JPS5926217B2 - 冷暖房装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は暖房時低外気温時の暖房能力低下を防止するた
め補助熱源を具備し、外気温低下時に前記補助熱源で強
制的に冷媒を蒸発させると共に、外気温には関係なく運
転始動時は必ず前記補助熱源で冷媒を強制的にガス化蒸
発させ、室温の立ち上がりを早める冷暖房装置に関する
ものである。

従来は空気熱源により冷媒をガス化蒸発させていたため
、外気温低下時には十分な暖房能力が得られず、又、運
転開始後の室温の立ち上がりに長時間かかる欠点をもっ
ていた。

本発明はかかる欠点を除去するためのものであり、暖房
時の低外気温時、及び運転開始時には冷媒を補助熱源で
強制的にガス化蒸発させることにより、外気温に関係な
く暖房が十分得られると共に運転始動後の室温上昇を早
める、いわゆる立ち上がり時間の短い冷暖房装置を提供
するものである。

以下図面に基づいて本発明の一実施例を示す。

第１図において、１は圧縮機、２は冷媒の流れ方向を切
換える四方弁、３は室内熱交換器で暖房時は凝縮器、冷
房時は蒸発器として作用する。

４は主減圧機構、５は補助減圧機構で冷房時、及び空気
熱源ヒートポンプ時に冷媒が減圧される。

６は室外熱交換器で暖房時、比較的外気温が高い時には
蒸発器、冷房時は凝縮器として作用する。

７は冷媒加熱器で暖房時外気温が低い時、及び暖房運転
開始時に蒸発器として作用する。

８は開閉弁で、前記補助減圧機構５と並設され、冷媒加
熱器７が蒸発器として作用する時、開となり冷媒を流す
。

９は逆止弁で、開閉弁８と直列に設けられ冷媒加熱器７
が蒸発器として作用する時に冷媒を流す。

第２図において、１０は室内送風機、１１は室外送風機
で冷媒加熱器７を蒸発器として作用させる時は停止する
。

１２は運転スイッチ、１３は冷暖切換スイッチで冷房側
接点１３ａ、１３ａ’、暖房側接点１３ｂ、１３ｂ’を
具備する。

１４はルームサーモスイッチで前記冷暖切換スイッチ１
３の冷房側接点１３ａ、暖房側接点１３ｂに接続する。

１５は第１のリレーコイルで、ルームサーモスイッチ１
４を介して、圧縮機１と並列に電源に接続されている。

そして、その接点１５′はリレーコイル１５に通電時に
閉じる。

１６は圧縮機１の過電流継電器、１７は運転コンデンサ
である。

そして、室外送風機１１は、第２のリレーコイル１８に
より動作する接点１８ａを介して前記圧縮機１、第１の
リレーコイル１５と並列接続される。

そして、このリレーコイル１８は通電時に、接点１８ａ
を開放し、接点１８ｂを閉じる関係にしている。

１９は室外送風機１１の速度制御装置、２０は運転コン
デンサである。

２１は外気温サーモスイッチで、一端２１ｂを第１のリ
レーコイル１５により作動する接点１５′を介して冷暖
切換スイッチ１３の暖房側接点１３ｂ′に接続し、他端
２１ｃを第２のリレーコイル１８に接続する。

そして、設定温度以上で接点（一端２１ｂ）を開放する
。

８は開閉弁で、第２のリレーコイル１８の通電時に閉じ
る接点１８ｂ及び第１のリレーコイル１５により動作す
る接点１５′を介して冷暖切換スイッチ１３の暖房側接
点１３ｂ′に接続する。

２２は第３のリレーコイル、２３は冷媒加熱用補助ヒー
タで、それぞれ冷媒加熱器７過熱防止サーモスイツチ２
４．２５、接点１８ｂ疎び１５′を介して冷暖切換スイ
ッチ１３の暖房側接点１３ｂ′に接続する。

２６は冷媒加熱用の主ヒータで、第３のリレーコイル２
＼、２により動作する接点２２ａ 、２２ｂ 。

２２ｃを介して電源に連なっている。

２７は低圧圧力スイッチで前記冷媒加熱用の補助ヒータ
２３と直列接続するとともに設定値以上になると接点を
開放する。

２８は冷房運転ランプ、２９は暖房運転ランプである。

３０は前記ルームサーモスイッチ１４と別の第二室温を
感知する１点固定の室温感知素子であり、一端を前記外
気温サーモスイッチ２１の開放接点２１ａに、他端を接
点１５′を介して冷暖切換スイッチ１３の暖房側接点１
３ｂ′に接続する。

そして、室温感知素子３０は第二室温が設定値以下で常
に閉じるようにそれぞれ設定されている。

なお、低圧圧力スイッチ２７は圧縮機１の吸入側の圧力
を検知する。

上記構成においてその動作を説明する。

まず冷房時は冷暖切換スイッチ１３を冷房側接点１３ａ
。

１３ａ′に接続する。

次いで運転スイッチ１２を投入すると、室内送風機１０
が作動するとともにルームサーモスイッチ１４を介して
圧縮機１が駆動する。

更に室外送風機１１は接点１８ａが第２１ル−コイル１
８に通電されないため閉じている故に運転を開始する。

又、運転ランプ２８が点灯する。

従って、圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２より室外
熱交換器６へ流入し、室外送風機１１との作用により放
熱し凝縮液化する。

次いで補助減圧機構５、主減圧機構４にて減圧された室
外熱交換器３に流入し、室内送風機１０との作用により
吸熱しガス化蒸発して四方弁２より冷媒加熱器７を通過
して圧縮機１にもどる。

次に暖房時の動作について説明する。

冷暖切換スイッチ１３を暖房側接点１３’ｂ 、 １３
ｂ’に接続し、運転スイッチ１２を投入すると室内送風
機１０および室外送風機１１がルームサーモスイッチ１
４、接点１８ａを介して作動する。

又、ルームサーモスイッチ１４を介して第１のリレーコ
イル１５にも通電されて接点１５′を閉じ、そして四方
弁２を暖房側に切換、え、圧縮機１に通電される。

そして、外気温が高い時は室温感知素子３０により、外
気温サーモスイッチ２１の接点２１ａを介して第２のリ
レーコイル１８に通電され、また逆に外気温が低い時は
外気温サーモスイッチ２１が端子２１ｂへ＼切換ること
により第２のリレーコイル１８にはきもに通電され、接
点１８ａは開となり、室外送風機１１は作動せず、又、
接点１８ｂは閉じることにより開閉弁８は通電され、又
過熱防止サーモスイッチ２４．２５を介して第３のリレ
ーコイル２２に通電し、主ヒータ２６に通電される。

更に補助ヒータ２３も低圧圧力スイッチ２７の接点が閉
じているため通電される。

又、暖房運転用ランプ２９が点灯する。

従って、圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２により室
内熱交換器３へ流入し室内送風機１０の作用により放熱
し凝縮液化し、主減圧機構４にて減圧され次いで開閉弁
８、逆止弁９を通り室外熱交換器６へ流入する。

しかし、室外送風機１１は停止しているため冷媒は室外
熱交換器６を通過するのみで四方弁２により冷媒加熱器
７へ流入し、補助ヒータ２３、主ヒータ２６から吸熱し
ガス化蒸発し圧縮機１へもどる。

次に室温が設定値以上になると室温感知素子３０が開と
なる。

その時、外気温が低い時は外気温サーモスイッチ２１は
閉じているため第二のリレーコイル１８は通電されたま
まであり、前記記述した作用を続ける。

しかし外気温が高い時は外気温サーモスイッチ２１が開
放接点２１ａとなっているため第二のリレーコイル１８
は通電されず、接点１８ａは閉じて室外送風機１１は作
動する。

又、接点１８ｂは開となり開閉弁８が閉じ、一方策３の
リレーコイル２２は通電されず接点２２ａ 、２２ｂ、
２２ｃは開となり主ヒータは切れる。

又、補助ヒータ２３も切れる。

従って、圧縮機１で圧縮された冷媒は四方弁２により室
内熱交換器３へ流入し室内送風機１０の作用により放熱
し凝縮液化し、主減圧機構４にて減圧され、さらに補助
減圧機構５で減圧され室外熱交換器６へ流入し、ここで
室外送風機１１との作用により吸熱しガス化蒸発し四方
弁２、冷媒加熱器７を通過して圧縮機１にもどる。

以上説明したように本発明は外気温が低い時には補助熱
源を利用して冷媒を強制的にガス化蒸発させるので外気
温に影響されず、充分な暖房能力が得られ、外気温が高
い時は空気熱源を利用した効率の良いヒートポンプ運転
を行なう。

さらに、暖房運転開始時は必ず補助熱源を利用して冷媒
をガス化蒸発させる故に室温の上昇がはやい、いわゆる
立ち−Ｌがり時間の短かい快適な暖房が得られる。

なお、暖房運転開始時、冷媒加熱器を蒸発器として作用
させる手段として、室温検知素子以外にタイマ等の時限
装置、吹き出し温度検知素子、冷媒温度（室内熱交換器
入口配管に固着したサーモスタット）、冷媒の圧力を検
知する圧力スイッチ等を第２図の室温検知素子３０と置
換することにより同様の作用と効果を発揮することはい
うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す冷媒回路図、第２図は
その制御回路図である。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・四方弁、３・・
・・・・室内熱交換器、４・・・・・・主減圧機構、５
・・・・・・補助減圧機構、６・・・・・・室外熱交換
器、７・・・−・・冷媒加熱器、２１・・・・・・・・
・外気温サーモスイッチ、３０・・・・・・室温検知素
子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 冷媒を冷房時に蒸発させ暖房時に凝縮させる室内熱
   交換器と、冷媒を冷房時に凝縮させ暖房時に蒸発させる
   室外熱交換器と、暖房時の運転立上がり時若しくは外気
   温低温時に前記室外熱交換器にかわって冷媒を蒸発させ
   る冷媒加熱器と、暖房時の運転立上がり時に信号を送る
   検知素子と、外気温低温時に信号を送る外気温サーモと
   、前記検知素子、前記外気温サーその少なくとも一方の
   信号に応じて作動し、前記冷媒加熱器を選択する切換手
   段とを備えた冷暖房装置。 ２ 検知素子は室温を検知する特許請求の範囲第１項記
   載の冷暖房装置。 ３ 検知素子は室内熱交換器の吹出し温度を検知する特
   許請求の範囲第１項記載の冷暖房装置。 ４ 検知素子は室内熱交換器入口の冷媒温度を検知する
   特許請求の範囲第１項記載の冷暖房装置。 ５ 検知素子は圧縮機出口の冷媒圧力を検知する特許請
   求の範囲第１項記載の冷暖房装置。 ６ 検知素子はタイマ等の時限装置による特許請求の範
   囲第１項記載の冷暖房装置。