JP6234849B2 - 空調機の熱交換器 - Google Patents
空調機の熱交換器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6234849B2 JP6234849B2 JP2014050878A JP2014050878A JP6234849B2 JP 6234849 B2 JP6234849 B2 JP 6234849B2 JP 2014050878 A JP2014050878 A JP 2014050878A JP 2014050878 A JP2014050878 A JP 2014050878A JP 6234849 B2 JP6234849 B2 JP 6234849B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchange
- exchange main
- distributor
- main pipe
- refrigerant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Description
しかしながら、冷媒コイルの管内流速は、圧縮機用に混入された油の返送が良くなるように最低流量が規定され、低負荷時でも一定以上冷媒循環量が確保される必要がある。また、低負荷時には冷媒循環量が少なくなり、熱交換器の上部と下部のヘッド差から、熱交換器の下部に液冷媒がたまったまま流れない、所謂冷媒寝込み状態になり、冷凍サイクルで有効に使用できる冷媒量が少なくなるため、封入冷媒の充填量を多めにする必要があった。
また、冷房時の低負荷時は、電子膨張弁を絞ることで蒸発温度が設定温度より下がり、吹出し温度が必要以上に低くなることによって、結露等の不具合が発生する場合もある。
なお、膨張弁に代えて、キャピラリーチューブを用いる空調用熱交換器も特許文献2等で公知である。
また、従来のように複数の熱交換機を不要として、1台の熱交換器だけとし、細かく空調を制御できる熱交換器を提供する。
前記熱交換器(1)は、入口接続部材(31,32,33)から出口ヘッダ(4,41,42,43)との間に冷媒を通過させて熱交換する第1(21)、第2(22)、第3熱交換主管群(23)を設け、各熱交換主管群は複数の熱交換主管を多段状に架け渡すとともにこれらの熱交換主管は段毎に互いに独立して設けられ、
前記第1熱交換主管群(21)における出口ヘッダの第1出口接続部材(41)の全ては合流して圧縮機(7)に供給され、第1熱交換主管群(21)の段毎の独立した熱交換主管の第1入口接続部材(31)には第1分配器(51)の第1分配管(511)が接続され、
前記第2熱交換主管群(22)における出口ヘッダの第2出口接続部材(42)は、段毎に独立した第1熱交換主管群(21)の前記第1入口接続部材(31)に連結管(34)によって接続され、第2熱交換主管群(22)の段毎に独立した熱交換主管の第2入口接続部材(32)には、第2分配器(52)の第2分配管(521)が接続され、
前記第3熱交換主管群(23)における出口ヘッダの第3出口接続部材(43)は、段毎に独立した第2熱交換主管群(22)の前記第2入口接続部材(32)に連結管(34)によって接続され、第3熱交換主管群(23)の段毎に独立した熱交換主管の第3入口接続部材(33)には、第3分配器(53)の第3分配管(531)が接続され、
前記第1分配器(51)、第2分配器(52)、第3分配器(53)は列数用分配器(9)の分配管(91)によって冷媒が分配されるとともに、該列数用分配器(9)は凝縮器(6)及び圧縮機(7)に接続されて冷媒が供給され、
前記第1分配器(51)には複数の第1分配管(511)が設けられるとともに、該第1分配管(511)は前記第1熱交換主管群(21)の独立した複数の熱交換主管の前記入口接続部材(31)に接続し、該各第1分配管(511)には冷媒の通過量を制御する第1制御用電磁弁(81)を設け、
前記第2分配器(52)には複数の第2分配管(521)が設けられるとともに、該第2分配管(521)は前記第2熱交換主管群(22)の独立した複数の熱交換主管の前記入口接続部材(32)に接続し、第2分配器(52)と前記列数用分配器(9)との間に第2制御用電磁弁(82)を設けて該第2分配管(521)の冷媒の通過量を制御し、
前記第3分配器(53)には複数の第3分配管(531)が設けられるとともに、該第3分配管(531)は前記第3熱交換主管群(22)の独立した複数の熱交換主管の前記入口接続部材(33)に接続し、第3分配器(53)と前記列数用分配器(9)との間に第3制御用電磁弁(83)を設けて該第3分配管(531)の冷媒の通過量を制御し、
冷房低負荷の場合には、第2、第3制御用電磁弁を閉じ、所望の空調状態になるように前記熱交換器の冷媒が通過する段の第1制御用電磁弁(81)を開にし、冷房中負荷の場合には第2制御用電磁弁(82)だけを開にし、冷房大負荷の場合には第3制御用電磁弁(83)だけを開にして所望の空調状態になるようにしたことを特徴とする空調機の熱交換器である。
また、装置の観点からしても、空調機全体での能力制御に関しても、従来の空調機ではコイル単位での台数制御で能力調整を行っているものも知られているが、低負荷時に運転コイル台数を減らしていっても、最後の1台ではON/OFF制御に近い動きとなってしまい限度があるが、これに対して、本実施例の熱交換器(コイル)ではコイル台数を細かく分割することなく、熱交換主管単位で制御するので、比例制御に近いリニアな能力制御が可能となり、低負荷時での対応が可能となるとともに、コイル台数が少なくなることによる、コスト低減も期待できる。
また、細い熱交換主管群の数本、或いは1本を稼働させるので、冷房低負荷時の蒸発温度低下が防げ、低吹出し温度による結露の危険性が減少する。同時に、低負荷時でも管内流速が維持され易く、圧縮機7への油戻りが容易になり、圧縮機7を円滑に稼働することができる。
さらに、冷媒循環量の少ない低負荷時に、熱交換器の上部と下部のヘッドの一部だけに冷媒が流れるので、熱交換器の上部と下部のヘッド差から、熱交換器下部に液冷媒がたまったまま流れない(冷媒寝込み)状態になりにくく、封入冷媒の充填量を削減できる。
また、入口湿度が高い場合には、熱交換主管が通常の稼働状態に維持されるので、低負荷時でも除湿量が確保され易い。
以上説明したように、能力制御幅を大きくすることが出来、制御のリニア性がアップする。
この熱交換主管群2は流入する冷媒Bが、独立して流量が制御可能なように冷媒開閉機構である制御用電磁弁8が設けられるが、複数の入口接続部材3はそれぞれの熱交換主管群2に対応してそれぞれに(第1)入口311が設けられ、他方の熱交換器(6)である凝縮器6からの高温高圧の液体の冷媒Bが分配器(ディストリビューター)5及び分配管511によって、前記の熱交換主管群2の対応本数に分配される。
この凝縮器6は圧縮機(コンプレッサー)7によって、圧縮された冷媒Bを液化し、冷媒Bは前述した熱交換器1(コイル)の出口ヘッダ4から気化されて排出され冷媒配管44を通って、前述の圧縮機(コンプレッサー)7に供給される。
そして、この場合も負荷が大きな場合は、全部の制御用電磁弁8を開き、低負荷に移行した場合は、徐々に多段の制御用電磁弁8の適宜の数の弁を閉めるように制御する。こうすることで、閉めた制御用電磁弁8には冷媒Bの流れは無いので、それだけ空気Aに接触する面積は小さくなるが、開口している熱交換主管群2だけが冷房に関与し、その熱交換主管群2だけは、所望の流速は確保できる。このため、冷房低負荷時での圧縮機7に油戻りが容易に確保できる。
また、装置の観点からしても、空調機全体での能力制御に関しても、従来の空調機ではコイル単位での台数制御で能力調整を行っているものも知られているが、低負荷時に運転コイル台数を減らしていっても、最後の1台ではON/OFF制御に近い動きとなってしまい限度があるが、これに対して、本実施例の熱交換器(コイル)ではコイル台数を細かく分割することなく、熱交換主管2単位で制御するので、比例制御に近いリニアな能力制御が可能となり、低負荷時での対応が可能となるとともに、コイル台数が少なくなることによる、コスト低減も期待できる。
また、細い熱交換主管群2の数本、或いは1本を稼働させるので、冷房低負荷時の蒸発温度低下が防げ、低吹出し温度による結露の危険性が減少する。同時に、低負荷時でも管内流速が維持され易く、圧縮機7への油戻りが容易になり、圧縮機7が円滑に稼働することができる。
さらに、冷媒循環量の少ない低負荷時に、熱交換器の上部と下部のヘッドの一部だけが冷媒が流れるので、熱交換器の上部と下部のヘッド差から、熱交換器下部に液冷媒がたまったまま流れない(冷媒寝込み)状態になりにくく、封入冷媒の充填量を削減できる。
また、入口湿度が高い場合には、熱交換主管群2が通常の稼働状態に維持されるので、低負荷時でも除湿量が確保され易い。
以上説明したように、能力制御幅を大きくすることが出来、制御のリニア性がアップする。
実施例2は、実施例1の熱交換器の段数を制御する空調機の熱交換器を空気流における上流に配置し、該熱交換主管群の空気流における下流には、1及び1以上の熱交換主管群を設け、入口接続部材と出口接続部材を設けてそれぞれ独立させ、1群の列の前記熱交換主管群には分配器を接続し、該分配器の冷媒の上流に制御用電磁弁を設けて、より上流の分配器の制御用電磁弁から順に選択して稼働させ、最後は最下流の熱交換器の段数を電磁用制御弁を制御する空調機の熱交換器を稼働させたもので、実施例1の熱交換器1の段数を制御する空調機の熱交換器を用いて、熱交換器内の熱交換主管群(コイル)内での空気が接触する面積を大幅に拡大して可変とする範囲を拡げたものである。
図3に示すように、熱交換器1の上流の1往復分の熱交換主管群21については、実施例1のように第1分配器(デストリビューター)51が分配管511及び第1制御用電磁弁81を接続した構成であり、分配管511の下流は上下方向に多段に設けられた熱交換主管群21の複数の第1入力接続部材31の複数の第1入口311に接続し、各分配管511での複数の第1制御用電磁弁81の開口している第1分配管511から熱交換主管群21を通じて、冷媒Bは出口ヘッダ(第1出口接続部材41)の第1出口411から排出される。勿論、熱交換主管群21、22、23は説明上1往復としているが、熱交換主管群2は1往復だけでなく適宜の往復数或いは列数の熱交換主管群2でよい。
また、これらの第1分配器51、第2分配器52、第3分配器53は、列数用分配器9及び分配管91によって分配されている。
同様に、更に冷媒上流の第3分配器53の第3分配管531は第2熱交換主管群22の複数の各熱交換主管の第3入力接続部材33の第3入口331に接続し、冷媒Bは第3入口331から第3熱交換主管群23の各熱交換主管に導入され、第3熱交換主管群22の複数の各熱交換主管の第3出口接続部材43の第3出口431を複数の第2入力接続部材32の第2入口321に接続し、出口431から排出される冷媒Bを、第2熱交換主管群22の多段の複数の各熱交換主管の第2入力接続部材32の第2入口321から再び入力するようにしている。
また、冷房循環サイクルは実施例1と同じで、出口ヘッダ4(第1出口接続部材41)の第1出口411で全てを合流して、流路管44を通り圧縮機(コンプレッサー)7から凝縮器(熱交換器)6、列数用分配器9、各分配器51,52,53を選択して、再び蒸発器(熱交換器)1に戻る。
最後に、低負荷時の場合は、第2制御用電磁弁82と第3制御用電磁弁83を閉じ、複数の第1制御用電磁弁81の適宜の数の弁だけを開口しておく。この場合も低負荷時でも比較的負荷が多い時は、全部の第1制御用電磁弁81を開き、更に低負荷に移行した場合は、徐々に第1制御用電磁弁81の適宜の数の弁を閉めるように制御する。
したがって、第2熱交換主管群22、第3熱交換主管群23、及び、閉めた第1制御用電磁弁81には冷媒Bの流れは無いので、それだけ空気Aに接触する面積は小さくなるが、開口している第1熱交換主管群21だけが冷房に関与し、その熱交換主管群21だけは、所望の流速は確保できる。このため、冷房低負荷時での圧縮機7への油戻りが容易に確保できる。
なお、本発明は、熱交換器を使用する冷凍機等にも適用できる。また、本発明の特徴を損うものでなければ、上記の各実施例に限定されるものでないことは勿論である。
1・・蒸発器(熱交換器)、
2・・熱交換主管群、21・・第1熱交換主管群、
22・・第2熱交換主管群、23・・第3熱交換主管群
3・・入口接続部材、311・・(第1)入口、
31・・第1入口接続部材、
32・・第2入口接続部材、321・・第2入口、
33・・第3入口接続部材、331・・第3入口、
34・・連結管、
4・・出口ヘッダ、41・・(第1)出口接続部材、
42・・第2出口接続部材、421・・第2出口、
43・・第3出口接続部材、431・・第3出口、
44・・流路管、
5、51・・(第1)分配器(ディストリビューター)、511・・(第1)分配管、
52・・第2分配器、521・・第2分配管、
53・・第3分配器、531・・第3分配管、
6・・凝縮器(熱交換器)、61・・流路管、
7・・圧縮機(コンプレッサー)、71・・流路管
8、81・・(第1)制御用電磁弁(冷媒開閉機構)、
82・・第2制御用電磁弁、83・・第3制御用電磁弁、
9・・列数用分配器、91・・分配管
Claims (2)
- 熱交換器、圧縮機、凝縮器、分配器の順に冷媒が循環する空調であって、
前記熱交換器は、入口接続部材から出口ヘッダとの間に冷媒を通過させて熱交換する第1、第2、第3熱交換主管群を設け、各熱交換主管群は複数の熱交換主管を多段状に架け渡すとともにこれらの熱交換主管は段毎に互いに独立して設けられ、
前記第1熱交換主管群における出口ヘッダの第1出口接続部材の全ては合流して圧縮機に供給され、第1熱交換主管群の段毎の独立した熱交換主管の第1入口接続部材には第1分配器の第1分配管が接続され、
前記第2熱交換主管群における出口ヘッダの第2出口接続部材は、段毎に独立した第1熱交換主管群の前記第1入口接続部材に連結管によって接続され、第2熱交換主管群の段毎に独立した熱交換主管の第2入口接続部材には、第2分配器の第2分配管が接続され、
前記第3熱交換主管群における出口ヘッダの第3出口接続部材は、段毎に独立した第2熱交換主管群の前記第2入口接続部材に連結管によって接続され、第3熱交換主管群の段毎に独立した熱交換主管の第3入口接続部材には、第3分配器の第3分配管が接続され、
前記第1分配器、第2分配器、第3分配器は列数用分配器の分配管によって冷媒が分配されるとともに、該列数用分配器は凝縮器及び圧縮機に接続されて冷媒が供給され、
前記第1分配器には複数の第1分配管が設けられるとともに、該第1分配管は前記第1熱交換主管群の独立した複数の熱交換主管の前記入口接続部材に接続し、該各第1分配管には冷媒の通過量を制御する第1制御用電磁弁を設け、
前記第2分配器には複数の第2分配管が設けられるとともに、該第2分配管は前記第2熱交換主管群の独立した複数の熱交換主管の前記入口接続部材に接続し、第2分配器と前記列数用分配器との間に第2制御用電磁弁を設けて該第2分配管の冷媒の通過量を制御し、
前記第3分配器には複数の第3分配管が設けられるとともに、該第3分配管は前記第3熱交換主管群の独立した複数の熱交換主管の前記入口接続部材に接続し、第3分配器と前記列数用分配器との間に第3制御用電磁弁を設けて該第3分配管の冷媒の通過量を制御し、
冷房低負荷の場合には、第2、第3制御用電磁弁を閉じ、所望の空調状態になるように前記熱交換器の冷媒が通過する段の第1制御用電磁弁を開にし、冷房中負荷の場合には第2制御用電磁弁だけを開にし、冷房大負荷の場合には第3制御用電磁弁だけを開にして所望の空調状態になるようにしたことを特徴とする空調機の熱交換器。
- 前記独立した複数の熱交換主管は、上下方向に重ねられる状態で配管されていることを特徴とする請求項1に記載の空調機の熱交換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014050878A JP6234849B2 (ja) | 2014-03-13 | 2014-03-13 | 空調機の熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014050878A JP6234849B2 (ja) | 2014-03-13 | 2014-03-13 | 空調機の熱交換器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015175532A JP2015175532A (ja) | 2015-10-05 |
JP6234849B2 true JP6234849B2 (ja) | 2017-11-22 |
Family
ID=54254883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014050878A Active JP6234849B2 (ja) | 2014-03-13 | 2014-03-13 | 空調機の熱交換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6234849B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6329786B2 (ja) * | 2014-03-13 | 2018-05-23 | 新晃工業株式会社 | 空調機の熱交換器 |
CN109631303A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-04-16 | 常德金鹏印务有限公司 | 一种表冷器设备 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0346163U (ja) * | 1989-09-04 | 1991-04-26 | ||
FR2713320B1 (fr) * | 1993-12-02 | 1996-02-02 | Mc International | Procédé de commande et de dégivrage en continu d'un échangeur frigorifique et installation équipée d'un tel échangeur. |
JP3852571B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2006-11-29 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機 |
JP2005225329A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Calsonic Kansei Corp | 空気調和装置 |
JP2011252642A (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-15 | Daikin Industries Ltd | 空気調和装置の室外ユニット |
JP2012122670A (ja) * | 2010-12-08 | 2012-06-28 | Daikin Industries Ltd | 空気調和装置 |
-
2014
- 2014-03-13 JP JP2014050878A patent/JP6234849B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015175532A (ja) | 2015-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6034418B2 (ja) | 空気調和機 | |
JP6329786B2 (ja) | 空調機の熱交換器 | |
JP4477347B2 (ja) | 遮断可能な複数の分配機を有するマルチ空気調和機 | |
JP6644154B2 (ja) | 空気調和装置 | |
JP5927415B2 (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
US9638443B2 (en) | Air-conditioning apparatus | |
EP1992887A1 (en) | Refrigeration device | |
JP4909093B2 (ja) | マルチ型空気調和機 | |
EP3534082B1 (en) | Air conditioner | |
JP2008196832A (ja) | 膨張弁機構および流路切り替え装置 | |
JP2021017991A (ja) | 熱交換器、空気調和装置、室内機および室外機 | |
US11499727B2 (en) | Air conditioning apparatus | |
CN113217996A (zh) | 微通道热交换器以及空调机 | |
WO2011074028A1 (ja) | 空気調和装置 | |
KR102122510B1 (ko) | 공기조화 시스템 | |
JP2014031944A (ja) | 冷凍サイクル装置、並びに、この冷凍サイクル装置を備えた冷凍装置及び空調装置 | |
JP6234849B2 (ja) | 空調機の熱交換器 | |
JP7113974B2 (ja) | 空気調和機 | |
JP2015010816A (ja) | 冷媒回路および空気調和装置 | |
JP6846915B2 (ja) | 多室型空気調和機 | |
JP2012172920A (ja) | 冷凍システム | |
US10429109B2 (en) | Refrigerant circuit and air-conditioning apparatus | |
CN109654597B (zh) | 一种能够调节换热量的空调系统 | |
KR102337394B1 (ko) | 공기조화기 | |
JP5202665B2 (ja) | 冷凍システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170111 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170718 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170719 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170807 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20171024 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171025 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6234849 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |