JP2011002189A - Refrigerating device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily perform a demounting work of an electromagnetic induction coil in a refrigerating device including an electromagnetic induction heating unit.SOLUTION: A return pipe 3F has a curved pipe part 3F2 curved between its inlet and outlet. Further the return pipe 3F has a straight pipe part 3F1 extending from an inlet of the curved pipe part 3F2, and a straight pipe part 3F1 extending from an outlet of the curved pipe part 3F2. On the other hand, the electromagnetic induction heating unit 6A has the electromagnetic induction coil 68 for heating the straight pipe parts 3F1, 3F3 by electromagnetic induction. The electromagnetic induction heating coil 68 is wound around the straight pipe parts 3F1, 3F3. The electromagnetic induction coil 68 is mounted separatably from the return pipe 3F by being pulled out from the side of the curved pipe part 3F2.

Description

本発明は、冷媒を循環させることにより熱の授受を行わせる冷凍装置に関し、特に循環する冷媒を電磁誘導加熱により加熱する冷凍装置に関する。   The present invention relates to a refrigeration apparatus that transfers heat by circulating a refrigerant, and particularly relates to a refrigeration apparatus that heats a circulating refrigerant by electromagnetic induction heating.

冷凍装置には、冷凍サイクルにおいて冷媒の熱を放出させる放熱器や、冷媒に対して熱を与える加熱器などが備えられている。一般的な蒸気圧縮冷凍サイクルでは、冷媒は、例えば冷房のために室内に設けられた加熱器において室内空気との間で熱交換を行って熱を得ており、暖房のために屋外に設けられた加熱器においては屋外の空気との間で熱交換を行って熱を得ている。   The refrigeration apparatus includes a radiator that releases heat of the refrigerant in the refrigeration cycle, a heater that gives heat to the refrigerant, and the like. In a general vapor compression refrigeration cycle, for example, a refrigerant obtains heat by exchanging heat with indoor air in a heater provided indoors for cooling, and is provided outdoors for heating. In the heater, heat is exchanged with outdoor air to obtain heat.

ところで、特許文献1(特開平11‐211195号公報)には、室内や屋外の空気から熱を得る蒸気圧縮冷凍サイクルの加熱器とは別に設けられた石油冷媒加熱機によって、冷媒が熱を得るシステムが提案されている。この石油冷媒加熱機では、石油を燃焼して、石油冷媒加熱機内に流れる冷媒を加熱する。このような大気中の空気が持つ熱エネルギー以外のエネルギーの供給を受ける石油冷媒加熱機やガスバーナなどの加熱ユニットを採用すると、冷媒が熱を必要とする場合に、室内や屋外の気温等の制約を受けることなく冷媒を加熱することが可能になる。また、加熱ユニットとしては、電気的なエネルギーの供給を受ける電磁誘導加熱方式を冷媒の加熱に採用することもできる。このように、大気の熱エネルギー以外のエネルギー供給を受ける加熱ユニットでは、エネルギーの投入量を増やせば急速な加熱も容易になる。   By the way, in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-2111195), the refrigerant obtains heat by a petroleum refrigerant heater provided separately from a heater of a vapor compression refrigeration cycle that obtains heat from indoor or outdoor air. A system has been proposed. In this petroleum refrigerant heater, oil is burned and the refrigerant flowing in the petroleum refrigerant heater is heated. When a heating unit such as a petroleum refrigerant heater or a gas burner that receives energy supply other than the thermal energy of air in the atmosphere is used, restrictions such as indoor and outdoor temperature can be imposed when the refrigerant requires heat. It is possible to heat the refrigerant without receiving it. Further, as the heating unit, an electromagnetic induction heating system that receives supply of electrical energy can be adopted for heating the refrigerant. Thus, in a heating unit that receives an energy supply other than the thermal energy of the atmosphere, rapid heating is facilitated by increasing the amount of energy input.

上述のような電磁誘導加熱方式により加熱する加熱ユニットを冷凍装置において採用すると、パイプ(冷媒配管)内を流れる冷媒を加熱しなければならず、例えば特許文献2(特開平8‐326997号公報)に記載されているように電磁誘導加熱により加熱された部材を加熱対象である冷媒に熱的に接触させて加熱しなければならない。冷媒を加熱する際、通常は、熱的に冷媒に接触するのは冷媒配管の内面であるから、冷媒配管が加熱される。そのため、引用文献2にも記載されているように、電磁誘導加熱ユニットの電磁誘導コイルは冷媒配管の周囲に螺旋状に巻きつけられる。   When a heating unit that heats by the electromagnetic induction heating method as described above is employed in a refrigeration apparatus, the refrigerant flowing in the pipe (refrigerant piping) must be heated. For example, Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 8-326997) The member heated by the electromagnetic induction heating must be heated in contact with the refrigerant to be heated as described in the above. When the refrigerant is heated, normally, the refrigerant pipe is heated because it is the inner surface of the refrigerant pipe that is in thermal contact with the refrigerant. Therefore, as described in the cited document 2, the electromagnetic induction coil of the electromagnetic induction heating unit is spirally wound around the refrigerant pipe.

電磁誘導コイルが冷媒配管の周囲に螺旋状に巻きつけられていることから、メンテナンスなどの目的で電磁誘導加熱ユニットの電磁誘導コイルを冷媒配管から取外そうとすると、ロウ付けされている冷媒配管のロウを取り除いて冷媒配管を分解する必要が出てくる。メンテナンス時にこのような作業が必要になると、冷凍装置の維持のためのコストが増加することにもなる。   Since the electromagnetic induction coil is spirally wound around the refrigerant pipe, if you try to remove the electromagnetic induction coil of the electromagnetic induction heating unit from the refrigerant pipe for maintenance or other purposes, the braided refrigerant pipe It is necessary to remove the wax and disassemble the refrigerant piping. If such work is required during maintenance, the cost for maintaining the refrigeration apparatus will also increase.

本発明の課題は、電磁誘導加熱ユニットを備える冷凍装置において、電磁誘導コイルの取り外し作業を簡単に行えるようにすることにある。   The subject of this invention is enabling it to perform the removal operation | work of an electromagnetic induction coil easily in a freezing apparatus provided with an electromagnetic induction heating unit.

第1発明に係る冷凍装置は、所定冷媒流路を流れる冷媒と熱的接触をする部材と、部材を加熱するための電磁誘導加熱ユニットとを備えている。所定冷媒流路は、冷媒の入口と出口とを持っていて入口と出口の間が湾曲している湾曲部、湾曲部の入口から伸びる第1延伸部及び湾曲部の出口から伸びる第2延伸部を有している。部材は、少なくとも第1延伸部及び第2延伸部を通過する冷媒に熱を伝達するように配置されている。電磁誘導加熱ユニットは、部材の周囲に巻かれ、部材を電磁誘導加熱するための電磁誘導コイルを有している。そして、電磁誘導コイルは、湾曲部の方から引き抜いて所定冷媒流路から分離可能に取り付けられている。 A refrigeration apparatus according to a first aspect of the present invention includes a member that makes thermal contact with a refrigerant that flows through a predetermined refrigerant flow path, and an electromagnetic induction heating unit that heats the member. The predetermined refrigerant flow path has an inlet and an outlet for the refrigerant, and a curved portion that is curved between the inlet and the outlet, a first extending portion that extends from the inlet of the curved portion, and a second extending portion that extends from the outlet of the curved portion have. The member is disposed so as to transfer heat to the refrigerant passing through at least the first extending portion and the second extending portion. The electromagnetic induction heating unit has an electromagnetic induction coil that is wound around a member and heats the member by electromagnetic induction. The electromagnetic induction coil is attached so as to be separated from the predetermined refrigerant flow path by being pulled out from the curved portion .

本発明によれば、電磁誘導コイルを、第1延伸部及び第2延伸部が伸びる方向に沿って引き抜いて所定冷媒流路から分離でき、逆に組み付けるときも所定冷媒流路が組み上がった後に作業することができる。それにより、電磁誘導コイルを連続的な所定冷媒流路から取外したり取り付けたりするために従来必要であった作業、つまり所定冷媒流路を構成する冷媒配管などを分解する作業を省くことができ、製造時における電磁誘導加熱ユニットの組み付けやメンテナンス時の電磁誘導コイルの着脱が容易になる。   According to the present invention, the electromagnetic induction coil can be pulled out along the direction in which the first extending portion and the second extending portion extend to be separated from the predetermined refrigerant flow path. Can work. Thereby, it is possible to omit the work conventionally required for removing or attaching the electromagnetic induction coil from the continuous predetermined refrigerant flow path, that is, the work of disassembling the refrigerant pipes constituting the predetermined refrigerant flow path, Assembly of the electromagnetic induction heating unit at the time of manufacture and attachment / detachment of the electromagnetic induction coil at the time of maintenance become easy.

第2発明に係る冷凍装置は、第1発明の冷凍装置であって、部材は、冷媒配管および/または冷媒配管とは別に設けられた被加熱部材である。   The refrigeration apparatus according to the second invention is the refrigeration apparatus according to the first invention, wherein the member is a member to be heated provided separately from the refrigerant pipe and / or the refrigerant pipe.

本発明によれば、冷媒配管自身が被加熱部材となる場合には、冷媒配管とは別に被加熱部材を設ける必要がなくなることから冷凍装置をコンパクトに設計し易くなる。また、冷媒配管自身が被加熱部材であるから熱伝達のロスが減り加熱効率が向上する。一方、冷媒配管とは別に設けられた被加熱部材が電磁誘導により加熱される場合には、例えば冷媒配管などに必要な耐食性などの仕様が緩和されるため電磁誘導加熱に適した材料に特化して選択することができるため、加熱効率などの電磁誘導加熱に係る性能を向上させ易くなる。   According to the present invention, when the refrigerant pipe itself is the member to be heated, it is not necessary to provide the member to be heated separately from the refrigerant pipe, so that the refrigeration apparatus can be easily designed in a compact manner. Further, since the refrigerant pipe itself is a member to be heated, the loss of heat transfer is reduced and the heating efficiency is improved. On the other hand, when a member to be heated provided separately from the refrigerant pipe is heated by electromagnetic induction, specifications such as corrosion resistance necessary for the refrigerant pipe, etc. are relaxed. Therefore, it is easy to improve performance related to electromagnetic induction heating such as heating efficiency.

第3発明に係る冷凍装置は、第1発明の冷凍装置であって、部材は、電磁誘導コイルが周囲に巻かれた筒状の磁性体を含む。この磁性体が、電磁誘導コイルとともに湾曲部の方から引き抜いて所定冷媒流路から分離可能に取り付けられている。 A refrigeration apparatus according to a third aspect of the present invention is the refrigeration apparatus of the first aspect, wherein the member includes a cylindrical magnetic body around which an electromagnetic induction coil is wound. This magnetic body is attached so as to be separated from the predetermined refrigerant flow path by being pulled out from the curved portion together with the electromagnetic induction coil.

本発明によれば、磁性体も電磁誘導コイルと同時に引き抜けることから、さらにメンテナンス作業を容易に行える構成になる。   According to the present invention, since the magnetic body is pulled out simultaneously with the electromagnetic induction coil, the maintenance work can be further facilitated.

第4発明に係る冷凍装置は、第1発明から第3発明のいずれかの冷凍装置であって、部材は、湾曲部を通過する冷媒にも熱を伝達するように配置されている。   A refrigeration apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the refrigeration apparatus according to any one of the first to third aspects of the present invention, wherein the member is disposed so as to transmit heat to the refrigerant passing through the curved portion.

本発明によれば、第1延伸部および第2延伸部に加えて湾曲部でも冷媒が加熱されるため、冷媒を加熱する領域が広がって冷媒の加熱時間を長くとることができ、冷媒の加熱が容易になる。 According to the present invention, since the refrigerant is heated in the curved portion in addition to the first extending portion and the second extending portion, the region for heating the refrigerant can be expanded and the heating time of the refrigerant can be increased. Becomes easier.

第5発明に係る冷凍装置は、第1発明から第4発明のいずれかの冷凍装置であって、電磁誘導コイルは、複数であって、第1延伸部及び第2延伸部の両方を覆う領域の外部と、第1延伸部及び第2延伸部に挟まれた領域の内部とに少なくとも配置されている。   The refrigeration apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the refrigeration apparatus according to any one of the first to fourth aspects of the present invention, wherein there are a plurality of electromagnetic induction coils and covers both the first extension part and the second extension part. And at least the inside of the region sandwiched between the first extending portion and the second extending portion.

本発明によれば、同体積のスペースに収納される電磁誘導加熱ユニットを比較したときに、第1延伸部と第2延伸部に挟まれた領域に電磁誘導コイルが配置されることで、電磁誘導コイルの配置される密度が高くなることから、電磁誘導加熱ユニットのコンパクト化を図ることができる。   According to the present invention, when electromagnetic induction heating units housed in a space having the same volume are compared, the electromagnetic induction coil is disposed in a region sandwiched between the first extending portion and the second extending portion, thereby Since the density at which the induction coils are arranged increases, the electromagnetic induction heating unit can be made compact.

第6発明に係る冷凍装置は、第1発明から第5発明のいずれかの冷凍装置であって、所定冷媒流路は、第2延伸部よりも湾曲部が下に配置されている。   The refrigeration apparatus according to a sixth aspect of the present invention is the refrigeration apparatus according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, wherein the predetermined refrigerant flow path has a curved portion disposed below the second extending portion.

本発明によれば、冷媒の液体層が気体層よりも密度が高く、第1延伸部から湾曲部を通って第2延伸部へと冷媒が上方に向かって流れるため液体層が下に溜まり易く、下に溜まった液体層の熱伝導率が高いことから第1延伸部で液体層が加熱されて加熱効率が向上する。同様に、第2延伸部から上方に冷媒が流れる場合には、第2延伸部でも加熱効率が向上する。 According to the present invention, the density of the liquid layer of the refrigerant is higher than that of the gas layer, and since the refrigerant flows upward from the first extending portion through the curved portion to the second extending portion, the liquid layer easily collects below. Since the thermal conductivity of the liquid layer accumulated underneath is high, the liquid layer is heated in the first extending portion and the heating efficiency is improved. Similarly, when the refrigerant flows upward from the second extending portion, the heating efficiency is also improved in the second extending portion.

第7発明に係る冷凍装置は、第1発明から第6発明のいずれかの冷凍装置であって、所定冷媒流路は、部材と熱的に接触する接触部分を含み、接触部分は、冷媒の液体層に熱的に接触するように配置されている。   A refrigeration apparatus according to a seventh aspect is the refrigeration apparatus according to any one of the first to sixth aspects, wherein the predetermined refrigerant flow path includes a contact portion that is in thermal contact with the member, and the contact portion is a refrigerant It is arranged to be in thermal contact with the liquid layer.

本発明によれば、電磁誘導加熱により加熱される部材と熱的に接触する接触部分が冷媒の液体層に熱的に接触するから、熱伝導率の高い冷媒の液体層を効率良く加熱することができる。   According to the present invention, since the contact portion that is in thermal contact with the member heated by electromagnetic induction heating is in thermal contact with the liquid layer of the refrigerant, the liquid layer of the refrigerant having high thermal conductivity can be efficiently heated. Can do.

第1発明に係る冷凍装置では、電磁誘導コイルを所定冷媒流路からメンテナンスのために分離し、メンテナンス後に取り付けるのが容易であるから、メンテナンス性が向上するので、製造コストや維持のためのコストを削減することができる。   In the refrigeration apparatus according to the first invention, the electromagnetic induction coil is easily separated from the predetermined refrigerant flow path for maintenance and attached after the maintenance, so that maintainability is improved, so that the manufacturing cost and the cost for maintenance are improved. Can be reduced.

第2発明に係る冷凍装置では、性能の高い冷凍装置の設計が容易になる。   In the refrigeration apparatus according to the second invention, the design of a high-performance refrigeration apparatus is facilitated.

第3発明に係る冷凍装置では、メンテナンス作業をさらに容易に行え、装置の維持が容易になる。   In the refrigeration apparatus according to the third aspect of the invention, the maintenance work can be performed more easily, and the apparatus can be easily maintained.

第4発明に係る冷凍装置では、冷媒の加熱が容易で、装置をコンパクトに設計することが容易になる。   In the refrigeration apparatus according to the fourth aspect of the invention, it is easy to heat the refrigerant, and it is easy to design the apparatus in a compact manner.

第5発明に係る冷凍装置では、同一の加熱性能を持つ装置を小型化することができる。   In the refrigeration apparatus according to the fifth aspect of the invention, an apparatus having the same heating performance can be reduced in size.

第6発明に係る冷凍装置では、加熱効率を向上させ、加熱後の液冷媒の割合を少なくすることが容易になる。それにより、例えば液バックなどの不具合を防止し易くなる。   In the refrigeration apparatus according to the sixth aspect of the invention, it is easy to improve the heating efficiency and reduce the ratio of the liquid refrigerant after heating. Thereby, it becomes easy to prevent problems, such as a liquid back | bag, for example.

第7発明に係る冷凍装置では、加熱効率を向上させることができるIn the refrigeration apparatus according to the seventh aspect of the invention, the heating efficiency can be improved.

第1実施形態の冷凍装置を構成する冷媒回路を示す概略図。Schematic which shows the refrigerant circuit which comprises the freezing apparatus of 1st Embodiment. 電磁誘導加熱ユニットの一例に係る概念を説明するための斜視図。The perspective view for demonstrating the concept which concerns on an example of an electromagnetic induction heating unit. 電磁誘導加熱ユニットの外観の一例を示す斜視図。The perspective view which shows an example of the external appearance of an electromagnetic induction heating unit. 図3の電磁誘導加熱ユニットの断面図。Sectional drawing of the electromagnetic induction heating unit of FIG. 電磁誘導加熱ユニットへの電力供給を示す概念図。The conceptual diagram which shows the electric power supply to an electromagnetic induction heating unit. 冷媒回路の制御部の構成を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the structure of the control part of a refrigerant circuit. 第2実施形態の冷凍装置の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the freezing apparatus of 2nd Embodiment. 第3実施形態の冷凍装置の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the freezing apparatus of 3rd Embodiment. 第4実施形態の冷凍装置の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the freezing apparatus of 4th Embodiment. 第4実施形態の冷凍装置の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the freezing apparatus of 4th Embodiment. 第5実施形態の冷凍装置の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the freezing apparatus of 5th Embodiment. 第2実施形態の変形例の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the modification of 2nd Embodiment. (a)第2実施形態の変形例の電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。 (b)図13(a)のはめ合い部材102の他の例を示す斜視図。(A) The conceptual diagram which shows the electromagnetic induction heating unit periphery of the modification of 2nd Embodiment. (B) 13 a perspective view showing another example of mating members 102 of (a). 第5実施形態の変形例電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the modification electromagnetic induction heating unit periphery of 5th Embodiment. 第1実施形態の変形例電磁誘導加熱ユニット周辺を示す概念図。The conceptual diagram which shows the modification electromagnetic induction heating unit periphery of 1st Embodiment.

〔第1実施形態〕
〔空気調和装置の概要〕
本発明の第1実施形態に係る空気調和装置の構成の概要について図1を用いて説明する。図1は、空気調和装置1の冷媒回路10を示す冷媒回路図である。空気調和装置1は、室外機2と室内機4とが冷媒配管によって接続された冷媒回路10を備えており、熱源側装置の室外機2から供給される熱エネルギーを使って、利用側装置の室内機4が配置された空間の空気調和を行うものである。
[First Embodiment]
[Outline of air conditioner]
The outline of the configuration of the air-conditioning apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram showing a refrigerant circuit 10 of the air conditioner 1. The air conditioner 1 includes a refrigerant circuit 10 in which an outdoor unit 2 and an indoor unit 4 are connected by a refrigerant pipe, and the heat energy supplied from the outdoor unit 2 of the heat source side device is used for the utilization side device. Air conditioning of the space where the indoor unit 4 is arranged is performed.

空気調和装置1は、室外機2内に収容されている圧縮機21、四路切換弁22、室外熱交換器23、室外電動膨張弁24、アキュムレータ25、室外ファン26、ホットガスバイパス弁27、キャピラリーチューブ28および電磁誘導加熱ユニット6Aなどや、室内機4内に収容されている室内熱交換器41および室内ファン42などの各種の機器を備えている。 The air conditioner 1 includes a compressor 21, a four-way switching valve 22, an outdoor heat exchanger 23, an outdoor electric expansion valve 24, an accumulator 25, an outdoor fan 26, a hot gas bypass valve 27, which are accommodated in the outdoor unit 2. Various devices such as the capillary tube 28 and the electromagnetic induction heating unit 6 </ b> A , the indoor heat exchanger 41 and the indoor fan 42 housed in the indoor unit 4 are provided.

圧縮機21は、圧縮機モータ(図示省略)により回転駆動される。圧縮機モータには、インバータを介して商用電源から電力が供給されている。その際、商用電源からインバータによって所望の周波数の交流に変換される。そして、圧縮機21は、供給する交流の周波数を変更することによって圧縮機モータの回転数が変更され、これによって圧縮機21の吐出量が変更されるよう構成されている。   The compressor 21 is rotationally driven by a compressor motor (not shown). Electric power is supplied to the compressor motor from a commercial power supply via an inverter. In that case, it converts into alternating current of a desired frequency from a commercial power source with an inverter. The compressor 21 is configured such that the rotational speed of the compressor motor is changed by changing the frequency of the alternating current to be supplied, whereby the discharge amount of the compressor 21 is changed.

図1の空気調和装置1においては、上述の各種の機器を接続するため、吐出管3A、室内側ガス管3B、室内側液管3C、室外側液管3D,室外側ガス管3E、戻り配管3F,吸入管3Gおよびホットガスバイパス回路3Hを冷媒回路10が有している。冷媒を通過させるこれら配管のうち、室内側ガス管3Bおよび室外側ガス管3Eは、ガス状態のガス冷媒が多く通過するものであるが、通過する冷媒をガス冷媒に限っているものではない。また、室内側液管3Cおよび室外側液管3Dは、液状態の液冷媒が多く通過するものではあるが、通過する冷媒を液冷媒に限っているものではない。   In the air conditioner 1 of FIG. 1, in order to connect the various devices described above, the discharge pipe 3A, the indoor side gas pipe 3B, the indoor side liquid pipe 3C, the outdoor side liquid pipe 3D, the outdoor side gas pipe 3E, and the return pipe The refrigerant circuit 10 includes 3F, a suction pipe 3G, and a hot gas bypass circuit 3H. Among these pipes through which the refrigerant passes, the indoor side gas pipe 3B and the outdoor side gas pipe 3E pass a large amount of gas refrigerant in the gas state, but the refrigerant passing therethrough is not limited to the gas refrigerant. Further, the indoor liquid pipe 3C and the outdoor liquid pipe 3D pass a lot of liquid refrigerant in the liquid state, but the refrigerant passing therethrough is not limited to the liquid refrigerant.

上述の配管による冷媒回路10の各機器の接続について説明する。吐出管3Aは、圧縮機21の吐出口と四路切換弁22の第1ポートを接続する。室内側ガス管3Bは、四路切換弁22の第2ポートと室内熱交換器41の一端とを接続する。室内側液管3Cは、室内熱交換器41の他端と室外電動膨張弁24の一端とを接続する。室外側液管3Dは、室外電動膨張弁24の他端と室外熱交換器23の一端とを接続する。室外側ガス管3Eは、室外熱交換器23の他端と四路切換弁22の第3ポートを接続する。戻り配管3Fは、四路切換弁22の第4ポートとアキュムレータ25の流入口とを接続する。吸入管3Gは、アキュムレータ25の流出口と圧縮機21の吸入口とを接続する。ホットガスバイパス回路3Hは、吐出管3Aの途中に設けられた分岐点A1と室外側液管3Dの途中に設けられた分岐点D1とを接続する。ホットガスバイパス回路3Hには、その途中に、冷媒の通過を許容する状態と許容しない状態とを切り換えるためのホットガスバイパス弁27が配置されている。   Connection of each device of the refrigerant circuit 10 using the above-described piping will be described. The discharge pipe 3 </ b> A connects the discharge port of the compressor 21 and the first port of the four-way switching valve 22. The indoor side gas pipe 3 </ b> B connects the second port of the four-way switching valve 22 and one end of the indoor heat exchanger 41. The indoor side liquid pipe 3 </ b> C connects the other end of the indoor heat exchanger 41 and one end of the outdoor electric expansion valve 24. The outdoor liquid pipe 3D connects the other end of the outdoor electric expansion valve 24 and one end of the outdoor heat exchanger 23. The outdoor gas pipe 3E connects the other end of the outdoor heat exchanger 23 and the third port of the four-way switching valve 22. The return pipe 3F connects the fourth port of the four-way switching valve 22 and the inlet of the accumulator 25. The suction pipe 3G connects the outlet of the accumulator 25 and the suction port of the compressor 21. The hot gas bypass circuit 3H connects a branch point A1 provided in the middle of the discharge pipe 3A and a branch point D1 provided in the middle of the outdoor liquid pipe 3D. In the hot gas bypass circuit 3H, a hot gas bypass valve 27 for switching between a state where the refrigerant is allowed to pass and a state where the refrigerant is not allowed is disposed in the middle of the hot gas bypass circuit 3H.

戻り配管3Fは、直管部3F1と、直管部3F1に続くU字状の湾曲管部3F2と、湾曲管部3F2に続く直管部3F3とからなる。直管部3F1,3F3には電磁誘導加熱ユニット6Aが取り付けられている。また、直管部3F3には、電磁誘導加熱ユニット6Aの下流側に戻り配管温度センサ39が取り付けられている。 The return pipe 3F includes a straight pipe part 3F1, a U-shaped curved pipe part 3F2 following the straight pipe part 3F1, and a straight pipe part 3F3 following the curved pipe part 3F2. An electromagnetic induction heating unit 6A is attached to the straight pipe portions 3F1 and 3F3. Further, a return pipe temperature sensor 39 is attached to the straight pipe portion 3F3 on the downstream side of the electromagnetic induction heating unit 6A .

空気調和装置1は、四路切換弁22により、冷房運転サイクルと暖房運転サイクルとを切り換えることができる。図1では、暖房運転を行う際の接続状態を実線で示し、冷房運転を行う際の接続状態を点線で示している。即ち、暖房運転時には、四路切換弁22の第ポートと第2ポートの間および第3ポートと第4ポートの間に冷媒が通り、室内熱交換器41が冷媒の冷却器(凝縮器)として機能し、室外熱交換器23が冷媒の加熱器(蒸発器)として機能する。一方、冷房運転時には、四路切換弁22の第1ポートと第3ポートの間および第2ポートと第4ポートの間に冷媒が通り、室外熱交換器23が冷媒の冷却器(凝縮器)として機能し、室内熱交換器41が冷媒の加熱器(蒸発器)として機能する。
空気調和装置1には、その制御を行うための制御部11が備わっている。制御部11は、通信線11aによって接続された室外制御部12と室内制御部13とで構成され、室外制御部12が室外機2内に配置される機器を制御し、室内制御部13が室内機4内に配置される機器を制御する。制御部11を含む制御系統については後述する。
The air conditioner 1 can switch between a cooling operation cycle and a heating operation cycle by the four-way switching valve 22. In FIG. 1, the connection state when performing the heating operation is indicated by a solid line, and the connection state when performing the cooling operation is indicated by a dotted line. That is, during the heating operation, the refrigerant passes between the second port and the second port of the four-way switching valve 22 and between the third port and the fourth port, and the indoor heat exchanger 41 serves as a refrigerant cooler (condenser). The outdoor heat exchanger 23 functions as a refrigerant heater (evaporator). On the other hand, during the cooling operation, the refrigerant passes between the first port and the third port of the four-way switching valve 22 and between the second port and the fourth port, and the outdoor heat exchanger 23 is a refrigerant cooler (condenser). The indoor heat exchanger 41 functions as a refrigerant heater (evaporator).
The air conditioner 1 includes a control unit 11 for performing the control. The control unit 11 includes an outdoor control unit 12 and an indoor control unit 13 connected by a communication line 11a. The outdoor control unit 12 controls devices disposed in the outdoor unit 2, and the indoor control unit 13 Controls the equipment arranged in the machine 4. A control system including the control unit 11 will be described later.

〔電磁誘導加熱ユニットの構成〕
図2は電磁誘導加熱ユニットの構成を説明するための概念図である。図2には、電磁誘導加熱ユニット6Aと、その周辺の戻り配管3Fの構成を示している。戻り配管3Fの直管部3F1,3F3の外周には、磁性体Co1,Co2が取り付けられている。電磁誘導加熱ユニット6Aが取り付けられているところの戻り配管3Fの直管部3F1,3F3の部分は、例えば、銅管からなっており、磁性体Co1,Co2はSUS(Stainless Used Steel)管からなっている。つまり、SUS管の中で銅管を拡管して結合された二重管構造となっている。磁性を有するSUS管は、例えばフェライト系ステンレス鋼やマルテンサイト系ステンレス鋼などで形成される。
[Configuration of electromagnetic induction heating unit]
FIG. 2 is a conceptual diagram for explaining the configuration of the electromagnetic induction heating unit. FIG. 2 shows the configuration of the electromagnetic induction heating unit 6A and the return pipe 3F around it. Magnetic bodies Co1 and Co2 are attached to the outer periphery of the straight pipe portions 3F1 and 3F3 of the return pipe 3F. The straight pipe portions 3F1 and 3F3 of the return pipe 3F to which the electromagnetic induction heating unit 6A is attached are made of, for example, copper pipes, and the magnetic bodies Co1 and Co2 are made of SUS (Stainless Used Steel) pipes. ing. That is, it has a double tube structure in which a copper tube is expanded and combined in a SUS tube. The magnetic SUS tube is formed of, for example, ferritic stainless steel or martensitic stainless steel.

電磁誘導加熱ユニット6Aの電磁誘導コイル68は、2本の直管部3F1,3F3の周囲に巻回され、磁性体Co1,Co2の部分を径方向外側から覆うように配置されている。磁性体Co1,Co2は、電磁誘導加熱の際に磁束がその内部に集中するので、磁性体Co1,Co2を通過する磁束を包むように渦電流が発生して磁性体Co1,Co2が発熱する。磁性体Co1,Co2の外側には電流の流れる部材がないため、磁性体Co1、Co2が被加熱部材になる。ここで、被加熱部材とは、電磁誘導によって流れる電流で直接加熱される部材をいう。このとき、加熱量P(W)は、渦電流I(A)と磁性体Co1,Co2自体の抵抗値R(Ω)により、P=RI2で与えられる。そのために必要な電力は、高周波電源Soから電磁誘導コイル68に供給される。 The electromagnetic induction coil 68 of the electromagnetic induction heating unit 6A is wound around the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 and disposed so as to cover the portions of the magnetic bodies Co1 and Co2 from the outside in the radial direction. In the magnetic bodies Co1 and Co2, magnetic flux concentrates in the electromagnetic induction heating, so that an eddy current is generated so as to wrap the magnetic flux passing through the magnetic bodies Co1 and Co2, and the magnetic bodies Co1 and Co2 generate heat. Since there are no members through which current flows outside the magnetic bodies Co1 and Co2, the magnetic bodies Co1 and Co2 are heated members. Here, the member to be heated refers to a member that is directly heated by a current flowing by electromagnetic induction. At this time, the heating amount P (W) is given by P = RI 2 by the eddy current I (A) and the resistance values R (Ω) of the magnetic bodies Co1 and Co2 themselves. The electric power necessary for this is supplied from the high frequency power source So to the electromagnetic induction coil 68.

図2から分かるように、戻り配管3FがU字状の湾曲管部3F2を有しているので、電磁誘導コイル68は、矢印Dirの方向に抜差しすることができる。そのため、電磁誘導加熱ユニット6Aの電磁誘導コイル68を空気調和装置1に組み付ける際やメンテナンス時に取外す際に、ロウ付けされている部分を外して戻り配管3Fを分解することなく、連続する冷媒配管である戻り配管3Fから分離することができる。   As can be seen from FIG. 2, since the return pipe 3F has a U-shaped curved pipe part 3F2, the electromagnetic induction coil 68 can be inserted and removed in the direction of the arrow Dir. Therefore, when the electromagnetic induction coil 68 of the electromagnetic induction heating unit 6A is assembled to the air conditioner 1 or removed during maintenance, the brazed portion is removed and the return pipe 3F is not disassembled, and the continuous refrigerant pipe is used. It can be separated from a certain return pipe 3F.

ここで、電磁誘導加熱ユニット6Aの取り付けやメンテナンスの作業の改善効果を感得し易くするために、電磁誘導加熱ユニット6Aの構成をもう少し具体的に示す。図3は電磁誘導加熱ユニットの外観を示す斜視図であり、図4は電磁誘導加熱ユニットの構成を示す断面図である。   Here, the configuration of the electromagnetic induction heating unit 6A will be described more specifically in order to make it easier to perceive the improvement effect of the installation and maintenance work of the electromagnetic induction heating unit 6A. FIG. 3 is a perspective view showing the appearance of the electromagnetic induction heating unit, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the electromagnetic induction heating unit.

電磁誘導加熱ユニット6Aは、第1六角ナット61、第2六角ナット66、第1ボビン蓋63、第2ボビン蓋64、ボビン本体65、第1フェライトケース71、第2フェライトケース72、第3フェライトケース73、第4フェライトケース74、第1フェライト98、第2フェライト99、電磁誘導コイル68、遮蔽カバー75、サーミスタ(図示省略)およびヒューズ(図示省略)を備えている。第1六角ナット61は、樹脂製であって、電磁誘導加熱ユニット6Aを直管部3F1,3F3に対して電磁誘導加熱ユニット6Aの上端近傍で固定する。第2六角ナット66は、樹脂製であって、電磁誘導加熱ユニット6Aを直管部3F1,3F3に対して電磁誘導加熱ユニット6Aの下端近傍で固定する。   The electromagnetic induction heating unit 6A includes a first hexagon nut 61, a second hexagon nut 66, a first bobbin lid 63, a second bobbin lid 64, a bobbin main body 65, a first ferrite case 71, a second ferrite case 72, and a third ferrite. A case 73, a fourth ferrite case 74, a first ferrite 98, a second ferrite 99, an electromagnetic induction coil 68, a shielding cover 75, a thermistor (not shown) and a fuse (not shown) are provided. The first hexagon nut 61 is made of resin, and fixes the electromagnetic induction heating unit 6A to the straight pipe portions 3F1 and 3F3 in the vicinity of the upper end of the electromagnetic induction heating unit 6A. The second hexagon nut 66 is made of resin, and fixes the electromagnetic induction heating unit 6A to the straight pipe portions 3F1 and 3F3 in the vicinity of the lower end of the electromagnetic induction heating unit 6A.

第1ボビン蓋63は、樹脂製であって、電磁誘導加熱ユニット6Aにおいて直管部3F1,3F3と電磁誘導コイル68との相対位置を決める部材の1つであり、電磁誘導加熱ユニット6Aの上方でSUS管である磁性体Co1,Co2を周囲から覆う。第2ボビン蓋64は、樹脂製であって、第1ボビン蓋63と同一形状であって、電磁誘導加熱ユニット6Aの下方でSUS管である磁性体Co1,Co2を周囲から覆う。   The first bobbin lid 63 is made of resin and is one of members that determine the relative positions of the straight pipe portions 3F1 and 3F3 and the electromagnetic induction coil 68 in the electromagnetic induction heating unit 6A, and is located above the electromagnetic induction heating unit 6A. The magnetic bodies Co1 and Co2 which are SUS tubes are covered from the periphery. The second bobbin lid 64 is made of resin and has the same shape as the first bobbin lid 63, and covers the magnetic bodies Co1 and Co2 that are SUS tubes from the periphery below the electromagnetic induction heating unit 6A.

第1ボビン蓋63は、直管部3F1,3F3を貫通させつつ、第1六角ナット61と協同して直管部3F1,3F3と電磁誘導加熱ユニット6Aとを固定させるための配管用筒状部63cを有している。第1ボビン蓋63は、コイル第1部分68bおよびコイル第2部分68cを通過させつつ保持するために、外周部分から内側に向けて形成された略T字形状のフック形状部63aを有している。第1ボビン蓋63は、ボビン本体65と磁性体Co1,Co2との間に滞留している熱を外部に放出させるために上下方向に貫通した放熱開口63bを複数有している。   The first bobbin lid 63 is a tubular portion for piping for fixing the straight pipe portions 3F1, 3F3 and the electromagnetic induction heating unit 6A in cooperation with the first hexagon nut 61 while penetrating the straight pipe portions 3F1, 3F3. 63c. The first bobbin lid 63 has a substantially T-shaped hook-shaped portion 63a formed inwardly from the outer peripheral portion in order to hold the coil first portion 68b and the coil second portion 68c while passing therethrough. Yes. The first bobbin lid 63 has a plurality of heat radiation openings 63b penetrating in the vertical direction in order to release heat accumulated between the bobbin main body 65 and the magnetic bodies Co1 and Co2 to the outside.

第1ボビン蓋63には、第1〜第4フェライトケース71〜74がネジ69で螺着されている。第1ボビン蓋63からは、サーミスタおよびヒューズが差し込めるようになっている。サーミスタは、磁性体Co1,Co2の外表面に対して直接接触するように取り付けられ、磁性体Co1,Co2の外表面の温度に応じた抵抗値を示す。ヒューズは、磁性体Co1,Co2の外表面に対して直接接触するように取り付けられ、磁性体Co1,Co2の表面温度が所定値を超えると電磁誘導加熱を停止させるため導通を遮断する。   First to fourth ferrite cases 71 to 74 are screwed to the first bobbin lid 63 with screws 69. A thermistor and a fuse can be inserted from the first bobbin lid 63. The thermistor is attached so as to be in direct contact with the outer surfaces of the magnetic bodies Co1 and Co2, and exhibits a resistance value according to the temperature of the outer surfaces of the magnetic bodies Co1 and Co2. The fuse is attached so as to be in direct contact with the outer surfaces of the magnetic bodies Co1 and Co2, and when the surface temperature of the magnetic bodies Co1 and Co2 exceeds a predetermined value, the conduction is interrupted to stop electromagnetic induction heating.

第1ボビン蓋63の下面側には、ボビン本体65の上端円筒部の内側に位置することでボビン本体65と嵌り合うボビン用筒上部63gが下方に延びている。このボビン用筒上部63gは、上述した放熱開口63bなど必要な開口の貫通状態を閉ざすことないように、各開口の外縁に沿った部分から貫通方向に延びて形成されている。   On the lower surface side of the first bobbin lid 63, a bobbin cylinder upper portion 63g that fits the bobbin main body 65 by being located inside the upper end cylindrical portion of the bobbin main body 65 extends downward. The bobbin cylinder upper portion 63g is formed to extend in a penetrating direction from a portion along the outer edge of each opening so as not to close a penetrating state of a necessary opening such as the heat radiation opening 63b described above.

なお、第1ボビン蓋63が有している開口や形状は、第2ボビン蓋64についても同様であり、第1ボビン蓋63における63番台の各部材番号は第2ボビン蓋64における64番台の部材番号にそれぞれ対応させて示し、説明は省略する。   Note that the opening and shape of the first bobbin lid 63 are the same for the second bobbin lid 64, and each member number of the 63rd series in the first bobbin lid 63 is the same as that of the 64th series in the second bobbin lid 64. It shows corresponding to each member number, and the description is omitted.

ボビン本体65は、図3に示すように、電磁誘導コイル68が巻き付けられる円筒状の円筒部65aを有している。また、ボビン本体65は、上端からわずかに下がった部分で径方向に突出して形成される第1巻き止め部65sと、下端からわずかに上がった部分で径方向に突出して形成される第2巻き止め部65tとを有している。第1巻き止め部65sは、コイル第1部分68bを挟み込むために径方向内側に窪んで形成されたコイル保持溝(図示省略)と、コイル第2部分68cを挟み込むために径方向内側に窪んで形成されたコイル保持溝(図示省略)とを有している。ボビン本体65の内側には、磁性体Co1,Co2との間に空間が形成されている。   As shown in FIG. 3, the bobbin main body 65 has a cylindrical portion 65 a around which the electromagnetic induction coil 68 is wound. The bobbin main body 65 has a first winding stop 65s formed to protrude in the radial direction at a portion slightly lowered from the upper end, and a second winding formed to protrude in the radial direction at a portion slightly raised from the lower end. And a stop portion 65t. The first winding stop 65s has a coil holding groove (not shown) formed inward in the radial direction so as to sandwich the first coil portion 68b, and a recess in the radial direction in order to sandwich the second coil portion 68c. It has a formed coil holding groove (not shown). Inside the bobbin main body 65, a space is formed between the magnetic bodies Co1 and Co2.

電磁誘導コイル68が有しているコイル巻き付け部分68a(図4参照)には、ボビン本体65の外側において直管部3F1の延びる方向を軸方向として螺旋状に巻き付けられている。コイル第1部分68bは、コイル巻き付け部分68aに対して電磁誘導コイル68の一端側に延び、コイル第2部分68cは電磁誘導コイル68の一端側とは反対側である他端側に延びている。   A coil winding portion 68a (see FIG. 4) of the electromagnetic induction coil 68 is spirally wound on the outside of the bobbin main body 65 with the straight tube portion 3F1 extending in the axial direction. The coil first portion 68b extends to one end side of the electromagnetic induction coil 68 with respect to the coil winding portion 68a, and the coil second portion 68c extends to the other end side opposite to the one end side of the electromagnetic induction coil 68. .

コイル第1部分68bおよびコイル第2部分68cは、図4に示すように、制御用プリント基板18と接続されている。この制御用プリント基板18は、例えば周波数が数十kHz程度、出力が数kW程度の高周波電源から供給を受ける。電磁誘導コイル68は、この制御用プリント基板18から高周波電流の供給を受ける。そして、制御用プリント基板18は、制御部11によって制御されている。   The coil first portion 68b and the coil second portion 68c are connected to the control printed board 18 as shown in FIG. The control printed circuit board 18 is supplied from a high frequency power source having a frequency of about several tens of kHz and an output of about several kW, for example. The electromagnetic induction coil 68 is supplied with a high-frequency current from the control printed circuit board 18. The control printed circuit board 18 is controlled by the control unit 11.

第1フェライトケース71、第2フェライトケース72、第3フェライトケース73および第4フェライトケース74は、平面視において外側4方向から覆う位置に配置されかつ磁性体Co1,Co2の延びている方向に沿って延びるように配置され、磁性体Co1,Co2の延びる方向で第1ボビン蓋63と第2ボビン蓋64とを挟み込む。第1フェライトケース71は、第1フェライト98および第2フェライト99を収容する部分を有している。第2フェライトケース72、第3フェライトケース73、第4フェライトケース74についても、第1フェライトケース71と同様である。   The first ferrite case 71, the second ferrite case 72, the third ferrite case 73, and the fourth ferrite case 74 are arranged at positions that cover the four outer sides in a plan view and along the direction in which the magnetic bodies Co1 and Co2 extend. The first bobbin lid 63 and the second bobbin lid 64 are sandwiched in the extending direction of the magnetic bodies Co1 and Co2. The first ferrite case 71 has a portion for accommodating the first ferrite 98 and the second ferrite 99. The second ferrite case 72, the third ferrite case 73, and the fourth ferrite case 74 are the same as the first ferrite case 71.

この電磁誘導コイル68は、第1〜第4フェライトケース71〜74の内側に位置している。これら第1〜第4フェライトケース71〜74の第1フェライト98は、透磁率の高い素材であるフェライトによって磁束の通り道を形成しており、電磁誘導コイル68に電流を流した際に、磁性体Co1,Co2および電磁誘導コイル68の外側を通る磁束が集中する。この第1フェライト98は、特に、電磁誘導加熱ユニット6の上端近傍および下端近傍の第1〜第4フェライトケース71〜74の収容部に収容される。第2フェライト99についても、配置位置および形状以外は上記第1フェライト98と同様であり、第1〜第4フェライトケース71〜74の収容部のうちボビン本体65の外側近傍の位置に配置される。電磁誘導加熱ユニット6Aでは、電磁誘導コイル68の外側に第1フェライト98および第2フェライト99が設けられているために、電磁誘導コイル68の外側を回る磁束の多くが流れるので、漏れ磁束を低減させることができている。 The electromagnetic induction coil 68 is located inside the first to fourth ferrite cases 71 to 74. The first ferrite 98 of the first to fourth ferrite cases 71 to 74 forms a path of magnetic flux by ferrite that is a material having high magnetic permeability, and when a current is passed through the electromagnetic induction coil 68, the magnetic substance The magnetic flux passing through Co1 and Co2 and the outside of the electromagnetic induction coil 68 is concentrated. In particular, the first ferrite 98 is accommodated in the accommodating portions of the first to fourth ferrite cases 71 to 74 near the upper end and the lower end of the electromagnetic induction heating unit 6. The second ferrite 99 is also the same as the first ferrite 98 except for the arrangement position and shape, and is arranged at a position near the outside of the bobbin main body 65 in the accommodating portion of the first to fourth ferrite cases 71 to 74. . In the electromagnetic induction heating unit 6A, since the first ferrite 98 and the second ferrite 99 are provided outside the electromagnetic induction coil 68, most of the magnetic flux that flows around the outside of the electromagnetic induction coil 68 flows . Has been able to.

電磁誘導コイル68が制御用プリント基板18から高周波電流の供給を受けると、コイル巻き付け部分68aで磁束を生じる。具体的には、コイル巻き付け部分68aの内側においては、磁束の大部分が強磁性体である磁性体Co1,Co2の中を通り、コイル巻き付け部分68aの外側においては、磁束の大部分が第1フェライト98、第2フェライト99および遮蔽カバー75の中を通る。そして、磁性体Co1,Co2から出て第1フェライト98、第2フェライト99および遮蔽カバー75を通り再び磁性体Co1,Co2に戻る磁束は、磁性体Co1,Co2と第1フェライト98および遮蔽カバー75が近接している空気中を通る。例えば、図3に示すような第1フェライトケース71および第3フェライトケース73を含む断面で見ると、磁性体Co1,Co2から出て左右に広がった磁束は、空気中を横切って先ず第1ボビン蓋63側の第1フェライト98に入り、第1フェライト98から第2フェライト99を通って第2ボビン蓋64側の第1フェライト98から空気中に出る。第2ボビン蓋64側の第1フェライト98から空気中に出た磁束の大部分は再び磁性体Co1,Co2の中を通って第1ボビン蓋63の方に向かう。図3の平面において略楕円形状となるように閉じた磁束が生じる。このようにして生じた磁束によって、磁性体Co1,Co2には、電磁誘導による電流(渦電流)が生じ、磁性体Co1,Co2の表面近くで多く発熱が生じ、熱伝導性の高い磁性体Co1,Co2から銅管3Fb1内を流れる冷媒に熱が伝達される。   When the electromagnetic induction coil 68 is supplied with a high-frequency current from the control printed circuit board 18, a magnetic flux is generated at the coil winding portion 68a. Specifically, most of the magnetic flux passes through the magnetic bodies Co1 and Co2 which are ferromagnetic materials inside the coil winding portion 68a, and most of the magnetic flux passes through the first magnetic material Co1 and Co2 which are ferromagnetic materials. It passes through the ferrite 98, the second ferrite 99 and the shielding cover 75. The magnetic flux that leaves the magnetic bodies Co1 and Co2, passes through the first ferrite 98, the second ferrite 99, and the shielding cover 75 and returns to the magnetic bodies Co1 and Co2 again. The magnetic bodies Co1 and Co2, the first ferrite 98, and the shielding cover 75 Passes through close air. For example, when viewed in a cross section including the first ferrite case 71 and the third ferrite case 73 as shown in FIG. 3, the magnetic flux that has spread out from the magnetic bodies Co1 and Co2 to the left and right crosses the air first. The first ferrite 98 on the lid 63 side enters, passes from the first ferrite 98 through the second ferrite 99, and exits from the first ferrite 98 on the second bobbin lid 64 side into the air. Most of the magnetic flux emitted from the first ferrite 98 on the second bobbin lid 64 side into the air again passes through the magnetic bodies Co1 and Co2 toward the first bobbin lid 63. The magnetic flux closed so that it may become substantially elliptical shape in the plane of FIG. 3 arises. Due to the magnetic flux generated in this way, currents (eddy currents) due to electromagnetic induction are generated in the magnetic bodies Co1 and Co2, and a large amount of heat is generated near the surfaces of the magnetic bodies Co1 and Co2, and the magnetic body Co1 having high thermal conductivity. , Co2 transfers heat to the refrigerant flowing in the copper tube 3Fb1.

遮蔽カバー75は、電磁誘導加熱ユニット6Aの最外周部分に配置されており、第1フェライト98および第2フェライト99だけでは呼び込みきれない磁束を集める。図2に示すように、遮蔽カバー75は、第1フェライトケース71に対して、ネジ70a、70b、70c、70dを介して螺着されることで固定されている。これにより、電磁誘導加熱ユニット6Aにおいては、この遮蔽カバー75の外側にはほとんど漏れ磁束が生じず、周囲への磁気の影響を防止することができる。   The shielding cover 75 is disposed on the outermost peripheral portion of the electromagnetic induction heating unit 6A, and collects magnetic flux that cannot be drawn only by the first ferrite 98 and the second ferrite 99. As shown in FIG. 2, the shielding cover 75 is fixed by being screwed to the first ferrite case 71 via screws 70a, 70b, 70c, and 70d. Thereby, in the electromagnetic induction heating unit 6A, almost no leakage magnetic flux is generated outside the shielding cover 75, and the influence of magnetism on the surroundings can be prevented.

〔制御系統〕
図5は制御系統の構成の概略を説明するためのブロック図である。制御部11の室外制御部12と室内制御部13は、通信線11aで接続されており(図1参照)、互いにデータの送受信を行っている。これら室外制御部12や室内制御部13は、各種センサの検出結果を受けて空気調和装置1の状態や周囲の状況や設定条件に応じて室外機2や室内機4を構成する機器に対して種々の指令を出力するために、マイクロコンピュータ(図示省略)やメモリ(図示省略)を内蔵している。
[Control system]
FIG. 5 is a block diagram for explaining the outline of the configuration of the control system. The outdoor control unit 12 and the indoor control unit 13 of the control unit 11 are connected by a communication line 11a (see FIG. 1) and transmit / receive data to / from each other. The outdoor control unit 12 and the indoor control unit 13 receive the detection results of various sensors, and the devices that configure the outdoor unit 2 and the indoor unit 4 according to the state of the air conditioner 1 and the surrounding conditions and setting conditions. In order to output various commands, a microcomputer (not shown) and a memory (not shown) are incorporated.

制御部11の室外制御部12には、吸入側圧力センサ31、吐出側圧力センサ32、吸入側温度センサ33、吐出側温度センサ34、熱交温度センサ35、液側温度センサ36、室外温度センサ37および戻り配管温度センサ39など各種のセンサが接続され、各センサにおける検出結果が入力される。   The outdoor control unit 12 of the control unit 11 includes a suction side pressure sensor 31, a discharge side pressure sensor 32, a suction side temperature sensor 33, a discharge side temperature sensor 34, a heat exchange temperature sensor 35, a liquid side temperature sensor 36, and an outdoor temperature sensor. Various sensors such as 37 and the return pipe temperature sensor 39 are connected, and the detection result of each sensor is input.

吸入側圧力センサ31は、圧縮機21の吸入側の冷媒の圧力を検出する。吐出側圧力センサ32は、圧縮機21の吐出側の冷媒の圧力を検出する。吸入側温度センサ33は、圧縮機21の吸入側の冷媒の温度を検出する。吐出側温度センサ34は、圧縮機21の吐出側の冷媒の温度を検出する。熱交温度センサ35は、室外熱交換器23内を流れる冷媒の温度を検出する。液側温度センサ36は、室外熱交換器23と室外電動膨張弁24との間にあって、室外熱交換器23の液側において冷媒の温度を検出する。室外温度センサ37は、室外機2のユニットの吸入口側に設けられ、ユニット内に流入した外気の温度を検出する。戻り配管温度センサ39は、直管部3F3の電磁誘導加熱ユニット6Aよりも下流側に設けられ、直管部3F3の冷媒の温度を検出する。   The suction side pressure sensor 31 detects the pressure of the refrigerant on the suction side of the compressor 21. The discharge side pressure sensor 32 detects the pressure of the refrigerant on the discharge side of the compressor 21. The suction side temperature sensor 33 detects the temperature of the refrigerant on the suction side of the compressor 21. The discharge side temperature sensor 34 detects the temperature of the refrigerant on the discharge side of the compressor 21. The heat exchanger temperature sensor 35 detects the temperature of the refrigerant flowing in the outdoor heat exchanger 23. The liquid side temperature sensor 36 is located between the outdoor heat exchanger 23 and the outdoor electric expansion valve 24 and detects the temperature of the refrigerant on the liquid side of the outdoor heat exchanger 23. The outdoor temperature sensor 37 is provided on the inlet side of the unit of the outdoor unit 2 and detects the temperature of the outside air that has flowed into the unit. The return pipe temperature sensor 39 is provided on the downstream side of the electromagnetic induction heating unit 6A of the straight pipe portion 3F3, and detects the temperature of the refrigerant in the straight pipe portion 3F3.

また、室外制御部12には、制御用プリント基板18、圧縮機21、四路切換弁22、室外電動膨張弁24、室外ファン26などの機器あるいは機器の制御端末が接続され、室外機2の各種の機器が室外制御部12の制御の下で動作する。 The outdoor control unit 12 is connected to devices such as the control printed circuit board 18, the compressor 21, the four-way switching valve 22, the outdoor electric expansion valve 24, and the outdoor fan 26, or control terminals for the devices. Various devices operate under the control of the outdoor control unit 12.

室外制御部12から制御用プリント基板18には、電磁誘導加熱ユニット6Aの出力を指示する信号が与えられ、室外制御部12の指示に応じて制御用プリント基板18から電磁誘導コイル68に供給される高周波電流が増減する。それにより、磁性体Co1,Co2で発生する渦電流が増減して直管部3F1,3F3に流れる冷媒の加熱量が制御される。このとき、直管部3F1,3F3において電磁誘導加熱ユニット6Aにより加熱される区間長を同じにする必要はない。例えば、下流側の直管部3F1を通る冷媒の方がガス冷媒の割合が多くなることから加熱され難くなるため、電磁誘導加熱ユニット6Aの加熱区間の方を長く設定することができる。 A signal instructing the output of the electromagnetic induction heating unit 6A is given from the outdoor control unit 12 to the control printed circuit board 18, and is supplied from the control printed circuit board 18 to the electromagnetic induction coil 68 in accordance with an instruction from the outdoor control unit 12. The high frequency current increases or decreases. Thereby, the eddy current generated in the magnetic bodies Co1 and Co2 is increased and decreased, and the heating amount of the refrigerant flowing through the straight pipe portions 3F1 and 3F3 is controlled. At this time, it is not necessary to make the length of the section heated by the electromagnetic induction heating unit 6A in the straight pipe portions 3F1 and 3F3 the same. For example, since the refrigerant passing through the downstream straight pipe portion 3F1 is less likely to be heated because the ratio of the gas refrigerant is increased, the heating section of the electromagnetic induction heating unit 6A can be set longer.

室外制御部12にはインバータ回路(図示省略)が設けられており、インバータ回路の出力の周波数によって圧縮機21や室外ファン26の回転数が制御される。四路切換弁22は駆動部を有しており、室外制御部12は、暖房運転と冷房運転との切り換えにおいて四路切換弁22の接続を切り換えるときに四路切換弁22の駆動部に対して切換の指令を出力する。また、室外制御部12は、室外電動膨張弁24の弁の開度を調整するため、開度を指示する制御信号を出力する。   The outdoor control unit 12 is provided with an inverter circuit (not shown), and the rotational speeds of the compressor 21 and the outdoor fan 26 are controlled by the output frequency of the inverter circuit. The four-way switching valve 22 has a drive unit, and the outdoor control unit 12 is connected to the drive unit of the four-way switching valve 22 when switching the connection of the four-way switching valve 22 in switching between heating operation and cooling operation. To output a switching command. Further, the outdoor control unit 12 outputs a control signal instructing the opening degree in order to adjust the opening degree of the outdoor electric expansion valve 24.

室内制御部13には、液側温度センサ43、ガス側温度センサ44および室内温度センサ45が接続され、各センサにおける検出結果が入力される。液側温度センサ43は、室内熱交換器41の他端側に設けられ、室内熱交換器41の液側において冷媒の温度を検出する。ガス側温度センサ44は、室内熱交換器41の一端側に設けられ、室内熱交換器41のガス側において冷媒の温度を検出する。室内温度センサ45は、室内機4のユニットの吸入口側に設けられ、ユニット内に流入した室内空気の温度を検出する。   A liquid side temperature sensor 43, a gas side temperature sensor 44, and a room temperature sensor 45 are connected to the indoor control unit 13, and the detection results of each sensor are input. The liquid side temperature sensor 43 is provided on the other end side of the indoor heat exchanger 41 and detects the temperature of the refrigerant on the liquid side of the indoor heat exchanger 41. The gas side temperature sensor 44 is provided on one end side of the indoor heat exchanger 41 and detects the temperature of the refrigerant on the gas side of the indoor heat exchanger 41. The indoor temperature sensor 45 is provided on the inlet side of the unit of the indoor unit 4 and detects the temperature of the indoor air flowing into the unit.

また、室内制御部13には、室内ファン42、風向調節機構46および表示部47などが接続され、室内機4の各種の機器が室内制御部13の制御の下で動作する。室内制御部13にはインバータ回路(図示省略)が設けられており、インバータ回路の出力の周波数によって室内ファン42の回転数が制御される。風向調節機構46が室内機4に設けられたルーバー(図示省略)などの角度を変更することにより室内に吹き出す風の向きを調節することから、室内制御部13はルーバーの角度や動作などの制御信号を出力する。室内制御部13は、各種の表示を行うため表示部47に対して表示を指示する信号を出力する。例えば、表示部47に電磁誘導加熱ユニット6Aの状態を表示させることもできる。   The indoor control unit 13 is connected with an indoor fan 42, a wind direction adjusting mechanism 46, a display unit 47, and the like, and various devices of the indoor unit 4 operate under the control of the indoor control unit 13. The indoor control unit 13 is provided with an inverter circuit (not shown), and the rotation speed of the indoor fan 42 is controlled by the frequency of the output of the inverter circuit. Since the air direction adjusting mechanism 46 adjusts the direction of the wind blown into the room by changing the angle of a louver (not shown) provided in the indoor unit 4, the indoor control unit 13 controls the angle and operation of the louver. Output a signal. The indoor control unit 13 outputs a signal instructing display to the display unit 47 to perform various displays. For example, the state of the electromagnetic induction heating unit 6A can be displayed on the display unit 47.

〔冷媒回路の動作の概要〕
(暖房運転)
暖房運転時は、四路切換弁22が図1の実線で示される状態になる。即ち、圧縮機21の吐出側から吐出された冷媒は、順次、四路切換弁22、室内熱交換器41、室外電動膨張弁24、室外熱交換器23、四路切換弁22、アキュムレータ25を廻り、圧縮機21の吸入側から吸入される。このとき、戻り配管3Fを通る冷媒は、直管部3F1,3F3において、電磁誘導加熱ユニット6Aによる加熱を受ける。冷媒回路10を循環する冷媒は、例えば二酸化炭素やHFCやHCFCなどである。
[Overview of refrigerant circuit operation]
(Heating operation)
During the heating operation, the four-way switching valve 22 is in the state indicated by the solid line in FIG. That is, the refrigerant discharged from the discharge side of the compressor 21 sequentially passes through the four-way switching valve 22, the indoor heat exchanger 41, the outdoor electric expansion valve 24, the outdoor heat exchanger 23, the four-way switching valve 22, and the accumulator 25. Around, it is sucked from the suction side of the compressor 21. At this time, the refrigerant passing through the return pipe 3F is heated by the electromagnetic induction heating unit 6A in the straight pipe portions 3F1 and 3F3. The refrigerant circulating through the refrigerant circuit 10 is, for example, carbon dioxide, HFC, HCFC, or the like.

まず、圧縮機21で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁22を経由して、室内熱交換器41に送られる。このとき、圧縮機21の吸入側では、吸入側圧力センサ31により吸入される冷媒の圧力が検知され、吐出側では、吐出側圧力センサ32により吐出される冷媒の圧力が検知される。このとき同時に、圧縮機21の吸入側では、吸入側温度センサ33により吸入される冷媒の温度が検知され、吐出側では、吐出側温度センサ34により吐出される冷媒の温度が検知される。   First, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 21 is sent to the indoor heat exchanger 41 via the four-way switching valve 22. At this time, the pressure of the refrigerant sucked by the suction side pressure sensor 31 is detected on the suction side of the compressor 21, and the pressure of the refrigerant discharged by the discharge side pressure sensor 32 is detected on the discharge side. At the same time, the temperature of the refrigerant sucked by the suction side temperature sensor 33 is detected on the suction side of the compressor 21, and the temperature of the refrigerant discharged by the discharge side temperature sensor 34 is detected on the discharge side.

効率の良い暖房を行うため、圧縮機21の回転数は、例えばリモートコントローラなどによる設定温度と室内温度との差を暖房負荷として求め、あるいは圧縮機21から吐出される冷媒の温度と室内熱交換器41の冷媒の温度とを用いるなどして暖房負荷を求め、暖房負荷に応じて制御される。また、空気調和装置1の故障などを防ぐために、吸入側圧力センサ31および吐出側圧力センサ32の検知結果に基づき、圧縮機21に吸入される冷媒の圧力は所定低圧圧力よりも高く、圧縮機21から吐出される冷媒の圧力は所定高圧圧力よりも低い範囲に入るように制御される。所定高圧圧力を超えた場合には、圧縮機21の回転数を落として圧縮機21の吐出圧力を低下させる。同様の理由から、圧縮機21から吐出される冷媒の温度が所定高温より高くらないよう吐出側温度センサ34によりモニターされている。このように温度や圧力が十分に管理されなければならないことから、電磁誘導加熱ユニット6Aにより精度よく安定して加熱を行うことによって前述の圧力や温度の制御が行い易くなることは、効率の良い暖房や空気調和装置1の故障の防止に良い影響を与える。特に、運転開始時には、電磁誘導加熱ユニット6Aの加熱量による温度上昇が主体的になるため、応答速度が速く、安定的で、精度の高い加熱量の制御が可能な電磁誘導加熱ユニット6Aを用いると有利である。   In order to perform efficient heating, the rotation speed of the compressor 21 is obtained, for example, by calculating the difference between the set temperature by the remote controller and the room temperature as a heating load, or the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 and the room heat exchange. The heating load is obtained by using the temperature of the refrigerant in the vessel 41 and the like, and is controlled according to the heating load. In order to prevent failure of the air conditioner 1 and the like, based on the detection results of the suction side pressure sensor 31 and the discharge side pressure sensor 32, the pressure of the refrigerant sucked into the compressor 21 is higher than a predetermined low pressure, and the compressor The pressure of the refrigerant discharged from 21 is controlled to fall within a range lower than a predetermined high pressure. When the pressure exceeds the predetermined high pressure, the rotation speed of the compressor 21 is decreased and the discharge pressure of the compressor 21 is decreased. For the same reason, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 is monitored by the discharge side temperature sensor 34 so as not to be higher than a predetermined high temperature. Since the temperature and pressure must be sufficiently managed as described above, it is efficient that the above-described pressure and temperature can be easily controlled by heating with high accuracy and stability by the electromagnetic induction heating unit 6A. This has a positive effect on the prevention of heating and failure of the air conditioner 1. In particular, at the start of operation, since the temperature rise mainly due to the heating amount of the electromagnetic induction heating unit 6A, the electromagnetic induction heating unit 6A is used which has a fast response speed, is stable, and can control the heating amount with high accuracy. And is advantageous.

室内熱交換器41に入る前に、ガス側温度センサ44により圧縮機21から吐出された高温高圧のガス冷媒の入口温度が検出される。そして、室内熱交換器41で冷媒と室内空気との間の熱交換が行われて冷媒は冷却される。例えば、冷媒がHFCなどの場合、ガス冷媒から気液二相の状態または液冷媒に変化する。このとき室内熱交換器41は凝縮器として機能しており、室内ファン42の回転数を制御することで、室内熱交換器41における冷媒の熱交換の状況が変わる。室内熱交換器41を出る冷媒の温度は、液側温度センサ43で検出されている。   Before entering the indoor heat exchanger 41, the gas side temperature sensor 44 detects the inlet temperature of the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 21. And the heat exchange between a refrigerant | coolant and room air is performed in the indoor heat exchanger 41, and a refrigerant | coolant is cooled. For example, when the refrigerant is HFC or the like, the state changes from a gas refrigerant to a gas-liquid two-phase state or a liquid refrigerant. At this time, the indoor heat exchanger 41 functions as a condenser, and the state of heat exchange of the refrigerant in the indoor heat exchanger 41 is changed by controlling the rotation speed of the indoor fan 42. The temperature of the refrigerant leaving the indoor heat exchanger 41 is detected by the liquid side temperature sensor 43.

室内熱交換器41を出た冷媒は、室外電動膨張弁24で減圧される。暖房負荷に応じて室外電動膨張弁24の開度が調整され、また減圧された冷媒が所定の過熱度を有するように、室外電動膨張弁24の開度が調整される。冷媒の過熱度は、例えば熱交温度センサ35により検出される室外熱交換器23の冷媒の温度と、吸入側温度センサ33により検出される圧縮機21に吸入される冷媒の温度との差に基づいて求められる。   The refrigerant leaving the indoor heat exchanger 41 is decompressed by the outdoor electric expansion valve 24. The opening degree of the outdoor electric expansion valve 24 is adjusted according to the heating load, and the opening degree of the outdoor electric expansion valve 24 is adjusted so that the decompressed refrigerant has a predetermined degree of superheat. The degree of superheat of the refrigerant is, for example, a difference between the temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 23 detected by the heat exchange temperature sensor 35 and the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 21 detected by the suction side temperature sensor 33. Based on.

室外電動膨張弁24で減圧されて気液二相状態になった冷媒は、室外熱交換器23に送られる。室外熱交換器23では、室外空気との間の熱交換により冷媒が加熱されてガス冷媒となる。このとき室外熱交換器23が蒸発器として機能しており、室外ファン26により室外空気の気流を発生して室外空気と冷媒との間の熱交換が促進されるが、室外ファン26の回転数はCOPが高くなるような熱交換が行えるように制御される。   The refrigerant that has been decompressed by the outdoor electric expansion valve 24 and is in a gas-liquid two-phase state is sent to the outdoor heat exchanger 23. In the outdoor heat exchanger 23, the refrigerant is heated by heat exchange with the outdoor air to become a gas refrigerant. At this time, the outdoor heat exchanger 23 functions as an evaporator, and an outdoor air flow is generated by the outdoor fan 26 to promote heat exchange between the outdoor air and the refrigerant. Are controlled so that heat exchange can be performed so that the COP becomes high.

室外熱交換器23では、冷媒の蒸発温度が0℃以下になると着霜を生じる可能性があるので、液側温度センサ36と室外温度センサ37で検出した室外熱交換器23の流入冷媒温度と外気温に基づいて着霜の有無を判断する。着霜があると熱交換の効率が低下して消費電力の増加や快適性の低下を招くので、着霜があるときには除霜運転を行う。   In the outdoor heat exchanger 23, frost formation may occur when the evaporation temperature of the refrigerant becomes 0 ° C. or less. Therefore, the inflow refrigerant temperature of the outdoor heat exchanger 23 detected by the liquid side temperature sensor 36 and the outdoor temperature sensor 37 The presence or absence of frost formation is determined based on the outside temperature. If there is frost, the efficiency of heat exchange is reduced, leading to an increase in power consumption and a decrease in comfort. Therefore, when there is frost, a defrosting operation is performed.

室外熱交換器23で蒸発したガス冷媒は、四路切換弁22を経由してアキュムレータ25に送られる。そして、アキュムレータ25の入る前の戻り配管3Fにおいて、冷媒は、順次直管部3F1、湾曲管部3F2および直管部3F3を通過する。直管部3F1で電磁誘導加熱ユニット6Aにより加熱された冷媒は、ガス冷媒の密度が小さく液冷媒の密度が高いため湾曲管部3F2で攪拌され、さらに直管部3F3で電磁誘導加熱ユニット6Aにより加熱される。そのため、直管部3F3において管内面の熱伝達を受ける部分にガス冷媒が集中するのを避けることができ、直管部3F1に比べて直管部3F3における加熱効率が大幅に低下するのを防止できる。この電磁誘導加熱ユニット6Aで加熱された後の冷媒の温度は、戻り配管温度センサ39により検出される。電磁誘導加熱ユニット6Aにおける加熱量の制御は、戻り配管温度センサ39により検出される温度が目標温度になるように、電磁誘導加熱ユニット6Aの出力によってフィードバック制御される。例えば、冷媒循環量と戻り配管温度センサ39の検出温度と目標温度について、電磁誘導加熱ユニット6Aの最適な加熱量の組み合わせを制御部11に予め記憶させておくことによって、エネルギー消費を抑えた効率的な加熱が行える。   The gas refrigerant evaporated in the outdoor heat exchanger 23 is sent to the accumulator 25 via the four-way switching valve 22. In the return pipe 3F before the accumulator 25 enters, the refrigerant sequentially passes through the straight pipe part 3F1, the curved pipe part 3F2, and the straight pipe part 3F3. The refrigerant heated by the electromagnetic induction heating unit 6A in the straight pipe portion 3F1 is stirred by the curved pipe portion 3F2 because the density of the gas refrigerant is small and the density of the liquid refrigerant is high, and further, the refrigerant is heated by the electromagnetic induction heating unit 6A in the straight pipe portion 3F3. Heated. Therefore, it is possible to avoid the concentration of the gas refrigerant in the portion of the straight pipe portion 3F3 that receives heat transfer from the inner surface of the pipe, and it is possible to prevent the heating efficiency in the straight pipe portion 3F3 from being significantly reduced compared to the straight pipe portion 3F1. it can. The temperature of the refrigerant after being heated by the electromagnetic induction heating unit 6A is detected by a return pipe temperature sensor 39. The control of the heating amount in the electromagnetic induction heating unit 6A is feedback-controlled by the output of the electromagnetic induction heating unit 6A so that the temperature detected by the return pipe temperature sensor 39 becomes the target temperature. For example, the control unit 11 stores in advance the optimum combination of heating amounts of the electromagnetic induction heating unit 6A for the refrigerant circulation amount, the detection temperature of the return pipe temperature sensor 39, and the target temperature, thereby reducing energy consumption. Heating can be performed.

戻り配管3Fを通過してアキュムレータ25に流入した冷媒は、アキュムレータ25において気液分離されて、圧縮機21に液冷媒が戻らないようになっている。それにより、圧縮機21で液圧縮が起こって圧縮機21が故障するのを防いでいる。   The refrigerant flowing through the return pipe 3F and flowing into the accumulator 25 is gas-liquid separated in the accumulator 25, so that the liquid refrigerant does not return to the compressor 21. Thereby, liquid compression occurs in the compressor 21 and the compressor 21 is prevented from malfunctioning.

(冷房運転)
冷房運転時は、四路切換弁22が図1の点線で示される状態になる。即ち、圧縮機21の吐出側から吐出された冷媒は、順次、四路切換弁22、室外熱交換器23、室外電動膨張弁24、室内熱交換器41、四路切換弁22、アキュムレータ25を廻り、圧縮機21の吸入側から吸入される。
(Cooling operation)
During the cooling operation, the four-way switching valve 22 is in the state indicated by the dotted line in FIG. That is, the refrigerant discharged from the discharge side of the compressor 21 sequentially passes through the four-way switching valve 22, the outdoor heat exchanger 23, the outdoor electric expansion valve 24, the indoor heat exchanger 41, the four-way switching valve 22, and the accumulator 25. Around, it is sucked from the suction side of the compressor 21.

冷房運転の場合には、室外熱交換器23が凝縮器として機能し、室内熱交換器41が蒸発器として機能する。このように冷房運転の場合は、暖房運転に対して室外熱交換器23と室内熱交換器41の機能が入れ替わった状態になる。   In the case of cooling operation, the outdoor heat exchanger 23 functions as a condenser, and the indoor heat exchanger 41 functions as an evaporator. As described above, in the cooling operation, the functions of the outdoor heat exchanger 23 and the indoor heat exchanger 41 are switched with respect to the heating operation.

まず、圧縮機21で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、四路切換弁22を経由して、室外熱交換器23に送られる。このとき、圧縮機21の吸入側では、吸入側圧力センサ31により吸入される冷媒の圧力が検知され、吐出側では、吐出側圧力センサ32により吐出される冷媒の圧力が検知される。このとき同時に、圧縮機21の吸入側では、吸入側温度センサ33により吸入される冷媒の温度が検知され、吐出側では、吐出側温度センサ34により吐出される冷媒の温度が検知される。   First, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 21 is sent to the outdoor heat exchanger 23 via the four-way switching valve 22. At this time, the pressure of the refrigerant sucked by the suction side pressure sensor 31 is detected on the suction side of the compressor 21, and the pressure of the refrigerant discharged by the discharge side pressure sensor 32 is detected on the discharge side. At the same time, the temperature of the refrigerant sucked by the suction side temperature sensor 33 is detected on the suction side of the compressor 21, and the temperature of the refrigerant discharged by the discharge side temperature sensor 34 is detected on the discharge side.

例えばリモートコントローラなどによる設定温度と室内温度との差を冷房負荷として求め、あるいは圧縮機21から吐出される冷媒の温度と室外熱交換器23の冷媒の温度とを用いるなどして冷房負荷を求め、冷房負荷に応じて圧縮機21の回転数が制御される。また、空気調和装置1の故障を防止するため、圧縮機21から吐出される冷媒の圧力や温度が制限されるのは暖房運転の場合と同様である。   For example, the difference between the set temperature by the remote controller or the like and the room temperature is obtained as the cooling load, or the cooling load is obtained by using the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 and the temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 23. The rotational speed of the compressor 21 is controlled according to the cooling load. Moreover, in order to prevent the failure of the air conditioner 1, the pressure and temperature of the refrigerant discharged from the compressor 21 are limited as in the heating operation.

室外熱交換器23において、冷媒と室外空気との間の熱交換が行われて冷媒が冷却される。例えば冷媒がHFCの場合には、ガス冷媒から気液二相の状態または液冷媒に変化する。このとき、熱交温度センサ35により室外熱交換器23の内部を流れる冷媒の温度が検出される。また、室外ファン26の回転数を制御することで、室外熱交換器23における冷媒の熱交換の状況が変わる。そして、室外熱交換器23から室外電動膨張弁24に送られる冷媒の温度が液側温度センサ36により検出される。   In the outdoor heat exchanger 23, heat exchange between the refrigerant and the outdoor air is performed to cool the refrigerant. For example, when the refrigerant is HFC, the state changes from a gas refrigerant to a gas-liquid two-phase state or a liquid refrigerant. At this time, the temperature of the refrigerant flowing inside the outdoor heat exchanger 23 is detected by the heat exchange temperature sensor 35. Further, by controlling the rotation speed of the outdoor fan 26, the state of heat exchange of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 23 changes. Then, the temperature of the refrigerant sent from the outdoor heat exchanger 23 to the outdoor electric expansion valve 24 is detected by the liquid side temperature sensor 36.

室外熱交換器23から送られてきた冷媒は、室外電動膨張弁24で減圧される。このとき、冷房負荷に応じて室外電動膨張弁24の開度が調整され、また減圧された冷媒が所定の過熱度を有するように、室外電動膨張弁24の開度が調整される。冷媒の過熱度は、例えば熱交温度センサ35により検出される室外熱交換器23の冷媒の温度と、吸入側温度センサ33により検出される圧縮機21に吸入される冷媒の温度との差に基づいて求められる。   The refrigerant sent from the outdoor heat exchanger 23 is decompressed by the outdoor electric expansion valve 24. At this time, the opening degree of the outdoor electric expansion valve 24 is adjusted according to the cooling load, and the opening degree of the outdoor electric expansion valve 24 is adjusted so that the decompressed refrigerant has a predetermined degree of superheat. The degree of superheat of the refrigerant is, for example, a difference between the temperature of the refrigerant in the outdoor heat exchanger 23 detected by the heat exchange temperature sensor 35 and the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 21 detected by the suction side temperature sensor 33. Based on.

室外電動膨張弁24で減圧されて気液二相状態になった冷媒は、室内熱交換器41に送られる。室内熱交換器41では、室内空気との間の熱交換により冷媒が加熱されてガス冷媒となる。室内ファン42により室内空気の気流を発生して室内空気と冷媒との間の熱交換が促進される。   The refrigerant that has been decompressed by the outdoor electric expansion valve 24 and is in a gas-liquid two-phase state is sent to the indoor heat exchanger 41. In the indoor heat exchanger 41, the refrigerant is heated by heat exchange with room air to become a gas refrigerant. Indoor air flow is generated by the indoor fan 42 to promote heat exchange between the indoor air and the refrigerant.

室内熱交換器41で蒸発したガス冷媒は、四路切換弁22を経由してアキュムレータ25に送られる。そして、アキュムレータ25の入る前の戻り配管3Fにおいて、電磁誘導加熱ユニット6Aにより加熱されるのは暖房運転の場合と同様である。戻り配管3Fを通過してアキュムレータ25に流入した冷媒は、アキュムレータ25において気液分離されて、圧縮機21に液冷媒が戻らないようになっている。それにより、圧縮機21で液圧縮が起こって圧縮機21が故障するのを防いでいる。   The gas refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger 41 is sent to the accumulator 25 via the four-way switching valve 22. And, in the return pipe 3F before the accumulator 25 enters, the electromagnetic induction heating unit 6A is heated in the same manner as in the heating operation. The refrigerant flowing through the return pipe 3F and flowing into the accumulator 25 is gas-liquid separated in the accumulator 25, so that the liquid refrigerant does not return to the compressor 21. Thereby, liquid compression occurs in the compressor 21 and the compressor 21 is prevented from malfunctioning.

冷房においては、熱を室外に放出するような運転を行うため、電磁誘導加熱ユニット6から空気調和のための熱を供給する必要はない。しかし、空気調和装置1の故障を防止するなど目的で液バックの防止や冷媒循環量の確保を行うため、正確で安定した加熱が要求される場面がある。   In cooling, since operation is performed to release heat to the outside, it is not necessary to supply heat for air conditioning from the electromagnetic induction heating unit 6. However, there is a scene where accurate and stable heating is required in order to prevent liquid back and ensure the amount of refrigerant circulation for the purpose of preventing failure of the air conditioner 1.

(除霜運転)
暖房運転時において、外気温度が低下すると室外熱交換器23に着霜を生じる場合が出てくる。室外熱交換器23に着霜すると、室外熱交換器23における熱交換の効率が低下するため除霜運転が必要になる。そこで、暖房運転時において、例えば、室外熱交換器23の温度を熱交温度センサ35により検出し、検出された温度が所定温度以下になって着霜を生じていると判断されたときには、通常の暖房運転から除霜運転に切り換える。
(Defrosting operation)
During the heating operation, when the outside air temperature decreases, the outdoor heat exchanger 23 may be frosted. When the outdoor heat exchanger 23 is frosted, the efficiency of heat exchange in the outdoor heat exchanger 23 is reduced, so that a defrosting operation is necessary. Therefore, during the heating operation, for example, when the temperature of the outdoor heat exchanger 23 is detected by the heat exchange temperature sensor 35 and it is determined that the detected temperature is equal to or lower than the predetermined temperature and frost formation occurs, Switch from heating operation to defrosting operation.

加熱ユニットを持たない冷凍装置では、例えば室外熱交換器23を凝縮器として機能させ、圧縮機21から高温高圧のガス冷媒を室外熱交換器23に供給することにより、室外熱交換器23を加熱して除霜を行う。加熱ユニットを持つ場合にも、同様に、室外熱交換器23を凝縮器として機能させるように四路切換弁22を切り換え、電磁誘導加熱ユニット6Aを補助的に用いて室内熱交換器41において室内空気と冷媒との間の熱交換能力を抑えつつ、凝縮器である室外熱交換器23を加熱することもできる。   In a refrigeration apparatus that does not have a heating unit, for example, the outdoor heat exchanger 23 functions as a condenser, and high-temperature and high-pressure gas refrigerant is supplied from the compressor 21 to the outdoor heat exchanger 23 to heat the outdoor heat exchanger 23. To defrost. Similarly, when the heating unit is provided, the four-way switching valve 22 is switched so that the outdoor heat exchanger 23 functions as a condenser, and the indoor heat exchanger 41 uses the electromagnetic induction heating unit 6A as a supplement. The outdoor heat exchanger 23 that is a condenser can be heated while suppressing the heat exchange capability between the air and the refrigerant.

電磁誘導加熱ユニット6Aを補助的に用いて除霜を行う場合には、冷房運転時と同様に、四路切換弁22の点線の接続で冷媒が供給される。圧縮機21から吐出された高温高圧のガス冷媒は、室外熱交換器23に入り、室外熱交換器23に付着した霜との間で熱交換を行って冷却される。室外電動膨張弁24で減圧された冷媒が室内熱交換器41に入るが、暖房運転時に行う除霜運転では、室内を冷却しない方が好ましいため、室内熱交換器41での熱交換量が小さくなるように、室外電動膨張弁24の開度と圧縮機21の回転数が調整され、室内ファン42の回転数も下げられる。圧縮機21の吸入側で所定の過熱度を持つように、冷房運転時に比べて室内熱交換器41における熱交換量が低下した分だけ電磁誘導加熱ユニット6Aにおける加熱量を上げる。このとき、電磁誘導加熱ユニット6Aが戻り配管3Fに分流された冷媒を加熱するため、加熱量の制御性と応答性が高く、室外熱交換器23を凝縮器として機能させる暖房運転時の除霜運転に十分に対応することができる。   When defrosting is performed using the electromagnetic induction heating unit 6A as an auxiliary, the refrigerant is supplied by the dotted line connection of the four-way switching valve 22 as in the cooling operation. The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 21 enters the outdoor heat exchanger 23 and is cooled by exchanging heat with frost attached to the outdoor heat exchanger 23. The refrigerant depressurized by the outdoor electric expansion valve 24 enters the indoor heat exchanger 41. However, in the defrosting operation performed during the heating operation, it is preferable not to cool the room, so the amount of heat exchange in the indoor heat exchanger 41 is small. Thus, the opening degree of the outdoor electric expansion valve 24 and the rotational speed of the compressor 21 are adjusted, and the rotational speed of the indoor fan 42 is also lowered. The amount of heating in the electromagnetic induction heating unit 6A is increased by the amount that the amount of heat exchange in the indoor heat exchanger 41 is lower than that in the cooling operation so as to have a predetermined degree of superheat on the suction side of the compressor 21. At this time, since the electromagnetic induction heating unit 6A heats the refrigerant divided into the return pipe 3F, defrosting during heating operation in which the controllability and responsiveness of the heating amount are high and the outdoor heat exchanger 23 functions as a condenser. It can cope with driving sufficiently.

また、電磁誘導加熱ユニット6Aの加熱能力が十分に大きい場合には、暖房運転を行いながら室外熱交換器23の除霜を行うこともできる。暖房を行いながらの除霜運転の場合には、四路切換弁22が実線の経路に切り換えられる。また、ホットガスバイパス弁27を開いてホットガスバイパス回路3Hが開通されると共に室外電動膨張弁24が絞られて、室内熱交換器41から戻った冷媒と圧縮機21から吐出された高温高圧のガス冷媒との混合冷媒が室外熱交換器23に供給される。それにより、室外熱交換器23についた霜を溶かすことができる。一方、分岐点A1で分岐して室内熱交換器41に流れた高温高圧のガス冷媒によって、通常の暖房運転と同様に室内機4では暖房が行われる。   Further, when the heating capacity of the electromagnetic induction heating unit 6A is sufficiently large, the outdoor heat exchanger 23 can be defrosted while performing the heating operation. In the case of the defrosting operation while heating, the four-way switching valve 22 is switched to the solid line. Also, the hot gas bypass valve 27 is opened to open the hot gas bypass circuit 3H, and the outdoor electric expansion valve 24 is throttled so that the refrigerant returned from the indoor heat exchanger 41 and the high-temperature and high-pressure discharged from the compressor 21 A mixed refrigerant with a gas refrigerant is supplied to the outdoor heat exchanger 23. Thereby, the frost attached to the outdoor heat exchanger 23 can be melted. On the other hand, the indoor unit 4 is heated by the high-temperature and high-pressure gas refrigerant branched at the branch point A1 and flowing into the indoor heat exchanger 41, as in the normal heating operation.

このとき、室外熱交換器23は蒸発器としては機能しないため、室外熱交換器23および室内熱交換器41で消費される熱量は電磁誘導加熱ユニット6Aから供給される。このときも、戻り配管温度センサ39が所定温度になるように、電磁誘導加熱ユニット6Aの加熱量が調整される。   At this time, since the outdoor heat exchanger 23 does not function as an evaporator, the amount of heat consumed by the outdoor heat exchanger 23 and the indoor heat exchanger 41 is supplied from the electromagnetic induction heating unit 6A. Also at this time, the heating amount of the electromagnetic induction heating unit 6A is adjusted so that the return pipe temperature sensor 39 has a predetermined temperature.

〔第2実施形態〕
本発明の第2実施形態に係る空気調和装置も、図1に示す第1実施形態の空気調和装置1の構成と概略同じ構成を有している。第2実施形態の空気調和装置が第1実施形態の空気調和装置と異なる点は、電磁誘導加熱ユニットの構成である。
[Second Embodiment]
The air conditioner according to the second embodiment of the present invention also has substantially the same configuration as that of the air conditioner 1 of the first embodiment shown in FIG. The difference between the air conditioner of the second embodiment and the air conditioner of the first embodiment is the configuration of the electromagnetic induction heating unit.

図7は、第2実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bの構成を説明するための概念図である。図7に示す戻り配管3Fは、図1に示す戻り配管3Fと同じ構成を有している。そして、第2実施形態でも第1実施形態と同様に、戻り配管3Fに電磁誘導加熱ユニット6Bが設けられている。しかし、第1実施形態では戻り配管3Fの2本の直管部3F1,3F3に2つの磁性体Co1,Co2を設けたのに対し、第2実施形態では、2本の直管部3F1,3F3に対して一つの磁性体Co3が設けられているのみである。   FIG. 7 is a conceptual diagram for explaining the configuration of the electromagnetic induction heating unit 6B of the second embodiment. The return pipe 3F shown in FIG. 7 has the same configuration as the return pipe 3F shown in FIG. And also in 2nd Embodiment, the electromagnetic induction heating unit 6B is provided in the return piping 3F similarly to 1st Embodiment. However, in the first embodiment, the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 of the return pipe 3F are provided with two magnetic bodies Co1 and Co2, whereas in the second embodiment, the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 are provided. However, only one magnetic body Co3 is provided.

戻り配管3Fの中の2つの直管部3F1,3F3とU字状の湾曲管部3F2とからなる部分の全体に対して、電磁誘導加熱ユニット6Bの電磁誘導コイル68と磁性体Co3が矢印Dir1の方向に抜差し可能に装着されている。そのため、磁性体Co3は、平面視で略楕円状の開口部CAを備えている。図7の電磁誘導加熱ユニット6Bにおいて、磁性体Co3が加熱されることから磁性体Co3が戻り配管3Fの2本の直管部3F1,3F3に熱的に接するように設けられている。熱伝導の効果を上げるためには、磁性体Co3と直管部3F1,3F3の接触面積が大きい方が好ましいため、開口部CAは直管部3F1,3F3に外接するように形成されて配置されている。なお、熱伝導の効率を上げるため、磁性体Co1の開口部CAに熱伝導率の高いセラミックや金属などを嵌め込んでもよい。   The electromagnetic induction coil 68 and the magnetic body Co3 of the electromagnetic induction heating unit 6B are connected to the arrow Dir1 with respect to the entire portion composed of the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 and the U-shaped curved pipe portion 3F2 in the return pipe 3F. It is mounted so that it can be inserted and removed in the direction of. Therefore, the magnetic body Co3 includes a substantially elliptic opening CA in plan view. In the electromagnetic induction heating unit 6B of FIG. 7, since the magnetic body Co3 is heated, the magnetic body Co3 is provided so as to be in thermal contact with the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 of the return pipe 3F. In order to increase the effect of heat conduction, it is preferable that the contact area between the magnetic body Co3 and the straight pipe portions 3F1 and 3F3 is large. Therefore, the opening CA is formed and arranged so as to circumscribe the straight pipe portions 3F1 and 3F3. ing. In order to increase the efficiency of heat conduction, ceramic or metal having high heat conductivity may be fitted into the opening CA of the magnetic body Co1.

このように、電磁誘導加熱ユニット6Bの電磁誘導コイル68が戻り配管3Fに対して抜差し可能に装着できるため、メンテナンスが容易に行える。また、磁性体Co1も電磁誘導コイル68と一緒に抜差しできるため一層メンテナンスし易くなっている。   Thus, since the electromagnetic induction coil 68 of the electromagnetic induction heating unit 6B can be detachably attached to the return pipe 3F, maintenance can be easily performed. Further, since the magnetic body Co1 can be inserted and removed together with the electromagnetic induction coil 68, the maintenance is further facilitated.

この電磁誘導加熱ユニット6Bは高周波電源Soから電力の供給を受ける。電磁誘導加熱ユニット6Bで加熱された冷媒の温度について、戻り配管温度センサ39による検知結果が、目標温度範囲に対し、目標温度範囲以下または目標温度範囲以上となった場合には高周波電源Soの出力を制御部11により制御するのは、第1実施形態と同様である。第2実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bでは、1台で2本の直管部3F1,3F3を加熱するため、第1実施形態のように直管部3F1,3F3ごとに加熱量を調整することはできない。しかし、電磁誘導加熱ユニット6Bが一つ省けるため、コストを削減することができる。なお、直管部3F1,3F3ごとに磁性体Co3との接触面積を異ならせることで、2本の直管部3F1,3F3の加熱量を異ならせることができる。   The electromagnetic induction heating unit 6B is supplied with electric power from the high frequency power source So. Regarding the temperature of the refrigerant heated by the electromagnetic induction heating unit 6B, when the detection result by the return pipe temperature sensor 39 is below the target temperature range or above the target temperature range with respect to the target temperature range, the output of the high frequency power source So The controller 11 controls the same as in the first embodiment. In the electromagnetic induction heating unit 6B of the second embodiment, since the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 are heated by one unit, the heating amount is adjusted for each of the straight pipe portions 3F1 and 3F3 as in the first embodiment. I can't. However, since one electromagnetic induction heating unit 6B can be omitted, the cost can be reduced. In addition, the heating amount of the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 can be made different by changing the contact area with the magnetic body Co3 for each of the straight pipe portions 3F1 and 3F3.

この戻り配管3Fを流れる冷媒は、矢印Flに示すように、左から流れてきて直管部3F1の入口から下に向かって直管部3F1を流れる。そして、湾曲管部3F2で急激にUターンして上に向かって流れる。この湾曲管部3F2で流れの向きが変わるときに、ガス冷媒と液冷媒の密度差により冷媒の攪拌が起こる。それにより、直管部3F3の管内面に接触する液冷媒の割合が減少するのを抑制して、直管部3F3において直管部3F1よりも熱伝達の効率が低下するのを防止できる。 The refrigerant flowing through the return pipe 3F flows from the left and flows through the straight pipe portion 3F1 downward from the inlet of the straight pipe portion 3F1 as indicated by an arrow Fl. Then, it makes a U-turn suddenly at the bending tube portion 3F2 and flows upward. When the flow direction changes in the curved pipe portion 3F2, the refrigerant is agitated due to the density difference between the gas refrigerant and the liquid refrigerant. Thereby, it can suppress that the ratio of the liquid refrigerant which contacts the pipe inner surface of straight pipe part 3F3 reduces , and can prevent that the efficiency of heat transfer falls in straight pipe part 3F3 rather than straight pipe part 3F1.

〔第3実施形態〕
本発明の第3実施形態に係る空気調和装置も、電磁誘導加熱ユニットの周辺を除いて、図1に示す第1実施形態の空気調和装置1の構成と概略同じ構成を有している。まず、第3実施形態の空気調和装置が第1実施形態の空気調和装置と異なる点は、電磁誘導加熱ユニットの構成であり、第3実施形態の空気調和装置は第2実施形態の空気調和装置と同じ電磁誘導加熱ユニット6Bを用いている。また、第3実施形態と第1実施形態とが相違する点は戻り配管3Fの形状である。
[Third Embodiment]
The air conditioner according to the third embodiment of the present invention also has substantially the same configuration as that of the air conditioner 1 of the first embodiment shown in FIG. 1 except for the periphery of the electromagnetic induction heating unit. First, the air conditioner of 3rd Embodiment differs from the air conditioner of 1st Embodiment in the structure of an electromagnetic induction heating unit, and the air conditioner of 3rd Embodiment is the air conditioner of 2nd Embodiment. The same electromagnetic induction heating unit 6B is used. The difference between the third embodiment and the first embodiment is the shape of the return pipe 3F.

図8は、第3実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bとその周辺構造を示す概念図である。図8において、図の上方が空気調和装置の上方と一致している。つまり、図8の戻り配管3Fは、水平に配置された直管部3F4,3F6と、上下に並んだ2本の直管部3F4,3F6を上下に繋ぐU字状の湾曲管部3F5とを有している。   FIG. 8 is a conceptual diagram showing the electromagnetic induction heating unit 6B of the third embodiment and its peripheral structure. In FIG. 8, the upper part of the figure coincides with the upper part of the air conditioner. That is, the return pipe 3F in FIG. 8 includes straight pipe portions 3F4 and 3F6 arranged horizontally, and a U-shaped curved pipe portion 3F5 that connects two straight pipe portions 3F4 and 3F6 arranged vertically. Have.

戻り配管3Fの中の2つの直管部3F4,3F6とU字状の湾曲管部3F5とからなる部分の全体に対して、電磁誘導加熱ユニット6Bが矢印Dir2の方向(水平方向)に抜差し可能に装着されている。そのため、電磁誘導加熱ユニット6Bは、平面視で略楕円状の開口部CAを備える磁性体Co3と磁性体Co3の周囲に巻回された電磁誘導コイル68とを備え、高周波電源Soから電力の供給を受ける点およびそれによる効果も第2実施形態で説明した通りである。   The electromagnetic induction heating unit 6B can be inserted / removed in the direction (horizontal direction) of the arrow Dir2 with respect to the entire portion composed of the two straight pipe portions 3F4, 3F6 and the U-shaped curved pipe portion 3F5 in the return pipe 3F. It is attached to. Therefore, the electromagnetic induction heating unit 6B includes a magnetic body Co3 having a substantially elliptic opening CA in plan view and an electromagnetic induction coil 68 wound around the magnetic body Co3, and supplies power from the high-frequency power source So. The points received and the effects thereof are also as described in the second embodiment.

図8の電磁誘導加熱ユニット6Bにおいて、磁性体Co3が加熱されることから磁性体Co3が戻り配管3Fの2本の直管部3F4,3F6に熱的に接するように設けられているのは第2実施形態と同様である。熱伝導の効果を上げるためには、磁性体Co3と直管部3F4,3F6の接触面積が大きい方が好ましいため、磁性体Co3は直管部3F4,3F6に外接するように形成されて取り付けられている。   In the electromagnetic induction heating unit 6B of FIG. 8, since the magnetic body Co3 is heated, the magnetic body Co3 is provided so as to be in thermal contact with the two straight pipe portions 3F4 and 3F6 of the return pipe 3F. This is the same as in the second embodiment. In order to increase the effect of heat conduction, it is preferable that the contact area between the magnetic body Co3 and the straight pipe portions 3F4 and 3F6 is large. Therefore, the magnetic body Co3 is formed and attached so as to circumscribe the straight pipe portions 3F4 and 3F6. ing.

この戻り配管3Fを流れる冷媒は、矢印Flに示すように、上から下に直管部3F4の入口に向かって流れ、直管部3F4で水平方向へ流れの向きを変える。そして、直管部3F4から湾曲管部3F5に向かって上向きに冷媒が流れる。このとき、直管部3F4では液体層(液冷媒)は下に形成され、加熱された気体層(ガス冷媒)は上部に流れるような流れを構成する。そして、直管部3F4の管内面に熱的に接触して加熱されることによりガス化した冷媒は、湾曲管部3F5で液冷媒と攪拌されるため、直管部3F6の管内面に熱的に接触する部分にガス冷媒が多く偏在するのを防げ、直管部3F6における加熱効率が直管部3F4に比べ大幅に低下するのを防止できる。   As indicated by an arrow Fl, the refrigerant flowing through the return pipe 3F flows from the top to the bottom toward the inlet of the straight pipe portion 3F4, and changes the flow direction in the horizontal direction at the straight pipe portion 3F4. Then, the refrigerant flows upward from the straight tube portion 3F4 toward the curved tube portion 3F5. At this time, in the straight pipe portion 3F4, the liquid layer (liquid refrigerant) is formed below, and the heated gas layer (gas refrigerant) forms a flow that flows upward. The refrigerant gasified by being brought into thermal contact with the inner surface of the straight pipe portion 3F4 and being heated is agitated with the liquid refrigerant in the curved pipe portion 3F5, so that it is thermally applied to the inner surface of the straight pipe portion 3F6. It is possible to prevent a large amount of gas refrigerant from being unevenly distributed in the portion in contact with the pipe, and to prevent the heating efficiency in the straight pipe portion 3F6 from being significantly reduced as compared to the straight pipe portion 3F4.

〔第4実施形態〕
本発明の第4実施形態に係る空気調和装置も、図1に示す第1実施形態の空気調和装置1の構成と概略同じ構成を有している。第4実施形態の空気調和装置が第1実施形態の空気調和装置と異なる点は、電磁誘導加熱ユニットの構成である。
[Fourth Embodiment]
The air conditioner according to the fourth embodiment of the present invention also has substantially the same configuration as that of the air conditioner 1 of the first embodiment shown in FIG. The difference between the air conditioner of the fourth embodiment and the air conditioner of the first embodiment is the configuration of the electromagnetic induction heating unit.

図9および図10は、第4実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Cと戻り配管3Fの構成を説明するための概念図である。図9および図10に示す戻り配管3Fは、図1に示す配管と同じ配管である。そして、第4実施形態でも第1実施形態と同様に、戻り配管3Fに電磁誘導加熱ユニット6Cが設けられている。第4実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Cは、第2実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bにさらに工夫を加えたものである。そのため、電磁誘導加熱ユニット6Cは、電磁誘導加熱ユニット6Bの電磁誘導コイル68と磁性体Co3と高周波電源Soに相当する、電磁誘導コイル68C1と磁性体Co4と高周波電源So1とを備えている。   9 and 10 are conceptual diagrams for explaining the configuration of the electromagnetic induction heating unit 6C and the return pipe 3F of the fourth embodiment. The return pipe 3F shown in FIGS. 9 and 10 is the same pipe as the pipe shown in FIG. And also in 4th Embodiment, 6C of electromagnetic induction heating units are provided in the return piping 3F similarly to 1st Embodiment. The electromagnetic induction heating unit 6 </ b> C of the fourth embodiment is a further modification of the electromagnetic induction heating unit 6 </ b> B of the second embodiment. Therefore, the electromagnetic induction heating unit 6C includes an electromagnetic induction coil 68C1, a magnetic body Co4, and a high frequency power source So1 corresponding to the electromagnetic induction coil 68, the magnetic body Co3, and the high frequency power source So of the electromagnetic induction heating unit 6B.

第4実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Cは、さらに、はめ合い部材100と、はめ合い部材100のキャビティ100a内に取り付けられる磁性体Co5と、磁性体Co5の周囲に巻回される電磁誘導コイル68C2と、高周波電源So2とを備えている。磁性体Co4が戻り配管3Fの湾曲管部3F2の方から差し込まれるので、はめ合い部材100は、磁性体Co4が差し込まれる方とは反対側から、この磁性体Co4の開口部CA1に差し込まれる。はめ合い部材100は、磁性体Co4に差し込まれた状態で、磁性体Co4の内周面および直管部3F1,3F3の外周面に当接している。はめ合い部材100は、高い熱伝導率を有しており、磁性体Co4で発生した熱を直管部3F1,3F3に伝える。このはめ合い部材100は、磁性体Co4と直管部3F1,3F3の固定にも寄与している。磁性体Co4,Co5に磁束を集中するため、はめ合い部材100は非磁性体で形成され、例えば電磁誘導による電流を流さないようにするために窒化アルミニウムなどのセラミックを用いることができる。   The electromagnetic induction heating unit 6C of the fourth embodiment further includes a fitting member 100, a magnetic body Co5 attached in the cavity 100a of the fitting member 100, and an electromagnetic induction coil 68C2 wound around the magnetic body Co5. And a high-frequency power source So2. Since the magnetic body Co4 is inserted from the curved pipe portion 3F2 of the return pipe 3F, the fitting member 100 is inserted into the opening CA1 of the magnetic body Co4 from the side opposite to the direction in which the magnetic body Co4 is inserted. The fitting member 100 is in contact with the inner peripheral surface of the magnetic body Co4 and the outer peripheral surfaces of the straight pipe portions 3F1 and 3F3 while being inserted into the magnetic body Co4. The fitting member 100 has a high thermal conductivity and transfers heat generated by the magnetic body Co4 to the straight pipe portions 3F1 and 3F3. The fitting member 100 also contributes to fixing the magnetic body Co4 and the straight pipe portions 3F1 and 3F3. In order to concentrate the magnetic flux on the magnetic bodies Co4 and Co5, the fitting member 100 is formed of a non-magnetic body, and for example, a ceramic such as aluminum nitride can be used so as not to flow a current due to electromagnetic induction.

また、図10に示すように、はめ合い部材100のキャビティ100aには、磁性体Co5が当接しており、電磁誘導コイル68C2の発生する交流磁界により発熱する磁性体Co5から熱が伝達される。磁性体Co5からはめ合い部材100に伝達される熱で、さらに直管部3F1,3F3が加熱される。そのため、磁性体Co3だけを用いた第2実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bに比べ、磁性体Co5の分だけ加熱量を増やすことができる。特に、2本の直管部3F1,3F3が対向する部分は、磁性体Co5からの距離が近いため、磁性体Co5により効率よく加熱される。なお、磁性体Co5がキャビティ100aの内周面に当接するためには、電磁誘導コイル68C2が障害になる。そのため、例えばはめ合い部材100のキャビティ100a内周面にネジ溝を切って、螺旋状のネジ溝内に電磁誘導コイル68C2を収納するようにすることができる。この場合には、キャビティ100aの内周面のネジ溝とネジ溝の間の山の部分が磁性体Co5に当接する。ここに示すのは一例であって、電磁誘導コイル68C2と磁性体Co5を、2本の直管部3F1,3F3の間に配し、これらを用いた電磁誘導加熱により2本の直管部3F1,3F3を加熱できればよく、この構造に限られるものではない。   As shown in FIG. 10, the magnetic body Co5 is in contact with the cavity 100a of the fitting member 100, and heat is transmitted from the magnetic body Co5 that generates heat by the alternating magnetic field generated by the electromagnetic induction coil 68C2. The straight pipe portions 3F1 and 3F3 are further heated by the heat transmitted from the magnetic body Co5 to the fitting member 100. Therefore, compared with the electromagnetic induction heating unit 6B of the second embodiment using only the magnetic body Co3, the heating amount can be increased by the amount of the magnetic body Co5. In particular, the portions where the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 are opposed to each other are close to the magnetic body Co5, and thus are efficiently heated by the magnetic body Co5. Note that the electromagnetic induction coil 68C2 becomes an obstacle in order for the magnetic body Co5 to contact the inner peripheral surface of the cavity 100a. Therefore, for example, a thread groove can be cut in the inner peripheral surface of the cavity 100a of the fitting member 100, and the electromagnetic induction coil 68C2 can be accommodated in the spiral thread groove. In this case, the crest portion between the screw grooves on the inner peripheral surface of the cavity 100a contacts the magnetic body Co5. This is an example, and the electromagnetic induction coil 68C2 and the magnetic body Co5 are arranged between the two straight pipe portions 3F1 and 3F3, and the two straight pipe portions 3F1 by electromagnetic induction heating using them. , 3F3 may be heated and is not limited to this structure.

電磁誘導加熱ユニット6Cで加熱された冷媒の温度について、戻り配管温度センサ39による検知結果が、目標温度範囲に対し、目標温度範囲以下または目標温度範囲以上となった場合には高周波電源So1、So2の出力を制御部11により制御する。なお、直管部3F1,3F3ごとに磁性体Co4,Co5との接触面積を異ならせることで、2本の直管部3F1,3F3の加熱量を異ならせることができるのは、第2実施形態と同様である。また、この戻り配管3Fを流れる冷媒が、湾曲管部3F2で攪拌されるのは第2実施形態と同様である。さらに、戻り配管3Fを第3実施形態のように直管部が水平になるように配置することができ、そのように戻り配管3Fを形成した場合の効果は第3実施形態と同様になる。   Regarding the temperature of the refrigerant heated by the electromagnetic induction heating unit 6C, when the detection result by the return pipe temperature sensor 39 is below the target temperature range or above the target temperature range with respect to the target temperature range, the high frequency power sources So1, So2 Is controlled by the control unit 11. In the second embodiment, the amount of heating of the two straight pipe portions 3F1 and 3F3 can be made different by changing the contact areas with the magnetic bodies Co4 and Co5 for the straight pipe portions 3F1 and 3F3. It is the same. Further, the refrigerant flowing through the return pipe 3F is agitated by the curved pipe portion 3F2, as in the second embodiment. Furthermore, the return pipe 3F can be arranged so that the straight pipe portion is horizontal as in the third embodiment, and the effect when the return pipe 3F is formed in this way is the same as in the third embodiment.

〔第5実施形態〕
本発明の第5実施形態に係る空気調和装置も、電磁誘導加熱ユニットの周辺を除いて、図1に示す第1実施形態の空気調和装置1の構成と概略同じ構成を有している。基本的には、第5実施形態では、図11に示すように、第2実施形態と異なる電磁誘導加熱ユニット6Dを用いている。第2実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bが磁性体Co3の内周面から直管部3F1,3F3に熱を伝導させたのに対し、電磁誘導加熱ユニット6Dでは磁性体Co6の外周面から戻り配管3Fに熱を伝導させている。そのため、戻り配管3Fは、導入管部3F7と、磁性体Co6の外周面に巻きついた螺旋管部3F8と、磁性体Co6の内周面に沿って戻る導出管部3F9とを有している。この場合、螺旋管部3F8は隣接するもの同士を絶縁して磁性体Co6を発熱させることができる。また、磁性体Co6だけでなく、螺旋管部3F8に渦電流を発生させて、螺旋管部3F8が発熱するようにしてもよい。
[Fifth Embodiment]
The air conditioner according to the fifth embodiment of the present invention also has substantially the same configuration as that of the air conditioner 1 of the first embodiment shown in FIG. 1 except for the periphery of the electromagnetic induction heating unit. Basically, in the fifth embodiment, as shown in FIG. 11, an electromagnetic induction heating unit 6D different from the second embodiment is used. The electromagnetic induction heating unit 6B of the second embodiment conducts heat from the inner peripheral surface of the magnetic body Co3 to the straight pipe portions 3F1 and 3F3, whereas in the electromagnetic induction heating unit 6D, a return pipe is connected from the outer peripheral surface of the magnetic body Co6. Heat is conducted to 3F. Therefore, the return pipe 3F has an introduction pipe part 3F7, a spiral pipe part 3F8 wound around the outer peripheral surface of the magnetic body Co6, and a lead-out pipe part 3F9 returning along the inner peripheral surface of the magnetic body Co6. . In this case, the spiral tube portion 3F8 can insulate adjacent ones to heat the magnetic body Co6. Further, not only the magnetic material Co6 but also the spiral tube portion 3F8 may generate eddy current so that the spiral tube portion 3F8 generates heat.

第5実施形態においても、電磁誘導コイル68を湾曲管部である螺旋管部3F8の方から抜差し可能に構成されている。そのため、上記各実施形態と同様に、冷凍装置の組立作業やメンテナンス作業などが簡単に行えるようになる。   Also in the fifth embodiment, the electromagnetic induction coil 68 is configured to be detachable from the spiral tube portion 3F8 which is a curved tube portion. Therefore, as in the above embodiments, the refrigeration apparatus can be easily assembled and maintained.

<変形例>
(a)
上記第1実施形態乃至第5実施形態においては、戻り配管3Fに電磁誘導加熱ユニット6A,6B,6C,6Dが設けられ、戻り配管3Fにおいて冷媒を電磁誘導により加熱する場合について説明したが、電磁誘導により加熱する箇所は、冷凍回路の戻り配管3Fのある場所に限られるものではなく、他の箇所であってもよい。他の箇所で電磁誘導により加熱する場合には、その箇所に電磁誘導加熱ユニットを取り付けるための湾曲管部や直管部が設けられる。
<Modification>
(A)
In the first to fifth embodiments, the case has been described in which the electromagnetic induction heating units 6A, 6B, 6C, and 6D are provided in the return pipe 3F, and the refrigerant is heated by electromagnetic induction in the return pipe 3F. The place to be heated by induction is not limited to the place where the return pipe 3F of the refrigeration circuit is located, and may be another place. In the case of heating by electromagnetic induction at another location, a curved tube portion or a straight tube portion for attaching the electromagnetic induction heating unit is provided at that location.

(b)
上記第1実施形態乃至第6実施形態においては、戻り配管3Fに電磁誘導加熱ユニット6A,6B,6C,6Dが設けられ、戻り配管3Fにおいて冷媒を電磁誘導により加熱し、電磁誘導加熱を制御するために戻り配管温度センサ39を用いる場合について説明したが、他のセンサの検出結果に基づいて電磁誘導加熱ユニット6A,6B,6C,6Dを制御することもできる。特に、戻り配管3F以外のところに電磁誘導加熱ユニット6A,6B,6C,6Dを設ける場合には、その設けた場所の近くにあるセンサを用いることが好ましい。
(B)
In the first to sixth embodiments, the return pipe 3F is provided with the electromagnetic induction heating units 6A, 6B, 6C, 6D, and the return pipe 3F heats the refrigerant by electromagnetic induction to control the electromagnetic induction heating. For this reason, the case where the return pipe temperature sensor 39 is used has been described. However, the electromagnetic induction heating units 6A, 6B, 6C, and 6D can be controlled based on the detection results of other sensors. In particular, when the electromagnetic induction heating units 6A, 6B, 6C, 6D are provided at locations other than the return pipe 3F, it is preferable to use a sensor near the provided location.

(c)
上記第1実施形態では、直管部3F1,3F3を通過する冷媒を電磁誘導加熱ユニット6Aにより加熱する場合について説明したが、さらに湾曲管部3F2を通過する冷媒を電磁誘導加熱ユニット6Aにより加熱するように構成してもよい。そのために、例えば図12に示すように、湾曲管部3F2にまで磁性体Co1,Co2の形成領域を延長する。図12の斜線で示した領域が延長された部分である。電磁誘導加熱により磁性体Co1,Co2が発熱することから、湾曲管部3F2においても冷媒を加熱することができる。
(C)
In the first embodiment, the case where the refrigerant passing through the straight pipe portions 3F1 and 3F3 is heated by the electromagnetic induction heating unit 6A has been described. However, the refrigerant passing through the curved pipe portion 3F2 is further heated by the electromagnetic induction heating unit 6A. You may comprise as follows. For this purpose, for example, as shown in FIG. 12, the formation regions of the magnetic bodies Co1 and Co2 are extended to the bending tube portion 3F2. A region indicated by hatching in FIG. 12 is an extended portion. Since the magnetic bodies Co1 and Co2 generate heat by electromagnetic induction heating, the refrigerant can be heated also in the bending tube portion 3F2.

(d)
上記第2実施形態では、磁性体Co3を一体のものとしたが、図13(a)に示すように、磁性体を組み立てるようにすることもできる。外環部材101に磁性体Co7,Co8の一部を形成し、はめ合い部材102に磁性体Co7,Co8の残りの部分を形成している。そして、外環部材101にはめ合い部材102を嵌め込むことで、直管部3F1,3F3の周囲にそれぞれ密接する磁性体Co7,Co8が完成する。例えば、外環部材101およびはめ合い部材102のうち、完成することにより円筒状の磁性体Co7,Co8となる部分の材料にはフェライトを用い、他の部分の材料にはジルコニアなどの熱伝導率の低い材料を用いることができる。それにより、直管部3F1,3F3に近いところで発熱させて効率よく直管部3F1,3F3を加熱することができる。なお、分割部分の抵抗値が高くなるのを防止するため磁性体Co7、Co8の材料よりも抵抗値の低い金属を磁性体Co7、Co8の継ぎ目の端面にメッキするなどしてもよい。
(D)
In the second embodiment, the magnetic body Co3 is integrated. However, as shown in FIG. 13A, the magnetic body can be assembled. A part of the magnetic bodies Co7 and Co8 is formed on the outer ring member 101, and the remaining part of the magnetic bodies Co7 and Co8 is formed on the fitting member 102. Then, by fitting the fitting member 102 into the outer ring member 101, magnetic bodies Co7 and Co8 that are in close contact with the periphery of the straight pipe portions 3F1 and 3F3 are completed. For example, in the outer ring member 101 and the fitting member 102, ferrite is used for the material of the part that will become the cylindrical magnetic bodies Co7 and Co8 when completed, and thermal conductivity such as zirconia is used for the material of the other part. A low material can be used. Accordingly, heat can be generated near the straight pipe portions 3F1 and 3F3 to efficiently heat the straight pipe portions 3F1 and 3F3. In order to prevent the resistance value of the divided portions from increasing, a metal having a lower resistance value than that of the magnetic materials Co7 and Co8 may be plated on the end surfaces of the joints of the magnetic materials Co7 and Co8.

(e)
上記各実施形態では、一つの管部に対して磁性体が一つの円筒又は円柱状をしたものについて説明したが、複数の離散的な部材で加熱することもできる。図13(b)にははめ合い部材104を示しているが、細い円柱状の磁性体105が直管部3F1,3F3の周囲に配置されるようになっている。離散的なものであっても、磁性体105中の磁束密度が変化することによって各々の磁性体105の外周面に渦電流が発生するので、直管部3F1,3F3を加熱することができる。
(E)
In each of the above-described embodiments, the case where the magnetic body has one cylindrical or columnar shape with respect to one tube portion has been described. However, heating can be performed by a plurality of discrete members. FIG. 13B shows the fitting member 104, but a thin columnar magnetic body 105 is arranged around the straight pipe portions 3F1 and 3F3. Even if it is discrete, since the eddy current is generated on the outer peripheral surface of each magnetic body 105 by changing the magnetic flux density in the magnetic body 105, the straight pipe portions 3F1 and 3F3 can be heated.

(f)
上記第5実施形態では、円筒状の磁性体Co6の外周面に螺旋状に戻り配管3Fを巻きつける例を示したが、図14に示すように、円柱状の磁性体Co9の外周面に、磁性体Co9の軸方向に折り返しながら巻きつけてもよい。このような巻つけ方をすると、複数の直管部3F10の両端に湾曲管部3F11,3F12が繋がる。このような電磁誘導加熱ユニット6Eの場合であっても湾曲管部3F11の方から電磁誘導コイル68を引き抜くことができる。このような構成の場合、湾曲管部3F11,3F12においても冷媒の加熱が行われる。
(F)
In the fifth embodiment, the example in which the pipe 3F is spirally wound around the outer peripheral surface of the cylindrical magnetic body Co6 has been shown. However, as shown in FIG. 14, on the outer peripheral surface of the columnar magnetic body Co9, The magnetic material Co9 may be wound while being folded back in the axial direction. With such a winding method, the curved tube portions 3F11 and 3F12 are connected to both ends of the plurality of straight tube portions 3F10. Even in the case of such an electromagnetic induction heating unit 6E, the electromagnetic induction coil 68 can be pulled out from the bending tube portion 3F11. In the case of such a configuration, the refrigerant is also heated in the curved tube portions 3F11 and 3F12.

(g)
例えば、上記第1実施形態では、湾曲管部3F2を単に曲げた場合について説明したが、図15の電磁誘導加熱ユニット6Fの直管部3F13a,3F13b,3F15a,3F15bと湾曲管部3F14a,3F14bのように、複数に分岐して曲げることもできる。複数に分岐させることにより、管を曲げ易くなり、製造時において管に亀裂などが入り難くなる。このように分岐させる場合、圧力損失の発生などを防止するために、例えば第1実施形態の1本の直管部3F1の断面積と、この変形例の2本の直管部3F13a,3F13bの断面積の和とを同じにすることが好ましい。このように断面積が同じになるようにしたときには、直管部3F1の内周面の面積よりも直管部3F13a,3F13bの内周面の面積の和の方が大きくなり、冷媒に熱を伝達するには分岐する方が有利であることが分かる。
(G)
For example, in the first embodiment, the case where the bending tube portion 3F2 is simply bent has been described. However, the straight tube portions 3F13a, 3F13b, 3F15a, 3F15b and the bending tube portions 3F14a, 3F14b of the electromagnetic induction heating unit 6F in FIG. In this way, it can be bent into a plurality of branches. By branching into a plurality of pipes, it becomes easier to bend the pipe, and it becomes difficult for cracks or the like to enter the pipe during manufacturing. When branching in this way, in order to prevent the occurrence of pressure loss, for example, the cross-sectional area of one straight pipe portion 3F1 of the first embodiment and the two straight pipe portions 3F13a and 3F13b of this modification example. It is preferable to make the sum of the cross-sectional areas the same. When the cross-sectional areas are made the same in this way, the sum of the areas of the inner peripheral surfaces of the straight pipe portions 3F13a and 3F13b becomes larger than the area of the inner peripheral surface of the straight pipe portion 3F1, and heat is applied to the refrigerant. It turns out that branching is more advantageous for transmission.

<特徴>
(1)
空気調和装置1(冷凍装置)の電磁誘導加熱ユニット6A〜6Fは、直管部3F1,3F4,3F6,3F10,3F13a,3F13b,3F15a,3F15b、湾曲管部3F2,3F11,3F12および螺旋管部3F8(冷媒と熱的に接触する部材)を加熱する。電磁誘導加熱ユニット6A〜6Fによる加熱は、直管部3F1,3F4,3F6,3F10,3F13a,3F13b,3F15a,3F15b、湾曲管部3F2,3F11,3F12および螺旋管部3F8に対する直接的な加熱および、磁性体Co1〜Co9を介して行われる間接的な加熱を含む。ここで、部材は、磁性体Co1〜Co9も含む概念である。
<Features>
(1)
The electromagnetic induction heating units 6A to 6F of the air conditioner 1 (refrigeration apparatus) include straight pipe portions 3F1, 3F4, 3F6, 3F10, 3F13a, 3F13b, 3F15a, 3F15b, curved pipe portions 3F2, 3F11, 3F12 and a helical tube portion 3F8. (Member in thermal contact with the refrigerant) is heated. Heating by the electromagnetic induction heating units 6A to 6F includes direct heating to the straight pipe portions 3F1, 3F4, 3F6, 3F10, 3F13a, 3F13b, 3F15a, 3F15b, the curved pipe portions 3F2, 3F11, 3F12 and the helical tube portion 3F8, and Indirect heating performed through the magnetic bodies Co1 to Co9 is included. Here, the member is a concept including magnetic bodies Co1 to Co9.

これらの部材は、戻り配管3F(所定冷媒流路)の一部を構成し、ひいては冷媒回路10の一部を構成するため連続する冷媒流路の一部である。例えば、湾曲管部3F2では、直管部3F1との境界が湾曲管部3F2の入口になり、直管部3F3との境界が湾曲管部3F2の出口になる。ここで境界とは、直管部3F1,3F3の終わりであって、管が曲がり始めるところである。電磁誘導加熱ユニット6A〜6Fの電磁誘導コイル68,68C1は、このような連続する冷媒流路の一部をなす部材の周囲に巻回しているにも拘らず、湾曲管部3F2,3F5,3F10または湾曲管部の一種である螺旋管部3F8の方から分離することができる。それにより、電磁誘導加熱ユニット6A〜6Fの空気調和装置1への組付けやメンテナンス時の着脱作業が容易になる。また、電磁誘導加熱ユニット6B,6C,6Eにおいては電磁誘導コイル68,68C1とともに磁性体Co3,Co4,Co7,Co8を引き抜くことができる。それにより、さらにメンテナンス作業や空気調和装置1の組み立てが容易になる。   These members constitute a part of the return pipe 3F (predetermined refrigerant flow path), and thus a part of the continuous refrigerant flow path to constitute a part of the refrigerant circuit 10. For example, in the bending tube portion 3F2, the boundary with the straight tube portion 3F1 is an inlet of the bending tube portion 3F2, and the boundary with the straight tube portion 3F3 is an outlet of the bending tube portion 3F2. Here, the boundary is the end of the straight pipe portions 3F1 and 3F3 and is where the pipe starts to bend. Although the electromagnetic induction coils 68 and 68C1 of the electromagnetic induction heating units 6A to 6F are wound around a member that forms part of such a continuous refrigerant flow path, the curved pipe portions 3F2, 3F5, and 3F10 are wound. Or it can isolate | separate from the direction of the helical tube part 3F8 which is 1 type of a curved tube part. Thereby, the assembly | attachment to the air conditioning apparatus 1 of the electromagnetic induction heating units 6A-6F and the attachment / detachment work at the time of a maintenance become easy. In the electromagnetic induction heating units 6B, 6C, and 6E, the magnetic bodies Co3, Co4, Co7, and Co8 can be pulled out together with the electromagnetic induction coils 68 and 68C1. This further facilitates maintenance work and assembly of the air conditioner 1.

例えば、第2実施形態の電磁誘導加熱ユニット6Bは、直管部3F1(第1延伸部)および直管部3F3(第2延伸部)を通過する冷媒に熱的に接触する部材である直管部3F1および直管部3F3を、磁性体Co3を介して間接的に加熱している。この場合に、磁性体Co1を取り除いて、直管部3F1,3F3を磁性体で構成すれば、直管部3F1,3F3が電磁誘導加熱ユニットにより直接的に加熱される部材になる。ここで、第1延伸部および第2延伸部は、直管部である場合が示されており、直線状に延びていることが性能やコストや取り扱いなどの点で好ましいが、必ずしも直線状に延びていることが必須の要件ではない。   For example, the electromagnetic induction heating unit 6B of the second embodiment is a straight pipe that is a member that is in thermal contact with the refrigerant passing through the straight pipe portion 3F1 (first extending portion) and the straight pipe portion 3F3 (second extending portion). The part 3F1 and the straight pipe part 3F3 are indirectly heated through the magnetic body Co3. In this case, if the magnetic body Co1 is removed and the straight pipe portions 3F1 and 3F3 are made of a magnetic material, the straight pipe portions 3F1 and 3F3 become members that are directly heated by the electromagnetic induction heating unit. Here, the case where the first extending portion and the second extending portion are straight pipe portions is shown, and it is preferable that the first extending portion and the second extending portion extend linearly in terms of performance, cost, and handling, but they are not necessarily linear. It is not an essential requirement to extend.

図12に示したように、できるだけ短い冷媒流路の区間でできるだけ長く冷媒配管(直管部3F1.3F3および湾曲管部3F2)の内周面から熱を受け続けるように構成することで、電磁誘導加熱ユニット6Bのコンパクト化が行える。   As shown in FIG. 12, the electromagnetic pipe is configured to continue to receive heat from the inner peripheral surface of the refrigerant pipe (the straight pipe portion 3F1.3F3 and the curved pipe portion 3F2) as long as possible in the shortest refrigerant flow section. The induction heating unit 6B can be made compact.

(2)
戻り配管3Fの上下左右の配置は任意に行いえるが、湾曲管部3F2,3F5を直管部3F3,3F6(第2延伸部)よりも下に配置する場合には、冷媒の液体層が気体層よりも下に溜まり易いことから、下に溜まった液体層を加熱できるようになるため加熱効率がよい。
(2)
The return pipe 3F can be arbitrarily arranged up and down, left and right. However, when the curved pipe portions 3F2 and 3F5 are arranged below the straight pipe portions 3F3 and 3F6 (second extending portions), the liquid layer of the refrigerant is a gas. Since it tends to accumulate below the layer, the liquid layer accumulated below can be heated, so that the heating efficiency is good.

例えば図8に示すような場合には、直管部3F4の下方の部分に密度の高い液体層(液冷媒の流れ)が形成され、上方に気体層(ガス冷媒に流れ)が形成され易くなっている。そのため、電磁誘導加熱により発熱する磁性体Co3を直管部3F4の下方(接触部分)に当接するに配置することで効率よく熱を冷媒に伝達できる。また、例えば図1に示すような場合には、戻り配管3Fが水平な状態から垂直な直管部3F1に流れるため、水平な配管で下方の部分に密度の高い液体層が形成され、その液体層が垂直な直管部3F1の壁面に沿って下に向け流れる。そのため、電磁誘導加熱により発熱する磁性体Co1を直管部3F1の下方(接触部分)に当接するに配置することで効率よく熱を冷媒に伝達できる。   For example, in the case as shown in FIG. 8, a high-density liquid layer (liquid refrigerant flow) is formed in the lower part of the straight pipe portion 3F4, and a gas layer (flow to the gas refrigerant) is easily formed above. ing. Therefore, the heat can be efficiently transferred to the refrigerant by arranging the magnetic body Co3 that generates heat by electromagnetic induction heating so as to contact the lower portion (contact portion) of the straight pipe portion 3F4. For example, in the case shown in FIG. 1, since the return pipe 3F flows from the horizontal state to the vertical straight pipe portion 3F1, a high-density liquid layer is formed in the lower part of the horizontal pipe, and the liquid The layer flows downward along the wall surface of the vertical straight pipe portion 3F1. Therefore, heat can be efficiently transferred to the refrigerant by arranging the magnetic body Co1 that generates heat by electromagnetic induction heating so as to contact the lower portion (contact portion) of the straight pipe portion 3F1.

2 室外機
4 室内機
6A,6B,6C,6D,6E,6F 電磁誘導加熱ユニット
10 冷媒回路
11 制御部
21 圧縮機
3F 戻り配管
3F1,3F4,3F7,3F13a,3F13b 直管部(第1延伸部)
3F3,3F6,3F9,3F10,3F15a,3F15b 直管部(第2延伸部)
3F2,3F5,3F11,3F12,3F14a,3F14b 湾曲管部(湾曲部)
3F8 螺旋管部(湾曲部)
101 外環部材
Co1〜Co9 磁性体
68,68C1,68C2 電磁誘導コイル
2 Outdoor unit 4 Indoor unit 6A, 6B, 6C, 6D, 6E, 6F Electromagnetic induction heating unit 10 Refrigerant circuit 11 Control unit 21 Compressor 3F Return pipe 3F1, 3F4, 3F7, 3F13a, 3F13b Straight pipe part (first extension part) )
3F3, 3F6, 3F9, 3F10, 3F15a, 3F15b Straight pipe part (second extending part)
3F2, 3F5, 3F11, 3F12, 3F14a, 3F14b Curved tube section (curved section)
3F8 spiral tube (curved)
101 Outer ring member Co1-Co9 Magnetic body 68, 68C1, 68C2 Electromagnetic induction coil

特開平11‐211195号公報JP-A-11-2111195 特開平8‐326997号公報JP-A-8-326997

Claims (7)

所定冷媒流路(3F)を流れる冷媒と熱的接触をする部材(3F1,3F3,3F4,3F6,3F8,3F9,3F10,3F11,3F12,3F13a,3F13b,3F15a,3F15b)と、
前記部材を加熱するための電磁誘導加熱ユニット(6A,6B,6C,6D)とを備え、
前記所定冷媒流路は、冷媒の入口と出口とを持っていて前記入口と前記出口の間が湾曲している湾曲部(3F2,3F5,3F8,3F11,3F14a,3F14b)、前記湾曲部の前記入口から伸びる第1延伸部(3F1,3F4,3F7,3F10,3F13a,3F13b)及び前記湾曲部の前記出口から伸びる第2延伸部(3F3,3F6,3F9,3F12,3F15a,3F15b)を有し、
前記部材は、少なくとも前記第1延伸部及び前記第2延伸部を通過する冷媒に熱を伝達するように配置され、
前記電磁誘導加熱ユニットは、前記部材の周囲に巻かれ、前記部材を電磁誘導加熱するための電磁誘導コイル(68,68C1,68C2)を有し、
前記電磁誘導コイルは、前記湾曲部の方から引き抜いて前記所定冷媒流路から分離可能に取り付けられている、冷凍装置。
Members (3F1, 3F3, 3F4, 3F6, 3F8, 3F9, 3F10, 3F11, 3F12, 3F13a, 3F13b, 3F15a, 3F15b) that are in thermal contact with the refrigerant flowing through the predetermined refrigerant flow path (3F);
An electromagnetic induction heating unit (6A, 6B, 6C, 6D) for heating the member;
The predetermined refrigerant flow path has a refrigerant inlet and an outlet, and a curved portion (3F2, 3F5, 3F8, 3F11, 3F14a, 3F14b) in which a portion between the inlet and the outlet is curved, A first extending portion (3F1, 3F4, 3F7, 3F10, 3F13a, 3F13b) extending from the inlet and a second extending portion (3F3, 3F6, 3F9, 3F12, 3F15a, 3F15b) extending from the outlet of the curved portion;
The member is arranged to transmit heat to a refrigerant passing through at least the first extending portion and the second extending portion,
The electromagnetic induction heating unit has an electromagnetic induction coil (68, 68C1, 68C2) wound around the member and for electromagnetically heating the member.
The refrigeration apparatus, wherein the electromagnetic induction coil is attached so as to be separated from the predetermined refrigerant flow path by being extracted from the curved portion.
前記部材は、冷媒配管および/または前記冷媒配管とは別に設けられた被加熱部材である、請求項1に記載の冷凍装置。   The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the member is a member to be heated provided separately from the refrigerant pipe and / or the refrigerant pipe. 前記部材は、前記電磁誘導コイルが周囲に巻かれた筒状の磁性体(Co3,Co4)を含み、前記電磁誘導コイルとともに前記湾曲部の方から引き抜いて前記所定冷媒流路から分離可能に取り付けられている、請求項1に記載の冷凍装置。   The member includes a cylindrical magnetic body (Co3, Co4) around which the electromagnetic induction coil is wound, and is attached to the electromagnetic induction coil so as to be separated from the predetermined refrigerant flow path by being pulled out from the curved portion. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein 前記部材は、前記湾曲部を通過する冷媒にも熱を伝達するように配置されている、請求項1から請求項3のいずれかに記載の冷凍装置。   The refrigeration apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the member is disposed so as to transmit heat to a refrigerant passing through the curved portion. 前記電磁誘導コイル(68C1,68C2)は、複数であって、前記第1延伸部及び前記第2延伸部の両方を覆う領域の外部と、前記第1延伸部及び前記第2延伸部に挟まれた領域の内部とに少なくとも配置されている、請求項1から4のいずれかに記載の冷凍装置。   The electromagnetic induction coils (68C1, 68C2) are plural, and are sandwiched between the outside of the region covering both the first extending portion and the second extending portion, and the first extending portion and the second extending portion. The refrigeration apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the refrigeration apparatus is disposed at least inside the area. 前記所定冷媒流路は、前記第2延伸部(3F3,3F6)よりも前記湾曲部(3F2,3F5)が下になるように配置されている、請求項1から5のいずれかに記載の冷凍装置。   The refrigeration according to any one of claims 1 to 5, wherein the predetermined refrigerant flow path is disposed such that the curved portion (3F2, 3F5) is below the second extending portion (3F3, 3F6). apparatus. 前記所定冷媒流路は、前記部材と熱的に接触する接触部分(3F1,3F4,3F13a,3F13b)を含み、
前記接触部分は、冷媒の液体層に熱的に接触するように配置されている、請求項1から6のいずれかに記載の冷凍装置。
The predetermined refrigerant flow path includes contact portions (3F1, 3F4, 3F13a, 3F13b) that are in thermal contact with the member,
The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the contact portion is disposed so as to be in thermal contact with the liquid layer of the refrigerant.
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