凝液化了的制冷劑以節流裝置14a的作用進行減壓,之后經由過冷卻熱交換器13,作為低壓的過熱了的氣體狀的制冷劑(氣體制冷劑)向儲液器15的上游側進行旁通。
[0045]第2旁通配管4b是以下配管,即:在制冷運轉時以及制熱運轉時,將高壓或者第一中壓的液體制冷劑以節流裝置14b的作用減壓,作為壓力比第一中壓低的第二中壓的二相制冷劑,從設于壓縮機10的壓縮室的噴射口向壓縮室的內部噴射。在此,高壓是壓縮機10的排出側的制冷劑的壓力。另外,第一中壓是低于高壓的壓力。
[0046]另外,具備排出制冷劑溫度檢測裝置21、高壓檢測裝置22、低壓檢測裝置23、液體制冷劑溫度檢測裝置24、過冷卻熱交換器入口制冷劑溫度檢測裝置25、過冷卻熱交換器出口制冷劑溫度檢測裝置26以及控制裝置50。排出制冷劑溫度檢測裝置21是檢測壓縮機10排出的制冷劑的溫度的裝置。高壓檢測裝置22是檢測制冷劑回路中成為高壓側的壓縮機10的排出側的壓力的裝置。低壓檢測裝置23是檢測在制冷劑回路成為低壓側的儲液器15的制冷劑流入側的壓力的裝置。液體制冷劑溫度檢測裝置24是檢測液體制冷劑的溫度的裝置。過冷卻熱交換器入口制冷劑溫度檢測裝置25是檢測流入過冷卻熱交換器13的第2流路的制冷劑的溫度的裝置。過冷卻熱交換器出口制冷劑溫度檢測裝置26是檢測從過冷卻熱交換器13的第2流路流出的制冷劑的溫度的裝置。另外,控制裝置50基于各種檢測裝置的檢測信息、來自遙控器的信號所包含的指示等,控制室外機I的各設備。例如進行壓縮機10的頻率、送風機(未圖示)的轉速(包括ON/OFF)、制冷劑流路切換裝置11的切換等的控制,執行后述的各運轉模式。在本實施方式中,例如進行節流裝置14b、節流裝置14c等的控制,能夠調整向壓縮機10的吸入側噴射的制冷劑的流量、壓力等。對于具體的控制動作,在后述的各運轉模式的動作說明中進行說明。在此,控制裝置50由微機等構成。
[0047][室內機2]
[0048]在室內機2中,分別搭載有節流裝置16以及利用側熱交換器17。節流裝置16以及利用側熱交換器17借助延長配管5與室外機I連接。在本發明中作為第I節流裝置發揮功能的、例如膨脹閥、流量調整裝置等節流裝置16對經過的制冷劑進行減壓。另外,在本發明中成為第2熱交換器的利用側熱交換器17,在從圖示省略的風扇等送風機供給的空氣與制冷劑之間進行熱交換,生成用于向室內空間7供給的制熱用空氣或是制冷用空氣。另夕卜,在圖2等中雖未圖示,但各室內機2具有對節流裝置16、送風機等進行控制的控制裝置。
[0049]在此,在圖2中,例示了連接4臺室內機2的情況,從紙面下方起圖示出室內機2a、室內機2b、室內機2c、室內機2d。同樣,對應于室內機2a?室內機2d,對于節流裝置16,從紙面下側起圖示出節流裝置16a、節流裝置16b、節流裝置16c、節流裝置16d。另外,利用側熱交換器17從紙面下側起圖示出利用側熱交換器17a、利用側熱交換器17b、利用側熱交換器17c、利用側熱交換器17d。在圖2中圖示了 4臺,但與圖1同樣地本實施方式的室內機2的連接臺數并不限定于4臺。
[0050]接著,對空調裝置100所執行的各運轉模式進行說明。本實施方式的空調裝置100基于例如來自各室內機2的指示,將室外機I的運轉模式確定為制冷運轉模式或者制熱運轉模式中的任意模式。
[0051]空調裝置100基于所確定的運轉模式,使正在驅動的所有室內機2進行同一運轉(制冷運轉或制熱運轉),對室內空間7進行空氣調節。在此,在制冷運轉模式、制熱運轉模式的任意模式下都能自由地進行各室內機2的運轉或者停止。
[0052][制冷運轉模式]
[0053]圖3是表示空調裝置100的制冷運轉模式時的制冷劑回路制冷劑流動的圖。在圖3中,以在全部的利用側熱交換器17產生冷能負荷的情況為例對制冷運轉模式進行說明。在此,圖3中以粗線示出的配管表示制冷劑流動的配管,制冷劑流動的方向以實線箭頭表示。
[0054]在圖3所示的制冷運轉模式的情況下,在室外機I中,控制裝置50進行指示,將制冷劑流路切換裝置11切換成從壓縮機10排出的制冷劑流入熱源側熱交換器12的流路。并且,壓縮機10壓縮低溫低壓的制冷劑,排出高溫高壓的氣體制冷劑。從壓縮機10排出的高溫高壓的氣體制冷劑,經由制冷劑流路切換裝置11流入熱源側熱交換器12。并且,在熱源側熱交換器12向室外空氣散熱的同時冷凝液化,成為高壓液體制冷劑。從熱源側熱交換器12流出的高壓液體制冷劑,經過成為全開狀態的節流裝置14c以及過冷卻熱交換器13的第I流路。經過了過冷卻熱交換器13的第I流路的制冷劑向2個流路分支。一方面,經過液分離器18從室外機I流出。另一方面,流入第I旁通配管4a。流入第I旁通配管4a的高溫高壓的液體制冷劑,在節流裝置14a減壓而成為低溫低壓的二相制冷劑,經過過冷卻熱交換器13的第2流路,在儲液器15的上游側的流路合流。此時,在過冷卻熱交換器13中,經過了第I流路的高溫高壓的液體制冷劑與經過了第2流路的低溫低壓的二相制冷劑進行熱交換。為此,經過了第I流路的制冷劑由經過了第2流路的制冷劑冷卻,經過了第2流路的制冷劑由經過了第I流路的制冷劑加熱。
[0055]在此,節流裝置14a調整開度(開口面積),調整經過第I旁通配管4a的制冷劑的流量。控制裝置50控制節流裝置14a的開度,以便作為過冷卻熱交換器出口制冷劑溫度檢測裝置26的檢測溫度與過冷卻熱交換器入口制冷劑溫度檢測裝置25的檢測溫度的溫度差的、過冷卻熱交換器13的第2流路中的制冷劑的溫度差(過熱度)接近目標值。在此,形成過冷卻熱交換器13的第2流路中的制冷劑的過熱度,但也可以控制節流裝置14a的開度,以便使得過冷卻熱交換器13的第I流路的下流側(流出側)的制冷劑的過冷卻度接近目標值。
[0056]流出室外機I的高溫高壓的液體制冷劑經過延長配管5,分別流入室內機2 (2a?2d)。流入到室內機2 (2a?2d)的高溫高壓的液體制冷劑在節流裝置16 (16a?16d)膨脹,成為低溫低壓的二相制冷劑,分別流入作為蒸發器發揮作用的利用側熱交換器17 (17a?17d),從在利用側熱交換器17的周圍流通的空氣吸熱,成為低溫低壓的氣體制冷劑。并且,低溫低壓的氣體制冷劑從室內機2 (2a?2d)流出,經過延長配管5再次流入室外機I,經過制冷劑流路切換裝置11,與在第I旁通配管4a流通而旁通至儲液器15的上游側的制冷劑合流,然后流入儲液器15,之后再次被吸入壓縮機10。
[0057]此時,節流裝置16a?16d的開度(開口面積)被控制成,使得利用側熱交換器氣體制冷劑溫度檢測裝置28的檢測溫度與利用側熱交換器液體制冷劑溫度檢測裝置27的檢測溫度的溫度差(過熱度)接近目標值。
[0058]在此,在本實施方式中,即使在延長配管5長(例如10m等)的情況下,也可以為了可靠地使制冷劑過冷卻(成為液體制冷劑)而設置過冷卻熱交換器13。在延長配管5長的情況下,延長配管5內的壓力損失變大。為此,若制冷劑的過冷卻度小,則有可能在到達室內機2之前變成二相制冷劑。若二相制冷劑流入室內機2,則在節流裝置16有二相制冷劑流入。膨脹閥、流量調整裝置等節流裝置具有會由于流入二相制冷劑而在周圍產生聲音的性質。本實施方式的節流裝置16由于配置在向室內空間7輸送溫度調整過的空氣的室內機2內,若產生的聲音向室內空間7泄漏,則會給居住者帶來不悅感。另外,若二相制冷劑流入節流裝置16,則壓力變得不穩定,節流裝置16的動作變得不穩定。于是,有必要可靠地使過冷卻的液體狀態的制冷劑流入節流裝置16。因此設置過冷卻熱交換器13。在第I旁通配管4a設置節流裝置14a,若增大節流裝置14a的開度(開口面積),增大在過冷卻熱交換器13的第2流路流動的低溫低壓的二相制冷劑的流量,則從過冷卻熱交換器13的第I流路流出的制冷劑的過冷卻度增加。相反若減小節流裝置14a的開度(開口面積),降低在過冷卻熱交換器13的第2流路流動的低溫低壓的二相制冷劑的流量,則從過冷卻熱交換器13的第I流路流出的制冷劑的過冷卻度降低。這樣,通過調整節流裝置14a的開度(開口面積),能夠將過冷卻熱交換器13的第I流路的出口制冷劑的過冷卻度控制成適當的值。但是,出于可靠性方面的考慮,在通常的運轉中壓縮機10吸入混雜有大量液體制冷劑的干度小的制冷劑是不理想的。于是,在本實施方式中,第I旁通配管4a與儲液器15的制冷劑流入側(上游側)配管連接。儲液器15用于儲蓄剩余制冷劑,借助第I旁通配管4a旁通到儲液器15的制冷劑流入側的制冷劑,其大半被儲蓄到儲液器15的內部,能夠防止大量的液體制冷劑返回壓縮機10。
[0059]以上是基本的制冷運轉模式下的制冷劑的動作。在此,作為制冷劑,使用例如R32等壓縮機10的排出溫度比R410A制冷劑(以下稱為R410A)更高的制冷劑的情況下,為了防止冷凍機油的劣化、壓縮機的燒傷,需要降低排出溫度。于是,在將液分離器18分支的液體制冷劑的一部分減壓成為二相制冷劑之后,經由第2旁通配管4b以及設在壓縮機10的壓縮室中的噴射口,流入壓縮機10的壓縮室的內部。這樣,通過使含有大量液體制冷劑的干度小的制冷劑直接流入壓縮室,能夠降低壓縮機10的排出制冷劑的溫度,能夠安全地加以使用。
[0060]經過第2旁通配管4b的制冷劑的流量由節流裝置14b的開度(開口面積)調整。若增大節流裝置14b的開度(開口面積),增加在第2旁通配管4b流動的制冷劑的流量,則壓縮機10的排出溫度降低。相反若減小節流裝置14b的開度(開口面積),降低在第2旁通配管4b流動的制冷劑的流量,則壓縮機10的排出溫度增加。通過這樣調整節流裝置14b的開度(開口面積),能夠使壓縮機10的排出溫度接近目標值。
[0061]另外,在制冷運轉模式中,在熱源側熱交換器12的周圍的溫度高的狀態下進行制冷運轉的高外氣制冷的情況等,有時經由第2旁通配管4b在壓縮機10進行噴射。
[0062]圖4是本發明的實施方式I所涉及的空調裝置的制冷運轉時的p-h線圖(壓力-焓線圖)。基于圖4對噴射的動作的詳細情況進行說明。在制冷運轉模式中,在壓縮機10中被壓縮排出的制冷劑(圖4的點I),由熱源側熱交換器12冷凝液化成為高壓液體制冷劑(圖4的點J)。進而,在過冷卻熱交換器13中由分支到第I旁通配管4a的制冷劑冷卻,過冷卻度增加(圖4的點L),流入液分離器18。在液分離器18分支而在第2旁通配管4b流動的一部分的液體制冷劑,由節流裝置14b減壓成第二中壓(圖4的點M)。并且,若從設在壓縮機10的壓縮室的噴射口向壓縮室噴射,則與被吸入壓縮機10而被壓縮到第二中壓的制冷劑合流(圖4的點H)。另一方面,經過液分離器18的高壓液體制冷劑流出室外機1,經過延長配管5流入室內機2,由室內機2的節流裝置16 (16a?16d)減壓(圖4的點K)。進而在由利用側熱交換器17 (17a?17d)蒸發之后,流出室內機2,經過延長配管5流入室外機I。并且,經過制冷劑流路切換裝置11,與在第I旁通配管4a流通并被旁通至儲液器15的上游側的制冷劑合流之后,流入儲液器15(圖4的點F)。流出儲液器15的制冷劑被吸入壓縮機10,被壓縮至第二中壓(圖