二元冷冻装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种二元冷冻装置，抑制二元冷冻装置的冷冻循环的增压时的衰减，并抑制由增压变差引起的取暖能力的下降。本发明的二元冷冻装置将用低温侧制冷剂配管连接低温侧压缩机、串联式热交换器、低温侧膨胀阀、低温侧热交换器而成的低温侧冷冻循环与用高温侧制冷剂配管连接高温侧压缩机、进行高温侧制冷剂与被冷却媒质热交换的热交换器、高温侧膨胀阀、串联式热交换器而成的高温侧冷冻循环通过串联式热交换器热连接，在启动冷冻装置时，启动低温侧压缩机，其后，启动高温侧压缩机。根据本发明，能够抑制二元冷冻装置的冷冻循环的增压时的衰减并抑制由增压变差引起的取暖能力的下降。
【专利说明】二元冷冻装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有低温侧冷冻循环以及高温侧冷冻循环的二元冷冻装置。
【背景技术】
[0002]专利文献I公开了现有的二元冷冻装置。具体来说，专利文献I公开了如下二元冷冻装置的启动装置:该二元冷冻装置由具备连接安装了低温侧压缩机、串联式冷凝器、低温侧膨胀阀以及蒸发器的低温侧制冷剂配管的低温侧制冷剂系统与具备连接安装了高温侧压缩机、冷凝器、高温侧膨胀阀以及与上述串联式冷凝器进行热交换的蒸发器的高温侧制冷剂配管的高温侧制冷剂系统构成，上述二元冷冻装置的启动装置设有检测沿上述高温侧制冷剂配管的低压回路部分流动的制冷剂温度的恒温器，并且设有如下控制器:当运行开始时，启动上述高温侧压缩机，当上述恒温器的检测温度成为设定温度以下时，使上述低温侧压缩机启动，且当上述低压回路部分的制冷剂温度在上述高温侧压缩机启动后经过一段时间也没有成为设定温度以下时，使上述高温侧压缩机停止。
[0003]总之，在专利文献I中，对以冷却为目的二元冷冻装置的启动而言，当运行开始时，启动高温侧冷冻循环，高温侧的冷冻循环的低压压力下降，从制冷剂的温度确认压力下降了以后，启动低温侧冷冻循环。
[0004]专利文献1:日本特开平2-143056号公报
[0005]在引用文献I所公开的二元冷冻装置的情况下，高温侧冷冻循环的低压压力过度衰减，根据负载不同使得冷冻循环的增压差，另外，存在冷冻循环效率差的情况。
【发明内容】
[0006]本发明以抑制二元冷冻装置的冷冻循环的增压时的衰减、抑制由增压变差引起的取暖能力下降为课题。
[0007]本发明的二元冷冻装置将用低温侧制冷剂配管连接低温侧压缩机、串联式热交换器、低温侧膨胀阀、低温侧热交换器而成的低温侧冷冻循环与用高温侧制冷剂配管连接高温侧压缩机、进行高温侧制冷剂与被冷却媒质热交换的热交换器、高温侧膨胀阀、串联式热交换器而成的高温侧冷冻循环通过串联式热交换器热连接，在启动冷冻装置时，启动低温侧压缩机，其后，启动高温侧压缩机。
[0008]本发明的发明效果如下。
[0009]根据本发明，能够抑制二元冷冻装置的冷冻循环的增压时的衰减并抑制由增压变差引起的取暖能力的下降。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是二元冷冻装置的二元加热运行时的冷冻循环构成图。
[0011]图2是控制流程图1。
[0012]图3是控制流程图2。[0013]图中:
[0014]I一低温侧冷冻循环，2—低温侧压缩机，3—低温侧膨胀阀，4一低温侧室外热交换器，10—高温侧冷冻循环，11 一高温侧压缩机，12—高温侧膨胀阀，20—热交换器，21—串联式热交换器，30—被冷却媒质，40—控制装置。
【具体实施方式】
[0015]若将二元冷冻装置的高温侧冷冻循环用作利用侧，则能够产出高温度的热水。但是，在将低温侧冷冻循环与高温侧冷冻循环通过串联式热交换器热连接的二元冷冻装置中，若从串联式热交换器的温度低的状态启动则循环不稳定，冷冻循环的增压产生衰减，增压变差，取暖能力下降。
[0016]因此在本实施例的二元冷冻装置中，将用低温侧制冷剂配管连接低温侧压缩机、串联式热交换器、低温侧膨胀阀、低温侧热交换器而成的低温侧冷冻循环与用高温侧制冷剂配管连接高温侧压缩机、进行高温侧制冷剂与被冷却媒质热交换的热交换器、高温侧膨胀阀、串联式热交换器而成的高温侧冷冻循环通过串联式热交换器热连接，在启动冷冻装置时，启动低温侧压缩机，其后，启动高温侧压缩机。根据本实施例，在将低温侧冷冻循环与高温侧冷冻循环通过串联式热交换器热连接的二元冷冻装置中，在启动该二元冷冻装置时，启动低温侧压缩机，使串联式热交换器的温度上升之后，启动高温侧压缩机，由于能够从串联式热交换器的温度高的状态启动二元循环，因此能够使高温侧冷冻循环的低压压力不下降地稳定地运行二元循环，因此，能够抑制由二元冷冻装置的增压变差等引起的取暖能力下降。
[0017]以下，使用附图对本实施例的二元冷冻装置进行说明。图1是本实施例的二元冷冻装置的二元加热运行时的冷冻循环构成图。二元冷冻装置具备低温侧冷冻循环I以及高温侧冷冻循环10。低温侧冷冻循环I通过低温侧制冷剂配管连接低温侧压缩机2、膨胀阀
3、低温测室外热交换器4、热交换器20、串联式热交换器21而构成。高温侧冷冻循环10通过高温侧制冷剂配管连接高温侧压缩机11、热交换器20、高温侧膨胀阀12、串联式热交换器21而构成。另外，被冷却媒质通过在泵的作用下循环而流入热交换器20，通过在热交换器20中与制冷剂进行热交换而被加热，生成热水，并向需要端供给。
[0018]图2是本实施例的二元冷冻装置的控制流程图。用图2对供给高温度热水的二元加热运行时从二元冷冻装置的二元循环停止状态启动二元循环的控制流程进行说明。
[0019]在低温侧冷冻循环I中，被低温侧压缩机2压缩的制冷剂变为高压气态，并流入串联式热交换器21，通过与高温侧冷冻循环10的低压二相制冷剂进行热交换，高压气态制冷剂冷凝。其后，已冷凝的制冷剂在低温侧热交换器4中与被风扇搅动的空气进行热交换而蒸发、气化。该气态制冷剂经膨胀阀3降压变为气液两相的制冷剂，并被吸入压缩机2，再次被压缩成高压气态。在低温侧冷冻循环I中重复该循环。
[0020]在高温侧冷冻循环10中，被高温侧压缩机11压缩的制冷剂变为高压气态，并流入热交换器20，与被冷却媒质30进行热交换而液化。液态制冷剂经膨胀阀12降压膨胀变为气液两相的制冷剂，并流入串联式热交换器21，与低温侧冷冻循环I的气态制冷剂进行热交换而气化。该气态制冷剂被吸入压缩机11，再度被压缩成高压气态。在高温侧冷冻循环10中重复该循环。[0021]对二元加热运行的启动进行说明。首先,开始启动二元冷冻装置(SI)。即使启动低温侧冷冻循环1，在串联式热交换器21的温度低的状态下，低温侧冷冻循环I的压力也下降。在低温侧冷冻循环I的能力正在下降的情况下，若启动高温侧冷冻循环10则导致低温侧冷冻循环I的压力进一步下降，高温侧冷冻循环10的低压压力也下降。这是增压时热量的衰减，成为增压差的循环。若启动低温侧冷冻循环I并在串联式热交换器21的温度处于正在发热状态下启动高温侧冷冻循环10，则高温侧冷冻循环10的压力不会下降，成为稳定的冷冻循环。因此，为了进行启动低温侧冷冻循环I并使串联式热交换器21的温度上升的这一运行，首先，启动低温侧压缩机2 (S2)。然后，当串联式热交换器21的温度上升至规定温度(C°C)时(S3)，启动高温侧压缩机11 (S4)。其后，执行正常的二元加热运行控制
(S5)。通过以上的循环启动，能够使二元加热运行时的增压顺利，成为稳定的循环运行。
[0022]图3是本实施例的二元冷冻装置的其他的控制流程图。二元加热运行的启动能够由图3所记载的控制代替图2所记载的控制。具体来说，首先，开始启动二元冷冻装置(SI )。其次，与图2—样，启动低温侧压缩机2(S2)。然后，当串联式热交换器21的温度上升至规定温度(C°C)时(S3 — 1)，启动高温侧压缩机11 (S4)。另一方面，在串联式热交换器21的温度未上升至规定温度(C°C)的状态持续的情况下，为了防止由于串联式热交换器21正在加热使得低温侧冷冻循环I不能冷凝而导致串联式热交换器21的温度不能上升，在低温侧压缩机2启动后经过规定时间(D秒)的情况下(S3 — 2)，启动高温侧压缩机11 (S4)。通过进行如上控制，能够使二元加热运行时的增压顺利，成为稳定的循环运行。其后，执行正常的二元加热运行控制(S5)。
[0023]另外，在二元加热运行中检测到低温侧冷冻循环I或者高温侧冷冻循环10异常而使低温侧压缩机2或者高温侧压缩机11停止的情况下，使低温侧压缩机2以及高温侧压缩机11停止，其后，进行重新启动。该重新启动也能够为与上述实施例一样的二元加热运行启动。
【权利要求】
1.一种二元冷冻装置，将用低温侧制冷剂配管连接低温侧压缩机、串联式热交换器、低温侧膨胀阀、低温侧热交换器而成的低温侧冷冻循环与用高温侧制冷剂配管连接高温侧压缩机、进行高温侧制冷剂与被冷却媒质热交换的热交换器、高温侧膨胀阀、上述串联式热交换器而成的高温侧冷冻循环通过上述串联式热交换器热连接，其特征在于， 在启动上述二元冷冻装置时，启动上述低温侧压缩机，其后，启动上述高温侧压缩机。
2.根据权利要求1所述的二元冷冻装置，其特征在于， 在启动上述二元冷冻装置时，启动上述低温侧压缩机，当上述串联式热交换器的温度达到规定温度后，启动上述高温侧压缩机。
3.根据权利要求2所述的二元冷冻装置，其特征在于， 在启动上述二元冷冻装置时，启动上述低温侧压缩机，从上述低温侧压缩机启动开始经过规定的时间后，即使在上述串联式热交换器的温度没有达到规定温度的情况下，也启动上述高温侧压缩机。
【文档编号】F25B7/00GK103673366SQ201310369623
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2012年9月14日
【发明者】梅原胜俊, 杉山达也, 伊藤浩二, 青柳笃贵 申请人:日立空调·家用电器株式会社