JPH0424441A - 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〕 本発明は空気調和装置に係り、特に複数の利用側熱交換
器により、ビル内のインテリア部とペリメータ部とを個
別に冷房または暖房できるようにした空気調和装置に関
する。

〔従来の技術〕

一般に、ビルの室内は中央のインテリア部と外壁に面し
たペリメータ部とに区分されている。そして、近年では
中央のインテリア部に配置されるＯＡ機器などの増加に
ともない、インテリア部の冷房の期間が増大しており、
例えば中間期などには外壁に面したペリメータ部を暖房
しながら中央のインテリア部は冷房するようになってい
る。

斯る状況下で使用される従来の空気調和装置は、熱源側
ユニットに複数の利用側ユニットを接続するとともに、
これら利用側ユニットをビルのインテリア部やペリメー
タ部に分けて配置し、かつ利周側ユニット内の利用側熱
交換器を凝縮器または蒸発器として作用させるための冷
媒流路切換用の切換弁を配設し、この切換弁の切換によ
りインテリア部やペリメータ部を個別に冷房または暖房
するようにしている（特開昭６３−２７９０６３号公報
参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のものでは、利用側ユニットをイン
テリア部とペリメータ部との双方に据付けなければなら
ず、広い据付は面積が必要になるという問題がある。ま
た、ビルの床面積を有効利用するために利用側ユニット
をビルの天井裏に据付ければ、利用側熱交換器などのメ
ンテナンスが困難になるという問題がある。さらに、利
用側ユニットをインテリア部とペリメータ部との双方に
据付けたのでは、メンテナンスの際などに、インテリア
部にも入室しなければならず、そこでの機密保持を充分
に保てなくなるという問題がある。

そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する
問題点を解消し、利用側ユニットの据付は面積を少なく
し、かつ利用側ユニットのメンテナンスを簡単にできる
ようにした空気調和装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、圧縮機及び熱源
側熱交換器が設けられた熱源側ユニットと、利用側熱交
換器が設けられた利用側ユニットと、両ユニット間に設
けられ、高圧ガス管と低圧ガス管と液管とからなるユニ
ット間配管と、高圧ガス管と低圧ガス管に設けられ、前
記利用側熱交換器を凝縮器または蒸発器として作用させ
るための冷媒流路切換用の切換弁とを備えた空気調和装
置において、前記利用側ユニット内に複数の通風路を形
成して、これら通風路内に前記利用側熱交換器をそれぞ
れ配設し、これら利用側熱交換器で冷却または加熱され
た吹出空気を個別に導出するダクトを前記各通風路にそ
れぞれ接続したことを特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明によれば、利用側ユニット内に複数の通風路を形
成するとともに、この通風路内に利用側熱交換器をそれ
ぞれ配設し、これら利用側熱交換器により冷却または加
熱された吹出空気をダクトにより個別に導出するように
したので、それぞれのダクトをビルのインテリア部やペ
リメータ部などに開口させることにより、インテリア部
及びペリメータ部などを同時に冷房または暖房すること
ができるし、また各部を個別に冷房または暖房すること
ができる。この利用側ユニットは単一であるので、据付
は面積は少なくなるし、これを床上に設置しておけば、
利用側ユニットのメンテナンスは極めて簡単になる。

〔実施例〕

以下、本発明による空気調和装置の一実施例を添付図面
を参照して説明する。

第１図において、符号１は熱源側ユニットを示しており
、この熱源側ユニット１にはユニット間配管３を介して
利用側ユニット５が接続されている。ユニット間配管３
は２本のガス管と１本の液管とで構成されている。利用
側ユニット５には２本のダクト７．９が接続されており
、一方のダクト７はデイフユーザ１３を通じてビルのペ
リメータ部１１に開口し、他方のダクト９はデイフユー
ザ１７を通じてビルのインテリア部１５に開口している
。これらダクト７．９はビルの天井裏１−９に敷設され
、ペリメータ部１工やインテリア部１５にはダクト７．
９を通じて冷気または暖気が送出されるようになってい
る。

熱源側ユニット１には、第２図に示すように、圧縮機２
１と、気液分離器２２と、熱源側熱交換器２３とが組み
込まれ、この熱源側熱交換器２３の一端へには第１の切
換弁２５ａと第２の切換弁２５ｂが接続されている。第
１の切換弁２５ａは圧縮機２１の冷媒吐出管２７に接続
され、第２の切換弁２５ｂは同じ圧縮機２１の冷媒吸込
管２８に接続されている。２９は熱源側送風機である。

この熱源側ユニットｌには、上述のように、ユニット間
配管３が接続されている。このユニット間配管３は、液
管３１と高圧ガス管３２と低圧ガス管３３とからなり、
液管３１は熱源側熱交換器２３の他端Ｂに接続される一
方で、高圧ガス管３２は冷媒吐出管２７に接続され、低
圧ガス管３３は冷媒吸込管２８に接続されている。また
、液管３１は途中で２つに分岐され、一方の分岐液管３
１ａは電動式膨張弁等の第１の冷媒減圧器３５ａを介し
て２．５馬力の第１の利用側熱交換器５１ａに接続され
、他方の分岐液管３１ｂは、同じく電動式膨張弁等の第
２の冷媒減圧器３５ｂを介して７．５馬力の第２の利用
側熱交換器５１ｂに接続されている。

しかして、本実施例によれば、利用側ユニット５には第
１の通風路５２ａと第２の通風路５２ｂとが形成され、
各通風路５２ａ、５２ｂ内には、上述の第１及び第２の
利用側熱交換器５１ａ。

５１ｂが分離して配置されている。

第１の利用側熱交換器５１ａには、第１の低圧ガス用切
換弁３７ａと第１の高圧ガス用切換弁３８ａとが接続さ
れ、第１の低圧ガス用切換弁３７ａは低圧ガス管３３か
ら分岐した分岐低圧ガス管３３ａに接続されている。第
１の高圧ガス用切換弁３８ａは高圧ガス管３２から分岐
した分岐高圧ガス管３２ａに接続されている。また、第
２の利用側熱交換器５１ｂには、第２の低圧ガス用切換
弁３７ｂと第２の高圧ガス用切換弁３８ｂとが接続され
、第２の低圧ガス用切換弁３７ｂは低圧ガス管３３から
分岐した分岐低圧ガス管３３ｂに接続され、第２の高圧
ガス用切換弁３８ｂは高圧ガス管３２から分岐した分岐
高圧ガス管３２ｂに接続されている。

また、利用側ユニット５には外気を取り入れるための外
気導入口５３が設置されるとともに、この外気導入口５
３の両側にはべりメータ部１１やインテリア部１５の室
内空気を取り入れるためのリターン導入口５４ａ、５４
ｂが設置され、これらの前方には各導入口からの外気と
室内空気とを混合するためのミキシングボックス５５が
設置されている。このボックス５５で混合された混合空
気は高性能または中性能フィルタ５６ａ、５６ｂを通し
て清浄化され、通風路５２ａ、５２ｂ内の利用側熱交換
器５１ａ、５１ｂを通り、ここで冷却または加熱され、
冷気または暖気になり、さらに加湿器５７ａ、５７ｂに
より加湿され、利用側送風機５９ａ、５９ｂを通して上
述のダクト７゜９に入り、ここからペリメータ部１１や
インテリア部　１５に送出される。

また、この実施例によれば、利用側ユニット５は、第３
図に示すように９、ビルの廊下６１側の床上に設置され
ている。これによれば、利用側ユニット５の通風路５２
ａ、５２ｂ内に組み込まれた各種の機器類、例えば、フ
ィルタ５６ａ、５６ｂや、第１及び第２の利用側熱交換
器５１ａ。

５１ｂや、加湿器５７ａ、５７ｂや、送風機５９ａ、５
９ｂなどは、ビルの廊下６１から簡単にメンテナンスす
ることができる。

次に、この実施例の運転動作を説明する。

ペリメータ部１１とインテリア部１５とを同時冷房する
場合には、熱源側熱交換器２３に接続された第１の切換
弁２５ａを開にし、第２の切換弁２５ｂを閉にする。ま
た、利用側熱交換器５１ａ。

５１ｂに接続された第１及び第２の低圧ガス用切換弁３
７ａ、３７ｂを開にし、第１及び第２の高圧ガス用切換
弁３８ａ、３８ｂを閉にする。

このように切換弁を開閉操作すると、圧縮機２１から吐
出された冷媒は、冷媒吐出管２７、第１の切換弁２５ａ
、熱源側熱交換器２３と順次流れて、ここで凝縮液化し
たのち、液管３１及び分岐液管３１ａ、３１ｂを経て、
第１及び第２の冷媒減圧器３５ａ、３５ｂに分配されて
、ここで減圧される。その後、第１及び第２の利用側熱
交換器５１ａ、５１ｂで蒸発気化し、第１及び第２の低
圧ガス用切換弁３７　ａ、　　３７　ｂ、分岐低圧ガス
管３３　ａ、　　３３　ｂ、低圧ガス管３３、冷媒吸込
管２８及び気液分離器２２を順次経て圧縮機２１に吸入
される。すなわち同時に冷房する場合には、第１及び第
２の利用側熱交換器５１ａ　　５１ｂの双方が蒸発器と
して作用し、ダクト７．９を通じてペリメータ部１１と
インテリア部１５とに冷気が送出される。

これに対してペリメータ部１１とインテリア部１５とを
同時に暖房する場合には、弁の開閉操作を上述の同時冷
房の場合とは逆にする。すなわち熱源側熱交換器２３に
接続された第１の切換弁２５ａを閉にし、第２の切換弁
２５ｂを開にする。

また、利用側熱交換器５１ａ、５４ｂに接続された第１
及び第２の低圧ガス用切換弁３７ａ。

３７ｂを閉にし、第１及び第２の高圧ガス用切換弁３８
ａ、３８ｂを開にする。

このように切換弁を開閉操作すると、圧縮機２１から吐
出された冷媒は、冷媒吐出管２７、高圧ガス管３２、分
岐高圧ガス管３２　ａ、　　３２　ｂ。

第１及び第２の高圧ガス用切換弁３８ａ、３８ｂを順次
経て、第１及び第２の利用側熱交換器５１ａ、５１ｂに
分配される。ここで凝縮液化したのち、第１及び第２の
冷媒減圧器３５ａ。

３５ｂで減圧され、分岐液管３１ａ、３１ｂを経て液管
３１で合流され、その後、熱源側熱交換器２３で蒸発気
化したのち、第２の切換弁２５ｂ１冷媒吸込管２８及び
気液分離器２２を順次経て圧縮機２１に吸入される。こ
れによれば同時暖房の場合には、第１及び第２の利用側
熱交換器５１ａ。

５１ｂの双方が凝縮器として作用するので、ダクト７．
９を通じてペリメータ部１１とインテリア部１５とに暖
気が送出される。

また、この実施例によれば、弁の開閉操作により冷暖房
同時の運転を行うことができる。

例えば、中間期において外壁に面したペリメータ部１１
を暖房しながら中央のインテリア部１５を冷房する場合
には、熱源側熱交換器２３に接続された第１の切換弁２
５ａを開にし、第２の切換弁２５ｂを閉にする。また、
利用側熱交換器５１ａ、５１ｂに接続された第２の低圧
ガス用切換弁３７ｂ及び第１の高圧ガス用切換弁３８ａ
を開にするとともに、第１の低圧ガス用切換弁３７ａ及
び第２の高圧ガス用切換弁３８ｂを閉にする。

これによれば圧縮機２１から吐出された冷媒は、その一
部が、冷媒吐出管２７、第１の切換弁２５ａ１熱源側熱
交換器２３と順次流れるとともに、残りの冷媒は、冷媒
吐出管２７、高圧ガス管３２、分岐高圧ガス管３２ａ、
第１の高圧ガス用切換弁３８ａ１第１の利用側熱交換器
５１ａと順次流れ、それぞれの熱交換器２３．５１ａで
凝縮液化される。熱交換器２３．５１ａで液化された冷
媒は、液管３１で合流して分岐液管３１ｂに流入し、第
２の冷媒減圧器３５ｂに分配されて、ここで減圧される
。その後、第２の利用側熱交換器５１ｂで蒸発気化し、
第２の低圧ガス用切換弁３７ｂ１分岐低圧ガス管３３ｂ
１低圧ガス管３３を順次経て、さらには冷媒吸込管２８
及び気液分離器２２を経て圧縮機２１に吸入される。

すなわちペリメータ部１１を暖房しながら中央のインテ
リア部１３を冷房する場合には、第１の利用側熱交換器
５１ａを凝縮器として作用させながら、第２の利用側熱
交換器５１ｂを蒸発器として作用させるので、ペリメー
タ部１１にはダクト７を通じて暖気が送出され、インテ
リア部１５にはダクト９を通じて冷気が送出される。

かかる運転時、第１の利用側熱交換器５１ａの凝縮能力
は２．５馬力で、第２の利用側熱交換器５１ｂの蒸発能
カフ、５馬力と比較して凝縮能力が不足しており、この
不足している凝縮能力は熱源側熱交換器２３で補われて
いる。

これに対してペリメータ部１１を冷房しながら中央のイ
ンテリア部】５を暖房する場合には上述と全く逆の弁開
閉操作を行う。

熱源側熱交換器２３に接続された第１の切換弁２５ａを
閉にし、第２の切換弁２５ｂを開にする。

また、利用側熱交換器５１ａ、５１ｂに接続された第２
の低圧ガス用切換弁３７ｂ及び第１の高圧ガス用切換弁
３８ａを閉にするとともに、第１の低圧ガス用切換弁３
７ａ及び第２の高圧ガス用切換弁３８ｂを開にする。

これによれば圧縮機２１から吐出された冷媒は、冷媒吐
出管２７、高圧ガス管３２、分岐高圧ガス管３２ｂ、第
２の高圧ガス用切換弁３８ｂ１第２の利用側熱交換器５
１ｂと順次流れ、ここで凝縮液化される。第２の利用側
熱交換器５１ｂで液化された冷媒は、第２の冷媒減圧器
３５ｂに分配され、ここで減圧されて分岐液管３１ｂ及
び液管３１に流入する。この液管３１中の液冷媒の一部
は、第１の利用側熱交換器５１ａで蒸発気化され、第１
の低圧ガス用切換弁３７ａ、分岐低圧ガス管３３ａ１低
圧ガス管３３を順次経て、さらには冷媒吸込管２８及び
気液分離器２２を経て圧縮機２１に吸入される。また、
液管３１中の残りの液冷媒は、熱源側熱交換器２３で蒸
発気化され、第２の切換弁２５ｂ、冷媒吸込管２８及び
気液分離器２２を経て圧縮機２１に吸入される。

すなわちペリメータ部１１を冷房しながら中央のインテ
リア部１５を暖房する場合には、第１の利用側熱交換器
５１ａを蒸発器として作用させながら、第２の利用側熱
交換器５１ｂを凝縮器として作用させるので、ペリメー
タ部１１にはダクト７を通じて冷気が送出され、インテ
リア部１５にはダクト９を通じて暖気が送出される。

かかる運転時、第１の利用側熱交換器５１ａの蒸発能力
は２．５馬力で、第２の利用側熱交換器５１ｂの凝縮能
カフ、５馬力と比較して蒸発能力が不足しており、この
不足している蒸発能力は熱源側熱交換器２３で補われて
いる。

以上の説明から明らかなように、本実施例によれば、利
用側ユニット５内に複数の通風路５２ａ。

５２ｂを形成し、これら通風路５２ａ、５２ｂ内に利用
側熱交換器５１ａ、５１ｂをそれぞれ配置し、これら利
用側熱交換器５１ａ、５１ｂを通じて冷却または加熱さ
れた吹出空気を個別に導出するダクト７．９を前記各通
風路５２ａ、５２ｂに接続したので、第１及び第２の利
用側熱交換器５１ａ、５１ｂのメンテナンスを１か所で
集中的に行なうことができ、しかも熱源側ユニット１に
は１つの利用側ユニット５を接続するだけでよいので、
その据付は面積を少なくすることができる。

また、ビルの天井裏１９にはダクト７．９を配置し、利
用側ユニット５は床上に設置したので、利用側ユニット
５のメンテナンスをきわめて簡単に行うことができる。

また、この実施例によれば、第１及び第２の切換弁２５
ａ、２５ｂと、第１及び第２の低圧ガス用切換弁３７ａ
、３７ｂと、第１及び第２の高圧ガス用切換弁３８ａ、
３８ｂとを開閉操作することにより、ペリメータ部１１
やインテリア部１５の冷房、暖房を任意に切換えること
ができ、また、冷暖房同時運転時には、第１及び第２の
利用側熱交換器５１ａ、５１ｂのうち、一方の熱交換器
で凝縮液化させた冷媒を、他方の熱交換器で蒸発気化さ
せるようにしているので、効率よく熱回収が行われ、よ
って運転効率を向上させることができる。なお、これに
よれば外気導入口５３の外気ダンパ（図示せず）を開く
ことにより、そこから新鮮空気を適宜導入することがで
きるし、加湿器５７ａ、５７ｂを作動させることにより
空気を適宜加湿することもできる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ユニ
ット間配管を高圧ガス管と低圧ガス管と液管とで構成し
て、冷房、暖房及び冷暖房同時運転を自由に選択して行
なえる空気調和装置であって、利用側ユニット内に複数
の通風路を形成し、これら通風路内に利用側熱交換器を
それぞれ配置し、これら利用側熱交換器で冷却または加
熱された吹出空気を個別に導出するダクトを前記各通風
路にそれぞれ接続したので、複数の利用側熱交換器のメ
ンテナンスを１か所で集中的に行なうことができ、しか
も熱源側ユニットには１つの利用側ユニットを接続する
だけでよいので、従来のものに比べて、その据付は面積
を少なくすることができる。また、吹出空気を導出する
ダクトはビルの天井裏などに敷設するとともに、利用側
ユニットは床上に設置しておけば、そのメンテナンスを
きわめて簡単に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による空気調和装置の一実施例を示す系
統図、第２図はその冷媒回路図、第３図は本発明による
空気調和装置の配置を示す平面図である。 １・・・熱源側ユニット、３・・・ユニット間配管、５
・・・利用側ユニット、７．９・・・ダクト、１１・・
・ペリメータ部、１５・・・インテリア部、２１・・・
圧縮機、２３・・・熱源側熱交換器、２５ａ、２５ｂ・
・・切換弁、２７・・・冷媒吐出管、２８・・・冷媒吸
込管、２９・・・熱源側送風機、３１・・・液管、３２
・・・高圧ガス管、３３・・・低圧ガス管、３５ａ、３
５ｂ・・・冷媒減圧器、３７ａ、３７ｂ−・・低圧ガス
用切換弁、３８ａ。 ３８ｂ・・・高圧ガス用切換弁、５１ａ、５１ｂ・・・
利用側熱交換器、５２ａ、５２ｂ−・・通風路、５６ａ
。 ５６ｂ・・・フィルタ、５９ａ、５９ｂ・・・利用側送
風機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧縮機及び熱源側熱交換器が設けられた熱源側ユニ
   ットと、利用側熱交換器が設けられた利用側ユニットと
   、両ユニット間に設けられ、高圧ガス管と低圧ガス管と
   液管とからなるユニット間配管と、高圧ガス管と低圧ガ
   ス管に設けられ、前記利用側熱交換器を凝縮器または蒸
   発器として作用させるための冷媒流路切換用の切換弁と
   を備えた空気調和装置において、前記利用側ユニット内
   に複数の通風路を形成して、これら通風路内に前記利用
   側熱交換器をそれぞれ配設し、これら利用側熱交換器で
   冷却または加熱された吹出空気を個別に導出するダクト
   を前記各通風路にそれぞれ接続したことを特徴とする空
   気調和装置。 ２、前記利用側ユニットを床上に設置したことを特徴と
   する請求項１記載の空気調和装置。