JPS5832100Y2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、能力制御可能な圧縮機を搭載した空気調和機
において、室内熱交換器に室内空気加熱用として電気ヒ
ータを設け、通常の冷房時には、能力制御圧縮機の高能
力、低能力切換運転を行うが、更に除湿運転として、能
力制御圧縮機の低能力運転時に前記電気ヒータを通電さ
せ、この電気ヒータのオンオフで除湿運転制御をするこ
とにより、通常の冷房運転以外に安価でかつ運転特性及
び快適性の良い除湿運転を付加した空気調和機を提供す
ることを目的とする。

従来、冷房、除湿運転可能な空気調和機は、冷房運転時
に要する蒸発器容量以外に除湿運転用としての空気再熱
器を室内熱交換器に必要とした。

従って、この再熱器は室外熱交換器の凝縮器の一部を室
内側に設ける冷媒回路の切換方式のために、室内熱交換
器が空間的に大きくなり、又冷房、除湿の冷媒回路切換
弁を要し複雑になる欠点を有していた。

又、他の従来例として、前記除湿冷媒回路方式以外に冷
房サイクルを構成する室内熱交換器に室内空気再熱用と
して電気ヒータを設ける電熱除湿方式が考えられる。

しかしこの方式は次のような欠点を有する。

即ち、通常の冷房運転を行う上に更に電気ヒータを蒸発
器の風下側で通電して再熱するのであるから、冷房負荷
に必要な室内蒸発器の容量と比較して、除湿機能を持た
せるためには、この蒸発器の顕熱冷房能力と同等もしく
はそれ以上の電気ヒータ容量が必要となる。

この場合消費電力は圧縮機と電気ヒータが同時通電され
るので極めて大きくなり、電気代も高くつき運転電流も
過大になり、住宅や建物に許される許容電流値をはるか
に越えていた。

又、ヒータ容量が小さすぎると、室温の低下の大きい冷
房気味の除湿運転を行い、温度が下がりすぎてしまうか
、圧縮機を停止して除湿運転をやめてしまわねばならな
かった。

本考案は前記従来の欠点を除去するものである。

そのための構成として、本考案は、能力制御可能な圧縮
機、室外熱交換器、減圧器、室内熱交換器等を順次環状
に連結し、前記室内熱交換器に電気ヒータを近接して設
け、前記圧縮機の少極運転開閉器の電磁コイルの一端に
高温側接点を、同圧縮機の多極運転開閉器の電磁コイル
の一端に低温側接点を接続した第１室内温度調節器を冷
房運転スイッチを介して直列に電源の一端に接続し、前
記圧縮機の少極運転開閉器の電磁コイルの他端と同圧縮
機の多極運転開閉器の電磁コイルの他端とを接続し、こ
れに直列に前記第１室内温度調節器より低温側で高温側
接点にＯＮとなる第２室内温度調節器の第１スイツチを
介して電源の他端に接続し、前記第１室内温度調節器の
低温側接点を第１除湿運転スイツチを介して並列に電源
の一端に接続し、前記第２室内温度調節器の第１スイツ
チに並列に第２除湿運転スイツチを接続し、電気ヒータ
用開閉器の電磁コイルと第２室内温度調節器の第２スイ
ツチの低温側接点と第３除湿運転スイツチを直列に電源
に接続したものである。

本考案は以上の点に鑑みてなされたもので、以下に一実
施例を添付図面に沿うて説明する。

本考案の一実施例である冷房、除湿の冷媒回路を第１図
に示す。

１は極致変換圧縮機、２は凝縮器、３は減圧器、４は蒸
発器、５は除湿用電気ヒータである。

冷房、除湿運転時に矢印方向に冷媒が流れ、周知の冷凍
サイクルを構成し除湿運転時には、極致変換圧縮機１は
低速（多極）運転し室内空気を蒸発器４で減湿して電気
ヒータ５で再熱する。

第２図は電気制御回路を示す。

６は電源、７は冷房運転スイッチ、８′は第１除湿運転
スイツチ、８″は第２除湿運転スイツチ、８″′は第３
除湿運転スイツチ、９は極数変換圧縮機１の少極（高速
）運転開閉器（図示せず）の電磁コイル、１０は多極（
低速）運転開閉器（図示せず）の電磁コイル、１１は第
１室内温度調節器で、温度Ｔ１℃で高温側接点１１ Ｈ
に接続し、温度Ｔ２（＜ＴＩ）’Ｃで低温側接点１１
Ｌに接続する。

１２’、１２”はそれぞれ第２室内温度調節器の第１ス
イツチ、第２スイツチで、温度Ｔ３（＜Ｔ２）’Ｃで高
温側接点１２Ｈに接続し、温度Ｔ４（＜Ｔ３）℃で低温
側接点１２Ｌに接続する。

１３は電気ヒータ５用開閉器（図示せず）の電磁コイル
であり、第２室内温度調節器の第１スイッチ１２′、第
２スイツチ１２″の低温側接点１２Ｌと直列に直列に接
続されている。

前記構成における作用を次に説明する。

先ず、冷房運転の場合、冷房運転スイッチ７を投入する
と、室内温度がＴ１℃よりも高い時は第１室内温度調節
器１１が高温側接点１１Ｈ１第２室内温度調節器の第１
スイッチ１２′、第２スイツチ１２″も高温側接点１２
Ｈに接続しているから、少極用電磁コイル９が通電され
て極数変換圧縮機１が少極高速運転を行ない急速冷房を
行なう。

室内温度が低下してＴ２℃以下になると、第１室内温度
調節器１１が低温度側接点１１Ｌに閉じ、少極用電磁コ
イルが切れて多極用電磁コイル１０が通電されて極数変
換圧縮機１が多極低速運転を行なう。

更に室内温度がＴ３℃を越えてＴ４℃迄低下すれば第２
室内温度調節器１２が低温側接点１２Ｌに閉じ、極致変
換圧縮機１は通電されずに停止する。

室内温度が上昇してＴ３℃になると第２室内温度調節器
の第１スイッチ１２′、第２スイツチ１２″が高温側接
点１２Ｈに閉じて再び多極用電磁コイル１０が通電され
て多極低速冷房運転を行ない、このようにして第１．第
２室内温度調節器の第１スイツチ、第２スイッチ１１．
１２’、１２“により冷房の少極高速、多極低速運転の
切換、オンオフ制御を行ない、室内温度の変動幅の小さ
い負荷に応じた能力制御を行なうことができる。

この冷房運転の室内温度変化と運転状態変化を第３図に
示した。

次に、除湿運転の場合は、第１．第２．第３の除湿スイ
ッチ８′、８″、８″′を投入すると第１．第２室内温
度調節器１１．１２の接点にがかわらず極数変換圧縮機
１は多極低速運転を行ない蒸発器４で室内空気を減湿冷
却する。

と同時に、もし室内温度が低下して温度Ｔ４℃に達した
とすると第２室内温度調節器が低温側接点１２Ｌに閉じ
ているから電気ヒータ５用電磁コイル１３が通電され電
気ヒータ５が通電されて室内空気を再熱する。

室内温度が上昇してＴ３℃に達すると第２室内温度調節
器の第１スイッチ１２′、第２スイツチ１２″が高温側
接点１２Ｈに閉じ電気ヒータ５用電磁コイル１３がオフ
され電気ヒータ５の通電が停止し再び室内温度が低下す
る。

このように第２室内温度調節器の第１スイッチ１２′、
第２スイツチ１２″により電気ヒータ５のオンオフを行
ない室内温度一定で減湿を行なう除湿運転が可能となり
梅雨期や中間期の冷房負荷の少ない除湿運転時に優れた
効果を発揮する。

尚、この除湿運転時の室内空気温度変化と圧縮機、電気
ヒータの運転状態を第４図に示した。

ここで電気ヒータ通電時に室内空気温度が上昇するため
には、電気ヒータ容量は多極冷房の顕熱能力間等又はそ
れ以上であれば良く、少極冷房顕熱能力程度も必要ない
ことになる。

電気ヒータ５は冷房運転時には通電されず、除湿運転時
での極数変換圧縮機１の多極低速運転時にのみ通電する
ので、過大な運転電流が流れることもなく消費電力も少
なく、許容電流値内に納められる快適な冷房、除湿運転
を実現できる。

すでに暖房用補助ヒータとして室内ユニットに設けられ
たヒートポンプ機の場合には、本考案の電気制御回路を
採用することにより、冷暖房機能以外に除湿機能を付加
できる。

また本考案の実施例として極致変換圧縮機の場合を考え
たが、高能力運転と低能力運転が可能な（例えば無段階
速度制御圧縮機やアンローダ圧縮機等の）能力制御圧縮
機に本考案が応用されることは明らかで洞し作用と効果
を有する。

以上の構成により本考案の空気調和機はつぎのような効
果を有する。

（ｉ）電気ヒータの容量が少なくて、充分に除湿機能を
付加できる。

（ｉｉ）消費電力および運転電流が小さくて室内温度一
定の除湿運転が可能となる。

（ｉｉｉ）安価で室内スペーすが小さくて済む。

（ｉｖ）ヒートポンプ機種に応用すると除湿用電気ヒー
タを暖房用補助ヒータに使える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例における空気調和機の冷媒回
路図、第２図は同空気調和機の電気回路図、第３図は冷
房運転状態の室内温度変化を示す特性図、第４図は除湿
運転状態の室内温度変化を示す特性図である。 １・・・・・・極数変換圧縮機、２・・・・・・凝縮器
（室外熱交換器）、減圧器、４・・・・・・蒸発器（室
内熱交換器）、５・・・・・・電気ヒータ、７・・・・
・・冷房運転スイッチ、８′、８″、８″′・・・・・
・第１．第２．第３の除湿運転スイッチ、９・・・・・
・少極運転開閉器の電磁コイル、１０・・・・・・多極
運転開閉器の電磁コイル、１１・・・・・・第１室内温
度調節器、１２′。 １２″・・・・・・第２室内温度調節器の第１スイツチ
、第２スイツチ、１３・・・・・・電気ヒータ用開閉器
の電磁コイル、Ｈ・・・・・・高温側接点、Ｌ・・・・
・・低温側接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 能力制御可能な圧縮機、室外熱交換器、減圧器。 室内熱交換器等を順次環状に連結し、前記室内熱交換器
   に電気ヒータを近接して設け、前記圧縮機の少極運転開
   閉器の電磁コイルの一端に高温側接点を、同圧縮機の多
   極運転開閉器の電磁コイルの一端に低温側接点を接続し
   た第１室内温度調節器を冷房運転スイッチを介して直列
   に電源の一端に接続し、前記圧縮機の少極運転開閉器の
   電磁コイルの他端と同圧縮機の多極運転開閉器の電磁コ
   イルの他端とを接続し、これに直列に前記第１室内温度
   調節器より低温側で高温側接点にＯＮとなる第２室内温
   度調節器の第１スイツチを介して電源の他端に接続し、
   前記第１室内温度調節器の低温側接点を第１除湿運転ス
   イツチを介して並列に電源の一端に接続し、前記第２室
   内温度調節器の第１スイツチに並列に第２除湿運転スイ
   ツチを接続し、電気ヒータ用開閉器の電磁コイルと第２
   室内温度調節器の第２スイツチの低温側接点と第３除湿
   運転スイツチを直列に電源に接続した空気調和機。