JP2504416B2 - 冷凍サイクル - Google Patents
冷凍サイクルInfo
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- JP2504416B2 JP2504416B2 JP16345286A JP16345286A JP2504416B2 JP 2504416 B2 JP2504416 B2 JP 2504416B2 JP 16345286 A JP16345286 A JP 16345286A JP 16345286 A JP16345286 A JP 16345286A JP 2504416 B2 JP2504416 B2 JP 2504416B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/13—Economisers
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は冷凍サイクルに係り、特に蓄熱器を備えた冷
凍サイクルに関する。
凍サイクルに関する。
（従来の技術） 冷凍サイクルに蓄熱器を設け、この蓄熱器に蓄えた熱
を一時的に利用して能力向上を図る試みは従来からなさ
れていた。従来のこの種の冷凍サイクルとして例えば第
４図に示される特公昭49−20023号公報記載のものがあ
る。この冷凍サイクルは、冷凍運転時に圧縮機で高温高
圧になった冷媒を蓄熱器２に導き蓄熱しておき、蒸発器
表面の着霜や結氷を融解する除霜運転時にこの蓄熱を利
用するように構成したものである。即ち、冷凍運転時に
は冷媒は実線矢印で示されるように順次圧縮機１、四方
弁３、蓄熱器２、凝縮器４、減圧装置７、蒸発器８を流
れ圧縮機１に環流し、このサイクルの間に蓄熱器２に高
温冷媒からその熱を吸収し蓄熱しておく一方、除霜運転
時には四方弁３を切換えて流路切換えを図り、冷媒は破
線矢印で示されるように順次圧縮機１、四方弁３、蒸発
器８、バイパス管Ｂ、蓄熱器２を流れ圧縮機１に環流
し、このとき蒸発器８を除霜して熱交換され液化した冷
媒は蓄熱器２で熱交換されて気化して圧縮機１に戻るよ
うになっている。なお、符号23,24,25は逆止弁である。
このように冷媒運転時に高温冷媒より吸熱して蓄熱する
一方、除霜運転時に蒸発器を通過して除霜後の冷媒に上
記蓄熱を放出して加熱するようにしたものである。
を一時的に利用して能力向上を図る試みは従来からなさ
れていた。従来のこの種の冷凍サイクルとして例えば第
４図に示される特公昭49−20023号公報記載のものがあ
る。この冷凍サイクルは、冷凍運転時に圧縮機で高温高
圧になった冷媒を蓄熱器２に導き蓄熱しておき、蒸発器
表面の着霜や結氷を融解する除霜運転時にこの蓄熱を利
用するように構成したものである。即ち、冷凍運転時に
は冷媒は実線矢印で示されるように順次圧縮機１、四方
弁３、蓄熱器２、凝縮器４、減圧装置７、蒸発器８を流
れ圧縮機１に環流し、このサイクルの間に蓄熱器２に高
温冷媒からその熱を吸収し蓄熱しておく一方、除霜運転
時には四方弁３を切換えて流路切換えを図り、冷媒は破
線矢印で示されるように順次圧縮機１、四方弁３、蒸発
器８、バイパス管Ｂ、蓄熱器２を流れ圧縮機１に環流
し、このとき蒸発器８を除霜して熱交換され液化した冷
媒は蓄熱器２で熱交換されて気化して圧縮機１に戻るよ
うになっている。なお、符号23,24,25は逆止弁である。
このように冷媒運転時に高温冷媒より吸熱して蓄熱する
一方、除霜運転時に蒸発器を通過して除霜後の冷媒に上
記蓄熱を放出して加熱するようにしたものである。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述の冷凍サイクルにあっては、蓄熱
器２における蓄熱は除霜改善には利用されていたが、最
も蓄熱器の蓄熱を利用したい冷凍サイクルの利用側熱交
換器（凝縮器）の立上り時には全く利用されていないと
いう問題点がある。
器２における蓄熱は除霜改善には利用されていたが、最
も蓄熱器の蓄熱を利用したい冷凍サイクルの利用側熱交
換器（凝縮器）の立上り時には全く利用されていないと
いう問題点がある。
本発明は上記事情に鑑み創案されたもので、その目的
とする処は、冷凍サイクルの利用側熱交換器（凝縮器）
の立上り時に蓄熱器における蓄熱を有効に利用すること
ができるとともに蒸発器をも利用することができ、又除
霜時にも蓄熱器の蓄熱を有効に利用できる冷凍サイクル
を提供することにある。
とする処は、冷凍サイクルの利用側熱交換器（凝縮器）
の立上り時に蓄熱器における蓄熱を有効に利用すること
ができるとともに蒸発器をも利用することができ、又除
霜時にも蓄熱器の蓄熱を有効に利用できる冷凍サイクル
を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 上記問題点を解決するため本発明は、インジェクショ
ン形の圧縮機、凝縮機、減圧装置、蒸発器を順次管路で
接続してなる冷凍サイクルにおいて、上記圧縮機の吐出
側と凝縮器との間に蓄熱器を介装するとともに、バイパ
ス管の一端と上記凝縮器と減圧装置との間に接続し他端
を上記蓄熱器を介して上記減圧装置と蒸発器との間に接
続するように設け、さらに上記バイパス管を蓄熱器の出
口側で分岐して上記圧縮機のシリンダ内に接続する分岐
管を設けたことを特徴とするものである。
ン形の圧縮機、凝縮機、減圧装置、蒸発器を順次管路で
接続してなる冷凍サイクルにおいて、上記圧縮機の吐出
側と凝縮器との間に蓄熱器を介装するとともに、バイパ
ス管の一端と上記凝縮器と減圧装置との間に接続し他端
を上記蓄熱器を介して上記減圧装置と蒸発器との間に接
続するように設け、さらに上記バイパス管を蓄熱器の出
口側で分岐して上記圧縮機のシリンダ内に接続する分岐
管を設けたことを特徴とするものである。
（作用） 本発明は前記手段により、蓄熱器に蓄熱された熱を利
用する冷凍サイクルの利用側熱交換器（凝縮器）の立上
り運転時には、インジェクション形の圧縮機で加圧され
た冷媒は蓄熱器を介して凝縮器を通り、ここで熱交換が
行われ、この凝縮器を経てバイパス管に流入した冷媒は
蓄熱器で熱交換され加熱された後、分岐管を介して圧縮
機のシリンダに戻される。このとき、減圧装置をスーパ
ーヒート制御すれば一部の冷媒は凝縮器から減圧装置を
経て蒸発器で熱交換を行われて吸熱した後圧縮機に環流
される。そして、除霜運転時には圧縮機で加圧された冷
媒は蓄熱器を介して凝縮器を通り、さらににバイパス管
に流入して蓄熱器で加熱された後、蒸発器に導かれ、こ
こで除霜が行われて圧縮機に戻る。
用する冷凍サイクルの利用側熱交換器（凝縮器）の立上
り運転時には、インジェクション形の圧縮機で加圧され
た冷媒は蓄熱器を介して凝縮器を通り、ここで熱交換が
行われ、この凝縮器を経てバイパス管に流入した冷媒は
蓄熱器で熱交換され加熱された後、分岐管を介して圧縮
機のシリンダに戻される。このとき、減圧装置をスーパ
ーヒート制御すれば一部の冷媒は凝縮器から減圧装置を
経て蒸発器で熱交換を行われて吸熱した後圧縮機に環流
される。そして、除霜運転時には圧縮機で加圧された冷
媒は蓄熱器を介して凝縮器を通り、さらににバイパス管
に流入して蓄熱器で加熱された後、蒸発器に導かれ、こ
こで除霜が行われて圧縮機に戻る。
（実施例） 以下、本発明に係る冷凍サイクルの実施例を第１図を
参照して説明する。
参照して説明する。
第１図は空気調和機の冷凍サイクル図を示し、同図に
おいて符号１は圧縮機、２は蓄熱器、４は利用側の熱交
換器（凝縮器）例えば室内熱交換器、７は減圧装置、10
は熱源側の熱交換器（蒸発器）例えば室外熱交換器であ
る。
おいて符号１は圧縮機、２は蓄熱器、４は利用側の熱交
換器（凝縮器）例えば室内熱交換器、７は減圧装置、10
は熱源側の熱交換器（蒸発器）例えば室外熱交換器であ
る。
上記圧縮機１はインジェクション型であり、圧縮機１
より吐出された冷媒を室内熱交換器４等に導き熱交換さ
せた後、その冷媒の一部を圧縮機のシリンダ内へ噴射す
るように構成されている。
より吐出された冷媒を室内熱交換器４等に導き熱交換さ
せた後、その冷媒の一部を圧縮機のシリンダ内へ噴射す
るように構成されている。
また、上記蓄熱器２は、その内部に蓄熱材2Bを充填し
たものからなり、本実施例では、例えば蓄熱槽2A内にパ
ラフィン115°（融点45℃）が充填されており、この蓄
熱器２は圧縮機１で圧縮されて高温高圧となった冷媒の
熱を冷媒配管2Aより受容して蓄熱しておくものであり、
冷凍サイクル上高い温度で蓄熱できるものである。
たものからなり、本実施例では、例えば蓄熱槽2A内にパ
ラフィン115°（融点45℃）が充填されており、この蓄
熱器２は圧縮機１で圧縮されて高温高圧となった冷媒の
熱を冷媒配管2Aより受容して蓄熱しておくものであり、
冷凍サイクル上高い温度で蓄熱できるものである。
一方、上記室内熱交換器４と室外熱交換器10との間に
はバイパス管Baが設けられ、このバイパス管Baの一端は
室内熱交換器４と減圧装置７との間に接続され、他端は
蓄熱器２を介して上記減圧装置７と室外熱交換器10との
間に接続されている。そして、上記バイパス管Baには開
閉弁５、減圧装置６、冷媒配管2D及び開閉弁８が介装さ
れている。
はバイパス管Baが設けられ、このバイパス管Baの一端は
室内熱交換器４と減圧装置７との間に接続され、他端は
蓄熱器２を介して上記減圧装置７と室外熱交換器10との
間に接続されている。そして、上記バイパス管Baには開
閉弁５、減圧装置６、冷媒配管2D及び開閉弁８が介装さ
れている。
さらに、上記バイパス管Baは蓄熱器２から出た後に分
岐して圧縮機１の圧縮機構を構成するシリンダに接続さ
れる分岐管、即ち、イジェクション管Bbを有し、このイ
ジェクション管Bbには逆止弁11が介装されている。
岐して圧縮機１の圧縮機構を構成するシリンダに接続さ
れる分岐管、即ち、イジェクション管Bbを有し、このイ
ジェクション管Bbには逆止弁11が介装されている。
なお、上記室内熱交換器4,8は、それぞれ室内ファン
（凝縮器用ファン）12及び室外ファン（蒸発器用ファ
ン）13を備えており、蓄熱器２はその内部温度を検出す
る蓄熱温度センサ（たとえば、サーミスタ等）15を備え
ている。
（凝縮器用ファン）12及び室外ファン（蒸発器用ファ
ン）13を備えており、蓄熱器２はその内部温度を検出す
る蓄熱温度センサ（たとえば、サーミスタ等）15を備え
ている。
次に前述のように構成された本発明に係る空気調和機
の冷凍サイクルの動作について説明する。
の冷凍サイクルの動作について説明する。
先ず、各モードにおける室内ファン12、室外ファン1
3、開閉弁5,8及び減圧装置７の各状態を表わした次表に
もとずき各動作を説明する。なお、開閉弁5,8、減圧装
置７、室内ファン12及び室外ファン13は制御装置20によ
り次表に示すように制御され、使用者が図示しない運転
選択スイッチを蓄熱運転か通常運転かを設定する。又、
減圧装置７は自動温度膨脹弁でも良いが、望ましくは特
開昭59−170653号公報に記載されている電動式膨脹弁が
良い。そして減圧装置７は温度センサ17,18により蒸発
温度と圧縮機１の吸込み温度の差が一定になるようない
わゆるスーパーヒート制御を行なうことができる。
3、開閉弁5,8及び減圧装置７の各状態を表わした次表に
もとずき各動作を説明する。なお、開閉弁5,8、減圧装
置７、室内ファン12及び室外ファン13は制御装置20によ
り次表に示すように制御され、使用者が図示しない運転
選択スイッチを蓄熱運転か通常運転かを設定する。又、
減圧装置７は自動温度膨脹弁でも良いが、望ましくは特
開昭59−170653号公報に記載されている電動式膨脹弁が
良い。そして減圧装置７は温度センサ17,18により蒸発
温度と圧縮機１の吸込み温度の差が一定になるようない
わゆるスーパーヒート制御を行なうことができる。
（１）蓄熱運転 使用者が図示しない運転選択スイッチを蓄熱運転に設
定すると、運転モードは、「蓄熱」となる。即ち圧縮機
１で加圧されちた冷媒は蓄熱器２を介して室内熱交換器
４、減圧装置７、室外熱交換器10を経て圧縮機１に環流
される。この循環の間に、蓄熱器２に蓄熱され、本実施
例においては蓄熱温度センサ15がたとえば50℃以下にな
ると圧縮機１をONし、55℃以上になると圧縮機１をOFF
する制御を行なう。
定すると、運転モードは、「蓄熱」となる。即ち圧縮機
１で加圧されちた冷媒は蓄熱器２を介して室内熱交換器
４、減圧装置７、室外熱交換器10を経て圧縮機１に環流
される。この循環の間に、蓄熱器２に蓄熱され、本実施
例においては蓄熱温度センサ15がたとえば50℃以下にな
ると圧縮機１をONし、55℃以上になると圧縮機１をOFF
する制御を行なう。
（２）通常運転 使用者が図示しない運転選択スイッチにより通常運転
を設定すると、蓄熱槽2A内の温度により自動的に蓄熱利
用暖房モードあるいは暖房蓄熱モードが選択される。
を設定すると、蓄熱槽2A内の温度により自動的に蓄熱利
用暖房モードあるいは暖房蓄熱モードが選択される。
本実施例では例えば、蓄熱槽2A内の温度が10℃以上あ
る場合は、蓄熱材2Bの熱量を利用して高暖房能力が出せ
る「蓄熱利用暖房モード」が開始される。逆に蓄熱槽2A
の温度が10℃以下の場合蓄熱利用の高暖房能力運転がで
きないので「暖房蓄熱モード」の運転となる。
る場合は、蓄熱材2Bの熱量を利用して高暖房能力が出せ
る「蓄熱利用暖房モード」が開始される。逆に蓄熱槽2A
の温度が10℃以下の場合蓄熱利用の高暖房能力運転がで
きないので「暖房蓄熱モード」の運転となる。
まず、最初に蓄熱利用暖房運転に入った場合について
説明する。
説明する。
（２）−蓄熱利用暖房（暖房立上り）モード 暖房運転を必要としない時に蓄熱器２に蓄熱しておき
その熱を利用して、暖房立上り時に大きな出力で一気に
暖房を行う運転である。
その熱を利用して、暖房立上り時に大きな出力で一気に
暖房を行う運転である。
この場合上記表のように原則として減圧装置７を閉
じ、室外ファン13をOFFし、開閉弁５を開き、開閉弁８
を閉じる。すると、冷媒は第１図の実線矢印で示される
ように、圧縮機１で加圧された冷媒は蓄熱器２を介して
室内熱交換器４を通り、ここで熱交換が行なわれる。そ
して、室内熱交換器４を経て低温になった冷媒は、バイ
パス管Baに流入する。上記バイパス管Baに流入した冷媒
は開閉弁５、減圧装置６を経て蓄熱器２で熱交換が行わ
れ加熱される。蓄熱器２で加熱された冷媒はインジェク
ション管Bbに流入し、逆止弁11を通って圧縮機１のシリ
ンダ内へ噴射される。したがって、バイパス管Baに流入
した冷媒は開閉弁８、室外熱交換器10へ流れないため熱
損失、圧力損失等が改善される（この場合、室外ファン
13はOFF）。なお、減圧装置７を閉としたがスーパーヒ
ート制御して減圧装置７を絞ると（この場合、室外ファ
ン13 ON）減圧装置７で絞られて低温低圧となった冷媒
は、室外熱交換器10で吸熱可能状態となって室外熱交換
器10に導かれ、ここで熱交換が行われて吸熱された後、
圧縮機１の吸込側に環流される。このように、室内熱交
換器４にて熱交換が行われた冷媒は、その大部分はバイ
パス管Baに流入し、蓄熱器２を介して蓄熱材の放熱で加
熱された後インジェクション管Bbに流入し、圧縮機１の
シリンダに環流するとともに、その一部は減圧装置７を
通って低温となり、室外熱交換器10で外気から吸熱した
後圧縮機１の吸込側に環流し、蓄熱器からの放熱及び外
気からの吸熱のための２つの蒸発温度レベルを持つこと
ができるので、暖房能力の全体としては２つの合計とな
り大きな能力を発揮することが可能となる。
じ、室外ファン13をOFFし、開閉弁５を開き、開閉弁８
を閉じる。すると、冷媒は第１図の実線矢印で示される
ように、圧縮機１で加圧された冷媒は蓄熱器２を介して
室内熱交換器４を通り、ここで熱交換が行なわれる。そ
して、室内熱交換器４を経て低温になった冷媒は、バイ
パス管Baに流入する。上記バイパス管Baに流入した冷媒
は開閉弁５、減圧装置６を経て蓄熱器２で熱交換が行わ
れ加熱される。蓄熱器２で加熱された冷媒はインジェク
ション管Bbに流入し、逆止弁11を通って圧縮機１のシリ
ンダ内へ噴射される。したがって、バイパス管Baに流入
した冷媒は開閉弁８、室外熱交換器10へ流れないため熱
損失、圧力損失等が改善される（この場合、室外ファン
13はOFF）。なお、減圧装置７を閉としたがスーパーヒ
ート制御して減圧装置７を絞ると（この場合、室外ファ
ン13 ON）減圧装置７で絞られて低温低圧となった冷媒
は、室外熱交換器10で吸熱可能状態となって室外熱交換
器10に導かれ、ここで熱交換が行われて吸熱された後、
圧縮機１の吸込側に環流される。このように、室内熱交
換器４にて熱交換が行われた冷媒は、その大部分はバイ
パス管Baに流入し、蓄熱器２を介して蓄熱材の放熱で加
熱された後インジェクション管Bbに流入し、圧縮機１の
シリンダに環流するとともに、その一部は減圧装置７を
通って低温となり、室外熱交換器10で外気から吸熱した
後圧縮機１の吸込側に環流し、蓄熱器からの放熱及び外
気からの吸熱のための２つの蒸発温度レベルを持つこと
ができるので、暖房能力の全体としては２つの合計とな
り大きな能力を発揮することが可能となる。
しかして、蓄熱利用暖房運転を続けると、蓄熱材温度
が下がってくる。この場合開閉弁８を開きバイパス管Ba
に冷媒を流す。次にこれを説明する。即ち、蓄熱器２内
の蓄熱温度センサ15が蓄熱材の温度を検出し、この検出
温度が所定温度（例えば15℃）以下のときに室外ファン
13をONし、開閉弁８を開く。すると、室内熱交換器４を
出てバイパス管Baに流入した冷媒は蓄熱器２を介して開
閉弁８を通って室外熱交換器10に導かれ、そして、この
室外熱交換器10にて熱交換が行われて吸熱された後、圧
縮機１の吸込側に環流される。
が下がってくる。この場合開閉弁８を開きバイパス管Ba
に冷媒を流す。次にこれを説明する。即ち、蓄熱器２内
の蓄熱温度センサ15が蓄熱材の温度を検出し、この検出
温度が所定温度（例えば15℃）以下のときに室外ファン
13をONし、開閉弁８を開く。すると、室内熱交換器４を
出てバイパス管Baに流入した冷媒は蓄熱器２を介して開
閉弁８を通って室外熱交換器10に導かれ、そして、この
室外熱交換器10にて熱交換が行われて吸熱された後、圧
縮機１の吸込側に環流される。
しかして、蓄熱利用暖房モードと暖房・蓄熱モードと
の切換えは次表のように蓄熱センサ15の温度（THC）と
設定値（TP）との比較において行い、ここで、TPはたと
えば10℃とする。蓄熱利用暖房運転を続けると蓄熱槽2A
の温度が低下し、たとえば2Aの温度がTP以下になると後
述する「暖房蓄熱運転モード」（（２）−）に自動的
に切換わる。
の切換えは次表のように蓄熱センサ15の温度（THC）と
設定値（TP）との比較において行い、ここで、TPはたと
えば10℃とする。蓄熱利用暖房運転を続けると蓄熱槽2A
の温度が低下し、たとえば2Aの温度がTP以下になると後
述する「暖房蓄熱運転モード」（（２）−）に自動的
に切換わる。
（２）−暖房・蓄熱モード 暖房を継続するとともにその間に蓄熱する暖房・蓄熱
モードにおいては、圧縮機１で加圧された冷媒は蓄熱器
２を介して室内熱交換器４、減圧装置７、室外熱交換器
10を経て圧縮機１に環流される。このように暖房運転を
続けると、外気温が低い場合室外熱交換器10に霜がつ
く。このため除霜運転を行う必要がある。
モードにおいては、圧縮機１で加圧された冷媒は蓄熱器
２を介して室内熱交換器４、減圧装置７、室外熱交換器
10を経て圧縮機１に環流される。このように暖房運転を
続けると、外気温が低い場合室外熱交換器10に霜がつ
く。このため除霜運転を行う必要がある。
なお、「蓄熱モード」と「暖房・蓄熱モード」との切
換えは次表のように室温（TIN）と室内サーモスタット
の設定値（TS）との比較により自動的に行ってもよい。
換えは次表のように室温（TIN）と室内サーモスタット
の設定値（TS）との比較により自動的に行ってもよい。
その場合、前述した（１）の蓄熱運転に入るが蓄熱運
転中TS＞TINの場合は暖房蓄熱運転に入る。その際さら
に立上りをよくする必要がある場合には蓄熱槽2Aの温度
が10℃以上であれば蓄熱利用運転に入ってもよい。
転中TS＞TINの場合は暖房蓄熱運転に入る。その際さら
に立上りをよくする必要がある場合には蓄熱槽2Aの温度
が10℃以上であれば蓄熱利用運転に入ってもよい。
次に除霜運転モードについて説明する。
（２）−除霜モード 室外熱交換器の除霜を行うモードにおいては、暖房蓄
熱運転中、室外熱交換器10の暖房側入口部に設けられた
温度センサ16の検出値が設定値（例えば−15℃）以下の
場合に除霜が開始される。なお、この場合、先に行った
除霜から所定時間（例えば40分）経過していることも除
霜開始条件となる。そして、温度センサ16の検出値が設
定値（たとえば10℃）以上のとき除霜が終了し前記した
暖房蓄熱運転となる。
熱運転中、室外熱交換器10の暖房側入口部に設けられた
温度センサ16の検出値が設定値（例えば−15℃）以下の
場合に除霜が開始される。なお、この場合、先に行った
除霜から所定時間（例えば40分）経過していることも除
霜開始条件となる。そして、温度センサ16の検出値が設
定値（たとえば10℃）以上のとき除霜が終了し前記した
暖房蓄熱運転となる。
除霜モードの冷媒経路は、開閉弁5,8が開となり減圧
装置７が閉となるため、第１図の破線矢印で示されるよ
うに、圧縮機１、蓄熱器２、室内熱交換器４、開閉弁
５、減圧装置６、室外熱交換器10、圧縮機１のループと
なり、蓄熱器２の蓄熱を除霜に有効に利用する。そし
て、除霜時には暖房を継続しながら除霜を行うことがで
きる。
装置７が閉となるため、第１図の破線矢印で示されるよ
うに、圧縮機１、蓄熱器２、室内熱交換器４、開閉弁
５、減圧装置６、室外熱交換器10、圧縮機１のループと
なり、蓄熱器２の蓄熱を除霜に有効に利用する。そし
て、除霜時には暖房を継続しながら除霜を行うことがで
きる。
第１図に示した実施例では暖房専用の空気調和機の冷
凍サイクルについて説明したが第２図に示すように暖・
冷房可能なヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイクルに
も本発明は適用可能である。
凍サイクルについて説明したが第２図に示すように暖・
冷房可能なヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイクルに
も本発明は適用可能である。
即ち、室内熱交換機４の近傍に温度センサ31,32を設
け、又、バイパス管Baに逆止弁９を設け、さらに蓄熱器
２と室内熱交換器４との間に四方弁３を介装することに
より、冷房サイクルが可能となる。第２図に示す実施例
では、冷房モード以外は前述した実施例と同様なサイク
ルとなるため、「冷房モード」のみ説明する。
け、又、バイパス管Baに逆止弁９を設け、さらに蓄熱器
２と室内熱交換器４との間に四方弁３を介装することに
より、冷房サイクルが可能となる。第２図に示す実施例
では、冷房モード以外は前述した実施例と同様なサイク
ルとなるため、「冷房モード」のみ説明する。
冷房モードにおいては、圧縮機１で加圧された冷媒は
蓄熱器２を介して四方弁３、室外熱交換器10、減圧装置
７、室内熱交換器４を経て圧縮機１に環流される。この
冷房運転の間にも蓄熱器２で蓄熱される。なお、開閉弁
５を閉としたが開閉弁５を開としてバイパス管Ba内の冷
媒を戻してもよい。
蓄熱器２を介して四方弁３、室外熱交換器10、減圧装置
７、室内熱交換器４を経て圧縮機１に環流される。この
冷房運転の間にも蓄熱器２で蓄熱される。なお、開閉弁
５を閉としたが開閉弁５を開としてバイパス管Ba内の冷
媒を戻してもよい。
次に、本発明の他の実施例を第３図を参照して説明す
る。
る。
第１図に示す実施例と第３図に示す実施例との構成上
の相違は、圧縮機のみであり、第３図に示す実施例では
２ステージ型圧縮機を用いた。
の相違は、圧縮機のみであり、第３図に示す実施例では
２ステージ型圧縮機を用いた。
第３図に示す２ステージ型圧縮機１は、その圧縮機構
は２つの圧縮部1a,1bを管路1cで接続して構成され、即
ち１つのケース内に冷媒を加圧する２つの圧縮部1a,1b
が内蔵され、圧縮機１の吸込側より圧縮機構に導入され
た冷媒は圧縮部1a,1bにより２段圧縮されるようになっ
ている。そして、パイパス管Baより分岐した分岐管Bbは
上記圧縮機構内の管路1cに接続され、室内熱交換器４を
出てバイパス管Baに流入した冷媒は分岐管Bbを介して２
段目の圧縮部1bにより加圧されて吐出される。
は２つの圧縮部1a,1bを管路1cで接続して構成され、即
ち１つのケース内に冷媒を加圧する２つの圧縮部1a,1b
が内蔵され、圧縮機１の吸込側より圧縮機構に導入され
た冷媒は圧縮部1a,1bにより２段圧縮されるようになっ
ている。そして、パイパス管Baより分岐した分岐管Bbは
上記圧縮機構内の管路1cに接続され、室内熱交換器４を
出てバイパス管Baに流入した冷媒は分岐管Bbを介して２
段目の圧縮部1bにより加圧されて吐出される。
第３図に示す実施例の動作は第１図の実施例の動作と
同様であり、実線矢印で暖房立上り時の冷媒の流れを破
線矢印で除霜時の冷媒の流れを示す。
同様であり、実線矢印で暖房立上り時の冷媒の流れを破
線矢印で除霜時の冷媒の流れを示す。
以上述べたように、本発明によれば、インジェクショ
ン形の圧縮機により加圧された高温の冷媒を蓄熱器で熱
交換してこの蓄熱器に蓄熱しておき、冷凍サイクルの利
用側熱交換器（凝縮器）の立上り時に凝縮器を経て液化
した冷媒をバイパス管を介して蓄熱器に導き、ここで高
温の蓄熱材と熱交換を行い冷媒を加熱し、蓄熱器を出た
冷媒の一部を分岐管を介して圧縮機のシリンダ内に戻す
ことにより、ガス冷媒を確実にインジェクションするこ
とができ、冷凍サイクル全体の冷媒流量も増加させるこ
とができるので、冷凍サイクルの利用側熱交換器（凝縮
器）の立上り時に単位時間当り大きな出力を発揮でき
る。
ン形の圧縮機により加圧された高温の冷媒を蓄熱器で熱
交換してこの蓄熱器に蓄熱しておき、冷凍サイクルの利
用側熱交換器（凝縮器）の立上り時に凝縮器を経て液化
した冷媒をバイパス管を介して蓄熱器に導き、ここで高
温の蓄熱材と熱交換を行い冷媒を加熱し、蓄熱器を出た
冷媒の一部を分岐管を介して圧縮機のシリンダ内に戻す
ことにより、ガス冷媒を確実にインジェクションするこ
とができ、冷凍サイクル全体の冷媒流量も増加させるこ
とができるので、冷凍サイクルの利用側熱交換器（凝縮
器）の立上り時に単位時間当り大きな出力を発揮でき
る。
また、本発明によれば、冷凍サイクルの利用側熱交換
器（凝縮器）の立上り時において、蓄熱器の蓄熱温度が
高いレベルにあるときは凝縮器を出た冷媒を蓄熱器に導
き、ここで高効率放熱で熱交換をした後に圧縮機のシリ
ンダ内に戻し、蓄熱温度が低いレベルになったときに
は、冷媒を蓄熱器で熱交換をした後に蒸発器に導き、こ
こで吸熱の熱交換を行うようにできるので、蓄熱器の利
用温度範囲が拡大できる。
器（凝縮器）の立上り時において、蓄熱器の蓄熱温度が
高いレベルにあるときは凝縮器を出た冷媒を蓄熱器に導
き、ここで高効率放熱で熱交換をした後に圧縮機のシリ
ンダ内に戻し、蓄熱温度が低いレベルになったときに
は、冷媒を蓄熱器で熱交換をした後に蒸発器に導き、こ
こで吸熱の熱交換を行うようにできるので、蓄熱器の利
用温度範囲が拡大できる。
なお、減圧装置をスーパーヒート制御すれば、凝縮器
を出た冷媒の一部は減圧装置を介して蒸発器で外気から
吸熱して圧縮機の吸込側に戻すことができ、これにより
外気からも吸熱し、かつ蓄熱機から放熱できるため冷凍
サイクル全体として大きな暖房能力を得ることができ、
しかも除霜時には蓄熱器の蓄熱を利用して暖房サイクル
のまま除霜が行える。
を出た冷媒の一部は減圧装置を介して蒸発器で外気から
吸熱して圧縮機の吸込側に戻すことができ、これにより
外気からも吸熱し、かつ蓄熱機から放熱できるため冷凍
サイクル全体として大きな暖房能力を得ることができ、
しかも除霜時には蓄熱器の蓄熱を利用して暖房サイクル
のまま除霜が行える。
第１図は本考案に係る冷凍サイクルの一実施例を示す
図、第２図は本発明の他の実施例を示す図、第３図は本
発明の更に他の実施例を示す図、第４図は従来の冷凍サ
イクルを示す図である。 １……圧縮機、２……蓄熱器、３……四方弁、４……室
内熱交換器、５……開閉弁、6,7……減圧装置、８……
開閉弁、9,11……逆止弁、10……室外熱交換器。
図、第２図は本発明の他の実施例を示す図、第３図は本
発明の更に他の実施例を示す図、第４図は従来の冷凍サ
イクルを示す図である。 １……圧縮機、２……蓄熱器、３……四方弁、４……室
内熱交換器、５……開閉弁、6,7……減圧装置、８……
開閉弁、9,11……逆止弁、10……室外熱交換器。
Claims (2)
- 【請求項１】インジェクション形の圧縮機、凝縮器、減
圧装置、蒸発器を順次管路で接続してなる冷凍サイクル
において、上記圧縮機の吐出側と凝縮器との間に蓄熱器
を介装するとともに、バイパス管の一端を上記凝縮器と
減圧装置との間に接続し他端を上記蓄熱器を介して上記
減圧装置と蒸発器との間に接続するように設け、さらに
上記バイパス管を蓄熱器の出口側で分岐して上記圧縮機
のシリンダ内に接続する分岐管を設けたことを特徴とす
る冷凍サイクル。 - 【請求項２】上記バイパス管には開閉弁を設け、この開
閉弁を開閉することにより冷媒を蓄熱器から蒸発器を介
して圧縮機の吸込側に導く系路と蓄熱器から直接に圧縮
機のシリンダ内に導く系路とに切換えるようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の冷凍サイク
ル。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16345286A JP2504416B2 (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 冷凍サイクル |
| US07/071,663 US4833893A (en) | 1986-07-11 | 1987-07-09 | Refrigerating system incorporating a heat accumulator and method of operating the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16345286A JP2504416B2 (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 冷凍サイクル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6321448A JPS6321448A (ja) | 1988-01-29 |
| JP2504416B2 true JP2504416B2 (ja) | 1996-06-05 |
Family
ID=15774150
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16345286A Expired - Fee Related JP2504416B2 (ja) | 1986-07-11 | 1986-07-11 | 冷凍サイクル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2504416B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5235925B2 (ja) * | 2010-03-03 | 2013-07-10 | 日立アプライアンス株式会社 | 冷凍装置 |
| JP6047387B2 (ja) * | 2012-11-30 | 2016-12-21 | サンデンホールディングス株式会社 | 車両用空気調和装置 |
| WO2014084343A1 (ja) | 2012-11-30 | 2014-06-05 | サンデン株式会社 | 車両用空気調和装置 |
| JP6125325B2 (ja) * | 2013-05-20 | 2017-05-10 | サンデンホールディングス株式会社 | 車両用空気調和装置 |
-
1986
- 1986-07-11 JP JP16345286A patent/JP2504416B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6321448A (ja) | 1988-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |