JP4698256B2 - 空気調和装置 - Google Patents
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Description
以下、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。図1は、本発明の一実施形態を示した空気調和装置100の構成図である。この空気調和装置100は、エンジンにより圧縮機を駆動するガスヒートポンプ式空気調和装置として構成されている。
本実施形態では、室外ユニット1には、空気調和装置100全体の運転制御を行う制御手段としての制御装置40が設けられている。なお、室外熱交換器13には、この室外熱交換器13へ向かって送風する室外ファン(不図示)が隣接して配置されている。
この冷媒対水熱交換器13は、上述のように、利用水と冷媒回路を循環する冷媒との熱交換を行うものであり、冷房運転時には利用水を加熱して温水を取り出し可能に、また暖房運転時には利用水を冷却して冷水を取り出し可能に構成されている。本構成では、冷媒対水熱交換器13として、プレート式熱交換器が用いられている。このプレート式熱交換器は、複数の伝熱プレートを積層して、各伝熱プレート間に利用水及び冷媒がそれぞれ流通する水通路及び冷媒通路を交互に形成し、隣接する水通路及び冷媒通路にそれぞれ利用水及び冷媒が流通する間に伝熱プレートを介して熱交換を行うものである。
上記実施形態では、四方弁12に冷媒対水熱交換器13が接続され、この冷媒対水熱交換器13に直列に空冷室外熱交換器14が接続される構成となっている。この構成では、冷房運転時には四方弁12、冷媒対水熱交換器13、空冷室外熱交換器14の順番に冷媒が流れるが、暖房運転時には、空冷室外熱交換器14、冷媒対水熱交換器13、四方弁12の順番となり、空冷室外熱交換器14で熱交換をした後に、冷媒が冷媒対水熱交換器13に流れることとなる。この場合、空冷室外熱交換器14で熱交換が十分になされた結果、冷媒対水熱交換器13で熱交換がなされず、冷水が取り出せない事態が生じうる。このため、冷媒回路には、冷房運転時または暖房運転時に関わらず、常に冷媒対水熱交換器13、空冷室外熱交換器14の順番に冷媒が流れるように流路を切り換えるバイパス回路(切換手段)を設ける構成としても良い。
また、暖房運転が選択された場合には、制御装置40は、開閉弁75〜80を開くとともに開閉弁81〜83を閉じるように制御する。これにより、圧縮機11から吐出された冷媒は、室内熱交換器30a、30bを経た後に、第2バイパス回路72を流れ、冷媒対水熱交換器13の他端13B側から当該冷媒対水熱交換器13に流入して通過し、第3のバイパス回路73を経て、空冷室外熱交換器14の他端14B側から当該空冷室外熱交換器14に流入して通過し、第1のバイパス回路71を流れた後に、四方弁12を介して圧縮機11に戻される。
<第2実施形態>
2a、2b 室内ユニット
10 エンジン
11 圧縮機
12 四方弁
13 冷媒対水熱交換器
14 空冷室外熱交換器
27 冷却水回路
28 冷却水熱交換器
40 制御装置(調整手段)
30a、30b 室内熱交換器
71、72、73 バイパス回路(切換手段)
91、92、93、94 電動弁
Claims (3)
- エンジンにて駆動される圧縮機、四方弁、空冷室外熱交換器及び室内熱交換器を順次接続してなる冷媒回路を備えた空気調和装置において、
前記エンジンを冷却するための冷却水回路に冷却水熱交換器を配置し、この冷却水熱交換器にてエンジン冷却水と利用水との熱交換を行うことにより、当該利用水を加熱して温水を取り出し可能に構成し、
冷房運転時に、前記圧縮機から吐出された冷媒が、前記四方弁、冷媒対水熱交換器、前記空冷室外熱交換器の順番に流れるように、前記冷媒回路に当該冷媒対水熱交換器を配置し、この冷媒対水熱交換器で冷媒と熱交換させることにより、冷房運転時には前記冷却水熱交換器から取り出される温水とは別個の温水を、暖房運転時には冷水を取り出し可能に構成し、
前記冷媒回路は、冷房運転時、暖房運転時に関わらず、前記冷媒対水熱交換器、前記空冷室外熱交換器の順番に冷媒が流れるように流路を切り換える切換手段を備え、この切換手段は、前記四方弁、前記冷媒対水熱交換器、前記空冷室外熱交換器及び室外膨張弁の機器を繋ぐ冷媒管路に、前記冷媒対水熱交換器をバイパスして接続される第1のバイパス回路と、前記空冷室外熱交換器をバイパスして接続される第2のバイパス回路と、これら冷媒対水熱交換器及び空冷室外熱交換器をバイパスして接続される第3のバイパス回路と、これら各バイパス回路、及び、前記機器間にそれぞれ設けられる開閉弁と、を備えることを特徴とする空気調和装置。
- 前記第1のバイパス回路は、その一端を前記冷媒対水熱交換器の一端側に接続し、他端を前記冷媒対水熱交換器の他端と該他端に連なる空冷室外熱交換器の一端との間に接続し、前記第2のバイパス回路は、その一端を前記冷媒対水熱交換器の他端と前記第1のバイパス回路の他端との間に接続され、前気第2のバイパス回路の他端は空冷室外熱交換器の他端側に接続され、第3のバイパス回路は、その一端を前記第1のバイパス回路の一端と前記冷媒対水熱交換器の一端との間に接続され、他端を前記空冷室外熱交換器の他端と前記第2のバイパス回路の他端との間に接続され、前記第1のバイパス回路の一端と第3のバイパス回路の一端との間、前記第1のバイパス回路の他端と前記第2のバイパス回路の一端との間、及び、前記第3のバイパス回路の他端と前記第2のバイパス回路の他端との間の冷媒管路には、それぞれ前記開閉弁が設けられている、ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
- 前記冷媒対水熱交換器は、プレート式熱交換器であることを特徴とする請求項1または2に記載の空気調和装置。
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