本发明专利技术提供一种冷冻循环装置，具有使向超临界状态转变的制冷剂流通的冷冻循环用的制冷剂回路，包括将亚临界状态的高压液体制冷剂分流成2条以上的流路的分流装置（14），分流装置（14）相对于制冷剂的液体状态时的流动方向，设置于大致水平方向或大致铅垂朝上方向，从而冷冻机油均等地分流，不损害热交换性能，也将热介质的输送动力抑制得较小且节能性高。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如应用于大厦用多联空调等的冷冻循环装置，特别是涉及高压侧成为超过制冷剂的临界压力的压力的冷冻循环装置。
技术介绍
以往以来，在作为大厦用多联空调等冷冻循环装置的一种的空调装置中，例如通过使制冷剂在作为配置于室外的热源机的室外机与配置在室内的室内机之间循环而执行制冷运转或制热运转。具体而言，利用通过制冷剂散热而被加热了的空气或通过制冷剂吸热而被冷却了的空气，进行空调对象空间的制冷或制热。作为被使用于这样的空调装置的制冷剂，以往多使用HFC (氢氟碳化合物)系制冷剂，这些制冷剂压力比临界压力低，在亚临界区域运转。但是，近年来也提出有使用二氧化碳(CO2)等自然制冷剂的方案，在二氧化碳等中，由于临界温度低，所以在高压侧的气体冷却器内的制冷剂压力超过临界压力的超临界状态下进行冷冻循环运转。在该情况下，与制冷剂一起流动的冷冻机油有可能无法在应均等地分开的流路分支部均等地分离，在该情况下，有可能损害冷冻循环的热交换性能。此外，在以冷却系统为代表的空调装置中，在配置于室外的热源机中生成低温热量或高温热量，在配置于室外机内的热交换器中加热或冷却水、防冻液等热介质，并将该热介质输送到配置于空调对象区域的室内机即风机一盘管空调机、暖气片等，执行制冷或制热(例如参照专利文献I)。此外，也存在被称为排热回收型冷却装置的热源侧热交换器，即，在热源机与室内机之间连接4根水配管，同时供给冷却、加热了的水等，并在室内机中能够自由地选择制冷或制热(例如参照专利文献2)。也存在将I次制冷剂和2次制冷剂的热交换器配置在各室内机的附近，并向室内机输送2次制冷剂地构成的空调装置(例如参照专利文献3)。此外，也存在用2根配管在具有室外机和热交换器的分支单元之间连接，并向室内机输送2次制冷剂地构成的空调装置(例如参照专利文献4)。专利文献I :日本特开2005 — 140444号公报(第4页、图I等)专利文献2 :日本特开平5 — 280818号公报(第4、5页、图I等)专利文献3 :日本特开2001 — 289465号公报(第5 8页、图I、图2等)专利文献4:日本特开2003 — 343936号公报(第5页、图I)
技术实现思路
由于二氧化碳的地球温室效应系数小，所以也能减少对地球环境的影响。但是，在像二氧化碳等那样临界温度低的制冷剂的情况下，在高压侧的气体冷却器内的制冷剂压力超过临界压力的超临界状态下进行冷冻循环运转。在该情况下，产生与制冷剂一起流动的冷冻机油无法在应均等地分开的流路分支部均等地被分离的情况，有可能会损害冷冻循环的热交换性能。此外，在以往的大厦用多联空调等空调装置中，由于使制冷剂循环直到室内机，所以有制冷剂泄漏到室内等的可能性。因此，作为制冷剂，只使用不燃性的制冷剂，从安全面出发，无法使用地球温室效应系数小的可燃性的制冷剂。另一方面，在如专利文献I和专利文献2记载那样的空调装置中，制冷剂仅在设置于屋外的热源机内循环，制冷剂不通过室内机，作为制冷剂即使使用可燃性的制冷剂，制冷剂也不会泄漏到室内。但是，在如专利文献I和专利文献2记载那样的空调装置中，需要在建筑物外的热源机中加热或冷却热介质并向室内机侧输送，所以热介质的循环路径变长。在这里，通过热介质欲输送要进行规定的加热或冷却的工作的热量时，若循环路径变长，则由输送动力产生的能量的消耗量与室内机输送制冷剂的空调装置相比非常大。由此 可知，在空调装置中，若能良好地控制热介质的循环，则能谋求节能化。在专利文献2记载那样的空调装置中，为了使每个室内机能选择制冷或制热，从室外侧到室内不得不连接4根配管，施工性变差。在专利文献3记载的空调装置中，由于需要在室内机中单独具有泵等2次介质循环部件，所以不仅成为高价的系统，而且噪声也大，不实用。除此之外，由于热交换器位于室内机的附近，所以无法排除制冷剂在靠近室内的场所泄漏这样的危险性，无法使用可燃性的制冷剂。在专利文献4记载那样的空调装置中，由于热交换后的I次制冷剂和热交换前的I次制冷剂流入相同的流路，所以在连接有多个室内机的情况下，在各室内机中无法发挥最大能力，成为能量浪费的结构。此外，由于分支单元和延长配管的连接由2根制冷配管、2根制热配管合计4根配管进行，所以结果成为与室外机和分支单元由4根配管连接的系统类似的结构，成为施工性差的系统。本专利技术是对应上述课题而提出的，其主要目的在于，提供一种在作为制冷剂而使用了向超临界状态转变的二氧化碳等的冷冻循环装置中，通过解决在制冷剂的分支部产生的上述问题而能谋求节能化的空调装置。除此之外，以应对上述列举的课题为辅助的目的。本专利技术的空调装置具有连接压缩机、第一热交换器、节流装置和第二热交换器而成的制冷剂回路，并构成使向超临界状态转变的制冷剂在上述制冷剂回路内流通的冷冻循环，通过使超临界状态的上述制冷剂流通于上述第一热交换器，使上述第一热交换器作为气体冷却器而动作，或通过使亚临界状态的上述制冷剂流通于上述第一热交换器，使上述第一热交换器作为冷凝器而动作，通过使低压二相状态的上述制冷剂流通于上述第二热交换器，使上述第二热交换器作为蒸发器而动作，在上述制冷剂回路内封入在使用温度范围内的整个区域显示出非相溶性或难相溶性的油，或在使用温度范围内的某个温度以上时显示出非相溶性或难相溶性且在低于该温度时显示出相溶性的冷冻机油，在从上述第一热交换器的出口侧到上述节流装置的入口侧的流路中的任一位置，具有将上述制冷剂分流成2条以上的流路的分流装置，上述分流装置设置于上述制冷剂在亚临界状态下运转时成为液体状态的位置，上述制冷剂流入上述分流装置的方向为大致水平方向或大致铅垂朝上方向。本专利技术的空调装置通过在制冷剂在亚临界状态下运转时成为液体状态的位置，相对于制冷剂的液体状态时的流动方向，沿大致水平方向或大致铅垂朝上方向设置有分流装置，即使在亚临界状态下运转，由于与制冷剂一起流动的冷冻机油均等地被分配，所以能够一边维持必要的热交换量一边较高地维持C0P，能谋求节能化。附图说明图I是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的系统构成图。图2是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的系统回路图。 图3是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的全制冷运转时的系统回路图。图4是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的全制热运转时的系统回路图。图5是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的以制冷为主运转时的系统回路图。图6是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的以制热为主运转时的系统回路图。图7是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的P — h线图(压力一焓线图)。图8是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的另一 P — h线图(压力一焓线图)。图9是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的冷冻机油的溶解度线图。图10是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的制冷剂和冷冻机油的温度与密度的关系图。图11是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的另一冷冻机油的溶解度线图。图12是本专利技术的实施方式I的冷冻循环装置的另一制冷剂和冷冻机油的温度与密度的关系图。图13是从上面侧观察到的本专利技术的实施方式I中使用的制冷剂分配装置的放大图。图14是从上面侧观察到的本专利技术的实施方式I中使用的另一制冷剂分配装置的放大图。图15是从侧面侧观察到的本专利技术的实施方式I中使用的另一制冷剂分配装置的放大图。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：山下浩司，森本裕之，鸠村杰，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：
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