JPS5850210Y2 - 多室用冷房機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はキャピラリーチューブを減圧機構として使用し
た場合における該減圧機構の冷媒流量制御性能を向上せ
しめるとともに、全室運転の際に生じ易い冷媒偏流を防
いで液戻り、能力低下の問題を解消し得る多室用冷房機
を提供しようとするものである。

１台の室外ユニットに対して複数の室内ユニットを多重
接続する形式の冷房装置で装置を安価に提供する目的か
ら減圧器にキャピラリーチューブを使用したものがある
が、例えば２室用で１室運転時と２室運転時とでは所要
冷媒量に差があるのに対して、キャピラリーチューブの
制御性能が固定的であるために冷媒の過不足を生じ安定
した運転が得られないという欠点があった。

かかる問題の解決手段として第３図に示す如き冷房装置
が特公昭５２−１８９４５号によって提案されているが
、この装置は高圧分岐管の各分岐点と各開閉弁１１ ａ
’、１１ ｂ’との間にキャピラリー１０ａ’。

１０ｂ′を設けて、この各キャピラリーチューブ１０ａ
’、１０ｂ’と各開閉弁１１ ａ’、１１ ｂ’との間
に分岐管を並列に連絡するバイパス管１５を設けて、１
室運転時と２室運転時とでは冷凍サイクル系中の減圧量
を調節できるようにしたものである。

ところがこの装置は次の如き欠点がある。

即ち、２室運転時に最適な状態となるよう冷媒充填量を
決定すると、１室運転時に冷媒余剰が生じてこの余剰冷
媒が凝縮器として作用する室外コイル４′に溜まり、該
コイルの有効伝熱面積が減少することにより室外コイル
４′の能力が低下して高圧圧力が上昇し、その結果とし
て冷房能力が減少する反面、圧縮機動力が増大してエネ
ルギー有効比（ＥＥＲ；冷房能力の圧縮機入力に対する
比）が極端に悪くなってランニングコストの増大を招く
シ、省エネルギーの面からも好ましくない。

一方、２室運転時には室温低下に起因する冷房負荷減少
の際に、高・低側圧力が共に低下して、所要冷媒量が減
じることから余剰冷媒が生じて室外コイル４に溜まり、
冷媒の溜まりを生じないときに比べて高圧の低下程度が
少く、矢張りエネルギ有効比の低下を招き好ましくなか
った。

さらに冷媒量調節機能について見ても、１室運転時、２
室運転時何れも室外コイルが余剰冷媒の調節を行うよう
になってエネルギー有効比の低下は免れ得ないものであ
る。

また、実用面について考えても、例えば将来買増しの予
定で取り敢ず室外ユニットに対し１基の室内ユニットを
組合わせて設置した場合、２台の室内ユニットを組合わ
せの上１台しか使わない場合の何れにおいても前述した
ようにランニングコストの増大は避けられず不経済な面
があることは否めなかった。

このように従来の冷房装置が種々の問題を有していた事
実に鑑み、本考案は上記諸欠陥を根本的に排除すること
が可能で、しかも低コスｌ−化を果し得る如き新規な冷
房機を案出するに至ったものであり、その特徴とすると
ころは、多室用冷房機における高圧液管を室内ユニツＩ
・の数に対応し分岐させて分岐管となし、この各分岐管
に全室運転時最適な分担減圧量となるキャピラリーチュ
ーブと、その出口側に連絡した開閉弁とを夫々設ける一
方、液溜め容器を外気との熱交換可能に設けて、前記各
キャピラリーチューブの出口側配管に対しキャピラリー
チューブが介設された配管を吐出して、この配管の端部
を前記液溜容器内上方部に夫々開口してなる構成にある
。

以下、本考案の内容を図面に示す実施例によって詳細に
説明する。

第１図において、１は室外ユニット、２ａ、２ｂは室内
ユニットであり、室外ユニット１には、圧縮機３、凝縮
器４、減圧機構５、アキュムレータ６および液溜め容器
７により構成される一方、室内ユニツ）２ａ、２ｂは蒸
発器８ ａ 、８ ｂおよび図示しない室内ファンによ
って夫々構成される。

室外ユニット１の高圧液管１６に設けた前記減圧機構５
は、液管１６を室内ユニツ）２ａ、２ｂの数に対応して
分岐させて分岐管９ａ、９ｂとなし、この各分岐管９
ａ 、９ ｂに開閉弁１１ａ、ｌｌｂを夫々設けて、各
開閉弁１１ａ、ｌｌｂの出口を各室内ユニツ）−２ａ、
２ｂの蒸発器８ ａ 、８ ｂに連絡するようにしてお
り、さらに前記分岐点１７と各開閉弁１１ａ、ｌｌｂと
の間にキャピラリーチューブ１０ａ。

１０ ｂを夫々介設してなる構成であって、この減圧機
構５にはキャピラリーチューブ１２．１２および前記液
溜め容器７からなるバイパス回路１８が関連配設されて
いる。

上記バイパス回路１８は各キャピラリーチューブＩＯａ
、１０ ｂと各開閉弁１１ａ、ｌｌｂとを接続する配
管間に橋絡したものであって、液溜め容器７を適宜位置
例えば外気との熱交換可能な適当個所に設置するととも
に、キャピラリーチューブ１０ａ、１０ｂと開閉弁１１
ａ、１１ ｂとを夫々接続する両配管を、キャピラリ
ーチューブ１２．１２を介して、液溜め容器７内の上方
部に夫々連絡した構造をなしている。

上記液溜め容器７は第２図に構造の１例が示されるよう
に、圧力容器に形成されていて、前記両キャピラリーチ
ューブ１２．１２の各端部に接続した配管１３．１３を
、上記圧力容器本体の底部に気密貫通させて該本体内に
立設するとともに、両配管１３゜１３の先端開口を液溜
め容器７内の上方部所定位置において開口せしめること
によって、前記バイパス回路１８が構成される。

なお、前記配管１３．１３は、溶溜め容器７内で底部近
傍位置の管壁に、細孔１４，１４が夫々穿設されている
が、この細孔１４，１４は冷媒液中に含有されている潤
滑油を、冷媒系統内に戻すために機能するものである。

しかして前記キャピラリーチューブ１０ ａ 、１０ｂ
は各室内ユニツｈ２ａ、２ｂに対応させて冷媒の制御を
行うための主たる減圧器であって、それ等は室内ユニツ
）２ａ、２ｂの同時作動による全室運転時において最適
な運転状態を呈し得る如く、それぞれが分担する減圧量
を適正な値に設定しておくが、室内ユニツ）２ａ、２ｂ
が同能力である場合には、室外ユニット１の能力と見合
わせた上で当然同じ減圧量となることは言う迄もない。

上述の構成になる玲−扉装置において冷房を行う場合、
充填冷媒量を２台運転で最適になるよう設定した条件下
で２室運転を行うと、圧縮機３から吐出された高温高圧
の冷媒ガスは、凝縮器４で外気と熱交換し高圧液となり
、分岐管９ ａ 、９ ｂに分流し、キャピラリーチュ
ーブ１０ ａ 、１０ ｂで夫々減圧した後、開閉弁１
１ａ、ｌｌｂを経て室内ユニット２ ａ 、２ ｂの各
蒸発器８ａ、８１）に至り、室内空気から吸熱蒸発し冷
媒ガスどなってアキュムレータ６を介して圧縮機１に吸
入される。

このようにして２室同時冷房が威されるが、その際両室
内ユニツ）２ａ、２ｂ間での冷媒偏流が無ければ液溜め
容器７には冷媒が液状で流入しないために、既に溜まっ
ている冷媒液は細孔１４，１４を通じて系統内に戻され
る。

また、たとえ偏流がめったとしても流入量が少ないので
同様に細孔１４，１４から流出して冷媒が液状として溜
まることは無い。

なお、細孔１４，１４を設けない場合においても、液溜
め容器７内はキャピラリーチューブ１０ａ、１０ｂ出口
と同じ低圧であって、温度が外気温度に比し低いため冷
媒液は蒸発し、従って液溜め容器７内に冷媒が溜まるこ
とは防止される。

次に、一方の室内ユニット例えば２ａのみを運転し他方
の室内ユニツ）２ｂは開閉弁１１ ｂを閉成して運転を
停止した場合、即ち１室運転の場合であると、凝縮器４
を通った冷媒液は分岐管９ａ。

９ｂに分流して、キャピラリーチューブ１０ ａで減圧
した冷媒とキャピラリーチューブ１０ｂ、１２を経て減
圧した冷媒とが合流した後、開閉弁１１ ａを通過して
室内ユニツ）２ａの蒸発器８ａに至り、ここで蒸発液化
した後、アキュムレータ６を経て圧縮機３に吸入される
。

この場合に、休止側室内ユニツ１−２ｂの回路、特に開
閉弁１１ ｂ出口から蒸案器８ｂ出口までの間では、２
室運転時には液ガス混合状態であるのに対して低圧ガス
のみとなるので、休止側回路内分の冷媒量が減って、全
体としてｌ室運転の場合が２室運転の場合に比し必要冷
媒量が少くて良いことは当然で゛ある。

しかし本考案においては、停止側開閉弁１１ ｂ入口で
の圧力が運転側開閉弁１１ ａ入口での圧力に比して高
いので、その圧力差によって冷媒液が液溜め容器７内に
流入する。

この流入に際しては流入冷媒のほとんどは液状であるた
め、殆んど抵抗がなく、一方、出口側ではキャピラリー
チューブ１２の抵抗により冷媒が減圧され、冷媒中のガ
ス量が多くなっているので、配管１３ｊ３の開口端に至
るレベルまで冷媒液が溜まり、この液溜まり状態は冷房
運転中持続される。

従って液溜め容器７のレベルＬ（第２図参照）を適当に
設定して容器内有効容積を２室運転時と１室運転時との
冷媒量差に見合うようにすれば冷媒調節か１動的に威さ
れて、凝縮器４に冷媒が溜まる如き不都合はここに解消
される。

なお、液溜め容器７とキャピラリーチューブ１０ａ、１
０ｂの面出［コとの高低関係については特に限定はなく
、たとえ液溜め容器７の方が高くなっていても出口側の
抵抗となるキャピラリーチューブ１２によって、冷媒液
が流出する如き問題は生じない。

本考案冷房機は斜上の構成ならびに作用を有するもので
あって室内ユニットの数に対応して設けた高圧液分岐管
９ａ、９ｂに開閉弁１１ ａ、１１ ｂを夫々設け、そ
の分岐点１７と各開閉弁１１ ａ、１１ ｂとの間に全
室運転時に最適となる分担減圧量に形成したキャピラリ
ーチューブ１０ａ、１０ｂを夫々設ける一方、前記各キ
ャピラリーチューブ１０ ａ・・・・・・各開閉弁１１
ａ・・・・・・とを接続する配管それぞれに、キャピ
ラリーチューブ１２を介設した配管１３の一端を接続す
るとともに、前記配管１３の他端を、適宜位置に配設し
た前記液溜め容器７内の上方部に夫々開口した構成とし
たことにより、室内ユニツ）２ａ・・・・・・の一部を
運転する部分負荷運転時には液溜め容器７で位置レベル
的な分離手段によって液を溜めることができて、凝縮器
４の熱交換管に冷媒を停溜する問題を解消し得ることと
なり、有効面積を１００％有効に活用できて、冷房能力
の向上がはかれる一方、圧縮機３動力は低下し、従って
エネルギー有効比（Ｅ−Ｅ−Ｒ）が改善されてランニン
グコストの低減が果される。

一方、２室同時に運転する全負荷運転時においては、液
溜め容器７に液を溜めることがないので、所要循環冷媒
量を十分確保することが可能となり、その結果、部分負
荷、全負荷とで系統内の循環冷媒量を自動的に調節し得
ることから負荷の軽量に関係なく安定した運転を行うこ
とができる。

また将来買増しの予定で取敢ず室内ユニットを１基設置
して運転する場合、室内ユニットを２基設置して１基だ
け運転する場合の何れにおいても何等支障なく運転でき
るので、各様のニーズに対応可能となり、販売促進面に
もすぐれた特長を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案冷房機の１例に係る冷凍回路、第２図は
本考案冷房機の例に係る液溜め容器の略示構造図、第３
図は従来の冷房装置の冷凍回路図である。 １・・・・・・室外ユニツ）、２ａ、２ｂ・・・・・・
室内ユニット、７・・・・・・液溜め容器、９ａ、９ｂ
・・・・・・分岐管、１０ ａｌｏ ｂ・・・・・・キ
ャピラリーチューブ、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・・・・開閉
弁、１２・・・・・・キャピラリーチューブ、１３・・
・・・・配管、１６・・・・・・高圧液管、１７・・・
・・・分岐点。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数の室内ユニツ）２ａ・・・・・・を１台の室外ユニ
   ット１に接続してなる多室用冷房機において、高圧液管
   １６を前記室内ユニツ）２ａ・・・・・・の数に対応し
   分岐させて分岐管９ａ・・・・・・となし、この各分岐
   管９ａ・・・・・・に開閉弁１１ ａ・・・・・・を夫
   々設けて、前記分岐点１７と各開閉弁１１ ａ・・・・
   ・・との間に全室運転時最適な分担減圧量となるキャピ
   ラリーチューブ１０ ａ・・・・・・を夫々設ける一方
   、前記各キャピラリーチューブ１０ ａ・・・・・・と
   各開閉弁１１ ａ・・・・・・とを接続する配管それぞ
   れに、キャピラリーチューブ１２を介設した配管１３の
   一端を接続するとともに、前記配管１３の他端を適宜位
   置に配設した液溜め容器７内の上方部に夫々開口してな
   ることを特徴とする多室用冷房機。