JPH0328673A - 蓄熱式空気調和装置 - 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、蓄熱媒体を貯留してなる蓄熱槽を備えた蓄熱
式空気調和装置に係り、特に、蓄熱の利用効率の向上対
策に関する。

（従来の技術） 従来より、特開昭６１−１２５５５４号公報に開示され
る如く、蓄熱可能な蓄熱媒体を貯留する蓄熱槽を備えた
空気調和装置において、蓄熱槽内の熱交換コイルと冷媒
回路とをバイパス路で接続し、冷媒回路とバイパス路と
の切換を可能にするとともに、熱交換コイルで冷媒と蓄
熱媒体との熱交換を行うことにより、通常冷暖房運転、
蓄冷熱運転、蓄冷熱回収運転等をするようにしたのは公
知の技術である。

（発明が解決しようとする課題） 上述ｔ７た蓄熱式空気調和装置において、蓄熱運転や蓄
熱回収運転を行うことができるものの、運転モードが少
なく、蓄熱量や運転能力に適合した運転を行うことがで
きず、空調効率が悪いという問題があった。

つまり、暖房運転時において、室内暖房とデフロストと
を同時に行うことができないので、余剰能力を有効に利
用することができないという問題がある。また、デフロ
スト時には室内暖房を停止しなければならず、該デフロ
スト時に暖房による快適性が著しく損われるという問題
がある。

一方、他の課題として、冷房運転時において、室内冷房
と蓄冷熱とを同時に行うことができず、冷房負荷に対応
した余剰能力を有効に利用できないという問題があり、
また、暖房運転時においては、室内暖房と蓄暖熱とを同
時に行うことができず、冷房運転時と同様に余剰能力を
有効に利用することができないという問題がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、運転モー
ドの拡大を図ることにより、運転効率の向上並びに快適
性の向上を図ることを目的と（７、また、各種運転を適
切に行うことができるようにすることを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明が講じた手段は、最
も少ない切換手段等でもって暖房デフロスト同時運転な
どを可能にしたものである。

具体的に、第１図に示すように、請求項（１）に係る発
明が講じた手段は、先ず、圧縮Ｉ１（１）　、流路切換
機構（２）、熱源側熱交換器（３）、利用側減圧機構（
６）及び利用側熱交換器（７）が順次接続されて冷媒の
可逆流通可能なメイン通路（１０ａ）が形成されると共
に、一端が圧縮機（１）の吐出側に接続された高圧通路
（１０ｂ）の他端が利用側熱交換器（７）と切換機構（
２）との間におけるメイン通路（１０ａ）に接続されて
冷暖房サイクルに切換え可能な主冷媒回路（１０）と、
蓄熱可能な蓄熱媒体が貯留されると共に、冷媒と蓄熱媒
体との熱交換を行う蓄熱用熱交換器（１２）が収納され
た蓄熱槽（Ｙ１）とを備えた蓄熱式空気調和装置を対象
εしている。

そして、上記蓄熱用熱交換器（１２）の一端を上記メイ
ン通路（１０ａ）の液ライン（９ａ）における両減圧機
構（．４）．　　（６）間に接続する第１バイパス路（
１３ａ）と、該第１バイパス路（１３）に介設された蓄
熱用減圧機構（１４）と、上記蓄熱用熱交換器（１２）
の他端をメイン通路（１　０　ａ）における利用側熱交
換器（７）と切換機構（２）間で且つ高圧通路（１　０
　ｂ）の接続部より切換機構（２）側に接続する第２バ
イパス路（１３ｂ）と、該第２バイパス路（１３Ｌ））
の途中に・一端が分岐接続され、他端が上記液ライン（
９ａ）における第１バイパス路（１３ａ）の接続部より
熱源側減圧機構（４）側に接続された第３バイパス路（
　１．　３　ｃ　）とを備えている。加えて、通常暖房
運転時には、圧縮機く１）より吐出された冷媒が高圧通
路（１０ｂ）を流れ、利用側熱交換器（７）で凝縮した
後、熱源側減圧機構（４）で減圧され、熱源側熱交換器
（３）で蒸発して圧縮機０）に戻るように循環し、蓄暖
熱運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒がメイ
ン通路（］．Ｏａ）から第２バイパス路（１３ｂ）を流
れ、蓄熱用熱交換器（１２）で凝縮した後、第１バイパ
ス路（１３ａ）を経て熱源側熱交換器（３）で蒸発し、
圧縮機（１）に戻るように循環し、蓄暖熱回収デフロス
ト運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒が熱源
側熱交換器（３）で凝縮した後、第１バイパス路（１　
３　ａ）を流れて蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第
２バイパス路（１３ｂ）を経゜Ｃ圧縮機（１）に戻るよ
うに循環し，、通常暖房運転と熱回収デフロスト運転と
を同時に行う暖房デフロスト同時運転時には、圧縮機（
１）より吐出された冷媒の一部が高圧通路（１０ｂ）を
流れて利用側熱交換器（７）で凝縮する一方、上記冷媒
の残部がメイン通路（１０ａ）を流れて熱源側熱交換器
（３）で凝縮し、各凝縮した冷媒が第１バイパス路（１
３ａ）で合流して蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第
２バイパス路（　］．　３　ｂ　）を経て圧縮機（１）
に戻るように循環して、上記各運転を行うようにメイン
通路（１０ａ）、高圧通路（１．Ｏｂ）及び第１〜第３
バイパス路（　１．　３　ａ．　）〜Ｃ１３ｃ）の回路
接続を切換える回路切換手段（５１）を備えた横成とし
ている。

また、請求項（２）に係る発明が講じた手段は、上記請
求項（１）記載の発明における回路切換手段（５１）が
、冷房運転において、通常冷房運転時には、冷媒がメイ
ン通路（１０ａ）のみを流れ、熱源側熱交換器（３）で
凝縮した冷媒が利用側減圧機構（６）で減圧され、利用
側熱交換器（７）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように
循環し、蓄冷熱運転時には、熱源側熱交換器（３）で凝
縮した冷媒が第１バイパス路（１３ａ）を流れて蓄熱用
減圧機構（１４）で減圧され、蓄熱用熱交換器（１２）
で蒸発し、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機（１
）に戻るように循環し、通常冷房運転と蓄冷熱運転とを
同時に行う冷房蓄熱同時運転時には、熱源側熱交換器（
３）で凝縮した冷媒の一部がメイン通路（１０ａ）を流
れ熱源側熱交換器（７）で蒸発して圧縮機（１）に戻る
一方、上記冷媒の残部が第１バイパス路（１３ａ）を流
れて蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第２バイパス路
（１３ｂ）を経て圧縮機（１）に戻るように循環し、蓄
冷熱回収運転時には、熱源側熱交換器（３）で凝縮した
冷媒が第３バイパス路（１３ｃ）及び第２バイパス路（
１３ｂ）を流れ、蓄熱用熱交換器（１２）で過冷却され
た後、第１バイパス路（１３ａ）を経て利用側熱交換器
（７）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように循環し、暖
房運転において、通常暖房運転時には、圧縮機（１）よ
り吐出された冷媒が高圧通路（１０ｂ）を流れ、利用側
熱交換器（７．）で既縮した後、熱源側減圧機構（４）
で減圧され、熱源側熱交換器（３）で蒸発して圧縮機（
１）に戻るように循環し、蓄暖熱運転時には、圧縮機（
１）より吐出された冷媒がメイン通路（１０ａ）から第
２バイパス路（１３ｂ）を流れ、蓄熱用熱交換器（１２
）で凝縮した後、第１バイパス路（１３ａ）を経て熱源
側熱交換器（３）で蒸発し、圧縮機（１）に戻るように
循環し、通常暖房運転と蓄暖熱運転とを同時に行う暖房
蓄熱同時運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒
の一部が高圧通路（１０ｂ）を流れて利用側熱交換器（
７）で凝縮する一方、上記冷媒の残部がメイン通路（１
０ａ）より第２バイパス路（１３ｂ）を流れて蓄熱用熱
交換器（１２）で凝縮して第１バイパス路（１３ａ）を
流れ、各凝縮した冷媒が液ライン（９ａ）で合流し、熱
源側熱交換器（３）で蒸発して圧縮機（１）に戻るよう
に循環し、蓄暖熱回収デフロスト運転時には、圧縮機（
１）より吐出された冷媒が熱源側熱交換器（３）で凝縮
した後、第１バイパス路（　１．　３　ａ．　）を流れ
て蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第２バイパス路（
１３ｂ）を経て圧縮機（１）に戻るように循環し、通常
暖房運転と熱回収デフロスト運転とを同時に行う暖房デ
フロスト同時運転時には、圧縮機（１）より吐出された
冷媒の一部が高圧通路（１．Ｏｂ）を流れて利用側熱交
換器（７）で凝縮する一方、上記冷媒の残部がメイン通
路（１０ａ）を流れて熱源側熱交換器（３）で凝縮し、
各凝縮した冷媒が第１バイパス路（１３ａ）で合流して
蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第２バイパス路（１
３ｂ）を経て圧縮機０）に戻るように循環し、蓄冷熱蒸
発暖房運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒が
高圧通路（１０ｂ）を流れて利用側熱交換器（７）で凝
縮した後、第１バイパス路（１　３　ａ）を流れて蓄熱
用熱交換器（１２）で蒸発し、第２バイパス路（１３ｂ
）を経て圧縮機（１）に戻るように循環して、上記各運
転を行うようにメイン通路（１０ａ）、高圧通路（１．
Ｏｂ）及び第１〜第３バイパス路（１３ａ）〜（１３ｃ
）の回路接続を切換える構成としている。

また、請求項（３）に係る発明が講じた手段は、上記請
求項（１）又は（２記載の発明において、利用側減圧機
構（６）が開度調整自在に構威される一方、凝縮圧力相
当飽和温度を検出する凝縮温度検出手段（ＨＳＰ）と、
暖房デフロスト同時運転時に上記凝縮温度検出手段（Ｈ
ＳＰ）が検出した凝縮圧力相当飽和温度が予め設定され
た所定値以下になると利用側減圧機構（６）の開度を小
さくする開度，２２整手段（６２）とが設けられた構戊
としている。

また、請求項（４）に係る発明が講じた手段は、上記請
求項（１）又は（２）記載の発明において、凝縮圧力飽
和温度を検出する凝縮温度検出手段（ＨＳＰ）と、暖房
デフロスト同時運転時に凝縮温度検出手段（ＨＳＰ）が
検出する凝縮圧力相当飽和温度が予め設定された所定値
以下になると利用側熱交換器（７）のファン風量を低下
させる風量低減手段（６３）とが設けられた構或として
いる。

また、請求項（５）に係る発明が講じた手段は、上記請
求項（３）記載の発明において、請求項（４）記載の発
明における風量低減手段（６３）を設けた構成としてい
る。

（作用） 上記構戊により、請求項（１）に斯かる発明では、回路
切換手段（５１）によって回路接続を切換え、通常暖房
運転と、蓄暖熱運転と、蓄暖熱回収デフロスト運転とを
行う他、通常暖房及びデフロストを同時に行う暖房デフ
ロスト同時運転を行い、外気条件等に対応して各運転を
行うことになる。

また、請求項（２）に係る発明では、暖房デフロスト同
時運転の他、蓄冷熱運転と、蓄冷熱回収運転とを行うと
共に、通常冷房及び蓄冷熱を同時に行う冷房蓄熱同時運
転とを行う一方、通常暖房及び蓄暖熱を同時に行う暖房
蓄熱同時運転と、通常暖房を行いつつ蓄冷熱を蓄える蓄
冷熱蒸発暖房運転とを行うことになる。

また、暖房デフロスト同時運転時において、請求項（３
）に係る発明では、凝縮圧力相手飽和温度が所定値以下
になると開度調整手段（６２）が利用側減圧機Ｍ４（６
）の開度を小さくする一方、請求項（４）に係る発明で
は、風量低減手段（６３）が利用側熱交換器（７）のフ
ァン風量を低下させ、また更に、請求項（５）に係る発
明では、利用側威圧機構（６）の開度を小さくすると共
に、ファン風量を低下させ、何れも利用側熱交換器（７
）側の能力を低下させる。

（発明の効果） 従って、請求項（１）に係る発明によれば、暖房デフロ
スト同時運転を行えるようにしたために、暖房能力をデ
フロストなどに利用することができるので、余剰能力を
有効利用でき、運転効率の向上を図ることができる。更
に、デフロスト時に暖房を行うことができるので、快適
な暖房を継続して行うことができる。

また、請求項（２に係る発明によれば、蓄冷熱運転など
の他に、冷房蓄熱同時運転及び蓄冷熱凝縮冷房運転など
を行えるようにしたために、冷房能力を全て活用するこ
とができるので、冷暖房何れの運転時においても、余剰
能力を有効に利用することができ、運転効率の向上を図
ることができる。

また、請求項（３１．　（４１及び（５）に係る発明に
よれば、凝縮圧力相当飽和温度が低下すると、利用側低
圧機構（６）を絞るか、ファン風量を低下させて利用側
熱交換量を低下させるので、デフロストの能力を十分に
確保することができ、デフロスト時間を短くすることが
できることから、快適性の向上を図ることができる。

また、請求項（６）及び（５）に係る発明によれば、フ
ァン風量を低下させるので、コールドドラフトを感じる
ことがなくなり、より快適性の向上を図ることができる
。

（実施例） 以下、本発明の実施例について、第１図以下の図面に基
づき説明する。

第１図は本実施例に係る蓄熱式空気調和晃置の全体構威
を示し、室外ユニット（Ｘ）に対して、複数の室内ユニ
ット（Ａ），　　（Ｂ），・・・が接続されたいわゆる
マルチ形空気調和装置である。

上記室外ユニット（Ｘ）において、（１）は圧縮機、（
２）は図中実線と図中破線とのごとく４方向に切換わる
流路切換機構としての第１切換弁、（３）は冷房運転時
には凝縮器として、暖房運転時には蒸発器として機能す
る熱源側熱交換器としての室外熱交換器、（４）は冷房
運転時には冷媒流量を調節し、暖房運転時には冷媒を減
圧する熱源側減圧機構として機能する室外電動膨張弁、
（５）は凝縮された液冷媒を貯溜するためのレシーバ、
（８）は吸入冷媒中の液成分を除去するためのアキュム
レータである。

一方、各室内ユニット（Ａ），　　（Ｂ），・・・は同
一構成を有し、（６）は冷房運転時には利用側減圧機構
として機能し、暖房運転時には冷媒流量を調節する室内
電動膨張弁、（７）は冷房運転時には蒸発器として、暖
房運転時には凝縮器として機能する室内熱交換器である
。

そして、上記各機（１）〜（８）は冷媒配管（９）によ
り冷媒の可逆流通可能に順次接続されてメイン通路（１
０ａ）が形成されると共に、該メイン通路（１　０　ａ
）における圧縮機（１）の吐出側と第１切換弁（２）と
の間に一端が、上記室内熱交換器（７）とアキュムレー
タ（８）との間に介設された３方向に切換わる第２切換
弁（１１）に他端が接続されて高圧通路（１０ｂ）が形
或されていて、室外空気との熱交換により得た熱を室内
空気に放出するヒートボンブ作用を有する主冷媒回路（
１０）が構成されている。

また、この蓄熱式空気調和装置には上記主冷媒回路（Ｉ
Ｏ）を流れる冷媒との熱交換により蓄冷熱、蓄暖熱をし
、或いはその蓄冷熱、蓄暖熱の利用をするための蓄熱ユ
ニット（Ｙ）が配置されている。該蓄熱ユニット（Ｙ）
において、（Ｙ１）は冷熱及び暖熱の蓄熱可能な蓄熱媒
体たる水（Ｗ）を貯溜した蓄熱槽、（１２）は該蓄熱搏
（Ｙ１）内に配置され、水（Ｗ）と冷媒との熱交換を行
うための蓄熱用熱交換器であって、該蓄熱用熱交換器（
１２）と主冷媒回路（１０）の上記室外電動膨張弁（４
）一室内電動膨張弁（６）間の液ライン（９ａ）との間
は、第１バイパス路（１　３　ａ）、第２バイパス路（
１３ｂ）及び第３バイパス路（１３ｃ）により、室内電
動膨張弁（６）側から順に冷媒の流通可能に接続されて
いる。そして、上記第１バイパス路（１３ａ）には、水
（Ｗ）に冷熱を蓄えるときに冷媒を減圧する蓄熱用減圧
機構としての蓄熱電動膨張弁（１４）が介設され、上記
第２バイパス路（１３ｂ）は、３方向に切り換わる第３
切換弁（１５）が介設されると共に、一端が蓄熱用熱交
換器（１２）に、他端がメイン通路（１０ａ）における
第１切換弁（２）と第２切換弁（１１）との間に接続さ
れている。更に、上記第３バイパス路（１　３　ｃ）の
一端は第３切換弁（１５）に、他端は上記液ライン（９
ａ）に接続されている。

一方、主冷媒回路（１０）の液ライン（９ａ）の上記第
１．第３バイパス路（１３ａ），　　（１３Ｃ）との２
つの接合部間には、冷媒の流量を可変に調節するための
流量制御弁（１６）が介設されている。

すなわち、以上の各弁（２），　　（４），　　（６）
，（１１），　　（１４）．　　（１５），　　（１６
）の切換えもしくは開度の調節により、各運転モードに
応じて冷媒の循環経路の切換えを行うようにした回路切
換手段（５１）が構成されている。さらに、流量制御弁
（１６）及び蓄熱電動膨張弁（１４）により、蓄冷熱回
収運転時における冷媒の流れを第３バイパス路（１３ｃ
）側と主冷媒回路（１０）側とに分流する分流手段（５
２）が構成されている。

また、この蓄熱式空気調和装置にはセンサ類が配置され
ていて、（Ｔｈｖ）は上記蓄熱１’ｆ！（Ｙｌ）の水中
に配置され、水温Ｔｗを検出する水温センサ、（Ｔｈｌ
）は液ライン（９ａ）の第３バイパス路（１３ｃ）との
接合部の冷房運転時における上流側に配置された冷却人
口センサ、（　Ｔ　ｈｏ）は液ライン（９ａ）の第１バ
イパス路（１３ａ）との接合部の冷房運転時における下
流側に配置された冷却出ロセンサ、（ＨＳＰ）は圧縮機
（１）の吐出側に設けられて高圧を検出し、凝縮圧力相
当飽和温度（凝縮温度Ｔｃ）を検出する凝縮温度検出手
段としての高圧センザ、（Ｌ　Ｓ　Ｐ）は圧縮機（１）
の吸込側に設けられて低圧を検出し、蒸発圧力相当飽和
温度（蒸発温度Ｔｅ）を検出する低圧センサである。

ここで、この蓄熱式空気調和装置の各運転モードにおけ
る回路構成並びに冷媒の循環動作について説明する。

先ず、冷房運転より説明すると、通常冷房運転時には、
第２図矢符に示すように、第１〜第３切換弁（２），　
　（１．１），　　（１５）を実線の如く切換え、蓄熱
電動膨張弁（１４）を閉、室外電動膨張弁（４）、室内
電動膨張弁（６）及び流量制御弁（１６）を開に制御す
る状態で運転され、冷媒はメイン通路（１　０　ａ）の
みを流れ、室外熱交換器（３）で凝縮し、室内電動膨張
弁（６）で減圧された後、室内熱交換器（７）で蒸発し
て圧縮機（１）に戻る。

蓄冷熱運転時には、第３図矢符に示すように、第１，第
２切換弁（１２），　　（１１）を実線に、第３切換弁
（１５）を破線に切換え、室内電動膨張弁（６）を閉に
、室外電動膨張弁（４）、流量制御弁（１６）及び蓄熱
電動膨張弁（１４）を開に制御する状態で運転され、室
外熱交換器（３）で凝縮した冷媒は第１バイパス路（１
３ａ）を流れ、蓄熱電動膨張弁（１４）で減圧され、蓄
熱用熱交換器（１２）で蒸発した後、第２バイパス路（
１３ｂ）を流れて圧縮機（１）に戻る。そして、蓄熱槽
（Ｙ１）で冷媒は水（，Ｗ）と熱交換して氷を生成し、
冷熱を蓄える。

通常冷房運転と蓄冷熱運転とを同時に行う冷房蓄熱同時
運転時には、第４図矢符に示すように、第１、第２切換
弁（２）．（１．１）を実線に、第３切換弁（１５）を
破線に切換え、室外電動膨張弁（４）、流量制御弁（１
．６）、室内電動膨張弁（６）及び蓄熱電動膨張弁（１
４）を開に制御する状態で運転され、室外熱交換器（３
）で凝縮した液冷媒の一部はメイン通路（１０ａ）を流
れ、室内電動膨張弁（６）で減圧されて室内熱交換器（
７）で蒸発する一方、液冷媒の残部はメイン路（１０ａ
）より第１バイパス路（１３ａ）に流れ、蓄熱電動膨張
弁（１４）で減圧されて蓄熱用交換ｉＷ（１２）で蒸発
した後、第２バイパス路（１３ｂ）を流れ、それぞれ蒸
発した冷媒はメイン通路（１０ａ）で合流して圧縮機（
１）に戻る。

上記蓄冷熱運転による蓄冷熱を利用する蓄冷熱回収運転
時には、第５図矢符に示すように、第１〜第３切換弁（
２）．　　（１．１），　　（１．５）を実線に切換え
、流量制御弁（１６）を閉、室外電動膨張弁（４）、蓄
熱電動膨張弁（１４）及び室内電動膨張弁（６）を開に
制御する状態で運転され、室外熱交換器（３）で凝縮し
た冷媒はメイン通路（１０ａ）より第３バイパス路（１
３ｃ）及び第２バイパス路（１３ｂ）を流れ、蓄熱用熱
交換器（１２）で過冷却され、第１バイパス路（１３ａ
）を流れてメイン通路（１０ａ）に戻り、室内電動膨張
弁（６）で減圧され、室内熱交換器（７）で蒸発して圧
縮機（１）に戻る。そして、この蓄冷熱回収運転時に、
流量制御弁（１６）と蓄熱電動膨張弁（１４）との開度
を調節して蓄熱用熱交換器（１２）を流れる液冷媒とメ
イン通路（１０ａ）を流れる液冷媒との流量を調節し、
冷却人口センサ（Ｔｈｉ）と冷却出ロセンサ（Ｔｈｏ）
とで検出される冷媒温度差によって過冷却度が調節され
る。

次に、暖房運転について説明すると、先ず、通常暖房運
転時には、第６図矢符に示すように、１〜第３切換弁（
２），　　（１１），　　（１５）を破線に切換え、蓄
熱電動膨張弁（１４）を閉、室内電動膨張弁（６）、流
量制御弁（１６）及び室外電動膨張弁（４）を開に制御
する状態で運転され、冷媒は圧縮機（１）より高圧通路
（１０ｂ）を流れ、室内熱交換器（７）で凝縮し、室外
電動膨張弁（４）で減圧された後、室外熱交換器（３）
で蒸発し、第１切換弁（２）を経て圧縮機（１）に戻る
。

蓄暖熱運転時には、第７図矢符に示すように、第１〜第
３切換弁（２），（１　１）　　　（１．５）を破線に
切換え、室内電動膨張弁（６）を閉、蓄熱電動膨張弁（
１４）　、流量制御弁（１６）及び室外電動膨張弁（４
）を開に制御する状態で運転され、冷媒は圧縮機（１）
よりメイン通路（１０ａ）を流れ、第２バイパス路（　
１．　３　ｂ　）を経て、蓄熱用熱交換器（１２）で凝
縮し、第１バイパス路（１３ａ）を流れてメイン通路（
１　０　ａ）に戻り、室外電動膨張弁（４）で減圧され
′Ｃ室外熱交換器（３）で蒸発し、圧縮機（１）に戻る
。そして、蓄熱用熱交換器（１２）で冷媒と水（Ｗ）と
が熱交換し、蓄熱槽（Ｙ１）に暖熱が蓄えられる。

通常暖房運転と蓄暖熱運転とを同時に行う暖房蓄熱同時
運転時には、第８図矢符に示すように、第１〜第３切換
弁（２），（１１），（１．５）を破線に切換え、室内
電動膨張弁（６）、蓄熱電動膨張弁（１４）、流量制御
弁（１６）及び室外電動膨張弁（４）を開に制御する状
態に運転され、冷媒の一部は圧縮機（１）より高圧通路
（１．Ｏｂ）を流れて室内熱交換器（７）で凝縮する一
方、残部はメイン通路（１０ａ）より第２バイパス路（
１３ｂ）を流れ、蓄熱用熱交換器（１２）で凝縮して第
１バイパス路（１３ａ）を流れ、それぞれ凝縮した液冷
媒はメイン通路（１０ａ）で合流して室外電動膨張弁（
４）で減圧され、室外熱交換器（３）で蒸発して圧縮機
（１）に戻る。

上記蓄暖熱運転による蓄暖熱を利用してデフロストする
蓄暖熱回収デフロスト運転時には、第９図矢符に示すよ
うに、第１、第２切換弁（２）．（１１）を実線に、第
３切換弁（１５）を破線に切換え、室内電動膨張弁（６
）を閑、室外電動膨張弁（４）、流量制御弁（１６）及
び蓄熱電動膨張弁（１４）を開に制御する状態で運転さ
れ、冷媒は圧縮機（１）より室外熱交換器（３）で凝縮
し、第１バイパス路（１３ａ．）を流れ、蓄熱電動膨張
弁（１４）で減圧され、蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発
し２た後、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機（１
）に戻る。そして、蓄暖熱を利用して室外熱交換器（４
３）の除霜を行う。

通常暖房運転とデフロスト運転とを同時に行う暖房デフ
ロスト同時運転時には、第１０図矢符に示すように、第
１切換弁（２）を実線に、第２第３切換弁（１１），　
　（１５）を破線に切換民、室外電動膨張弁（４）、室
内電動膨張弁（６）、蓄熱電動膨張弁（１４）及び流瓜
制御弁（１６）を開に制御する状態で運転され、圧縮機
（１）より吐出された冷媒の一部は高圧通路（１０ｂ）
を流れて室内熱交換器（７）で凝縮する一方、上記冷媒
の残部はメイン通路（１０ａ）を流れて室外熱交換器（
３）で凝縮し、それぞれ凝縮した冷媒は第１バイパス路
（　１．　３　ａ　）で合流し、蓄熱電動膨張弁（１４
）で減圧されて熱用熱交換器（１２）で蒸発した後、第
２バイパス路（１３ｂ）を流れ、メイン通路（１０ａ）
を経て圧縮機（］．）に戻る。

そして、室内の暖房を行いつつ室外熱交換器（３）の除
霜を行う。

蓄冷熱蒸発暖房運転時には、第１１図矢符に示すように
、第１切換弁（２）を実線に、第２，第３切換弁（１１
）．　　（１．５）を破線に切換え流量制御弁（１６）
を閉、室内電動膨張弁（６）及び蓄熱電動膨張弁（１４
）を開に制御する状態で運転され、冷媒は圧縮機（１）
より高圧通路（１０ｂ）を流れて室内熱交換器（７）で
凝縮し、第１バイパス路（　１　３　ａ　）を流れ、蓄
熱電動膨張弁（１４）で減圧されて蓄熱用熱交換器（１
２）で蒸発した後、第２バイパス路（１３ｂ）を流れ、
メイン通路（１０ａ）を経て圧縮機（１）に戻る。

そして、暖房を行いつつ蓄冷熱を行い、冬期の早朝等に
暖房を行いながら昼間の冷房用蓄熱をしてウォームアッ
プ運転を行う。

次に、上記各運転時の運転制御のうち暖房運転時の暖房
デフロスト同時運転制御について説明する。

先ず、上記圧縮機（１）のモータ（ＭＣ）はコントロー
ラ（６）に横戊された容量制御手段（６１）によって周
波数制御されて圧縮機（】）が容量可変に構成されてい
る。該容量制御手段（６１）は低圧センサ（Ｌ　Ｓ　Ｐ
）の出力信号を受けて蒸発温度Ｔｅが一定値になるよう
に圧縮機モータ（ＭＣ）の周波数を制御するように構成
されている。

更に、上記コンロトーラ（６）には、暖房デフロスト同
時運転時において、室内電動膨張弁（５）の開度を調整
する開度調整手段（６２）と、室内ファン（図示省略）
の風量を低下させる風量低減手段（６３）とが構成され
ている。該開度調整手段（６２）は、高圧センサ（Ｈ　
Ｓ　Ｐ）が検出する凝縮温度Ｔｃが予め設定された第１
設定値Ｔｅｌより低下すると、室内電動膨張弁（６）の
開度ステップを１ステップ上昇して開度を小さくする一
方、上記第１設定値Ｔｅｌ　よりやや高い第２設定値Ｔ
ｃ２より上昇すると、開度ステップを１ステップ低下さ
せて開度を大きくするように構戊されている。そして、
上記第１及び第２設定値ＴｅｌＩｒｅ２は次式に示すよ
うに固定値に設定されるか、 或いは、上記水温センサ（　Ｔ　ｈｖ）が検出した蓄熱
槽（￥１）内の水ｍＴｗを用いて次式に基づいて設定さ
れている。

（但し、ＴＣ２　≦６０℃） また、上記室内電動膨張弁（６）の開度ステップと開度
（ｐｕｓ）とは表１に示す関係に設定されている。

第１表 一方、上記風量低減手段（６３）は暖房デフロスト同時
運転時に室内ファン風瓜を低減し、Ｌｆｆｌｍになるよ
うに室内ファンを＄ＩＩ２ｌｌシている。

そこで、上記暖房デフロスト同時運転時の制御動作につ
いて第１２図に示す制御フローに基づき説明する。

先ず、デフロスト条件が充足されると、ステップＳＴＩ
において、水温センサ（　Ｔ　ｈｗ）が検出した蓄熱Ｋ
（Ｙｌ）内の水ａＴｖが１０℃以上か否かを判定し、１
０℃以下の場合、蓄暖熱量が少ないので、ステップＳＴ
２に移り、通常デフロスト運転を行う一方、水ｍＴｖが
１０℃以上の場合、ステップＳＴ３に移り、蓄暖熱を利
用した暖房デフロスト同時運転を開始する。続いて、ス
テップＳＴ４に移り、風量低減手段（６）が室内ファン
（図示省略）をＬ風量に低下させて室内側の熱交換量を
低下させた後、ステップＳＴ５に移り、高圧センサ（Ｈ
ＳＰ）が検出した凝縮温度Ｔｃが第１設定温度Ｔｃ１よ
り高いか否かを判定する。そして、この凝縮温度Ｔｃが
第１設定温度Ｔｅｌより低い場合、ステップＳＴ６に移
り、室内電動膨張弁（６）の開度ステップｉを１ステッ
プ大きくし（ｉ＋ｌ）、ステップＳＴ７に移る一方、凝
縮温度Ｔｃが第１設定値Ｔｃ１より高い場合にはステッ
プＳＴ６を飛し、ステップＳＴ５よりステップＳＴ７に
移る。

その後、このステップＳＴ７において、上記凝縮温度Ｔ
ｃが第２設定値Ｔｃ！より高いか否かを判定し、該凝縮
温度Ｔｅが第２設定値Ｔｃ２より高い場合にはステップ
ＳＴ８に移り、室内電動膨張弁（６）の開度ステップｉ
を１ステップ小さくし（ｉ−１）、ステップＳＴ９に移
る一方、凝縮温度Ｔｃが第２設定値Ｔｃ２より低い場合
、ステップＳＴ８を飛し、ステップＳＴ７よりステップ
ＳＴ９に移る。

続いて、このステップＳＴ９において、室内電動膨張弁
（６）の開度ステップｌが零以上か否かが判定され、零
以下になる場合にはステップＳＴ１０に移り、開度ステ
ップｉを零に設定してステップＳＴＩ　１に移る一方、
零より大きい場合にはステップＳＴ１０を飛してステッ
プＳＴ９よりステップＳ　Ｔ　１．　１に移り、開度ス
テップｉが８以上か否かが判定される。そして、この間
度ステップｉが８以上になる場合にはステップＳＴ１２
に移り、開度ステップｉを８に設定してステップＳＴ１
３に移る一方、８以下の場合にはステップＳＴ１２を飛
してステップＳＴ１１よりステップＳＴ１３に移り、デ
フロストが終了したか否かが判定され、終了するまでス
テップＳＴ５に戻り、上述の動作を繰り返す一方、終了
すると、ステップＳＴ１４に移り、通常運転、例えば、
通常暖房運転を行うことになる。

つまり、上記ステップＳＴ５からステップＳＴ１３まで
の１サイクル毎に凝縮温度Ｔｃが第１設定値Ｔｃ１より
低いか否か、及び第２設定値Ｔｃ２より高いか否かを判
定し、開度調整手段（６２）は凝縮温度ＴＣが第１設定
値Ｔｃ１より低い場合、表１に示すように、開度ステッ
プｌを大きくして開度を絞る一方、第２設定値Ｔｃ２よ
り高くなると、開度ステップｉを小さくして開度を大き
くし、］サイクル毎に室内電動膨張弁（６）の開度を調
整し１、室内側の熱交換量を制限して暖房デフロスト同
時運転を行う。その際、室内電動膨張弁（６）の開度は
最大開度が開度ステップｉで零までに、最小開度が開度
ステップｉで８までに設定されている。

従って、上記実施例によれば、蓄冷熱運転などの他に、
冷房蓄熱同時運転及び蓄冷熱凝縮冷房運転を行えるよう
にしたために、冷房能力を全て活用することができるの
で、余剰能力を有効に利用することができる一方、蓄暖
熱回収デフロスト運転の他に、暖房デフロスト同時運転
などを行えるようにしたために、暖房能力を蓄暖熱など
に利用することができるので、余剰能力を有効利用でき
、運転効率の向上を図ることができる。更に、デフロス
ト時に暖房を行うことができるので、快適な暖房を継続
して行うことができる。

また、暖房デフロスト同時運転時に凝縮温度′ｒＣが低
下すると、室内電動膨張弁（６）を絞ると共に、ファン
風量を低下させて室内側の熱交換瓜を少なくするので、
デフロストの能力を十分に確保することができ、デフロ
スト時間を短くすることができることから、快適性の向
上を図ることができる。また、ファン風量を低下させる
ので、コールドドラフトを感じることがなくなり、より
快適性の向上を図ることができる。

尚、本実施例において、風量低減手段（６３）は暖房デ
フロスト同時運転を行うと、ファン風量を一律に低下さ
せるようにしたが、凝縮温度Ｔｃの低下に伴って一定量
低下させるか、或いは段階的に低下させるようにしても
よく、その際、室内電動膨張弁（６）の開度調整に代え
てファン風量を低下させるか、或いは開度調整と共に行
うようにしてもよい。

また、第２、第３切換弁（１１），　　（１５）は２方
向弁を２つ宛用いて、回路接線を切換えるようにしても
よい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１２図は本発明の一実施例を示し、第１図は
全体構成を示す冷媒回路図である。第２図〜第１１図は
各運転状態を示し、第２図は通常冷房運転、第３図は蓄
冷熱運転、第４図は冷房蓄熱同時運転、第５図は蓄冷熱
回収運転、第６図は通常暖房運転、第７図は蓄暖熱運転
、第８図は暖房蓄熱同時運転、第９図は蓄暖熱回収デフ
ロスト運転、第１０図は暖房デフロスト同時運転、第１
１図は蓄冷熱蒸発暖房運転をそれぞれ示す冷媒循環回路
図である。第１２図は暖房デフロスト同時運転の制御フ
ロー図である。 （１）・・・圧縮機 （２），（１１），（１．５）・・・切換弁（３）・・
・室外熱交換器 （４）・・・室外電動膨張弁 （６）・・・室内電動膨張弁 （７）・・・室内熱交換器 （９ａ）・・・液ライン （１０）・・・主冷媒回路 （１０ａ）・・・メイン通路 （１０ｂ）・・・高圧通路 （１３ａ）　〜（］　３ｃ）−バイパス路（５１）・・
・回路切換手段 （６２）・・・開度調整手段 （６３）・・・風量低減手段 特　許　出　願　人　ダイキン玉業株式会社ばか２名

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機（１）、流路切換機構（２）、熱源側熱交
   換器（３）、熱源側減圧機構（４）、利用側減圧機構（
   ６）及び利用側熱交換器（７）が順次接続されて冷媒の
   可逆流通可能なメイン通路（１０ａ）が形成されると共
   に、一端が圧縮機（１）の吐出側に接続された高圧通路
   （１０ｂ）の他端が利用側熱交換器（７）と切換機構（
   ２）との間におけるメイン通路（１０ａ）に接続されて
   冷暖房サイクルに切換え可能な主冷媒回路（１０）と、
   蓄熱可能な蓄熱媒体が貯留されると共に、冷媒と蓄熱媒
   体との熱交換を行う蓄熱用熱交換器（１２）が収納され
   た蓄熱槽（Ｙ１）とを備えた蓄熱式空気調和装置であっ
   て、 上記蓄熱用熱交換器（１２）の一端を上記メイン通路（
   １０ａ）の液ライン（９ａ）における両減圧機構（４）
   、（６）間に接続する第１バイパス路（１３ａ）と、該
   第１バイパス路（１３）に介設された蓄熱用減圧機構（
   １４）と、上記蓄熱用熱交換器（１２）の他端をメイン
   通路（１０ａ）における利用側熱交換器（７）と切換機
   構（２）間で且つ高圧通路（１０ｂ）の接続部より切換
   機構（２）側に接続する第２バイパス路（１３ｂ）と、
   該第２バイパス路（１３ｂ）の途中に一端が分岐接続さ
   れ、他端が上記液ライン（９ａ）における第１バイパス
   路（１３ａ）の接続部より熱源側減圧機構（４）側に接
   続された第３バイパス路（１３ｃ）とを備え、 通常暖房運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒
   が高圧通路（１０ｂ）を流れ、利用側熱交換器（７）で
   凝縮した後、熱源側減圧機構（４）で減圧され、熱源側
   熱交換器（３）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように循
   環し、蓄暖熱運転時には、圧縮機（１）より吐出された
   冷媒がメイン通路（１０ａ）から第２バイパス路（１３
   ｂ）を流れ、蓄熱用熱交換器（１２）で凝縮した後、第
   １バイパス路（１３ａ）を経て熱源側熱交換器（３）で
   蒸発し、圧縮機（１）に戻るように循環し、蓄暖熱回収
   デフロスト運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷
   媒が熱源側熱交換器（３）で凝縮した後、第１バイパス
   路（１３ａ）を流れて蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し
   、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機（１）に戻る
   ように循環し、通常暖房運転と熱回収デフロスト運転と
   を同時に行う暖房デフロスト同時運転時には、圧縮機（
   １）より吐出された冷媒の一部が高圧通路（１０ｂ）を
   流れて利用側熱交換器（７）で凝縮する一方、上記冷媒
   の残部がメイン通路（１０ａ）を流れて熱源側熱交換器
   （３）で凝縮し、各凝縮した冷媒が第１バイパス路（１
   ３ａ）で合流して蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第
   ２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機（１）に戻るよう
   に循環して、上記各運転を行うようにメイン通路（１０
   ａ）、高圧通路（１０ｂ）及び第１〜第３バイパス路（
   １３ａ）〜（１３ｃ）の回路接続を切換える回路切換手
   段（５１）を備えていることを特徴とする蓄熱式空気調
   和装置。
2. （２）圧縮機（１）、流路切換機構（２）、熱源側熱交
   換器（３）、熱源側減圧機構（４）、利用側減圧機構（
   ６）及び利用側熱交換器（７）が順次接続されて冷媒の
   可逆流通可能なメイン通路（１０ａ）が形成されると共
   に、一端が圧縮機（１）の吐出側に接続された高圧通路
   （１０ｂ）の他端が利用側熱交換器（７）と切換機構（
   ２）との間におけるメイン通路（１０ａ）に接続されて
   冷暖房サイクルに切換え可能な主冷媒回路（１０）と、
   蓄熱可能な蓄熱媒体が貯留されると共に、冷媒と蓄熱媒
   体との熱交換を行う蓄熱用熱交換器（１２）が収納され
   た蓄熱槽（Ｙ１）とを備えた蓄熱式空気調和装置であっ
   て、 上記蓄熱用熱交換器（１２）の一端を上記メイン通路（
   １０ａ）の液ライン（９ａ）における両減圧機構（４）
   、（６）間に接続する第１バイパス路（１３ａ）と、該
   第１バイパス路（１３）に介設された蓄熱用減圧機構（
   １４）と、上記蓄熱用熱交換器（１２）の他端をメイン
   通路（１０ａ）における利用側熱交換器（７）と切換機
   構（２）間で且つ高圧通路（１０ｂ）の接続部より切換
   機構（２）側に接続する第２バイパス路（１３ｂ）と、
   該第２バイパス路（１３ｂ）の途中に一端が分岐接続さ
   れ、他端が上記液ライン（９ａ）における第１バイパス
   路（１３ａ）の接続部より熱源側減圧機構（４）側に接
   続された第３バイパス路（１３ｃ）とを備え、 冷房運転において、通常冷房運転時には、冷媒がメイン
   通路（１０ａ）のみを流れ、熱源側熱交換器（３）で凝
   縮した冷媒が利用側減圧機構（６）で減圧され、利用側
   熱交換器（７）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように循
   環し、蓄冷熱運転時には、熱源側熱交換器（３）で凝縮
   した冷媒が第１バイパス路（１３ａ）を流れて蓄熱用減
   圧機構（１４）で減圧され、蓄熱用熱交換器（１２）で
   蒸発し、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機（１）
   に戻るように循環し、通常冷房運転と蓄冷熱運転とを同
   時に行う冷房蓄熱同時運転時には、熱源側熱交換器（３
   ）で凝縮した冷媒の一部がメイン通路（１０ａ）を流れ
   熱源側熱交換器（７）で蒸発して圧縮機（１）に戻る一
   方、上記冷媒の残部が第１バイパス路（１３ａ）を流れ
   て蓄熱用熱交換器（１２）で蒸発し、第２バイパス路（
   １３ｂ）を経て圧縮機（１）に戻るように循環し、蓄冷
   熱回収運転時には、熱源側熱交換器（３）で凝縮した冷
   媒が第３バイパス路（１３ｃ）及び第２バイパス路（１
   ３ｂ）を流れ、蓄熱用熱交換器（１２）で過冷却された
   後、第１バイパス路（１３ａ）を経て利用側熱交換器（
   ７）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように循環し、暖房
   運転において、通常暖房運転時には、圧縮機（１）より
   吐出された冷媒が高圧通路（１０ｂ）を流れ、利用側熱
   交換器（７）で凝縮した後、熱源側減圧機構（４）で減
   圧され、熱源側熱交換器（３）で蒸発して圧縮機（１）
   に戻るように循環し、蓄暖熱運転時には、圧縮機（１）
   より吐出された冷媒がメイン通路（１０ａ）から第２バ
   イパス路（１３ｂ）を流れ、蓄熱用熱交換器（１２）で
   凝縮した後、第１バイパス路（１３ａ）を経て熱源側熱
   交換器（３）で蒸発し、圧縮機（１）に戻るように循環
   し、通常暖房運転と蓄暖熱運転とを同時に行う暖房蓄熱
   同時運転時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒の一
   部が高圧通路（１０ｂ）を流れて利用側熱交換器（７）
   で凝縮する一方、上記冷媒の残部がメイン通路（１０ａ
   ）より第２バイパス路（１３ｂ）を流れて蓄熱用熱交換
   器（１２）で凝縮して第１バイパス路（１３ａ）を流れ
   、各凝縮した冷媒が液ライン（９ａ）で合流し、熱源側
   熱交換器（３）で蒸発して圧縮機（１）に戻るように循
   環し、蓄暖熱回収デフロスト運転時には、圧縮機（１）
   より吐出された冷媒が熱源側熱交換器（３）で凝縮した
   後、第１バイパス路（１３ａ）を流れて蓄熱用熱交換器
   （１２）で蒸発し、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧
   縮機（１）に戻るように循環し、通常暖房運転と熱回収
   デフロスト運転とを同時に行う暖房デフロスト同時運転
   時には、圧縮機（１）より吐出された冷媒の一部が高圧
   通路（１０ｂ）を流れて利用側熱交換器（７）で凝縮す
   る一方、上記冷媒の残部がメイン通路（１０ａ）を流れ
   て熱源側熱交換器（３）で凝縮し、各凝縮した冷媒が第
   １バイパス路（１３ａ）で合流して蓄熱用熱交換器（１
   ２）で蒸発し、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機
   （１）に戻るように循環し、蓄冷熱蒸発暖房運転時には
   、圧縮機（１）より吐出された冷媒が高圧通路（１０ｂ
   ）を流れて利用側熱交換器（７）で凝縮した後、第１バ
   イパス路（１３ａ）を流れて蓄熱用熱交換器（１２）で
   蒸発し、第２バイパス路（１３ｂ）を経て圧縮機（１）
   に戻るように循環して、上記各運転を行うようにメイン
   通路（１０ａ）、高圧通路（１０ｂ）及び第１〜第３バ
   イパス路（１３ａ）〜（１３ｃ）の回路接続を切換える
   回路切換手段（５１）を備えていることを特徴とする蓄
   熱式空気調和装置。
3. （３）請求項（１）又は（２）記載の蓄熱式空気調和装
   置において、利用側減圧機構（６）が開度調整自在に構
   成される一方、 凝縮圧力相当飽和温度を検出する凝縮温度検出手段（Ｈ
   ＳＰ）と、 暖房デフロスト同時運転時に上記凝縮温度検出手段（Ｈ
   ＳＰ）が検出した凝縮圧力相当飽和温度が予め設定され
   た所定値以下になると利用側減圧機構（６）の開度を小
   さくする開度調整手段（６２）とが設けられていること
   を特徴とする蓄熱式空気調和装置。
4. （４）請求項（１）又は（２）記載の蓄熱式空気調和装
   置において、凝縮圧力相当飽和温度を検出する凝縮温度
   検出手段（ＨＳＰ）と、 暖房デフロスト同時運転時に凝縮温度検出手段（ＨＳＰ
   ）が検出する凝縮圧力相当飽和温度が予め設定された所
   定値以下になると利用側熱交換器（７）のファン風量を
   低下させる風量低減手段（６３）とが設けられているこ
   とを特徴とする蓄熱式空気調和装置。
5. （５）請求項（３）記載の蓄熱式空気調和装置において
   、暖房デフロスト同時運転時に凝縮温度検出手段（ＨＳ
   Ｐ）が検出する凝縮圧力相当飽和温度が予め設定された
   所定値以下になると利用側熱換器（７）のファン風量を
   低下させる風量低減手段（６３）が設けられていること
   を特徴とする蓄熱式空気調和装置。