JP2000346477A - ヒートポンプ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成および制御によって、冷暖房いず
れの運転条件においても十分な組成分離幅を得ることが
でき、主回路の冷媒量の調整と組成制御によって能力制
御幅を拡大し、負荷に応じた能力制御の可能なヒートポ
ンプ装置を提供する。 【解決手段】 非共沸混合冷媒を封入し、室外熱交換器
１３の配管の途中から、逆止弁１６と開閉弁１７を直列
に接続し、精留分離器２０の塔底部に接続し、また、主
絞り装置１４と室内熱交換器１５の間の配管から副絞り
装置１８と逆止弁１９を直列に接続し、精留分離器２０
の塔底部に接続し、さらに精留分離器２０、冷却器２１
と貯留器２２の副回路を構成する。また、室内の空気温
度を検知する温度センサー２５と、設定空気温度値を記
憶する記憶装置２６、空気温度と設定空気温度との差の
大小を判定して開閉弁１７を開閉操作する演算制御装置
２７を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非共沸混合冷媒を
用い、冷媒精留塔により低沸点冷媒を貯留し、主回路を
流れる冷媒組成を変化させ、負荷に対応した能力を発生
させることができるヒートポンプ装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】非共沸混合冷媒を用い、組成分離により
低沸点冷媒を貯留して主回路組成を可変するヒートポン
プ装置として、特公平５−４４５８２号公報に示されて
いるものがある。

【０００３】以下、図面を参照しながら上記従来のヒー
トポンプ装置を説明する。

【０００４】図５は、従来のヒートポンプ装置を示す冷
凍サイクルの構成図である。図５において、圧縮機１、
四方弁２、室外熱交換器３、主回路減圧装置４、室内熱
交換器５が直列に接続されている。また、凝縮器３と主
回路減圧装置４との中間より減圧器６を連結し、精留塔
７の底部に接続されている。精留塔７の塔頂部には冷却
器８を配設し、圧縮機１と四方弁２との間の配管が貫通
し、熱交換可能なように配設されている。この冷却器８
は精留塔７の塔頂部と接続され、冷媒の貯留器を兼ねて
いる。

【０００５】また、冷却器８の下部は、精留塔７の塔頂
部と接続され、精留塔７に流入した気相冷媒は、貯留器
を兼ねる冷却器８で液化され、冷媒の気相、液相の比重
差により還流する。

【０００６】さらに、精留塔７の底部より冷却器８で液
化した冷媒を主回路に流出させるために、精留塔７の底
部を減圧器９を介して、主回路減圧装置４と室内熱交換
器５の中間に連結している。

【０００７】このような構成からなる回路において、暖
房時には圧縮機１から吐出した冷媒は、四方弁２、室内
熱交換器５に高温冷媒が流れ、利用側熱交換器となり部
屋等を暖房する。さらに、室内熱交換器５で放熱した冷
媒は液化し、減圧器９を通過する精留回路と、主回路減
圧装置４を通過する主回路に分流される。

【０００８】主回路減圧装置４を通過する冷媒は室外熱
交換器３で蒸発し、四方弁２を通って再び圧縮機１に吸
入される。

【０００９】また、精留回路に分岐した冷媒は減圧装置
９により冷媒は減圧される。

【００１０】一方、精留塔７に流入する冷媒の状態は、
室内熱交換器５の能力の大小変化により、液領域、二相
領域と変化し、液領域で精留塔７に流入すれば前述のよ
うな冷媒の組成分離は行われず、低沸点成分の富んだ冷
媒が循環し、能力が増大する。一方、二相領域の冷媒で
精留塔７に流入すれば、気相が精留塔７を上昇し、冷却
器８により冷却され液化し貯留され、精留作用により冷
却器８には低沸点成分に富んだ冷媒が貯留され、主回路
には高沸点成分に富んだ冷媒が循環し、能力を減少させ
ることができるものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のヒートポンプ装置では、冷房、暖房いずれの
場合にも分離を行わせようとすると、減圧器６，９を同
等の絞り開度とする必要があり、そのため、精留塔７の
圧力は主回路の中間圧となり、精留分離もこの圧力で動
作することになる。したがって、精留塔７の塔頂部の温
度は低沸点成分が多くなるため、上昇する気相を液化さ
せるための飽和温度はより低くなる。

【００１２】一方、冷却器８の冷却源として圧縮機１と
四方弁２の間の吸入配管を用いているために、圧縮機１
の吸入過熱度が大きい場合には冷却源の冷媒温度が上昇
するため、前述の塔頂部の気相を液化させるための温度
としては不十分となり、冷却熱量が不足し、そのため、
比較的沸点差の大きい非共沸混合冷媒を分離する場合に
は、分離幅が小さくなり、能力制御幅が少ない状況とな
っていた。

【００１３】また、減圧装置６，９は常に開放の状態と
なっており、冷却器８には冷媒が常に貯留された状態と
なり、冷媒量の調整はできないため、冷媒量による能力
制御はできなかった。

【００１４】本発明は従来の課題を解決するもので、冷
房暖房いずれの運転条件においても、また、沸点差の大
きな非共沸混合冷媒においても、十分な組成分離幅を得
ることができ、また主回路の冷媒量調整による能力制御
の効果も付加することができ、能力制御幅をより拡大す
ることができ、さらに貯留した液冷媒の潜熱を有効に利
用することができるヒートポンプ装置を提供することを
目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、精留分離器の底部と室外熱交換器の配管とを
開閉弁および逆止弁の直列回路で接続したので、冷房運
転時に精留分離器が略高圧となり、また塔頂側の冷却源
として塔底から流出する液冷媒の潜熱を利用したので、
沸点差の大きな非共沸混合冷媒においても低沸点成分の
多い冷媒を貯留して分離幅を大きくとることができる。

【００１６】また、暖房運転時においても室内熱交換器
の出口と副絞り装置を介して接続したので、精留分離器
を略高圧とすることができ、また塔頂側の冷却源として
塔底から流出する液冷媒の潜熱を利用したので、冷房運
転時と同様、精留塔上下での温度差を大きくとることが
でき、分離幅を大きくとることができる。

【００１７】さらに、貯留器内の冷媒を貯留あるいはほ
ぼ空に制御して、主回路の冷媒量を調整することができ
るので、冷媒量による能力制御と、冷媒組成による能力
制御により、幅広い能力制御が可能となる。

【００１８】また、本発明は、室内機の吸い込み空気温
度を検知し、設定温度との差が一定値以下、すなわち、
室内の負荷に比べ冷暖房能力が過剰となった場合、開閉
弁を操作するようにしたので、簡単な制御で、主回路冷
媒組成を高沸点側に変化させて能力セーブを行うことが
でき、また、設定温度との差が一定値以上、すなわち、
室内の負荷に比べ冷暖房能力が不足となった場合、開閉
弁を操作するという簡単な制御のみで、貯留器の冷媒量
をほぼ空にし、主回路の冷媒量を増加させ、また冷媒組
成を元の充填組成に戻すことにより能力向上を行うこと
ができる。

【００１９】また、本発明は、精留分離器の底部と室外
熱交換器の配管とを開閉弁を介して接続し、精留分離器
の底部と、室内熱交換と主絞り装置の間とを開閉弁を介
して接続したので、冷暖房運転時ともに精留分離器が略
高圧となり、また塔頂側の冷却源として塔底から流出す
る液冷媒の潜熱を利用したので、沸点差の大きな非共沸
混合冷媒においても低沸点成分の多い冷媒を貯留して分
離幅を大きくとることができる。

【００２０】また、貯留した冷媒を主回路に戻す場合
に、開閉弁を介して冷房時には室内熱交換器に戻すこと
ができるので、貯留した液冷媒潜熱を有効に利用でき、
また、暖房時は室外側熱交換器に戻すことができるの
で、貯留した液冷媒潜熱により外気からの吸熱を促進
し、能力向上を早めることができる。

【００２１】また、本発明は、室内機の吸い込み空気温
度を検知し、設定温度との差が一定値以下、すなわち、
室内の負荷に比べ冷暖房能力が過剰となった場合、開閉
弁を開閉するようにしたので、貯留器に冷媒量を貯留し
て主回路の冷媒量を減少させ、また精留分離を行わせる
ことにより主回路冷媒組成を高沸点側に変化させて能力
セーブを行うことができ、また、設定温度との差が一定
値以上、すなわち、室内の負荷に比べ冷暖房能力が不足
となった場合、開閉弁を開閉するという簡単な制御のみ
で、貯留器の冷媒量をほぼ空にし、主回路の冷媒量を増
加させ、さらに貯留した液冷媒の潜熱を有効に利用し、
冷媒組成を元の充填組成に戻すことにより能力向上を行
うことができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主絞り装置、室内
熱交換器を配管接続して冷凍サイクルの主回路を構成
し、頂部に冷却器および貯留器を環状に接続した回路を
有する精留分離器の底部と前記室外熱交換器の配管とを
開閉弁および第一の逆止弁の直列回路で接続し、前記第
一の逆止弁は前記室外熱交換器の配管から前記精留分離
器に向かってのみ流れる構成とし、前記開閉弁と前記第
一の逆止弁との間と、前記主絞り装置と前記室内熱交換
器の間とを第一の副絞り装置および第二の逆止弁の直列
回路で接続し、前記第二の逆止弁は前記主絞り装置と前
記室内熱交換器の間の配管から前記開閉弁に向かっての
み流れる構成とし、さらに前記精留分離器の底部と前記
冷却器とを第二の副絞り装置を介して接続し、前記冷却
器において前記精留分離器の頂部の回路を間接的に熱交
換するように構成し、さらに前記冷却器と前記圧縮機の
吸入配管とを接続し、非共沸混合冷媒を封入した構成と
したものであり、冷暖房能力の必要な負荷の大きい場合
には、貯留器をほぼ空とし主回路冷媒量を増加させ、ま
た、精留分離作用は行なわず主回路は充填組成のままの
冷媒量の多い状態で運転することにより、負荷に見合っ
た高能力な運転を行うことができる。

【００２３】また、冷暖房能力をあまり必要としない負
荷の小さい場合には、貯留器に冷媒を貯留することによ
り主回路冷媒量を減少させ、また、精留分離を行なって
貯留冷媒を低沸点成分に富んだ冷媒組成とし、主回路は
高沸点成分に富んだ冷媒量の少ない状態で運転すること
により、負荷に見合った能力セーブを行なうことができ
る。

【００２４】また、冷暖房運転時とも精留分離器の圧力
を略高圧とすることができるので、精留分離器圧力にお
ける冷媒飽和温度に対し、冷却側の冷媒との温度差を大
きくすることができるので、精留分離器で発生したガス
を確実に冷却することができ、分離性能を向上させ、よ
り能力変化幅を広げることができる。

【００２５】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の発明において、あらかじめ設定した設定空気温
度と室内温度センサーで検知した吸い込み空気温度との
温度差が一定値以下になった場合に、前記開閉弁を開放
し、また前記設定空気温度と前記吸い込み空気温度との
温度差が一定値以上になった場合に、前記開閉弁を閉止
するように制御する構成としたものであり、簡単なセン
シングで負荷の大小を判断でき、また開閉弁動作という
簡単な構成で主回路冷媒量と主回路組成を可変して、負
荷に応じた能力制御を行うことができる。

【００２６】本発明の請求項３に記載の発明は、圧縮
機、四方弁、室外熱交換器、主絞り装置、室内熱交換器
を配管接続して冷凍サイクルの主回路を構成し、頂部に
冷却器および貯留器を環状に接続した回路を有する精留
分離器の底部と前記室外熱交換器の配管とを第一の開閉
弁を介して接続し、前記精留分離器の底部と前記主絞り
装置と前記室内熱交換器の間の配管とを第一の副絞り装
置および第二の開閉弁の直列回路で接続し、さらに前記
精留分離器の底部と前記冷却器とを第二の副絞り装置を
介して接続し、前記冷却器において前記精留分離器の頂
部の回路と間接的に熱交換するように構成し、さらに前
記冷却器と前記圧縮機の吸入配管とを第三の開閉弁を介
して接続し、非共沸混合冷媒を封入した構成としたもの
であり、冷暖房能力の必要な負荷の大きい場合には、貯
留器をほぼ空とし主回路冷媒量を増加させ、また、精留
分離作用は行なわず主回路は充填組成のままの冷媒量の
多い状態で運転することにより、負荷に見合った高能力
な運転を行うことができる。

【００２７】また、冷暖房能力をあまり必要としない負
荷の小さい場合には、貯留器に冷媒を貯留することによ
り主回路冷媒量を減少させ、また、精留分離を行なって
貯留冷媒を低沸点成分に富んだ冷媒組成とし、主回路は
高沸点成分に富んだ冷媒量の少ない状態で運転すること
により、負荷に見合った能力セーブを行なうことができ
る。

【００２８】また、冷暖房運転時とも精留分離器の圧力
を略高圧とすることができるので、精留分離器圧力にお
ける冷媒飽和温度に対し、冷却側の冷媒との温度差を大
きくすることができるので、精留分離器で発生したガス
を確実に冷却することができ、分離性能を向上させ、よ
り能力変化幅を広げることができる。

【００２９】さらにまた、貯留した冷媒を主回路に戻す
場合に、開閉弁を介して冷房時には室内熱交換器に戻す
ことができるので、貯留した液冷媒潜熱を有効に利用で
き、また、暖房時は室外側熱交換器に戻すことができる
ので、貯留した液冷媒潜熱により外気からの吸熱を促進
し、能力向上を早めることができる。

【００３０】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
３記載の発明において、あらかじめ設定した設定空気温
度と室内温度センサーで検知した吸い込み空気温度との
温度差が一定値以下になった場合に、前記開閉弁を操作
し、また前記設定空気温度と前記吸い込み空気温度との
温度差が一定値以上になった場合に、前記開閉弁を操作
するように制御する構成としたものであり、簡単なセン
シングで負荷の大小を判断でき、また開閉弁動作という
簡単な構成で主回路冷媒量と主回路組成を可変して、負
荷に応じた能力制御を行うことができるものである。

【００３１】

【実施例】以下、本発明になるヒートポンプ装置の一実
施例を図に基づいて説明する。

【００３２】（実施例１）図１は本発明の実施例１によ
るヒートポンプ装置のシステム構成図であり、非共沸混
合冷媒が封入され、圧縮機１１、四方弁１２、室外熱交
換器１３、主絞り装置１４、室内熱交換器１５が直列に
接続されて冷凍サイクルの主回路を構成している。

【００３３】また、室外熱交換器１３を構成する配管の
途中に、主回路から分岐する配管を設けて、その配管上
に逆止弁１６と開閉弁１７を直列に接続しており、逆止
弁１６は開閉弁１７の方向にのみ流れる構成としてい
る。

【００３４】また、主絞り装置１４と室内熱交換器１５
の間に主回路から分岐する配管を設けて、その配管上に
副絞り装置１８と逆止弁１９を直列に接続しており、逆
止弁１９のもう一端は逆止弁１６と開閉弁１７の間に接
続しており、逆止弁１９は開閉弁１７の方向にのみ流れ
る構成としている。

【００３５】また、２０は精留分離器であり、内部に充
填材（図示せず）が充填された直管で構成されている。
また、精留分離器２０の頂部は冷却器２１と貯留器２２
を直列に接続して再び精留分離器２０の頂部に帰還する
回路を構成し、また、精留分離器２０の底部は開閉弁１
７と接続している。また、同じく精留分離器２０の底部
は副絞り装置２３を介して冷却器２１に接続し、ここで
精留分離器２０の頂部の回路と間接的に熱交換するよう
に構成され、さらに圧縮機１１と四方弁１２との間の吸
入配管に接続されている。

【００３６】２４は室内熱交換器１５などからなる室内
機であり、室内の空気温度（すなわち室内機２４の吸い
込み空気温度）を検知する温度センサー２５を備えてい
る。また、２６はあらかじめユーザーが所望の値に設定
した設定空気温度値を記憶する記憶装置、２７は記憶装
置２６の設定空気温度と温度センサー２５で検知した空
気温度とを比較し、空気温度と設定空気温度との差の大
小を判定して開閉弁１７を開閉操作する演算制御装置で
ある。

【００３７】次に、このような構成からなる冷凍サイク
ルにおいて、図２を参照しながらその動作を説明する。

【００３８】図２は、本発明の実施例１におけるヒート
ポンプ装置の制御フローチャートを示す。

【００３９】冷房時、圧縮機１１の起動直後など冷房能
力を必要としている場合、開閉弁２１は閉止する（ＳＴ
ＥＰ１）。この状態で、圧縮機１１から吐出した冷媒
は、四方弁１２、室外熱交換器１３に高温冷媒が流れ、
外気へ放熱して自らは凝縮液化し主絞り装置１４に流入
し、ここで低圧まで減圧されて室内熱交換器１５に流入
し、ここで室内機２４の設置されている部屋の空気から
熱を奪い冷房に寄与し、自らは蒸発気化して、再び四方
弁１２を通り、圧縮機１１へと帰還する。

【００４０】ここにおいて、負荷判定を行い（ＳＴＰＥ
２）、温度センサー２５で検知された室内機２４の吸い
込み空気温度と記憶装置２６に記憶されている設定空気
温度との差が一定値ｔより大きい場合、すなわち冷房負
荷が大きい場合には、開閉弁１７の閉止信号が演算制御
装置２７から送られ、開閉弁１７は閉止されたままとな
る。

【００４１】したがって、室外熱交換器１３を構成する
配管の途中に設けた高圧の配管から逆止弁１６を通る回
路は、開閉弁１７が閉止されているため精留分離器２０
へは冷媒は流れず、また、逆止弁１９も閉止の方向とな
るため、副絞り装置１８方向へも冷媒は流れない。

【００４２】一方、副絞り装置２３を介して圧縮機１１
の吸入配管と接続されている精留分離器２０、冷却器２
１、貯留器２２は、冷凍サイクルの低圧となり、冷媒は
過熱ガスが貯留されているのみであり貯留冷媒量はほと
んどない。

【００４３】こうすることにより、主回路の冷媒は充填
組成のままの混合された非共沸混合冷媒で、かつ主回路
の冷媒量の多い状態で運転され、負荷に適した能力の大
きい運転ができる。

【００４４】次に、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ２）、温
度センサー２５で検知された室内機２４の吸い込み空気
温度と記憶装置２６に記憶されている設定空気温度との
差が一定値ｔより小さい場合、すなわち冷房負荷が小さ
い場合には、開閉弁１７の開放信号が演算制御装置２７
から送られ、開閉弁１７は開放される（ＳＴＥＰ３）。

【００４５】ここでは、室外熱交換器１３で凝縮液化す
る途中の二相冷媒は逆止弁１６、開閉弁１７を介して精
留分離器２０の塔底に流入すると共に、一部は副絞り装
置２３を通って減圧され、低温の二相冷媒となって冷却
器２１に流入し、ここで精留分離器２０の塔頂部の気相
冷媒と間接的に熱交換する。

【００４６】ここにおいては、冷却器２１の冷却源とし
て、低温低圧の二層冷媒を利用しているため潜熱を有効
に利用でき、冷却器２１を小型にできるのみならず、精
留分離器２０の塔頂部のガスを確実に液化できる。

【００４７】また、精留分離器２０の塔底より流入した
冷媒は冷却器２１で冷却されて液化し、貯留器２２に貯
留されて、徐々に貯留量が増加し、再び精留分離器２０
の塔頂部に帰還して精留分離器２０を下降するようにな
る。この状態が連続的に起こると、精留分離器２０を上
昇する冷媒ガスと下降する冷媒液とが精留分離器２０内
で気液接触により精留作用が起こり、貯留器２２には徐
々に低沸点に富んだ冷媒組成が貯留され、精留分離器２
０を下降し副絞り装置２３を通過する冷媒は徐々に高沸
点に富んだ組成となって、冷却器２１を介して圧縮機１
１に吸入される。

【００４８】このようにして、主回路は徐々に高沸点に
富んだ冷媒組成となり、能力をセーブすることができ
る。また、貯留器２２に低沸点冷媒が貯留されているた
め、主回路冷媒量を少なくすることができ、冷媒量減少
の効果も加えることにより、さらに能力セーブに寄与
し、負荷に適した低能力の運転ができるものである。

【００４９】ここにおいては、精留分離器２０の圧力は
略高圧となっており、また冷却器２１の冷却源は低温低
圧の二相冷媒を利用しているため、精留分離器１８の塔
頂部の温度と冷却器１９の冷却熱源との温度差を大きく
とることができ、精留分離器２０での分離幅を十分にと
ることができる。

【００５０】なお、ここにおいては精留分離器２０の塔
底へは凝縮途中の二相冷媒を流入させることができるの
で、十分なガス発生量を確保することができ、分離に要
する時間も短縮することができると共に、飽和ガスを流
入させることができるので、吐出ガスのような過熱ガス
を導入させる場合と比較して、ガスの液化が容易とな
り、分離性能はさらに向上させることができる。

【００５１】なお、この場合もまた、逆止弁１９の流れ
の方向性により、副絞り装置１８方向へは冷媒は流れな
い。

【００５２】この状態で、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ
４）、負荷が大きくなり、温度センサー２５で検知され
た室内機２４の吸い込み空気温度と記憶装置２６に記憶
されている設定空気温度との差が一定値ｔより大きくな
った場合には、開閉弁１７の閉止信号が演算制御装置２
７から送られ、開閉弁１７は再び閉止されることにより
（ＳＴＥＰ５）、貯留器２２に貯留された冷媒は副絞り
装置２３，冷却器２１を通過して、徐々に圧縮機１１に
吸引され、主回路の冷媒組成は高能力な充填組成の状態
に戻り、また主回路の冷媒量も増加して、負荷に見合っ
た能力の大きい運転が再開できる。

【００５３】このように、負荷の大小を室内機２４の吸
い込み空気温度と設定空気温度との差で検知して、開閉
弁１７を開閉するという簡単な操作のみで、主回路の冷
媒量と冷媒組成を負荷に見合った状態に可変することに
より、負荷に見合った能力制御を行うことができるもの
である。

【００５４】次に、暖房運転時には、冷媒流れが主回路
において逆になるが、その動作は同様である。

【００５５】すなわち、圧縮機１１の起動直後など暖房
能力を必要としている場合、開閉弁１７は閉止する（Ｓ
ＴＥＰ１）。

【００５６】圧縮機１１から吐出した冷媒は、四方弁１
２、室内熱交換器１５に高温冷媒が流れ、暖房に寄与し
て凝縮液化し主絞り装置１４に流入する回路と副絞り装
置１８に流入する回路に分流される。

【００５７】副絞り装置１８に流入した冷媒はやや減圧
され、冷凍サイクル主回路の高圧からやや低下した圧力
となる。そのため、副絞り装置１８を出た冷媒は気液混
合の二相状態となっている。また、逆止弁１９は副絞り
装置１８から開閉弁１７の方向にのみ流れる構成となっ
ており通過可能であり、開閉弁１７を介して精留分離器
２０の塔低部と接続されているため、開閉弁１７の開閉
操作によって冷媒を精留分離器２０に流入させることが
できる。なお、逆止弁１９の出口側に接続されている逆
止弁１６は、逆方向になるため、ここを冷媒が通過する
ことはない。

【００５８】ここにおいて、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ
２）、記憶装置２６に記憶されている室内機２４の設定
空気温度と温度センサー２５で検知された室内機２４の
吸い込み空気温度との差が一定値ｔより大きい場合、す
なわち暖房負荷が大きい場合には、開閉弁１７の閉止信
号が演算制御装置２７から送られ、開閉弁１７は閉止さ
れたままとなる。したがって、室内熱交換器１５を出た
冷媒は、すべて主絞り装置１４を通過して低圧まで絞ら
れ、室外熱交換器１３で蒸発して、その後、四方弁１２
を通って再び圧縮機１１に吸入される。

【００５９】一方、精留分離器２０、冷却器２１、貯留
器２２は、圧縮機１１の吸入配管に接続されているため
低圧のガスとなり、冷媒の貯留はほとんどない。

【００６０】こうすることにより、主回路の冷媒は充填
組成のままの混合された状態で、かつ冷媒量の多い状態
で運転され、負荷に適した能力の大きい運転ができる。

【００６１】次に、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ２）、記
憶装置２５に記憶されている設定空気温度と温度センサ
ー２５で検知された室内機２４の吸い込み空気温度との
差が一定値ｔより小さい場合、すなわち暖房負荷が小さ
い場合には、開閉弁１７の開放信号が演算制御装置２７
から送られ、開閉弁１７は開放されるため（ＳＴＥＰ
３）、副絞り装置１８を出た二相冷媒は、開閉弁１７を
通過して精留分離器１８の塔底に流入すると共に、一部
は副絞り装置２３を通って減圧され、低温の二相冷媒と
なって冷却器２１に流入し、ここで精留分離器２０の塔
頂部の冷媒と間接的に熱交換する。

【００６２】ここにおいては、冷却器２１の冷却源とし
て、サイクル中で最もエンタルピの低い低温低圧の二相
冷媒を利用しているため潜熱を有効に利用でき、冷却器
２１を小型にできるのみならず、精留分離器２０の塔頂
部のガスを確実に液化できる。

【００６３】このようにして、精留分離器２０の塔底よ
り流入した冷媒は冷却器２１で冷却されて液化し、貯留
器２２に貯留されて、徐々に貯留量が増加し、再び精留
分離器２０の塔頂部に帰還して精留分離器２０を下降す
るようになる。

【００６４】この状態が連続的に起こると、精留分離器
２０を上昇する冷媒ガスと下降する冷媒液とが精留分離
器２０内で気液接触により精留作用が起こり、貯留器２
２には徐々に低沸点に富んだ冷媒組成が貯留され、精留
分離器２０を下降し副絞り装置２２を通過する冷媒は徐
々に高沸点に富んだ組成となり、冷却器２１を介して圧
縮機１１に吸入される。

【００６５】このようにして、主回路は徐々に高沸点に
富んだ冷媒組成となるため、能力をセーブすることがで
きる。また、貯留器２２に低沸点冷媒が貯留されている
ために主回路冷媒量を少なくすることができ、冷媒量減
少の効果も加えることにより、さらに能力セーブに寄与
し、負荷に適した低能力の運転ができるものである。

【００６６】ここにおいては、精留分離器１８の圧力は
略高圧となっており、また冷却器２１の冷却源は低温低
圧の二相冷媒を利用しているため、精留分離器１８の塔
頂部の温度と冷却器２１の冷却熱源との温度差を大きく
とることができ、冷却器２１を小型にできるのみなら
ず、精留分離器２０の塔頂部のガスを確実に液化でき
る。

【００６７】この状態で、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ
４）、負荷が大きくなり、記憶装置２６に記憶されてい
る設定空気温度と温度センサー２５で検知された室内機
２４の吸い込み空気温度との差が一定値ｔより大きくな
った場合には、開閉弁１７の閉止信号が演算制御装置２
７から送られ、開閉弁１７は再び閉止され（ＳＴＥＰ
５）、貯留器２２に貯留された冷媒は徐々に圧縮機１１
に吸引され、主回路の冷媒組成は高能力な充填組成の状
態に戻り、また冷媒量も増加して、負荷に見合った能力
の大きい運転ができる。

【００６８】このように、負荷の大小を設定空気温度と
室内機２４の吸い込み空気温度との差で検知して、開閉
弁１７を開閉するという簡単な操作のみで、主回路の冷
媒量と冷媒組成を負荷に見合った状態に可変することに
より、冷房暖房いずれの運転状態においても能力制御を
行うことができるものである。

【００６９】なお、本発明において、室外熱交換器１３
と逆止弁１６の間に副絞り装置などによってそこを流れ
る流量を制御したような構成も本発明に含まれる。

【００７０】（実施例２）図３は本発明の実施例２によ
るヒートポンプ装置のシステム構成図であり、実施例１
と同様の構成で同様の機能を有するものについては同一
の符号を記してあり、説明は省略する。

【００７１】ここにおいては、非共沸混合冷媒が封入さ
れ、室外熱交換器１３を構成する配管の途中に、主回路
から分岐する配管を設けて、開閉弁３０を介して精留分
離器２０の塔底部に接続している。また、主絞り装置１
４と室内熱交換器１５の間の配管に主回路から分岐する
配管を設けて、その配管上に副絞り装置１８と開閉弁３
１を直列に接続しており、開閉弁３１のもう一端は開閉
弁３０と精留分離器２０の間の配管に接続している。

【００７２】また、２０は精留分離器であり、内部に充
填材（図示せず）が充填された直管で構成されている。
また、精留分離器２０の頂部は冷却器２１と貯留器２２
を直列に接続して再び精留分離器２０の頂部に帰還する
回路を構成し、精留分離器２０の底部は副絞り装置２３
を介して冷却器２１に接続し、ここで精留分離器２０の
頂部の回路と間接的に熱交換するように構成され、開閉
弁３２を介して圧縮機１１と四方弁１２との間の吸入配
管に接続されている。

【００７３】２４は室内熱交換器１５などからなる室内
機であり、室内の空気温度（すなわち室内機２４の吸い
込み空気温度）を検知する温度センサー２５を備えてい
る。また、３３はあらかじめユーザーが所望の値に設定
した設定空気温度値を記憶する記憶装置、３４は記憶装
置３３の設定空気温度と温度センサー２５で検知した空
気温度とを比較し、空気温度と設定空気温度との差の大
小を判定して開閉弁３０，３１，３２を開閉操作する演
算制御装置である。

【００７４】次に、このような構成からなる冷凍サイク
ルにおいて、図４を参照しながらその動作を説明する。

【００７５】図４は、本発明の実施例２におけるヒート
ポンプ装置の制御フローチャートを示す。

【００７６】冷房時、圧縮機１１の起動直後など冷房能
力を必要としている場合、開閉弁３０，３２は閉止し、
開閉弁３１は開放する（ＳＴＥＰ１）。この状態で、冷
房時には圧縮機１１から吐出した冷媒は、四方弁１２、
室外熱交換器１３に高温冷媒が流れ、外気へ放熱して自
らは凝縮液化し主絞り装置１４に流入し、ここで低圧ま
で減圧されて室内熱交換器１５に流入し、ここで室内機
２４の設置されている部屋の空気から熱を奪い冷房に寄
与し、自らは蒸発気化して、再び四方弁１２を通り、圧
縮機１１へと帰還する。

【００７７】ここにおいて、温度センサー２５で検知さ
れた室内機２４の吸い込み空気温度と記憶装置３３に記
憶されている設定空気温度との差が一定値ｔより大きい
場合、すなわち冷房負荷が大きい場合には、開閉弁３
０，開閉弁３２の閉止信号および開閉弁３１の開放信号
が演算制御装置２７から送られ、開閉弁３０，開閉弁３
２は閉止され、開閉弁３１は開放されたままである。

【００７８】これによって、室外熱交換器１３を構成す
る配管の途中から開閉弁３０を通る回路は、開閉弁３０
が閉止されているため精留分離器２０へは冷媒は流れ
ず、また、開閉弁３２も閉止されているため、副絞り装
置２３、冷却器２１を介して圧縮機１１の吸入配管の方
向へも冷媒は流れない。

【００７９】一方、開閉弁３１は開放されているため、
精留分離器２０、冷却器２１、貯留器２２内の冷媒は、
冷凍サイクルの低圧側と接続されている副絞り装置１８
を介して冷凍サイクルの主回路へ流出し、精留分離器２
０、冷却器２１、貯留器２２内の冷媒は過熱ガスが貯留
されているのみであり貯留冷媒量はほとんどなくなる。

【００８０】こうすることにより、主回路の冷媒は充填
組成のままの混合された非共沸混合冷媒で、かつ主回路
の冷媒量の多い状態で運転され、負荷に適した能力の大
きい運転ができる。

【００８１】次に、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ２）、温
度センサー２５で検知された室内機２４の吸い込み空気
温度と記憶装置３３に記憶されている設定空気温度との
差が一定値ｔより小さい場合、すなわち冷房負荷が小さ
い場合には、開閉弁３０，３２の開放信号が演算制御装
置２７から送られ、開閉弁３０，３２は閉止される。ま
た、開閉弁３１の閉止信号が演算制御装置２７から送ら
れ、開閉弁３１は閉止される（ＳＴＥＰ３）。

【００８２】ここでは、室外熱交換器１３で凝縮液化す
る途中の二相冷媒は開閉弁３０を介して精留分離器２０
の塔底に流入すると共に、一部は副絞り装置２３を通っ
て減圧され、低温の二相冷媒となって冷却器２１に流入
し、ここで精留分離器２０の塔頂部の気相冷媒と間接的
に熱交換する。

【００８３】ここにおいては、精留分離器２０の圧力は
略高圧となっており、また冷却器２１の冷却源は低温低
圧の二相冷媒を利用しているため、精留分離器２０の塔
頂部の温度と冷却器２１の冷却熱源との温度差を大きく
とることができ、冷却器２１を小型にできるのみなら
ず、精留分離器２０の塔頂部のガスを確実に液化でき
る。

【００８４】また、精留分離器２０の塔底より流入した
冷媒は冷却器２１で冷却されて液化し、貯留器２２に貯
留されて、徐々に貯留量が増加し、再び精留分離器２０
の塔頂部に帰還して精留分離器２０を下降するようにな
る。この状態が連続的に起こると、精留分離器２０を上
昇する冷媒ガスと下降する冷媒液とが精留分離器２０内
で気液接触により精留作用が起こり、貯留器２２には徐
々に低沸点に富んだ冷媒組成が貯留され、精留分離器２
０を下降し副絞り装置２３を通過する冷媒は徐々に高沸
点に富んだ組成となって、冷却器２１を介して圧縮機１
１に吸入される。

【００８５】このようにして、主回路は徐々に高沸点に
富んだ冷媒組成となり、能力をセーブすることができ
る。また、貯留器２２に低沸点冷媒が貯留されているた
め、主回路冷媒量を少なくすることができ、冷媒量減少
の効果も加えることにより、さらに能力セーブに寄与
し、負荷に適した低能力の運転ができるものである。

【００８６】なお、ここにおいては精留分離器２０の塔
底へは凝縮途中の二相冷媒を流入させることができるの
で、十分なガス発生量を確保することができ、分離に要
する時間も短縮することができると共に、飽和ガスを流
入させることができるので、吐出ガスのような過熱ガス
を導入させる場合と比較して、ガスの液化が容易とな
り、分離性能も向上させることができる。

【００８７】なお、この場合、開閉弁３１は閉止してい
るため、副絞り装置１８方向へは冷媒は流れることはな
い。

【００８８】この状態で、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ
４）、負荷が大きくなり、温度センサー２５で検知され
た室内機２４の吸い込み空気温度と記憶装置３３に記憶
されている設定空気温度との差が一定値ｔより大きくな
った場合には、開閉弁３０，開閉弁３２の閉止信号およ
び開閉弁３１の開放信号が演算制御装置３４から送ら
れ、開閉弁３０，開閉弁３２は再び閉止、開閉弁３１は
再び開放され（ＳＴＥＰ５）、貯留器２２に貯留された
冷媒は開閉弁３１、副絞り装置１８を通過して、徐々に
室内熱交換器１５へ流出し、主回路の冷媒組成は高能力
な充填組成の状態に戻り、また主回路の冷媒量も増加し
て、負荷に見合った能力の大きい運転が再開できる。

【００８９】なお、この場合には貯留された液冷媒を室
内機１５に流出させることができるので、液冷媒の持つ
潜熱を室内機１５で有効に利用でき、負荷の増大に対し
て、即座に冷房能力の大きな運転に切り換えることがで
きるものである。

【００９０】このように、負荷の大小を室内機２４の吸
い込み空気温度と設定空気温度との差で検知して、開閉
弁３０，３１，３２を開閉するという簡単な操作のみ
で、主回路の冷媒量と冷媒組成を負荷に見合った状態に
可変することにより、能力制御を行うことができるもの
である。

【００９１】次に、暖房運転時には、冷媒流れが主回路
において逆になるが、その動作は同様である。

【００９２】暖房時、圧縮機１１の起動直後など暖房能
力を必要としている場合、開閉弁３０，３２は閉止し、
開閉弁３１は開放する（ＳＴＥＰ１）。この状態で、圧
縮機１１から吐出した冷媒は、四方弁１２、室内熱交換
器１５に高温冷媒が流れ、暖房に寄与して凝縮液化し主
絞り装置１４に流入する回路と副絞り装置１８に流入す
る回路に分流される。

【００９３】副絞り装置１８に流入した冷媒はやや減圧
され、冷凍サイクル主回路の高圧からやや低下した圧力
となる。そのため、副絞り装置１８を出た冷媒は気液混
合の二相状態となる。また、開閉弁３１を介して精留分
離器２０の塔底部と接続されているため、開閉弁３１の
開閉操作によって冷媒を精留分離器２０に流入させるこ
とができる。

【００９４】また、同じく精留分離器２０の塔底部と接
続されている開閉弁３０は室外熱交換器１３の配管途中
と接続しており、開閉弁３０の操作により冷媒を流出さ
せることができる。

【００９５】ここにおいて、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ
２）、記憶装置３３に記憶されている室内機２４の設定
空気温度と温度センサー２５で検知された室内機２４の
吸い込み空気温度との差が一定値ｔより大きい場合、す
なわち暖房負荷が大きい場合には、開閉弁３１，３２の
閉止信号および開閉弁３０の開放信号が演算制御装置３
４から送られ、開閉弁３１，３２は閉止され、開閉弁３
０は開放されたままとなる。したがって、室内熱交換器
１５を出た冷媒は、すべて主絞り装置１４を通過して低
圧まで絞られ、室外熱交換器１３で蒸発して、その後、
四方弁１２を通って再び圧縮機１１に吸入される。

【００９６】一方、精留分離器２０、冷却器２１、貯留
器２２は、開放されている開閉弁３０を介して低圧とな
っている室外熱交換器１３の途中配管と接続されている
ので、内部はほぼ低圧のガスとなり、冷媒の貯留はほと
んどない。

【００９７】こうすることにより、主回路の冷媒は充填
組成のままの混合された状態で、かつ冷媒量の多い状態
で運転され、負荷に適した能力の大きい運転ができる。

【００９８】次に、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ２）、記
憶装置３３に記憶されている設定空気温度と温度センサ
ー２５で検知された室内機２４の吸い込み空気温度との
差が一定値ｔより小さい場合、すなわち暖房負荷が小さ
い場合には、開閉弁３１，３２の開放信号および開閉弁
３０の閉止信号が演算制御装置３４から送られ、開閉弁
３１，３２は開放、開閉弁３０は閉止されるため（ＳＴ
ＥＰ３）、副絞り装置１８でやや絞られた二相冷媒は、
開閉弁３１を通過して精留分離器２０の塔底に流入する
と共に、一部は副絞り装置２３を通って減圧され、低温
の二相冷媒となって冷却器２１に流入し、ここで精留分
離器２０の塔頂部の冷媒と間接的に熱交換する。

【００９９】ここにおいては、精留分離器２０の圧力は
略高圧となっており、また冷却器２１の冷却源はサイク
ル中で最もエンタルピの低い低温低圧の二相冷媒を利用
しているため、精留分離器２０の塔頂部の温度と冷却器
２１の冷却熱源との温度差を大きくとることができ、冷
却器２１を小型にできるのみならず、精留分離器２０の
塔頂部のガスを確実に液化できる。

【０１００】このようにして、精留分離器２０の塔底よ
り流入した冷媒は冷却器２１で冷却されて液化し、貯留
器２２に貯留されて、徐々に貯留量が増加し、再び精留
分離器２０の塔頂部に帰還して精留分離器２０を下降す
るようになる。この状態が連続的に起こると、精留分離
器２０を上昇する冷媒ガスと下降する冷媒液とが精留分
離器２０内で気液接触により精留作用が起こり、貯留器
２２には徐々に低沸点に富んだ冷媒組成が貯留され、精
留分離器２０を下降し副絞り装置２３を通過する冷媒は
徐々に高沸点に富んだ組成となり、冷却器２１を介して
圧縮機１１に吸入される。このようにして、主回路は徐
々に高沸点に富んだ冷媒組成となるため、能力をセーブ
することができる。また、貯留器２２に低沸点冷媒が貯
留されているために主回路冷媒量を少なくすることがで
き、冷媒量減少の効果も加えることにより、さらに能力
セーブに寄与し、負荷に適した低能力の運転ができるも
のである。

【０１０１】なお、ここにおいては精留分離器２０の塔
底へは凝縮途中の二相冷媒を流入させることができるの
で、十分なガス発生量を確保することができ、分離に要
する時間も短縮することができると共に、飽和ガスを流
入させることができるので、吐出ガスのような過熱ガス
を導入させる場合と比較して、ガスの液化が容易とな
り、分離性能も向上させることができる。

【０１０２】なお、この場合、開閉弁３０は閉止してい
るため、室外熱交換器１３の方向へは冷媒は流れること
はない。

【０１０３】この状態で、負荷判定を行い（ＳＴＥＰ
４）、負荷が大きくなり、記憶装置３３に記憶されてい
る設定空気温度と温度センサー２５で検知された室内機
２４の吸い込み空気温度との差が一定値ｔより大きくな
った場合には、開閉弁３１，３２の閉止信号および開閉
弁３０の開放信号が演算制御装置２７から送られ、開閉
弁３１，３２は再び閉止、開閉弁３０は再び開放され
（ＳＴＥＰ５）、貯留器２２に貯留された冷媒は徐々に
室外熱交換器１３の配管途中に流出し、さらに四方弁１
２を通って圧縮機１１に吸引され、主回路の冷媒組成は
高能力な充填組成の状態に戻り、また冷媒量も増加し
て、負荷に見合った能力の大きい運転ができる。

【０１０４】なお、この場合には貯留された液冷媒を室
外熱交換器１３に流出させることができるので、液冷媒
の持つ潜熱で室外熱交換器１５において十分に外気から
吸熱することができ、負荷の増大に対して、即座に暖房
能力の大きな運転に切り換えることができるものであ
る。

【０１０５】このように、負荷の大小を設定空気温度と
室内機２４の吸い込み空気温度との差で検知して、開閉
弁３０，３１，３２を開閉するという簡単な操作のみ
で、主回路の冷媒量と冷媒組成を負荷に見合った状態に
可変することにより、冷房暖房いずれの運転状態におい
ても能力制御を行うことができるものである。

【０１０６】なお、本発明において、室外熱交換器１３
と開閉弁３０の間に副絞り装置などによってそこを流れ
る流量を制御したような構成も本発明に含まれる。

【０１０７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主絞り装置、
室内熱交換器を配管接続して冷凍サイクルの主回路を構
成し、頂部に冷却器および貯留器を環状に接続した回路
を有する精留分離器の底部と前記室外熱交換器の配管と
を開閉弁および第一の逆止弁の直列回路で接続し、前記
第一の逆止弁は前記室外熱交換器の配管から前記精留分
離器に向かってのみ流れる構成とし、前記開閉弁と前記
第一の逆止弁との間と、前記主絞り装置と前記室内熱交
換器の間とを第一の副絞り装置および第二の逆止弁の直
列回路で接続し、前記第二の逆止弁は前記主絞り装置と
前記室内熱交換器の間の配管から前記第一の開閉弁に向
かってのみ流れる構成とし、さらに前記精留分離器の底
部と前記冷却器とを第二の副絞り装置を介して接続し、
前記冷却器において前記精留分離器の頂部の回路を間接
的に熱交換するように構成し、さらに前記冷却器と前記
圧縮機の吸入配管とを第二の開閉弁を介して接続し、非
共沸混合冷媒を封入した構成としたので、冷暖房能力の
必要な負荷の大きい場合には、貯留器をほぼ空とし主回
路冷媒量を増加させ、また、精留分離作用は行なわず主
回路は充填組成のままの冷媒量の多い状態で運転するこ
とにより、負荷に見合った高能力な運転を行うことがで
きる。

【０１０８】また、冷暖房能力をあまり必要としない負
荷の小さい場合には、貯留器に冷媒を貯留することによ
り主回路冷媒量を減少させ、また、精留分離を行なって
貯留冷媒を低沸点成分に富んだ冷媒組成とし、主回路は
高沸点成分に富んだ冷媒量の少ない状態で運転すること
により、負荷に見合った能力セーブを行なうことができ
る。

【０１０９】また、冷暖房運転時とも精留分離器の圧力
を略高圧とすることができるので、精留分離器圧力にお
ける冷媒飽和温度に対し、冷却側の冷媒との温度差を大
きくすることができるので、精留分離器で発生したガス
を確実に冷却することができ、分離性能を向上させ、よ
り能力変化幅を広げることができる。

【０１１０】また、請求項２に記載の本発明は、請求項
１に記載の発明において、吸い込み空気温度を検知し、
設定温度との差が一定値以下、すなわち、室内の負荷に
比べ冷暖房能力が過剰となった場合、開閉弁を操作する
ようにしたので、簡単な制御で、主回路冷媒組成を高沸
点側に変化させて能力セーブを行うことができ、また、
設定温度との差が一定値以上、すなわち、室内の負荷に
比べ冷暖房能力が不足となった場合、開閉弁を操作する
という簡単な制御のみで、貯留器の冷媒量をほぼ空に
し、主回路の冷媒量を増加させ、また冷媒組成を元の充
填組成に戻すことにより能力向上を行うヒートポンプ装
置の運転制御方法を提供することができる。

【０１１１】本発明の請求項３に記載の発明は、圧縮
機、四方弁、室外熱交換器、主絞り装置、室内熱交換器
を配管接続して冷凍サイクルの主回路を構成し、頂部に
冷却器および貯留器を環状に接続した回路を有する精留
分離器の底部と前記室外熱交換器の配管とを第一の開閉
弁を介して接続し、前記精留分離器の底部と前記主絞り
装置と前記室内熱交換器の間とを第一の副絞り装置およ
び第二の開閉弁の直列回路で接続し、さらに前記精留分
離器の底部と前記冷却器とを第二の副絞り装置を介して
接続し、前記冷却器において前記精留分離器の頂部の回
路と間接的に熱交換するように構成し、さらに前記冷却
器と前記圧縮機の吸入配管とを第三の開閉弁を介して接
続し、非共沸混合冷媒を封入した構成としたものであ
り、冷暖房能力の必要な負荷の大きい場合には、貯留器
をほぼ空とし主回路冷媒量を増加させ、また、精留分離
作用は行なわず主回路は充填組成のままの冷媒量の多い
状態で運転することにより、負荷に見合った高能力な運
転を行うことができる。

【０１１２】また、冷暖房能力をあまり必要としない負
荷の小さい場合には、貯留器に冷媒を貯留することによ
り主回路冷媒量を減少させ、また、精留分離を行なって
貯留冷媒を低沸点成分に富んだ冷媒組成とし、主回路は
高沸点成分に富んだ冷媒量の少ない状態で運転すること
により、負荷に見合った能力セーブを行なうことができ
る。

【０１１３】また、冷暖房運転時とも精留分離器の圧力
を略高圧とすることができるので、精留分離器圧力にお
ける冷媒飽和温度に対し、冷却側の冷媒との温度差を大
きくすることができるので、精留分離器で発生したガス
を確実に冷却することができ、分離性能を向上させ、よ
り能力変化幅を広げることができる。

【０１１４】さらにまた、貯留した冷媒を主回路に戻す
場合に、開閉弁を介して冷房時には室内熱交換器に戻す
ことができるので、貯留した液冷媒潜熱を有効に利用で
き、また、暖房時は室外側熱交換器に戻すことができる
ので、貯留した液冷媒潜熱により外気からの吸熱を促進
し、能力向上を早めることができる。

【０１１５】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
３記載の発明において、あらかじめ設定した設定空気温
度と室内温度センサーで検知した吸い込み空気温度との
温度差が一定値以下になった場合に、前記開閉弁を操作
し、また前記設定空気温度と前記吸い込み空気温度との
温度差が一定値以上になった場合に、前記開閉弁を操作
するように制御する構成としたものであり、簡単なセン
シングで負荷の大小を判断でき、また開閉弁動作という
簡単な構成で主回路冷媒量と主回路組成を可変して、負
荷に応じた能力制御を行うヒートポンプ装置の運転制御
方法を提供することができる。

【０１１６】さらにまた、貯留した冷媒を主回路に戻す
場合に、開閉弁を介して冷房時には室内熱交換器に戻す
ことができるので、貯留した液冷媒潜熱を有効に利用で
き、また、暖房時は室外側熱交換器に戻すことができる
ので、貯留した液冷媒潜熱により外気からの吸熱を促進
し、能力向上を早めることができるなど多大な効果を有
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるヒートポンプ装置の実施例１のシ
ステム構成図

【図２】同実施例の動作を示すフローチャート

【図３】本発明になるヒートポンプ装置の実施例２のシ
ステム構成図

【図４】同実施例の動作を示すフローチャート

【図５】従来のヒートポンプ装置のシステム構成図

【符号の説明】

１１ 圧縮機 １２ 四方弁 １３ 室外熱交換器 １４ 主絞り装置 １５ 室内熱交換器 １６，１９ 逆止弁 １７，３０，３１，３２ 開閉弁 １８，２３ 副絞り装置 ２０ 精留分離器 ２１ 冷却器 ２２ 貯留器 ２４ 室内機 ２５ 温度センサー ２６，３３ 記憶装置 ２７，３４ 演算制御装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主絞り
   装置、室内熱交換器を配管接続して冷凍サイクルの主回
   路を構成し、頂部に冷却器および貯留器を環状に接続し
   た回路を有する精留分離器の底部と前記室外熱交換器の
   配管とを開閉弁および第一の逆止弁の直列回路で接続
   し、前記第一の逆止弁は前記室外熱交換器の配管から前
   記精留分離器に向かってのみ流れる構成とし、前記開閉
   弁と前記第一の逆止弁との間と、前記主絞り装置と前記
   室内熱交換器の間とを第一の副絞り装置および第二の逆
   止弁の直列回路で接続し、前記第二の逆止弁は前記主絞
   り装置と前記室内熱交換器の間の配管から前記第一の開
   閉弁に向かってのみ流れる構成とし、さらに前記精留分
   離器の底部と前記冷却器とを第二の副絞り装置を介して
   接続し、前記冷却器において前記精留分離器の頂部の回
   路を間接的に熱交換するように構成し、さらに前記冷却
   器と前記圧縮機の吸入配管とを接続し、非共沸混合冷媒
   を封入したことを特徴とするヒートポンプ装置。
2. 【請求項２】 前記室内熱交換器を有する室内機の吸い
   込み空気温度を検知する室内温度センサーを設け、あら
   かじめ設定した設定空気温度と前記室内温度センサーで
   検知した吸い込み空気温度との温度差が一定値以下にな
   った場合に、前記開閉弁を開放し、また前記設定空気温
   度と前記吸い込み空気温度との温度差が一定値以上にな
   った場合に、前記開閉弁を閉止することを特徴とする請
   求項１記載のヒートポンプ装置の運転制御方法。
3. 【請求項３】 圧縮機、四方弁、室外熱交換器、主絞り
   装置、室内熱交換器を配管接続して冷凍サイクルの主回
   路を構成し、頂部に冷却器および貯留器を環状に接続し
   た回路を有する精留分離器の底部と前記室外熱交換器の
   配管とを第一の開閉弁を介して接続し、前記精留分離器
   の底部と前記主絞り装置と前記室内熱交換器の間の配管
   とを第一の副絞り装置および第二の開閉弁の直列回路で
   接続し、さらに前記精留分離器の底部と前記冷却器とを
   第二の副絞り装置を介して接続し、前記冷却器において
   前記精留分離器の頂部の回路と間接的に熱交換するよう
   に構成し、さらに前記冷却器と前記圧縮機の吸入配管と
   を第三の開閉弁を介して接続し、非共沸混合冷媒を封入
   したことを特徴とするヒートポンプ装置。
4. 【請求項４】 前記室内熱交換器を有する室内機の吸い
   込み空気温度を検知する室内温度センサーを設け、冷房
   運転時にあらかじめ設定した設定空気温度と前記室内温
   度センサーで検知した吸い込み空気温度との温度差が一
   定値以下になった場合、前記第一および第三の開閉弁を
   開放、第二の開閉弁を閉止し、前記設定空気温度と前記
   吸い込み空気温度との温度差が一定値以上になった場合
   には、前記第一および第三の開閉弁を閉止、第二の開閉
   弁を開放し、暖房運転時にあらかじめ設定した設定空気
   温度と前記室内温度センサーで検知した吸い込み空気温
   度との温度差が一定値以下になった場合、前記第二およ
   び第三の開閉弁を開放、第一の開閉弁を閉止し、前記設
   定空気温度と前記吸い込み空気温度との温度差が一定値
   以上になった場合には、前記第二および第三の開閉弁を
   閉止、第一の開閉弁を開放することを特徴とする請求項
   ３記載のヒートポンプ装置の運転制御方法。