JPH0448169A - 分離形空冷ヒートポンプ式空気調和機 - 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〕 この発明は、分Ｉ１１形空冷ヒートポンプ式空気調和機
において、長延長配管時の暖房運転範囲拡大を図った空
気調和機に関するものである。

〔従来技術〕

第４図は、従来の空気調和機の一例の冷媒回路図である
。図において、１は圧縮機、２は四方弁、３は利用側熱
交換器、４は非利用側熱交換器、５は減圧装置としての
冷房用毛細管、６は同上暖房用毛細管、７．８は各逆止
弁、９はアキュムレータてあり、これらがそれぞれ接続
配管１゜により室内／外ユニット間に接続されて冷媒回
路を構成している。

次に、その動作について説明する。冷房時においては、
冷媒は圧縮機１により圧縮されて高温高圧のガス冷媒と
なり、四方弁２を通過して非利用側熱交換器４において
凝縮して常温高圧の液冷媒となり、冷房用毛細管５によ
り減圧され利用側熱交換器３において蒸発し低温低圧の
カス冷媒または２相流となりアキュムレータ９を通過し
、アキュムレータ９を通過時に液冷媒はアキュムレータ
９に蓄えられ、過熱ガスまたは飽和ガス冷媒か圧縮＃１
１に戻り、以トこのサイクルを＆！返す。

また、暖房時においては、冷媒は圧縮機１により圧縮さ
れて高温高圧のガス冷媒となり、四方弁２を通通して利
用側熱交換器３において凝縮して常温高圧の液冷媒とな
り、暖房用毛細管６により減圧されて非利用側熱交換器
３において蒸発し、低温低圧のカス冷媒または２相流と
なってアキュムレータ９を通通し、アキュムレータ９を
通過時に液冷媒はアキュムレータ９に蓄えられ、過熱ガ
スまたは飽和ガス冷媒か圧縮機に戻り、以下このサイク
ルを緑返す。

また、暖房時は、高負荷対策のため圧縮機１出ロ吐出カ
ス冷媒を暖房用毛細管６出ロ側に吐出カスをインジェク
ションするための電磁弁１１と、この電磁弁１１を所定
圧力にて動作させるための高圧圧力開閉器１２とか配設
されている。暖房時、利用側熱交換器３の吸込み空気温
度か上昇するとく例えば２６℃）、凝縮温度が上昇する
と共に吸入冷媒圧力及び吸入冷媒温度は上昇する。その
結果、吐出圧力も上昇する。吐出圧力か上昇し高圧圧力
開閉器１２部の圧力か所定圧力に達すると、電磁弁１１
か作動して吐出カス冷媒を暖房用毛細管６出ロ側へイン
ジェクションするため前記圧１ｍｌ＆１ｍｌ個の圧力は
低下し、その結果、吐出温度も低下し、ユニットは安定
した暖房運転を継続することかてきるよう構成されてい
る。なお、図中１３は圧縮機１保護用ｆＡ度開閉器であ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしなから、上記のような従来構成においては、室内
ユニットと室外ユニットとの間の接続配管１０か長くな
ればなる程、起動時は〜定時間冷媒循環が悪化するため
、吐出圧力及び吐出温度のオーバシュートか大となる。

特に暖房時の高負荷の場合、第３図に暖房起動時の吐出
温度の時間的変化図を示すように、起動時には吐出温度
（破線て示す）のオーバシュートは著しく、急激に吐出
圧力及び吐出温度か上昇するために、前記高圧開閉器１
２部の圧力か動作圧力に上昇する前に吐出温度か過度に
上昇し、圧縮機１保護用の温度開閉器１２か作動してユ
ニットか異常停止したり、電磁弁１１による吐出カスイ
ンジェクションか作動しても吐出温度の上昇に追従てき
ず、圧縮機保護用の温度開閉器１２が作動してユニット
が異常停止するなとの問題点があった。

この発明は、従来例のがかる問題点を解決するためにな
されたもので、暖房高負荷時、室内ユニットと室外ユニ
ット間の接続配管長が長い場合にも、暖房起動時に前記
のような異常停止することなく、安定した暖房運転がて
きるこの種の分離形空冷ヒートポンプ式空気調和機の提
供を目的としている。

（課題を解決するための手段〕 このため、この発明においては、この種の室内ユニット
と室外ユニットとから成る分層形空冷式と一トボンブ空
気調和機に、吐出ガスインジェクション手段を設けるよ
う構成することにより、前記目的を達成しようとするも
のである。

なお、この吐出カスインジェクション手段は、それぞれ
吐出ガスバイパス設定量の異なる第１及び第２の複数の
吐出カスインジェクション手段より構成してもよい。

〔作　用〕

以上のような本発明構成により、空気調和機の暖房運転
起動時、室内ユニット吸込み空気温度か所定の温度以上
のとき、上記吐出カスインジェクション手段か、吐出圧
力または吐出温度に係らず暖房運転起動後動定時間動作
し、運転中は吐出圧力または吐出温度を検知して、暖房
高負荷時における起動時、吐出圧力及び吐出温度の急激
な上昇を抑制する。

さらにまた、吐出カスインジェクション手段が前記のよ
うに第１．第２の複数構成の場合は、設定バイパス量の
大きい第１手段は、暖房運転時室内ユニット吸込み空気
温度か所定温度以上のとき、吐出圧力または吐出温度に
よらず、暖房運転起動後衛定時間作動し、第２手段は運
転中、吐出圧力または吐出温度を検知して作動し、前記
の吐出圧力／温度の急激な上昇を抑制する。

〔実施例〕

以下この発明を実施例に基ついて説明する。第１図に、
この発明に係る分離形空冷ヒートポンプ式空気調和機の
一実施例の冷媒回路図、第２図にその制御系の動作シー
ケンスフローチャートの部抜粋図を示す。

（構成） 第１図において、前記従来例第４図におけると同一（相
当）構成要素は同一符号で表わす。一部の重複を含めて
説明する。１は圧縮機、２は四方弁、３は利用側熱交換
器、４は非利用側熱交換器、５は減圧装置としての冷房
用毛細管、６は減圧装置としての暖房用毛細管、７，８
は各逆止弁、９はアキュムレータであり、これらは、比
較的長い接続配管１０により室内／外ユニット間に接続
されて冷媒回路を構成している。１１は、吐出ガスイン
ジェクション手段のための電磁弁、１２は圧力開閉器、
１３は圧縮器１保護用温度開閉機、１４は室内ユニット
吸込み空気温度検知器、１５は前記室内ユニット吸込み
空気温度検知器１４と圧力開閉器１２との信号を入力と
して電磁弁１１を作動するための制御手段（例えばマイ
クロコンピュータ）である。

（動作） 次にその動作について説明する。冷房時においては、冷
媒は圧縮機１により圧縮され高温高圧のカス冷媒となり
、四方弁２を通過して非利用側熱交換器４において凝縮
して常温高圧の液冷媒となり、冷房用毛細管５により減
圧されて利用側熱交換器３において蒸発し、低温低圧の
ガス冷媒または２相流となってアキュムレータ９を通過
し、アキュムレータ９を通過時に液冷媒はアキュムレー
タ９に蓄えられ、過熱カスまたは飽和ガス冷媒が圧縮機
１に戻り、以下このサイクルを緑返す。

方、暖房時においては、冷媒は圧縮機１により圧縮され
高温高圧のガス冷媒となり四方弁２を通過して利用側熱
交換器３において凝縮して常温高圧の液冷媒となり、暖
房用毛細管６により減圧されて非利用側熱交換器４にお
いて蒸発し、低温低圧のガス冷媒または２相流となって
アキュムレータ９を通通し、アキュムレータ９を通過時
に液冷媒はアキュムレータ９に蓄えられ、過熱カスまた
は飽和カス冷媒か圧縮機１に戻り、以下このサイクルを
縁返す。

また、暖房起動時、室内ユニット吸込み空気温度か所定
温度以上の場合（例えば２６℃）制御手段１５により、
第２図のフローチャートのステップＳ１及びＳ４に示す
ように、起動組数分間（例えば３分間）、吐出カスイン
ジェクション手段用電磁弁１１か動作し、第３図に実線
て示すように吐出温度のオーバシュートはほとんど無く
なり、圧縮機保護用温度開閉器１３の設定温度（例えば
１２５℃）に達することなくステップＳ２の安全な運転
へ移行する。また定常運転中は、冷房及び暖房運転共に
ステップＳ３における吐出圧力の上昇に伴い、圧力開閉
器１２か設定値に達すると制御手段１５により吐出力ス
スインジェクション手段用電磁弁１１かステップＳ５て
動作して吐出圧力及び吐出温度の上昇を抑制し、ユニッ
トは安定した運転を行うことかてきる（ステップＳ６゜
Ｓ７）。

なお、上記実施例においては、吐出圧力検知にて吐出ガ
スインジェクション手段を動作させたか、吐出温度検知
てあっても上記実施例と同様の効果を奏する。

（他の実施例） つきに、前記吐出ガスインジェクション手段を第１／第
２の複数手段により構成した場合の第２の実施例につい
て説明する。第４図及び第５図は、そわそわ前記第１実
施例における第１図及び第２図相当図てあり、第１．２
図におけると同（相当）構成要素は、それぞれ同一符号
で表わし、重複説明は省略する。

構成） 第４図において、１６は第１の吐出カスインジェクショ
ン手段のための電磁弁、１７は第２の吐出ガスインジェ
クション手段のための電磁弁、この第２の吐出ガスイン
ジェクション手段には、第１の吐出カスインジェクショ
ン手段より吐出ガスのバイパス設定量か少なくなるよう
に毛細管１８か設けである。

動作） 次にその動作について説明する。それぞれ冷Ｓ時及び暖
房時における冷媒のサイクル動作は、前記第１実施例に
おいて説明した動作と全く四線である。

また、暖房起動時、室内ユニット吸込み空気温度か所定
温度以上の場合（例えば２６℃）制御手段１５により第
５図のフローチャートのステップＳ１及びＳ４ａに示す
ように起動組数分間（例えば３分間）、第１の吐出カス
インジェクション手段用電磁弁１６か動作し、第３図に
示したように吐出温度のオーバシュートはほとんど無く
なり、圧縮機保護用温度開閉器１３の設定温度（例えば
１２５℃）に達することなくステップＳ２の安全な運転
へ移行する。また定常運転中は、冷房及び暖房運転共ス
テップＳ３における吐出圧力の上昇に伴い、圧力開閉器
１２か設定値に達すると制御手段１５により第２の吐出
ガスインジェクション手段用電磁弁１７かステップＳ５
ａて動作して吐出圧力及び吐出温度の上昇を抑制し、ユ
ニットは安定した運転を行うことかできる（ステップＳ
６．　　Ｓ７） なお、オーバシュートを防止するため、既述のように、
第１の吐出カスインジェクション手段のバイパス量は、
第２の吐出カスインジェクション手段のバイパス量より
多く設定しである。

また、上記実施例においては、吐出圧力検知にて吐出ガ
スインジェクション手段を動作させたか吐出温度検知で
あっても上北実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、この種の空気
調和機において、暖房運転時、室内ユニット吸込み空気
温度か所定の温度以上の時、吐出カスインジェクション
手段が暖房運転起動後所定時間動作するよう構成したた
め、暖房高負荷時における起動時の吐出温度の急激な上
昇を抑制し、暖房起動時圧縮機が異常停止する等の問題
かなくなり、信頼性の高い空気調和機か得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す分画形空冷ヒート
ポンプ式空気調和機の冷媒回路図、第２図は、その制御
動作シーケンスフローチャートの一部抜粋図、第３図は
、暖房起動時の吐出温度の時間的変化図、第４図及び第
５図は、この発明の第２の実施例のそれぞれ第１図及び
第２図相当図、第６図は、従来の空気調和機の冷媒回路
図の例である。１は圧縮機、２は四方弁、３は利用側熱
交換器、４は非利用側熱交換器、５は冷房用毛細管（減
圧装Ｗ）、６は暖房用毛細管（減圧装置）、７．８は逆
止弁、９はアキュムレータ、工１は電磁弁、１２は圧力
開閉器、１３は圧縮機保護用温度開閉器、１４は室内ユ
ニット吸込み空気温度検知器、１５は制御手段、１６／
１７は第１／第２電磁弁、１８は毛細管である。なお図
中同一符号は同一または相当構成要素を示す。 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮機、四方弁、非利用側熱交換器、減圧装置、
   利用側熱交換器、アキュムレータ等を順次接続して冷媒
   回路を構成し、室内ユニットと室外ユニットとから成る
   分離形空冷ヒートポンプ式空気調和機において、 吐出ガスインジェクション手段を設けたことを特徴とす
   る分離形空冷ヒートポンプ式空気調和機。
2. （２）前記吐出ガスインジェクション手段を、それぞれ
   吐出ガスバイパス設定量の異なる第１及び第２の各吐出
   ガスインジェクション手段より構成したことを特徴とす
   る請求項１記載の分離形空冷ヒートポンプ式空気調和機
   。