制冷循环装置及组分调节装置制造方法及图纸

制冷循环装置(100)具备：主回路部(101)，具有压缩机(1)、冷凝器(3)及膨胀阀(4)，且混合制冷剂按照压缩机(1)、冷凝器(3)、膨胀阀(4)的顺序流动，该混合制冷剂具有第一制冷剂和密度比第一制冷剂大的第二制冷剂；以及组分调节部(102)，与主回路部(101)连接。组分调节部(102)具有组分分离器(6)、制冷剂贮存容器(11)及组分调节回路(30)。组分分离器(6)具有组分分离膜(7)，该组分分离膜(7)将从主回路部(101)流入的气体状态的混合制冷剂分离为第一制冷剂和第二制冷剂。制冷剂贮存容器(11)贮存由组分分离器(6)分离出的第一制冷剂。组分调节回路(30)将主回路部(101)、组分分离器(6)以及制冷剂贮存容器(11)连接。组分调节回路(30)具有切换装置(40)。

Refrigeration cycle device and component regulating device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制冷循环装置及组分调节装置
本专利技术涉及制冷循环装置及组分调节装置。
技术介绍
以往，有通过提高在制冷循环装置中流动的混合制冷剂的组分中的一部分组分的浓度来提高制冷循环装置的冷冻能力的技术。例如，在日本特开平4-263745号公报(专利文献1)中记载有能够使混合制冷剂的组分比率可变的制冷装置。该制冷装置具备制冷剂分离器，该制冷剂分离器具有使混合制冷剂中的一部分制冷剂容易透过的功能膜。制冷剂分离器连接在冷凝器与蒸发器之间。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平4-263745号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述公报所记载的制冷装置中，由于制冷剂分离器连接在冷凝器与蒸发器之间，因此，液体状态或气液两相状态的混合制冷剂流入制冷剂分离器。因此，存在功能膜中分离混合制冷剂的组分的效率差的问题。本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够提高分离混合制冷剂的组分的效率的制冷循环装置及组分调节装置。用于解决课题的手段本专利技术的制冷循环装置具备：主回路部，所述主回路部具有压缩机、冷凝器以及膨胀阀，且混合制冷剂按照压缩机、冷凝器、膨胀阀的顺序流动，所述混合制冷剂具有第一制冷剂和密度比第一制冷剂大的第二制冷剂；以及组分调节部，所述组分调节部与主回路部连接。组分调节部具有组分分离器、制冷剂贮存容器以及组分调节回路。组分分离器具有组分分离膜，所述组分分离膜将从主回路部流入的气体状态的混合制冷剂分离为第一制冷剂和第二制冷剂。制冷剂贮存容器贮存由组分分离器分离出的第一制冷剂。组分调节回路将主回路部、组分分离器以及制冷剂贮存容器连接。组分调节回路具有切换装置。切换装置进行切换，使由组分分离器分离出的第一制冷剂及第二制冷剂中的任一方从组分调节回路向主回路部流出，或者不使由组分分离器分离出的第一制冷剂及第二制冷剂双方从组分调节回路向主回路部流出。专利技术效果根据本专利技术的制冷循环装置，组分分离器具有将从主回路部流入的气体状态的混合制冷剂分离为第一制冷剂和第二制冷剂的组分分离膜。因此，能够提高分离混合制冷剂的组分的效率。附图说明图1是本专利技术的实施方式1的制冷循环装置的制冷剂回路图。图2是概略地表示本专利技术的实施方式1的组分分离器的结构的立体图。图3是本专利技术的实施方式1的制冷循环装置的功能框图。图4是表示本专利技术的实施方式1的制冷循环装置的组分调整运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图5是表示本专利技术的实施方式1的制冷循环装置的冷冻运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图6是表示本专利技术的实施方式1的制冷循环装置的组分恢复运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图7是表示本专利技术的实施方式1的制冷循环装置的制冷剂中的CO2组分比与冷冻能力及COP的关系的图。图8是本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的制冷剂回路图。图9是表示本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的组分调整运转(使CO2组分比增加)中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图10是表示本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的冷冻运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图11是表示本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的组分调整运转(使CO2组分比减少)中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图12是表示本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的组分恢复运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图13是表示本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的制冷剂泄漏时运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。图14是表示本专利技术的实施方式2的制冷循环装置的制冷剂中的CO2组分比与65℃饱和液压的关系的图。图15是本专利技术的实施方式3的制冷循环装置的制冷剂回路图。图16是表示本专利技术的实施方式3的制冷循环装置的制冷剂泄漏时运转中的制冷剂的流动的制冷剂回路图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。实施方式1参照图1～图3，对本专利技术的实施方式1的制冷循环装置100的结构进行说明。本实施方式的制冷循环装置100例如是具备冷凝单元及冷却单元的制冷装置。另外，本实施方式的制冷循环装置100例如也可以是空调装置等。另外，本实施方式的制冷循环装置100不仅用于冷冻，也可以用于制冷或制热。本实施方式的制冷循环装置100具备主回路部(制冷循环回路)101以及与主回路部101连接的组分调节部(组分调节装置)102。主回路部101和组分调节部102构成制冷剂回路。主回路部101具备压缩机1、冷凝器2、内部热交换器3、膨胀阀4、蒸发器5、控制装置20、压力测定装置50以及温度测定装置60。组分调节部102具有组分分离器6、流路阻力体10、制冷剂贮存容器11以及组分调节回路30。组分调节回路30具有切换装置40。切换装置40具有第一阀8和第二阀9。在本实施方式的制冷循环装置100中，主回路部101中的压缩机1、冷凝器2、内部热交换器3、膨胀阀4以及组分调节部102构成冷凝单元。该冷凝单元构成室外机。主回路部101中的蒸发器5构成冷却单元。该冷却单元构成室内机。在主回路部101中，压缩机1、冷凝器2、内部热交换器3、膨胀阀4、蒸发器5按该顺序通过配管连接。主回路部101具有基础配管101a和延长配管101b。基础配管101a是与压缩机1、冷凝器2、内部热交换器3、膨胀阀4、蒸发器5中的至少任一个直接连接的配管。延长配管101b与基础配管101a连接。在本实施方式中，延长配管101b设置在内部热交换器3与膨胀阀4之间。基础配管101a与延长配管101b的连接部分例如通过扩口(flare)连接或钎焊来连接。主回路部101构成为混合制冷剂按照压缩机1、冷凝器2、内部热交换器3、膨胀阀4、蒸发器5的顺序流动。该混合制冷剂具有第一制冷剂和密度比第一制冷剂大的第二制冷剂。本实施方式中的第一制冷剂是可燃制冷剂，第二制冷剂是不可燃制冷剂。第一制冷剂也可以包含多种制冷剂。第二制冷剂也可以包含多种制冷剂。此外，第二制冷剂优选为一种制冷剂。该第二制冷剂具体为二氧化碳(CO2)。也就是说，本实施方式中的混合制冷剂是在制冷剂组分中含有二氧化碳的二氧化碳混合制冷剂(CO2混合制冷剂)。具体而言，该混合制冷剂具有例如R32/R125/R134A/R1234yf/CO2(36/30/14/14/6质量％)的组分。压缩机1构成为将吸入的混合制冷剂压缩并排出。压缩机1构成为容量可变。本实施方式中的压缩机1构成为能够可变地控制转速。具体而言，基于来自控制装置20的指示来变更驱动频率，从而调整压缩机1的转速。由此，压缩机1的容量发生变化。该压缩机1的容量是每单位时间的送出制冷剂的量。也就是说，压缩机1能够使容量变化地进行运转。例如，在高容量的运转中，通过提高压缩机1的驱动频率，使在制冷剂回路中循环的混合制冷剂的流量增多地进行运转。另外，在低容量的运转中，通过降低压缩机1的驱动频率，使在制冷剂回路中循环的混合制冷剂的流量减少地进行运转。...

【技术保护点】
1.一种制冷循环装置，其中，具备：/n主回路部，所述主回路部具有压缩机、冷凝器以及膨胀阀，且混合制冷剂按照所述压缩机、所述冷凝器、所述膨胀阀的顺序流动，所述混合制冷剂具有第一制冷剂和密度比所述第一制冷剂大的第二制冷剂；以及/n组分调节部，所述组分调节部与所述主回路部连接，/n所述组分调节部具有：/n组分分离器，所述组分分离器具有组分分离膜，所述组分分离膜将从所述主回路部流入的气体状态的所述混合制冷剂分离为所述第一制冷剂和所述第二制冷剂；/n制冷剂贮存容器，所述制冷剂贮存容器贮存由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂；以及/n组分调节回路，所述组分调节回路将所述主回路部、所述组分分离器以及所述制冷剂贮存容器连接，/n所述组分调节回路具有切换装置，所述切换装置进行切换，使由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂及所述第二制冷剂中的任一方从所述组分调节回路向所述主回路部流出，或者不使由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂及所述第二制冷剂双方从所述组分调节回路向所述主回路部流出。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种制冷循环装置，其中，具备：
主回路部，所述主回路部具有压缩机、冷凝器以及膨胀阀，且混合制冷剂按照所述压缩机、所述冷凝器、所述膨胀阀的顺序流动，所述混合制冷剂具有第一制冷剂和密度比所述第一制冷剂大的第二制冷剂；以及
组分调节部，所述组分调节部与所述主回路部连接，
所述组分调节部具有：
组分分离器，所述组分分离器具有组分分离膜，所述组分分离膜将从所述主回路部流入的气体状态的所述混合制冷剂分离为所述第一制冷剂和所述第二制冷剂；
制冷剂贮存容器，所述制冷剂贮存容器贮存由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂；以及
组分调节回路，所述组分调节回路将所述主回路部、所述组分分离器以及所述制冷剂贮存容器连接，
所述组分调节回路具有切换装置，所述切换装置进行切换，使由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂及所述第二制冷剂中的任一方从所述组分调节回路向所述主回路部流出，或者不使由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂及所述第二制冷剂双方从所述组分调节回路向所述主回路部流出。


2.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其中，
所述组分调节部在所述主回路部中连接在所述压缩机与所述冷凝器之间和所述压缩机与所述膨胀阀之间。


3.根据权利要求2所述的制冷循环装置，其中，
所述主回路部具有配置在所述压缩机与所述膨胀阀之间的蒸发器，
所述组分调节部在所述主回路部中连接在所述压缩机与所述蒸发器之间。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的制冷循环装置，其中，
所述组分分离器通过所述组分分离膜将从所述主回路部流入的气体状态的所述混合制冷剂分离为所述第一制冷剂和所述第二制冷剂，
所述制冷剂贮存容器贮存由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂，
所述切换装置切换为使由所述组分分离器分离出的所述第二制冷剂从所述组分调节回路向所述主回路部流出。


5.根据权利要求4所述的制冷循环装置，其中，
所述切换装置在切换为使由所述组分分离器分离出的所述第二制冷剂从所述组分调节回路向所述主回路部流出之后，切换为不使所述第一制冷剂及所述第二制冷剂双方从所述组分调节回路向所述主回路部流出。


6.根据权利要求5所述的制冷循环装置，其中，
所述切换装置在切换为不使所述第一制冷剂及所述第二制冷剂双方从所述组分调节回路向所述主回路部流出之后，切换为使所述第一制冷剂从所述组分调节回路向所述主回路部流出。


7.根据权利要求1～3中任一项所述的制冷循环装置，其中，
所述制冷剂贮存容器构成为贮存由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂和所述第二制冷剂，
所述组分分离器通过所述组分分离膜将从所述主回路部流入的气体状态的所述混合制冷剂分离为所述第一制冷剂和所述第二制冷剂，
所述制冷剂贮存容器贮存由所述组分分离器分离出的所述第二制冷剂，
所述切换装置切换为使由所述组分分离器分离出的所述第一制冷剂从所述组分调节回路向所述主回路部流出。


8.根据权利要求1～7中任一项所述的制冷循环装置，其中，
所述组分分离膜能够利用所述第一制冷剂与所述第二制...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁池悟，伊藤正纮，筑山亮，古谷幸二，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP