JP2001355934A - ヒートポンプ式空気調和機 - Google Patents
ヒートポンプ式空気調和機Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 空気調和機の運転停止時の液バックを防止で
きるようにした、ヒートポンプ式空気調和機を提供す
る。 【解決手段】 圧縮機３、室外熱交換器９、室外膨張弁
１０、室内膨張弁７および室内熱交換器５を備えたヒー
トポンプ式空気調和機において、圧縮機３の吐出管３Ｂ
と吸込管３Ａとを連通可能にしたバイパス手段５１、５
３、５５と、運転停止時に、室外膨張弁１０および室内
膨張弁７を全閉するとともに、バイパス手段５５を全開
して均圧させる制御手段５７とを備えた。
きるようにした、ヒートポンプ式空気調和機を提供す
る。 【解決手段】 圧縮機３、室外熱交換器９、室外膨張弁
１０、室内膨張弁７および室内熱交換器５を備えたヒー
トポンプ式空気調和機において、圧縮機３の吐出管３Ｂ
と吸込管３Ａとを連通可能にしたバイパス手段５１、５
３、５５と、運転停止時に、室外膨張弁１０および室内
膨張弁７を全閉するとともに、バイパス手段５５を全開
して均圧させる制御手段５７とを備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば高沸点冷媒
と低沸点冷媒からなる非共沸混合冷媒を用いるヒートポ
ンプ式空気調和機に関する。
と低沸点冷媒からなる非共沸混合冷媒を用いるヒートポ
ンプ式空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、圧縮機、室外熱交換器、室外膨
張弁、室内膨張弁および室内熱交換器を備えたヒートポ
ンプ式空気調和機が知られている。この種のものでは、
圧縮機の吸込管にアキュムレータを接続し、このアキュ
ームレータに液冷媒を貯えて、圧縮機への液バックを防
止するのが一般的である。
張弁、室内膨張弁および室内熱交換器を備えたヒートポ
ンプ式空気調和機が知られている。この種のものでは、
圧縮機の吸込管にアキュムレータを接続し、このアキュ
ームレータに液冷媒を貯えて、圧縮機への液バックを防
止するのが一般的である。
【０００３】しかしながら、冷媒として、高沸点冷媒と
低沸点冷媒とからなる非共沸混合冷媒を用いる場合、こ
れがアキュムレータに入ると、低沸点冷媒から気化して
圧縮機に吸い込まれ、高沸点冷媒がアキュムレータの内
部に多く残存するという問題がある。こうなると、冷媒
回路において低沸点冷媒の液量が多くなって、非共沸混
合冷媒の高沸点冷媒と低沸点冷媒との比率が所定値に対
して変動し、所定の冷媒能力を発揮できなくなるおそれ
がある。
低沸点冷媒とからなる非共沸混合冷媒を用いる場合、こ
れがアキュムレータに入ると、低沸点冷媒から気化して
圧縮機に吸い込まれ、高沸点冷媒がアキュムレータの内
部に多く残存するという問題がある。こうなると、冷媒
回路において低沸点冷媒の液量が多くなって、非共沸混
合冷媒の高沸点冷媒と低沸点冷媒との比率が所定値に対
して変動し、所定の冷媒能力を発揮できなくなるおそれ
がある。
【０００４】これを解消するために、従来、上述のアキ
ュムレータを設けずに、上記室外膨張弁および上記室内
膨張弁を制御して、上記圧縮機への液バックを防止する
ようにした技術が提案されている。
ュムレータを設けずに、上記室外膨張弁および上記室内
膨張弁を制御して、上記圧縮機への液バックを防止する
ようにした技術が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
技術は、空気調和機の運転中や起動時における、圧縮機
への液バックを防止することができるが、運転停止時の
液バックを防止することができないという問題がある。
技術は、空気調和機の運転中や起動時における、圧縮機
への液バックを防止することができるが、運転停止時の
液バックを防止することができないという問題がある。
【０００６】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであり、空気調和機の運転停止時の液バック
を防止できるようにした、ヒートポンプ式空気調和機を
提供することを目的としている。
されたものであり、空気調和機の運転停止時の液バック
を防止できるようにした、ヒートポンプ式空気調和機を
提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
圧縮機、室外熱交換器、室外膨張弁、室内膨張弁および
室内熱交換器を備えたヒートポンプ式空気調和機におい
て、上記圧縮機の吐出管と吸込管とを連通可能にしたバ
イパス手段と、運転停止時に、上記室外膨張弁および上
記室内膨張弁を全閉するとともに、上記バイパス手段を
全開して均圧させる制御手段と、を備えたことを特徴と
する。
圧縮機、室外熱交換器、室外膨張弁、室内膨張弁および
室内熱交換器を備えたヒートポンプ式空気調和機におい
て、上記圧縮機の吐出管と吸込管とを連通可能にしたバ
イパス手段と、運転停止時に、上記室外膨張弁および上
記室内膨張弁を全閉するとともに、上記バイパス手段を
全開して均圧させる制御手段と、を備えたことを特徴と
する。
【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載のも
のにおいて、上記バイパス手段が開閉弁を有したことを
特徴とする。
のにおいて、上記バイパス手段が開閉弁を有したことを
特徴とする。
【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１記載のも
のにおいて、上記バイパス手段が開閉弁とこの開閉弁に
直列に接続されたキャピラリーチューブとを有したこと
を特徴とするものである。
のにおいて、上記バイパス手段が開閉弁とこの開閉弁に
直列に接続されたキャピラリーチューブとを有したこと
を特徴とするものである。
【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれか１項記載のものにおいて、冷媒として、高沸点冷
媒と低沸点冷媒からなる非共沸混合冷媒を用いることを
特徴とするものである。
ずれか１項記載のものにおいて、冷媒として、高沸点冷
媒と低沸点冷媒からなる非共沸混合冷媒を用いることを
特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の一実施形態を詳細に説明する。
の一実施形態を詳細に説明する。
【００１２】図１は、本発明の実施形態にかかるヒート
ポンプ式空気調和機の回路図である。この実施形態にか
かる空気調和機は、冷媒回路を循環する冷媒として高沸
点冷媒と低沸点冷媒からなる非共沸混合冷媒を用いてい
る。この非共沸混合冷媒としては、例えば、Ｒ１３４ａ
（化学式；ＣＨ2 ＦＣＦ3 ）、Ｒ１２５（化学式；Ｃ2
ＨＦ5 ）、Ｒ３２（化学式；ＣＨ2 Ｆ2 ）の混合冷媒が
用いられる。
ポンプ式空気調和機の回路図である。この実施形態にか
かる空気調和機は、冷媒回路を循環する冷媒として高沸
点冷媒と低沸点冷媒からなる非共沸混合冷媒を用いてい
る。この非共沸混合冷媒としては、例えば、Ｒ１３４ａ
（化学式；ＣＨ2 ＦＣＦ3 ）、Ｒ１２５（化学式；Ｃ2
ＨＦ5 ）、Ｒ３２（化学式；ＣＨ2 Ｆ2 ）の混合冷媒が
用いられる。
【００１３】なお、一般に、Ｒ１３４ａの沸点は−２６
℃であり、Ｒ１２５の沸点が−４８℃であり、Ｒ３２の
沸点は−５２℃である。
℃であり、Ｒ１２５の沸点が−４８℃であり、Ｒ３２の
沸点は−５２℃である。
【００１４】図１に示す冷媒回路には、圧縮機３、室内
熱交換器５、室内膨張弁７、レシーバタンク１７、室外
膨張弁１０、室外熱交換器９、流路切換え弁としての四
方弁１１とが、この順序で配置されている。
熱交換器５、室内膨張弁７、レシーバタンク１７、室外
膨張弁１０、室外熱交換器９、流路切換え弁としての四
方弁１１とが、この順序で配置されている。
【００１５】本実施形態では、一般的に上記圧縮機３の
吸込管３Ａに接続されるべき、アキュムレータが省略さ
れている。
吸込管３Ａに接続されるべき、アキュムレータが省略さ
れている。
【００１６】上記圧縮機３の吐出管３Ｂと吸込管３Ａと
の間にはバイパス管５１が接続され、このバイパス管５
１にはキャピラリーチューブ５３と開閉弁５５とが直列
に接続されている。これらはバイパス手段を構成する。
の間にはバイパス管５１が接続され、このバイパス管５
１にはキャピラリーチューブ５３と開閉弁５５とが直列
に接続されている。これらはバイパス手段を構成する。
【００１７】そして、この空気調和機の運転停止時に、
上記室外膨張弁１０および上記室内膨張弁７を全閉する
とともに、上記開閉弁５５を全開して、高圧側と低圧側
とを均圧させる制御手段５７が設けられている。
上記室外膨張弁１０および上記室内膨張弁７を全閉する
とともに、上記開閉弁５５を全開して、高圧側と低圧側
とを均圧させる制御手段５７が設けられている。
【００１８】室外熱交換器９は、冷房時に凝縮器として
暖房時に蒸発器としてそれぞれ作用するものであり、室
内熱交換器５は、冷房時に蒸発器として暖房時に凝縮器
としてそれぞれ作用するものである。
暖房時に蒸発器としてそれぞれ作用するものであり、室
内熱交換器５は、冷房時に蒸発器として暖房時に凝縮器
としてそれぞれ作用するものである。
【００１９】四方弁１１は、冷房運転時には破線で示す
ように冷媒を流すように位置し、暖房運転時には実線に
示すように位置される。このように四方弁を切換えるこ
とにより冷房と暖房時の冷媒流路が切換えられる。
ように冷媒を流すように位置し、暖房運転時には実線に
示すように位置される。このように四方弁を切換えるこ
とにより冷房と暖房時の冷媒流路が切換えられる。
【００２０】次に、上記実施形態の動作を説明する。
【００２１】暖房運転時には、図１中に実線矢印で示す
ように、圧縮機３、室内熱交換器５、室内膨張弁７、レ
シーバタンク１７、室外膨張弁１０、室外熱交換器９、
四方弁１１の順序で冷媒が循環される。
ように、圧縮機３、室内熱交換器５、室内膨張弁７、レ
シーバタンク１７、室外膨張弁１０、室外熱交換器９、
四方弁１１の順序で冷媒が循環される。
【００２２】室外膨張弁１０から室外熱交換器９に導入
された冷媒は、室外熱交換器９が蒸発器として作用する
ため、気化して外気から熱を汲み上げる。
された冷媒は、室外熱交換器９が蒸発器として作用する
ため、気化して外気から熱を汲み上げる。
【００２３】本実施形態では、圧縮機３の吸込管３Ａ
に、液冷媒を貯えるためのアキュムレータが付設されて
いないため、この圧縮機３への冷媒は、ほぼ完全に気化
してから送り込まなければならない。
に、液冷媒を貯えるためのアキュムレータが付設されて
いないため、この圧縮機３への冷媒は、ほぼ完全に気化
してから送り込まなければならない。
【００２４】そこで、暖房運転時には、室外膨張弁１０
の弁開度が絞られ、室外熱交換器９への冷媒流入量が制
御される。この制御は制御手段５７が司る。これによ
り、冷媒は、室外熱交換器９でほぼ完全に気化して、圧
縮機３に送り込まれるため、アキュムレータ無しの状態
でも、液バックが防止される。
の弁開度が絞られ、室外熱交換器９への冷媒流入量が制
御される。この制御は制御手段５７が司る。これによ
り、冷媒は、室外熱交換器９でほぼ完全に気化して、圧
縮機３に送り込まれるため、アキュムレータ無しの状態
でも、液バックが防止される。
【００２５】一方、冷房運転時には、図１中に点線矢印
で示すように、圧縮機３、室外熱交換器９、室外膨張弁
１０、レシーバタンク１７、室内膨張弁７、室内熱交換
器５、四方弁１１の順序で冷媒が循環される。
で示すように、圧縮機３、室外熱交換器９、室外膨張弁
１０、レシーバタンク１７、室内膨張弁７、室内熱交換
器５、四方弁１１の順序で冷媒が循環される。
【００２６】室内膨張弁７から室内熱交換器５に導入さ
れた冷媒は、室内熱交換器５が蒸発器として作用するた
め、気化して外気から熱を汲み上げる。
れた冷媒は、室内熱交換器５が蒸発器として作用するた
め、気化して外気から熱を汲み上げる。
【００２７】この場合には、室内膨張弁７の弁開度が絞
られ、室内熱交換器５への冷媒流入量が制御される。こ
の制御は制御手段５７が司る。これにより、冷媒は、室
内熱交換器５でほぼ完全に気化して、圧縮機３に送り込
まれるため、アキュムレータ無しの状態でも、液バック
が防止される。
られ、室内熱交換器５への冷媒流入量が制御される。こ
の制御は制御手段５７が司る。これにより、冷媒は、室
内熱交換器５でほぼ完全に気化して、圧縮機３に送り込
まれるため、アキュムレータ無しの状態でも、液バック
が防止される。
【００２８】本実施形態では、以下の制御によって、ア
キュムレータ無しの状態で、運転停止時における液バッ
クが防止される。
キュムレータ無しの状態で、運転停止時における液バッ
クが防止される。
【００２９】すなわち、冷房運転中に、その運転を停止
した場合、制御手段５７によって、室外膨張弁１０およ
び室内膨張弁７が全閉される。これにより、液冷媒は、
室内熱交換器５の内部等に封じ込められる。
した場合、制御手段５７によって、室外膨張弁１０およ
び室内膨張弁７が全閉される。これにより、液冷媒は、
室内熱交換器５の内部等に封じ込められる。
【００３０】ただし、このままの状態を放置すると、運
転停止直後に、冷媒回路内の高圧側と低圧側とがほぼ均
圧されるまでの間、圧縮機３の吸込管３Ａ内の低圧によ
って吸い上げられるように、室内熱交換器５の内部に封
じ込められるべき液冷媒が、圧縮機３側へ移動する。こ
の事態が発生すれば、圧縮機３の吸込管３Ａにアキュム
レータが無い限り、圧縮機３への液バックを防止できな
い。
転停止直後に、冷媒回路内の高圧側と低圧側とがほぼ均
圧されるまでの間、圧縮機３の吸込管３Ａ内の低圧によ
って吸い上げられるように、室内熱交換器５の内部に封
じ込められるべき液冷媒が、圧縮機３側へ移動する。こ
の事態が発生すれば、圧縮機３の吸込管３Ａにアキュム
レータが無い限り、圧縮機３への液バックを防止できな
い。
【００３１】本実施形態では、この事態を回避するた
め、運転停止直後に、制御手段５７によって、開閉弁５
５が全開される。
め、運転停止直後に、制御手段５７によって、開閉弁５
５が全開される。
【００３２】すると、圧縮機３の吐出管３Ｂと吸込管３
Ａとの間が、強制的に均圧される。これによれば、室内
熱交換器５内の液冷媒が、圧縮機３側へ移動することが
なく、そのまま、室内熱交換器５内に封じ込められるた
め、アキュムレータが無い状態でも、圧縮機３への液バ
ックが防止される。
Ａとの間が、強制的に均圧される。これによれば、室内
熱交換器５内の液冷媒が、圧縮機３側へ移動することが
なく、そのまま、室内熱交換器５内に封じ込められるた
め、アキュムレータが無い状態でも、圧縮機３への液バ
ックが防止される。
【００３３】暖房運転中に、その運転を停止した場合に
は、制御手段５７によって、室外膨張弁１０および室内
膨張弁７が全閉される。これにより、液冷媒は、室外熱
交換器９の内部等に封じ込められる。
は、制御手段５７によって、室外膨張弁１０および室内
膨張弁７が全閉される。これにより、液冷媒は、室外熱
交換器９の内部等に封じ込められる。
【００３４】また、運転停止直後に、制御手段５７によ
って、開閉弁５５が全開される。すると、圧縮機３の吐
出管３Ｂと吸込管３Ａとの間が、強制的に均圧される。
これによれば、室外熱交換器９内の液冷媒が、圧縮機３
側へ移動することがなく、そのまま、室外熱交換器９内
に封じ込められるため、アキュムレータが無い状態で
も、圧縮機３への液バックが防止される。
って、開閉弁５５が全開される。すると、圧縮機３の吐
出管３Ｂと吸込管３Ａとの間が、強制的に均圧される。
これによれば、室外熱交換器９内の液冷媒が、圧縮機３
側へ移動することがなく、そのまま、室外熱交換器９内
に封じ込められるため、アキュムレータが無い状態で
も、圧縮機３への液バックが防止される。
【００３５】本実施形態では、アキュムレータが不要に
なるため、コストダウンが図られるとともに、室外機の
小型化が図られる。また、上記バイパス手段は、開閉弁
５５のほかにキャピラリーチューブ５３を直列に有する
ため、このキャピラリーチューブ５３の抵抗を適宜設定
しておけば、この空気調和機の運転中に開閉弁５５を開
くことにより、圧縮機３の吐出冷媒の一部が、吸込管３
Ａに戻されるため、圧縮機３の能力調整が可能になる等
の効果を奏する。
なるため、コストダウンが図られるとともに、室外機の
小型化が図られる。また、上記バイパス手段は、開閉弁
５５のほかにキャピラリーチューブ５３を直列に有する
ため、このキャピラリーチューブ５３の抵抗を適宜設定
しておけば、この空気調和機の運転中に開閉弁５５を開
くことにより、圧縮機３の吐出冷媒の一部が、吸込管３
Ａに戻されるため、圧縮機３の能力調整が可能になる等
の効果を奏する。
【００３６】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
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。
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。
【００３７】
【発明の効果】本発明によれば、アキュムレータ無しの
状態で、運転停止時における圧縮機への液バックを防止
することができる。
状態で、運転停止時における圧縮機への液バックを防止
することができる。
【図１】本発明のヒートポンプ式空気調和機の実施形態
を示す冷媒回路図である。
を示す冷媒回路図である。
３ 圧縮機 ３Ａ 吸込管 ３Ｂ 吐出管 ５ 室内熱交換器 ９ 室外熱交換器 １１ 四方弁 １７ レシーバタンク ５１ バイパス管 ５３ キャピラリーチューブ ５５ 開閉弁 ５７ 制御手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年９月１３日（２０００．９．１
３）
３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田島 保男 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 (72)発明者 田村 清 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 (72)発明者 田村 ▲吉▼久 栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調 株式会社内 Ｆターム(参考） 3L092 AA07 BA05 BA23 BA27 DA10 FA23 FA26
Claims (4)
- 【請求項１】 圧縮機、室外熱交換器、室外膨張弁、室
内膨張弁および室内熱交換器を備えたヒートポンプ式空
気調和機において、 上記圧縮機の吐出管と吸込管とを連通可能にしたバイパ
ス手段と、 運転停止時に、上記室外膨張弁および上記室内膨張弁を
全閉するとともに、上記バイパス手段を全開して均圧さ
せる制御手段と、 を備えたことを特徴とするヒートポンプ式空気調和機。 - 【請求項２】 上記バイパス手段が開閉弁を有したこと
を特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式空気調和
機。 - 【請求項３】 上記バイパス手段が開閉弁とこの開閉弁
に直列に接続されたキャピラリーチューブとを有したこ
とを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式空気調和
機。 - 【請求項４】 冷媒として、高沸点冷媒と低沸点冷媒か
らなる非共沸混合冷媒を用いることを特徴とする請求項
１〜３のいずれか１項記載のヒートポンプ式空気調和
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000175129A JP3744773B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | ヒートポンプ式空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000175129A JP3744773B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | ヒートポンプ式空気調和機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001355934A true JP2001355934A (ja) | 2001-12-26 |
| JP3744773B2 JP3744773B2 (ja) | 2006-02-15 |
Family
ID=18677053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000175129A Expired - Fee Related JP3744773B2 (ja) | 2000-06-12 | 2000-06-12 | ヒートポンプ式空気調和機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3744773B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007178029A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍空調装置 |
| KR20070074302A (ko) * | 2006-01-09 | 2007-07-12 | 삼성전자주식회사 | 공기 조화기 및 그 제어 방법 |
| JP2011007488A (ja) * | 2010-08-26 | 2011-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍空調装置 |
| WO2015063853A1 (ja) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社日立製作所 | 冷凍サイクルおよび空気調和機 |
| CN107356006A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-17 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 一种空调系统及空调器 |
-
2000
- 2000-06-12 JP JP2000175129A patent/JP3744773B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007178029A (ja) * | 2005-12-27 | 2007-07-12 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍空調装置 |
| KR20070074302A (ko) * | 2006-01-09 | 2007-07-12 | 삼성전자주식회사 | 공기 조화기 및 그 제어 방법 |
| JP2011007488A (ja) * | 2010-08-26 | 2011-01-13 | Mitsubishi Electric Corp | 冷凍空調装置 |
| WO2015063853A1 (ja) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社日立製作所 | 冷凍サイクルおよび空気調和機 |
| CN107356006A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-17 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 一种空调系统及空调器 |
| CN107356006B (zh) * | 2017-07-31 | 2022-11-25 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 一种空调系统及空调器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3744773B2 (ja) | 2006-02-15 |
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