JP3790206B2 - 空気調和装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、氷蓄熱ユニットに蓄熱された冷熱を放熱して放冷冷房運転を実施する氷蓄熱槽を備えた空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備えた空気調和装置が知られている。
【０００３】
この種のものでは、上記冷媒液循環装置が、冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ圧送可能に構成し、冷房運転を実施可能としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−４６４３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この種の空気調和装置では、氷を用いた冷房運転時（例えば、過冷却冷房運転時、冷媒液循環装置を用いた冷房運転時等。）よりも必要となる冷媒量が少ない、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、冷媒回路中で余剰となった冷媒を、一時的に貯溜するレシーバタンクを備えるのが一般的である。
【０００６】
しかし、このレシーバタンクを設けるとなると、コスト高になると共に、大きな設置スペースが必要になり、装置が大型化する等の問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、レシーバタンクを不要にした空気調和装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備え、この冷媒液循環装置が冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ搬送可能に構成した空気調和装置において、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、上記サージタンクの少なくとも一つを、レシーバタンクとして利用する構成としたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備え、この冷媒液循環装置が冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ搬送可能に構成した空気調和装置において、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、上記熱源側ユニットからの冷媒を、上記コイルを経て複数のサージタンクのうち、少なくとも一つのサージタンクを循環させる運転回路を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、上記数のサージタンクへ交互に供給される高圧ガス冷媒は、熱源側ユニットの圧縮機よりも容量の小さな小容量圧縮機から供給される高圧ガス冷媒であることを特徴とするものである。
【００１１】
これらの発明では、氷を用いた冷房運転時（例えば、過冷却冷房運転時、冷媒液循環装置を用いた冷房運転時等。）よりも必要となる冷媒量が少ない、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、熱源側ユニットからの冷媒を、コイルを経て複数のサージタンクのうち、少なくとも一つのサージタンクを循環させる運転回路を備えたため、上記サージタンクが、従来のレシーバタンクの役割を果たす。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１に示す空気調和装置２０は、熱源側ユニット２１、氷蓄熱ユニット２２および利用側ユニット２３を有して構成される。熱源側ユニット２１は圧縮機２８、四方弁２９、熱源側熱交換器３０および電動膨張弁３１を有して構成される。また、利用側ユニット２３は、利用側熱交換器３２および電動膨張弁３３を有して構成され、この電動膨張弁３３は、空調負荷に応じて開度が調整される。
【００１４】
氷蓄熱ユニット２２は、熱源側ユニット２１と利用側ユニット２３との間に位置し、コイル３４を収容した氷蓄熱槽３５を備える。
【００１５】
上記四方弁２９と利用側熱交換器３２とを接続する管路２６には開閉弁３７が配設され、この開閉弁３７と利用側熱交換器３２との間に一端２７Ａが接続された管路２７には開閉弁４０が設けられ、この管路２７の他端２７Ｂは上記コイル３４に接続されている。
【００１６】
上記氷蓄熱槽３５には水が充満され、コイル３４はこの氷蓄熱槽３５内に水没状態で配設される。このコイル３４内には、空気調和装置２０の製氷運転時に熱源側熱交換器３０から電動膨張弁３１、管路２４、開閉弁１１、管路２５、電動弁１２および管路１４を通じて液冷媒が流入して蒸発し、これにより、コイル３４の外周に氷が付着して形成される。
【００１７】
コイル３４内で蒸発した冷媒は、上述した管路２７、開閉弁４０、開閉弁３７、管路２６および四方弁２９を経て圧縮機２８に戻される。
【００１８】
後述する放冷冷房運転時には、このコイル３４内で凝縮された液冷媒が、冷媒液循環装置１００を介して、上記利用側熱交換器３２へ圧送される。この冷媒液循環装置１００が駆動された場合、熱源側ユニット２１の駆動は停止し、この冷媒液循環装置１００を介して、氷蓄熱ユニット２２と利用側ユニット２３間で液冷媒が循環する。
【００１９】
この冷媒液循環装置１００は、２個のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂと、各サージタンク４３Ａおよび４３Ｂ内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした小容量圧縮機５６（供給手段）とを有する。
【００２０】
２個のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂは、管路１５に対して、並列状態で接続され、これらのサージタンク４３Ａ、４３Ｂは、合流配管４４を介して、上記管路２５に接続される。これにより、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂは、氷蓄熱槽３５内のコイル３４と利用側熱交換器３２との間に配設されて、氷蓄熱槽３５内の氷に蓄熱された冷熱により凝縮された液冷媒が貯溜可能に設けられる。
【００２１】
サージタンク４３Ａ、４３Ｂの流入側には流入側逆止弁４５Ａ、４５Ｂが、また、合流配管４４側に位置するサージタンク４３Ａ、４３Ｂの流出側には流出側逆止弁４６Ａ、４６Ｂがそれぞれ配設されている。
【００２２】
上記流入側逆止弁４５Ａ、４５Ｂは、氷蓄熱槽３５のコイル３４からサージタンク４３Ａ、４３Ｂへのみ流れる冷媒の流れを許容し、流出側逆止弁４６Ａ、４６Ｂは、サージタンク４３Ａ、４３Ｂから利用側熱交換器３２側へのみ流れる冷媒の流れを許容する。
【００２３】
サージタンク４３Ａおよび４３Ｂには高圧冷媒が交互に供給される。これらサージタンク４３Ａおよび４３Ｂには管路５３、５４が接続され、これら管路５３、５４は、四方弁５５および小容量圧縮機５６に接続される。四方弁５５の切り換え操作により、管路５３への連通（Ａ側切換）と、管路５４への連通（Ｂ側切換）とが選択的に切り換えられる。また、小容量圧縮機５６は、熱源側ユニット２１における圧縮機２８よりも小さな容量（１／１０〜１／２０）の圧縮機であり、空気調和装置２０の放冷冷房運転時にのみ稼働される。
【００２４】
この小容量圧縮機５６から吐出される冷媒は、熱源側ユニット２１の圧縮機２８から吐出される冷媒と同一組成である。
【００２５】
上記四方弁５５のＡ側切換又はＢ側切換への操作により、小容量圧縮機５６からの高圧ガス冷媒がサージタンク４３Ａ又は４３Ｂ内へ交互に供給可能に構成される。これにより、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内に貯溜された液冷媒が利用側熱交換器３２へ圧送可能に構成される。
【００２６】
上記サージタンク４３Ａ、４３Ｂの上流側および下流側配管に、これらのサージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒の液面レベルを間接的に検出するための第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４が配設されている。
【００２７】
つまり、管路５３に第１温度センサ６１が設置されて、小容量圧縮機５６からサージタンク４３Ａ内へ吐出される高圧ガス冷媒、またはサージタンク４３Ａ内から小容量圧縮機５６へ吸い込まれる低圧ガス冷媒の温度Ｔ１（図２）が検出される。また、管路５４には第２温度センサ６２が設置されて、小容量圧縮機５６からサージタンク４３Ｂ内へ吐出される高圧ガス冷媒、またはサージタンク４３Ｂ内から小容量圧縮機５６へ吸い込まれる低圧ガス冷媒の温度Ｔ２（図２）が検出される。
【００２８】
合流配管４４には、その合流部分に第３温度センサ６３が設置されて、サージタンク４３Ａまたは４３Ｂから流出する冷媒の温度Ｔ３（図２）が検出される。この温度Ｔ３は、サージタンク４３Ａ又は４３Ｂ内に貯溜されて利用側熱交換器３２へ圧送される凝縮した液冷媒の温度であるか、または、小容量圧縮機５６からサージタンク４３Ａ若しくは４３Ｂ内へ吐出されて流出する高圧ガス冷媒の温度である。
【００２９】
更に、流入側逆止弁４５Ａ、４５Ｂの上流には、その合流部分に第４温度センサ６４が設置されて、氷蓄熱槽３５のコイル３４内からサージタンク４３Ａ、又は４３Ｂ内へ導かれる凝縮した液冷媒の温度Ｔ４（図２）が検出される。
【００３０】
図１に示す制御装置６０は、第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４からの検出温度（それぞれ温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）を取り込み、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒の液面レベル、特にサージタンク４３Ａ、４３Ｂ内に液冷媒が殆ど又は全く存在しなくなった状態を検出して、四方弁５５の切り換えを制御する。
【００３１】
すなわち、四方弁５５がＡ側切換とされているときには、サージタンク４３Ａ内に小容量圧縮機５６からの高圧ガス冷媒が吐出されて、Ｔ１＞Ｔ２となるため、サージタンク４３Ａの液面レベルを検知する必要がある。サージタンク４３Ａから、貯溜された液冷媒が利用側熱交換器３２へ良好に圧送されている間は、このサージタンク４３Ａ内に液冷媒が存在し、図２に示すように、第３温度センサ６３にて検出される温度Ｔ３は、第４温度センサ６４にて検出される温度Ｔ４に近い温度となる。しかし、サージタンク４３Ａ内の液冷媒が不足してくると第３温度センサ６３にて検出される温度Ｔ３が上昇し、液冷媒が存在しなくなると、温度Ｔ３は第１温度センサ６１にて検出される温度Ｔ１とほぼ等しくなる。ここで、図２の符号Ａは、サージタンク４３Ａ内の液冷媒の液面レベルを、符号Ｂは、サージタンク４３Ｂ内の液冷媒の液面レベルをそれぞれ示す。
【００３２】
そこで、制御装置６０は、温度Ｔ３と温度Ｔ１との温度差（Ｔ３−Ｔ１）の絶対値が所定温度以下になった時点で、サージタンク４３Ａ内に液冷媒がほとんど存在しなくなった、または完全に存在しなくなったと判断し、四方弁５５をＢ側切換として、小容量圧縮機５６から吐出される高圧ガス冷媒を、サージタンク４３Ｂ内へ導き、このサージタンク４３Ｂ内に貯溜された液冷媒を、利用側熱交換器３２へ圧送させる。
【００３３】
制御装置６０は、サージタンク４３Ｂ内から利用側熱交換器３２へ液冷媒が圧送されている場合には、温度Ｔ３と、第２温度センサ６２にて検出される温度Ｔ２との温度差（Ｔ３−Ｔ２）を算出し、その絶対値が上記所定温度以下となった時点で、サージタンク４３Ｂ内に液冷媒がほとんど存在しなくなった、または完全に存在しなくなったと判断して、四方弁５５をＡ側切換とする。
【００３４】
これにより、サージタンク４３Ａ内に貯溜された液冷媒が利用側熱交換器３２へ圧送される。制御装置６０は、四方弁５５を上述のように切り換え操作して、サージタンク４３Ａ又は４３Ｂ内に貯溜された液冷媒を交互に利用側熱交換器３２へ圧送する。
【００３５】
本実施の形態では、後述する製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に使用される冷媒回路であって、上記熱源側ユニット２１からの冷媒を、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂおよびコイル３４を通した後、上記熱源側ユニット２１へ戻す運転回路が形成されている。
【００３６】
［Ａ］製氷運転
空気調和装置２０の製氷運転は、例えば、夜間１０時から翌朝８時までの電力料金の安い時間帯に、熱源側熱交換器３０からの液冷媒を氷蓄熱槽３５のコイル３４内へ供給し、氷蓄熱槽３５内に氷を作る運転である。
【００３７】
熱源側ユニット２１の圧縮機２８が稼働されると、この圧縮機２８から吐出されたガス冷媒は、熱源側熱交換器３０にて凝縮され、電動膨張弁３１を経て減圧される。この場合には、開閉弁１１が閉じて、開閉弁１７が開かれ、その結果、熱源側熱交換器３０からの液冷媒が、実線矢印で示すように、まず、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂへ導かれる。その後、合流配管４４、電動弁１２および管路１４を経て、氷蓄熱槽３５のコイル３４内へ流入する。このコイル３４内に流入した冷媒は蒸発して、コイル３４の外周に氷を付着した状態で形成する。その後、コイル３４内のガス冷媒は管路２７および開閉弁４０、３７を経て四方弁２９に至り、圧縮機２８に戻される。
【００３８】
この場合、上記開閉弁１７、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂ、合流配管４４等が、上記熱源側ユニット２１からの冷媒を、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂおよびコイル３４を通した後、上記熱源側ユニット２１へ戻す運転回路を構成する。このサージタンク４３Ａおよび４３Ｂはいわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たす。これと同じ役割を果たすのであれば、一方のサージタンク４３Ａ又は４３Ｂだけを用いてもよい。
【００３９】
［Ｂ］蓄熱非利用冷房運転（通常冷房運転）
空気調和装置２０の通常冷房運転は、氷蓄熱槽３５内の氷に蓄熱された冷熱を利用しないで実施される冷房運転である。
【００４０】
圧縮機２８が稼働されると、この圧縮機２８から吐出されたガス冷媒は、熱源側熱交換器３０にて凝縮され、電動膨張弁３１を経て減圧される。この場合には、開閉弁１１が閉じて、開閉弁１７が開かれ、その結果、熱源側熱交換器３０からの液冷媒が、点線矢印で示すように、まず、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂへ導かれる。その後、合流配管４４、管路２５、電動弁１２、開閉弁６を経て、さらに電動膨張弁３３を経て利用側熱交換器３２へ流入し、この利用側熱交換器３２にて蒸発して、蒸発潜熱により室内を冷房した後、開閉弁３７、管路２６および四方弁２９を経て圧縮機２８へ戻される。
【００４１】
この場合、上記開閉弁１７、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂ、合流配管４４、開閉弁１９等が、上記熱源側ユニット２１からの冷媒を、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂおよびコイル３４を通した後、上記熱源側ユニット２１へ戻す運転回路を構成する。
【００４２】
これらのサージタンク４３Ａおよび４３Ｂは上述したようにいわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たす。
【００４３】
［Ｃ］放冷冷房運転
空気調和装置２０の放冷冷房運転は、例えば、昼間気温が上昇する時間帯に、氷蓄熱槽３５のコイル３４内で氷の冷熱により液化されてサージタンク４３Ａ、４３Ｂ内に貯溜された液冷媒を、このサージタンク４３Ａ、４３Ｂから利用側熱交換器３２へ圧送することにより実施される。
【００４４】
この場合には、熱源側ユニット２１の圧縮機２８は、製氷運転終了後の停止状態にある。この状態で、小容量圧縮機５６が稼働され、第１温度センサ６１、第２温度センサ６２および第３温度センサ６３からの温度信号に基づき、制御装置６０が四方弁５５のＡ側切換とＢ側切換とを交互に実施する。
【００４５】
例えば、第３温度センサ６３にて検出された温度Ｔ３と第２温度センサ６２にて検出された温度Ｔ２との温度差（Ｔ３−Ｔ２）の絶対値が所定温度以下となったときに、制御装置６０は、四方弁５５をＢ側切換からＡ側切換として、小容量圧縮機５６から吐出された高圧ガス冷媒を、第１配管５１および第３配管５３を経てサージタンク４３Ａ内へ導く。
【００４６】
これにより、このサージタンク４３Ａ内の貯溜液冷媒が、一点鎖線で示すように、流出側逆止弁４６Ａ、合流配管４４、管路２５および開閉弁１９を経て、さらに電動膨張弁３３を経て利用側熱交換器３２内へ流入する。
【００４７】
利用側熱交換器３２内へ流入した液冷媒は、後述するように氷蓄熱槽３５のコイル３４内を通り、氷蓄熱槽３５内の氷に蓄熱された冷熱により凝縮された液冷媒であるため、利用側熱交換器３２内で蒸発することにより、上記氷の冷熱の放熱（放冷）と蒸発潜熱とにより室内を効率的に冷却する。
【００４８】
利用側熱交換器３２にて蒸発したガス冷媒は、開閉弁４０、管路２７を経て氷蓄熱槽３５のコイル３４内へ流入し、上述の如く、氷蓄熱槽３５内の氷により凝縮して液冷媒となって、今度は、開閉弁４を経て、さらに流入側逆止弁４５Ｂを経てサージタンク４３Ｂ内へ流入する。
【００４９】
この時、サージタンク４３Ａ内が高圧であるため、氷蓄熱槽３５のコイル３４内の液冷媒は、サージタンク４３Ａ内へ流れることなくサージタンク４３Ｂ内へ流れる。同様に、サージタンク４３Ｂ内がサージタンク４３Ａに比べて低圧であるため、サージタンク４３Ｂ内の貯溜冷媒が流出側逆止弁４６Ｂを経て利用側熱交換器３２側へ流出することもない。
【００５０】
第３温度センサ６３にて検出された温度Ｔ３と第１温度センサ６１にて検出された温度Ｔ１との温度差（Ｔ３−Ｔ１）の絶対値が所定温度以下になった時に、制御装置６０は、四方弁５５をＢ側切換として、小容量圧縮機５６から吐出された高圧ガス冷媒を、第１配管５１および第４配管５４を経てサージタンク４３Ｂ内へ導く。すると、サージタンク４３Ｂ内に貯溜された液冷媒が、流出側逆止弁４６Ｂ、合流配管４４、管路２５、開閉弁１９および電動膨張弁３３を経て利用側熱交換器３２へ流入し蒸発して、前述と同様に、放冷および蒸発潜熱により室内を効率的に冷房する。この利用側熱交換器３２からのガス冷媒は、開閉弁４０および管路２７を経て氷蓄熱槽３５のコイル３４内で氷の冷熱により凝縮されて液冷媒となり、管路１４、開閉弁４および管路１５、さらに流入側逆止弁４５Ａを経てサージタンク４３Ａ内へ流入する。
【００５１】
制御装置６０は、温度Ｔ３とＴ２との温度差（Ｔ３−Ｔ２）の絶対値が所定温度以下となったときに四方弁５５をＡ側切換とし、温度Ｔ３とＴ１との温度差（Ｔ３−Ｔ１）の絶対値が所定温度以下となったときに四方弁をＢ側切換として、上述の動作を繰り返し、放冷冷房運転を継続させる。
【００５２】
本実施形態では、上記した［Ａ］の製氷運転時、或いは［Ｂ］の蓄熱非利用冷房運転時に、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂが、いわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たすため、従来必要としていたレシーバタンクが不要になる。
【００５３】
そのため、レシーバタンクを削減した分だけ、従来のものと比べて、コスト削減が図れると共に、設置スペースが削減され、装置を小型化することができる等の効果が得られる。
【００５４】
この空気調和装置２０では、上述のように構成されたことから、次の効果▲１▼〜▲３▼を奏するものである。
【００５５】
▲１▼第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４を用いて、サージタンク４３Ａ、４３Ｂから流出する冷媒の温度を管理することにより、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内における液冷媒の液面レベルを把握でき、第３温度センサ６３にて検出される温度Ｔ３、第２温度センサ６２にて検出される温度Ｔ２、および第１温度センサ６１にて検出される温度Ｔ１から、温度差（Ｔ３−Ｔ１）と温度差（Ｔ３−Ｔ２）とのそれぞれの絶対値が所定温度以下となったときに、一方のタンク（サージタンク４３Ａ又は４３Ｂ）に液冷媒が完全に存在しなくなった、または完全に存在しなくなる直前もしくは直後であると判断して、他方のタンク（サージタンク４３Ｂ又は４３Ａ）から利用側熱交換器３２へ直ちに液冷媒を圧送する。
【００５６】
この結果、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒を滞ることなく連続的に、かつ確実に利用側熱交換器３２へ圧送でき、従って、氷蓄熱槽３５内の氷の冷熱を利用した放冷冷房運転を良好に実施できる。
【００５７】
▲２▼冷媒温度を検出する第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４をタンクの流出側および流入側等に設置し、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒の液面レベルを直接検出する、温度センサよりも高価な液面センサをサージタンク４３Ａ、４３Ｂに設置しないことから、コストを低減できる。
【００５８】
▲３▼第１温度センサ６１と第２温度センサ６２により、小容量圧縮機５６からの吐出ガス冷媒および吸込ガス冷媒の温度を管理でき、第３温度センサ６３により、サージタンク４３Ａまたは４３Ｂから利用側熱交換器３２へ圧送される冷媒の温度を管理することができる。
【００５９】
以上、一実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、製氷運転時、或いは蓄熱非利用冷房運転時に、サージタンクが、いわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たすため、従来必要としていたレシーバタンクが不要になる。そのため、レシーバタンクを削減した分だけ、従来のものと比べて、コスト削減が図れると共に、設置スペースが削減され、装置を小型化することができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気調和装置の一実施の形態を示す管路図である。
【図２】温度センサにより検出された冷媒温度と、サージタンク内の液冷媒の液面レベルとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２１ 熱源側ユニット
２２ 氷蓄熱ユニット
２３ 利用側ユニット
２８ 圧縮機
２９ 四方弁
３２ 利用側熱交換器
３４ コイル
３５ 氷蓄熱槽
４３Ａ、４３Ｂ サージタンク
５５ 四方弁
５６ 小容量圧縮機
１００ 冷媒液循環装置
１０２ 冷媒液量調整タンク
１１３ ガス冷媒吸込用配管
【発明の属する技術分野】
本発明は、氷蓄熱ユニットに蓄熱された冷熱を放熱して放冷冷房運転を実施する氷蓄熱槽を備えた空気調和装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備えた空気調和装置が知られている。
【０００３】
この種のものでは、上記冷媒液循環装置が、冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ圧送可能に構成し、冷房運転を実施可能としている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−４６４３４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この種の空気調和装置では、氷を用いた冷房運転時（例えば、過冷却冷房運転時、冷媒液循環装置を用いた冷房運転時等。）よりも必要となる冷媒量が少ない、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、冷媒回路中で余剰となった冷媒を、一時的に貯溜するレシーバタンクを備えるのが一般的である。
【０００６】
しかし、このレシーバタンクを設けるとなると、コスト高になると共に、大きな設置スペースが必要になり、装置が大型化する等の問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、レシーバタンクを不要にした空気調和装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備え、この冷媒液循環装置が冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ搬送可能に構成した空気調和装置において、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、上記サージタンクの少なくとも一つを、レシーバタンクとして利用する構成としたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備え、この冷媒液循環装置が冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ搬送可能に構成した空気調和装置において、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、上記熱源側ユニットからの冷媒を、上記コイルを経て複数のサージタンクのうち、少なくとも一つのサージタンクを循環させる運転回路を備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、上記数のサージタンクへ交互に供給される高圧ガス冷媒は、熱源側ユニットの圧縮機よりも容量の小さな小容量圧縮機から供給される高圧ガス冷媒であることを特徴とするものである。
【００１１】
これらの発明では、氷を用いた冷房運転時（例えば、過冷却冷房運転時、冷媒液循環装置を用いた冷房運転時等。）よりも必要となる冷媒量が少ない、製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、熱源側ユニットからの冷媒を、コイルを経て複数のサージタンクのうち、少なくとも一つのサージタンクを循環させる運転回路を備えたため、上記サージタンクが、従来のレシーバタンクの役割を果たす。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１に示す空気調和装置２０は、熱源側ユニット２１、氷蓄熱ユニット２２および利用側ユニット２３を有して構成される。熱源側ユニット２１は圧縮機２８、四方弁２９、熱源側熱交換器３０および電動膨張弁３１を有して構成される。また、利用側ユニット２３は、利用側熱交換器３２および電動膨張弁３３を有して構成され、この電動膨張弁３３は、空調負荷に応じて開度が調整される。
【００１４】
氷蓄熱ユニット２２は、熱源側ユニット２１と利用側ユニット２３との間に位置し、コイル３４を収容した氷蓄熱槽３５を備える。
【００１５】
上記四方弁２９と利用側熱交換器３２とを接続する管路２６には開閉弁３７が配設され、この開閉弁３７と利用側熱交換器３２との間に一端２７Ａが接続された管路２７には開閉弁４０が設けられ、この管路２７の他端２７Ｂは上記コイル３４に接続されている。
【００１６】
上記氷蓄熱槽３５には水が充満され、コイル３４はこの氷蓄熱槽３５内に水没状態で配設される。このコイル３４内には、空気調和装置２０の製氷運転時に熱源側熱交換器３０から電動膨張弁３１、管路２４、開閉弁１１、管路２５、電動弁１２および管路１４を通じて液冷媒が流入して蒸発し、これにより、コイル３４の外周に氷が付着して形成される。
【００１７】
コイル３４内で蒸発した冷媒は、上述した管路２７、開閉弁４０、開閉弁３７、管路２６および四方弁２９を経て圧縮機２８に戻される。
【００１８】
後述する放冷冷房運転時には、このコイル３４内で凝縮された液冷媒が、冷媒液循環装置１００を介して、上記利用側熱交換器３２へ圧送される。この冷媒液循環装置１００が駆動された場合、熱源側ユニット２１の駆動は停止し、この冷媒液循環装置１００を介して、氷蓄熱ユニット２２と利用側ユニット２３間で液冷媒が循環する。
【００１９】
この冷媒液循環装置１００は、２個のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂと、各サージタンク４３Ａおよび４３Ｂ内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした小容量圧縮機５６（供給手段）とを有する。
【００２０】
２個のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂは、管路１５に対して、並列状態で接続され、これらのサージタンク４３Ａ、４３Ｂは、合流配管４４を介して、上記管路２５に接続される。これにより、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂは、氷蓄熱槽３５内のコイル３４と利用側熱交換器３２との間に配設されて、氷蓄熱槽３５内の氷に蓄熱された冷熱により凝縮された液冷媒が貯溜可能に設けられる。
【００２１】
サージタンク４３Ａ、４３Ｂの流入側には流入側逆止弁４５Ａ、４５Ｂが、また、合流配管４４側に位置するサージタンク４３Ａ、４３Ｂの流出側には流出側逆止弁４６Ａ、４６Ｂがそれぞれ配設されている。
【００２２】
上記流入側逆止弁４５Ａ、４５Ｂは、氷蓄熱槽３５のコイル３４からサージタンク４３Ａ、４３Ｂへのみ流れる冷媒の流れを許容し、流出側逆止弁４６Ａ、４６Ｂは、サージタンク４３Ａ、４３Ｂから利用側熱交換器３２側へのみ流れる冷媒の流れを許容する。
【００２３】
サージタンク４３Ａおよび４３Ｂには高圧冷媒が交互に供給される。これらサージタンク４３Ａおよび４３Ｂには管路５３、５４が接続され、これら管路５３、５４は、四方弁５５および小容量圧縮機５６に接続される。四方弁５５の切り換え操作により、管路５３への連通（Ａ側切換）と、管路５４への連通（Ｂ側切換）とが選択的に切り換えられる。また、小容量圧縮機５６は、熱源側ユニット２１における圧縮機２８よりも小さな容量（１／１０〜１／２０）の圧縮機であり、空気調和装置２０の放冷冷房運転時にのみ稼働される。
【００２４】
この小容量圧縮機５６から吐出される冷媒は、熱源側ユニット２１の圧縮機２８から吐出される冷媒と同一組成である。
【００２５】
上記四方弁５５のＡ側切換又はＢ側切換への操作により、小容量圧縮機５６からの高圧ガス冷媒がサージタンク４３Ａ又は４３Ｂ内へ交互に供給可能に構成される。これにより、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内に貯溜された液冷媒が利用側熱交換器３２へ圧送可能に構成される。
【００２６】
上記サージタンク４３Ａ、４３Ｂの上流側および下流側配管に、これらのサージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒の液面レベルを間接的に検出するための第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４が配設されている。
【００２７】
つまり、管路５３に第１温度センサ６１が設置されて、小容量圧縮機５６からサージタンク４３Ａ内へ吐出される高圧ガス冷媒、またはサージタンク４３Ａ内から小容量圧縮機５６へ吸い込まれる低圧ガス冷媒の温度Ｔ１（図２）が検出される。また、管路５４には第２温度センサ６２が設置されて、小容量圧縮機５６からサージタンク４３Ｂ内へ吐出される高圧ガス冷媒、またはサージタンク４３Ｂ内から小容量圧縮機５６へ吸い込まれる低圧ガス冷媒の温度Ｔ２（図２）が検出される。
【００２８】
合流配管４４には、その合流部分に第３温度センサ６３が設置されて、サージタンク４３Ａまたは４３Ｂから流出する冷媒の温度Ｔ３（図２）が検出される。この温度Ｔ３は、サージタンク４３Ａ又は４３Ｂ内に貯溜されて利用側熱交換器３２へ圧送される凝縮した液冷媒の温度であるか、または、小容量圧縮機５６からサージタンク４３Ａ若しくは４３Ｂ内へ吐出されて流出する高圧ガス冷媒の温度である。
【００２９】
更に、流入側逆止弁４５Ａ、４５Ｂの上流には、その合流部分に第４温度センサ６４が設置されて、氷蓄熱槽３５のコイル３４内からサージタンク４３Ａ、又は４３Ｂ内へ導かれる凝縮した液冷媒の温度Ｔ４（図２）が検出される。
【００３０】
図１に示す制御装置６０は、第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４からの検出温度（それぞれ温度Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４）を取り込み、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒の液面レベル、特にサージタンク４３Ａ、４３Ｂ内に液冷媒が殆ど又は全く存在しなくなった状態を検出して、四方弁５５の切り換えを制御する。
【００３１】
すなわち、四方弁５５がＡ側切換とされているときには、サージタンク４３Ａ内に小容量圧縮機５６からの高圧ガス冷媒が吐出されて、Ｔ１＞Ｔ２となるため、サージタンク４３Ａの液面レベルを検知する必要がある。サージタンク４３Ａから、貯溜された液冷媒が利用側熱交換器３２へ良好に圧送されている間は、このサージタンク４３Ａ内に液冷媒が存在し、図２に示すように、第３温度センサ６３にて検出される温度Ｔ３は、第４温度センサ６４にて検出される温度Ｔ４に近い温度となる。しかし、サージタンク４３Ａ内の液冷媒が不足してくると第３温度センサ６３にて検出される温度Ｔ３が上昇し、液冷媒が存在しなくなると、温度Ｔ３は第１温度センサ６１にて検出される温度Ｔ１とほぼ等しくなる。ここで、図２の符号Ａは、サージタンク４３Ａ内の液冷媒の液面レベルを、符号Ｂは、サージタンク４３Ｂ内の液冷媒の液面レベルをそれぞれ示す。
【００３２】
そこで、制御装置６０は、温度Ｔ３と温度Ｔ１との温度差（Ｔ３−Ｔ１）の絶対値が所定温度以下になった時点で、サージタンク４３Ａ内に液冷媒がほとんど存在しなくなった、または完全に存在しなくなったと判断し、四方弁５５をＢ側切換として、小容量圧縮機５６から吐出される高圧ガス冷媒を、サージタンク４３Ｂ内へ導き、このサージタンク４３Ｂ内に貯溜された液冷媒を、利用側熱交換器３２へ圧送させる。
【００３３】
制御装置６０は、サージタンク４３Ｂ内から利用側熱交換器３２へ液冷媒が圧送されている場合には、温度Ｔ３と、第２温度センサ６２にて検出される温度Ｔ２との温度差（Ｔ３−Ｔ２）を算出し、その絶対値が上記所定温度以下となった時点で、サージタンク４３Ｂ内に液冷媒がほとんど存在しなくなった、または完全に存在しなくなったと判断して、四方弁５５をＡ側切換とする。
【００３４】
これにより、サージタンク４３Ａ内に貯溜された液冷媒が利用側熱交換器３２へ圧送される。制御装置６０は、四方弁５５を上述のように切り換え操作して、サージタンク４３Ａ又は４３Ｂ内に貯溜された液冷媒を交互に利用側熱交換器３２へ圧送する。
【００３５】
本実施の形態では、後述する製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に使用される冷媒回路であって、上記熱源側ユニット２１からの冷媒を、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂおよびコイル３４を通した後、上記熱源側ユニット２１へ戻す運転回路が形成されている。
【００３６】
［Ａ］製氷運転
空気調和装置２０の製氷運転は、例えば、夜間１０時から翌朝８時までの電力料金の安い時間帯に、熱源側熱交換器３０からの液冷媒を氷蓄熱槽３５のコイル３４内へ供給し、氷蓄熱槽３５内に氷を作る運転である。
【００３７】
熱源側ユニット２１の圧縮機２８が稼働されると、この圧縮機２８から吐出されたガス冷媒は、熱源側熱交換器３０にて凝縮され、電動膨張弁３１を経て減圧される。この場合には、開閉弁１１が閉じて、開閉弁１７が開かれ、その結果、熱源側熱交換器３０からの液冷媒が、実線矢印で示すように、まず、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂへ導かれる。その後、合流配管４４、電動弁１２および管路１４を経て、氷蓄熱槽３５のコイル３４内へ流入する。このコイル３４内に流入した冷媒は蒸発して、コイル３４の外周に氷を付着した状態で形成する。その後、コイル３４内のガス冷媒は管路２７および開閉弁４０、３７を経て四方弁２９に至り、圧縮機２８に戻される。
【００３８】
この場合、上記開閉弁１７、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂ、合流配管４４等が、上記熱源側ユニット２１からの冷媒を、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂおよびコイル３４を通した後、上記熱源側ユニット２１へ戻す運転回路を構成する。このサージタンク４３Ａおよび４３Ｂはいわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たす。これと同じ役割を果たすのであれば、一方のサージタンク４３Ａ又は４３Ｂだけを用いてもよい。
【００３９】
［Ｂ］蓄熱非利用冷房運転（通常冷房運転）
空気調和装置２０の通常冷房運転は、氷蓄熱槽３５内の氷に蓄熱された冷熱を利用しないで実施される冷房運転である。
【００４０】
圧縮機２８が稼働されると、この圧縮機２８から吐出されたガス冷媒は、熱源側熱交換器３０にて凝縮され、電動膨張弁３１を経て減圧される。この場合には、開閉弁１１が閉じて、開閉弁１７が開かれ、その結果、熱源側熱交換器３０からの液冷媒が、点線矢印で示すように、まず、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂへ導かれる。その後、合流配管４４、管路２５、電動弁１２、開閉弁６を経て、さらに電動膨張弁３３を経て利用側熱交換器３２へ流入し、この利用側熱交換器３２にて蒸発して、蒸発潜熱により室内を冷房した後、開閉弁３７、管路２６および四方弁２９を経て圧縮機２８へ戻される。
【００４１】
この場合、上記開閉弁１７、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂ、合流配管４４、開閉弁１９等が、上記熱源側ユニット２１からの冷媒を、複数のサージタンク４３Ａおよび４３Ｂおよびコイル３４を通した後、上記熱源側ユニット２１へ戻す運転回路を構成する。
【００４２】
これらのサージタンク４３Ａおよび４３Ｂは上述したようにいわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たす。
【００４３】
［Ｃ］放冷冷房運転
空気調和装置２０の放冷冷房運転は、例えば、昼間気温が上昇する時間帯に、氷蓄熱槽３５のコイル３４内で氷の冷熱により液化されてサージタンク４３Ａ、４３Ｂ内に貯溜された液冷媒を、このサージタンク４３Ａ、４３Ｂから利用側熱交換器３２へ圧送することにより実施される。
【００４４】
この場合には、熱源側ユニット２１の圧縮機２８は、製氷運転終了後の停止状態にある。この状態で、小容量圧縮機５６が稼働され、第１温度センサ６１、第２温度センサ６２および第３温度センサ６３からの温度信号に基づき、制御装置６０が四方弁５５のＡ側切換とＢ側切換とを交互に実施する。
【００４５】
例えば、第３温度センサ６３にて検出された温度Ｔ３と第２温度センサ６２にて検出された温度Ｔ２との温度差（Ｔ３−Ｔ２）の絶対値が所定温度以下となったときに、制御装置６０は、四方弁５５をＢ側切換からＡ側切換として、小容量圧縮機５６から吐出された高圧ガス冷媒を、第１配管５１および第３配管５３を経てサージタンク４３Ａ内へ導く。
【００４６】
これにより、このサージタンク４３Ａ内の貯溜液冷媒が、一点鎖線で示すように、流出側逆止弁４６Ａ、合流配管４４、管路２５および開閉弁１９を経て、さらに電動膨張弁３３を経て利用側熱交換器３２内へ流入する。
【００４７】
利用側熱交換器３２内へ流入した液冷媒は、後述するように氷蓄熱槽３５のコイル３４内を通り、氷蓄熱槽３５内の氷に蓄熱された冷熱により凝縮された液冷媒であるため、利用側熱交換器３２内で蒸発することにより、上記氷の冷熱の放熱（放冷）と蒸発潜熱とにより室内を効率的に冷却する。
【００４８】
利用側熱交換器３２にて蒸発したガス冷媒は、開閉弁４０、管路２７を経て氷蓄熱槽３５のコイル３４内へ流入し、上述の如く、氷蓄熱槽３５内の氷により凝縮して液冷媒となって、今度は、開閉弁４を経て、さらに流入側逆止弁４５Ｂを経てサージタンク４３Ｂ内へ流入する。
【００４９】
この時、サージタンク４３Ａ内が高圧であるため、氷蓄熱槽３５のコイル３４内の液冷媒は、サージタンク４３Ａ内へ流れることなくサージタンク４３Ｂ内へ流れる。同様に、サージタンク４３Ｂ内がサージタンク４３Ａに比べて低圧であるため、サージタンク４３Ｂ内の貯溜冷媒が流出側逆止弁４６Ｂを経て利用側熱交換器３２側へ流出することもない。
【００５０】
第３温度センサ６３にて検出された温度Ｔ３と第１温度センサ６１にて検出された温度Ｔ１との温度差（Ｔ３−Ｔ１）の絶対値が所定温度以下になった時に、制御装置６０は、四方弁５５をＢ側切換として、小容量圧縮機５６から吐出された高圧ガス冷媒を、第１配管５１および第４配管５４を経てサージタンク４３Ｂ内へ導く。すると、サージタンク４３Ｂ内に貯溜された液冷媒が、流出側逆止弁４６Ｂ、合流配管４４、管路２５、開閉弁１９および電動膨張弁３３を経て利用側熱交換器３２へ流入し蒸発して、前述と同様に、放冷および蒸発潜熱により室内を効率的に冷房する。この利用側熱交換器３２からのガス冷媒は、開閉弁４０および管路２７を経て氷蓄熱槽３５のコイル３４内で氷の冷熱により凝縮されて液冷媒となり、管路１４、開閉弁４および管路１５、さらに流入側逆止弁４５Ａを経てサージタンク４３Ａ内へ流入する。
【００５１】
制御装置６０は、温度Ｔ３とＴ２との温度差（Ｔ３−Ｔ２）の絶対値が所定温度以下となったときに四方弁５５をＡ側切換とし、温度Ｔ３とＴ１との温度差（Ｔ３−Ｔ１）の絶対値が所定温度以下となったときに四方弁をＢ側切換として、上述の動作を繰り返し、放冷冷房運転を継続させる。
【００５２】
本実施形態では、上記した［Ａ］の製氷運転時、或いは［Ｂ］の蓄熱非利用冷房運転時に、サージタンク４３Ａおよび４３Ｂが、いわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たすため、従来必要としていたレシーバタンクが不要になる。
【００５３】
そのため、レシーバタンクを削減した分だけ、従来のものと比べて、コスト削減が図れると共に、設置スペースが削減され、装置を小型化することができる等の効果が得られる。
【００５４】
この空気調和装置２０では、上述のように構成されたことから、次の効果▲１▼〜▲３▼を奏するものである。
【００５５】
▲１▼第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４を用いて、サージタンク４３Ａ、４３Ｂから流出する冷媒の温度を管理することにより、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内における液冷媒の液面レベルを把握でき、第３温度センサ６３にて検出される温度Ｔ３、第２温度センサ６２にて検出される温度Ｔ２、および第１温度センサ６１にて検出される温度Ｔ１から、温度差（Ｔ３−Ｔ１）と温度差（Ｔ３−Ｔ２）とのそれぞれの絶対値が所定温度以下となったときに、一方のタンク（サージタンク４３Ａ又は４３Ｂ）に液冷媒が完全に存在しなくなった、または完全に存在しなくなる直前もしくは直後であると判断して、他方のタンク（サージタンク４３Ｂ又は４３Ａ）から利用側熱交換器３２へ直ちに液冷媒を圧送する。
【００５６】
この結果、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒を滞ることなく連続的に、かつ確実に利用側熱交換器３２へ圧送でき、従って、氷蓄熱槽３５内の氷の冷熱を利用した放冷冷房運転を良好に実施できる。
【００５７】
▲２▼冷媒温度を検出する第１温度センサ６１、第２温度センサ６２、第３温度センサ６３および第４温度センサ６４をタンクの流出側および流入側等に設置し、サージタンク４３Ａ、４３Ｂ内の液冷媒の液面レベルを直接検出する、温度センサよりも高価な液面センサをサージタンク４３Ａ、４３Ｂに設置しないことから、コストを低減できる。
【００５８】
▲３▼第１温度センサ６１と第２温度センサ６２により、小容量圧縮機５６からの吐出ガス冷媒および吸込ガス冷媒の温度を管理でき、第３温度センサ６３により、サージタンク４３Ａまたは４３Ｂから利用側熱交換器３２へ圧送される冷媒の温度を管理することができる。
【００５９】
以上、一実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、製氷運転時、或いは蓄熱非利用冷房運転時に、サージタンクが、いわゆるレシーバタンクと同じ役割を果たすため、従来必要としていたレシーバタンクが不要になる。そのため、レシーバタンクを削減した分だけ、従来のものと比べて、コスト削減が図れると共に、設置スペースが削減され、装置を小型化することができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る空気調和装置の一実施の形態を示す管路図である。
【図２】温度センサにより検出された冷媒温度と、サージタンク内の液冷媒の液面レベルとの関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２１ 熱源側ユニット
２２ 氷蓄熱ユニット
２３ 利用側ユニット
２８ 圧縮機
２９ 四方弁
３２ 利用側熱交換器
３４ コイル
３５ 氷蓄熱槽
４３Ａ、４３Ｂ サージタンク
５５ 四方弁
５６ 小容量圧縮機
１００ 冷媒液循環装置
１０２ 冷媒液量調整タンク
１１３ ガス冷媒吸込用配管
Claims (3)
- 圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備え、この冷媒液循環装置が冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ搬送可能に構成した空気調和装置において、
製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、上記サージタンクの少なくとも一つをレシーバタンクとして利用する構成としたことを特徴とする空気調和装置。 - 圧縮機および熱源側熱交換器を備えた熱源側ユニットと、氷蓄熱槽内にコイルが水没状態で配設された氷蓄熱ユニットと、利用側熱交換器を備えた利用側ユニットと、上記コイル内で凝縮された液冷媒を利用側熱交換器へ圧送可能に構成された冷媒液循環装置とを備え、この冷媒液循環装置が冷媒を貯溜可能な複数のサージタンクと、これらのサージタンク内へ高圧ガス冷媒を交互に供給可能にした供給手段とを有し、上記コイル内で凝縮されて上記サージタンク内に貯溜された液冷媒をサージタンク内へ交互に供給される高圧ガス冷媒により上記利用側熱交換器へ搬送可能に構成した空気調和装置において、
製氷運転時或いは蓄熱非利用冷房運転時に、上記熱源側ユニットからの冷媒を、複数のサージタンクのうち、少なくとも一つのサージタンクを循環させる運転回路を備えたことを特徴とする空気調和装置。 - 上記複数のサージタンクへ交互に供給される高圧ガス冷媒は、熱源側ユニットの圧縮機よりも容量の小さな小容量圧縮機から供給される高圧ガス冷媒であることを特徴とする請求項１または２記載の空気調和装置。
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