JPS631151Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は１台の冷凍装置で４種の異なる機能を
保有する冷凍装置に関するものである。 従来、１台の冷凍装置で３種の異なる機能、す
なわち冷却運転、加熱運転及び冷却除湿運転でき
るようにしたものが知られている。 しかし、最近、１台の冷凍装置を例えば冷凍食
品等を冷蔵貯蔵する冷蔵庫としての使用、魚類等
を低温乾燥する冷風乾燥機としての使用、低温環
境下で保温するための加熱機としての使用あるい
は、温風で食品、衣類等を乾燥させる温風乾燥機
としての使用等、増々、多目的化あるいは多用途
化し、上記のような４種の異なつた機能を保有す
る冷凍装置の開発が望まれていた。 本考案は上記した点に鑑み提案されたもので四
方切換弁を備えた可逆サイクル式の冷凍装置にお
いて、冷凍サイクル中に第１、第２及び第３の熱
交換器を直列に接続し、第１熱交換器と第２熱交
換器間に第１減圧装置を有する第１回路、第２減
圧装置と第２熱交換器から第１熱交換器方向への
み冷媒を流す第１逆止弁を直列に接続した第２回
路、第１開閉弁と第１熱交換器から第２熱交換器
方向へのみ冷媒を流す第２逆止弁を直列に接続し
た第３回路及び第２開閉弁と第２熱交換器から第
１熱交換器方向へのみ冷媒を流す第３逆止弁を直
列に接続した第４回路を互に並列に接続し、第２
熱交換器と第３熱交換器間に第３減圧装置を有す
る第５回路、第３開閉弁と第３熱交換器から第２
熱交換器方向へのみ冷媒を流す第４逆止弁を直列
に接続した第６回路及び第４開閉弁と第２熱交換
器から第３熱交換器方向へのみ冷媒を流す第５逆
止弁を直列に接続した第７回路を互に並列に接続
すると共に第２熱交換器を経て第３熱交換器又
は、第３熱交換器を経て第２熱交換器へと庫内空
気を切換循環させる送風手段を設け、冷却運転
時、四方切換弁により圧縮機からの吐出ガスを第
１熱交換器側へ導き、第１開閉弁、第２開閉弁、
及び第３開閉弁を閉、第４開閉弁を開とすると共
に第３熱交換器を経て第２熱交換器へと庫内空気
を循環させ、冷却除湿運転時、四方切換弁により
圧縮機からの吐出ガスを第１熱交換器側へ導き、
第２開閉弁、第３開閉弁、及び第４開閉弁を閉、
第１開閉弁を開とすると共に第３熱交換器を経て
第２熱交換器へと庫内空気を循環させ、加熱運転
時、四方切換弁により圧縮機からの吐出ガスを第
３熱交換器側へ導き、第１開閉弁、第２開閉弁、
及び第４開閉弁を閉、第３開閉弁を開とすると共
に第２熱交換器を経て第３熱交換器へと庫内空気
を循環させ、加熱除湿運転時、四方切換弁により
圧縮機からの吐出ガスを第３熱交換器側へ導き、
第１開閉弁、第３開閉弁、及び第４開閉弁を閉、
第２開閉弁を開とすると共に第２熱交換器を経て
第３熱交換器へと庫内空気を循環させる運転制御
手段を備えてなることを特徴とし、その目的とす
るところは、冷却、冷却除湿、加熱、加熱除湿と
いう４種の異なる機能を保有する冷凍装置を提供
しようとするものである。 本考案は上記のように構成されているため、四
方切換弁により圧縮機からの吐出ガスを第１熱交
換器に導入し、同第１熱交換器を凝縮器として機
能させ、第１熱交換器間と第２熱交換器間の第１
開閉弁と第２開閉弁を閉、第２熱交換器と第３熱
交換器間の第３開閉弁を閉、第４開閉弁を開とし
ておくことにより、第２熱交換器及び第３熱交換
器は蒸発器として機能するため、庫内空気を第３
熱交換器から第２熱交換器を経て循環させること
によつて冷却運転を行うことができる。また、上
記と同様にして第１熱交換器を凝縮器として機能
させ、第１熱交換器と第２熱交換器間の第１開閉
弁を開、第２開閉弁を閉、第２熱交換器と第３熱
交換器間の第３開閉弁と第４開閉弁を閉としてお
くことにより、第２熱交換器は凝縮器、第３熱交
換器は蒸発器として機能するため、庫内空気を第
３熱交換器から第２熱交換器を経て循環させるこ
とによつて冷却除湿運転を行うことができる。ま
た、四方切換弁により冷凍サイクルを切換え、圧
縮機からの吐出ガスを第３熱交換器に導入し、同
第３熱交換器を凝縮器として機能させ、第３熱交
換器と第２熱交換器間の第３開閉弁を開、第４開
閉弁を閉、第２熱交換器と第１熱交換器間の第２
開閉弁と第１開閉弁を閉としておくことにより、
第２熱交換器は凝縮器、第１熱交換器は蒸発器と
して機能するため、庫内空気を第２熱交換器から
第３熱交換器を経て循環させることによつて加熱
運転を行うことができる。さらに、上記と同様に
して第３熱交換器を凝縮器として機能させ、第３
熱交換器と第２熱交換器間の第３開閉弁と第４開
閉弁を閉、第２熱交換器と第１熱交換器間の第１
開閉弁を閉、第２開閉弁を開としておくことによ
り、第２熱交換器及び第１熱交換器は蒸発器とし
て機能するため、庫内空気を第２熱交換器から第
３熱交換器を経て循環させることによつて加熱除
湿運転を行うことができる。従つて、１台の冷凍
装置で４種の異なる運転を行うことができる。な
お、上記の場合、第２熱交換器及び第３熱交換器
が庫内側に設置されているものとする。 以下、本考案の一実施例を第１図に基づいて説
明する。 １は圧縮機、２は四方切換弁、３は第１の熱交
換器、４は第２の熱交換器、５は第３の熱交換器
で、これらは図示のように直列に冷媒配管で接続
されており、このうち第２及び第３の熱交換器
４，５が庫内側に設置されているものとする。 第１の熱交換器３と第２の熱交換器４間の冷媒
配管中には、第１の減圧装置であるキヤピラリチ
ユーブ７を有する第１回路１８と、第２の減圧装
置であるキヤピラリチユーブ６と第２の熱交換器
４から第１の熱交換器３方向へのみ冷媒を流す第
１の逆止弁１３を直列に接続した第２回路１９
と、第１の開閉弁９と第１の熱交換器３から第２
の熱交換器４方向へのみ冷媒を流す第２の逆止弁
１４を直列に接続した第３回路２０と、第２の開
閉弁１０と第２の熱交換器４から第１の熱交換器
３方向へのみ冷媒を流す第３の逆止弁１５を直列
に接続した第４回路２１とが互に並列に接続され
ている。 また、第２の熱交換器４と第３の熱交換器５間
の冷媒配管中には、第３の減圧装置であるキヤピ
ラリチユーブ８を有する第５回路２２と、第３の
開閉弁１１と第３の熱交換器５から第２の熱交換
器４方向へのみ冷媒を流す第４の逆止弁１６を直
列に接続した第６回路２３と、第４の開閉弁１２
と第２の熱交換器４から第３の熱交換器５方向へ
のみ冷媒を流す第５の逆止弁１７を直列に接続し
た第７回路２４とが互に並列に接続されている。 なお、図示されていない送風装置によつて庫内
の空気は、以下に述べる冷却運転時及び冷却除湿
運転時に熱交換器５を経て熱交換器４へと図示実
線矢印の方向へ、また加熱運転時及び加熱除湿運
転時に熱交換器４を経て熱交換器５へと図示破線
矢印の方向へ、それぞれ循環されるものとする。
また、上記送風装置及び圧縮機１、四方弁２、第
１、第２、第３、第４開閉弁９，１０，１１，１
２はそれぞれ図示されていない運転制御手段によ
つて以下に述べる通り冷媒及び庫内空気を循環さ
せるよう制御されるようになつている。 つぎに上記構成における作用を説明する。 (1) 冷却運転時の冷媒の流れ方向を実線矢印で示
す。 圧縮機１から吐出された高温、高圧の冷媒ガ
スは、四方弁２を通つて第１の熱交換器３へ入
る。第１の熱交換器３は凝縮器となり、冷媒ガ
スは液化する。 この後、第１回路１８の第１の減圧装置であ
るキヤピラリチユーブ７を通つて膨張し、第２
の熱交換器４で蒸発しながら主として第７回路
２４の第４の開閉弁１２、第５の逆止弁１７
（第５回路８のキヤピラリチユーブ８にも小量
流れる）を通つて第３熱交換器５に入り、ここ
でも蒸発し、ガス化して四方弁２を通つて圧縮
機１へ戻り、冷凍サイクルを完了する。 この場合、第１の熱交換器３は凝縮器、第２
の熱交換器４及び第３の熱交換器５は蒸発器と
して機能し、実線矢印のように循環される庫内
空気は冷却される。 (2) 冷却、除湿運転時の冷媒の流れ方向を１点鎖
線矢印で示す。圧縮機１から吐出された高温、
高圧の冷媒ガスは、四方弁２を通つて第１の熱
交換器３へ入る。第１の熱交換器３は凝縮器と
なり、冷媒ガスは凝縮しながら、主として第３
回路２０の第１の開閉弁９、第２の逆止弁１４
（第１回路１８のキヤピラリチユーブ７にも少
量流れる）を通つて第２の熱交換器４へ入り、
ここでも凝縮し、冷媒ガスは液化する。 この後、第５回路２２の第３の減圧装置であ
るキヤピラリチユーブ８を通つて膨張し、第３
の熱交換器５で蒸発し、ガス化して四方弁２を
通つて圧縮機１へ戻り、冷凍サイクルを完了す
る。 この場合、第１の熱交換器３及び第２の熱交
換器４は凝縮器、第３の熱交換器５は蒸発器と
して機能し、実線矢印のように循環される庫内
空気は第３の熱交換器５で冷却除湿された後、
第２の熱交換器４で再熱されることになるため
冷却除湿される。 (3) 加熱運転時の冷媒の流れ方向を破線矢印で示
す。 圧縮機１から吐出された高温高圧の冷媒ガス
は四方弁２を通つて第３の熱交換器５へ入る。
第３の熱交換器５は凝縮器となり、冷媒ガスは
凝縮しながら主として第６回路２３の第３の開
閉弁１１、第４の逆止弁１６（第５回路２２の
キヤピラリチユーブ８にも少量流れる）を通つ
て第２の熱交換器４へ入り、ここでも凝縮し、
冷媒ガスは液化する。 この後、第２回路１９の減圧装置であるキヤ
ピラリチユーブ６、第の逆止弁１３および第１
回路１８の第１の減圧装置であるキヤピラリチ
ユーブ７を通つて膨張し第１の熱交換器３で蒸
発、ガス化して四方弁２を通つて圧縮機１へ戻
り冷凍サイクルを完了する。 この場合、第３の熱交換器５及び第２の熱交
換器４は凝縮器、第１の熱交換器３は蒸発器と
して機能し、破線矢印のように循環される庫内
空気は加熱される。 (4) 加熱、除湿運転時の冷媒の流れ方向を３点鎖
線矢印で示す。 圧縮器１から吐出された高温、高圧の冷媒ガ
スは、四方弁２を通つて第３の熱交換器５へ入
る。第３の熱交換器５は凝縮器となり冷媒ガス
は液化する。 この後、第５回路２２の第３の減圧装置であ
るキヤピラリチユーブ８を通つて膨張し、第２
の熱交換器４で蒸発しながら、主として、第４
回路２１の第２の開閉弁１０、第３の逆止弁１
５（第２回路１９のキヤピラリチユーブ６、第
１の逆止弁１３および第１回路１８のキヤピラ
リチユーブ７も少量流れる）を通つて第１の熱
交換器３へ入り、ここでも蒸発しガス化して四
方弁２を通つて圧縮機１へ戻り、冷凍サイクル
を完了する。 この場合、第３の熱交換器５は凝縮器、第２
の熱交換器４及び第１の熱交換器３は蒸発器と
して機能し、破線矢印のように循環される庫内
空気は第２の熱交換器４で冷却除湿された後、
第３の熱交換器５で加熱されることになるため
加熱除湿される。 なお、上記した熱交換器３，４及び５の機能と
電磁開閉弁９，１０，１１及び１２の開閉状態を
まとめると次表のようになる。

【表】 従つて、上記実施例によると、１台の冷凍装置
で冷却、冷却除湿、加熱、加熱除湿という、４種
の異なつた運転を行うことができる。 なお、上記実施例では、第２及び第３の熱交換
器４及び５を庫内側に設置した例について説明し
たが、第１及び第２の熱交換器３及び４を庫内側
に設置してもよいことはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す冷凍サイクル
図である。 １：圧縮機、２：四方切換弁、３：第１の熱交
換器、４：第２の熱交換器、５：第３の熱交換
器、６：第２の減圧装置、７：第１の減圧装置、
８：第３の減圧装置、９：第１の開閉弁、１０：
第２の開閉弁、１１：第３の開閉弁、１２：第４
の開閉弁、１３：第１の逆止弁、１４：第２の逆
止弁、１５：第３の逆止弁、１６：第４の逆止
弁、１７：第５の逆止弁、１８：第１回路、１
９：第２回路、２０：第３回路、２１：第４回
路、２２：第５回路、２３：第６回路、２４：第
７回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 四方切換弁を備えた可逆サイクル式の冷凍装置
   において、冷凍サイクル中に第１、第２、及び第
   ３の熱交換器を直列に接続し、第１熱交換器と第
   ２熱交換器間に、第１減圧装置を有する第１回
   路、第２減圧装置と第２熱交換器から第１熱交換
   器方向へのみ冷媒を流す第１逆止弁を直列に接続
   した第２回路、第１開閉弁と第１熱交換器から第
   ２熱交換器方向へのみ冷媒を流す第２逆止弁を直
   列に接続した第３回路、及び第２開閉弁と第２熱
   交換器から第１熱交換器方向へのみ冷媒を流す第
   ３逆止弁を直列に接続した第４回路を互に並列に
   接続し、第２熱交換器と第３熱交換器間に、第３
   減圧装置を有する第５回路、第３開閉弁と第３熱
   交換器から第２熱交換器方向へのみ冷媒を流す第
   ４逆止弁を直列に接続した第６回路及び、第４開
   閉弁と第２熱交換器から第３熱交換器方向へのみ
   冷媒を流す第５逆止弁を直列に接続した第７回路
   を互に並列に接続すると共に第２熱交換器を経て
   第３熱交換器又は、第３熱交換器を経て第２熱交
   換器へと庫内空気を切換循環させる送風手段を設
   け、冷却運転時、四方切換弁により圧縮機からの
   吐出ガスを第１熱交換器側へ導き、第１開閉弁、
   第２開閉弁、及び第３開閉弁を閉、第４開閉弁を
   開とすると共に第３熱交換器を経て第２熱交換器
   へと庫内空気を循環させ、冷却除湿運転時、四方
   切換弁により圧縮機からの吐出ガスを第１熱交換
   器側へ導き、第２開閉弁、第３開閉弁、及び第４
   開閉弁を閉、第１開閉弁を開とすると共に第３熱
   交換器を経て第２熱交換器へと庫内空気を循環さ
   せ、加熱運転時、四方切換弁により圧縮機からの
   吐出ガスを第３熱交換器側へ導き、第１開閉弁、
   第２開閉弁、及び第４開閉弁を閉、第３開閉弁を
   開とすると共に第２熱交換器を経て第３熱交換器
   へと庫内空気を循環させ、加熱除湿運転時、四方
   切換弁により圧縮機からの吐出ガスを第３熱交換
   器側へ導き、第１開閉弁、第３開閉弁、及び第４
   開閉弁を閉、第２開閉弁を開とすると共に第２熱
   交換器を経て第３熱交換器へと庫内空気を循環さ
   せる運転制御手段を備えてなることを特徴とする
   冷凍装置。