JP2000274892A - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP2000274892A
JP2000274892A JP11075316A JP7531699A JP2000274892A JP 2000274892 A JP2000274892 A JP 2000274892A JP 11075316 A JP11075316 A JP 11075316A JP 7531699 A JP7531699 A JP 7531699A JP 2000274892 A JP2000274892 A JP 2000274892A
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JP
Japan
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valve
expansion valve
solenoid valve
heat exchanger
air conditioner
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Application number
JP11075316A
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English (en)
Inventor
Atsushi Koizumi
淳 小泉
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Fujitsu General Ltd
Original Assignee
Fujitsu General Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 室外機の除霜時に、連続暖房運転を行いなが
ら放熱のロスを削減し、除霜時間を短縮した空気調和機
を提供する。 【解決手段】 圧縮機2と、四方弁3と、室外熱交換器
5と、膨張弁6と、室内熱交換器11とからなり、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
てなる空気調和機において、前記室外熱交換器5と前記
四方弁3の間に第一電磁弁9aを配設し、同第一電磁弁
9aと前記室外熱交換器5の間と、前記圧縮機2の吐出
側と四方弁3の間に第二電磁弁9bを備えた第一バイパ
ス路7aを配設し、前記膨張弁を第一膨張弁6aと第二
膨張弁6bにより構成するとともに、同第一膨張弁6a
と第二膨張弁6bの間と、前記四方弁3と第一電磁弁9
aの間に、第三電磁弁9cと除霜用熱交換器4を備えた
第二バイパス路7bを配設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機に係わ
り、冷媒回路の構成と制御に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来の一例を示す空気調和機の
冷媒回路図、図7は、従来の他の例を示す空気調和機の
冷媒回路図である。従来の空気調和機の冷媒回路は、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5と、室内機10に収納された膨
張弁6と、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、四方弁3を経て2パスの室外熱交換器5に向か
う。該冷媒は室外熱交換器3から、膨張弁6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膨張弁6を経て圧縮機2に戻
る。
【0004】ところで、暖房時に前記室外機1の除霜を
行うには、図3に示すように、前記四方弁3を切換え、
冷房サイクルとすることにより行うリバース方式と、図
4に示すように、前記圧縮機2からの吐出ガスをバイパ
ス管7、電磁弁8aを介して、前記室外熱交換器5の前
記膨張弁6側の一端5aに注入するホットガスバイパス
方式がある。しかしながら、前記いずれの方法でも、高
温の吐出ガスを除霜スタ−トから終了まで霜の溶け具合
に関わらず同じ箇所から注入するため、注入箇所付近は
すぐに霜が溶けるが、出口付近の霜を溶かすために、既
に霜が溶けた前記注入口に前記吐出ガスを注入し続けな
くてはならず、連続暖房運転を行えず放熱による損失増
大と除霜時間が長くなるおそれがある問題点があった。
【0005】
【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、室外機の除霜時に、放熱のロスを削減
し、連続暖房運転を行いながら除霜時間を短縮した空気
調和機を提供することを目的としている。
【0006】
【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、四方弁と、室
外熱交換器と、膨張弁と、室内熱交換器とからなり、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において、前記室外熱交換器と前記
四方弁の間に第一電磁弁を配設し、同第一電磁弁と前記
室外熱交換器の間と、前記圧縮機の吐出側と四方弁の間
に第二電磁弁を備えた第一バイパス路を配設し、前記膨
張弁を第一膨張弁と第二膨張弁により構成するととも
に、同第一膨張弁と第二膨張弁の間と、前記四方弁と第
一電磁弁の間に、第三電磁弁と除霜用熱交換器を備えた
第二バイパス路を配設してなるようにする。
【0007】そして、冷房運転時は、前記第二電磁弁を
閉じ、第三電磁弁を閉じ、第一電磁弁を開き、四方弁を
冷房モ−ド、第一膨張弁を絞り、第二膨張弁を全開に制
御してなるようにする。
【0008】また、暖房運転時は、前記第二電磁弁を閉
じ、第三電磁弁を閉じ、第一電磁弁を開き、四方弁を暖
房モ−ド、第一膨張弁を絞り、第二膨張弁を全開に制御
してなるようにする。
【0009】さらに、除霜運転時は、前記第二電磁弁を
開き、第三電磁弁を開き、第一電磁弁を閉じ、四方弁を
暖房モ−ド、第一膨張弁を絞り、第二膨張弁を絞りに制
御してなるようにする。そして、前記第二膨張弁の開度
を、除霜スタ−ト時には広くし暫時絞るように制御す
る。あるいは、前記第二膨張弁の開度を、前記第一膨張
弁の開度より除霜スタ−ト時には広くし暫時絞るように
制御する。
【0010】
【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、
本発明の一実施例を示す空気調和機の冷媒回路図、図2
は本発明の一実施例を示す空気調和機の要部説明図、図
3は、本発明の一実施例を示す空気調和機の制御フロー
チャートである。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。図において、1は室外機、
2は圧縮機、3は四方弁、4は除霜用熱交換器、5は室
外熱交換器、6aは第一膨張弁、6bは第二膨張弁、9
bは第二電磁弁、9cは第三電磁弁、9aは第一電磁
弁、10は室内機、11は室内熱交換器、21は室外機
制御部、22は室内機制御部である。
【0011】この空気調和機は、室外機1と室内機10
とから構成されるとともに、圧縮機2と、四方弁3と、
室外熱交換器5と、膨張弁6と、室内熱交換器11とか
らなり、これらを冷媒配管により順次配管接続して冷媒
回路を構成している。それとともに、前記四方弁3を冷
房時に冷房モ−ド、暖房時に暖房モ−ドに切換えて冷暖
房を行なっている。ここで、本発明の空気調和機は、前
記室外熱交換器5と前記四方弁3の間に第一電磁弁9a
を配設する。また、同第一電磁弁9aと前記室外熱交換
器5の間と、前記圧縮機2の吐出側と四方弁3の間に第
二電磁弁9bを備えた第一バイパス路7aを配設する。
【0012】一方、前記膨張弁を第一膨張弁6aと第二
膨張弁6bにより構成する。それとともに、同第一膨張
弁6aと第二膨張弁6bの間と、前記四方弁3と第一電
磁弁9aの間に、第三電磁弁9cと除霜用熱交換器4を
備えた第二バイパス路7bを配設している。
【0013】そして、入力部23、記憶部24により操
作内容を入力、記憶し室内機制御部22、室外機制御部
21により以下の制御を行う。図3に示すように、冷房
運転時かどうか判断し(ST1)、Yesであれば、前
記第二電磁弁9bを閉じ、第三電磁弁9cを閉じ、第一
電磁弁9aを開き、四方弁3を冷房モ−ド、第一膨張弁
6aを絞り、第二膨張弁6bを全開に制御している。
(ST2) また、ST1 でNoであれば、暖房運転時かどうか判断
し(ST3)、Yesであれば、前記第二電磁弁9bを
閉じ、第三電磁弁9cを閉じ、第一電磁弁9aを開き、
四方弁3を暖房モ−ド、第一膨張弁6aを絞り、第二膨
張弁6bを全開に制御している。(ST4) さらに、ST3 でNoであれば、除霜運転時かどうか判
断し(ST5)、Yesであれば、前記第二電磁弁9b
を開き、第三電磁弁9cを開き、第一電磁弁9aを閉
じ、四方弁3を暖房モ−ド、第一膨張弁6aを絞り、第
二膨張弁6bを絞りに制御している。(ST6) なお、ST5でNoであれば、最初のST1に戻る。
【0014】以上の構成において、次に本発明の実施例
の作用、効果について説明する。この実施例によれば、
冷房運転時は、前記第二電磁弁9bを閉じ、第三電磁弁
9cを閉じ、第一電磁弁9aを開き、四方弁3を冷房モ
−ド、第一膨張弁6aを絞り、第二膨張弁6bを全開に
制御しているので、冷媒は図の点線に示す経路で流れ、
前記室内熱交換器11は低圧側蒸発器に、前記室外熱交
換器5は高圧側凝縮器となり冷房が可能となる。また、
暖房運転時は、前記第二電磁弁9bを閉じ、第三電磁弁
9cを閉じ、第一電磁弁9aを開き、四方弁3を暖房モ
−ド、第一膨張弁6aを絞り、第二膨張弁6bを全開に
制御しているので、冷媒は図の実線に示す経路で流れ、
前記室内熱交換器11は高圧側凝縮器に、前記室外熱交
換器5は、低圧側蒸発器となり暖房が可能となる。
【0015】一方、除霜運転時は、前記第二電磁弁9b
を開き、第三電磁弁9cを開き、第一電磁弁9aを閉
じ、四方弁3を暖房モ−ド、第一膨張弁6aを絞り、第
二膨張弁6bを絞りに制御しているので、冷媒は図の太
い実線に示す経路で流れ、前記室外熱交換器5は、室内
熱交換器11とともに高圧側凝縮器となり、連続暖房運
転のまま除霜が短時間で行われる。なお、この場合に前
記除霜用熱交換器4は蒸発器となっている。
【0016】図4は、本発明の他の実施例を示す空気調
和機の要部動作説明図である。この実施例の場合、前記
第二膨張弁6bの開度を、除霜スタ−ト時には広くし暫
時絞るように制御する。
【0017】次に本発明の他の実施例の作用、効果につ
いて説明する。この実施例によれば、前記第二膨張弁6
bの開度を、除霜スタ−ト時には広くしているので、前
記室外熱交換器5に多くの冷媒が流れるため、初期の除
霜がより早く短時間で行える。そして、前記第一膨張弁
6aの開度は一定であるので、連続暖房運転性能を低下
させず除霜が行われ、除霜終了時には暖房専用運転に違
和感がなく移行できる。
【0018】図5は、本発明の他の実施例を示す空気調
和機の要部動作説明図である。この実施例の場合、前記
第二膨張弁6bの開度を、前記第一膨張弁6aの開度よ
り除霜スタ−ト時には広くし暫時絞るように制御する。
【0019】次に本発明の他の実施例の作用、効果につ
いて説明する。この実施例によれば、前記第二膨張弁6
bの開度を、前記第一膨張弁6aの開度より除霜スタ−
ト時には広くしているので、前記室外熱交換器5に前記
室内熱交換器11よりも多くの冷媒が流れるため、初期
の除霜がより早く短時間で行える。そして、除霜スタ−
ト時のみ連続暖房運転性能を若干低下させるものの、そ
の中でより多い冷媒量により除霜が行われ、除霜終了時
には暖房専用運転に違和感がなく移行できる。
【0020】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、圧縮機
と、四方弁と、室外熱交換器と、膨張弁と、室内熱交換
器とからなり、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において、前記室
外熱交換器と前記四方弁の間に第一電磁弁を配設し、同
第一電磁弁と前記室外熱交換器の間と、前記圧縮機の吐
出側と四方弁の間に第二電磁弁を備えた第一バイパス路
を配設し、前記膨張弁を第一膨張弁と第二膨張弁により
構成するとともに、同第一膨張弁と第二膨張弁の間と、
前記四方弁と第一電磁弁の間に、第三電磁弁と除霜用熱
交換器を備えた第二バイパス路を配設してなるようにし
た。
【0021】この結果、連続暖房運転を行いながら放熱
のロスを削減し、除霜時間を短縮し、低温暖房能力及び
快適性の向上を図った空気調和機の室外機を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す空気調和機の冷媒回路
図である。
【図2】本発明の一実施例を示す空気調和機の要部説明
図である。
【図3】本発明の一実施例を示す空気調和機の制御フロ
ーチャートである。
【図4】本発明の他の実施例を示す空気調和機の要部動
作説明図である。
【図5】本発明の他の実施例を示す空気調和機の要部動
作説明図である。
【図6】従来の一例を示す空気調和機の冷媒回路図であ
る。
【図7】従来の他の例を示す空気調和機の冷媒回路図で
ある。
【符号の説明】
1 室外機 2 圧縮機 3 四方弁 4 除霜用熱交換器 5 室外熱交換器 6a 第一膨張弁 6b 第二膨張弁 7a 第一バイパス路 7b 第二バイパス路 9a 第一電磁弁 9b 第二電磁弁 9c 第三電磁弁 10 室内機 11 室内熱交換器 21 室外機制御部 22 室内機制御部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧縮機と、四方弁と、室外熱交換器と、
    膨張弁と、室内熱交換器とからなり、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
    和機において、 前記室外熱交換器と前記四方弁の間に第一電磁弁を配設
    し、同第一電磁弁と前記室外熱交換器の間と、前記圧縮
    機の吐出側と四方弁の間に第二電磁弁を備えた第一バイ
    パス路を配設し、前記膨張弁を第一膨張弁と第二膨張弁
    により構成するとともに、同第一膨張弁と第二膨張弁の
    間と、前記四方弁と第一電磁弁の間に、第三電磁弁と除
    霜用熱交換器を備えた第二バイパス路を配設してなるこ
    とを特徴とする空気調和機。
  2. 【請求項2】 冷房運転時は、前記第二電磁弁を閉じ、
    第三電磁弁を閉じ、第一電磁弁を開き、四方弁を冷房モ
    −ド、第一膨張弁を絞り、第二膨張弁を全開に制御して
    なることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  3. 【請求項3】 暖房運転時は、前記第二電磁弁を閉じ、
    第三電磁弁を閉じ、第一電磁弁を開き、四方弁を暖房モ
    −ド、第一膨張弁を絞り、第二膨張弁を全開に制御して
    なることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  4. 【請求項4】 除霜運転時は、前記第二電磁弁を開き、
    第三電磁弁を開き、第一電磁弁を閉じ、四方弁を暖房モ
    −ド、第一膨張弁を絞り、第二膨張弁を絞りに制御して
    なることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  5. 【請求項5】 前記第二膨張弁の開度を、除霜スタ−ト
    時には広くし暫時絞るように制御してなることを特徴と
    する請求項4記載の空気調和機。
  6. 【請求項6】 前記第二膨張弁の開度を、前記第一膨張
    弁の開度より除霜スタ−ト時には広くし暫時絞るように
    制御してなることを特徴とする請求項4記載の空気調和
    機。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9709308B2 (en) 2010-01-26 2017-07-18 Mitsubishi Electric Corporation Heat pump device and refrigerant bypass method
CN110410857A (zh) * 2019-06-19 2019-11-05 宁波奥克斯电气股份有限公司 一种空调器及其化霜控制方法
CN115200122A (zh) * 2022-07-18 2022-10-18 珠海格力电器股份有限公司 一种多联机系统及其控制方法
WO2024155398A1 (en) * 2023-01-19 2024-07-25 Daikin Comfort Technologies Manufacturing, L.P. Heating, ventilation, and air-conditioning systems and methods with bypass line

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