本發明專利技術提供一種冷凍循環裝置，其特征在于：具備低溫側冷凍循環（110）和高溫側冷凍循環（120），且具備檢測低溫側冷凍循環（110）的低溫側蒸發器（114）的結霜狀態的除霜檢測單元（116），在向將低溫側蒸發器（114）的霜融化的除霜運轉進行轉移的情況下，繼續低溫側冷凍循環（110）的低溫側壓縮機（111）的運轉，停止高溫側冷凍循環（120）的高溫側壓縮機（121）的運轉，轉移到除霜運轉，其中，在轉移到除霜運轉時，將該蓄熱了高溫的低溫側制冷劑向低溫側蒸發器（114）供給來進行除霜，由此能夠縮短除霜時間，能夠實現冷凍循環的運轉效率的提高。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及二元冷凍循環裝置的除霜控制。
技術介紹
目前，有利用由高溫側冷凍循環和低溫側冷凍循環構成的二元冷凍循環而能夠將熱介質例如水加熱至65 80°C的熱泵式熱水生成裝置(例如參照專利文獻I)。流過高溫側冷凍循環的高溫側制冷劑在階式熱交換器中通過流過低溫側冷凍循環的低溫側制冷劑的冷凝熱而蒸發。另外，在設置于高溫側冷凍循環的制冷劑-熱介質熱交換器中，使用高溫側制冷劑的冷凝熱將熱介質加熱至65 80°C的高溫，用于供熱用途。通過冷凍循環的熱水生成裝置加熱熱介質的方法與使用一個冷凍循環將熱介質加熱至同65 80°C的高溫的方法，可以降低能量消耗量。在這種熱水生成裝置中，在進行將附著于低溫側蒸發器上的霜融化的除霜運轉的情況下，通常使高溫側冷凍循環和低溫側冷凍循環各自的制冷劑流路逆轉，將低溫側冷凍循環的壓縮機的高溫噴出制冷劑直接向蒸發器供給，使霜融化(例如參照專利文獻2、專利文獻3)。圖7表示專利文獻2的控制流程。在啟動冷凍循環裝置的運轉(步驟101)，進行通常運轉時(步驟102)，判斷是否轉移到除霜運轉(步驟103)。在步驟103中，在判斷為轉移到除霜運轉時，暫時停止低溫側壓縮機(步驟104)，使低溫側冷凍循環的制冷劑流動方向逆轉(步驟105)，再啟動低溫側壓縮機，僅通過低溫側冷凍循環進行除霜運轉(步驟106)。在通過步驟106開始低溫側冷凍循環的除霜運轉時，將計時器(時間)復位(步驟107)，進行計時器計數(步驟108)。當計時器計數滿足規定條件(經過規定時間、或開始除霜運轉后高溫側冷凍循環的壓縮機吸入過熱度成為規定值以下)時(步驟109)，暫時停止高溫側壓縮機(步驟110)，使高溫側冷凍循環的制冷劑流動方向逆轉(步驟111)，再啟動高溫側壓縮機，運轉低溫側和高溫側冷凍循環雙方，進行除霜運轉(步驟112)。判斷除霜運轉結束時(步驟113)，使低溫側冷凍循環和高溫側冷凍循環的制冷劑流動方向返回通常運轉(步驟114)，進行步驟102的通常運轉。圖8表示專利文獻3的控制流程。在啟動冷凍循環裝置的運轉(步驟201)，進行通常運轉時(步驟202)，判斷是否轉移到除霜運轉(步驟203)。在步驟203中，在判斷為轉移到除霜運轉時，暫時停止低溫側壓縮機及高溫側壓縮機(步驟204)，使低溫側冷凍循環及高溫側冷凍循環的制冷劑流動方向逆轉(步驟205)。將計時器(時間)復位(步驟206)，并且僅通過低溫側冷凍循環進行除霜運轉(步驟207)。對僅低溫側冷凍循環下的除霜運轉時間進行計時器計數(步驟209)，在達到規定時間Tms2之前，繼續僅低溫側冷凍循環下的除霜運轉。在判斷為僅在低溫側冷凍循環下的除霜運轉中除霜運轉結束時(步驟208)，使低溫側冷凍循環的制冷劑流動方向返回通常運轉(步驟213)，進行步驟202的通常運轉。在僅低溫側冷凍循環下的的除霜運轉時間成為規定時間Tms2時，在低溫側冷凍循環的基礎上，高溫側冷凍循環也開始除霜運轉(步驟211)。在經過了規定時間后低溫側蒸發器的入口溫度也未超過規定溫度的情況下，高溫側冷凍循環也運轉，繼續除霜運轉。在判斷除霜運轉結束時(步驟212)，使低溫側冷凍循環及高溫側冷凍循環的制冷劑流動方向返回通常運轉(步驟213)，進行步驟202的通常運轉。現有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本特開2010-196950號公報專利文獻2:日本特開2000-105029號公報專利文獻3:日本特開2011-127878號公報在專利文獻2中記載的技術中，在除霜運轉中，使高溫側冷凍循環和低溫側冷凍循環雙方的制冷劑路徑逆轉，將低溫側冷凍循環的壓縮機的高溫噴出制冷劑直接向低溫側蒸發器供給。因此，對于將蒸發器的霜融化是有效的。但是，由于高溫側冷凍循環的制冷劑-熱介質熱交換器具有蒸發器的作用，所以存在制冷劑-熱介質熱交換器內的熱介質被冷卻，因而向供暖的利用者側供給已經冷卻的熱介質的課題。在除霜運轉中，即使停止熱介質的循環，有時熱介質自身也會凍結膨脹。另一方面，在專利文獻3記載的技術中，在附著于低溫側蒸發器的霜的量過多的情況等下，在霜難以融化的運轉條件中，需要在使高溫側冷凍循環的制冷劑路徑逆轉的狀態下進行除霜運轉。因此，與專利文獻2相同，存在向供熱的利用者側供給已經冷卻的熱介質、或熱介質自身發生凍結的課題。為解決該課題，也有如下方法，即，在高溫側冷凍循環中與制冷劑-熱介質熱交換器串列地設置第一開閉閥，進一步設置將制冷劑-熱介質熱交換器和第一開閉閥旁通的旁通回路，在該旁通回路中設置第二開閉閥，在除霜運轉中，關閉第一開閉閥，打開第二開閉閥，使得低溫的高溫側制冷劑不通過制冷劑-熱介質熱交換器。但是，由于設置旁通回路和第二開閉閥，所以存在使高溫側冷凍循環復雜化，零件成本增加的課題。
技術實現思路
本專利技術是為解決上述現有的課題，其目的在于提供一種能夠縮短除霜時間，運轉效率高的二元冷凍循環裝置。為解決上述現有的課題，本專利技術的冷凍循環裝置的特征在于，具備:將低溫側壓縮機、階式熱交換器、低溫側減壓裝置、低溫側蒸發器按順序環狀連接，使低溫側制冷劑循環的低溫側冷凍循環；將高溫側壓縮機、制冷劑-熱介質熱交換器、高溫側減壓裝置、上述階式熱交換器按順序環狀連接，使高溫側制冷劑循環，并且在上述階式熱交換器中使上述低溫側制冷劑和上述高溫側制冷劑進行熱交換的高溫側冷凍循環；檢測上述低溫側蒸發器的結霜狀態的除霜檢測單元；判斷從通常運轉向融化上述低溫側蒸發器的霜的除霜運轉的轉移和從上述除霜運轉向上述通常運轉的轉移的控制部，其中，在上述控制部，在通過上述除霜檢測單元的檢測判斷為從上述通常運轉向上述除霜運轉的轉移的情況下，繼續上述低溫側壓縮機的運轉，停止上述高溫側壓縮機的運轉，轉移到上述除霜運轉。由此，由于不停止低溫側冷凍循環的壓縮機，不使制冷劑流動方向逆轉而進行除霜運轉，因此，不向制熱的利用者側供給已被冷卻的水介質，或使水介質冷凍。而且，在轉移到除霜運轉之前，停止高溫側冷凍循環的壓縮機，在僅低溫側冷凍循環運轉的狀態下使低溫側冷凍循環的冷凝溫度(高壓)上升規定時間，從低溫側冷凍循環的壓縮機向階式熱交換器蓄熱后，進行低溫側蒸發器的除霜。因此，能夠縮短除霜時間，能夠實現冷凍循環的運轉效率的提高。專利技術效果根據本專利技術，能夠提供一種能夠縮短除霜時間，且運轉效率高的二元冷凍循環裝置。附圖說明圖1是本專利技術實施方式I的冷凍循環裝置的構成圖；圖2是本專利技術實施方式I的冷凍循環裝置的控制流程圖；圖3是本專利技術實施方式2的冷凍循環裝置的控制流程圖；圖4是本專利技術實施方式3的冷凍循環裝置的控制流程圖；圖5是本專利技術實施方式4的冷凍循環裝置的控制流程圖；圖6是本專利技術實施方式5的冷凍循環裝置的控制流程圖；圖7是現有的冷凍循環裝置的控制流程圖；圖8是現有的其它冷凍循環裝置的控制流程圖；符號說明100冷凍循環裝置110低溫側冷凍循環111低溫側壓縮機Il2 階式熱交換器(cascade heat exchanger)113低溫側減壓裝置114空氣熱交換器(低溫側蒸發器)120高溫側冷凍循環121高溫側壓縮機122制冷劑-熱介質熱交換器123高溫側減壓裝置130熱介質循環131熱介質循環泵(熱介質循環單元)140控制部具體實施例方式第一專利技術提供一種冷凍循環裝置，其特征在于，具備:將低溫側壓縮機本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種冷凍循環裝置，其特征在于，具備：將低溫側壓縮機、階式熱交換器、低溫側減壓裝置、低溫側蒸發器按順序環狀連接，使低溫側制冷劑循環的低溫側冷凍循環；將高溫側壓縮機、制冷劑?熱介質熱交換器、高溫側減壓裝置、所述階式熱交換器按順序環狀連接，使高溫側制冷劑循環，并且在所述階式熱交換器中使所述低溫側制冷劑和所述高溫側制冷劑進行熱交換的高溫側冷凍循環；檢測所述低溫側蒸發器的結霜狀態的除霜檢測單元；判斷從通常運轉向融化所述低溫側蒸發器的霜的除霜運轉的轉移及從所述除霜運轉向所述通常運轉的轉移的控制部，其中，在所述控制部，在通過所述除霜檢測單元的檢測判斷為從所述通常運轉向所述除霜運轉的轉移的情況下，繼續所述低溫側壓縮機的運轉，停止所述高溫側壓縮機的運轉，轉移到所述除霜運轉。
【技術特征摘要】
...
【專利技術屬性】
技術研發人員：松井大，森脅俊二，青山繁男，
申請(專利權)人：松下電器產業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。