JP2001349569A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少除湿量の運転を行うことができる空気調和
機を提供すること。 【解決手段】 室内ユニット１０１内に、再熱器用熱交
換器１０７と、蒸発器用熱交換器１０６と、前記再熱器
用熱交換器１０７から前記蒸発器用熱交換器１０６に供
給される冷媒を絞る再熱用絞り弁１１８とを備えた再熱
機能付き空気調和機において、前記再熱器用熱交換器１
０７は前記蒸発器用熱交換器１０６の下方に設けられ、
前記蒸発器用熱交換器１０６の外周壁において凝縮した
水が前記再熱器用熱交換器１０７に供給されることを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、再熱機能を有する
空気調和機の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和機の冷媒回路を図３に示
し、空気調和機の室内機の縦断面側面図を図４に示し
た。図３において、符号１は室内機、２は冷媒配管２３
及び２６により室内機１と接続された室外機である。室
内機１において、符号６、７及び８は室内機側熱交換器
であり、１７及び１８は冷媒の流れの絞り機能を行う絞
り弁である。また、符号１４は圧縮機、１５は四方切換
え弁、１６は室外機側熱交換器、１９はアキュムレータ
であり、各機器は冷媒配管２０、２１、２２、２３、２
４、２５、２６、２７及び２８にて接続されている。

【０００３】空気調和機が運転された時、図示しない制
御回路による四方切換え弁１５の切換えにより、冷媒の
流れは、暖房時には破線矢印側に流れ、冷房運転時及び
除湿運転時には実線矢印側に流れる。すなわち、暖房運
転時には、室内機側熱交換器６、７及び８は、絞り弁１
８の絞り度全開にて冷媒の凝縮作用を行ない凝縮器とな
り、室外機側熱交換器１６は絞り弁１７にて絞り、断熱
膨張した冷媒の蒸発気化作用を行う蒸発器となる。一方
冷房運転時には、室外機側熱交換器１６は凝縮作用を行
ない凝縮器となり、室内機側熱交換器６、７及び８は、
絞り弁１８を全開とし、絞り弁１７にて絞り、断熱膨張
した冷媒を蒸発気化を行う蒸発器となる。また、再熱ド
ライモードによる除湿運転の場合は、絞り弁１７を全開
とすることにより、室外機側熱交換器１６及び室内機側
熱交換器７及び８は凝縮器となり、絞り弁１８を調整す
ることにより、室内機側熱交換器６を蒸発器として使用
する。

【０００４】図４において示すように、室内機１は、吸
込みグリル３、エアフィルタ４、ケーシング５、室内機
側熱交換器６、７及び８、吹出しグリル９、図示しない
電動モータと一体のタンジェンシャルファン１０、ルー
バ１１、フラップ１２、バックプレート１３と図３に示
す絞り弁１８及び冷媒配管２４、２５等で構成されてい
る。上記再熱ドライモードによる除湿運転において、タ
ンジェンシャルファン１０により吸込みグリル３及びエ
アフィルタ４を経て室内機１内に吸引された空気は、蒸
発器として機能する室内機側熱交換器６を通過して冷却
除湿される部分と、高温の凝縮器（再熱器）として機能
する室内機側熱交換器７及び８を通過して加熱乾燥され
る部分に分流されるが、ケーシング５内を通過する過程
でそれぞれが混合する。ここで、冷却除湿された空気
は、再熱乾燥され温度調節されたドライな風となってル
ーバ１１及びフラップ１２を経て室内に吹出される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
おいて、蒸発器としての室内機側熱交換器６、及び再熱
器となる室内機側熱交換器７及び８は、図４に例示した
室内機１内の配置によってその大きさや能力が決定され
てしまう。このため、その能力を自在にコントロールす
ることが困難であり、殊に再熱ドライモードにおいての
再熱量を抑えた少除湿量の運転、すなわち湿度をあまり
下げない運転を行うことが難しくなるという問題があっ
た。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みて成されたもので
あり、少除湿量の運転を行うことができる空気調和機を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、室内ユニット内に、再熱器用熱交換器と、蒸発器用
熱交換器と、前記再熱器用熱交換器から前記蒸発器用熱
交換器に供給される冷媒を絞る再熱用絞り弁とを備えた
再熱機能付き空気調和機において、前記再熱器用熱交換
器は前記蒸発器用熱交換器の下方に設けられ、前記蒸発
器用熱交換器の外周壁において凝縮した水が前記再熱器
用熱交換器に供給されることを特徴とする。

【０００８】この空気調和機においては、再熱ドライモ
ードによる除湿運転時において、室内ユニットに取り込
まれた室内気中の蒸気が蒸発器用熱交換器にて凝縮液化
し、その凝縮水が再熱器用熱交換器に供給される。再熱
器用熱交換器は温度が高いため、凝縮水の一部が再び蒸
発し、これにより室内ユニットから少しだけ除湿された
空気が吐出される。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の空気調和機において、前記再熱器用熱交換器と前記蒸
発器用熱交換器とが接触していることを特徴とする。

【００１０】この空気調和機においては、蒸発器用熱交
換器で凝縮した凝縮水が再熱器用熱交換器との接触部分
を伝わって再熱器用熱交換器に供給される。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の空気調和機において、前記室内ユニット内
に、空気を該室内ユニットの外から取り込むと共に該室
内ユニットの外へ送出するファンと、前記蒸発器用熱交
換器の上端に接触した状態で配置された室内機側熱交換
器とが設けられ、これら再熱器用熱交換器、蒸発器用熱
交換器、及び室内機側熱交換器は、前記ファンの周囲に
沿って配置されていることを特徴とする。

【００１２】この空気調和機においては、ファンの周囲
に再熱器用熱交換器、蒸発器用熱交換器、及び室内機側
熱交換器が配置されているため、室内ユニットの外部か
ら取り込まれた空気がこれら各熱交換器をそれぞれ流過
し、空気が冷却または加熱される。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の空気調和機において、前記蒸発器用熱交換器と前記室
内機側熱交換器とが並列に接続されていることを特徴と
する。

【００１４】この空気調和機においては、蒸発器用熱交
換器と室内機側熱交換器とが並列に接続されているか
ら、冷房運転時および除湿運転時には共に蒸発器として
機能する。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の一実施形態として示した
空気調和機について、図を参照して説明する。なお、従
来と同一の構成については同一の符号を用い、その説明
を省略する。図１は本発明に係わる空気調和機の室内機
の縦断面側面図を示し、図２は本発明に係わる空気調和
機の冷媒回路部分図を示す。図１及び図２において、室
内機１０１には、室内機側熱交換器１０６、１０７及び
１０８がそれぞれ配設され、従来の空気調和機と同様
に、冷媒配管２３及び２６により室外機２と接続されて
冷媒回路を形成している。また、室内機１０１は、グリ
ル１０３、エアフィルタ１０４、ケーシング１０５、吹
出しグリル１０９、図示しない電動モータと一体のタン
ジェンシャルファン１１０、ルーバ１１１、フラップ１
１２、バックプレート１１３を備えている。

【００１６】本冷媒回路において、室内機側熱交換器１
０７及び１０８は冷媒回路が並列になるよう接続され、
これら室内機側熱交換器１０７及び１０８と、室内機側
熱交換器１０６が冷媒配管１２４および１２５により直
列に接続されている。冷媒配管１２４と冷媒配管１２５
との間には絞り弁（再熱用絞り弁）１１８が介装されて
いる。室内機側熱交換器１０７及び１０８の他端は冷媒
配管２３により室外機２と接続され、室内機側熱交換器
１０６の他端は冷媒配管２６により室外機２に接続され
ている。再熱ドライモードの除湿運転においては、上記
絞り弁１１８の調整によって、室内機側熱交換器１０７
及び１０８を再熱器として、室内機側熱交換器１０６を
蒸発器として分割可能に配管接続されている。

【００１７】次に、室内機側熱交換器１０６、１０７及
び１０８の配置について説明する。図１に示すように、
再熱ドライモードの除湿運転において再熱器となる室内
機側熱交換器（再熱器側熱交換器）１０７が、蒸発器と
なる室内機側熱交換器１０６の下端に接触し、室内機側
熱交換器１０６の表面で形成される凝縮水がその表面を
伝わって室内機側熱交換器１０７の表面に流下するよう
に配設されている。そして、室内機側熱交換器１０８が
上記室内機側熱交換器１０６の上端に接触して配設され
ている。

【００１８】次に、上記空気調和機の動作について説明
する。本例の空気調和機において、暖房運転及び冷房運
転は上記従来の空気調和機と同様に動作する。再熱ドラ
イモードによる除湿運転の場合は、室外機２側の絞り弁
１７（図３参照）を全開にすることにより、室外機側熱
交換器１６及び室内機側熱交換器１０７及び１０８は凝
縮器となり、絞り弁１１８を調整することにより、室内
機側熱交換器１０６は蒸発器として機能する。

【００１９】ここで、タンジェンシャルファン１１０に
より吸込みグリル１０３及びエアフィルタ１０４を経て
室内機１０１内に吸込まれた空気は、蒸発器である室内
機側熱交換器１０６を通過して冷却除湿される部分と、
凝縮器（再熱器）である室内機側熱交換器１０７及び１
０８を通過して加熱乾燥される部分とに分流される。こ
の過程で、室内機１０１内への吸入空気が室内機側熱交
換器１０６で冷却除湿される時、本室内機側熱交換器１
０６の表面に形成された凝縮水は該室内機側熱交換器１
０６表面上を流れ落ち、本熱交換器１０６の下側に配設
され再熱器となった高温の室内機側熱交換器１０７の表
面に滴下して蒸発気化する。これにより、室内機側熱交
換器１０７を通過して加熱される空気は、その際上記凝
縮水の蒸気に接触し加湿されて高温高湿の状態となる。

【００２０】また、室内機側熱交換器１０８を通過した
高温空気は、室内機側熱交換器１０６で冷却除湿された
空気を再熱乾燥させるが、室内機側熱交換器１０７を通
過した高温高湿の空気と混合して再熱加湿される。した
がって、湿度をあまり下げないで再熱した状態が維持可
能になり、快適な風をルーバ１１１及びフラップ１１２
を経て室内に吹出すことができる。

【００２１】なお、上記本例においては、室内機側熱交
換器を３個に分割し、そのうちの二つ（室内機側熱交換
器１０７，１０８）を再熱器用熱交換器として並列に接
続し、残り一つを絞り弁１１８を挟んで直列に接続した
例を示した。しかし、室内機側熱交換器の数は本例に限
定されるものではなく、例えば再熱器用熱交換器を一つ
のみ設けることしてもよいし、室内機側熱交換器を４つ
以上に分割して設けてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の空気調和
機においては、室内ユニットに取り込まれた室内気中の
蒸気が蒸発器用熱交換器にて凝縮液化し、その凝縮水が
再熱器用熱交換器に供給される。再熱器用熱交換器は温
度が高いため、凝縮水の一部が再び蒸発し、これにより
室内ユニットから少しだけ除湿された空気が吐出され
る。よって、湿度を下げすぎない少除湿量の運転を行う
ことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係わる空気調和機の室内機の縦断面
側面図である。

【図２】 同空気調和機の冷媒回路部分図である。

【図３】 従来の空気調和機の冷媒回路を示す図であ
る。

【図４】 同空気調和機の縦断面側面図である

【符号の説明】

１０１ 室内ユニット １０６ 室内機側熱交換器（蒸発器用熱交換器） １０７ 室内機側熱交換器（再熱器用熱交換器） １０８ 室内機側熱交換器 １１０ タンデンシャルファン（ファン） １１８ 絞り弁（再熱用絞り弁）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤木 裕也 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内 (72)発明者 松田 圭 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内 Ｆターム(参考） 3L050 AA05 AA08 BD05 3L051 BE05

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内ユニット内に、再熱器用熱交換器
   と、蒸発器用熱交換器と、前記再熱器用熱交換器から前
   記蒸発器用熱交換器に供給される冷媒を絞る再熱用絞り
   弁とを備えた再熱機能付き空気調和機において、 前記再熱器用熱交換器は前記蒸発器用熱交換器の下方に
   設けられ、前記蒸発器用熱交換器の外周壁において凝縮
   した水が前記再熱器用熱交換器に供給されることを特徴
   とする空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気調和機において、 前記再熱器用熱交換器と前記蒸発器用熱交換器とが接触
   していることを特徴とする空気調和機。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の空気調和機に
   おいて、 前記室内ユニット内に、空気を該室内ユニットの外から
   取り込むと共に該室内ユニットの外へ送出するファン
   と、前記蒸発器用熱交換器の上端に接触した状態で配置
   された室内機側熱交換器とが設けられ、 これら再熱器用熱交換器、蒸発器用熱交換器、及び室内
   機側熱交換器は、前記ファンの周囲に沿って配置されて
   いることを特徴とする空気調和機。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の空気調和機において、 前記蒸発器用熱交換器と前記室内機側熱交換器とが並列
   に接続されていることを特徴とする空気調和機。