JP2002243284A - 空気調和機 - Google Patents
空気調和機Info
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- JP2002243284A JP2002243284A JP2001042763A JP2001042763A JP2002243284A JP 2002243284 A JP2002243284 A JP 2002243284A JP 2001042763 A JP2001042763 A JP 2001042763A JP 2001042763 A JP2001042763 A JP 2001042763A JP 2002243284 A JP2002243284 A JP 2002243284A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】冷房運転時、室内熱交換器に液相状態の冷媒が
流入するようにして、熱交換量を増加させ冷房運転の効
率を向上させる。 【解決手段】 冷媒回路を構成する膨張弁４と室内熱交
換器５との間に気液分離器９を設けるとともに、同気液
分離器９に備えられた気相状態の冷媒が流出する接続口
９ｃと、四方弁２と前記室内熱交換器５とを結ぶ配管８
とに、逆止弁１１を備えたバイパス管１０を設け、冷房
運転時、前記気液分離器９により冷媒を液相状態と気相
状態とに分離し、前記室内熱交換器５に液相状態の冷媒
が流入するようにする。
流入するようにして、熱交換量を増加させ冷房運転の効
率を向上させる。 【解決手段】 冷媒回路を構成する膨張弁４と室内熱交
換器５との間に気液分離器９を設けるとともに、同気液
分離器９に備えられた気相状態の冷媒が流出する接続口
９ｃと、四方弁２と前記室内熱交換器５とを結ぶ配管８
とに、逆止弁１１を備えたバイパス管１０を設け、冷房
運転時、前記気液分離器９により冷媒を液相状態と気相
状態とに分離し、前記室内熱交換器５に液相状態の冷媒
が流入するようにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機に係わ
り、より詳細には、室外熱交換器と室内熱交換器とを接
続する配管に気液分離器を設けた構成に関する。
り、より詳細には、室外熱交換器と室内熱交換器とを接
続する配管に気液分離器を設けた構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の空気調和機の冷媒回路は、例えば
図３で示すように、圧縮機１と四方弁２と室外熱交換器
３と膨張弁４と室内熱交換器５とを順次接続して構成さ
れている。そして冷房運転時、前記圧縮機１から吐出さ
れた高温、高圧の冷媒は、前記四方弁２を介して前記室
外熱交換器３に流入し熱を放出して凝縮し、続いて同室
外熱交換器３から流出した冷媒は前記膨張弁４で膨張し
低圧となって前記室内熱交換器５に流入し、周囲から熱
を吸収して蒸発する。更に前記室内熱交換器５から流出
した冷媒は前記四方弁２を介して前記圧縮機１に還流す
る。
図３で示すように、圧縮機１と四方弁２と室外熱交換器
３と膨張弁４と室内熱交換器５とを順次接続して構成さ
れている。そして冷房運転時、前記圧縮機１から吐出さ
れた高温、高圧の冷媒は、前記四方弁２を介して前記室
外熱交換器３に流入し熱を放出して凝縮し、続いて同室
外熱交換器３から流出した冷媒は前記膨張弁４で膨張し
低圧となって前記室内熱交換器５に流入し、周囲から熱
を吸収して蒸発する。更に前記室内熱交換器５から流出
した冷媒は前記四方弁２を介して前記圧縮機１に還流す
る。
【０００３】しかしながら、上記構成の冷媒回路におい
ては前記室内熱交換器５に冷媒が流入する際、冷媒は液
相と気相の２相流の状態で流入し、液相の冷媒は、液相
から蒸発して気相に変化するに従い、蒸発潜熱により周
囲から熱を吸収するが、気相の冷媒は、蒸発潜熱より小
さい顕熱分しか周囲から熱を吸収することができず、総
体的に熱交換量の低下を招いていた。
ては前記室内熱交換器５に冷媒が流入する際、冷媒は液
相と気相の２相流の状態で流入し、液相の冷媒は、液相
から蒸発して気相に変化するに従い、蒸発潜熱により周
囲から熱を吸収するが、気相の冷媒は、蒸発潜熱より小
さい顕熱分しか周囲から熱を吸収することができず、総
体的に熱交換量の低下を招いていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点に
鑑み、冷房運転時、室内熱交換器に流入する冷媒が液相
状態で流入するようにして、前記室内熱交換器での熱交
換量を増加させ、運転効率の向上した空気調和機を提供
することを目的とする。
鑑み、冷房運転時、室内熱交換器に流入する冷媒が液相
状態で流入するようにして、前記室内熱交換器での熱交
換量を増加させ、運転効率の向上した空気調和機を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、圧縮機と、室外熱交換器と、膨張弁と、室内
熱交換器とを順次接続し冷媒回路を構成してなる空気調
和機において、前記膨張弁と前記室内熱交換器とを接続
する配管に、気液混合冷媒が流入する第一接続口と、分
離された液相冷媒が流出する第二接続口と、分離された
気相冷媒が流出する第三接続口とを備えた気液分離器を
設け、前記第一接続口を前記膨張弁側に、前記第二接続
口を前記室内熱交換器側に夫々接続する一方、前記室内
熱交換器と前記圧縮機とを結ぶ配管と、前記第三接続口
とを結ぶバイパス管を設け、冷房運転時、前記膨張弁か
ら前記気液分離器に流入した気液混合冷媒を液相冷媒と
気相冷媒とに分離し、液相冷媒を前記第二接続口から前
記室内熱交換器に流入させる一方、気相冷媒を前記第三
接続口から前記バイパス管を介して前記圧縮機に還流さ
せてなる構成となっている。
するため、圧縮機と、室外熱交換器と、膨張弁と、室内
熱交換器とを順次接続し冷媒回路を構成してなる空気調
和機において、前記膨張弁と前記室内熱交換器とを接続
する配管に、気液混合冷媒が流入する第一接続口と、分
離された液相冷媒が流出する第二接続口と、分離された
気相冷媒が流出する第三接続口とを備えた気液分離器を
設け、前記第一接続口を前記膨張弁側に、前記第二接続
口を前記室内熱交換器側に夫々接続する一方、前記室内
熱交換器と前記圧縮機とを結ぶ配管と、前記第三接続口
とを結ぶバイパス管を設け、冷房運転時、前記膨張弁か
ら前記気液分離器に流入した気液混合冷媒を液相冷媒と
気相冷媒とに分離し、液相冷媒を前記第二接続口から前
記室内熱交換器に流入させる一方、気相冷媒を前記第三
接続口から前記バイパス管を介して前記圧縮機に還流さ
せてなる構成となっている。
【０００６】また、圧縮機と、四方弁と、室外熱交換器
と、膨張弁と、室内熱交換器とを順次接続し冷媒回路を
構成してなる空気調和機において、前記膨張弁と前記室
内熱交換器とを接続する配管に、気液混合冷媒が流入す
る第一接続口と、分離された液相冷媒が流出する第二接
続口と、分離された気相冷媒が流出する第三接続口とを
備えた気液分離器を設け、前記第一接続口を前記膨張弁
側に、前記第二接続口を前記室内熱交換器側に夫々接続
する一方、前記室内熱交換器と前記圧縮機とを結ぶ配管
と、前記第三接続口とを結ぶバイパス管を設けるととも
に、同バイパス管に前記気液分離器が上流側となるよう
に逆止弁を設け、冷房運転時、前記膨張弁から前記気液
分離器に流入した気液混合冷媒を液相冷媒と気相冷媒と
に分離し、液相冷媒を前記第二接続口から前記室内熱交
換器に流入させる一方、気相冷媒を前記第三接続口から
前記バイパス管を介して前記圧縮機に還流させてなる構
成となっている。
と、膨張弁と、室内熱交換器とを順次接続し冷媒回路を
構成してなる空気調和機において、前記膨張弁と前記室
内熱交換器とを接続する配管に、気液混合冷媒が流入す
る第一接続口と、分離された液相冷媒が流出する第二接
続口と、分離された気相冷媒が流出する第三接続口とを
備えた気液分離器を設け、前記第一接続口を前記膨張弁
側に、前記第二接続口を前記室内熱交換器側に夫々接続
する一方、前記室内熱交換器と前記圧縮機とを結ぶ配管
と、前記第三接続口とを結ぶバイパス管を設けるととも
に、同バイパス管に前記気液分離器が上流側となるよう
に逆止弁を設け、冷房運転時、前記膨張弁から前記気液
分離器に流入した気液混合冷媒を液相冷媒と気相冷媒と
に分離し、液相冷媒を前記第二接続口から前記室内熱交
換器に流入させる一方、気相冷媒を前記第三接続口から
前記バイパス管を介して前記圧縮機に還流させてなる構
成となっている。
【０００７】また、前記気液分離器は、気液混合冷媒が
前記第二接続口に流入した際、前記第三接続口を閉じ、
前記第一接続口から気液混合冷媒を流出させてなる構成
となっている。
前記第二接続口に流入した際、前記第三接続口を閉じ、
前記第一接続口から気液混合冷媒を流出させてなる構成
となっている。
【０００８】また、前記バイパス管に、前記逆止弁に替
わり電磁開閉弁を接続してなる構成となっている。
わり電磁開閉弁を接続してなる構成となっている。
【０００９】また、前記バイパス管に、前記逆止弁に替
わり流量調整弁を接続してなる構成となっている。
わり流量調整弁を接続してなる構成となっている。
【００１０】更に、前記膨張弁と前記気液分離器とを接
続する配管に温度センサを設け、同温度センサの検出値
により前記流量調整弁の弁開度が調整されてなる構成と
なっている。
続する配管に温度センサを設け、同温度センサの検出値
により前記流量調整弁の弁開度が調整されてなる構成と
なっている。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１は
本発明による空気調和機の第一実施例を示す冷媒回路図
であり、図２（Ａ）は第二実施例を、図２（Ｂ）は第三
実施例を夫々示す冷媒回路図である。本発明による空気
調和機の冷媒回路は、図１で示すように、圧縮機１と、
四方弁２と、室外熱交換器３と、膨張弁４と、気液分離
器９と、室内熱交換器５とを順次接続し、前記四方弁２
と前記室内熱交換器５とを接続する配管８と、前記気液
分離器９とに、同気液分離器９が上流側となるように逆
止弁１１を接続したバイパス配管１０を設けている。
付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１は
本発明による空気調和機の第一実施例を示す冷媒回路図
であり、図２（Ａ）は第二実施例を、図２（Ｂ）は第三
実施例を夫々示す冷媒回路図である。本発明による空気
調和機の冷媒回路は、図１で示すように、圧縮機１と、
四方弁２と、室外熱交換器３と、膨張弁４と、気液分離
器９と、室内熱交換器５とを順次接続し、前記四方弁２
と前記室内熱交換器５とを接続する配管８と、前記気液
分離器９とに、同気液分離器９が上流側となるように逆
止弁１１を接続したバイパス配管１０を設けている。
【００１２】前記気液分離器９は、液相状態の冷媒と、
同液相状態から蒸発し気相状態となった冷媒が混合して
流入すると、液相状態の冷媒と気相状態の冷媒とに分離
するようになっており、液相状態と気相状態の冷媒が混
合して流入する第一接続口９ａと、分離された液相状態
の冷媒が流出する第二接続口９ｂと、分離された気相状
態の冷媒が流出する第三接続口９ｃとを設けている。前
記第一接続口９ａは配管８により前記膨張弁４側に接続
され、前記第二接続口９ｂは前記室内熱交換器５側に接
続され、また前記第三接続口９ｃは前記バイパス管１０
に接続されている。また、前記第二接続口９ｂから液相
状態と気相状態の冷媒が混合した状態で前記気液分離器
９に流入した際は、冷媒は分離されず前記第一接続口９
ａから気液混合状態で流出されるようになっている。
同液相状態から蒸発し気相状態となった冷媒が混合して
流入すると、液相状態の冷媒と気相状態の冷媒とに分離
するようになっており、液相状態と気相状態の冷媒が混
合して流入する第一接続口９ａと、分離された液相状態
の冷媒が流出する第二接続口９ｂと、分離された気相状
態の冷媒が流出する第三接続口９ｃとを設けている。前
記第一接続口９ａは配管８により前記膨張弁４側に接続
され、前記第二接続口９ｂは前記室内熱交換器５側に接
続され、また前記第三接続口９ｃは前記バイパス管１０
に接続されている。また、前記第二接続口９ｂから液相
状態と気相状態の冷媒が混合した状態で前記気液分離器
９に流入した際は、冷媒は分離されず前記第一接続口９
ａから気液混合状態で流出されるようになっている。
【００１３】次に、冷房運転時における冷媒の流れにつ
いて説明をする。図２で示すように、前記圧縮機１で圧
縮され高温、高圧となった気相状態の冷媒は、前記四方
弁２を介し、前記室外熱交換器３に流入する。同室外熱
交換器３で冷媒の一部は蒸発熱を放出して液相状態とな
り、液相状態の冷媒は気相状態の冷媒と混合した状態で
前記室外熱交換器３から流出し、前記膨張弁４で減圧さ
れて前記第一接続口９ａから前記気液分離器９に流入す
る。同気液分離器９で冷媒は液相状態の冷媒と気相状態
の冷媒とに分離され、液相状態の冷媒は前記第二接続口
９ｂから前記室内熱交換器５に流入し、気相状態の冷媒
は前記第三接続口９ｃから前記バイパス管１０に流入す
る。
いて説明をする。図２で示すように、前記圧縮機１で圧
縮され高温、高圧となった気相状態の冷媒は、前記四方
弁２を介し、前記室外熱交換器３に流入する。同室外熱
交換器３で冷媒の一部は蒸発熱を放出して液相状態とな
り、液相状態の冷媒は気相状態の冷媒と混合した状態で
前記室外熱交換器３から流出し、前記膨張弁４で減圧さ
れて前記第一接続口９ａから前記気液分離器９に流入す
る。同気液分離器９で冷媒は液相状態の冷媒と気相状態
の冷媒とに分離され、液相状態の冷媒は前記第二接続口
９ｂから前記室内熱交換器５に流入し、気相状態の冷媒
は前記第三接続口９ｃから前記バイパス管１０に流入す
る。
【００１４】前記室内熱交換器５に流入した液相状態の
冷媒は、周囲から蒸発熱を吸収して蒸発し、気相蒸発の
冷媒となって前記室内熱交換器５から流出する。同室内
熱交換器５から流出した冷媒は前記バイパス管１０を通
る気相状態の冷媒と合流し、前記四方弁２を介して前記
圧縮機１に還流する。
冷媒は、周囲から蒸発熱を吸収して蒸発し、気相蒸発の
冷媒となって前記室内熱交換器５から流出する。同室内
熱交換器５から流出した冷媒は前記バイパス管１０を通
る気相状態の冷媒と合流し、前記四方弁２を介して前記
圧縮機１に還流する。
【００１５】冷房運転の際、前記室内熱交換器５には前
記気液分離器９により分離された液相状態の冷媒のみが
流入し、液相状態から気相状態に移行するに必要な蒸発
熱を周囲から吸収する。気相状態の冷媒が周囲から吸収
する顕熱より大きな値の蒸発熱を周囲から吸収すること
により、前記室内熱交換器５での熱交換量を増加させ、
冷房運転の効率を向上させるようになっている。
記気液分離器９により分離された液相状態の冷媒のみが
流入し、液相状態から気相状態に移行するに必要な蒸発
熱を周囲から吸収する。気相状態の冷媒が周囲から吸収
する顕熱より大きな値の蒸発熱を周囲から吸収すること
により、前記室内熱交換器５での熱交換量を増加させ、
冷房運転の効率を向上させるようになっている。
【００１６】暖房運転時、前記圧縮機１から吐出された
冷媒は、前記四方弁２を介して前記室内熱交換器５に流
入し、同室内熱交換器５で熱を放出して凝縮し、液相状
態と気相状態とが混合した状態で前記気液分離器９と前
記膨張弁４とを通り、前記室外熱交換器３に流入する。
同室外熱交換器３で熱を吸収して蒸発した冷媒は前記四
方弁２を介して前記圧縮機１に還流するようになってい
る。また、前記四方弁２から前記バイパス管１０に流入
した冷媒は、前記逆止弁１１により流れが遮断されるよ
うになっている。
冷媒は、前記四方弁２を介して前記室内熱交換器５に流
入し、同室内熱交換器５で熱を放出して凝縮し、液相状
態と気相状態とが混合した状態で前記気液分離器９と前
記膨張弁４とを通り、前記室外熱交換器３に流入する。
同室外熱交換器３で熱を吸収して蒸発した冷媒は前記四
方弁２を介して前記圧縮機１に還流するようになってい
る。また、前記四方弁２から前記バイパス管１０に流入
した冷媒は、前記逆止弁１１により流れが遮断されるよ
うになっている。
【００１７】次に、第二の実施例について説明をする。
第二の実施例は、図２（Ａ）で示すように、第一実施例
における前記逆止弁１１に代えて前記バイパス管１０に
電磁開閉弁１２を接続した例を示す。この電磁開閉弁１
２を冷房運転時には開放し、暖房運転時には閉じるよう
になっている。また、冷房運転時、状況に応じて前記電
磁開閉弁１２を閉じることができるようになっている。
第二の実施例は、図２（Ａ）で示すように、第一実施例
における前記逆止弁１１に代えて前記バイパス管１０に
電磁開閉弁１２を接続した例を示す。この電磁開閉弁１
２を冷房運転時には開放し、暖房運転時には閉じるよう
になっている。また、冷房運転時、状況に応じて前記電
磁開閉弁１２を閉じることができるようになっている。
【００１８】第三の実施例は、図２（Ｂ）で示すよう
に、第一実施例における前記逆止弁１１に代えて前記バ
イパス管１０に流量調整弁１３を接続した例を示す。前
記配管８には温度センサ１４を設け、同温度センサ１４
の検出値を基にして前記流量調整弁１３の弁開度を調節
できるようにして、前記室内熱交換器５での熱交換量が
不足してきた際には、前記流量調整弁１３の弁開度を絞
り、前記バイパス管に流出する冷媒の量を制限できるよ
うになっている。
に、第一実施例における前記逆止弁１１に代えて前記バ
イパス管１０に流量調整弁１３を接続した例を示す。前
記配管８には温度センサ１４を設け、同温度センサ１４
の検出値を基にして前記流量調整弁１３の弁開度を調節
できるようにして、前記室内熱交換器５での熱交換量が
不足してきた際には、前記流量調整弁１３の弁開度を絞
り、前記バイパス管に流出する冷媒の量を制限できるよ
うになっている。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
冷媒回路を構成する膨張弁と室内熱交換器との間に気液
分離器を設けるとともに、同気液分離器に備えられた気
相状態の冷媒が流出する接続口と、四方弁と室内熱交換
器とを結ぶ配管とに、逆止弁を備えたバイパス管を設
け、冷房運転時、前記気液分離器により冷媒を液相状態
と気相状態とに分離し、前記室内熱交換器に液相状態の
冷媒が流入するようにして、前記室内熱交換器での熱交
換量を増加させ、冷房運転の効率が向上した空気調和機
とすることができる。
冷媒回路を構成する膨張弁と室内熱交換器との間に気液
分離器を設けるとともに、同気液分離器に備えられた気
相状態の冷媒が流出する接続口と、四方弁と室内熱交換
器とを結ぶ配管とに、逆止弁を備えたバイパス管を設
け、冷房運転時、前記気液分離器により冷媒を液相状態
と気相状態とに分離し、前記室内熱交換器に液相状態の
冷媒が流入するようにして、前記室内熱交換器での熱交
換量を増加させ、冷房運転の効率が向上した空気調和機
とすることができる。
【図１】本発明による空気調和機の第一実施例を示す冷
媒回路図である。
媒回路図である。
【図２】（Ａ）は本発明による空気調和機の第二実施例
を示す冷媒回路図である。（Ｂ）は本発明による空気調
和機の第三実施例を示す冷媒回路図である。
を示す冷媒回路図である。（Ｂ）は本発明による空気調
和機の第三実施例を示す冷媒回路図である。
【図３】従来例による空気調和機を示す冷媒回路図であ
る。
る。
１ 圧縮機 ２ 四方弁 ３ 室外熱交換器 ４ 膨張弁 ５ 室内熱交換器 ６ 配管 ７ 配管 ８ 配管 ９ 気液分離器 ９ａ 第一接続口 ９ｂ 第二接続口 ９ｃ 第三接続口 １０ バイパス管 １１ 逆止弁 １２ 電磁開閉弁 １３ 流量調整弁 １４ 温度センサ
Claims (6)
- 【請求項１】 圧縮機と、室外熱交換器と、膨張弁と、
室内熱交換器とを順次接続し冷媒回路を構成してなる空
気調和機において、 前記膨張弁と前記室内熱交換器とを接続する配管に、気
液混合冷媒が流入する第一接続口と、分離された液相冷
媒が流出する第二接続口と、分離された気相冷媒が流出
する第三接続口とを備えた気液分離器を設け、前記第一
接続口を前記膨張弁側に、前記第二接続口を前記室内熱
交換器側に夫々接続する一方、前記室内熱交換器と前記
圧縮機とを結ぶ配管と、前記第三接続口とを結ぶバイパ
ス管を設け、 冷房運転時、前記膨張弁から前記気液分離器に流入した
気液混合冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離し、液相冷
媒を前記第二接続口から前記室内熱交換器に流入させる
一方、気相冷媒を前記第三接続口から前記バイパス管を
介して前記圧縮機に還流させてなることを特徴とする空
気調和機。 - 【請求項２】圧縮機と、四方弁と、室外熱交換器と、膨
張弁と、室内熱交換器とを順次接続し冷媒回路を構成し
てなる空気調和機において、 前記膨張弁と前記室内熱交換器とを接続する配管に、気
液混合冷媒が流入する第一接続口と、分離された液相冷
媒が流出する第二接続口と、分離された気相冷媒が流出
する第三接続口とを備えた気液分離器を設け、前記第一
接続口を前記膨張弁側に、前記第二接続口を前記室内熱
交換器側に夫々接続する一方、前記室内熱交換器と前記
圧縮機とを結ぶ配管と、前記第三接続口とを結ぶバイパ
ス管を設けるとともに、同バイパス管に前記気液分離器
が上流側となるように逆止弁を設け、 冷房運転時、前記膨張弁から前記気液分離器に流入した
気液混合冷媒を液相冷媒と気相冷媒とに分離し、液相冷
媒を前記第二接続口から前記室内熱交換器に流入させる
一方、気相冷媒を前記第三接続口から前記バイパス管を
介して前記圧縮機に還流させてなることを特徴とする空
気調和機。 - 【請求項３】 前記気液分離器は、気液混合冷媒が前記
第二接続口に流入した際、前記第三接続口を閉じ、前記
第一接続口から気液混合冷媒を流出させてなることを特
徴とする請求項２に記載の空気調和機。 - 【請求項４】 前記バイパス管に、前記逆止弁に替わり
電磁開閉弁を接続してなることを特徴とする請求項２に
記載の空気調和機。 - 【請求項５】 前記バイパス管に、前記逆止弁に替わり
流量調整弁を接続してなることを特徴とする請求項２に
記載の空気調和機。 - 【請求項６】 前記膨張弁と前記気液分離器とを接続す
る配管に温度センサを設け、同温度センサの検出値によ
り前記流量調整弁の弁開度が調整されてなることを特徴
とする請求項５に記載の空気調和機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042763A JP2002243284A (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001042763A JP2002243284A (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 空気調和機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002243284A true JP2002243284A (ja) | 2002-08-28 |
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