JPH11142017A - 空気調和機 - Google Patents
空気調和機Info
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- JPH11142017A JPH11142017A JP9311640A JP31164097A JPH11142017A JP H11142017 A JPH11142017 A JP H11142017A JP 9311640 A JP9311640 A JP 9311640A JP 31164097 A JP31164097 A JP 31164097A JP H11142017 A JPH11142017 A JP H11142017A
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Abstract
室温変化を少なくし、更には低外気温時でも長時間安定
した除湿運転を継続するとともに、低外気温時の除湿運
転でも加熱される熱量を確保できる空気調和機を提供す
ること。 【解決手段】 この空気調和機では、特に、圧縮機1の
吐出側から第一の凝縮器4入側に四方弁2bをバイパス
して接続され第一の電動弁11を有する第一のバイパス
配管19と、圧縮機1の吐出側から第二の凝縮器8入側
に四方弁2bをバイパスして接続され第二の電動弁12
を有する第二のバイパス配管20と、空調負荷側に設置
されて負荷温度を検出する温度検出器34と、蒸発器7
および第二の凝縮器8を流通する冷媒の状態を制御して
空調負荷側の負荷温度を調節したり四方弁2bの冷媒流
路を切換えたりする温度調節器35とが設けられてい
る。
Description
や乾燥運転を主に行う空気調和機に係り、特に空気調和
機の冷媒制御に関するものである。
す。図7の従来機では、冷却運転時において、圧縮機1
から吐出された圧縮冷媒が、図中実線のごとく四方弁2
bを経て第一の凝縮器4に送られる。第一の凝縮器4で
は、第一の送風機3により送られた空気によって、冷媒
が冷却され凝縮して液冷媒となる。その後、液冷媒は絞
り装置5で減圧されて蒸発器7に送られ、第二の送風機
6により送られる空気によって過熱され蒸発したのち、
圧縮機1に戻る。このとき、第二の送風機6により送ら
れる空気は蒸発器7で冷却されたのち、室内に送られる
ことにより冷却運転となる。尚、第一の送風機3および
第一の凝縮器4は通常、室外に設置されている。また、
四方弁2bと圧縮機1の吸込側との間は、切換圧力伝達
配管16aで接続されている。この切換圧力伝達配管1
6aは圧力は導通するが冷媒流通量は微少であるキャピ
ラリ状の配管で構成されている。
いては、予め四方弁2bの冷媒流路が第二の凝縮器8側
へ切り換えられる。そこで、圧縮機1から吐出された圧
縮冷媒は、図中破線のごとく、四方弁2bを経て第二の
凝縮器8に送られる。ここで、第二の送風機6により送
られる空気によって冷媒は冷却され凝縮して液冷媒とな
る。その後、液冷媒は絞り装置5で減圧されたのち蒸発
器7に送られる。蒸発器7において冷媒は第二の送風機
6により送られる空気によって過熱され蒸発したのち、
圧縮機1に戻る。このとき、第二の送風機6により送ら
れる空気は蒸発器7で冷却され、この冷却された空気が
更に第二の凝縮器8で過熱されることにより除湿運転と
なる。
された別の従来機を図8に示す。図8の従来機による冷
却運転時においては、圧縮機1から吐出された圧縮冷媒
が、図中実線のごとく第一の凝縮器4に送られる。ここ
で、第一の送風機3により送られる空気によって冷媒が
冷却され凝縮して液冷媒となる。その後、液冷媒は逆止
弁17を経て電動弁9を通り、絞り装置5で減圧された
のち蒸発器7に送られる。蒸発器7において冷媒は第二
の送風機6により送られる空気によって過熱され蒸発し
たのち、圧縮機1に戻る。このとき、第二の送風機6に
より送られる空気は蒸発器7で冷却されることにより冷
却運転となる。尚、電動弁10は予め閉じた状態にされ
ている。
いて、圧縮機1から吐出された圧縮冷媒は冷却運転時と
同様に第一の凝縮器4に送られる。尚、第一の送風機3
は停止しており、電動弁9は予め閉じた状態にされてい
る。そこで、圧縮冷媒は、図中破線のごとく電動弁10
を通り第二の凝縮器8に送られる。ここで、第二の送風
機6により送られる空気によって冷媒が冷却され凝縮し
て液冷媒となる。第二の凝縮器8からの液冷媒は逆止弁
18を経て絞り装置5で減圧されたのち蒸発器7へ送ら
れる。蒸発器7において冷媒は第二の送風機6により送
られる空気によって過熱され蒸発したのち、圧縮機1に
戻る。このとき、第二の送風機6により送られる空気は
冷却され、この冷却された空気が更に第二の凝縮器8で
過熱されることにより除湿運転となる。
よび除湿機能を有する従来の空気調和機は以上のように
構成されているので、次のような問題があった。すなわ
ち、図7の従来機では、冬期等の低外気温時に除湿運転
を行うにあたり、四方弁2bによる冷媒流路は、図中破
線のように第二の凝縮器8側へ切換わっている。しかし
ながら、閉じているはずの第一の凝縮器4側へ、冷媒が
四方弁2bから洩れることがある。その場合は、低温の
外気にさらされている第一の凝縮器4内に、洩れた冷媒
が液冷媒となって溜まる。このため、冷媒回路内で冷媒
が偏在して除湿運転に用い得る冷媒の量が徐々に減少す
るので、正常運転できないことがある。
ずかずつ逆流した冷媒が、低温の外気にさらされている
第一の凝縮器4内に液冷媒となって溜まることがある。
その場合も除湿運転に用い得る冷媒の量が冷媒回路内で
徐々に減少し、正常運転を行えなくなる。
合、第一の凝縮器4および第二の凝縮器8のうち未使用
側凝縮器から切換圧力伝達配管16aを通じて、液冷媒
が圧縮機1の吸込側に戻ることがあるため、圧縮機1の
故障原因になるうえ、蒸発器7の冷媒通過量が一時的に
少なくなり、熱交換能力が低下することがある。
気温度は、圧縮機1の電動機(図示せず)入力分に相応
する吹出空気のエンタルピの上昇と蒸発器7で結露した
水の凝縮潜熱とにより、吸込空気温度と比べて大幅に上
昇するため、冷却運転時と除湿運転時の室温変動が大き
くなる。そこで、室温を所定の目標温度に制御しようと
すると、四方弁2bの切換えを頻繁に行わなければなら
ず、四方弁2bの故障原因となる。
8に供給される空気の温度が上昇したり、あるいは風量
が低下した場合は、圧縮冷媒の圧力が上昇しひいては冷
凍サイクル機器が故障に至るおそれがある。そこで、故
障に至らせないためには、圧縮機吐出側の冷媒圧力が高
い場合に圧縮機1の運転を停止させる必要があり、機器
の信頼性が低下する。
温時に除湿運転を行う場合でも、冷媒冷媒は常に第一の
凝縮器4を流れているため、低外気温による自然放熱量
が多くなり、除湿運転を行う際に第二の凝縮器8で加熱
される熱量が不足することがあった。
になされたものであって、四方弁の頻繁な切換を防止
し、運転切換時の室温変化を少なくし、更には低外気温
時でも長時間安定した除湿運転を継続するとともに、低
外気温時の除湿運転でも加熱される熱量を確保できる空
気調和機の提供を目的とするものである。
ために、請求項第1項の発明に係る空気調和機は、冷媒
ガスを圧縮する圧縮機、圧縮機からの冷媒流路を選択的
に切換える四方弁、第一の送風機により送風される第一
の凝縮器、絞り装置、および、第二の送風機により送風
される蒸発器を順次環状に配管接続して冷凍サイクルを
構成し、四方弁と第一の凝縮器出側との間に第一の凝縮
器と並列に配管接続されるとともに蒸発器の風路下流側
位置で第二の送風機により送風される第二の凝縮器と、
四方弁と圧縮機吸込側とを連通するサクション側配管と
を備え、第二の送風機からの送風を蒸発器および第二の
凝縮器で空気調和したのち空調負荷側に送るようにした
空気調和機において、圧縮機吐出側から第一の凝縮器入
側に四方弁をバイパスして接続され第一の電動弁を有す
る第一のバイパス配管と、圧縮機吐出側から第二の凝縮
器入側に四方弁をバイパスして接続され第二の電動弁を
有する第二のバイバス配管と、空調負荷側に設置されて
負荷温度を検出する温度検出器と、蒸発器および第二の
凝縮器を流通する冷媒の状態を制御して空調負荷側の負
荷温度を調節する温度調節器とが設けられるとともに、
温度調節器は、温度検出器により検出された負荷温度が
この温度調節器に予め設定されている目標温度帯の上限
を上回った場合または下限を下回った場合に四方弁の冷
媒流路を第一の凝縮器側または第二の凝縮器側のいずれ
かに切換え、負荷温度が目標温度帯内にその上限または
下限を超えて入った場合は第一の電動弁および第二の電
動弁の両方を開けて第一の凝縮器および第二の凝縮器の
両方並列に圧縮機からの冷媒を送るように制御構成され
たものである。
項に記載の構成において、温度調節器は、温度検出器に
より検出された負荷温度がこの温度調節器に予め設定さ
れている目標温度帯の上限を上回った場合には四方弁の
冷媒流路を第一の凝縮器側に切換えるとともに第一の電
動弁および第二の電動弁を閉じ、負荷温度が目標温度帯
の上限を下回った場合には四方弁の冷媒流路を第一の凝
縮器側に保持したまま第二の電動弁を開き、負荷温度が
目標温度帯の下限を下回った場合には四方弁の冷媒流路
を第二の凝縮器側に切換えるとともに第一の電動弁およ
び第二の電動弁を閉じ、負荷温度が目標温度帯の下限を
上回った場合には四方弁の冷媒流路を第二の凝縮器側に
保持したまま第一の電動弁を開くように制御構成された
ものである。
1項または第2項に記載の構成において、サクション側
配管に代え、四方弁と圧縮機吸込側との間を、圧力は導
通するが冷媒流通量は微少であるキャピラリ状の切換圧
力伝達配管で接続したものである。
項乃至第3項のいずれかに記載の構成において、第一の
バイパス配管および第二のバイパス配管に代え、第二の
凝縮器入側から第一の凝縮器入側へ連通する第三のバイ
パス配管と、第一の凝縮器入側から第二の凝縮器入側へ
連通する第四のバイパス配管とを設け、第三のバイバス
配管には第一の電動弁を配備し、第四のバイバス配管に
は第二の電動弁を配備したものである。
項乃至第3項のいずれかに記載の構成において、第一の
電動弁、第一のバイパス配管、第二の電動弁、および第
二のバイパス配管に代え、第一の凝縮器入側と第二の凝
縮器入側との間を連通する第五のバイパス配管を設け、
第五のバイパス配管に双方向に冷媒流通可能な第三の電
動弁を配備したものである。
1項乃至第5項のいずれかに記載の構成において、圧縮
機吐出側に冷媒圧力を検出する圧力検出器を設け、圧力
検出器により検出された冷媒圧力が予め設定されている
設定圧力以上である場合に第一の電動弁および第二の電
動弁の両方、または第三の電動弁を開いて第一の凝縮器
および第二の凝縮器の両方並列に圧縮機からの冷媒を送
るように制御構成したものである。
項乃至第6項のいずれかに記載の構成において、第一の
凝縮器または第二の凝縮器のいずれかに向けて選択的に
冷媒を流通させている状態のとき、所定時間毎に第一の
電動弁および第二の電動弁の両方、または第三の電動弁
を開いて第一の凝縮器および第二の凝縮器の両方並列に
定期的に圧縮機からの冷媒を送るように制御構成したも
のである。
項乃至第7項のいずれかに記載の構成において、四方弁
と第一の凝縮器との間に第一の凝縮器向きにのみ冷媒を
流通させる第一の逆止弁を配備し、四方弁と第二の凝縮
器との間に第二の凝縮器向きにのみ冷媒を流通させる第
二の逆止弁を配備したものである。
1項、第2項、第4項乃至第8項のいずれかに記載の構
成において、サクション側配管に圧縮機吸込側にのみ冷
媒を流通させる第三の逆止弁を配備したものである。
3項に記載の構成において、切換圧力伝達配管に圧縮機
吸込側にのみ冷媒を流通させる第三の逆止弁を配備した
ものである。
き図面を用いて説明する。
施形態1に係る空気調和機の冷媒系統図、図2は前記実
施形態1に係る空気調和機の電気回路図、図3は前記実
施形態1に係る空気調和機の動作フローチャート、図4
は前記実施形態1に係る四方弁の作動状態を示す説明図
である。
機では、冷媒ガスを圧縮する圧縮機1と、圧縮機1から
の冷媒流路を選択的に切換える四方弁2bと、第一の送
風機3により送風される第一の凝縮器4と、冷媒を減圧
する絞り装置5と、第二の送風機6により送風される蒸
発器7とが順次環状に配管接続されて、冷凍サイクルの
冷媒回路が構成されている。そして、四方弁2bと第一
の凝縮器4出側との間には、蒸発器7の風路下流側位置
で第二の送風機6により送風される第二の凝縮器8が、
第一の凝縮器4と並列に配管接続されている。また、四
方弁2bと圧縮機1の吸込側との間は、冷媒を通常に流
し得る管内径のサクション側配管16bで連通されてい
る。
送風を蒸発器7および第二の凝縮器8で空気調和したの
ち、空調負荷(例えば、室内空気である。以下同じ)側
に送るようになっている。また、例えば運転中は第二の
送風機6により蒸発器7から第二の凝縮器8へ一連に送
風するとともに、四方弁2bより圧縮冷媒が選択的に第
一の凝縮器4へ送られている場合は、第一の送風機3に
より第一の凝縮器4へも送風するようになっている。
間の冷媒回路には、第一の凝縮器4へのみ冷媒を流通さ
せる向きで第一の逆止弁14が配備されている。また、
四方弁2bと第二の凝縮器8との間の冷媒回路には、第
二の凝縮器8へのみ冷媒を流通させる向きで第二の逆止
弁15が配備されている。これら第一の逆止弁14と第
二の逆止弁15の存在により、四方弁2bから第一の凝
縮器4に圧縮冷媒が送られている場合は、第二の凝縮器
8に溜まった液冷媒が四方弁2bから圧縮機1の吸込側
に流れることが防止され、四方弁2bから第二の凝縮器
8に圧縮冷媒が送られている場合は、第一の凝縮器4に
溜まった液冷媒が四方弁2bから圧縮機1の吸込側に流
れることが防止される。これらの構成により、四方弁2
b切換時の液バックが阻止され、蒸発器7の能力を十分
に確保するようにしている。
機1の吸込側へのみ冷媒を流通させる向きで第三の逆止
弁13が配備されている。この第三の逆止弁13の存在
により、蒸発器7から圧縮機1へ吸込まれる冷媒が四方
弁2b側に流れることを防止している。また、第一の凝
縮器4出側には絞り装置5へのみ冷媒を流通させる向き
で第四の逆止弁17が配備され、第二の凝縮器8出側に
も絞り装置5へのみ冷媒を流通させる向きで第五の逆止
弁18が配備されている。
吐出側から第一の凝縮器4入側に四方弁2bをバイパス
して配管接続され第一の電動弁11を有する第一のバイ
パス配管19と、圧縮機1の吐出側から第二の凝縮器8
入側に四方弁2bをバイパスして配管接続され第二の電
動弁12を有する第二のバイパス配管20と、空調負荷
側に設置されて負荷温度(例えば、室温などである。以
下同じ)を検出する温度検出器34と、圧縮機1の吐出
側配管に設けられ冷媒圧力を検出する圧力検出器33
と、第一の凝縮器4、第二の凝縮器8、および蒸発器7
などを流通する冷媒伏態を制御して負荷温度を調節する
温度調節器35とが設けられている。
図2を中心に説明する。図2において、MCは圧縮機用
電動機、MF1、MF2はそれぞれ第一の送風機3用の
電動機、第二の送風機6用の電動機である。52Cは圧
縮機用電動機MC用の電磁接触機であり、52C1はそ
のa接点である。52F1、52F2はそれぞれ第一の
送風機用電動機MF1用の電磁接触機、第二の送風機用
電動機MF2用の電磁接触機であり、52F11、52
F21はそれらのa接点である。21R1は第一の電動
弁11のコイル、21R2は第二の電動弁12のコイ
ル、21R4は四方弁2bのコイルである。X1、X
2、X3、X4はそれぞれリレーである。X11、X1
2、X13はそれぞれリレーX1のa接点、b接点、a
接点であり、X21、X22はそれぞれリレーX2のb
接点であり、X31はリレーX3のa接点であり、X4
1はリレーX4のa接点である。23HSは湿度調節器
36の接点であり、リレーX1のa接点と並列回路を形
成している。この並列回路は圧縮機用電動機MC用の電
磁接触機52Cと直列関係にある。23RHは温度調節
器35の目標温度帯の上限値接点であり、23RLは温
度調節器35の目標温度帯の下限値接点である。Tは限
時動作限時復帰タイマであり、T1はその接点である。
63Hは高圧スイッチであり、圧力検出器33により検
出された圧縮機1吐出側の冷媒圧力が設定値以上になれ
ばその接点をONし、リレーX3を励磁するようになっ
ている。また、SWは運転スイッチである。
3を中心に説明する。まず、運転スイッチSWをONに
すると、第二の送風機用電動機MF2用の電磁接触機5
2F2が励磁され、そのa接点52F21がONするこ
とにより、第二の送風機用電動機MF1に電源が供給さ
れ送風が開始される。このとき、湿度調節器36の接点
23HS、または温度調節器35の目標温度帯の上限値
接点23RHのいずれかがONであれば、圧縮機用電動
機MC用の電磁接触機52Cが励磁され、そのa接点5
2C1がONすることにより、圧縮機用電動機MCに電
源が供給されて冷媒圧縮運転が開始される。
上限値接点23RHがONであれば、湿度調節器36の
接点23HSのON、OFFに拘らず、リレーX1が励
磁され、そのb接点X12の作動により第一の電動弁1
1のコイル21R1および第二の電動弁12のコイル2
1R2がOFFにされる。それに伴ってa接点X13が
ONされることにより、四方弁2bのコイル21R4が
ONする。これにより、四方弁2bに流入した圧縮冷媒
は第一の凝縮器4側への流路が設定される。このとき、
リレーX4が励磁されるため、そのa接点X41により
リレーX4は自己保持される。
器4で放熱され凝縮して液冷媒となり、絞り装置5で減
圧され更に蒸発器7で冷却負荷から熱を吸収することに
より蒸発し、再び圧縮機1に戻る。このとき、第二の凝
縮器8の液冷媒は、第二の逆止弁15により圧縮機1の
吸込側へは戻ることがなく、第二の凝縮器8内に留まっ
ている。これを負荷側から見ると、第二の送風機6から
供給された空気は蒸発器7で熱を奪われたのち負荷側に
供給されるので、冷却運転となる。
の上限値接点23RHがOFFした場合について述ベ
る。リレーX1が非励磁となってそのb接点X12が閉
となり、第一の電動弁11のコイル21R1および第二
の電動弁12のコイル21R2が通電されてONとな
る。同じくa接点X13がOFFするが、四方弁2bの
コイル21R4はリレーX4がそのa接点X41により
自己保持されているため、四方弁2bは第一の凝縮器4
側に流路設定されたまま保持される。
および第一の電動弁11から第一の凝縮器4ヘ、更には
第二の電動弁12から第二の凝縮器8ヘと並列に供給さ
れ、それぞれの凝縮器4、8で放熱し凝縮して液冷媒と
なる。この液冷媒は絞り装置5により減圧され、蒸発器
7で負荷から熱を吸収して蒸発したのち、再び圧縮機1
に戻る。
により供給された空気は蒸発器7により熱を奪われたの
ち、第二の凝縮器8により再び熱を与えられる。このと
き、第二の送風機6により負荷側に送風される供給空気
の温度は、先に述べた冷却運転よりも高く、加えて、第
一の凝縮器4にも並列に圧縮冷媒が供給されて放熱して
いることから、後で述べる除湿運転よりも低くなる。す
なわち、冷却運転と除湿運転の中間状態である中間運転
になる。
HSがOFFすれば、圧縮機用電動機MC用の電磁接触
機52Cが非励磁となって、そのa接点52C1がOF
Fすることになる。これにより、圧縮機用電動機MCが
停止し送風運転となる。そうして、再び湿度が上昇し湿
度調節器36の接点23HSがONすれば、圧縮機用電
動機MC用の電磁接触機52Cが励磁され、中間運転と
なる。このときも、コイル21R4はリレーX4がその
a接点X41により自己保持されているため、四方弁2
bは第一の凝縮器4側に流路設定されたまま保持され
る。
上限値接点23RHが再度ONすれば、再び冷却運転と
なる。ここで、再びリレーX1が励磁され、そのb接点
X12の作動により第一の電動弁11のコイル21R1
および第二の電動弁12のコイル21R2をOFFす
る。このときも、四方弁2bのコイル21R4はリレー
X4がそのa接点X41により自己保持されているた
め、四方弁2bは第一の凝縮器4側に流路設定されたま
ま保持されている。
目標温度帯の下限値接点23RLがONし、除湿運転と
なった場合の動作について説明する。このとき、湿度調
節器36の接点23HSがOFFであれば、圧縮機用電
動機MC用の電磁接触機52Cが非励磁となる。そし
て、a接点52C1がOFFすることになり、圧縮機用
電動機MCが停止して送風運転となる。そして、再び湿
度調節器36の接点23HSがONすれば、圧縮機1か
ら圧縮冷媒が供給され始まる。まず、リレーX2が励磁
されそのb接点X22が開となり、リレーX4とそのa
接点X41の自己保持が解除される。それに伴って四方
弁2bのコイル21R4がOFFし、四方弁2bに入っ
た圧縮冷媒は第二の凝縮器8側への流路が設定される。
そして、リレーX2が励磁され、そのb接点X21の作
動により第一の電動弁11のコイル21R1および第二
の電動弁12のコイル21R2がOFFされる。そこ
で、圧縮冷媒は第二の凝縮器8側にすべて供給され始め
る。
器8で放熱し凝縮して液冷媒となる。この液冷媒は絞り
装置5により減圧され、蒸発器7で負荷側から熱を吸収
することにより蒸発し、再び圧縮機1に戻る。このと
き、第一の凝縮器4の液冷媒は、第一の逆止弁14の存
在により圧縮機1の吸込側に戻ることなく、第一の凝縮
器4内に留まっている。これを負荷側から見ると、第二
の送風機6からの空気は蒸発器7で熱を奪われ、続いて
第二の凝縮器8で加熱されたのち、再び負荷側に供給さ
れることにより除湿運転となる。
の下限値接点23RLがOFFした場合について述べ
る。まず、リレーX2が非励磁となってそのb接点X2
1が閉となり、第一の電動弁11のコイル21R1およ
び第二の電動弁12のコイル21R2が通電されてON
となる。同じくb接点X22が閉じるが、リレーX4は
非励磁のままであるので、四方弁2bは第二の凝縮器8
側に流路設定されたまま保持される。
弁11から第一の凝縮器4ヘ、更には四方弁2bおよび
第二の電動弁12から第二の凝縮器8ヘと双方並列に供
給され、それぞれの凝縮器4、8で放熱し凝縮して液冷
媒となる。この液冷媒は絞り装置5で減圧され、蒸発器
7で負荷側から熱を吸収することにより蒸発し、再び圧
縮機1に戻る。これを負荷側から見ると、先に述べた中
間運転になる。
がOFFすれば、圧縮機用電動機MC用の電磁接触機5
2Cが非励磁となり、そのa接点52C1がOFFす
る。これにより、圧縮機用電動機MCが停止して送風運
転となる。そうして、再び湿度が上昇し湿度調節器36
の接点23HSがONすれば、圧縮機用電動機MC用の
電磁接触機52Cが励磁されて中間運転になる。このと
きも、四方弁2bのコイル21R4はリレーX4がその
a接点X41により自己保持されているため、四方弁2
bは第一の凝縮器4側に流路設定されたまま保持され
る。
値接点23RLがONすれば、中間運転から再び除湿運
転へ切換えられる。ここで、再びリレーX2が励磁さ
れ、そのb接点X21により第一の電動弁11のコイル
21R1および第二の電動弁12のコイル21R2がO
FFされる。このときも、四方弁2bのコイル21R4
はリレーX4が非励磁となっているため、四方弁2bは
第二の凝縮器8側に流路設定されたまま保持されてい
る。
3により検出された圧縮機1吐出側の冷媒圧力が高圧ス
イッチ63Hの設定圧力以上であれば、リレーX3を励
磁してそのa接点X31を閉じることにより、圧縮冷媒
は四方弁2bおよび第一の電動弁11から第一の凝縮器
4ヘ、更には第二の電動弁12から第二の凝縮器8ヘと
双方並列に供給され、それぞれの凝縮器4、8で放熱す
るため、圧力を設定圧力以下に下げて運転することがで
きる。
媒圧力が高圧スイッチ63Hの設定圧力以上である場合
も、リレーX3を励磁してそのa接点X31を閉じるこ
とにより、圧縮冷媒は第一の電動弁11から第一の凝縮
器4へ、更には四方弁2bおよび第二の電動弁12から
第二の凝縮器8ヘと双方並列に供給され、それぞれの凝
縮器4、8で放熱するため、圧力を設定圧力以下に下げ
て運転することができる。
4の周囲温度が極端に下がり、第一の凝縮器4内の圧力
が圧縮機1の吸込圧力より低くなった場合も、四方弁2
b、第三の逆止弁13の存在により圧縮機1吸込側の冷
媒が第一の凝縮器4側へ流れることがないため、除湿運
転に使用し得る量の冷媒を冷媒回路内に確保でき、正常
な運転を継続できる。
て、第一の凝縮器4の周囲温度が極端に下がり、第一の
凝縮器4内の圧力が圧縮機1の吸込圧力よりも低くな
り、冷媒が四方弁2b、第三の逆止弁13から徐々に第
一の凝縮器4ヘ洩れた場合でも、図2中の限時動作限時
復帰タイマTにより、一定時間毎に第一の凝縮器4およ
び第二の凝縮器8の両方に並列に圧縮冷媒が供給され
る。これにより、除湿運転に使用し得る量の冷媒を冷媒
回路内に確保でき、正常な運転を継続できるのである。
つき、以降に纏めて要約する。すなわち、温度調節器3
5は、温度検出器34により検出された負荷温度が温度
調節器35に予め設定されている目標温度帯の上限を上
回った場合、または下限を下回った場合に、四方弁2b
の冷媒流路を第一の凝縮器4側または第二の凝縮器8側
のいずれかに切換える制御機能を持っている。他方、負
荷温度が目標温度帯内にその上限または下限を超えて入
った場合は、第一の電動弁11および第二の電動弁12
の両方を開け第一のバイパス配管19および第二のバイ
パス配管20を通じて第一の凝縮器4および第二の凝縮
器8の両方並列に、圧縮機1からの冷媒を送るようにな
っている。
により検出された負荷温度がこの温度調節器35に予め
設定されている目標温度帯の上限を上回った場合には、
四方弁2bの冷媒流路を第一の凝縮器4側に切換えると
ともに第一の電動弁11および第二の電動弁12を双方
とも閉じる制御機能を有している。そして、負荷温度が
目標温度帯の上限を下回った場合には、四方弁2bの冷
媒流路を第一の凝縮器4側に保持したまま第二の電動弁
12を開くようになっている。また、負荷温度が目標温
度帯の下限を下回った場合には、四方弁2bの冷媒流路
を第二の凝縮器8側に切換えるとともに第一の電動弁1
1および第二の電動弁12の双方を閉じるようになって
いる。更には、負荷温度が目標温度帯の下限を上回った
場合に、四方弁2bの冷媒流路を第二の凝縮器8側に保
持したまま第一の電動弁11を開くようになっている。
により検出された冷媒圧力が予め設定されている設定圧
力以上である場合は、第一の電動弁11および第二の電
動弁12の両方を開いて第一の凝縮器4および第二の凝
縮器8の両方並列に圧縮機1からの冷媒を送る制御機能
も有している。尚、第一の電動弁11および第二の電動
弁12の代わりに、後述する第三の電動弁11a(図6
参照)を設けた場合は、冷媒圧力が設定圧力以上のとき
に第三の電動弁11aを開いて第一の凝縮器4と第二の
凝縮器8の両方並列に冷媒を送る制御機能を温度調節器
35に持たせることが可能である。
または第二の凝縮器8のいずれかに向けて選択的に冷媒
を流通させている状態のとき、所定時間毎に第一の電動
弁11および第二の電動弁12の両方を開いて第一の凝
縮器4および第二の凝縮器8の両方並列に定期的に圧縮
機1からの冷媒を送る制御機能を有している。尚、第一
の電動弁11および第二の電動弁12の代わりに、後述
する第三の電動弁11aを設けた場合は、所定時間毎に
第三の電動弁11aを開いて第一の凝縮器4と第二の凝
縮器8の両方並列に定期的に圧縮機からの冷媒を送るよ
うに制御する機能を温度調節器35に持たせてもよい。
施形態2に係る空気調和機の冷媒回路系統図である。図
5に示すように、この実施形態の空気調和機では、先述
した実施の形態1における第一のバイバス配管19およ
び第二のバイパス配管20が省略されている。これらの
代わりに、第二の凝縮器8入側から第一の凝縮器4入側
へ連通する第三のバイパス配管37と、第一の凝縮器4
入側から第二の凝縮器8入側へ連通する第四のバイパス
配管38とが設けられている。そして、第三のバイパス
配管37には、第一の電動弁11が配備されている。ま
た、第四のバイパス配管38には、第二の電動弁20が
配備されている。
35の目標温度帯の上限を上回った場合は、四方弁2b
の冷媒流路が第一の凝縮器4側に切換えられる。一方、
負荷温度が目標温度帯の下限を下回った場合、四方弁2
bの冷媒流路は第二の凝縮器8側に切換えられる。ま
た、検出された負荷温度が温度調節器35の目標温度帯
に入った場合は、第一の電動弁11および第二の電動弁
12の両方が開かれる。これにより、第一の凝縮器4と
第二の凝縮器8の両方並列に圧縮冷媒が送られる。以降
の動作については、先述した発明の実施の形態1と同じ
であるので、説明を省略する。
施形態3に係る空気調和機の冷媒回路系統図である。図
6に示すように、この実施形態の空気調和機では、先述
した実施の形態1における第一の電動弁11、第一のバ
イパス配管19、第二の電動弁12、および第二のバイ
パス配管20が省略されている。そして、これらの代わ
りに、第一の凝縮器4入側と第二の凝縮器8入側との間
を連通する第五のバイパス配管39と、この第五のバイ
パス配管39に配備される第三の電動弁11aとが設け
られており、双方向に冷媒流通可能となっている。
35の目標温度帯の上限を上回った場合は、四方弁2b
の冷媒流路が第一の凝縮器4側に切換えられる。一方、
目標温度帯の下限を下回った場合は、四方弁2bの冷媒
流路が第二の凝縮器8側に切換えられる。更に、負荷側
の負荷温度が温度調節器35の目標温度帯内に入った場
合は、電動弁11aを開かれる。これにより、第一の凝
縮器4と第二の凝縮器8の両方並列に圧縮冷媒が送られ
る。以降の動作については、先述した発明の実施の形態
1と同じであるので、説明は省略する。
サクション側配管16bの代わりに、圧縮機1吸込側と
四方弁2bとの間を、従来機(図7参照)で採用されて
いる切換圧力伝達配管16aを用いて接続することもで
きる。切換圧力伝達配管16aは、既述したように圧力
は導通するが冷媒流通量は微少であるキャピラリ状の配
管で構成されている。この切換圧力伝達配管16aを備
えたことにより、四方弁2bは実質的に三方弁の機能を
呈する。加えて、切換圧力伝達配管16aに、圧縮機1
の吸込側へのみ冷媒を流通させる向きで第三の逆止弁1
3を配備しても構わない。
は、温度検出器により検出された負荷温度が温度調節器
に予め設定されている目標温度帯の上限を上回った場合
または下限を下回った場合に四方弁の冷媒流路を第一の
凝縮器側または第二の凝縮器側のいずれかに切換え、負
荷温度が目標温度帯内にその上限または下限を超えて入
った場合は第一の電動弁および第二の電動弁の両方を開
けて第一の凝縮器および第二の凝縮器の両方並列に圧縮
機からの冷媒を送る制御に構成してあるので、負荷の変
化による冷媒流路切換え時に、冷却運転から除湿運転、
または除湿運転から冷却運転に直接切換わることがな
い。従って、室内温度が急に変化することを防止でき
る。
により検出された負荷温度が温度調節器に予め設定され
ている目標温度帯の上限を上回った場合には四方弁の冷
媒流路を第一の凝縮器側に切換えるとともに第一の電動
弁および第二の電動弁を閉じ、負荷温度が目標温度帯の
上限を下回った場合には四方弁の冷媒流路を第一の凝縮
器側に保持したまま第二の電動弁を開き、負荷温度が目
標温度帯の下限を下回った場合には四方弁の冷媒流路を
第二の凝縮器側に切換えるとともに第一の電動弁および
第二の電動弁を閉じ、負荷温度が目標温度帯の下限を上
回った場合には四方弁の冷媒流路を第二の凝縮器側に保
持したまま第一の電動弁を開く制御に構成してあるの
で、負荷温度が温度調節器の目標温度帯の上限を下回っ
た場合または下限を上回った場合は四方弁の冷媒流路を
そのままに保持した状態で運転を継続するため、四方弁
の切換回数を削減させることができ、耐用年数を長くす
ることができる。また、冷却運転から除湿運転、または
除湿運転から冷却運転に直接切換わらないため、負荷温
度が急に変化することを防止できる。
通するが冷媒流通量は微少であるキャピラリ状の切換圧
力伝達配管により、四方弁と圧縮機吸込側との間を接続
してあるので、四方弁を実質的に三方弁の構成として用
いることができる。
器入側から第一の凝縮器入側へ連通し第一の電動弁を有
する第三のバイパス配管と、第一の凝縮器入側から第二
の凝縮器入側へ連通し第二の電動弁を有する第四のバイ
パス配管とを設けてあるので、四方弁の冷媒流路切換状
態によらず第一の凝縮器および第二の凝縮器の両方並列
に圧縮機からの冷媒を送ることができる。従って、負荷
の変化による運転切換え時に、冷却運転から除湿運転、
または除湿運転から冷却運転に直接切換わらないため、
負荷温度が急に変化することを防止できる。
器入側と第二の凝縮器入側との間を連通する第五のバイ
パス配管を設け、第五のバイパス配管に双方向に冷媒流
通可能な第三の電動弁を配備してあるので、四方弁の冷
媒流路切換状態によらず第−の凝縮器および第二の凝縮
器の両方並列に圧縮機からの冷媒を送ることができる。
従って、負荷の変化による冷媒流路切換え時に、冷却運
転から除湿運転、または除湿運転から冷却運転に直接切
換わらないため、負荷温度が急に変化することを防止で
きる。
器で検出された圧縮機吐出側の冷媒圧力が設定圧力以上
である場合に第一の電動弁および第二の電動弁の両方、
または第三の電動弁を開いて第一の凝縮器および第二の
凝縮器の両方並列に圧縮機からの冷媒を送る制御に構成
してあるので、第一の凝縮器または第二の凝縮器に供給
される空気の温度が上昇した場合、または送風量が低下
した場合に両方の凝縮器に圧縮冷媒を送ることができ
る。従って、圧縮機の運転を継続させることができ、信
頼性を向上することができる。
器または第二の凝縮器のいずれかに向けて選択的に冷媒
を流通させている状態のとき、所定時間毎に第一の電動
弁および第二の電動弁の両方、または第三の電動弁を開
いて第一の凝縮器および第二の凝縮器の両方並列に定期
的に圧縮機からの冷媒を送る制御に構成してあるので、
四方弁から洩れた冷媒が低温の外気にさらされている第
一の凝縮器内に液冷媒として溜まっても、所定時間毎に
定期的に送られる圧縮冷媒により回収され、安定した運
転を継続することができる。
一の凝縮器との間に第一の凝縮器向きにのみ冷媒を流通
させる第一の逆止弁を配備し、四方弁と第二の凝縮器と
の間に第二の凝縮器向きにのみ冷媒を流通させる第二の
逆止弁を配備してあるので、低外気温時に、第一の凝縮
器および第二の凝縮器のうち未使用側凝縮器から、四方
弁のサクション側配管または切換圧力伝達配管を通じ
て、圧縮機の吸込側に液冷媒が戻ることがなくなるた
め、能力低下を紡ぐことができる。これによって、より
信頼性の高い空気調和機を得ることができる。
ン側配管に圧縮機吸込側にのみ冷媒を流通させる第三の
逆止弁を配備してあるので、低温の外気にさらされて第
一の凝縮器内の圧力が下がっても、圧縮機吸込ガスが第
一の凝縮器に流れることがない。従って、冷媒回路内で
除湿運転に用い得る量の冷媒を確保でき、安定した運転
を継続することができる。
伝達配管に圧縮機吸込側にのみ冷媒を流通させる第三の
逆止弁を配備してあるので、低温の外気にさらされる第
一の凝縮器内の圧力が下がっても、圧縮機吸込ガスが第
一の凝縮器に流れることがない。これにより、冷媒回路
内で除湿運転に用い得る量の冷媒を確保でき、安定した
運転を継続することができる。
媒系統図である。
気回路図である。
作フローチャートである。
態を示す説明図である。
媒系統図である。
媒系統図である。
る。
である。
一の凝縮器、5 絞り装置、6 第二の送風機、7 蒸
発器、8 第二の凝縮器、11 第一の電動弁、11a
第三の電動弁、12 第二の電動弁、13 第三の逆
止弁、14 第−の逆止弁、15 第二の逆止弁、16
a 切換圧力伝達配管、16b サクション側配管、1
9 第一のバイパス配管、20 第二のバイパス配管、
33 圧力検出器、34 温度検出器、35 温度調節
器、37 第三のバイパス配管、38 第四のバイパス
配管、39 第五のバイパス配管。
Claims (10)
- 【請求項1】 冷媒ガスを圧縮する圧縮機、圧縮機から
の冷媒流路を選択的に切換える四方弁、第一の送風機に
より送風される第一の凝縮器、絞り装置、および、第二
の送風機により送風される蒸発器を順次環状に配管接続
して冷凍サイクルを構成し、上記四方弁と上記第一の凝
縮器出側との間に上記第一の凝縮器と並列に配管接続さ
れるとともに上記蒸発器の風路下流側位置で上記第二の
送風機により送風される第二の凝縮器と、上記四方弁と
上記圧縮機吸込側とを連通するサクション側配管とを備
え、上記第二の送風機からの送風を上記蒸発器および上
記第二の凝縮器で空気調和したのち空調負荷側に送るよ
うにした空気調和機において、 上記圧縮機吐出側から上記第一の凝縮器入側に上記四方
弁をバイパスして接続され第一の電動弁を有する第一の
バイパス配管と、上記圧縮機吐出側から上記第二の凝縮
器入側に上記四方弁をバイパスして接続され第二の電動
弁を有する第二のバイパス配管と、空調負荷側に設置さ
れて負荷温度を検出する温度検出器と、上記蒸発器およ
び上記第二の凝縮器を流通する冷媒の状態を制御して空
調負荷側の負荷温度を調節する温度調節器とが設けられ
るとともに、 上記温度調節器は、上記温度検出器により検出された負
荷温度がこの温度調節器に予め設定されている目標温度
帯の上限を上回った場合または下限を下回った場合に上
記四方弁の冷媒流路を第一の凝縮器側または第二の凝縮
器側のいずれかに切換え、上記負荷温度が上記目標温度
帯内にその上限または下限を超えて入った場合は上記第
一の電動弁および上記第二の電動弁の両方を開けて上記
第一の凝縮器および上記第二の凝縮器の両方並列に上記
圧縮機からの冷媒を送るように制御構成されていること
を特徴とする空気調和機。 - 【請求項2】 請求項第1項に記載の空気調和機におい
て、温度調節器は、温度検出器により検出された負荷温
度がこの温度調節器に予め設定されている目標温度帯の
上限を上回った場合には四方弁の冷媒流路を第一の凝縮
器側に切換えるとともに第一の電動弁および第二の電動
弁を閉じ、上記負荷温度が上記目標温度帯の上限を下回
った場合には上記四方弁の冷媒流路を上記第一の凝縮器
側に保持したまま上記第二の電動弁を開き、上記負荷温
度が上記目標温度帯の下限を下回った場合には上記四方
弁の冷媒流路を上記第二の凝縮器側に切換えるとともに
上記第一の電動弁および上記第二の電動弁を閉じ、上記
負荷温度が上記目標温度帯の下限を上回った場合には上
記四方弁の冷媒流路を上記第二の凝縮器側に保持したま
ま上記第一の電動弁を開くように制御構成されているこ
とを特徴とする空気調和機。 - 【請求項3】 請求項第1項または第2項に記載の空気
調和機において、サクション側配管に代え、四方弁と圧
縮機吸込側との間を、圧力は導通するが冷媒流通量は微
少であるキャピラリ状の切換圧力伝達配管で接続したこ
とを特徴とする空気調和機。 - 【請求項4】 請求項第1項乃至第3項のいずれかに記
載の空気調和機において、第一のバイパス配管および第
二のバイパス配管に代え、第二の凝縮器入側から第一の
凝縮器入側へ連通する第三のバイパス配管と、上記第一
の凝縮器入側から上記第二の凝縮器入側へ連通する第四
のバイパス配管とを設け、上記第三のバイパス配管には
第一の電動弁を配備し、上記第四のバイパス配管には第
二の電動弁を配備したことを特徴とする空気調和機。 - 【請求項5】 請求項第1項乃至第3項のいずれかに記
載の空気調和機において、第一の電動弁、第一のバイパ
ス配管、第二の電動弁、および第二のバイパス配管に代
え、第一の凝縮器入側と第二の凝縮器入側との間を連通
する第五のバイパス配管を設け、上記第五のバイパス配
管に双方向に冷媒流通可能な第三の電動弁を配備したこ
とを特徴とする空気調和機。 - 【請求項6】 請求項第1項乃至第5項のいずれかに記
載の空気調和機において、圧縮機吐出側に冷媒圧力を検
出する圧力検出器を設け、上記圧力検出器により検出さ
れた冷媒圧力が予め設定されている設定圧力以上である
場合に第一の電動弁および第二の電動弁の両方、または
第三の電動弁を開いて第一の凝縮器および第二の凝縮器
の両方並列に上記圧縮機からの冷媒を送るように制御構
成したことを特徴とする空気調和機。 - 【請求項7】 請求項第1項乃至第6項のいずれかに記
載の空気調和機において、第一の凝縮器または第二の凝
縮器のいずれかに向けて選択的に冷媒を流通させている
状態のとき、所定時間毎に第一の電動弁および第二の電
動弁の両方、または第三の電動弁を開いて上記第一の凝
縮器および上記第二の凝縮器の両方並列に定期的に圧縮
機からの冷媒を送るように制御構成したことを特徴とす
る空気調和機。 - 【請求項8】 請求項第1項乃至第7項のいずれかに記
載の空気調和機において、四方弁と第一の凝縮器との間
に上記第一の凝縮器向きにのみ冷媒を流通させる第一の
逆止弁を配備し、上記四方弁と第二の凝縮器との間に上
記第二の凝縮器向きにのみ冷媒を流通させる第二の逆止
弁を配備したことを特徴とする空気調和機。 - 【請求項9】 請求項第1項、第2項、第4項乃至第8
項のいずれかに記載の空気調和機において、サクション
側配管に圧縮機吸込側にのみ冷媒を流通させる第三の逆
止弁を配備したことを特徴とする空気調和機。 - 【請求項10】 請求項第3項に記載の空気調和機にお
いて、切換圧力伝達配管に圧縮機吸込側にのみ冷媒を流
通させる第三の逆止弁を配備したことを特徴とする空気
調和機。
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