JPS6046346B2 - 空気調和機の能力制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、少なくとも圧縮機、室内側熱交換器、減圧機
構、室外側熱交換器、冷媒加熱器を順次連結して冷凍サ
イクルを構成した空気調和機に。

おける能力制御装置の改良に関するものである。従来の
技術従来、この種の空気調和機における冷凍サイクルは
、第４図に示すように圧縮機ａ）四方弁を）中ｂｌｍ゛
斜六椿囮− 廿ｒＴ’格Ｊ４に、換器ｆをそれぞれ環状
に連結することにより構成されている。

ところが、このような構成においては、特に暖房運転時
、外気温が低くなるとヒートポンプ運転だけでは、暖房
効果は、十分得られないため、ボイラ等の他の加熱源ｇ
から熱を得る運転への切換が行なわれている。

この構成としては、加熱した熱を効率よく室内へ搬送す
るために室外側熱交換器ｃを加熱冷媒が通過して放熱し
ないように室外側熱交換器ｃの入口側と出口側に各々電
磁弁れ、ｉを設け、この電磁弁れ、ｉを閉じることによ
つて室外側熱交換器ｃをバイパスする回路ｊを設けてい
る。発明が解決しようとする問題点 しカル実際には、この電磁弁れ、ｉを閉じても加熱冷媒
の一部は室外側熱交換器ｃに流れ込み放熱するとともに
凝縮して室外側熱交換器ｃ内に溜り込むため、冷凍サイ
クル内の冷媒循環量が減少して暖房効果が低下するとい
う欠点がある。

本発明は、上記従来の空気調和機の能力制御装置にみら
れる欠点を除去するもので、室外側熱交換器に溜り込む
冷媒を極力減少させ、循環冷媒に与えられる熱を効率良
く室内側に搬送させて充分な暖房効果が得られるように
するものである。問題点を解決するための手段上記問題
点を解決するために本発明の空気調和機の運転制御装置
は、バイパス回路の入口側と室外側熱交換器の入口側に
、室内側熱交換器からの冷媒の流れを、室外側熱交換器
側からバイパス回路側へ切換える切換弁装置を設けたも
のである。

作用この技術的手段による作用は次のようになる。

すなわち冷媒加熱器の運転中、通常はバイパス回路に冷
媒が流れているが、室外熱交換器に冷媒が溜まり込んで
くる時間がくると溜まつた冷媒を冷媒加熱運転サイクル
中に戻すようにしたものである。実施例 以下、本発明をその一実施例を示す添付図面の第１図、
第２図、第３図を参考に説明する。

第１図において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室内側
熱交換器、４はキャピラリチューブ等の減圧機構、５は
室外側熱交換器で、これらを環状に連結することにより
周知の冷凍サイクルを構成している。６は前記冷凍サイ
クルにおける四方弁２と圧縮機１の吸入側との間に設け
られた冷媒加熱器で、冷凍サイクルの低圧側配管の一部
を蛇行状に形成した加熱部６ａと、この加熱部６ａを収
納し、かつ内部に二次熱媒体である水を収納した容器６
ｂと、前記二次熱媒体を加熱する電気ヒータ６ｃとより
構成されている。

８，９はそれぞれ前記室外側熱交換器５の入口側と出口
側にそれぞれ設けられた電磁弁、１０はバイパス回路で
、バイパス電磁弁７を有し、一端は減圧機構４ど電磁弁
８の間に連結され、他端は四方弁２と冷媒加熱．器６の
間に連結されている。

１１は前記バイパス電磁弁７、電磁弁８，９を制御する
制御装置てその一部には前記電磁弁９を一定時間Ｌ，Ｔ
２の周期で開閉する周知のタイマ機能を有しているとと
もに電気ヒータ６ｃへの通電も制御する。

なお、：図中１２は逆止弁である。第３図は制御装置１
１の電気制御回路で、１３は暖房時において空気熱源方
式のヒートポンプ運転Ａと冷媒加熱運転Ｂに切換える切
換リレーである。

１４は前記切換リレー１３により通電されるイリレーを
示している。

１５は所定時間Ｔｌ，Ｔ２を一周期として接点を切換え
るタイマーリレーで、冷媒加熱運転時に通電される。

上記構成において、今外気温が低下した場合、制御装置
１１により周知の室外側熱交換器５を用いた空気熱源方
式のヒートポンプ運転から冷媒加熱器６を用いた冷媒加
熱運転に切換える。

これと同時に制御装置１１は、第２図、第３図に示す如
くバイパス回路１０のバイパス電磁弁７を開き、加熱冷
媒をバイパス回路１０へ流すと同時に、室外側熱交換器
５への加熱冷媒の流入を防止する電磁弁８を閉じ、また
加熱冷媒の室外側熱交換器５への逆流を防止するために
電磁弁９を閉フじる。

さらにタイマーリレー１５へも通電する。そしてタイマ
ーリレー１５は一定時間Ｔｌ，Ｔ２毎にバイパス回路用
電磁弁７を閉じ、電磁弁９を開く交互の制御を行う。そ
の結果、冷媒加熱運転を行う時、冷媒加熱器−６て加熱
された冷媒は、圧縮機１に戻り、四方弁２、室内側熱交
換器３、減圧機構４、バイパス回路用電磁弁７を通つて
冷媒加熱器６へ入る冷凍サイクルを構成する。

また冷媒加熱運転中、時間経過あるいは外気温低下等に
よつて室外側熱交換器５へ徐々に溜り込む冷媒は、タイ
マーリレー１５が行う動作、すなわちある一定時間Ｔｌ
，Ｔ２毎にバイパス回路用電磁弁７を閉じ、電磁弁９を
開く動作によつて圧縮機１へ吸引され、再び冷媒加熱サ
イクル内へ戻される。従つて冷媒加熱運転サイクル中の
冷媒が不足しないため、冷媒循環量が安定する。

その結果暖房能力が低下することなくかつ吐出圧力が異
常に上昇することがないので、圧縮機コイルの損焼も防
げる。また、冷媒加熱運転中は室外側熱交換器５へ冷媒
を流していないので、低外気温時において室外側熱交換
器５からの放熱損失がない。

よつて熱効率も上昇する。発明の効果 以上のように本発明は、圧縮機の吸入側に、圧縮機の吸
入冷媒を加熱する冷媒加熱器を設け、さらに一端が室外
側熱交換器と減圧機構の間に接続され他端が冷媒加熱器
の上流側に接続されたバイパス回路を設け、さらにバイ
パス回路の入口側と室外側熱交換器の入口側に室内側熱
交換器からの冷媒の流れを、室外側熱交換器側からバイ
パス回路側へ切換える切換弁装置を設け、この切換弁装
置をタイマ手段によつて動作させるもので、室外側熱交
換器内に冷媒を極力溜めることがないため、暖房能力が
低下せず安定した冷媒加熱運転が可能となる。

すなわち、圧縮機のコイル温度も上昇することがなくか
つ低外気温時においても室外側熱交換器での放熱損失も
ない。また室外側熱交換器内に溜り込んだ冷媒をも冷凍
サイクルの本流へ回収し、冷媒加熱器で加熱するため、
冷媒加熱器で加熱されかつ循環する冷媒量の減少が防止
でき、一層安定した冷媒加熱運転が行えるものである。
また、冷媒加熱器で与えられた熱は、効率よく室内に搬
送できるなど、種々の利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における能力制御装置を具備
した空気調和機の冷凍サイクル図、第２図は同能力制御
装置による各電磁弁の開閉状態を示す動作説明図、第３
図は同空気調和機の電気回路図、第４図は従来例を示す
空気調和機の冷凍サイクル図である。 １・・・・・・圧縮機、３・・・・・・室内側熱交換器
、４・・・減圧機構、５・・・・・・室外側熱交換器、
６・・・・・・冷媒加熱器、７・・・・・・バイパス電
磁弁、８，９・・・・・・電磁弁、１６・・・・・・バ
イパス回路、１１・・・・・・制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮機、室内側熱交換器、減圧機構および室外側熱
   交換器を環状に連結して冷凍サイクルを構成し、この冷
   凍サイクルにおける前記圧縮機の吸入側に、圧縮機の吸
   入冷媒を加熱する冷媒加熱器を設け、さらに一端が前記
   室外側熱交換器と減圧機構の間に接続され他端が冷媒加
   熱器の上流側に接続されたバイパス回路を設け、さらに
   前記バイパス回路の入口側と室外側熱交換器の入口側に
   、前記室内側熱交換器からの冷媒の流れを、室外側熱交
   換器側からバイパス回路側へ切換える切換弁装置を設け
   、さらに、冷媒加熱運転時に計時動作するタイマ手段と
   、このタイマ手段の計時終了出力によつて前記切換弁装
   置を切換動作するスイッチ手段を設けた空気調和機の能
   力制御装置。