JPH0565778B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0565778B2 JPH0565778B2 JP57168576A JP16857682A JPH0565778B2 JP H0565778 B2 JPH0565778 B2 JP H0565778B2 JP 57168576 A JP57168576 A JP 57168576A JP 16857682 A JP16857682 A JP 16857682A JP H0565778 B2 JPH0565778 B2 JP H0565778B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- heat storage
- compressor
- heat exchanger
- storage tank
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 25
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 13
- 239000011232 storage material Substances 0.000 claims description 8
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- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 3
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- QHFQAJHNDKBRBO-UHFFFAOYSA-L calcium chloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Cl-].[Cl-].[Ca+2] QHFQAJHNDKBRBO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
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Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
この発明は、冷暖房運転を行う空気調和機に係
り、特に暖房運転時の運転開始時の立上り特性を
改善する空気調和機に関する。
り、特に暖房運転時の運転開始時の立上り特性を
改善する空気調和機に関する。
［発明の技術背景とその問題点］
従来の空気調和機は、圧縮機、室内熱交換器、
室外熱交換器、膨張弁および四方弁からなる冷凍
サイクルにおいて四方弁を切換えるだけで冷房運
転と暖房運転を切換えることができるうえ、暖房
運転では圧縮機や送風機への電気入力の２〜３倍
の暖房能力が得られるという特徴を有している。
しかし、暖房運転の運転開始時には、冷凍サイク
ルの構成要素が冷却されていて低温度であるた
め、圧縮機により加圧された冷媒蒸気の温度も低
く、室内熱交換器にて送風機を運転すると低温度
の空気が室内に吹出されることになるという欠点
がある。そこで圧縮機を運転した後に冷媒蒸気の
温度が十分に高くなつて室内熱交換器から温風が
吹出せるまでの間、および10分〜20分は室内の送
風機の運転を停止しており、暖房運転ができない
という欠点があつた。
室外熱交換器、膨張弁および四方弁からなる冷凍
サイクルにおいて四方弁を切換えるだけで冷房運
転と暖房運転を切換えることができるうえ、暖房
運転では圧縮機や送風機への電気入力の２〜３倍
の暖房能力が得られるという特徴を有している。
しかし、暖房運転の運転開始時には、冷凍サイク
ルの構成要素が冷却されていて低温度であるた
め、圧縮機により加圧された冷媒蒸気の温度も低
く、室内熱交換器にて送風機を運転すると低温度
の空気が室内に吹出されることになるという欠点
がある。そこで圧縮機を運転した後に冷媒蒸気の
温度が十分に高くなつて室内熱交換器から温風が
吹出せるまでの間、および10分〜20分は室内の送
風機の運転を停止しており、暖房運転ができない
という欠点があつた。
［発明の目的］
この発明は、上記欠点を解決するために成され
たもので、暖房運転開始時の立上り時間のきわめ
て短かい空気調和機を提供するものである。
たもので、暖房運転開始時の立上り時間のきわめ
て短かい空気調和機を提供するものである。
［発明の概要］
あらかじめ暖房運転時に圧縮機からの廃熱の一
部を蓄熱槽に貯えておき、運転停止後再び暖房運
転を開始する際に蓄熱槽の熱で吸放熱サイクルを
加熱することにより立上り時間を短縮することを
可能とすることができ、効率の向上及び省エネル
ギー化を計ることができる。
部を蓄熱槽に貯えておき、運転停止後再び暖房運
転を開始する際に蓄熱槽の熱で吸放熱サイクルを
加熱することにより立上り時間を短縮することを
可能とすることができ、効率の向上及び省エネル
ギー化を計ることができる。
［発明の効果］
一般に1HPクラスの空気調和機の暖房能力は
約3000Kca／ｈである。いま暖房運転開始時の
立上り時間として従来15分であつたものを10分短
縮して５分とすることを考える。このとき10分間
当り暖房熱量3000Kca／ｈ×10／60h＝500Kca
の熱を開始時の５分間に冷媒に加えることがで
きれば冷凍サイクルの構成要素を早期に高温度に
できかつ圧縮された冷媒蒸気の温度を高めること
ができ暖房運転の立上り時間を短縮することが可
能となる。
約3000Kca／ｈである。いま暖房運転開始時の
立上り時間として従来15分であつたものを10分短
縮して５分とすることを考える。このとき10分間
当り暖房熱量3000Kca／ｈ×10／60h＝500Kca
の熱を開始時の５分間に冷媒に加えることがで
きれば冷凍サイクルの構成要素を早期に高温度に
できかつ圧縮された冷媒蒸気の温度を高めること
ができ暖房運転の立上り時間を短縮することが可
能となる。
また、圧縮機の廃熱を蓄熱槽に貯えるので、サ
イクルの熱効率を向上させることができ、省エネ
ルギー化を計ることができる。
イクルの熱効率を向上させることができ、省エネ
ルギー化を計ることができる。
さらに、圧縮機は空気調和機の中の最も温度の
高い所であるため、この熱の利用は、蓄熱槽に充
填される蓄熱材料の選択範囲を広めることができ
る。すなわち、約80℃までの融点を持つ蓄熱材料
を使用することが可能となるため、蓄熱密度を高
くでき、蓄熱槽の小型化が可能となる。
高い所であるため、この熱の利用は、蓄熱槽に充
填される蓄熱材料の選択範囲を広めることができ
る。すなわち、約80℃までの融点を持つ蓄熱材料
を使用することが可能となるため、蓄熱密度を高
くでき、蓄熱槽の小型化が可能となる。
また本発明の作用は、暖房運転開始時の立上り
時間を短縮できるだけでなく、暖房運転時に室外
熱交換器にたまつた霜を除霜した後の暖房運転の
立上り時間の短縮を行うことも可能である。
時間を短縮できるだけでなく、暖房運転時に室外
熱交換器にたまつた霜を除霜した後の暖房運転の
立上り時間の短縮を行うことも可能である。
［実施例］
第１図は本発明の一実施例であり、空気調和機
３１は、圧縮機３２、室内の熱を吸放熱する室内
熱交換器３３、室外の熱を吸放熱する室外熱交換
器３４、膨張弁３５、および四方弁３６からなる
冷凍サイクル３７で構成されている。さらに膨張
弁３５と室外熱交換器３４との接続流路に三方弁
３８を設け主流路３９から分岐して蓄熱槽４０内
に設けられる吸熱熱交換器４１に接続され室外熱
交換器３４入口部に接続されるバイパス流路４２
を有している。一方蓄熱槽４０にはヒートパイプ
４３の放熱端４４が挿入されており、このヒート
パイプ４３の受熱端４５は、圧縮機３２の吐出管
の近傍４６に装着されている。
３１は、圧縮機３２、室内の熱を吸放熱する室内
熱交換器３３、室外の熱を吸放熱する室外熱交換
器３４、膨張弁３５、および四方弁３６からなる
冷凍サイクル３７で構成されている。さらに膨張
弁３５と室外熱交換器３４との接続流路に三方弁
３８を設け主流路３９から分岐して蓄熱槽４０内
に設けられる吸熱熱交換器４１に接続され室外熱
交換器３４入口部に接続されるバイパス流路４２
を有している。一方蓄熱槽４０にはヒートパイプ
４３の放熱端４４が挿入されており、このヒート
パイプ４３の受熱端４５は、圧縮機３２の吐出管
の近傍４６に装着されている。
かかる空気調和機３１において暖房運転時には
ヒートパイプ４３により高温蒸気の熱の一部を蓄
熱槽４０に導びき蓄えることができる。そして暖
房運転を停止した後に再び暖房運転を開始すると
きには、圧縮機３２を運転すると同時に三方弁３
８を切換えてバイパス流路４２に冷媒を流すこと
により蓄熱槽４０の熱で低温冷媒を加熱でき立上
り特性を改良できる。そして高温蒸気が一定温度
以上に達したら室内熱交換器３３に設けた送風機
（図示せず）を運転することにより暖房運転する
ことができる。そして暖房運転が始まつたら三方
弁３８を切換えて主流路３９に冷媒を流すことに
より蓄熱槽４０の熱の放熱を防止することができ
る。
ヒートパイプ４３により高温蒸気の熱の一部を蓄
熱槽４０に導びき蓄えることができる。そして暖
房運転を停止した後に再び暖房運転を開始すると
きには、圧縮機３２を運転すると同時に三方弁３
８を切換えてバイパス流路４２に冷媒を流すこと
により蓄熱槽４０の熱で低温冷媒を加熱でき立上
り特性を改良できる。そして高温蒸気が一定温度
以上に達したら室内熱交換器３３に設けた送風機
（図示せず）を運転することにより暖房運転する
ことができる。そして暖房運転が始まつたら三方
弁３８を切換えて主流路３９に冷媒を流すことに
より蓄熱槽４０の熱の放熱を防止することができ
る。
第２図は、本発明の更に別の実施例を示したも
ので、第１図に同一部分は同一符号をもつて示し
その説明は省略する。
ので、第１図に同一部分は同一符号をもつて示し
その説明は省略する。
すなわちバイパス流路４２の出口部４７に開閉
弁１８を設けたものである。このようにすること
により、暖房運転開始時のバイパス流路流しから
主流路流しに冷媒の流路を切換た後吸熱熱交換器
４１の中に残つている冷媒が蓄熱槽４０に加熱さ
れて冷凍サイクル３７中に流入することによる蓄
熱槽４０の中の熱の放熱を防止できる。また冷凍
サイクル３７中の冷媒量の変動を小さく抑えられ
るのでサイクル性能の良い冷凍サイクルが得られ
る。
弁１８を設けたものである。このようにすること
により、暖房運転開始時のバイパス流路流しから
主流路流しに冷媒の流路を切換た後吸熱熱交換器
４１の中に残つている冷媒が蓄熱槽４０に加熱さ
れて冷凍サイクル３７中に流入することによる蓄
熱槽４０の中の熱の放熱を防止できる。また冷凍
サイクル３７中の冷媒量の変動を小さく抑えられ
るのでサイクル性能の良い冷凍サイクルが得られ
る。
上述の実施例の場合に改善される効率は、次の
ようになる。圧縮機３２の表面積Ａ（m2），定常運
転時の圧縮機３２の表面と外気との温度差をΔT
（℃）、熱通過率をＫ（kcal／m2ｈ℃）とすると、
圧縮機３２表面からの廃熱Ｑ（kcal／ｈ）は、 Ｑ＝KAΔT で表される。これに、Ａ＝0.1，ΔT＝80℃，Ｋ＝
４〜６を代入すると、 Ｑ＝32〜48（kcal／ｈ） これが、サイクルに取り込まれると考えると、
通常時の暖房能力を3300kcal／ｈ，エネルギ効率
Ｅを３とすると、入力Ｗは1100kcal／ｈとなるか
ら、廃熱回収時のエネルギ効率Ｅは、 Ｅ＝（3300＋（32〜48））／1100＝3.029〜3.043 したがつて、改善される効率は、0.9〜1.4％と
なる。
ようになる。圧縮機３２の表面積Ａ（m2），定常運
転時の圧縮機３２の表面と外気との温度差をΔT
（℃）、熱通過率をＫ（kcal／m2ｈ℃）とすると、
圧縮機３２表面からの廃熱Ｑ（kcal／ｈ）は、 Ｑ＝KAΔT で表される。これに、Ａ＝0.1，ΔT＝80℃，Ｋ＝
４〜６を代入すると、 Ｑ＝32〜48（kcal／ｈ） これが、サイクルに取り込まれると考えると、
通常時の暖房能力を3300kcal／ｈ，エネルギ効率
Ｅを３とすると、入力Ｗは1100kcal／ｈとなるか
ら、廃熱回収時のエネルギ効率Ｅは、 Ｅ＝（3300＋（32〜48））／1100＝3.029〜3.043 したがつて、改善される効率は、0.9〜1.4％と
なる。
これは、暖房能力が同じとした場合、入力とし
て ΔW＝1100／0.86×（0.009〜0.014）＝12〜18（Ｗ） の省エネルギーとなる。
て ΔW＝1100／0.86×（0.009〜0.014）＝12〜18（Ｗ） の省エネルギーとなる。
第３図は、第１図および第２図に使用する本発
明の蓄熱槽の具体例である。蓄熱槽４０の小形
化、高性能化のため固液相変化潜熱を利用する蓄
熱材５０を封入した。この種の蓄熱材５０には、
塩化カルシウム６水塩などが考えられる。潜熱式
蓄熱材を用いるので熱媒との間の熱交換を行うた
めの熱交換器５１を蓄熱槽４０内に設ける。また
運転停止時に蓄えられた熱が逃げないように蓄熱
槽４２の外壁を断熱材５２で覆つた。
明の蓄熱槽の具体例である。蓄熱槽４０の小形
化、高性能化のため固液相変化潜熱を利用する蓄
熱材５０を封入した。この種の蓄熱材５０には、
塩化カルシウム６水塩などが考えられる。潜熱式
蓄熱材を用いるので熱媒との間の熱交換を行うた
めの熱交換器５１を蓄熱槽４０内に設ける。また
運転停止時に蓄えられた熱が逃げないように蓄熱
槽４２の外壁を断熱材５２で覆つた。
第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２
図は本発明の他の実施例を示す構成図、第３図は
本発明の蓄熱槽の具体例を示す構成図である。 ３２……圧縮機、３８……三方弁、４０……蓄
熱槽、４２……バイパス流路、４３……ヒートパ
イプ、１８……開閉弁、５０……蓄熱材。
図は本発明の他の実施例を示す構成図、第３図は
本発明の蓄熱槽の具体例を示す構成図である。 ３２……圧縮機、３８……三方弁、４０……蓄
熱槽、４２……バイパス流路、４３……ヒートパ
イプ、１８……開閉弁、５０……蓄熱材。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 圧縮機、四方弁、室内の熱を吸放熱する室内
熱交換器、膨張弁、室外の熱を吸放熱する室外熱
交換器で構成した密閉サイクルを冷媒が循環する
吸放熱サイクルと、 前記圧縮機から廃熱の一部を固液相変化を行う
蓄熱材で蓄熱し、かつこの蓄熱材に蓄熱した熱で
前記吸放熱サイクルを循環する冷媒を過熱をする
吸熱熱交換器を内蔵した蓄熱槽と、この吸熱熱交
換器に暖房運転時、選択的に冷媒を流す手段とを
具備してなることを特徴とする空気調和機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16857682A JPS5960160A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 空気調和機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16857682A JPS5960160A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 空気調和機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5960160A JPS5960160A (ja) | 1984-04-06 |
| JPH0565778B2 true JPH0565778B2 (ja) | 1993-09-20 |
Family
ID=15870603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16857682A Granted JPS5960160A (ja) | 1982-09-29 | 1982-09-29 | 空気調和機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5960160A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4846270B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2011-12-28 | 矢崎総業株式会社 | ワイヤーハーネス用外装シート |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5017847U (ja) * | 1973-06-14 | 1975-02-26 |
-
1982
- 1982-09-29 JP JP16857682A patent/JPS5960160A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5960160A (ja) | 1984-04-06 |
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