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公開番号2025050551
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-04
出願番号2023159404
出願日2023-09-25
発明の名称熱源ユニットおよび冷凍装置
出願人ダイキン工業株式会社
代理人弁理士法人前田特許事務所
主分類F25B 1/10 20060101AFI20250328BHJP(冷凍または冷却;加熱と冷凍との組み合わせシステム;ヒートポンプシステム;氷の製造または貯蔵;気体の液化または固体化)
要約【課題】低段圧縮部および高段圧縮部を安定して起動させる。
【解決手段】制御装置(130)は、冷媒回路(6)の高圧圧力、または高段圧縮部(23)の吸入圧力を低下させる第1動作と、第1動作の後、高段圧縮部(23)を起動させる第2動作と、第2動作の後、冷媒をバイパス流路(56,57)を通じて高段圧縮部(23)に吸入させる第3動作と、第3動作の後、低段圧縮部(21,22)を起動させる第4動作とを実行させる。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
冷媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行う冷媒回路（6）を有する冷凍装置（1）に適用される熱源ユニットであって、
低段圧縮部（21,22）と、
前記低段圧縮部（21,22）で圧縮した冷媒を圧縮する高段圧縮部（23）と、
熱源側熱交換器（24）と、
前記低段圧縮部（21,22）の吸入側と吐出側とを連通させるバイパス流路（56,57）と、
制御装置（130）とを備え、
前記制御装置（130）は、
前記冷媒回路（6）の高圧圧力、または前記高段圧縮部（23）の吸入圧力を低下させる第１動作と、
前記第１動作の後、前記高段圧縮部（23）を起動させる第２動作と、
前記第２動作の後、前記冷媒を前記バイパス流路（56,57）を通じて前記高段圧縮部（23）に吸入させる第３動作と、
前記第３動作の後、前記低段圧縮部（21,22）を起動させる第４動作とを実行させる
熱源ユニット。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記熱源側熱交換器（24）と接続する液側流路（40）と、
前記液側流路（40）に設けられ、前記冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する気液分離器（25）と、
前記気液分離器（25）の内部と前記高段圧縮部（23）の吸入側とを連通させるガス抜き流路（41）と、
前記気液分離器（25）の内部の冷媒を冷却するための冷却部（95）とを備え、
前記制御装置（130）は、前記第１動作において、前記冷却部（95）によって前記気液分離器（25）を冷却させる
請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項３】
前記熱源側熱交換器（24）を通過する空気を搬送するファン（12）を備え、
前記制御装置（130）は、前記第１動作において、前記ファン（12）の回転数を増大させる
請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項４】
前記熱源側熱交換器（24）と接続する液側流路（40）と、
前記液側流路（40）に設けられ、前記冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する気液分離器（25）と、
前記気液分離器（25）の内部と前記高段圧縮部（23）の吸入側とを連通させるガス抜き流路（41）と、
前記ガス抜き流路（41）に設けられる第１弁（42）とを備え、
前記制御装置（130）は、前記第１動作において、前記第１弁（42）の開度を大きくする
請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項５】
前記高段圧縮部（23）の吐出側と吸入側とを連通させる連通路（51）と、
前記連通路（51）に設けられる第２弁（53）とを備え、
前記制御装置（130）は、前記第１動作において、前記第２弁（53）の開度を大きくする
請求項１に記載の熱源ユニット。
【請求項６】
前記制御装置（130）は、前記高段圧縮部（23）を停止させる前、または該高段圧縮部（23）の停止中に、前記第１動作を実行させる
請求項１～５のいずれか１つに記載の熱源ユニット。
【請求項７】
前記制御装置（130）は、前記冷媒回路（6）の高圧圧力、または前記高段圧縮部（23）の吸入圧力が所定値以下になった後に、前記第２動作を実行させる
請求項１～５のいずれか１つ記載の熱源ユニット。
【請求項８】
請求項１～５のいずれか１つの熱源ユニット（10）を備えた冷凍装置。
【請求項９】
前記冷媒は二酸化炭素である
請求項８に記載の冷凍装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、熱源ユニットおよび冷凍装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の冷凍装置は、低段圧縮部と高段圧縮部とを有する冷媒回路を備える。冷媒回路は、低段圧縮部で圧縮した冷媒を、高段圧縮部でさらに圧縮する冷凍サイクルを行う。また、特許文献１の冷媒回路は、冷媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１８４２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のような冷凍装置は、冷媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行うので、亜臨界の冷凍サイクルを行う冷凍装置と比較して、冷媒回路の高圧圧力が高くなる。このため、低段圧縮部および高段圧縮部を単純に起動させると、運転条件によっては、高圧圧力が過剰に高くなり、低段圧縮部および高段圧縮部を安定して起動できないという問題がある。
【０００５】
本開示の目的は、低段圧縮部および高段圧縮部を安定して起動させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様は、冷媒を臨界圧力以上まで圧縮する冷凍サイクルを行う冷媒回路（6）を有する冷凍装置（1）に適用される熱源ユニットを対象とする。熱源ユニット（10）は、低段圧縮部（21,22）と、低段圧縮部（21,22）で圧縮した冷媒を圧縮する高段圧縮部（23）と、熱源側熱交換器（24）と、低段圧縮部（21,22）の吸入側と吐出側とを連通させるバイパス流路（56,57）と、制御装置（130）とを備える。制御装置（130）は、冷媒回路（6）の高圧圧力、または高段圧縮部（23）の吸入圧力を低下させる第１動作と、第１動作の後、高段圧縮部（23）を起動させる第２動作と、第２動作の後、冷媒をバイパス流路（56,57）を通じて高段圧縮部（23）に吸入させる第３動作と、第３動作の後、低段圧縮部（21,22）を起動させる第４動作とを実行させる。
【０００７】
第１の態様では、第１動作により、冷媒回路（6）の高圧圧力、または高段圧縮部（23）の吸入圧力が低下する。このため、第１動作の後の第２動作において、高段圧縮部（23）を起動しても、冷媒回路（6）の高圧圧力が過剰に高くなることを回避できる。第２動作の後の第３動作では、冷媒がバイパス流路（56,57）を通じて高段圧縮部（23）に吸入する。このため、低段圧縮部（21,22）の吸入側の圧力と、低段圧縮部（21,22）の吐出側の圧力とを近づけることができる。第３動作の後の第４動作では、低段圧縮部（21,22）が起動する。このとき、低段圧縮部（21,22）の吸入側の圧力と、高段圧縮部（23）の吐出側の圧力との差（差圧）が小さくなっているので、低段圧縮部（21,22）の起動時の差圧に伴う、低段圧縮部（21,22）の負荷を低減できる。以上のような各動作により、低段圧縮部（21,22）および高段圧縮部（23）を安定して起動できる。
【０００８】
第２の態様は、第１の態様において、熱源側熱交換器（24）と接続する液側流路（40）と、液側流路（40）に設けられ、冷媒をガス冷媒と液冷媒とに分離する気液分離器（25）と、気液分離器（25）の内部と高段圧縮部（23）の吸入側とを連通させるガス抜き流路（41）と、気液分離器（25）の内部の冷媒を冷却するための冷却部（95）とを備える。制御装置（130）は、第１動作において、冷却部（95）によって気液分離器（25）を冷却させる。
【０００９】
第２の態様では、第１動作において、冷却部（95）が気液分離器（25）の内部の冷媒を冷却する。気液分離器（25）の内部の冷媒が冷却されると、気液分離器（25）内の圧力が低下する。高段圧縮部（23）の吸入側はガス抜き流路（41）を介して気液分離器（25）の内部と連通する。このため、第１動作により、高段圧縮部（23）の吸入圧力を低下できる。
【００１０】
第３の態様は、第１の態様において、熱源側熱交換器（24）を通過する空気を搬送するファン（12）を備える。制御装置（130）は、第１動作において、ファン（12）の回転数を増大させる。
（【００１１】以降は省略されています）

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