JP2964705B2 - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置Info
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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
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- 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
- F25B2400/01—Heaters
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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
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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
- F25B2700/00—Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
- F25B2700/21—Temperatures
- F25B2700/2115—Temperatures of a compressor or the drive means therefor
- F25B2700/21151—Temperatures of a compressor or the drive means therefor at the suction side of the compressor
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、圧縮機の中間圧部に冷
媒をインジェクションするようにした空気調和装置の改
良に関する。
媒をインジェクションするようにした空気調和装置の改
良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、例えば特開昭５９―１１５９
４７号公報に開示される如く、圧縮機、凝縮器、膨張弁
及び蒸発器を順次接続してなる冷媒回路を備えた空気調
和装置において、空気調和装置の冷媒回路の液管から圧
縮機の中間圧部に冷媒をバイパスさせるインジェクショ
ンバイパス路を設けるとともに、該バイパス路に冷媒を
加熱する冷媒加熱器を設けることにより、冷媒を気化し
て圧縮機にバイパスさせ、暖房能力、特に暖房運転開始
時における立ち上がり能力を向上させるようにしたもの
は公知の技術である。
４７号公報に開示される如く、圧縮機、凝縮器、膨張弁
及び蒸発器を順次接続してなる冷媒回路を備えた空気調
和装置において、空気調和装置の冷媒回路の液管から圧
縮機の中間圧部に冷媒をバイパスさせるインジェクショ
ンバイパス路を設けるとともに、該バイパス路に冷媒を
加熱する冷媒加熱器を設けることにより、冷媒を気化し
て圧縮機にバイパスさせ、暖房能力、特に暖房運転開始
時における立ち上がり能力を向上させるようにしたもの
は公知の技術である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、下記のような問題があった。
来のものでは、下記のような問題があった。
【０００４】すなわち、圧縮機にインジェクションされ
る冷媒の流量は、インジェクションバイパス路の圧縮機
内の配管長や、配管径、インジェクションポートの径や
位置などの圧縮機の形状の他、圧縮機への入口圧力，吸
入圧力等の運転条件によって決定される。そして、圧縮
機が決定されると、一般にインジェクション量は、入口
圧力と吸入圧力との差圧に依存することになるが、入口
圧力は吐出圧力より若干低い圧力となっており、吐出圧
力に応じて変化する。すなわち、吐出圧力が増大すると
圧縮機への冷媒のインジェクション量は増大し、吐出圧
力が低下すると圧縮機への冷媒のインジェクション量は
減少する。したがって、室内温度が低下すると吐出圧
力，吸入圧力が低下し、室外温度が上昇すると吸入圧力
が上昇して冷媒のインジェクション量が減少する。
る冷媒の流量は、インジェクションバイパス路の圧縮機
内の配管長や、配管径、インジェクションポートの径や
位置などの圧縮機の形状の他、圧縮機への入口圧力，吸
入圧力等の運転条件によって決定される。そして、圧縮
機が決定されると、一般にインジェクション量は、入口
圧力と吸入圧力との差圧に依存することになるが、入口
圧力は吐出圧力より若干低い圧力となっており、吐出圧
力に応じて変化する。すなわち、吐出圧力が増大すると
圧縮機への冷媒のインジェクション量は増大し、吐出圧
力が低下すると圧縮機への冷媒のインジェクション量は
減少する。したがって、室内温度が低下すると吐出圧
力，吸入圧力が低下し、室外温度が上昇すると吸入圧力
が上昇して冷媒のインジェクション量が減少する。
【０００５】しかるに、インジェクションバイパス路の
加熱器（通常電気ヒータが使用される）による冷媒の加
熱能力は通常略一定であるので、上記のように室内温度
や室外温度によってインジェクションバイパス量が変化
すると、インジェクションされる冷媒の温度が変化する
ことになる。したがって、冷媒加熱器入口側のエンタル
ピを固定すると、室内の空気条件が変化するにつれて冷
媒加熱器の出口エンタルピが変化する。特に、インジェ
クション量が少ないときには、冷媒加熱器の出口エンタ
ルピが増大する結果、冷媒や電気ヒータが過熱する。そ
して、この冷媒が過熱すると冷媒の分解や冷凍機の潤滑
油の変質等が生じ、電気ヒータが過熱すると電気ヒータ
の断線や熱膨張により信頼性が低下するという問題があ
った。
加熱器（通常電気ヒータが使用される）による冷媒の加
熱能力は通常略一定であるので、上記のように室内温度
や室外温度によってインジェクションバイパス量が変化
すると、インジェクションされる冷媒の温度が変化する
ことになる。したがって、冷媒加熱器入口側のエンタル
ピを固定すると、室内の空気条件が変化するにつれて冷
媒加熱器の出口エンタルピが変化する。特に、インジェ
クション量が少ないときには、冷媒加熱器の出口エンタ
ルピが増大する結果、冷媒や電気ヒータが過熱する。そ
して、この冷媒が過熱すると冷媒の分解や冷凍機の潤滑
油の変質等が生じ、電気ヒータが過熱すると電気ヒータ
の断線や熱膨張により信頼性が低下するという問題があ
った。
【０００６】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、インジェクションバイパス路におけ
る冷媒が過熱状態となったときには、冷媒のインジェク
ション量を増大させる手段を講ずることにより、冷媒の
分解等の事故を防止し、もって、信頼性の向上を図るこ
とにある。
あり、その目的は、インジェクションバイパス路におけ
る冷媒が過熱状態となったときには、冷媒のインジェク
ション量を増大させる手段を講ずることにより、冷媒の
分解等の事故を防止し、もって、信頼性の向上を図るこ
とにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の解決手段は、図１に示すように、圧縮機
（１）、室外熱交換器（３）、膨張弁（４）及び室内フ
ァン（５ａ）を付設した室内熱交換器（５）を順次接続
してなる冷媒回路（７）を備えた空気調和装置を前提と
する。
め、本発明の解決手段は、図１に示すように、圧縮機
（１）、室外熱交換器（３）、膨張弁（４）及び室内フ
ァン（５ａ）を付設した室内熱交換器（５）を順次接続
してなる冷媒回路（７）を備えた空気調和装置を前提と
する。
【０００８】そして、空気調和装置に、上記冷媒回路
（７）の室内熱交換器（５）−膨張弁（４）間の液管か
ら圧縮機（１）の中間圧部に冷媒をバイパスさせるため
のインジェクションバイパス路（１０）と、該インジェ
クションバイパス路（１０）を流れる冷媒を加熱する冷
媒加熱器（１２）と、該冷媒加熱器（１２）によって加
熱された上記インジェクションバイパス路（１０）の冷
媒が過熱状態となるときを検出する過熱状態検出手段
（Ｔho）と、該過熱状態検出手段（Ｔho）の出力を受
け、冷媒が過熱状態のときには上記室内ファン（５ａ）
の風量を低下させるよう制御する風量制御手段（２０
Ａ）とを設ける構成としたものである。
（７）の室内熱交換器（５）−膨張弁（４）間の液管か
ら圧縮機（１）の中間圧部に冷媒をバイパスさせるため
のインジェクションバイパス路（１０）と、該インジェ
クションバイパス路（１０）を流れる冷媒を加熱する冷
媒加熱器（１２）と、該冷媒加熱器（１２）によって加
熱された上記インジェクションバイパス路（１０）の冷
媒が過熱状態となるときを検出する過熱状態検出手段
（Ｔho）と、該過熱状態検出手段（Ｔho）の出力を受
け、冷媒が過熱状態のときには上記室内ファン（５ａ）
の風量を低下させるよう制御する風量制御手段（２０
Ａ）とを設ける構成としたものである。
【０００９】請求項２の発明の講じた手段は、図４に示
すように、圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨張弁
（４）及び室内熱交換器（５）を順次接続してなる冷媒
回路（７）を備えた空気調和装置を前提とする。
すように、圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨張弁
（４）及び室内熱交換器（５）を順次接続してなる冷媒
回路（７）を備えた空気調和装置を前提とする。
【００１０】そして、空気調和装置に、上記室内熱交換
器（５）の分流管の一部に設けられ、管路を開閉する開
閉弁（５ｂ）と、上記冷媒回路（７）の室内熱交換器
（５）−膨張弁（４）間の液管から圧縮機（１）の中間
圧部に冷媒をバイパスさせるためのインジェクションバ
イパス路（１０）と、該インジェクションバイパス路
（１０）を流れる冷媒を加熱する冷媒加熱器（１２）
と、該冷媒加熱器（１２）によって加熱された上記イン
ジェクションバイパス路（１０）の冷媒が過熱状態とな
るときを検出する過熱状態検出手段（Ｔho）と、該過熱
状態検出手段（Ｔho）の出力を受け、冷媒が過熱状態の
ときには、上記開閉弁（５ｂ）を閉じるよう制御する開
閉制御手段（２０Ｂ）とを設ける構成としたものであ
る。
器（５）の分流管の一部に設けられ、管路を開閉する開
閉弁（５ｂ）と、上記冷媒回路（７）の室内熱交換器
（５）−膨張弁（４）間の液管から圧縮機（１）の中間
圧部に冷媒をバイパスさせるためのインジェクションバ
イパス路（１０）と、該インジェクションバイパス路
（１０）を流れる冷媒を加熱する冷媒加熱器（１２）
と、該冷媒加熱器（１２）によって加熱された上記イン
ジェクションバイパス路（１０）の冷媒が過熱状態とな
るときを検出する過熱状態検出手段（Ｔho）と、該過熱
状態検出手段（Ｔho）の出力を受け、冷媒が過熱状態の
ときには、上記開閉弁（５ｂ）を閉じるよう制御する開
閉制御手段（２０Ｂ）とを設ける構成としたものであ
る。
【００１１】請求項３の発明の講じた手段は、図５に示
すように、圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨張弁
（４）及び室内熱交換器（５）を順次接続し、かつ上記
膨張弁（４）の上流側となる部位にレシーバ（９）を介
設してなる冷媒回路（７）を備えた空気調和装置を前提
とする。
すように、圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨張弁
（４）及び室内熱交換器（５）を順次接続し、かつ上記
膨張弁（４）の上流側となる部位にレシーバ（９）を介
設してなる冷媒回路（７）を備えた空気調和装置を前提
とする。
【００１２】そして、空気調和装置に、上記冷媒回路
（７）の膨張弁（４）−レシーバ（９）間の液管から上
記圧縮機（１）の中間圧部に冷媒をバイパスさせるため
のインジェクションバイパス路（１０）と、該インジェ
クションバイパス路（１０）を流れる冷媒を加熱する冷
媒加熱器（１２）と、吐出管から暖房運転時に上記室内
熱交換器（５）の下流側かつレシーバ（９）上流側とな
る液管に減圧機構（３１）を介して吐出冷媒をバイパス
させるホットガスバイパス路（３０）と、該ホットガス
バイパス路（３０）を開閉する開閉弁（３２）と、冷媒
加熱器（１２）によって加熱された上記インジェクショ
ンバイパス路（１０）の冷媒が過熱状態となるときを検
出する過熱状態検出手段（Ｔho）と、該過熱状態検出手
段（Ｔho）の出力を受け、冷媒が過熱状態のときには、
上記開閉弁（３２）を開くよう制御する開閉制御手段
（２０Ｃ）とを設けたものである。
（７）の膨張弁（４）−レシーバ（９）間の液管から上
記圧縮機（１）の中間圧部に冷媒をバイパスさせるため
のインジェクションバイパス路（１０）と、該インジェ
クションバイパス路（１０）を流れる冷媒を加熱する冷
媒加熱器（１２）と、吐出管から暖房運転時に上記室内
熱交換器（５）の下流側かつレシーバ（９）上流側とな
る液管に減圧機構（３１）を介して吐出冷媒をバイパス
させるホットガスバイパス路（３０）と、該ホットガス
バイパス路（３０）を開閉する開閉弁（３２）と、冷媒
加熱器（１２）によって加熱された上記インジェクショ
ンバイパス路（１０）の冷媒が過熱状態となるときを検
出する過熱状態検出手段（Ｔho）と、該過熱状態検出手
段（Ｔho）の出力を受け、冷媒が過熱状態のときには、
上記開閉弁（３２）を開くよう制御する開閉制御手段
（２０Ｃ）とを設けたものである。
【００１３】
【作用】以上の構成により、請求項１の発明では、空気
調和装置の暖房運転時、室内熱交換器（５）下流の液管
から液冷媒の一部がインジェクションバイパス路（１
０）側にバイパスされるとともに、冷媒加熱器（１２）
により、インジェクションされる冷媒が加熱され、気化
したガス状態で圧縮機（１）の中間圧部にインジェクシ
ョンされ、暖房能力が向上する。
調和装置の暖房運転時、室内熱交換器（５）下流の液管
から液冷媒の一部がインジェクションバイパス路（１
０）側にバイパスされるとともに、冷媒加熱器（１２）
により、インジェクションされる冷媒が加熱され、気化
したガス状態で圧縮機（１）の中間圧部にインジェクシ
ョンされ、暖房能力が向上する。
【００１４】そのとき、室外温度等の変化により冷媒の
インジェクション量が減少してインジェクションされる
冷媒が過熱状態になると、過熱状態検出手段（Ｔho）に
よってインジェクションバイパス路（１０）の冷媒が過
熱状態であることが検知され、風量制御手段（２０Ａ）
により、室内ファン（５ａ）の風量を低減させるよう制
御されるので、室内熱交換器（５）の熱交換量の低減に
より凝縮圧力つまり液管における冷媒圧力が上昇し、そ
の分、冷媒のインジェクション量が増大して冷媒の過熱
状態が解消される。したがって、冷媒が過熱して冷媒の
分解等の事故を生じることがなく、信頼性が向上するこ
とになる。
インジェクション量が減少してインジェクションされる
冷媒が過熱状態になると、過熱状態検出手段（Ｔho）に
よってインジェクションバイパス路（１０）の冷媒が過
熱状態であることが検知され、風量制御手段（２０Ａ）
により、室内ファン（５ａ）の風量を低減させるよう制
御されるので、室内熱交換器（５）の熱交換量の低減に
より凝縮圧力つまり液管における冷媒圧力が上昇し、そ
の分、冷媒のインジェクション量が増大して冷媒の過熱
状態が解消される。したがって、冷媒が過熱して冷媒の
分解等の事故を生じることがなく、信頼性が向上するこ
とになる。
【００１５】請求項２の発明では、空気調和装置の運転
時、インジェクションバイパス路（１０）を介して圧縮
機（１）にバイパスされる冷媒が過熱状態となったとき
には、開閉制御手段（２０Ｂ）により、室内熱交換器
（５）の分流管の開閉弁（５ｂ）を閉じるよう制御され
るので、室内熱交換器（５）の熱交換量が減少する結
果、凝縮圧力が上昇し、冷媒のインジェクション量が増
大することになる。
時、インジェクションバイパス路（１０）を介して圧縮
機（１）にバイパスされる冷媒が過熱状態となったとき
には、開閉制御手段（２０Ｂ）により、室内熱交換器
（５）の分流管の開閉弁（５ｂ）を閉じるよう制御され
るので、室内熱交換器（５）の熱交換量が減少する結
果、凝縮圧力が上昇し、冷媒のインジェクション量が増
大することになる。
【００１６】請求項３の発明では、空気調和装置の暖房
運転時、インジェクションバイパス路（１０）における
冷媒が過熱状態になったときには、開閉制御手段（２０
Ｃ）により、ホットガスバイパス路（３０）の開閉弁
（３２）が開かれ、ホットガスバイパス路（３０）を介
して液管に減圧された吐出冷媒が導入される。そして、
このホットガスバイパスによって、レシ−バ（９）から
液冷媒が強制的に流出させられて室内熱交換器（５）に
貯溜される結果、凝縮圧力が上昇して冷媒のインジェク
ション量が増大することになる。
運転時、インジェクションバイパス路（１０）における
冷媒が過熱状態になったときには、開閉制御手段（２０
Ｃ）により、ホットガスバイパス路（３０）の開閉弁
（３２）が開かれ、ホットガスバイパス路（３０）を介
して液管に減圧された吐出冷媒が導入される。そして、
このホットガスバイパスによって、レシ−バ（９）から
液冷媒が強制的に流出させられて室内熱交換器（５）に
貯溜される結果、凝縮圧力が上昇して冷媒のインジェク
ション量が増大することになる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面に基づ
き説明する。
き説明する。
【００１８】図１は本発明の第１実施例に係る空気調和
装置の冷媒配管系統を示し、該空気調和装置は、圧縮機
（１）と、冷房運転時には図中実線のごとく、暖房運転
時には図中破線のごとく切換わる四路切換弁（２）と、
室外ファン（３ａ）を付設し、冷房運転時には凝縮器と
して、暖房運転時には蒸発器として機能する室外熱交換
器（３）と、冷媒を減圧して膨張させる膨張弁（４）
と、室内ファン（５ａ）を付設し、冷房運転時には蒸発
器として、暖房運転時には凝縮器として機能する室内熱
交換器（５）とを冷媒配管（７）で順次接続してなる冷
媒回路（７）を備えている。
装置の冷媒配管系統を示し、該空気調和装置は、圧縮機
（１）と、冷房運転時には図中実線のごとく、暖房運転
時には図中破線のごとく切換わる四路切換弁（２）と、
室外ファン（３ａ）を付設し、冷房運転時には凝縮器と
して、暖房運転時には蒸発器として機能する室外熱交換
器（３）と、冷媒を減圧して膨張させる膨張弁（４）
と、室内ファン（５ａ）を付設し、冷房運転時には蒸発
器として、暖房運転時には凝縮器として機能する室内熱
交換器（５）とを冷媒配管（７）で順次接続してなる冷
媒回路（７）を備えている。
【００１９】そして、暖房運転時に凝縮器となる上記室
内熱交換器（５）の下流側かつ膨張弁（４）の上流側の
液管と圧縮機（１）の中間圧部とを接続するインジェク
ションバイパス路（１０）が設けられており、該インジ
ェクションバイパス路（１０）には、バイパス路を開閉
するインジェクション開閉弁（１１）と、インジェクシ
ョンバイパス路（１０）を流通する冷媒を加熱するため
の冷媒加熱器（１２）とが介設されている。すなわち、
暖房運転時には、上記インジェクション開閉弁（１１）
を開き、液管からバイパスされた冷媒を冷媒加熱器（１
２）で加熱することにより、冷媒を蒸発させて圧縮機
（１）の中間圧部にインジェクションするようになされ
ている。
内熱交換器（５）の下流側かつ膨張弁（４）の上流側の
液管と圧縮機（１）の中間圧部とを接続するインジェク
ションバイパス路（１０）が設けられており、該インジ
ェクションバイパス路（１０）には、バイパス路を開閉
するインジェクション開閉弁（１１）と、インジェクシ
ョンバイパス路（１０）を流通する冷媒を加熱するため
の冷媒加熱器（１２）とが介設されている。すなわち、
暖房運転時には、上記インジェクション開閉弁（１１）
を開き、液管からバイパスされた冷媒を冷媒加熱器（１
２）で加熱することにより、冷媒を蒸発させて圧縮機
（１）の中間圧部にインジェクションするようになされ
ている。
【００２０】また、（Ｔho）は上記インジェクションバ
イパス路（１０）の冷媒加熱器（１２）直下流に配置さ
れ、インジェクションされる冷媒を検出する過熱状態検
出手段としての出口温度センサであって、該出口温度セ
ンサ（Ｔho）は信号線によって空気調和装置の運転を制
御するコントローラ（２０Ａ）に接続されている。そし
て、該コントローラ（２０Ａ）により、インジェクショ
ンバイパス路（１０）の冷媒の温度が一定の過熱温度に
達すると、上記室内ファン（５ａ）の風量を通常風量か
ら低風量に低下させ、冷媒回路（７）の液管における圧
力を上昇させるようになされている。したがって、上記
コントローラ（２０Ａ）は請求項１の発明にいう風量制
御手段として機能するものである。
イパス路（１０）の冷媒加熱器（１２）直下流に配置さ
れ、インジェクションされる冷媒を検出する過熱状態検
出手段としての出口温度センサであって、該出口温度セ
ンサ（Ｔho）は信号線によって空気調和装置の運転を制
御するコントローラ（２０Ａ）に接続されている。そし
て、該コントローラ（２０Ａ）により、インジェクショ
ンバイパス路（１０）の冷媒の温度が一定の過熱温度に
達すると、上記室内ファン（５ａ）の風量を通常風量か
ら低風量に低下させ、冷媒回路（７）の液管における圧
力を上昇させるようになされている。したがって、上記
コントローラ（２０Ａ）は請求項１の発明にいう風量制
御手段として機能するものである。
【００２１】したがって、上記第１実施例では、暖房運
転時、上記四路切換弁（２）が図中破線側に切換わり、
圧縮機（１）から吐出された冷媒が室内熱交換器（５）
で凝縮，液化され、膨張弁（４）で減圧されて、室外熱
交換器（３）で蒸発するよう循環することにより、室外
空気との熱交換により得た暖熱を室内空気に付与するよ
う熱移動が行われる。
転時、上記四路切換弁（２）が図中破線側に切換わり、
圧縮機（１）から吐出された冷媒が室内熱交換器（５）
で凝縮，液化され、膨張弁（４）で減圧されて、室外熱
交換器（３）で蒸発するよう循環することにより、室外
空気との熱交換により得た暖熱を室内空気に付与するよ
う熱移動が行われる。
【００２２】そのとき、上記インジェクションバイパス
路（１０）のインジェクション開閉弁（１１）が開かれ
て、室内熱交換器（５）下流の液管から液冷媒の一部を
インジェクションバイパス路（１０）側にバイパスされ
るとともに、冷媒加熱器（１２）により、インジェクシ
ョンされる冷媒が加熱され、気化したガス状態で圧縮機
（１）の中間圧部にインジェクションされるので、冷凍
サイクルを２段とすることによる成績係数の向上に加え
て、冷媒加熱器（１２）の電気ヒータの電力が暖房能力
に負荷され、暖房能力が向上する。
路（１０）のインジェクション開閉弁（１１）が開かれ
て、室内熱交換器（５）下流の液管から液冷媒の一部を
インジェクションバイパス路（１０）側にバイパスされ
るとともに、冷媒加熱器（１２）により、インジェクシ
ョンされる冷媒が加熱され、気化したガス状態で圧縮機
（１）の中間圧部にインジェクションされるので、冷凍
サイクルを２段とすることによる成績係数の向上に加え
て、冷媒加熱器（１２）の電気ヒータの電力が暖房能力
に負荷され、暖房能力が向上する。
【００２３】しかるに、例えば室外温度が高くて室外熱
交換器（３）における蒸発温度が高いときには、冷媒の
インジェクション量が減少するので、冷媒加熱器（１
２）の電気ヒータの電力が一定であると、冷媒が過熱し
て上述のような冷媒の分解等の事故を生じる虞れがある
が、上記第１実施例では、コントローラ（風量制御手
段）（２０Ａ）により、室内ファン（５ａ）の風量を低
減させるよう制御されるので、室内熱交換器（５）の熱
交換量の低減により液管における冷媒圧力が上昇し、そ
の分、冷媒のインジェクション量が増大し、冷媒の過熱
が解消される。よって、信頼性の向上を図ることができ
るのである。
交換器（３）における蒸発温度が高いときには、冷媒の
インジェクション量が減少するので、冷媒加熱器（１
２）の電気ヒータの電力が一定であると、冷媒が過熱し
て上述のような冷媒の分解等の事故を生じる虞れがある
が、上記第１実施例では、コントローラ（風量制御手
段）（２０Ａ）により、室内ファン（５ａ）の風量を低
減させるよう制御されるので、室内熱交換器（５）の熱
交換量の低減により液管における冷媒圧力が上昇し、そ
の分、冷媒のインジェクション量が増大し、冷媒の過熱
が解消される。よって、信頼性の向上を図ることができ
るのである。
【００２４】なお、上記第１実施例では、インジェクシ
ョンバイパス路（１０）の冷媒加熱器（１２）出口側に
過熱状態検出手段としての出口温度センサ（Ｔho）を配
置したが、請求項１の発明は斯かる実施例に限定される
ものではない。図２及び図３は上記第１実施例の変形例
を示し、図２に示す空気調和装置は、インジェクション
バイパス路（１０）の冷媒加熱器（１２）の入口側及び
出口側の配管に入口温度センサ（Ｔhi）及び出口温度セ
ンサ（Ｔho）を配置して各温度センサ（Ｔhi），（Ｔh
o）の検出値の差から冷媒の過熱状態を検出するように
したものである。また、図３に示す空気調和装置は冷媒
加熱器（１２）のケーシングに過熱状態検出手段として
の温度センサ（Ｔhc）を取り付けた例であって、ガス冷
媒の減少による冷媒加熱器（１２）の温度上昇を利用し
たものである。
ョンバイパス路（１０）の冷媒加熱器（１２）出口側に
過熱状態検出手段としての出口温度センサ（Ｔho）を配
置したが、請求項１の発明は斯かる実施例に限定される
ものではない。図２及び図３は上記第１実施例の変形例
を示し、図２に示す空気調和装置は、インジェクション
バイパス路（１０）の冷媒加熱器（１２）の入口側及び
出口側の配管に入口温度センサ（Ｔhi）及び出口温度セ
ンサ（Ｔho）を配置して各温度センサ（Ｔhi），（Ｔh
o）の検出値の差から冷媒の過熱状態を検出するように
したものである。また、図３に示す空気調和装置は冷媒
加熱器（１２）のケーシングに過熱状態検出手段として
の温度センサ（Ｔhc）を取り付けた例であって、ガス冷
媒の減少による冷媒加熱器（１２）の温度上昇を利用し
たものである。
【００２５】次に、請求項２の発明に係る第２実施例に
ついて説明する。図４は第２実施例における空気調和装
置の冷媒配管系統を示し、本実施例では、上記第１実施
例の構成に加えて、室内熱交換器（５）のガス側分流管
の一部には熱交開閉弁（５ｂ）が設けられており、この
熱交開閉弁（５ｂ）を開閉することにより、室内熱交換
器（５）の伝熱管の一部について冷媒の流通，阻止を切
換えて、その熱交換面積を調節可能にしている。
ついて説明する。図４は第２実施例における空気調和装
置の冷媒配管系統を示し、本実施例では、上記第１実施
例の構成に加えて、室内熱交換器（５）のガス側分流管
の一部には熱交開閉弁（５ｂ）が設けられており、この
熱交開閉弁（５ｂ）を開閉することにより、室内熱交換
器（５）の伝熱管の一部について冷媒の流通，阻止を切
換えて、その熱交換面積を調節可能にしている。
【００２６】そして、上記出口温度センサ（Ｔho）は信
号線によってコントローラ（２０Ｂ）に接続されてい
て、該コントローラ（２０Ｂ）によって、上記出口温度
センサ（Ｔho）により検知されるインジェクションバイ
パス路（１０）の冷媒が過熱状態となったときには、上
記室内熱交換器（５）の熱交開閉弁（５ｂ）を閉じるよ
うになされている。すなわち、上記コントローラ（２０
Ｂ）は、請求項２の発明にいう開閉制御手段として機能
するものである。
号線によってコントローラ（２０Ｂ）に接続されてい
て、該コントローラ（２０Ｂ）によって、上記出口温度
センサ（Ｔho）により検知されるインジェクションバイ
パス路（１０）の冷媒が過熱状態となったときには、上
記室内熱交換器（５）の熱交開閉弁（５ｂ）を閉じるよ
うになされている。すなわち、上記コントローラ（２０
Ｂ）は、請求項２の発明にいう開閉制御手段として機能
するものである。
【００２７】したがって、上記第２実施例では、インジ
ェクションバイパス路（１０）を介して圧縮機（１）に
バイパスされる冷媒が過熱状態となったときには、コン
トローラ（開閉制御手段）（２０Ｂ）により、室内熱交
換器（５）の熱交開閉弁（５ｂ）を閉じるよう制御され
るので、室内熱交換器（５）の熱交換量が減少する結
果、凝縮圧力が上昇し、冷媒のインジェクション量が増
大する。よって、上記第１実施例と同様の効果を発揮す
ることができる。
ェクションバイパス路（１０）を介して圧縮機（１）に
バイパスされる冷媒が過熱状態となったときには、コン
トローラ（開閉制御手段）（２０Ｂ）により、室内熱交
換器（５）の熱交開閉弁（５ｂ）を閉じるよう制御され
るので、室内熱交換器（５）の熱交換量が減少する結
果、凝縮圧力が上昇し、冷媒のインジェクション量が増
大する。よって、上記第１実施例と同様の効果を発揮す
ることができる。
【００２８】次に、請求項３の発明に係る第３実施例に
ついて説明する。図５は第３実施例における空気調和装
置の冷媒配管系統を示し、上記第１実施例における構成
に加えて、冷媒回路（７）の膨張弁（４）の上流側とな
る部位には、液冷媒を貯溜するためのレシーバ（９）が
介設されており、該レシーバ（９）の下流側かつ膨張弁
（４）の上流側にインジェクションバイパス路（１０）
の入口端が接続されている。なお、（Ｖ１）〜（Ｖ４）
は、冷暖房運転時いずれにおいても、レシーバ（９）が
膨張弁（４）上流側になるよう冷媒の流れを整流するた
めの逆止弁である。
ついて説明する。図５は第３実施例における空気調和装
置の冷媒配管系統を示し、上記第１実施例における構成
に加えて、冷媒回路（７）の膨張弁（４）の上流側とな
る部位には、液冷媒を貯溜するためのレシーバ（９）が
介設されており、該レシーバ（９）の下流側かつ膨張弁
（４）の上流側にインジェクションバイパス路（１０）
の入口端が接続されている。なお、（Ｖ１）〜（Ｖ４）
は、冷暖房運転時いずれにおいても、レシーバ（９）が
膨張弁（４）上流側になるよう冷媒の流れを整流するた
めの逆止弁である。
【００２９】また、吐出管と、液管の暖房運転時に室内
熱交換器（５）下流側かつレシーバ（９）上流側となる
部位とをバイパス接続するホットガスバイパス路（３
０）が設けられていて、該ホットガスバイパス路（３
０）には、減圧機構であるキャピラリチューブ（３１）
と、管路を開閉するホットガス開閉弁（３２）とが介設
されている。すなわち、必要に応じて、ホットガス開閉
弁（３２）を開き、圧縮機（１）からの吐出冷媒を減圧
して液管にバイパスするようになされている。
熱交換器（５）下流側かつレシーバ（９）上流側となる
部位とをバイパス接続するホットガスバイパス路（３
０）が設けられていて、該ホットガスバイパス路（３
０）には、減圧機構であるキャピラリチューブ（３１）
と、管路を開閉するホットガス開閉弁（３２）とが介設
されている。すなわち、必要に応じて、ホットガス開閉
弁（３２）を開き、圧縮機（１）からの吐出冷媒を減圧
して液管にバイパスするようになされている。
【００３０】そして、出口温度センサ（Ｔho）は信号線
によりコントローラ（２０Ｃ）に接続されていて、該コ
ントローラ（２０Ｃ）により、上記ホットガス開閉弁
（３２）を開閉制御するようになされている。すなわ
ち、コントローラ（２０Ｃ）は、請求項３の発明にいう
開閉制御手段としての機能を有するものである。
によりコントローラ（２０Ｃ）に接続されていて、該コ
ントローラ（２０Ｃ）により、上記ホットガス開閉弁
（３２）を開閉制御するようになされている。すなわ
ち、コントローラ（２０Ｃ）は、請求項３の発明にいう
開閉制御手段としての機能を有するものである。
【００３１】したがって、上記第３実施例では、暖房運
転時、インジェクション開閉弁（１１）が開かれ、圧縮
機（１）の中間圧部に冷媒がインジェクションされて暖
房能力が増大されるとともに、インジェクションバイパ
ス路（１０）における冷媒が過熱状態になったときに
は、コントローラ（開閉制御手段）（２０Ｃ）により、
ホットガス開閉弁（３２）が開かれ、ホットガスバイパ
ス路（３０）を介して液管に減圧された吐出冷媒が導入
される。そして、このホットガスバイパスによって、レ
シ−バ（９）から液冷媒が追い出され、室内熱交換器
（５）に液冷媒が貯溜される結果、凝縮圧力が上昇して
冷媒のインジェクション量が増大する。よって、上記第
１，第２実施例と同様の効果を得ることができるのであ
る。
転時、インジェクション開閉弁（１１）が開かれ、圧縮
機（１）の中間圧部に冷媒がインジェクションされて暖
房能力が増大されるとともに、インジェクションバイパ
ス路（１０）における冷媒が過熱状態になったときに
は、コントローラ（開閉制御手段）（２０Ｃ）により、
ホットガス開閉弁（３２）が開かれ、ホットガスバイパ
ス路（３０）を介して液管に減圧された吐出冷媒が導入
される。そして、このホットガスバイパスによって、レ
シ−バ（９）から液冷媒が追い出され、室内熱交換器
（５）に液冷媒が貯溜される結果、凝縮圧力が上昇して
冷媒のインジェクション量が増大する。よって、上記第
１，第２実施例と同様の効果を得ることができるのであ
る。
【００３２】なお、上記各実施例では、空気調和装置を
冷暖房切換え可能なものとしたが、本発明は斯かる実施
例に限定されるものではなく、暖房専用機であってもよ
い。
冷暖房切換え可能なものとしたが、本発明は斯かる実施
例に限定されるものではなく、暖房専用機であってもよ
い。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、空気調和装置の室内熱交換器−膨張弁間の液管
から圧縮機の中間圧部に冷媒をバイパスさせるインジェ
クションバイパス路を設け、インジェクションバイパス
路に冷媒を加熱する冷媒加熱器を設けるとともに、空気
調和装置の暖房運転時、インジェクションバイパス路の
冷媒が過熱状態になったときには、室内ファンの風量を
低減させるようにしたので、室内熱交換器の熱交換量の
低減により凝縮圧力を上昇させ、冷媒のインジェクショ
ン量を増大させて冷媒の過熱を状態を解消することがで
き、よって、冷媒の過熱に起因する冷媒の分解等の事故
を有効に防止して信頼性の向上を図ることができる。
よれば、空気調和装置の室内熱交換器−膨張弁間の液管
から圧縮機の中間圧部に冷媒をバイパスさせるインジェ
クションバイパス路を設け、インジェクションバイパス
路に冷媒を加熱する冷媒加熱器を設けるとともに、空気
調和装置の暖房運転時、インジェクションバイパス路の
冷媒が過熱状態になったときには、室内ファンの風量を
低減させるようにしたので、室内熱交換器の熱交換量の
低減により凝縮圧力を上昇させ、冷媒のインジェクショ
ン量を増大させて冷媒の過熱を状態を解消することがで
き、よって、冷媒の過熱に起因する冷媒の分解等の事故
を有効に防止して信頼性の向上を図ることができる。
【００３４】請求項２の発明によれば、空気調和装置の
室内熱交換器の分流管の一部に開閉弁を設け、空気調和
装置の暖房運転時、インジェクションバイパス路を介し
て圧縮機にバイパスされる冷媒が過熱状態となったとき
には、室内熱交換器の分流管の開閉弁を閉じるようにし
たので、室内熱交換器の熱交換量の減少により凝縮圧力
を上昇させ、冷媒のインジェクション量を増大させて冷
媒の過熱状態を解消することができる。
室内熱交換器の分流管の一部に開閉弁を設け、空気調和
装置の暖房運転時、インジェクションバイパス路を介し
て圧縮機にバイパスされる冷媒が過熱状態となったとき
には、室内熱交換器の分流管の開閉弁を閉じるようにし
たので、室内熱交換器の熱交換量の減少により凝縮圧力
を上昇させ、冷媒のインジェクション量を増大させて冷
媒の過熱状態を解消することができる。
【００３５】請求項３の発明によれば、レシーバ−膨張
弁間の液管から圧縮機に冷媒をインジェクションするイ
ンジェクションバイパス路を設け、吐出管から暖房運転
時に室内熱交換器下流側かつレシーバ上流側となる液管
に減圧機構及び開閉弁を介してホットガスバイパス路を
設けて、空気調和装置の暖房運転時、インジェクション
バイパス路の冷媒が過熱状態になったときには、ホット
ガスバイパス路の開閉弁を開いてホットガスバイパス路
を介して液管に減圧された吐出冷媒を導入するようにし
たので、レシ−バから液冷媒を強制的に流出させて室内
熱交換器に貯溜することにより、凝縮圧力を上昇させ、
冷媒のインジェクション量を増大させて冷媒の過熱状態
を解消することができる。
弁間の液管から圧縮機に冷媒をインジェクションするイ
ンジェクションバイパス路を設け、吐出管から暖房運転
時に室内熱交換器下流側かつレシーバ上流側となる液管
に減圧機構及び開閉弁を介してホットガスバイパス路を
設けて、空気調和装置の暖房運転時、インジェクション
バイパス路の冷媒が過熱状態になったときには、ホット
ガスバイパス路の開閉弁を開いてホットガスバイパス路
を介して液管に減圧された吐出冷媒を導入するようにし
たので、レシ−バから液冷媒を強制的に流出させて室内
熱交換器に貯溜することにより、凝縮圧力を上昇させ、
冷媒のインジェクション量を増大させて冷媒の過熱状態
を解消することができる。
【図１】第１実施例に係る空気調和装置の冷媒配管系統
図である。
図である。
【図２】第１実施例の変形例に係る空気調和装置の冷媒
配管系統図である。
配管系統図である。
【図３】第１実施例の変形例に係る空気調和装置の冷媒
配管系統図である。
配管系統図である。
【図４】第２実施例に係る空気調和装置の冷媒配管系統
図である。
図である。
【図５】第３実施例に係る空気調和装置の冷媒配管系統
図である。
図である。
１ 圧縮機 ３ 室外熱交換器 ４ 膨張弁 ５ 室内熱交換器 ５ａ 室内ファン ５ｂ 熱交開閉弁 ７ 冷媒回路 １０ インジェクションバイパス路 １２ 冷媒加熱器 ２０ コントローラ（風量制御手段，開閉制御
手段） ３０ ホットガスバイパス路 ３１ キャピラリチューブ（減圧機構） ３２ ホットガス開閉弁 Ｔho 出口温度センサ（過熱検出手段）
手段） ３０ ホットガスバイパス路 ３１ キャピラリチューブ（減圧機構） ３２ ホットガス開閉弁 Ｔho 出口温度センサ（過熱検出手段）
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F25B 1/00 311 F25B 1/00 321 F25B 13/00 311 F25B 13/00 341
Claims (3)
- 【請求項１】 圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨
張弁（４）及び室内ファン（５ａ）を付設した室内熱交
換器（５）を順次接続してなる冷媒回路（７）を備えた
空気調和装置において、 上記冷媒回路（７）の室内熱交換器（５）−膨張弁
（４）間の液管から圧縮機（１）の中間圧部に冷媒をバ
イパスさせるためのインジェクションバイパス路（１
０）と、該インジェクションバイパス路（１０）を流れ
る冷媒を加熱する冷媒加熱器（１２）と、該冷媒加熱器
（１２）によって加熱された上記インジェクションバイ
パス路（１０）の冷媒が過熱状態となるときを検出する
過熱状態検出手段（Ｔho）と、該過熱状態検出手段（Ｔ
ho）の出力を受け、冷媒が過熱状態のときには上記室内
ファン（５ａ）の風量を低下させるよう制御する風量制
御手段（２０Ａ）とを備えたことを特徴とする空気調和
装置。 - 【請求項２】 圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨
張弁（４）及び室内熱交換器（５）を順次接続してなる
冷媒回路（７）を備えた空気調和装置において、 上記室内熱交換器（５）の分流管の一部に設けられ、管
路を開閉する開閉弁（５ｂ）と、上記冷媒回路（７）の
室内熱交換器（５）−膨張弁（４）間の液管から圧縮機
（１）の中間圧部に冷媒をバイパスさせるためのインジ
ェクションバイパス路（１０）と、該インジェクション
バイパス路（１０）を流れる冷媒を加熱する冷媒加熱器
（１２）と、該冷媒加熱器（１２）によって加熱された
上記インジェクションバイパス路（１０）の冷媒が過熱
状態となるときを検出する過熱状態検出手段（Ｔho）
と、該過熱状態検出手段（Ｔho）の出力を受け、冷媒が
過熱状態のときには、上記開閉弁（５ｂ）を閉じるよう
制御する開閉制御手段（２０Ｂ）とを備えたことを特徴
とする空気調和装置。 - 【請求項３】 圧縮機（１）、室外熱交換器（３）、膨
張弁（４）及び室内熱交換器（５）を順次接続し、かつ
上記膨張弁（４）の上流側となる部位にレシーバ（９）
を介設してなる冷媒回路（７）を備えた空気調和装置に
おいて、 上記冷媒回路（７）の膨張弁（４）−レシーバ（９）間
の液管から上記圧縮機（１）の中間圧部に冷媒をバイパ
スさせるためのインジェクションバイパス路（１０）
と、該インジェクションバイパス路（１０）を流れる冷
媒を加熱する冷媒加熱器（１２）と、吐出管から暖房運
転時に上記室内熱交換器（５）の下流側かつレシーバ
（９）上流側となる液管に減圧機構（３１）を介して吐
出冷媒をバイパスさせるホットガスバイパス路（３０）
と、該ホットガスバイパス路（３０）を開閉する開閉弁
（３２）と、冷媒加熱器（１２）によって加熱された上
記インジェクションバイパス路（１０）の冷媒が過熱状
態となるときを検出する過熱状態検出手段（Ｔho）と、
該過熱状態検出手段（Ｔho）の出力を受け、冷媒が過熱
状態のときには、上記開閉弁（３２）を開くよう制御す
る開閉制御手段（２０Ｃ）とを備えたことを特徴とする
空気調和装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142091A JP2964705B2 (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3142091A JP2964705B2 (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 空気調和装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04366369A JPH04366369A (ja) | 1992-12-18 |
| JP2964705B2 true JP2964705B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=15307222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3142091A Expired - Fee Related JP2964705B2 (ja) | 1991-06-13 | 1991-06-13 | 空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2964705B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011107404A1 (de) | 2010-07-08 | 2012-01-12 | Ipetronik Gmbh & Co. Kg | Klimatisieren eines Innenraums eines Elektrofahrzeugs |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1026430A (ja) * | 1996-07-12 | 1998-01-27 | Denso Corp | ガスインジェクション式ヒートポンプ装置 |
| JP4459776B2 (ja) | 2004-10-18 | 2010-04-28 | 三菱電機株式会社 | ヒートポンプ装置及びヒートポンプ装置の室外機 |
| JP2006177226A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Hitachi Home & Life Solutions Inc | ロータリ圧縮機及びそれを用いる空気調和機 |
| EP2284459B1 (en) * | 2009-05-04 | 2017-12-13 | LG Electronics Inc. | Air conditioner |
| JP4906894B2 (ja) * | 2009-08-21 | 2012-03-28 | 三菱電機株式会社 | ヒートポンプ装置及びヒートポンプ装置の室外機 |
| CH703290A1 (de) * | 2010-09-29 | 2011-12-15 | Erik Vincent Granwehr | Wärmepumpe. |
| JP5906440B2 (ja) * | 2011-07-05 | 2016-04-20 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
-
1991
- 1991-06-13 JP JP3142091A patent/JP2964705B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011107404A1 (de) | 2010-07-08 | 2012-01-12 | Ipetronik Gmbh & Co. Kg | Klimatisieren eines Innenraums eines Elektrofahrzeugs |
| DE102011107404A8 (de) * | 2010-07-08 | 2013-01-10 | Ipetronik Gmbh & Co. Kg | Klimatisieren eines Innenraums eines Elektrofahrzeugs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04366369A (ja) | 1992-12-18 |
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