JPS60186660A - 冷暖房装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、ガスインジェクション方式を用いた能力制御
ｉＥＪ’能な冷暖房装置に関する。

従来例の構成とその問題点 一般に冷暖房装置においては暖房時に能力が不足しがち
であるか、暖房時の能力増大の効果的方法トしてガスイ
ンジェクション方式を用い７’ｉＣｉ暖房装置が知られ
ている。第１図はガスインジェクション方式の冷暖房装
置の冷凍サイクルを示している。

同図において、１は圧縮機、２は凝縮器（室内゛側熱交
換器）、３は第１の減圧装置である第１キヤピラリチユ
ーブ、４は気液分離器、５は第２の減圧装置内、である
第２のキャピラリチューブ、そして６は蒸発器（室外側
熱交換器）であり、これらを順次連続して冷凍サイクル
を（１４成している。また７はインジェクション管であ
り、開閉弁８を介して気液分離器４の気相部と圧縮機１
を接続している。

上記構成において、暖房負荷が小さいとき開閉弁８は閉
となり、圧縮機１より吐出されだガス冷媒は凝Ｒｈ器２
で液化され、第１ギヤピラリチユーブ３において減圧さ
れ二相状態で気液分離器４に流入し、そのままの状態で
第２ギヤピラリチューグ５をおいて史に減圧され蒸発器
６に二相で流入する。蒸発器６において、流入した液冷
媒はガヌ化され圧縮機１に吸入される。この状態は第２
図の破線で示すモリエル線図で表わされる。−力、暖房
負荷が大きくなると開閉弁８は開となり、気液分離器４
において気液分離が行なわれ、ガス冷媒はインジェクシ
ョン管７を経て圧縮機１に注入され、工ンクルピの小さ
い液冷媒は第２キヤピラリチユーブ６において減圧され
蒸発器６に流入する。

このように圧縮機１へのガスインジェクションにより、
第２図の実線で示すモリエル線図のように吐出冷媒Ｊ１
１の増加、圧縮機人力の増加と、分離されだ液冷媒によ
る蒸発器における冷凍効果の増加、寸なわち吸熱ｒｔｉ
’力の増加という効果を得、凝縮器２の放熱能力すなわ
ち暖房能力を増加している。

ここで、１段用負荷の増加によシ開閉弁８を閉から開に
制ｎ４１するか、この時、ガスインジェクションにより
短時間で圧縮機１の吐出冷媒量が急激に増すが凝縮器２
の放熱能力は追従できず高圧側圧力が急上昇する。その
だめ圧縮機１の保護回路などが働き開閉弁８を閉にせざ
るを得ないことがあシ、ガスインジェクション方式を用
いていても暖房能力が不足する負荷範囲が存在するだけ
でなく大きな負荷変動か頻繁に発生するため、快適性が
そこなわれ、かつ圧縮機１の寿命上好ましくないなどの
開動を有する。

発明の目的 本発明はこのような問題を解決するもので、気液分ぬ１
器で発生するガス冷媒を段階的に冷凍サイクルの高圧側
に吐出することにより、ガスインジェクションの効果の
得られる負荷範囲が広いすなわち、１段房能力不足の負
荷範囲かない冷暖房装置を提供１゛ることにある。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、第１の圧縮機と、
凝縮器と、第１の減圧装置と、気液分離器と、第２の減
圧装置と、蒸発器とを順次連結して冷凍サイクルを構成
するとともに、前記気液分離器で分離されたガス冷媒を
前記第１の圧Ｒｄ機に注入するだめの開閉ノ「を有する
インジェクション省・路を設け、気液分＃ｌ芥の−（相
部または前記インジェクションｆ１＼・路を吸入側とし
１）１ｊ記第１の圧縮機の削出ｆｉｌｌｌに合流する吐
出口を冶する第２の圧縮機を設け、負荷に応じて前記開
閉弁と前記第２の圧縮機を制御する制御回路を設けたも
のである。

」−記（１１１）成により、暖房負荷に応じて第１の圧
縮機に気液分１ｉＩＩＦ器で発生するガス冷媒の一部を
インジェクションし、その後にまたは更に負荷が増すと
第２の圧縮機をＯＮし、段階的に高圧側にガス冷媒を吐
出し、高圧側圧力を急上昇させることなく、カスインジ
ェクション幼果を得、暖房能力不ｙの負荷１ｒｉ′Ｌｌ
！ｌｉをなくすものである。

実施例の、；≦１１明 以］・、本発明をその一実施例を示す第３図に従って説
明する。　。

第３図において、９は第１の圧縮機、１０は凝縮器（室
内側熱交換器）、１１は第１の減圧装置である第１キヤ
ピラリチユーブ、１２は気液分離器、１３は第２の減圧
装置である第２キヤピラリチユーブ、１４は蒸発器（室
外側熱交換器）であり順次連結して冷凍サイクルを構成
１′る。１５はインジェクション管路であり、開閉弁１
６を介して気液分離器１２の気相部と第１の圧縮機９と
を接続する。１７は第２の圧縮機であり、この場合、イ
ンジェクション管路１６を吸入側とし第１の圧縮機９の
吐出側と合流する吐出口１８を有する。

１９は室温センサーであり、制御回路２０によシ開閉弁
１６と第２の圧縮機１７と電気的に接続されている。制
御回路２０は暖房時、室温センサー１９による室温が設
定温度よシ低い場合、まず開閉弁１６を閉から開に、不
足する場合は更に一定時間後に第２の圧縮機１７をＯＮ
し、室温が設定温度を越えると第２の圧縮機１７を０Ｆ
ＦＩ、、まだ室温が高いと開閉弁１６を閉にするもので
ある。

上記構成において、暖房時、第１の圧縮機９よシ吐出さ
れた高温高圧のガス冷媒は、凝縮器１６において液化さ
れ、第１キヤピラリチユーブ１１において減圧され気液
分離器１２に流入する。ま、（ず餉搗５如：を役定温に
′６時は制御回路２０により開閉、１ｉ１６は閉となり
、冷媒は気液分離器１２に流入し／ξ状態で第２の減圧
装置ｉ’＋１３において更に減圧され蒸発器に流入する
。そして蒸発器１４においれる。外気温か一部かり、次
に室温が設定温度よシ下がると制御回路２ｏが働き、開
閉弁１６を開にし気液分雫器、１２におい、て分離され
たガス冷媒の一部を第□１の圧縮機９に注入する。気液
分離器１２出１−」の敷き一度一々凡小さく−なり蒸１
発シ４の液冷発生させることなく滑らかに暖−房能力を
増加できい る。一定時間後、まだ室、温か設定温度に達しない場合
は、制御回路２ｏによシ第２の圧縮機１７がＯＮし、気
液分離器１２内の残りの力゛ス冷媒を全て吸入・圧縮し
第１の圧縮機９の吐出側に吐出する。気液分離器１２の
出口冷媒の乾き度はＯとなり第２キヤピラリチコーブ１
３を経て蒸、発４Ｎ　１４く増加できると共に、第２圧
縮機１γの入力か更に加わ±ため、射縮器１６め暖房能
力は十分大きくなる。Ｉ気液分離器１２の残りゃ力了冷
媒を第２能力をｔ分−増加、できる。以上−折りした段
階的制御ので、暖房能力の不景する負荷範囲を解消でき
る。

まだ、段階的に暖房能力を制御できる。今め、２空Ｊ傅
機として快適性を向上でき、大きな負荷変動は発生しな
、いので圧縮機寿命を向上でき、：る。その上、第２の
□圧縮機の容量を岑きくすると：とにより気液分き名。

　゛　ｉ 発明の効果 本発明は、第１の圧縮機上、凝縮器と、第１の減圧装置
と、気液分離器と、第２の減圧装置と、蒸発器とを順次
連結して冷凍サイクルを構成するとともに、＋〕ｉＪ記
気液分ｍ器で分離されたガス冷媒を前記第１の圧１Ｍ機
に注入するだめの開閉弁を有するインジェクション管路
を設け、気液分離器の気相部またにインジェクション管
路を吸入側とし前記第１の圧縮機の吐出側に合流する１
止出に１を有する第２の圧縮機を設け、負荷に応じて前
記開閉弁と前記第２の圧縮機を制御する制御回路を設け
たものであり、暖房能力か不足する負荷範囲をなくすこ
とができるたけでなく、快適性の向上及び圧羅１のソを
命を向」二できるなどの効果をイｊする。その上、第２
の圧縮機の容量を調節することにより暖房能力の制御ｉ
１　ｉ１ｉ＋’＋囲が拡大できるという効果もイＪする
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す冷凍サイクル図、第２区Ｉは同冷
凍サイクルによるモリエル線図、第３図は一本発明の一
実施例を示す冷凍ザイクル図である。 ９・・・・・第１の圧縮機、１０・・・・・凝縮器、１
１・・・・・第１ギヤピラリチユーブ（第１の減圧装置
）、１２・・・・・・気液分電器、１３・・・・第２ギ
ヤピラリチユーブ（第２の減圧装置）、１４・・・・・
蒸発器、１６・・・・・・インジェクション管路、１６
・・・・・・開閉弁、１７・・・・・・第２の圧縮機、
１８・・・・吐出［二１．２０・・・・・・制御回路。 代理人の氏名　弁卯士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
１ＺＩ ２ 第２図 第３因

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 第１の圧縮機と、凝縮器と、第１の減圧装置と、気液分
   離器と、第２の減圧装置と、蒸発器とを順次連結して冷
   凍サイクルを構成するとともに、前記気液分離器で分離
   されだガス冷媒を前記第１の圧縮機に注入するだめの開
   閉）ｆを有するインジェクション管路を設け、気液分離
   器の気付４部または前記インジェクション管路を吸入側
   とし、ｔｉｉＪ記第１の圧路ｊ機の吐出側に合流する吐
   出「」を面する第２の圧縮機を設け、負荷に応じて前記
   開閉弁と前記第２の圧縮機を制御する制御回路を設けた
   冷暖房装置。