JPH06241596A - Air conditioner - Google Patents
Air conditionerInfo
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- JPH06241596A JPH06241596A JP2881993A JP2881993A JPH06241596A JP H06241596 A JPH06241596 A JP H06241596A JP 2881993 A JP2881993 A JP 2881993A JP 2881993 A JP2881993 A JP 2881993A JP H06241596 A JPH06241596 A JP H06241596A
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- compressor
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- storage tank
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2600/00—Control issues
- F25B2600/21—Refrigerant outlet evaporator temperature
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空気調和装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、空気調和装置は、コンプレッ
サ、室内熱交換器、膨張弁及び室外熱交換器を備えた冷
凍サイクルを有し、四方弁などにより冷媒の流れを切り
換えて冷房と暖房が実現されている。そして一般的に冷
房に求められる性能に対し暖房に求められる性能の方が
大きいため、室内熱交換器よりも室外熱交換器の方が容
積が大きく設定されている。また冷凍サイクル内の冷媒
は同容積で比較した場合、高温高圧の凝縮器として機能
する熱交換器側により多く溜る。2. Description of the Related Art Generally, an air conditioner has a refrigeration cycle equipped with a compressor, an indoor heat exchanger, an expansion valve, and an outdoor heat exchanger, and realizes cooling and heating by switching the flow of refrigerant by a four-way valve or the like. Has been done. Since the performance required for heating is generally higher than the performance required for cooling, the volume of the outdoor heat exchanger is set to be larger than that of the indoor heat exchanger. Further, when the refrigerants in the refrigeration cycle are compared in the same volume, a larger amount is accumulated in the heat exchanger side which functions as a high temperature and high pressure condenser.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の空気調和装置
は、上記のような構成と特性の冷凍サイクルより、冷房
時には容積の大きな室外熱交換器側に冷媒が多く溜まる
ため冷媒不足になり易い。一方、暖房時には冷媒は室内
熱交換器側に溜まろうとするが、容積が小さいため結果
として暖房時には冷媒は最適値に対し過多になる傾向が
ある。さらに、スプリット型エアコン等のように、冷凍
サイクルの配管の長さが必ずしも一定にならない場合
や、据え付け、サービス時に冷媒を追加される場合な
ど、冷媒が過多、不足になる要因は多く、コンプレッ
サ、ひいては冷凍サイクルの信頼性確保の面から問題が
あった。In the conventional air conditioner, a large amount of refrigerant accumulates on the side of the outdoor heat exchanger having a large capacity during cooling, rather than the refrigeration cycle having the above-described structure and characteristics, and thus the refrigerant is apt to run short. On the other hand, during heating, the refrigerant tends to accumulate on the indoor heat exchanger side, but since the volume is small, the refrigerant tends to be excessive relative to the optimum value during heating. Furthermore, there are many factors that cause excessive or insufficient refrigerant, such as when the length of the refrigeration cycle piping is not always constant, such as in split-type air conditioners, or when refrigerant is added during installation or service. Consequently, there was a problem in terms of ensuring the reliability of the refrigeration cycle.
【０００４】本発明は、上記のような従来の問題に着目
してなされたもので、冷暖房時に最適な冷媒制御を行う
ことができてコンプレッサひいては冷凍サイクルの信頼
性を向上させることのできる空気調和装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made by paying attention to the above-mentioned conventional problems, and is an air conditioner capable of performing optimum refrigerant control at the time of cooling and heating and improving the reliability of the compressor and thus the refrigeration cycle. The purpose is to provide a device.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、コンプレッサ、室内熱交換器、
冷媒減圧手段及び室外熱交換器を備えた冷凍サイクルを
有する空気調和装置において、前記冷媒減圧手段は少な
くとも２個の絞り手段で構成し、これら絞り手段の間
に、タンク高さの半分以下の高さ位置に冷媒導入用及び
排出用の各開口部が設けられた冷媒貯溜用の液溜タンク
を接続し、該液溜タンクから前記コンプレッサの吸込み
パイプへ冷媒を導く液戻し冷媒流路を設けてなることを
要旨とする。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention firstly provides a compressor, an indoor heat exchanger,
In an air conditioner having a refrigeration cycle including a refrigerant decompressing means and an outdoor heat exchanger, the refrigerant decompressing means is composed of at least two throttle means, and a height of half or less of a tank height is provided between these throttle means. A liquid storage tank for storing a refrigerant, which is provided with openings for introducing and discharging the refrigerant, is provided, and a liquid-return refrigerant flow path for guiding the refrigerant from the liquid storage tank to the suction pipe of the compressor is provided. The point is to become.
【０００６】第２に、上記第１の構成において、前記液
溜タンクにおける前記液戻し冷媒流路に連通する開口部
は、前記冷媒導入用及び排出用の各開口部よりも上方に
位置していることを要旨とする。Secondly, in the above-mentioned first construction, the opening communicating with the liquid return refrigerant flow path in the liquid storage tank is located above the respective openings for introducing and discharging the refrigerant. That is the main point.
【０００７】第３に、上記第１の構成において、前記絞
り手段のうちの少なくとも１個を膨張弁で構成し、前記
冷凍サイクル中の冷媒温度を検出する温度検出手段を設
け、該温度検出手段で検出された冷媒温度により予め設
定された規則にのっとって前記膨張弁の絞り量を制御す
る制御手段を設けてなることを要旨とする。Thirdly, in the above-mentioned first construction, at least one of the throttle means is constituted by an expansion valve, and temperature detection means for detecting the temperature of the refrigerant in the refrigeration cycle is provided. The gist is that the control means for controlling the throttle amount of the expansion valve is provided in accordance with a preset rule based on the refrigerant temperature detected in step.
【０００８】[0008]
【作用】上記構成において、第１に、冷媒減圧手段を少
なくとも２個の絞り手段で構成することにより、冷媒の
流れ方向により、「大幅に減圧した後、一旦絞りから解
放されその後再び減圧される」場合と、「少し減圧され
た後に一旦絞りから解放されその後再び減圧される」場
合とで、同一の絞り手段を用いても減圧効果を異にする
ことができて冷房時の絞りと暖房時の絞りの差異を実現
することが可能となる。そして、これら絞り手段の間に
液溜タンクを接続することにより、暖房運転時には室内
熱交換器の容積分の余剰冷媒を液溜タンク内に保持し、
冷房運転時には液溜タンク内に不必要に冷媒を貯溜させ
ないようにすることが可能となる。これにより、冷房時
に最適なだけの冷媒量を封入しても暖房時にも最適な冷
媒制御が可能となる。また、このような冷媒制御時にお
いて液溜タンクからは冷媒を効率よく流出させることが
可能となる。さらに、液溜タンクとコンプレッサの吸込
みパイプとの間に液戻し冷媒流路を設けることにより、
暖房運転時に冷媒が液溜タンク内に保持されても、まだ
冷媒が多くコンプレッサの負荷が重くなりそのモータ巻
き線温度が上昇するような場合には、微量の液冷媒の戻
りによりコンプレッサが冷却されて適正温度で運転させ
ることが可能となり、これとともにコンプレッサにかか
る負荷を低減することが可能となる。In the above construction, firstly, the refrigerant depressurizing means is composed of at least two throttle means, so that "the pressure is significantly reduced, then once released from the throttle and then again reduced" depending on the flow direction of the refrigerant. In this case, the case where “the pressure is released a little and then the pressure is released again and then the pressure is reduced again” can be used even if the same throttle means is used, and the pressure reducing effect can be different. It is possible to realize the difference in the aperture. Then, by connecting the liquid reservoir tank between these throttle means, during heating operation, to hold the excess refrigerant of the volume of the indoor heat exchanger in the liquid reservoir tank,
It is possible to prevent the refrigerant from being unnecessarily stored in the liquid storage tank during the cooling operation. As a result, even if an optimum amount of the refrigerant is enclosed during cooling, optimum refrigerant control can be performed during heating. Further, during such refrigerant control, the refrigerant can be efficiently discharged from the liquid storage tank. Furthermore, by providing a liquid return refrigerant flow path between the liquid storage tank and the suction pipe of the compressor,
Even if the refrigerant is retained in the liquid storage tank during heating operation, if there is still a lot of refrigerant and the load on the compressor becomes heavy and the motor winding temperature rises, the compressor is cooled by returning a small amount of liquid refrigerant. Therefore, it is possible to operate at an appropriate temperature, and at the same time, it is possible to reduce the load on the compressor.
【０００９】第２に、液溜タンクにおける液戻し冷媒流
路に連通する開口部を冷媒導入用及び排出用の各開口部
よりも上方に位置させることにより、液戻し冷媒流路の
開口部に液冷媒が接触していないときには液戻し冷媒流
路には極小量のガス冷媒が流れるだけで必要以上の液冷
媒がコンプレッサに流れず、液バックによりコンプレッ
サを痛めることがない。Secondly, by arranging the opening communicating with the liquid return refrigerant flow path in the liquid storage tank above the respective openings for introducing and discharging the refrigerant, the opening of the liquid return refrigerant flow path is When the liquid refrigerant is not in contact, only a very small amount of the gas refrigerant flows in the liquid return refrigerant flow passage, and the liquid refrigerant more than necessary does not flow to the compressor, so that the liquid bag does not damage the compressor.
【００１０】第３に、冷凍サイクル中の冷媒温度を検出
し、その冷媒温度により制御手段に予め設定された規則
にのっとって膨張弁の絞り量を制御することにより、コ
ンプレッサの負荷や液バックが検知されて常にコンプレ
ッサの使用条件を越えない範囲で冷凍サイクルを適正に
運転することが可能となる。Thirdly, by detecting the refrigerant temperature during the refrigeration cycle and controlling the expansion valve throttling amount according to a rule preset in the control means based on the refrigerant temperature, the load on the compressor and the liquid level are reduced. It is possible to properly operate the refrigeration cycle within a range that is not detected and always exceeds the usage conditions of the compressor.
【００１１】[0011]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１乃至図３は本発明の第１実施例を示す図であ
る。図１は冷凍サイクルを示し、図２は液溜タンク内の
各開口部の配置位置を示し、図３は液溜タンク内の冷媒
の状況を説明するためのモリエル線図を示している。図
３の（ｂ），（ｃ）は、それぞれ同図（ａ）の破線部を
拡大して示したものであり、図３（ａ）は暖房運転時、
図３（ｂ）は冷房運転時の冷媒の状況を示している。図
１において、１はコンプレッサ、２は四方弁、３は室内
熱交換器、４，５はそれぞれ絞り手段としての固定絞り
及び電動式膨張弁、６は室外熱交換器であり、固定絞り
４と電動式膨張弁５との間には冷媒貯溜用の液溜タンク
７が接続され、その液溜タンク７からは、コンプレッサ
１の吸込みパイプへ冷媒を導く液戻し冷媒流路８が設け
られている。８ａは液戻し流路用絞りである。そして、
四方弁２を正逆に切替えることにより、冷、暖房の切替
えが行われるようになっている。同図中、実線矢印は暖
房モードの冷媒流れ方向を示し、破線矢印は冷房モード
の冷媒流れ方向を示している。図２に示すように、液溜
タンク７内における冷媒導入用開口部７ａ及び排出用開
口部７ｂはタンク高さの半分以下の高さ位置に設けら
れ、液戻し冷媒流路に連通する開口部７ｃは、冷媒導入
用及び排出用の各開口部７ａ，７ｂよりも上方に位置し
ている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3 are views showing a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a refrigeration cycle, FIG. 2 shows the positions of the openings in the liquid storage tank, and FIG. 3 shows a Mollier diagram for explaining the state of the refrigerant in the liquid storage tank. 3 (b) and 3 (c) are enlarged views of the broken line portion of FIG. 3 (a), and FIG.
FIG. 3B shows the state of the refrigerant during the cooling operation. In FIG. 1, 1 is a compressor, 2 is a four-way valve, 3 is an indoor heat exchanger, 4 and 5 are fixed throttles and electric expansion valves as throttle means, respectively, 6 is an outdoor heat exchanger, and a fixed throttle 4 and A liquid storage tank 7 for storing a refrigerant is connected between the electric expansion valve 5 and a liquid return refrigerant passage 8 for guiding the refrigerant to the suction pipe of the compressor 1 from the liquid storage tank 7. . Reference numeral 8a is a throttle for the liquid return passage. And
By switching the four-way valve 2 between normal and reverse, switching between cooling and heating is performed. In the figure, solid arrows indicate the refrigerant flow direction in the heating mode, and dashed arrows indicate the refrigerant flow direction in the cooling mode. As shown in FIG. 2, the refrigerant introduction opening 7a and the discharge opening 7b in the liquid storage tank 7 are provided at a height position of half or less of the tank height and communicate with the liquid return refrigerant passage. 7c is located above the openings 7a and 7b for introducing and discharging the refrigerant.
【００１２】次に、上述のような冷凍サイクルを有する
空気調和装置の作用を図３を用いて説明する。まず暖房
運転時には、室内熱交換器３で凝縮した液冷媒が固定絞
り４を通過した後、液溜タンク７を通り、その後電動式
膨張弁５を通る。ここで電動式膨張弁５の絞りを絞って
いくと、図３（ｂ）に示すように、モリエル線図上で液
溜タンク７の位置が気液２相から全液の範囲に移行し、
その結果、液溜タンク７内に液冷媒が溜まり、室内熱交
換器３の容積分の余剰冷媒が液溜タンク７に保持され
る。このとき、液溜タンク７内における冷媒排出用開口
部７ｂがタンク高さの半分よりも下にあるため、液溜タ
ンク７より液冷媒を効率よく出すことができ、また冷凍
サイクル中の冷凍機油も滞ることなく排出させることが
可能となる。さらに、上記のように、液冷媒が液溜タン
ク７内に保持された状態でも、まだ冷媒が多く、コンプ
レッサ１にかかる負荷が重くなって、そのモータ巻き線
温度が上昇するような状況のときは、コンプレッサ１の
吸込みパイプへ液戻し冷媒流路８からの微量の液冷媒の
戻りにより、コンプレッサ１が冷却されてコンプレッサ
１を適正温度で運転させることが可能となり、これとと
もにコンプレッサ１にかかる負荷を低減することが可能
となる。液溜タンク７における液戻し冷媒流路８に連通
する開口部７ｃが液冷媒に接触していない場合には、液
戻し冷媒流路８には極小量のガス冷媒が流れるだけであ
るので、液バックによりコンプレッサ１を痛めることは
ない。Next, the operation of the air conditioner having the above refrigeration cycle will be described with reference to FIG. First, during the heating operation, the liquid refrigerant condensed in the indoor heat exchanger 3 passes through the fixed throttle 4, the liquid reservoir tank 7, and then the electric expansion valve 5. Here, when the throttle of the electric expansion valve 5 is narrowed down, as shown in FIG. 3B, the position of the liquid reservoir tank 7 shifts from the gas-liquid two-phase to the range of all liquids on the Mollier diagram,
As a result, the liquid refrigerant is stored in the liquid storage tank 7, and the excess refrigerant corresponding to the volume of the indoor heat exchanger 3 is held in the liquid storage tank 7. At this time, since the refrigerant discharge opening 7b in the liquid storage tank 7 is lower than half the tank height, the liquid refrigerant can be efficiently discharged from the liquid storage tank 7, and the refrigerating machine oil in the refrigeration cycle can be used. Can be discharged without delay. Further, as described above, even when the liquid refrigerant is held in the liquid storage tank 7, there is still a large amount of the refrigerant, and the load applied to the compressor 1 becomes heavy and the motor winding temperature rises. The small amount of the liquid refrigerant returned from the liquid return refrigerant passage 8 to the suction pipe of the compressor 1 cools the compressor 1 and allows the compressor 1 to operate at an appropriate temperature. Can be reduced. When the opening 7c communicating with the liquid return refrigerant channel 8 in the liquid storage tank 7 is not in contact with the liquid refrigerant, only a very small amount of gas refrigerant flows in the liquid return refrigerant channel 8, The back does not damage the compressor 1.
【００１３】一方、冷房運転時には、室外熱交換器６で
凝縮した液冷媒は電動式膨張弁５−液溜タンク７−固定
絞り４の順に通過する。この場合、電動式膨張弁５の絞
りを絞っていくと、図３（ｃ）に示すように、モリエル
線図上で気液２相の位置に液溜タンク７が存在すること
になるので、液溜タンク７内は低圧でかつガス分が多く
存在することより、液溜タンク７には不必要に冷媒が保
持されず、液溜タンク７がついていても冷媒不足にはな
りにくい。上記の冷房時及び暖房時の作用により、冷房
時に最適な量の冷媒を封入しても、暖房時に余剰冷媒の
保持ができるので、暖房時にも最適な冷媒制御ができ、
冷暖房とも最適な冷凍サイクルを構成することが可能と
なる。On the other hand, during the cooling operation, the liquid refrigerant condensed in the outdoor heat exchanger 6 passes through the electric expansion valve 5-liquid reservoir 7-fixed throttle 4 in this order. In this case, if the throttle of the electric expansion valve 5 is narrowed down, as shown in FIG. 3C, the liquid storage tank 7 exists at the gas-liquid two-phase position on the Mollier diagram. Since the liquid reservoir tank 7 has a low pressure and contains a large amount of gas, the liquid reservoir tank 7 does not unnecessarily retain the refrigerant, and even if the liquid reservoir tank 7 is attached, the refrigerant is unlikely to run short. By the action during cooling and heating described above, even if an optimum amount of refrigerant is enclosed during cooling, it is possible to retain the excess refrigerant during heating, so optimal refrigerant control can be performed during heating,
It is possible to configure an optimal refrigeration cycle for both heating and cooling.
【００１４】図４乃至図６には、本発明の第２実施例を
示す。本実施例は、冷凍サイクル中の冷媒温度を検出
し、その冷媒温度により制御手段に予め設定された規則
にのっとって電動式膨張弁の絞り量を制御するようにし
たものである。図４において、９，１０は温度検出手段
としての第１、第２の温度検出器、１１は制御手段とし
ての制御装置である。FIGS. 4 to 6 show a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, the refrigerant temperature in the refrigeration cycle is detected, and the throttle amount of the electric expansion valve is controlled according to the rule preset by the control means according to the refrigerant temperature. In FIG. 4, 9 and 10 are first and second temperature detectors as temperature detecting means, and 11 is a control device as control means.
【００１５】いま、このような冷凍サイクルにおいて暖
房運転している場合を考えると、室内熱交換器３は凝縮
器として機能し、第１、第２の温度検出器９，１０の温
度検出値Ｔ1 ，Ｔ2 は、それぞれ冷媒の凝縮温度及び過
冷却した冷媒の温度を示す。通常のサイクル負荷の場合
の温度検出値をＴ10，Ｔ20とすると負荷が重くなった場
合、凝縮温度、圧力が上昇するので、Ｔ1 は上昇し、ま
た圧力が高いため過冷却がとれやすくなり、（Ｔ1 −Ｔ
2 ）の値も増加する。電動式膨張弁５は、この温度検出
値Ｔ1 ，Ｔ2 を基にして制御される。過負荷の判断基準
温度をＴ1 Ｇ，ｄＴＧとすれば、Ｔ1 ＞Ｔ1 Ｇでかつ
（Ｔ1 −Ｔ2 ＞ｄＴＧ）の場合に、電動式膨張弁５は開
く方向に制御される。すると、液溜タンク４内の圧力が
上昇し、冷媒が液として溜まり易くなる。その結果、冷
凍サイクル内の有効循環冷媒量が減少し、コンプレッサ
１にかかる負荷が低減され、コンプレッサ１の安定した
運転状態が確保される。図５は上記の暖房運転時におけ
る室内熱交換器３の温度分布を示している。図中、ａは
通常負荷時、ｂは過負荷時で電動式膨張弁制御前、ｃは
過負荷時で電動式膨張弁制御後のそれぞれの温度分布で
ある。また、図６は液溜タンク７内の圧力の変化の様子
を示している。Considering the case of heating operation in such a refrigeration cycle, the indoor heat exchanger 3 functions as a condenser, and the temperature detection value T of the first and second temperature detectors 9 and 10 is obtained. 1 and T 2 respectively indicate the condensation temperature of the refrigerant and the temperature of the supercooled refrigerant. If the detected temperature value under normal cycle load is T 10 and T 20 , if the load becomes heavy, the condensing temperature and pressure will rise, so T 1 will rise, and since the pressure is high, supercooling will be easily removed. And (T 1 -T
The value of 2 ) also increases. The electric expansion valve 5 is controlled based on the temperature detection values T 1 and T 2 . Assuming that the reference temperature for overload is T 1 G and dTG, the electric expansion valve 5 is controlled in the opening direction when T 1 > T 1 G and (T 1 −T 2 > dTG). Then, the pressure in the liquid storage tank 4 rises, and the refrigerant easily collects as liquid. As a result, the amount of effective circulation refrigerant in the refrigeration cycle is reduced, the load on the compressor 1 is reduced, and a stable operating state of the compressor 1 is secured. FIG. 5 shows the temperature distribution of the indoor heat exchanger 3 during the above heating operation. In the figure, a is a normal load, b is an overload before the electric expansion valve control, and c is a temperature distribution after the overload and after the electric expansion valve control. Further, FIG. 6 shows how the pressure in the liquid storage tank 7 changes.
【００１６】なお、上述の第２実施例では、冷凍サイク
ル中の冷媒温度を検出するようにしたが、冷凍サイクル
中の冷媒圧力を検出し、この冷媒圧力により制御装置に
予め設定された規則にのっとって電動式膨張弁の絞り量
を制御するようにしても、上記とほぼ同様の作用、効果
が得られる。また、液戻し冷媒流路８に開閉自在の弁を
設け、高温液のバイパス量を制御することにより、一時
的に暖房能力を向上させたり、コンプレッサ１に負荷を
かけ、コンプレッサ１の温度を上昇させるなどの除霜の
準備運転をすることにより、除霜運転の時間短縮など、
快適性を向上させることもできる。さらに、冷凍サイク
ル中の冷媒温度又は冷媒圧力を検出し、その検出値によ
り制御装置に予め設定された規則にのっとって液戻し冷
媒流路に設けた弁を開、閉制御するようにしても、コン
プレッサの負荷を検知して常にコンプレッサの使用条件
を越えない範囲で冷凍サイクルを適正に運転することも
できる。In the second embodiment described above, the temperature of the refrigerant in the refrigeration cycle is detected. However, the pressure of the refrigerant in the refrigeration cycle is detected, and the refrigerant pressure determines the rule preset in the controller. Even if the throttle amount of the electric expansion valve is controlled, the same action and effect as above can be obtained. Further, by providing an openable / closable valve in the liquid return refrigerant flow path 8 and controlling the bypass amount of the high temperature liquid, the heating capacity is temporarily improved, or the compressor 1 is loaded, and the temperature of the compressor 1 is increased. By performing the defrosting preparatory operation, such as
It can also improve comfort. Furthermore, even if the refrigerant temperature or the refrigerant pressure during the refrigeration cycle is detected, and the valve provided in the liquid return refrigerant flow path is controlled to be opened or closed according to the rule preset in the control device by the detected value, It is also possible to detect the load of the compressor and operate the refrigeration cycle properly within the range where the usage conditions of the compressor are not always exceeded.
【００１７】[0017]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１に、冷媒減圧手段を少なくとも２個の絞り手段で構
成し、これら絞り手段の間にタンク高さの半分以下の高
さ位置に冷媒導入用及び排出用の各開口部が設けられた
冷媒貯溜用の液溜タンクを接続し、この液溜タンクから
コンプレッサの吸込みパイプへ冷媒を導く液戻し冷媒流
路を設けたため、暖房運転時には室内熱交換器の容積分
の余剰冷媒を液溜タンク内に保持し、冷房運転時には液
溜タンク内に不必要に冷媒を貯溜させないようにして冷
暖房時に最適な冷媒制御を行うことができ、またコンプ
レッサを常に適正運転させることができてコンプレッサ
ひいては冷凍サイクルの信頼性を向上させることができ
る。As described above, according to the present invention,
First, the refrigerant decompressing means is composed of at least two throttle means, and the refrigerant introduction and discharge openings are provided between the throttle means at a height position of half or less of the tank height. Since a liquid return tank for connecting the storage tank for storage and for guiding the refrigerant from this liquid storage tank to the suction pipe of the compressor is provided, during the heating operation, excess refrigerant of the volume of the indoor heat exchanger is stored in the liquid storage tank. Therefore, it is possible to perform optimal refrigerant control during cooling and heating by not unnecessarily storing refrigerant in the liquid storage tank during cooling operation, and to always operate the compressor properly so that the compressor and thus the refrigeration cycle The reliability can be improved.
【００１８】第２に、液溜タンクにおける液戻し冷媒流
路に連通する開口部を冷媒導入用及び排出用の各開口部
よりも上方に位置させたため、液戻し冷媒流路の開口部
が液冷媒に接触していないときには液戻し冷媒流路には
極小量のガス冷媒が流れるだけで必要以上の液冷媒がコ
ンプレッサに流れず、液バックによりコンプレッサを痛
めることがなく、液戻し冷媒流路を設けてもコンプレッ
サの信頼性を確保することができる。Secondly, since the opening communicating with the liquid return refrigerant flow path in the liquid reservoir tank is located above the respective openings for introducing and discharging the refrigerant, the opening of the liquid return refrigerant flow path is When it is not in contact with the refrigerant, only a very small amount of gas refrigerant flows in the liquid return refrigerant channel, more liquid refrigerant does not flow to the compressor than is necessary, and the liquid back does not damage the compressor. Even if it is provided, the reliability of the compressor can be secured.
【００１９】第３に、冷凍サイクル中の冷媒温度を検出
し、その検出値により制御手段に予め設定された規則に
のっとって膨張弁の絞り量を制御するようにしたため、
コンプレッサの負荷や液バックが検知されて常にコンプ
レッサの使用条件を越えない範囲で冷凍サイクルを適正
に運転することが可能となり、コンプレッサひいては冷
凍サイクルの信頼性を一層向上させることができる。Thirdly, since the refrigerant temperature in the refrigeration cycle is detected and the detected value is used to control the expansion amount of the expansion valve according to a rule preset in the control means.
It is possible to properly operate the refrigeration cycle within a range that does not exceed the usage conditions of the compressor by detecting the load and liquid back of the compressor, and further improve the reliability of the compressor and thus the refrigeration cycle.
【図１】本発明に係る空気調和装置の第１実施例におけ
る冷凍サイクルを示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a refrigeration cycle in a first embodiment of an air conditioner according to the present invention.
【図２】図１における液溜タンク内の各開口部の配置高
さの例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of an arrangement height of each opening in the liquid storage tank in FIG.
【図３】上記第１実施例における液溜タンク内の冷媒の
状況を説明するためのモリエル線図である。FIG. 3 is a Mollier diagram for explaining the state of the refrigerant in the liquid storage tank in the first embodiment.
【図４】本発明の第２実施例における冷凍サイクルを示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing a refrigeration cycle in a second embodiment of the present invention.
【図５】上記第２実施例において暖房運転時における室
内熱交換器内の温度分布を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a temperature distribution in the indoor heat exchanger during a heating operation in the second embodiment.
【図６】上記第２実施例において暖房運転時における膨
張弁開度に対する液溜タンク内等の圧力の変化を示す図
である。FIG. 6 is a diagram showing changes in pressure inside the liquid reservoir tank and the like with respect to the opening degree of the expansion valve during heating operation in the second embodiment.
１ コンプレッサ ３ 室内熱交換器 ４ 固定絞り（絞り手段） ５ 電動式膨張弁（絞り手段） ６ 室外熱交換器 ７ 液溜タンク ８ 液戻し冷媒流路 ９，１０ 温度検出器（温度検出手段） １１ 制御装置（制御手段） 1 Compressor 3 Indoor Heat Exchanger 4 Fixed Throttle (Throttle Means) 5 Electric Expansion Valve (Throttle Means) 6 Outdoor Heat Exchanger 7 Liquid Reservoir 8 Liquid Return Refrigerant Flow Path 9, 10 Temperature Detector (Temperature Detector) 11 Control device (control means)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 哲司 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者 野口 明裕 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝住空間システム技術研究所内 (72)発明者 川畠 仁 東京都港区新橋３丁目３番９号 東芝エ ー・ブイ・イー株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tetsuji Yamashita 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa, Ltd. Inside the Toshiba Housing and Space Systems Research Institute (72) Inventor Akihiro Noguchi 8 Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama, Kanagawa Address Incorporated company Toshiba Housing and Space Systems Research Laboratories (72) Inventor Hitoshi Kawabata 3-3-9 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Toshiba Abu E. Co., Ltd.
Claims (3)
手段及び室外熱交換器を備えた冷凍サイクルを有する空
気調和装置において、前記冷媒減圧手段は少なくとも２
個の絞り手段で構成し、これら絞り手段の間に、タンク
高さの半分以下の高さ位置に冷媒導入用及び排出用の各
開口部が設けられた冷媒貯溜用の液溜タンクを接続し、
該液溜タンクから前記コンプレッサの吸込みパイプへ冷
媒を導く液戻し冷媒流路を設けてなることを特徴とする
空気調和装置。1. An air conditioner having a refrigeration cycle including a compressor, an indoor heat exchanger, a refrigerant decompression means, and an outdoor heat exchanger, wherein the refrigerant decompression means is at least 2
It is composed of individual throttling means, and between these throttling means, a refrigerant reservoir tank for refrigerant storage, in which openings for refrigerant introduction and discharge are provided at a height position of half or less of the tank height, is connected. ,
An air conditioner comprising a liquid return refrigerant flow path for guiding a refrigerant from the liquid storage tank to the suction pipe of the compressor.
流路に連通する開口部は、前記冷媒導入用及び排出用の
各開口部よりも上方に位置していることを特徴とする請
求項１記載の空気調和装置。2. The opening in communication with the liquid return refrigerant flow path in the liquid storage tank is located above the openings for introducing and discharging the refrigerant. The air conditioner described.
膨張弁で構成し、前記冷凍サイクル中の冷媒温度を検出
する温度検出手段を設け、該温度検出手段で検出された
冷媒温度により予め設定された規則にのっとって前記膨
張弁の絞り量を制御する制御手段を設けてなることを特
徴とする請求項１記載の空気調和装置。3. At least one of the throttle means is formed of an expansion valve, temperature detection means for detecting the refrigerant temperature in the refrigeration cycle is provided, and preset by the refrigerant temperature detected by the temperature detection means. The air conditioner according to claim 1, further comprising control means for controlling the throttle amount of the expansion valve according to the established rules.
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1993
- 1993-02-18 JP JP02881993A patent/JP3285989B2/en not_active Expired - Fee Related
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