以对制冷剂流动声的产 生加以抑制，同时能够使流入过冷却用管道52中的液态制冷剂的量 成为所需要的最小量，由此能够充分地确保流入位于下游侧的其它 利用侧热交换器41中的液态制冷剂的量。 还有，除了利用侧热交换器41的台数以外，利用侧热交换器 41的空调负荷还因利用侧热交换器41周围的外界温度、制冷运转时的设定温度等而变动。根据本发明，能够按照该空调负荷炅活地 设定过冷却温度。 还有，根据所述第二方面的发明，能够对液态制冷剂进行过冷 却，以确保连接在与进行制冷运转的利用侧热交换器41相连接的切 换机构30B的下游侧的利用侧热交换器41所需要的制冷能力。还 有，当在与进行制冷运转的利用侧热交换器41相连接的切换机构 30B的下游侧设置有两台利用侧热交换器41时，若对让这两台利用 侧热交换器41都进行制冷运转的情况和仅让这两台利用侧热交换 器41中的一台运转而让另一台停止运转的情况加以比较的话，则可 以说与后者相比，前者的空调负荷较大。因此，当使一台利用侧热 交换器41停止运转时，便对该过冷却用控制阀53的开度进行控制， 使该过冷却用控制阀53的开度小于让这两台利用侧热交换器41都 进行制冷运转时的过冷却用控制阀53的开度。 这样一来，能够防止液态制冷剂的闪蒸以对制冷剂流动声的产 生加以抑制，同时能够使流入过冷却用管道52中的液态制冷剂的量 成为所需要的最小量，由此能够充分地确保流入位于下游侧的利用 侧热交换器41中的液态制冷剂的量。 还有，根据所述第三方面的发明，能够适当地调节过冷却用控 制阀53的开度以控制制冷剂的流量，使从液管40分流到过冷却用 管道52中的液态制冷剂确实地在过冷却用热交换器51中蒸发。由 此，对于防止下述问题是有利的。该问题是流经过冷却用管道52 的液态制冷剂在过冷却用热交换器51中没有完全蒸发，而成为气液 两相状态，并且气液两相状态的制冷剂流入到压缩机21中，造成压 缩机21的損坏。


图l是制冷剂回路图，表示出本实施方式所涉及的空调装置的 整体结构，同时还表示出制冷运转的动作。
图2是表示制暖运转的动作的制冷剂回路图。
图3是表示第一制冷暖运转的动作的制冷剂回路图。
图4是表示第二制冷暖运转的动作的制冷剂回路图。图5是表示空调负荷与过冷却用控制阀的开度之间的关系的图。
图6是其它的制冷剂回路图，并且省略了图示该制冷剂回路的 一部分。
一符号说明—
10空调装置
11高压气体管道
12低压气体管道
13液体管道
18第一旁通管
19第二旁通管
21压缩机
30空调装置
3 0A第一 BS机組(切换机构)
3 0B第二 BS机組(切换机构)
31第一控制阀
32第二控制阀
40液管
41室内热交换器(利用侧热交换器)
42室内膨胀阀(膨胀机构)
45溫度传感器(溫度检测部件)
51过冷却用热交换器
52过冷却用管道
53过冷却用控制阀
具体实施例方式
下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。此外，对于下 述优选实施方式的叙迷从本质上而言仅为举例说明，并没有意图对 本发明、它的适用物或它的用途加以限制。 如图l所示，本实施方式的空调装置IO设置在大楼等中，用 来对各个室内进行制冷及制暖。该空调装置10包括室外机组20、作为切换机构的两台BS机組30A、 30B以及两台室内机組40A、 40B。并且，所述室外机組20等由制冷剂管道即连接管道连接起来， 构成制冷剂回路R。在该制冷剂回路R中，使制冷剂循环，进行蒸 气压缩式制冷循环。 所述室外机組20构成本实施方式的热源机組。室外机组20包 括主管道2c、第一分支管2d和第二分支管2e，并且这些管道都是 制冷剂管道。还有，室外机组20包括压缩机21、室外热交换器23、 室外膨胀阀24及两个电磁阀26、 27。 所述主管道2c的 一端连接在设置于室外机組20的外侧的作为 连接管道的液体管道13上，该主管道2c的另 一端与第一分支管2d 和第二分支管2e的一端相连接。第一分支管2d的另一端连接在设 置于室外机組20的外侧的作为连接管道的高压气体管道11上。第 二分支管2e的另一端连接在设置于室外机組20的外侧的作为连接 管道的低压气体管道12上。 所述压缩机21是用来压缩制冷剂的流体机械，由例如高压圓 顶型涡旋式压缩机构成。压缩机21的喷出管2a连接在第一分支管 2d的中途，吸入管2b连接在第二分支管2e的中途。此外，在吸入 管2b上设置有集液器(accumulator)22。 所述室外热交换器23是交叉式管片(cross-fin-and-tube)型热交 换器，设置在主管道2c的中途。室外膨胀阀24由电子膨胀阀构成， 设置在主管道2c上的较室外热交换器23更靠近液体管道13 —侧。 在室外热交换器23的附近设置有室外风扇25。并且，室外热交换 器23构成为使制冷剂与由室外风扇25送来的空气进行热交换。 所迷两个电磁阀26、 27是第一电磁阀26及第二电磁阀27。第 一电磁阀26设置在第一分支管2d上的较喷出管2a与第一分支管' 2d的连接点更靠近室外热交换器23 —侧。第二电磁阀27设置在第 二分支管2e上的较吸入管2a与第二分支管2e的连接点更靠近室外 热交换器23—侧。所述电磁阀26、 27构成允许或阻止制冷剂流动 的控制阀。所述各个室内机組40A、 40B构成本实施方式的利用机组。各个室内机組40A、40B由作为连接管道的中间管道17连接在所述各 个BS机組30A、 30B上。也就是，第一室内机組40A与第一 BS 机組30A作为一对连接起来，并且第二室内机組40B与第二BS机 组30B作为一对连接起来。另一方面，第一室内机組40A与液体管 道13相连接。第二室内机組40B与从液体管道13的中途支出来 的分支液体管道16相连接。
所述各个室内机組40A、 40B包括彼此由制冷剂管道连接起来 的室内热交换器41和室内膨胀阀42。室内热交换器41与中间管道 17相连接。第一室内机组40A的室内膨胀阀42与液体管道13相连 接，第二室内机組40B的室内膨胀阀42与分支液体管道16相连接。 室内热交换器41是交叉式管片型热交换器。室内膨胀阀42由电子 膨胀阀构成。在室内热交换器41的附近设置有室内风扇43。并且， 室内热交换器41构成为使制冷剂与由室内风扇43送来的空气进行 热交换。 除了中间管道17以外，所述第一 BS机組30A还与高压气体 管道11和低压气体管道12相连接。在第一BS机組30A中，中间 管道17和高压气体管道11构成高压通路38，中间管道17和低压 气体管道12构成低压通路39,且高压通路38和低压通路39以合 流的方式彼此连接在一起。并且，在第一BS机組30A中，在构成 高压通路38的高压气体管道11上设置有开口可自由调节的第一控 制阀31，在构成低压通路39的低压气体管道12上设置有开口可自 由调节的第二控制阀32。 而且，在高压通路38上连接有绕过第一控制阀31的第一旁通 管18，在低压通路39上连接有绕过第二控制阀32的第二旁通管19。 所形成的该第一及第二旁通管18、19的管内直径分别比高压气体管 道11及低压气体管道12的管内直径小。并且，在第一及第二旁通 管18、19上分别设置有开口可自由调节且全开时的制冷剂流量比第 一及第二控制阀31、32全开时的制冷剂流量小的第一及第二副控制 阀33、 34。此外，液体管道13在第一 BS机組30A内通过，构成 液管40。
还有，在所述第一 BS机組30A中，设置有用来构成过冷却回 路的过冷却用热交换器51和过冷却用管道52。过冷却用热交换器 51用来对在构成液管40的液体管道13中流动的液态制冷剂进行过 冷却。过冷却用管道52构成为 一端连接在液管40上，并且在通 过所述过冷却用热交换器51内以后，另一端连接在低压气体管道 12上。 并且，在所述过冷却用管道52上的该过冷却用管道52的一端 与过冷却用热交换器51之间，设置有开度可自由调节的过冷却用控 制阀53。通过调节该过冷却用控制阀53的开度，来调整流入过冷 却回路中的液态制冷剂的量。过冷却用控制阀53的开度由控制器 50根据位于下游侧的处于制冷运转过程中的室内热交换器41的空 调负荷进行调节，具体的调节情况在下文中加以叙述。 流经所述过冷却用管道52的液态制冷剂由过冷却用控制阀53 减压后，在过冷却用热交换器51中与流经液管40的液态制冷剂进 行热交换而蒸发，之后通过低压气体管道12被回收。 除了中间管道17以外，所述第二 BS机組30B还与从高压气 体管道11的中途分支出来的分支高压气体管道14和从低压气体管 道12的中途分支出来的分支低压气体管道15相连接。并且，在第 二 BS机組30B中，构成高压通路38的分支高压气体管道14上设 置有第一控制阀31,构成低压通路39的分支低压气体管道15上设 置有第二控制阀32。 而且，在所述分支高压气体管道14上连接有绕过第一控制阀 31的第一旁通管18，在分支低压气体管道15上连接有绕过第二控 制阀32的第二旁通管19。所形成的该第一及第二旁通管18、 19的 管内直径分别比分支高压气体管道14及分支低S气体管道15的管 内直径小。并且，在第一及第二旁通管18、 19上分別设置有全开时 的制冷剂流量比第一及第二控制阀31、32全开时的制冷剂流量小的 第一及第二副控制阀33、 34。此外，分支液体管道16在第二 BS 机组30B内通过，构成液管40。还有，在所述第二BS机组30B中，设置有用来构成过冷却回路的过冷却用热交换器51和过冷却用管道52。过冷却用热交换器 51用来对在构成液管40的分支液体管道16中流动的液态制冷剂进 行过冷却。过冷却用管道52构成为 一端连接在液管40上，并且 在通过所迷过冷却用热交换器51内以后，另一端连接在分支低压气 体管道15上。 并且，在所述过冷却用管道52上的该过冷却用管道52的一端 与过冷却用热交换器51之间，设置有开度可自由调节的过冷却用控 制阀53。通过调节该过冷却用控制阀53的开度，来调整流入过冷 却回路中的液态制冷剂的量。 所述各个BS机组30A、 30B的第一及第二控制阀31 、 32以及 第一及第二副控制阀33、34构成通过调节开度来调整制冷剂流量的 电动阀。并且，所述第一及第二控制阀31、 32以及第一及第二副控 制阀33、 34是通过切换它们的开关状态以改变制冷剂流动，从而在 各个室内机組40A、 40B中实现制冷和制暖之间的切换的控制阀。 例如，当室内机組40A、 40B处于制冷运转时，第一控制阀31 被设定为关闭状态，第二控制阀32被设定为打开状态，已在室内热 交换器41中蒸发的制冷剂流向低压气体管道12。还有，当室内机 组40A、 40B处于制暖运转时，第一控制阀31被设定为打开状态， 第二控制阀32被设定为关闭状态，气态制冷剂从高压气体管道11 流入室内热交换器41后冷凝(放热》在所述空调装置10中，设置有各种压力传感器28、 29、 44。 具体而言，在压缩机21的喷出管2a上，设置有检测压缩机21的喷 出压力的喷出压力传感器28。在压缩机21的吸入管2b上，位于较 集液器22更靠上游的位置设置有检测压缩机21的吸入压力的吸入 压力传感器29。还有，在室内热交换器41和'室内膨胀阀42之间， 设置有检测室内热交换器41的压力的热交换器压力传感器44。 还有，所述空调装置10包括控制器50。该控制器50构成在使 室内机组40A、 40B中的至少一个在制冷运转及制暖运转之间进行 切换时实现均压运转的开度控制部件。通过对第一及第二控制阀 31、 32进行控制，使得从制冷运转向制暖运转切换时室内热交换器41与高压气体管道11的压力相等，并且从制暖运转向制冷运转切 换时室内热交换器41与低压气体管道12的压力相等，由此来实现 该均压运转。 下面，具体地对从制冷运转向制暖运转切换时进行的均压运转 进行说明。此外，假设下面所说的第一控制阀31、第二控制阀32 及室内膨胀阀42等是位于第二 BS机組30B及第二室内机組40B 中的阀。 首先，关闭第二控制阀32及第二副控制阀34。由此，流向第 二 BS机組30B及第二室内机組40B的制冷剂流被截断。 接着，略微将第一副控制阀33打开。也就是说，压缩机21的 喷出制冷剂通过分支高压气体管道14、第一旁通管18及中间管道 17—点点地流入处于低压状态的室内热交换器41。由此，处于低压 状态的室内热交换器41等逐渐地被均压成与分支高压气体管道14 相同的高压状态。 然后，将第一控制阀31完全打开。此外，第一副控制阀33可 以仍旧保持开放状态，也可以在打开第一控制阀31时将该第一副控 制阀33关闭。 由此，压缩机21的喷出制冷剂通过分支高压气体管道14、第 一旁通管18及中间管道17流入室内热交换器41，从而完成从制冷 运转向制暖运转的切换。 另一方面，当从制暖运转切换到制冷运转时，首先关闭第一控 制阀31及第一副控制阀33。由此，流向第二 BS机組30B及第二 室内机組40B的制冷剂流被截断。 接着，略微将第二副控制阀34打开。也就是说，压缩机21的 喷出制冷剂通过室内热交换器41、中间管道17及第二旁通管19一 点点地流入分支低压气体管道15。由此，处于高压状态的室内热交 换器41等逐渐地被均压成与分支低压气体管道15相同的低压状态。 然后，将第二控制阀32完全打开。此外，第二副控制阀34可 以仍旧保持开放状态，也可以在打开第二控制阀32时将该第二副控 制阀34关闭。
由此，压缩机21的喷出制冷剂通过室内热交换器41、中间管 道17及第二旁通管19流入分支低压气体管道15，从而完成从制暖 运转向制冷运转的切换。 还有，所述控制器50构成开度控制部件，该开度控制部件当 在进行制暖运转的室内机組40A、 40B的下游侧设置有进行制冷运 转的其它室内机組40A、40B时，根据进行制冷运转的室内机組40A、 40B的空调负荷来调节第一及第二 BS机組30A、 30B中的过冷却 用控制阀53的开度。在下文中对具体的过冷却动作进行说明。 在所述控制器50中，设置有压力输入部55、压缩机控制部56 和阀操作部57。 所述压力输入部55接收在均压运转时来自喷出压力传感器 28、吸入压力传感器29及热交换器压力传感器44的检测压力。所 迷阀操作部57用来在均压运转时对第一及第二控制阀31、 32、第 一及第二副控制阀33、34以及过冷却用控制阀53的开度进行调节。 所述压缩机控制部56构成压力控制部件，该压力控制部件在 均压运转时控制并使第一及第二控制阀31、32的入口压力达到规定 值以上。在此，第一控制阀31的入口压力是从压缩机21的喷出管 2a—侧流入第一控制阀31的制冷剂的压力。第二控制阀32的入口 压力是从室内热交换器41 一侧流入第二控制阀32的制冷剂的压力。 还有，在本实施方式中，用热交换器压力传感器44的检测压 力作为第一及第二控制阀31、 32的入口压力。并且，当热交换器压 力传感器44由于故障等原因无法检测压力时，就取而代之将喷出压 力传感器28的检测压力作为第一控制阀31的入口压力，并且将吸 入压力传感器29的检测压力作为第二控制阀32的入口压力。 —运转动作一
下面，参照附图对所述空调装置10的运转动作进行说明。该空 调装置10包括使两个室内机組40A、 40B都进行制冷或制暖的运 转和使该两个室内机組40A、 40B中的一个进行制冷而使另一个进 行制暖的运转。 (制冷运转)一边参照图1， 一边对所述第一室内才几組40A及第二室内才几組 40B都进行制冷运转时的情况进行说明。当处于该制冷运转时，在 室外机组20中，第一电磁阀26被设定为打开状态，第二电磁阀27 被设定为关闭状态，并且室外膨胀阀24被设定为全开状态。在各个 BS机組30A、 30B中，第一控制阀31、第一及第二副控制阀33、 34分别被设定为关闭状态，第二控制阀32被设定为打开状态。在 各个室内机組40A、 40B中，室内膨胀阀42被设定成适当的开度。
在这样的状态下，若驱动压缩机21,则从该压缩机21喷出的 高压气态制冷剂通过第一分支管2d流入室外热交换器23。在室外 热交换器23中，制冷剂与室外风扇25送来的空气进行热交换而冷 凝。已冷凝的制冷剂通过主管道2c向室外机组20的外侧流动，之 后流入液体管道13。液体管道13中的制冷剂的一部分通过分支液 体管道16流入第二 BS机組30B，该制冷剂的剩余部分流入第一 BS机組30A。 在所述第一及第二 BS机組30A、 30B中，流经液管40的制冷 剂的一部分流入过冷却用管道52 ，该制冷剂的剩余部分通过过冷却 用热交换器51流入第一及第二室内机組40A、 40B。 此时，已流入过冷却用管道52的液态制冷剂由过冷却用控制 阀53减压后，通过过冷却用热交换器51。在过冷却用热交换器51 中，流经过冷却用管道52的液态制冷剂与流经液管40的液态制冷 剂进行热交换而蒸发。已蒸发的制冷剂流入低压通路39，之后返回 到压缩机21。 由此，流经液管40的液态制冷剂被过冷却，从而已成为气液 两相状态的液态制冷剂完全液^匕，成为冷却能力较高的液态制冷剂。 还有，即使流入到室内热交换器41中时，也没有产生制冷剂的流动 声。 在所述第一室内机組40A及第二室内机組40B中，制冷剂由 室内膨胀阀42减压后，流入室内热交换器41。在室内热交换器41 中，制冷剂与室内风扇43送来的空气进行热交换而蒸发。由此，空 气得到冷却，从而完成对室内的制冷。并且，已在室内热交换器41中蒸发的气态制冷剂向各个室内机组40A、 40B的外侧流动，然后 通过中间管道17流入各个BS机組30A、 30B。 在所述第一 BS ^L組30A中，气态制冷剂从中间管道17流入 低压气体管道12。在第二BS机组30B中，气态制冷剂从中间管道 17流入分支低压气体管道15，之后流入到低压气体管道12中。低 压气体管道12中的气态制冷剂流入室外机組20，然后通过吸入管 2b再次回到压缩机21。反复地进行上述循环。 —制冷运转时的过冷却动作一
下面，对在构成第一及第二BS机組30A、 30B的液管40的液 体管道13(或者分支液体管道16)中流动的液态制冷剂进行过冷却的 过冷却动作加以说明。在图1中，第一及第二室内机組40A、 40B 都进行制冷运转。因而，根据连接在各个BS机組30A、 30B上的 室内热交换器41的空调负荷来完成第一及第二BS机組30A、 30B 中的过冷却动作。 空调负荷在下述情况时会产生变动。该情况是当相对于一个 BS机組30A、 30B连接有多个室内机組40A、 40B且分別使各个室 内机组40A、40B中的每一个室内机组在运转及停止之间进行切换。 并且，空调负荷还因利用侧热交换器41周围的外界温度、制冷运转 时的设定温度等而变动。因此，优选按照该空调负荷灵活地设定过 冷却温度。 具体而言，如图5所示，当进行制冷运转的室内热交换器41 的空调负荷增大时，就通过控制使过冷却用控制阀53的开度随之增 大，也就是说使从液管40流入过冷却用管道52的液态制冷剂的量 随之增加。 在此，若第一室内机組40A的空调负荷大于第二室内机组40B 的空调负荷，就对第一BS机组30A的过冷却用控制阀53的开度进 行调节，使该开度大于第二BS机组30B的过冷却用控制阀53的开 度。也就是说，流经第一BS机組30A的过冷却用管道52的制冷剂 量增加，其结果是流经液管40的液态制冷剂的过冷却度提高，由此 从确保第一室内机組40A所需要的制冷能力的角度来看是有利的。
还有，在第一及第二 BS机组30A、 30B中，分別对通过液管 40的液态制冷剂进行过冷却，因而就没有气液两相状态的液态制冷 剂流入进行制冷运转的第一及第二室内机組40A、 40B的室内热交 换器41、 41，所以对于防止制冷剂流动声的产生是有利的。
(制暖运转)
一边参照图2， 一边对所述第一室内机组40A及第二室内机組 40B都进行制暖运转时的情况进行说明。当处于该制暖运转时，在 室外机組20中，第一电磁阀26被设定为关闭状态，第二电磁阀27 被设定为打开状态，并且室外膨胀阀24被设定成适当的开度。在各 个BS机组30A、 30B中，第一控制阀31被设定为打开状态，第二 控制阀32、第一及第二副控制阀33、 34分别被设定为关闭状态。 在各个室内机组40A、 40B中，室内膨胀阀42被设定为全开状态。 在这样的状态下，若驱动压缩机21，则从该压缩机21喷出的 高压气态制冷剂向室外机組20的外侧流动，之后流入高压气体管道 11。高压气体管道11中的制冷剂的一部分从分支高压气体管道14 流入第二 BS机組30B ，该制冷剂的剩余部分流入笫一 BS机组30A。 已流入各个BS机组30A、 30B的制冷剂通过中间管道17流入各个 室内机纟且40A、 40B。 在所述第一及第二 BS机組30A、 30B中，流经液管40的制冷 剂的一部分流入过冷却用管道52 ，该制冷剂的剩余部分通过过冷却 用热交换器51。 此时，已流入过冷却用管道52的液态制冷剂由过冷却用控制 阀53减压后，通过过冷却用热交换器51。在过冷却用热交换器51 中，流经过冷却用管道52的液态制冷剂与流经液管40的液态制冷 剂进行热交换而蒸发。已蒸发的制冷剂流入低压通路39，之后返回 到压缩才几21。 由此，流经液管40的液态制冷剂被过冷却，从而已成为气液 两相状态的液态制冷剂完全液化，成为冷却能力较高的液态制冷剂。 还有，即使流入到室内热交换器41中时，也没有产生制冷剂的流动 声。
在所述各个室内机组40A、 40B中，制冷剂与空气进行热交换 而冷凝。由此，空气得到加热，从而完成对室内的制暖。已在第一 室内机组40A中冷凝的制冷剂流向液体管道13。已在第二室内机組 40B中冷凝的制冷剂通过分支液体管道16流入液体管道13。液体 管道13中的制冷剂流入室外机組20后，流经主管道2c。该主管道 2c中的制冷剂由室外膨胀阀24减压后，流入室外热交换器23。在 室外热交换器23中，制冷剂与空气进行热交换而蒸发。已蒸发的气 态制冷剂通过第二分支管2e及吸入管2b再次回到压缩机21。反复 地进行所述循环。 —制暖运转时的过冷却动作一
下面，对在构成第一及第二BS机組30A、 30B的液管40的液 体管道13(或者分支液体管道16)中流动的液态制冷剂进行过冷却的 过冷却动作加以说明。在图2中，第一及第二室内机組40A、 40B 都进行制暖运转。因而，根据室外热交换器23的空调负荷来完成第 一及第二BS机组30A、 30B中的过冷却动作。 在此，当室外热交换器23的空调负荷增大时，就通过控制使 第一及第二BS机組30A、 30B中的过冷却用控制阀53的开度随之 增大，也就是说使从液管40流入过冷却用管道52的液态制冷剂的 量随之增加。 这样一来，在第一及第二 BS机组30A、 30B中，分别对通过 液管40的液态制冷剂进行过冷却，因而就没有气液两相状态的液态 制冷剂流入室外热交换器23 ，所以对于防止制冷剂流动声的产生是 有利的。 (制冷暖运转)
下面，对由室内机組40A、 40B中的一个室内机組进行制冷而 由另 一个室内机組进行制暖的情况进行说明。 首先，对由所述第一室内机組40A进行制冷而由第二室内机組 40B进行制暖的运转(下面，称作第一制冷暖运转)加以说明。另夕卜， 在此仅对不同于所述制冷运转的地方进行说明。当处于该第一制冷暖运转时，如图3所示是在上文中叙迷的制冷运转状态的基础上，将第二BS机組30B中的第一控制阀31设定 为打开状态，并将第二控制阀32、第一及第二副控制阀33、 34分 別设定为关闭状态。还有，将第二室内机组40B中的室内膨胀阀42 设定为全开状态。这样一来，从压缩机21喷出的高压气态制冷剂中 的一部分流入第一分支管2d，而该制冷剂的剩余部分流入高压气体 管道11。 已流入高压气体管道ll的制冷剂从分支高压气体管道14通过 第二BS机组30B及中间管道17，流入第二室内机組40B的室内热 交换器41。 在第二室内机組40B的室内热交换器41中，制冷剂与空气进 行热交换而冷凝。由此，空气得到加热，从而完成对室内的制暖。 已在第二室内机组40B中冷凝的制冷剂通过分支液体管道16 流入第二 BS机組30B的液管40。在第二 BS机组30B中，流经液 管40的制冷剂的一部分流入过冷却用管道52,该制冷剂的剩余部 分通过过冷却用热交换器51流入液体管道13。 此时，已流入过冷却用管道52的液态制冷剂由过冷却用控制 阀53减压后，通过过冷却用热交换器51。在过冷却用热交换器51 中，流经过冷却用管道52的液态制冷剂与流经液管40的液态制冷 剂进行热交换而蒸发。已蒸发的制冷剂流入低压通路39，之后返回 到压缩机21。 由此，流经液管40的液态制冷剂被过冷却，从而已成为气液 两相状态的液态制冷剂完全液化，成为冷却能力较高的液态制冷剂。 还有，即使流入到第一室内机組40A的室内热交换器41中时，也 没有产生制冷剂的流动声。 -并且，已流入液体管道13的制冷剂与来自室外机組20的制冷 剂合流。合流后的制冷剂就那样流经液体管道13,并在第一室内机 組40A中蒸发。由此，完成对室内的制冷。 接下来，对由所述第一室内机組40A进行制暖而由第二室内机 组40B进行制冷的运转(下面，称作第二制冷暖运转)加以说明。另 夕卜，在此仅对不同于所述制暖运转的地方进行说明。
当处于该第二制冷暖运转时，如图4所示，在所述制暖运转状 态的基础上，将第二BS机組30B中的第一控制阀31、第一及第二 副控制阀33、 34分别设定为关闭状态，并将第二控制阀32设定为 打开状态。还有，将第二室内机组40B中的室内膨胀阀42设定成 适当的开度。这样一来，已从压缩机21流入高压气体管道11的制 冷剂全部流入第一 BS机組30A。已流入该第一 BS机組30A的制 冷剂流到第 一 室内机組40A后得到冷凝。由此，由第 一 室内机組40A 实现了制暖。 已在第一室内机組40A中冷凝的制冷剂通过液体管道13流入 第一 BS机組30A的液管40。在第一 BS机组30A中，流经液管40 的制冷剂的一部分流入过冷却用管道52,该制冷剂的剩余部分通过 过冷却用热交换器51流入液体管道13。 此时，已流入过冷却用管道52的液态制冷剂由过冷却用控制 阀53减压后，通过过冷却用热交换器51。在过冷却用热交换器51 中，流经过冷却用管道52的液态制冷剂与流经液管40的液态制冷 剂进行热交换而蒸发。已蒸发的制冷剂流入低压通路39，之后返回 到压缩机21。 由此，流经液管40的-波态制冷剂;陂过冷却，从而已成为气液 两相状态的液态制冷剂完全液化，成为冷却能力较高的液态制冷剂。 还有，即使流入到第二室内机組40B的室内热交换器41中时，也 没有产生制冷剂的流动声。 并且，已流入液体管道13的制冷剂的一部分通过分支液体管 道16流入第二室内机组40B ，该制冷剂的剩佘部分流入室外机组 20。在第二室内机組40B中，制冷剂由室内膨胀阀42减压后，在 室内热交换器41中蒸发。由此，由第二室内机組40B实现了制冷。 已在第二室内机組40B中蒸发的气态制冷剂依次通过中间管 道17、第二 BS机组30B及分支低压气体管道15后，流入低压气 体管道12。低压气体管道12中的制冷剂流入室外机組20的第二分 支管2e，并与来自室外热交换器23的制冷剂合流。合流后的制冷 剂通过吸入管2b再次回到压缩机21。
—制冷暖运转时的过冷却动作一
下面，对在构成第一及第二BS机组30A、 30B的液管40的液 体管道13(或者分支液体管道16)中流动的液态制冷剂进行过冷却的 过冷却动作加以:说明。图3中所示的是由第一室内机組40A进行制 冷且由第二室内机组40B进行制暖的第 一制冷暖运转时的情况。因 而，根据连接在第一BS机組30A上的室内热交换器41的空调负荷 来完成第一及第二BS机組30A、 30B中的过冷却动作。 在此，当进行制冷运转的室内热交换器41的空调负荷增大时， 就通过控制使第一及第二 BS机組30A、 30B中的过冷却用控制阀 53的开度随之增大，也就是说使从液管40流入过冷却用管道52的 液态制冷剂的量随之增加。 这样一来，在第一及第二 BS机組30A、 30B中，分別对通过 液管40的液态制冷剂进行过冷却，因而就没有气液两相状态的液态 制冷剂流入进行制冷运转的第 一室内机組40A的室内热交换器41 ， 所以对于防止制冷剂流动声的产生是有利的。 另一方面，图4中所示的是由第一室内机組40A进行制暖且由 第二室内机組40B进行制冷的第二制冷暖运转时的情况。因而，根 据连接在第二BS机组30B上的室内热交换器41的空调负荷来完成 第一及第二BS机組30A、 30B中的过冷却动作。 在此，当进行制冷运转的室内热交换器41的空调负荷增大时， 就通过控制使第一及第二 BS机組30A、 30B中的过冷却用控制阀 53的开度随之增大，也就是说使从液管40流入过冷却用管道52的 液态制冷剂的量随之增加。 这样一来，在第一及第二 BS机组30A、 30B中，分别对通过 液管40的液态制冷剂进行过冷却，因而#尤没有气液两相状态的液态 制冷剂流入进行制冷运转的第二室内机組40B的室内热交换器41， 所以对于防止制冷剂流动声的产生是有利的。 (其它实施方式)
也可以将所述实施方式设定为下述结构。
例如，如图6所示，可以在所述实施方式的空调装置10中，分别在过冷却用热交换器51的上游侧和下游侧设置好作为温度检 测部件的温度传感器45，并且根据温度传感器45、 45的检测值， 调节过冷却用控制阀53的开度。 也就是说，先检测出过冷却用热交换器51的入口侧和出口侧 的溫度，再适当地调节过冷却用控制阀53的开度，以便获得使从液 管40分流到过冷却用管道52中的液态制冷剂确实地在过冷却用热 交换器51中蒸发的溫度差，由此来控制制冷剂的流量。 若设定成上述结构，则对于防止下述问题是有利的。该问题是 流经过冷却用管道52的液态制冷剂在过冷却用热交换器51中没有 完全蒸发，而成为气液两相状态，并且气液两相状态的制冷剂流入 到压缩机21中，造成压缩才几21的损坏。此外，根据位于过冷却用热交换器51的下游侧的温度传感器 45和设置在该温度传感器45的下游侧的压力传感器46的检测值， 适当地调节过冷却用控制阀53的开度来控制制冷剂的流量，以便使 液态制冷剂确实地在过冷却用热交换器51中蒸发。 还有，虽然在所述实施方式中，对设有两台室内机組40A、 40B 及两台BS机組30A、 30B的情况进行了说明，但是即便设有三台 以上的室内机组和三台以上的BS机組时，也同样i也能够抑制制冷 剂流动声的产生。还有，虽然在所述实施方式中，对在各个BS机组30A、 30B 中的每一个BS机組上连接有一个室内机组40A、 40B的结构进行 了说明，但是也可以构成为在各个BS机組30A、 30B中的每一个 BS机組上连接有多个室内机组40A、 40B。 一产业实用性一综上所述，根据本发明能够获得下述实用性很高的效果，即 能够一边抑制起因于制冷剂闪蒸的制冷剂流动声， 一边确保空调装 置整体的空调性能。所以，本发明是极其有用的，具有很高的产业 实用性。
权利要求
1.一种空调装置，包括高压气体管道(11)、低压气体管道(12)和液体管道(13)，并且还包括多个利用侧热交换器(41、41)，所述各个利用侧热交换器(41、41)的一端通过切换机构(30A、30B)的液管(40)及膨胀机构(42)连接在所述液体管道(13)上，该各个利用侧热交换器(41、41)的另一端通过该切换机构(30A、30B)可自由切换地连接在所述高压气体管道(11)和所述低压气体管道(12)上，所述各个利用侧热交换器(41、41)中的每一个能够单独地进行制冷运转和制暖运转，其特征在于所述各个切换机构(30A、30B)包括用来对流经所述液管(40)的液态制冷剂进行过冷却的过冷却用热交换器(51)、一端连接在所述液管(40)上且在通过所述过冷却用热交换器(51)内以后另一端连接在所述低压气体管道(12)上的过冷却用管道(52)、以及设置在所述过冷却用管道(52)上的该过冷却用管道(52)的一端与所述过冷却用热交换器(51)之间且开度可自由调节的过冷却用控制阀(53)，在所述各个切换机构(30A、30B)中连接在进行制暖运转的利用侧热交换器(41)上的切换机构(30A)构成为根据在与该利用侧热交换器(41)相连接的液体管道(13)的下游侧进行制冷运转的其它利用侧热交换器(41)的空调负荷，来调节所述过冷却用控制阀(53)的开度。
2. 根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于 在所述各个切换机构(30A、 30B)中连接在进行制冷运转的利用侧热交换器(41)上的切换机构(30B)构成为根据该利用侧热交换器(41)的空调负 荷，来调节所述过冷却用控制阀(53)的开度。
3. 根据权利要求1所述的空调装置，其特征在于 还包括温度检测部件(45),该温度检测部件(45)对所述过冷却用管道(52)中的比所述过冷却用热交换器(5l)更靠近下游侧的制冷剂的温度进行 检测，所述各个切换机构(30A、 30B)构成为根据所述温度检测部件(45)的检测值，来调节所述过冷却用控制阀(53)的开度。
全文摘要
本发明公开了一种空调装置。该空调装置构成为在各个切换机构(30A、30B)中连接在进行制暖运转的室内热交换器(41)上的切换机构(30A)根据在与室内热交换器(41)相连接的液体管道(13)的下游侧进行制冷运转的其它室内热交换器(41)的空调负荷，来调节过冷却用控制阀(53)的开度。
文档编号F25B49/02GK101589273SQ20088000257
公开日2009年11月25日 申请日期2008年1月23日 优先权日2007年1月23日
发明者松冈慎也, 河野聪 申请人:大金工业株式会社