JP2011002138A

JP2011002138A - 冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機

Info

Publication number: JP2011002138A
Application number: JP2009144714A
Authority: JP
Inventors: Chukei Saino; 忠敬才野
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd; Sinko Industries Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd; Sinko Industries Ltd
Priority date: 2009-06-17
Filing date: 2009-06-17
Publication date: 2011-01-06

Abstract

【課題】分流コントローラを空調機内に内蔵させ、同時に騒音を防止し、保守を容易にし、設置も容易とする冷暖フリーのヒートポンプ空調機を提供する。
【解決手段】室外機１からの冷房或いは暖房に応じた冷媒を制御して、中央空調機２、２’の熱交換機２３に供給し、該中央空調機２，２’から各室の空気可変風量器を介して空気調和を行う空調機であって、冷媒を制御する分流コントローラ３を、中央空調機内２，２’に組み込んだことを特徴とする冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機。
【選択図】図１

Description

本発明は、冷房と暖房とが個々の空調機で自由に選択しうる冷暖フリーのヒートポンプ空調機に関する。

冷暖フリーのヒートポンプ空気調和機では、例えば、特許文献１等に開示されているように、主管が高圧ガス管、低圧ガス管、液管の３本で、冷房時には低圧ガス管と液管を利用して冷房し、暖房時には高圧ガス管と液管を利用して暖房するが、室内の空調を行う複数の中央空調機或いは単独の空調機に対し、冷房・暖房の運転を切り替えるために、冷媒の流れを制御する分流コントローラが必要である。
従来、この分流コントローラは大型になるため、冷媒コイルと送風機で構成される室内機には分流コントローラを組み込むことが出来ず、室内機とは別の箇所に設置されている。この設置場所は天井内部や機械室の適当な空きスペースを当てることが一般的であった。

特開２００５−３３７６５９号公報

ところで、従来の分流コントローラの保守を行うためには、先ず、天井内あるいは機械室内に点検用のスペースを必要とする問題点があった。また、冷房と暖房が切り替わる時に分流コントローラ内の切替弁が作動するが、その際の切替弁の動作音が発生しクレームの原因となることがあり、これを防ぐためには防音対策を別途に配備しなければないといった問題点があった。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、分流コントローラを備えたヒートポンプ空調機において、分流コントローラを空調機内に内蔵させ、同時に騒音を防止し、保守を容易にし、設置も容易とする冷暖フリーのヒートポンプ空調機を提供するものである。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機において、室外機からの冷房或いは暖房に応じた冷媒を制御して、中央空調機の熱交換機に供給し、該中央空調機から各室の空気可変風量器を介して空気調和を行う空調機であって、前記冷媒を制御する分流コントローラを、中央空調機内に組み込んだことを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載の冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機において、前記分流コントローラは、前記熱交換機の近傍、例えば、コイルの上に配置したことを特徴とする。

本発明の冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機によれば、分流コントローラを中央空調機の内部に設置するので、新たなスペースを必要とせず、保持用のスペースも従来の中央空調機の保守用スペースを共用できるので、全体としてのスペースも有利となる。
また、分流コントローラの切替弁の操作音は空調機のファン等の運転音より小さく、また、中央空調機の枠自体に防音機構を採用しているので、分流コントローラのために別途防音装置を設ける必要がない。
更に、分流コントローラを中央空調機内部に設置することから、予め工場で分流コントローラの配管工事を完了させておくことが可能で、作業性や信頼性が向上し、設置費用も安価にできる。

本発明の実施例の全体の概要図、図１のＶＡＶ(空気可変風量器)方式の全体の概要図、図２の中央空調機の図で、図３(a)は側面図、図３(ｂ)は全面図、図３(ｃ)は上面図である。

本実施例では、空調機として中央空調機と空気可変風量器を用いるＶＡＶ方式の空調機を用い、この中央空調機内に分流コントローラを収納することで、点検用のスペースを別途設けずに、また、騒音も外部に漏れない冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機を実現した。

本発明の好適な冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機の実施例を、図面に沿って説明する。
図１の冷暖フリーのヒートポンプ空調機の概要に示すように、熱源である室外機１から高圧ガス管１１、低圧ガス管１２、液管１３の３本の主管が冷媒配管に接続されている。
ここで、下流に配置されるＶＡＶ(空気可変風量器)方式の複数の中央空調機２，２’は、分流コントローラ３を介して、冷房時には低圧ガス管１２と液管１３を利用して冷房し、暖房時には高圧ガス管１１と液管１３を利用して暖房する。
ここで、中央空調機２とは、ＶＡＶ等の天井の空調吹出口とは別体であって、熱交換機(コイル)や送風ファン等の主要構成や、必要に応じて、調整弁、フィルター、加湿器を内蔵した床置等の空調装置を意味する。
また、室外機１とは、外気により吸・排熱する熱交換機を搭載した通常の室外機は勿論、水冷による熱交換機を搭載したものも意味する。

前記中央空調機２の詳細を、図２を参照して説明すると、中央空調機２の外壁パネル２１内には、エアフィルター(AF)２２、熱交換コイル(CO)２３、および、給気ファン(F)２４が配置されて、分流コントローラ３から高圧ガスか低圧ガスかを選択した冷媒は、熱交換機であるコイル２３に供給され、このコイル２３を室内からの還気ＲＡと一部の外気ＯＡとが通過して温度調整及び必要に応じて湿度調整され、給気ファン２４によって給気ダクトを通じて各a,b室等に搬送される。上記の給気ＳＡは、a室,b室に配置された変風量ユニット４に搬送され、変風量ユニット４(4')の吹出し口４１(41')より新たな空気ＳＡとして各室に給気される。
そして、a室,b室に配置された吸込み口５から各室の室内空気が吸込まれ、中央空調機２に還気ＲＡとして戻されて、再び、空気調整されるべく熱交換コイル２３に供給され循環することになる。

なお、図２において、各a室,b室には室内の温度を感知する温度センサー４２(42')とＶＡＶ操作盤４３(43')が配備され、各a室,b室は中央空調機２の中央制御盤(ＣＵ)２５と連携し、温度センサー４２の検出値と中央制御盤２５のプログラムとによりＶＡＶ操作盤４３の指示で変風量ユニット(ＶＡＶ)４の操作する。また、中央制御盤２５は、ａ室内に設置された空調機手元操作盤２６によって外部からも操作できるようになっている。
このように、ＶＡＶ(空気可変風量器)方式は、熱交換コイル(CO：熱交換機)は中央空調機に配備し、各a室,b室等に変風量ユニット４を配備するだけで、熱交換機等を設ける必要がないので天井等に簡易に配備できる。

図３に沿って、分流コントローラ３を内蔵する図２での中央空調機２について説明する。
中央空調機２の枠体２１の内側は防音材が貼られて、給気ファン２４の騒音や分流コントローラ３の切替弁の操作音が外部に漏れないようになっている。
分流コントローラ３は図３(ａ)（ｂ)の点線で示すように、熱交換コイル２３の近傍、本実施例では上面部に設置され、分流コントローラ３から熱交換コイル２３への接続配管３１をなるべく短くしている。なお、通常、中央空調機２の内部の空間は十分に分流コントローラ３を収納するスペースが存在する。
なお、本実施例では、分流コントローラ３を熱交換コイル２３の上面部に設置したが、近傍であれば側面部や底面部でもよく、要は流体抵抗が少なくなるように、最短の配管に工場等で予め組み込むことができればよい。
分流コントローラ３の高圧ガス管１１と低圧ガス管１２は、上面から分流コントローラ３に接続され、液管１３は熱交換コイル２３の冷媒の排出側に接続される。枠体２１の全面部には、図３(ａ)に示すように、保守用の開閉扉211,212,213,214,215が設けられ、図３(ｃ)に示すように、必要に応じて、把手216を操作して開閉可能にしてある。
したがって、例えば、分流コントローラ３を保守する場合には、熱交換コイル２３の保守用でもある開閉扉211を開けて作業すればよい。
このように、保持用のスペースも従来の中央空調機の保守用スペースを共用でき、特に、別途に分流コントローラ３のスペースは勿論のこと、保守用スペースを別途設ける必要がない。

以上のように、本発明の実施例では、分流コントローラ３を中央空調機２，２'の内部に内蔵したので、新たなスペースを必要とせず、保持用のスペースも従来の中央空調機２,２'の保守用スペースを共用できるので、全体としてのスペースを増やす必要がなく、スペース的に有利である。
また、分流コントローラ３の切替弁の操作音は空調機の供給ファン２４等の運転音より小さく、また、中央空調機２,２'の外壁パネル２１等の枠自体に防音機構を採用しているので、分流コントローラ３のために別途防音装置を設ける必要がない。更に、分流コントローラ３を中央空調機２,２'の内部に設置することから、予め工場で分流コントローラ３の熱交換コイル(CO：熱交換機)２３への高圧ガス管１１、低圧ガス管１２、液管１３等の配管工事を完了させておくことが可能で、作業性や信頼性が向上し、設置費用も安価にできる。

なお、本発明の特徴を損うものでなければ、上記の実施例に限定されるものでないことは勿論であり、例えば、ＶＡＶ(空気可変風量器)方式の複数の中央空調機２，２’でなくても、冷暖フリーのヒートポンプ空調機で同様な熱交換コイル(CO：熱交換機)を組み込んだ中央空調機を２，２’であれば、分流コントローラ３をその枠体内に組込めば良い。

１・・・室外機(熱源)、１１・・高圧ガス管、
１２・・低圧ガス管、１３・・液管、
２，２’・・・中央空調機、
２１・・外壁パネル、211,212,213,214,215・・開閉扉、216・・把手、
２２・・エアフィルター(AF)、２３・・熱交換コイル(CO：熱交換機)、
２４・・給気ファン(F)、２５・・中央制御盤、２６・・空調機手元操作盤、
３・・分流コントローラ、３１・・接続配管
４,４'・・変風量ユニット、４１,41'・・吹出し口、
４２、42’・・温度センサー、
４３,43'・・ＶＡＶ操作盤、
５・・吸込み口、

Claims

室外機からの冷房或いは暖房に応じた冷媒を制御して、中央空調機の熱交換機に供給し、該中央空調機から各室の空気可変風量器を介して空気調和を行う空調機であって、
前記冷媒を制御する分流コントローラを、中央空調機内に組み込んだことを特徴とする冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機。
前記分流コントローラは、前記熱交換機の近傍に配置したことを特徴とする請求項１に記載の冷暖房を選択しうるヒートポンプ空調機。