JPS5971960A

JPS5971960A - ヒ−トポンプ式冷凍サイクル

Info

Publication number: JPS5971960A
Application number: JP18348682A
Authority: JP
Inventors: 乾　嘉雄; 横藤田　光正
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1982-10-18
Filing date: 1982-10-18
Publication date: 1984-04-23

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】本発明はヒートポンプ式冷凍サイクルに関するものであ
る。

従来のヒートポンプ式冷凍サイクルにおいては、第１図
に示すごとく圧縮機１、四方切換弁３、室外側熱交換器
４、膨張装置５、および室内側熱交換器６を順次環状に
接続し、冷房運転時には、実線矢印で示すととく圧縮機
１からの高温高圧の冷媒ガスを室外側熱交換器４に送り
、ここで凝縮した後、膨張装置５を介１〜で室内側熱交
換器６で蒸発させ、暖房運転時には破線矢印で示すごと
く圧縮機１からの高温高圧の冷媒ガスを逆循環させて暖
房を行なうものである。

一般にこの種の冷凍サイクルにおいて、四方切換弁３は
通電時に暖房運転となるよう制御しているため、暖房運
転終了時、電源を切とすると、四方切換弁３が切換って
しまうため、室内側熱交換器６中にあった高圧の液冷媒
が圧縮機１に逆流し、液戻り防止用のアキュムレーター
２に滞留してしまりということがあった。このため、再
び暖房運転を開始する時、冷凍サイクル中の冷媒量が不
足し、また、外気温が低いため圧縮機１の温度が上昇し
ないため、アキュムレーター２中の冷媒が気化しにくく
、定常の状態に達するまでかなりの時間を要し、この間
十分な能力が得られないことか、６、部屋の温度を設定
値まで暖房するのに多く時　　　　′間を要するという
欠点があった。

本発明は上記欠点を除去することを目的としてなしたも
のであり、圧縮機、四方切換弁、室外側熱交換器、膨張
装置、室内側熱交換器を順次環状に接続し、圧縮機の吐
出側と四方切換弁の間の流路中に逆止弁を設けると共に
、室外側熱交換器と室内側熱交換器の膨張装置の前ある
いは後に電磁弁を設けたヒートポンプ式冷凍サイクルに
おいて、上記四方切換弁を通電時冷房運転、非通電時暖
房運転を行なうよう制御すると共に、上記電磁弁を通電
時開、非通電時閉とすることにより、暖房運転初期の暖
房立上り特性を改善したものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

第２図は本考案に係るヒートポンプ式冷凍サイクルの冷
媒回路図であり、第３図は同冷凍サイクルにおける圧縮
機、四方切換弁および第１電磁弁、第２電磁弁の動作説
明図である。

なお、実線矢印は冷房運転時の冷媒の流ｆ′１．を示し
、また破線矢印は暖房運転時の冷媒の流れを示す。

第２図において、１１は圧縮機、１２はアキュムレータ
ー、１３は冷房運転と暖房運転を切換える四方切換弁、
１４け冷房運転時には凝縮器、暖房運転時には蒸発器と
して作用する室外側熱交換器、１５は膨張弁あるいはギ
ヤピラリ−チューブ等の膨張装置、１６は冷房運転時に
は蒸発器、暖房運転時には凝縮器として作用する室内側
熱交換器、１７は前記圧縮機１の吐出側と四方切換弁１
３の間の流路に設けた逆止弁、１８は室外側熱交換器と
室内側熱交換器の間に設けた第１の電磁弁、この実施例
では第１電磁弁１８を室外側熱交換器１４と膨張装置１
５の間に設けているが、室内側熱交換器１６と膨張装置
１５の間に設けても良い。１９は前記圧縮機１１の吐出
側と逆止弁Ｊ７の間と、圧縮間】１の吸入側とを短絡す
るバイパス流路、２０はこのバイパス流路１９中に設け
た第２の電磁弁である。

第３図（ａ）、（ｂ）は圧縮機１１．四方切換弁１３゜
第１電磁弁１８および第２電磁弁２０の動作を示したも
のであり（ａ）は冷房運転時、（ｂ）は暖房運転時を示
す。圧縮機１１、四方切換弁１３、第１電磁弁１８およ
び第２電磁弁２０はこの第３図（ａ）。

（ｂ）のごとく動作する。すなわち冷房運転時、第３図
（ａ）に示す如く四方切換弁１３は通電状態となり、冷
凍サイケ）Ｌｔｆ冷房運転に切換える圧縮機】１が運転
中は、第１電磁弁１８開、第２電磁弁２０閉、圧縮機１
１が停止中は第１電磁弁１８閉、第２電磁弁２０開とな
り、また圧縮機１１の始動時、第２電声弁２０の開成は
圧縮機１１の始動に遅延して行なわれる。また暖房運転
時、第３図（ｂ）に示す如く四方切換弁１３は非通電状
態となり冷凍サイクルは暖房運転となっている。そして
圧縮機１１、第１電磁弁１８、第２電磁弁２０Ｆｉ冷房
運転時と同様の動作をする。

次に、上記冷凍サイクルの動作について説明する。

この冷凍サイクルにおいて冷房運転は、四方切換弁１３
を通電状態にし、冷凍サイクルを冷房運転に切換えて行
ない、暖房運転は四方切換弁１３を非通電状態にし、冷
凍サイクルを暖房運転として行なうが通常運転状態は、
第１図に示した従来サイクルの運転状態と全く同じであ
る。

今、暖房運転時、サーモスタット（図示せず）によって
圧縮機１１が停止したとき第１電磁弁】８が閉となるよ
うにしておくと、四方切換弁】３は暖房運転のままで高
圧冷媒は逆止弁１７−四方切換弁１３−室内側熱交換器
１６−膨張装置１５−第１電磁弁１８の流路中に保持さ
れる。

一方、第２電磁弁２０を開成することにより、圧縮機１
１内の圧力は瞬時にバランスし、いつでも再始動可能な
状態となる。しかる後に再始動するときは、第２電磁弁
２０を閉成し圧縮機１１を運転すれば吐出側の圧力が昇
圧していき保持された冷媒圧力以上に昇圧されると逆止
弁１７が開となり、このとき第１電磁弁１８を開成すれ
ばサイクルが安定状態に達する寸での時間が非常て早く
効率の良い運転が可能であると共にいつでも再始動可能
なきめ細い制御ができる。

また、本冷凍サイクルでは、暖房運転終了時電源を切と
しても、四方切換弁１３は暖房状態のまため、液冷媒は
逆止弁１７−四方切換弁１３−室内側熱交換器１６−膨
張装置１５−第１電磁弁１８の流路中に保持さね−る。

このため、再び電源を人として、暖房運転を開始する場
合、液冷媒がアキュムレーター１２に滞留することなく
、短時間でサイクルの安定状態に達するため、運転初期
から十分な能力が得られ部屋の温度をすばやく設定値ま
で暖房することが可能となると共に圧縮機への液戻りに
よる液圧縮、過電流等を防止でき信頼性を向上させるこ
とがで六る。捷た、一般にヒートポンプ式冷凍サイクル
を備えた空気調和機においては、冷房運転の期間より暖
房運転の期間の方が長く、年間消費電力の点からみても
、四方弁の通電時間が短縮さね１、省エネルギーとなる
。

上述したように本発明によれば、暖房運転初期の立上り
特性を改善することができ、寸だ年間消費電力を従来の
ものに比して節約でき、省エネルギー化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヒートポンプ式冷凍サイクルの冷媒回路
図、第２図は本発明に係るヒートポンプ式冷凍サイクル
の冷媒回路図、第３図は同冷凍サイクルにおける圧縮機
、四方切換弁、第１電磁弁および第２電磁弁の動作説明
図である。１１：圧縮機、　　１２ニアキュムレ−ター、１３：四
方切換弁、　　１４：室外側熱交換器、１５：膨張装置
、　１６二室内側熱交換器、】７：逆止弁、　１８：第
１電磁弁、　１９：バイパス流路、　２０：第２電磁弁
。

Claims

【特許請求の範囲】

１　圧縮機、四方切換弁、室外側熱交換器、膨張装置、
室内側熱交換器を順次環状に接続し、圧縮機の吐出側と
四方切換弁の間の流路中に逆止弁を設けると共に、室外
側熱交換器と室内側熱交換器の膨張装置の前あるいは後
に電磁弁を設ケタヒートポンプ式冷凍サイクルにおいて
、上記四方切換弁を通電時冷房運転、非通電時暖房運転
を行々つよう制御すると共に、上記電磁弁を通電時開、
非通電時閉とすることを特徴とするヒートポンプ式冷凍
サイクル。