JP3120234B2 - ヒートポンプ式空気調和機 - Google Patents
ヒートポンプ式空気調和機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
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
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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
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2221/00—Details or features not otherwise provided for
- F24F2221/54—Heating and cooling, simultaneously or alternatively
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はヒートポンプ式空
気調和機に関するもので、とくにヒートポンプ式空気調
和機の暖房運転時に、圧縮機に流入される冷媒ガスの蒸
発効率の増大装置に係るものである。
気調和機に関するもので、とくにヒートポンプ式空気調
和機の暖房運転時に、圧縮機に流入される冷媒ガスの蒸
発効率の増大装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来周知のように、ヒートポンプ式空気
調和機の暖房回路は冷房回路を反対にする運転方式であ
るから、暖房運転時に外気温度が低下するの比例して、
蒸発器においての冷媒の蒸発効率が低下し、外気温度が
低い時は暖房熱量が不足するので、その改善のために多
くの研究がなされている。
調和機の暖房回路は冷房回路を反対にする運転方式であ
るから、暖房運転時に外気温度が低下するの比例して、
蒸発器においての冷媒の蒸発効率が低下し、外気温度が
低い時は暖房熱量が不足するので、その改善のために多
くの研究がなされている。
【０００３】その一例として、実公昭４９−１８９２７
号公報には、「空気調和機」として冷媒回路中に二台の
室内熱交換器を設置し、冷房運転時には、その中の一台
を蒸発器として作用するようにして、冷媒を蒸発させ、
また一台は閉鎖し、暖房運転時には二台の室内熱交換器
全部を凝縮器として作用するようにして、室内空気を加
熱することを開示しているし、特開昭５４−４５９４９
号公報には、「冷暖房装置」として、暖房回路中に冷媒
加熱器を設置して、暖房運転時に蒸発器として兼用する
ようにし、圧縮機で圧縮された高温高圧の冷媒ガスを室
内熱交換器で凝縮液化して、室内を暖房した後、暖房用
減圧機構で減圧された冷媒液を冷媒加熱器で蒸発させる
ことによって、外気温度の低い時にも、暖房能力が低下
しないようにしたものが開示されている。
号公報には、「空気調和機」として冷媒回路中に二台の
室内熱交換器を設置し、冷房運転時には、その中の一台
を蒸発器として作用するようにして、冷媒を蒸発させ、
また一台は閉鎖し、暖房運転時には二台の室内熱交換器
全部を凝縮器として作用するようにして、室内空気を加
熱することを開示しているし、特開昭５４−４５９４９
号公報には、「冷暖房装置」として、暖房回路中に冷媒
加熱器を設置して、暖房運転時に蒸発器として兼用する
ようにし、圧縮機で圧縮された高温高圧の冷媒ガスを室
内熱交換器で凝縮液化して、室内を暖房した後、暖房用
減圧機構で減圧された冷媒液を冷媒加熱器で蒸発させる
ことによって、外気温度の低い時にも、暖房能力が低下
しないようにしたものが開示されている。
【０００４】しかしながら、前者すなわち実公昭４９−
１８９２７号公報の「空気調和機」は、凝縮器として作
用する二台の室内熱交換器で、室内空気を加熱して暖房
するときに、圧縮機を熱源に利用しなければならないか
ら、圧縮機の容量を大きくしなければならないので、設
備費と維持費が大きくなり、室内に設置される室内熱交
換器の体積が大きくなるから、室内の占有面積が大きく
なり、室内空間の活用に制限を受けるものである。また
後者すなわち特開昭５４−４５９４９号公報の「冷暖房
装置」は、暖房運転時に冷媒加熱器を蒸発器として兼用
するようになっているが、冷媒加熱器の具体的な技術手
段が記載されていないし、蒸発器の構造上、体積が小さ
くて設置が容易な電熱を利用するほか仕方がないので、
維持費が大きくならざるを得ないという問題点がある。
１８９２７号公報の「空気調和機」は、凝縮器として作
用する二台の室内熱交換器で、室内空気を加熱して暖房
するときに、圧縮機を熱源に利用しなければならないか
ら、圧縮機の容量を大きくしなければならないので、設
備費と維持費が大きくなり、室内に設置される室内熱交
換器の体積が大きくなるから、室内の占有面積が大きく
なり、室内空間の活用に制限を受けるものである。また
後者すなわち特開昭５４−４５９４９号公報の「冷暖房
装置」は、暖房運転時に冷媒加熱器を蒸発器として兼用
するようになっているが、冷媒加熱器の具体的な技術手
段が記載されていないし、蒸発器の構造上、体積が小さ
くて設置が容易な電熱を利用するほか仕方がないので、
維持費が大きくならざるを得ないという問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この発明は前記した問
題点などを勘案して、暖房運転時に室外熱交換器で蒸発
できなかった冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷
媒ガスが、圧縮機に流入されるとき、室内熱交換器で凝
縮された冷媒液で加熱蒸発させることによって、外気温
度の低い時の暖房熱量を良好に維持し、維持費の節減す
ることができるヒートポンプ式空気調和機を提供するこ
とを目的とするものである。
題点などを勘案して、暖房運転時に室外熱交換器で蒸発
できなかった冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷
媒ガスが、圧縮機に流入されるとき、室内熱交換器で凝
縮された冷媒液で加熱蒸発させることによって、外気温
度の低い時の暖房熱量を良好に維持し、維持費の節減す
ることができるヒートポンプ式空気調和機を提供するこ
とを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】圧縮機、変換バルブ、室
内熱交換器、冷房用減圧機構、暖房用減圧機構および室
外熱交換器を、第１導管と冷媒ガス戻り管で連結した冷
媒回路において、前記第１導管の室内熱交換器と暖房用
減圧機構の間に設置した第１熱交換器と、前記第１導管
の室外熱交換器と変換バルブの間に、第１熱交換器より
上方に位置するように設置され、第１熱交換器とバルブ
が設置された連結管で閉回路が形成されるように連結し
た第２熱交換器とを具備すると共に、第１熱交換器およ
び第２熱交換器に作動流体を充填させて、室内熱交換器
で凝縮液化された冷媒液を熱源として圧縮機に流入され
る冷媒および冷媒ガスの蒸発を促進するようにしたこと
を特徴とするヒートポンプ式空気調和機、第１熱交換器
の下部に補助加熱手段を付設したことを特徴とする前記
記載のヒートポンプ式空気調和機、および補助加熱手段
は第１熱交換器の下部に設置した第３熱交換器と第３熱
交換器の下部にバルブが設置された連結管で連結した加
熱槽と、その加熱槽の下方を隔板で区画して上下部に作
動流体室と加熱空洞が形成され、その作動流体室に作動
流体を真空充填すると同時に、作動流体室に下端が加熱
空洞に突出するように設置したヒートパイプおよび加熱
空洞に設置した加熱手段で構成されたことを特徴とする
前記記載のヒートポンプ式空気調和機の構成とする。
内熱交換器、冷房用減圧機構、暖房用減圧機構および室
外熱交換器を、第１導管と冷媒ガス戻り管で連結した冷
媒回路において、前記第１導管の室内熱交換器と暖房用
減圧機構の間に設置した第１熱交換器と、前記第１導管
の室外熱交換器と変換バルブの間に、第１熱交換器より
上方に位置するように設置され、第１熱交換器とバルブ
が設置された連結管で閉回路が形成されるように連結し
た第２熱交換器とを具備すると共に、第１熱交換器およ
び第２熱交換器に作動流体を充填させて、室内熱交換器
で凝縮液化された冷媒液を熱源として圧縮機に流入され
る冷媒および冷媒ガスの蒸発を促進するようにしたこと
を特徴とするヒートポンプ式空気調和機、第１熱交換器
の下部に補助加熱手段を付設したことを特徴とする前記
記載のヒートポンプ式空気調和機、および補助加熱手段
は第１熱交換器の下部に設置した第３熱交換器と第３熱
交換器の下部にバルブが設置された連結管で連結した加
熱槽と、その加熱槽の下方を隔板で区画して上下部に作
動流体室と加熱空洞が形成され、その作動流体室に作動
流体を真空充填すると同時に、作動流体室に下端が加熱
空洞に突出するように設置したヒートパイプおよび加熱
空洞に設置した加熱手段で構成されたことを特徴とする
前記記載のヒートポンプ式空気調和機の構成とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】この発明の実施例を説明する。図
１はこの発明の第一実施例の冷媒回路図であり、圧縮機
（１）、変換バルブ（２）、室内熱交換器（３）、冷房
用減圧機構（４）、暖房用減圧機構（５）、室外熱交換
器（６）および前記変換バルブ（２）を第１導管（７）
で直列に連結し、前記変換バルブ（２）と圧縮機（１）
に冷媒ガス戻り管（８）を連結して、暖房運転時には実
線矢示のように、また冷房運転時には点線矢示のよう
に、冷媒を循環させると同時に、暖房運転時の第１導管
（７）の変換バルブ（２）流入部と、室外熱交換器
（６）の冷房運転時の流入部の間を第２導管（９）で連
結し、第１導管（７）に室内熱交換器（３）をバイパス
する第３導管（１０）を連結すると同時に、前記第３導
管（１０）に凝縮器（１１）を設置して、その周囲に温
水加熱槽（１２）を形成したものである。
１はこの発明の第一実施例の冷媒回路図であり、圧縮機
（１）、変換バルブ（２）、室内熱交換器（３）、冷房
用減圧機構（４）、暖房用減圧機構（５）、室外熱交換
器（６）および前記変換バルブ（２）を第１導管（７）
で直列に連結し、前記変換バルブ（２）と圧縮機（１）
に冷媒ガス戻り管（８）を連結して、暖房運転時には実
線矢示のように、また冷房運転時には点線矢示のよう
に、冷媒を循環させると同時に、暖房運転時の第１導管
（７）の変換バルブ（２）流入部と、室外熱交換器
（６）の冷房運転時の流入部の間を第２導管（９）で連
結し、第１導管（７）に室内熱交換器（３）をバイパス
する第３導管（１０）を連結すると同時に、前記第３導
管（１０）に凝縮器（１１）を設置して、その周囲に温
水加熱槽（１２）を形成したものである。
【０００８】（１３）は第１熱交換器であり、この第１
熱交換器（１３）は第１導管（７）の室内熱交換器
（３）と暖房用減圧機構（５）の間に設置したものであ
る。（１４）は第２熱交換器であり、この第２熱交換器
（１４）は第１導管（７）の室外熱交換器（６）と変換
バルブ（２）の間に第１熱交換器（１３）より上方に位
置するように配置され、第１熱交換器（１３）とバルブ
（１６）が設置された連結管（１５）で、閉回路が形成
されるように連結すると同時に、第１熱交換器（１３）
および第２熱交換器（１４）の内部に、蒸留水、アルコ
ールなどの作動流体（１７）を真空充填して、暖房運転
および／または温水加熱運転時に、室内熱交換器（３）
で凝縮液化された高温の冷媒液により、前記作動流体
（１７）を蒸発させ、第２熱交換器（１４）に循環させ
ることによって、室外熱交換器（６）で蒸発されなかっ
た冷媒液と、蒸発が充分にできなかった冷媒ガスの蒸発
を促進させるようにしたものである。（１８），（１
８’）はチェックバルブであり、（１９），（１９’）
は暖房運転と温水加熱運転時の切り換えバルブであり、
（２０），（２０’）は暖房運転および冷房運転時の切
り換えバルブである。
熱交換器（１３）は第１導管（７）の室内熱交換器
（３）と暖房用減圧機構（５）の間に設置したものであ
る。（１４）は第２熱交換器であり、この第２熱交換器
（１４）は第１導管（７）の室外熱交換器（６）と変換
バルブ（２）の間に第１熱交換器（１３）より上方に位
置するように配置され、第１熱交換器（１３）とバルブ
（１６）が設置された連結管（１５）で、閉回路が形成
されるように連結すると同時に、第１熱交換器（１３）
および第２熱交換器（１４）の内部に、蒸留水、アルコ
ールなどの作動流体（１７）を真空充填して、暖房運転
および／または温水加熱運転時に、室内熱交換器（３）
で凝縮液化された高温の冷媒液により、前記作動流体
（１７）を蒸発させ、第２熱交換器（１４）に循環させ
ることによって、室外熱交換器（６）で蒸発されなかっ
た冷媒液と、蒸発が充分にできなかった冷媒ガスの蒸発
を促進させるようにしたものである。（１８），（１
８’）はチェックバルブであり、（１９），（１９’）
は暖房運転と温水加熱運転時の切り換えバルブであり、
（２０），（２０’）は暖房運転および冷房運転時の切
り換えバルブである。
【０００９】ここで暖房運転時においては、切り換えバ
ルブ（１９），（２０’）は開放し、切り換えバルブ
（１９’），（２０）は閉鎖するし、温水加熱運転時に
は切り換えバルブ（１９’）は開放し、切り換えバルブ
（１９）は閉鎖すると同時に、切り換えバルブ（２
０），（２０’）は暖房運転時と同一に操作するし、ま
た暖房運転時と温水加熱運転を同時にする時には、切り
換えバルブ（１９），（１９’）は開放するものであ
る。また冷房運転時には切り換えバルブ（１９），（２
０）は開放し、切り換えバルブ（１９’），（２０’）
は閉鎖するものである。したがって冷房運転および／ま
たは温水加熱運転時には冷媒を実線矢示のように流れる
ように変換バルプ（２）を操作すると、圧縮機（１）で
圧縮された高温高圧の冷媒ガスは変換バルブ（２）を経
由して凝縮器として作用する室内熱交換器（３）で凝縮
液化されながら、その凝縮熱を放出して、室内を暖房す
ると同時に、切り換えバルブ（１９’）を開放して冷媒
ガスを凝縮器（１１）に流すようにすると、凝縮器（１
１）で放出される凝縮熱によって、温水を同時に加熱で
きるし、凝縮熱を放出した冷媒液はチェックバルブ（１
８）を経由するか、または経由しないで、暖房用減圧機
構（５）で減圧されて低温になり、蒸発器として作用す
る室外熱交換器（６）に流入して、大気を熱源として低
温低圧の冷媒ガスになった後、変換バルブ（２）および
冷媒ガス戻り管（８）を経由して圧縮機（１）に流入さ
れるサイクルが形成される。
ルブ（１９），（２０’）は開放し、切り換えバルブ
（１９’），（２０）は閉鎖するし、温水加熱運転時に
は切り換えバルブ（１９’）は開放し、切り換えバルブ
（１９）は閉鎖すると同時に、切り換えバルブ（２
０），（２０’）は暖房運転時と同一に操作するし、ま
た暖房運転時と温水加熱運転を同時にする時には、切り
換えバルブ（１９），（１９’）は開放するものであ
る。また冷房運転時には切り換えバルブ（１９），（２
０）は開放し、切り換えバルブ（１９’），（２０’）
は閉鎖するものである。したがって冷房運転および／ま
たは温水加熱運転時には冷媒を実線矢示のように流れる
ように変換バルプ（２）を操作すると、圧縮機（１）で
圧縮された高温高圧の冷媒ガスは変換バルブ（２）を経
由して凝縮器として作用する室内熱交換器（３）で凝縮
液化されながら、その凝縮熱を放出して、室内を暖房す
ると同時に、切り換えバルブ（１９’）を開放して冷媒
ガスを凝縮器（１１）に流すようにすると、凝縮器（１
１）で放出される凝縮熱によって、温水を同時に加熱で
きるし、凝縮熱を放出した冷媒液はチェックバルブ（１
８）を経由するか、または経由しないで、暖房用減圧機
構（５）で減圧されて低温になり、蒸発器として作用す
る室外熱交換器（６）に流入して、大気を熱源として低
温低圧の冷媒ガスになった後、変換バルブ（２）および
冷媒ガス戻り管（８）を経由して圧縮機（１）に流入さ
れるサイクルが形成される。
【００１０】前記のように暖房運転および／または温水
加熱運転時に外気温度が低下すると、室外熱交換器
（６）においての冷媒液の蒸発は、外気温度が低下する
に比例してその蒸発効率が低下するから、暖房熱量など
が不足する現象が発生する。前記のように暖房熱量など
が不足する場合には第１導管（７）に設置された第１熱
交換器（１３）と、第２熱交換器（１４）を連結する連
結管（１５）に設置されたバルブ（１６）を開放し、室
内熱交換器（３）で凝縮液化された高温の冷媒液によ
り、第１熱交換器（１３）に充填された作動流体（１
７）が加熱蒸発されるとともに、冷却された冷媒液が室
外熱交換器（６）に流入されるため、大気と冷媒液の温
度差が大きくなって蒸発効率が増大され、一方、前記蒸
発された作動流体（１７）は第２熱交換器（１４）に上
昇し、室外熱交換器（６）で蒸発できなかった低温低圧
の冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷媒ガスと熱
交換されて、前記冷媒液などを蒸発させ、前記冷媒液な
どと熱交換された作動流体（１７）は凝縮されて、ふた
たび第１熱交換器（１３）に下降し、室内熱交換器
（３）で流出される冷媒液により加熱されるサイクルを
反復することによって、室外熱交換器（６）で蒸発され
なかった冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷媒ガ
スの蒸発を促進させ、圧縮機（１）に流入される冷媒ガ
スの蒸発効率が増大され成積係数が上昇するので、外気
温度が低い時にも暖房熱量の不足現象が発生しないもの
である。
加熱運転時に外気温度が低下すると、室外熱交換器
（６）においての冷媒液の蒸発は、外気温度が低下する
に比例してその蒸発効率が低下するから、暖房熱量など
が不足する現象が発生する。前記のように暖房熱量など
が不足する場合には第１導管（７）に設置された第１熱
交換器（１３）と、第２熱交換器（１４）を連結する連
結管（１５）に設置されたバルブ（１６）を開放し、室
内熱交換器（３）で凝縮液化された高温の冷媒液によ
り、第１熱交換器（１３）に充填された作動流体（１
７）が加熱蒸発されるとともに、冷却された冷媒液が室
外熱交換器（６）に流入されるため、大気と冷媒液の温
度差が大きくなって蒸発効率が増大され、一方、前記蒸
発された作動流体（１７）は第２熱交換器（１４）に上
昇し、室外熱交換器（６）で蒸発できなかった低温低圧
の冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷媒ガスと熱
交換されて、前記冷媒液などを蒸発させ、前記冷媒液な
どと熱交換された作動流体（１７）は凝縮されて、ふた
たび第１熱交換器（１３）に下降し、室内熱交換器
（３）で流出される冷媒液により加熱されるサイクルを
反復することによって、室外熱交換器（６）で蒸発され
なかった冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷媒ガ
スの蒸発を促進させ、圧縮機（１）に流入される冷媒ガ
スの蒸発効率が増大され成積係数が上昇するので、外気
温度が低い時にも暖房熱量の不足現象が発生しないもの
である。
【００１１】一方、冷房運転時には、冷媒を点線矢示の
ように流れるように変換バルブ（２）を操作すると、圧
縮機（１）で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、変換バ
ルブ（２）と、第２導管（９）を経由して凝縮器として
作用する室外熱交換器（６）で凝縮液化された後、チェ
ックバルブ（１８’）を経由して冷房用減圧機構（４）
で減圧されて低温となり、蒸発器として作用する室内熱
交換器（３）に流入されて蒸発するとき冷房機能を遂行
し、冷房機能を遂行した冷媒ガスは、変換バルブ（２）
および冷媒ガス戻り管（８）を経由して、圧縮機（１）
に流入されるサイクルを形成するもので、前記のような
冷房運転時にはバルブ（２０’）が閉鎖され、連結管
（１５）に設置されたバルブ（１６）も閉鎖されている
ので、第２熱交換器（１４）の機能は中断されるもので
ある。
ように流れるように変換バルブ（２）を操作すると、圧
縮機（１）で圧縮された高温高圧の冷媒ガスは、変換バ
ルブ（２）と、第２導管（９）を経由して凝縮器として
作用する室外熱交換器（６）で凝縮液化された後、チェ
ックバルブ（１８’）を経由して冷房用減圧機構（４）
で減圧されて低温となり、蒸発器として作用する室内熱
交換器（３）に流入されて蒸発するとき冷房機能を遂行
し、冷房機能を遂行した冷媒ガスは、変換バルブ（２）
および冷媒ガス戻り管（８）を経由して、圧縮機（１）
に流入されるサイクルを形成するもので、前記のような
冷房運転時にはバルブ（２０’）が閉鎖され、連結管
（１５）に設置されたバルブ（１６）も閉鎖されている
ので、第２熱交換器（１４）の機能は中断されるもので
ある。
【００１２】図２はこの発明のヒートポンプ式空気調和
機の第二実施例の冷媒回路図であり、図３はこの発明の
ヒートポンプ式空気調和機の第二実施例の要部拡大図で
あって、冷媒回路図および第１熱交換器（１３）および
第２熱交換器（１４）は第一実施例と同一であり、第２
熱交換器（１４）の下部に、補助加熱手段（３０）を付
設した構成である。この補助加熱手段（３０）は、第１
熱交換器（１３）の下部に設置した第３熱交換器（３
１）と、この第３熱交換器（３１）の下部にバルブ（３
２）が設置された連結管（３３）で連結した加熱槽（３
４）と、この加熱槽（３４）の下方を隔板（３５）で区
画して上下部に作動流体室（３６）と加熱空洞（３８）
が形成され、作動流体室（３６）に作動流体（３７）を
真空充填すると同時に、前記作動流体室（３６）に下端
が加熱空洞（３８）に突出されるように設置したヒート
パイプ（４０）および加熱空洞（３８）に設置される、
温水、電熱の加熱手段（３９）とで構成したものであ
る。図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。
機の第二実施例の冷媒回路図であり、図３はこの発明の
ヒートポンプ式空気調和機の第二実施例の要部拡大図で
あって、冷媒回路図および第１熱交換器（１３）および
第２熱交換器（１４）は第一実施例と同一であり、第２
熱交換器（１４）の下部に、補助加熱手段（３０）を付
設した構成である。この補助加熱手段（３０）は、第１
熱交換器（１３）の下部に設置した第３熱交換器（３
１）と、この第３熱交換器（３１）の下部にバルブ（３
２）が設置された連結管（３３）で連結した加熱槽（３
４）と、この加熱槽（３４）の下方を隔板（３５）で区
画して上下部に作動流体室（３６）と加熱空洞（３８）
が形成され、作動流体室（３６）に作動流体（３７）を
真空充填すると同時に、前記作動流体室（３６）に下端
が加熱空洞（３８）に突出されるように設置したヒート
パイプ（４０）および加熱空洞（３８）に設置される、
温水、電熱の加熱手段（３９）とで構成したものであ
る。図４は図３のＡ−Ａ線断面図である。
【００１３】前記したこの発明のヒートポンプ式空気調
和機の第二実施例の補助加熱手段（３０）は、外気温度
が大きく低下しないと稼働しないし、バルブ（３２）も
閉鎖された状態を維持するが、外気温度が大いに低下す
る酷寒期に第１熱交換器（１３）だけで、圧縮機（１）
に冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷媒ガスが流
入した時は、バルブ（３２）を開放し、補助加熱手段
（３９）を作動させると、この補助加熱手段（３９）に
よりヒートパイプ（４０）内の作動流体（３７）を蒸発
させることによって、蒸発された作動流体（３７）が連
結管（３３）を通って、第３熱交換器（３１）に移動さ
れ、第１熱交換器（１３）内の作動流体（１７）を補助
加熱するようになり、圧縮機（１）に流入される冷媒ガ
スの蒸発効率を増大させるようになるので、酷寒期にも
暖房熱の不足現象が発生しないものである。
和機の第二実施例の補助加熱手段（３０）は、外気温度
が大きく低下しないと稼働しないし、バルブ（３２）も
閉鎖された状態を維持するが、外気温度が大いに低下す
る酷寒期に第１熱交換器（１３）だけで、圧縮機（１）
に冷媒液および蒸発が充分にできなかった冷媒ガスが流
入した時は、バルブ（３２）を開放し、補助加熱手段
（３９）を作動させると、この補助加熱手段（３９）に
よりヒートパイプ（４０）内の作動流体（３７）を蒸発
させることによって、蒸発された作動流体（３７）が連
結管（３３）を通って、第３熱交換器（３１）に移動さ
れ、第１熱交換器（１３）内の作動流体（１７）を補助
加熱するようになり、圧縮機（１）に流入される冷媒ガ
スの蒸発効率を増大させるようになるので、酷寒期にも
暖房熱の不足現象が発生しないものである。
【００１４】前記したバルブ（１６），（３２）の制御
は手動でするか、または室外熱交換器（６）の出口また
は圧縮機（１）の流入口側に冷媒ガスの蒸発度などを感
知するセンサーを設置して、センサーの出力信号によ
り、自動的に制御することもできる。
は手動でするか、または室外熱交換器（６）の出口また
は圧縮機（１）の流入口側に冷媒ガスの蒸発度などを感
知するセンサーを設置して、センサーの出力信号によ
り、自動的に制御することもできる。
【００１５】
【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明は、暖房
運転および／または温水加熱運転時に、外気温度が低下
して暖房または温水加熱熱量が不足する場合に、室内熱
交換器で凝縮液化された高温の冷媒液を熱源として、第
１熱交換器で充填された作動流体を加熱蒸発させて、第
２熱交換器に循環させることによって、室外熱交換器で
蒸発されなかった低温低圧の冷媒液および蒸発の充分に
できなかった冷媒ガスと熱交換して蒸発させることによ
って、圧縮機に流入される冷媒ガスの蒸発を促進させ、
その蒸発効率を増大させることによって、外気温度が低
い時にも、別途の熱源によらずに暖房熱量を良好に維持
でき、その構成が簡潔であって、維持費の節減ができる
ものである。
運転および／または温水加熱運転時に、外気温度が低下
して暖房または温水加熱熱量が不足する場合に、室内熱
交換器で凝縮液化された高温の冷媒液を熱源として、第
１熱交換器で充填された作動流体を加熱蒸発させて、第
２熱交換器に循環させることによって、室外熱交換器で
蒸発されなかった低温低圧の冷媒液および蒸発の充分に
できなかった冷媒ガスと熱交換して蒸発させることによ
って、圧縮機に流入される冷媒ガスの蒸発を促進させ、
その蒸発効率を増大させることによって、外気温度が低
い時にも、別途の熱源によらずに暖房熱量を良好に維持
でき、その構成が簡潔であって、維持費の節減ができる
ものである。
【００１６】請求項２記載のこの発明は、酷寒期に前記
室内熱交換器で液化された冷媒液だけでは、圧縮機に流
入される冷媒ガスの蒸発が低調で、暖房熱量が不足した
場合に、補助加熱手段を利用して、冷媒液などを蒸発さ
せることによって、暖房熱量を充分で良好に維持し、こ
の補助加熱手段は酷寒期だけ使用することによって、維
持費の節減が図られることとなる。
室内熱交換器で液化された冷媒液だけでは、圧縮機に流
入される冷媒ガスの蒸発が低調で、暖房熱量が不足した
場合に、補助加熱手段を利用して、冷媒液などを蒸発さ
せることによって、暖房熱量を充分で良好に維持し、こ
の補助加熱手段は酷寒期だけ使用することによって、維
持費の節減が図られることとなる。
【００１７】請求項３記載のこの発明は、補助加熱手段
は、温水、電熱などを利用してヒートパイプを加熱する
ことによって、大気の公害無しに暖房熱量を迅速に充分
に補充できるものである。
は、温水、電熱などを利用してヒートパイプを加熱する
ことによって、大気の公害無しに暖房熱量を迅速に充分
に補充できるものである。
【図１】この発明のヒートポンプ式空気調和機の第一実
施例の冷媒回路の構成を示す図。
施例の冷媒回路の構成を示す図。
【図２】この発明のヒートポンプ式空気調和機の第二実
施例の冷媒回路の構成を示す図。
施例の冷媒回路の構成を示す図。
【図３】この発明のヒートポンプ式空気調和機の第二実
施例の要部拡大断面図
施例の要部拡大断面図
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
（１） 圧縮機 （２） 変換バルブ （３） 室内熱交換器 （６） 室外熱交換器 （７） 第１導管 （１３）第１熱交換器 （１４）第２熱交換器 （３０）補助加熱手段 （３１）第３熱交換器 （３４）加熱槽 （３９）加熱手段 （４０）ヒートパイプ
Claims (3)
- 【請求項１】圧縮機、変換バルブ、室内熱交換器、冷房
用減圧機構、暖房用減圧機構および室外熱交換器を、第
１導管と冷媒ガス戻り管で連結した冷媒回路において、
前記第１導管の室内熱交換器と暖房用減圧機構の間に設
置した第１熱交換器と、前記第１導管の室外熱交換器と
変換バルブの間に、第１熱交換器より上方に位置するよ
うに設置され、第１熱交換器とバルブが設置された連結
管で閉回路が形成されるように連結した第２熱交換器と
を具備すると共に、第１熱交換器および第２熱交換器に
作動流体を充填させて、室内熱交換器で凝縮液化された
冷媒液を熱源として圧縮機に流入される冷媒および冷媒
ガスの蒸発を促進するようにしたことを特徴とするヒー
トポンプ式空気調和機。 - 【請求項２】第１熱交換器の下部に補助加熱手段を付設
したことを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ式空
気調和機。 - 【請求項３】補助加熱手段は第１熱交換器の下部に設置
した第３熱交換器と、第３熱交換器の下部にバルブが設
置された連結管で連結した加熱槽と、その加熱槽の下方
を隔板で区画して上下部に作動流体室と加熱空洞が形成
され、その作動流体室に作動流体を真空充填すると同時
に、作動流体室に下端が加熱空洞に突出するように設置
したヒートパイプおよび加熱空洞に設置した加熱手段で
構成されたことを特徴とする請求項２記載のヒートポン
プ式空気調和機。
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|---|---|---|---|
| KR1019980013445A KR100289751B1 (ko) | 1998-04-15 | 1998-04-15 | 히트 펌프식 공기조화기 |
| KR1998-13445 | 1998-04-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000028216A JP2000028216A (ja) | 2000-01-28 |
| JP3120234B2 true JP3120234B2 (ja) | 2000-12-25 |
Family
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|---|---|---|---|
| JP11136134A Expired - Fee Related JP3120234B2 (ja) | 1998-04-15 | 1999-04-07 | ヒートポンプ式空気調和機 |
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| KR (1) | KR100289751B1 (ja) |
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| KR100357112B1 (ko) * | 2000-04-18 | 2002-10-19 | 엘지전자 주식회사 | 히트 펌프및 그 운전 제어 방법 |
| KR100357988B1 (ko) | 2000-05-08 | 2002-10-25 | 진금수 | 히트 펌프식 냉·난방장치 |
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| JP4840207B2 (ja) * | 2006-07-12 | 2011-12-21 | パナソニック株式会社 | 換気空調装置 |
| DE102007009196B4 (de) * | 2007-02-26 | 2010-07-01 | Kioto Clear Energy Ag | Auf Basis erneuerbarer Energieträger arbeitendes Warmwasser- und Heizungssystem |
| KR101532781B1 (ko) * | 2008-08-27 | 2015-07-01 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화시스템 |
| KR100970876B1 (ko) * | 2008-09-10 | 2010-07-16 | 진금수 | 히트 펌프식 냉·난방 장치 |
| EP2357428B1 (en) * | 2009-05-04 | 2018-04-25 | LG Electronics Inc. | Air conditioner system |
| CN101975488B (zh) * | 2010-10-24 | 2012-05-23 | 刘雄 | 恒温恒湿空调设备 |
| US9534818B2 (en) | 2012-01-17 | 2017-01-03 | Si2 Industries, Llc | Heat pump system with auxiliary heat exchanger |
| CN104374115A (zh) | 2013-08-14 | 2015-02-25 | 开利公司 | 热泵系统、热泵机组及热泵系统的多功能模式控制方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3362184A (en) * | 1966-11-30 | 1968-01-09 | Westinghouse Electric Corp | Air conditioning systems with reheat coils |
| JPS4918927A (ja) * | 1972-06-15 | 1974-02-19 | ||
| JPS5445949A (en) * | 1977-09-19 | 1979-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cooling/heating apparatus |
| JP2557415B2 (ja) * | 1987-10-15 | 1996-11-27 | 株式会社東芝 | 蓄熱冷凍サイクル装置 |
| JPH02150672A (ja) * | 1988-11-30 | 1990-06-08 | Toshiba Corp | 空気調和機 |
| KR0136759B1 (ko) * | 1993-09-15 | 1998-07-01 | 김광호 | 냉난방 공기조화기 |
-
1998
- 1998-04-15 KR KR1019980013445A patent/KR100289751B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-03-22 US US09/274,196 patent/US6050102A/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-04-07 JP JP11136134A patent/JP3120234B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US6050102A (en) | 2000-04-18 |
| JP2000028216A (ja) | 2000-01-28 |
| KR100289751B1 (ko) | 2001-05-15 |
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