JP3286038B2 - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、冷媒に非共沸混合冷
媒を用いた空気調和装置に関する。
媒を用いた空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に空気調和装置にあっては、圧縮機
と利用側熱交換器と減圧装置と熱源側熱交換器とにより
構成され、冷房モード時には、利用側熱交換器を蒸発器
として、熱源側熱交換器を凝縮器として使用する。ま
た、暖房モード時には、利用側熱交換器を凝縮器とし
て、熱源側熱交換器を蒸発器として使用する冷凍サイク
ルが構成され、サイクル内を冷媒が循環するようになっ
ている。
と利用側熱交換器と減圧装置と熱源側熱交換器とにより
構成され、冷房モード時には、利用側熱交換器を蒸発器
として、熱源側熱交換器を凝縮器として使用する。ま
た、暖房モード時には、利用側熱交換器を凝縮器とし
て、熱源側熱交換器を蒸発器として使用する冷凍サイク
ルが構成され、サイクル内を冷媒が循環するようになっ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】冷凍サイクル内を循環
する冷媒は、一般にフロンガスが用いられ、地球環境に
悪影響を与える所から全廃される方向にあり、その代替
用として、地球環境に優しい非共沸混合冷媒が有力視さ
れている。
する冷媒は、一般にフロンガスが用いられ、地球環境に
悪影響を与える所から全廃される方向にあり、その代替
用として、地球環境に優しい非共沸混合冷媒が有力視さ
れている。
【０００４】非共沸混合冷媒は、冷凍サイクルにおい
て、各冷媒の沸点の違いにより、蒸発過程、凝縮過程に
おいて蒸発温度、凝縮温度が変化する現象がある。これ
を温度勾配という。
て、各冷媒の沸点の違いにより、蒸発過程、凝縮過程に
おいて蒸発温度、凝縮温度が変化する現象がある。これ
を温度勾配という。
【０００５】冷媒回路の蒸発器では、冷媒液は気液平衡
を保ちながら冷媒蒸気となる。この間、蒸発温度は次第
に上昇していく。凝縮器では全くこの逆で、凝縮温度は
次第に低下していく。一方、空気は蒸発器では熱を奪わ
れて低温となり、凝縮器では熱を得て高温となる。これ
らの温度関係をまとめると表ー１の如くとなる。
を保ちながら冷媒蒸気となる。この間、蒸発温度は次第
に上昇していく。凝縮器では全くこの逆で、凝縮温度は
次第に低下していく。一方、空気は蒸発器では熱を奪わ
れて低温となり、凝縮器では熱を得て高温となる。これ
らの温度関係をまとめると表ー１の如くとなる。
【０００６】
【表１】 この非共沸混合冷媒の冷媒回路は、向流方式の熱交換を
行なうことにより、相変化の温度が濃度に依存する特性
を利用して冷媒を冷気流体、あるいは加熱流体との熱交
換損失を減少させ、成績係数を向上させることができ
る。対向流方式とは、空気流に対して、冷媒の入口が最
も風下の列にあり、出口が最も風上の列にあって、冷媒
の風下の列から順次風上の列に流れるように配置された
場合をいう。これと逆の場合を並行流方式とよばれてお
り、凝縮器として用いる時に、対向流とする特開昭５３
−１０４４５６号公報や、冷房モード時、暖房モード時
に対向流となるよう構成する特開昭５９−１１５９４５
号公報及び特開昭６３−３０２２６４号公報のものが提
案されている。
行なうことにより、相変化の温度が濃度に依存する特性
を利用して冷媒を冷気流体、あるいは加熱流体との熱交
換損失を減少させ、成績係数を向上させることができ
る。対向流方式とは、空気流に対して、冷媒の入口が最
も風下の列にあり、出口が最も風上の列にあって、冷媒
の風下の列から順次風上の列に流れるように配置された
場合をいう。これと逆の場合を並行流方式とよばれてお
り、凝縮器として用いる時に、対向流とする特開昭５３
−１０４４５６号公報や、冷房モード時、暖房モード時
に対向流となるよう構成する特開昭５９−１１５９４５
号公報及び特開昭６３−３０２２６４号公報のものが提
案されている。
【０００７】しかしながら、前者にあっては、利用側熱
交換器を凝縮器として用いる時に、対向流として設定す
ると、蒸発器として用いる時は並行流となるため、冷房
モード時での熱交換効率が低下する問題を招来する。
交換器を凝縮器として用いる時に、対向流として設定す
ると、蒸発器として用いる時は並行流となるため、冷房
モード時での熱交換効率が低下する問題を招来する。
【０００８】また、後者にあっては、冷媒の流れを制御
する制御弁、回路等が増えて複雑化し、組付性、コスト
性の面において望ましくなく、しかも複雑化すること
で、流動抵抗などによる効率損失が起こる問題がある。
する制御弁、回路等が増えて複雑化し、組付性、コスト
性の面において望ましくなく、しかも複雑化すること
で、流動抵抗などによる効率損失が起こる問題がある。
【０００９】また、温度勾配のある冷媒を用いた際に、
考慮しなければならない事項に、対向流または並行流に
よる純伝熱現象的な熱交換率の変化以外に、空気を冷却
する熱交換器（蒸発器）として用いる場合、被冷却空気
中の水蒸気の結露による通風抵抗の増加を生じ、通風量
の低下による熱交換量の低下を考慮しなければならな
い。蒸発器におけるフィンと入口空気温度の差が大きく
なる並行流空気中の水蒸気は、フィン前端部表面に集中
して結露し、フィン間の通路を狭くし、風量低下による
熱交換量の低下も生じる。逆に小さくなる対向流ではフ
ィン前端部への水蒸気結露量は前者より減少し中央から
後端にかけてより平均的に結露することが知られてい
る。
考慮しなければならない事項に、対向流または並行流に
よる純伝熱現象的な熱交換率の変化以外に、空気を冷却
する熱交換器（蒸発器）として用いる場合、被冷却空気
中の水蒸気の結露による通風抵抗の増加を生じ、通風量
の低下による熱交換量の低下を考慮しなければならな
い。蒸発器におけるフィンと入口空気温度の差が大きく
なる並行流空気中の水蒸気は、フィン前端部表面に集中
して結露し、フィン間の通路を狭くし、風量低下による
熱交換量の低下も生じる。逆に小さくなる対向流ではフ
ィン前端部への水蒸気結露量は前者より減少し中央から
後端にかけてより平均的に結露することが知られてい
る。
【００１０】そこで、この発明は、通風量の低下や、冷
凍サイクルの回路を複雑化することなく、効率の良い冷
房、暖房運転ができるようにした空気調和装置を提供す
ることを目的としている。
凍サイクルの回路を複雑化することなく、効率の良い冷
房、暖房運転ができるようにした空気調和装置を提供す
ることを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明は、冷房モード時又は暖房モード時に交換
器を蒸発器として、あるいは、凝縮器として使用する非
共沸混合冷媒を用いた空気調和装置において、凝縮器と
して使用する熱交換器には、熱交換器を通過する空気流
に対し、冷媒の入口側を風上に設けた並行流にすると共
に、冷媒の出口側を風上側に配置し、一部出口側冷媒が
対向流となるようにする。あるいは、蒸発器として使用
する熱交換器は、熱交換器を通過する空気流に対し、冷
媒の入口側の一部を風上に設けると共に、冷媒の出口側
より上流部において冷媒の入口側伝熱管と隣り合う位置
に配置するものである。
に、この発明は、冷房モード時又は暖房モード時に交換
器を蒸発器として、あるいは、凝縮器として使用する非
共沸混合冷媒を用いた空気調和装置において、凝縮器と
して使用する熱交換器には、熱交換器を通過する空気流
に対し、冷媒の入口側を風上に設けた並行流にすると共
に、冷媒の出口側を風上側に配置し、一部出口側冷媒が
対向流となるようにする。あるいは、蒸発器として使用
する熱交換器は、熱交換器を通過する空気流に対し、冷
媒の入口側の一部を風上に設けると共に、冷媒の出口側
より上流部において冷媒の入口側伝熱管と隣り合う位置
に配置するものである。
【００１２】
【作用】かかる空気調和装置によれば、温度勾配が発生
する入口側と出口側は、風上側に位置し、出口側一部領
域は対向流となるため、凝縮器として作用するときに凝
縮液出口冷媒は風上側温度の低い空気と熱交換するた
め、効率よく過冷却されサイクル効率が向上する。さら
に、蒸発器として作用する時は、入口側及び出口側領域
のフィン温度が平均化される。したがって例えば、低温
度運転時に、入口側に発生する着霜、凍結現象、あるい
は、水分結露現象が解消される結果、効率のよい通風量
が確保できる。 また、入口側のもっとも低い伝熱管に近
接して蒸発器出口側が配設されるため、入口側からの熱
の影響がなくなり、冷却能力の損失が小さく抑えられ
る。したがって、入口側のフィン温度が上昇し、出口側
のフィン温度が低下することにより効率よくフィン温度
の平均化が図れるメリットがある。
する入口側と出口側は、風上側に位置し、出口側一部領
域は対向流となるため、凝縮器として作用するときに凝
縮液出口冷媒は風上側温度の低い空気と熱交換するた
め、効率よく過冷却されサイクル効率が向上する。さら
に、蒸発器として作用する時は、入口側及び出口側領域
のフィン温度が平均化される。したがって例えば、低温
度運転時に、入口側に発生する着霜、凍結現象、あるい
は、水分結露現象が解消される結果、効率のよい通風量
が確保できる。 また、入口側のもっとも低い伝熱管に近
接して蒸発器出口側が配設されるため、入口側からの熱
の影響がなくなり、冷却能力の損失が小さく抑えられ
る。したがって、入口側のフィン温度が上昇し、出口側
のフィン温度が低下することにより効率よくフィン温度
の平均化が図れるメリットがある。
【００１３】
【実施例】以下、図１と図２の図面を参照しながらこの
発明の一実施例を詳細に説明する。
発明の一実施例を詳細に説明する。
【００１４】図１は冷媒に、例えば、Ｒ３２とＲ１３４
ａ等の非共沸混合冷媒が用いられたヒートポンプタイプ
の空気調和装置を示している。
ａ等の非共沸混合冷媒が用いられたヒートポンプタイプ
の空気調和装置を示している。
【００１５】空気調和装置は、圧縮機１と、利用側熱交
換器３と、減圧装置５と、熱源側熱交換器７とを有し、
冷・暖房モードに応じて四方弁９を操作することで、圧
縮機１から吐出される冷媒は、点線矢印の如く利用側熱
交換器３側へ、または、実線矢印の如く熱源側熱交換器
７側へ向かう流れの冷凍サイクルが得られるようにな
り、運転モードに対応した切換制御が可能となってい
る。
換器３と、減圧装置５と、熱源側熱交換器７とを有し、
冷・暖房モードに応じて四方弁９を操作することで、圧
縮機１から吐出される冷媒は、点線矢印の如く利用側熱
交換器３側へ、または、実線矢印の如く熱源側熱交換器
７側へ向かう流れの冷凍サイクルが得られるようにな
り、運転モードに対応した切換制御が可能となってい
る。
【００１６】利用側熱交換器３は、連続した伝熱管１１
と所定のピッチで配置されたフィン１３とから成り、冷
媒が実線矢印の如く回路１５内を流れることで、蒸発器
として機能する一方、点線矢印の如く冷媒が流れること
で、凝縮器として機能する。空気流は横流ファン１７が
回転することで矢印の如く流れ、フィン１３の間を通過
するようになっており、ａ側が風上側、ｂ側が風下側と
なっている。
と所定のピッチで配置されたフィン１３とから成り、冷
媒が実線矢印の如く回路１５内を流れることで、蒸発器
として機能する一方、点線矢印の如く冷媒が流れること
で、凝縮器として機能する。空気流は横流ファン１７が
回転することで矢印の如く流れ、フィン１３の間を通過
するようになっており、ａ側が風上側、ｂ側が風下側と
なっている。
【００１７】また、利用側熱交換器３の伝熱管１１の風
上ａ側の端末部１９は、四方弁９と、伝熱管１１の風下
ｂ側の端末部２１は、減圧装置５とそれぞれ接続連通し
ている。これにより、冷房モード時において、風下ｂ側
の端末部２１は、冷媒の入口側、風上ａ側の端末部１９
は出口側となる対向流となるよう設定され、暖房モード
時には、風上ａ側の端末部１９は冷媒の入口側、風下ｂ
側の端末部２１は出口側となる並行流となるよう設定さ
れている。
上ａ側の端末部１９は、四方弁９と、伝熱管１１の風下
ｂ側の端末部２１は、減圧装置５とそれぞれ接続連通し
ている。これにより、冷房モード時において、風下ｂ側
の端末部２１は、冷媒の入口側、風上ａ側の端末部１９
は出口側となる対向流となるよう設定され、暖房モード
時には、風上ａ側の端末部１９は冷媒の入口側、風下ｂ
側の端末部２１は出口側となる並行流となるよう設定さ
れている。
【００１８】熱源側熱交換器７は、連続した伝熱管２３
と所定のピッチで配置されたフィン２５とから成り、冷
媒が実線矢印の如く回路１５内を流れることで凝縮器と
して機能する一方、点線矢印の如く冷媒が流れること
で、蒸発器として機能する。空気流はファン２７が回転
することで矢印の如く流れ、フィン２５の間を通過する
ようになっており、ａ側が風上側、ｂ側が風下側となっ
ている。
と所定のピッチで配置されたフィン２５とから成り、冷
媒が実線矢印の如く回路１５内を流れることで凝縮器と
して機能する一方、点線矢印の如く冷媒が流れること
で、蒸発器として機能する。空気流はファン２７が回転
することで矢印の如く流れ、フィン２５の間を通過する
ようになっており、ａ側が風上側、ｂ側が風下側となっ
ている。
【００１９】また、熱源側熱交換器７の伝熱管２３の風
上ａ側の端末部２９は、四方弁９と、伝熱管２３の風下
ｂ側の端末部３１は、減圧装置５とそれぞれ接続連通し
ている。これにより冷房モード時において、風上ａ側の
端末部２９は冷媒の入口側、風下側の端末部３１は出口
側となる並行流となるよう設定され、暖房モード時に
は、風下ｂ側の端末部３１は冷媒の入口側、風上ａ側の
端末部２９は出口側となる対向流となるよう設定されて
いる。
上ａ側の端末部２９は、四方弁９と、伝熱管２３の風下
ｂ側の端末部３１は、減圧装置５とそれぞれ接続連通し
ている。これにより冷房モード時において、風上ａ側の
端末部２９は冷媒の入口側、風下側の端末部３１は出口
側となる並行流となるよう設定され、暖房モード時に
は、風下ｂ側の端末部３１は冷媒の入口側、風上ａ側の
端末部２９は出口側となる対向流となるよう設定されて
いる。
【００２０】このように構成された空気調和装置におい
て、冷房モード時は、圧縮機１から吐出した高温・高圧
の冷媒蒸気は、四方弁９を介して熱源側熱交換器７に入
り、室外空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は減圧
装置５で減圧され低温・低圧となり利用側熱交換器３で
室内空気から吸熱して気化する。気化した冷媒は圧縮機
１に吸入され、再び高温・高圧の蒸気になって、冷凍サ
イクルを繰返すようになる。一方、ヒートポンプ暖房モ
ード時は、圧縮機１から吐出した高温・高圧の冷媒蒸気
は四方弁９を介してまず利用側熱交換器３に入り、室内
空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は減圧装置５で
減圧され低温・低圧となり熱源側熱交換器７で室外空気
から吸熱して気化する。気化した冷媒は圧縮機１に吸入
され、再び高温・高圧の蒸気になって、暖房サイクルを
繰返すようになる。
て、冷房モード時は、圧縮機１から吐出した高温・高圧
の冷媒蒸気は、四方弁９を介して熱源側熱交換器７に入
り、室外空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は減圧
装置５で減圧され低温・低圧となり利用側熱交換器３で
室内空気から吸熱して気化する。気化した冷媒は圧縮機
１に吸入され、再び高温・高圧の蒸気になって、冷凍サ
イクルを繰返すようになる。一方、ヒートポンプ暖房モ
ード時は、圧縮機１から吐出した高温・高圧の冷媒蒸気
は四方弁９を介してまず利用側熱交換器３に入り、室内
空気に放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は減圧装置５で
減圧され低温・低圧となり熱源側熱交換器７で室外空気
から吸熱して気化する。気化した冷媒は圧縮機１に吸入
され、再び高温・高圧の蒸気になって、暖房サイクルを
繰返すようになる。
【００２１】この冷房モード時及び暖房モード時におい
て、利用側熱交換器３及び熱源側熱交換器７がいずれも
蒸発器として使用する運転モード時にあっては、対向流
になると共に、凝縮器として使用する場合は並行流とな
る。この場合、対向流となる蒸発器にあっては、入口
側、出口側の温度差が小さいため、フィン前端部への水
蒸気結露量は全体的に小さく抑えられ、通風量の減少は
見られず、総合的に効率の高い冷・暖房運転が行なえる
ようになる。
て、利用側熱交換器３及び熱源側熱交換器７がいずれも
蒸発器として使用する運転モード時にあっては、対向流
になると共に、凝縮器として使用する場合は並行流とな
る。この場合、対向流となる蒸発器にあっては、入口
側、出口側の温度差が小さいため、フィン前端部への水
蒸気結露量は全体的に小さく抑えられ、通風量の減少は
見られず、総合的に効率の高い冷・暖房運転が行なえる
ようになる。
【００２２】その結果を、図２に示す。図２において凝
縮器にあっては、構成上、並行流となりマイナスとなる
が、これは、フィンの枚数を増やすことで、回復可能な
値である。
縮器にあっては、構成上、並行流となりマイナスとなる
が、これは、フィンの枚数を増やすことで、回復可能な
値である。
【００２３】一般には、フィンの枚数を増やすと、蒸発
器として使用する時に、通風抵抗が増加し、性能の低下
が認められるが、この発明にあっては、対向流とするこ
とで、通風量の向上が図れるため、凝縮器として使用時
の性能改善が十分達成できる。
器として使用する時に、通風抵抗が増加し、性能の低下
が認められるが、この発明にあっては、対向流とするこ
とで、通風量の向上が図れるため、凝縮器として使用時
の性能改善が十分達成できる。
【００２４】図３は冷媒の入口と出口側の配置の変形例
を示し通風量の向上を図りつつ、かつ、凝縮器として作
用するときに凝縮液の過冷却が大きくとれて、凝縮器性
能を向上させる実施例を示している。即ち、伝熱管１
１，２３の端末部１９・２１，２９・３１を風上ａ側に
配置し、伝熱管１１の一方の端末部１９は、四方弁９
と、他方の端末部２１は減圧装置５とそれぞれ接続す
る。また、伝熱管２３の一方の端末部２９は四方弁９
と、他方の端末部３１は減圧装置５とそれぞれ接続し、
利用側、熱源側熱交換器３，７を凝縮器として使用する
際に、空気流に対し、冷媒の入口側を風上ａに設けた並
行流にすると共に、冷媒の出口側を風上ａ側に配置し、
一部出口側領域を対向流とするものである。
を示し通風量の向上を図りつつ、かつ、凝縮器として作
用するときに凝縮液の過冷却が大きくとれて、凝縮器性
能を向上させる実施例を示している。即ち、伝熱管１
１，２３の端末部１９・２１，２９・３１を風上ａ側に
配置し、伝熱管１１の一方の端末部１９は、四方弁９
と、他方の端末部２１は減圧装置５とそれぞれ接続す
る。また、伝熱管２３の一方の端末部２９は四方弁９
と、他方の端末部３１は減圧装置５とそれぞれ接続し、
利用側、熱源側熱交換器３，７を凝縮器として使用する
際に、空気流に対し、冷媒の入口側を風上ａに設けた並
行流にすると共に、冷媒の出口側を風上ａ側に配置し、
一部出口側領域を対向流とするものである。
【００２５】なお、他の構成要件は、前記実施例と同一
であり、同一符号を符して説明は省略する。
であり、同一符号を符して説明は省略する。
【００２６】この実施例によれば、温度勾配が発生する
入口側と出口側は、風上ａ側に位置し、出口側一部領域
は対向流となるため、凝縮器として作用するときに凝縮
液出口冷媒は風上側温度の低い空気と熱交換するため、
効率よく過冷却されサイクル効率が向上する。さらに、
蒸発器として作用する時は、入口側及び出口側領域のフ
ィン温度が平均化される。したがって例えば、低温度運
転時に、入口側に発生する着霜、凍結現象、あるいは、
水分結露現象が解消される結果、効率のよい通風量が確
保できる。
入口側と出口側は、風上ａ側に位置し、出口側一部領域
は対向流となるため、凝縮器として作用するときに凝縮
液出口冷媒は風上側温度の低い空気と熱交換するため、
効率よく過冷却されサイクル効率が向上する。さらに、
蒸発器として作用する時は、入口側及び出口側領域のフ
ィン温度が平均化される。したがって例えば、低温度運
転時に、入口側に発生する着霜、凍結現象、あるいは、
水分結露現象が解消される結果、効率のよい通風量が確
保できる。
【００２７】また、風上ａ側に位置し、対向流となる出
口側にあっては、過冷却が確実にとれるようになり、性
能向上が図れる。
口側にあっては、過冷却が確実にとれるようになり、性
能向上が図れる。
【００２８】この場合、図４及び図５に示す手段を採用
することで、さらに能力の向上が図れる。即ち、伝熱管
１１，２３の各端末部１９・２１，２９・３１を風上ａ
側に配置し、伝熱管１１側にあっては、各端末部１９，
２１を離して配置し、一方の端末部２１を、風上ａ側の
伝熱管１１に隣設させる。また、他方の伝熱管２３側に
あっては、各端末部２９，３１を離して配置し、一方の
端末部３１を、風上ａ側の伝熱管２３に隣設し、利用
側、熱源側熱交換器３，７を蒸発器として使用する際
に、空気流に対し、冷媒の入口側を風上に設けた並行流
にすると共に、冷媒の出口側が風上ａ側に配置され、一
部出口側領域を対向流とするものである。
することで、さらに能力の向上が図れる。即ち、伝熱管
１１，２３の各端末部１９・２１，２９・３１を風上ａ
側に配置し、伝熱管１１側にあっては、各端末部１９，
２１を離して配置し、一方の端末部２１を、風上ａ側の
伝熱管１１に隣設させる。また、他方の伝熱管２３側に
あっては、各端末部２９，３１を離して配置し、一方の
端末部３１を、風上ａ側の伝熱管２３に隣設し、利用
側、熱源側熱交換器３，７を蒸発器として使用する際
に、空気流に対し、冷媒の入口側を風上に設けた並行流
にすると共に、冷媒の出口側が風上ａ側に配置され、一
部出口側領域を対向流とするものである。
【００２９】なお、他の構成要件は、前記実施例と同一
であり、同一符号を符して説明は省略する。
であり、同一符号を符して説明は省略する。
【００３０】この実施例によれば、図３の実施例の効果
に加えて、入口側のもっとも低い伝熱管に近接して蒸発
器出口側が配設されるため、入口側からの熱の影響がな
くなり、冷却能力の損失が小さく抑えられる。したがっ
て、図６に示す実線の如く、入口側のフィン温度が上昇
し、出口側のフィン温度が低下することにより効率よく
フィン温度の平均化が図れるメリットがある。
に加えて、入口側のもっとも低い伝熱管に近接して蒸発
器出口側が配設されるため、入口側からの熱の影響がな
くなり、冷却能力の損失が小さく抑えられる。したがっ
て、図６に示す実線の如く、入口側のフィン温度が上昇
し、出口側のフィン温度が低下することにより効率よく
フィン温度の平均化が図れるメリットがある。
【００３１】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明の空気
調和装置によれば、凝縮器として作用するときに凝縮液
出口冷媒は風上側温度の低い空気と熱交換するため、効
率よく過冷却されサイクル効率の向上が図れる。さら
に、蒸発器として作用する時に、入口側及び出口側領域
のフィン温度が平均化されるため、低温度運転時に、入
口側に発生する着霜、凍結現象、あるいは、水分結露現
象が解消される結果、効率のよい通風量が確保できる。
しかも、対向流側となる出口側にあっては、過冷却が確
実にとれて性能向上が図れる。 また、入口側のもっとも
低い伝熱管に近接して蒸発器出口側が配設されること
で、入口側からの熱の影響がなくなり、冷却能力の損失
を小さく抑えることが可能となるため、入口側のフィン
温度が上昇し、出口側のフィン温度が低下することによ
り、効率よくフィン温度の平均化が図れるメリットがあ
る。
調和装置によれば、凝縮器として作用するときに凝縮液
出口冷媒は風上側温度の低い空気と熱交換するため、効
率よく過冷却されサイクル効率の向上が図れる。さら
に、蒸発器として作用する時に、入口側及び出口側領域
のフィン温度が平均化されるため、低温度運転時に、入
口側に発生する着霜、凍結現象、あるいは、水分結露現
象が解消される結果、効率のよい通風量が確保できる。
しかも、対向流側となる出口側にあっては、過冷却が確
実にとれて性能向上が図れる。 また、入口側のもっとも
低い伝熱管に近接して蒸発器出口側が配設されること
で、入口側からの熱の影響がなくなり、冷却能力の損失
を小さく抑えることが可能となるため、入口側のフィン
温度が上昇し、出口側のフィン温度が低下することによ
り、効率よくフィン温度の平均化が図れるメリットがあ
る。
【００３２】
【図１】この発明にかかる空気調和装置の冷凍サイクル
を示した説明図。
を示した説明図。
【図２】対向流及び並行流とした時の蒸発器と凝縮器の
温度勾配のみによる効率変化と、通風抵抗による効率変
化を示した説明図。
温度勾配のみによる効率変化と、通風抵抗による効率変
化を示した説明図。
【図３】冷媒の入口側と出口側を空気流の風上側に設け
た実施例を示す図１と同様の説明図。
た実施例を示す図１と同様の説明図。
【図４】冷媒の入口側と出口側の変化例を示した図３と
同様の説明図。
同様の説明図。
【図５】図４のさらに別の変形例を示した一部分の熱交
換器の説明図。
換器の説明図。
【図６】伝熱管の入口側と出口側の温度を示した説明
図。
図。
１ コンプレッサ ３ 利用側熱交換器 ５ 減圧装置 ７ 熱源側熱交換器 ９ 四方弁 ａ 風上 ｂ 風下
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｆ２５Ｂ 39/04 Ｆ２５Ｂ 39/04 Ｅ (72)発明者 新井 康弘 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝 住空間システム技術研究 所内 (72)発明者 岩永 隆喜 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株式会社東芝 住空間システム技術研究 所内 (56)参考文献 特開 昭58−62469（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−108967（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 13/00 F25B 1/00 F25B 39/00 - 39/04 F28F 1/32
Claims (2)
- 【請求項１】 冷房モード時又は暖房モード時に、熱交
換器を蒸発器として、あるいは凝縮器として使用する非
共沸混合冷媒を用いた空気調和装置において、凝縮器と
して使用する熱交換器は、熱交換器を通過する空気流に
対し、冷媒の入口側を風上に設けた並行流にすると共
に、冷媒の出口側を風上側に配置し、一部出口側冷媒が
対向流となるようにしたことを特徴とする空気調和装
置。 - 【請求項２】 蒸発器として使用する熱交換器は、熱交
換器を通過する空気流に対し、冷媒の入口側を風上に設
けると共に、冷媒の出口側より上流部において冷媒の入
口側伝熱管と隣り合う位置に配置したことを特徴とする
請求項１記載の空気調和装置。
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|---|---|---|---|
| JP24298493A JP3286038B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 空気調和装置 |
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| JP3286038B2 true JP3286038B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=17097171
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|---|---|---|---|
| JP24298493A Expired - Fee Related JP3286038B2 (ja) | 1993-09-29 | 1993-09-29 | 空気調和装置 |
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-
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- 1993-09-29 JP JP24298493A patent/JP3286038B2/ja not_active Expired - Fee Related
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