JPS59104054A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は室外ユニットおよび複数の室内ユニットから
成るマルチタイプの窒気Ｖ、；！Ｉ和機に関する。

〔発明の技術的背景〕

一般に、この釉の空気調和機としては第１図に示すヒー
トポンプ式冷凍サイクルを備えたものがある。第１図に
おいて、Ａは室外ユニット、Ｂ、Ｃは室内ユニットであ
る。しかして、能力可変圧縮機（回転数可変）１、四方
弁２、室外熱交換器３、キャピラリチューブ４　ｅ　５
、ｅｋ圧装置だとえは膨張弁６、分流制御用キャピラリ
チューブ１１．２１、液ライン開閉弁１２゜２２、室内
熱交換器１３　、２３、ガラスライン　−開閉弁１４．
２４などが順次連通され、ヒートポンプ式冷凍サイクル
が構成される。すなわち、室内熱交換器ｘｓ、２ｓは並
列構成となっている。冷房運転時は図示実線矢印の方向
に冷媒が流れ、暖房運転時は四方弁２が切換わることに
よシ図示破線矢印の方向に冷媒が流れる。

そして、上記＃張弁６の冷媒流出側配管と圧縮機１の圧
紺１室との間にはキャピラリチューブ３ノを介してｍＷ
インジェクションサイクル３０が設けられる。この熱瀾
インジェクションサイクル３０は、）會寺り℃→Ｉ綿＋
沖た←す壺−令今冷媒を圧Ｘ１ｌｒｉ槻１の圧縮室へイ
ンジェクションするものである。

また、液ラインυ′ｒ］閉弁１２と室内熱交換器１３と
の間の冷媒配管には液戻しサイクル４０の一端が連通さ
れ、この液戻しサイクルの他端はキャピラリチューブ４
１を介してキャピラリチューブ４，５と膨張弁６との間
の冷媒配管に連通される。さらに、液ライン開肖１弁２
２と室内熱交換器２３との間の冷媒配管には液戻しサイ
クル５０の一端が連通され、この液房しサイクル５０の
他端はキャピラリチューブ５１を介してキャピラリチュ
ーブ４，５と膨張弁６との間の冷媒配管に連通される。

これら液戻しサイクル４０．５０は、次のようなイ■能
を有している。すなわち、室内ユニットＢ、Ｃにおいて
暖房運転が行なわれている場合、そのうちのたとえば室
内ユニットＣの運転を休止すると、分スライン開閉弁２
４および液ライン開閉弁２２がそれぞれ閉成し、室内熱
交換器２３への吐出ガス冷媒の流入が禁止される。この
とき、室内熱交換器２３に既に流入していた吐出ガス冷
媒はそこに溜まシ込み、その溜まシ込んだ吐出ガス冷媒
は高温であるため外部と熱交換し、徐々に冷却されて液
状となる。しかして、液冷媒が室内熱交換器２３に溜ま
シ込むと、室内ユニットＣの運転再開に際して冷凍サイ
クルのガスバランスがくずれることになシ、さらには圧
縮＠１に液冷媒が戻って液圧縮を生じ、圧縮機Ｊの摂傷
を招くという危険がある。そこで、室内熱交換器２３内
に発生する液冷媒を液房しサイクル５０によって液ライ
ン側に戻し、上記のような不具合が生じないようにして
いる。

〔背景技術の問題点〕

ところで、このようなを気調和機において、室内ユニッ
トＣの運転休止時、ガラスライン開閉弁２４側の冷媒圧
力は液ライン開閉弁２２側の冷厳圧力よシも高いため、
この状態で室内ユニットＣの運転が杓゛開されると、室
内熱交換器２３に急激に吐出ガス冷媒が流入し、大きな
冷媒音が生じて室内の人に不快感や不信感を与えてしま
うという問題があった。

〔発明の目的〕

この発、明は手記のような小作に鉱みてなされたもので
、その目的とするところは、休止ユニット運転量ｔ１７
ｉ　１ｆｊの冷妨音を抑えることができ〜これにより細
軸性の向上などを可能とするすぐれた突り、Ｍｌ！ｊｊ
和枳を析供することにある。

〔発明の櫃、ぜ〕

この発明は、高圧レリースサイクルを配設し、各室内熱
交換器の少なくとも何れか一つの運転を開始するに際し
、その室内熱交換器に対応する開閉弁の開放を上記高圧
レリースサイクルを導通した状態つまシ高圧が低い状態
で行なうものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。この場合、第１図と同一部分には同一符号を付し
、その詳細な説明は省略する。

第２図に示すように、膨張弁６の冷媒流入側配管と圧縮
機１の冷媒吸込側配管との間に開閉弁８ノおよびキャピ
ラリチューブ８２を介して高圧レリースサイクル８０が
配設される。

第３図は制御回路の要部である。端子６ノ。

６２間にはユニッ）Ｂ運転信号（交ｊｉｔ’、知源電圧
）ｖｌ、端子６１．６３間にはユニットＣ運転信号（交
流電源霜′圧）■？、端子６１．６４間には圧縮機運転
信号（交流電源拓圧）ｖ３、端子６１．６５ｆ１３Ｊに
は高圧レリース侶月（交流電源電圧）Ｖ４が印加される
。しかして、端子６１゜６２間にはユニッ）Ｂ片開閉弁
駆動リレー７１の励磁コイル７１ｃが接続され、端子６
１゜６３間にはユニットＣ用開閉弁駆動リレー７２のＭ
ｌ）　ｆＥｉコイル７２ｃが接続される。端子６１゜６
４ル）１には、リレー接点７１ａの常開側を介してユニ
ットＢＪ’ｌＲサーマルタイマ７３のヒータ７３ｈが接
続され、さらにリレー接点７２ｍの常釦側を介してユニ
ッ）Ｃ用す−マルメイマ７４のヒータ７４．　ｈが接続
される。そして、端子６１．６４間には、タイマ接点７
３ｍおよびリレー採点７１＆の常開側を直列に介して開
閉弁１４の励磁コイル１４ｅとｕｉミコ弁１２の励磁コ
イル１２ｃとの並列回路が接続され、さらにタイマ接点
７４ｈおよびリレー接点７２ｈの常開側を介して開閉弁
２４の励磁コイル２４ａと開閉弁２２の励磁コイル２２
ｃとの並゛列回路が接続される。

寸だ、端子６１．６５間にはレリース信号感知リレー７
５およびレリース用１５１１？−ｆｌ弁８ノの励磁コイ
ル８１ａがそれぞれ接続される。しかして、端子６４に
は、リレー接点７７ａの常開側およびリレー接点７２ｂ
の常開側の直列回路とリレー接点７２ａの常開側および
リレー接点７１ｂの常開側の直列回路とを並列に介して
サーマルタイマ７６のヒータ７６ｂの一端が接続され、
このヒータ７６ｈの他端はリレー接点（常閉接点）７５
ａを介して端子６１に接続される。そして、レリース用
開閉弁８１ｃと端子６５との相互接続点はリレー接点７
５ｂおよびタイマ接点７６ｇの常閉側を介してヒータ７
６ｈの一端に接続される。

一方、ＩＭは圧縮機１の駆動モータいわゆる圧縮機モー
タで、２極巻ｆｆ９２　Ｐ　、　４極巻線４Ｐｔ６極巻
線６Ｐを有してお夛、その巻線切換によって回転速度が
変化するようになっている。すなわち、巻線２Ｐへの通
電がなされると２極で運転して高速度回転し、巻線４Ｐ
への通電がなされると４極で運転して中速度回転し巻線
６Ｐへの通電がなされると６極で運転して低速度回転す
る。しかして、巻ｌｄ　４　Ｐは、リレー接点７Ｊｂの
常閉側およびリレー接点７２＆の常開側の直列回路とリ
レー接点７２ｂの常閉側とリレー接点７１ａの常開側の
直列回路とを並列に介して端子６１．６４間に接続され
る。巻線ｘ　ｐＨ、タイマ：１．！ｆ点７６ａの常開側
を介して端子６１とヒータ７６ｈの一端との間に接続さ
れる。巻線６Ｐは、タイマ接点７６ｍの常閉側を介して
端子６１とヒータ７６ｈの一端との間に接続される。

ところで、サーマルタイマ７３，７４．７６は、ヒータ
の発熱によシそれぞれｔｂ時間後。

１８時間後、ｔ０時間後にタイマ接点が作動するもので
あシ、その時間には次のような相互関係がある。

３０秒≦ｔｂ、　ｔ（４≦ｔｏ≦Ｔ （Ｔは、圧縮機再起動防止設定時間である）つぎに、上
記のような構成において動作を説明する。

いま、室内ユニッ）Ｂにおいて暖房運転を設定すると、
四方弁２が切換作動するとともに、ユニットＢ運転信号
ｖ１および圧縮機５１転信号■３が発生する。すると、
リレーｚノが作動し、リレー接点７１ａによシサーマル
タイマ７３のヒータ７３ｈに対する通電がなされるとと
もに、リレー接点７１ａおよびリレー接点７２ｂによシ
圧縮機モータＩＭの４極巻細４Ｐに対する通電がなされ
、圧縮線モータＩＭが中速回転するＯつまシ、圧縮機Ｊ
の中能力運転がし１１始される。

ｔｂ時間が経過すると、サーマルタイマ７３のタイマ接
点７３ａが作動し、開閉弁１４．１２が開放作動する。

こうして、室内熱又換器１３全通して暖房ザイクルが形
成され、室内ユニットＢにおいて暖房運転が開始される
。

室内ユニッ）Ｂの運転時、室内ユニットＣにおいて暖房
運転を設定すると、ユニットＣ運転信号Ｖ！が発生する
。すると、リレー７２が作動し、リレー接点７２＆によ
シサーマルタイマ７４のヒータ７４ｈに対する通電がな
される。これと同時に、リレー接点７２　ａ　ｖ　７　
ｌ　ｂにより、さらにリレー接点７１ａ、７２ｂによシ
、サーマルタイマ７６のヒータ７６ｈに対する通電路が
形成されるとともに、そのサーマルタイマ７６のタイマ
接点７６ａを介して圧Ｍ機モータＩＭの６椿巻ＩＪ　６
　Ｐおよびレリース用開閉弁８１の励磁コイル８１ｃに
対する通電路が形成される。

こうして、圧縮機１の低能力運転が開始されるとともに
、レリース用開閉弁８１が開放作動して測圧レリースサ
イクル８０が導通し、高圧が極端に低下する。リレー７
２の作動からｔｃ待時間経堝１すると、サーマルタイマ
７４のタイマ接点７４ｇが作＆Ｉ＋　Ｌ　、トｉ１閉弁
２４，２２が開放作動する。このとき、高圧が極端に低
いため、室内熱交換器１３には冷媒がゆっくシと流入し
、従来のように急激に流入することはなく、よって冷媒
音を抑、えることができる。しかして、サーマルタイマ
７６に基づくｔ。時間が経過すると、タイマ接点７６ｍ
が作動し、圧縮機モータＩＭの２極端子２Ｐに対する通
電がなされて圧縮機１が高能力連転を開始するとともに
、レリース用開閉弁８ノの励磁コイル８１ｃに対する通
電が解除されてレリース用開閉弁８１が閉成し、高圧レ
リースサイクル８０が遮断される。つまシ、通常運転が
実施され、室内ユニットＢ、ＣにおいてＲ適な暖房運転
が実流される。

このように、開閉弁２４．２２を開放するに際しては、
高圧レリースサイクル８０を導通し、しかも圧縮機１を
低能力運転して高圧を極端に低くするようにしたので、
室内ユニット１３における冷媒音をほとんど皆無にする
ことができるものである。特に、圧縮機１の運転を停止
しないため、暖房の立上がシが速（，５ＥＥＲ（年間エ
ネルギ消費効率）も向上する。

ところで、測圧レリース信号■３が発生すると、レリー
ス用開閉弁８１が開放作動して高圧レリースサイクル８
０が導通することは勿論、リレー７５が作動してリレー
接点７５　ａ、７５　ｂが開放する。リレー接点７５ｍ
が開放すると、サーマルタイマ７６におけるヒータ７６
ｈに対する通電が解除となシ、これによシタイマ接点７
６ａがイ９帰して圧廁白機モータＩＭの６極巻線６Ｐに
対する通電路が形成される。したがって、圧縮機１は低
能力運転となシ、レリース効果の向上となる。

なお、土配実廁例では、室内ユニットｃの運転開始につ
いて述べたが、室内ユニットＢの運転１ノ１］始につい
ても同様の効果をりすることかできる。さらに、高圧レ
リースサイクル８ｏを導通すると同時に圧＋ｉｎ’を機
ノを低能力運転させるようにしたが、高圧レリースサイ
クル８θの導通だけでも十分な効果が得られることは勿
論である。

また、リレーとしてはサーマルタイマを用いたが、それ
に限らすモーメ式や電子式のタイマを用いてもよく、さ
らにはタイマ機能をマイクロコンピュータによるソフト
的な制御に依存してもよく、そうすれはコスト的にも有
利である。

また、隻内ユニットが２台の場合について述べたが、そ
れ以上の台数の室内ユニットを有する場合についても同
様に実施することができる。

ところで、上記実施例では高圧を強制的に低下すること
によって冷媒音を抑えるようにしたが、第４図および第
５図に示すように、Ｕ；］開閉弁４と室内熱交換器１３
との間の冷ｆｉｌ配管および開閉弁２４と室内熱交換器
２３との間の冷媒配管にそれぞれ容積管９１を設けるよ
うにしても同様に冷媒音を抑えることができる。この場
合、暖房運転時は容積ｖ９ノ内を上から下へと冷媒が流
れるようにし、冷房運転時は容積管９１内を下から上へ
と冷媒が流れるようにしている。すなわち、販房運転時
、吐出ガス冷媒は容８ｉ管９ノ内で急拡大した後に急縮
小することになシ、これにょシェネルギを失なった状態
で室内熱交換器に流入するため、っまシ容積管９１がマ
フラとして作用するため、音の発生が防止される。一方
、冷房運転時、低負荷状態あるいは低能力連転状態であ
れば、低圧液冷媒が込まれてしまうという不都合を生じ
るが、この実施例によれは余計な液冷媒が容秋管９１の
底に溜丑るだめ、上記のような不都合を解消できるとい
う効果がある。つまシ、冷房運転時、容積管９１はアキ
ュムレーメとして作用することになる。また、冷房運転
時、たとえば１つの室内熱交換器のみが運転されるよう
な低負荷状態においては、膨張弁６が紋られるために室
外熱交換器３に大量の液冷媒が溜まシ、それが圧縮機１
に液バツクしてしまうという典型的な冷媒オーバチャー
ジ現象を生じ、圧縮様１に損傷を与えてしまうという危
険性があるが、この実施例によれは案内熱交換器１３−
！たは２３の彼方にマキュムレータとして作用する容積
管９ノがあるため、その容枦管９１に室外熱交換器３に
溜まろうとする液冷媒の一部を受は持たせる（溜める）
ことができ、つまシ室外熱交換器３に溜まる液冷媒の促
を減らすことができ、よって圧縮機１の損傷という危険
を極力回避できるという効果がある。しかも、案内熱交
換器３としての十分な機能を発揮できるという利点もあ
る・ところで、容積管９１内に挿入された冷媒配管の下
方部には油回収孔９２を形成し、冷凍機油を回収できる
ようにしている。

なお、この実施例において、容８を管９１の配設位置は
、Ｆ房運転時に高圧ガスラインとなる冷媒配管で、しか
も各室内熱交換へ分岐した冷媒配管であ″れば開閉弁１
４，２４の前後の位置にかかわらずどこでもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたようにこの発明によれば、休止ユニット運転
開始時の冷媒音を抑えることができ、これによＩ）（ｉ
　Ｍ性の向上などを可能とするすぐれた空気調和機を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来におけるヒートポンプ式冷凍サイクルの一
例を示ずオｔ￥成図、第２図はこの発明の一実施例にお
けるヒートポンプ式冷凍サイクルのＩＨ構成図第３図は
同実施例における制御回路の構成図、第４図はこの発明
の他の実施例を示すヒートポンプ式冷凍サイクルの構成
図、第５図は第４図における容積管を具体的に示す構成
−である０ １・・・能力可変圧縮機、３・・・室外熱交換Ｉｓ、１
３．２３・・・室内熱交換器、１２　、１４　、２２゜
２４・・・開閉弁、８０・・・高圧レリースツーイクル
、８１・・・高圧レリース用開閉弁。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧縮様、四方弁、室外熱交換器、減圧装置、複数
   の室内熱交換器の並列体外とを順次連通して成るヒート
   ポンプ式冷凍サイクルと、前記各室内熱交換器への冷媒
   配管にそれぞれ設けられ、その各室内熱交換器への冷媒
   流入制御を行なう開閉弁と、０１１記各室内熱交換器と
   減圧装置との間の冷媒配管から前記圧縮機の冷媒吸込側
   配管へ配設されたレリースサイクルと、この１７リース
   サイクルに設けられたレリース用開閉弁と、前記各室内
   熱交換器の少なくとも何れか一つの辺転を開始するに際
   し、その室内熱交換器に対応する開閉弁の開放を前記レ
   リース用開閉弁を一旦開放した状態で行なう制御回路と
   を具備したことを特徴とする空気調和機。
2. （２）圧縮様は能力可変圧縮機であることを特徴とする
   特許請求の１１′Ｊ囲第１項記載の空気調和機。
3. （３）　　制御回路は、レリース用開閉弁を一旦開放す
   ると同時に圧縮機を一旦低態力運転させることを特徴と
   する特許請求の副Ｊ囲第２項記載の空気調和機。