JP3486851B2 - Air conditioner - Google Patents
Air conditionerInfo
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- JP3486851B2 JP3486851B2 JP15109793A JP15109793A JP3486851B2 JP 3486851 B2 JP3486851 B2 JP 3486851B2 JP 15109793 A JP15109793 A JP 15109793A JP 15109793 A JP15109793 A JP 15109793A JP 3486851 B2 JP3486851 B2 JP 3486851B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、空調経路内に配置さ
れた2つの熱交換器により、冷房、暖房、除湿等の機能
を持たせるようにした空気調和装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an air conditioner in which two heat exchangers arranged in an air conditioning path are provided with functions such as cooling, heating and dehumidification.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、暖房時に除湿機能も持たせるよう
にした空気調和装置は、特公昭52─13025号公報
に示されるもの等が知られている。これは、図4に示さ
れるように、空調経路Aの上流側に配された第1の熱交
換器Bの一端と同経路の下流側に配された第2の熱交換
器Cの一端とを除湿用減圧膨張機構Dを介して直列に接
続し、第1の熱交換器Bの他端から第2の熱交換器Cの
他端にかけて、コンプレッサE、空調経路外に配置され
た第3の熱交換器F、暖房用減圧膨張機構G、開閉弁M
が順次接続されて構成されている。前記第1および第3
の熱交換器B,FとコンプレッサEとの配管途中には、
四方弁Hが設けられており、コンプレッサEから圧送さ
れる冷媒の流れを逆にすることができるようになってい
る。また、除湿用減圧膨張機構Dに対して逆止弁Iが並
設され、第2の熱交換器Cと開閉弁Mの一端との間には
冷房用減圧膨張機構Nが、第1の熱交換器Bと開閉弁M
の他端との間には開閉弁Oが設けられている。更に、暖
房用減圧膨張機構Gに対して並列に接続された逆止弁J
と除湿用減圧膨張機構K、第3の熱交換器Fと暖房用減
圧膨張機構Gに対して並列に接続された逆止弁L、及び
除湿用減圧膨張機構Kに対して並列に接続された開閉弁
Pとを備えている。2. Description of the Related Art Conventionally, as an air conditioner having a dehumidifying function at the time of heating, there is known an air conditioner disclosed in Japanese Patent Publication No. 52-13025. This is, as shown in FIG. 4, one end of the first heat exchanger B arranged on the upstream side of the air conditioning path A and one end of the second heat exchanger C arranged on the downstream side of the same path. Are connected in series via a dehumidifying decompression / expansion mechanism D, and extend from the other end of the first heat exchanger B to the other end of the second heat exchanger C, the compressor E, and the third outside the air conditioning path. Heat exchanger F, heating decompression expansion mechanism G, open / close valve M
Are sequentially connected and configured. The first and third
In the middle of the piping between the heat exchangers B and F and the compressor E of
A four-way valve H is provided so that the flow of the refrigerant pressure-fed from the compressor E can be reversed. Further, the check valve I is provided in parallel with the dehumidifying decompression expansion mechanism D, and the cooling decompression expansion mechanism N is provided between the second heat exchanger C and one end of the on-off valve M. Exchanger B and open / close valve M
An on-off valve O is provided between the other end and the other end. Further, a check valve J connected in parallel to the heating decompression / expansion mechanism G
And a check valve L connected in parallel to the dehumidifying decompression expansion mechanism K, the third heat exchanger F and the heating decompression expansion mechanism G, and a dehumidification decompression expansion mechanism K connected in parallel. An on-off valve P is provided.
【0003】このような構成において、冷房運転時は、
開閉弁O,Pを開、開閉弁Mを閉として四方弁を実線の
ようにセットし、除湿冷房運転時は、開閉弁M,Pを
開、開閉弁Oを閉として四方弁を同じく実線のようにセ
ットする。また、暖房運転時は、開閉弁O,Pを閉、開
閉弁Mを開として、四方弁を破線のようにセットし、除
湿暖房運転時は、開閉弁Mを開、開閉弁O,Pを閉とし
て、四方弁を実線のようにセットする。In such a structure, during cooling operation,
The open / close valves O and P are opened, the open / close valve M is closed, and the four-way valve is set as shown by the solid line. During the dehumidifying and cooling operation, the open / close valves M and P are opened and the open / close valve O is closed, and the four-way valve is also shown by the solid line. To set. Also, during heating operation, the on-off valves O and P are closed, and the on-off valve M is opened, and the four-way valve is set as shown by the broken line. During dehumidification heating operation, the on-off valve M is opened and the on-off valves O and P are opened. Close it and set the 4-way valve as shown by the solid line.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
技術においては、空調モードの切り換えのために四方弁
を用いるので、冷媒の圧力損失が大きくなると共に、こ
の四方弁を同時に流れる高温冷媒と低温冷媒とが、この
四方弁で熱交換してしまう欠点があった。However, in the above-mentioned technique, since the four-way valve is used for switching the air conditioning mode, the pressure loss of the refrigerant becomes large and the high-temperature refrigerant and the low-temperature refrigerant flowing through the four-way valve at the same time. However, there was a drawback that heat was exchanged with this four-way valve.
【0005】そこで、この発明においては、上記欠点を
克服するために、四方弁を用いないで冷房、除湿冷房、
暖房、除湿暖房等の各運転モードに切り換えることがで
きる空気調和装置を提供することを課題としている。Therefore, in the present invention, in order to overcome the above-mentioned drawbacks, cooling, dehumidifying and cooling without a four-way valve,
An object of the present invention is to provide an air conditioner capable of switching to each operation mode such as heating and dehumidifying heating.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】しかして、この発明の要
旨とするところは、コンプレッサと、空調ダクト内に配
置されてダンパで通風量が調整される第1の熱交換器
と、空調ダクト内にあって前記第1の熱交換器の上流側
に配置される第2の熱交換器と、前記空調ダクト外に配
置される第3の熱交換器と、第1および第2の膨張装置
とを有し、前記コンプレッサ、前記第1の熱交換器、前
記第1の膨張装置、前記第3の熱交換器、開閉弁又は逆
止弁、前記第2の膨張装置、第2の熱交換器の順で接続
してループを形成すると共に、前記第1の膨張装置の流
入側と流出側との間、前記第1の熱交換器の流出側と第
2の膨張装置の流入側との間、及び前記第3の熱交換器
の流出側と前記コンプレッサの吸入側との間に開閉弁に
て開閉される通路を設けたことにある。SUMMARY OF THE INVENTION However, the gist of the present invention is to provide a compressor, a first heat exchanger which is arranged in an air conditioning duct and whose ventilation amount is adjusted by a damper, and an air conditioning duct. And a second heat exchanger arranged upstream of the first heat exchanger, a third heat exchanger arranged outside the air conditioning duct, and first and second expansion devices. Having the compressor, the first heat exchanger, the first expansion device, the third heat exchanger, an opening / closing valve or a check valve, the second expansion device, a second heat exchanger. To form a loop, and between the inflow side and the outflow side of the first expansion device, and between the outflow side of the first heat exchanger and the inflow side of the second expansion device. , And a passage opened and closed by an on-off valve between the outflow side of the third heat exchanger and the suction side of the compressor. Lies in the fact digits.
【0007】具体的に運転モードとの関係で見ると、本
発明に係る空気調和装置は、コンプ レッサと、空調ダク
ト内に配置されてダンパで通風量が調整される第1の熱
交換器と、前記空調ダクト内にあって前記第1の熱交換
器の上流側に配置される第2の熱交換器と、前記空調ダ
クト外に配置される第3の熱交換器とを有し、暖房運転
モード時に、前記コンプレッサから吐出した冷媒を前記
第1の熱交換器で放熱させた後に前記第3の熱交換器で
吸熱させ、しかる後に前記第2の熱交換器をバイパスし
て前記コンプレッサへ戻すようにしたことを特徴として
いる。 Looking concretely in relation to the operation mode, the book
An air conditioning apparatus according to the invention, the compressors, the air conditioning duct
First heat that is placed inside the chamber and the amount of ventilation is adjusted by the damper
An exchanger and the first heat exchange in the air conditioning duct
A second heat exchanger arranged upstream of the air conditioner and the air conditioner
And a third heat exchanger arranged outside
In the mode, the refrigerant discharged from the compressor is
After radiating heat in the first heat exchanger, in the third heat exchanger
Absorb heat, and then bypass the second heat exchanger
Characterized by returning to the compressor
There is.
【0008】また、本発明に係る空気調和装置は、コン
プレッサと、空調ダクト内に配置されてダンパで通風量
が調整される第1の熱交換器と、前記空調ダクト内にあ
って前記第1の熱交換器の上流側に配置される第2の熱
交換器と、前記空調ダクト外に配置される第3の熱交換
器とを有し、除湿暖房運転モード時に、前記コンプレッ
サから吐出した冷媒を前記第1の熱交換器で放熱させた
後に前記第3の熱交換器で吸熱させ、しかる後に前記コ
ンプレッサへ戻すと共に、前記コンプレッサから吐出し
た冷媒を前記第1の熱交換器で放熱させた後に前記第2
の熱交換器で吸熱させ、しかる後に前記コンプレッサへ
戻すようにしたことを特徴としている。 Further , the air conditioner according to the present invention is
Ventilation volume with a presser and damper installed in the air conditioning duct
In the air conditioning duct and the first heat exchanger
Second heat placed upstream of the first heat exchanger
Exchanger and third heat exchange located outside the air conditioning duct
And a compressor for controlling the compressor in the dehumidification heating operation mode.
The heat discharged from the refrigerant discharged from the first heat exchanger
Later, the third heat exchanger is made to absorb heat, and then the
It is returned to the compressor and discharged from the compressor.
After the second refrigerant is radiated by the first heat exchanger,
Heat is absorbed by the heat exchanger of
The feature is that it was returned.
【0009】さらに、本発明に係る空気調和装置は、コ
ンプレッサと、空調ダクト内に配置されてダンパで通風
量が調整される第1の熱交換器と、前記空調ダクト内に
あって前記第1の熱交換器の上流側に配置される第2の
熱交換器と、前記空調ダクト外に配置される第3の熱交
換器とを有し、冷房運転モード時又は除湿冷房運転モー
ド時に、前記コンプレッサから吐出した冷媒を前記第1
の熱交換器で放熱させた後に前記第3の熱交換器でさら
に放熱させ、しかる後に第2の熱交換器で吸熱させて前
記コンプレッサへ戻すようにしたことを特徴としてい
る。 Further, the air conditioner according to the present invention is
It is placed in the compressor and the air conditioning duct to ventilate with the damper.
A first heat exchanger of which the quantity is adjusted and in the air conditioning duct
A second heat exchanger arranged upstream of the first heat exchanger
A heat exchanger and a third heat exchanger arranged outside the air conditioning duct.
And a dehumidifying cooling operation mode in the cooling operation mode.
The refrigerant discharged from the compressor at the
After radiating heat with the heat exchanger of
Before radiating heat to the second heat exchanger
It is characterized by returning to the compressor
It
【0010】[0010]
【作用】したがって、冷房運転時には、第3の熱交換器
と第2の膨張弁との間の開閉弁と、第1の膨張装置の流
入側と流出側との間の開閉弁を開とし、他の開閉弁を閉
として、ダンパを第1の熱交換器の通風量がなくなる位
置にセットすれば、コンプレッサから吐出した冷媒は、
第1の熱交換器を放熱することなく通過し、第1の開閉
弁を通過して第3の熱交換器で放熱し、第2の膨張弁で
減圧された後に、第2の熱交換器で吸熱する。この場
合、空調ダクト内を上流から送られてくる空気は、第2
の熱交換器を通過する際に冷却され、第1の熱交換器を
バイパスして被温調空間に供給される。Therefore, during the cooling operation, the on-off valve between the third heat exchanger and the second expansion valve and the on-off valve between the inflow side and the outflow side of the first expansion device are opened, If the other on-off valve is closed and the damper is set to a position where the ventilation volume of the first heat exchanger is eliminated, the refrigerant discharged from the compressor is
The second heat exchanger passes through the first heat exchanger without radiating heat, passes through the first on-off valve, radiates heat by the third heat exchanger, and is decompressed by the second expansion valve, and then the second heat exchanger. Absorbs heat. In this case, the air sent from the upstream in the air conditioning duct is
Is cooled when passing through the heat exchanger, and bypasses the first heat exchanger to be supplied to the temperature controlled space.
【0011】この状態において、ダンパの開度を中間位
置とすれば第2の熱交換器で冷却された空気の一部は第
1の熱交換器を通過する際に加熱されるので、冷房状態
でありながらバイレベルモードを形成することができ
る。また、ダンパが第1の熱交換器の通風量が最大とな
る位置、または、中間位置にセットされている状態にお
いては、上流から送られてくる空気が、第2の熱交換器
を通過する際に冷房されつつも除湿され、第1の熱交換
器を通過する際に加熱されるので、冷房ぎみの除湿モー
ドが得られる。In this state, if the damper opening is set to the intermediate position, a part of the air cooled by the second heat exchanger is heated when passing through the first heat exchanger, so that it is in the cooling state. However, the bilevel mode can be formed. Further, when the damper is set at the position where the air flow rate of the first heat exchanger is maximum or at the intermediate position, the air sent from the upstream passes through the second heat exchanger. At this time, it is dehumidified while being cooled, and is heated when passing through the first heat exchanger, so that the dehumidifying mode of cooling only can be obtained.
【0012】また、暖房運転時には、第3の熱交換器の
流出側とコンプレッサの吸入側との間の開閉弁を開と
し、他の開閉弁を閉として、ダンパを第1の熱交換器の
通風量が最大となる位置にセットすれば、コンプレッサ
から吐出した冷媒は、第1の熱交換器で放熱し、第1の
膨張装置で減圧された後に第3の熱交換器で吸熱し、第
2熱交換器を通過することなくコンプレッサに戻され
る。この場合、空調ダクト内を上流から送られてくる空
気は第2の熱交換器では何ら熱交換せず、第1の熱交換
器を通過する際に加熱されて被温調空間に供給される。During the heating operation, the on-off valve between the outflow side of the third heat exchanger and the suction side of the compressor is opened, the other on-off valves are closed, and the damper is connected to the first heat exchanger. When set to the position where the ventilation volume is maximum, the refrigerant discharged from the compressor radiates heat in the first heat exchanger, is decompressed in the first expansion device, and then absorbs heat in the third heat exchanger, 2 Returned to the compressor without passing through the heat exchanger. In this case, the air sent from the upstream in the air conditioning duct does not undergo any heat exchange in the second heat exchanger, but is heated when passing through the first heat exchanger and is supplied to the temperature-controlled space. .
【0013】この状態において、ダンパの開度を中間位
置とすれば、上流から送られてくる空気の一部は第1の
熱交換器をバイパスして加熱されないので、暖房状態で
ありながらバイレベルモードを形成することができる。In this state, if the damper opening is set to the intermediate position, a part of the air sent from the upstream bypasses the first heat exchanger and is not heated. Modes can be formed.
【0014】さらに、除湿暖房運転時には、第1の熱交
換器の流出側と第2の膨張装置の流入側との間、及び第
3の熱交換器の流出側とコンプレッサの吸入側との間の
開閉弁を開とし、他の開閉弁を閉として、ダンパを第1
の熱交換器の通風量が最大となる位置にセットすれば、
コンプレッサから吐出した冷媒は、第1の熱交換器で放
熱し、その後、第1の膨張装置で減圧されて第3の熱交
換器で吸熱する経路と、第2の膨張装置で減圧されて第
2の熱交換器で吸熱する経路とに分かれて流れ、コンプ
レッサに至る。このため、上流から送られてくる空気
は、第2の熱交換器を通過する際に除湿され、その後第
1の熱交換器で加熱されて全体として乾燥された温風と
して被温調空間に供給される。Further, during the dehumidifying and heating operation, between the outflow side of the first heat exchanger and the inflow side of the second expansion device, and between the outflow side of the third heat exchanger and the suction side of the compressor. Open the open / close valve of the other, close the other open / close valves, and set the damper to the first position.
If you set it to the position where the ventilation volume of the heat exchanger is maximum,
The refrigerant discharged from the compressor radiates heat in the first heat exchanger, is then decompressed in the first expansion device and absorbed in the third heat exchanger, and is decompressed in the second expansion device and then decompressed in the second expansion device. The second heat exchanger splits into a heat absorbing path and reaches the compressor. For this reason, the air sent from the upstream is dehumidified when passing through the second heat exchanger, and then heated in the first heat exchanger to be dried as a whole into the temperature-controlled space as hot air. Supplied.
【0015】[0015]
【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。図1乃至図3において、この発明に係る空気調和装
置が示され、空気調和装置は、例えば自動車に搭載され
るもので、空調ダクト1内に配置された第1及び第2の
熱交換器2,3と、空調ダクト1外に配置された第3の
熱交換器4とを備えている。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 3, an air conditioner according to the present invention is shown. The air conditioner is mounted on, for example, an automobile, and the first and second heat exchangers 2 arranged in an air conditioning duct 1 are shown. , 3 and a third heat exchanger 4 arranged outside the air conditioning duct 1.
【0016】空調ダクト1の最上流側には内外気切換装
置が設けられ、内気入口と外気入口とがインテークドア
によって選択的に開口されるようになっている。この空
調ダクト1に選択的に導入される内気または外気は、送
風機の回転により吸引され、第1及び第2の熱交換器
2,3に送られ、ここで熱交換されて所望の吹き出し口
から車室内に供給されるようになっている。An inside / outside air switching device is provided on the most upstream side of the air conditioning duct 1, and the inside air inlet and the outside air inlet are selectively opened by an intake door. The inside air or the outside air selectively introduced into the air conditioning duct 1 is sucked by the rotation of the blower, sent to the first and second heat exchangers 2 and 3, where heat is exchanged there from a desired outlet. It is designed to be supplied to the passenger compartment.
【0017】また、第1の熱交換器2は、第2の熱交換
器3よりも下流側に配置されており、この第1の熱交換
器2の上流側には、ダンパ5が設けられている。ダンパ
5は、第1の熱交換器2の通過風量が最大となる位置
(開度100%)から最小となる位置(開度0%)まで
可変できるようになっており、開度を調整することによ
り、第1の熱交換器2を通過する空気とバイパスする空
気との割合を変えれるようになっている。The first heat exchanger 2 is arranged on the downstream side of the second heat exchanger 3, and a damper 5 is provided on the upstream side of the first heat exchanger 2. ing. The damper 5 can be varied from a position where the amount of air passing through the first heat exchanger 2 is maximum (opening 100%) to a position where it is minimum (opening 0%) to adjust the opening. As a result, the ratio of the air passing through the first heat exchanger 2 to the air bypassing the first heat exchanger 2 can be changed.
【0018】第1の熱交換器2の流入側2aは、コンプ
レッサ6の吐出側Aに接続され、第1の熱交換器2の流
出側2bは、第1の膨張弁7の流入側7aに接続されて
いる。また、第2の熱交換器3の流入側3aは、第2の
膨張弁8の流出側8bに接続され、第2の熱交換器3の
流出側3bは、コンプレッサ6の吸入側Bに接続されて
いる。The inflow side 2a of the first heat exchanger 2 is connected to the discharge side A of the compressor 6, and the outflow side 2b of the first heat exchanger 2 is connected to the inflow side 7a of the first expansion valve 7. It is connected. The inflow side 3 a of the second heat exchanger 3 is connected to the outflow side 8 b of the second expansion valve 8, and the outflow side 3 b of the second heat exchanger 3 is connected to the suction side B of the compressor 6. Has been done.
【0019】そして、第3の熱交換器4の流入側4a
は、第1の膨張弁7の流出側7bに接続され、第3の熱
交換器4の流出側4bは、電磁弁からなる第1の開閉弁
9を介して第2の膨張弁8の流入側8aに接続されてい
る。The inflow side 4a of the third heat exchanger 4
Is connected to the outflow side 7b of the first expansion valve 7, and the outflow side 4b of the third heat exchanger 4 flows into the second expansion valve 8 via the first on-off valve 9 which is an electromagnetic valve. It is connected to the side 8a.
【0020】さらに、第1の膨張弁7の流入側7aと流
出側7bとの間に、電磁弁からなる第2の開閉弁10に
より開閉される通路が設けられ、第1の熱交換器2の流
出側2bと第2の膨張弁8の流入側8aとの間に、電磁
弁からなる第3の開閉弁11により開閉される通路が設
けられ、第3の熱交換器4の流出側4bとコンプレッサ
6の吸入側Bとの間に、電磁弁からなる第4の開閉弁1
2により開閉される通路が設けられている。Further, between the inflow side 7a and the outflow side 7b of the first expansion valve 7, there is provided a passage opened and closed by the second on-off valve 10 which is an electromagnetic valve, and the first heat exchanger 2 Is provided between the outflow side 2b of the second expansion valve 8 and the inflow side 8a of the second expansion valve 8, and a passage opened and closed by the third on-off valve 11 formed of an electromagnetic valve is provided. And a suction side B of the compressor 6 between the fourth opening / closing valve 1 which is an electromagnetic valve.
A passage that is opened and closed by 2 is provided.
【0021】上記開閉弁9,10,11,12の開閉、
およびダンパ5の開度は、コントロールユニット13か
らの制御信号で制御されるようになっている。このコン
トロールユニット13は、A/D変換器やマルチプレク
サ等を含む入力回路、ROM、RAM、CPU等を含む
演算処理回路、駆動回路等を含む出力回路を備えた公知
のもので、運転モードを設定する設定信号等が入力さ
れ、これらの信号を予め定められた所定のプログラムに
沿って処理するようになっている。Opening and closing of the on-off valves 9, 10, 11, 12;
The opening degree of the damper 5 is controlled by a control signal from the control unit 13. The control unit 13 is a well-known one having an input circuit including an A / D converter, a multiplexer, etc., an arithmetic processing circuit including a ROM, a RAM, a CPU, etc., and an output circuit including a driving circuit, etc., and sets an operation mode. Setting signals and the like are input, and these signals are processed according to a predetermined program.
【0022】次に、コントロールユニット13による制
御動作のうち、開閉弁9乃至12とダンパ5の具体的制
御動作例を運転モード毎に説明する。Next, among control operations by the control unit 13, specific control operation examples of the on-off valves 9 to 12 and the damper 5 will be described for each operation mode.
【0023】先ず、運転モードが冷房運転モードに設定
される場合には、図1に示されるように、コントロール
ユニット13は、第1及び第2の開閉弁9,10を開、
第3及び第4の開閉弁11,12を閉とし、またダンパ
5を開度0%の位置(実線で示す位置)にセットする。
従って、コンプレッサ6の吐出側Aから流出された圧縮
冷媒は、第1の熱交換器2を通過する空気が無いことか
らここで放熱することなく通過し、第2の開閉弁10を
介して第3の熱交換器4に入り、ここで放熱(凝縮液
化)された後に第1の開閉弁9を介して第2の膨張弁8
に至り、この第2の膨張弁8で減圧されて第2の熱交換
器3に入り、ここで吸熱(蒸発気化)された後にコンプ
レッサ6に戻される。このため、上流から送られてきた
空気は、第2の熱交換器3で冷却され、第1の熱交換器
2をバイパスしてそのまま車室内に供給される。First, when the operation mode is set to the cooling operation mode, the control unit 13 opens the first and second on-off valves 9 and 10, as shown in FIG.
The third and fourth on-off valves 11 and 12 are closed, and the damper 5 is set to the position where the opening degree is 0% (the position shown by the solid line).
Therefore, the compressed refrigerant flowing out from the discharge side A of the compressor 6 passes therethrough without radiating heat because there is no air passing through the first heat exchanger 2 and passes through the second on-off valve 10 to the second side. The second expansion valve 8 via the first on-off valve 9 after entering the heat exchanger 4 of No. 3 and radiating heat (condensation and liquefaction) there
Then, the pressure is reduced by the second expansion valve 8, enters the second heat exchanger 3, where the heat is absorbed (evaporated and vaporized) and then returned to the compressor 6. Therefore, the air sent from the upstream side is cooled by the second heat exchanger 3, bypasses the first heat exchanger 2, and is directly supplied to the vehicle interior.
【0024】また、運転モードが冷房バイレベル運転モ
ードに設定される場合には、冷房運転モードと同様の冷
媒流通経路を持たせたまま、ダンパ5を中間位置(破線
で示す位置)にセットする。このため、コンプレッサ6
の吐出側Aから流出された圧縮冷媒は、第1の熱交換器
2でも放熱され、第3の熱交換器4で再び放熱(凝縮液
化)し、第2の膨張弁8で減圧されて第2の熱交換器3
に入り、ここで吸熱(蒸発気化)された後にコンプレッ
サ6に戻される。このため、上流から送られてきた空気
は、第2の熱交換器3で冷却され、その一部が第1の熱
交換器2を通過してリヒートされ、第1の熱交換器2を
通過した空気とバイパスした空気との間に温度差を形成
(バイレベル状態を形成)して車室内に供給される。When the operation mode is set to the cooling bi-level operation mode, the damper 5 is set to the intermediate position (the position shown by the broken line) while keeping the same refrigerant circulation path as in the cooling operation mode. . Therefore, the compressor 6
The compressed refrigerant flowing out from the discharge side A is also radiated in the first heat exchanger 2, radiated again in the third heat exchanger 4 (condensation and liquefaction), and decompressed in the second expansion valve 8 to be the first pressure. 2 heat exchanger 3
Then, the heat is absorbed here (evaporated and vaporized) and then returned to the compressor 6. Therefore, the air sent from the upstream is cooled by the second heat exchanger 3, a part of the air passes through the first heat exchanger 2, is reheated, and passes through the first heat exchanger 2. A temperature difference is formed between the charged air and the bypassed air (a bilevel state is formed), and the air is supplied into the vehicle interior.
【0025】さらに、運転モードが除湿冷房運転モード
に設定される場合には、冷房運転モードと同様の冷媒流
通経路を持たせたまま、ダンパ5を開度0%の位置(実
線で示す位置)から100%の位置の任意の中間位置に
セットする。このため、コンプレッサ6の吐出側Aから
流出された圧縮冷媒は、第1の熱交換器2で適度に熱交
換されて通過し、第3の熱交換器4に入ってここで放熱
(凝縮液化)し、第2の膨張弁8で減圧されて第2の熱
交換器3に入り、ここで吸熱(蒸発気化)された後にコ
ンプレッサ6に戻される。このため、上流から送られて
きた空気は、第2の熱交換器3で除湿冷却され、その一
部が第1の熱交換器2を通過する際にリヒートされ、第
2の熱交換器3の除湿作用によって下がり過ぎた温度が
所定の温度まで高められて車室内に供給される。Further, when the operation mode is set to the dehumidifying and cooling operation mode, the damper 5 is at the position where the opening degree is 0% (the position shown by the solid line) with the same refrigerant circulation path as in the cooling operation mode. Set to any intermediate position from 100% to 100%. Therefore, the compressed refrigerant flowing out from the discharge side A of the compressor 6 is appropriately heat-exchanged in the first heat exchanger 2 and passes through it, and enters the third heat exchanger 4 to radiate heat (condensed liquefaction). ), The pressure is reduced by the second expansion valve 8, enters the second heat exchanger 3, where the heat is absorbed (evaporated and vaporized) and then returned to the compressor 6. For this reason, the air sent from the upstream is dehumidified and cooled in the second heat exchanger 3, and a part of it is reheated when passing through the first heat exchanger 2, and the second heat exchanger 3 Due to the dehumidifying action of, the temperature lowered too much is raised to a predetermined temperature and supplied to the vehicle interior.
【0026】運転モードが暖房運転モードに設定される
場合には、図2に示されるように、コントロールユニッ
ト13は、第4の開閉弁12を開、第1、第2及び第3
の開閉弁9,10,11を閉とし、またダンパ5を開度
100%の位置(実線で示す位置)にセットする。従っ
て、コンプレッサ6の吐出側Aから流出された圧縮冷媒
は、第1の熱交換器2で放熱(凝縮液化)し、第1の膨
張弁7で減圧されて第3の熱交換器4に至り、ここで吸
熱(蒸発気化)された後に第4の開閉弁12を介してコ
ンプレッサ6に戻される。このため、上流から送られて
きた空気は、第2の熱交換器3を通過するものの熱交換
されず、第1の熱交換器2に全て導かれて加熱され、車
室内に供給される。When the operation mode is set to the heating operation mode, as shown in FIG. 2, the control unit 13 opens the fourth on-off valve 12, and the first, second, and third valves are opened.
The on-off valves 9, 10, and 11 are closed, and the damper 5 is set at the position of 100% opening (position shown by the solid line). Therefore, the compressed refrigerant flowing out from the discharge side A of the compressor 6 radiates heat (condensation and liquefaction) in the first heat exchanger 2 and is decompressed by the first expansion valve 7 to reach the third heat exchanger 4. After the heat is absorbed (evaporated and vaporized) here, the heat is returned to the compressor 6 via the fourth on-off valve 12. Therefore, the air sent from the upstream passes through the second heat exchanger 3 but is not heat-exchanged, and is entirely guided to the first heat exchanger 2 to be heated and supplied into the vehicle interior.
【0027】また、運転モードが暖房バイレベル運転モ
ードに設定される場合には、暖房運転モードと同様の冷
媒流通経路を持たせたまま、ダンパ5を中間位置(破線
で示す位置)にセットする。このため、上流から送られ
てきた空気は、その一部が第1の熱交換器2をバイパス
して熱交換されることなく後方へ送られ、残りが第1の
熱交換器2で加熱されて後方へ送られ、温度差を形成
(バイレベル状態を形成)して車室内に供給される。
尚、この運転モードにおいて、第3の開閉弁11を開と
し、第1の熱交換器2を通過した冷媒を第2の膨張弁8
で減圧し、第2の熱交換器3で蒸発気化するようにして
もよい。この場合には、上流から送られてきた空気が、
第2の熱交換器3で一旦冷却され、その一部が第1の熱
交換器2によってリヒートされてバイレベル状態が形成
される。When the operation mode is set to the heating bi-level operation mode, the damper 5 is set to the intermediate position (the position shown by the broken line) while keeping the same refrigerant circulation path as the heating operation mode. . Therefore, a part of the air sent from the upstream is sent to the rear without bypassing the heat exchange by bypassing the first heat exchanger 2, and the rest is heated by the first heat exchanger 2. Are sent to the rear, form a temperature difference (form a bilevel state), and are supplied into the vehicle interior.
In this operation mode, the third opening / closing valve 11 is opened, and the refrigerant passing through the first heat exchanger 2 is transferred to the second expansion valve 8
Alternatively, the pressure may be reduced by, and the second heat exchanger 3 may evaporate and vaporize. In this case, the air sent from the upstream is
It is once cooled by the second heat exchanger 3, and a part of it is reheated by the first heat exchanger 2 to form a bilevel state.
【0028】運転モードが除湿暖房運転モードに設定さ
れる場合には、図3に示されるように、コントロールユ
ニット13は、第3及び第4の開閉弁11,12を開、
第1及び第2の開閉弁9,10を閉とし、またダンパ5
を開度100%の位置(実線で示す位置)にセットす
る。このため、コンプレッサ6の吐出側Aから流出され
た圧縮冷媒は、暖房運転と同様、第1の熱交換器2で放
熱(凝縮液化)され、第1の膨張弁7で減圧されて第3
の熱交換器4に至り、ここで吸熱(蒸発気化)された後
に第4の開閉弁12を介してコンプレッサ6に戻され
る。それと同時に、第1の熱交換器2を通過した冷媒
は、第2の膨張弁8で減圧されて第2の熱交換器3に至
り、ここで吸熱(蒸発気化)された後にコンプレッサ6
に戻される。このため、上流から送られてきた空気は、
第2の熱交換器3によって除湿され、第1の熱交換器2
を通過する際に加熱されて、乾燥した温風として車室内
に供給される。When the operation mode is set to the dehumidifying and heating operation mode, the control unit 13 opens the third and fourth on-off valves 11 and 12, as shown in FIG.
The first and second on-off valves 9 and 10 are closed, and the damper 5
Is set to a position where the opening is 100% (position shown by a solid line). Therefore, the compressed refrigerant flowing out from the discharge side A of the compressor 6 is radiated (condensed and liquefied) by the first heat exchanger 2 and decompressed by the first expansion valve 7 as in the heating operation.
To the heat exchanger 4 where the heat is absorbed (evaporated and vaporized) and then returned to the compressor 6 via the fourth on-off valve 12. At the same time, the refrigerant that has passed through the first heat exchanger 2 is decompressed by the second expansion valve 8 and reaches the second heat exchanger 3, where heat is absorbed (evaporated and vaporized) and then the compressor 6
Returned to. Therefore, the air sent from the upstream is
The first heat exchanger 2 is dehumidified by the second heat exchanger 3.
It is heated when it passes through and is supplied to the vehicle interior as dry warm air.
【0029】以上の運転モードをまとめれば、下記する
表1のようになる。The above operation modes can be summarized as shown in Table 1 below.
【0030】[0030]
【表1】 [Table 1]
【0031】尚、図1乃至図3のサイクル構成に対し、
第1の開閉弁9を、第3の熱交換器4の流出側4bから
第2の膨張弁8の流入側8aへの流れのみを許す逆止弁
9’で代替してもよい。暖房運転時には、第3の熱交換
器4の流出側4bは第2の膨張弁8の流入側8aより低
圧であるので、このように逆止弁で代用しても上述と同
様の作用効果が得られる。Incidentally, with respect to the cycle configuration of FIGS. 1 to 3,
The first opening / closing valve 9 may be replaced with a check valve 9 ′ that allows only the flow from the outflow side 4b of the third heat exchanger 4 to the inflow side 8a of the second expansion valve 8. During the heating operation, the outflow side 4b of the third heat exchanger 4 is at a lower pressure than the inflow side 8a of the second expansion valve 8, so even if the check valve is used in this manner, the same effect as described above can be obtained. can get.
【0032】[0032]
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
コンプレッサ、第1の熱交換器、前記第1の膨張装置、
前記第3の熱交換器、開閉弁又は逆止弁、前記第2の膨
張装置、第2の熱交換器の順でサイクルを形成し、さら
に第1の膨張装置の流入側と流出側との間、第1の熱交
換器の流出側と第2の膨張装置の流入側との間、及び第
3の熱交換器の流出側とコンプレッサの吸入側との間に
開閉弁にて開閉される通路を設けたので、ダンパの開度
と開閉弁とを制御することにより、冷房、冷房バイレベ
ル、除湿冷房、暖房、暖房バイレベル、除湿暖房等の種
々の運転モードが四方弁を用いなくても切り換え制御で
きる。このため、四方弁のように高圧側冷媒と低圧側冷
媒とが熱交換してしまう虞れもなくなるものである。As described above, according to the present invention,
A compressor, a first heat exchanger, the first expansion device,
A cycle is formed in the order of the third heat exchanger, the on-off valve or the check valve, the second expansion device, and the second heat exchanger, and further, a cycle is formed between the inflow side and the outflow side of the first expansion device. Between the outflow side of the first heat exchanger and the inflow side of the second expansion device, and between the outflow side of the third heat exchanger and the suction side of the compressor with open / close valves. Since the passage is provided, various operating modes such as cooling, cooling by-level, dehumidifying and cooling, heating, heating by-level, dehumidifying and heating do not need to use the four-way valve by controlling the opening of the damper and the on-off valve. Can also be switched. Therefore, unlike the four-way valve, there is no risk of heat exchange between the high pressure side refrigerant and the low pressure side refrigerant.
【図1】この発明に係る空気調和装置を表し、図1
(a)は、冷房、冷房バイレベル、除湿冷房運転時での
冷媒流通経路を表すサイクル構成を示し、図1(b)
は、その時のダンパ位置を示す概略構成図である。FIG. 1 shows an air conditioner according to the present invention.
FIG. 1A shows a cycle configuration showing a refrigerant flow path during cooling, cooling bilevel, and dehumidifying cooling operation, and FIG.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a damper position at that time.
【図2】図2(a)は、暖房、暖房バイレベル運転時で
の冷媒流通経路を表すサイクル構成を示し、図2(b)
は、その時のダンパ位置を示す概略構成図である。FIG. 2 (a) shows a cycle configuration showing a refrigerant flow path during heating and heating bi-level operation, and FIG. 2 (b).
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a damper position at that time.
【図3】図3(a)は、除湿暖房運転時での冷媒流通経
路を表すサイクル構成を示し、図3(b)は、その時の
ダンパ位置を示す概略構成図である。FIG. 3 (a) is a cycle configuration showing a refrigerant flow path during a dehumidifying heating operation, and FIG. 3 (b) is a schematic configuration diagram showing a damper position at that time.
【図4】従来の空気調和装置を示す構成図である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a conventional air conditioner.
1 空調ダクト 2 第1の熱交換器 3 第2の熱交換器 4 第3の熱交換器 5 ダンパ 6 コンプレッサ 7 第1の膨張弁 8 第2の膨張弁 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 1 air conditioning duct 2 First heat exchanger 3 Second heat exchanger 4th heat exchanger 5 damper 6 compressor 7 First expansion valve 8 Second expansion valve 9 First on-off valve 10 Second on-off valve 11 Third on-off valve 12 Fourth on-off valve
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F25B 29/00 401 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F25B 29/00 401
Claims (4)
れてダンパで通風量が調整される第1の熱交換器と、前
記空調ダクト内にあって前記第1の熱交換器の上流側に
配置される第2の熱交換器と、前記空調ダクト外に配置
される第3の熱交換器と、第1および第2の膨張装置と
を有し、前記コンプレッサ、前記第1の熱交換器、前記
第1の膨張装置、前記第3の熱交換器、開閉弁又は逆止
弁、前記第2の膨張装置、前記第2の熱交換器の順で接
続してループを形成すると共に、前記第1の膨張装置の
流入側と流出側との間、前記第1の熱交換器の流出側と
前記第2の膨張装置の流入側との間、及び前記第3の熱
交換器の流出側と前記コンプレッサの吸入側との間に開
閉弁にて開閉される通路を設けたことを特徴とする空気
調和装置。1. A compressor, a first heat exchanger arranged in an air-conditioning duct and having a ventilation amount adjusted by a damper, and arranged in the air-conditioning duct on the upstream side of the first heat exchanger. A second heat exchanger, a third heat exchanger arranged outside the air conditioning duct, and first and second expansion devices, the compressor, the first heat exchanger, The first expansion device, the third heat exchanger, the on-off valve or check valve, the second expansion device, and the second heat exchanger are connected in this order to form a loop, and Between the inflow side and the outflow side of the first expansion device, the outflow side of the first heat exchanger and the inflow side of the second expansion device, and the outflow side of the third heat exchanger. An air conditioner characterized in that a passage opened and closed by an on-off valve is provided between the intake side of the compressor and the suction side.
れてダンパで通風量が調整される第1の熱交換器と、前
記空調ダクト内にあって前記第1の熱交換器の上流側に
配置される第2の熱交換器と、前記空調ダクト外に配置
される第3の熱交換器とを有し、暖房運転モード時に
は、前記コンプレッサから吐出した冷媒を前記第1の熱
交換器で放熱させた後に前記第3の熱交換器で吸熱さ
せ、しかる後に前記第2の熱交換器をバイパスして前記
コンプレッサへ戻すようにしたことを特徴とする空気調
和装置。 2. A compressor and an air conditioning duct disposed in the duct.
The first heat exchanger whose ventilation is adjusted by the damper
In the air conditioning duct, on the upstream side of the first heat exchanger.
Second heat exchanger arranged and arranged outside the air conditioning duct
And a third heat exchanger that is
Is the first heat of the refrigerant discharged from the compressor.
After the heat is dissipated by the exchanger, the heat is absorbed by the third heat exchanger.
And then bypassing the second heat exchanger
An air conditioner characterized by being returned to the compressor
Japanese device.
れてダンパで通風量が調整される第1の熱交換器と、前
記空調ダクト内にあって前記第1の熱交換器の上流側に
配置される第2の熱交換器と、前記空調ダクト外に配置
される第3の熱交換器とを有し、除湿暖房運転モード時
には、前記コンプレッサから吐出した冷媒を前記第1の
熱交換器で放熱させた後に前記第3の熱交換器で吸熱さ
せ、しかる後に前記コンプレッサへ戻すと共に、前記コ
ンプレッサから吐出した冷媒を前記第1の熱交換器で放
熱させた後に前記第2の熱交換器で吸熱させ、しかる後
に前記コンプレッサへ戻すようにしたことを特徴とする
空気調和装置。 3. A compressor and an air conditioning duct disposed in the air conditioning duct.
The first heat exchanger whose ventilation is adjusted by the damper
In the air conditioning duct, on the upstream side of the first heat exchanger.
Second heat exchanger arranged and arranged outside the air conditioning duct
And a third heat exchanger that is
The refrigerant discharged from the compressor is stored in the first
After the heat is dissipated by the heat exchanger, the heat is absorbed by the third heat exchanger.
Then, after returning to the compressor,
The refrigerant discharged from the compressor is discharged by the first heat exchanger.
After heating, heat is absorbed by the second heat exchanger, and then
It is characterized in that it is returned to the compressor
Air conditioner.
れてダンパで通風量 が調整される第1の熱交換器と、前
記空調ダクト内にあって前記第1の熱交換器の上流側に
配置される第2の熱交換器と、前記空調ダクト外に配置
される第3の熱交換器とを有し、冷房運転モード時又は
除湿冷房運転モード時には、前記コンプレッサから吐出
した冷媒を前記第1の熱交換器で放熱させた後に前記第
3の熱交換器でさらに放熱させ、しかる後に第2の熱交
換器で吸熱させて前記コンプレッサへ戻すようにしたこ
とを特徴とする空気調和装置。 4. A compressor and an air conditioning duct disposed in the duct.
The first heat exchanger whose ventilation is adjusted by the damper
In the air conditioning duct, on the upstream side of the first heat exchanger.
Second heat exchanger arranged and arranged outside the air conditioning duct
And a third heat exchanger that is operated in the cooling operation mode or
Discharge from the compressor in dehumidifying and cooling operation mode
After radiating the generated refrigerant in the first heat exchanger,
Heat is further dissipated by the heat exchanger of No. 3, and then the second heat exchanger
A heat exchanger is used to absorb heat and return it to the compressor.
An air conditioner characterized by.
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