JP2003214730A - 空気調和機用冷凍サイクル - Google Patents

空気調和機用冷凍サイクル

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JP2003214730A JP2002304662A JP2002304662A JP2003214730A JP 2003214730 A JP2003214730 A JP 2003214730A JP 2002304662 A JP2002304662 A JP 2002304662A JP 2002304662 A JP2002304662 A JP 2002304662A JP 2003214730 A JP2003214730 A JP 2003214730A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アキュムレーターとレシーバーとを一体に構
成して、蒸発機に供給される液冷媒を過冷させると共
に、圧縮機に供給されるガス冷媒を過熱させることで、
冷媒配管が長くなる場合にも冷媒の圧力低下を防止する
と共に、圧縮機を保護し、且つコンパクト化し得る空気
調和機の冷凍サイクルを提供しようとする。 【解決手段】 冷媒を圧縮する圧縮機４と、室外に配置
されて凝縮機または蒸発機として使われる室外熱交換機
８と、室内に配置されて冷／暖房作用をする各室内熱交
換機２と、前記室外熱交換機８と室内熱交換機２間に設
置されて、冷媒を低温低圧状態に変化させる膨脹バルブ
１０、１２と、前記蒸発機に供給される冷媒に含まれた
オイルを分離するレシーバー部３０と前記圧縮機４にガ
ス冷媒のみを供給するアキュムレーター部４２とが一体
に形成されるアキュムレーター／レシーバーアセンブリ
ー１６と、から空気調和機の冷凍サイクルを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒートポンプ式空
気調和機の冷凍サイクルに係るもので、詳しくは、アキ
ュムレーターとレシーバーとを一体型に構成した空気調
和機用冷凍サイクルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ヒートポンプ式空気調和機は、
冷暖房運転を同時に行い得る空気調和機であって、蒸発
機及び凝縮機が具備されているため、冷房装置として使
用し得ると共に、冷凍サイクルの冷媒の流れを反対にし
て暖房装置としても使用し得る装置である。
【０００３】図３は従来のヒートポンプ式空気調和機の
冷凍サイクルを示した構成図である。従来のヒートポン
プ式空気調和機においては、図３に示したように、室内
に配置されて冷房または暖房を遂行する各室内熱交換機
１０２と、低温低圧のガス冷媒を高温高圧のガス冷媒に
変化させる圧縮機１０４と、前記冷媒の流れを正方向ま
たは逆方向に切り替える四方バルブ１０６と、冷房の際
には凝縮機に使用され、暖房の際には蒸発機として使用
される室外熱交換機１０８と、該室外熱交換機１０８と
前記室内熱交換機１０２間に設置されて冷媒を低温低圧
の液冷媒に変化させる各膨脹バルブ１１０、１１２とで
構成される。
【０００４】且つ、前記各膨脹バルブ１１０、１１２
は、前記室外熱交換機１０８の一方側に設置されて暖房
モードの際に動作される室外膨脹バルブ１１０と、前記
室内熱交換機１０２の一方側に設置されて冷房モードの
際に動作される室内膨脹バルブ１１２である。又、前記
室外膨脹バルブ１１０と室内膨脹バルブ１１２間には、
冷媒に含まれたオイルを分離するレシーバー１１６が設
置され、該レシーバー１１６は、主に大型空気調和機に
使われ、蒸発機に供給される冷媒に含まれたオイルを分
離して、蒸発機の冷媒配管にオイルが溜まることを防止
する役割をする。
【０００５】そして、前記圧縮機１０４の一方側には冷
媒を供給する冷媒配管１２２が連結されて、該冷媒配管
１２２には、気体状態の冷媒のみを圧縮機１０４に供給
するアキュムレーター１１８が連結され、前記圧縮機１
０４の他方側には圧縮された冷媒を排出する冷媒配管１
２４が連結されて、該冷媒配管１２４にはオイル分離機
１２０が連結されている。このとき、前記アキュムレー
ター１１８は、前記圧縮機１０４に供給される冷媒から
液冷媒を分離することで、圧縮機１０４が液冷媒を圧縮
することを防止することで圧縮機１０４を保護する役割
をする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来の空気調和機の冷凍サイクルにおいては、空気調和機
が大きくなるにつれて冷媒配管が長くなり、凝縮機で凝
縮された液冷媒の圧力低下が発生され、アキュムレータ
ーとレシーバーがそれぞれ別途に設置されるため、冷凍
サイクルのコンパクト化を図り難いという不都合な点が
あった。
【０００７】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたもので、アキュムレーターとレシーバーを一体
に構成し、蒸発機に供給される液冷媒を過冷させると共
に、圧縮機に供給されるガス冷媒を過熱させることで、
冷媒配管が長くなる場合にも冷媒の圧力低下を防止する
ことができ、圧縮機を保護し得る空気調和機の冷凍サイ
クルを提供することを目的とする。且つ、アキュムレー
ターとレシーバーとを一体に構成して設置空間を減らす
ことで、冷凍サイクルのコンパクト化を図り得る空気調
和機の冷凍サイクルを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るため、本発明に係る空気調和機の冷凍サイクルにおい
ては、冷媒を圧縮する圧縮機と、室外に配置されて凝縮
機または蒸発機として用いられる室外熱交換機と、室内
に配置されて冷／暖房の作用をする各室内熱交換機と、
前記室外熱交換機と室内熱交換機間に設置され、冷媒を
低温低圧状態に変化させる膨脹バルブと、前記蒸発機に
供給される冷媒に含まれたオイルを分離するレシーバー
部と前記圧縮機にガス冷媒のみを供給するアキュムレー
ター部とが相互熱交換を行うように一体に形成されたア
キュムレーター／レシーバーアセンブリーと、を含んで
構成されたことを特徴とする。
【０００９】又、本発明に係る前記アキュムレーター／
レシーバーアセンブリーは、前記凝縮機と連結される第
１パイプと、前記膨脹バルブと連結される第２パイプと
がそれぞれ装着されて、所定の密閉空間を有する第１ケ
ーシングと、前記圧縮機にガス冷媒を供給する冷媒配管
に連結される各第３パイプ及び第４パイプがそれぞれ装
着されて、前記第１ケーシングの内部に収納される第２
ケーシングと、で構成されることを特徴とする。
【００１０】又、本発明に係る前記アキュムレーター／
レシーバーアセンブリーの前記第１ケーシングは、その
上下部両方に各上部カバー及び下部カバーが密封して被
され、前記上部カバーには、前記第１、２、３、４パイ
プがそれぞれ密封して通過する各貫通ホールが穿孔形成
されることを特徴とする。
【００１１】又、本発明に係る前記アキュムレーター／
レシーバーアセンブリーの前記第１パイプ及び第２パイ
プは、前記第１ケーシングの内部に第２ケーシングを収
納し得る空間を確保するために、前記第２ケーシングの
内側壁面に近接して上方から下方向に垂直に挿入され
て、第１パイプ及び第２パイプの下方端はそれぞれ前記
第１ケーシングの底面から所定距離を置いて配置される
ことを特徴とする。
【００１２】又、本発明に係る前記アキュムレーター／
レシーバーアセンブリーの前記第２ケーシングは、各上
面と下面とが密封された円筒状に被覆形成されて、前記
第２ケーシングの上面は前記第３パイプと第４パイプと
が通過するように貫通されることを特徴とする。
【００１３】又、本発明に係る前記アキュムレーター／
レシーバーアセンブリーの前記第２ケーシングの上方外
側壁面は前記第１ケーシングの上方の内側壁面に接着さ
れ、前記第２ケーシングの下方側面は前記第１ケーシン
グの底面上に第１支持部材により支持され、前記第２ケ
ーシングの外側壁面と第１ケーシングの内側壁面間には
第２支持部材が嵌合されることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に対
し、図面を用いて説明する。図１は本発明に係る空気調
和機用冷凍サイクルの構成を示した構成図である。本発
明に係るヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイクルにお
いては、図１に示したように、室内に配置されて冷房ま
たは暖房作用をする各室内熱交換機２と、ガス冷媒を圧
縮する圧縮機４と、冷媒の流れを正方向または逆方向に
切り替える四方バルブ６と、冷房の際には凝縮機に使用
されて、暖房の際には蒸発機として使用される室外熱交
換機８と、該室外熱交換機８と前記各室内熱交換機２間
に設置されて液冷媒を低温低圧に変化させる各膨脹バル
ブ１０、１２と、ガス冷媒のみを圧縮機に供給するアキ
ュムレーターと、蒸発機に供給される冷媒に含まれたオ
イルを分離するレシーバーとが一体に形成されたアキュ
ムレーター／レシーバーアセンブリー１６と、から構成
されている。
【００１５】且つ、前記各膨脹バルブ１０、１２は、前
記室外熱交換機８の一方側に連結されて暖房モードの際
に動作される室外膨脹バルブ１０と、前記室内熱交換機
２の一方側に連結されて冷房モードの際に動作される室
内膨脹バルブ１２とをそれぞれいう。又、前記アキュム
レーター／レシーバーアセンブリー１６は、室外または
室内の一方側に設置されて、前記室外膨脹バルブ１０が
連結される第１冷媒配管１８と、室内膨脹バルブ１２が
連結される第２冷媒配管２０とがそれぞれ連結されると
共に、前記圧縮機４に冷媒が供給される各第３及び第４
冷媒配管２２、２４とがそれぞれ連結されている。
【００１６】即ち、前記アキュムレーター／レシーバー
アセンブリー１６は、図２に示したように、所定密閉空
間を有していて、各前記第１冷媒配管１８及び第２冷媒
配管２０がそれぞれ連結され、蒸発機に流入される液冷
媒に含まれたオイルを分離するレシーバー部３０と、該
レシーバー部３０の内部に設置され、前記各第３冷媒配
管２２及び第４冷媒配管２４が連結されて、前記圧縮機
４に気体状態の冷媒を供給するアキュムレーター部４０
とから構成されている。
【００１７】且つ、前記レシーバー部３０は、所定の密
閉空間を有する第１ケーシング３２と、該第１ケーシン
グ３２の上方側に密封自在に挿入され、前記第１冷媒配
管１８と連結される第１パイプ３４と、該第１パイプ３
４と所定間隔をおいて前記第１ケーシング３２の上方側
に挿入され、前記第２冷媒配管２０と連結される第２パ
イプ３６とから構成される。
【００１８】このとき、前記第１ケーシング３０は、上
下両方に各上部カバー３８と下部カバー３９とがそれぞ
れ密封されるように被された円筒状に構成されて、前記
上部カバー３８には、前記第１パイプ３４及び第２パイ
プ３６が密封して通過される各貫通ホール６０が切削形
成されている。
【００１９】又、前記各第１パイプ３４及び第２パイプ
３６は、前記第１ケーシング３２の内部中央に前記アキ
ュムレーター部４０が設置される空間を確保し得るよう
に、ほぼ垂直に所定間隔をおいて内側壁方向に近接して
挿入され、その下方端は、前記第１パイプ３４を通して
排出されたオイルが前記第２パイプ３６に流入されない
ように、前記第１ケーシング３２の内部底面から所定距
離離れるようになっている。又、前記アキュムレーター
部４０は、前記第１ケーシング３２の内部中央に収納さ
れて所定密閉空間を有する第２ケーシング４２と、前記
第２ケーシング４２の上面に垂直に挿入装着されて前記
第３冷媒配管２２と連結される第３パイプ４４と、該第
３パイプ４４と所定間隔をおいて前記第２ケーシング４
２の上面に垂直に挿入装着される第４パイプ４６とから
構成されている。
【００２０】このとき、前記第２ケーシング４２は上／
下両方側が密閉された中空円筒状に形成されて、前記第
２ケーシング４２の上面には前記第３及び第４パイプ４
４、４６が通過するように貫通され、前記第１ケーシン
グ３２の上部カバー３８にも前記第３及び第４パイプ４
４、４６が通過する各貫通ホール６２が穿孔形成され
る。
【００２１】且つ、前記第２ケーシング４２の上面は前
記第１ケーシング３２の上部カバー３８の内側面に付着
されて、前記第２ケーシング４２の下面は第１支持部材
５０により前記第１ケーシング３２の下部カバー３９の
内側面上に載置して支持されている。又、前記第２ケー
シング４２の外側面と第１ケーシング３２の内側面間に
は第２支持部材５２が嵌合されることで前記第２ケーシ
ング４２が支持される。
【００２２】このとき、前記第３パイプ４４は長く形成
される反面、前記第４パイプ４６は短く形成されること
で、前記第３パイプ４４を通して液冷媒が流入する時、
第２ケーシング４２の底に溜まるようになり、気化され
たガス冷媒のみが前記第４パイプ４６を通して圧縮機４
に供給される。このように構成された本発明に係る空気
調和機の冷凍サイクルの作用について説明する。
【００２３】まず、冷房運転の際には、圧縮機４で圧縮
されたガス冷媒が四方バルブ６を通って、室外熱交換機
８を通過しながら中温低圧のガス冷媒に変換され、前記
室内膨脹バルブ１２を経る途中、低温低圧の液冷媒状態
に変化されて室内熱交換機２に流入される。次いで、前
記室内熱交換機２で蒸発された冷媒ガスは室内空気と熱
交換されながら室内冷房を実施した後、前記四方バルブ
６を通して圧縮機４に供給されて圧縮された後、再び室
外熱交換機８に供給される。
【００２４】その後、これと反対に、暖房運転の場合、
前記四方バルブ６を動作させて冷媒の流れを逆方向に転
換させると、前記圧縮機４で圧縮されたガス冷媒は四方
バルブ６を経て室内熱交換機２に流入されながら凝縮さ
れ、室内空気と熱交換されながら室内暖房を実施するよ
うになり、以後、前記室内熱交換機２を通過した冷媒
は、室外膨脹バルブ１０を通過しながら低温低圧の液冷
媒状態に変化され、室外熱交換機８を通過しながら蒸発
されるようになる。このように蒸発された冷媒ガスは、
再び四方バルブ６を経て圧縮機４に吸入されて循環する
ようになる。
【００２５】以下、このように冷／暖房の動作をする時
の前記アキュムレーター／レシーバーアセンブリーの作
用について説明する。即ち、前記凝縮機から第１パイプ
３４を通って前記第１ケーシング３２の内部に中温高圧
のガス冷媒が供給され、前記ガス冷媒中に含まれたオイ
ルが分離されて第１ケーシング３２の底面に沈み、ガス
冷媒のみが第２パイプ３６を通って前記膨脹バルブ１
０、１２に供給され、前記圧縮機４の液冷媒圧縮を防止
して圧縮機を保護する。そして、前記第３パイプ４４を
通って凝縮機から低温低圧のガス冷媒が第２ケーシング
４２の内部に流入され、前記ガス冷媒中に含まれた液冷
媒が第２ケーシング４２の底に沈み、気化されたガス冷
媒のみが圧縮機４に供給される。
【００２６】この時、前記第１ケーシング３２に供給さ
れる中温高圧のガス冷媒と、第２ケーシング４２に供給
される低温低圧のガス冷媒とが相互熱交換を行うように
なり、前記圧縮機４には高温のガス冷媒が供給され、前
記凝縮機には冷却された液冷媒が供給され、冷媒配管が
長くなる場合に発生する冷媒の圧力低下を防止して、冷
凍サイクルの性能を向上し得る。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る空気
調和機の冷凍サイクルにおいては、蒸発機に供給される
冷媒に含まれたオイルを分離するレシーバー部と、前記
圧縮機にガス冷媒のみを供給するアキュムレーター部と
が相互熱交換自在に一体に形成され、蒸発機に供給され
る液冷媒を過冷させると共に、圧縮機に供給されるガス
冷媒を過熱させることによって、冷媒配管が長くなる場
合にも冷媒の圧力低下を防止することができ、圧縮機を
保護し得るという効果がある。且つ、本発明に係る空気
調和機の冷凍サイクルにおいては、アキュムレーターと
レシーバーとを一体に構成することで設置空間を減し、
よって、冷凍サイクルのコンパクト化を実現し得るとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るヒートポンプ式空気調和機の冷凍
サイクルの構成を示した構成図である。
【図２】本発明に係るアキュムレーター／レシーバーア
センブリーの構成を示した断面図である。
【図３】従来ヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイクル
の構成を示した構成図である。
【符号の説明】
２…室内熱交換機 ４…圧縮機 ６…四方バルブ ８…室外熱交換機 １０…室外膨脹バルブ １２…室内膨脹バルブ １６…アキュムレーター／レシーバーアセンブリー １８…第１冷媒配管 ２０…第２冷媒配管 ２２…第３冷媒配管 ２４…第４冷媒配管 ３０…レシーバー部 ３２…第１ケーシング ３４…第１パイプ ３６…第２パイプ ３８…上部カバー ３９…下部カバー ４０…アキュムレーター部 ４２…第２ケーシング ４４…第３パイプ ４６…第４パイプ ５０…第２支持部材 ５２…第２支持部材 ６０、６２…貫通ホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チョイ チャン−ミン 大韓民国，ソウル，グワナク−ク，ボンチ ョン ５−ドン，1712，グワナク ドリー ム タウン 106−801

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 冷媒を圧縮する圧縮機と、 室外に配置されて凝縮機または蒸発機として用いられる
    室外熱交換機と、 室内に配置されて冷／暖房の作用をする各室内熱交換機
    と、 前記室外熱交換機と室内熱交換機間に設置されて、冷媒
    を低温低圧状態に変化させる膨脹バルブと、 前記蒸発機に供給される冷媒に含まれたオイルを分離す
    るレシーバー部と前記圧縮機にガス冷媒のみを供給する
    アキュムレーター部とが相互熱交換を行うように一体に
    形成されたアキュムレーター／レシーバーアセンブリー
    と、を含んで構成される空気調和機の冷凍サイクル。
  2. 【請求項２】 前記アキュムレーター／レシーバーアセ
    ンブリーは、前記凝縮機と連結される第１パイプと、前
    記膨脹バルブと連結される第２パイプとがそれぞれ装着
    されて、所定の密閉空間が形成される第１ケーシング
    と、 前記圧縮機にガス冷媒を供給する冷媒配管に連結された
    各第３パイプ及び第４パイプがそれぞれ装着されて、前
    記第１ケーシングの内部に収納される第２ケーシング
    と、から構成されることを特徴とする請求項１記載の空
    気調和機の冷凍サイクル。
  3. 【請求項３】 前記第１ケーシングは、その上下部両方
    にそれぞれ上部カバー及び下部カバーが密封して被され
    て、前記上部カバーには、前記第１、２、３、４パイプ
    がそれぞれ密封して通過する各貫通ホールが穿孔形成さ
    れることを特徴とする請求項２記載の空気調和機の冷凍
    サイクル。
  4. 【請求項４】 前記第１パイプ及び第２パイプは、前記
    第１ケーシングの内部に第２ケーシングを収納し得る空
    間を確保するために、前記第２ケーシングの内方壁面側
    に近接して上方から下方向に垂直に挿入され、第１パイ
    プ及び第２パイプの下方端は、それぞれ前記第１ケーシ
    ングの底面から所定距離を置いて配置されることを特徴
    とする請求項２記載の空気調和機の冷凍サイクル。
  5. 【請求項５】 前記第２ケーシングは、上面と下面がそ
    れぞれ密封された円筒状に形成されて、前記第２ケーシ
    ングの上面は、前記第３パイプ及び第４パイプが通過す
    るように貫通されることを特徴とする請求項２記載の空
    気調和機の冷凍サイクル。
  6. 【請求項６】 前記第２ケーシングの上方外側壁面は前
    記第１ケーシングの上方内側壁面に接着され、前記第２
    ケーシングの下方側面は前記第１ケーシングの底面上に
    第１支持部材により支持され、前記第２ケーシングの外
    側壁面と第１ケーシングの内側壁面間には第２支持部材
    が嵌合されることを特徴とする請求項１から５までの何
    れか一項に記載の空気調和機の冷凍サイクル。
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