JPH08296914A - 空気調和装置 - Google Patents

空気調和装置

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JPH08296914A
JPH08296914A JP10115895A JP10115895A JPH08296914A JP H08296914 A JPH08296914 A JP H08296914A JP 10115895 A JP10115895 A JP 10115895A JP 10115895 A JP10115895 A JP 10115895A JP H08296914 A JPH08296914 A JP H08296914A
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JP
Japan
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refrigerant
heating
boiler
units
outdoor
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Pending
Application number
JP10115895A
Other languages
English (en)
Inventor
Kunimori Sekigami
邦衛 関上
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08296914A publication Critical patent/JPH08296914A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency

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  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷媒加熱用のボイラを複数ユニット有する空
気調和装置に効率よくつなぐことのできる空気調和装置
を提供する。 【構成】 室外機3と室内機2とをつないだ空気調和ユ
ニットを複数ユニット1A,1B有し、冷媒加熱用のボ
イラ4を有する空気調和装置において、冷媒加熱用のボ
イラ4には複数の冷媒加熱用熱交換器110,120が
設けられ、この冷媒加熱用熱交換器110,120の夫
々には複数ユニット1A,1Bの夫々の室外機3がつな
がれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、室外機と室内機とをつ
ないだ空気調和ユニットを複数ユニット有し、しかも冷
媒加熱用のボイラを有する空気調和装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の空気調和装置として、冷媒回路
の四方弁の切り替えにより冷房と暖房とをおこなえるい
わゆるヒートポンプ方式のものが知られている。このヒ
ートポンプ方式の空気調和装置では、外気のエネルギー
を汲み上げて室内暖房を図るものであり、このため暖房
時に外気温度が低すぎると外気のエネルギーが低下し、
十分な暖房をおこなうことができないという問題があ
る。
【0003】これに対して、実公昭53ー51079号
公報に開示されている空気調和装置では、冷媒回路の配
管の一部を加熱器(冷媒加熱用のボイラ)にコイル状に
内装し、暖房時には冷媒をボイラの熱で加熱して、上述
した暖房時の能力不足を解消するようにしたものが提案
されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構成は、室外機と室内機とをつないだ単一の空気調和ユ
ニットの室外機に冷媒加熱用のボイラをつないだもので
あり、空気調和ユニットを複数ユニット有する空気調和
装置には適用されていない。仮に複数ユニット有する空
気調和装置に従来構成を適用すれば、冷媒加熱用のボイ
ラが複数必要になり、きわめて不経済になるという問題
がある。
【0005】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術を有する課題を解消し、冷媒加熱用のボイラを複数
ユニット有する空気調和装置に効率よくつなぐことので
きる空気調和装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、室外機と室内機とをつない
だ空気調和ユニットを複数ユニット有し、冷媒加熱用の
ボイラを有する空気調和装置において、冷媒加熱用のボ
イラには複数の冷媒加熱用熱交換器を設け、この冷媒加
熱用熱交換器の夫々には複数ユニットの夫々の室外機を
つないだことを特徴とするものである。
【0007】請求項2記載の発明は、室外機と室内機と
をつないだ空気調和ユニットを複数ユニット有し、冷媒
加熱用のボイラを有する空気調和装置において、冷媒加
熱用のボイラの冷媒加熱用熱交換器には複数ユニットの
夫々の室外機を並列につないだことを特徴とするもので
ある。
【0008】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載のものにおいて、冷媒加熱用のボイラはバーナの容量
制御が可能であることを特徴とするものである。
【0009】請求項4記載の発明は、請求項1乃至3記
載のものにおいて、冷媒加熱用熱交換器は、室外機と室
内機とをつなぐ冷媒管の一部をボイラの貯湯槽内に配置
して構成されることを特徴とするものである。
【0010】
【作用】請求項1記載の発明によれば、暖房時には、冷
媒加熱用のボイラ内に配置した熱交換器に冷媒を流し、
ボイラの熱により冷媒を十分に加熱して、この加熱され
た冷媒を空気調和ユニットの室内機に導いて、暖房をお
こなう。従って、外気温度が低い場合でも十分な暖房を
行うことができる。
【0011】空気調和ユニットは複数ユニット存在する
が、冷媒加熱用のボイラは一台で済む。冷媒加熱用のボ
イラのバーナ容量を、室外機を複数台つないでも余裕が
あるように設定し、ボイラの内部に冷媒加熱用熱交換器
を複数設けておいて、その夫々に複数ユニットの室外機
をつなぐようにすれば、冷媒加熱用ボイラのバーナ容量
に応じた暖房運転が可能になる。
【0012】請求項2記載の発明によれば、冷媒加熱用
のボイラの冷媒加熱用熱交換器には複数ユニットの夫々
の室外機が並列につながれるので、ボイラのバーナ容量
に適した経済的な空気調和装置が提供される。
【0013】請求項3記載の発明によれば、ボイラはバ
ーナの容量制御が可能であるので、例えば室外機が一台
しか運転しない時には、その分のバーナ容量に抑えるよ
うに制御することにより、経済的な運転が可能になる。
【0014】請求項4記載の発明によれば、室外機と室
内機とをつなぐ冷媒管の一部をボイラの貯湯槽内に配置
することにより冷媒加熱用熱交換器を構成しているの
で、簡単に製造することができる。
【0015】
【実施例】以下に、添付図面を参照して本発明の一実施
例を詳細に説明する。図1は本発明の実施例にかかるヒ
ートポンプ型の空気調和装置全体の冷媒回路を示すもの
である。図1に示すように、空気調和ユニット1A,1
Bは夫々室内機2と室外機3とで構成されている。本実
施例では、空気調和ユニット1A,1Bは二台設けら
れ、空気調和ユニット1Bの室内機2は二台設けられ、
これらの複数ユニット1A,1Bの室内機2は、夫々の
被調和室内に設置されている。室内機2には、室内熱交
換器5と送風機6とが設けられており、この室内熱交換
器5に後述するように冷媒が導入されると、被調和室内
が冷房または暖房されるようになっている。尚、室内熱
交換器5に接続される配管に設けられているのは、膨脹
弁9である。
【0016】室外機3には、室外熱交換器11、送風フ
ァン10、冷媒回路を形成する圧縮機15、アキュムレ
ータ17、四方弁19、レシーバタンク21、オイルセ
パレータ23が設けられている。アキュムレータ17の
入口側配管には温度検知器24a、24bが設けられて
おり、制御装置25がこれらの検知温度に基づいてアキ
ュムレータ17内の圧力を推定して、この推定した圧力
に基づいて調節バルブ27を調節し、冷媒回路内の圧力
を調節するようになっている。これにより圧縮機15に
よる冷媒の吐出温度の上昇を防止している。また、室外
熱交換器11の入口側と出口側とには、室外熱交換器1
1への冷媒の導入を制御するための制御弁29a、29
bが配置されている。
【0017】空気調和ユニット1A,1Bの夫々の室外
機3は冷媒管100を介して冷媒加熱用のボイラ4につ
ながれている。尚、室外機3にはサービスバルブ31
a、31bが設けられており、これらのサービスバルブ
31a、31bの隣には、夫々流量を制御するための制
御弁33a、33bが設けられ、外気温度に応じてボイ
ラ4へ流す冷媒流量が制御されるようになっている。ま
た、室外機3には室内機2側においても、室内機2の配
管と接続するサービスバルブ35a、35bが設けられ
ている。
【0018】次に、冷媒加熱用のボイラ4について説明
する。冷媒加熱用のボイラ4の内部には、図2に示すよ
うに、二つの冷媒加熱用熱交換器110,120が設け
られ、夫々の冷媒加熱用熱交換器110,120には、
上述したように冷媒管100を介して空気調和ユニット
1A,1Bの夫々の室外機3がつながれている。尚、符
号110a,120aは冷媒管、130は貯湯槽、13
5は煙突である。
【0019】冷媒加熱用のボイラ4にはバーナ140が
設けられ、このバーナ140のバーナ容量は制御可能に
なっている。この実施例では、ボイラ4に、一般家庭に
おける給湯用のボイラが使用され、このボイラ4は約3
0000Kkal/hのバーナ容量を有する。かかる容
量のボイラであっても、空気調和ユニット1A,1Bの
容量を適宜設計すれば、大量給湯時においても十分な暖
房能力を確保することができる。
【0020】給湯システムを簡単に説明すると、ボイラ
4には給水管37が接続され、この給水管37を通じて
貯湯槽130に供給される水は、加熱された後に温水と
なって、給湯管39を通じて各所41に給湯される。
【0021】次に、本実施例の作用について説明する。
暖房運転の場合であって、外気温度が低過ぎて室外熱交
換器11のみでは十分な暖房能力が得られないとき、制
御バルブ33a、33bを開け且つ制御バルブ29a、
29bを閉鎖する。暖房運転時の冷媒の流れは、図1中
に実線矢印で示すように、圧縮機15からオイルセパレ
ータ23、四方弁19を通って室内機2内の室内熱交換
器5に導入されて熱交換器5により熱交換された後、膨
脹弁9、レシーバタンク21を経て、ボイラ4に導入さ
れ、冷媒が冷媒加熱用のボイラ4の熱を受けた後、アキ
ュムレータ17、圧縮機15に戻される。
【0022】これによれば、室内熱交換器5には、ボイ
ラ4により熱せられた冷媒が供給されるので、十分な暖
房能力を得ることができる。
【0023】しかして、この実施例によれば、冷媒加熱
用のボイラ4には二つの冷媒加熱用熱交換器110,1
20が設けられ、その夫々には複数ユニット1A,1B
の室外機3が夫々つながれるので、ボイラ4としては単
一のボイラ4で構成することができ、きわめて経済的で
ある。冷媒加熱用のボイラ4のバーナ容量としては、複
数台の室外機3が同時運転しても余裕があるように設定
されるので、例えば一台の運転時にはボイラ4のバーナ
容量が低く抑えられ、ボイラ4の燃料消費量が抑えられ
るなどの効果が得られる。
【0024】一方、冷房運転の場合には、図1中に破断
線矢印で示すように、冷媒が圧縮機15からオイルセパ
レータ23、四方弁19を通って室外熱交換器11に導
入され、ここで熱交換されて冷媒の液化を図り、レシー
バタンク21、膨脹弁9を介して室内機2の室内熱交換
器5に導入されて、冷媒の気化熱により室内熱交換器5
が冷却される。室内熱交換器5にて熱交換後の冷媒は、
四方弁19、アキュムレータ17を経て圧縮機15に戻
される。又、この冷房運転時(ボイラの運転は停止)
は、制御弁29a,29bを閉じて、制御バルブ33
a,33bを開放する。これによって、圧縮機15から
吐出された高温の冷媒は、四方弁19を介してボイラ4
内に導入され、ボイラ4内の水は加熱される。
【0025】このように運転すれば、冷房時の凝縮熱を
利用してボイラの水を加熱して給湯利用することも可能
である。
【0026】図3は別の実施例を示している。上記実施
例と異なる点は、冷媒加熱用のボイラ4の内部には一つ
の冷媒加熱用熱交換器150のみが設けられ、この冷媒
加熱用熱交換器150には、冷媒管100を介して空気
調和ユニット1A,1Bの夫々の室外機3が並列につな
がれる点である。この実施例の利点は、空気調和ユニッ
ト1A,1Bの夫々の室外機3の容量が互いに異なる場
合、制御弁Va,Vbの簡単な操作により、室外機3の
容量に応じた加熱量を得ることができる点にある。
【0027】本発明は上述した実施例に限定されず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。例
えば、上述した実施例では、冷房及び暖房をおこなう空
気調和装置を例に用いて説明したが、これに限らず、暖
房のみをおこなう装置であっても同様な効果を得ること
ができる。また、上述した実施例では、空気調和ユニッ
ト1Aの室外機3につながる室内機2が一台であるが、
これは二台以上であってもよいことは当然である。
【0028】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、ボイラの
内部に冷媒加熱用熱交換器を複数設けておいて、その夫
々に複数ユニットの室外機をつなぐので、単一の冷媒加
熱用ボイラを用いて複数ユニットの接続が可能になり、
バーナ容量に応じた暖房運転が可能になるという効果が
得られる。
【0029】請求項2記載の発明によれば、冷媒加熱用
のボイラの冷媒加熱用熱交換器には複数ユニットの夫々
の室外機が並列につながれるので、これによっても冷媒
加熱用ボイラのバーナ容量に適した暖房運転が可能にな
る。
【0030】請求項3記載の発明によれば、ボイラはバ
ーナの容量制御が可能であるので、例えば室外機が一台
しか運転しない時には、その分のバーナ容量に抑えるよ
うに制御することにより、より経済的な運転が可能にな
る。
【0031】請求項4記載の発明によれば、室外機と室
内機とをつなぐ冷媒管の一部をボイラの貯湯槽内に配置
することにより冷媒加熱用熱交換器を構成するので、簡
単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例にかかる空気調和装置の冷媒
回路図である。
【図2】図1に示すボイラの構成を示した概略図であ
る。
【図3】別の実施例を示す冷媒回路図である。
【符号の説明】
1A,1B 空気調和ユニット 2 室内機 3 室外機 4 ボイラ 11 室外熱交換器 110,120,150 冷媒加熱用熱交換器 140 バーナ

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 室外機と室内機とをつないだ空気調和ユ
    ニットを複数ユニット有し、冷媒加熱用のボイラを有す
    る空気調和装置において、 前記冷媒加熱用のボイラには複数の冷媒加熱用熱交換器
    を設け、この冷媒加熱用熱交換器の夫々には前記複数ユ
    ニットの夫々の室外機をつないだことを特徴とする空気
    調和装置。
  2. 【請求項2】 室外機と室内機とをつないだ空気調和ユ
    ニットを複数ユニット有し、冷媒加熱用のボイラを有す
    る空気調和装置において、 前記冷媒加熱用のボイラの冷媒加熱用熱交換器には前記
    複数ユニットの夫々の室外機を並列につないだことを特
    徴とする空気調和装置。
  3. 【請求項3】 前記冷媒加熱用のボイラはバーナの容量
    制御が可能であることを特徴とする請求項1又は2記載
    の空気調和装置。
  4. 【請求項4】 前記冷媒加熱用熱交換器は、前記室外機
    と前記室内機とをつなぐ冷媒管の一部を前記ボイラの貯
    湯槽内に配置して構成されることを特徴とする請求項1
    乃至3記載の空気調和装置。
JP10115895A 1995-04-25 1995-04-25 空気調和装置 Pending JPH08296914A (ja)

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