JPH0564672U - 空気調和機の熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多パスの伝熱管を有する第１熱交換器要素と
第２熱交換器要素とを有する熱交換器において、冷媒偏
流を起きにくくする。 【構成】 第１熱交換器要素２４における各パスの伝熱
管と第２熱交換器要素２５における各パスの伝熱管との
相互間で、対をなす伝熱管同士を各別の開閉弁Ｖ１、Ｖ
２で接続する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は除湿運転可能な空気調和機において、室内熱交換器として用いられ る熱交換器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

実開平３−２７５７１号公報に記載された従来の除湿運転可能な空気調和機に 用いられる熱交換器２００を図３に示してある。この熱交換器２００は、第１及 び第２の２つの室内熱交換器２４、２５を有して成り、第１室内熱交換器２４の 伝熱管と、第２室内熱交換器２５の伝熱管とをつなぐ冷媒配管に、感温制御され る開閉弁Ｖが介設され、この開閉弁Ｖに対するバイパスラインにキャピラリチュ ーブ３３が設けられている。この場合、第１室内熱交換器２４及び第２室内熱交 換器２５は、同数の伝熱管パスを備えており、それらの伝熱管パスが分流管３４ 、３５を介して上記開閉弁Ｖの出入口ポートに接続されていた。

【０００３】 この熱交換器２００において、除湿運転時には、開閉弁が冷媒温度（高温）に 応じて閉側に動作され、矢符Ａのように第１室内熱交換器２４を出た液冷媒がキ ャピラリチューブ３３を通って減圧された後、第２室内熱交換器２５で蒸発する 。この除湿運転により、第２室内熱交換器２５で冷却・除湿された室内の空気が 第１室内熱交換器２４で加熱されて室内へと返流される。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

このような熱交換器２００は、第１室内熱交換器２４や第２室内熱交換器２５ が複数パスの伝熱管を備えており、それらの伝熱管の相互間が、開閉弁Ｖ又はキ ャピラリチューブで形成される単一の通路で連通された構成になっているので、 冷媒の分流、合流回数が多く、そのため冷媒偏流を生じやすいという問題があっ た。

【０００５】 この考案は以上の問題に鑑みてなされたもので、第１室内熱交換器と第２室内 熱交換器との相互間において、各パスの伝熱管同士を各別の開閉弁で連通させる ことによって、冷媒偏流の起きにくい除湿運転可能な熱交換器を提供することを 目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

そこでこの考案の空気調和機の熱交換器は、複数パスの伝熱管を備えた第１熱 交換器要素２４における各パスの伝熱管と複数パスの伝熱管を備えた第２熱交換 器要素２５における各パスの伝熱管との相対応する伝熱管同士を、各別の絞り機 能付開閉弁Ｖ１、Ｖ２を介して接続したことを特徴としている。

【０００７】

【作用】

この構成であれば、合流、分流回数が従来よりも減少するので、第１熱交換器 要素２４の各パスの伝熱管や第２熱交換器要素２５の各パスの伝熱管で冷媒の偏 流が生じ難くなる。

【０００８】

【実施例】

図１はこの考案の実施例による熱交換器１００を用いた冷媒回路を示している 。同図の熱交換器１００は、第１熱交換器要素に相当する第１室内熱交換器２４ と、第２熱交換器要素に相当する及び第２室内熱交換器２５とを備えている。こ れらの第１室内熱交換器２４及び第２室内熱交換器２５はそれぞれ２パスの伝熱 管を備えている。そしてそれぞれの熱交換器２４、２５における相対応する伝熱 管同士が、各別の開閉弁Ｖ１、Ｖ２を介して接続されている。なお各開閉弁Ｖ１ 、Ｖ２のバイパスラインには、キャピラリチューブ３３ａ、３３ｂが設けられて いる。

【０００９】 この構成であると、第１室内熱交換器２４及び第２室内熱交換器２５の相互間 において、冷媒は相対応する伝熱管を流れるだけであり、そのため合流、分流回 数が従来よりも減少するので、冷媒偏流が防止される。

【００１０】 開閉弁Ｖ１、Ｖ２はその開閉動作が感温制御されるようになっている。この種 の開閉弁Ｖの具体的構成の一例を図２に示してある。同図の開閉弁Ｖは、内部通 路に弁座７を有する弁本体６と、内部通路に移動自在に収容された弁体８と、弁 体８の一側に配設されたバイアスばね９と、弁体８の他側に配設され冷媒の温度 変化に応じて軸長が変化する形状記憶ばね１０とを備えており、弁体８に、閉弁 時に冷媒に絞り抵抗を与えながら冷媒を流すバイパス通路３３を形成してある。 バイパス通路３３は上記キャピラリチューブ３３ａ、３３ｂの細孔に相当する。 １２は内部通路に摺動自在に配置されると共に、上記弁体８を摺動自在に支持す るばね受け部材、１３はピン、１４は第１ポート、１５は第２ポートである。

【００１１】 上記形状記憶ばね１０は形状記憶合金や形状記憶樹脂を螺旋状に成形して作ら れたものであり、その形状変態点が例えば７０℃に設定されている。そしてこの 形状記憶ばね１０は形状変態点より高い温度で軸長が伸長し、形状変態点より低 い温度で軸長が短縮する特性を持っている。また図２のように形状記憶ばね１０ が短縮した状態では、形状記憶ばね１０のばね力がバイアスばね９のばね力より も弱く、高温時の伸長状態では形状記憶ばね１０のばね力がバイアスばね９のば ね力を上回るようになっている。

【００１２】 この構成の開閉弁において、矢符Ａ方向に低温の冷媒が流れるときは、形状記 憶ばね１０が短縮しているので、上記ばね受け部材１２がバイアスばね９の力で 第２ポート１５側に動いており、弁体８の弁座７への着座が規制され開弁してい る。冷媒の温度が上記変態点を越えて上昇した場合には、高温の冷媒で形状記憶 ばね１０は伸長してバイアスばね９よりも大きな力を発揮しばね受け部材１２を 第１ポート１４側に押す。したがって弁体８が冷媒の流れ荷重を受けて弁体８が 弁座７に着座し閉弁する。矢符Ｂ方向に冷媒が流れる場合、冷媒の温度が変化し ても冷媒の流れ荷重で弁体８が弁座７から離れて開弁する。このように、開閉弁 Ｖは矢符Ａ方向に流れる冷媒に対しては冷媒温度が設定温度より低いときに開弁 し、設定温度より高いときに閉弁するという機能を発揮し、矢符Ｂ方向に流れる 冷媒に対しては冷媒の温度にかかわらず常に開弁する。

【００１３】 次に上記熱交換器１００を用いた、冷房、除湿、暖房の各運転が可能な空気調 和機の冷媒回路の構成及び作用を図１を参照して説明する。

【００１４】 圧縮機２０は冷媒配管２１を通じて四路切換弁２２、室外熱交換器２３、第１ 室内熱交換器２４、第２室内熱交換器２５などが順次に接続されている。２６、 ２７は送風ファンを示す。

【００１５】 室外熱交換器２３と第１室内熱交換器２４との間を接続する冷媒配管２１の室 外熱交換器２３近傍部分に、減圧機構であるキャピラリチューブ３０が介設され ており、このキャピラリチューブ３０のバイパスラインに電磁弁３１が介装され ている。

【００１６】 この冷媒回路において、冷房運転時には実線の矢印で示すように圧縮機２０か ら出た高圧のガス冷媒が室外熱交換器２３で凝縮し、キャピラリチューブ３０で 減圧された後、第１室内熱交換器２４へ向かって流れる。なお冷房時に電磁弁３ １は閉じている。第１室内熱交換器２４を通過した冷媒の温度は開閉弁Ｖの閉弁 温度よりも低いので開閉弁Ｖは開弁しており、冷媒は開閉弁Ｖの弁本体１の内部 通路２（図１参照）を通って第２室内熱交換器２５に流入し、その後、圧縮機２ ０の吸入側に戻る。

【００１７】 除湿運転時には、冷媒は冷房時と同様に冷媒配管２１を右回りに循環し、その 一方で電磁弁３１は開弁している（送風ファン２６は停止）。この除湿時には高 温の冷媒が電磁弁３１を通って第１室内熱交換器２４に流れて凝縮する。第１室 内熱交換器２４を通過した冷媒は、開閉弁Ｖが冷媒の温度に感応して閉弁してい るために減圧され、第２室内熱交換器２５に流入して蒸発する。したがって室内 の空気は第２室内熱交換器２５で冷却・除湿された後に再び第１室内熱交換器２ ４で加熱され、湿度の低い空気となって室内に返流される。

【００１８】 暖房運転時には、四路切換弁２２が切換わり、冷媒は冷媒配管２１を破線の矢 印に沿って左回りに循環する。このとき電磁弁３１は閉弁している。この暖房時 には高温の冷媒が第２室内熱交換器２５に流入し、さらに矢符Ｂ方向には常に開 弁している開閉弁Ｖを通過して第１室内熱交換器２４を通過し、キャピラリチュ ーブ３０により減圧されて室外熱交換器２３を経由して圧縮機２０の吸入側に戻 る。

【００１９】 この実施例では、第１室内熱交換器２４と第２室内熱交換器２５がそれぞれ２ パスずつの伝熱管を有するものについて説明したが、伝熱管のパス数は３パスで もそれより多くてもよく、それらの場合には、対をなす伝熱管同士を各別の開閉 弁で接続するとよい。なお本願にいう絞り機能付開閉弁Ｖ１、Ｖ２とは、図２の ように絞り機能を内設したものの他、図１のように絞り機能を外部に付設したも のをも含むものである。

【考案の効果】

この考案の空気調和機の熱交換器によれば、第１熱交換器要素や第２熱交換器 要素において冷媒偏流が生じにくくなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例による熱交換器を用いた冷媒
回路図である。

【図２】開閉弁の一例を示す断面図である。

【図３】従来例の説明図である。

【符号の説明】

Ｖ１ 開閉弁 Ｖ２ 開閉弁 ２４ 第１室内熱交換器（第１熱交換器要素） ２５ 第２室内熱交換器（第２熱交換器要素） １００ 熱交換器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数パスの伝熱管を備えた第１熱交換器
   要素（２４）における各パスの伝熱管と複数パスの伝熱
   管を備えた第２熱交換器要素（２５）における各パスの
   伝熱管との相対応する伝熱管同士を、各別の絞り機能付
   開閉弁（Ｖ１）（Ｖ２）を介して接続したことを特徴と
   する空気調和機の熱交換器。