CN112714849B - 制冷循环装置 - Google Patents
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Abstract
在制冷循环装置(100)中预先填充有包含R463A的特定量的非共沸混合制冷剂。制冷循环装置(100)具备压缩机(1)、第一热交换器(2)、制冷剂容器(3)、减压装置(4)及第二热交换器(5)。非共沸混合制冷剂按压缩机(1)、第一热交换器(2)、制冷剂容器(3)、减压装置(4)及第二热交换器(5)的顺序循环。制冷剂容器(3)的容积相对于非共沸混合制冷剂的特定量之比大于0L/kg且为11L/kg以下。
Description
技术领域
本发明涉及使用非共沸混合制冷剂的制冷循环装置。
背景技术
以往，已知使用非共沸混合制冷剂的制冷循环装置。例如，在日本特开平7-139833号公报(专利文献1)中公开了填充有非共沸混合制冷剂的空调装置，所述非共沸混合制冷剂包含R32作为低沸点制冷剂，并包含HFC134a作为高沸点制冷剂。在该空调装置中，在热源侧热交换器与膨胀机构之间设置有制冷剂调节器。制冷剂调节器在制热运转循环时向热源侧热交换器供给与液体的非共沸混合制冷剂的积存量对应的制冷剂量，并调节循环制冷剂量。由于在制热运转循环时在制冷剂调节器中大量积存HFC134a，所以循环制冷剂量中的R32的比例变高。结果，能够使空调装置的能力提高。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-139833号公报
发明内容
专利文献1公开的空调装置的制冷剂调节器在制冷运转循环时积存剩余的非共沸混合制冷剂。当将预先填充于空调装置的非共沸混合制冷剂的量保持为恒定并增大制冷剂调节器的容量时，制冷剂调节器内的气体的低沸点制冷剂的量增加，循环制冷剂量中的低沸点制冷剂的量减少。结果，利用侧热交换器的冷却能力可能下降。但是，在专利文献1中，没有考虑到如下情况：根据制冷剂调节器的容量与预先填充的非共沸混合制冷剂的量的关系的不同，利用侧热交换器的冷却能力可能下降并低于期望的冷却能力。
发明要解决的课题
本发明为解决上述那样的课题而做出，其目的在于确保制冷循环装置的期望的冷却能力。
用于解决课题的手段
在本发明的制冷循环装置中，预先填充有包含R463A的特定量的非共沸混合制冷剂。制冷循环装置具备压缩机、第一热交换器、制冷剂容器、减压装置及第二热交换器。非共沸混合制冷剂按压缩机、第一热交换器、制冷剂容器、减压装置及第二热交换器的顺序循环。制冷剂容器的容积相对于特定量的非共沸混合制冷剂之比大于0L/kg且为11L/kg以下。
发明的效果
根据本发明的制冷循环装置，通过使制冷剂容器的容量相对于预先填充于制冷循环装置的非共沸混合制冷剂的量之比大于0L/kg且为11L/kg以下，从而能够确保期望的冷却能力。
附图说明
图1是示出实施方式的制冷循环装置的结构的功能框图。
图2是示出储液器的容积相对于预先填充于制冷循环装置的R463A的特定量之比(储液器容积比)与循环组成比的关系的图。
图3是示出储液器容积比与制冷循环装置的冷却能力比的关系的图。
图4是示出储液器容积比与微燃制冷剂相对于不燃制冷剂的重量组成比的关系的图。
具体实施方式
以下，参照附图，详细地说明本发明的实施方式。此外，对图中的相同或相当的部分赋予相同的附图标记，且原则上不重复其说明。
图1是示出实施方式的制冷循环装置100的结构的功能框图。如图1所示，制冷循环装置100具备压缩机1、冷凝器2(第一热交换器)、储液器(receiver)3(制冷剂容器)、膨胀阀4(减压装置)、蒸发器5(第二热交换器)及控制装置6。
在制冷循环装置100中预先填充有制冷循环装置100的规格规定的特定量的R463A。作为非共沸混合制冷剂的R463A按压缩机1、冷凝器2、储液器3、膨胀阀4及蒸发器5的顺序循环。
配管7将冷凝器2与储液器3连通。配管7的端部71配置在储液器3内。R463A从端部71流入储液器3。配管8将储液器3与膨胀阀4连通。配管8的端部81配置在储液器3内。储液器3内的R463A从端部81流出。储液器3例如具有通过将平板的两端焊接而成形的筒状构造。
控制装置6通过控制压缩机1的驱动频率fc，从而控制压缩机1每单位时间排出的非共沸混合制冷剂的量。控制装置6包含存储部11。在存储部11中例如预先保存有R463A的物性值、储液器3的容积及特定参数(例如蒸发温度或冷凝温度)的控制目标值。
在储液器3中积存有液体的R463A，并且R463A所包含的制冷剂中的与其他制冷剂相比沸点较低的制冷剂(低沸点制冷剂)气化。伴随着R463A在制冷循环装置100中循环，储液器3所包含的气体的制冷剂(气体制冷剂)增加。由于在制冷循环装置100中循环的R463A所包含的低沸点制冷剂减少，所以在制冷循环装置100中循环的R463A的组成比(循环组成比)变化。
R463A以36：30：14：14：6的重量百分比(wt％)(纯组成比)包含R32、R125、R1234yf、R134a及CO2。为了确保制冷剂压力，在R463A中包含CO2。R32、R125、R1234yf、R134a及CO2的1个大气压下的沸点分别为-51.7℃、-48.1℃、-29.4℃、-26.1℃及-78.5℃。在R463A所包含的制冷剂之中，CO2的沸点最低，R32的沸点次于CO2而较低。在R463A的低沸点制冷剂中包含R32及CO2。
图2是示出储液器3的容积相对于预先填充于制冷循环装置100的R463A的特定量之比(储液器容积比)与循环组成比的关系的图。随着储液器容积比增加，在储液器3的容积中占据的积存于储液器3的液体制冷剂的体积的比例减少。因此，在储液器3的容积中占据的气体制冷剂的体积的比例增加。结果，如图2所示，伴随着储液器容积比的增加，在制冷循环装置100中循环的R463A中的低沸点制冷剂的比例减少。结果，制冷循环装置100的冷却能力可能下降并低于期望的冷却能力。
一般来说，制冷循环装置的冷却能力比通常被设计为具有20％左右的富余。在该情况下，制冷循环装置的期望的冷却能力是80％以上的冷却能力比。
图3是示出储液器容积比与制冷循环装置100的冷却能力比的关系的图。在图3中，纵轴的冷却能力比将R463A的循环组成比为纯组成比的情况下的冷却能力设为100％。如图3所示，随着储液器容积比增加，冷却能力比减少，在储液器容积比为11的情况下，冷却能力比成为80％。在储液器容积比大于11的情况下，冷却能力比低于80％。
因此，在制冷循环装置100中，使储液器容积比大于0L/kg且设为11L/kg以下。通过将储液器容积比的范围限定在该范围，从而能够确保80％以上的冷却能力比。
接着，说明R463A的燃烧性。例如根据ASHRAE(American Society of Heating，Refrigerating and Air-Conditioning Engineers：美国采暖、制冷与空调工程师学会)的分类，R463A所包含的制冷剂中的R32、R1234yf被分类为微燃制冷剂，R125、R134a、CO2被分类为不燃制冷剂。在R463A的纯组成比中，微燃制冷剂相对于不燃制冷剂的重量组成比为1。为了抑制由于R463A慢泄漏等而从制冷循环装置100泄漏的制冷剂的燃烧性，微燃制冷剂相对于不燃制冷剂的重量组成比优选为1以下。此外，由于焊接部分是强度比较低且容易损坏的部分，所以作为制冷剂的泄漏部位，例如能够列举筒状的储液器3的焊接部分。
图4是示出储液器容积比与微燃制冷剂相对于不燃制冷剂的重量组成比的关系的图。如图4所示，关于微燃制冷剂相对于不燃制冷剂的重量组成比，在储液器容积比大于0L/kg且为2.4L/kg以下或者为9.8L/kg以上的情况下，微燃制冷剂相对于不燃制冷剂的重量组成比成为1以下。因此，在制冷循环装置100中，储液器容积比大于0L/kg且为2.4L/kg以下，或者将其设为9.8L/kg以上且11L/kg以下。通过将储液器容积比限定在该范围，从而能够确保期望的冷却能力，并且能够抑制从制冷循环装置100泄漏的制冷剂的燃烧性。
以上，根据实施方式的制冷循环装置，能够确保期望的冷却能力。另外，根据实施方式的制冷循环装置，能够抑制泄漏的制冷剂的燃烧性。
应当认为，此次公开的实施方式在所有方面均为例示而不具有限制性。本发明的范围并不由上述说明示出，而是由权利要求书表示，意图将与权利要求书同等的意思及范围内的所有变更都包括在内。
附图标记的说明
1压缩机，2冷凝器，3储液器，4膨胀阀，5蒸发器，6控制装置，7、8配管，11存储部，100制冷循环装置。
Claims (4)
1.一种制冷循环装置，所述制冷循环装置预先填充有作为R463A的特定量的非共沸混合制冷剂，其中，
所述制冷循环装置具备：
压缩机；
第一热交换器；
制冷剂容器；
减压装置；以及
第二热交换器，
所述非共沸混合制冷剂按所述压缩机、所述第一热交换器、所述制冷剂容器、所述减压装置及所述第二热交换器的顺序循环，
在所述制冷剂容器中积存有液体的所述非共沸混合制冷剂，并且所述非共沸混合制冷剂所包含的制冷剂中的与其他制冷剂相比沸点较低的制冷剂气化，
所述制冷剂容器的容积相对于所述特定量的非共沸混合制冷剂之比大于0L/kg且为11L/kg以下。
2.根据权利要求1所述的制冷循环装置，其中，
所述比大于0L/kg且为2.4L/kg以下，或者为9.8L/kg以上且11L/kg以下。
3.根据权利要求1或2所述的制冷循环装置，其中，
将所述第一热交换器与所述制冷剂容器连通的第一配管的一侧的端部配置在所述制冷剂容器内，
将所述制冷剂容器与所述减压装置连通的第二配管的一侧的端部配置在所述制冷剂容器内。
4.根据权利要求1或2所述的制冷循环装置，其中，
所述制冷剂容器具有通过将平板的两端焊接而成形的筒状构造。
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