JPH05187669A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 床への設置スペースが小さくて済むと同時
に、外壁への据付作業も容易な室外機３１を備えた空気
調和装置を提供する。 【構成】 室外機３１を二つの室外ユニット３３，３５
に分割し、一方のユニット３３を圧縮機３７，圧縮機３
７の動作周波数を変化させるインバータ回路４１，冷媒
の流れ方向を変化させる四方弁３９を主体として構成
し、他方の室外ユニット３５を室外熱交換器５５，電子
膨脹弁５９を主体として構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、室外機と室内機とか
ら構成され、空気と冷媒との間で熱交換を行う冷凍サイ
クルを備えた空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和装置における冷凍サイクルで
は、熱源として大気を利用するヒートポンプ式のものが
一般的であり、このヒートポンプ式の冷暖房装置は、暖
房時に冷媒が、室外機で大気の熱を吸収して室内機で熱
を放出し、冷房時には冷媒が、室内機で大気の熱を吸収
し室外機でこの熱を放出する。

【０００３】このような空気調和装置は、冷凍サイクル
的に見ると、近年増加している圧縮機の動作周波数を変
化させるインバータ回路を用いた機種では、図５に示す
ように、室外機１には、圧縮機３，絞り機構としての電
子膨脹弁５，冷房運転と暖房運転とで冷媒の流れ方向を
変化させる四方弁７，室外熱交換器９，室外送風機１１
及びインバータ回路１３が、主要部品として搭載され
る。一方、室内機１５には、室内熱交換器１７及び室内
送風機１９が主要部品として搭載されている。そして、
室外機１と室内機１５とは冷媒配管２１，２３により接
続されている。

【０００４】このうち、室外機１の形態は、通常室外送
風機１１として１台のプロペラファンを搭載して容積的
に大きく、また圧縮機３を備えることなどから重量的に
もかなり重いので、家屋に隣接して地面に設置したり、
マンションなどの集合住宅ではベランダなどの床に設置
する、いわゆる床置が一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、特にマンシ
ョンなど集合住宅のベランダなどでは設置スペースが狭
い場合が多く、このような場合には、外壁に櫓を組んで
据付けているのが実状であり、このため据付ける壁面積
もある程度大きいことが要求される。これに対し、上下
幅が薄く、前後幅（奥行き）が大きい形態の、いわゆる
ローボーイタイプと呼ばれる室外機がある。しかしなが
ら、このローボーイタイプの室外機は、据付面積が小さ
くて済み、外観上もコンパクトですっきりしたものとな
っているものの、依然として重量は従来タイプと変わら
ず重いので、外壁への据付性及びサービス性の面で劣っ
ている。つまり、外壁への据付性に関しては一人での作
業は困難であり、二人以上の作業員を必要とする。サー
ビス性に関しては、例えば室外機が故障した場合に、イ
ンバータ回路の電気基盤を点検したり、圧縮機を交換す
るなどの修理は、室外機を一旦据付壁から外す必要があ
り、非常な労力を必要とする。しかも、このような作業
を超高層マンションで行う場合には、危険を伴い作業性
が著しく低下する。

【０００６】そこで、この発明は、床への設置スペース
が小さくて済むと同時に、外壁への据付作業も容易な室
外機を備えた空気調和装置を提供することを目的として
いる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
にこの発明は、室外機を二つのユニットに分割し、一方
のユニットを圧縮機を主体として構成し、他方のユニッ
トを室外熱交換器を主体として構成し、両者を配管で接
続する構成とした。

【０００８】また、この発明は、室外機を二つのユニッ
トに分割し、一方のユニットを圧縮機，圧縮機の動作周
波数を変化させるインバータ回路，冷媒の流れ方向を変
化させる四方弁を主体として構成し、他方のユニットを
室外熱交換器，冷媒の絞り機構を主体として構成し、両
者を配管で接続する構成としてもよい。

【０００９】

【作用】このような構成の空気調和装置によれば、室外
機を二つのユニットに分割することで、例えば一方のユ
ニットを床に設置し、他方のユニットを外壁に据付ける
とすれば、床への設置スペースが小さくて済むととも
に、重量的にも軽減されるので、外壁への据付作業が容
易となる。

【００１０】また、圧縮機及び、圧縮機の動作周波数を
変化させるインバータ回路を主体とするユニットを床に
設置することで、これらの故障時などでの作業は容易と
なる。

【００１１】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づき説明
する。

【００１２】図１は、この発明の第１実施例を示す空気
調和装置におけるヒートポンプ式の冷凍サイクル構成図
を示す。室内に設置される室内機２５は、室内熱交換器
２７と室内送風機２９とから構成されて一体化されてい
るのに対し、室外に設置される室外機３１は、二つの室
外ユニット３３，３５に分割されている。

【００１３】室外機３１の一方の室外ユニット３３は、
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機３７，冷媒の流れ方向を
冷房運転と暖房運転とで変化させる四方弁３９，圧縮機
３７の動作周波数を変化させるインバータ回路４１から
主として構成され、室外の地面あるいはベランダの床な
どに設置される。圧縮機３７の吐出口及び吸入口は、配
管４３及び４５により四方弁３９と接続され、さらに四
方弁３９は配管４７及び４９により室外ユニット３３の
外部に露出するパックドバルブ５１及び５３に接続され
ている。

【００１４】他方の室外ユニット３５は、室外熱交換器
５５，室外送風機５７，冷媒を膨脹させる絞り機構とし
ての電子膨脹弁５９から主として構成され、家屋の外壁
に据付けられる。この室外ユニット３５の外部にも二つ
のパックドバルブ６１及び６３が装着され、パックドバ
ルブ６１と室内熱交換器５５とを接続する配管６５に前
記電子膨脹弁５９が介装され、パックドバルブ６３と室
内熱交換器５５とは配管６７により接続されている。

【００１５】圧縮機３７側の室外ユニット３３のパック
ドバルブ５３と、室外熱交換器５５側の室外ユニット３
５のパックドバルブ６３とは、配管６９により接続され
ている。また、室外ユニット３３のパックドバルブ５１
と、室内熱交換器２７とはバルブ７０を介して配管７１
により接続されている。さらに、室外熱交換器５５側の
パックドバルブ６１と、室内熱交換器２７とはバルブ７
２を介して配管７３により接続されている。

【００１６】このように、室外機３１を圧縮機３７及び
インバータ回路４１を主体とする室外ユニット３３と、
室内熱交換器５５を主体とする室外ユニット３５との二
つのユニットに分割することで、従来これらが一体とな
っていた室外機に比べて、各室外ユニット３３，３５が
容積的に小さくなるので、室外ユニット３３の床への設
置スペースが小さくて済み、また重量的にも軽減される
ので、室外ユニット３５の家屋の外壁への据付作業が容
易となる。また、圧縮機３７及びインバータ回路４１は
床に設置する室外ユニット３３側に搭載されているの
で、これらを点検あるいは交換するなどの作業も室外機
を壁から外す必要がなく、このような作業を超高層マン
ションで行う場合でも、危険を伴うことなく容易に行な
うことができる。

【００１７】このような冷凍サイクルにおいて、冷媒の
流れは、暖房運転時には図中で実線矢印で示すように、
圧縮機３７から吐出された高温高圧の気化冷媒は、四方
弁３９を通過した後、パックドバルブ５１を経て配管７
１から室内機２５に導かれ、室内熱交換器２７を流れる
間に室内送風機２９から送風される室内空気と熱交換す
ることで、室内に熱を放出し凝縮し、暖房を行う。凝縮
し液化した冷媒は、配管７３から電子膨脹弁５９に導か
れてここで絞られ、減圧された後、室外熱交換器５５に
流入し、室外送風機５７による室外空気と熱交換するこ
とで、蒸発過程で室外空気の熱を奪い、加熱気化され
る。加熱気化された冷媒は、配管６７，６９から四方弁
３９を経て圧縮機３７に戻る。

【００１８】一方、冷房運転時での冷媒の流れは、図中
で破線矢印で示すように、圧縮機３７から吐出される冷
媒は、四方弁３９からパックドバルブ５３を経て配管６
９から室外ユニット３５に導かれ室外熱交換器５５で室
外送風機５７により冷却されて凝縮し、高圧の液となっ
て電子膨脹弁５９で絞られ、減圧される。減圧された冷
媒は、配管７３から室内機２５に導かれ、室内熱交換器
２７で室内送風機２９による室内空気と熱交換すること
で、蒸発過程で室内空気の熱を奪い、冷房を行う。室内
空気の熱を奪い気化した冷媒は、配管７１から四方弁３
９を経て圧縮機３７に戻る。

【００１９】また、冷媒を回収するに際しては、前記冷
房運転を行い、この状態でまず室外ユニット３５のパッ
クドバルブ６１を全閉し、その後同ユニット３５のパッ
クドバルブ６３を半閉し、この状態で暫く冷房運転を続
けて冷媒を室外熱交換器５５に送り続ける。この際、室
外ユニット３５の室外送風機５７は運転状態である。室
外熱交換器５５に冷媒凝縮液がある程度溜まったと思わ
れる一定時間後に、室外ユニット５５のパックドバルブ
６３を全閉して冷媒を室外熱交換器５５に封じ込め、冷
房運転を停止する。これが冷媒回収方法の第一段階であ
る。次に、第二段階として、今度は暖房運転を行ない、
圧縮機３７の吐出側の配管７１側にある程度冷媒が溜ま
ったと思われる一定時間後、室外ユニット３３のパック
ドバルブ５３を全閉にし、暖房運転を停止する。これに
より、冷媒回収が終了する。

【００２０】図２ないし図４は、この発明の他の実施例
を示しており、これらは、いずれも前記図１の実施例と
同様に室外機３１を二つの室外ユニット３３，３５に分
割したものであり、各ユニット３３，３５に搭載する構
成要素をそれぞれ異ならせたものである。

【００２１】図２の第２実施例は、第１実施例に対し、
室外熱交換器５５を搭載している室外ユニット３５側に
四方弁３９を設け、二つのパックドバルブ７５，７７を
付加したものである。パックドバルブ７５は配管７９に
より室内熱交換器２７に、パックドバルブ７７は配管８
１により室外ユニット３３側に、それぞれ接続されてい
る。

【００２２】図３の第３実施例は、第１実施例に対し、
圧縮機３７が搭載されている室外ユニット３３側に電子
膨脹弁５９を設けたもので、この電子膨脹弁５９は配管
８３上に介装されている。そして、この配管８３の一方
の端部はバルブ８４を介して配管８５により室外ユニッ
ト３５側のパックドバルブ６１に、他方の端部はバルブ
８６を介して配管８７により室内熱交換器２７に、それ
ぞれ接続されている。

【００２３】図４の実施例は、第１実施例に対し、図３
の実施例と同様に電子膨脹弁５９を室外ユニット３３側
に設け、さらにこの室外ユニット３３側に冷媒回収用の
熱交換器８９及び、この熱交換器８９に対する図示しな
い冷却ファンを設けたものである。冷媒回収時には、第
１実施例と同様に冷房運転を行なうことで、パックドバ
ルブ５１を全閉にした状態で圧縮機３７から吐出された
冷媒を熱交換器８９に送り込み、この熱交換器８９に冷
媒凝縮液がある程度溜まったと思われる一定時間後に、
パックドバルブ５３を全閉して冷媒を熱交換器８９に封
じ込め、冷房運転を停止する。この場合の冷媒回収作業
は、一段階で済むので第１実施例に比べて容易である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明してきたようにこの発明によれ
ば、室外機を圧縮機を主体とするユニットと、室外熱交
換器を主体とするユニットとの二つのユニットに分割す
ることで、例えば一方のユニットを床に設置し、他方の
ユニットを外壁に据付けるとすれば、床への設置スペー
スが小さくて済み、また重量的にも軽減されるので、外
壁への据付作業も容易となる。

【００２５】また、圧縮機及び、圧縮機の動作周波数を
変化させるインバータ回路を主体とするユニットを床に
設置することで、これらの故障時などでの作業は容易と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す空気調和装置の全
体構成図である。

【図２】この発明の第２実施例を示す空気調和装置の全
体構成図である。

【図３】この発明の第３実施例を示す空気調和装置の全
体構成図である。

【図４】この発明の第４実施例を示す空気調和装置の全
体構成図である。

【図５】従来例を示す空気調和装置の全体構成図であ
る。

【符号の説明】

２５ 室内機 ２７ 室内熱交換器 ２９ 室内送風機 ３１ 室外機 ３３，３５ 室外ユニット ３７ 圧縮機 ３９ 四方弁 ４１ インバータ回路 ５５ 室外熱交換器 ５７ 室外送風機 ５９ 電子膨脹弁（絞り機構） ６９，７１，７３ 配管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機，室外熱
   交換器，室外送風機などからなる室外機と、室内熱交換
   器，室内送風機などからなり、前記室外機と配管により
   接続される室内機とから構成される空気調和装置におい
   て、前記室外機を二つのユニットに分割し、一方のユニ
   ットを圧縮機を主体として構成し、他方のユニットを室
   外熱交換器を主体として構成し、両者を配管で接続した
   ことを特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機，室外熱
   交換器，室外送風機などからなる室外機と、室内熱交換
   器，室内送風機などからなり、前記室外機と配管により
   接続される室内機とから構成される空気調和装置におい
   て、前記室外機を二つのユニットに分割し、一方のユニ
   ットを圧縮機，圧縮機の動作周波数を変化させるインバ
   ータ回路，冷媒の流れ方向を変化させる四方弁を主体と
   して構成し、他方のユニットを室外熱交換器，冷媒の絞
   り機構を主体として構成し、両者を配管で接続したこと
   を特徴とする空気調和装置。