JPH0420764A

JPH0420764A - 空気調和機

Info

Publication number: JPH0420764A
Application number: JP12411190A
Authority: JP
Inventors: Kazumiki Urata; 和幹浦田; Kensaku Kokuni; 研作小国; Susumu Nakayama; 進中山; Hiroshi Yasuda; 弘安田; Kenji Togusa; 健治戸草
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-05-16
Filing date: 1990-05-16
Publication date: 1992-01-24
Anticipated expiration: 2015-01-11
Also published as: JP2997504B2

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〕本発明は空気調和機に係り、特に、冷房運転と暖房運転
が同時に混在している場合の、除霜運転時における空調
場の快適性向上に関する。

〔従来の技術〕

空気調和機の従来の除霜方式には、暖房運転から冷房運
転に切替えて除霜を行う逆サイクル除霜方式がある。こ
の除霜方式は、冷凍サイクルを冷房運転の状態にして除
霜を行うため、室内ユニットの送風機を運転すると、室
内側へ冷風が吹き出される。この冷風吹き出しをなるへ
く減少させるために、室内ユニットの送風機を停止させ
たり特開昭５５−７２７５８号公報に記載されているよ
うに、複数の室外熱交換器を並列に配設し、除霜運転時
には、室外熱交換器を交互に凝縮器、あるいは、蒸発器
として作用させ、室内熱交換器には冷媒を流通させずに
除霜を行う等の対策がとられている。

また、除霜運転を行いながら室内を暖房する方法として
、特開昭５５−１７０６８号公報に記載されているよう
に、複数個の室外熱交換器、及び、熱交換用ファンモー
タを並置し、除霜運転時は一方の熱交換器を凝縮器、他
方の熱交換器を蒸発器として作用させて、順次、除霜を
行い、凝縮作用を行っている側のファンモータの運転を
停止させ、蒸発作用を行っている側のファンモータの運
転速度を通常速度より高くして除霜時間の短縮と室内の
暖房能力の確保を図っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、暖房運転時における複数個の室外熱交
換器の作用、及び、複数台の室内ユニットを接続したマ
ルチ形空気調和機において、冷房運転と暖房運転が同時
に混在している時の除霜運転方法について考慮されてお
らず、以下の問題があった。すなわち、暖房運転時は、
全ての室外熱交換器が蒸発器として作用するため、複数
個の室外熱交換器に着霜が生じる。このため、交互に除
霜を行う場合でも最初の熱交換器の除霜が終了するまで
は、蒸発器の吸熱作用が小さいため暖房能力は低くなる
。

また、蒸発作用を行っている側のファンモータの運転速
度を通常速度により高くするため、騒音が大となり快適
性が損なわれる。

また、複数台の室内ユニットを接続したマルチ形空気調
和機で、冷房運転と暖房運転が同時に混在している時の
除霜運転時に、冷房運転を行っている室内ユニットの制
御方法については、検討がなされていない。

本発明の目的は、複数台の室内ユニットの運転状態が冷
房運転と暖房運転が同時に混在している時の除霜運転時
に、冷房運転を行っている室内ユニットの運転を継続で
きる空気調和機を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の問題を解決するために、複数台の室内
ユニットの運転状態が冷房運転と暖房運転が同時に混在
している時に、冷房運転を行っているユニットは、除霜
運転時も冷房運転を継続するようにしたことを特徴とす
る。

〔作用〕

本発明のように構成された空気調和機は、複数台の室内
ユニットの運転状態が冷房運転と暖房運転が同時に混在
している時の除霜運転時に、冷房運転を行っている室内
ユニットの運転を継続するようにしたため、常時、冷房
運転を行うことができ、空調場の快適性を維持すること
ができる。また、冷房運転を行っている室内熱交換器は
、蒸発器として作用するため、室内側からの吸熱作用に
より圧縮機への液の戻り量の低減による圧縮機の信頼性
向上、及び、除霜熱源の確保による除霜時間の短縮を図
ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の空気調和機の一実施例を添付図面を参照
して説明する。

第１図は、本発明の一実施例を示したサイクル系統図で
ある。図において、圧縮機１．並列に配設された四方弁
２ａ、２ｂ、複数台の室内熱交換器９ａ〜９ｄ、各室内
熱交換器に配設された流量調整弁４ａ〜４ｄ、受液器５
．並列に配設された膨張弁６ａ、６ｄ、各膨張弁に直列
配置された室外熱交換器７ａ、７ｂを図示のように配管
接続され、サイクルが構成されている。室内熱交換器９
ａ〜９ｄには、各々モータ９ａ〜９ｄを連結したファン
１０ａ〜１０ｄが取付けられ、また、二台の室外熱交換
器７ａ、７ｂには、各々モータ１３ａ、１３ｂを連結し
たファン１４ａ、１４ｂが取付けられている。また、受
液器５の出口側配管からバイパス管が接続され、液バイ
パス用の膨張弁１１を介して圧縮機１の吸入側配管に接
続されている。また、圧縮機１の吐出側配管からバイパ
ス管が接続され、ガスバイパス用の開閉弁１２を介して
受液器５の出口側配管に接続されている。

また、二個の西方弁２ａ、２ｂの室内熱交換器側へ接続
されている配管には、それぞれ、逆止弁８ａ、８ｂが室
内熱交換器側へ流れるように配設されている。二台の室
外熱交換器は、互いに熱交換作用を起こさないように、
例えば、第２図に示すような構造となっている。第２図
は、第−及び第二の実施例に適用される室外ユニットの
一例の断面図である。二台の室外熱交換器７ａ、７ｂに
は、各々仕切板１５ａ、１５ｂが取付けら九、上。

下に設置された固定台１６ａ、１６ｂに固定される。一
方の固定台１６ａは箱体に取付けられたモータ固定用の
ステーに、他方の固定台１６ｂは箱体に取付けられる。

各々の熱交換器７ａ、７ｂの上方には、モータ１３ａ、
１３ｂに連結されたファン１４ａ、１４ｂが、モータ固
定用ステーに仕切られて取付けられている。このため、
各々の室外熱交換器７ａ、７ｂに流入する空気は、仕切
板１５ａ、１５ｂ、固定台１６ａ、１６ｂ、モータ固定
用のステーにより仕切られているため、矢印のように流
れる。この構造により、二台の室外熱交換器は互いに熱
交換作用を起こすことがなし１゜次に、多室形空気調和
機の暖房運転と冷房運転が同時に混在している時の作用
について説明する。

ここでは説明の便宜上、冷房能力に比べて暖房能力が非
常に多い場合（四台中、−台だけ冷房運転）について説
明する。一方の四方弁２ａを破線表示に、他方の四方弁
２ｂを実線表示のように切替えることにより、冷媒は室
内熱交換器側へと流れる。

ここで、第四の室内ユニットが冷房運転を行っている場
合、第一から第三の室内熱交換器３ａ〜３ｃは、凝縮器
として作用し循環空気に放熱し、室内を暖房する。冷媒
は、熱交換により冷却され凝縮し高圧の液冷媒となり、
受液器５及び第四の室内熱交換器３ｄに配設された流量
調整弁４ｄ側に分流される。流量調整弁４ｄ側に分流さ
れた冷媒は、流量調整弁４ｄで減圧され、低圧の液冷媒
が第四の室内熱交換器４ｄに流入し、第四の室内熱交換
器４ｄが蒸発器として作用し、熱交換器を流通する外気
の熱で蒸発し、低圧のガス冷媒が圧縮機１の吸入側に流
れ込む。一方、受液器５側へ分流された液冷媒は、二個
の膨張弁６ａ、６ｂで減圧され各々の室外熱交換器７ａ
、７ｂに流入し、各々の室外熱交換器７ａ、７ｂが蒸発
器として作用し、低圧のガス冷媒となり、各々の四方弁
２ａ。

２ｂを経て圧縮機１に戻る。

蒸発器として作用している熱交換器に流入する空気の温
度が低く湿度が高い場合、熱交換器の表面に着霜が生じ
、熱交換性能が低下し圧縮機吸入圧力が低下する。この
結果、圧縮機吐出圧力が低下し、暖房能力の低下から室
内の快適性が損なわれる。このため、霜を溶かすための
除霜運転が必要となる。除霜運転は、一方の四方弁２ａ
を実線表示に、他方の四方弁２ｂを破線表示のように切
替えて、着霜している二台の室外熱交換器７ａ。

７ｂを凝縮器として作用させ除霜を行う。また、熱交換
器に流入する熱量を霜を溶かすのに有効に利用するため
、各々の室外熱交換器７ａ、７ｂに取付けられているモ
ータ１３ａ、１３ｂを連結したファン１４ａ、１４ｂは
停止させる。各々の室外熱交換器７ａ、７ｂで凝縮した
液冷媒は、受液器５−第一から第四の室内熱交換器３ａ
〜３ｄへ流入する。ここで、第四の室内ユニットの運転
状態は冷房運転であるため、熱交換器に取付けられてい
るモータ９ｄを連結したファン１０ｄを運転することに
より、第四の室内熱交換器３ｄが蒸発器として作用して
冷房運転を継続することができる。また、他の室内ユニ
ットの運転状態は暖房運転であるため、各々のモータ９
ａ〜９Ｃを連結した各々のファン１０ａ〜１０ｃを停止
させ、室内への冷風吹き出しを防止する。

このように第一の発明は、除霜運転時も冷房運転を継続
できるため、冷房運転を行っている室内の快適性を維持
することができる。また、冷房運転を行っている室内熱
交換器により液冷媒を蒸発させるため、圧縮機への液戻
り量が低減し、圧縮機の信頼性を向上させることができ
る。

次に、第二の発明について説明する。冷房能力に比べ暖
房能力が多少多い場合（本実施例では、室内ユニット四
台中、二台が冷房運転）は、二個の四方弁２ａ、２ｂを
実線表示のように切替えて、一方の室外熱交換器７ａを
凝縮器、他方の室外熱交換器７ｂを蒸発器として作用さ
せる。一方の四方弁２ｂを流通したガス冷媒は、二台の
室内熱交換器３ａ、３ｂに導かれ、熱交換器が凝縮器と
して作用して循環空気に放熱し、室内を暖房する。

熱交換器で凝縮された高圧の液冷媒は、他の二台の室内
熱交換器３ｃ、３ｄ側と受液器５側に分流される。室内
熱交換器側へ導かれた液冷媒は、第一の発明の実施例と
同様の作用をなし、室内を冷房する。また、受液器側へ
流入した液冷媒は、方の膨張弁６ｂにより減圧され、一
方の室外熱交換器７ｂが蒸発器として作用し、熱交換器
を流通する外気の熱で蒸発し、低圧のガス冷媒が圧縮機
１に戻る。

ここで、第一の発明の実施例と同様に、蒸発器として作
用している熱交換器に流通する空気の温度が低く、湿度
が高い場合は着霜が生じるため、霜を溶かすための除霜
運転が必要となる。除霜運転は、二個の四方弁を破線表
示のように切替えて。

着霜していない室外熱交換器７ａを蒸発器、着霜してい
る室外熱交換器７ｂを凝縮器として作用させ除霜を行う
。この時、一方の四方弁２ａを流通する高温高圧のガス
冷媒は、逆止弁８ａを通り室内熱交換器側へ流入し、暖
房運転状態となっている室内ユニットに取付けられてい
るモータ９ａ。

９ｂに連結したファン１０ａ、１０ｂを運転することに
より、室内の暖房を継続することができる。

一方、冷房運転状態となっている室内ユニットは、第一
の発明の実施例と同様の作用をなし、室内の冷房を継続
することができる。そして、現在蒸発器として作用して
いる室外熱交換器７ａに着霜が生じた場合、二個の四方
弁２ａ、２ｂを切替えて二台の室外熱交換器の作用を入
れ替えて、運転方法を継続することにより、常に、室内
の暖房運転及び冷房運転を継続する。

以上のように第二の発明は、除霜運転時でも一方の室外
熱交換器を蒸発器として作用させ吐出ガス冷媒を室内熱
交換器へと導くため、室内ユニットの冷房運転、及び、
暖房運転を継続できるため、全ての空調場の快適性を常
に維持することができる。

〔発明の効果〕

本発明の空気調和機は、冷房運転を行っている室内ユニ
ットが除霜運転時でも冷房運転を継続するため、冷房運
転を行っている空調場の快適性を、常に、維持すること
ができる。また、冷房運転を行っている室内ユニットの
熱交換器は蒸発器として作用しているため、圧縮機の液
戻り量を低減でき、軸受等のかじりを防止し圧縮機の信
頼性向上を図ることができる。さらに、室内側からの吸
熱作用により、除霜熱量を確保し除霜時間の短縮を図る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の多室形空気調和機の系統図
、第２図は多室形空気調和機に用いられる室外ユニット
の縦断面図である。ｌ・・・圧縮機、３８〜３ｄ・・・室内熱交換器、６ａ
。６ｂ・・・膨張弁＋　７ａ、７ｂ・・・室外熱交換器、
９８〜９ｂ・・・室内ファン用モータ、１０ａ〜１０ｄ
・・・室内ファン、１３ａ、１３ｂ・・・室外ファン用
モ〜り、１４ａ、１４ｂ−室外ファン、１５ａ、１５ｂ
・・・仕切板、１６ａ、１６ｂ・・・固定台。

Claims

【特許請求の範囲】１、圧縮機、室外熱交換器、膨張機構を含む一台の室外
ユニットと、室内熱交換器を内蔵した複数台の室内ユニ
ットを接続し、前記室内ユニットの運転状態で冷房運転
と暖房運転とが同時に混在している空気調和機において
、前記冷房運転を行っている前記室内ユニットは、除霜運
転時も前記冷房運転を継続することを特徴とする空気調
和装置。