JPH09257334A - ヒートポンプ式空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和装置に非共沸混合冷媒を使用した場
合、エンタルピの高い風上側を流れる冷媒の温度がエン
タルピの低い風下側を流れる冷媒の温度より低いため、
風上側の熱交換量が多くなり、冷媒入口管側に着霜が発
生しやすい状態となってしまうという課題があった。 【解決手段】 圧縮機１、四方切換弁２、室内熱交換器
５、絞り機構４、室外熱交換器３等が組み込まれた閉回
路を冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するヒートポン
プ式空気調和装置において、冷凍サイクルを循環する冷
媒に非共沸の混合冷媒を用いるとともに、暖房運転時に
おける室外熱交換器の冷媒管３ａの入口側３ｂがこの冷
媒管３ａを通過する外気の風下側となるよう配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気調和装置の
暖房性能の高性能化及び信頼性の向上に係わり、熱交換
器等の構造や代替冷媒への対応に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来のフィン付き熱交換器を備
えた空気調和装置の冷媒回路図である。また、図１２は
従来の熱交換器の冷媒配管の配置の形状と風の流れとを
示すを概念図である。

【０００３】図１１に示す空気調和装置の冷媒回路につ
いて、暖房運転時の動作について説明する。低温低圧の
ガス冷媒は、圧縮機１で高温高圧のガス冷媒に圧縮さ
れ、四方切換弁２に導かれる。高温高圧のガス冷媒は室
内熱交換器５へ導かれ、ここでガス冷媒は液化し、この
とき凝縮熱を室内に放出する。こうして室内温度は上昇
し、暖房運転を行うことになる。更に液化した高圧の冷
媒は毛細管４により低温低圧の気液二相冷媒になり室内
熱交換器５へ導かれる。ここで戸外の空気より熱を吸収
し冷媒は蒸発し低温ガス冷媒となる。その後四方切換弁
２を通り圧縮機１へ冷媒を送り込み冷凍サイクル運転を
行う。

【０００４】配管内を流れる冷媒には流路損失があり、
流れの入口側より出口側の方が圧力が低くなる。室内外
の熱交換器内では、熱交換するのに伴い冷媒が流れると
ともにガスから液、液からガスへの相変化が起きてい
る。冷媒が単一物質の場合、圧力一定では飽和ガス温度
と飽和液温度は同一であり、すなわち相変化中は温度は
変わらない。このため、相変化中に圧力が低下するとこ
れに追従して温度低下がみられる。この結果、熱交換器
の入口側より出口側の方が蒸発及び凝縮温度は低くなっ
てしまう。

【０００５】このようなことから、暖房運転時の室外熱
交換器では冷媒流入配管側よりも冷媒流出管側が着霜し
易くなる。複数列の室外熱交換器では、暖房運転での性
能向上の手段として図１２に示すように冷媒配管の配置
を暖房運転時の冷媒の流入側を風上側、流出側を風下側
に配置していた。このことにより、戸外温度が低い場合
におこる熱交換器のフィンへの着霜も、まず冷媒温度の
高い部分に水蒸気を多く含みエンタルピの高い風上側を
配置し、冷媒温度の低い部分にエンタルピの低い風下側
を配置することにより着霜の成長を抑えていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の空
気調和装置では、Ｒ２２のような単一冷媒を使用してい
るため、図１３に示すように風上側を流れる冷媒の温度
が高く風下側を流れる冷媒の温度が低いため、着霜を有
効に防止できるものであったが、この空気調和装置に非
共沸混合冷媒を使用した場合、図１４に示すようにエン
タルピの高い風上側を流れる冷媒の温度がエンタルピの
低い風下側を流れる冷媒の温度より低いため、風上側の
熱交換量が多くなり、冷媒入口管側に着霜が発生しやす
い状態となってしまうという問題点があった。

【０００７】また、Ｒ２２の代替としてＲ４１０Ａ等の
高圧冷媒を使用した場合、更なる熱交換器の耐圧性能が
要求されることになる。

【０００８】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、着霜し易い部分の熱交換量を減ら
して熱交換器の性能をより向上させることを目的とす
る。また、高圧冷媒を使用した場合でも、熱交換器の信
頼性が高い空気調和装置を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係るヒートポ
ンプ式空気調和装置は、圧縮機、四方切換弁、室内熱交
換器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路
を冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するものにおい
て、前記冷凍サイクルを循環する冷媒に非共沸の混合冷
媒を用いるとともに、暖房運転時における前記室外熱交
換器の冷媒管の入口側がこの冷媒管を通過する外気の風
下側となるよう配置したものである。

【００１０】また、圧縮機、四方切換弁、室内熱交換
器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を
冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するものにおいて、
前記室外熱交換器の冷媒管の周辺に外気吸熱用フィンを
設け、暖房運転時における前記室外熱交換器の冷媒管の
着霜しやすい部分のフィンピッチを他の部分より広くし
たものである。

【００１１】また、暖房運転時における前記室外熱交換
器の冷媒管を通過する冷媒温度分布に応じて、フィンピ
ッチを冷媒温度の高いところが低いところより広くなる
よう形成したものである。

【００１２】また、前記冷凍サイクルを循環する冷媒に
非共沸の混合冷媒を用いるとともに、暖房運転時におけ
る前記室外熱交換器の冷媒管の入口側のフィンピッチを
他の部分のフィンピッチより広くしたものである。

【００１３】また、圧縮機、四方切換弁、室内熱交換
器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を
冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式
空気調和装置において、暖房運転時における前記室外熱
交換器の冷媒管の入口側又は前記絞り機構から前記室外
熱交換器に至る経路の周辺に制御装置の放熱フィンを設
けたものである。

【００１４】また、圧縮機、四方切換弁、室内熱交換
器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を
冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式
空気調和装置において、前記室外熱交換器にて前記冷媒
と外気との接触面積が増大するよう冷媒管を曲線的に配
設し、この冷媒管の曲線部分にみかけ上の管の肉厚を部
分的に厚くする補強部材を設けたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】

発明の実施の形態１．以下この発明の実施の形態を図に
ついて説明する。図１は本実施の形態におけるヒートポ
ンプ式空気調和装置の冷媒回路図である。図において、
１は圧縮機、２は四方切換弁、３は室外熱交換器、４は
絞り装置、５は室内熱交換器であり、これらが順次冷媒
配管１０にて連結されて冷凍サイクルを形成している。
冷凍サイクルには沸点の異なる複数のＨＦＣの混合され
た冷媒（非共沸混合冷媒という）、例えばＲ４０７Ｃが
充填され循環している。

【００１６】６は室外熱交換器３の近傍に配された室外
送風機、７は室内熱交換器５の近傍に配された室内送風
機、８はこれら室外熱交換器３と室外送風機６とによっ
て構成される室外機を制御する室外制御装置、９は室内
熱交換器５と室内送風機７とによって構成される室内機
を制御する室内制御装置である。そして、四方切換弁２
は圧縮機１を除く冷凍サイクルの冷媒の循環方向を冷房
時と暖房時とで切り換えるものである。

【００１７】また、図２は図１における室外熱交換器３
のパス形状と風の流れの関係を示す概念図である。図に
おいて、３ａは室外熱交換器３の冷媒管、３ｂは冷媒管
３ａの入口側、３ｃは冷媒管３ａの出口側であり、冷媒
管３ａは入口側３ｂから室外送風機６によって形成され
る風の風下側に沿って図２の紙面前後方向に蛇行し、さ
らに同風上側に沿って紙面前後方向に蛇行して出口側３
ｃに至るものである。

【００１８】次に暖房運転時の動作について説明する。
暖房運転が開始されると、低温低圧のガス冷媒は、圧縮
機１で高温高圧のガス冷媒に圧縮され、四方切換弁２に
導かれる。暖房時、高温高圧のガス冷媒は四方切換弁２
により室内熱交換器５へ導かれ、ここでガス冷媒は液化
し、このとき凝縮熱を室内に放出する。こうして室内温
度は上昇し、暖房運転を行うことになる。

【００１９】更に液化した高圧の冷媒は毛細管よりなる
絞り装置４により低温低圧の気液二相冷媒になり、室外
熱交換器３へ導かれる。ここで戸外の空気より熱を吸収
し、冷媒は蒸発して低温低圧のガス冷媒となる。その
後、四方切換弁２を通り、圧縮機１へと導かれて、一連
の冷凍サイクル運転を行う。

【００２０】単一の冷媒の場合、圧力が一定で液→蒸
気、蒸気→液に相変化をしているときは温度は飽和温度
で一定であった。しかし、非共沸の混合冷媒であるＲ４
０７Ｃの場合、図３のモリエル線図に示すように、等温
線は圧力に対し傾きをもっており、図４に示すように乾
き度が大きくなると温度は上昇する。即ち、Ｒ２２では
暖房運転時の室外熱交換器の温度分布は圧力損失の関係
から常に入口側温度＞中間温度＞出口側温度となってい
たのに対し、Ｒ４０７Ｃでは前述の温度の傾きから、出
口側温度＞中間温度＞入口側温度となる。

【００２１】そこで、図２のように室外熱交換器３の冷
媒管３ａの配置を、暖房運転時には冷媒がＡから熱交換
器内に入り、Ｂから流出するようにする。この配置は外
気の風の流れに対して冷媒の流入管が風下側に、流出管
が風上側に配置されることになる。この結果、図５に示
すように先ず冷媒温度の高い部分に水蒸気を多く含みエ
ンタルピの高い風上側を配置し、冷媒温度の低い部分に
エンタルピの低い風下側を配置することになり、着霜の
進行を抑え、暖房性能及び快適性を向上することができ
る。

【００２２】発明の実施の形態２．図６は本実施の形態
におけるヒートポンプ式空気調和装置のうち、室外熱交
換器の配管とフィンとの関係を示す構成図である。図６
において、室外熱交換器３以外のその他の構成及び冷凍
サイクルのシステム構成は従来の技術と同様であり、冷
凍サイクルを循環する冷媒は従来と同様なＨＣＦＣ２２
等の単一冷媒である。

【００２３】また、３ａは室外熱交換器３の冷媒管、３
ｂは暖房運転時における冷媒管３ａの冷媒入口側、３ｃ
は冷媒管３ａの出口側であり、冷媒管３ａは入口側３ｂ
から紙面左右方向に蛇行して出口側３ｃに至るものであ
る。１３は室外熱交換器３の冷媒管３ａの周辺に設けら
れた暖房運転時に外気吸熱用フィンとして作用するフィ
ンであり、冷媒管３ａの出口側３ｃとなる冷媒流出部の
配管１本分のフィンは一枚おきに抜けており、この部分
のフィンピッチは他の部分の２倍になっている。

【００２４】次に動作について説明する。ＨＣＦＣ２２
のような単一冷媒の場合、圧力一定では飽和ガス温度と
飽和液温度は同一であり、相変化中は温度が変わらな
い。このため、圧力が低下するとこれに追従して温度低
下がみられる。この結果、暖房運転時の室外熱交換器で
は入口側３ｂである冷媒流入管側よりも出口側３ｃであ
る冷媒流出管側が着霜し易い。

【００２５】本実施の形態の構成によれば、熱交換器の
冷媒流出部分の配管のフィンピッチを広げたので、冷媒
管が複数列だけでなく１列の熱交換器においても着霜に
よる熱交換器の閉塞による伝熱面積の低下、それによる
圧力低下からの更なる着霜による熱交換器の閉塞の進行
を抑えることができ、暖房運転時の性能の向上及び快適
性の向上が可能となる。

【００２６】勿論、冷媒管が複数列の場合には従来技術
のような外気の風の方向に応じた配管と組み合わせるこ
とにより、更に性能を向上させることができる。また、
何等かの構造上の制約によって、冷媒の流入側を風上
側、流出側を風下側にできないような場合には、本発明
の構成によってこれを補うことができる。

【００２７】発明の実施の形態３．図７は本実施の形態
におけるヒートポンプ式空気調和装置のうち、室外熱交
換器の配管とフィンとの関係を示す構成図である。図に
おいて、室外熱交換器３以外のその他の構成及び冷凍サ
イクルのシステム構成は実施の形態１と同様であり、冷
凍サイクルを循環する冷媒も実施の形態１と同様なＲ４
０７Ｃ等の非共沸の混合冷媒である。

【００２８】図７において、３ａは室外熱交換器３の冷
媒管、３ｂは冷媒管３ａの入口側、３ｃは冷媒管３ａの
出口側であり、冷媒管３ａは入口側３ｂから紙面左右方
向に蛇行して出口側３ｃに至るものである。１３は室外
熱交換器３の冷媒管３ａの周辺に設けられた暖房運転時
に外気吸熱用フィンとして作用するフィンであり、冷媒
管３ａの入口側３ｂとなる冷媒流入部の配管１本分のフ
ィンは一枚おきに抜けており、この部分のフィンピッチ
は他の部分の２倍になっている。

【００２９】次に動作について説明する。暖房運転時、
図７中Ａの方向から冷媒が入口側３ｂを通じて冷媒管３
ａ内に流入し、出口側３ｃを通じてＢの方向へと流出し
ていく。Ｒ４０７Ｃの場合、図３のモリエル線図に示す
ように、等温線は圧力に対して傾きをもっており、図４
に示すように乾き度が大きくなると温度は上昇するた
め、流出側温度＞中間温度＞流入側温度となる。このた
め、流出側の配管よりも流入側の配管近傍が着霜し易く
なる。

【００３０】本実施の形態の構成によれば、熱交換器の
冷媒流入配管近傍のフィンピッチを広げることにより、
着霜による風路閉塞による初期の伝熱面積の低下を防止
することができる。また、冷本媒管が複数列だけでなく
１列の熱交換器においても着霜による熱交換器の閉塞に
よる伝熱面積の低下およびそれによる圧力低下からの更
なる着霜による熱交換器の閉塞の進行を抑えることがで
き、暖房運転時の性能の向上及び快適性の向上が可能と
なる。

【００３１】勿論、冷媒管が複数列の場合には実施の形
態１のような外気の風の方向に応じて風下側の列を流入
管側とする配置と組み合わせることにより、更に性能を
向上させることができる。また、何等かの構造上の制約
によって、冷媒の流入側を風上側、流出側を風下側にで
きないような場合には、本発明の構成によってこれを補
うことができる。尚、実施の形態２及び３においては、
フィンピッチを部分的に広げていたが、冷媒管の入口側
から出口側に向かって冷媒の温度分布等に応じてフィン
ピッチが徐々に変わるようにしてもよい。

【００３２】発明の実施の形態４．図８は本実施の形態
におけるヒートポンプ式空気調和装置の冷媒回路図であ
る。図８において、１〜７および９は実施の形態１と同
様なものであり、その説明を省略する。８は室外熱交換
器３と室外送風機６とによって構成される室外機を制御
する室外制御装置で、制御装置を構成する電気部品から
発生する熱を放熱する放熱フィン１１が付随している。

【００３３】冷凍サイクルには絞り装置４と室外熱交換
器３とを結ぶ配管上に、絞り装置４から室外熱交換器３
へ至る方向にのみ冷媒が通過可能な暖房用冷媒配管を配
設してある。そして、放熱フィン１１にはこの暖房用冷
媒配管が配されている。図９は上述の放熱フィン１１と
暖房用冷媒配管とを示す構成図である。尚、本実施の形
態における冷凍サイクルには非共沸の混合冷媒であるＲ
４０７Ｃが充填されている。

【００３４】次に暖房運転時の動作について説明する。
冷凍サイクルの基本的な動作は実施の形態１と同様であ
り、その説明を省略する。本発明において特徴的なこと
は、室外熱交換器３に冷媒が流入する前に室外制御装置
８の放熱フィン１１により室外制御装置８が発生する熱
と冷媒との間で熱交換することである。このような構成
とすることにより、室外熱交換器３に流入する時点の乾
き度をあげることによって冷媒の温度を外気との熱交換
の前に若干上げることができ、着霜の進行を抑え、暖房
性能及び快適性を向上させることができる。

【００３５】また、本実施の形態の構成によれば、放熱
フィン１１が配される暖房用冷媒配管１０ａを通常の冷
媒配管１０と並列に配設し、それぞれに反対方向の逆止
弁１２ａ、１２ｂを設けることによって暖房運転時には
暖房用冷媒配管１０ａを、冷房運転時にはもう一方の冷
媒配管１０を冷媒が循環するようにしたので、冷房運転
時には冷媒が放熱フィン１１による影響を受けないの
で、効率が低下することがない。尚、本実施の形態にお
いては冷媒に非共沸の混合冷媒を用いた場合について説
明したが、Ｒ２２等の単一の冷媒を用いた場合にも適用
できる。

【００３６】発明の実施の形態５．図１０は本実施の形
態におけるヒートポンプ式空気調和装置の室外熱交換器
の冷媒管の部分拡大図であり、室外熱交換器の全体構成
は図６又は図７と同様なものである。即ち、図６及び図
７の冷媒管３ａのヘアピン曲げ部３ｄが図１０のそれに
相当する。一般に熱交換器において圧力のストレスに対
する耐久性が最も弱いところは、Ｕベント溶接部３ｅで
あり、次に弱いところはヘアピン曲げ部３ｄである。

【００３７】冷媒管３ａの直管部分にはフィン１３がか
んでいることもあり、耐圧はＲ２２に対する基準で見た
場合には充分な余裕度を有している。Ｒ２２代替として
沸点がＲ２２よりも低い例えばＲ４１０Ａのような冷媒
を使用した場合、耐久性の向上のため、配管の肉厚を上
げなければならない。肉厚が要求される部分は耐久性が
弱いＵベント溶接部３ｅやヘアピン曲げ部３ｄである。
しかしながら、この部分が実は肉厚を上げると最も加工
しにくい部分である。また、配管全体の肉厚を上げるこ
とは直管部分においては無駄なコストとなり、熱伝達の
低下を招く。

【００３８】図１０に示す本発明の構成によれば、冷媒
管３のヘアピン曲げ部３ｄに補強部材としてスプリング
１２を巻きまわし、冷媒管のみかけ上の管の肉厚を部分
的に厚くしている。このような構成とすることにより、
冷媒管の肉厚を厚くすることなく耐圧を上げることがで
き、熱伝達率を向上させることができるとともに、配管
の曲げ加工も容易におこなえる。また、直管部分等補強
の必用のないところまで肉厚を上げてしまうことがない
から、材料に無駄がない。

【００３９】特に本実施の形態のように螺旋状のスプリ
ングを巻き付けることにより、みかけ上の肉厚部分がヘ
アピン曲げ部３ｄの端から端まで連続的に設けることが
できるので、負荷が分散して充分な耐久性が得られると
ともに、曲げ加工に対しても容易に対応させることがで
きる。本発明はＲ２２等の従来の冷媒のものに対しても
直管部分と曲げ部分との耐久性のアンバランスを是正す
ることができるので有効である。

【００４０】発明の実施の形態６．熱交換器の伝熱特性
を向上させる手段として、冷媒管の断面積を小さくして
冷媒の流速を上げるという方法があるが、これに伴い圧
力損失が増加するため、Ｒ２２の系ではトータルとして
性能の向上をみることができなかった。しかしＲ４１０
Ａのような高圧冷媒を使用することにより、蒸発圧力が
上昇することから、圧力損失および圧力損失の影響度が
低下する。

【００４１】更に、Ｒ１２５の物性から気液二相流にお
ける容積比が小さくなるために実際に圧力損失が低減す
ることから、熱交換器の配管径を小さくしても、圧力損
失の影響を受けることなく熱交換能力の高い熱交換器を
得ることができる。更に配管径を小さくすることによ
り、耐久圧力も上がるため、信頼性の高い熱交換器を得
ることができる。

【００４２】上記実施の形態５の構成によれば、冷媒管
の肉厚を厚くすることなく耐久性を向上させることがで
き、或は曲げ加工の容易な冷媒管を成形することができ
るので、高圧な代替冷媒に対しても配管径を充分小さく
してパイプ間隔を縮めることにより性能の向上を図るこ
とができる。また、実施の形態１〜４の構成を用いれ
ば、配管径を小さくしてパイプ間隔が縮んでも着霜を有
効に防止することが可能になる。

【００４３】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、圧縮
機、四方切換弁、室内熱交換器、絞り機構、室外熱交換
器等が組み込まれた閉回路を冷媒が循環する冷凍サイク
ルを形成するヒートポンプ式空気調和装置において、前
記冷凍サイクルを循環する冷媒に非共沸の混合冷媒を用
いるとともに、暖房運転時における前記室外熱交換器の
冷媒管の入口側がこの冷媒管を通過する外気の風下側と
なるよう配置したので、冷媒温度の高い部分が水蒸気を
多く含みエンタルピの高い風上側に、冷媒温度の低い部
分がエンタルピの低い風下側に配置することになり、着
霜の進行を抑え、暖房性能及び快適性を向上することが
できるという効果が得られる。

【００４４】また、圧縮機、四方切換弁、室内熱交換
器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を
冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式
空気調和装置において、前記室外熱交換器の冷媒管の周
辺に外気吸熱用フィンを設け、暖房運転時における前記
室外熱交換器の冷媒管の着霜しやすい部分のフィンピッ
チを他の部分より広くしたので、着霜による熱交換器の
閉塞による伝熱面積の低下及びその結果生じる圧力低下
からの更なる着霜による熱交換器の閉塞の進行を抑える
ことができ、暖房運転時の性能の向上及び快適性の向上
が可能となるという効果が得られる。

【００４５】また、暖房運転時における前記室外熱交換
器の冷媒管を通過する冷媒温度分布に応じて、フィンピ
ッチを冷媒温度の高いところが低いところより広くなる
よう形成したので、着霜による熱交換器の閉塞による伝
熱面積の低下及びその結果生じる圧力低下からの更なる
着霜による熱交換器の閉塞の進行を抑えることができ、
さらに冷媒の温度分布等に応じて適度なフィンピッチが
形成できるから、熱交換効率を向上させることができ、
暖房運転時の性能の向上及び快適性の向上が可能となる
という効果が得られる。

【００４６】また、前記冷凍サイクルを循環する冷媒に
非共沸の混合冷媒を用いるとともに、暖房運転時におけ
る前記室外熱交換器の冷媒管の入口側のフィンピッチを
他の部分のフィンピッチより広くしたので、非共沸の混
合冷媒においても着霜による熱交換器の閉塞による伝熱
面積の低下およびそれによる圧力低下からの更なる着霜
による熱交換器の閉塞の進行を抑えることができ、暖房
運転時の性能の向上及び快適性の向上が可能となるとい
う効果が得られる。

【００４７】また、圧縮機、四方切換弁、室内熱交換
器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を
冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式
空気調和装置において、暖房運転時における前記室外熱
交換器の冷媒管の入口側又は前記絞り機構から前記室外
熱交換器に至る経路の周辺に制御装置の放熱フィンを設
けたので、室外熱交換器３に流入する時点の乾き度をあ
げることによって冷媒の温度を外気との熱交換の前に若
干上げることができ、着霜の進行を抑え、暖房性能及び
快適性を向上させることができるという効果が得られ
る。

【００４８】また、圧縮機、四方切換弁、室内熱交換
器、絞り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を
冷媒が循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式
空気調和装置において、前記室外熱交換器にて前記冷媒
と外気との接触面積が増大するよう冷媒管を曲線的に配
設し、この冷媒管の曲線部分にみかけ上の管の肉厚を部
分的に厚くする補強部材を設けたので、冷媒管の肉厚を
厚くすることなく耐圧を上げることができ、熱伝達率を
向上させることができるとともに、配管の曲げ加工も容
易におこなえる。また、直管部分等補強の必用のないと
ころまで肉厚を上げてしまうことがないから、材料に無
駄がなく、コスト削減が図れるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ
式空気調和装置の冷媒回路図である。

【図２】この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ
式空気調和装置の室外熱交換器のパス形状と風の流れと
の関係を示す概念図である。

【図３】非共沸の混合冷媒であるＲ４０７Ｃのモリエル
線図である。

【図４】非共沸の混合冷媒であるＲ４０７Ｃの乾き度と
温度との相関図である。

【図５】この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ
式空気調和装置の非共沸混合冷媒の流れ方向と風の流れ
とエンタルピとの相関図である。

【図６】この発明の実施の形態２におけるヒートポンプ
式空気調和装置のうち、室外熱交換器の配管とフィンと
の関係を示す構成図である。

【図７】この発明の実施の形態３におけるヒートポンプ
式空気調和装置のうち、室外熱交換器の配管とフィンと
の関係を示す構成図である。

【図８】この発明の実施の形態４におけるヒートポンプ
式空気調和装置の冷媒回路図である。

【図９】この発明の実施の形態４におけるヒートポンプ
式空気調和装置のうち、暖房用冷媒配管と放熱フィンと
を示す拡大断面図である。

【図１０】この発明の実施の形態５におけるヒートポン
プ式空気調和装置のうち、室外熱交換器の冷媒管の部分
拡大図である。

【図１１】従来のフィン付き熱交換器を備えた空気調和
装置の冷媒回路図である。

【図１２】従来の熱交換器の冷媒配管の配置の形状と風
の流れとを示すを概念図である。

【図１３】従来のヒートポンプ式空気調和装置の冷媒の
流れ方向と風の流れとエンタルピとの相関図である。

【図１４】従来のヒートポンプ式空気調和装置における
非共沸混合冷媒の流れ方向と風の流れとエンタルピとの
相関図である。

【符号の説明】

３ 室外熱交換器、 ３ａ 冷媒管、 ３ｂ 入口側、
３ｃ 出口側、 ３ｄ ヘアピン曲げ部、 ３ｅ Ｕ
ベント溶接部、 ８ 室外制御装置、 １０冷媒配管、
１０ａ 暖房用冷媒配管、 １１ 放熱フィン、 １
２ａ、１２ｂ逆止弁、 １３ フィン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹下 倫正 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、四方切換弁、室内熱交換器、絞
   り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を冷媒が
   循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式空気調
   和装置において、前記冷凍サイクルを循環する冷媒に非
   共沸の混合冷媒を用いるとともに、暖房運転時における
   前記室外熱交換器の冷媒管の入口側がこの冷媒管を通過
   する外気の風下側となるよう配置したことを特徴とする
   ヒートポンプ式空気調和装置。
2. 【請求項２】 圧縮機、四方切換弁、室内熱交換器、絞
   り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を冷媒が
   循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式空気調
   和装置において、前記室外熱交換器の冷媒管の周辺に外
   気吸熱用フィンを設け、暖房運転時における前記室外熱
   交換器の冷媒管の着霜しやすい部分のフィンピッチを他
   の部分より広くしたことを特徴とするヒートポンプ式空
   気調和装置。
3. 【請求項３】 暖房運転時における前記室外熱交換器の
   冷媒管を通過する冷媒温度分布に応じて、フィンピッチ
   を冷媒温度の高いところが低いところより広くなるよう
   形成したことを特徴とする請求項２記載のヒートポンプ
   式空気調和装置。
4. 【請求項４】 前記冷凍サイクルを循環する冷媒に非共
   沸の混合冷媒を用いるとともに、暖房運転時における前
   記室外熱交換器の冷媒管の入口側のフィンピッチを他の
   部分のフィンピッチより広くしたことを特徴とする請求
   項３記載のヒートポンプ式空気調和装置。
5. 【請求項５】 圧縮機、四方切換弁、室内熱交換器、絞
   り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を冷媒が
   循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式空気調
   和装置において、暖房運転時における前記室外熱交換器
   の冷媒管の入口側又は前記絞り機構から前記室外熱交換
   器に至る経路の周辺に制御装置の放熱フィンを設けたこ
   とを特徴とするヒートポンプ式空気調和装置。
6. 【請求項６】 圧縮機、四方切換弁、室内熱交換器、絞
   り機構、室外熱交換器等が組み込まれた閉回路を冷媒が
   循環する冷凍サイクルを形成するヒートポンプ式空気調
   和装置において、前記室外熱交換器にて前記冷媒と外気
   との接触面積が増大するよう冷媒管を曲線的に配設し、
   この冷媒管の曲線部分にみかけ上の管の肉厚を部分的に
   厚くする補強部材を設けたことを特徴とするヒートポン
   プ式空気調和装置。