JP2001235253A - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置Info
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
- F25B2313/0231—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
ら大きな冷媒音が発生することのない空気調和装置を提
供する。 【解決手段】 圧縮機、四方弁及び熱源側熱交換器を備
えた熱源側ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側
ユニットと、氷蓄熱用熱交換器を備えた氷蓄熱ユニット
と、給湯用熱交換器を備えた給湯ユニットとを冷媒配管
で接続し、製氷用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転とを同時に
行う場合、上記圧縮機から吐出された冷媒を、上記四方
弁をバイパスさせて、上記給湯ユニット及び上記氷蓄熱
ユニットの順に循環させる冷媒回路を備えた空気調和装
置において、製氷用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転とを同時
に行う同時運転から、上記四方弁3を用いた上記いずれ
か一方の運転に切り替える場合、上記圧縮機2の運転を
一旦停止させてから、上記四方弁3を切り替え制御する
制御手段51を有したものである。
Description
び給湯ユニットを備えた空気調和装置に関する。
換器を備えた熱源側ユニットと、利用側熱交換器を備え
た利用側ユニットと、氷蓄熱用熱交換器を備えた氷蓄熱
ユニットと、給湯用熱交換器を備えた給湯ユニットとを
冷媒配管で接続し、製氷用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転と
を同時に行う場合(同時運転)、上記圧縮機から吐出さ
れた冷媒を、上記四方弁をバイパスさせて、上記給湯ユ
ニット及び上記氷蓄熱ユニットの順に循環させる冷媒回
路を備えた空気調和装置が知られている。
が凝縮器として機能し、氷蓄熱用熱交換器が蒸発器とし
て機能する。
と給湯用蓄熱運転のいずれかが先に完了した場合、残り
の単独運転に移行する。例えば、製氷用蓄熱運転が先に
完了した場合、給湯用蓄熱運転に移行するが、この場
合、上記四方弁の切り替えによって、熱源側熱交換器に
冷媒が流され、この熱源側熱交換器が凝縮器として機能
する。また、給湯用蓄熱運転が先に完了した場合、製氷
用蓄熱運転に移行するが、この場合、上記四方弁の切り
替えによって、熱源側熱交換器に冷媒が流され、この熱
源側熱交換器が蒸発器として機能する。
圧縮機から吐出された冷媒を、上記四方弁をバイパスさ
せて流すため、この四方弁の切り替え位置は暖房運転状
態、冷房運転状態のいずれであってもよいことになる。
構成では、上記同時運転時に、四方弁の切り替え位置が
暖房運転状態であったとすると、給湯用蓄熱運転が先に
完了して、単独の製氷用蓄熱運転に移行する場合、上記
四方弁を冷房運転状態に切り替えなければならない。ま
た、上記同時運転時に、四方弁の切り替え位置が冷房運
転状態であったとすると、製氷用蓄熱運転が先に完了し
て、単独の給湯用蓄熱運転に移行する場合、上記四方弁
を暖房運転状態に切り替えなければならない。
切り替える場合、利用側または熱源側熱交換器の圧力が
低圧から高圧に一気にシフトするため、利用側または熱
源側ユニットから大きな冷媒音が発生するという問題が
ある。
慮してなされたものであり、上記四方弁を切り替える場
合、利用側または熱源側ユニットから大きな冷媒音が発
生することのない空気調和装置を提供することにある。
圧縮機、四方弁及び熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニ
ットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、氷
蓄熱用熱交換器を備えた氷蓄熱ユニットと、給湯用熱交
換器を備えた給湯ユニットとを冷媒配管で接続し、製氷
用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転とを同時に行う場合、上記
圧縮機から吐出された冷媒を、上記四方弁をバイパスさ
せて、上記給湯ユニット及び上記氷蓄熱ユニットの順に
循環させる冷媒回路を備えた空気調和装置において、製
氷用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転とを同時に行う同時運転
から、上記四方弁を用いた上記いずれか一方の運転に切
り替える場合、上記圧縮機の運転を一旦停止させてか
ら、上記四方弁を切り替え制御する制御手段を有したも
のである。
のにおいて、四方弁を暖房運転状態として、製氷用蓄熱
運転と給湯用蓄熱運転とを同時に行い、給湯用蓄熱運転
が早く完了した時、圧縮機の運転を一旦停止させて、四
方弁を暖房運転状態から冷房運転状態へ切り替え制御す
る制御手段を有したものである。
のにおいて、四方弁を冷房運転状態として、製氷用蓄熱
運転と給湯用蓄熱運転とを同時に行い、製氷用蓄熱運転
が早く完了した時、圧縮機の運転を一旦停止させて、四
方弁を冷房運転状態から暖房運転状態へ切り替え制御す
る制御手段を有したものである。
の運転に切り替える場合、圧縮機の運転を一旦停止させ
てから、四方弁を切り替え制御する制御手段を有したた
め、利用側または熱源側熱交換器の圧力が、低圧から高
圧に一気にシフトするようなことがない。
に基づいて説明する。
ユニット)を示す。この室外ユニット1には、圧縮機2
と、四方弁3と、図示しない室外ファンによって熱交換
作用を行う空冷の室外熱交換器(熱源側熱交換器)4
と、室外側膨張弁5と受液器6と、気液分離機器7とが
内蔵されこれら機器は配管でつながれている。
につながれる液側接続口であり、11はユニット間配管
9を構成するガス管12につながれるガス側接続口であ
る。12は吐出専用口であり、圧縮機2の吐出管から分
岐した吐出専用配管13につながれている。14は吸込
専用口で、圧縮機2の吸込管から分岐した吸込専用配管
15につながれている。このように、吐出専用口12
(吐出専用配管13)、吸込専用口14(吸込専用配管
15)は、ユニット間配管9を構成する液管10並びに
ガス管12につながれる、液並びにガス側の接続口8,
11とは別個に設けられている。
用側ユニット)16、氷蓄熱ユニット19及び給湯ユニ
ット28がつながれている。
と、室内側膨張弁18とが内蔵されている。また、氷蓄
熱ユニット19には、氷蓄熱用熱交換器20が内蔵され
ており、第1ないし第3の接続端を有し、第1の接続端
21は第1開閉弁22並びに逆止弁23を介して氷蓄熱
用熱交換器20に、第2の接続端24は第2開閉弁25
を介して氷蓄熱用熱交換器20に、第3の接続端26は
蓄熱側膨張弁27を介して氷蓄熱用熱交換器20に夫々
つながれている。
出専用口12につながれ、吐出専用配管15と連通して
いる。第2接続端24は室外ユニット1の吸込専用口1
4につながれ、吸込専用配管15と連通している。第3
接続端26はユニット間配管9の液管10につながれて
いる。
9が内蔵されており、入口端30、出口端31を有し、
入口端30は開閉弁32並びに逆止弁33を介して給湯
用熱交換器29に、出口端31は給湯用熱交換器29に
夫々つながれている。尚、入口端30は室外ユニット1
の吐出専用口12につながれ、吐出専用配管13と連通
している。出口端31はユニット間配管9の液管10に
つながれている。
8につながれた蓄熱槽で、給湯用熱交換器29で加熱さ
れたお湯を蓄えるようになっている。36はこの蓄熱槽
34にポンプ37を介してつながれた出湯口である。
いて、夏の夜などに、冷房運転を停止して氷蓄熱ユニッ
ト19と給湯ユニット28を利用して、給湯用の蓄熱を
しながら氷蓄熱を行う。
1の実線矢印で示すよう逆止弁38、給湯ユニット28
の開閉弁32、逆止弁33、給湯用熱交換器29、氷蓄
熱ユニット19の蓄熱側膨張弁27、氷蓄熱用熱交換器
20、氷蓄熱ユニット19の第2開閉弁25、気液分離
器7、圧縮機2にと戻るように繰り返して循環する。こ
れによって、給湯用熱交換器29が凝縮器、氷蓄熱用熱
交換器20が蒸発器としてして作用する。給湯用熱交換
器29で加熱された温水は蓄熱槽34に送り込まれる。
氷蓄熱用熱交換器20で生成された氷蓄熱はそのまま蓄
えられる。
蓄熱が早く終了した場合は、給湯ユニット28の開閉弁
32を閉めて、圧縮機2から吐出された冷媒を破線矢印
で示すよう逆止弁38、四方弁3、室外熱交換器4、室
外側膨張弁(全開)5、受液器6、氷蓄熱ユニット19
の蓄熱側膨張弁27、氷蓄熱用熱交換器20、第2開閉
弁25、気液分離器7、圧縮機2にと戻るように繰り返
して循環する。これによって、室外熱交換器4が凝縮
器、氷蓄熱用熱交換器20が蒸発器としてして作用す
る。言い換えれば、空冷で氷蓄熱ができる。
早く終了した場合は、氷蓄熱ユニット19の蓄熱側膨張
弁27を全閉に設定して、圧縮機2から吐出された冷媒
を一点破線矢印で示すよう逆止弁38、給湯ユニット2
8の第1開閉弁32、逆止弁33、給湯用熱交換器2
9、室外ユニット1の受液器6、室外側膨張弁5、室外
熱交換器4、四方弁3、気液分離器7、圧縮機2にと戻
るように繰り返して循環する。これによって、給湯用熱
交換器29が凝縮器、室外熱交換器4が蒸発器としてし
て作用する。このように、夜間の安価な電力で、氷蓄熱
と給湯用の蓄熱とが同時に行うことができる。
の蓄熱とが行えた状態において、夏の昼は冷房運転を行
う。
転時は、圧縮機2から吐出された冷媒は、図2の実線矢
印で示すように逆止弁38、氷蓄熱ユニット19の第1
開閉弁22、蓄熱熱交換器20、蓄熱側膨張弁27、室
内側膨張弁18、室内熱交換器17、四方弁3、気液分
離器7、圧縮機2にと戻るように繰り返して循環する。
これによって、氷蓄熱用熱交換器20が凝縮器、室内熱
交換器17が蒸発器としてして作用し、室内の冷房を行
う。
ってしまった場合は、第1開閉弁22並びに蓄熱側膨張
弁27を閉じて氷蓄熱ユニット19の使用を停止する。
これによって、圧縮機2から吐出された冷媒は、破線矢
印で示すように、逆止弁38、四方弁3、室外熱交換器
4、室外側膨張弁5、受液器6、室内膨張弁18、室内
熱交換器17、四方弁3、気液分離器7、圧縮機2にと
戻るように繰り返して循環する。このように、氷蓄熱と
空冷熱交換器(室外熱交換器)の併用によって、約40
%の消費電力の節電が図られると考えれれる。尚、この
冷房時に、出湯口36を開放すると給湯が行えることは
言うまでもない。
氷蓄熱ユニット19と給湯ユニット28を利用して、給
湯用の蓄熱をし次に温水蓄熱を行える。
3の実線矢印で示すように、逆止弁38、給湯ユニット
28の開閉弁32、逆止弁33、給湯用熱交換器29、
室外ユニット1の受液器6、室外側膨張弁5、室外熱交
換器4、四方弁3、気液分離器7、圧縮機2にと戻るよ
うに繰り返して循環する。
器、室外熱交換器4が蒸発器としてして作用し、給湯用
熱交換器29で加熱された温水は蓄熱槽34送り込まれ
る。この運転によって、給湯ユニット28による蓄熱が
十分に行われると、次に温水蓄熱に切り換える。
3の破線矢印で示すように、逆止弁38、氷蓄熱ユニッ
ト19の第1開閉弁22、逆止弁23、蓄熱熱交換器2
0、室外ユニット1の受液器6、室外側膨張弁5、室外
熱交換器4、四方弁3、気液分離器7、圧縮機2にと戻
るように繰り返して循環する。
湯用の蓄熱と、温水蓄熱を行っておき、冬の昼は、この
温水蓄熱を利用して暖房運転を行う。
転時は、圧縮機2から吐出された冷媒は、図4の実線矢
印で示すよう逆止弁38、四方弁3、室内熱交換器1
7、室内側膨張弁18、氷蓄熱ユニット19の蓄熱側膨
張弁(全開)27、氷蓄熱用熱交換器20、第2開閉弁
25、気液分離器7、圧縮機2にと戻るように繰り返し
て循環する。これによって、室内熱交換器17が凝縮
器、氷蓄熱用熱交換器20が蒸発器としてして作用し、
室内の暖房を行う。
房運転はその氷蓄熱ユニット19の持つ熱エネルギーに
よって決まるのであるが、およそ10時間程度と考えら
れる。従ってこの氷蓄熱ユニット19を利用した暖房運
転が10時間を越えたら、蓄熱側膨張弁27を閉じて氷
蓄熱ユニット19の使用を停止する。
媒は、図4の破線矢印で示すように逆止弁38、室内熱
交換器17、室内側膨張弁18、室外ユニット1の受液
器6、室外側膨張弁(全開)5、室外熱交換器4、四方
弁3、気液分離器7、圧縮機2にと戻るように繰り返し
て循環する。
器、室外熱交換器14が蒸発器として作用し、室内の暖
房を行う。このように、蓄熱と空冷熱交換器(室外熱交
換器14)の併用によって、室内の暖房を行う。尚、こ
の暖房時に、出湯口36を開放すると給湯が行えること
は言うまでもない。
などに、冷房運転を停止して氷蓄熱ユニット19と給湯
ユニット28を利用して、給湯用の蓄熱をしながら氷蓄
熱を行う場合(以下、同時運転という。)の制御に特徴
を有する。この場合、圧縮機2から吐出された冷媒は四
方弁3をバイパスして給湯ユニット28及び氷蓄熱ユニ
ット19の順に循環する。そして、給湯用熱交換器29
が凝縮器として機能し、氷蓄熱用熱交換器20が蒸発器
として機能する。
使用されておらず、非通電状態にあり、四方弁3の切り
替え位置は冷房運転状態(実線位置)に設定されてい
る。この位置は制御用マイコン作成上の都合から設定さ
れた位置であり、非通電時に暖房運転状態(点線位置)
に位置させておくことは可能である。
の切り替え位置が冷房運転状態(実線位置)に設定され
た場合、上記同時運転中、氷蓄熱ユニット19による氷
蓄熱が早く終了して、圧縮機2から吐出された冷媒を一
点破線矢印で示す方向に流す場合に下記の問題が発生す
る。
運転状態(実線位置)から暖房運転状態(点線位置)に
切り替えた場合、ガス管12に高圧冷媒が流れて、この
時、室内ユニット16側の圧力が低圧から高圧に一気に
シフトするため、室内ユニット16から大きな冷媒音が
発生する。
る氷蓄熱が早く終了し、圧縮機2から吐出された冷媒を
一点破線矢印で示す方向に流す場合、圧縮機2の運転を
例えば3分間程度停止させて、圧縮機2の吐出管内圧力
を低下させる。
12内圧力との圧力バランスを図ってから、四方弁3が
切り替え制御される。この制御は、図1に示すコントロ
ーラ51が司る。これによれば、四方弁3が切り替え制
御される前に、圧縮機2の吐出管内圧力とガス管12内
圧力とがバランスするため、室内ユニット16側の圧力
が低圧から高圧に一気にシフトすることがなく、室内ユ
ニット16から大きな冷媒音が発生することがない。
に暖房運転状態(点線位置)に位置させておくとした場
合、同時運転中、給湯ユニット28による蓄熱が早く終
了して、圧縮機2から吐出された冷媒を破線矢印で示す
方向に流すときに、四方弁3の切り替えの必要が生じ
る。四方弁3を暖房運転状態(点線位置)から冷房運転
状態(実線位置)に切り替えた場合、熱源側熱交換器4
に一気に高圧冷媒が流れて、この時、その圧力が低圧か
ら高圧に一気にシフトするため、熱源側ユニット1から
大きな冷媒音が発生する。
運転を例えば3分間程度停止させて、圧縮機2の吐出管
内圧力を低下させて、圧力バランスを図ってから、四方
弁3を切り替え制御すればよい。
したが、本発明は、これに限定されるものでないことは
明らかである。
方の運転に切り替える場合、圧縮機の運転を一旦停止さ
せてから、四方弁を切り替え制御する制御手段を有した
ため、利用側または熱源側熱交換器の圧力が低圧から高
圧に一気にシフトすることがなく、利用側または熱源側
ユニットから大きな冷媒音が発生することがない。
である。
である
である。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 圧縮機、四方弁及び熱源側熱交換器を備
えた熱源側ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側
ユニットと、氷蓄熱用熱交換器を備えた氷蓄熱ユニット
と、給湯用熱交換器を備えた給湯ユニットとを冷媒配管
で接続し、製氷用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転とを同時に
行う場合、上記圧縮機から吐出された冷媒を、上記四方
弁をバイパスさせて、上記給湯ユニット及び上記氷蓄熱
ユニットの順に循環させる冷媒回路を備えた空気調和装
置において、 製氷用蓄熱運転と給湯用蓄熱運転とを同時に行う同時運
転から、上記四方弁を用いた上記いずれか一方の運転に
切り替える場合、上記圧縮機の運転を一旦停止させてか
ら、上記四方弁を切り替え制御する制御手段を有した、 ことを特徴とする空気調和装置。 - 【請求項2】 上記四方弁を暖房運転状態として、上記
製氷用蓄熱運転と上記給湯用蓄熱運転とを同時に行い、
上記給湯用蓄熱運転が早く完了した時、上記圧縮機の運
転を一旦停止させて、上記四方弁を暖房運転状態から冷
房運転状態へ切り替え制御する制御手段を有した、 ことを特徴とする請求項1記載の空気調和装置。 - 【請求項3】 上記四方弁を冷房運転状態として、上記
製氷用蓄熱運転と上記給湯用蓄熱運転とを同時に行い、
上記製氷用蓄熱運転が早く完了した時、上記圧縮機の運
転を一旦停止させて、上記四方弁を冷房運転状態から暖
房運転状態へ切り替え制御する制御手段を有した、 ことを特徴とする請求項1記載の空気調和装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (1)
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JP (1) | JP3744763B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011125111A1 (ja) * | 2010-04-05 | 2011-10-13 | 三菱電機株式会社 | 空調給湯複合システム |
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EP2182306A4 (en) * | 2007-08-28 | 2016-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | AIR CONDITIONER |
-
2000
- 2000-02-24 JP JP2000047286A patent/JP3744763B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US9322584B2 (en) | 2012-02-24 | 2016-04-26 | Airbus Operations Gmbh | Cooling system for operation with a two-phase refrigerant |
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