JPS5913570Y2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は空調装置の冷房、暖房切換えに関するものであ
る。

第１図は従来の装置を示す図であり、同図において１は
圧縮機、２は第１熱交換器、同図では冷媒の凝縮器とし
て用いられている。

３はエゼクタ、４は第２熱交換器、５は気液分離器であ
り、これらは環状に接続されて冷凍サイクルを構成して
いる。

また前記気液分離器５で分離された冷媒液は第１減圧装
置６（例えば毛細管）を経由して第３熱交換器７を通り
前記エゼクタ３の吸引側に吸い込まれる配管となってい
る。

第２図は第１図における冷凍サイクルの動作点をモリエ
ル線図上に描いたもので、第１図の冷凍サイクル上のａ
−ｇの冷媒の状態が第２図のモリエル線上のａ−ｇに対
応するものである。

上記のように構成された従来装置においては、圧縮機１
で圧縮された高温高圧となった冷媒ガス（状態点ｂ）は
第１熱交換器２で冷却され凝縮液化されたあと（状態点
Ｃ）、エゼクタ３に入る。

ここで減圧され低圧圧力ｐｓとなり第１熱交換器２から
来た冷媒は状態点Ｃからｄ／／に移るが、この時エゼク
タ３の吸引側から第３熱交換器７で蒸発しガスとなった
状態点ｄ′のガス冷媒を吸引するため、状態点ｄ′とｄ
“および第１熱交換器２からの冷媒流量と第３熱交換器
７からの冷媒流量により決まってくる状態点ｄに至り、
この後第２熱交換器４で蒸発し状態点ｅに至る。

第２熱交換器４を出たあと気液分離器５で状態点ｆの液
冷媒と状態点ａのガス冷媒に分離され、エゼクタの吸引
効果により流れる状態点ｆの液冷媒は第１減圧装置６を
通り減圧されて状態点ｇとなり、第３熱交換器７へ行く
。

ここで第２熱交換器４あるいは圧縮機１の吸込み圧力ｐ
ｓより低い圧力ｐＳ′で蒸発し状態点ｄ′で示される飽
和ガスとなって、エゼクタ３に吸引される。

このような冷凍サイクルでは例えばヒートポンプとして
使用するときは、第３熱交換器７の蒸発圧力ｐＳ′を圧
縮機１の吸込み圧力ｐｓより低くすることができ、低い
熱源温度（例えば外気）からも熱を汲み上げることがで
きる。

また冷房用として用いるときにも、第３熱交換器７でよ
り低い蒸発圧力ｐｓ／で蒸発させることができるため、
例えば水、空気などと冷媒の温度差を大きくとることが
でき、第２熱交換器４と第３熱交換器７とを合わせた蒸
発器としては小さくできるなどの効果をねらったもので
あった。

しかるに上記のような従来装置においては冷房用として
のみか、あるいは暖房用としてのみしか利用できないと
いう欠点があった。

本考案は、このような点に鑑みてなされたもので、冷暖
房運転ともに使用でき、しかも効率良い冷房運転又は暖
房運転のできる空気調和装置を提供しようとするもので
ある。

第３図は本考案の一実施例を示す図であり、同図におい
て１〜７は上記従来装置と全く同一のものであるが、８
は冷媒回路を暖房と冷房に切り換えるための四方切換弁
、９は第１熱交換器２と、エゼクタ３の間に置かれた逆
止弁であり、第１熱交換器２からエゼクタ３の方向にの
み冷媒を流す。

１０は三方切換弁であり、第１減圧装置６と第３熱交換
器７の間に置かれていて、この三方切換弁１０のもう一
方の口は第１熱交換器２と逆止、弁９とを結ぶ配管の途
中に第２減圧装置（例えば毛細管）１１を介して結ばれ
ている。

なお第３図と第４図とは冷媒回路を暖房あるいは冷房用
に切り換えた場合を示すものであり、その構成はまった
く同じである。

例えば第１熱交換器２を室内側熱交換器とするときは第
３図は暖房運転時を、第４図は冷房運転時を示すもので
ある。

このように構成された装置においては、例えば第１熱交
換器２を室内側熱交換器として用いるならば、暖房運転
時は第３図に示すように三方切換弁１０は第１減圧装置
６と第３熱交換器７を結ぶ冷媒の流路となり、また各場
所における冷媒の状態は第２図に示すごとくなる。

すなわち圧縮機１で圧縮され高温高圧となった冷媒ガス
（状態点ｂ）は第１熱交換器２で放熱し室内暖房して凝
縮液化（状態点Ｃ）したあと、逆止弁９がらエゼクタ３
に入る。

ここで第１熱交換器２がらの冷媒は膨張し状態点ｄ“で
示される低温低圧ｐｓの冷媒となるが、この時第３熱交
換器７で蒸発しガスとなった（状態点ｄつ冷媒が吸引さ
れるため、エゼクタ３出口の冷媒はｄで示される状態と
なり第２熱交換器４に入る。

冷媒はこの第２熱交換器４で一部蒸発し動作点ｅとなっ
て、四方切換弁８から気液分離器５に入り、ここで状態
点ａで示されるガスと、状態点ｆで示される液とに分離
される。

この状態点ａのガスは圧縮機１に吸込まれ、また状態点
ｆの液は第１減圧装置６を通り減圧され圧力ｐｓ“の状
態点ｇとなって第３熱交換器７に入り蒸発して状態点ｄ
′となりエゼクタ３に吸込まれる。

また冷房運転時は第４図で示されるように三方切換弁１
０は第２減圧装置１１と第３熱交換器７を結ぶ冷媒の流
路となり、圧縮機１で圧縮され高温高圧となった冷媒ガ
スは四方切換弁８から第２熱交換器４に行き、ここで放
熱し一部凝縮したあと、さらにエゼクタ３から第３熱交
換器７に行き凝縮され液化して三方切換弁１０から第２
減圧装置１１を通り減圧され低圧力となって第１熱交換
器２に行き、ここで蒸発することによって室内を冷房し
たあとガスとなって四方切換弁８から気液分離器５を経
由し圧縮機１に戻る。

このときエゼクタ３では噴出ノズル部は通らないため、
圧力損失は殆んど無い なお上記実施例では、第１熱交換器２を室内側と考えた
が、第２熱交換器４および第３熱交換器７を室内側とす
る場合も冷媒の流路あるいは動作状態は上記説明と同様
である。

また上記の例では暖房運転時にエゼクタの入口が過冷却
された冷媒液であったが、第５図に示すごとく逆止弁９
とエゼクタ３の間に第３の減圧装置１２を設け、エゼク
タ３の入口の冷媒を気液混合とし、第３熱交換器７に流
れる冷媒の流量を増加させることも考えられる。

また三方切換弁１０のかわりに電磁弁２個で代用させる
ことも可能である。

さらに第２熱交換器４と第３熱交換器７については空気
用の場合はプレートフィンチューブ形とし、第６図に示
すごとくプレートフィンを共有することも可能である。

この時第２熱交換器４と第３熱交換器７とが暖房運転時
の熱源用として用いられる場合には、第３熱交換器７内
の冷媒の方が第２熱交換器４内の冷媒より低い温度で蒸
発するので、外気温度が低下してもよく、このため空気
入口側に第２熱交換器４、空気出口側に第３熱交換器７
をおく構造とすることも考えられる。

本考案は以上のように、エゼクタを用いる冷媒回路に三
方切換弁で切り換わる回路を付加することにより、安価
で簡単に冷房、暖房を切り換えることができ、しかも冷
房運転あるいは暖房運転を効率良く行なうことができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来のエゼクタを用いた冷媒回路、第２図は従
来例をモリエル線図上に描いた図、第３図、第４図は本
考案の一実施例を示す図、第５図は本考案の他の実施例
を示す図、第６図は本考案で用いる熱交換器の一例を示
す図である。 図において １は圧縮機、２は第１熱交換器、３はエゼ
クタ、４は第２熱交換器、５は気液分離器、６は第１減
圧装置、７は第３熱交換器、８は四方切換弁、９は逆止
弁、１０は三方切換弁、１１は第２減圧装置、１２は第
３減圧装置である。 なお各図中同一符号は同一または相当部分を示すものと
する。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機、四方切換弁、第１の熱交換器、噴出ノズル部と
   出口部、吸引部を有するエゼクタの噴出ノズル部と出口
   部、第２の熱交換器、気液分離器を順次配管で環状に接
   続し、前記気液分離器の液取出部から、第１の減圧装置
   、第３の熱交換器を経て前記エゼクタの吸引部に至る配
   管を有する空気調和装置において、前記第１の熱交換器
   とエゼクタの間に逆止弁を設け、前記第１の熱交換器と
   逆止弁の間から第２の減圧装置を介して、前記第１の減
   圧装置と第３の熱交換器とを結ぶ配管に設けた三方切換
   弁の一方に接続したことを特徴とする空気調和装置。