JPH03195865A - 暖冷房機 - 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】 産業上の利用分野 本発明は冷房時は電動圧縮機で、暖房時は冷媒加熱器か
らの燃焼熱を無動力熱搬送方式で各々に運転する暖冷房
機に関する。

従来の技術 従来無動力熱搬送方式の暖房装置は第２図に示すように
冷媒加熱器１より上方に位置した受液器２の中間位置に
気液分離器３を配設し前記受液器２と前記気液分離器３
の間に両者を均一させる開閉弁４を有しさらに受液器２
と気液分離器３の間に逆止弁５を設は冷媒加熱器１で蒸
発した冷媒は室内熱交換器６で凝縮し受液器２へ流入す
る。受液器２へ液冷媒が溜ると開閉弁４を開き受液器２
と気液分離器３とを均圧化し受液器２の液冷媒を気液分
離器３へ流入させる。流入し終わると開閉弁４を閉じ逆
止弁５も閉じるため再び室内熱交換器６から凝縮した液
冷媒が受液器２へ流入する。

このような動作を繰り返して熱搬送を行ない暖房運転を
行なうようになっていた。（例えば実開昭６１−４３６
７９号公報）暖房時前記無動力熱搬送方式を用い、冷房
時は圧縮機で冷房運転を行なうには第３図に示すような
冷媒回路が考えられる。

なお第２図と同一部材には同一番号を付している。

暖房運転事前には第１電磁弁７、第２１１磁弁８を閉に
して室外熱交換器９の冷媒を圧縮機ｌＯでくみあげるポ
ンプダウン運転を行ない第３逆止弁１）がら暖房運転回
路へ吐出する。ポンプダウン終了後圧縮機１０は停止し
バーナ付冷媒加熱器１で蒸発した冷媒は、ガスと液が気
液分離器３で分離されガス冷媒のみが第４逆止弁１３、
四方弁１２を通り室内熱交換器６で凝縮し第１逆止弁１
４を通って受液器２へ流入する。この時開閉弁４、第２
逆止弁５は閉であるため受液器２へ液冷媒が流入すると
受液器２内部にあったガス冷媒は凝縮し受液器２内の圧
力が低下し液冷媒を受液器２内へ室内熱交換器６から引
き込み受液器２内へ液冷媒が溜ると開閉弁４を開き以下
無動力熱搬送方式の暖房装置で記した動作を行なう、暖
房運転中も第１電磁弁、第２電磁弁８は閉状態である。

冷房運転時は圧縮機１０で高温高圧になった冷媒は第３
逆止弁１１、四方弁１２、室外熱交換器９、第１電磁弁
、バーナ付冷媒加熱器ｌ、第２電磁弁８、減圧機構１５
を通り室内熱交換器６で冷媒は蒸発して圧縮機１０へ戻
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では受液器２、開閉弁４
、第１逆止弁１４、第２逆止弁５から成る熱搬機で暖房
運転を行なう場合は前記の動作説明から明らかなように
室内熱交換器６の出口では冷媒は大きな過冷却度が必要
であり、暖房運転停止後は室内熱交換器６へかなり多量
の冷媒が分布しているため、この状態から冷房運転を行
なうと室内熱交換器６内にある多量の冷媒が四方弁１２
を通り圧縮機】０へ吸入されるため、圧縮機１０で液圧
縮が生じ圧縮機１０の偉績性が低下するＩｌｌ！を有し
ていた。又そのように一度に多量の冷媒が圧縮機ｌＯへ
戻る場合は圧縮機１０内の冷凍機油も圧縮機から吐出し
、例えば設置工事後の試運転で暖房運転後冷房運転を短
時間行ないその後再び暖房運転を行なうような場合、圧
縮機から吐出した冷凍機油が圧縮機へ十分戻ることなく
、室外熱交換器９内の冷媒を暖房回路側へ汲み上げて圧
縮機停止後バーナを着火するため、暖房回路側へ残った
冷凍機油は暖房運転中途々にバーナ付冷媒加熱器ｌへ凝
縮し、バーナの燃焼熱と冷媒との熱交換効率が低下しバ
ーナ付冷媒加熱器】の表面温度が異常に上昇し安定した
暖房運転ができなくなるという課題も有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、前回暖房運
転して次に冷房運転をする場合は、室内熱交換器へ多量
に分布している冷媒を冷房回路での減圧機構の上流側へ
移動させ室内熱交換器へ分布している多量の冷媒が四方
弁を介して直接圧縮機へ戻り液圧縮するのを防止すると
共に、暖冷房の運転モードを頻ばんに切換えても安定し
た暖房運転が可能な偉績性の高い暖冷房機を提供するこ
とを目的とする。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の暖冷房機は、四方弁
、圧縮機、バーナ付冷媒加熱器上方に冷媒加熱器出口管
と冷媒加熱器入口管とでループ状に前記バーナ付冷媒加
熱器と接続配管した気液分離器、前記気液分離器上方に
配設した受液器上部に開閉弁を介し前記気液分離器と接
続する均圧管と第１逆上弁の接続管を有しかつ前記受液
器下部に第２逆止弁を有する熱搬送機、室外熱交換器減
圧機構を設けた室外ユニットと室内熱交換器を設けた室
内ユニットとを環状に冷媒接続配管して暖冷房回路を形
成し暖房運転時はバーナ付冷媒加熱器、気液分離器、四
方弁、室内熱交換器、熱搬送機の順に、冷房運転時は圧
縮機、四方弁、室外熱交換器、バーナ付冷媒加熱器、減
圧機構、室内熱交換器の順に冷媒が流れる冷媒回路を構
成し暖房運転から冷房運転に切換える際は冷房運転圧縮
機起動後一定時間前記四方弁を暖房側へ保持しその後冷
房側へ切換える制御装置を備えたものである。

作用 本発明は上記した構成により前回暖房運転して次に冷房
運転する場合、室内熱交換器へ多量に分布している冷媒
を冷房回路での減圧機構の上流側へ移動させ室内熱交換
器へ分布している多量の冷媒が四方弁を介し直接圧縮機
へ戻るのを防止すると共に、例えば設置工事後の試運転
で暖房運転後冷房運転を短時間行なった後再び暖房運転
するような場合でも冷房運転時室内熱交換器の多量の冷
媒が四方弁を介し直接圧縮機へ戻ることなくその結果圧
縮機内の冷凍機油が圧縮機から冷媒回路へ吐出する量も
減少するため暖房運転後短時間の冷房運転しその後暖房
運転しても暖房運転中バーナ付冷媒加熱器へ冷凍機油が
徐々に凝縮してバーナ燃焼熱と冷媒との熱交換効率が低
下しバーナ付冷媒加熱器の表面温度が異常に上昇するこ
とが防止でき、機器の信顧性向上が図れると共に安定し
た暖房運転が可能となる。

実施例 以下本発明の一実施例を第１図にもとづいて説明する。

なお第３図と同一部材には同一番号を付している。第１
図においてｌは気液分離器３より下方に配設し冷媒加熱
器人口管２工、冷媒加熱器出口管２２とでループ状に前
記気液分離器３と接続しであるバーナ付冷媒加熱器、２
は気液分離器３より上方に第２逆止弁５を介し配設しで
ある受液器であり前記受液器２の上方には前記気液分離
器３の上方から均圧管２３と接続する開閉弁４と暖房液
管２４に配設しである第１逆止弁１４の接続配管２０を
設けている。前記気液分離器３上方からは第４逆止弁１
３を介し圧縮機１０の吐出管に配設した第３逆止弁１１
と四方弁１２の間に配管で接続しである。９は室外ファ
ン２５を有する室外熱交換器、７は第１１ｆ磁弁、８は
第２電磁弁、１５は減圧機構である。

３１は制御装置であり、前回暖房運転か冷房運転かを記
憶する運転モード記憶部２７、タイマ２９の作動を切換
るタイマ作動切換部２Ｂ、四方弁駆動制御部３０を有し
ている。又６は室内ファン２６を有する室内熱交換器で
あり、室外ユニット１６と室内ユニット１７とは冷媒接
続配管１８．１９とで環状に冷媒接続配管しである。

上記構成において暖房運転時は暖房回路としていない室
外熱交換器９の冷媒を第１電磁弁７を閉状態とし圧縮機
ｌＯを運転することにより室内熱交換器１７へ汲み上げ
る。汲み上げ運転終了後は圧縮機ｌＯは停止しバーナ付
冷媒加熱器ｌで加熱された冷媒は２相状態で冷媒加熱器
出口管２２を通り気液分離器３内に流入し液冷媒は再び
冷媒加熱器入口管２１を通ってバーナ付冷媒加熱器ｌへ
流入する。

−勇気液分離器３内にバーナ付冷媒加熱器１から流入し
た２相冷媒のガス冷媒は第４逆止弁１３、四方弁１２を
通り室内熱交換器６へ圧送され、室内ファン２６の運転
により凝縮液化する。この時開閉弁４が閉の時は第２逆
止弁５は閉状態で受液器２へ室内熱交換器６から大きな
過冷却度を有する液冷媒が第１逆止弁１４を通り圧送さ
れると受液器２内にあったガス冷媒が凝縮液化し受液器
２内の圧力が急激に低下し室内熱交換器６の過冷却液冷
媒が受液器２内へ引き込まれ満たされる。この状態で開
閉弁４を開にすると受液器２と気液分離器３とは均圧状
態となり受液器２内の液冷媒は第２逆止弁５を通り気液
分離器３内へ流入する。この時第１逆止弁１４は閉状態
である０次に開閉弁４を閉とすると第２逆止弁５は閉と
なり再び受液器２へ室内熱交換器６から過冷却液冷媒が
流入し受液器２を液冷媒で満たし開閉弁を開にするとい
う動作を繰り返す、すなわち受液器２、開閉弁４、第１
逆止弁１４、第２逆止弁５で熱搬送機を構成し、気液分
離器３と冷媒加熱器ｌの間は自然循環回路、気液分離器
３、室内熱交換機６、第１逆止弁１４、受液器２、第２
逆止弁５の冷媒回路は室内熱交換器６の過冷却液冷媒を
間欠的に受液器２を介し気液分離器３へ戻すものである
。冷房運転時は四方弁１２を圧縮機１０の吐出ガスが室
外熱交換器９へ流れるごとく切換え、第１電磁弁７と第
２電磁弁８を開とし減圧機構１５、室内熱交換器６を通
り圧縮機１０へ戻る。

ここで暖房運転から冷房運転に切換える時は制御装置３
１の運転モード記憶部２７の信号によりタイマ切換作動
部２８がタイマ２９が動作する方に切換るため第１電磁
弁７、第２電磁弁８は開で冷房運転圧縮機起動後タイマ
２９により一定時間四方弁１２を暖房側に保持した後四
方弁駆動制御部３０により冷房側へ切換わるため暖房運
転停止後室内熱交換器６へ分布している多量の冷媒は、
第１逆止弁１４から受液器２を通り気液分離器３の方へ
流入し冷房回路で減圧機構１５の上流側へ移動しその結
果圧縮機１０へ室内熱交換器９の冷媒が四方弁１２を介
し直接戻り液圧縮するのを防止することができると共に
圧縮機ｌＯ内の冷凍機油の持ち出しも防止でき安定した
暖冷房切換え運転ができる。

発明の効果 以上のように本発明の暖冷房装置によれば暖房運転から
冷房運転に切換える時は室内熱交換器へ多量に分布して
いる冷媒を冷房回路の減圧機構の上流側へ移動さすこと
により圧縮機への液戻りやそれに伴なう冷凍機油の圧縮
機からの持ち出しによる圧縮機やバーナ付冷媒加熱器の
信頼性低下を防止し安定した暖冷房切換え運転ができる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による暖冷房機の回路構成図
、第２図は従来の暖房装置の回路構成図、第３図は従来
の暖冷房機の回路構成図である。 １・・・バーナ付冷媒加熱器、２・・・受液器、３・・
・気液分離器、４・・・開閉弁、５・・・第２逆止弁、
１０・・・圧縮機、１２・・・四方弁、１４・・・第１
逆止弁、１５・・・減圧機構、２７・・・運転モード記
憶部、２８・・・タイマ作動切換部、２９・・・タイマ
、３０・・・四方弁駆動制御部、３１・・・制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 四方弁、圧縮機、バーナ付冷媒加熱器上方に冷媒加熱器
   出口管と冷媒加熱器入口管とでループ状に前記バーナ付
   冷媒加熱器と接続配管した気液分離器、前記気液分離器
   上方に配設した受液器上部に開閉弁を介し前記気液分離
   器と接続する均圧管と第１逆止弁の接続管を有し、かつ
   前記受液器下部に第２逆止弁を有する熱搬送機、室外熱
   交換器、減圧機構を設けた室外ユニットと室内熱交換器
   を設けた室内ユニットとを環状に冷媒接続配管して暖冷
   房回路を形成し暖房運転時はバーナ付冷媒加熱器、気液
   分離器、四方弁、室内熱交換器、熱搬送機の順に、冷房
   運転時は圧縮機、四方弁、室外熱交換器、バーナ付冷媒
   加熱器、減圧機構、室内熱交換器の順に冷媒が流れる冷
   媒回路を構成し、暖房運転から冷房運転に切換える際は
   冷房運転圧縮機起動後一定時間前記四方弁を暖房側へ保
   持しその後冷房側へ切換える制御装置を有する暖冷房機
   。