JPS62142967A - ヒ−トポンプ装置 - Google Patents
ヒ−トポンプ装置Info
- Publication number
- JPS62142967A JPS62142967A JP28351485A JP28351485A JPS62142967A JP S62142967 A JPS62142967 A JP S62142967A JP 28351485 A JP28351485 A JP 28351485A JP 28351485 A JP28351485 A JP 28351485A JP S62142967 A JPS62142967 A JP S62142967A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- fin
- refrigerant vapor
- pipe
- pump device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
- Central Heating Systems (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
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。
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、外気より熱を取り込み、もしくは外気へ熱を
放出し、室内の空調を行うヒートポンプ冷暖房装置に関
するものである。
放出し、室内の空調を行うヒートポンプ冷暖房装置に関
するものである。
従来の技術
従来使用されてきたヒートポンプ装置のサイクルを第６
図に示す。１は圧縮機、２は四方弁である。四方弁２を
切り換えることにより、夏期には室内側を吐圧、室外側
を高圧とすることで、室内熱交換器３にて内部を循環す
る冷媒を蒸発させて室内から熱を奪うと同時に室外熱交
換器６にて冷媒を凝縮させて室外へ熱を捨てる。一方冬
期には四方弁２を切り換えて夏期と冷媒圧力を逆転させ
室内へ熱を室内熱交換器３から放出させ、室外から室外
熱交換器６によって熱を得る。低圧と高圧の調整は主に
４のキャピラリー又は膨張弁にて行われ、夏、冬各々逆
止弁６によりキャピラリー４金切り換えて使用するのが
一般的である。
図に示す。１は圧縮機、２は四方弁である。四方弁２を
切り換えることにより、夏期には室内側を吐圧、室外側
を高圧とすることで、室内熱交換器３にて内部を循環す
る冷媒を蒸発させて室内から熱を奪うと同時に室外熱交
換器６にて冷媒を凝縮させて室外へ熱を捨てる。一方冬
期には四方弁２を切り換えて夏期と冷媒圧力を逆転させ
室内へ熱を室内熱交換器３から放出させ、室外から室外
熱交換器６によって熱を得る。低圧と高圧の調整は主に
４のキャピラリー又は膨張弁にて行われ、夏、冬各々逆
止弁６によりキャピラリー４金切り換えて使用するのが
一般的である。
近年暖房時の効率が向上し、この様なヒートポンプ装置
の暖房への寄与率が高くなって来ているが、電源入力時
から暖房開始時までの立上りの悪さや、室外熱交換器へ
の着霜による室温の変動等問題は多い。
の暖房への寄与率が高くなって来ているが、電源入力時
から暖房開始時までの立上りの悪さや、室外熱交換器へ
の着霜による室温の変動等問題は多い。
第６図はフィンチューブ形の室外熱交換器の従来例及び
従来の着霜状態を示したものである０（ａ）は要部断面
図、に））は着霜状態を示す平面断面図である。図中の
７は鋼管、８はフィンカラー、９はフィンであり、冬期
には銅管７の内部を循環する冷媒は蒸発しつつ外気から
熱を奪う０熱は空気からフィン８、フィンカラー８、銅
管７と順次伝わるが、この時フィン８の表面温度が露点
温度以下となると着霜が始まる。フィン８の先端は熱伝
達率、物質伝達率共に著しく高いため、伽）図に示す様
に着霜量は風上側はど多く、空気流の閉塞はフィン８の
先端から起きる〇 発明が解決しようとする問題点 この様に着霜が生じるとフィン間の空気流の通過が困難
となりフィン間へ十分な量の新鮮な空気の流入がなくな
るために、外気からの熱の取り込み量が低下し、ヒート
ポンプ装置の効率が低下する。このため室内の空気温度
が低下し、室内の快適性が著しく阻害されるという問題
があった。
従来の着霜状態を示したものである０（ａ）は要部断面
図、に））は着霜状態を示す平面断面図である。図中の
７は鋼管、８はフィンカラー、９はフィンであり、冬期
には銅管７の内部を循環する冷媒は蒸発しつつ外気から
熱を奪う０熱は空気からフィン８、フィンカラー８、銅
管７と順次伝わるが、この時フィン８の表面温度が露点
温度以下となると着霜が始まる。フィン８の先端は熱伝
達率、物質伝達率共に著しく高いため、伽）図に示す様
に着霜量は風上側はど多く、空気流の閉塞はフィン８の
先端から起きる〇 発明が解決しようとする問題点 この様に着霜が生じるとフィン間の空気流の通過が困難
となりフィン間へ十分な量の新鮮な空気の流入がなくな
るために、外気からの熱の取り込み量が低下し、ヒート
ポンプ装置の効率が低下する。このため室内の空気温度
が低下し、室内の快適性が著しく阻害されるという問題
があった。
問題点を解決するための手段
本発明は、上述の問題点を解決するために圧縮機の吐出
管より分岐した一部冷媒蒸気を室外熱交換器へ導くとと
もにその分岐した冷媒通路となる冷媒管をフィンチュー
ブ型熱交換器の板状フィンの前縁部に熱的に接触させた
ものである。
管より分岐した一部冷媒蒸気を室外熱交換器へ導くとと
もにその分岐した冷媒通路となる冷媒管をフィンチュー
ブ型熱交換器の板状フィンの前縁部に熱的に接触させた
ものである。
作 用
本構成によって次の様な作用が生ずる。つまり、冬期の
暖房時、外気温が低下すると室外熱交換器のフィン表面
が露点以下となり、フィンの先端から着霜し始める。こ
の際、圧縮器の吐出冷媒蒸気の一部を室内熱交換器へ送
られる大部分のものから分岐し、フィンの先端付近まで
導き、熱的にフィンと接触する様にしたため、フィンの
先端から発達する霜塊は融解され、通常の様にフィン先
；端部へ霜が塊状に付着するという現象が生じ難くなる
。一方、この様なフィン表面の物質伝達係数は、フィン
の先端から教訓下流でほぼ一定の値となる。
暖房時、外気温が低下すると室外熱交換器のフィン表面
が露点以下となり、フィンの先端から着霜し始める。こ
の際、圧縮器の吐出冷媒蒸気の一部を室内熱交換器へ送
られる大部分のものから分岐し、フィンの先端付近まで
導き、熱的にフィンと接触する様にしたため、フィンの
先端から発達する霜塊は融解され、通常の様にフィン先
；端部へ霜が塊状に付着するという現象が生じ難くなる
。一方、この様なフィン表面の物質伝達係数は、フィン
の先端から教訓下流でほぼ一定の値となる。
つまりフィン先端の＝部助走域で着霜する霜塊を解かす
ことによって、フィン全面に渡ってほぼ均一な着霜を期
待できるのである。この均一着霜によって、着霜による
空気通路の閉塞が著しく遅くなり、通常の連続暖房運転
の時間を延長することができる。またこの均一着霜によ
って、フィン面が霜を介せず直接空気と接解する面積が
減少するので除霜運転時に、フィン面から霜への熱の移
動が効率よく行われ除霜運転に費す時間の短縮が図れる
。
ことによって、フィン全面に渡ってほぼ均一な着霜を期
待できるのである。この均一着霜によって、着霜による
空気通路の閉塞が著しく遅くなり、通常の連続暖房運転
の時間を延長することができる。またこの均一着霜によ
って、フィン面が霜を介せず直接空気と接解する面積が
減少するので除霜運転時に、フィン面から霜への熱の移
動が効率よく行われ除霜運転に費す時間の短縮が図れる
。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。
る。
第１図は本発明によるヒートポンプ装置のシステム図で
ある。圧縮機１２は、冷媒蒸気を吸入圧縮し吐出する。
ある。圧縮機１２は、冷媒蒸気を吸入圧縮し吐出する。
吐出された高圧冷媒は、四方弁１３へ向うが、その途中
で、管が分岐されており、一部の冷媒蒸気が分岐される
。主たる冷媒蒸気は冬期には室内熱交換器１９で凝縮し
、室内へ熱を与えた後、キャピラリ１７で膨張し逆上弁
１８ケ通過し室外熱交換器１４へ入り、蒸発する。一方
分岐された一部の冷媒は分岐冷媒管１６を通り、電磁弁
１４を通過したのち室外熱交換器１＆４のフィンに熱を
与え、その後、冷媒主回路へもどる。電磁弁１５は着霜
センサ２２から与えられた信号をインターフェイス２０
全通して４ビツトのマイコン２１に認識させる。それに
よりマイコン２１はインターフェイス２０を通じて電磁
弁１５を開閉する。それ故着霜時には電磁弁１６は開と
なり、冷媒蒸気が、分岐冷媒管１６へ流れ込む、それ以
外の場合には電磁弁１６は閉となり、冷媒蒸気は流れな
い。
で、管が分岐されており、一部の冷媒蒸気が分岐される
。主たる冷媒蒸気は冬期には室内熱交換器１９で凝縮し
、室内へ熱を与えた後、キャピラリ１７で膨張し逆上弁
１８ケ通過し室外熱交換器１４へ入り、蒸発する。一方
分岐された一部の冷媒は分岐冷媒管１６を通り、電磁弁
１４を通過したのち室外熱交換器１＆４のフィンに熱を
与え、その後、冷媒主回路へもどる。電磁弁１５は着霜
センサ２２から与えられた信号をインターフェイス２０
全通して４ビツトのマイコン２１に認識させる。それに
よりマイコン２１はインターフェイス２０を通じて電磁
弁１５を開閉する。それ故着霜時には電磁弁１６は開と
なり、冷媒蒸気が、分岐冷媒管１６へ流れ込む、それ以
外の場合には電磁弁１６は閉となり、冷媒蒸気は流れな
い。
第２図は本発明の一実施例としてのフィンチューブ型室
外熱交換器１４の斜視図である。フィン２３と銅管２４
はほぼ垂直に取り付けられており、フィン２３と空気流
２６とが熱交換する。このフィン２３の前縁近くには、
圧縮機１２の吐出口から分岐された冷媒分岐管１６が圧
着接合されている。またフィン２３の表面には着霜セン
サ２２が取り付けられており、着霜時の信号をマイコン
へ与える。
外熱交換器１４の斜視図である。フィン２３と銅管２４
はほぼ垂直に取り付けられており、フィン２３と空気流
２６とが熱交換する。このフィン２３の前縁近くには、
圧縮機１２の吐出口から分岐された冷媒分岐管１６が圧
着接合されている。またフィン２３の表面には着霜セン
サ２２が取り付けられており、着霜時の信号をマイコン
へ与える。
第３図は第２図に示した室外熱交換器の詳細図であり、
（ａ）は要部断面図、←）は要部平面図である。
（ａ）は要部断面図、←）は要部平面図である。
２６及び２７はフィンカラーである０分岐冷媒管１６の
内部は着霜時には圧縮機から吐出された温度の高い冷媒
が流れ、霜に熱を与え融解させる。
内部は着霜時には圧縮機から吐出された温度の高い冷媒
が流れ、霜に熱を与え融解させる。
それ故フィン２３の前縁には霜塊が成長し難くなるので
ある。
ある。
第４図は本発明による他の一実施例の熱交換器の詳細図
である。３０．３２はフィンカラー、２９は鋼管、３３
は分岐冷媒管、３１はフィンである。
である。３０．３２はフィンカラー、２９は鋼管、３３
は分岐冷媒管、３１はフィンである。
前面から流れる空気流２８によってフィン３１の前縁に
着霜が始まると分岐冷媒管３３へ高温の冷媒蒸気が流れ
込み前縁の霜をとかす。また、着霜時には、分岐冷媒管
３３より後流にある銅管２９にも霜が付着する。しかし
、本発明のごとく、上流に分岐冷媒管を最上流に位置す
る銅管２９が分岐冷媒管３３の投影面３４と重なる様に
設置することによって、比較的温度の高い空気が下流に
ある銅管２９の周囲を包み込み、管表面に着霜しにくく
なる。一般にこの第４図に示した例のごとき熱交換器は
、銅管２９の列間が着霜によって閉塞すると急激に圧損
が上昇し、フィン３１間を流れる空気量が減少するが、
本発明の実施によって、管列間の着霜が起き難く、着霜
による閉塞時間を著しく延長できる。
着霜が始まると分岐冷媒管３３へ高温の冷媒蒸気が流れ
込み前縁の霜をとかす。また、着霜時には、分岐冷媒管
３３より後流にある銅管２９にも霜が付着する。しかし
、本発明のごとく、上流に分岐冷媒管を最上流に位置す
る銅管２９が分岐冷媒管３３の投影面３４と重なる様に
設置することによって、比較的温度の高い空気が下流に
ある銅管２９の周囲を包み込み、管表面に着霜しにくく
なる。一般にこの第４図に示した例のごとき熱交換器は
、銅管２９の列間が着霜によって閉塞すると急激に圧損
が上昇し、フィン３１間を流れる空気量が減少するが、
本発明の実施によって、管列間の着霜が起き難く、着霜
による閉塞時間を著しく延長できる。
本実施例では分岐冷媒管への冷媒蒸気の流入が着霜時に
のみ起きる様制御した例を示したが、冷媒蒸気量を適当
に調整して暖房運転時間全体に渡って、冷媒蒸気を分岐
冷媒管へ流してもよい。
のみ起きる様制御した例を示したが、冷媒蒸気量を適当
に調整して暖房運転時間全体に渡って、冷媒蒸気を分岐
冷媒管へ流してもよい。
発明の効果
本発明は、圧縮機吐出管より分岐した一部冷媒蒸気を室
外熱交換器へ導き、その分岐冷媒管を室外熱交換器を構
成する板状のフィン前縁部に熱的に接触させたためフィ
ンの先端に塊状に発達する霜を融解させフィン面全体に
渡り霜厚みを均一とできるので空気流の霜による閉塞停
止に至る時間を著しく延長できる。また、フィン全体に
霜が付着するために、除霜時のフィンから霜への熱移動
が非常に効率良く行われることになり、除霜時間が著し
く短かくなる。
外熱交換器へ導き、その分岐冷媒管を室外熱交換器を構
成する板状のフィン前縁部に熱的に接触させたためフィ
ンの先端に塊状に発達する霜を融解させフィン面全体に
渡り霜厚みを均一とできるので空気流の霜による閉塞停
止に至る時間を著しく延長できる。また、フィン全体に
霜が付着するために、除霜時のフィンから霜への熱移動
が非常に効率良く行われることになり、除霜時間が著し
く短かくなる。
つまり、着霜による室外熱交換器の閉塞停止に至る時間
の延長と、除霜時間の短縮という２つの効果によって連
続暖房時間が延びるので室内温度変動が小さくなり、冬
期室内の快適性が著しく向上する。
の延長と、除霜時間の短縮という２つの効果によって連
続暖房時間が延びるので室内温度変動が小さくなり、冬
期室内の快適性が著しく向上する。
第１図は本発明のヒートポンプ装置の一実施例によるサ
イクル図、第２図は本発明のヒートポンプ装置の室外熱
交換器の斜視図、第３図は第２図の室外熱交換器の要部
断面図および要部平面図、第４図は本発明のヒートポン
プ装置による他の実施例である室外熱交換器の要部断面
図お・よび要部平面図、第５図は従来のヒートポンプ装
置に於る室外熱交換器の要部断面図および要部平面断面
図、第６図は従来のヒートポンプ装置のサイクル図であ
る。 １．１２・・・・・・圧縮機、６，１４・・・・・・室
外熱交換器、３，１９・・・・・・室内熱交換器、９，
２３，３１・・・・・・フィン、１６・・・・・・分岐
管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 Ｊざ Ｉ 第２図 第３図 ２ｓ主人漫 ［Ｊしｔ、ＪじＪ ｔＪ）） 第４図 （ｂ） 第５図 ／ｌ霜 （ｂン 第６図
イクル図、第２図は本発明のヒートポンプ装置の室外熱
交換器の斜視図、第３図は第２図の室外熱交換器の要部
断面図および要部平面図、第４図は本発明のヒートポン
プ装置による他の実施例である室外熱交換器の要部断面
図お・よび要部平面図、第５図は従来のヒートポンプ装
置に於る室外熱交換器の要部断面図および要部平面断面
図、第６図は従来のヒートポンプ装置のサイクル図であ
る。 １．１２・・・・・・圧縮機、６，１４・・・・・・室
外熱交換器、３，１９・・・・・・室内熱交換器、９，
２３，３１・・・・・・フィン、１６・・・・・・分岐
管。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 Ｊざ Ｉ 第２図 第３図 ２ｓ主人漫 ［Ｊしｔ、ＪじＪ ｔＪ）） 第４図 （ｂ） 第５図 ／ｌ霜 （ｂン 第６図
Claims (6)
- （１）圧縮機、室内熱交換器、フィンチューブ型室外熱
交換器、及び膨張弁を冷媒循環用の管により環状に連結
し、前記圧縮機の吐出管より分岐した一部冷媒蒸気を前
記室外熱交換器へ導くとともに、前記冷媒蒸気の通路と
なる分岐冷媒蒸気管を前記フィンチューブ型室外熱交換
器を構成する板状のフィンの前縁部に熱的に接触させた
ヒートポンプ装置。 - （２）圧縮機の吐出管より分岐した分岐冷媒蒸気管をフ
ィンチューブ型室外熱交換器を構成する板状のフィンに
垂直に拡管圧着させて取り付けた特許請求の範囲第１項
記載のヒートポンプ装置。 - （３）分岐冷媒蒸気管がフィンチューブ型室外熱交換器
を構成する管より外径の小さいものにて構成した特許請
求の範囲第１項記載のヒートポンプ装置。 - （４）分岐冷媒蒸気管をフィンチューブ型室外熱交換器
を構成するフィン前縁部の管間に位置する様構成した特
許請求の範囲第１項記載のヒートポンプ装置。 - （５）分岐冷媒蒸気管に電磁弁を設けた特許請求の範囲
第１項記載のヒートポンプ装置。 - （６）分岐冷媒蒸気管の投影面がフィンチューブ型熱交
換器を構成する最上流に位置する管と重なる様に構成し
た特許請求の範囲第１項記載のヒートポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28351485A JPS62142967A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | ヒ−トポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28351485A JPS62142967A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | ヒ−トポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62142967A true JPS62142967A (ja) | 1987-06-26 |
| JPH0258550B2 JPH0258550B2 (ja) | 1990-12-10 |
Family
ID=17666523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28351485A Granted JPS62142967A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | ヒ−トポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62142967A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009156472A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52125751U (ja) * | 1976-03-22 | 1977-09-24 | ||
| JPS60155863U (ja) * | 1984-03-23 | 1985-10-17 | ダイキン工業株式会社 | ヒ−トポンプ式空気調和機 |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP28351485A patent/JPS62142967A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52125751U (ja) * | 1976-03-22 | 1977-09-24 | ||
| JPS60155863U (ja) * | 1984-03-23 | 1985-10-17 | ダイキン工業株式会社 | ヒ−トポンプ式空気調和機 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009156472A (ja) * | 2007-12-25 | 2009-07-16 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0258550B2 (ja) | 1990-12-10 |
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