JPS6027871Y2

JPS6027871Y2 - 空気調和装置

Info

Publication number: JPS6027871Y2
Application number: JP17343980U
Authority: JP
Inventors: 宏明浜; 正美今西
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 1980-12-02
Filing date: 1980-12-02
Publication date: 1985-08-23
Also published as: JPS5795558U

Description

【考案の詳細な説明】この考案は、空気調和装置、とくに空気調和装置におけ
る圧縮機に取付けられたクランクケースヒータの運転制
御装置に関するものである。

従来、この種の装置として、第１図に示すものがあった
。

同図において、１は圧縮機、２は冷房及び暖房転時に切
換えられる四方切換弁、３は冷房運転時は凝縮器、また
暖房運転時は蒸発器として作用する非利用側熱交換器、
４は非利用側熱交換器３に空気を送る送風機、５は絞り
装置、６は冷房運転時は蒸発器、また暖房運転時は凝縮
器として作用する利用側熱交換器であり、７は余剰冷媒
を蓄え気液分離を行なうアキュームレータであって、上
記機器１〜３．５．６と順次接続され、ヒートポンプ
の冷媒サイクルを形成ている。

８は圧縮器１の底部に取付けられ、底部の冷凍機油を暖
ためるクランクケースヒータである。

次に作動について説明する。

冷房運転時、圧縮器１より吐出された高温高圧ガス冷媒
は第１図に実線矢印で示す如く四方切換弁２を通り、凝
縮器として作用する非利用側熱交換器３に導かれ、送風
機４によって送られる空気と熱交換して凝縮し、高温高
圧液冷媒となる。

そして、絞り装置５により減圧され、低温低圧液冷媒と
なり、蒸発器として作用する利用側熱交換器６に導かれ
、利用側水入口９より流入し、出口１０より流出する利
用側水と熱交換して利用側水より熱を奪い、自らは蒸発
し、低温低圧ガス冷媒となる。

そして、四方切換弁２を通り、アキュームレータ７に至
す、ここで気液分離されてガス冷媒が圧縮器１にもどる
。

一方、暖房運転時においては、図中破線矢印にて示す如
く冷媒は循環され、利用側熱交換器６にて利用側水に熱
を与え、自らは凝縮し、また、非利用側熱交換器３にて
空気より熱を奪い、自らは蒸発し、圧縮器１にもどる。

そして、クランクケースヒータ８は運転、停止時にかか
わらず、圧縮器１底部の冷凍機油を暖ためる為に常に通
電されておりミ特に、冷凍機油温か低い条件の起動時の
フォーミング現象が生じるのを防止している。

従来の装置は以上のように構成されているので、例えば
暖房苛酷条件（利用側水温が高く、高圧圧力が高い条件
）及び高圧力差条件（上記に対し、しかも非利用側空気
温度が低く、低圧圧力が低い条件）では、２図のモリエ
ル線図に示す如く、圧縮器１内にもどったガス冷媒がク
ランクケースヒータ８により更に加熱され（０点よりＡ
点まで加熱され）、過熱度が太くなり、従って、吐出ガ
ス温度もかなり上昇し、図中のＢ点では１５０°Ｃ程度
となり得る場合が生じ、圧縮器１の寿命を短かすするの
みならず、圧縮器１の保護装置（図示せず）が作動し、
ユニットの異常停止の原因ともなる。

また、運転、停止中にかかわらずクランクケースヒータ
８は常時通電されている為、消費電力のムダもまた大き
いという欠点があった。

この考案は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになれたもので、以下、この考案の一実施例を図につ
いて説明する。

第３図において、１１は圧縮器１の周囲温度を検知し、
所定温度（例えば１０℃）以下で閉成する機械室に設け
た第１のサーモスタットであり、１２は利用側出口氷温
を検知し、所定温度（例えば５０°Ｃ）以上で開放する
第２のサーモスタットである。

その他、第１図と同一符号のものは同−又は相当部分を
示す。

また、第４図において、□第１のサーモスタット１１と
第２のサーモスタット１２は並列接続され、スイッチン
グ素子、例えば運転指令リレー接点１３及びクランクケ
ースヒータ８と直列接続されている。

また、運転指令リレー接点１３は運転停止時第１のサー
モスタット１１と直列接続され、また、運転時、第２の
サーモスタット１２・と接続するように選択的に切換え
られ、通常、クランクケースヒータ８は停止中は非通電
、運転中は通電状態にある。

次に作動について説明する。

まず起動時において、圧縮器１底部の冷凍機油の温度が
低く、冷媒が油中に寝込んでいる場合、フォーミング現
象を生じ、冷凍機油が圧縮機１の底部より、冷媒と共に
吐出され、圧縮器１の潤滑不良、メタル焼損を起こす可
能性がある為、停止中、あらかじめ機械室内温度が所定
温度（例えば１０℃）以下の場合のみ、第１のサーモス
タット１１が閉威し、クランクケースヒータ８が通電さ
れる。

そして、あらかじめ予熱しておき、油中の寝込み冷媒を
蒸発させ、フォーミングを防止する。

また、暖房運転時における苛酷条件（利用側水温が高く
、高圧圧力が高い場合）及び高圧力差条件（上記に対し
、しかも非利用側空気温度が低く、低圧圧力が低い場合
）時には前述の如く、圧縮器１内にもどったガス冷媒が
クランクケースヒータ８により、更に加熱され、過熱度
が大きくなり、その結果として、吐出ガス温度の上昇を
生じる為、利用側出口水温度が所定温度（例えば５０℃
）以上の場合のみ、第２のサーモスタット１２が開放し
、運転指令リレー接点１３が第２のサーモスタット１２
側に反転しているにもかわらず、クランクケースヒータ
８の通電は解除される。

従って、圧縮器１内にもどったガス冷媒は加熱される事
なく、第２図のモリエル線図に示す如く、０点にて圧縮
され、Ｄ点にて吐出され、吐出ガス温度は低く維持する
ことが出来る。

以上のようにこの考案によれば、冷媒サイクルの運転停
止時は、圧縮器の周囲温度が所定温度以下のみクランク
ケースヒータに通電し、また冷媒サイクルの運転時は常
時通電されているが、暖房時の利用側熱交換器の被加熱
媒体の温度が所定温度以上の時のみ通電解除するように
構成したので、クランクケースヒータの通電時間を短縮
し、省エネルギーを計ることが出来、しかも、暖房運転
時、吐出ガス温度の異常上昇を防止することが出来、圧
縮機の寿命、及びユニットの信頼性を向上さすことが出
来る。

また、利用側熱交換器の被加熱媒体の温度は比換的低い
温度であるのでその温度を検出するサーモスタットの信
頼性も高まる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の空気調和装置の構成図、第２図は従来及
びこの考案の暖房時におけるモリエル線図、第３図はこ
の考案の一実施例を示す空気調和装置の構成国、第４図
はこの考案の一実施例を示すクランクケースヒータ制御
回路の電気結線図である。１・・・・・・圧縮器、２・・・・・・四方切換弁、３
・・・・・・非利用側熱交換器、５・・・・・・絞り装
置、６・・・・・・利用側熱交換器、８・・・・・・ク
ランクケースヒータ、１１・・・・・・第１のサーモス
タット、１２・・・・・・第２のサーモスタットである
。なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

圧縮機、四方切換弁、非利用側熱交換器、利用側熱交換
器、及び絞り装置を順次接続して形成されたヒートポン
プの冷媒サイクルと、上記圧縮機に取付けられ、上記圧
縮機内の油を加熱するクランクケースヒータとを備え、
上記圧縮機の周囲温度が所定温度以下に低下したことを
検知し、作動する第１のサーモスタットと上記冷媒サイ
クルによる暖房運転時、上記利用側熱交換器の被加熱媒
体の温度が所定温度以上に上昇したことを検知し、作動
する第２のサーモスタットとの並列回路に上記クランク
ケースヒータを直列接続し、上記並列回路と上記クラン
クケースヒータとの間には、上記冷媒サイクルの運転停
止時に、上記第１のサーモスタット側へ、上記冷媒サイ
クルの運転時に、上記第２のサーモスタット側へ切換え
られるスイッチング素子を介挿してなる空気調和装置。