JP6264633B2 - 空気調和装置 - Google Patents
空気調和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6264633B2 JP6264633B2 JP2013142932A JP2013142932A JP6264633B2 JP 6264633 B2 JP6264633 B2 JP 6264633B2 JP 2013142932 A JP2013142932 A JP 2013142932A JP 2013142932 A JP2013142932 A JP 2013142932A JP 6264633 B2 JP6264633 B2 JP 6264633B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- port
- refrigerant
- valve
- heat exchanger
- 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
Classifications
-
- 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
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
- F25B41/26—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves of fluid flow reversing valves
Description
暖房運転と冷房運転を混在して実施可能とする空気調和装置では、複数の室内ユニットの空調要求負荷に応じて、空気調和装置の運転が冷房主体または暖房主体に切り換わる。このため、空気調和装置の運転が冷房主体または暖房主体の一方から他方に切り変わる場合に、冷媒流路の切換動作をゆっくり行い、切換時の振動、騒音等の発生を抑制することが望ましい。従来、騒音の発生を抑制するために、流路切換弁として開閉弁の代わりに四方弁が採用されている。この場合、室外熱交換器の一端に四方弁の第1ポートを接続し、第2ポートに高圧ガス管を接続し、第3ポートに低圧ガス管を接続し、第4ポートを閉塞したものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この種の四方弁を用いる技術は、三方弁を用いるものに比べて安価かつ簡単な構成で実現できるため、広く利用されている。
一方、この状態から冷房主体の運転に切り換えられると、第2ポートと第1ポートとが連通し、第2ポートから流入する高温の高圧ガスは第1ポートを通じて室外熱交換器へと流れるため、四方弁の弁本体の温度は急激に上昇する。
特に、冷暖混在運転を可能とする空気調和装置では、複数の室内ユニットの運転が冷房主体であるか暖房主体であるかによって上記四方弁が切り換えられるため、四方弁の切換頻度が高く、四方弁の弁本体の温度差が大きくなることがあった。弁本体内を押動されるピストンは、金属製のピストン本体に樹脂性のシール部材をねじ等の固着部材によって固着した構成としている。このため、四方弁の弁本体の加温、冷却を繰り返すうちに、ピストン本体とシール部材とを固着する固着部材に緩み等の不具合が生じることが想定された。
図1及び図2は、本発明に係る空気調和装置の一実施の形態を示す回路図である。この空気調和装置1は、複数台(例えば2台)の室外ユニット2A、2Bと、複数台(例えば2台)の室内ユニット3A、3Bとを備えている。
室外ユニット2A、2Bと室内ユニット3A、3Bとを接続するユニット間配管5は、低圧ガス管6と、高圧ガス管7と、液管8とから構成される。空気調和装置1は、室内ユニット3A、3Bを同時に冷房運転若しくは暖房運転可能とし、または、これらの冷房運転と暖房運転とを混在して実施可能としている。
さらに、この冷媒吐出分岐管31Bには、開閉弁40及びバイパス弁51と室外熱交換器21との間に四方弁(流路切換弁)41が設けられている。この四方弁41は、室外熱交換器21から見て、室外熱交換器21の一端21Aを、上記開閉弁40,バイパス弁51につながる冷媒吐出分岐管31B(冷媒吐出管31)、又は圧縮機20の冷媒吸込管30につながる暖房経路用配管32の一方に選択的に接続するように切り換えられる流路切換弁として機能する。
ここで、各室外ユニット2A、2Bのいずれか1つが親機として機能し、親機の室外制御装置100は、図示を省略したリモートコントローラを介して入力したユーザ指示に基づいて、他の室外制御装置100や、上述した室内制御装置と通信し、この空気調和装置1全体の運転制御を行う。
四方弁41は、図3に示すように、スライド弁体140を有する四方弁本体143と、パイロット弁145とから成り、これらはそれぞれ3本の供給パイプ147,148,149を介してつながれている。パイロット弁145の高圧管Pは、図2に示すように、開閉弁40の上流の高圧ガス管7に接続されている。
スライド弁体140は、略椀形状に形成され、四方弁本体143に形成された第4ポートDを第2ポートBまたは第3ポートCのいずれかと連通するように四方弁本体143内を移動する。スライド弁体140の両側には、それぞれピストン141が設けられている。このピストン141は、金属製のピストン本体150と、樹脂シートで形成されたシール部材151とを備え、このシール部材151をピストン本体150及び金属製の固定板152で挟むと共にねじ(固着部材)153によってねじ止めして構成されている。
また、パイロット弁145が励磁されて、弁体145aが図3とは反対の位置に動かされると、開閉弁40の上流の高圧ガス管7から流入した高圧冷媒の一部が、供給パイプ149を通じて、四方弁本体143の図中右側内部に流入し、ピストン141が図3とは反対の位置に動かされる。この状態では、四方弁本体143の4つの第1ポートA〜第4ポートDのうち、第1ポートAと第2ポートBとが連通し、同時に、スライド弁体140によって、第3ポートCと第4ポートDとが連通する。第3ポートCと第4ポートDとが連通すると、室外ユニット2の室外熱交換器21の一端が、低圧ガス管6につながり、この室外熱交換器21は蒸発器として機能する。
この状態で、空気調和装置1が冷房運転もしくは冷房主体の運転に切り換えられると、第1ポートAと第2ポートBとが連通し、第1ポートAから流入する高温の高圧ガスは第2ポートBを通じて室外熱交換器21へと流れるため、四方弁41の四方弁本体143の温度は急激に上昇する。このため、冷暖混在運転を可能とする空気調和装置1では、四方弁41の切換頻度が高く、四方弁本体143の温度差が大きくなることがあり、四方弁本体143の加温、冷却を繰り返すうちに、ピストン本体150とシール部材151とを固着するねじ153に緩みの不具合が生じることが想定された。
また、四方弁41の第1ポートAに接続される冷媒吐出分岐管31Bには、開閉弁40をバイパスするバイパス管50が設けられ、このバイパス管50にバイパス弁51が配置されている。本実施形態では、バイパス管50及びバイパス弁51は、冷媒吐出分岐管31Bに比べて口径が小さく形成され、このバイパス弁51は、暖房運転時もしくは暖房主体運転時に開放されるように制御される。
すべての室内ユニット3A、3Bを同時に冷房運転する場合、図1に示すように、各室外ユニット2A、2Bでは、開閉弁40を開き、バイパス弁51を閉じると共に四方弁41が実線位置に切換制御される。また、各室内ユニット3A、3Bでは第1開閉弁13が閉じ、第2開閉弁14が開かれる。この場合、実線矢印で示すように、圧縮機20の吐出冷媒が、オイルセパレータ25を介して室外熱交換器21に供給され、ここで放熱・凝縮して液冷媒となり、レシーバタンク23及び補助冷却回路28を経て液管8に供給される。そして、室内ユニット3A、3Bにおいては、液管8を介して液冷媒が室内膨張弁11を介して室内熱交換器10に供給され、ここで吸熱・蒸発し、低温低圧のガス冷媒となり、第2開閉弁14を介して低圧ガス管6に供給される。
この低圧ガス管6に供給されたガス冷媒は、室外ユニット2A、2Bの冷媒吸込管30を介して圧縮機20で再び圧縮される。これによって、すべての室内ユニット3A、3Bで同時に冷房運転が可能になる。
この構成では、バイパス弁51が開くため、圧縮機20が吐出した高温高圧のガス冷媒の一部が、バイパス弁51を通じて四方弁41の第1ポートAに供給される。さらに、暖房運転時に第1ポートAと連通する第2ポートBには、キャピラリーチューブ53を有する細管54を介して暖房経路用配管32に接続されているため、四方弁41に供給されたガス冷媒は、キャピラリーチューブ53で減圧されて暖房経路用配管32へ流出する。これにより、暖房運転時には、四方弁41に高温高圧のガス冷媒が供給されるため、四方弁41を常時加温して該四方弁41の温度変動を抑えることができ、ピストン本体150とシール部材151との固着不良を抑制できる。また、暖房運転時もしくは暖房主体運転時にバイパス弁51が開放されることにより、開閉弁40が閉塞された冷媒吐出分岐管31B内に冷却された液冷媒が溜まることが抑制され、開閉弁40が開放した際の液ハンマの発生を防止できる。
この液管8に供給された液冷媒の一部は室外ユニット2A、2Bへ戻り、室外熱交換器21で吸熱・蒸発し、低温低圧のガス冷媒となる。
この場合、上記の混在運転では、室内ユニット3側の冷房の総合要求が、暖房の総合要求よりも上回る場合と、下回る場合とが起こり得る。冷房の総合要求が、暖房の総合要求よりも上回る場合には、いわゆる冷房主体の運転となり、この場合、いずれかの室外ユニット2の室外熱交換器21の一端21Aを、上述した四方弁41の切換によって、高圧ガス管7につないで、凝縮器(高圧状態)として機能させる。
一方、冷房の総合要求が、暖房の総合要求よりも下回る場合には、いわゆる暖房主体の運転となり、この場合、いずれかの室外ユニット2の室外熱交換器21の一端21Aを、上述した四方弁41の切換によって、低圧ガス管6につないで、蒸発器(低圧状態)として機能させる。
空気調和装置1が暖房主体から冷房主体に切り換えられた場合、即ち、室外熱交換器21を、蒸発器(低圧状態)から凝縮器(高圧状態)に移行させる場合であっても、暖房主体運転時に、四方弁41に供給されたガス冷媒は、キャピラリーチューブ53で減圧されて暖房経路用配管32へ流出する。このように、四方弁41に高温高圧のガス冷媒が供給されるため、四方弁41の温度変動を抑えることができ、ピストン本体150とシール部材151との固着不良を抑制できる。
なお、本実施形態では、空気調和装置1が冷房主体から暖房主体に切り換えられた場合、即ち、室外熱交換器21を、凝縮器(高圧状態)から蒸発器(低圧状態)に移行させる場合において、まず、小口径の開閉弁55(図2)を開いて、高圧状態にある四方弁41の第3ポートCと、低圧状態にある第4ポートDとを連通する。これにより、圧力バランスを図ることができ、四方弁41の切換えをスムーズに行うことができる。
2A、2B 室外ユニット
3A、3B 室内ユニット
5 ユニット間配管
6 低圧ガス管
7 高圧ガス管
8 液管
20 圧縮機
21 室外熱交換器
21A 一端
21B 他端
30 冷媒吸込管
31 冷媒吐出管
31A 冷媒吐出分岐管
31B 冷媒吐出分岐管
32 暖房経路用配管
40 開閉弁
41 四方弁
50 バイパス管
51 バイパス弁
53 キャピラリーチューブ(減圧手段)
54 細管
55 開閉弁
56 接続管
140 スライド弁体
141 ピストン
143 四方弁本体
150 ピストン本体
151 シール部材
152 固定板
153 ねじ(固定部材)
Claims (2)
- 圧縮機及び室外熱交換器を備えた室外ユニットと、室内熱交換器を備えた複数台の室内ユニットとがユニット間配管により接続され、前記室外熱交換器の一端が、前記圧縮機の冷媒吐出管と冷媒吸込管とに択一に分岐して接続され、前記ユニット間配管が、前記冷媒吐出管に接続された高圧ガス管と、前記冷媒吸込管に接続された低圧ガス管と、前記室外熱交換器の他端に接続された液管とを有して構成され、前記室内熱交換器の一端が前記高圧ガス管及び前記低圧ガス管に、それぞれ高圧ガス分岐管及び低圧ガス分岐管を介して接続され、他端が前記液管に液分岐管を介して接続され、複数台の前記室内ユニットを同時に冷房運転若しくは暖房運転可能とし、または、これらの冷房運転と暖房運転を混在して実施可能とするよう構成された空気調和装置において、
前記室外熱交換器の一端を、前記圧縮機の冷媒吐出管と冷媒吸込管とに択一に分岐して接続する流路切換弁を備え、この流路切換弁は、弁本体内に収容される金属製のピストン本体に樹脂製のシール材を固着したピストンを備え、前記高圧ガス管内の高圧冷媒を利用して前記ピストンを押動することで冷媒流路を切換可能に構成された四方弁であり、
この四方弁の第3ポートに前記室外熱交換器の一端を接続し、前記第3ポートと択一的に連通される第1ポート及び第4ポートに前記冷媒吐出管及び前記冷媒吸込管をそれぞれ接続し、前記第1ポート及び第4ポートに択一的に連通される第2ポートには、減圧手段を介して、前記冷媒吸込管を接続し、
前記第1ポートに接続される前記冷媒吐出管には、前記室内ユニットの冷房運転もしくは冷房主体運転時に開放され、暖房運転もしくは暖房主体運転時に閉塞される開閉弁と、この開閉弁をバイパスするバイパス管及びバイパス弁とを備え、前記バイパス弁は、前記室内ユニットの暖房運転もしくは暖房主体運転時に開放されて冷媒吐出管を流れる高圧冷媒の一部を前記四方弁に導くことを特徴とする空気調和装置。 - 前記四方弁の前記第3ポート及び前記第4ポートが開閉弁を備えた接続管で接続されていることを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013142932A JP6264633B2 (ja) | 2013-07-08 | 2013-07-08 | 空気調和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013142932A JP6264633B2 (ja) | 2013-07-08 | 2013-07-08 | 空気調和装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015017712A JP2015017712A (ja) | 2015-01-29 |
JP6264633B2 true JP6264633B2 (ja) | 2018-01-24 |
Family
ID=52438876
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013142932A Active JP6264633B2 (ja) | 2013-07-08 | 2013-07-08 | 空気調和装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6264633B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017207301A1 (de) | 2017-05-02 | 2018-11-08 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Ansteuerung eines Stromrichters, Steuervorrichtung für einen Stromrichter und Stromrichter |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05302766A (ja) * | 1992-04-27 | 1993-11-16 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機 |
JPH11257510A (ja) * | 1998-03-06 | 1999-09-21 | Pacific Ind Co Ltd | 四方切換弁 |
JP2006125716A (ja) * | 2004-10-28 | 2006-05-18 | Sanyo Electric Co Ltd | 空気調和装置 |
JP4904908B2 (ja) * | 2006-04-28 | 2012-03-28 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
KR101819745B1 (ko) * | 2011-05-11 | 2018-01-17 | 엘지전자 주식회사 | 멀티형 공기조화기 및 그의 제어방법 |
WO2013051059A1 (ja) * | 2011-10-04 | 2013-04-11 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
-
2013
- 2013-07-08 JP JP2013142932A patent/JP6264633B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015017712A (ja) | 2015-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10082323B2 (en) | Air conditioner with user control between simultaneous heating and cooling operation and alternating heating and cooling operation | |
US7257964B2 (en) | Air conditioner | |
US9416990B2 (en) | Hot water supply apparatus associated with heat pump | |
WO2015125743A1 (ja) | 空気調和装置 | |
JP4553761B2 (ja) | 空気調和装置 | |
US20110192181A1 (en) | Refrigerant system | |
EP3144606B1 (en) | Air conditioner | |
JPWO2019049255A1 (ja) | 空気調和装置 | |
KR101288745B1 (ko) | 공기조화기 | |
JP2018091540A (ja) | 空気調和機 | |
JP3984250B2 (ja) | 多室型空気調和機 | |
JP6264633B2 (ja) | 空気調和装置 | |
WO2020261387A1 (ja) | 空気調和装置 | |
JP2006125716A (ja) | 空気調和装置 | |
KR102122510B1 (ko) | 공기조화 시스템 | |
KR100526204B1 (ko) | 공기조화장치 | |
JP4601392B2 (ja) | 冷凍装置 | |
JPH10176869A (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
WO2021005737A1 (ja) | 室外機および空気調和装置 | |
KR101893155B1 (ko) | 히트펌프 | |
EP2137467A1 (en) | Multi-unit air conditioning system and controlling method for the same | |
JP2006170489A (ja) | 空気調和機 | |
GB2542301A (en) | Air conditioning device | |
JP2017101844A (ja) | 空気調和機 | |
JP4471810B2 (ja) | 空気調和装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160705 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20160825 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170414 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170425 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170623 |
|
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: 20171114 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20171207 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6264633 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |