外單元11與室內單元12之間交換制冷劑的氣體制冷劑連通管14連接的閥,其與四通切換閥15連接。此處,液體側截止閥17及氣體側截止閥18是包括維修端口的三通閥。
[0071]壓縮機附屬容器28配置于四通切換閥15與壓縮機20之間的吸入流路27,當包括較多液體成分的制冷劑過渡性地流入時,起到了防止液體制冷劑被吸入至壓縮機20的作用。此處,設置壓縮機附屬容器28,但除此之外,也可將用于防止朝壓縮機20的回液的儲罐配置于吸入流路27。
[0072]在吸入流路27中的連接壓縮機附屬容器28和壓縮機20的配管上連接有吸入注入流路67。吸入注入流路67是將上述分支管62的注入用熱交換器64下游側的部分和吸入流路27連接的配管。在該吸入注入流路67上設有吸入注入開閉閥68。吸入注入開閉閥68是打開狀態和關閉狀態進行切換的電磁閥。
[0073]如上所述,在壓縮機20上設有中間注入端口 23。中間注入端口 23是用于使制冷劑從外部流入壓縮機20中的壓縮中途的中壓制冷劑的制冷劑導入用端口。中間注入流路65與該中間注入端口 23連接。中間注入流路65是將上述分支管62的注入用熱交換器64下游側的部分和中間注入端口 23連接的配管。在該中間注入流路65上設有中間注入開閉閥66ο中間注入開閉閥66是打開狀態和關閉狀態進行切換的電磁閥。另外,也能將壓縮機20設為以下結構以代替兩臺壓縮機串聯配置的結構:將連接低級壓縮機的排出端口和高級壓縮機的吸入端口的制冷劑配管與中間注入流路65相連。
[0074]如圖1所示,經由注入用熱交換器64朝壓縮機20延伸的分支管62的前端通過雙叉狀管與中間注入流路65和吸入注入流路67相連。當中間注入開閉閥66處于打開狀態時,經由注入用熱交換器64而在分支管62中流動來的制冷劑從中間注入流路65注入至中間注入端口 23,當吸入注入開閉閥68處于打開狀態時,在分支管62中流動來的制冷劑從吸入注入流路67注入至吸入流路27,并被吸入至壓縮機20。
[0075]另外,室外單元11具有各種傳感器、室外控制部91。室外控制部91具有為了對室外單元11進行控制而設的微型計算機、存儲器等,從而能在其與室內單元12的室內控制部92之間經由傳送線93進行控制信號等的交換。作為各種傳感器,配置有上述排出壓力傳感器、排出溫度傳感器95、吸入溫度傳感器、注入用溫度傳感器96等。
[0076](2 —3)制冷劑連通管
[0077]制冷劑連通管13、14是當將室外單元11及室內單元12設置于設置部位時在現場進行布設的制冷劑配管。
[0078](2 — 4)控制部
[0079 ]如圖1所示,作為進行空調裝置1的各種運轉控制的控制元件的控制部90由如圖1所示經由傳送線93而連接的室外控制部91及室內控制部92構成。如圖2所示,控制部90接收上述各種傳感器95、96、……的檢測信號,并根據這些檢測信號等控制各種設備20、35、41、55、63、66、68、......0
[0080]在控制部90中,作為功能部,包括制冷運轉控制部90a、制熱運轉控制部90b、注入控制部90c等,其中,上述制冷運轉控制部90a用于進行將室內熱交換器50用作蒸發器的制冷運轉,上述制熱運轉控制部90b用于進行將室內熱交換器50用作冷凝器的制熱運轉,上述注入控制部90c用于在制冷運轉和制熱運轉中進行注入控制。
[0081 ] (3)空調裝置的動作
[0082]接著,對本實施方式的空調裝置10的動作進行說明。另外,以下說明的各種運轉中的控制由作為運轉控制元件起作用的控制部90進行。
[0083](3 — I)制冷運轉的基本動作
[0084]在制冷運轉時,四通切換閥15處于圖1的實線所示的狀態,即處于來自壓縮機20的排出氣體制冷劑流動至室外熱交換器30且吸入流路27與氣體側截止閥18連接的狀態。室外膨脹閥41處于全開狀態,對室內膨脹閥42進行開度調節。另外,截止閥17、18處于打開狀態。
[0085]在該制冷劑回路的狀態下,從壓縮機20排出的高壓氣體制冷劑經由四通切換閥15而被輸送至作為制冷劑的冷凝器起作用的室外熱交換器30,并與由室外風扇35供給來的室外空氣進行熱交換而被冷卻。室外熱交換器30中冷卻而液化的高壓制冷劑在注入用熱交換器64中變為過冷卻狀態,并經由液體制冷劑連通管13而被輸送至各室內單元12。輸送至各室內單元12的制冷劑由室內膨脹閥42分別減壓而成為低壓的氣液兩相狀態的制冷劑,在作為制冷劑的蒸發器起作用的室內熱交換器50中與室內空氣進行熱交換、蒸發而成為低壓的氣體制冷劑。此外,室內熱交換器50中加熱后的低壓氣體制冷劑經由氣體制冷劑連通管14而被輸送至室外單元11,并經由四通切換閥15而再次被吸入至壓縮機20。這樣,進行室內的制冷。
[0086]在室內單元12中的僅一部分室內單元12進行運轉的情況下,停止的室內單元12的室內膨脹閥42處于停止開度(例如全閉)。在該情況下,制冷劑幾乎不流過停止運轉的室內單元12內,僅運轉中的室內單元12進行制冷運轉。
[0087](3 — 2)制熱運轉的基本動作
[0088]在制熱運轉時,四通切換閥15處于圖1的虛線所示的狀態,即處于壓縮機20的排出側的制冷劑配管29與氣體側截止閥18連接且吸入流路27與室外熱交換器30連接的狀態。對室外膨脹閥41及室內膨脹閥42進行開度調節。另外,截止閥17、18處于打開狀態。
[0089]在該制冷劑回路的狀態下,從壓縮機20排出的高壓氣體制冷劑經由四通切換閥15及氣體制冷劑連通管14而被輸送至各室內單元12。此外,輸送至各室內單元12的高壓氣體制冷劑在作為制冷劑的冷凝器起作用的室內熱交換器50中分別與室內空氣進行熱交換而冷卻之后,流過室內膨脹閥42,經由液體制冷劑連通管13而輸送至室外單元11。在制冷劑與室內空氣進行熱交換而被冷卻時,室內空氣被加熱。輸送至室外單元11的高壓制冷劑在注入用熱交換器64中變為過冷卻狀態,由室外膨脹閥41減壓而成為低壓的氣液兩相狀態的制冷劑,并流入作為制冷劑的蒸發器起作用的室外熱交換器30。流入室外熱交換器30的低壓的氣液兩相狀態的制冷劑與由室外風扇35供給來的室外空氣進行熱交換而被加熱、蒸發,進而成為低壓的制冷劑。從室外熱交換器30流出的低壓氣體制冷劑經由四通切換閥15而再次被吸入至壓縮機20。這樣,進行室內的制熱。
[0090](3 — 3)各運轉中的注入控制
[0091]控制部90的一個功能部即注入控制部90c在制冷運轉、制熱運轉時以運轉能力的提高、壓縮機20的排出溫度的降低為目的,在原則上進行中間注入或吸入注入。中間注入是指使從冷凝器朝向蒸發器在主制冷劑流路Ua中流動的一部分制冷劑分支、并利用中間注入流路65將制冷劑氣體注入壓縮機20的中間注入端口 23 ο吸入注入是指使從冷凝器朝向蒸發器在主制冷劑流路Ila中流動的一部分制冷劑分支、并利用吸入注入流路67將制冷劑氣體注入吸入流路27并吸入至壓縮機20。中間注入和吸入注入均具有降低壓縮機20的排出溫度的效果。另外,中間注入還具有提高運轉能力的效果。注入控制部90c根據被逆變器控制的壓縮機20的轉速(或頻率)和從壓縮機20排出并被排出溫度傳感器95檢測出的制冷劑的排出溫度Tdi,執行使中間注入進行的中間注入控制或使吸入注入進行的吸入注入控制。但是,當無需進行任一注入控制時,停止這些注入控制。即,注入控制部90c選擇性地進行中間注入控制、吸入注入控制及完全不實施注入的非注入控制。
[0092]圖3中示出了利用注入控制部90c進行的注入控制的流程。首先,在步驟SI中,對壓縮機20的轉速比規定的閾值大還是小進行判斷。規定的閾值例如是非常小的轉速,其被設定為無法設定為比其更小的轉速的值或當轉速降低至比其低時導致壓縮機用電動機的效率降低的值。
[0093]在步驟SI中,當判斷為壓縮機20的轉速處于閾值以上時,進行中間注入控制。在中間注入控制中,將中間注入開閉閥66設為打開狀態,并將吸入注入開閉閥68設為關閉狀態。此外,在中間注入控制中,在步驟S2中,對由排出溫度傳感器95檢測出的壓縮機20的排出制冷劑的排出溫度Tdi是否比第一上限值高進行判斷。例如,第一上限值被設定為95°C。在排出溫度Tdi比第一上限值低的情況下,在步驟S3中,根據由注入用溫度傳感器96檢測出的注入用熱交換器64下游側的注入用制冷劑的溫度Tsh進行注入用電動閥63的開度調節。注入控制部90c以進行中間注入的氣體制冷劑變為過熱氣體的方式、即以帶數。C的過熱度的氣體制冷劑流動至中間注入流路65的方式控制注入用電動閥63的開度。藉此,能實現恰當的能力提高。另一方面,在步驟S2中判斷為排出溫度Tdi比第一上限值高的情況下,在步驟S4中,根據壓縮機20的排出制冷劑的排出溫度Tdi控制注入用電動閥63的開度。此處,以排出溫度Tdi低于第一上限值的方式進行使中間注入的氣體制冷劑變得濕潤的濕潤控制。即,注入控制部90c為了提高中間注入的冷卻效果而以中間注入的氣體制冷劑變為氣液兩相的閃蒸氣體的方式控制注入用電動閥63的開度。
[0094]當在步驟SI中壓縮機20的轉速低于閾值時,轉移至步驟S5,并判斷壓縮機20的排出制冷劑的排出溫度Tdi是否比第一上限值高。此處,在排出溫度Tdi比第一上限值低的情況下,無需冷卻壓縮機20,進一步減小壓縮機20的轉速也沒有什么優點,因此,既不進行中間注入也不進行吸入注入(圖3的流程中省略說明)。即,將中間注入開閉閥66和吸入注入開閉閥68均設為關閉狀態。在步驟S5中判斷為排出溫度Tdi比第一上限值高的情況下,進行吸入注入控制。在吸入注入控制中,將中間注入開閉閥66設為關閉狀態,并將吸入注入開閉閥68設為打開狀態。另外,在步驟S6的吸入注入控制中,根據壓縮機20的排出制冷劑的排出溫度Tdi控制注入用電動閥63的開度。此處,以排出溫度Tdi低于第一上限值的方式進行使吸入注入的氣體制冷劑變得濕潤的濕潤控制。即,注入控制部90c為了提高吸入注入的冷卻效果而以吸入注入的氣體制冷劑變為氣液兩相的閃蒸氣體的方式控制注入用電動閥63的開度。
[0095]另外,當由排出溫度傳感器95檢測出的壓縮機20的排出制冷劑的排出溫度Tdi高于比第一上限值高的第二上限值時,壓縮機20的下降控制開始而強制降低轉速,此外,當檢測溫度Tdi進一步高于比第二上限值高的第三上限值時,控制部90發出壓縮機20的停止指令。
[0096](4)空調裝置的特征
[0097](4-1)
[0098]在本實施方式的空調裝置10中,設置中間注入流路65和吸入注入流路67,并且作為對利用哪一流路執行注入進行切換的切換機構,包括中間注入開閉閥66及吸入