JPS63153376A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は空気調和機に係り、特に除霜運転終了後に一定
期間膨張弁開度を所定開度となるように制御して、圧縮
機の信頼性を向上できるようにした空気調和機に関する
。

〔従来の技術〕

一般に空気熱源式空気調和機の暖房運転を行なう場合、
熱源としている室外空気の温度が低下すれば室外側熱交
換器表面に霜が成長し、所定の暖房能力が得られなくな
るため、成長した霜を取る除霜運転を行なう必要が生じ
る。

除霜の方法については、従来暖房サイクルを一時的に冷
房サイクルに切換える方法や、実開昭６０−１０１７８
に記載のような圧縮機より吐出される高温の冷媒ガスを
室外熱交換器に直接送り込む方法がある。

圧縮機より吐出される高温の冷媒ガスを室外熱交換器に
直接送り込む方法について第２図〜第３図を用いて説明
する。

第２図は通常の暖房時の運転状態を示すサイクル構成図
で冷媒の流れは矢印を用いて示されており、圧縮機１で
圧縮された冷媒ガスが四方弁５を通り室内側熱交換器６
へ流れて放熱し、暖房空気調和を行ない冷媒液となり、
その後膨張弁７により膨張減圧され分岐管３を経て室外
側熱交換器４で吸熱蒸発し、再び冷媒ガスとなり四方弁
５を通って圧縮機に戻る。そして冷媒ガスは再び圧縮さ
れ上記サイクルを繰り返す。さらに以上の冷凍サイクル
の運転中に外気温度が低下して室外側熱交換器に霜が付
着し成長すると、除霜運転が行なわれる。第３図は除霜
時の運転状態を示すサイクル構成図であり、冷媒の流れ
が矢印で示されている６除霜運転時には開閉弁２が開く
ため圧縮機１で圧縮された高温冷媒ガスは、四方弁５を
通って室内熱交換器６に向かう流れと、開閉弁２を通っ
て分岐管３から室外熱交換器４に向かう流れに分岐し開
閉弁２を通って室外熱交換器４に向かう高温冷媒は室外
熱交換器４に付着した霜を溶かし、除霜作用を行なう。

しかしながら、実開昭６０−１０１７８号に示されるよ
うな上記除霜方法においては、従来、冷媒と混合して圧
縮機外に流出する冷凍機油についての配慮がなされてい
なかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような、圧縮機より吐出された高温冷媒ガスを直
接室外側熱交換器に送り込む除霜方式においては、冷媒
は過熱ガスの状態で室外熱交換器に流入し通過するため
、室外熱交換器内の冷媒の状態はそのほとんどが気相、
一部が気液二相となっている。このような状態下では冷
媒と混合して圧縮機外に流出した冷凍機油は冷媒と共に
圧縮機に戻らずに室外熱交換器内に残留する量が多くな
り、除霜運転終了直前には多量の冷凍機油が圧縮機内か
ら室外熱交換器内に移動し蓄積されることになる。その
結果、圧縮機内の油量が低下し各摺動部に十分な給油を
行なうことができない場合が生じ、この状態が除霜終了
後も長時間続くと、圧縮機が破損する等、信頼性を著し
く低下させるという問題があった。上記従来技術では、
この圧縮機内の油量の低下について配慮されていなかっ
た。

本発明の目的は、除霜運転終了後、速やかに室外熱交換
器内に蓄積された冷凍機油を圧縮機内に戻し、圧縮機の
油保有量を十分確保することにより、圧縮機信頼性を向
上することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、除霜運転終了後に一定期間膨張弁開度を一
定開度とする制御を実行し、冷媒循環量を増加させるこ
とにより達成される。

〔作　用〕

すなわち、除霜運転終了後に一定期間膨張弁開度を一定
開度として絞り量を最小とすることによって冷媒循環量
が増加し、この多量の冷媒と共に室外熱交換器内に残留
している冷凍機油は速やかに圧縮機内に戻る。このよう
にして一定期間後、すなわち圧縮機内に十分な油量が還
元されてから４通常の暖房運転に移行することによって
、給油量不足のままで圧縮機が運転し続けるという状態
はなくなり、信頼性を向上することができる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図により説明する。ここ
で、冷凍サイクルの構成については従来より周知の構成
でよいため、第２図、第３図を用いて説明する。ただし
、本実施例においては、第２図、第３図に示す圧縮機１
については、インバータにより回転数制御される能力可
変の圧縮機であり、膨張弁７については、ステップモー
タにより弁開度を制御される膨張弁とする。

第１図は本発明による空気調和機における膨張弁７の弁
開度のタイムチャートである。時刻ｔＡは除霜終了時刻
を示し、これにより時刻ｔＢに至る期間の弁開度は図示
のごとく一定開度に保たれる。膨張弁７の開度調節構造
については図示を省略しているが、電気パルス信号によ
り膨張弁ニードルと連絡されたステップモータを駆動さ
せ、ニードル位置を全閉から全開までの任意の位置に停
止させることが可能な構造をなすものである。

時刻ｔＡより以前は、第３図に示すように、開閉弁２が
開いており、圧縮機より吐出された高温冷媒ガスが直接
室外熱交換器に送り込まれて除霜を実施している。この
とき、圧縮機１はインバータにより最高回転数で駆動さ
れており、室外熱交換器のみならず室内画然交換器にも
十分な高温冷媒ガスが流入するため室内温度は除霜運転
中もほとんど低下しないという効果がある。

次に、時刻ｔＡより以後は除霜が終了しているため開閉
弁２は閉じられており、第２図に示されるような暖房運
転に移行している。ここで、時刻ｔＡ直後には前記の理
由で室外熱交換器内に多量の冷凍機油が残留、蓄積され
ているため、時刻ｔＢに至るまでの一定期間は第１図に
示すごとく膨張弁７の開度を一定開度として冷媒循環量
を増やし、多量の冷媒を室外熱交換器に流して、残留、
蓄積している冷凍機油を圧縮機内に回収するものである
。このようにして、圧縮機内の油保有を確保し、十分な
給油量を供給できる状態になった時刻ｔＢ以後は、膨張
弁開度を絞り、室内負荷や設定温度にあわせた本来の暖
房運転に復帰するものである。

〔発明の効果〕

以上に述べてきたように本発明によれば、除霜運転終了
後、室外熱交換器に蓄積された冷凍機油が速やかに圧縮
機内に戻り、圧縮機内の油保有量を確保することができ
るので圧縮機の給油量不足になることはなく、圧縮機の
信頼性を向上できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による膨張弁開度の時間変化を示すタイ
ムチャート、第２図は暖房運転時のサイクル構成図、第
３図は圧縮機より吐出された高温冷媒ガスを直接熱交換
器に送り込む方式の除霜運転時のサイクル構成図である
。 １・・・圧縮機、２・・・開閉弁、３・・・分岐管、４
・・・室外側熱交換器、５・・・西方弁、笛（図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　圧縮機とステップモータにより弁開度を制御され
   る膨張弁と室外側および室内側の二つの熱交換器により
   構成される冷房運転・暖房運転が可能な空気熱源式空気
   調和機で、かつ圧縮機の吐出側管路からバイパス管を分
   岐させて膨張弁と室外側熱交換器とを結ぶ管路上に接続
   し、このバイパス管の途中に除霜運転時に開放となる開
   閉弁を設けて成る空気調和機において、除霜運転終了後
   に一定期間膨張弁開度が所定開度となるように制御され
   ることを特徴とする空気調和機。