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公開番号2025044305
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-02
出願番号2022033458
出願日2022-03-04
発明の名称冷凍サイクル装置
出願人株式会社デンソー
代理人弁理士法人かいせい特許事務所
主分類B60H 1/22 20060101AFI20250326BHJP(車両一般)
要約【課題】第2凝縮器で冷媒を凝縮させる第1循環回路から、第2凝縮器で冷媒を凝縮させない第2循環回路への切り替え時に、第2凝縮器に液冷媒が残留することを抑制する。
【解決手段】冷媒を圧縮して吐出する圧縮機11と、冷媒を熱交換させて凝縮させる第1凝縮器12および第2凝縮器15と、冷媒を熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発器20と、第2凝縮器へ流入する冷媒を減圧膨張させる第1膨張弁14と、蒸発器へ流入する冷媒を減圧膨張させる第2膨張弁19と、圧縮機、第1凝縮器、第1膨張弁、第2凝縮器、第2膨張弁、蒸発器、圧縮機の順に冷媒が循環する第1循環経路と、圧縮機、第1凝縮器、第2膨張弁、蒸発器、圧縮機の順に冷媒が循環する第2循環経路とを切り替える冷媒経路切替部17、23と、第1循環経路から第2循環経路へ切り替わる際に第2凝縮器内の冷媒の乾き度を上昇させる乾き度上昇制御を行う制御部40とを備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
前記冷媒を熱交換させて凝縮させる第１凝縮器（１２）および第２凝縮器（１５）と、
前記冷媒を熱交換させて前記冷媒を蒸発させる蒸発器（２０）と、
前記第２凝縮器へ流入する前記冷媒を減圧膨張させる第１膨張弁（１４）と、
前記蒸発器へ流入する前記冷媒を減圧膨張させる第２膨張弁（１９）と、
前記圧縮機、前記第１凝縮器、前記第１膨張弁、前記第２凝縮器、前記第２膨張弁、前記蒸発器、前記圧縮機の順に前記冷媒が循環する第１循環経路と、前記圧縮機、前記第１凝縮器、前記第２膨張弁、前記蒸発器、前記圧縮機の順に前記冷媒が循環する第２循環経路とを切り替える冷媒経路切替部（１７、２３）と、
前記第１循環経路から前記第２循環経路へ切り替わる際に前記第２凝縮器内の前記冷媒の乾き度を上昇させる乾き度上昇制御を行う制御部（４０）とを備える冷凍サイクル装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
前記冷媒を熱交換させて凝縮させる第１凝縮器（１２）および第２凝縮器（１５）と、
前記冷媒を熱交換させて前記冷媒を蒸発させる蒸発器（２０）と、
前記第２凝縮器へ流入する前記冷媒を減圧膨張させる第１膨張弁（１４）と、
前記蒸発器へ流入する前記冷媒を減圧膨張させる第２膨張弁（１９）と、
前記第２凝縮器から流出した冷媒を、前記第２膨張弁および前記蒸発器を迂回して前記圧縮機の吸入側へ導く低圧冷媒通路（１６）と、
前記圧縮機、前記第１凝縮器、前記第１膨張弁、前記第２凝縮器、前記第２膨張弁、前記蒸発器、前記圧縮機の順に前記冷媒が循環する第１循環経路と、前記圧縮機、前記第１凝縮器、前記第２膨張弁、前記蒸発器、前記圧縮機の順に前記冷媒が循環する第２循環経路とを切り替えるとともに前記低圧冷媒通路を開閉する冷媒経路切替部（１７、２３）と、
前記第１循環経路から前記第２循環経路へ切り替わる際に前記低圧冷媒通路が開くように前記冷媒経路切替部を制御する制御部（４０）とを備える冷凍サイクル装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１循環経路から前記第２循環経路へ切り替わる際に前記第２凝縮器内の前記冷媒の乾き度を上昇させる乾き度上昇制御を行う請求項２に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項４】
前記乾き度上昇制御は、前記第１膨張弁の絞り開度を増加させる制御である請求項１または３に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項５】
前記乾き度上昇制御は、前記第１膨張弁の絞り開度を、前記第２凝縮器内の前記冷媒の乾き度を下限乾き度（Ｘｍｉｎ）以上となる開度以上にする制御であり、
前記下限乾き度は、前記第２凝縮器で貯えられている前記冷媒の量が上限貯留量（Ｒｍａｘ）以下となる乾き度であり、
前記上限貯留量は、前記第２循環経路で前記冷媒が不足しないように定められた冷媒量である請求項４に記載の冷凍サイクル装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記乾き度上昇制御を、前記第２凝縮器内の前記冷媒の乾き度が下限乾き度（Ｘｍｉｎ）以上になるまで行い、
前記下限乾き度は、前記第２凝縮器で貯えられている前記冷媒の量が上限貯留量（Ｒｍａｘ）以下となる乾き度であり、
前記上限貯留量は、前記第２循環経路で前記冷媒が不足しないように定められた冷媒量である請求項１、３、４、５のいずれか１つに記載の冷凍サイクル装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つの凝縮器を有し、一方の凝縮器を使う冷媒循環回路と一方の凝縮器を使わない冷媒循環回路とを切り替え可能な冷凍サイクル装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１には、２つの凝縮器として室内凝縮器と室外熱交換器とを有する冷凍サイクル装置が記載されている。この従来技術では、圧縮機から吐出された冷媒を室外熱交換器に流通させて室外熱交換器で凝縮させる冷媒循環回路と、圧縮機から吐出された冷媒を、室外熱交換器を迂回させて室外熱交換器で凝縮させない冷媒循環回路とを切り替え可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６１４９５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、室外熱交換器（換言すれば第２凝縮器）で冷媒を凝縮させる冷媒循環回路（換言すれば第１循環回路）から、室外熱交換器で冷媒を凝縮させない冷媒循環回路（換言すれば第２循環回路）に切り替えた時に室外熱交換器に液冷媒が取り残され、切り替え後の冷媒循環回路においてサイクルを循環する冷媒が不足するおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記点に鑑みて、第２凝縮器で冷媒を凝縮させる第１循環回路から、第２凝縮器で冷媒を凝縮させない第２循環回路への切り替え時に、第２凝縮器に液冷媒が残留することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の冷凍サイクル装置は、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
冷媒を熱交換させて凝縮させる第１凝縮器（１２）および第２凝縮器（１５）と、
冷媒を熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発器（２０）と、
第２凝縮器へ流入する冷媒を減圧膨張させる第１膨張弁（１４）と、
蒸発器へ流入する冷媒を減圧膨張させる第２膨張弁（１９）と、
圧縮機、第１凝縮器、第１膨張弁、第２凝縮器、第２膨張弁、蒸発器、圧縮機の順に冷媒が循環する第１循環経路と、圧縮機、第１凝縮器、第２膨張弁、蒸発器、圧縮機の順に冷媒が循環する第２循環経路とを切り替える冷媒経路切替部（１７、２３）と、
第１循環経路から第２循環経路へ切り替わる際に第２凝縮器内の冷媒の乾き度を上昇させる乾き度上昇制御を行う制御部（４０）とを備える。
【０００７】
これによると、第１循環経路から第２循環経路へ切り替わる際に第２凝縮器内の冷媒の乾き度が大きくなるので、第２凝縮器内部の液冷媒が減少する。したがって、第１循環経路から第２循環経路への切り替え時に第２凝縮器に液冷媒が残留することを抑制できる。
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項２に記載の冷凍サイクル装置は、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機（１１）と、
空調対象空間へ送風される空気と冷媒とを熱交換させて、冷媒から放熱させる第１凝縮器（１２）と、
冷媒と外気とを熱交換させる第２凝縮器（１５）と、
第１凝縮器を通過する前の空気と冷媒とを熱交換させて冷媒を蒸発させる蒸発器（２０）と、
第２凝縮器へ流入する冷媒を減圧膨張させる第１膨張弁（１４）と、
蒸発器へ流入する冷媒を減圧膨張させる第２膨張弁（１９）と、
第２凝縮器から流出した冷媒を、第２膨張弁および蒸発器を迂回して圧縮機の吸入側へ導く低圧冷媒通路（１６）と、
圧縮機、第１凝縮器、第１膨張弁、第２凝縮器、第２膨張弁、蒸発器、圧縮機の順に冷媒が循環する第１循環経路と、圧縮機、第１凝縮器、第２膨張弁、蒸発器、圧縮機の順に冷媒が循環する第２循環経路とを切り替えるとともに前記低圧冷媒通路を開閉する冷媒経路切替部（１７、２３）と、
第１循環経路から第２循環経路へ切り替わる際に低圧冷媒通路が開くように冷媒経路切替部を制御する制御部（４０）とを備える。
【０００９】
これによると、第１開閉弁を開状態にすることにより、第２凝縮器の出口側が低圧冷媒回路とつながるので、第２凝縮器内部の冷媒が積極的に排出され、第２凝縮器内部の液冷媒が一層減少する。したがって、第１循環経路から第２循環経路への切り替え時に第２凝縮器に液冷媒が残留することを抑制できる。
【００１０】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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