JPH02213658A - 空気調和機の冷凍サイクル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、冷媒を加熱気化させる冷媒加熱器を有する空
気調和機の冷凍サイクルに関するものである。

（従来の技術） 一般に、冷暖兼用の空気調和機は、冷房運転時には室内
の熱を汲み取って戸外に捨て、暖房運転時には逆に戸外
から熱を汲み取って室内へ導入するいわゆるヒートポン
プ形の冷凍サイクルが多く採用されている。

しかし、ヒートポンプ形の冷凍サイクルは冷房に比べ暖
房能力が不足し、１台の機器で夏冬バランスのとれた空
調を行なうには暖房能力の向上が必要である。

そこで従来は、第２図に示すように圧縮Ｒａ、室外熱交
換器ｂ、キャピラリＣ及び電子膨張弁ｄから成る減圧機
＠　ｅ　、室内熱交換器ｆを環状に接続し、冷媒を加熱
気化するための冷媒加熱器ｇを上記室外熱交換器すと並
列に接続した冷凍サイクルが知られている。冷媒加熱器
ｇはその配管を加熱するバーナｈを燃焼室内に備えてい
る。

この冷凍サイクルは冷媒加熱器ｇにて加熱され気化した
冷媒が圧縮ｆｉａを通り室内熱交換器ｆにおいて室内の
空気と熱交換して液化した後冷媒加熱器ｇに帰還して再
び加熱気化されるというサイクルを繰返すことによって
暖房を行なう。

上記冷媒加熱器ｇは燃焼ガスの熱で冷媒を強制的に加熱
して気化させるため、この冷凍サイクルによれば高い暖
房能力が得られる利点がある。

（発明が解決しようとする課題） ところが、空気調和機が機器の能力に対して暖房負荷の
大きい所で使用された場合、室内熱交換器ｆの温度が上
昇せず低温のままで連続運転される。この様な状態で連
続運転されると冷媒加熱器ｇの温度も非常に低い状態と
なるなめバーナｈ燃焼用のガスが冷媒加熱器ｇの燃焼室
内に結露してしまう。

これにより、冷媒加熱器ｇの耐久性信顆度が著しく低下
し、空調機器自体の暖房能力が実質的に向上できないと
いう問題があった。

本発明は、上記課題を解消すべく創案されたものであり
、その目的は冷媒加熱器の耐久性を向上させることによ
り、暖房能力を向上させ快適な空調ができる空気調和機
の冷凍サイクルを提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため本発明は圧縮機、室外熱交換器
、減圧機構、室内熱交換器を順次接続すると共に室外熱
交換器と並列に、暖房運転時、室内熱交換器からの凝縮
冷媒を加熱する冷媒加熱器を接続した冷凍サイクルにお
いて、上記冷媒加熱器に並列に開閉弁を有するバイパス
管路を接続し、かつ冷媒加熱器に温度センサを設け、該
センサの検出値に応じて上記開閉弁の開閉を調整する制
御回路を設けたものである。

（作用） 以上の構成による本発明によれば、冷媒加熱器内の温度
が基準温度より低いとき、冷媒をバイパス管路に導くこ
とによって冷媒加熱器への冷媒の流入が抑制されるため
、冷媒加熱器の温度が極度に低くなることがなく冷媒加
熱器の燃焼室内における燃焼ガスの結露が防止でき、冷
媒加熱器の耐久信頼性が向上する。

（実施例） 次に本発明の一実施例につい添付図面を参照して説明す
る。

第１図は本発明の空気調和機の冷凍サイクルを示してい
る。

図において、圧縮機１の吐出口より四方弁２の一方のボ
ートを介して室外熱交換器３、第１キヤピラリ４、第１
逆止弁５、電子膨張、弁６、気液分離器７、室内熱交換
器８、四方弁２の他方のボートを介し、さらに第２逆止
弁９を介して圧１ａ機１の吸込口に接続され、上記第１
逆止弁５と第２逆止弁９の下流間に冷媒加熱器１０が接
続されている。冷媒加熱器１０はその配管を加熱するバ
ーナ１０ａを燃焼室内に備えている。冷媒加熱器１０の
上流には第に方弁１１が接続され、さらにその上流と圧
縮機１の吐出側とが第２二方弁１２、第２キヤピラリ１
３を介して接続されている。

上記構成は、従来の技術と同様である０本発明は上記冷
媒加熱器１０内の温度が基準温度より低い場合に冷媒の
流量を制御すべく冷媒を冷媒加熱器１０の上流から下流
にバイパスさせる手段を設けたものである。

すなわち実施例において、冷媒加熱器１０はその上流と
下流とを開閉弁１４、第３キヤピラリ１９を有するバイ
パス管路１６で接続すると共に、冷媒加熱器１０の冷媒
流入側一端に温度センサ１８が設けられている。

温度センサ１８の検出値は制御回路１７に入力され、制
御回路１７は、温度センサ１８の検出値に応じて開閉弁
１４の開閉を調整するようになっており、バーナ１０ａ
で使用する燃料ガスが液化する温度に基づいて予め設定
した基準温度を、そのメモリ内に記憶させている０本実
施例においては、基準温度が３０℃に設定されているも
のとする。

次に本実施例の作用を説明する。

先ず、暖房運転時は第１三方弁１１が開き、第２二方弁
１２及び開閉弁１４が閉じられる。

通常暖房時は、圧縮機１からの高温圧縮冷媒は四方弁２
の一方のボートを介して室内熱交換器８に流れ、そこで
室内空気との熱交換により凝縮し、気液分離器７でガス
が分離され、電子膨張弁６で減圧された後、冷媒加熱器
１０に流れ、そこで加熱気化され四方弁２の他方のボー
トを介して圧ｍａｌｔに戻る。

このとき、暖房負荷が大きいと室内熱交換器８を備えた
室内ユニット（図示せず）に吸込み送風される室内空気
の温度が上昇しないまま低温状態で機器が連続運転され
る。それによって、冷媒加熱器１０内では低温状態で冷
媒の気化が行われ、その冷媒加熱器１０の温度はさらに
低下していく。

制御回路１７は常時温度センサ１８で冷媒加熱器１０の
温度を検知し、検知温度が予め設定した基準温度（３０
℃）以下になると開閉弁１４を開いて冷媒をバイパス管
路１６に導く、バイパス管路１６に流入した冷媒は第３
キヤピラリ１９、開閉弁１４を介して圧縮機１へ戻る。

それによって冷媒加熱器１０に流入する冷ＩＪＡ量が抑
制される。

すなわち、バイパス管路１６の第３キヤピラリ１９の絞
り度を適宜設定すればバイパス管路１６と冷媒加熱器１
０に流れる冷媒量を調整できる。

従って、冷媒流入量が抑えられ温度低下が抑えられるこ
とによって冷媒加熱器１０の燃焼室内におけるバーナ１
０ａの燃焼ガスの結露を未然に防止することができる。

またバーナ１０ａによる冷媒加熱器１０への入熱量に変
化はないため、暖房負荷が大きくてもそのまま連続運転
が可能となる。

冷媒加熱器１０の温度が再び基準温度３０℃以上になる
と制御回路１７は開閉弁１４を閉じてバイパス管路１６
を閉鎖し、通常の暖房運転に戻る。

冷房運転を行なう場合には、第１、第２二方弁ｔｉ、１
２を閉じ四方弁２を図示の点線で示したボートを接続す
るように切換え、圧縮機１の吐出冷媒を暖房時と逆サイ
クルに室外熱交換器３に流せばよい。

尚、暖房運転の起動時に第２二方弁１２を開けば冷媒加
熱器１０のウオームアツプ運転を行なうことができる。

［発明の効果〕 以上要するに本発明は次の如き優れた効果を発揮する。

（１）冷奴加熱器内における燃焼ガスの結露を未然に防
止し、冷媒加熱器の耐久信頼性ひいては空調機器の暖房
能力を向上させる。

２）快適な空調ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷凍サイクル図、第２
図は従来例を示す冷凍サイクル図である。 図中、１は圧８機、８は室内熱交換器、ｌＯは冷媒加熱
器、１４は開閉弁、１６はバイパス管路、１７は制御回
路、１８は温度センナである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、圧縮機、室外熱交換器、減圧機構、室内熱交換器を
   順次接続すると共に室外熱交換器と並列に、暖房運転時
   、室内熱交換器からの凝縮冷媒を加熱する冷媒加熱器を
   接続した冷凍サイクルにおいて、上記冷媒加熱器に並列
   に開閉弁を有するバイパス管路を接続し、かつ冷媒加熱
   器に温度センサを設け、該センサの検出値に応じて上記
   開閉弁の開閉を調整する制御回路を設けたことを特徴と
   する空気調和機の冷凍サイクル。