本发明专利技术公开了一种两级加压制冷循环装置，该两级加压制冷循环装置包括高压侧压缩机构(11a)和低压侧压缩机构(12a)，所述高压侧压缩机构(11a)的制冷剂排放容量和所述低压侧压缩机构(12a)的制冷剂排放容量可以被独立控制。低压侧压缩机构(12a)的制冷剂排放容量根据外部空气温度(Tam)、蒸发器处的空气温度(Tfr)和预定温度(Tset)被确定。此外，高压侧压缩机构(11a)的制冷剂排放容量根据低压侧压缩机构的确定的制冷剂排放容量被确定，使得有效容量比等于或大于1且等于或小于3。这种简单的机构和控制可以提高两级加压制冷循环装置的COP。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种包括低压侧压缩机构和高压侧压缩机构以通过多级增加制冷剂的压力的两级加压制冷循环装置。
技术介绍
传统地，专利文献I公开了一种用于多级地增加制冷剂的压力的两级加压制冷循环装置。该制冷循环装置包括将低压制冷剂压缩和排放成中间压力制冷剂的低压侧压缩机构和用于将从低压侧压缩机构排放的中间压力制冷剂压缩和排放成高压制冷剂的高压侧压缩机构。更具体地，专利文献I中公开的两级加压制冷循环装置包括用于散发从高压侧压缩机构排放的高压制冷剂的热量的散热器和用于将从散热器流出的高压制冷剂的一部分减压和膨胀成中间压力制冷剂的中间压力膨胀阀。该两级加压制冷循环装置是所谓的经济型制冷循环装置，该经济型制冷循环装置将被中间压力膨胀阀减压的中间压力制冷剂引导到高压侧压缩机构的吸入侧。在这种经济型制冷循环装置中，高压侧压缩机构可以吸入通过中间压力膨胀阀被减压的中间压力制冷剂和从低压侧压缩机构排放的中间压力制冷剂的混合物。因此，低温混合制冷剂可以被吸入到高压侧压缩机构中，因此与仅吸入从低压侧压缩机构排放的中间压力制冷剂的情况相比较，可以提高高压侧压缩机构的压缩效率。此外，在该经济型制冷循环装置中，高压侧压缩机构和低压侧压缩机构彼此具有大致相同的压缩比。中间压力制冷剂的压力(中间制冷剂压力)被设计成接近被定义为高压制冷剂的压力(高压侧制冷剂压力)与低压制冷剂的压力(低压侧制冷剂压力)之间的几何平均数的目标中间制冷剂压力，从而提高循环的性能系数(COP)。在专利文献I中公开的两级加压制冷循环装置中，改变中间压力膨胀阀的节流装置开度，使得中间制冷剂压力接近目标中间制冷剂压力，从而提高C0P。日本未审查专利公开第2006-242557号然而，专利文献I中公开的两级加压制冷循环装置根据高压侧制冷剂压力和低压侧制冷剂压力两者确定目标中间制冷剂压力。因此，必须提供压力检测装置以检测高压侧制冷剂压力和低压侧制冷剂压力，因此可能会增加两级加压制冷循环装置的制造成本。当改变中间压力膨胀阀的节流装置开度以使中间制冷剂压力接近目标中间制冷剂压力时，可能改变高压侧制冷剂压力和低压侧制冷剂压力，从而使得用于稳定每一个压缩机构的制冷剂排放容量的控制变得复杂。从中间压力膨胀阀流出的中间压力制冷剂通常仅通过改变中间压力膨胀阀的节流装置开度使得中间制冷剂压力接近目标中间制冷剂压力被转换成液体相态或气液两相态。因此，产生了高压侧压缩机构强迫压缩不可压缩流体的液体压缩问题，从而降低了高压侧压缩机构的可靠性，即，降低了整个两级加压制冷循环装置的可靠性。
技术实现思路
已经考虑到上述问题作成本专利技术，并且本专利技术的第一目的是提供一种可以以简单的结构和控制提高COP的两级加压制冷循环装置。本专利技术的第二目的是提供一种可以以简单的结构和控制提供高可靠性的两级加压制冷循环装置。为了实现所述目的，根据本专利技术的第一方面的两级加压制冷循环装置包括低压`侧压缩机构，所述低压侧压缩机构将低压制冷剂压缩成中间压力制冷剂并从所述低压侧压缩机构排放压缩后的制冷剂；高压侧压缩机构，所述高压侧压缩机构将从低压侧压缩机构排放的中间压力制冷剂压缩成高压制冷剂以从所述高压侧压缩机构排放压缩后的制冷剂；散热器，所述散热器在室外空气与从高压侧压缩机构排放的高压制冷剂之间交换热量以散发制冷剂的热量；中间压力膨胀阀，所述中间压力膨胀阀将从散热器流出的高压制冷剂减压和膨胀成中间压力制冷剂以使中间压力制冷剂流入到高压侧压缩机构的吸入侧；低压膨胀阀，所述低压膨胀阀将从散热器流出的高压制冷剂减压和膨胀成低压制冷剂；和蒸发器，所述蒸发器通过与将要被吹送到冷却空间内的空气交换热量来蒸发被低压膨胀阀减压和膨胀的低压制冷剂，并使蒸发后的制冷剂流入到低压侧压缩机构的吸入侧。此外，两级加压制冷循环装置包括第一排放容量控制器和第二排放容量控制器。第一排放容量控制器被构造成确定高压侧压缩机构和低压侧压缩机构中的至少一个的制冷剂排放容量，使得制冷剂排放容量根据用于在散热器处与高压制冷剂交换热量的室外空气的外部空气温度和用于在蒸发器处与低压制冷剂交换热量的空气的空气温度中的至少一个的增加而增加。第二排放容量控制器被构造成根据确定的所述一个压缩机构的制冷剂排放容量确定高压侧压缩机构和低压侧压缩机构中的另一个压缩机构的制冷剂排放容量。另外，第二排放容量控制器确定另一个压缩机构的制冷剂排放容量，使得当Vl是高压侧压缩机构的排放容量，NI是高压侧压缩机构的转数，V2是低压侧压缩机构的排放容量，以及N2是低压侧压缩机构的转数时，被定义为N2XV2/N1XV1的有效容量比在预定参考范围内。因为第一排放容量控制器根据外部空气温度与蒸发器处的空气温度中的至少一个确定所述一个压缩机构的制冷剂排放容量，而第二排放容量控制器根据确定的所述一个压缩机构的制冷剂排放容量确定所述另一个压缩机构的制冷剂排放容量，各个压缩机构的制冷剂排放容量可以被容易地确定。此时，第二排放容量控制器确定所述另一个压缩机构的制冷剂排放容量，使得有效容量比在预定的参考范围内。因此，仅通过适当地设定参考范围，中间制冷剂压力可以接近基本上与高压侧制冷剂压力与低压侧制冷剂压力之间的几何平均数相对应的值。因此，可以通过简单的结构在不需要昂贵的压力检测装置的条件下以非常容易的控制提高两级加压制冷循环装置的COP。与每一个压缩机构的制冷剂排放容量无关，可以确定中间压力膨胀阀的节流开度以将从中间压力膨胀阀流出的中间压力制冷剂转换成气相。因此，可以避免高压侧压缩机构处的液体压缩的问题。因此，本专利技术可以以简单的结构提高高压侧压缩机构的可靠性，S卩，提高整个两级加压制冷循环装置的可靠性。这里使用的术语“压缩机构的排放容量”表示压缩机构的每一转的理论排放流量，具体地表示几何学上计算出的流量。例如，在根据本专利技术的第二方面的两级加压制冷循环装置中，中间压力膨胀阀减压和膨胀在分流部处被分流的一个高压制冷剂流，从散热器流出的高压制冷剂在所述分流部中被分流，并且低压膨胀阀减压和膨胀在分流部处被分流的另一个高压制冷剂流。制冷循环装置还包括中间热交换器，在所述中间热交换器中，在被中间压力膨胀阀减压和膨胀的低压制冷剂与被分流部分流的另一个高压制冷剂之间交换热量。 本专利技术的两级加压制冷循环装置包括中间热交换器，所述中间热交换器可以加热从中间压力膨胀阀流出的中间压力制冷剂，以将所述制冷剂容易地转换成气相制冷剂。因此，可以确定地提高两级加压制冷循环装置的可靠性。因为在分流部处被分流的另一个高压制冷剂流被冷却以扩大蒸发器的入口与出口处的制冷剂之间的热焓的差值，因此可以增加蒸发器呈现的制冷能力。因此，可以进一步提高两级加压制冷循环装置的C0P。例如，在根据本专利技术的第三方面的两级加压制冷循环装置中，所述一个压缩机构是低压侧压缩机构，而所述另一个压缩机构是高压侧压缩机构。因此，第一排放容量控制器可以根据外部空气温度和蒸发器处的空气温度中的至少一个确定低压侧压缩机构的制冷剂排放容量，从而直接控制蒸发器的制冷剂蒸发压力。因此，吹送到冷却空间内的空气温度趋向于被调节到期望的温度。在根据本专利技术的第四方面的两级加压制冷循环装置中，当蒸发器处的空气温度与冷却空间的目标冷却温度之间的温差的绝对值等于或小于预定参考温差时，第二排放容量控制器根据本文档来自技高网...
【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：泷泽亮，谷口雅巳，太田大辅，山崎淳，桂川纯一，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。