JP2012068001A - Outdoor unit and air conditioning device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和装置の室外機等に関するものである。特に、室外機ベース部における水の氷結(凍結)を防ぐようにした室外機等に関するものである。 The present invention relates to an outdoor unit or the like of an air conditioner. In particular, the present invention relates to an outdoor unit or the like that prevents freezing (freezing) of water in the outdoor unit base.
例えば、冷凍サイクル(ヒートポンプサイクル)を利用した空気調和装置では、基本的に、圧縮機、室外側熱交換器等を有する室外機(熱源機)と流量制御装置(膨張弁等)、室内機側熱交換器等を有する室内機(負荷側ユニット)とを冷媒配管により接続し、冷媒を循環させる冷媒回路を構成している。そして、室内機側熱交換器において、冷媒が蒸発、凝縮する際に、熱交換対象となる空調対象空間の空気から吸熱、放熱することを利用し、冷媒回路における冷媒に係る圧力、温度等を変化させながら空気調和を行っている。 For example, in an air conditioner using a refrigeration cycle (heat pump cycle), basically, an outdoor unit (heat source unit) having a compressor, an outdoor heat exchanger, etc., a flow rate control unit (expansion valve, etc.), an indoor unit side An indoor unit (load side unit) having a heat exchanger or the like is connected by a refrigerant pipe to constitute a refrigerant circuit for circulating the refrigerant. Then, in the indoor unit side heat exchanger, when the refrigerant evaporates and condenses, the heat, heat is released from the air in the air-conditioning target space to be heat exchanged, and the pressure, temperature, etc. related to the refrigerant in the refrigerant circuit are changed. Air conditioning is performed while changing.
ここで、室外機は、筐体内に収容する室内機側熱交換器等を載置する室外機ベース部を有している。この室内機ベース部には、例えば霜取り(デフロスト)等により発生したドレン水等を筐体外に排出するためのドレン穴を設けている。また、空気調和装置において、暖房運転を行う場合には、室外機側熱交換器が蒸発器となる。このため、室外の空気(以下、外気という)の温度が低い(低外気)場合に暖房運転を行うと、例えば室内機ベース部に残ったドレン水等が氷結してドレン穴を塞ぐ。ドレン穴が塞がれると、排出されずに室外機ベース部にさらに残ったドレン水等がさらに氷結することで根氷等の原因ともなり、室外側熱交換器を通過する空気の流れを邪魔して効率的な熱交換ができなくなる。そこで、ドレン穴の周辺に電気ヒーターを設置し、通電により加熱して室外機ベース部に溜まった水の氷結を防止する室外機が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Here, the outdoor unit has an outdoor unit base part on which an indoor unit side heat exchanger or the like housed in the housing is placed. The indoor unit base is provided with a drain hole for discharging drain water or the like generated by defrosting or the like to the outside of the housing. Further, in the air conditioner, when performing heating operation, the outdoor unit side heat exchanger serves as an evaporator. For this reason, when the heating operation is performed when the temperature of outdoor air (hereinafter referred to as “outside air”) is low (low outside air), for example, drain water remaining in the indoor unit base portion freezes and closes the drain hole. If the drain hole is blocked, the drain water remaining in the outdoor unit base without being discharged will freeze further, causing root ice, etc., which obstructs the flow of air passing through the outdoor heat exchanger. Therefore, efficient heat exchange cannot be performed. Thus, an outdoor unit has been proposed in which an electric heater is installed around the drain hole and heated by energization to prevent freezing of water accumulated in the outdoor unit base (see, for example, Patent Document 1).
本来、上記のような電気ヒーターを標準装備としてあらかじめ室外機ベース部に設置していればよいが、すべての機種について、室外機ベース部のドレン穴が塞がれるような環境で使用するわけではない。このため、コスト面を考慮して、電気ヒーターを標準装備としていないことが多い。 Originally, it is only necessary to install the above electric heater as a standard equipment in the outdoor unit base in advance, but not all models are used in an environment where the drain hole of the outdoor unit base is blocked. Absent. For this reason, in consideration of cost, the electric heater is often not standard equipment.
そして、従来、空気調和装置の電気ヒーターの必要の有無を現地で判断し、必要と判断した場合のみ現地で取り付けている。 And conventionally, the necessity of the electric heater of the air conditioner is determined locally, and only when it is determined necessary, it is installed locally.
電気ヒーターを現地で取り付ける場合、室外機の配管を避けて室外機ベース部に取り付けることになるため、取り付ける作業が困難で負担がかかる。このため、取り付け作業(室外機設置作業)に時間を要することとなる。このようなことから、サービス性も考慮すると、現地での電気ヒーターを取り付けることなく、室外機ベース部における水の氷結を防止できることが望ましい。 When an electric heater is installed on site, it is difficult to install because it is attached to the base of the outdoor unit avoiding the piping of the outdoor unit. For this reason, time is required for the attachment work (outdoor unit installation work). For this reason, considering serviceability, it is desirable to prevent freezing of water in the outdoor unit base without installing an electric heater on site.
そこで、本発明は、電気ヒーターを取り付ける代わりに、簡易な構成で熱量供給(伝熱)を行えるようにして室外機ベース部における水の氷結を防ぎつつ、サービス性等を向上させることができる空気調和装置の室外機等を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention is an air which can improve serviceability and the like while preventing freezing of water in the outdoor unit base by enabling heat supply (heat transfer) with a simple configuration instead of installing an electric heater. It aims at providing the outdoor unit etc. of a harmony device.
本発明の空気調和装置の室外機は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、外気と冷媒の熱交換を行う室外側熱交換器と、圧縮機の吐出側の配管と吸入側の配管とを接続し、室外機内の機器を載置するための室外機ベース部に対して、圧縮機から吐出した冷媒の熱量を供給するためのバイパス配管及びバイパス配管における冷媒の流量調整を行う流量調整手段を有するバイパス回路と、流量調整手段の制御を行う制御装置とを備えるものである。 The outdoor unit of the air conditioning apparatus of the present invention includes a compressor that compresses and discharges the sucked refrigerant, an outdoor heat exchanger that exchanges heat between the outside air and the refrigerant, a pipe on the discharge side of the compressor, and a suction side A flow rate for adjusting the flow rate of the refrigerant in the bypass pipe and the bypass pipe for supplying heat quantity of the refrigerant discharged from the compressor to the outdoor unit base for connecting the pipe and placing the equipment in the outdoor unit A bypass circuit having an adjustment unit and a control device for controlling the flow rate adjustment unit are provided.
本発明に係る空気調和装置の室外機は、圧縮機1の吐出側と吸入側とをバイパス配管で接続してバイパス回路を形成し、バイパス配管に高温の冷媒を通過させ、熱交換により室外機ベース部に熱量を供給するようにしたので、例えば外気温度が低い環境下において、暖房運転の霜取り時に発生した水が氷結せず、室外機ベース部のドレン穴を塞ぐことがなく、室外機外に水を排出させることができる。このため、室外機ベース部に水が貯まることなく、室外熱交換器の熱交換の効率を下げず、暖房性能が低下するのを抑制することができる。そして、現地において室外機ベース部に取り付ける電気ヒーターの代わりに、バイパス配管を配管しておくようにしたので、設置に係る作業時間等を短縮することができ、サービス性を向上させることができる。また、バイパス配管の配管しておく方が配設に係る自由度が高いため、室外機ベース部の所定の位置に効率よく熱量供給を行うことができる。 An outdoor unit of an air conditioner according to the present invention connects a discharge side and a suction side of a compressor 1 with a bypass pipe to form a bypass circuit, allows a high-temperature refrigerant to pass through the bypass pipe, and performs heat exchange to perform the outdoor unit. Since heat is supplied to the base, for example, in an environment where the outside air temperature is low, the water generated during defrosting during heating operation does not freeze, and the drain hole of the outdoor unit base is not blocked. Can drain water. For this reason, it can suppress that heating performance falls, without reducing the heat exchange efficiency of an outdoor heat exchanger, without storing water in an outdoor unit base part. And since it was made to pipe bypass piping instead of the electric heater attached to an outdoor unit base part in the field, the working time etc. which concern on installation can be shortened, and serviceability can be improved. In addition, since it is more flexible to arrange the bypass piping, heat can be efficiently supplied to a predetermined position of the outdoor unit base.
実施の形態1.
以下、本発明に関する実施の形態1について説明する。
図1は、この発明の実施の形態1における空気調和装置の構成を表す図である。図1では、室外機100と室内機200とを冷媒配管で接続した空気調和装置(冷媒回路)を構成する。室外機(熱源機)100は、圧縮機1、四方弁2、ガス操作弁3、液操作弁6、室外側熱交換器7、アキュムレータ8、バイパス配管9、キャピラリ10、バイパス回路開閉用弁11、過冷却用配管21、冷媒間熱交換器22及び冷媒調整弁23を有している。また、室外の温度を検知して制御装置110に検知信号を送る温度検知手段となる室外温度センサー30を設置している。
Embodiment 1 FIG.
The first embodiment relating to the present invention will be described below.
1 is a diagram showing the configuration of an air-conditioning apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, the air conditioner (refrigerant circuit) which connected the outdoor unit 100 and the indoor unit 200 with refrigerant | coolant piping is comprised. An outdoor unit (heat source unit) 100 includes a compressor 1, a four-way valve 2, a gas operation valve 3, a liquid operation valve 6, an outdoor heat exchanger 7, an accumulator 8, a bypass pipe 9, a capillary 10, and a bypass circuit opening / closing valve 11. And a supercooling pipe 21, an inter-refrigerant heat exchanger 22, and a refrigerant regulating valve 23. In addition, an outdoor temperature sensor 30 serving as a temperature detection unit that detects an outdoor temperature and sends a detection signal to the control device 110 is provided.
圧縮機1は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、圧縮機1は、例えばインバータ装置等を備え、制御装置110からの指示に基づいて運転周波数を任意に変化させることにより、圧縮機1の容量(単位時間あたりの冷媒を送り出す量)を細かく変化させることができる。四方弁2は、制御装置110からの指示に基づいて冷房運転時と暖房運転時とによって冷媒の流れを切り換える。 The compressor 1 compresses and discharges the sucked refrigerant. Here, the compressor 1 includes, for example, an inverter device, and the capacity of the compressor 1 (the amount of refrigerant sent out per unit time) is changed by arbitrarily changing the operation frequency based on an instruction from the control device 110. Can be changed finely. The four-way valve 2 switches the refrigerant flow between the cooling operation and the heating operation based on an instruction from the control device 110.
ガス操作弁3は、室外機100へのガス(気体)状の冷媒(気液二相冷媒も含む。以下、ガス冷媒という)の流入出を制御する。また、液操作弁6は、室外機100への液状の冷媒(気液二相冷媒も含む。以下、液冷媒という)の流入出を制御する。 The gas operation valve 3 controls the inflow / outflow of a gas (gas) -like refrigerant (including a gas-liquid two-phase refrigerant; hereinafter referred to as a gas refrigerant) to and from the outdoor unit 100. The liquid operation valve 6 controls the inflow and outflow of liquid refrigerant (including gas-liquid two-phase refrigerant; hereinafter referred to as liquid refrigerant) to the outdoor unit 100.
室外側熱交換器7は、冷媒と空気(室外の空気)との熱交換を行う。例えば、暖房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。また、冷房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。また、例えば熱源側熱交換器104における冷媒と空気との熱交換を効率よく行うため、熱源側ファン(図示せず)が設けられている。アキュムレータ8は、例えば余剰冷媒を溜めておく手段である。特に本実施の形態では、室外機ベース部への熱量供給(熱交換)によって液状(気液二相状態も含む)となったバイパス配管9を通過した冷媒が流れ込む。 The outdoor heat exchanger 7 performs heat exchange between the refrigerant and air (outdoor air). For example, it functions as an evaporator during heating operation, evaporating and evaporating the refrigerant. Moreover, it functions as a condenser during the cooling operation, and condenses and liquefies the refrigerant. Further, for example, a heat source side fan (not shown) is provided in order to efficiently exchange heat between the refrigerant and air in the heat source side heat exchanger 104. The accumulator 8 is a means for storing, for example, excess refrigerant. In particular, in the present embodiment, the refrigerant that has passed through the bypass pipe 9 that has become liquid (including a gas-liquid two-phase state) due to supply of heat to the outdoor unit base (heat exchange) flows.
また、本実施の形態では、バイパス配管9並びに流量調整手段となるキャピラリ10及びバイパス回路開閉用弁11によって、室内機200との間で構成する冷媒回路(以下、主冷媒回路という)とは別のバイパス回路を形成する。バイパス配管9は、例えば暖房運転時に圧縮機1を吐出した冷媒がアキュムレータ8(圧縮機1の吸入側)に流れるように、例えばガス操作弁3とアキュムレータ8との間を配管接続する。バイパス用の流量制御手段となるキャピラリ10は、バイパス回路(バイパス配管9)を通過する冷媒の流量を制御する。ここでは、バイパス用の流量制御手段としてキャピラリ10を用いるが、例えば電磁弁等を用いて、制御装置110からの指示に基づいて冷媒流量の制御を行うようにしてもよい。バイパス回路開閉用弁11は、制御装置110からの指示に基づいてバイパス回路における冷媒の通過、非通過を制御する。本実施の形態においては、暖房運転時に所定の条件を満たした場合には開状態にしてバイパス回路に冷媒を通過させるようにし、冷房運転時には閉状態にしてバイパス回路に冷媒を循環させないようにする。ここでは、バイパス回路開閉用弁11を用いているが、例えば電磁弁等を用いて、流量制御手段と開閉弁とを兼用させるようにしてもよい。バイパス回路の詳細については後述する。 In the present embodiment, the bypass pipe 9, the capillary 10 serving as the flow rate adjusting means, and the bypass circuit on / off valve 11 are separated from the refrigerant circuit (hereinafter referred to as the main refrigerant circuit) configured with the indoor unit 200. The bypass circuit is formed. For example, the bypass pipe 9 connects, for example, the gas operation valve 3 and the accumulator 8 so that the refrigerant discharged from the compressor 1 during the heating operation flows to the accumulator 8 (suction side of the compressor 1). The capillary 10 serving as a bypass flow control means controls the flow rate of the refrigerant passing through the bypass circuit (bypass pipe 9). Here, the capillary 10 is used as the flow rate control means for bypassing, but the flow rate of the refrigerant may be controlled based on an instruction from the control device 110 using, for example, an electromagnetic valve. The bypass circuit opening / closing valve 11 controls passage and non-passage of the refrigerant in the bypass circuit based on an instruction from the control device 110. In the present embodiment, when a predetermined condition is satisfied during the heating operation, the refrigerant is opened so that the refrigerant passes through the bypass circuit, and during the cooling operation, the refrigerant is closed so that the refrigerant is not circulated through the bypass circuit. . Although the bypass circuit opening / closing valve 11 is used here, an electromagnetic valve or the like may be used, for example, so that the flow rate control means and the opening / closing valve are combined. Details of the bypass circuit will be described later.
過冷却用配管21は、例えば冷房運転時に冷媒を過冷却するための冷媒を通過させる配管である。また、冷媒間熱交換器22は、室外側熱交換器7を流出した冷媒と過冷却用配管21を通過する冷媒との熱交換を行う。冷媒調整弁23は、過冷却用配管21に流れる冷媒の流量、圧力を調整する。 The supercooling pipe 21 is a pipe through which a refrigerant for supercooling the refrigerant is passed during cooling operation, for example. The inter-refrigerant heat exchanger 22 performs heat exchange between the refrigerant that has flowed out of the outdoor heat exchanger 7 and the refrigerant that passes through the supercooling pipe 21. The refrigerant adjustment valve 23 adjusts the flow rate and pressure of the refrigerant flowing through the subcooling pipe 21.
また、制御装置110は、空気調和装置を構成する各機器に指示を行って空気調和に係る制御を行う。本実施の形態では、特にバイパス回路に冷媒を循環させて室外機ベース部におけるドレン穴が塞がれるのを防止するための氷結防止制御処理を行う。ここで、本実施の形態の制御装置110は、計時手段としてタイマー等(図示せず)を有しているものとする。ここでは、室外機100内に制御装置110を搭載しているものとして説明するが、設置位置については特に限定しない。 In addition, the control device 110 performs control related to air conditioning by instructing each device constituting the air conditioning device. In the present embodiment, in particular, an anti-icing control process for preventing the drain hole in the outdoor unit base portion from being blocked by circulating the refrigerant in the bypass circuit is performed. Here, it is assumed that the control device 110 according to the present embodiment has a timer or the like (not shown) as time measuring means. Here, although it demonstrates as what has the control apparatus 110 mounted in the outdoor unit 100, it does not specifically limit about an installation position.
一方、室内機200は、室内側熱交換器4及び電子膨張弁5を有している。室内側熱交換器4は冷媒と空気との熱交換を行う。例えば、暖房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮させて液化(又は気液二相化)させる。一方、冷房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒に空気の熱を奪わせて蒸発させて気化させる。電子膨張弁5は、開度を変化させることで、室内側熱交換器4における冷媒の圧力、流量等を調整する主冷媒回路における減圧手段(圧力調整手段)である。 On the other hand, the indoor unit 200 includes the indoor heat exchanger 4 and the electronic expansion valve 5. The indoor heat exchanger 4 performs heat exchange between the refrigerant and air. For example, it functions as a condenser during heating operation, and condenses and liquefies (or gas-liquid two-phase) the refrigerant. On the other hand, during the cooling operation, it functions as an evaporator, causing the refrigerant to evaporate by evaporating the heat of the air. The electronic expansion valve 5 is a pressure reducing means (pressure adjusting means) in the main refrigerant circuit that adjusts the pressure, flow rate, and the like of the refrigerant in the indoor heat exchanger 4 by changing the opening degree.
ここで、本実施の形態の冷媒回路において循環させる冷媒については特に制限するものではない。例えば、R22のような単一冷媒、R407Cのような非共沸混合冷媒、R410Aのような疑似共沸冷媒、CO2 のような自然冷媒等を用いることができる。 Here, the refrigerant to be circulated in the refrigerant circuit of the present embodiment is not particularly limited. For example, a single refrigerant such as R22, a non-azeotropic refrigerant mixture such as R407C, a pseudo azeotropic refrigerant such as R410A, a natural refrigerant such as CO 2 , or the like can be used.
次に図1の空気調和装置における暖房運転時の主冷媒回路に係る各機器の動作を、冷媒の流れに基づいて説明する。機器の動作制御は制御装置110が行う。まず、室外機100において、圧縮機1により圧縮されて吐出した高温、高圧のガス(気体)冷媒は、四方弁2、ガス操作弁3を通過して室外機100から流出して室内機200に流入する。 Next, operation | movement of each apparatus which concerns on the main refrigerant circuit at the time of the heating operation in the air conditioning apparatus of FIG. 1 is demonstrated based on the flow of a refrigerant | coolant. The control device 110 performs operation control of the device. First, in the outdoor unit 100, the high-temperature and high-pressure gas (gas) refrigerant compressed and discharged by the compressor 1 passes through the four-way valve 2 and the gas operation valve 3 and flows out of the outdoor unit 100 to the indoor unit 200. Inflow.
室内機200に流入した冷媒は、凝縮器として機能する室内側熱交換器4を通過する。このとき、室内側熱交換器4において、冷媒は熱交換によって凝縮して液化するとともに、たとえば空調対象空間の空気を加熱する。これにより空調対象空間の暖房を行う。室内側熱交換器4を通過した冷媒は減圧されて、例えば低温低圧の二相冷媒となり、室内機200から流出して室外機100に流入する。 The refrigerant that has flowed into the indoor unit 200 passes through the indoor heat exchanger 4 that functions as a condenser. At this time, in the indoor heat exchanger 4, the refrigerant is condensed and liquefied by heat exchange, and heats the air in the air-conditioning target space, for example. Thereby, the air-conditioning target space is heated. The refrigerant that has passed through the indoor heat exchanger 4 is decompressed, for example, becomes a low-temperature and low-pressure two-phase refrigerant, flows out of the indoor unit 200, and flows into the outdoor unit 100.
室外機100に流入した冷媒は、液操作弁6を通過して蒸発器として機能する室外側熱交換器7に流入する。室外側熱交換器7を通過した冷媒は、室外の空気と熱交換することで蒸発して気化(ガス化)し、さらに四方弁2、アキュムレータ8を介して圧縮機1に吸入され、前述したように圧縮され吐出することで循環する。ここで、暖房運転時においては、過冷却を行わないため、冷媒調整弁23を閉じ、過冷却用配管21に冷媒を通過させないようにする。 The refrigerant that has flowed into the outdoor unit 100 passes through the liquid operation valve 6 and flows into the outdoor heat exchanger 7 that functions as an evaporator. The refrigerant that has passed through the outdoor heat exchanger 7 is evaporated and vaporized (gasified) by exchanging heat with outdoor air, and is further sucked into the compressor 1 via the four-way valve 2 and the accumulator 8, and is described above. It circulates by being compressed and discharged. Here, during the heating operation, since the supercooling is not performed, the refrigerant adjustment valve 23 is closed so that the refrigerant does not pass through the supercooling pipe 21.
基本的な暖房運転においては、バイパス配管9(バイパス回路)に冷媒を流してバイパス回路を形成する必要がないため、バイパス回路開閉用弁11を閉じた状態にしている。 In the basic heating operation, since it is not necessary to form a bypass circuit by flowing a refrigerant through the bypass pipe 9 (bypass circuit), the bypass circuit opening / closing valve 11 is closed.
一方、例えば外気温度が低いときに暖房運転を行うような場合、霜取り時に発生した水が室外機ベース部で氷結して室外機ベース部のドレン穴を塞いでしまい、室外側熱交換器7が凍結して暖房性能が低下するおそれがある。そこで、本実施の形態1の空気調和装置では、室外機100に、バイパス配管9、バイパス回路において流量を調整するキャピラリ10、バイパス回路開閉用弁11によるバイパス回路を形成し、高温の冷媒を流してドレン穴の凍結を抑制する。 On the other hand, for example, when the heating operation is performed when the outside air temperature is low, the water generated at the time of defrosting freezes in the outdoor unit base part and closes the drain hole of the outdoor unit base part, and the outdoor heat exchanger 7 is Freezing may reduce heating performance. Therefore, in the air conditioner of Embodiment 1, a bypass circuit is formed in the outdoor unit 100 by the bypass pipe 9, the capillary 10 for adjusting the flow rate in the bypass circuit, and the bypass circuit opening / closing valve 11, and a high-temperature refrigerant is allowed to flow. To prevent the drain hole from freezing.
ここで、本実施の形態では、バイパス配管9の配管径をφ9.52、配管長を3000[mm]とする。また、キャピラリ10については、外径φ4.8、内径φ3.6、長さ600[mm]とする。 Here, in this embodiment, the pipe diameter of the bypass pipe 9 is φ9.52 and the pipe length is 3000 [mm]. The capillary 10 has an outer diameter of 4.8, an inner diameter of 3.6, and a length of 600 [mm].
例えば、これまでのベースヒーター試験結果から、室外側熱交換器7が凍結するのを防止するためには、最低でも150[W]の熱量を、熱交換により室内機ベース部に供給することが必要であることがわかっている。そこで、バイパス回路に流す冷媒により、最低でも150[W](150×10-3[kJ/s])の熱量の供給を確保できるようにする。 For example, in order to prevent the outdoor heat exchanger 7 from freezing based on the results of the base heater test so far, a heat amount of 150 [W] at a minimum can be supplied to the indoor unit base by heat exchange. I know it is necessary. Therefore, the supply of heat of 150 [W] (150 × 10 −3 [kJ / s]) can be ensured at least by the refrigerant flowing through the bypass circuit.
例えば、10馬力の圧縮機1において暖房運転を行う場合、バイパス回路の冷媒流入口と流出口のエンタルピー差ΔIは、15[kJ/kg]となる。このため、必要な冷媒流量Gr[kg/h]は、次式(1)、(2)を満たすこととなる。
Gr×ΔI×1/3600≧150×10-3 …(1)
Gr≧150×10-3/15×3600=36 …(2)
For example, when heating operation is performed in the 10-horsepower compressor 1, the enthalpy difference ΔI between the refrigerant inlet and outlet of the bypass circuit is 15 [kJ / kg]. Therefore, the necessary refrigerant flow rate Gr [kg / h] satisfies the following equations (1) and (2).
Gr × ΔI × 1/3600 ≧ 150 × 10 −3 (1)
Gr ≧ 150 × 10 −3 / 15 × 3600 = 36 (2)
ここで、バイパス回路を循環する冷媒の流量が多いほど、多くの熱量を供給することができるため、確実に室内機ベース部における水の氷結を防止し、室外側熱交換器7が凍結するのを防止することができる。一方で、主冷媒回路において、室内側熱交換器4に流れる冷媒の流量が少なくなるため、暖房能力が低下することが予測される。そこで、上述したように、外径φ4.8、内径φ3.6、長さ600[mm]のキャピラリ10を設けることにより、バイパス回路には氷結防止に必要な最低限の冷媒を循環させるようにしている。 Here, as the flow rate of the refrigerant circulating in the bypass circuit increases, a larger amount of heat can be supplied, so that the freezing of water in the indoor unit base is reliably prevented and the outdoor heat exchanger 7 is frozen. Can be prevented. On the other hand, in the main refrigerant circuit, since the flow rate of the refrigerant flowing through the indoor heat exchanger 4 is reduced, it is predicted that the heating capacity is lowered. Therefore, as described above, by providing the capillary 10 having the outer diameter φ4.8, the inner diameter φ3.6, and the length 600 [mm], the minimum refrigerant necessary for preventing freezing is circulated in the bypass circuit. ing.
図2はバイパス回路の配置関係を室外機100の上側から表した図である。本実施の形態においては、ドレン穴付近にバイパス配管9を配置し、固定金具により室外機ベース部に固定することで、熱交換を効率よく行い、ドレン穴が塞がるのを防止できるようにする。ただし、室外機ベース部に必要な熱量を供給することができるのであれば、バイパス配管9を室外機ベース部に密着させる必要はない。 FIG. 2 is a diagram showing the arrangement relationship of the bypass circuit from the upper side of the outdoor unit 100. In the present embodiment, the bypass pipe 9 is arranged in the vicinity of the drain hole, and is fixed to the outdoor unit base portion by the fixing bracket, so that heat exchange can be efficiently performed and the drain hole can be prevented from being blocked. However, as long as a necessary amount of heat can be supplied to the outdoor unit base, the bypass pipe 9 does not need to be in close contact with the outdoor unit base.
図3は本実施の形態1における氷結防止制御処理のフローチャートを表す図である。次に、本実施の形態において、制御装置110が処理を行う氷結防止に係る制御について説明する。まず、運転モードが暖房運転であるかどうかを判断する(ST1)。暖房運転であると判断すると、室外温度センサー30からの信号に基づいて外気温度が3℃以下であるかどうかを判断し(ST2)、さらにタイマーの計時に基づいて、外気温度が3℃以下の状態が10分連続しているかどうかを判断する(ST3)。 FIG. 3 is a diagram showing a flowchart of the anti-icing control process in the first embodiment. Next, in the present embodiment, control related to prevention of freezing performed by the control device 110 will be described. First, it is determined whether or not the operation mode is a heating operation (ST1). When it is determined that the heating operation is being performed, it is determined whether or not the outside air temperature is 3 ° C. or less based on a signal from the outdoor temperature sensor 30 (ST2), and the outside air temperature is 3 ° C. or less based on the timing of the timer. It is determined whether or not the state continues for 10 minutes (ST3).
ここで、例えば、本実施の形態において、外気温度について、3℃以下を条件としているのは、外気温度が3℃付近において、室外側熱交換器7への着霜量が多くなるからである。着霜量が多いと、霜取りを行った際に発生した水が室外機ベース部に溜まる可能性が高くなり、室外側熱交換器7の熱交換により氷結する場合がある。また、外気温度が0℃以下であれば、室外側熱交換器7への着霜量は減ってくるものの、例えば、室外機100に雪の吹きつけ等があると、室外機ベース部における水が氷結する可能性が高くなる。また、外気温度が10分以下としているのは、これまでのベースヒーター試験結果から、10分以上になると、室外機ベース部における水の氷結が進行し、ドレン穴が塞がる傾向が顕著に見られたためである。以上のことを考慮して、本実施の形態では、外気温度が3℃以下である状態が10分連続するかどうかを判断の条件としている。ただ、判断の条件としている外気温度、時間の具体的数値は特に限定するものではなく、基本的には、環境、室外機100の大きさ等に基づいて設定変更等をすることができる。また、ここでは外気温度を判断の条件としているが、他の温度に係る条件に基づいて判断を行うようにしてもよい。 Here, for example, in the present embodiment, the outdoor air temperature is set to 3 ° C. or less because the amount of frost on the outdoor heat exchanger 7 increases when the outdoor air temperature is around 3 ° C. . If the amount of frost formation is large, there is a high possibility that water generated when defrosting is accumulated in the outdoor unit base, and icing may occur due to heat exchange of the outdoor heat exchanger 7. Further, if the outside air temperature is 0 ° C. or less, the amount of frost on the outdoor heat exchanger 7 is reduced. However, if the outdoor unit 100 is sprayed with snow or the like, for example, water in the outdoor unit base portion Is more likely to freeze. Also, the reason that the outside air temperature is 10 minutes or less is that from the results of the base heater test so far, when the temperature is 10 minutes or more, the freezing of water in the outdoor unit base proceeds and the drain hole tends to be blocked. This is because. In consideration of the above, in the present embodiment, it is determined whether or not the state where the outside air temperature is 3 ° C. or less continues for 10 minutes. However, the specific values of the outside air temperature and time as the determination conditions are not particularly limited. Basically, the setting can be changed based on the environment, the size of the outdoor unit 100, and the like. In addition, although the outside air temperature is used as the determination condition here, the determination may be performed based on a condition related to another temperature.
判断の結果、以上の条件を満たしていない場合は、室外機ベース部のドレン穴は塞がらないと考えることができるとして、そのままの運転(主冷媒回路だけを冷媒循環させる暖房運転)を継続する。一方、条件を満たしている場合には、バイパス回路開閉用弁11を開として(開放させて)バイパス配管9に冷媒が通過できるようにし、バイパス回路を形成する(ST4)。バイパス回路を形成することで、バイパス配管9を介して圧縮機1から吐出した高温の冷媒と室外機ベース部との間で熱交換を行い、冷媒が有する熱量を室外機ベース部に供給することができ、室外機ベース部において水が氷結するのを抑制することができる。 As a result of the determination, if the above conditions are not satisfied, it can be considered that the drain hole of the outdoor unit base is not blocked, and the operation as it is (the heating operation in which only the main refrigerant circuit circulates the refrigerant) is continued. On the other hand, when the condition is satisfied, the bypass circuit opening / closing valve 11 is opened (opened) so that the refrigerant can pass through the bypass pipe 9, and a bypass circuit is formed (ST4). By forming the bypass circuit, heat exchange is performed between the high-temperature refrigerant discharged from the compressor 1 via the bypass pipe 9 and the outdoor unit base, and the heat amount of the refrigerant is supplied to the outdoor unit base. It is possible to prevent water from freezing in the outdoor unit base.
そして、バイパス回路を形成した後、空気調和装置の運転を停止したものと判断するか(ST5)、又は運転中に室外温度センサー30からの信号に基づいて外気温度が3℃より高いかどうかを判断し(ST6)、外気温度が3℃より高い状態が10分連続したものと判断すると(ST7)、バイパス回路開閉用弁11を閉にして(閉止させて)バイパス配管9に冷媒が流れないようにする(ST8)。 Then, after forming the bypass circuit, it is determined that the operation of the air conditioner is stopped (ST5), or whether the outside air temperature is higher than 3 ° C. based on the signal from the outdoor temperature sensor 30 during the operation. If it is determined (ST6) and it is determined that the outside air temperature is higher than 3 ° C. for 10 minutes (ST7), the bypass circuit opening / closing valve 11 is closed (closed) and the refrigerant does not flow into the bypass pipe 9. (ST8).
以上のように、実施の形態1に係わる空気調和装置の室外機100においては、現地において室外機ベース部に取り付ける電気ヒーターの代わりに、圧縮機1の吐出側にあるガス操作弁3と圧縮機1の吸入側にあるアキュムレータ8との間にバイパス配管9を接続してバイパス回路を形成し、例えば室外側熱交換器7が蒸発器として機能している暖房運転時に、所定の条件を満たしていると判断すると、バイパス回路開閉用弁11を開にしてキャピラリ10で流量を調整しながらバイパス配管9に高温の冷媒を通過させ、熱交換により室外機ベース部に熱量を供給するようにしたので、例えば外気温度が低い環境下において、暖房運転の霜取り時に発生した水が氷結せず、室外機ベース部のドレン穴を塞ぐことがなく、室外機1外に水を排出させることができる。このため、室外機ベース部に水が貯まることなく、室外熱交換器7の熱交換の効率を下げず、暖房性能が低下するのを抑制することができる。バイパス配管9を流出した冷媒がアキュムレータ8を流れるようにすることで、圧縮機1が液状の冷媒を吸入することなく、信頼性を高めることができる。 As described above, in the outdoor unit 100 of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 1, the gas operation valve 3 and the compressor on the discharge side of the compressor 1 are used instead of the electric heater attached to the outdoor unit base in the field. A bypass pipe 9 is connected to the accumulator 8 on the suction side of 1 to form a bypass circuit. For example, during a heating operation in which the outdoor heat exchanger 7 functions as an evaporator, a predetermined condition is satisfied. Since the bypass circuit opening / closing valve 11 is opened and the flow rate is adjusted by the capillary 10, the high-temperature refrigerant is passed through the bypass pipe 9, and the heat quantity is supplied to the outdoor unit base by heat exchange. For example, in an environment where the outside air temperature is low, the water generated during defrosting during heating operation does not freeze, does not block the drain hole of the outdoor unit base, and discharges water outside the outdoor unit 1 It can be. For this reason, it can suppress that heating performance falls, without reducing the heat exchange efficiency of the outdoor heat exchanger 7, without storing water in an outdoor unit base part. By allowing the refrigerant that has flowed out of the bypass pipe 9 to flow through the accumulator 8, the reliability can be improved without the compressor 1 sucking in the liquid refrigerant.
また、バイパス配管9を配管しておくようにしたので、設置に係る作業時間等を短縮することができ、サービス性を向上させることができる。バイパス配管9を配管する方が、後で電気ヒーターを取り付けるよりも配設の自由度が高いため、室外機ベース部の所定の位置に熱量供給を行うことができる。そして、電気ヒーターの代わりに圧縮機1が吐出した冷媒の熱量を供給するため、電気ヒーターを用いた熱量供給よりも必要な熱量を素早く、効率よく供給することができる。 In addition, since the bypass pipe 9 is provided, work time and the like related to installation can be shortened, and serviceability can be improved. Since the bypass pipe 9 has a higher degree of freedom in arrangement than the later installation of the electric heater, the amount of heat can be supplied to a predetermined position of the outdoor unit base. And since the calorie | heat amount of the refrigerant | coolant which the compressor 1 discharged instead of an electric heater is supplied, required calorie | heat amount can be supplied quickly and efficiently rather than the calorie | heat amount supply using an electric heater.
実施の形態2.
以下、本発明に関する実施の形態2について説明する。
図4は、この発明の実施の形態2における空気調和装置の構成を表す図である。前述の実施の形態1では、バイパス回路により、圧縮機1を吐出した冷媒をアキュムレータ8(圧縮機1の吸入側)に流して室外機ベース部における水の氷結防止を図っていた。ここで、バイパス配管9からの冷媒流出口付近においては、熱交換量が低下するため、場合によっては、室外機ベース部に必要な熱量を供給することができず、熱交換不足でドレン穴が塞がったままとなる可能性がある。
Embodiment 2. FIG.
The second embodiment relating to the present invention will be described below.
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In the first embodiment described above, the refrigerant discharged from the compressor 1 is caused to flow through the accumulator 8 (the suction side of the compressor 1) by the bypass circuit to prevent freezing of water in the outdoor unit base. Here, in the vicinity of the refrigerant outlet from the bypass pipe 9, the amount of heat exchange decreases, so in some cases, the necessary amount of heat cannot be supplied to the outdoor unit base, and the drain hole is not sufficient for heat exchange. May remain blocked.
そこで、実施の形態2の空気調和装置の室外機では、バイパス回路を複数構成し、例えば、各バイパス回路に流れる冷媒を対向する方向に流れるようにして、各ドレン穴付近に必要な熱量の供給を行うようにするものである。 Therefore, in the outdoor unit of the air conditioner according to the second embodiment, a plurality of bypass circuits are configured, and for example, the refrigerant flowing in each bypass circuit flows in the opposite direction so that the necessary amount of heat is supplied near each drain hole. Is something to do.
図4の空気調和装置において、図1と同じ符号を付している機器等については、実施の形態1において説明した動作、機能と同様の動作、機能を果たすものである。ここで、本実施の形態においては、バイパス配管9等により形成されるバイパス回路を第1のバイパス回路とする。バイパス配管12は、バイパス配管9と同様に、第2のバイパス回路を形成するための配管である。キャピラリ13は、バイパス回路(バイパス配管12)を通過する冷媒の流量を調整する。また、バイパス回路開閉用弁14は、制御装置110からの指示に基づいてバイパス回路における冷媒循環を行うかどうかを制御する。 In the air conditioner of FIG. 4, devices and the like having the same reference numerals as those in FIG. 1 perform the same operations and functions as the operations and functions described in the first embodiment. Here, in the present embodiment, a bypass circuit formed by the bypass pipe 9 or the like is a first bypass circuit. The bypass pipe 12 is a pipe for forming a second bypass circuit, similarly to the bypass pipe 9. The capillary 13 adjusts the flow rate of the refrigerant passing through the bypass circuit (bypass pipe 12). Further, the bypass circuit opening / closing valve 14 controls whether or not refrigerant circulation is performed in the bypass circuit based on an instruction from the control device 110.
図5は第1バイパス回路及び第2バイパス回路の配置関係を室外機100の上側から表した図である。本実施の形態においては、バイパス配管9、12を2方向に分けて室内機ベース部に配設する。 FIG. 5 is a diagram showing the arrangement relationship between the first bypass circuit and the second bypass circuit from the upper side of the outdoor unit 100. In the present embodiment, the bypass pipes 9 and 12 are divided into two directions and arranged on the indoor unit base.
図6は本実施の形態2における氷結防止制御処理のフローチャートを表す図である。次に、制御装置110が処理を行う本実施の形態における室外機ベース部での水の氷結防止に係る制御について説明する。まず、実施の形態1において説明したように、運転モードと外気温度とを判断し、運転モードが暖房運転で、かつ、外気温度が3℃以下を10分連続で検知しているかどうかを判断する(ST11〜ST13)。 FIG. 6 is a flowchart illustrating the anti-icing control process according to the second embodiment. Next, a description will be given of the control related to the prevention of water icing in the outdoor unit base portion in the present embodiment where the control device 110 performs processing. First, as described in the first embodiment, the operation mode and the outside air temperature are determined, and it is determined whether the operation mode is the heating operation and whether the outside air temperature is 3 ° C. or lower is detected continuously for 10 minutes. (ST11-ST13).
判断の結果、条件を満たしていない場合は、室外機ベース部のドレン穴は塞がらないであろうとしてそのままの運転を継続する。一方、条件を満たしたものと判断すると、バイパス回路開閉用弁11、14を開としてバイパス配管9、12を冷媒が通過できるようにし、第1及び第2バイパス回路を形成する(ST14)。2つのバイパス回路を形成することで圧縮機1を吐出した高温の冷媒による熱量を室外機ベース部に供給することができ、室外機ベース部において水が氷結するのを防止することができる。 If the condition is not satisfied as a result of the determination, the operation is continued as it is because the drain hole of the outdoor unit base will not be blocked. On the other hand, if it is determined that the condition is satisfied, the bypass circuit opening / closing valves 11 and 14 are opened to allow the refrigerant to pass through the bypass pipes 9 and 12, thereby forming the first and second bypass circuits (ST14). By forming the two bypass circuits, the amount of heat generated by the high-temperature refrigerant discharged from the compressor 1 can be supplied to the outdoor unit base, and water can be prevented from freezing in the outdoor unit base.
バイパス回路を形成した後、空気調和装置の運転を停止した又は運転中に外気温度が3℃より高い状態を10分連続で検知したものと判断すると(ST15〜ST17)、バイパス回路開閉用弁11、14を閉にしてバイパス配管9、12に冷媒が流れないようにし、冷媒回路の冷媒循環をする(ST18)。 If it is determined that after the bypass circuit is formed, the operation of the air conditioner is stopped or the outside air temperature is higher than 3 ° C. during the operation is detected for 10 minutes continuously (ST15 to ST17), the bypass circuit opening / closing valve 11 , 14 are closed to prevent the refrigerant from flowing into the bypass pipes 9 and 12, and the refrigerant is circulated in the refrigerant circuit (ST18).
以上のように、実施の形態2に係わる空気調和装置の室外機100では、複数のバイパス回路を構成することで、室外機ベース部の複数の位置からの熱量供給を行うことができる。このため、例えば各バイパス回路において冷媒流出口(アキュムレータ8)付近での熱量の供給量低下を他のバイパス回路における熱量供給によって補うことができる。このため、室外機ベース部全体において供給される熱量の偏りを防ぐことができる。 As described above, in the outdoor unit 100 of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 2, the heat quantity can be supplied from a plurality of positions of the outdoor unit base by configuring a plurality of bypass circuits. For this reason, for example, in each bypass circuit, a decrease in the amount of heat supplied in the vicinity of the refrigerant outlet (accumulator 8) can be compensated by heat supply in the other bypass circuits. For this reason, the bias | inclination of the calorie | heat amount supplied in the whole outdoor unit base part can be prevented.
実施の形態3.
以下、本発明に関する実施の形態3について説明する。
図7は、この発明の実施の形態3における空気調和装置の構成を表す図である。前述の実施の形態1、2では、バイパス回路開閉用弁11、14を閉じてバイパス回路への冷媒循環を停止するかどうかの判断を外気温度に基づいて行っている。ここで、室外機ベース部の温度を、外気温度により間接的に判断しているため、実際には室外機ベース部の水が氷結しているにも関わらず、バイパス回路における冷媒循環を停止する可能性がある。このため、間接的な外気温度によって判断するよりも、さらに直接的な温度に基づいて判断できる方が、判断に係る精度を高め、より確実に氷結防止をはかることができる。
Embodiment 3 FIG.
A third embodiment relating to the present invention will be described below.
FIG. 7 is a diagram illustrating the configuration of the air-conditioning apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. In the first and second embodiments described above, whether or not the bypass circuit opening and closing valves 11 and 14 are closed to stop the refrigerant circulation to the bypass circuit is determined based on the outside air temperature. Here, since the temperature of the outdoor unit base is indirectly determined based on the outside air temperature, the refrigerant circulation in the bypass circuit is actually stopped even though the water in the outdoor unit base is frozen. there is a possibility. For this reason, it is possible to improve the accuracy of the determination and more reliably prevent icing than the determination based on the indirect outside air temperature.
そこで、本実施の形態では、バイパス配管9、12の冷媒流入出口にそれぞれ温度センサー(冷媒温度検知手段)を設置し、冷媒流入口と冷媒流出口との温度差に基づいて、バイパス回路開閉用弁11、14を閉じるか否かを判断し、室外機ベース部の氷結防止の精度を向上させるようにする。 Therefore, in the present embodiment, a temperature sensor (refrigerant temperature detection means) is installed at each of the refrigerant inlets and outlets of the bypass pipes 9 and 12, and the bypass circuit is opened and closed based on the temperature difference between the refrigerant inlet and the refrigerant outlet. It is determined whether or not the valves 11 and 14 are closed, and the accuracy of preventing the freezing of the outdoor unit base is improved.
図7に示すように、第1バイパス回路の冷媒流入口部分の温度を検知するための第1回路流入側温度センサー15を設ける。また、冷媒流出口部分の温度を検知するための第1回路流出側温度センサー16を設ける。同様に、第2バイパス回路の冷媒流入口部分の温度を検知するための第2回路流入側温度センサー17、冷媒流出口部分の温度を検知するための第2回路流出側温度センサー18を設ける。 As shown in FIG. 7, a first circuit inflow side temperature sensor 15 for detecting the temperature of the refrigerant inlet portion of the first bypass circuit is provided. Moreover, the 1st circuit outflow side temperature sensor 16 for detecting the temperature of a refrigerant | coolant outflow port part is provided. Similarly, a second circuit inflow side temperature sensor 17 for detecting the temperature of the refrigerant inlet portion of the second bypass circuit and a second circuit outflow side temperature sensor 18 for detecting the temperature of the refrigerant outlet portion are provided.
図8は本実施の形態3の空気調和装置における氷結防止制御処理のフローチャートを表す図である。実施の形態1において説明したように、運転モードと外気温度とを判断し、運転モードが暖房運転で、かつ、外気温度が3℃以下を10分連続で検知しているかどうかを判断する(ST21〜ST23)。 FIG. 8 is a diagram illustrating a flowchart of an anti-icing control process in the air-conditioning apparatus according to the third embodiment. As described in the first embodiment, the operation mode and the outside air temperature are determined, and it is determined whether the operation mode is the heating operation and whether the outside temperature is 3 ° C. or lower is continuously detected for 10 minutes (ST21). ~ ST23).
条件を満たしていないものと判断すると、そのままの運転を継続する。一方、条件を満たしたものと判断すると、バイパス回路開閉用弁11を開にして第1バイパス回路を形成し、バイパス回路開閉用弁14を開にして第2バイパス回路を形成する(ST24)。 If it is determined that the condition is not satisfied, the operation is continued as it is. On the other hand, if it is determined that the condition is satisfied, the bypass circuit opening / closing valve 11 is opened to form the first bypass circuit, and the bypass circuit opening / closing valve 14 is opened to form the second bypass circuit (ST24).
次に、暖房運転を継続するか停止をするかを判断する(ST25)。暖房運転を停止するものと判断すると、バイパス回路開閉用弁11、14を共に閉にして、バイパス回路の冷媒循環を停止する(ST26)。 Next, it is determined whether the heating operation is continued or stopped (ST25). If it is determined that the heating operation is to be stopped, the bypass circuit opening / closing valves 11 and 14 are both closed, and the refrigerant circulation in the bypass circuit is stopped (ST26).
運転を継続するものと判断すると、第1バイパス回路における温度センサー15と温度センサー16との温度差ΔT1が15deg(15℃)以下の状態が10分連続しているかを判断する(ST27)。また、同様に、第2バイパス回路における温度センサー17と温度センサー18との温度差ΔT2が15deg(15℃)以下の状態が10分連続しているかを判断する(ST28)。ここで、ST27とST28とについては判断を行う順序は問わない。 If it is determined that the operation is to be continued, it is determined whether the temperature difference ΔT1 between the temperature sensor 15 and the temperature sensor 16 in the first bypass circuit is 15 degrees (15 ° C.) or less for 10 minutes (ST27). Similarly, it is determined whether or not the state where the temperature difference ΔT2 between the temperature sensor 17 and the temperature sensor 18 in the second bypass circuit is 15 degrees (15 ° C.) or less continues for 10 minutes (ST28). Here, the order in which ST27 and ST28 are determined does not matter.
ST27とST28とにおいて、条件を満たしていないものと判断すると、そのままの運転を継続する。一方、ST27において、条件を満たしたものと判断すると、バイパス回路開閉用弁11を閉にしてバイパス配管9に冷媒を通過させないようにする(ST29)。 If it is determined in ST27 and ST28 that the condition is not satisfied, the operation is continued as it is. On the other hand, if it is determined in ST27 that the condition is satisfied, the bypass circuit opening / closing valve 11 is closed to prevent the refrigerant from passing through the bypass pipe 9 (ST29).
同様に、ST28において、満たしたものと判断すると、バイパス回路開閉用弁14を閉にしてバイパス配管12に冷媒を通過させないようにする(ST30)。 Similarly, when it is determined that the condition is satisfied in ST28, the bypass circuit opening / closing valve 14 is closed to prevent the refrigerant from passing through the bypass pipe 12 (ST30).
以上のように実施の形態3に係わる空気調和装置の室外機100においては、バイパス配管9、12の冷媒流入出口付近に温度センサー15、16、17、18を設置し、各バイパス配管に流入出する冷媒の温度差に基づいて、バイパス回路開閉用弁11、14を閉じるかどうかを判断するようにしたので、より室外機ベース部に近い温度に基づく、室外機ベース部の氷結の有無等の状態確認の判断精度を向上させることができる。 As described above, in the outdoor unit 100 of the air conditioner according to Embodiment 3, the temperature sensors 15, 16, 17, and 18 are installed near the refrigerant inflow / outflow of the bypass pipes 9 and 12, and the inflow / outflow into the respective bypass pipes. Since whether or not to close the bypass circuit opening / closing valves 11 and 14 is determined based on the temperature difference of the refrigerant to be used, such as whether or not the outdoor unit base is frozen based on the temperature closer to the outdoor unit base It is possible to improve the determination accuracy of the state confirmation.
実施の形態4.
以下、本発明に関する実施の形態4について説明する。
図9はこの発明の実施の形態4におけるバイパス回路の配置関係を室外機100の上側から表した図である。例えば、前述した実施の形態2においては、バイパス回路を複数構成し、熱交換量を上げるようにした。ただ、実施の形態2に係る構成では、各バイパス回路にキャピラリ13、バイパス回路開閉用弁14を設けているため、例えば部品コストの上昇、配置スペースの確保等を考慮する必要がある。そこで、本実施の形態では、バイパス配管の一部を二重管構造とすることで、バイパス配管の冷媒流出口となるアキュムレータ8付近における熱量の供給を多くしよう(熱交換量を多くしよう)とするものである。
Embodiment 4 FIG.
Embodiment 4 relating to the present invention will be described below.
FIG. 9 is a diagram showing the arrangement relationship of the bypass circuit in the fourth embodiment of the present invention from the upper side of the outdoor unit 100. For example, in Embodiment 2 described above, a plurality of bypass circuits are configured to increase the amount of heat exchange. However, in the configuration according to the second embodiment, the capillaries 13 and the bypass circuit opening / closing valves 14 are provided in each bypass circuit, so it is necessary to consider, for example, an increase in parts cost and securing of an arrangement space. Therefore, in the present embodiment, a part of the bypass pipe has a double pipe structure so that the supply of heat in the vicinity of the accumulator 8 serving as the refrigerant outlet of the bypass pipe is increased (the amount of heat exchange is increased). To do.
図10は実施の形態4に係るバイパス配管50の構造を表す図である。バイパス配管50は図10に示すような二重管構造となっている。二重管における配管径は、外側の管(以下、外管という)をφ15.88[mm]、内側の管(以下、内管という)をφ9.52[mm]とする。アキュムレータ8周辺に配置するバイパス配管が二重管構造となるようにする。そして、外管を流れる冷媒と内管を流れる冷媒の流れが対向流となるようにする。 FIG. 10 is a diagram illustrating the structure of the bypass pipe 50 according to the fourth embodiment. The bypass pipe 50 has a double pipe structure as shown in FIG. The pipe diameter of the double pipe is φ15.88 [mm] for the outer pipe (hereinafter referred to as the outer pipe), and φ9.52 [mm] for the inner pipe (hereinafter referred to as the inner pipe). The bypass pipe arranged around the accumulator 8 is made to have a double pipe structure. Then, the refrigerant flowing through the outer pipe and the refrigerant flowing through the inner pipe are opposed to each other.
図11は冷媒の流れる距離と配管温度との関係を表す図である。圧縮機1の吐出側から流入した冷媒は、外管側と内管側とに分かれて通過する。外管側の冷媒は、アキュムレータ8周辺に熱量を供給(放熱)し、さらに内管側の冷媒にも供給する。アキュムレータ8周辺における配管温度を上昇させることが可能(図11のT1→T2)となり、熱交換の効率を上げてかつ、コストアップを抑制することができる。 FIG. 11 is a diagram illustrating the relationship between the refrigerant flow distance and the piping temperature. The refrigerant flowing in from the discharge side of the compressor 1 passes separately on the outer tube side and the inner tube side. The refrigerant on the outer tube side supplies (dissipates) heat to the periphery of the accumulator 8, and also supplies it to the refrigerant on the inner tube side. The piping temperature around the accumulator 8 can be increased (T1 → T2 in FIG. 11), so that the efficiency of heat exchange can be increased and the cost increase can be suppressed.
以上のように、実施4の形態に係わる空気調和装置の室外機100では、バイパス配管50を二重管構造とすることで、室外機ベース部の複数の位置からの熱量供給を行うことができ熱交換の効率をさらにアップさせることが可能となる。このとき、キャピラリ、バイパス回路開閉用弁の数を減らすことができコスト削減を行うことができる。また、これらの設置スペースを確保しなくてもよいため、配管の自由度も高めることができる。 As described above, in the outdoor unit 100 of the air conditioner according to the fourth embodiment, the bypass pipe 50 has a double pipe structure, so that heat can be supplied from a plurality of positions of the outdoor unit base. It becomes possible to further improve the efficiency of heat exchange. At this time, the number of capillaries and bypass circuit opening / closing valves can be reduced, and the cost can be reduced. Moreover, since it is not necessary to secure these installation spaces, the freedom degree of piping can also be raised.
ここでは、実施の形態2における2つのバイパス回路に代わるものとして、本実施の形態のバイパス回路を説明したが、これに限定するものではない。例えば本実施の形態のように少なくとも一部を二重管構造としたバイパス配管50を用いて構成したバイパス回路を実施の形態2のように複数有するようにしてもよい。 Here, although the bypass circuit of this embodiment has been described as an alternative to the two bypass circuits in the second embodiment, the present invention is not limited to this. For example, as in the second embodiment, a plurality of bypass circuits configured by using the bypass pipe 50 having at least a part of a double pipe structure as in the present embodiment may be provided.
実施の形態5.
前述の実施の形態においては、低外気環境における室外機ベース部に熱量供給を行うために現地において取り付けを行う電気ヒーターの代わりとして、バイパス配管9等によるバイパス回路を構成するものとして説明した。しかし、バイパス回路の利用はこれに限定するものではない。例えば、通常、霜取り(デフロスト)を行う際に、室外側熱交換器等に霜を融かすための熱量供給を行うが、室外機ベース部に熱量供給を行うための装置として利用することができる。
Embodiment 5 FIG.
In the above-described embodiment, the bypass circuit including the bypass pipe 9 and the like is configured as a substitute for the electric heater that is installed in the field in order to supply heat to the outdoor unit base in a low outside air environment. However, the use of the bypass circuit is not limited to this. For example, normally, when defrosting (defrosting), heat is supplied to the outdoor heat exchanger or the like to melt frost, but it can be used as an apparatus for supplying heat to the outdoor unit base. .
上述の実施の形態は、空気調和装置の室外機について説明したが、例えば室外側熱交換器7が蒸発器として機能する給湯システム等の、他の冷凍サイクル(ヒートポンプ)装置についても適用することができる。 Although the above-mentioned embodiment explained the outdoor unit of an air harmony device, it is applicable also to other refrigeration cycle (heat pump) devices, such as a hot-water supply system in which outdoor heat exchanger 7 functions as an evaporator, for example. it can.
1 圧縮機、2 四方弁、3 ガス操作弁、4 室内側熱交換器、5 電子膨張弁、6 液操作弁、7 室外側熱交換器、8 アキュムレータ、9,12,50 バイパス配管、10,13 キャピラリ、11,14 バイパス回路開閉用弁、15 第1回路流入側温度センサー、16 第1回路流出側温度センサー、17 第2回路流入側温度センサー、18 第2回路流出側温度センサー、21 過冷却用配管、22 冷媒間熱交換器、23 冷媒調整弁、30 室外温度センサー、100 室外機、110 制御装置、200 室内機。 1 Compressor, 2 Four-way valve, 3 Gas operation valve, 4 Indoor heat exchanger, 5 Electronic expansion valve, 6 Liquid operation valve, 7 Outdoor heat exchanger, 8 Accumulator, 9, 12, 50 Bypass piping, 10, 13 Capillary, 11, 14 Bypass circuit opening / closing valve, 15 First circuit inflow side temperature sensor, 16 First circuit outflow side temperature sensor, 17 Second circuit inflow side temperature sensor, 18 Second circuit outflow side temperature sensor, 21 Piping for cooling, 22 Heat exchanger between refrigerants, 23 Refrigerant adjustment valve, 30 Outdoor temperature sensor, 100 Outdoor unit, 110 Control device, 200 Indoor unit.
Claims (7)
外気と冷媒の熱交換を行う室外側熱交換器と、
前記圧縮機の吐出側の配管と吸入側の配管とを接続し、室外機内の機器を載置するための室外機ベース部に対して、前記圧縮機から吐出した冷媒の熱量を供給するためのバイパス配管及び該バイパス配管における冷媒の流量調整を行う流量調整手段を有するバイパス回路と、
前記流量調整手段の制御を行う制御装置と
を備えることを特徴とする室外機。 A compressor for compressing and discharging the sucked refrigerant;
An outdoor heat exchanger for exchanging heat between the outside air and the refrigerant;
Connecting the discharge-side piping and the suction-side piping of the compressor, and supplying the heat quantity of the refrigerant discharged from the compressor to the outdoor unit base for mounting the equipment in the outdoor unit A bypass circuit having a bypass pipe and a flow rate adjusting means for adjusting a flow rate of the refrigerant in the bypass pipe;
An outdoor unit comprising: a control device that controls the flow rate adjusting means.
前記制御装置は、前記室外側熱交換器が蒸発器として機能しているときに、前記外気温度検知手段の検知に係る温度が所定温度以下である状態が所定時間続いているかどうかを判断して、前記流量調整手段を制御し、前記バイパス配管の冷媒を通過させるための制御を行うことを特徴とする請求項1記載の室外機。 It further comprises an outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature,
The control device determines whether or not a state in which a temperature related to detection by the outside air temperature detecting means is a predetermined temperature or lower continues for a predetermined time when the outdoor heat exchanger functions as an evaporator. 2. The outdoor unit according to claim 1, wherein the outdoor unit is controlled to control the flow rate adjusting means to pass the refrigerant in the bypass pipe.
前記バイパス配管を流出した冷媒が前記アキュムレータを通過するように前記バイパス配管を接続することを特徴とする請求項1又は2記載の室外機。 An accumulator for storing a liquid refrigerant on the suction side of the compressor;
The outdoor unit according to claim 1, wherein the bypass pipe is connected so that the refrigerant flowing out of the bypass pipe passes through the accumulator.
前記制御装置は、前記温度検知手段の検知に係る前記冷媒流入口と前記冷媒流出口との温度差に基づいて、前記バイパス配管の冷媒通過を停止させるかどうかを判断することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の室外機。 Refrigerant temperature detection means for detecting the temperature of the refrigerant inlet and the refrigerant outlet in the bypass pipe,
The said control apparatus judges whether the refrigerant | coolant passage of the said bypass piping is stopped based on the temperature difference of the said refrigerant | coolant inflow port which concerns on the detection of the said temperature detection means, and the said refrigerant | coolant outflow port. Item 4. The outdoor unit according to any one of Items 1 to 3.
冷媒の圧力を制御するための圧力調整手段及び空調対象空間の空気との熱交換を行う室内側熱交換器を有する室内機と
を配管接続することを特徴とする空気調和装置。 Pipe connection between the outdoor unit according to any one of claims 1 to 6 and an indoor unit having a pressure adjusting means for controlling the pressure of the refrigerant and an indoor side heat exchanger for performing heat exchange with the air in the air-conditioning target space An air conditioner characterized by:
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