JPS62293040A - 空気調和機 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 この発明は、製造工程などにおける冷列ｌおよび除湿を
行うための空気調和機に関するものでｒｂ　／ｂ。

〔従来の技術〕

従来のこの種の空気調和機を第４図により説明する。こ
の第４図において、圧縮機１から吐出された茜温高圧ガ
ス冷媒は、冷却運転時実線矢印のととくσ１を通する。

すなわち、三方弁２を経て、第１の送風機３により送風
される第１の凝ｆｉｄ器４に至り、ここで縦紬液化する
。その後、逆止弁１７を経て絞り装置５で減圧され、第
２の送風機８により送風される蒸発器７にて蒸発したの
ち、圧縮機１に戻る、次に除湿運転時は、圧縮機１から
吐出ぜれた萬温習圧ガス冷媒は、破線矢印で示すごとく
、三方弁２を経て、蒸発器７の風下側に設けられ、第２
の送風機６により送風される第２の凝縮器８に至り、こ
こで凝縮液化する。

その後、絞９装ｆｆｔ５で減圧され、蒸発器７で蒸発し
、圧縮機１に戻る。

一万、蒸発器７に流入した空気は、冷却運転時は、蒸発
器７にて冷却除湿されて吹き出され、除湿運転時は、蒸
発器７にて冷却除湿された後、第２の凝縮器８で加熱さ
れ、乾燥空気となって吹き出される。

なお、第１の凝縮器４は通常屋外に設置されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の冷却および除湿機能を有する空気＆・４和様は、
以上のように構成されているため、次のような問題があ
った。

まず、冬期のように除湿運転のみを行う場合は、三方弁
２は破線の状態に切り換わっているが、三方弁２から漏
れた冷媒は、低温の外気にぢらされている第１の凝縮器
４内に液冷媒となって溜まる。

このため、除湿運転のための冷媒回路内の冷媒が長期の
うちに除々に減少し、正常な運転ができなくなる。

また、除湿運転時の吹出生気温度は吸込空気温度よりも
大巾に上昇する（圧縮機１０入力分だけ空気のエンタル
ピが増加することによる）ため、冷却運転時と除湿運転
時の室温変動が大きくなる、このため、所定の温度と湿
度に制御しようとする場合、三方弁２の切換わりが頻繁
になり、三方弁２の故障の原因になる。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、頻繁な冷媒回路の防止を図るとともに、安定した運
転を断続できる空気調和機を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る空気調和機は、室外に設けられた第１の
閾縮器から絞り装置へ冷媒０１０通させるための第１の
回路と、第１の凝縮器から室内に設けられた第２の凝縮
器を経て絞り装置へ冷媒流通させるための第２の回路と
を肩する切換弁と、第１の凝πＦ４器へ送風するための
第１の送風機を備え蒸発器の流入空気温度を横部する第
１の所定温度に設定された第１の温度調節器と、第１の
所定温度よシも低い第２の所定温度に設定された第２の
温朋調節器と、室内湿度を検知する湿度Ｖ＠節器と蒸発
器流入空気温度に応じて第１の送風機の風量制御をする
風量制御装置と金設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、室内空気温度が高い場合において
は、室内空気温度が第１の所定温度に低下すると切換弁
を第１の回路から第２の回路へ切り換え、第２の所定温
度に低下すると風量制御装置により制御していた第１の
送風機を停止させ、所定湿度に低下したのち圧縮機を停
止させるとともに、室内空気湿度が所定直置以下の場合
においては、８ｇ１の所定温度に低下すると圧縮機を停
止させる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の空気調和機の実施例を図にもとづいて
説明する。第１図はその一夾施例の＋ｇ　Ｉｔを示す冷
媒回路図である。この第１図において、第４図と同一部
分には同一符号を付してその説明を省略し、第４図とは
異なる部分を主体に述べる。

この第１図において、符号１，３〜８で示す部分は第４
図と同様であり、以下に述べる部分が第４図とは異なる
ものである。すなわち、９は切換弁であり、この実施例
では、電磁弁９ａ　、９ｂで構成され、電磁弁９ａ、９
ｂの一端は紀１の凝縮器４に連通し、電磁弁９ａの他端
は第２の凝縮器８に連通し、電磁弁９ｂの他端は液溜１
０に遵通し、電磁弁９ａのみを冷媒が流通する第２の回
路９ａｌと電磁弁９ｂのみを冷媒が流通する第１の回路
９ｂｘを形成している。

１１は逆止弁でおり、電磁弁９ｂから第２の凝縮器８へ
冷媒が逆流するのを防止するためのものである。１２は
アキュムレータである。

湿度調節器１３は蒸発器７の吸込空気湿度を検知するた
めのものである。

また、第１の温度調節器１４と第２の温度調節器１５は
蒸発器７の吸込空気湿度を検知するためのもので、それ
ぞれ感温部１４ａ、１５ａを肩しておシ、第１の温度調
節器１４は第１の所定温度に設足され、第２の温度調節
器１５は上記第１の所定温度より低い第２の所定温度に
設足されている。

風量制御−！Ａ直重６は蒸発器７の流入空気温度を検知
する感温部１６ａｔ−：Ｉｊｌ、、蒸発器扼人望気温度
により第１の送風機３の回転数、つまり風量制御を行う
ものであり、第２図のような特性を有している、 次に電気回路について第３図により説明する。

この第３図において、１０１は圧縮機１用電動機、１０
２．１０３はそれぞれ第１．第２の送風機３゜６用電動
機である、 １０４は圧縮機１用電動機１０１用の′厄磁接融器であ
り、１０４ａ、１０４ｂはそのａ接点でろる。

このａ接点１０４ａを介して圧縮機１用電動機１０１が
交流電源（３相）に接続されている。

また、１０５．１０６はそｎぞれ電磁接触器である。電
磁接触器１０５．１０６はそれぞれａ接点１０５ａ、１
０６ａと１０６ｂを有している。

第２の送風機用の電動機１０３はこのａ接点１０６ａｔ
−介して交流電源に接続され、第１の送風機３用の電動
機１０２は風量制御装置１６に接続され、この風量制御
装置１６はａ接点１０５ａを介して又流電源に接続され
ている。

一万、電源ラインＬ１は運転スイッチＳＷと安全スイッ
チ群ＳＳを介して交流電源のＲ相に接続され、電源ライ
ンｔ２は又流電源のＳ相に接続されている。

この電源ラインｔ１と２２間には、上記電磁接触器１０
６が接続されているとともに、電磁接触器１０４と、温
度調節器１３の接点１３ｂとの直列回路が接続されてい
る。この接点１３ｂに並列に、リレー１０７の接点１０
７ａが並列に接続されている、 リレー１０７は二つの接点１０７ａ、１０７ｂｋ！して
おシ、この接点１０７ｂと電磁弁９ａのコイル９ａＯと
ともに、電源ラインＬ１と２２間に直列に接続されてい
る。

さらに、電源ラインｔ１と２２間には、リレー１０７と
＠１の温度調節器１４の接点１４ｂとの直列回路が接続
されている。このリレー１０７に並列に第２の゛ル磁弁
９ｂのコイル９ｂＯが接続されている。

また、電源ラインｔ１と６２間には、第２の温度調節器
１５の接点１５ｂと％′ｕＬ磁接触器１０４の接点１０
４ｂと、電磁接触器１０５との直列回路が接続されてい
る。

次に作用について説明する。まず、運転スイッチＳＷを
投入すると電磁接触器１０６が励磁され、そのａ接点１
０６ａが閉路し％第２の送風機６用の電′ｋｈ様１０３
が運転される。そして、蒸発器７の吸込空気が所定湿度
以上で、かつ、第１の所定温度以上のときは、湿度調節
器１３の接点１３ｂ、第１．第２の温度調節器１４，１
５の谷にの接点１４ｂ、１５ｂは閉路しているため、電
磁接触器１０４が励磁され、そのａ接点１０４ａ、１０
４ｂが閉路し、圧縮機１用電Ｉｉｈ俄１０１が運転され
る。

′ｉた、第２の電磁弁９ｂのコイル９ａｏは励磁されて
開路し、第１の電磁弁９ａのコイル９ｂｏは、リレー１
０７の励磁により、そのｂ接点１０７ｂが開路している
ため消磁状ノ庖にあジ、電磁弁９ａは閉路している。

さらに、電磁接触器１０５は励磁されているσノで、そ
のａ接点１０５ａは閉路し、第１の送風機３用の電動機
１０２が運転される。第１の送風恢３は風量制御装置１
６により風量制御されている。

この結果、冷媒は、第１図で実線矢印で示すごと〈流通
する冷却運転が行われる。すなわち、圧縮機１から吐出
された高温高圧のガス冷媒は、第１の凝縮器４にて凝縮
したのち、第２の電磁弁９ｂを経て、液溜１０に流入す
る。

液溜１０から流出した液体冷媒は絞り装置５にて減圧さ
れ、蒸発器７で蒸発したのち、アキュムレータ１２で気
液分離されて、圧縮機１に戻る。

一方、室内空気は、蒸発器７で、冷却除湿され、第２の
凝縮器８ｔ−通過して、再び室内へ吹き出されるが、第
２の凝縮器８には冷媒が流通していないため、加熱され
ない。

したがって、室内空気温度は除々に低下していく。この
ようにして運転を続行していくうちに、蒸発器７の流入
空気温度が第１の所定温度以下に低下すると、第１の温
度調節器１４がこれを検知し、その接点１４ｂが開路す
る。

このため、電磁弁９ｂのコイル９ｂｏが消磁されて、電
磁弁９ｂが閉路し、逆に、リレー１０７の消磁により、
そのｂ接点１０７ｂが閉路し、電磁弁９ａのコイル９ａ
Ｏが励磁されて、電磁弁９ａが開路する。

このため、冷媒は第１図で破線で示すごとく流通し、第
１および第２の凝縮器４．８の両方で凝縮することにな
る。

この結果、蒸発器７で冷却、除湿された空気は、第２の
凝縮器８で若干加熱されて吹き出される。

この加熱ｉをｑ１第１の凝縮器４での放熱量をも、圧縮
機１の入力をも、蒸発器７での収熱量をもとすると、 Ｑ１＝　Ｑ３＋　Ｑａ−Ｑａ が成り立つ。

したがって、第１の送風ｔｔ！Ａ３の風量が一定の場合
は＠１の凝縮器４での放熱量によ’）　Ｑｔ＞　Ｑａと
なる場合と、Ｑｌ＜Ｑａになる場合がある。

Ｑｌ＞Ｑａのときは、室内空気温度が除々に上昇し、逆
にＱｌ＜Ｑａのときは室内空気温度は除々に低下する。

これに対し、この発明では、ｑ＞ｑで室内空気温度（蒸
発器流入空気温度と同じ）が上昇した場合、第１の送風
機３の風量が増加するので、それにともない、第１の凝
縮器４での放熱ｑが増加し、Ｑ１＝Ｑ４となり、室内空
気温度が一定に保たれる。

また、逆に、Ｑｌ＜Ｑａで室内空気温度が低下した場合
には、第１の送風機３の風量が減少するので、それにと
もない、空気温度が一足になるように運転される。

なお、この発明のように、第１の送風機３の風量を減少
させても、第１の凝縮器４での放熱量が大きく、ヱ温が
低下していく場合、第２の所定温度以下になると、第２
の温度検出器１５の接点１５ｂが開路し、第１の送風機
３は停止する。

このようにして、運転全続行していくうちに、ηＬ人空
気の湿度が所定値以下に達すると、これを湿度調節器１
３が検知し、その接点１３ｂが開路する。

一万、リレー１０７は消磁状態にあシ、そのａ接点１０
７ａは開路している。

このため、’ＩＫ！接触器１０４は消磁され、そのａ接
点１０４ａ、１０４ｂは開路し、圧縮機１用′イ動機１
０１、第１の送風機３用電動機１０２は停止する。

次に、室温が第２温度調節器１５の設定値、すなわち、
第２の所定温度よシ低い状態から運転を開始した場合に
ついて説明する。

この第２の温度調節器１５の接点１５ｂが開路している
ため、電磁接触器１０５が消磁され、そのａ接点１０５
ａが開路している。

このため、第１の送風機３用電動機１０２が停止するの
で、第１の凝縮器４での放熱量ｑは大巾に減少し、逆に
第２の凝縮器８での加熱量ｑが増加する。

したがって、蒸発器７で冷却、除湿された空気は、第２
の凝縮器８にて十分加熱され、乾燥空気として吹出され
る。

このようにして、いわゆる除湿乾燥運転が行われ、蒸発
器７の流入空気が第２の所定温度以下になると、第２の
温度調節器１５が作動し、その接点１５ｂが閉路する。

これにより、電磁接触器１０５は励磁され、そのａ接点
１０５ａが閉路し、第１の送風機３用電励機１０２は風
量制御装置１６を介して、電源が供給されるので、蒸発
器７の流入空気量温度が一定になるように、第１の送風
機３の風量が制御される。

そののち、室内空気湿度が所定値以下に達すると、湿度
調節器１３の接点１３ｂが開路し、かつリレー１０７の
ａ接点１０７ａも開路しているので、’ｔａ、ｉ接触器
１０４は消磁され、そのａ接点１０４ａ。

１０４ｂは開路し、圧縮機ｌ用′ｊ４！ＩＪ：Ｊ機１０
１、第１の送風機用電動機１０２は停止する。

−万、望気湿度が所定値以下においても、空気温度が第
１の所定温度以上のときは、第１および第２の温度調節
器１４．１５の接点１４ｂ、１５ｂが閉路しているので
、リレー１０７は励磁状態にあり、そのａ接点１０７ａ
は閉路しており、第１図で実線矢印で示す冷却運転が行
われる。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、室外に設けられた第１
の凝縮器から絞り装置へ冷媒を流通させるための第１の
回路と、第１の凝縮器から蒸発器にて冷却、除湿された
空気を加熱するための第２の凝縮器を経て、絞り装置へ
冷媒を流通させるための第２の回路と金石する切換弁と
、上記笥１の凝縮器へ送風するための第１の送風機とを
備え、室温を検知する第１の所定温度に設足された第１
の温度調節器と第１の所定温度よりも低い第２の所定温
度に設足された第２の温度調節器と、室内湿度を検知す
る湿度調節器と蒸発器流入空気温度を検知し、蒸発器流
入空気温度に応じて第１の送風機の風′＃Ｌを制御する
風量制御装置により、切換弁の切換制御と第１の送風機
および圧縮機の運転制御をすることにより、冷却運転、
除湿運転およびこれらの中間的な運転をさせるようにし
たので、運転モードの切換に伴う室温の変動は少なくな
る。

また、これにともない、切換弁や第１の送風機の頻繁な
切換および運転、停止の繰返しがなく、故障が生じにく
い。

さらに、第１の凝縮器には、常に冷媒が流通するため、
冬期の除湿運転においても、第１の凝縮器に冷媒が溜ま
り込むことがなく、適正な運転が続行できるなど、その
効果は極めて大である。

加えて、蒸発器流入空気温度により第１の凝縮器の送風
機の風量制御を行なっているので、中間的な運転で蒸発
器の流入空気温度（呈内温［）１−一足になるように制
御できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の空気調和機の一実施例の冷媒回路図
、第２図は蒸発器流入空気温度と送風機の回転数の関係
を示した特性図、第３図はこの発明の空気調和機の電気
回路図、第４図は従来の空気調和機の冷媒回路図である
。 １・・・圧縮機、３・・・第１の送風機、４・・・第１
の凝縮器、５・・・絞り装置、６・・・第２の送風機、
７・・・蒸発器、８・・・第２の凝縮器、９ｂｘ・・・
第１の回路、９ａｌ・・・第２の回路、９・・・切換弁
群、１３・・・湿度調節器、１４・・・第１の温度調節
器、１５・・・第２の温度調節器、１６・・・風量制御
装置ｉｔ。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 代理人　　　　大　　岩　　増　　雄 第２図 茶滉器民入？散温厘（°Ｃ） 第３図 ＩＱγニット− 第４図 手続補正書（自発） 昭和　　年　　月　　日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機、第１の送風機により送風される第１の凝縮器、
   絞り装置、第２の送風機により送風される蒸発器、この
   蒸発器の風下側に設けられ、上記第２の送風機により送
   風される第２の凝縮器、上記第１の凝縮器と上記絞り装
   置との間に設けられ、上記第１の凝縮器から上記絞り装
   置の順に冷媒を流通させるための第１の回路、上記第１
   の凝縮器から上記第２の凝縮器を経て上記絞り装置に冷
   媒を流通させるための第２の回路、上記第１の回路と第
   ２の回路とを選択的に切り換える切換弁、第１の所定温
   度に設定され、上記蒸発器の流入空気温度を検知する第
   １の温度調節器、上記第１の所定温度より低い第２の所
   定温度に設定され、上記蒸発器の流入空気温度を検知す
   る第２の温度調節器、所定湿度に設定され上記蒸発器の
   流入空気湿度を検知する湿度調節器、上記蒸発器の流入
   空気温度を検知し、上記蒸発器の流入空気温度に応じて
   上記第１の送風機の風量を制御する風量制御装置を備え
   、上記蒸発器の流入空気が上記所定湿度以上で、かつ上
   記第１の所定温度に低下したとき、上記第１の温度調節
   器により上記切換弁を上記第１の回路から第２の回路に
   切換えるとともに上記第１の所定温度から上記第２の所
   定温度に低下したとき、上記第２の温度調節器により、
   上記風量制御装置により制御していた上記第１の送風機
   を停止させ、かつ所定湿度に低下したとき、上記湿度調
   節器により上記圧縮機を停止させるとともに上記蒸発器
   の流入空気が上記所定湿度以下で、かつ上記第１の所定
   温度に低下したとき、上記第１の温度調節器により、上
   記圧縮機を停止させるように構成したことを特徴とする
   空気調和機。