JPH0426850Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は空気調和装置、詳しくは圧縮機、四
路切換弁と室外熱交換器及び第１室内熱交換器と
第２室内熱交換器とを備え、前記室外熱交換器と
第１熱交換器との間を結ぶ連絡回路に電磁弁と膨
張機構とを並列状に介装すると共に、これら室内
熱交換器を結ぶ接続回路に膨張機構を設け、前記
第１室内熱交換器を再熱器とし、前記第２室内熱
交換器を蒸発器として除湿運転可能とし、かつ、
前記四路切換弁の切換えで冷暖房運転可能とした
空気調和装置に関する。

（従来の技術） 従来冷房運転と除湿運転とを可能にした空気調
和装置として、例えば特公昭53−3580号公報に記
載されたものが知られており、この公報記載のも
のは、第４図に示したごとく、圧縮機１と室外熱
交換器３及び２つの第１及び第２室内熱交換器
４，５とを冷媒配管で接続して冷凍サイクルを形
成すると共に、前記室外熱交換器３と前記第１室
内熱交換器４との間に、第１電磁弁６と第１膨張
機構７とを並列状に介装させる一方、前記第１及
び第２室内熱交換器４，５の間に、第２電磁弁Ｂ
と第２膨張機構９とを並列状に介装させている。

斯くして冷房運転を行う場合には、前記第１電
磁弁６を閉鎖し、かつ前記第２電磁弁Ｂを開放す
ることにより、同図の実線矢印で示すごとく、室
外熱交換器３→第１膨張機構７→第１室内熱交換
器４→第２電磁弁Ｂ→第２室内熱交換器５の冷房
サイクルで冷媒が循環され、前記第１及び第２室
内熱交換器４，５がそれぞれ蒸発器となつて、室
内の冷房が行われるのである。

また除湿運転を行う場合には、前記第１電磁弁
６を閉鎖し、かつ前記第２電磁弁Ｂを開放するこ
とにより、同図の点線矢印で示すごとく、室外熱
交換器３→第１電磁弁６→第１室内熱交換器４→
第２膨張機構９→第２室内熱交換器５の除湿サイ
クルが形成され、この第２室内熱交換器５が蒸発
器となり、かつ、前記第１室内熱交換器４が再熱
器となつて除湿が行われるのである。

（考案が解決しようとする問題点） ところで前記従来の空気調和装置では、冷媒及
び除湿運転時に、前記各膨張機構７，９に冷媒を
選択的に流入させるために、２つの電磁弁６，Ｂ
が使用されるのであり、従つて消費電力が多くな
つたり、大きなスペースが必要となるなどの問題
があつた。

本考案は以上のごとき問題に鑑みて考案したも
ので、その目的は、冷房運転時と除湿運転時に
は、それぞれ冷媒温度が異なることに着目し、こ
の冷媒の温度差を利用して、前記膨張機構への冷
媒の流入を選択的に行うことにより、冷房運転と
除湿運転との切換えが行え、切換えのための電磁
弁を不要として消費電力が少なくて小形化するこ
とができ、それでいて特別な逆止弁をもつたバイ
パス路を用いなくとも暖房運転も行える空気調和
装置を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案の空気調和装置は、図面に示すごとく構
成したもので、圧縮機１、四路切換弁２と室外熱
交換器３及び第１室内熱交換器４と第２室内熱交
換器５とを備え、前記室外熱交換器３と第１熱交
換器４との間を結ぶ連絡回路８１に電磁弁６と膨
張機構７とを並列状に介装すると共に、これら室
内熱交換器４，５を結ぶ接続回路８に膨張機構９
を設け、前記第１室内熱交換器４を再熱器とし、
前記第２室内熱交換器体５を蒸発器として除湿運
転可能とし、かつ、前記四路切換弁２の切換えで
冷暖房運転可能とした空気調和装置において、一
端側を前記連絡回路８に連通し、他端側を、前記
接続回路８における第２熱交換器５の接続側に連
通し、この接続側に弁座１２ｄを設けた弁室１１
ａをもつた弁本体１１と、該弁本体１１の弁室１
１ａに遊動自由に内装され、先端側に、前記弁室
１２ｄに着座するシート面１２ｃをもつた弁体１
２と、前記弁室１１ａに流入する冷媒温度に応じ
て動作し、低温冷媒の導入時前記弁体１２を弁座
１２ｄの反対方向に押圧して遊動を阻止し、前記
シート面１２ｃを弁座１２ｄから離反させて前記
弁体１２の開動作させ、高温冷媒の導入時、前記
弁体１２の遊動を許容し、高温冷媒の圧力で前記
弁体１２を開閉動作させる形状記憶合金から成る
弁制御体１３とを備えた開閉弁１０を設け、この
開閉弁１０の前記弁室１１ａを前記接続回路８に
おける第２熱交換器５の接続側に前記膨張機構９
を介して連通していることを特徴とするものであ
る。

（作用） しかして第２図冷房運転時には、前記開閉弁１
０に低温冷媒が導入されることから、前記弁体１
２が前記弁制御体１３により前記弁座１２ｄの反
対側へ押圧されて、遊動を阻止されシート面１２
ｃが弁座から離反し、強制的に開動作させられる
のであり、従つて低温冷媒は前記膨張機構９を側
路して前記第２室内熱交換器５へと供給され、室
内の冷房が行われるのである。

また除湿運転時には、前記弁室１１ａに高温冷
媒が導入されるため前記弁制御体１３により前記
弁体１２の遊動が許容され、前記連絡回路８１と
の接続側から導入される高温冷媒の圧力で閉動作
されるのであり、従つて前記冷媒が前記膨張機構
９を経て前記第２室内熱交換器５へと供給され、
前記第１室内熱交換器４が再熱器となり、前記室
内熱交換器５が蒸発器となつて室内の除湿が行わ
れるのである。

また、暖房運転時には、前記第２室内熱交換器
５から前記弁室１１ａに高温冷媒が導入されるた
め、前記弁制御体１３により前記弁体１２の遊動
が許容され、前記第２室内熱交換器５から導入さ
れる高温冷媒の圧力で前記弁体１２は開動作され
るのであり、従つて前記第２室内熱交換器５に供
給され、室内の暖房を行つた高温冷媒は、前記弁
体１２で閉鎖されることなく流れ、前記接続回路
８から連絡回路８１を介して室外熱交換器３に供
給でき、室内熱交換器での暖房が可能になるので
ある。このように前記開閉弁１０は逆止弁のよう
に作用するから、開閉弁を側路し、暖房運転時の
冷媒流れのみを許容する逆止弁をもつバイパス路
をわざわざ設けなくとも暖房運転が行えるのであ
る。

（実施例） 以下本考案にかかる空気調和装置を図面の実施
例によつて説明する。

第２図は、冷房、除湿及び暖房運転可能とした
空気調和装置を示し、圧縮機１と四路切換弁２と
室外熱交換器３及び２つの第１及び第２室内熱交
換器４，５とを備え、これら各機器を冷媒配管で
接続して冷凍サイクルを形成すると共に、前記室
外熱交換器３と前記第１熱交換器４との間を結ぶ
連絡回路８１には、電磁弁６とキヤピラリーチユ
ーブなどの膨張機構７を並列状に介装させてい
る。

また、前記第１室内熱交換器４と第２室内熱交
換器５とを結ぶ接続回路８に、キヤピラリーチユ
ーブなどの膨張機構９と、後述する開閉弁１０と
を並列に介装している。

しかして、前記開閉弁１０を次のごとく形成し
たのである。

即ち、第１図に詳しく示すごとく、前記開閉弁
１０は、内部に弁室１１ａをもつた筒状をなす弁
本体１１と、前記弁室１１ａに遊動自由に内装さ
れる弁体１２と、該弁体１２を冷媒温度に応じて
開閉させる弁制御体１３とから成り、前記弁本体
１１の長さ方向両側端を前記接続回路８に気密状
に接続すると共に、前記弁本体１１の外周壁部と
前記接続回路８における前記第２室内熱交換器５
の接続側との間を前述したキヤピラリーチユーブ
などの膨張機構９を介して連通させる。

また、前記弁体１２は、径大部１２ａと径小部
１２ｂとをもち、この径小部１２ｂの先端に先鋭
状としたシート面１２ｃを形成して、該シート面
１２ｃを前記弁本体１１と前記接続回路８との接
続端面に形成した弁座１２ｄに当接させることに
より、前記接続回路８を閉鎖するごとくなすと共
に、前記弁室１１ａに、前記径大部１２ａの側端
から前記径小部１２ｂの壁部外方にかけて開口す
る冷媒通路１２ｅを形成し、前記シート面１２ｃ
の前記弁座１２ｄからの離反時に、前記冷媒通路
１２ｅを介して前記接続回路８を開放させるごと
くなすのである。

更に前記弁制御体１３としては、形状記憶合金
から成るコイルスプリング１３を用い、該スプリ
ング１３を前記弁体１２における径小部１２ｂの
外周部位に挿嵌させる。

そして、前記スプリング１３は、前記接続回路
８から前記弁室１１ａ内に低温冷媒が導入された
ときに、所定長さに伸長して、前記スプリング１
３の長さ方向一端を前記弁本体１１の内壁面に当
接させた状態で、前記スプリング１３の他端で前
記弁体１２を前記弁座１２ｄから離反する方向に
押圧して遊動を阻止し、前記弁体１２を開動作さ
せ、第１図の実線矢印で示すごとく、前記膨張機
構９を作用させることなく、前記開閉弁１０を通
つて低温冷媒を第２室内熱交換器５へと供給する
ごとくなすのである。

更に、前記弁室１１ａ内に高温冷媒が導入され
たときには、前記スプリング１３を縮小させて、
前記弁体１２を遊動自由となし、除湿運転時に、
同図の点線矢印で示すごとく、前記接続回路８か
ら導入される高温冷媒の圧力により、前記弁体１
２を前記弁座１２ｄに押動させて前記シート面１
２ｃを前記弁座１２ｄに着座させ、前記膨張機構
９を作用させるごとくなし、また、暖房運転時に
は、前記冷房運転時とは逆方向で、同図の一点鎖
線矢印で示すごとく、前記弁室１１ａに導入され
る高温冷媒の圧力により、前記弁体１２を前記弁
座１２ｄから離反する方向に押動させて、シート
面１２ｃを前記弁座１２ｄから離反させ前記膨張
機構９を作用させることなく前記接続回路８を開
放させるごとくなすのである。

次に以上のごとく構成した空気調和装置の作用
について説明する。

先ず前記空気調和装置による冷房運転時には、
前記電磁弁６を閉鎖するのであり、斯くすること
により第２図の実線矢印で示すごとく、圧縮機１
→四路切換弁２→室外熱交換器３→膨張機構７→
第１室熱交換器４へと冷媒が循流され、該室内熱
交換器４が蒸発器となつて、この室内熱交換器４
から前記接続回路８を介して前記開閉弁１０の弁
室１１ａ内に低温冷媒が導入されるのであり、従
つて前記弁座１２が前記スプリング１３により前
記弁座１２ｄの反対側へ押圧され、前記シート面
１２ｃが弁座１２ｄから離反して前記弁体１２が
開動作し、低温冷媒が前記膨張機構９を通過する
こなく前記第２室内熱交換器５に供給されて、こ
れら各室内熱交換器４，５により室内の冷房が行
われる。

また、除湿運転時には、前記電磁弁６を開放す
るのであり、斯くすることにより同図の点線矢印
で示すごとく、圧縮器１→四路切換弁２→室外熱
交換器３→電磁弁６→第１室内熱交換器４へと冷
媒が循流され、該室内熱交換器４で冷媒が凝縮さ
れて、この室内熱交換器４が再熱器となり、この
室内熱交換器４から前記開閉弁１０の弁室１１ａ
内に高温冷媒が導入されるのであり、従つて前記
スプリング１３が縮小して弁体１２が遊動自由と
なり、高温冷媒の圧力により前記弁座１２ｄ側へ
移動して閉動作するのであつて、高温冷媒が前記
膨張機構９を介して前記第２室内熱交換器５に供
給され、この室内熱交換器５が蒸発器となつて室
内の除湿が行われるのである。

更に暖房運転時には、前記四路切換弁２を切換
えると共に、前記電磁弁６を閉鎖するのであり、
斯くすることにより同図の一点鎖線矢印で示すご
とく、圧縮機１→四路切換弁２→第２室内熱交換
器５へと冷媒が循流され、該室内熱交換器５から
前記開閉弁１０の弁室１１ａ内への高温冷媒の導
入により、前記スプリング１３が縮小して弁体１
２が遊動自由となり、高温冷媒の圧力により前記
弁座１１ｄから離反する反対方向へ移動して開動
作するのであつて、高温冷媒が第１室内熱交換器
４へと供給され、従つて前記各室内熱交換器４，
５がそれぞれ凝縮器となつて、これら各熱交換器
４，５により室内の暖房が行われる。

また、本考案の空気調和装置は、第３図に示す
ごとく構成することも可能であり、即ち前記開閉
弁１０を、前記第１室内熱交換器４と前記室外熱
交換器３とを接続する前記連絡回路８１における
前記第１室内熱交換器４側に介装させるのであ
る。

斯くする場合、除湿運転時には前記電磁弁６を
通過した高温冷媒が前記弁室１１ａに導入され、
前述した場合と同様に、前記スプリング１３が縮
小して弁体１２が遊動自由となり、高温冷媒の圧
力により閉動作するのであつて、高温冷媒は前記
第１室内熱交換器４及び前記膨張機構９を介して
前記第２室内熱交換器５に供給され、第１室内熱
交換器４が再熱器となると共に第２室内熱交換器
５が蒸発器となるのである。また、冷房及び暖房
運転時には、前記第１室内熱交換器４は運転され
ることがなく、前記第２室内熱交換器５のみが運
転されることになる。

尚、図中１４は前記圧縮機１の近くに接続した
油分離器である。

（考案の効果） 以上説明したごとく本考案の空気調和装置で
は、一端側を前記連絡回路８１に連通し、他端側
を、前記接続回路８における第２熱交換器５の接
続側に連通し、この接続側に弁座１２ｄを設けた
弁室１１ａをもつた弁本体１１と、該弁本体１１
の弁室１１ａに遊動自由に内装され、先端側に、
前記弁座１２ｄに着座するシート面１２ｃをもつ
た弁体１２と、前記弁室１１ａに流入する冷媒温
度に応じて動作し、低温冷媒の導入時前記弁体１
２を弁座１２ｄの反対方向に押圧して遊動を阻止
し、前記シート面１２ｃを弁座１２ｄから離反さ
せて前記弁体１２を開動作させ、高温冷媒の導入
時、前記弁体１２の遊動を許容し、高温冷媒の圧
力で前記弁体１２を開閉動作させる形状記憶合金
から成る弁制御体１３とを備えた開閉弁１０を設
け、この開閉弁１０の前記弁室１１ａを前記接続
回路８における第２熱交換器５に前記膨張機構９
を介して連通しているから、冷房運転と除湿運転
の切換え時、前記第１室内熱交換器４の再熱器と
しての作動、又は不作動を電磁弁を用いることな
く選択でき、それだけ電磁弁の切換えのための消
費電力を少なくでき、省エネルギーで冷房運転及
び除湿運転の切換えを行うことができるし、ま
た、高温冷媒の導入時前記弁体１２は遊動自由と
なつて前記開閉弁１０は逆止弁と同様に作動する
から、前記開閉弁１０を側路し、暖房運転時の冷
媒流れのみを許容する逆止弁をもつたバイパス路
をわざわざ設けなくとも、前記接続回路８を利用
して暖房運転を行うことができる。従つて、前記
逆止弁をもつたバイパス路をわざわざ設ける必要
がないから、回路構成も簡単にできるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる空気調整装置の要部を
示す断面図、第２図は同空気調和装置の冷凍サイ
クル図、第３図は他の実施例を示す冷凍サイクル
図、第４図は従来例を示す配管系統図である。 １……圧縮機、２……四路切換弁、３……室外
熱交換器、４……第１室内熱交換器、５……第２
室内熱交換器、６……電磁弁、７……膨張機構、
８……接続回路、９……膨張機構、１０……開閉
弁、１１……弁本体、１１ａ……弁室、１２……
弁体、１２ｃ……シート面、１２ｄ……弁座、８
１……連絡回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機１、四路切換弁２と室外熱交換器３及び
   第１室内熱交換器４と第２室内熱交換器５とを備
   え、前記室外熱交換器３と第１熱交換器４との間
   を結ぶ連絡回路８１に電磁弁６と膨張機構７とを
   並列状に介装すると共に、これら室内熱交換器
   ４，５を結ぶ接続回路８に膨張機構９を設け、前
   記第１室内熱交換器４を再熱器とし、前記第２室
   内熱交換器５を蒸発器として除湿運転可能とし、
   かつ、前記四路切換弁２の切換えで冷暖房運転可
   能とした空気調和装置において、一端側を前記連
   絡回路８１に連通し、他端側を、前記接続回路８
   における第２熱交換器５の接続側に連通し、この
   接続側に弁座１２ｄを設けた弁室１１ａをもつた
   弁本体１１と、該弁本体１１の弁室１１ａに遊動
   自由に内装され、先端側に、前記弁座１２ｄに着
   座するシート面１２ｃをもつた弁体１２と、前記
   弁室１１ａに流入する冷媒温度に応じて動作し、
   低温冷媒の導入時前記弁体１２を弁座１２ｄの反
   対方向に押圧して遊動を阻止し、前記シート面１
   ２Ｃを弁座１２ｄから離反させて前記弁体１２を
   開動作させ、高温冷媒の導入時、前記弁体１２の
   遊動を許容し、高温冷媒の圧力で前記弁体１２を
   開閉動作させる形状記憶合金から成る弁制御体１
   ３とを備えた開閉弁１０を設け、この開閉弁１０
   の前記弁室１１ａを前記接続回路８における第２
   熱交換器５の接続側に前記膨張機構９を介して連
   通していることを特徴とする空気調和装置。