JPS59115944A - ヒ−トポンプ式空気調和機 - 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〕 本発明は冷・暖房可能なヒートポンプ式空気調和機に関
する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来のヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイクル図を第
１図に示す。まず、この冷凍サイクルは冷房運転時には
、圧縮機１から吐出された高圧冷媒ガスは、四方弁２か
ら、″図中破線矢印Ａの向きに従って室外熱交換器３を
経て、高圧液体となった後冷房キャピラリチューブ４、
逆止弁５、を通り室内熱交換器６で室内空気と熱交換を
行ない、低圧ガス化した状態のまま西方弁２を経て、圧
動機１へ戻される。次に暖房時には、四方弁２の接続方
向を変えることによって、冷媒は圧縮機１から四方弁２
を経て、冷房時とは逆方向、図中実線矢印Ｂで示す向き
に、まず室内熱交換器６を通りさらに暖房キャピラリチ
ューブ７、逆止弁８を経て、低圧ガス化した状態で室外
熱交換器３．四方弁２を通って圧縮機１へ戻ってくる。

以上のような構成のヒートポンプ式空気調和機は特に暖
房時の立上り性能が他の暖房器具、例えば石油ストーブ
、ガス暖房機等、に比較して劣る点が大きな弱点となっ
ている。これは第５図の時間−吹出温風温度の特性曲線
図中、破線で示すように吹出温風温度Ｔ（℃）は、冷凍
サイクルが定常運転となるまでの時間帯、図中の時間ｔ
、までにおいては吹出温Ｊ＝Ａ温度が低く、ゆるやかな
立上りとなっていることからも明らかである。このため
、暖房開始時に直接、吹出温風に接すると冷風感を覚え
、不快なものとなっていた。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、暖房開始
時の吹出温風温度を短時間で冷凍サイクル安定時の吹出
温風温度に到達させることかできるヒートポンプ式空気
調和機を提供することを目的とする。

〔発明のａ要〕 本発明は圧縮機、四方弁１室外熱交換器、膨張装置、第
１および第２の熱交換器、例えば二分割熱交換器、また
は１体形２パス熱交換器等からなる室内熱交換器を順次
連通してなるヒートポンプ媒人口側に制御弁を設け、こ
の制御弁は暖房開始から、冷媒吐出圧力や吹出温風温度
等がｎ「定１１ηに達するまでの一定時間、第２の熱交
換器のみを迂回するように動作することを特徴とするヒ
ートポンプ式空気商和機である。

〔発明の実施例〕

本発明によるヒートポンプ式空気調和機の一実施例の冷
凍サイクル図を第２図に示す。

なお、図中従来例の第１図と同一部分はｉ＋’！−符号
を付して示している。いま、室内熱交換器は二分割熱交
換器で、はぼ同容量の第１の熱交換器９と第２の熱交換
器１０とからなり、第１の熱交換器９は第２の熱交換器
ｌＯのバイパス回路１４の途中に設けられている。

すなわち第１の熱交換器９と第２の熱交換器１０は並列
で、第２の熱交換器ｌＯの暖房時の冷媒入口側には電磁
弁１１と逆止弁１２が並列に設けられている。電磁弁１
１は暖房開始から、逆止弁１２に加わる冷媒圧力か（Ｐ
、−△Ｐ）となるまでの一定時間△を閉路するもので、
Ｐ、は通常運転時（ＪＩＳ標準条件）の吐出圧力であり
、」は０．５〜１９Ｇに設定されている。この′電磁弁
１１と並列に設けられている逆止弁１２は、暖房時には
冷媒が流れず、冷房時には流れる方向に取り付けられて
いる。

以上の構成より、冷房時には従来のヒートポンプ式空気
調和機と同様に図中破線矢印Ａの方向に冷媒かびられ、
第１の熱交換器９と第２の熱交換器１０には冷媒は並列
に流れることによって所定の冷房を行なう。一方、し房
運転開始時（こは、圧縮５１で圧縮された冷妨は、図中
実線矢印Ｂの向き至外側熱交侠器３を流れ、四方弁２か
ら圧縮機１へと戻る。このサイクルでは室内８熱交換器
の寝息が通常運転のほぼ半分であるため、圧縮機１カ）
ら吐出される冷媒の圧力上昇は早く、この冷媒圧力が第
２の熱交換器１０の人口１Ｉｔｌ＋に設けられた逆止弁
１２の前で所定圧力（ｐｔイψ）に達した時すなわち暖
房開始から一定時間△嚇過した時、電磁弁１１はＩｔ’
１口し、バイパス回路１４のみでなく第２の熱交換器１
０にも冷媒が流れ込むようになる。

以後、通常運転圧力Ｐ１で第１および第２の熱交換器９
．１０は暖房作用を行なう。次に第２の実施例の冷凍サ
イクル図を第３図に示す。この実施例は室内熱交換器で
ある第１の熱交換器９と第２の熱交換器１０を直列に設
けたもので、第１の熱交換器９と第２の熱交換器１０と
の間から、＠房用キャピラリチューブ７と第２の熱交換
器ｌＯの闇へバイパス回路１４を設け、第１の熱交換器
９と第２の熱交換器１０との間のバイパス回路１４の接
続部に電磁３方弁１３を設けたもので、暖房開始時はバ
イパス回路１４が開通となり、時間△ｔが経過ｒれば第
２の熱交換器１０が開通し、冷媒が流れ込むようになっ
ている。両実地例では、冷媒が暖房開始の吐出圧力から
の所定の吐出圧力に上昇するまでの時間が短縮され、こ
の吐出圧力の上昇に伴う冷媒温度の上昇、吹出温風温度
の上昇も早くなる。本実施例の時間−吐出圧力の特性曲
線を第４図に、時間−吹出、温風温度の特性曲線を第５
図に示す。本実施例の室内熱交換器の容量、すなわち第
１と第２の熱交換器の容量を加えたものと同容量の室内
熱交換器をもつ従来のヒートポンプ式空気Ｊ、″Ｊ和機
の特性は両図中、破線で示す。

第４図は縦軸が吐出圧力Ｐ（’ｉ；ｉＧ）であり、横軸
が暖房開始からの時間ｔである。この図より従来では通
常吐出圧力Ｐ１に到達するまでの時間はｔ！であるのに
対し、本実施例によれば１８ｆ聞ｔ８で通常吐この図で
も同様に所定吹出温風温［Ｔ、に到達するのは従来では
時間ｔ２かかり、本実施例では時間りで到達している。

両図より本実施例は、従来のほぼ半分の時間で所定吹出
温風温度Ｔ、に燈し、暖房時の立上り性能は大幅に改善
されるものである。また、本実施例では吐出圧刀身か所
定圧力に達するまでの時間△ｔで制御弁を動作させてい
るが、これ以外に第１の熱交換器の温度、あるいは吹出
温風温度が暖房開始後所定温度に上昇した時間△ｔで制
御弁を動作させてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、暖房開始から一定時間、室内熱交換器
の容量を減少させることによって、冷媒ノの吐出圧力の
上昇を早め、これに伴う吹出温風温度を、短時間で定常
運転時の吹出温ノ虱温度に到達させて、ヒートポンプ式
空気調和機の弱点である暖房開始時の冷風感を覚える時
間を短縮するヒツトポンプ式空気調和機が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヒートポンプ式空気調和機の冷凍サイク
ル図、第２図は本発明の一実施例のヒートポンプ式空気
調和機の冷凍サイクル図、第３図は本発明の第２の実施
例の冷凍サイクル図、第４図は本発明の実施例と従来例
との時間−冷媒吐出圧力の特性曲線図、第５図は本発明
の実施例と従来例との時間−吹出温風温度の特性面、ｌ
ｉ！ｉ！図である。 １・・・圧　縮　器　　　２・・・四　方　弁３・・−
室外熱交換器　　　４・・・冷房キャピラリチューブ５
・・・逆　止　弁　　　６・・・室内熱交換器７・・用
暖房キャピラリチューブ ８・・・逆　止　弁　　　９・・・第１の熱交換器１０
・・・第２の熱交換器　１１・・・電　磁　弁１２、・
、逆　止　升　　　１３・・・電磁器方弁１４・・・バ
イパス回路 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 （ほか１名） ２０ 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧に１機、四方弁、室外熱交換器、膨張装置、第１
   および第２の熱交換器からなる室内熱交換器を順次連通
   してなるヒートポンプ式空気調和ｉにおいて、第２の熱
   交換器と並列にバイパス回路を設け、第２の熱交換器の
   暖房時の冷媒人口側に制御弁を設け、この制御弁は暖房
   開始から一定時間冷媒が第２の熱交換器のみを迂回する
   ように動作することを特徴とするヒートポンプ式空気調
   和機。 ２、制御弁は冷媒の吐出圧力が所定圧力まで上昇するの
   に必要な一定時間動作することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のヒートポンプ式空気調和機。 ３、制御弁は第１の熱交換器の表面温度、あるいは吹出
   温風温度が所定温度まで上昇するのに必要な一定時間動
   作することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のヒ
   ートポンプ式空気調和機。