JP6303872B2 - 冷暖房空調システム - Google Patents
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Description
(1)暖房運転時は、室外機用風上側熱交換器の容積の一部しか使用せず過冷却過多による室外機用風下側熱交換器の蒸発能力負荷増大をあるレベルに抑え、運転を成立させることには成功しているが、1枚の熱交換器で回路を組んでいる従来型のエアコンに対しては蒸発能力負荷増大は発生している。その点に関する解決策が提案されていない。
(2)暖房運転と冷房運転で、室外機用風上側熱交換器の容積を変更するため、冷凍回路全体の容積も変わる。その場合の冷媒封入量制御をどうするかといった課題に対する解決策が提案されていない。
(1)内部空間に仕切を設けることによって分割された少なくとも上側内部空間と下側内部空間とを有する室外機用風上側熱交換器であって、
前記上側内部空間のそれぞれ上部領域及び下部領域に設けられた上側冷媒流入口及び上側冷媒流出口と、
前記下側内部空間のそれぞれ上部領域及び下部領域に設けられた下側冷媒流入口及び下側冷媒流出口と、
を有する、室外機用風上側熱交換器と、
(2)前記室外機用風上側熱交換器と並行して設置される単一の内部空間を有する室外機用風下側熱交換器であって、
前記内部空間の上部領域及び下部領域にそれぞれ設けられた上部冷媒流入出口及び下部冷媒流入出口を有する室外機用風下側熱交換器と、
を具備し、
冷房運転時には、高温冷媒が、前記室外機用風上側熱交換器の前記上側内部空間を流れ、ついで、前記室外機用風下側熱交換器を流れ、ついで、前記室外機用風上側熱交換器の前記下側内部空間を流れ、
暖房運転時には、高温冷媒が、前記室外機用風上側熱交換器の前記下側内部空間を流れ、ついで、断熱膨張により低温となった冷媒が、前記室外機用風下側熱交換器を流れ、ついで、前記室外機用風上側熱交換器の前記上側内部空間を流れるように構成されていること、
を特徴とする冷暖房空調システムを提供する。
暖房運転時には、高温高圧冷媒が、前記室外機用風上側熱交換器において、前記下側冷媒流入口から前記下側冷媒流出口へと前記下側内部空間の上部から下部に流れ、ついで、断熱膨張により低温となった冷媒が、前記室外機用風下側熱交換器内において、前記下部冷媒流入出口から前記上部冷媒流入出口へ下部から上部へと流れ、
冷房運転時には、高温高圧冷媒が、前記室外機用風下側熱交換器内において、前記上部冷媒流入出口から前記下部冷媒流入出口へ上部から下部へと流れる構成を有すること、
が好ましい。
膨張機構2つと、
前記膨張機構2つの間に位置する4つの逆止弁による逆止機構と、を有し、
暖房運転時及び冷房運転時のいずれにおいても、いずれか一方の膨張機構のみを稼働する構成を有すること、が好ましい。
前記室外機用風上側熱交換器及び前記室外機用風下側熱交換器はパラレルフロー型熱交換器からなること、が好ましい。
図1は、本発明の一実施形態に係る室外機用風上側熱交換器(可変容量熱交換器)の概略構成図である。本実施形態の室外機用風上側熱交換器1は、一般的なアルミニウム合金製の熱交換器からなる本体2と、仕切板4と、上側冷媒流入口6と、下側冷媒流入口8と、上側冷媒流出口10と、下側冷媒流出口12と、を有している。
次に、本実施形態の冷暖房空調システムは、室外機において、外気通風路に対して風上側と風下側とに熱交換器(即ち、室外機用風上側熱交換機及び室外機用風下側熱交換器)が併設されており、風上側に設置される熱交換器が上記実施形態の室外機用風上側熱交換器1であること、を特徴とする冷暖房空調システムである。図4及び図5に、この冷暖房空調システムの冷房運転時及び暖房運転時の冷媒回路の概略構成図をそれぞれ示す。
冷房運転時には、図4に矢印で示すように、圧縮機44→室外機用風上側熱交換器1の上側内部空間→室外機用風下側熱交換器22→逆止機構26→室外機用風上側熱交換器1の下側内部空間→逆止機構26→膨張機構34’→室内機用熱交換器36→圧縮機44の経路で冷媒が流通する。
暖房運転時には、図5に矢印で示すように、圧縮機44→室内機用熱交換器36→逆止機構26→室外機用風上側熱交換器1の下側内部空間→逆止機構26→膨張機構34→室外機用風下側熱交換器22→室外機用風上側熱交換器1の上側内部空間の経路で冷媒が流通する。
2・・・本体、
4・・・仕切板、
6・・・上側冷媒流入口、
8・・・下側冷媒流入口、
10・・・上側冷媒流出口、
12・・・下側冷媒流出口、
14,16・・・ヘッダーパイプ、
18・・・扁平熱交換器、
20・・・コルゲートフィン、
22・・・室外機用風下側熱交換器、
24・・・室外機用熱交換器、
26・・・逆止機構、
28・・・レシーバータンク、
30・・・下部冷媒流入出口、
32・・・上部冷媒流入出口、
34・・・膨張機構、
36・・・室内機用熱交換器、
38・・・第一の室内側管、
40・・・第二の室内側管、
42・・・四方弁、
44・・・圧縮機。
Claims (4)
- (1)内部空間に仕切を設けることによって分割された少なくとも上側内部空間と下側内部空間とを有する室外機用風上側熱交換器であって、
前記上側内部空間のそれぞれ上部領域及び下部領域に設けられた上側冷媒流入口及び上側冷媒流出口と、
前記下側内部空間のそれぞれ上部領域及び下部領域に設けられた下側冷媒流入口及び下側冷媒流出口と、
を有する、室外機用風上側熱交換器と、
(2)前記室外機用風上側熱交換器と並行して設置される単一の内部空間を有する室外機用風下側熱交換器であって、
前記内部空間の上部領域及び下部領域にそれぞれ設けられた上部冷媒流入出口及び下部冷媒流入出口を有する室外機用風下側熱交換器と、
を具備し、
冷房運転時には、高温冷媒が、前記室外機用風上側熱交換器の前記上側内部空間を流れ、ついで、前記室外機用風下側熱交換器を流れ、ついで、前記室外機用風上側熱交換器の前記下側内部空間を流れ、
暖房運転時には、高温冷媒が、前記室外機用風上側熱交換器の前記下側内部空間を流れ、ついで、断熱膨張により低温となった冷媒が、前記室外機用風下側熱交換器を流れ、ついで、前記室外機用風上側熱交換器の前記上側内部空間を流れるように構成されていること、
を特徴とする冷暖房空調システム。 - 暖房運転時には、高温冷媒が、前記室外機用風上側熱交換器において、前記下側冷媒流入口から前記下側冷媒流出口へと前記下側内部空間の上部から下部に流れ、ついで、断熱膨張により低温となった冷媒が、前記室外機用風下側熱交換器内において、前記下部冷媒流入出口から前記上部冷媒流入出口へ下部から上部へと流れ、
冷房運転時には、高温冷媒が、前記室外機用風下側熱交換器内において、前記上部冷媒流入出口から前記下部冷媒流入出口へ上部から下部へと流れる構成を有すること、
を特徴とする請求項1に記載の冷暖房空調システム。 - 膨張機構2つと、
前記膨張機構2つの間に位置する4つの逆止弁による逆止機構と、
を有し、
暖房運転時及び冷房運転時のいずれにおいても、いずれか一方の膨張機構のみを稼働する構成を有すること、
を特徴とする請求項1又は2に記載の冷暖房空調システム。 - 前記室外機用風上側熱交換器及び前記室外機用風下側熱交換器はパラレルフロー型熱交換器からなること、
を特徴とする請求項1〜3のうちのいずれかに記載の冷暖房空調システム。
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