JP2018194200A - Refrigeration cycle device and liquid circulation device provided with the same - Google Patents
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Abstract
【課題】冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置を提供する。【解決手段】気液分離装置25内には、圧縮機側に冷媒が流れる配管252が設けられており、また、配管252は、第1開口部252aと第1開口部252aより下方側に設けられている第2開口部252bとを有し、第1開口部252aの開口面積に対する第2開口部252bの開口面積の比率をAとした冷媒がR32の冷凍サイクル装置において、冷媒がR32の冷凍サイクル装置に対応する冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置における第1開口部252aの開口面積に対する第2開口部252bの開口面積の比率をBとすると、A>Bの関係が成り立つ。【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a refrigerating cycle device of R32, which can suppress a decrease in operating efficiency and an abnormal increase in discharge temperature without increasing a refrigerant filling amount, and has excellent durability. SOLUTION: A pipe 252 through which a refrigerant flows is provided in a gas-liquid separation device 25, and the pipe 252 is provided below a first opening 252a and a first opening 252a. In a refrigerating cycle apparatus in which the refrigerant has the second opening 252b and the ratio of the opening area of the second opening 252b to the opening area of the first opening 252a is A, the refrigerant is refrigeration of R32. Assuming that the ratio of the opening area of the second opening 252b to the opening area of the first opening 252a in the refrigerating cycle device of R410A for the refrigerant corresponding to the cycle device is B, the relationship A> B is established. [Selection diagram] Fig. 2
Description
本発明は、低GWP(地球温暖化係数)であるR32を冷媒として用い、圧縮機の吸入側に気液分離器を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。 The present invention relates to a refrigeration cycle apparatus using R32 having a low GWP (global warming potential) as a refrigerant and having a gas-liquid separator on the suction side of a compressor.
近年、空気調和機などの冷凍サイクル装置ではR22の代替冷媒として、オゾン破壊係数の小さい冷媒R410Aを採用したものが主流となっているが、冷媒R410Aは地球温暖化係数(GWP)が大きいため、今後はGWPが比較的小さく地球温暖化を抑制することができる冷媒R32への転換が行われている(例えば、特許文献1参照)。 In recent years, in refrigeration cycle devices such as air conditioners, refrigerants that use a small ozone depletion coefficient R410A as a substitute refrigerant for R22 have become mainstream, but refrigerant R410A has a large global warming potential (GWP). In the future, conversion to refrigerant R32, which has a relatively small GWP and can suppress global warming, is being carried out (see, for example, Patent Document 1).
ところで、上記のようなR32冷媒を使用した冷凍サイクル装置においても、環境面と安全性の観点から、冷凍サイクル装置に充填する冷媒量は、従来装置の性能を維持した状態で、できるだけ少なくすることが望ましい。 By the way, also in the refrigeration cycle apparatus using the R32 refrigerant as described above, the amount of refrigerant charged in the refrigeration cycle apparatus should be as small as possible while maintaining the performance of the conventional apparatus from the viewpoints of the environment and safety. Is desirable.
しかしながら、R32冷媒を従来の冷凍サイクル装置に適用した場合、例えば、−20℃等の低外気温度の環境下において、高い暖房能力を出力しようとすると、冷媒R32の特性により、吐出温度が異常上昇し、冷凍サイクル装置の耐久性が低下してしまう。 However, when the R32 refrigerant is applied to a conventional refrigeration cycle apparatus, for example, when a high heating capacity is output in an environment of a low outside air temperature such as −20 ° C., the discharge temperature rises abnormally due to the characteristics of the refrigerant R32. In addition, the durability of the refrigeration cycle apparatus is reduced.
そこで、吐出温度を低下させるために、蒸発温度を上昇させて、蒸発器出口の冷媒乾き度を低下させ、圧縮機の吸入冷媒エンタルピーを低下させる方法が、一般的に行われるが、圧縮機の吸入側に気液分離器を備えた冷媒R32の冷凍サイクル装置に、従来の冷媒R410A用の気液分離器をそのまま適用すると、気液分離器から液冷媒が、圧縮機に戻りにくくなるために、蒸発器出口の冷媒乾き度を低下させた状態では、吐出温度の上昇を抑制することが困難となる。 Therefore, in order to lower the discharge temperature, a method of raising the evaporation temperature to lower the refrigerant dryness at the outlet of the evaporator and lowering the suction refrigerant enthalpy of the compressor is generally performed. If the conventional gas-liquid separator for the refrigerant R410A is applied as it is to the refrigerant R32 refrigeration cycle apparatus having the gas-liquid separator on the suction side, the liquid refrigerant is less likely to return to the compressor from the gas-liquid separator. In a state where the refrigerant dryness at the outlet of the evaporator is lowered, it is difficult to suppress the increase in the discharge temperature.
そのため、蒸発温度をさらに上昇させて、気液分離器に液冷媒を溜め込み、圧縮機への液冷媒の戻り量を増加させるか、あるいは、冷媒封入量を増加させることが必要となる。 Therefore, it is necessary to further increase the evaporation temperature and store the liquid refrigerant in the gas-liquid separator to increase the return amount of the liquid refrigerant to the compressor, or to increase the refrigerant filling amount.
しかしながら、気液分離器に液冷媒を溜め込み、圧縮機への液冷媒の戻り量を増加させる対応では、空気からの吸熱量が低下するため、冷凍サイクル装置の運転能力と運転効率が著しく低下してしまうという課題を有していた。 However, when the liquid refrigerant is stored in the gas-liquid separator and the return amount of the liquid refrigerant to the compressor is increased, the heat absorption from the air is reduced, so the operating capacity and operating efficiency of the refrigeration cycle apparatus are significantly reduced. It had the problem of end.
また、冷媒封入量を増加させる対応では、冷媒量が大幅に増加するほか、定格条件などの吐出温度が通常の範囲で運転できる条件において、運転効率が低下してしまうという課題を有していた。 In addition, in response to increasing the amount of refrigerant filled, there is a problem that the amount of refrigerant increases significantly, and the operating efficiency decreases under conditions where the discharge temperature such as rated conditions can be operated in a normal range. .
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and can suppress a decrease in operating efficiency and an abnormal increase in discharge temperature without increasing the amount of refrigerant filled, and a refrigeration cycle apparatus having an R32 refrigerant having excellent durability. The purpose is to provide.
前記従来の課題を解決するために本発明の冷凍サイクル装置は、圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、利用側熱交換器、気液分離装置を順次接続して形成された冷媒回路を少なくとも備え、前記気液分離装置内には、前記圧縮機側に冷媒が流れる配管が設けられており、また、前記配管は、第1開口部と前記第1開口部より下方側に設けられている第2開口部とを有し、前記第1開口部の開口面積に対する前記第2開口部の開口面積の比率をAとした冷媒がR32の冷凍サイクル装置において、前記冷媒がR32の冷凍サイクル装置に対応する冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置における前記第1開口部の開口面積に対する前記第2開口部の開口面積の比率をBとすると、A>Bの関係が成り立つことを特徴とするものである。 In order to solve the conventional problems, a refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes a refrigerant circuit formed by sequentially connecting a compressor, a heat source side heat exchanger, a pressure reducing device, a use side heat exchanger, and a gas-liquid separation device. In the gas-liquid separator, at least, a pipe through which a refrigerant flows is provided on the compressor side, and the pipe is provided below the first opening and the first opening. The refrigerant is R32 refrigeration cycle apparatus in which the ratio of the opening area of the second opening to the opening area of the first opening is A, and the refrigerant is R32 When the ratio of the opening area of the second opening to the opening area of the first opening in the refrigeration cycle apparatus of R410A is B, the relationship of A> B is established. .
これにより、冷媒がR32の冷凍サイクル装置の気液分離装置の方が、冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置の気液分離装置に対して、第2開口部の開口面積が大きい場合には第2開口部の流路抵抗が小さくなるため、また、第1開口部の開口面積が小さい場合には、第2開口部の管外側と管内側の圧力差が大きくなることにより、気液分離装置内の液冷媒量が同じでも、第2開口部を流通し、第1開口部から流入するR32ガス冷媒に合流するR32液冷媒の質量流量が増加するので、蒸発器出口の冷媒乾き度を大幅に低下させなくても、圧縮機に戻る冷媒のエンタルピーは低下するため、冷媒がR32の冷凍サイクル装置と冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置との圧縮機の吐出冷媒圧力が同一の場合でも、吐出冷媒の温度を同等以下にすることができる。 As a result, the gas-liquid separator of the refrigeration cycle apparatus having the refrigerant R32 has the second opening when the opening area of the second opening is larger than the gas-liquid separator of the refrigeration cycle apparatus having the refrigerant R410A. In addition, when the opening area of the first opening is small, the pressure difference between the tube outside and the tube inside of the second opening becomes large, so Even if the amount of liquid refrigerant is the same, the mass flow rate of the R32 liquid refrigerant that flows through the second opening and merges with the R32 gas refrigerant flowing from the first opening increases, so the refrigerant dryness at the evaporator outlet is greatly reduced. Even if not, the enthalpy of the refrigerant returning to the compressor is reduced, so even if the refrigerant discharge pressure of the refrigerant of the refrigerant refrigeration cycle apparatus R32 and the refrigerant R410A is the same, the discharge refrigerant temperature Less than or equal to Rukoto can.
本発明によれば、冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置を提供できる。 According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in operating efficiency and an abnormal increase in discharge temperature without increasing the refrigerant filling amount, and it is possible to provide a refrigeration cycle apparatus in which the refrigerant having excellent durability is R32.
第1の発明は、圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、利用側熱交換器、気液分離装置を順次接続して形成された冷媒回路を少なくとも備え、前記気液分離装置内には、前記圧縮機側に冷媒が流れる配管が設けられており、また、前記配管は、第1開口部と前記第1開口部より下方側に設けられている第2開口部とを有し、前記第1開口部の開口面積に対する前記第2開口部の開口面積の比率をAとした冷媒がR32の冷凍サイクル装置において、前記冷媒がR32の冷凍サイクル装置に対応する冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置における前記第1開口部の開口面積に対する前記第2開口部の開口面積の比率をBとすると、A>Bの関係が成り立つことを特徴とする冷凍サイクル装置である。 The first invention includes at least a refrigerant circuit formed by sequentially connecting a compressor, a heat source side heat exchanger, a decompression device, a use side heat exchanger, and a gas-liquid separator, and the gas-liquid separator includes A pipe through which refrigerant flows is provided on the compressor side, and the pipe has a first opening and a second opening provided below the first opening, In the refrigeration cycle apparatus with R32 as the refrigerant, where the ratio of the opening area of the second opening to the opening area of the first opening is A, the refrigerant corresponding to the refrigeration cycle apparatus with R32 as the refrigerant is in the refrigeration cycle apparatus with R410A as the refrigerant. When the ratio of the opening area of the second opening to the opening area of the first opening is B, the refrigeration cycle apparatus satisfies the relationship of A> B.
これにより、冷媒がR32の冷凍サイクル装置の気液分離装置の方が、冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置の気液分離装置に対して、第2開口部の開口面積が大きい場合には第2開口部の流路抵抗が小さくなるため、また、第1開口部の開口面積が小さい場合には、第2開口部の管外側と管内側の圧力差が大きくなることにより、気液分離装置内の液冷媒量が同じでも、第2開口部を流通し、第1開口部から流入するR32ガス冷媒に合流するR32液冷媒の質量流量が増加するので、蒸発器出口の冷媒乾き度を大幅に低下させなくても、圧縮機に戻る冷媒のエンタルピーは低下するため、冷媒がR32の冷凍サイクル装置と冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置との、圧縮機の吐出冷媒圧力が同一の場合でも、吐出冷媒の温度を同等以下にすることができる。 As a result, the gas-liquid separator of the refrigeration cycle apparatus having the refrigerant R32 has the second opening when the opening area of the second opening is larger than the gas-liquid separator of the refrigeration cycle apparatus having the refrigerant R410A. In addition, when the opening area of the first opening is small, the pressure difference between the tube outside and the tube inside of the second opening becomes large, so Even if the amount of liquid refrigerant is the same, the mass flow rate of the R32 liquid refrigerant that flows through the second opening and merges with the R32 gas refrigerant flowing from the first opening increases, so the refrigerant dryness at the evaporator outlet is greatly reduced. Even if the refrigerant is discharged, the enthalpy of the refrigerant returning to the compressor is reduced. Therefore, even if the refrigerant discharged from the R32 refrigeration cycle apparatus and the refrigerant refrigeration cycle apparatus R410A have the same refrigerant discharge refrigerant pressure, Temperature equal or less It can be.
従って、冷凍サイクルの冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置を提供できる。 Therefore, it is possible to suppress a decrease in operating efficiency and an abnormal increase in the discharge temperature without increasing the refrigerant filling amount of the refrigeration cycle, and it is possible to provide a refrigeration cycle apparatus in which the refrigerant having excellent durability is R32.
第2の発明は、特に、第1の発明において、前記第1開口部の開口面積に対する前記第2開口部の開口面積の比率をAとした冷媒がR32の冷凍サイクル装置において、前記冷媒がR32の冷凍サイクル装置に対応する冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置における前記第1開口部の開口面積に対する前記第2開口部の開口面積の比率をBとすると、AはBの1.9倍以上であることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the refrigerant in which the ratio of the opening area of the second opening to the opening area of the first opening is R32 is R32, and the refrigerant is R32 When the ratio of the opening area of the second opening to the opening area of the first opening in the refrigeration cycle apparatus of R410A corresponding to the refrigerant cycle apparatus of R410A is B, A is 1.9 times or more of B. It is characterized by this.
これにより、冷媒がR32の冷凍サイクル装置の気液分離装置内の液冷媒の貯留量(液面高さ)が、冷媒がR410Aの冷凍サイクル装置の気液分離装置内の貯留量以下であっても、第2開口部を流通するR32液冷媒の質量流量が増加することで、圧縮機の吸入冷媒の乾き度(全冷媒のうちガス冷媒が占める重量比)が小さくでき、冷媒R410Aの冷凍サイクル装置と同等以下の圧縮機の吐出温度となる。 Thereby, the storage amount (liquid level height) of the liquid refrigerant in the gas-liquid separation device of the refrigeration cycle device having the refrigerant R32 is equal to or less than the storage amount in the gas-liquid separation device of the refrigeration cycle device having the refrigerant R410A. However, by increasing the mass flow rate of the R32 liquid refrigerant flowing through the second opening, the dryness of the refrigerant sucked by the compressor (weight ratio occupied by the gas refrigerant out of all the refrigerant) can be reduced, and the refrigeration cycle of the refrigerant R410A The discharge temperature of the compressor is equal to or lower than that of the apparatus.
したがって、−20℃のような低外気温度の環境においても、冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置を提供できる。 Therefore, even in an environment with a low outside air temperature such as −20 ° C., a decrease in operation efficiency and an abnormal increase in discharge temperature can be suppressed without increasing the amount of refrigerant enclosed, and a refrigerant having excellent durability is a refrigeration of R32. A cycle device can be provided.
第3の発明は、特に、第1または第2の発明の利用側熱交換器にて加熱した液体を循環させる構成としたことを特徴とする液体循環装置である。 The third invention is a liquid circulation device characterized in that the liquid heated by the utilization side heat exchanger of the first or second invention is circulated.
これにより、前記液体が温水の場合、冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置を備えた温水暖房装置や給湯装置を提供できる。 As a result, when the liquid is hot water, it is possible to suppress a decrease in operating efficiency and an abnormal increase in discharge temperature without increasing the amount of refrigerant enclosed, and the hot water having R32 refrigeration cycle apparatus with excellent durability. A heating device or a hot water supply device can be provided.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態における冷凍サイクル装置の概略構成図を示すものである。図1において、冷凍サイクル装置1Aは、冷媒を循環させる冷媒回路2と、冷媒回路2の利用側熱交換器22にて冷媒と熱交換する水を利用側熱交換器22に送るポンプ31と、制御装置(図示せず)とを備えている。また、冷媒回路2を循環する冷媒は、低GWPであるR32を用いている。なお、利用側熱交換器22において、冷媒と空気とが熱交換する構成の場合には、ポンプ31の代わりにファン等の送風装置となる。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a refrigeration cycle apparatus according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a
冷媒回路2は、圧縮機21、利用側熱交換器22、膨張弁(減圧装置)23、熱源側熱交換器24が配管により環状に接続されて構成されている。そして、本実施の形態の冷媒回路2においては、熱源側熱交換器24と圧縮機21の間に、気液分離を行う気液分離器(気液分離装置)25が設けられている。また、冷媒回路2には、加熱運転と除霜運転を切り換えるための四方弁26が設けられている。
The
本実施の形態では、冷凍サイクル装置1Aが、加熱運転により生成した温水を利用し暖房させる温水循環装置の加熱装置として機能しており、また、冷媒回路2の利用側熱交換器22は、冷媒と水との間で熱交換を行うことで、水を加熱する熱交換器として機能している。
In the present embodiment, the
具体的には、利用側熱交換器22と、ポンプ31とが設けられている温水回路3に、例えば、ラジエータや床暖房パネル等の暖房端末32や貯湯タンク(図示せず)が配管によって環状に接続されていて、温水回路3を温水が循環することで、暖房端末32にて暖房や貯湯タンク(図示せず)から給湯が行われる。
Specifically, for example, a
以下、図1に基づいて、冷凍サイクル装置1Aの動作を説明する。図1では、加熱運転時の冷媒の流れ方向を実線矢印で、除霜運転時の冷媒の流れ方向を破線で示している。以下、加熱運転と除霜運転における冷媒の状態変化を説明する。
Hereinafter, the operation of the
加熱運転では、圧縮機21で圧縮されて高温高圧となった吐出ガス冷媒が、四方弁26を経て利用側熱交換器22へと流入し、ここで温水回路3から利用側熱交換器22に流入する水に放熱し、冷媒は凝縮液化する。
In the heating operation, the discharged gas refrigerant that has been compressed by the
凝縮液化した冷媒は、膨張弁23によって減圧されて膨張した後に、熱源側熱交換器24に流入する。熱源側熱交換器24に流入した低圧の二相冷媒は、ファン27により送風された空気から吸熱し蒸発気化する。その後、熱源側熱交換器24から流出した低圧冷媒は、四方弁26と気液分離器25を経由し、再度、圧縮機21に吸入される。
The condensed and liquefied refrigerant is decompressed and expanded by the
一方、除霜運転の場合、圧縮機21で圧縮されて高温高圧となった吐出ガス冷媒は、四方弁26を経て熱源側熱交換器24へと流入し、ここで熱源側熱交換器の外表面に付着した霜に放熱して凝縮液化する。
On the other hand, in the case of the defrosting operation, the discharged gas refrigerant that has been compressed by the
凝縮液化した冷媒は、膨張弁23によって減圧されて膨張した後に、利用側熱交換器22に流入する。利用側熱交換器22に流入した低圧の二相冷媒は、温水回路3を循環する水から吸熱し蒸発気化する。その後、利用側熱交換器22から流出した低圧冷媒は、四方弁26と気液分離器25を経由し、再度、圧縮機21に吸入される。
The condensed and liquefied refrigerant is decompressed and expanded by the
本実施の形態では、起動時や除霜運転時のような圧縮機21の過渡的な運転中に、圧縮機21に多量の液冷媒が直接戻り、液圧縮することを防止するために、圧縮機21の吸入側に気液分離器25が設けられている。
In the present embodiment, in order to prevent a large amount of liquid refrigerant from directly returning to the
図2は、冷媒回路2に設けられている気液分離器25の概略図である。容器250には、容器250の内外を連通する入口配管251および出口配管252の2本の配管が配設されている。
FIG. 2 is a schematic diagram of the gas-
以下、気液分離器25の内部の冷媒の挙動について説明する。まず、加熱運転時において、熱源側熱交換器24から流出する冷媒は、入口配管251から気液分離器25の容器250に流入し、流入した冷媒が気液二相状態の場合、ここで液冷媒とガス冷媒に分離される。
Hereinafter, the behavior of the refrigerant inside the gas-
分離されたガス冷媒は、出口配管252の第1開口部252aから流入し、圧縮機21に戻る。一方、分離された液冷媒は、気液分離器25の容器250内に貯留されるが、第2開口部252bまで液面が上昇すると、第2開口部252bからの液面高さによる水頭圧と、出口配管252内における第1開口部252aから第2開口部252bまでの圧力損失によって生じる第2開口部252bの出入口の圧力差とによって、出口配管252に流入し、ガス冷媒と共に圧縮機21に戻る。
The separated gas refrigerant flows from the
また、本発明の冷媒がR32の冷凍サイクル装置1Aの気液分離器25の第1開口部252aの開口面積、第2開口部252bの開口面積は、第1開口部252aの開口面積に
対する第2開口部252bの開口面積の比率をAとした場合、冷媒がR410Aの場合の気液分離器25の第1開口部252aの開口面積に対する第2開口部252bの開口面積の比率をBとしたとき、A/Bの比率が1.9倍以上となるように構成されている。
Further, the opening area of the
図3は、冷媒回路2の高圧側の凝縮温度が56℃、圧縮機21の吐出冷媒温度が100℃と同一条件における、冷媒がR32である本発明と、冷媒がR410Aである従来の技術について、圧縮機21の吸入冷媒乾き度と外気温度の関係を、それぞれ記載したものである。
FIG. 3 shows the present invention in which the refrigerant is R32 and the conventional technology in which the refrigerant is R410A under the same conditions that the condensation temperature on the high pressure side of the
また、図4は、冷媒がR32である本発明において、前記比率A/Bと圧縮機21の吸入冷媒乾き度との関係を、気液分離器25内の液面高さが、図3の冷媒がR410Aの点a時と同一の場合、2/5倍の場合、2倍の場合について、それぞれ記載したものである。
4 shows the relationship between the ratio A / B and the suction refrigerant dryness of the
まず、図3および図4より、冷媒がR32である本発明において、前記比率A/Bが1.9倍のときに、気液分離器25内の液面高さが同一の場合に、冷媒がR410Aの場合と同一の高圧側の凝縮温度と圧縮機21の吐出冷媒温度とを実現できることがわかる。
First, from FIGS. 3 and 4, in the present invention in which the refrigerant is R32, when the ratio A / B is 1.9 times, and the liquid level in the gas-
また、冷媒がR32である本発明において、前記比率A/Bが2.2倍のときに、気液分離器25内の液面高さが2/5倍の場合においても、冷媒がR410Aの場合と同一の高圧側の凝縮温度と圧縮機21の吐出冷媒温度とを実現できることがわかる。
In the present invention in which the refrigerant is R32, when the ratio A / B is 2.2 times, the refrigerant is R410A even if the liquid level in the gas-
すなわち、冷媒がR32である本発明において、前記比率A/Bが1.9倍以上であれば、気液分離器25内の液面高さが、R410A冷媒の液面高さ以下でも、冷媒回路2を循環する冷媒にR32を用いる本発明においても、冷媒にR410Aを用いる場合に対して、圧縮機21の吐出冷媒温度が同等以下になることがわかる。
In other words, in the present invention in which the refrigerant is R32, if the ratio A / B is 1.9 times or more, the refrigerant even if the liquid level in the gas-
これは、冷媒がR32の冷媒回路2の気液分離装置25内の液冷媒の貯留量(液面高さ)が、冷媒がR410Aの冷媒回路2の気液分離装置25内の貯留量(液面高さ)以下であっても、第2開口部252bを流通するR32液冷媒の質量流量が増加することで、圧縮機21の吸入冷媒の乾き度(全冷媒のうちガス冷媒が占める重量比)が小さくなり、冷媒R410Aの冷媒回路2と同等以下の圧縮機21の吐出温度となるのである。
This is because the storage amount (liquid level height) of the liquid refrigerant in the gas-
以上のように、本発明の冷凍サイクル装置1Aの冷媒回路2において、冷媒がR32の気液分離器25の第1開口部252aの開口面積に対する第2開口部252bの開口面積の比率Aとし、冷媒がR410Aの冷媒回路2の気液分離器25の第1開口部252aの開口面積に対する第2開口部252bの開口面積の比率をBとしたとき、A/Bの比率が1.9倍以上であれば、−20℃のような低外気温度の環境においても、圧縮機21の吐出温度の異常上昇を抑制した運転ができる。
As described above, in the
すなわち、冷媒回路2への冷媒封入量を増加することなく、運転効率の低下と吐出温度の異常上昇とを抑制でき、耐久性に優れた冷媒がR32の冷凍サイクル装置1Aを提供できる。
That is, without increasing the amount of refrigerant enclosed in the
さらに、冷媒回路2を循環する冷媒にR32を用いる場合においても、冷媒がR410Aの既存の気液分離器25の出口配管の第2開口部252bのみを拡大したり、あるいは、第1開口部252aの開口面積を小さくしたりするのみで、前記比率A/Bを2倍以上にすることができるので、多大なる工数を費やして再設計する必要はない。
Furthermore, even when R32 is used as the refrigerant circulating in the
さらには、冷媒がR410Aの既存の気液分離器25と多くの構成部品を共用できるの
で、低コスト化を実現できる。
Furthermore, since the refrigerant can share many components with the existing gas-
また、気液分離器25内の液面高さが同じであれば、圧縮機21の吸入冷媒乾き度が同一となるので、気液分離器25の容器250の外径を小さくすることも可能であり、これにより、材料使用量と冷媒封入量を削減することができる。したがって、安価で省資源な冷凍サイクル装置を得ることができる
なお、利用側熱交換器22で加熱される被加熱流体は、必ずしも水である必要はなく、液体であればよい。
Further, if the liquid level in the gas-
本発明は、冷凍サイクル装置によって液体を加熱し、その液体を暖房や給湯に利用する液体循環装置に特に有用である。 The present invention is particularly useful for a liquid circulation device that heats a liquid by a refrigeration cycle apparatus and uses the liquid for heating or hot water supply.
1A 冷凍サイクル装置
2 冷媒回路
21 圧縮機
22 利用側熱交換器
23 膨張弁(膨張手段)
24 熱源側熱交換器
25 気液分離器(気液分離装置)
252 出口配管(配管)
252a 第1開口部
252b 第2開口部
DESCRIPTION OF
24 Heat source
252 Outlet piping (piping)
252a
Claims (3)
A liquid circulation apparatus characterized in that the liquid heated by the use side heat exchanger according to claim 1 or 2 is circulated.
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