JPH0221707Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ 本考案は、熱交換後の室内空気を本体の上部と
下部から吹き出す空気調和機に係り、特に上部と
下部とから吹き出される熱交換後の室内空気に温
度差をもたせることのできる空気調和機に関する
ものである。

［考案の技術的背景とその問題点］ 一般に、空気調和機本体の上部と下部とからそ
れぞれ熱交換後の室内空気を吹き出す空気調和機
としては、例えば床置式のヒートポンプ式空気調
和機が知られている。

この空気調和機は本体の上部と下部とにそれぞ
れ上部吹出口と下部吹出口とを有しており、熱交
換された室内空気を同じ温度で上記上部吹出口及
び下部吹出口とから吹き出させている。

ところで、暖房時は暖気が室内上部に停滞し易
いため暖房効率が悪い。そのため床付近をより温
かくすることが好ましく上記空気調和機もその対
応が臨まれている。また冷房時にあつては冷気が
床付近に沈滞し易いため天井付近をより冷房して
冷房効率を高めることが好ましい。

また、上記空気調和機には一般の石油暖房機等
に比較して室内状況に合せてその暖気に温度差を
もたせるような要望がある。

しかながら、従来は第５図に示す如く、暖房時
コンデンサとして機能する室内用熱交換器１の温
度は例えばＲ−22の冷媒を用いてその下部Ａから
上部Ｂに流す場合に、概ね下部付近で70℃、熱交
換器１の中間付近で45℃となるが、下部Ａ側から
冷媒パイプ２の１〜２本付近ですぐに45℃に温度
降下していた。

このため、熱交換器１の下部Ａと上部Ｂとでは
温度勾配が略一定となり、これらを通過して熱交
換される室内空気に温度差を得ることができなか
つた。

［考案の目的］ 本考案は上記事情を考慮してなされたもので、
その目的は熱交換後の室内空気を本体の上部と下
部とから吹き出す空気調和機において、混合冷媒
を用いて上記本体の上部と下部とから吹き出され
る室内空気に温度差をもたせることのできる空気
調和機を提供することにある。

［考案の概要］ 上記目的を達成するために、本考案は空気調和
機本体内に暖房運転時には上記圧縮機から吐出さ
れた冷媒を下部から上部へ流れ、冷房運転時には
上部から下部へ流れるよう室内熱交換器を設ると
共に、この室内熱交換器の上部を通過した熱交換
後の室内空気を室内上部に吹き出すための上部吹
出口と、上記室内熱交換器の下部を通過した熱交
換後の室内空気を室内下部に吹き出すための下部
吹出口とをそれぞれ上記本体に設けて構成したも
ので、沸点の異なる混合冷媒を上記熱交換器に温
度差をもたせるように流すことにより、この熱交
換器を通過した上記本体の上部吹出口と下部吹出
口とから吹き出される室内空気に温度差もたせた
ものである。

［考案の実施例］ 以下本考案の一実施例について添付図面に従つ
て詳述する。

第１図は例えば室内に設置される床置式のヒー
トポンプ式空気調和機を示したものである。図示
するように空気調和機本体３内にはその本体３の
前面の吸入口４より吸入される室内空気と熱交換
するための熱交換器１が設けられている。

この熱交換器１の背面にはその上部と下部とに
それぞれ熱交換後の室内空気を吸入して室内側に
吹き出すための上部横流フアン５と下部横流フア
ン６が設けられている。これら横流フアン５，６
はそれぞれ別個の図示されないモータによつて回
転駆動するように構成されている。

空気調和機本体３には熱交換器１の上部Ｂを通
過した熱交換後の室内空気を室内上部に吹き出す
ための上部吹出口７と、熱交換器１の下部Ａを通
過した熱交換後の室内空気を室内下部に吹き出す
ための下部吹出口８とが設けられている。

熱交換器１には水平な冷媒パイプ２が順次上下
方向に適宜間隔を隔てて配置され、暖房時冷媒ガ
スがその下部の冷媒パイプ２から順次上部の冷媒
パイプ２に流れるようになつている。

この熱交換器１を含む冷凍サイクルに封入され
る冷媒は沸点の異なる混合冷媒が採用される。第
２図は例えばＲ−22とＲ−114とからなる混合冷
媒の沸点露点曲線を示したものである。図示例に
あつては混合冷媒の圧力Ｐを例えばＰ＝12［Kg／
cmabs］のもとに縦軸に温度を、横軸にその混合
比率をとり、その混合比率に対する沸点露点温度
を示している。

図示するように混合比率が０（Ｒ−114・100％、
Ｒ−22・０％）ではＲ−114の沸点及び露点特性
を示し、逆に、1.0（Ｒ−114・０％、Ｒ−22・100
％）ではＲ−22の沸点及び露点特性となる。特に
混合比率が0.5（Ｒ−114・50％、Ｒ−22・50％）
における冷媒の入口側と出口側では混合冷媒ガス
となる沸点と凝縮液となる露点との間に略20℃の
温度差が生じる。

次に本考案の作用について説明する。

第３図は混合冷媒（例えばＲ−22とＲ−114）
を用いた熱交換器１の温度勾配を示したものであ
る。図示するように暖房時にあつては混合冷媒ガ
スは熱交換器１の上下に適宜間隔を隔てて水平に
配置される冷媒パイプ２下部より流入し、上部Ｂ
と達するにおいて全て凝縮液となる。この際、第
２図の沸点露点曲線で示したようにＲ−22とＲ−
114との混合冷媒の混合比を0.5とした場合、その
沸点と露点との間に約20℃の温度差がある。その
ため、熱交換器１の下部Ａより流入した混合冷媒
ガスが上部Ｂと凝縮液となる間に、従来のように
単一の冷媒を用いるのに比べてその入口側から出
口側までの冷媒の温度降下が一様で、ゆるやかに
なり、第３図に示すように下吹き領域から上吹き
領域に達する間に徐々にその温度が降下して凝縮
液となる。

従つて、第１図及び第３図に示すように熱交換
器１の下吹き領域が上吹き領域と比べ高温となつ
ているために、この領域を通過する室内空気は上
吹き領域を通過する室内空気よりも高温（10℃〜
15℃）な暖気となつて空気調和機本体１の下部吹
出口８から室内下部に吹き出されることになる。

このように本考案は通常の空気調和機と同じ暖
房能力を有しながら、混合冷媒を利用して熱交換
器１に大きな温度勾配をもたせることにより、こ
れを通過する室内空気に温度差を生じさせると共
に、高温側の吹出温度を通常の吹出温度より高く
することができ、大幅に商品性を向上させること
ができる。また横流フアン５，６は個別に回転駆
動することができるため、熱交換器１の上部Ｂと
下部Ａとの温度勾配に応じて上部吹出口７と下部
吹出口８とからの風量を調節でき快適性を高める
ことができる。

尚、冷房時にあつては熱交換器１の上部から混
合冷媒の凝縮液が流れ、上述した暖房時とは反対
に熱交換器１の上吹き領域を通過する室内空気が
より低温な冷気となつて室内に吹き出される。

また、第３図に示す如く熱交換器１では冷媒が
千鳥状に流れるものであるが、第４図に示す如く
熱交換器１の中央部から下部Ａに流入し後、これ
より上部Ｂに流して再度中央部から流出するよう
に構成してもよい。この場合にも第３図に示した
熱交換器１と同様に熱交換器１に温度差を生じさ
せることができる。更に、上記実施例ではＲ−22
とＲ−114との混合冷媒を用いたが、例えばＲ−
22とＲ−12、またＲ−22とＲ−12B1、またＲ−
13B1とＲ−152Aなどでもよい。

［考案の効果］ 以上要するに本考案によれば次のごとき優れた
効果を発揮する。

(1) 空気調和機から吹き出される熱交換後の室内
空気を、暖房運転時は上部より下部から吹き出
される室内空気のほうが高くなるよう上下で温
度差を生じさせると共に、通常と同じ暖房能力
で高温側の吹出温度を通常より高くすることが
でき、快適性を向上させると共に、商品性の大
幅な向上も図ることができる。通常と同じ暖房
能力で高温の吹出温度を通常より高くすること
ができ、大幅に商品性の向上を図ることができ
る。

(2) 横流フアンの回転駆動を熱交換器の温度勾配
に応じて調節でき、快適性を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す床置式のヒー
トポンプ式空気調和機の概略断面図、第２図は混
合冷媒を用いた沸点露点曲線を示す図、第３図は
混合冷媒を用いた熱交換器の温度勾配を示す図、
第４図は冷媒の流入流出方向を変えた状態をし示
す図、第５図は従来の熱交換器の温度勾配を示す
図である。 図中、１は熱交換器、４は空気調和機本体、７
は上部吹出口、８は下部吹出口である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機、四方弁、室内熱交換器、減圧装置、室
   外熱交換器を順次連結し、沸点の異なる２種以上
   の冷媒を封入した冷凍サイクルを備えた空気調和
   機において、空気調和機本体内に暖房運転時には
   上記圧縮機から吐出された冷媒を下部から上部へ
   流れ、冷房運転時には上部から下部へ流れるよう
   室内熱交換器を設ると共に、この室内熱交換器の
   上部を通過した熱交換後の室内空気を室内上部に
   吹き出すための上部吹出口と、上記室内熱交換器
   の下部を通過した熱交換後の室内空気を室内下部
   に吹き出すための下部吹出口とをそれぞれ上記本
   体を設けたことを特徴とする空気調和機。