JP2557940Y2 - 空気熱源ヒートポンプ式空気調和機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は空気熱源ヒートポンプ式空気調和機に関す
る。

〔従来の技術〕

第５図に従来例の冷凍サイクル図を示す。

図において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室内熱交
換器、４は膨脹弁、５は室外熱交換器である。暖房運転
時は第５図中の実線の矢印で示すように冷媒が流れる。
圧縮機１で冷媒を圧縮し、四方弁２を介して室内熱交換
器３で凝縮し、膨脹弁４で絞り膨脹の上、室外熱交換器
５で蒸発、四方弁２を介して圧縮機１に再び吸入される
様になっている。

デフロスト時は第５図中破線の矢印で示す様に冷媒が
流れ、圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２を介して室
外熱交換器５でそれに着いた霜を融かして凝縮し、膨脹
弁４で絞り膨脹し、室内熱交換器３および四方弁２を通
り圧縮機１に再び吸入される。

この時、室内熱交換器３は冷却され、その室内熱交換
器３より室内へ自然対流により冷風が流れ、室内の温度
が低下し、フィーリングの不快を免れなかった。さら
に、デフロスト運転から暖房運転に復帰する時も冷えて
いる室内熱交換器３を暖めるのに時間を要し、デフロス
ト時間も長かった。

〔考案が解決しようとする課題〕

上記従来の冷凍サイクルには解決すべき次の課題があ
った。

即ち、従来の冷凍サイクルでは上記の通りデフロスト
時に室内熱交換器の温度が低下し室内へ冷風が流れ出る
という問題があった。

また、デフロスト時間が長く、かつ、デフロストから
暖房運転への復帰時、室内熱交換器の昇温に長時間を要
するという問題もあった。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記課題の解決手段として、圧縮機、四方
弁、室外側熱交換器、冷・暖房時開度制御され、デフロ
スト時全閉とされる電子膨脹弁、室内側熱交換器をこの
順に接続して冷凍サイクルを構成し、デフロスト時前記
四方弁を切換え、圧縮機からの吐出ガスを室外側熱交換
器へ導くようにした空気熱源ヒートポンプ式空気調和機
において、前記室外側熱交換器と電子膨脹弁との間の冷
媒回路と前記四方弁と室内側熱交換器との間の冷媒回路
との間に、絞り、デフロスト時開となる開閉弁、室外側
熱交換器側からの冷媒流入のみを許す逆止弁、及び蓄熱
材を有する蓄熱器を順次接続したバイパス回路を設ける
と共に前記蓄熱器と並列に、暖房運転時、四方弁と室内
側熱交換器との間の冷媒回路中を流れる高温冷媒ガスの
一部を逆止弁を介して自然循環させる回路を設けて、デ
フロスト運転時には前記電子膨張弁を閉じて冷媒を前記
室内側熱交換器に通流することなく、前記バイパス回路
を経て前記蓄熱器に通流するように構成したことを特徴
とする空気熱源ヒートポンプ式空気調和機を提供しよう
とするものである。

〔作用〕

本考案は上記のように構成されるので次の作用を有す
る。

即ち、室外側熱交換器と電子膨脹弁との間の冷媒回路
と、四方弁と室内側熱交換器との間の冷媒回路との間
に、バイパス回路として、デフロスト時開となる開閉
弁、室外側熱交換器側からの冷媒流入のみを許す逆止弁
及び蓄熱材を有する蓄熱器を順次的に接続して設け、か
つ、蓄熱器と並列させて、暖房運転時、四方弁と室内側
熱交換器との間の冷媒回路中を流れる冷媒ガス（高温）
の一部を逆止弁を介して自然循環させる回路を設けたの
で、デフロスト時、室外側熱交換器を除霜して冷えた冷
媒は電子膨脹弁の閉塞によって室内側熱交換器へは流れ
ず、開閉弁の開いた上記バイパス回路を通って圧縮機へ
還流するため室内側熱交換器が除霜によって冷えた冷媒
によって冷却されることがない。

また、デフロスト時、バイパス回路を経て圧縮機に還
流する冷媒は、デフロスト運転開始直前迄、暖房運転に
よる自然循環によって高温の冷媒ガスから熱を得て蓄熱
していた蓄熱器を経由する際、吸熱して圧縮機に還流す
る。即ち、従来のデフロスト時より、高温の冷媒が圧縮
機に還流する。

〔実施例〕

本考案の第１〜第４実施例を第１図〜第４図により説
明する。なお、従来例ないしは先の実施例と同様の構成
品には同符号を付し、必要な場合以外は説明を省略す
る。

先ず第１実施例を第１図により説明する。

第１図は第１実施例に係る空気熱源ヒートポンプ式空
気調和機の冷凍サイクル図で、図において室外熱交換器
５と電子膨脹弁４との間と室内熱交換器３と四方弁２と
の間とはキャピラリチューブ13、開閉弁６、室外熱交換
器５側からの冷媒の流入のみを許す逆止弁７及び逆止弁
８、内部に蓄熱材10及び蓄熱熱交換器11が収納された蓄
熱器９、及びこれらの機器が設けられた配管14及び配管
15を備えたバイパス回路により接続されている。但し、
逆止弁８は蓄熱器９と並列に設けられている。その他は
従来例と同様である。暖房時は第１図中の実線の矢印、
デフロスト時は破線の矢印で示す様に冷媒は流れる。開
閉弁６は暖房時に閉、デフロスト時開となる。又、電子
膨脹弁４はデフロスト時全閉になる様になっている。な
お、図中のＡ〜Ｃは後述する他実施例との便宜上の置換
記号である。

暖房運転時、圧縮器１で圧縮された冷媒は四方弁２を
介して室内熱交換器３で凝縮し、電子膨脹弁４で絞り膨
脹し、室外熱交換器５で蒸発し、四方弁２を介して圧縮
機１に吸入される様になっている。又、圧縮機１で圧縮
され四方弁２を経た冷媒は逆止弁８および配管15を介し
て蓄熱器９に流入し、冷媒は蓄熱熱交換器11により蓄熱
材10と熱交換し、液化して配管14より流出する様になっ
ている。蓄熱材10はこれにより蓄熱される。

デフロスト時は圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２
を介して室外熱交換器５で霜を融かし、液化し、キャピ
ラリチューブ13で絞り膨脹し開閉弁６、逆止弁７を通り
蓄熱器９で蓄熱材10より吸熱し、四方弁２を介して圧縮
機１に吸入されこれを繰り返えす。この場合、室内熱交
換器３へは冷たい冷媒が流入せず室内熱交換器３が冷却
されることがない。

第２図は第２実施例の冷凍サイクルの図で、図中のＡ
〜Ｃの各点は第１図のＡ〜Ｃの各点と対応し、第２図中
の省略部分は第１図の左方と同様である。以降、各実施
例についても同様である。

第２実施例は室外熱交換器５が多サーキットの場合、
即ち、第２図に示すように２サーキットの例を示し、室
外熱交換器５と開閉弁６をキャピラリチューブ13を介し
て、及び電子膨脹弁４をキャピラリチューブ12を介して
接続した例である。本実施例では室外熱交換器５から蓄
熱器９に各サーキットを通じ、冷媒を安定して供給でき
るという利点がある。

第３図は第３実施例の２サーキットの例でキャピラリ
チューブ12と電子膨脹弁４の間で開閉弁６の間を接続し
た例である。第４図は第４実施例の多サーキットの室外
熱交換器５と電子膨脹弁４の間でキャピラリチューブが
無い場合である。なお第２図〜第４図中の実線の矢印は
暖房時の冷媒の流れを、破線の矢印はデフロスト時の冷
媒の流れを示している。何れの場合も第１図と同様の動
作を示すように構成されている。

以上の通り、第１〜第４実施例によれば、デフロスト
時、室外熱交換器を除霜した冷媒が室内熱交換器を通ら
ずに圧縮機に還るので、室内熱交換器が急冷されるとい
うことがなく、従って室内に冷風が流れるという不具合
がなくなるという利点がある。また、室外熱交換器を除
霜した冷媒は蓄熱器で吸熱して圧縮機に還るので、再び
吐出されて室外熱交換器に向う冷媒温度は従来より高
く、相応してデフロスト時間が短かくなるという利点が
ある。また、デフロスト時、室内熱交換器が除霜によっ
て冷却した冷媒によって冷やされることがないので、デ
フロストが終了し、再び暖房運転に切換わったとき、室
内熱交換器が速かに昇温し、暖房の立上りが早いという
利点がある。

〔考案の効果〕

本考案は上記のように構成されるので次の効果を有す
る。

即ち、デフロスト時、室外熱交換器を除霜した冷媒は
従来のように室内熱交換器を経由することなく蓄熱器を
経由して圧縮機に還るので、室内熱交換器が冷却されて
室内に冷風が流れ出る不具合がなくなる。

また、デフロスト時、室外熱交換器を除霜した冷媒は
暖房時蓄熱された蓄熱器を経由する際、吸熱して圧縮機
に還るので、室外熱交換器にむかって吐出される冷媒は
従来例の場合より温度が高く、相応してデフロスト時間
が短縮する。

また、デフロスト時、室外熱交換器を除霜して冷えた
冷媒は室内熱交換器を経由せずに除霜運転を行なうの
で、室内熱交換器が冷却されることがなく、従って再び
暖房運転に復帰したとき、室内熱交換器の昇温が速かで
暖房の立上りが早い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例に係る、第２図は本考案の
第２実施例に係る、第３図は本考案の第３実施例に係
る、第４図は本考案の第４実施例に係るそれぞれの空気
熱源ヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイクル図（但
し、第２図〜第４図は要部のみを示す）、第５図は従来
例の冷凍サイクル図である。 １……圧縮機,2……四方弁,3……室内熱交換器,4……電
子膨脹弁,5……室外熱交換器,6……開閉弁,7,8……逆止
弁,9……蓄熱器,10……蓄熱材,11……蓄熱熱交換器,12,
13……キャピラリチューブ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 三原 陽一 愛知県西春日井郡西枇杷島町字旭町３丁 目１番地 三菱重工業株式会社エアコン 製作所内 (72)考案者 伊藤 武司 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番 地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (56)参考文献 実開 平１−91857（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、冷・暖
   房時開度制御され、デフロスト時全閉とされる電子膨張
   弁、室内側熱交換器をこの順に接続して冷凍サイクルを
   構成し、デフロスト時前記四方弁を切換え、圧縮機から
   の吐出ガスを室外側熱交換器へ導くようにした空気熱源
   ヒートポンプ式空気調和機において、前記室外側熱交換
   器と電子膨張弁との間の冷媒回路と前記四方弁と室内側
   熱交換器との間の冷媒回路との間に、絞り、デフロスト
   時開となる開閉弁、室外側熱交換器側からの冷媒流入の
   みを許す逆止弁、及び蓄熱材を有する蓄熱器を順次接続
   したバイパス回路を設けると共に、前記蓄熱器と並列
   に、暖房運転時、四方弁と室内側熱交換器との間の冷媒
   回路中を流れる高温冷媒ガスの一部を逆止弁を介して自
   然循環させる回路を設けて、デフロスト運転時には前記
   電子膨張弁を閉じて冷媒を前記室内側熱交換器に通流す
   ることなく、前記バイパス回路を経て前記蓄熱器に通流
   するように構成したことを特徴とする空気熱源ヒートポ
   ンプ式空気調和機。