JPH0123090Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は冷凍サイクル等に冷媒を加熱するよ
う設けられる冷媒加熱器に関するものである。

従来、この種のものは第１図および第２図で示
され、図において１は圧縮機、２は冷房用凝縮器
である室外熱交換器、３は凝縮用フアンとしての
室外フアン、４は冷房時の高低差を作るための絞
り抵抗部、５は室内へ熱を取り出すための室内熱
交換器、６は室内へ熱を送り出す室内フアン、７
は暖房運転時の冷媒を加熱する熱交換器としての
熱交換器で、アルミの押出し成形または引抜き成
形により内壁にフイン７ａを並設し、かつ外壁に
冷媒の被加熱流体流通用の冷媒管７ｂが取着され
る取着部７ｃを形成した熱交換部材７ｄ，７ｅ
を、上記フインが対向し、内部にバーナ８による
加熱流体が流通する通路７ｆが形成されるように
ネジ７ｇで結合することにより形成されている。
９は圧縮機への吸入冷媒の気液分離装置としての
アキユムレータ、１０は室外熱交換器２と絞り抵
抗部４の直列回路に並列に一端が圧縮機１と室外
熱交換器２の間に接続され、他端が絞り抵抗部４
と後述する液溜りの間に接続されたバイパス回路
１０ａに設けられた電磁弁、１１は冷房時の余剰
冷媒を溜め込む液溜りで、絞り抵抗部４と室内熱
交換器５との間に設けられている。上記バイパス
回路１０ａは暖房運転時冷媒が絞り抵抗部および
室外熱交換器をバイパスするように形成されてい
る。図中実線矢印は冷房サイイクルを示し、破線
矢印は暖房サイクルを示すものである。

従来のものは上記のように構成され、暖房時に
おいては電磁弁１０が開放され、かつバーナ８が
燃焼し冷媒は破線で示すように圧縮機１、バイパ
ス回路１０ａ、液溜り１１、室内熱交換器５、冷
媒加熱器７、アキユムレータ９を経て圧縮機１に
房る。このとき、圧縮機１を出た高温冷媒はスタ
ート段階で凝縮して室外熱交換器２に液として溜
り込み、室外熱交換器２が満杯になると主流がバ
イパス回路１０ａ側に移り、室内熱交換器５への
搬送がなされる。室内熱交換器５へ搬送された高
温、高圧ガス冷媒は、室内フアン６によつて熱交
換し、室内を暖房する。凝縮した液冷媒は冷媒加
熱器７にて加熱され蒸発し、アキユムレータ９を
経て圧縮機１に吸入される。また、冷房時におい
ては電磁弁１０が閉塞され、かつバーナ８の燃焼
は止まり、冷媒は実線で示すように圧縮機１、室
外熱交換器２、絞り抵抗部４、液溜り１１、室内
熱交換器５、冷媒加熱器７、アキユムレータ９を
経て圧縮機１に房る。このとき、冷媒は室内熱交
換器５を冷却し、室内フアン６により熱交換して
室内を冷房する。暖房時、室外熱交換器２に溜め
込まれた液冷媒は冷房時、余剰冷媒を生ずる結果
となり、液溜り１１に溜り込んで冷房運転が継続
される。このように、圧縮機１の吸入側に冷媒液
吸込み防止を目的とする気液分離機能を有するア
キユムレータ９を設け、運転開始時の圧縮機運転
と同時に移動する多量の管内液冷媒を一時的に吸
収し、冷媒系内圧力の上昇とともに蒸発するよう
にしているが、暖房立ち上り時外気温が低い場
合、圧縮機１の吸入側の冷媒ガス圧は低く、冷媒
循環量が少ないため冷媒加熱器７にてバーナ８に
より加熱された冷媒はすぐスーパーヒート状態に
なり、燃焼制御装置が動作しバーナ８がON−
OFFされながら徐々に循環量を増して行かざる
を得ず、その結果立ち上りが遅くなつてしまう。
また、室外熱交換器２での放熱を防ぐべく、液冷
媒をその内部に溜め込むようにしているが、冷房
時に室外熱交換器２は凝縮器として作用するた
め、余剰冷媒の存在を招く結果となり液溜り１１
を冷房時に設ける必要を生じ、機器構成が複雑に
なりコストが高くなる欠点があつた。

この考案は上記欠点に鑑みなされたもので、暖
房時における立ち上りが早く、アキユムレータお
よび液溜りを一体的に設けることにより冷媒サイ
クルが単純になり、着火スタート時の熱容量が多
く過熱しない熱交換効率の高い冷媒加熱器を提供
することを目的とするものである。

以下、この考案の一実施例を第３図〜第５図に
従つて説明すると、図において１〜６，８，１
０，１０ａは上記従来例と同一または相当部分を
示し、７１は本考案による冷媒加熱器であり、上
部にバーナ８を下向きに燃焼するよう設け、この
バーナ８には加熱流体通路１２がその内壁に複数
のフイン１３を形成して連設され、上記加熱流体
通路１２の外周には所定間隔を有して冷媒滞溜室
１４が形成されるよう外筒１５が設けられてい
る。また、上記加熱流体通路１２の冷媒滞溜室１
４側壁面には一端が室内熱交換器５に接続された
冷媒入口管１６が接触して設けられ、その端部開
口１７は冷媒滞溜室１４の上方に配設され、この
冷媒入口開口とほぼ同位置に開口１８を配設した
冷媒出口管１９が圧縮機１に接続されるように設
けられている。

この考案は以上のように構成され、その動作を
説明すると暖房運転開始と同時に、冷媒回路中の
液冷媒は圧縮機１の吸引力により、各経路を経て
冷媒加熱器７１の冷媒滞溜室１４に溜り込む。バ
ーナ８の燃焼開始は、圧縮機１よりわずかに遅れ
てスタートし、燃焼開始時は冷媒入口管に溜まつ
た冷媒を素早く加熱し蒸発させ、圧縮機１には早
期に高温ガスを吸入することができ、早い時期に
定常冷媒循環量が確保でき燃焼が継続され、室温
立ち上りの早い暖房を行なうことができ、安定運
転時には加熱流体通路１２の周囲に冷媒滞溜室１
４が設けられ、また加熱流体通路１２の側壁に冷
媒入口管１６を接していることからその熱交換効
率は高いものとなる。圧縮機１を出た高温ガス冷
媒は室外熱交換器２にスタート段階で溜り込み、
その後室内熱交換器５の方へ熱搬送される。一
方、冷房運転は従来例と同様なサイクルにて運転
され余剰冷媒は運転の継続中、冷媒加熱器７１の
冷媒滞溜室１４内に徐々に溜り込み、安定状態で
は冷媒加熱器７１の冷媒滞溜室１４内に規定量ま
で溜る。従つて安定した冷房運転が可能となる。

本考案は以上説明したとおり、加熱流体通路
と、この加熱流体通路と接して設けられた冷媒滞
溜室と、この冷媒滞溜室内に上記加熱流体通路の
側壁に接触して設けられた冷媒入口管と、上記冷
媒滞溜室上部に開口を配設した冷媒出口管とから
構成したことにより、従来のようにアキユムレー
タ、液溜りを設ける必要がなくなり冷凍サイクル
が簡単になるとともに、熱交換効率が高く暖房時
の立上りが早くなる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す冷媒回路図、第２図は同
じく冷媒加熱器の斜視図、第３図はこの考案によ
る冷媒加熱器の使用例を示す冷媒回路図、第４図
はこの考案の一実施例を示す平面断面図、第５図
は同じくその側面断面図である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を
示し、７１は冷媒加熱器、１２は加熱流体通路、
１４は冷媒滞溜室、１６は冷媒入口管、１９は冷
媒出口管である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 加熱流体通路と、この加熱流体通路と接して設
   けられた冷媒滞溜室と、この冷媒滞溜室内に上記
   加熱流体通路の側壁に接触して設けられた冷媒入
   口管と、上記冷媒滞溜室上部に開口を配設した冷
   媒出口管とから成る冷媒加熱器。