JP4941008B2 - 空気調和装置 - Google Patents
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Description
本発明の一実施形態が採用された空気調和装置100は、図1に示すように、室内の壁面に設置される室内機1と、室外に設置される室外機2とを備えている。
空気調和装置100の冷媒回路の構成を図2に示す。
図3に示されるCO2冷媒を用いた圧縮機21は、ケーシング42と、モータ43と、圧縮機構44と、シャフト46と、オイルピックアップ部49とを備えている。モータ43、圧縮機構44およびシャフト46は、ケーシング42の内部に収納されている。圧縮機構44は、単シリンダのスイング圧縮機であり、水平断面図である図4に示すように、後述する揺動ピストン51、ブッシュ53、およびシリンダ57を有している。
圧縮機構44は、図4に示されるように、ブレード52を有する揺動ピストン51と、ブレード52を揺動可能に支持するブッシュ53と、シリンダ57とを有している。シリンダ57は、揺動ピストン51を収納するシリンダ室54、ブッシュ53が回転自在に挿入されたブッシュ孔55、およびブッシュ孔55に連通する給油連通孔56を有している。油Aは、給油連通孔56を通して、ブッシュ孔55内部のブッシュ53の下方から給油される。
オイルピックアップ部49は、その内部に油Aが流れる流路49aを有する連通管である。オイルピックアップ部49は、シリンダ57の下部ブロック57aの下面に固定されている。流路49aは、シリンダ57の下部ブロック57aの給油連通孔56の入口56aに連通している。したがって、流路49aは、給油連通孔56に連通し、さらに給油連通孔56を介してブッシュ孔55に連通している。
図5に、空気調和装置100の機能ブロック図を示す。
通常運転モードは、圧縮機21に吸入されるCO2冷媒が液体状態を含まずに気体状態のみから構成される状態を作り出す運転モードである。この通常運転モードでは、四路切換弁22の接続状態を切り換えて、CO2冷媒の流れ方向を変化させることで、冷房運転(図2において実線で示す冷媒流れ)や、暖房運転(図2において点線で示す冷媒流れ)が行われる。
気液二相運転モードは、圧縮機21に吸引されるCO2冷媒が液体状態をわずかに含んでいる気液二相状態を作り出す運転モードである。この気液二相運転モードでも、同様に、四路切換弁22の接続状態を切り換えて、CO2冷媒の流れ方向を変化させることで、冷房運転(図2において実線で示す冷媒流れ)や、暖房運転(図2において点線で示す冷媒流れ)が行われる。
(1)
上記実施形態の空気調和装置100では、制御装置8が、気液二相運転モードが設定された状態では、自動的に膨張弁25の開度を調節して減圧程度を調節することで、圧縮機21に吸入されるCO2冷媒の状態が、気体状態とわずかな液体状態とが混じり合った気液二相状態となるように、自動的に制御することができる。
従来用いられている冷媒(例えば、R401A)等と比較して、冷媒の密度が大きいため、CO2冷媒を採用した場合には圧力脈動が大きくなってしまうという問題がある。
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、以下のように、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
上記実施形態では、ロータリー圧縮機構の圧縮機21を例を挙げて説明した。
上記実施形態の空気調和装置100における各種制御では、モードスイッチSWによって通常運転モードと気液二相運転モードとが選択的に実行される場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態の空気調和装置100では、モードスイッチSWによって通常運転モードと気液二相運転モードとが選択的に実行される場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態の空気調和装置100では、モードスイッチSWによって通常運転モードと気液二相運転モードとが選択的に実行される場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態の空気調和装置100では、モードスイッチSWによって通常運転モードと気液二相運転モードとが選択的に実行される場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態の空気調和装置100では、モードスイッチSWによって通常運転モードと気液二相運転モードとが選択的に実行される場合を例に挙げて説明した。
上記実施形態の空気調和装置100では、CO2冷媒が、気体状態のものと液体状態のものとを混合させて圧縮機21に吸入させる場合を例に挙げて説明した。
2 室外機
8 制御装置(制御部)
21 圧縮機
23 室外熱交換器(蒸発器)
24 気液分離器
25 膨張弁
28 室外ファン(送風ファン)
28m 室外ファンモータ(送風ファン)
100 空気調和装置
OS オイルセパレータ(冷凍機油分離器)
Claims (11)
- 冷媒回路を有する空気調和装置(100)であって、
前記冷媒回路の途中に設けられ、作動冷媒としての二酸化炭素を超臨界状態にして吐出させることで、前記冷媒回路に循環させる圧縮機(21)と、
気相状態の作動冷媒を前記圧縮機(21)に吸引させる気相運転モードと、
前記圧縮機(21)の圧力脈動に起因して生じる騒音を低減させるために、気液二相状態の作動冷媒を前記圧縮機に吸引させる気液二相運転モードと、
を切り換える制御部(8)と、
を備えた空気調和装置(100)。 - 前記制御部(8)は、前記圧縮機(21)の運転周波数が所定値以上になった場合に、前記気液二相運転モードを行う、
請求項1に記載の空気調和装置(100)。 - 時間帯を把握するためのタイマ(T)をさらに備え、
前記制御部(8)は、前記タイマ(T)に基づいて所定の時間帯の間だけ、前記気液二相運転モードを行う、
請求項1または2に記載の空気調和装置(100)。 - 前記冷媒回路の途中に、通過する流体を減圧させる膨張機構(25)をさらに備え、
前記制御部(8)は、前記膨張機構(25)における減圧程度を調節することで前記気液二相運転モードを実行する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記冷媒回路において前記圧縮機(21)の吸引側に接続され、通過する流体を蒸発させる蒸発器(23)と、
前記蒸発器(23)の能力を調節するための送風ファン(28、28m)と、
をさらに備え、
前記制御部(8)は、前記送風ファン(28、28m)の風量を調節することで前記気液二相運転モードを実行する、
請求項1から4のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記流体は、作動冷媒と、冷凍機油とを含んでおり、
前記冷媒回路において、前記圧縮機(21)の吐出側に接続され、通過する流体から冷凍機油を分離回収する冷凍機油分離器(OS)をさらに備え、
前記制御部(8)は、前記冷凍機油分離器(OS)に回収された冷凍機油を前記圧縮機(21)の吸引側に供給することで前記気液二相運転モードを実行する、
請求項1から5のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記流体は、作動冷媒を含んでおり、
前記冷媒回路において、前記作動冷媒から液体の作動冷媒を回収する気液分離器(24)をさらに備え、
前記制御部(8)は、前記気液分離器(24)に回収された液体状態の作動冷媒を前記圧縮機(21)の吸引側に供給することで前記気液二相運転モードを実行する、
請求項1から6のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記流体は、作動冷媒を含んでおり、
前記制御部(8)は、前記冷媒回路において前記作動冷媒が液体状態で通過する部分から、前記液体状態の作動冷媒を前記圧縮機(21)の吸引側に供給することで前記気液二相運転モードを実行する、
請求項1から6のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記流体は、作動冷媒として二酸化炭素を含んでいる、
請求項1から8のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記圧縮機(21)の直前には、キャブレターが設けられている、
請求項1から9のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。 - 前記制御部は、予め設定された時間帯になった場合に、自動的に気液二相運転モードを実行する、
請求項1から10のいずれか1項に記載の空気調和装置(100)。
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