JPS6146347Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、主としてビルデイングの冷暖房を行
なう空気調和装置、詳しくは、冷水及び温水を形
成する冷温水機と、冷水コイル及び温水コイルを
備えた複数台の室内ユニツトとから成り、前記室
内ユニツトに冷水又は温水を供給して、冷暖房を
行なうごとくした主としてビルデイング用空気調
和装置に関する。

従来、冷温水機に冷水コイルと温水コイルとを
もつ所謂ダブルコイル形室内ユニツトを組込んだ
空気調和装置は、例えば、特公昭56−7133号公報
に見られるように、既に知られているが、ダブル
コイルにするのは、冷水コイルに冷水を、温水コ
イルに温水を同時に供給して再熱を行なうため
で、冷水コイルには冷水が、また、温水コイルに
は温水のみが供給される専用構造となつている。

所で、以上の如き空気調和装置において、冷暖
房を行なう場合、温水コイルを小形にしても、そ
の暖房能力は、暖房負荷に対し充分得られるので
あるが、冷水コイルによる冷房能力は、熱源容量
が充分あつても、例えば夏期ピーク時において冷
房負荷に対し不足することがある。

このため、前記冷水コイルは、夏期ピーク時に
おける冷房能力に適応できる大きさにする必要が
あり、温水コイルに比較し大形となつている。

従つて、室内ユニツトは、冷水コイルの大きさ
で決まり、冷水コイルが大形となるだけ室内ユニ
ツトも大形となつているのである。

また、一方、大形の冷水コイルを用いる場合該
冷水コイルの空気出口側では、冷水と空気との温
度差が小さくなるから、大形の冷水コイルをフル
に活用するには、冷水供給量を増大する必要があ
り、この結果、冷水供給管及び戻り管の管径を太
くしたり、ポンプ容量を増大する必要が生じ、イ
ニシヤルコストが高くなる問題もあつた。

本考案は、以上の如き従来の問題に鑑み考案し
たもので、目的は冷水コイルを大形にしなくとも
夏期ピーク時における冷房負荷に見合う冷房能力
が得られ、室内ユニツトを小形にできると共に、
冷水供給管及び戻り管の管径を細く、また、ポン
プ容量も小さくでき、しかも、簡単な構造によ
り、複数台の室内ユニツトにおける冷房能力を増
大でき、全体としてイニシヤルコストも低くでき
る空気調和機を提供しようとするものである。

即ち、本考案は、従来のダブルコイル形室内ユ
ニツトにおいて、冷房時、温水コイルを遊休させ
ていることに着目し、冷房時、前記温水コイルを
利用すべく成したもので、冷水用水熱交換器、温
水用水熱交換器をもつた冷温水機と、冷水コイル
及び温水コイルをもつた複数台の室内ユニツト
と、前記冷水コイル及び温水コイルを、前記各熱
交換器の冷水供給ヘツダーと冷水戻りヘツダー及
び、温水供給ヘツダーと温水戻りヘツダーとに接
続する冷温水回路から成る空気調和装置におい
て、冷水戻り主管に冷水補助ヘツダーを設けて、
この冷水補助ヘツダーと前記温水供給ヘツダー側
との間に、開閉弁をもつた第１バイパス管を設け
ると共に、温水戻り主管と、前記補助ヘツダーの
介装位置より冷水戻りヘツダー側との間に、開閉
弁をもつた第２バイパス管を設け、前記冷水戻り
主管における第２バイパス管の介装位置より冷水
補助ヘツダー側と、前記温水戻り主管における第
２バイパス管の介装位置より温水戻りヘツダー側
とに、開閉弁をそれぞれ設け、前記両バイパス管
に設けた両開閉弁の開放制御および前記両戻り主
管に設けた両開閉弁の閉鎖制御により、冷房時、
冷水コイルから冷水補助ヘツダー、第１バイパス
管、温水供給ヘツダー、温水コイル、第２バイパ
ス管を順に経由して冷水戻りヘツダーに至る冷水
回路を形成するごとくしたのであつて、複数台の
室内ユニツトを用いながら、これら各室内ユニツ
トごとにそれぞれバイパス管を設けなくとも簡単
な構造で、前記各室内ユニツトの冷房能力をそれ
ぞれ増大できることになるのである。

尚本考案において、前記冷温水機は、熱回収式
空気熱源冷凍機などの冷凍機を用いる他、冷凍機
と、ボイラーなどの温水機とを組合わせて用いる
場合も含むものである。

次に本考案空気調和装置の実施例を図面に基づ
いて説明する。

第１図において、Ａは冷温水機であり、Ｂ，Ｃ
は室内ユニツトであつて、第１図に示したもの
は、前記冷温水機Ａとして、第２図のごとく熱回
収式空気熱源冷温水機を用い、この冷温水機Ａ
に、２台の室内ユニツトＢ，Ｃを組合わせたもの
である。

この室内ユニツトＢ，Ｃの使用台数は、３台以
上でもよいのであり、また、複数台の室内ユニツ
トを用いる場合、すべての室内ユニツトを、ダブ
ルコイル形にする必要はなく、シングルコイルを
組合わせてもよい。

しかして、前記冷温水機Ａは、第２図のごとく
圧縮機１と、空気と熱交換する熱源側空気熱交換
器２、水と熱交換して冷水を形成する冷水用水熱
交換器３及び水と熱交換し温水を形成する温水用
水熱交換器４とを備え、油分離器５、高圧三方弁
６、受液器７、低圧三方弁８、アキユムレータ９
を介して冷媒配管１０により各連結したもので、
前記三方弁６及び８と、前記空気熱交換器２に連
通する高圧液管に介装した流量制御器１１及び前
記冷水用水熱交換器３に連通する高圧液管に介装
した流量制御器１２の各作動により、前記温水用
水熱交換器４を凝縮器とし、冷水用水熱交換器３
を蒸発器とし、また、前記空気熱交換器２を補助
凝縮器又は補助蒸発器としてバランス運転を行な
い、冷水及び温水の専用取出運転の外、熱回収に
よる冷温水の同時取出運転が行なえるようになつ
ている。

また、前記冷水用水熱交換器３及び温水用水熱
交換器４の出入口には、冷水往管１３と冷水復管
１４及び温水往管１５と温水復管１６とが接続さ
れ、これら各往管１３，１５には、冷水供給ヘツ
ダー１７、温水供給ヘツダー１８が、また前記各
復管１４，１６には、冷水戻りヘツダー１９、温
水戻りヘツダー２０がそれぞれ接続されている。

尚、前記冷水復管１４及び温水復管１６には、
冷水ポンプ２１及び温水ポンプ２２が介装され、
その前後に開閉弁２３，２４，２５，２６が介装
されている。また、前記冷水往管１３及び温水往
管１５には、それぞれ開閉弁２７，２８が介装さ
れている。

一方、前記室内ユニツトＢ，Ｃは、何れも、空
気と熱交換して冷風を形成する冷水コイル３０
と、空気と熱交換して温風を形成する温水コイル
３１及びフアン３２から成り、前記冷水コイル３
０をフアン３２の風下側に、温水コイル３１を風
上側に配置するのである。

そして、これら室内ユニツトＢ，Ｃの各冷・温
水コイル３０，３１は、前記各ヘツダー１７〜２
０に、冷温水回路Ｄ，Ｅを介して接続するのであ
る。

又、前記冷温水回路Ｄ，Ｅのうち、冷水回路Ｄ
は、冷水供給主管４０と複数の冷水供給枝管４１
…とから成る冷水供給管と、冷水戻り主管４２と
複数の冷水戻り枝管４３…とから成る冷水戻り管
とにより構成するのであつて、前記冷水供給主管
４０に冷水ポンプ４４，４５を介装し、前記冷水
供給枝管４１を前記冷水コイル３０の入口側に、
また、前記冷水戻り枝管４３を、出口側にそれぞ
れ接続するのである。

また、前記温水回路Ｅは、冷水回路Ｄと同様、
温水供給主管４６と複数の温水供給枝管４７…と
から成る温水供給管と、温水戻り主管４８と複数
の温水戻り枝管４９とから成る温水戻り管とによ
り構成するのであつて、前記温水供給主管４６
に、温水ポンプ５０，５１を介装し、前記温水供
給枝管４７を前記温水コイル３１の入口側に、ま
た、温水戻り枝管４９を、出口側にそれぞれ接続
するのである。

そして、前記冷水及び温水供給枝管４１，４７
には、室内温度により制御する流量制御弁５２，
５３を介装すると共に、これら流量制御弁５２，
５３の前後にそれぞれ電磁弁５４，５５，５６，
５７を介装するのであり、また、前記冷水及び温
水戻り枝管４３，４９には、それぞれ開閉弁５
８，５９を介装するのである。

尚、第１図において６０〜６３は逆止弁、６４
〜７１は開閉弁である。

しかして、第１図に示したものは、以上の如く
構成する空気調和装置において、前記冷水戻り主
管４２に冷水補助ヘツダー８０を設け、この補助
ヘツダー８０と、前記温水供給ヘツダー１８との
間に開閉弁８２をもつた第１バイパス管８１を設
けると共に、前記温水戻り主管４８と冷水戻りヘ
ツダー１９との間に、開閉弁８４をもつた第２バ
イパス管８３を設け、前記冷水戻り主管４２にお
ける第２バイパス管８３の介装位置より冷水補助
ヘツダー８０側と、前記温水戻り主管４８におけ
る第２バイパス管８３の介装位置より温水戻りヘ
ツダー２０側とに、開閉弁７２，７３をそれぞれ
設け、前記両バイパス管８１，８３に設けた両開
閉弁８２，８４の開放制御および両戻り主管４
２，４８に設けた両開閉弁７２，７３の閉鎖制御
により、冷房時、冷水コイル３０から冷水補助ヘ
ツダー８０、第１バイパス管８１、温水供給ヘツ
ダー１８、温水コイル３１、第２バイパス管８３
を順に経由して冷水戻りヘツダー１９に至る冷水
回路を形成するごとく成したのである。

前記冷水回路を形成するに際しては、前記冷水
戻り主管４２における前記冷水補助ヘツダー８０
の介装位置より前記冷水戻りヘツダー１９側と、
前記温水戻り主管４８における前記第２バイパス
管８３の介装位置より前記温水戻りヘツダー２０
側とにそれぞれ開閉弁が必要となるが、前記冷水
戻り主管４２及び温水戻り主管４８には、前記し
たごとく開閉弁７２，７３を介装しているので、
第１図では、これら開閉弁７２，７３を利用すべ
く、前記冷水補助ヘツダー８０及び第２バイパス
管８３の冷・温水戻り主管４２，４８への接続位
置を、それぞれ前記開閉弁７２，７３の上流側に
している。

なお、前記開閉弁７３，８２，８４は手動によ
る開閉弁でもよく、また電動による開閉弁でもよ
い。

以上の構成において、冷房時、夏期ピークなど
冷房負荷が増大する場合、室内サーモスタツトに
より、或いは手動操作により、前記第１、第２バ
イパス管８１，８３の各開閉弁８２，８４を開く
と共に、前記冷水戻り主管４２の開閉弁７２を閉
じるのである。

そして、冷房時閉じている前記温水戻り主管４
８の開閉弁７３と、前記温水供給主管４６に設け
る開閉弁６８〜７１及び前記温水供給枝管４７に
設ける開閉弁５６，５７は、前記温水戻り主管４
８の開閉弁７３を除いて開くのである。

しかして、前記各開閉弁の開閉制御により、冷
水供給ヘツダー１７から、冷水ポンプ４４，４５
を介して送り出される冷水は、第１図実線矢印に
示したごとく、冷水コイル３０に流れた後、前記
冷水補助ヘツダー８０から第１バイパス管８１を
経て温水供給ヘツダー１８に入り、前記温水ポン
プ５０，５１を介して温水供給主管４６に送り出
され、前記各温水供給枝管４７…から温水コイル
３１に流れることになり、この温水コイル３１を
冷水コイルに利用できるのである。

また、前記温水コイル３１で空気と熱交換した
冷水は、温水戻り枝管４９、温水戻り主管４８か
ら第２バイパス管８３を介して冷水戻りヘツダー
１９に戻るのである。

従つて、以上の実施例によると、冷房時、前記
温水コイル３１を冷水コイルとして利用できるこ
とになり、この結果冷水コイル３０が小形でも、
夏期ピーク時など冷房負荷が増大しても、その冷
房能力を、熱源容量の範囲内で増大できるのであ
り、しかも、前記第１及び第２バイパス管８１，
８３は冷水補助ヘツダー８０と温水供給ヘツダー
１８の間及び温水戻り主管４８と冷水戻りヘツダ
ー１９との間に設けるのであるから、室内ユニツ
トＢ，Ｃが複数台使用されていても、各室内ユニ
ツトＢ，Ｃごとにバイパス管を設ける必要がな
く、これらバイパス管の共通化が可能となり、そ
れだけ構造も簡単にできるのである。

尚、以上の実施例では、前記第１バイパス管８
１を、温水供給ヘツダー１８に接続したが、前記
温水供給主管４６に接続してもよい。この場合、
前記温水ポンプ５０，５１の吸込側に接続するの
が好ましく、斯くすることにより前記温水ポンプ
５０，５１をも利用できる。

また、前記第２バイパス管８３は、冷水戻りヘ
ツダー１９に接続したが、前記冷水戻り主管４２
であつて、かつ、前記冷水補助ヘツダー８０及び
前記開閉弁７２の下流側に接続してもよい。

以上の如く本考案は、冷温水機Ａと、冷水コイ
ル３０及び温水コイル３１をもつた複数台の室内
ユニツトＢ，Ｃ及び、前記冷水コイル３０及び温
水コイル３１を、前記各熱交換器３，４の冷水供
給ヘツダー１７と冷水戻りヘツダー１９及び温水
供給ヘツダー１８と温水戻りヘツダー２０とに接
続する冷温水回路Ｄ，Ｅから成る空気調和装置に
おいて、冷水戻り主管４２に冷水補助ヘツダー８
０を設けて、この冷水補助ヘツダー８０と、前記
温水供給ヘツダー１８側との間に、開閉弁８２を
もつた第１バイパス管８１を設けると共に、温水
戻り主管４８と、前記補助ヘツダー８０の介装位
置より冷水戻りヘツダー１９側との間に、開閉弁
８４をもつた第２バイパス管８３を設け、前記冷
水戻り主管４２における第２バイパス管８３の介
装位置より冷水補助ヘツダー８０側と、前記温水
戻り主管４８における第２バイパス管８３の介装
位置より温水戻りヘツダー２０側とに、開閉弁７
２，７３をそれぞれ設け、前記両バイパス管８
１，８３に設けた両開閉弁８２，８４の開放制御
および前記両戻り主管４２，４８に設けた両開閉
弁７２，７３の閉鎖制御により、冷房時、冷水コ
イル３０から冷水補助ヘツダー８０、第１バイパ
ス管８１、温水供給ヘツダー１８、温水コイル３
１、第２バイパス管８３を順に経由して冷水戻り
ヘツダー１９に至る冷水回路を形成するごとくし
たから、冷房時、温水コイル３１を冷水コイルと
して利用でき、従つて、冷水コイル３０を大形に
しなくとも、冷房能力を増大でき、それだけ室内
ユニツトＢ，Ｃを小形にできるのであり、しか
も、二つの冷・温水コイル３０，３１を直列に用
いるから、それだけコイルの列数が増えたことに
なり、冷水の温度差を大きくとれるので、冷水の
流量も増大する必要はなく、従つてポンプ容量を
小さくできると共に冷水配管系の管径も細くでき
るのである。

その上、複数台の室内ユニツトＢ，Ｃ…を用い
ながら、一つの冷水補助ヘツダー８０と、第１及
び第２バイパス管８１，８３とを設けるだけで、
各室内ユニツトＢ，Ｃの温水コイル３１…を冷水
コイルとして利用できるので、換言すると、各室
内ユニツトＢ，Ｃごとにバイパス管を設けなくと
もよいから、構造簡単にでき、全体として、前記
した室内ユニツトＢ，Ｃ及びポンプの小形化及び
配管の細径化と相俟つてイニシヤルコストをも低
減できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略説明図、
第２図は第１図に用いる冷温水機の冷媒配管系統
図である。 Ａ……冷温水機、Ｂ，Ｃ……室内ユニツト、
Ｄ，Ｅ……冷温水回路、３……冷水用水熱交換
器、４……温水用水熱交換器、１７……冷水供給
ヘツダー、１８……温水供給ヘツダー、１９……
冷水戻りヘツダー、２０……温水戻りヘツダー、
３０……冷水コイル、３１……温水コイル、４２
……冷水戻り主管、４８……温水戻り主管、８１
……第１バイパス管、８３……第２バイパス管、
７２，７３，８２，８４……開閉弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水と熱交換し、冷水を形成する冷水用水熱交換
   器３と、水と熱交換し温水を形成する温水用水熱
   交換器４とを備えた冷温水機Ａ、及び、空気と熱
   交換し冷風を形成する冷水コイル３０と空気と熱
   交換し温風を形成する温水コイル３１とを備えた
   複数台の室内ユニツトＢ，Ｃ…、並びに、前記冷
   水コイル３０及び温水コイル３１を、前記各熱交
   換器３，４の冷水供給ヘツダー１７と冷水戻りヘ
   ツダー１９及び、温水供給ヘツダー１８と温水戻
   りヘツダー２０とに接続する冷温水回路Ｄ，Ｅか
   ら成る空気調和装置において、冷水戻り主管４２
   に冷水補助ヘツダー８０を設けて、この冷水補助
   ヘツダー８０と前記温水供給ヘツダー１８側との
   間に、開閉弁８２をもつた第１バイパス管８１を
   設けると共に、温水戻り主管４８と、前記補助ヘ
   ツダー８０の介装位置より冷水戻りヘツダー１９
   側との間に、開閉弁８４をもつた第２バイパス管
   ８３を設け、前記冷水戻り主管４２における第２
   バイパス管８３の介装位置より冷水補助ヘツダー
   ８０側と、前記温水戻り主管４８における第２バ
   イパス管８３の介装位置より温水戻りヘツダー２
   ０側とに、開閉弁７２，７３をそれぞれ設け、前
   記両バイパス管８１，８３に設けた両開閉弁８
   ２，８４の開放制御および前記両戻り主管４２，
   ４８に設けた両開閉弁７２，７３の閉鎖制御によ
   り、冷房時、冷水コイル３０から冷水補助ヘツダ
   ー８０、第１バイパス管８１、温水供給ヘツダー
   １８、温水コイル３１、第２バイパス管８３を順
   に経由して冷水戻りヘツダー１９に至る冷水回路
   を形成するごとくしたことを特徴とする空気調和
   装置。