| 【発明の名称】 |
空気調和装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】片山 勝司
【氏名】古川 基信
【氏名】田中 順也
【氏名】荒木 誠
【氏名】藤野 正樹
【氏名】嶋田 哲
【氏名】竹田 周司
【氏名】友田 裕基
【氏名】白石 満
【氏名】中村 圭一
【氏名】稲垣 雄史
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| 【要約】 |
【課題】主として内部高圧型の圧縮機を用いた冷凍サイクルであって、とくに、暖房運転の立上り時の特性を高めた空気調和装置を提供する。
【解決手段】暖房運転開始時に、第二開閉弁ｂと、第五開閉弁ｅと、第四開閉弁ｄとを開放する一方、第一開閉弁ａと、第三開閉弁ｃと、第六開閉弁ｆとを閉塞し、第二吸込管８、電動機室４、第一バイパス路11、第一吸込管７を順次経由して前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室を経由し前記第二吐出管から吐き出すようにして圧縮機１を内部低圧型となす構成にした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 圧縮機と、四方弁と、室外側熱交換器と、膨張弁と、室内側熱交換器とを順次連結し冷媒回路を形成してなり、前記圧縮機は密閉容器内に電動部と圧縮部とが配置され、同密閉容器内を気密な電動機室と吐出室とに区画し、前記圧縮部に第一吸込管を、前記電動機室に第二吸込管を夫々接続するとともに、前記電動機室に第一吐出管を、前記吐出室に第二吐出管を夫々接続し、前記電動機室と前記第一吸込管とを連通する第一バイパス路を設けるとともに、前記電動機室と前記吐出室または前記第二吐出管とを連通する第二バイパス路を設け、前記第一吸込管に第一開閉弁を、前記第二吸込管に第二開閉弁を、前記第一吐出管に第三開閉弁を、前記第二吐出管に第四開閉弁を、前記第一バイパス路に第五開閉弁を、前記第二バイパス路に第六開閉弁を夫々設け、冷房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第三開閉弁と、前記第六開閉弁とを開放する一方、前記第二開閉弁と、前記第四開閉弁と、前記第五開閉弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となし、暖房運転開始時に、前記第二開閉弁と、前記第五開閉弁と、前記第四開閉弁とを開放する一方、前記第一開閉弁と、前記第三開閉弁と、前記第六開閉弁とを閉塞し、前記第二吸込管、前記電動機室、前記第一バイパス路、前記第一吸込管を順次経由して前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室を経由し前記第二吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部低圧型となし、暖房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第三開閉弁と、前記第六開閉弁とを開放する一方、前記第二開閉弁と、前記第四開閉弁と、前記第五開閉弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となしてなることを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】 前記第一開閉弁および、または前記第三開閉弁と、前記第四開閉弁と、前記第五開閉弁と、前記第六開閉弁とが夫々電磁弁からなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機とその圧縮装置。
【請求項３】 前記第二開閉弁および、または前記第三開閉弁が、逆止弁からなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機とその圧縮装置。
【請求項４】 圧縮機と、四方弁と、室外側熱交換器と、膨張弁と、室内側熱交換器とを順次連結し冷媒回路を形成してなり、前記圧縮機は密閉容器内に電動部と圧縮部とが配置され、同密閉容器内を気密な電動機室と吐出室と補助吐出室とに区画し、前記圧縮部に第一吸込管を、前記電動機室に第二吸込管および前記第一吸込管から分岐した分岐管を夫々接続するとともに、前記補助吐出室に第一吐出管を接続し、前記電動機室と前記吐出室とを連通する第二バイパス路を設けるとともに、同第二バイパス路の前記吐出室との接続部近傍と前記補助吐出室とを連通する第三バイパス路を設け、前記第一吸込管に第一開閉弁を、前記分岐管に第一補助開閉弁を、前記第二バイパス路に第六開閉弁を、前記第三バイパス路に第六補助開閉弁を夫々設け、前記電動機室に接続された前記第二吸込管の先端部と、前記電動機室を区画した壁体に形成された透孔の前記補助吐出室側とに、第一逆止弁と第二逆止弁とを夫々設け、冷房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第六開閉弁と、前記第二逆止弁とを開放する一方、前記第一補助開閉弁と、前記第六補助開閉弁と、前記第一逆止弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室、前記透孔、前記補助吐出室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となし、暖房運転開始時に、前記第一補助開閉弁と、前記第六補助開閉弁と、前記第一逆止弁とを開放する一方、前記第一開閉弁と、前記第六開閉弁と、前記第二逆止弁とを閉塞し、前記第二吸込管、前記電動機室、前記分岐路、前記第一吸込管を順次経由して前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第三バイパス路、前記補助吐出室を経由し前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部低圧型となし、暖房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第六開閉弁と、前記第二逆止弁とを開放する一方、前記第一補助開閉弁と、前記第六補助開閉弁と、前記第一逆止弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室、前記透孔、前記補助吐出室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となしてなることを特徴とする空気調和装置。
【請求項５】前記第一補助開閉弁は、前記第一開閉弁が開放するのに連動して閉塞し、閉塞するのに連動して開放するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の空気調和装置。
【請求項６】前記第六補助開閉弁は、前記第六開閉弁が開放するのに連動して閉塞し、閉塞するのに連動して開放するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の空気調和装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和装置に係わり、より詳細には、主として内部高圧型の圧縮機を用いた冷凍サイクルであって、とくに、暖房運転の立上り時の特性を高めたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の空気調和装置は、一例を図５（Ａ）で示し、他の例を図５（Ｂ）で示すように、圧縮機１と、四方弁Ａと、室外側熱交換器Ｂと、膨張弁Ｃと、室内側熱交換器Ｄとを順次連結して冷媒回路を形成してなり、前記圧縮機１は、例えば図５（Ａ）で示す一例のように、密閉容器２内に電動部６と圧縮部５とが配置され、同密閉容器２内を電動機室４と吐出室３とに区画し、前記圧縮部５に吸込管7aを、前記電動機室４に吐出管9aを夫々接続してなる構成であった。しかしながら、暖房運転開始時に、前記吸込管7aから前記圧縮部５に吸入された冷媒が、前記電動機室４を経由し前記吐出管9aから吐き出されて前記圧縮機１を内部高圧型となすことから、前記圧縮部５で高温となった冷媒温度が前記電動機室４で低下してしまうために温風の吹き出しが遅れることになって、所謂立上り特性が劣る空気調和装置になってしまうという問題を有していた。
【０００３】または、前記圧縮機１は、例えば図５（Ｂ）で示す他の例のように、密閉容器２内に電動部６と圧縮部５とが配置され、同密閉容器２内を電動機室４と吐出室３とに区画し、前記電動機室４に吸込管7bを、前記吐出室３に吐出管9bを夫々接続してなる構成であった。しかしながら、運転時に、前記吸込管7bから前記電動機室４を経て前記圧縮部５に吸入された冷媒が、前記吐出管9aから吐き出されて前記圧縮機１を内部低圧型となすことから、前記圧縮部５への過剰な給油は前記圧縮機１外への油の吐出を増加させて冷凍サイクルの性能を低下させてしまうほか、前記圧縮機１内の油が不足して摺動部が焼き付く恐れがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明においては、上記の問題点に鑑み、主として内部高圧型の圧縮機を用いた冷凍サイクルであって、とくに、暖房運転の立上り時の特性を高めた空気調和装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解決するため、圧縮機と、四方弁と、室外側熱交換器と、膨張弁と、室内側熱交換器とを順次連結し冷媒回路を形成してなり、前記圧縮機は密閉容器内に電動部と圧縮部とが配置され、同密閉容器内を気密な電動機室と吐出室とに区画し、前記圧縮部に第一吸込管を、前記電動機室に第二吸込管を夫々接続するとともに、前記電動機室に第一吐出管を、前記吐出室に第二吐出管を夫々接続し、前記電動機室と前記第一吸込管とを連通する第一バイパス路を設けるとともに、前記電動機室と前記吐出室または前記第二吐出管とを連通する第二バイパス路を設け、前記第一吸込管に第一開閉弁を、前記第二吸込管に第二開閉弁を、前記第一吐出管に第三開閉弁を、前記第二吐出管に第四開閉弁を、前記第一バイパス路に第五開閉弁を、前記第二バイパス路に第六開閉弁を夫々設け、冷房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第三開閉弁と、前記第六開閉弁とを開放する一方、前記第二開閉弁と、前記第四開閉弁と、前記第五開閉弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となし、暖房運転開始時に、前記第二開閉弁と、前記第五開閉弁と、前記第四開閉弁とを開放する一方、前記第一開閉弁と、前記第三開閉弁と、前記第六開閉弁とを閉塞し、前記第二吸込管、前記電動機室、前記第一バイパス路、前記第一吸込管を順次経由して前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室を経由し前記第二吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部低圧型となし、暖房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第三開閉弁と、前記第六開閉弁とを開放する一方、前記第二開閉弁と、前記第四開閉弁と、前記第五開閉弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となしてなる構成となっている。
【０００６】また、前記第一開閉弁および、または前記第三開閉弁と、前記第四開閉弁と、前記第五開閉弁と、前記第六開閉弁とが夫々電磁弁からなる構成となっている。
【０００７】また、前記第二開閉弁および、または前記第三開閉弁が、逆止弁からなる構成となっている。
【０００８】また、圧縮機と、四方弁と、室外側熱交換器と、膨張弁と、室内側熱交換器とを順次連結し冷媒回路を形成してなり、前記圧縮機は密閉容器内に電動部と圧縮部とが配置され、同密閉容器内を気密な電動機室と吐出室と補助吐出室とに区画し、前記圧縮部に第一吸込管を、前記電動機室に第二吸込管および前記第一吸込管から分岐した分岐管を夫々接続するとともに、前記補助吐出室に第一吐出管を接続し、前記電動機室と前記吐出室とを連通する第二バイパス路を設けるとともに、同第二バイパス路の前記吐出室との接続部近傍と前記補助吐出室とを連通する第三バイパス路を設け、前記第一吸込管に第一開閉弁を、前記分岐管に第一補助開閉弁を、前記第二バイパス路に第六開閉弁を、前記第三バイパス路に第六補助開閉弁を夫々設け、前記電動機室に接続された前記第二吸込管の先端部と、前記電動機室を区画した壁体に形成された透孔の前記補助吐出室側とに、第一逆止弁と第二逆止弁とを夫々設け、冷房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第六開閉弁と、前記第二逆止弁とを開放する一方、前記第一補助開閉弁と、前記第六補助開閉弁と、前記第一逆止弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室、前記透孔、前記補助吐出室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となし、暖房運転開始時に、前記第一補助開閉弁と、前記第六補助開閉弁と、前記第一逆止弁とを開放する一方、前記第一開閉弁と、前記第六開閉弁と、前記第二逆止弁とを閉塞し、前記第二吸込管、前記電動機室、前記分岐路、前記第一吸込管を順次経由して前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第三バイパス路、前記補助吐出室を経由し前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部低圧型となし、暖房運転時に、前記第一開閉弁と、前記第六開閉弁と、前記第二逆止弁とを開放する一方、前記第一補助開閉弁と、前記第六補助開閉弁と、前記第一逆止弁とを閉塞し、前記第一吸込管から前記圧縮部に吸入された冷媒を、前記吐出室、前記第二バイパス路、前記電動機室、前記透孔、前記補助吐出室を順次経由し、前記第一吐出管から吐き出すようにして前記圧縮機を内部高圧型となしてなる構成となっている。
【０００９】また、前記第一補助開閉弁は、前記第一開閉弁が開放するのに連動して閉塞し、閉塞するのに連動して開放するようにした構成となっている。
【００１０】更に、前記第六補助開閉弁は、前記第六開閉弁が開放するのに連動して閉塞し、閉塞するのに連動して開放するようにした構成となっている。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１乃至図４において、１は圧縮機、Ａは四方弁、Ｂは室外側熱交換器、Ｃは膨張弁、Ｄは室内側熱交換器で、これらは順次連結されて冷媒回路が形成されている。
【００１２】前記圧縮機１は、第一の実施例として図１乃至図３で示すように、密閉容器２内に電動部６と圧縮部５とが配置され、同密閉容器２内を気密な電動機室４と吐出室３とに区画し、前記圧縮部５に第一吸込管７を、前記電動機室４に第二吸込管８を夫々接続するとともに、前記電動機室４に第一吐出管９を、前記吐出室３に第二吐出管10を夫々接続し、前記電動機室４と前記第一吸込管７とを連通する第一バイパス路11を設けるとともに、前記電動機室４と前記吐出室３または前記第二吐出管10とを連通する第二バイパス路12または12' を設け、前記第一吸込管７に第一開閉弁ａを、前記第二吸込管８に第二開閉弁ｂを、前記第一吐出管９に第三開閉弁ｃを、前記第二吐出管10に第四開閉弁ｄを、前記第一バイパス路11に第五開閉弁ｅを、前記第二バイパス路12または12' に第六開閉弁ｆを夫々設けた構成となっている。
【００１３】前記冷媒回路に、第一の実施例として説明した構成でなる前記圧縮機１を連結したことにより、冷房運転時に、図１で示すように、前記第一開閉弁ａと、前記第三開閉弁ｃと、前記第六開閉弁ｆとを開放する一方、前記第二開閉弁ｂと、前記第四開閉弁ｄと、前記第五開閉弁ｅとを閉塞し、前記第一吸込管７から前記圧縮部５に吸入された冷媒を、前記吐出室３、前記第二バイパス路12または12' 、前記電動機室４を順次経由し、前記第一吐出管９から吐き出すようにして前記圧縮機１を内部高圧型となすことによって、内部低圧型に比して、性能のよい定常運転を行えるようにした構成となっている。
【００１４】また、暖房運転開始時に、図２で示すように、前記第二開閉弁ｂと、前記第五開閉弁ｅと、前記第四開閉弁ｄとを開放する一方、前記第一開閉弁ａと、前記第三開閉弁ｃと、前記第六開閉弁ｆとを閉塞し、前記第二吸込管８、前記電動機室４、前記第一バイパス路11、前記第一吸込管７を順次経由して前記圧縮部５に吸入された冷媒を、前記吐出室３を経由し前記第二吐出管10から吐き出すようにして前記圧縮機１を内部低圧型となすことによって、上記に説明した従来技術のように、前記圧縮部５で高温となった冷媒温度が前記電動機室４で低下してしまうということがなくなることにより、例えば、内部高圧型の圧縮機を使用した場合に温風吹き出しまでの所要時間が約三分間であったのに対し、本願の構成によりこれを約一分間に短縮できるようになって、所謂立上り特性を大幅に向上できるようにした構成となっている。
【００１５】また、暖房運転時に、図３で示すように、前記第一開閉弁ａと、前記第三開閉弁ｃと、前記第六開閉弁ｆとを開放する一方、前記第二開閉弁ｂと、前記第四開閉弁ｄと、前記第五開閉弁ｅとを閉塞し、前記第一吸込管７から前記圧縮部５に吸入された冷媒を、前記吐出室３、前記第二バイパス路12または12' 、前記電動機室４を順次経由し、前記第一吐出管９から吐き出すようにして前記圧縮機１を内部高圧型となすことによって、内部低圧型に比して、上記に説明した冷房運転時の場合と同様に、性能のよい定常運転を行えるようにした構成となっている。
【００１６】また、前記第一開閉弁ａおよび、または前記第三開閉弁c'と、前記第四開閉弁ｄと、前記第五開閉弁ｅと、前記第六開閉弁ｆとが夫々電磁弁からなる構成となっており、これによって、図１乃至図３に基づいて上記に説明した冷房運転時、暖房運転開始時および暖房運転時の前記冷媒回路を夫々正確に形成できるようにした構成となっている。
【００１７】また、前記第二開閉弁ｂおよび、または前記第三開閉弁ｃが、逆止弁ｂおよび、または逆止弁ｃからなる構成となっており、これによって、上記に説明した電磁弁と同様に、図１乃至図３に基づいて上記に説明した冷房運転時、暖房運転開始時および暖房運転時の冷媒流路を構成すべく、前記冷媒回路を夫々正確に形成できるようにした構成となっている。
【００１８】または、前記圧縮機１は、第二の実施例として図４で示すように、密閉容器２内に電動部６と圧縮部５とが配置され、同密閉容器２内を気密な電動機室４と吐出室３と補助吐出室14とに区画し、前記圧縮部５に第一吸込管７を、前記電動機室４に第二吸込管８および前記第一吸込管７から分岐した分岐管8'を夫々接続するとともに、前記補助吐出室14に第一吐出管９を接続し、前記電動機室４と前記吐出室３とを連通する第二バイパス路12を設けるとともに、同第二バイパス路12の前記吐出室３との接続部近傍と前記補助吐出室14とを連通する第三バイパス路17を設け、前記第一吸込管７または前記第二吸込管８に第一開閉弁ａを、前記分岐管8'に第一補助開閉弁a'を、前記第二バイパス路12に第六開閉弁ｆを、前記第三バイパス路17に第六補助開閉弁f'を夫々設け、前記電動機室４に接続された前記第二吸込管８の先端部と、前記電動機室４を区画した壁体15に形成された透孔の前記補助吐出室側14とに、第一逆止弁13と第二逆止弁16とを夫々設けた構成となっている。
【００１９】前記冷媒回路に、第二の実施例として図４に基づいて説明した構成でなる前記圧縮機１を連結したことにより、冷房運転時に、前記第一開閉弁ａと、前記第六開閉弁ｆと、前記第二逆止弁16とを開放する一方、前記第一補助開閉弁a'と、前記第六補助開閉弁f'と、前記第一逆止弁13とを閉塞し、前記第一吸込管７から前記圧縮部５に吸入された冷媒を、前記吐出室３、前記第二バイパス路12、前記電動機室４、前記透孔、前記補助吐出室14を順次経由し、前記第一吐出管９から吐き出すようにして前記圧縮機１を内部高圧型となすことによって、上記に説明した第一の実施例の場合と同様に、内部低圧型に比して、性能のよい定常運転を行えるようにした構成となっている。
【００２０】また、暖房運転開始時に、前記第一補助開閉弁a'と、前記第六補助開閉弁f'と、前記第一逆止弁13とを開放する一方、前記第一開閉弁ａと、前記第六開閉弁ｆと、前記第二逆止弁16とを閉塞し、前記第二吸込管８、前記電動機室４、前記分岐路8'、前記第一吸込管７を順次経由して前記圧縮部５に吸入された冷媒を、前記吐出室３、前記第三バイパス路17、前記補助吐出室14を経由し前記第一吐出管９から吐き出すようにして前記圧縮機１を内部低圧型となすことによって、上記に説明した従来技術のように、前記圧縮部５で高温となった冷媒温度が前記電動機室４で低下してしまうということがなくなることにより、上記に説明した第一の実施例の場合と同様に、例えば、内部高圧型の圧縮機を使用した場合に温風吹き出しまでの所要時間が約三分間であったのに対し、本願の構成によりこれを約一分間に短縮できるようになって、所謂立上り特性を大幅に向上できるようにした構成となっている。
【００２１】また、暖房運転時に、前記第一開閉弁ａと、前記第六開閉弁ｆと、前記第二逆止弁16とを開放する一方、前記第一補助開閉弁a'と、前記第六補助開閉弁f'と、前記第一逆止弁13とを閉塞し、前記第一吸込管７から前記圧縮部５に吸入された冷媒を、前記吐出室３、前記第二バイパス路12、前記電動機室４、前記透孔、前記補助吐出室14を順次経由し、前記第一吐出管９から吐き出すようにして前記圧縮機１を内部高圧型となすことによって、内部低圧型に比して、上記に説明した冷房運転時の場合と同様に、性能のよい定常運転を行えるようにした構成となっている。
【００２２】以上の構成により、図１乃至図４で示すように、冷房運転時および暖房運転時に性能のよい定常運転を行えるようになるとともに、とくに、暖房運転開始時に、上記に説明した従来技術のように、前記圧縮部５で高温となった冷媒温度が前記電動機室４で低下してしまうということがなくなることにより、所謂立上り特性を大幅に向上できるようにした空気調和装置となる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、主として内部高圧型の圧縮機を用いた冷凍サイクルであって、とくに、暖房運転の立上り時の特性を高めた空気調和装置となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６６１１
【氏名又は名称】株式会社富士通ゼネラル
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| 【出願日】 |
平成１０年９月１４日（１９９８．９．１４） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２０００−８８３８７（Ｐ２０００−８８３８７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年３月３１日（２０００．３．３１） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２７９４４２ |
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