| 【発明の名称】 |
空気調和機の冷凍サイクル |
| 【発明者】 |
【氏名】本條 秀樹
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| 【要約】 |
【課題】暖房性能を低下させずに冷房運転時の性能を向上した空気調和機の冷凍サイクルを提供する。
【解決手段】室外機１に収納された圧縮機２と、四方弁３と、２パス４ａ、４ｂを有する室外熱交換器４と、絞り装置５と、補助熱交換器６と、室内機１０に収納された２パス１１ａ、１１ｂを有する室内熱交換器１１とからなり、これらを順次配管接続して冷媒回路を構成してなる空気調和機の冷凍サイクルにおいて、前記室外熱交換器４と絞り装置５との間に、サブクール用の補助熱交換器６を配設し、前記補助熱交換器６の両端間に、暖房時に冷媒が該補助熱交換器６に流れないようにバイパスする逆止弁７を備えたバイパス回路を設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 圧縮機と、室外熱交換器と、絞り装置と、室内熱交換器とから主になり、これらを冷媒配管により順次配管接続して冷媒回路を構成してなる空気調和機の冷凍サイクルにおいて、前記室外熱交換器と絞り装置との間に、サブクール用の補助熱交換器を配設してなることを特徴とする空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項２】 前記補助熱交換器の両端間に、暖房時に冷媒が該補助熱交換器に流れないようにバイパスする開閉弁を備えたバイパス回路を設けてなることを特徴とする請求項１記載の空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項３】 前記補助熱交換器のパス数を、前記室外熱交換器のパスまたは前記室内熱交換器のパス数よりも少なくしてなることを特徴とする請求項２記載の空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項４】 前記補助熱交換器のパス数を、前記室外熱交換器のパスおよび前記室内熱交換器のパス数と等しくしてなることを特徴とする請求項１記載の空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項５】 前記開閉弁が、逆止弁であることを特徴とする請求項２または請求項３記載の空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項６】 前記開閉弁が、電磁弁であることを特徴とする請求項２または請求項３記載の空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項７】 前記電磁弁を暖房時に開状態に、冷房時に閉状態に制御してなることを特徴とする請求項６記載の空気調和機の冷凍サイクル。
【請求項８】 前記補助熱交換器を、前記室外熱交換器より風上側に配設してなることを特徴とする請求項１乃至請求項７記載の空気調和機の冷凍サイクル。
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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、空気調和機の冷凍サイクルに係わり、冷房時の性能向上のための補助熱交換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は、従来の一例を示す空気調和機の冷凍サイクルの冷媒回路図である。従来の空気調和機の冷凍サイクルの冷媒回路は、図に示すように、室外機１に収納された圧縮機２と、四方弁３と、室外熱交換器４と、絞り装置５と、室内機１０に収納された２パス１１ａ、１１ｂを有する室内熱交換器１１とからなり、順次配管接続されて冷媒回路が構成されている。
【０００３】以上の構成において、冷房運転時には、冷媒流路は破線の矢印のとおり、室外機１の冷媒は、圧縮機２から四方弁３を経て室外熱交換器４に向かう。該冷媒は室外熱交換器４から、絞り装置５を経て前記室内機１０の室内熱交換器１１に流入する。そして、該冷媒は、前記室外機１の四方弁３を経て圧縮機２に戻る。また、暖房運転時には、冷媒流路は実線の矢印のとおり、冷房時と逆の経路をを経て圧縮機２に戻る。
【０００４】ところで、従来の空気調和機の冷凍サイクルでは、暖房性能を向上させるため、前記室内機１０の室内熱交換器１１と前記絞り装置５との間に補助熱交換器１３を設け、暖房運転時にサブクール（過冷却）を十分に確保できるようしているものがある。また、特開昭５６−１０８０６２に開示された冷凍サイクルのように、小型で暖房能力を向上したものもあるが、この場合には、前記室内機１０の前記補助熱交換器１３を前記室内熱交換器１１と前記圧縮機２との間に配設しており、この位置に配設するときにはサブクール（過冷却）を確保できるものとならない。
【０００５】しかしながら、冷房運転時にサブクール（過冷却）を十分に確保できるように上述の室内機１０と同様の構成にして冷房運転時の性能を向上するものは冷房専用を含め見当たらない。
【０００６】一方、ヒートポンプ式の空気調和機の冷凍サイクルで、冷房運転時の性能を向上するため、上述の室内機１０と同様の構成を前記室外機１に設けると、暖房時に圧力損失が大きくなり、蒸発器となる前記室外熱交換器４が部分的に早く着霜し、その部分が着霜しない温度まで蒸発温度を上げる必要が生じ、その結果、前記室外熱交換器４のパスは蒸発しきってしまうため暖房性能を劣化させるおそれがある問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明においては、前記問題点に鑑み、暖房性能を低下させずに冷房運転時の性能を向上した空気調和機の冷凍サイクルを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、圧縮機と、室外熱交換器と、絞り装置と、室内熱交換器とから主になり、これらを冷媒配管により順次配管接続して冷媒回路を構成してなる空気調和機の冷凍サイクルにおいて、前記室外熱交換器と絞り装置との間に、サブクール用の補助熱交換器を配設してなるようにする。
【０００９】そして、前記補助熱交換器の両端間に、暖房時に冷媒が該補助熱交換器に流れないようにバイパスする開閉弁を備えたバイパス回路を設けてなるようにする。
【００１０】さらに、前記補助熱交換器のパス数を、前記室外熱交換器のパスまたは前記室内熱交換器のパス数よりも少なくしてなるようにする。
【００１１】あるいは、前記補助熱交換器のパス数を、前記室外熱交換器のパスおよび前記室内熱交換器のパス数と等しくしてなるようにする。
【００１２】一方、前記開閉弁が、逆止弁であるようにする。
【００１３】または、前記開閉弁が、電磁弁であるようにする。
【００１４】そして、前記電磁弁を暖房時に開状態に、冷房時に閉状態に制御してなるようにする。
【００１５】他方、前記補助熱交換器を、前記室外熱交換器より風上側に配設してなるようにする。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を実施例に基づき添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の第一の実施例を示す空気調和機の冷凍サイクルを含む冷媒回路図である。なお、構成品の番号は同じものについては同一の番号を使用する。
【００１７】図において、１は室外機、２は圧縮機、３は四方弁、４は室外熱交換器、６は補助熱交換器、５は絞り装置、１０は室内機、１１は室内熱交換器である。
【００１８】まず本発明の空気調和機の冷凍サイクルについて説明すると、室外機１に収納された圧縮機２と、四方弁３と、２パス４ａ、４ｂを有する室外熱交換器４と、絞り装置５と、補助熱交換器６と、室内機１０に収納された２パス１１ａ、１１ｂを有する室内熱交換器１１とからなり、これらを順次配管接続して冷媒回路を構成している。
【００１９】ここで、前記室外熱交換器４と絞り装置５との間に、サブクール用の補助熱交換器６を配設している。そして、前記補助熱交換器６の両端間に、暖房時に冷媒が該補助熱交換器６に流れないようにバイパスする逆止弁７（開閉弁）を備えたバイパス回路を設けている。
【００２０】以上の構成において、次に本発明の作用、効果を説明する。この実施例によれば、冷房時には、前記逆止弁７には冷媒が流れず前記補助熱交換器６に冷媒が流れるため、サブクール（過冷却）を十分に確保できる。このようにして、冷房性能を向上させることができる。
【００２１】一方、暖房時には、前記逆止弁７には冷媒が流れ、前記補助熱交換器６に冷媒が流れないため、圧力損失が増大せず、暖房性能の低下を防ぐことができる。
【００２２】図２は、本発明の第二の実施例を示す空気調和機の冷凍サイクルを含む冷媒回路図である。この実施例の場合、冷房専用の冷凍サイクルであり、前記室外熱交換器４と絞り装置５との間に、サブクール用の補助熱交換器６を配設している。また、冷房専用であるため、前記四方弁３、前記開閉弁を備えたバイパス回路は不要である。
【００２３】この実施例による作用は、上述の実施例と同様であり、前記補助熱交換器６に冷媒が流れるため、サブクール（過冷却）を十分に確保できる。また、その効果は上述の実施例と同様であり、冷房性能を向上させることができる。
【００２４】図３は、本発明の第三の実施例を示す空気調和機の冷凍サイクルを含む冷媒回路図である。この実施例の場合、前記補助熱交換器６のパス数２を、前記室外熱交換器４のパス数３または前記室内熱交換器１１のパス数３よりも少なくしている。
【００２５】この実施例による作用は、前記パス数の差により、前記補助熱交換器６がサブクールを取り易く、有効に作用するためである。また、その効果は、上述の実施例と同様であり、冷房性能を向上させることができる。
【００２６】図４は、本発明の第四の実施例を示す空気調和機の冷凍サイクルを含む冷媒回路図である。この実施例の場合、前記補助熱交換器６のパス数を、前記室外熱交換器４のパスおよび前記室内熱交換器１１のパス数と等しくしている。
【００２７】そして、上述の実施例のようなバイパス回路は、パスバランスにより不要となる。この実施例による効果は、上述の実施例と同様、冷房性能を向上させることができる。
【００２８】図５は、本発明の第五の実施例を示す空気調和機の冷凍サイクルを含む冷媒回路図である。この実施例の場合、前記開閉弁が、電磁弁８であるようにする。そして、前記電磁弁８を制御する制御部９を空気調和機本体に設け、同制御部９を介し暖房時に前記電磁弁８を開状態に、冷房時に閉状態に制御している。
【００２９】この実施例による作用は、前記制御部９により暖房時に前記電磁弁８を開状態に、冷房時に閉状態に自動的に制御されることである。
【００３０】またその効果は上述の実施例と同様であり、冷房性能を良好とすることができる。
【００３１】図６は、本発明の第六の実施例を示す空気調和機の冷凍サイクルにおける補助熱交換器の説明図である。この実施例の場合、前記補助熱交換器６を、前記室外熱交換器４より風上側に配設している。
【００３２】この実施例による作用は、前記補助熱交換器６が最も風上側に配設されるためサブクール（過冷却）を効率よく行うことができる。
【００３３】またその効果は、上述の実施例と同様であり、冷房性能をより一層向上させることができる。
【００３４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、圧縮機と、室外熱交換器と、絞り装置と、室内熱交換器とから主になり、これらを冷媒配管により順次配管接続して冷媒回路を構成してなる空気調和機の冷凍サイクルにおいて、前記室外熱交換器と絞り装置との間に、サブクール用の補助熱交換器を配設してなるようにした。この結果、暖房性能を低下させずに冷房運転時の性能を向上した空気調和機の冷凍サイクルを提供することができる。
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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１１年１月２０日（１９９９．１．２０） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２０００−２０５６７３（Ｐ２０００−２０５６７３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年７月２８日（２０００．７．２８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１１３５２ |
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