JPH08178450A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷房運転時に複数の室内側熱交換器(6a)(6b)
(6c)への冷媒分配が安定し、膨張弁(5a)(5b)(5c)を冷媒
が通過する時に冷媒流動音が発生することのない空気調
和機を得る。 【構成】 多室形空気調和機において、室外側熱交換器
(3)と液側分岐管(4)間の冷媒配管(9)と、四方切換弁(2)
と圧縮機吸入口(1b)間の冷媒配管(10)との間に、これら
両冷媒配管内の冷媒の熱交換を行う冷媒熱交換器(11)を
設けた。 【効果】 冷房時に室外側熱交換器(3)で凝縮された高
温高圧冷媒と、四方切換弁(2)から圧縮機吸入口(1b)に
いたる低温低圧冷媒が熱交換されて、高圧側の冷媒が冷
却され完全な液冷媒として液側分岐管(4)をへて膨張弁
(5a)(5b)(5c)に流入するので、複数の室内側熱交換器(6
a)(6b)(6c)への冷媒分配が安定するとともに、膨張弁(5
a)(5b)(5c)で発生する冷媒流動音が低減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、圧縮機吐出口から、
四方切換弁、室外側熱交換器、減圧器、室内側熱交換
器、四方切換弁、及びアキュムレータをへて圧縮機吸入
口にいたる冷媒回路を備えた空気調和機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図１１は例えば実公昭５５−２８９９３
号公報等に示された従来の多室形空気調和機の冷媒回路
図で、図において、(1)は圧縮機、(1a)はそれの吐出
口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側熱交
換器、(4)は液側分岐管、(5a)(5b)(5c)は電子膨張弁、
(6a)(6b)(6c)は室内側熱交換器、(7)はガス側分岐管、
(8)はアキュムレータである。

【０００３】次にこの冷媒回路の冷房時における冷媒の
流れを説明する。圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)から
吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方切換弁(2)を通
り室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換され熱を放出
することにより、凝縮し常温高圧の気液二相または液冷
媒となり、液側分岐管(4)で各室内機毎に分岐され、そ
れぞれの電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で減圧され完全な気液
二相になり、各室内機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)に
入る。各室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)で室内空気と熱交
換され熱を吸収して蒸発し、低温低圧の過熱ガスまたは
気液二相になりガス側分岐管(7)で合流し、四方切換弁
(2)を通りアキュムレータ(8)に入る。アキュムレータ
(8)で液冷媒が分離され、吸入口(1b)から圧縮機(1)に吸
入される。以下このサイクルが繰り返される。

【０００４】暖房運転時においては、圧縮機(1)で圧縮
され吐出口(1a)から吐出された高温高圧のガス冷媒は、
四方切換弁(2)を通りガス側分岐管(7)で各室内機毎に分
岐され、各室内機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)に入
る。各室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)で室内空気と熱交換
され熱を放出することにより、凝縮し常温高圧の気液二
相または液冷媒となり、それぞれの電子膨張弁(5a)(5b)
(5c)で減圧され完全な気液二相になり液側分岐管(4)で
合流し室外側熱交換器(3)に入る。室外側熱交換器(3)で
室外空気と熱交換され熱を吸収することにより、蒸発し
て低温低圧の過熱ガスまたは気液二相になり四方切換弁
(2)を通りアキュムレータ(8)に入る。アキュムレータ
(8)で液冷媒が分離され、吸入口(1b)から圧縮機(1)に吸
入される。以下このサイクルが繰り返される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような構成の冷
媒回路においては、通常、電子膨張弁(5a)(5b)(5c)等の
膨張弁には液冷媒のみが流入するのが好ましいが、例え
ば、冷房運転時において、室外側熱交換器(3)内で配管
の流路抵抗等による圧力損失が大きかったり、室外側熱
交換器(3)の大きさに制約があって充分な熱交換性能が
得られない場合や、運転状態が変わって冷凍サイクルが
安定するまでは室外側熱交換器(3)内で適正に過冷却が
とれず電子膨張弁(5a)(5b)(5c)に流入する冷媒が気液二
相となることがある。そのため、電子膨張弁(5a)(5b)(5
c)での開度調節による室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)への
冷媒分配が悪く、冷凍サイクルとしても不安定で各室内
機の冷凍能力も安定しなくなるとともに、電子膨張弁(5
a)(5b)(5c)を通過する冷媒が気液二相のときに不快な冷
媒流動音が発生するなどの問題点があった。

【０００６】また、暖房運転時に圧縮機運転中に室外側
熱交換器(3)でガス化し、圧縮機(1)が停止中にガス状態
から液体になる冷媒が多いため、暖房運転再開始時に室
外側熱交換器(3)から四方切換弁(2)をへてアキュムレー
タ(8)を通過するときに、液冷媒が完全に分離しきれ
ず、圧縮機(1)に液冷媒を多く含んだ冷媒が吸入され液
圧縮が行われるため、圧縮機(1)の負荷が高くなり寿命
が短くなるという問題点もあった。

【０００７】この発明は上述のような問題点を解消する
ためになされたもので、冷房運転時に液側分岐管から膨
張弁に完全な液冷媒が流入し、複数の室内側熱交換器へ
の冷媒分配が安定し、膨張弁を冷媒が通過する時に冷媒
流動音が発生することのない空気調和機を得ることを目
的とする。

【０００８】また、暖房運転再開始時に圧縮機に液冷媒
が吸入されることが全くなく、圧縮機の高寿命化が計れ
る空気調和機を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係わる空気調
和機は、多室形空気調和機において、室外側熱交換器、
液側分岐管間の冷媒配管と、四方切換弁、アキュムレー
タ間の冷媒配管、或はアキュムレータ、圧縮機吸入口間
の冷媒配管との間に、これら両冷媒配管内の冷媒の熱交
換を行う冷媒熱交換器を設けたものである。

【００１０】また、上記冷媒熱交換器が設けられる両冷
媒配管間に、高圧側から低圧側に飽和ガスを戻すための
絞り付きバイパス回路を設けたものである。さらに、上
記絞り付きバイパス回路の一端を、室外側熱交換器、液
側分岐管間の冷媒配管の冷媒熱交換器より液側分岐管側
に設けたものである。

【００１１】また、上記冷媒熱交換器を、室外側熱交換
器、液側分岐管間の冷媒を流す外管と、四方切換弁、ア
キュムレータ間、或はアキュムレータ、圧縮機吸入口間
の冷媒を流す内管との二重管構造としたものである。さ
らにまた、冷媒熱交換器の外管内と内管内の冷媒の流れ
方向を反対としたものである。

【００１２】また、多室形或は単室形空気調和機におい
て、圧縮機吐出口、四方切換弁間の冷媒配管と、アキュ
ムレータ、圧縮機吸入口間の冷媒配管との間に、電磁弁
により開閉されるバイパス回路を設けたものである。

【００１３】また、多室形或は単室形空気調和機におい
て、圧縮機吐出口、四方切換弁間の冷媒配管と、アキュ
ムレータ、圧縮機吸入口間の冷媒配管との間に、電子膨
張弁により開閉されるバイパス回路を設けたものであ
る。

【００１４】

【作用】この発明においては、冷房時に室外側熱交換器
で凝縮された高温高圧冷媒と、四方切換弁からアキュム
レータにいたる、或はアキュムレータから圧縮機吸入口
にいたる低温低圧冷媒が熱交換されて、高圧側の冷媒が
冷却され完全な液冷媒として液側分岐管をへて膨張弁に
流入するので、複数の室内側熱交換器への冷媒分配が安
定するとともに、膨張弁で発生する冷媒音が低減する。
そして、低圧側の冷媒が加熱されて過熱ガスとなるの
で、圧縮機に液冷媒が吸入されることが全くなくなる。

【００１５】また、冷媒熱交換器で高圧側低圧側両冷媒
の熱交換による低圧側冷媒の過熱度の大きくなり過ぎ
が、絞り付きバイパス回路で高圧側から低圧側に飽和ガ
スを戻すことにより防止される。さらに、冷媒熱交換器
でより過冷却された冷媒の一部の飽和ガスが、絞り付き
バイパス回路で低圧側に戻されるので、バイパスされる
冷媒量をより少なくできる。

【００１６】また、冷媒熱交換器を高圧側高温冷媒を流
す外管と、低圧側低温冷媒を流す内管の二重管構造とし
たので、高圧側高温冷媒は内管の低温冷媒と外管周囲の
空気との両方と熱交換され、高圧側冷媒はより過冷却さ
れる。さらにまた、外管内と内管内の冷媒の流れ方向を
反対としたので、熱交換量がより増大する。

【００１７】また、暖房運転開始時に、圧縮機吐出口か
ら圧縮機吸入口へのバイパス回路の電磁弁或は電子膨張
弁を開くことにより、圧縮機から吐出した加熱ガスが圧
縮機に吸入され、室外側熱交換器等で液化されアキュム
レータで分離されずに圧縮機に吸入される液冷媒がガス
化し、圧縮機の負荷が軽減される。

【００１８】

【実施例】 実施例１．以下、この発明の実施例１を図について説明
する。図１はこの実施例１の冷媒回路図で、図におい
て、(1)は圧縮機、(1a)はそれの吐出口、(1b)は吸入
口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側熱交換器、(4)は液
側分岐管、(5a)(5b)(5c)は電子膨張弁、(6a)(6b)(6c)は
室内側熱交換器、(7)はガス側分岐管、(8)はアキュムレ
ータで、以上は図１１で示す従来例と同様のものであ
る。(9)は室外側熱交換器(3)と液側分岐管(4)間の冷媒
配管、(10)は四方切換弁(2)とアキュムレータ(8)間の冷
媒配管、(11)はこれら両冷媒配管(9)(10)内の冷媒の熱
交換を行う冷媒熱交換器、(12)は冷媒配管(9)の冷媒熱
交換器(11)の液側分岐管(4)側と、冷媒配管（１０）と
の間に設けられた毛細管の絞り付きバイパス回路であ
る。

【００１９】次にこの実施例の冷媒回路の冷房時におけ
る冷媒の流れを説明する。圧縮機（１）で圧縮され吐出
口(1a)から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方切換
弁(2)を通り室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換され
熱を放出することにより、凝縮し常温高圧の気液二相ま
たは液冷媒となり、冷媒熱交換器(11)により冷媒配管(1
0)中の低温低圧のガス冷媒と熱交換して冷却されて完全
に液化して、液側分岐管(4)で各室内機毎に分岐され、
それぞれの電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で減圧され完全な気
液二相になり、各室内機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)
に入る。

【００２０】各室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)で気液二相
冷媒は、室内空気と熱交換され熱を吸収して蒸発し、低
温低圧の過熱ガスまたは気液二相になりガス側分岐管
(7)で合流し、四方切換弁(2)を通り冷媒熱交換器(11)に
より冷媒配管(9)中の高圧液冷媒と熱交換して加熱され
さらにガス化されアキュムレータ(8)に入る。アキュム
レータ(8)で液冷媒が分離され、吸入口(1b)から圧縮機
(1)に吸入される。以下このサイクルが繰り返される。

【００２１】また、室外側熱交換器(3)から冷媒配管
(9)、冷媒熱交換器(11)をへた液冷媒の一部が絞り付き
バイパス回路(12)で飽和ガスとなり冷媒配管(10)にバイ
パスされ、冷媒配管(10)中の低圧ガス冷媒の過熱度が、
冷媒熱交換器(11)による熱交換で過度に上昇するのが抑
えられ、適正な過熱ガスがアキュムレータ(8)をへて圧
縮機(1)に吸入される。

【００２２】暖房運転時においては、圧縮機(1)で圧縮
され吐出口(1a)から吐出された高温高圧のガス冷媒は、
四方切換弁(2)を通りガス側分岐管(7)で各室内機毎に分
岐され、各室内機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)に入
る。各室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)で室内空気と熱交換
され熱を放出することにより、凝縮し常温高圧の気液二
相または液冷媒となり、それぞれの電子膨張弁(5a)(5b)
(5c)で減圧され完全な気液二相になり液側分岐管(4)で
合流し冷媒熱交換器(11)、冷媒配管(9)を通り室外側熱
交換器(3)に入る。室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交
換され熱を吸収することにより、蒸発して低温低圧の過
熱ガスまたは気液二相になり四方切換弁(2)を通り冷媒
配管(10)、冷媒熱交換器(11)を通りアキュムレータ(8)
に入る。アキュムレータ(8)で液冷媒が分離され、吸入
口(1b)から圧縮機(1)に吸入される。

【００２３】この時、冷媒熱交換器(11)により冷媒配管
(9)中の低温低圧の冷媒と、冷媒配管(10)中の低温低圧
の冷媒との間で熱交換が行なわれるが、両冷媒間の温度
差は少なくあまり有効な熱交換は行なわれず、特に暖房
時に冷媒熱交換器(11)をバイパスする逆止弁等を設ける
必要もない。また、絞り付きバイパス回路(12)の両端に
は圧力差がないので暖房時には有効に動作しない。しか
し、冷媒熱交換器(11)及び絞り付きバイパス回路(12)は
暖房時には必要ないから、冷媒配管(9)の冷媒熱交換器
(11)設置部に逆止弁を設けて暖房時にこれらをバイパス
してもよい。

【００２４】以上のようにこの実施例では、冷房時に冷
媒熱交換器(11)により電子膨張弁(5a)(5b)(5c)に流入す
る冷媒が、室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)を出た低温低圧
の冷媒と熱交換されて冷却され、完全に液体化されるの
で、複数の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)への冷媒分配が
安定するとともに、電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で発生する
冷媒音が低減する。しかも、その熱交換による低圧ガス
冷媒の過熱度の過度の上昇が絞り付きバイパス回路(12)
による飽和ガスのバイパスにより防止される。

【００２５】実施例２．実施例１では冷媒熱交換器(11)
を室外側熱交換器(3)、液側分岐管(4)間の冷媒配管(9)
と、四方切換弁(2)、アキュムレータ(8)間の冷媒配管(1
0)との間に設けたが、上記冷媒配管(9)と、アキュムレ
ータ(8)、圧縮機吸入口(1b)間の冷媒配管(13)との間に
設けてもよい。図２はこの場合の実施例２の冷媒回路図
である。

【００２６】図において、(1)は圧縮機、(1a)はそれの
吐出口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側
熱交換器、(4)は液側分岐管、(5a)(5b)(5c)は電子膨張
弁、(6a)(6b)(6c)は室内側熱交換器、(7)はガス側分岐
管、(8)はアキュムレータ、（９）は室外側熱交換器
（３）と液側分岐管(4)間の冷媒配管、(10)は四方切換
弁(2)とアキュムレータ(8)間の冷媒配管、(13)はアキュ
ムレータ(8)と圧縮機吸入口(1b)間の冷媒配管、(11)は
冷媒配管(9)(13)内の冷媒の熱交換を行う冷媒熱交換
器、(12)は冷媒配管(9)の冷媒熱交換器(11)の液側分岐
管(4)側と、冷媒配管(13)との間に設けられた毛細管等
の絞り付きバイパス回路である。

【００２７】次にこの実施例の冷媒回路の冷房時におけ
る冷媒の流れを説明する。圧縮機(1)で圧縮され吐出口
(1a)から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方切換弁
(2)を通り室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換され熱
を放出することにより、凝縮し常温高圧の気液二相また
は液冷媒となり、冷媒熱交換器(11)により冷媒配管(13)
中の低温低圧のガス冷媒と熱交換して冷却されて完全に
液化して、液側分岐管(4)で各室内機毎に分岐され、そ
れぞれの電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で減圧され完全な気液
二相になり、各室内機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)に
入る。

【００２８】各室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)で気液二相
冷媒は、室内空気と熱交換され熱を吸収して蒸発し、低
温低圧の過熱ガスまたは気液二相になりガス側分岐管
(7)で合流し、四方切換弁(2)を通りアキュムレータ(8)
に入る。アキュムレータ(8)で液冷媒が分離され、アキ
ュムレータ(8)で液冷媒が完全に分離されなくても、冷
媒熱交換器(11)により冷媒配管(9)中の高圧液冷媒と熱
交換して加熱され、完全にガス化され吸入口(1b)から圧
縮機(1)に吸入される。以下このサイクルが繰り返され
る。

【００２９】また、室外側熱交換器(3)から冷媒配管
(9)、冷媒熱交換器(11)をへた液冷媒の一部が絞り付き
バイパス回路(12)で飽和ガスとなり冷媒配管(10)にバイ
パスされ、冷媒配管(10)中の低圧ガス冷媒の過熱度が、
冷媒熱交換器(11)による熱交換で過度に上昇するのが抑
えられ、適正な過熱ガスが圧縮機(1)に吸入される。

【００３０】以上のようにこの実施例でも、冷房時に冷
媒熱交換器(11)により電子膨張弁(5a)(5b)(5c)に流入す
る冷媒が、室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)を出た低温低圧
の冷媒と熱交換されて冷却され、完全に液体化されるの
で、複数の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)への冷媒分配が
安定するとともに、電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で発生する
冷媒音が低減する。しかも、その熱交換による低圧ガス
冷媒の過熱度の過度の上昇が絞り付きバイパス回路(12)
による飽和ガスのバイパスにより防止される。さらに、
アキュムレータ(8)で液冷媒が完全に分離されなくても
冷媒熱交換器(11)による熱交換で完全にガス化されて圧
縮機(1)に吸入される。

【００３１】なお、上記各実施例では絞り付きバイパス
回路(12)に毛細管を使用したものを示したが、機械式膨
張弁、電子膨張弁を使うことにより同等の制御を行うこ
とが出来る。

【００３２】図３、図４は上記実施例１に使用される冷
媒熱交換器(11)の一例を示し、図３は斜視図、図４は縦
断面図である。図において、(11)は冷媒熱交換器で、室
外側熱交換器(3)、液側分岐管(4)間の冷媒配管(9)に連
通する外管(11a)と、四方切換弁(2)、アキュムレータ
(8)間の冷媒配管(10)に連通する内管(11b)との二重管構
造となっておる。そして、外管(11a)中の冷媒の流れ方
向と内管(11b)中の冷媒の流れ方向は相反する方向とな
されている。

【００３３】そのため、構造が簡単で安価に製作でき、
内管(11b)全体が高温高圧冷媒で被われるため伝熱面積
が大きく取れ効率的な熱交換が行なわれ、外管(11a)中
の高温高圧の冷媒は、内管(11b)中の低温冷媒と外管(11
a)周囲の空気との両者間で熱交換されるので、高圧冷媒
がより過冷却される。また、熱交換される冷媒の流れが
反対なので、最も効率的な対向流熱交換が行なわれる。
なお、この構造の冷媒熱交換器(11)は実施例２に使用さ
れても同等の効果が得られることはもちろんである。

【００３４】実施例３．図５はこの発明の実施例３を示
す冷媒回路図である。図において、(1)は圧縮機、(1a)
はそれの吐出口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)
は室外側熱交換器、(4)は液側分岐管、(5a)(5b)(5c)は
電子膨張弁、(6a)(6b)(6c)は室内側熱交換器、(7)はガ
ス側分岐管、(8)はアキュムレータ、(9)は室外側熱交換
器(3)と液側分岐管(4)間の冷媒配管、(10)は四方切換弁
(2)とアキュムレータ(8)間の冷媒配管、(11)は冷媒熱交
換器、(13a)はアキュムレータ(8)と冷媒熱交換器(11)間
の冷媒配管、(13b)は冷媒熱交換器(11)と圧縮機吸入口
(1b)間の冷媒配管、(14)は圧縮機吐出口(1a)と四方切換
弁(2)間の冷媒配管で、以上は実施例２と略同様であ
る。(15)は冷媒配管(14)と冷媒配管(13a)との間のバイ
パス回路、(16)はバイパス回路(15)中に設けられた電磁
弁である。

【００３５】次にこの実施例の冷媒回路の冷房時におけ
る冷媒の流れを説明する。冷房時には電磁弁(16)は閉じ
られておるので、冷房時における動作は実施例２と略同
様である。即ち、圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)から
吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方切換弁(2)を通
り室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換され熱を放出
することにより、凝縮し常温高圧の気液二相または液冷
媒となり、冷媒熱交換器(11)により冷媒配管(13)中の低
温低圧のガス冷媒と熱交換して冷却されて完全に液化し
て、液側分岐管(4)で各室内機毎に分岐され、それぞれ
の電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で減圧され完全な気液二相に
なり、各室内機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)に入る。

【００３６】各室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)で気液二相
冷媒は、室内空気と熱交換され熱を吸収して蒸発し、低
温低圧の過熱ガスまたは気液二相になりガス側分岐管
(7)で合流し、四方切換弁(2)を通りアキュムレータ(8)
に入る。アキュムレータ(8)で液冷媒が分離され、アキ
ュムレータ(8)で液冷媒が完全に分離されなくても、冷
媒熱交換器(11)により冷媒配管(9)中の高圧液冷媒と熱
交換して加熱され、完全にガス化され吸入口(1b)から圧
縮機(1)に吸入される。以下このサイクルが繰り返され
る。

【００３７】暖房運転開始時に電磁弁(16)が所定時間開
かれる。それによって圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)
から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部がバイパス回
路(15)を通り吸入口(1b)から圧縮機(1)に吸入される。
それで、圧縮機(1)の運転休止中に圧縮機(1)内で液化さ
れた冷媒や、室外側熱交換器(3)等で液化され、アキュ
ムレータ(8)で充分に分離されずに圧縮機(1)に吸入され
た液冷媒は、バイパス回路(15)からの高温のガス冷媒に
よってガス化され、暖房運転開始時の圧縮機(1)の負荷
が著しく軽減される。この運転が所定時間続けられ圧縮
機(1)に吸入される冷媒がすべてガス冷媒となると電磁
弁(16)は閉じられ、正常な暖房運転に入る。

【００３８】即ち、圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)か
ら吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方切換弁(2)を
通りガス側分岐管(7)で各室内機毎に分岐され、各室内
機の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)に入る。各室内側熱交
換器(6a)(6b)(6c)で室内空気と熱交換され熱を放出する
ことにより、凝縮し常温高圧の気液二相または液冷媒と
なり、それぞれの電子膨張弁(5a)(5b)(5c)で減圧され完
全な気液二相になり液側分岐管(4)で合流し冷媒熱交換
器(11)、冷媒配管(9)を通り室外側熱交換器(3)に入る。
室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換され熱を吸収す
ることにより、蒸発して低温低圧の過熱ガスまたは気液
二相になり四方切換弁(2)、冷媒配管(10)を通りアキュ
ムレータ(8)に入る。アキュムレータ(8)で液冷媒が分離
され、冷媒熱交換器(11)を通り吸入口(1b)から圧縮機
(1)に吸入される。

【００３９】実施例４．実施例３ではバイパス回路(15)
を冷媒配管(14)と冷媒配管(13a)との間に設けたが、冷
媒配管(14)と冷媒配管(13a)との間に設けてもよい。図
６はこの場合の実施例４の冷媒回路図である。図におい
て、(1)は圧縮機、(1a)はそれの吐出口、(1b)は吸入
口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側熱交換器、(4)は液
側分岐管、(5a)(5b)(5c)は電子膨張弁、(6a)(6b)(6c)は
室内側熱交換器、(7)はガス側分岐管、(8)はアキュムレ
ータ、(9)は室外側熱交換器(3)と液側分岐管(4)間の冷
媒配管、(10)は四方切換弁(2)とアキュムレータ(8)間の
冷媒配管、(11)は冷媒熱交換器、(13a)はアキュムレー
タ(8)と冷媒熱交換器(11)間の冷媒配管、(13b)は冷媒熱
交換器(11)と圧縮機吸入口(1b)間の冷媒配管、(14)は圧
縮機吐出口(1a)と四方切換弁(2)間の冷媒配管、(15)は
冷媒配管(14)と冷媒配管(13b)との間のバイパス回路、
(16)はバイパス回路(15)中に設けられた電磁弁である。
この実施例の動作は実施例３と略同様なので説明は省略
する。

【００４０】実施例５．実施例３では複数の電子膨張弁
(5a)(5b)(5c)、複数の室内側熱交換器(6a)(6b)(6c)、液
側分岐管(4)及びガス側分岐管(7)を備えた多室形空気調
和機について説明したが、室内側熱交換器が１個の冷媒
回路を使用した空気調和機であってもバイパス回路(15)
を設けたための効果は同様である。図７はこの場合の実
施例５の冷媒回路図である。

【００４１】図において、(1)は圧縮機、(1a)はそれの
吐出口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側
熱交換器、(5)は電子膨張弁、(6)は室内側熱交換器、
(8)はアキュムレータ、(9)は室外側熱交換器(3)と電子
膨張弁(5)間の冷媒配管、(10)は四方切換弁(2)とアキュ
ムレータ(8)間の冷媒配管、(13)はアキュムレータ(8)と
圧縮機吸入口(1b)間の冷媒配管、(14)は圧縮機吐出口(1
a)と四方切換弁(2)間の冷媒配管、(15)はバイパス回
路、(16)は電磁弁である。

【００４２】次にこの実施例の冷媒回路の冷房時におけ
る冷媒の流れを説明する。冷房時には電磁弁(16)は閉じ
られている。圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)から吐出
された高温高圧のガス冷媒は、四方切換弁(2)を通り室
外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換され熱を放出する
ことにより、凝縮し常温高圧の気液二相または液冷媒と
なり、電子膨張弁(5)で減圧され完全な気液二相になり
室内側熱交換器(6)に入る。

【００４３】暖房運転開始時に電磁弁(16)が所定時間開
かれる。それによって圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)
から吐出された高温高圧のガス冷媒の一部がバイパス回
路(15)を通り吸入口(1b)から圧縮機(1)に吸入される。
それで、圧縮機(1)の運転休止中に圧縮機(1)内で液化さ
れた冷媒や、室外側熱交換器(3)等で液化され、アキュ
ムレータ(8)で充分に分離されずに圧縮機(1)に吸入され
た液冷媒は、バイパス回路(15)からの高温のガス冷媒に
よってガス化され、暖房運転開始時の圧縮機(1)の負荷
が著しく軽減される。この運転が所定時間続けられ圧縮
機(1)に吸入される冷媒がすべてガス冷媒となると電磁
弁(16)は閉じられ、正常な暖房運転に入る。

【００４４】即ち、圧縮機(1)で圧縮され吐出口(1a)か
ら吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方切換弁(2)を
通り室内側熱交換器(6)に入る。室内側熱交換器(6)で室
内空気と熱交換され熱を放出することにより、凝縮し常
温高圧の気液二相または液冷媒となり、電子膨張弁(5)
で減圧され完全な気液二相になり液側分岐管(4)で合流
し冷媒熱交換器(11)、冷媒配管(9)を通り室外側熱交換
器(3)に入る。室外側熱交換器(3)で室外空気と熱交換さ
れ熱を吸収することにより、蒸発して低温低圧の過熱ガ
スまたは気液二相になり四方切換弁(2)、冷媒配管(10)
を通りアキュムレータ(8)に入る。アキュムレータ(8)で
液冷媒が分離され、冷媒配管(13)を通り吸入口(1b)から
圧縮機(1)に吸入される。

【００４５】実施例５では複数の電子膨張弁(5a)(5b)(5
c)による冷媒分配を考慮する必要がないので冷媒熱交換
器(11)は設けられていないが、電子膨張弁(5)の冷媒音
を低減させるために、冷媒熱交換器(11)を冷媒配管(9)
(10)間、或は冷媒配管(9)(13)間に設けるようにしても
よい。また、実施例３〜５ではバイパス回路(15)を電磁
弁(16)によって開閉させていたが、電子膨張弁を用いこ
れをゆっくり開閉させることによってバイパス回路(15)
の開閉による騒音を低減させることができる。実施例６
〜８はこの場合の実施例である。

【００４６】実施例６．図８は実施例６を示す冷媒回路
図である。図において、(1)は圧縮機、(1a)はそれの吐
出口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側熱
交換器、(4)は液側分岐管、(5a)(5b)(5c)は電子膨張
弁、(6a)(6b)(6c)は室内側熱交換器、（７）はガス側分
岐管、（８）はアキュムレータ、(9)は室外側熱交換器
(3)と液側分岐管(4)間の冷媒配管、(10)は四方切換弁
(2)とアキュムレータ(8)間の冷媒配管、(11)は冷媒熱交
換器、(13a)はアキュムレータ(8)と冷媒熱交換器(11)間
の冷媒配管、(13b)は冷媒熱交換器(11)と圧縮機吸入口
(1b)間の冷媒配管、(14)は圧縮機吐出口(1a)と四方切換
弁(2)間の冷媒配管、(15)は冷媒配管(14)と冷媒配管(13
a)との間のバイパス回路、(17)はバイパス回路(15)中に
設けられた電子膨張弁である。

【００４７】この実施例の冷房時及び通常の暖房時の動
作は実施例５と同様なので説明は省略し、暖房開始時の
動作を説明する。暖房運転開始時に電子膨張弁(17)が制
御されゆっくり開かれる。それによって圧縮機(1)で圧
縮され吐出口(1a)から吐出された高温高圧のガス冷媒の
一部がバイパス回路(15)を通り吸入口(1b)から圧縮機
(1)に騒音を発することなくゆっくり吸入される。それ
で、圧縮機(1)の運転休止中に圧縮機(1)内で液化された
冷媒や、室外側熱交換器(3)等で液化され、アキュムレ
ータ(8)で充分に分離されずに圧縮機(1)に吸入された液
冷媒は、バイパス回路(15)からの高温のガス冷媒によっ
てガス化され、暖房運転開始時の圧縮機(1)の負荷が著
しく軽減される。この運転が所定時間続けられ圧縮機
(1)に吸入される冷媒がすべてガス冷媒となると電子膨
張弁(17)はゆっくり閉じられ、正常な暖房運転に入る。

【００４８】実施例７．図９は実施例７を示す冷媒回路
図である。図において、(1)は圧縮機、(1a)はそれの吐
出口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側熱
交換器、(4)は液側分岐管、(5a)(5b)(5c)は電子膨張
弁、(6a)(6b)(6c)は室内側熱交換器、(7)はガス側分岐
管、(8)はアキュムレータ、(9)は室外側熱交換器(3)と
液側分岐管(4)間の冷媒配管、(10)は四方切換弁(2)とア
キュムレータ(8)間の冷媒配管、(11)は冷媒熱交換器、
(13a)はアキュムレータ(8)と冷媒熱交換器(11)間の冷媒
配管、(13b)は冷媒熱交換器(11)と圧縮機吸入口(1b)間
の冷媒配管、(14)は圧縮機吐出口(1a)と四方切換弁(2)
間の冷媒配管、(15)は冷媒配管(14)と冷媒配管(13b)と
の間のバイパス回路、(17)はバイパス回路(15)中に設け
られた電子膨張弁である。この実施例の動作は実施例６
と略同様なので説明は省略する。

【００４９】実施例８．図１０は実施例８を示す冷媒回
路図である。図において、(1)は圧縮機、(1a)はそれの
吐出口、(1b)は吸入口、(2)は四方切換弁、(3)は室外側
熱交換器、(5)は電子膨張弁、(6)は室内側熱交換器、
(8)はアキュムレータ、(9)は室外側熱交換器(3)と電子
膨張弁(5)間の冷媒配管、(10)は四方切換弁(2)とアキュ
ムレータ(8)間の冷媒配管、(13)はアキュムレータ(8)と
圧縮機吸入口(1b)間の冷媒配管、(14)は圧縮機吐出口(1
a)と四方切換弁(2)間の冷媒配管、(15)はバイパス回
路、(17)はバイパス回路(15)中に設けられた電子膨張弁
である。この実施例の電子膨張弁(17)についての動作は
実施例６と同様であり、他の部分の動作は実施例５と同
様なので説明を省略する。

【００５０】

【発明の効果】この発明においては、冷房時に室外側熱
交換器で凝縮された高温高圧冷媒と、四方切換弁からア
キュムレータにいたる、或はアキュムレータから圧縮機
吸入口にいたる低温低圧冷媒が熱交換されて、高圧側の
冷媒が冷却され完全な液冷媒として液側分岐管をへて膨
張弁に流入するので、複数の室内側熱交換器への冷媒分
配が安定し、膨張弁で発生する冷媒音が低減するととも
に、低圧側の冷媒が加熱されて過熱ガスとなり圧縮機に
吸入されるので、液圧縮が防止できるという効果を有す
るものである。

【００５１】また、冷媒熱交換器で高圧側低圧側両冷媒
の熱交換による低圧側冷媒の過熱度の大きくなり過ぎ
が、絞り付きバイパス回路で高圧側から低圧側に飽和ガ
スを戻すことにより防止され、常に圧縮機に適正な過熱
ガスを吸引できるという効果を有するものである。

【００５２】さらに、冷媒熱交換器でより過冷却された
冷媒の一部の飽和ガスが、絞り付きバイパス回路で低圧
側に戻されるので、バイパスされる冷媒量をより少なく
できるという効果を有するものである。

【００５３】また、冷媒熱交換器を高圧側高温冷媒を流
す外管と、低圧側低温冷媒を流す内管の二重管構造とし
たので、高圧側高温冷媒は内管の低温冷媒と外管周囲の
空気との両方と熱交換され、高圧側冷媒はより過冷却さ
れるという効果を有するものである。

【００５４】さらにまた、外管内と内管内の冷媒の流れ
方向を反対としたので、熱交換量がより増大するという
効果を有するものである。

【００５５】また、圧縮機吐出口と圧縮機吸入口との間
に、電磁弁により開閉されるバイパス回路を設けたの
で、暖房運転開始時に、この電磁弁を開くことにより、
圧縮機から吐出した加熱ガスが圧縮機に吸入され、室外
側熱交換器等で液化されアキュムレータで分離されずに
圧縮機に吸入される液冷媒がガス化し、圧縮機の負荷が
軽減され、圧縮機の寿命が延びるという効果を有するも
のである。

【００５６】また、上記バイパス回路を暖房運転開始時
に電子膨張弁により開閉させるようにしたので、圧縮機
の負荷が軽減され、圧縮機の寿命が延びるとともに、電
子膨張弁をゆっくり開閉することにより、弁開閉時の騒
音値が低減するという効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の冷媒回路図。

【図２】実施例２の冷媒回路図。

【図３】実施例１に使用される冷媒熱交換器の斜視図。

【図４】実施例１に使用される冷媒熱交換器の縦断面
図。

【図５】実施例３の冷媒回路図。

【図６】実施例４の冷媒回路図。

【図７】実施例５の冷媒回路図。

【図８】実施例６の冷媒回路図。

【図９】実施例７の冷媒回路図。

【図１０】実施例８の冷媒回路図。

【図１１】従来の多室形空気調和機の冷媒回路図。

【符号の説明】 １ 圧縮機、１ａ 吐出口、１ｂ 吸入口、２ 四方切
換弁、３ 室外側熱交換器、４ 液側分岐管、５，５
ａ，５ｂ，５ｃ 電子膨張弁、６，６ａ，６ｂ，６ｃ
室内側熱交換器、７ ガス側分岐管、８ アキュムレー
タ、９，１０，１３，１４ 冷媒配管、１１ 冷媒熱交
換器、１２ 絞り付きバイパス回路、１５バイパス回
路、１６ 電磁弁、１７ 電子膨張弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐野 基夫 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 吉川 利彰 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 牧野 浩招 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内 (72)発明者 尾形 英行 静岡市小鹿三丁目18番１号 三菱電機株式 会社静岡製作所内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機吐出口から、四方切換弁、室外側
   熱交換器、液側分岐管、複数の膨張弁、複数の室内側熱
   交換器、ガス側分岐管、四方切換弁、及びアキュムレー
   タをへて圧縮機吸入口にいたる冷媒回路を備えた多室形
   空気調和機において、上記室外側熱交換器、液側分岐管
   間の冷媒配管と、上記四方切換弁、アキュムレータ間の
   冷媒配管との間に、これら両冷媒配管内の冷媒の熱交換
   を行う冷媒熱交換器を設けたことを特徴とする空気調和
   機。
2. 【請求項２】 圧縮機吐出口から、四方切換弁、室外側
   熱交換器、液側分岐管、複数の膨張弁、複数の室内側熱
   交換器、ガス側分岐管、四方切換弁、及びアキュムレー
   タをへて圧縮機吸入口にいたる冷媒回路を備えた多室形
   空気調和機において、上記室外側熱交換器、液側分岐管
   間の冷媒配管と、上記アキュムレータ、圧縮機吸入口間
   の冷媒配管との間に、これら両冷媒配管内の冷媒の熱交
   換を行う冷媒熱交換器を設けたことを特徴とする空気調
   和機。
3. 【請求項３】 冷媒熱交換器が設けられる両冷媒配管間
   に、高圧側から低圧側に飽和ガスを戻すための絞り付き
   バイパス回路を設けたことを特徴とする請求項１又は請
   求項２記載の空気調和機。
4. 【請求項４】 絞り付きバイパス回路の一端を、室外側
   熱交換器、液側分岐管間の冷媒配管の冷媒熱交換器より
   液側分岐管側に設けたことを特徴とする請求項３記載の
   空気調和機。
5. 【請求項５】 冷媒熱交換器を、室外側熱交換器、液側
   分岐管間の冷媒を流す外管と、四方切換弁、アキュムレ
   ータ間、或はアキュムレータ、圧縮機吸入口間の冷媒を
   流す内管との二重管構造としたことを特徴とする請求項
   １又は請求項２記載の空気調和機。
6. 【請求項６】 冷媒熱交換器の外管内と内管内の冷媒の
   流れ方向を反対としたことを特徴とする請求項５記載の
   空気調和機。
7. 【請求項７】 圧縮機吐出口から、四方切換弁、室外側
   熱交換器、液側分岐管、複数の減圧器、複数の室内側熱
   交換器、ガス側分岐管、四方切換弁、及びアキュムレー
   タをへて圧縮機吸入口にいたる冷媒回路を備えた多室形
   空気調和機において、圧縮機吐出口、四方切換弁間の冷
   媒配管と、アキュムレータ、圧縮機吸入口間の冷媒配管
   との間に、電磁弁により開閉されるバイパス回路を設け
   たことを特徴とする空気調和機。
8. 【請求項８】 圧縮機吐出口から、四方切換弁、室外側
   熱交換器、減圧器、室内側熱交換器、四方切換弁、及び
   アキュムレータをへて圧縮機吸入口にいたる冷媒回路を
   備えた空気調和機において、圧縮機吐出口、四方切換弁
   間の冷媒配管と、アキュムレータ、圧縮機吸入口間の冷
   媒配管との間に、電磁弁により開閉されるバイパス回路
   を設けたことを特徴とする空気調和機。
9. 【請求項９】 圧縮機吐出口から、四方切換弁、室外側
   熱交換器、液側分岐管、複数の減圧器、複数の室内側熱
   交換器、ガス側分岐管、四方切換弁、及びアキュムレー
   タをへて圧縮機吸入口にいたる冷媒回路を備えた多室形
   空気調和機において、圧縮機吐出口、四方切換弁間の冷
   媒配管と、アキュムレータ、圧縮機吸入口間の冷媒配管
   との間に、電子膨張弁により開閉されるバイパス回路を
   設けたことを特徴とする空気調和機。
10. 【請求項１０】 圧縮機吐出口から、四方切換弁、室外
    側熱交換器、減圧器、室内側熱交換器、四方切換弁、及
    びアキュムレータをへて圧縮機吸入口にいたる冷媒回路
    を備えた空気調和機において、圧縮機吐出口、四方切換
    弁間の冷媒配管と、アキュムレータ、圧縮機吸入口間の
    冷媒配管との間に、電子膨張弁により開閉されるバイパ
    ス回路を設けたことを特徴とする空気調和機。