JPH0120707B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0120707B2 JPH0120707B2 JP56068274A JP6827481A JPH0120707B2 JP H0120707 B2 JPH0120707 B2 JP H0120707B2 JP 56068274 A JP56068274 A JP 56068274A JP 6827481 A JP6827481 A JP 6827481A JP H0120707 B2 JPH0120707 B2 JP H0120707B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- heat exchanger
- air heat
- compressor
- supercooler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、室内側熱交換器と複数の室外側熱交
換器とを備えたヒートポンプ装置に関するもので
ある。
換器とを備えたヒートポンプ装置に関するもので
ある。
従来この種の装置は、例えば第１図の如く、圧
縮機１、水熱交換器２、複数個（本図では３個）
の空気熱交換器３，４，５、四方弁６、レシーバ
ー７、膨張弁８，９，１０、逆止弁１１，１２，
１３、連通路１４，１５，１６、弁１７，１８，
１９，２０，２１，２２、膨張弁２３、逆止弁２
４を備え、これらの機器を管路２５，２６，２
７，２８，２９が接続している。
縮機１、水熱交換器２、複数個（本図では３個）
の空気熱交換器３，４，５、四方弁６、レシーバ
ー７、膨張弁８，９，１０、逆止弁１１，１２，
１３、連通路１４，１５，１６、弁１７，１８，
１９，２０，２１，２２、膨張弁２３、逆止弁２
４を備え、これらの機器を管路２５，２６，２
７，２８，２９が接続している。
四方弁６を図示の如き位置に置き、暖房サイク
ルが運転されている場合、空気熱交換器３，４，
５に着霜が見られたときに、圧縮機１から吐出さ
れる高温高圧ガス（以下ホツトガスと称す）の一
部を順次空気熱交換器３，４，５に導いて除霜を
行なう。即ち、先ず、図示の如く弁１７を閉じ弁
１８を開きホツトガスを空気熱交換器３に導き除
霜を行なう。この際生成されるホツトガスの凝縮
冷媒液は下降して連通路１４，１６により膨張弁
９，１０の二次側に導かれ、レシーバー７から送
られて膨張弁９，１０を通過した冷媒ガス、冷媒
液と共に空気熱交換器４，５に入り蒸発し弁１
９，２１、管路２８を経て圧縮機１の吸込口に導
かれる。
ルが運転されている場合、空気熱交換器３，４，
５に着霜が見られたときに、圧縮機１から吐出さ
れる高温高圧ガス（以下ホツトガスと称す）の一
部を順次空気熱交換器３，４，５に導いて除霜を
行なう。即ち、先ず、図示の如く弁１７を閉じ弁
１８を開きホツトガスを空気熱交換器３に導き除
霜を行なう。この際生成されるホツトガスの凝縮
冷媒液は下降して連通路１４，１６により膨張弁
９，１０の二次側に導かれ、レシーバー７から送
られて膨張弁９，１０を通過した冷媒ガス、冷媒
液と共に空気熱交換器４，５に入り蒸発し弁１
９，２１、管路２８を経て圧縮機１の吸込口に導
かれる。
次に弁１８，１９を閉じ、弁１７，２０を開
き、ホツトガスを空気熱交換器４に導き除霜を行
ない、同様にして次に空気熱交換器５の除霜を行
なう。
き、ホツトガスを空気熱交換器４に導き除霜を行
ない、同様にして次に空気熱交換器５の除霜を行
なう。
上記の例は除霜により生成される凝縮冷媒液を
低圧側冷媒経路に戻す例であるが、このほか高圧
側冷媒経路に戻す例も見られるが、何れも次の如
き欠点を有していた。
低圧側冷媒経路に戻す例であるが、このほか高圧
側冷媒経路に戻す例も見られるが、何れも次の如
き欠点を有していた。
凝縮冷媒液を低圧側へ戻す場合、
(1) 冷媒サイクル中最も高い圧力から低圧側へ液
冷媒を戻すため、特別な減圧装置が各コイルに
必要となる。
冷媒を戻すため、特別な減圧装置が各コイルに
必要となる。
(2) 着霜により冷媒蒸発量が減少したコイルへ、
液冷媒が供給されるため除霜初期には液冷媒が
そのままコイル出口側に送り出される。このた
め、冷媒液の戻つて来たコイルの膨張弁は閉方
向に作動し、当該コイルへ供給される戻り液冷
媒量の比が増す。この戻り液冷媒量を制御して
液滴として圧縮機に吸入させないようにするこ
とが困難である。
液冷媒が供給されるため除霜初期には液冷媒が
そのままコイル出口側に送り出される。このた
め、冷媒液の戻つて来たコイルの膨張弁は閉方
向に作動し、当該コイルへ供給される戻り液冷
媒量の比が増す。この戻り液冷媒量を制御して
液滴として圧縮機に吸入させないようにするこ
とが困難である。
(3) そのため、潤滑油に溶け込む冷媒液の量が大
となり、潤滑系の故障が起こり易くなる。
となり、潤滑系の故障が起こり易くなる。
また、凝縮冷媒液を高圧側へ戻す場合、
(1) 凝縮液冷媒を戻すために、ホツトガスライン
とレシーバー又は冷媒液供給ヘツダーとの間
に、除霜時のみに限つて十分な圧力差を生じせ
しめる特別な装置が必要になる。
とレシーバー又は冷媒液供給ヘツダーとの間
に、除霜時のみに限つて十分な圧力差を生じせ
しめる特別な装置が必要になる。
(2) この差圧発生のための装置は、通常運転時に
おいては配管抵抗となり、圧縮機の動力が増大
する。
おいては配管抵抗となり、圧縮機の動力が増大
する。
(3) 除霜時に、ホツトガスの圧力を高めて差圧を
つけた場合は、圧縮機の動力が増し、レシーバ
ー又は液冷媒供給ヘツダーの圧力を下げた場合
は、コイル減少分よりもさらに冷凍容量又は暖
房容量が低下する。
つけた場合は、圧縮機の動力が増し、レシーバ
ー又は液冷媒供給ヘツダーの圧力を下げた場合
は、コイル減少分よりもさらに冷凍容量又は暖
房容量が低下する。
本発明は、過冷却器の流体抵抗を利用して、過
冷却器に差圧発生装置の役目も果させることによ
り、従来のものの上記の欠点を除き、特別な減圧
装置又は差圧発生器を必要とせず、また高圧側、
低圧側の圧力は除霜中でも比較的変化がないヒー
トポンプ装置を提供することを目的とするもので
ある。
冷却器に差圧発生装置の役目も果させることによ
り、従来のものの上記の欠点を除き、特別な減圧
装置又は差圧発生器を必要とせず、また高圧側、
低圧側の圧力は除霜中でも比較的変化がないヒー
トポンプ装置を提供することを目的とするもので
ある。
本発明は、圧縮機、水熱交換器、複数の空気熱
交換器を備えたヒートポンプ装置において、前記
水熱交換器出口から、前記空気熱交換器入口の膨
張弁までの間の冷媒経路の途中に過冷却器を設
け、除霜時には、前記圧縮機より吐出されるホツ
トガスの一部を、除霜すべき空気熱交換器に流入
せしめて除霜し、除霜に伴い生成される凝縮冷媒
を、前記過冷却器の出口と前記膨張弁との間に導
くように構成し、前記過冷却器が、冷媒液が該過
冷却器にて過冷却された後も、なお冷媒液が過冷
却領域にあるような圧力降下を与える流体抵抗を
有するものであることを特徴とするヒートポンプ
装置である。
交換器を備えたヒートポンプ装置において、前記
水熱交換器出口から、前記空気熱交換器入口の膨
張弁までの間の冷媒経路の途中に過冷却器を設
け、除霜時には、前記圧縮機より吐出されるホツ
トガスの一部を、除霜すべき空気熱交換器に流入
せしめて除霜し、除霜に伴い生成される凝縮冷媒
を、前記過冷却器の出口と前記膨張弁との間に導
くように構成し、前記過冷却器が、冷媒液が該過
冷却器にて過冷却された後も、なお冷媒液が過冷
却領域にあるような圧力降下を与える流体抵抗を
有するものであることを特徴とするヒートポンプ
装置である。
本発明を実施例につき図面を用いて説明する。
第２図において、第１図と同一の符号の部分は、
第１図のものと同様な構成、機能を有する。水熱
交換器２の出口と、空気熱交換器３，４，５の入
口の膨張弁８，９，１０までの間の冷媒経路の途
中に過冷却器として密閉エコノマイザ３０が設け
られている。密閉エコノマイザ３０の気相部は管
路３１により、圧縮機１の中間圧段に接続されて
いる。３２は膨張弁である。管路２７より分岐し
た管路３３に流入した冷媒液は、膨張弁３２によ
り減圧、低温となつた冷媒に冷却されて過冷却状
態となつて、膨張弁８，９，１０を経て空気熱交
換器３，４，５に入り蒸発し、冷媒ガスとなつて
圧縮機１に吸込まれる。第３図は上記の例の冷凍
サイクル線図である。は飽和蒸気線、は飽和
液相線、は過熱領域、は過冷却領域、は湿
り蒸気領域である。Ａは圧縮機１の吸込口、Ｃは
密閉エコノマイザ３０から導かれた冷媒ガスと合
流した点、Ｄは圧縮機１の吐出口である。管路２
７より分岐して膨張弁３２に入る液はＥより減圧
してＫに至り、管路３３に入つた液冷媒により加
熱され蒸発してＣに至る。一方管路３３に入つた
液冷媒は、膨張弁３２により減圧し、温度が降下
した冷媒により過冷却されて飽和液相線より外
の過冷却領域に入る。密閉エコノマイザ３０の
流路には流体抵抗があるので、冷媒液は過冷却さ
れると共に圧力も低下する。密閉エコノマイザ３
０の出口Ｆ点は、Ｅ点に比べ、エンタルピは△ｉ
下がり、温度が低下すると共に圧力も△p1だけ低
下している。この冷媒液は、膨張弁８，９，１０
にて減圧し、Ｇ点を通過し再び湿り蒸気領域に
入りＪ点に達し、空気熱交換器３，４，５におい
て蒸発して冷媒ガスとなりＡ点に達し再び圧縮機
１に吸込まれる。
第２図において、第１図と同一の符号の部分は、
第１図のものと同様な構成、機能を有する。水熱
交換器２の出口と、空気熱交換器３，４，５の入
口の膨張弁８，９，１０までの間の冷媒経路の途
中に過冷却器として密閉エコノマイザ３０が設け
られている。密閉エコノマイザ３０の気相部は管
路３１により、圧縮機１の中間圧段に接続されて
いる。３２は膨張弁である。管路２７より分岐し
た管路３３に流入した冷媒液は、膨張弁３２によ
り減圧、低温となつた冷媒に冷却されて過冷却状
態となつて、膨張弁８，９，１０を経て空気熱交
換器３，４，５に入り蒸発し、冷媒ガスとなつて
圧縮機１に吸込まれる。第３図は上記の例の冷凍
サイクル線図である。は飽和蒸気線、は飽和
液相線、は過熱領域、は過冷却領域、は湿
り蒸気領域である。Ａは圧縮機１の吸込口、Ｃは
密閉エコノマイザ３０から導かれた冷媒ガスと合
流した点、Ｄは圧縮機１の吐出口である。管路２
７より分岐して膨張弁３２に入る液はＥより減圧
してＫに至り、管路３３に入つた液冷媒により加
熱され蒸発してＣに至る。一方管路３３に入つた
液冷媒は、膨張弁３２により減圧し、温度が降下
した冷媒により過冷却されて飽和液相線より外
の過冷却領域に入る。密閉エコノマイザ３０の
流路には流体抵抗があるので、冷媒液は過冷却さ
れると共に圧力も低下する。密閉エコノマイザ３
０の出口Ｆ点は、Ｅ点に比べ、エンタルピは△ｉ
下がり、温度が低下すると共に圧力も△p1だけ低
下している。この冷媒液は、膨張弁８，９，１０
にて減圧し、Ｇ点を通過し再び湿り蒸気領域に
入りＪ点に達し、空気熱交換器３，４，５におい
て蒸発して冷媒ガスとなりＡ点に達し再び圧縮機
１に吸込まれる。
除霜時には、例えば空気熱交換器３を除霜する
場合には、弁１７を閉じ弁１８を開く。ホツトガ
スは、弁１８を通じて空気熱交換器３に入り、除
霜を行ない、自らは凝縮して逆止弁１１を経て中
間圧ライン３６に達し、密閉エコノマイザ３０を
通つた冷媒液と合流して膨張弁９，１０を経て空
気熱交換器４，５にて蒸発して圧縮機１に吸込ま
れる。
場合には、弁１７を閉じ弁１８を開く。ホツトガ
スは、弁１８を通じて空気熱交換器３に入り、除
霜を行ない、自らは凝縮して逆止弁１１を経て中
間圧ライン３６に達し、密閉エコノマイザ３０を
通つた冷媒液と合流して膨張弁９，１０を経て空
気熱交換器４，５にて蒸発して圧縮機１に吸込ま
れる。
この場合、ホツトガスを空気熱交換器３に送つ
て、これを通過せしめる駆動力は、前記の差圧△
p1である。即ち過冷却器である密閉エコノマイザ
３０は、同時に駆動力用の差圧発生機構を兼用し
ている。従つて特別に他に差圧発生機構を必要と
しない。
て、これを通過せしめる駆動力は、前記の差圧△
p1である。即ち過冷却器である密閉エコノマイザ
３０は、同時に駆動力用の差圧発生機構を兼用し
ている。従つて特別に他に差圧発生機構を必要と
しない。
この差圧△p1は大きい方が駆動力は大きくなる
が、大き過ぎて、第３図△p′1の如くなるとＨ点
が湿り蒸気領域に入りフラツシユを生じ膨張弁
９，１０の容量低下を起こす、などのトラブルを
招く。従つて密閉エコノマイザ３０の流体抵抗
は、Ｆ点が過冷却領域に残るよう（△p2＞０な
るよう）な△p1を与える抵抗値よりも大きくなら
ないようにする。
が、大き過ぎて、第３図△p′1の如くなるとＨ点
が湿り蒸気領域に入りフラツシユを生じ膨張弁
９，１０の容量低下を起こす、などのトラブルを
招く。従つて密閉エコノマイザ３０の流体抵抗
は、Ｆ点が過冷却領域に残るよう（△p2＞０な
るよう）な△p1を与える抵抗値よりも大きくなら
ないようにする。
第４図は別の実施例で、過冷却器として、冷媒
液と、圧縮機１の吸込冷媒ガスとの熱交換を行な
う液ガス熱交換器３７を用いる例を示す。この場
合、第３図に示す如く、過冷却で低下したエンタ
ルピ△i1に等しいエンタルピ△i2を得て、吸入蒸
気は過熱蒸気となる。
液と、圧縮機１の吸込冷媒ガスとの熱交換を行な
う液ガス熱交換器３７を用いる例を示す。この場
合、第３図に示す如く、過冷却で低下したエンタ
ルピ△i1に等しいエンタルピ△i2を得て、吸入蒸
気は過熱蒸気となる。
本発明は、過冷却器の流体抵抗を利用して中間
圧ラインを設け、除霜時に生成される凝縮冷媒液
を導くことにより、特別な差圧発生器を必要とせ
ず、また、除霜時に、稼動している空気側熱交換
器の膨張弁の入口側でフラツシユを生ずるような
ことがなく、暖房容量の低下が防止され、実用上
極めて大なる効果を奏する。
圧ラインを設け、除霜時に生成される凝縮冷媒液
を導くことにより、特別な差圧発生器を必要とせ
ず、また、除霜時に、稼動している空気側熱交換
器の膨張弁の入口側でフラツシユを生ずるような
ことがなく、暖房容量の低下が防止され、実用上
極めて大なる効果を奏する。
第１図は従来例のフロー図、第２図は本発明の
実施例のフロー図、第３図はその冷凍サイクル線
図、第４図は他の実施例のフロー図である。 １……圧縮機、２……水熱交換器、３，４，５
……空気熱交換器、６……四方弁、７……レシー
バー、８，９，１０……膨張弁、１１，１２，１
３……逆止弁、１４，１５，１６……連通路、１
７，１８，１９，２０，２１，２２……弁、２３
……膨張弁、２４……逆止弁、２５，２６，２
７，２８，２９……管路、３０……密閉エコノマ
イザ、３１……管路、３２……膨張弁、３３……
管路、３６……中間圧ライン、３７……液ガス熱
交換器。
実施例のフロー図、第３図はその冷凍サイクル線
図、第４図は他の実施例のフロー図である。 １……圧縮機、２……水熱交換器、３，４，５
……空気熱交換器、６……四方弁、７……レシー
バー、８，９，１０……膨張弁、１１，１２，１
３……逆止弁、１４，１５，１６……連通路、１
７，１８，１９，２０，２１，２２……弁、２３
……膨張弁、２４……逆止弁、２５，２６，２
７，２８，２９……管路、３０……密閉エコノマ
イザ、３１……管路、３２……膨張弁、３３……
管路、３６……中間圧ライン、３７……液ガス熱
交換器。
Claims (1)
- １ 圧縮機、水熱交換器、複数の空気熱交換器を
備えたヒートポンプ装置において、前記水熱交換
器出口から、前記空気熱交換器入口の膨張弁まで
の間の冷媒経路の途中に過冷却器を設け、除霜時
には、前記圧縮機より吐出されるホツトガスの一
部を、除霜すべき空気熱交換器に流入せしめて除
霜し、除霜に伴い生成される凝縮冷媒を、前記過
冷却器の出口と前記膨張弁との間に導くように構
成し、前記過冷却器が、冷媒液が該過冷却器にて
過冷却された後も、なお冷媒液が過冷却領域にあ
るような圧力降下を与える流体抵抗を有するもの
であることを特徴とするヒートポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6827481A JPS57184863A (en) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Heat pump device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6827481A JPS57184863A (en) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Heat pump device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57184863A JPS57184863A (en) | 1982-11-13 |
| JPH0120707B2 true JPH0120707B2 (ja) | 1989-04-18 |
Family
ID=13369008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6827481A Granted JPS57184863A (en) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Heat pump device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57184863A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62196283A (ja) * | 1986-02-25 | 1987-08-29 | 三菱電機株式会社 | エレベ−タの表示装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5475647A (en) * | 1977-11-28 | 1979-06-16 | Japan Storage Battery Co Ltd | Air conditioner for automobile |
| JPS5486838A (en) * | 1977-12-23 | 1979-07-10 | Fuji Electric Co Ltd | Refrigerating device |
| JPS5749090Y2 (ja) * | 1978-05-08 | 1982-10-27 |
-
1981
- 1981-05-08 JP JP6827481A patent/JPS57184863A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57184863A (en) | 1982-11-13 |
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