JP2011002189A - Refrigerating device - Google Patents
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Abstract
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〕
〔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
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
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
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
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
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
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-
The air conditioner 1 includes a
〔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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
〔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
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
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
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
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
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
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
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
〔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-
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
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
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
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
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
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
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
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
(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-
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
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
〔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
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
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
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
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
〔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
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
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
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
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
〔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
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
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
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
〔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
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
<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
(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
(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
(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
(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
(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
(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
<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
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
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
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
(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
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
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
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
Claims (7)
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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- 2009-06-19 JP JP2009146828A patent/JP2011002189A/en active Pending
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2010
- 2010-06-09 WO PCT/JP2010/003833 patent/WO2010146803A1/en active Application Filing
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WO2010146803A1 (en) | 2010-12-23 |
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