JPS63105371A - 冷暖房除湿機 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は冷暖房除湿機に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図ＶＣ従来の冷暖房除湿機の冷媒回ｉを示す。図に
おいて、ｌｘｌ／ｆｉ圧縮機、（２１は冷、暖房切換弁
、１３１は室外熱交換器、（４１は室外熱交換器（３１
に送風する室外送風機、（５１は第１の絞り装置であり
、冷房用絞り回路ｈ′ＩＪ及び暖房月収り回路、５１１
頓と上記絞り回路に並列に接続されたバイパス回路（５
ａ）により構成されている。（６）は室内第２熱交換器
、（７）は室内第１熱交換器、（８）は室内第１熊交換
器Ｉ７に及び室内′第２熱交換器（６１に送風する室内
送風機である。（９）は第２の絞り装置であり、除湿用
絞り回路Ｏυ、＠３の逆止弁嘘、第４の逆止弁鴻、第２
の電磁弁−により構成されている。（ｌＯ）はアキ　ュ
ームレータであり、各々第３図に示す通り冷媒配管によ
って接続されているＯ 次に動作について第８図の冷媒回路及び第４図の機器作
動表をもとに説明する。まず冷房運転時について説明す
る。第３図中、冷房時の冷媒流れ方向を太実線矢印にて
示す。圧縮機（！）から吐出された高温高圧のガス冷媒
は冷、暖房切換弁（２１を通り、室外熱交換器；３１に
おいて室外送風機１４１により供給される被熱交換空気
と熱交換し、自らは、凝縮液化し、第１の絞り装置（５
）に供給される。そして、第１の逆上弁″＋４ヲ通り、
冷房用絞り回路：】４にて減圧される０そして室内第２
熱交換器（６１にて室内送風機（８）により供給される
被空調空気と熱交換して蒸発し、更にこの時開路してい
る第２の電磁弁−１第４の逆止弁Ｉ１１を通り、室内第
１だ一交換器（７）に至る。ここで更に蒸発し、冷、暖
房切換弁１２）、アキュームレータ（ｌＯ）を通り圧縮
機１１１に戻る。そして、被空調空気を冷却することり
こより、室内の冷房を行なう。

次に暖房運転時につｈて説明する。第８図中、暖房時の
冷媒流れ方向を破線矢印にて示す。圧縮機１１１から吐
出された高温高圧のガス冷媒は冷、暖房切換弁（２１を
通り、室内第１熱交ｙ４器（７）において、室内送風機
（８）により供給される比較的温度の低い被空調空気と
熱交換し、被空調空気をあたためると同時に自らは凝細
し、第３の逆上弁−を通り、室内第２熱交換器（６１に
至る。ここで室内第１熱交換器（７１によりあたためら
れた比較的温度の高い被空調空気と熱交換し、この被空
調空気を更にあたためると同時に自らは更に凝縮し、第
１の絞り装置（６）に至る。そして、暖暖房用絞り回路
ｆｉｌｌｌにて減圧され、室外熱交換器＋３１にて室外
送風機（４１により供給される被熱交換空調と熱交換さ
れ、自らは蒸発し冷、暖房切換弁（２１、アキュームレ
ータ（ｌαｅ＝り圧縮機（１１に戻る６ 次に除湿運転時について説明する。第３図中除湿時の冷
媒流れ方向を白抜き矢印にて示す。

圧縮機Ｉｌ＋から吐出された高温高圧のガス冷媒は冷、
暖房切換弁（２）を通り、室外熱交換器（３１では、室
外送風機（４１が停止している為、自然数熱分はあるが
ほとんど＃！細せずに通過し、第１の電磁弁５＠及び第
２の逆止弁５１４すバイパス回路（５ａ）を通り、室内
第２熱交換器（６）に供給されることによって、室内第
１熱交換器（７）にて冷却除湿された被空調空気と熱交
換し、この被空調空気を加熱する同時に自らはＩｉ１！
縮液化する。そして、第２の絞り装置（９）を構成する
除湿用絞り回路Ｈにて減圧され室内第１ｓ＋交換器（７
）に至る。そこで被空調空気を冷却除湿すると同時に自
らは蒸発し、冷、暖房切換弁（２１、アキュームレータ
＋１０１と通り圧縮機Ｉｌ＋に戻る。

通常、室内第２熱交換器（６）にて放熱する熱量と室内
第１熱交換器（７）にて採熱する熱量とを比較すると、
熱力学的な熱収支から考えて圧縮機（１）の入力分だけ
放熱する熱電が多い為、室内空気は加熱されることにな
る。（この方式を−せには加湿除湿という） 最ｍｖ（ｓデ゛）ロスト運転時について説明する。

冷媒流れ方向は第８図中の太実線矢印（冷房時流れ方向
）と同一である。圧縮機１！１から吐出された高温高圧
のガス冷媒は着霜している室外熱変換器（３１に入り、
１０１かし、自らは凝！＠液化する。通常、大気への放
熱を防止し、効率の良いテフロストを行なう為室外送風
機１４１は停止している。その後、冷房用伐り回路５乃
にて減圧され、室内第２及び室内第１熱交換器１６）、
（７）にてべ発し圧縮機＋１１に戻る・しかし、室内送
風機（８）を運転すると冷風が室内を傭環する為冷風ス
トップ（室内送風機（８）の運転停止を行なっている。

従って蒸発性能が悪く、低圧斥力が低下する為、圧縮機
Ｉｌｌの能力が充分発揮出来ずテ゛フロスト時間が長く
かかつていた。

また、第４図に示す機器作動表に示す通りサーモ停止時
には圧縮機（１）、室内及び室外送ｌ１Ｉｔ機（８）、
（４１は停止している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の冷暖房除湿機は以上のように構成されているので
冷房運転時において、第１の絞り装置＋５１において減
圧された冷媒が室内第２熱′ｇ、換器（６）を通り蒸発
し、１シに％２の絞り装置ｆ９１　ｆｔ通り、室内第１
熱交換器（７）にて更に蒸発するようになっているので
冷媒側の圧力損失が大きく、低圧圧力が低下し、圧縮機
＋１１の能力不足、効率低下をきたしていた。

筐た、暖房運転時において、圧縮機（１］から吐出され
た高温高圧ガス冷媒が室内第１熱交換器（７）にて凝縮
し、被空調空気をあたため、かつ自らは凝縮液化した後
、室内第２熱又換器１Ｂ）にて更に比較的あたたかい被
空調空気を比較的冷却された凝縮冷媒により熱交換する
為、被空調空気を高温管であたためることが不可能であ
り、かつ被空調空気の流れ方向に対し、冷媒流れ方向が
並＃、熱交換関係となる為熱交換効率が恣かった。

箇た、除湿運転時においては、被空調空気が高温及び高
湿時に過負荷運転となりユニットの異常停止（高圧カッ
ト、過′ｄＬ流保護器の作動等）をきたすこともあった
。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る冷暖房除湿機に、圧縮機、冷、暖房切換
弁、室外熱交換器、冷房及び暖房用絞り回路とこの絞り
回路に並列に接続されたバイパス回路とを有する′＠１
の絞り装置、室内送風機により供給される被空調空気の
流れにおいて風上側に位置する室内第１熱交換器とその
風下側に位置する室内第２熱熱交換器及び第２の絞り装
置が閉ループを形成するように冷媒配管によって接続さ
れたものにおいて、暖房運転時に、上記圧縮機から吐出
きれた冷媒が上記冷。

暖房切換弁を経由して上記室内第２、第１熱交換器の順
に供給されて凝縮液化し、更に上記暖房用絞り回路にお
いて減圧された後上記室外熱交換器で蒸発気化し上記冷
、暖房切換弁を経由して圧縮機に戻る冷媒回路と、冷房
運転時に、上記圧縮機から吐出された冷媒が上記冷、暖
房切換弁を経由して上記室外熱交換器に供給されて′＃
縮液化し、更に上記冷房用絞り回路において減圧された
液冷媒が上記室内第１及び第２熱交換器に分流して供給
され蒸発気化し之後、上記冷、暖房切換弁を経由して上
記圧縮機に戻る冷媒回路と、除湿運転時に上記圧縮機か
ら吐出された冷媒が上に！、冷冷暖暖房切換弁上記室外
熱交換器及び上記バイパス回路を経由して上記室内第２
１１Ｐ！！Ｉ交換器に供給されて凝縮液化し、更にｇＳ
２の絞り装置で減圧された後上記室外熱交換器で蒸発気
化して上記冷、暖房切換弁を経由し上記圧縮機に戻る冷
媒回路とを選択的に切換える切換弁と、除湿運転時に高
圧側液冷媒温度を検出する温度検出器、及び上記高圧側
液冷媒温度が所定直以上に上昇したとき上記室外側熱交
換器に被熱交換空気を供給する室外送風機を運転させる
制御手段？設けることにより冷暖房除湿機を構成して上
記目的を達成するものである。

〔作用〕

この発明における冷暖房除湿機は、暖房運転時において
は圧縮機から吐出された高温の冷媒が室内第２、第１熱
交換器の順に供給され、一方被空調空気は上記室内第１
％第２熱交換器の１１Ｅ（に供給されて熱交換する向流
熱交換関係としているため、被空調空気を比較的高く昇
温でき、また熱交換効率？良くすることが可能である。

冷房運転時には、冷媒が室内第１、第２熱交換器に分流
して供給されるため、冷媒圧力損失乞小さく押えること
ができ、比較的低圧圧力を高く維持できるので圧縮機の
能力を増大させ効率アップを図ることができる。

また、除湿運転における過負荷時に、高圧側液冷媒温度
が所定値に上昇したとき、上記高圧側液冷媒温度全検出
する温度検出器の出力信号に基き、室外送風機？運転さ
せ、高圧側冷媒温度を低下させるようにしているため、
除湿運転時における過負荷時においてもユニットの異常
停止を防ぐばかりでなく１室外送風機の短周期的な発停
も防ぐことができ、安定した運転が６エ能であり、除湿
運転の運転範囲の拡大、信顆性の向上を図ることができ
る。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例につｈて説明する。

第１図はこの発明の冷暖房除湿機の冷媒回路図であり１
図中、１１】は圧縮機、（２１は冷、暖房切換弁、（３
１は室外熱交換器、（４１は室外熱交換器１３１に彼熱
又換空気を供給する室外送風機、＋５１は第ｌの絞り装
置であり、冷房用絞り回路６カ、暖房用絞り回路、ラド
、櫻及び第一の逆上弁６３と上記６絞り回路に並列に接
続されたバイパス回路（，５ａ）により構成されており
、更に上記バイパス回路（５ａ）は第２の逆上弁開、及
び第１の電磁弁、５ｒｉにより構成されている。１６）
は室内第２熱交換器％（７）は室内第１熱交換器、（８
）は室内第１熱交換器（７）及び室内第２熱交換器（６
１の、Ｉ［に被空調空気を供給する室内送風機である。

（９１は第２の絞り装置であり、除湿用の絞り回路９Ｉ
１％第２の電磁弁−により構成されている。（ｌＯ）は
アキュームレータ、（３０ａｄｄ除湿運転時に高圧＄１
１１液冷媒温度を検出する温度検出器であり、この実施
例においては、冷媒配管料に密着固定され、高圧側液配
管温度が所定値以上に上昇したとき温度検出信号を発生
するものである。−は温度検出器（８０ａ）から発生す
る上記温度検出信号を入力として室外送風機１４１ｆｔ
運転する電磁接帥器（因子せず）より構成される制御手
段である。・囮は第１の絞り装置＋５１と室内第１熱交
換器（７）とを接続する配管中に設けられた第８の電磁
弁、１は室内第２熱交換器１６）と室内第１熱交換器（
７１及び冷、暖房切換弁（２）とを接続する配管中に設
けられた第４の電磁弁、嗜は圧縮機Ｉｌ＋の吐出冷媒配
管詞とアキュームレータ［１０１の入口冷媒配管４とを
バイパスするバイパス配管中に設けられた４ｆ；５の電
磁弁、１７Ｄは第１の絞り装置＋Ｂｌと室内第２熱交換
器（６）とを接続する配管中に設けられた第３の逆止弁
、σツは第４の電磁弁、６１１と冷、暖房切換弁１２１
とを接続する配管中に設けられた第４の逆上弁、・７３
は冷、暖房切換弁（２）と室内％２熱交換器（６）と全
接続する配管中に設けられた第５の逆止弁であり、また
、切換弁は上記冷暖房除湿機１２）及び第１〜第４の電
磁弁ｔｒｉ　９４１６１１６１１により構成されるもの
である。

次に動作につ贋て第１図の冷媒回路図及び第２図の機器
作動表ｒもとに説明する。筐ず、冷房運転について説明
する。第１図中、冷房時の冷媒光れ方向を太実猟矢印に
て示す。

圧縮機１１１から吐出された品温高圧のガス冷媒は冷、
暖房切換弁（２１を通り室外熱交換器（３１にて室外送
風機（４）により供給される抜熱交換空気と熱交換し、
自らは、凝縮液化し、第１の絞り装置−１ｔｌに供給さ
れる。そして第１の逆上弁５３を通り冷房用絞り回路・
５カにて減圧され、第８の逆止弁（７Ｄ？通り室内第２
熟交換器（６）に導かれる冷媒とこの時開路している第
３の電磁−ＦＰ　、６１　ｔｌ−通り、室内第１熱交換
器（））に導かれる冷媒とに分流され、各々室内第１及
び室内第２熱交換器（７１、（６１で室内送風機（８）
により供給される被空調空気と熱交換し、蒸発し第４の
逆止弁・、１２、冷、暖房切換弁（２）、アキュームレ
ータ（１０）を通り圧縮機１１１に戻る・上記のように
被空調空気を冷却することにより室内の冷房を行なう。

また、冷房時は室内第１及び室内第２熱交換器（７）、
（６）全並列位置関係としている為、冷媒蒸発側の圧力
損失を小さく押えることができ、相対的に低圧圧力？上
昇させることが可能となる為、能力アンプ、効率アップ
が可能となる。

次に暖房運転時につめて説明する。第１図中。

暖房時の冷媒流れ方向を破線矢印にて示す。圧縮機（！
１から吐出された高温高圧のガス冷媒は冷、暖房切換弁
１２１、第５の逆止弁１７ａｉ通り、室内第２熱交換ｎ
＋６１にで室内第１熱父換器（７１通過後比較的あたた
められた被空調空気と熱交換し、自らは一部凝縮し、被
空調空気は史にあたためられる。そしてこの時開路して
いる第４の電磁弁ＢＯを通り室内第１熱交換器（７）に
入る。ここで比較的温度の低い被空調空気と熱交換し、
被空調空気をあたためると同時に、自らは完全に凝縮し
、この時開路している第３の電磁弁６１を通り、第１の
絞り装置ｌ１１）に導かれる。ここで、室内送風機（８
）は室内温１及び室内ｆｉ２熱交換器（７）、（６）の
順に被空調空気を供給する。そして冷媒は暖房用絞り回
路□□□ｉ５Ｄにて減圧され、室外熱交換器１３１　Ｋ
て室外送風機（４）ににより供給される被熱交換空気と
熱交換する。そして自らは蒸発し、冷、暖房切換弁（２
１、アキュームレータ（１０）を通り圧縮機Ｉｌｌに戻
る・従って被空調空気Ｖ）流れ方向と冷媒の流れ方向が
向流熱交換となる為、被空調空気を高温まであたためる
ことが出来ると同時Ｋｉｄ交換効率が良い。

次に、除湿運転時について説明する。第１図中除湿時の
冷媒流れ方向に白抜き矢印にて示す。

圧縮機＋１１から吐出された高温高圧のガス冷媒は冷、
暖房切換弁（２１を通り、室外熱交換器（３）に供給さ
れるが、室外送風機１４）が停止している為、自然数熱
分はあるが、はとんど凝縮せずに通過し、第１の電磁弁
５５、第２の逆上弁Ａ、第８の逆止弁りυを通り室内第
２熱交換器（６１にて、室内第１熱交換器＋７１　ＶＣ
て冷却除湿された被空調空気と熱交換し、被空調空気を
加熱すると同時に自らは凝縮液化する。そしてこの時開
路している第２の電磁弁例を通り第３の絞り引）にて減
圧され、室内第１ｆｌ＃交換器（７）に至る。ここで、
被空調空気を冷却除湿すると同時に自らは八発し、第４
の逆止弁（７壜、冷、暖房切換弁（２）、アキュームレ
ータ（１０１を通り圧縮機Ｉｌｌ　Ｋ戻る。また、被空
調空気の温度及び湿度が高く過負荷の条件となった場合
、高Ｆ：ＥｇＩ１１液配管温度が上昇し、所定噴となっ
た時・高圧側液１配管温度を検知する温度開閉器が作動
し、その信号を受けて上記制御手段を構成する電磁接ｆ
＠器が付勢することにより室外送風機１４）が運転を開
始する。従って圧縮機１１）から吐出された高温高圧の
ガス冷媒は室外熱交換器（３）において凝縮し、かつ室
内第２熱交換器１６）においても更に凝縮することとな
り高圧圧力が低下し、運転を継続することが出来る。筐
た、この場合、高圧圧力を低下させるための検知手段と
して、高圧圧力でなく比較的変動の少ない高圧側液配管
温度を検知しているため、室外送風機の短周ｌＪ！的な
発停も防ぐことができる。

最後に、デフロスト運転時について説明する。

大部分の冷媒流れ方向は第１図中太実線矢印（冷房時流
れ方向）と同一である。丁なわち、圧縮機；１１から吐
出されｔ高温高圧のガス冷媒は着霜している室外熱交換
器１３１に入り、霜を溶がし自らは凝縮液化する。通常
、大気への放熱を防止し、効率の良いデフロストを行な
う為、室外送風機；４１は停止している。冷媒はその後
、冷房用絞り回路の２にて減圧され、室内温２及び室内
第１熱交換器（６）、（７）にて蒸発し、アキュームレ
ータ（１０）に入る。また、圧縮機Ｉｌ＋より吐出され
た冷媒のうち、一部分の冷媒はバイパス回路憎に設けら
れた第５の電磁弁図を通りアキュームレータ１０１１ｃ
入る。そして、室内温１及び室内第２熱交換器（７）、
（６）から戻って来る冷媒と混合され、−圧縮機１１】
に戻る。

通常、室内送風機（８）ヲ運転すると冷風が室内を循環
する為冷風ストップ（室内送風機（８）の運転停止）を
行なっているので蒸発性能が悪く、低圧圧力が低下する
が、高圧側よりバイパスされる冷媒の為、低圧圧力が上
昇し、圧縮機（りの能力が充分発揮出来、冷媒循環１ｔ
ｔ−多く出来る為、デフロスト時間が短かくてすむ。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば冷房運転時において室内
第１熱交換器及び′べ同第２熱交換器を冷媒流れ方向に
対して並列位置関係としている為、蒸発側の冷媒圧力損
失を小さく押えることが出来、比較的、低圧圧力を高く
維持出来るので圧縮機の能力を増大し、効率アップを計
ることが出来る。

また、暖房運転時においは圧縮機から吐出された高温の
冷媒が室内外２、第１熱交換器の順に供給され、一方杖
空調空気は上記室内外１、第２熱交換器の順に供給され
て熱交換する向流熱交換関係としている為、室内空気を
比較的高く昇温出来、筐た、熱交換効率を良くすること
が可能である。

また、除湿運転時における過負荷時に、高圧側液冷媒温
度がＰｉｙｒ定値に上昇すると制御手段が動作ｔし、室
外送風機を回転させて高圧圧力を低下させるようにして
いる為、除湿運転時における過負荷時においても安定し
た運転が可能であり、除湿運転の運転範囲の拡大及び信
頓性の向上を図ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の冷暖房除湿機の冷媒回路図である。 第２図は、第１図に示す冷媒回路で構成された冷暖房除
湿機の運転モード別機器作動表である。第３図は従来の
冷暖房除湿機の冷媒回路図、第４図は第８図に示す冷媒
回路で構成された従来の冷暖房除湿機の運転モード別機
器作動表である。 図において、…は圧縮機、（２）は冷、暖房切換弁、（
３）は室外熱交換器、１５１は第１の絞り装置、（５ａ
）はバイパス回路、（８）は室内送風機、（７）は室内
第１熱交換器、（６）は室内第２熱交換器、（９）は第
２の絞り装置、閲−〇は暖房用絞り回路、四は冷房用絞
り回路、・５〜ｔａｉ　ｍ　ａｎ　ｔｎにそれぞれ第１
〜第５の電磁弁、…１ト１２σ濁はそれぞれ第１〜第５
の逆止弁、ｃｌ［１は制御手段、（８０ａ）は製置検出
器である。 なお、各図中同一符号は同一またけ相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機、冷暖房切換弁、室外熱交換器、冷房及び暖房用
   絞り回路とこの絞り回路に並列に接続されたバイパス回
   路とを有する第１の絞り装置、室内送風機により供給さ
   れる被空調空気の流れにおいて風上側に位置する室内第
   １熱交換器とその風下風に位置する室内第２熱交換器及
   び第２の絞り装置が閉ループを形成するように冷媒配管
   によつて接続されたものにおいて、暖房運転時に、上記
   圧縮機から吐出された冷媒が上記冷・暖房切換弁を経由
   して上記室内第２、第１熱交換器の順に供給されて凝縮
   液化し、更に上記暖房用絞り回路において減圧された後
   上記室外熱交換器で蒸発気化し上記冷・暖房切換弁を経
   由して圧縮機に戻る冷媒回路と、冷房運転時に、上記圧
   縮機から吐出された冷媒が上記冷・暖房切換弁を経由し
   て上記室外熱交換器に供給されて凝縮液化し、更に上記
   冷房用絞り回路において減圧された液冷媒が上記室内第
   １及び第２熱交換器に分流して供給され蒸発気化した後
   、上記冷暖房切換弁を経由して上記圧縮機に戻る冷媒回
   路と、除湿運転時に上記圧縮機から吐出された冷媒が上
   記冷・暖房切換弁、上記室外熱交換器及び上記バイパス
   回路を経由して上記室内第２熱交換器に供給されて凝縮
   液化し、更に第２の絞り装置で減圧された後上記第１熱
   交換器で蒸発気化して上記冷・暖房切換弁を経由して上
   記圧縮機に戻る冷媒回路とを選択的に切換える切換弁、
   及び除湿運転時に高圧側液冷媒温度を検出する温度検出
   器を備え、かつ除湿運転時に高圧側液冷媒温度が所定値
   以上に上昇したとき、上記温度検出器の検出信号を入力
   とし、上記室外側熱交換器に被熱交換空気を供給する室
   外送風機を運転させる制御手段を備えたことを特徴とす
   る冷暖房除湿機。