JPH0121428B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は空気調和用ヒートポンプ装置に係り、
とりわけ暖房能力の向上を図ることのできるヒー
トポンプ装置に関する。

第１図に示すような従来のヒートポンプ装置に
おいては、暖房運転時にコンプレツサ１１の温度
が所定以上になるまでに時間がかかり、そのため
吐出圧力の上昇が遅く、コンデンサ１２の温度が
高くなるまで長時間を要すという問題点を解決す
るため、コンプレツサ１１の吐出側に絞り弁１３
を配設する方法がとられている。これは、絞り弁
１３により、コンプレツサ１１の吐出側を一時的
に絞り、コンプレツサ１１内の圧縮冷媒の圧力を
上昇させ、コンプレツサ１１の温度を短時間で上
昇させるものである。第２図は、第１図によるヒ
ートポンプ装置のモリエル線図を示すものであ
り、点線は絞り弁１３を絞らない通常運転の場合
を示し、実線は絞り弁１３を絞つた場合を示して
いる。この線図からも明らかなように、絞り弁１
３を絞ると圧縮仕事は増加し、この増加分は、エ
バポレータ１４の冷媒循環量をＧとすると、Ｇ
（i₂―i₁）Kcal／Ｈとなる。すなわち、この増加
分だけ暖房能力が向上することとなる。

しかしながら、外気が非常に低温の場合には、
エバポレータ１４からの吸熱量が少なく、コンデ
ンサ１２への熱量の汲上量が低下し、室内房暖能
力が大幅に落ち込むことがあり、この房暖能力の
低下を絞り弁１３の操作のみで補うことは難し
い。

本発明はこのような点に鑑みてなされたもので
あり、より効果的に暖房能力の向上を図ることの
できるヒートポンプ装置を提供することを目的と
する。

本発明はコンプレツサの圧縮途中の圧縮室にイ
ンジエクシヨン用配管を接続し、このインジエク
シヨン用配管に絞り弁を配設したことを特徴とし
ている。

以下図面を参照して本発明の実施例について説
明する。

第３図は本発明によるヒートポンプ装置の回路
図である。コンプレツサ１１の吐出側には、例え
ば流量調整弁あるいはオン・オフ形の電磁弁のよ
うな絞り弁１３が配設され、続いてコンデンサ１
２が接続されている。コンプレツサ１１の圧縮途
中の圧縮室（図示せず）には、コンプレツサ１１
の吐出口側からインジエクシヨン用配管１５が接
続され、このインジエクシヨン用配管１５の途中
に、例えば流量調整弁あるいはオン・オフ形の電
磁弁のような絞り弁１６が配設されている。コン
プレツサ１１の吸込側にはエバポレータ１４が接
続され、コンデンサ１２とエバポレータ１４との
間にはキヤピラリチユーブ１７が配設されてい
る。

次にこのような構成からなる本実施例の作用な
らびに効果について説明する。

まず、通常の運転を行う場合には、絞り弁１３
を全開し、絞り弁１６を全閉にして行う。この場
合には、モリエル線図は第２図破線で示すように
なる。次に暖房能力を増加する場合には、絞り弁
１３る適当量絞り、絞り弁１６を全開にして運転
を行う。絞り弁１６が全開とされることによりコ
ンプレツサ１１の圧縮室には高圧冷媒ガスがイン
ジエクシヨン用配管１５を通つてインジエクシヨ
ンされ、第４図に示すモリエル線図において、ｆ
点にあつたシリンダ内のガス状態がｇ点に移動す
る。したがつて、この場合の圧縮仕事量は、Gi₃
＋（Ｇ＋Ｍ）i₄となり、第１図および第２図に示
した従来例のものと比べ増大する。なおＭはイン
ジエクシヨンガスの流量であり、Piはインジエク
シヨン平均圧力である。この圧縮仕事量の増加に
より房暖能力が増加するが、この増加の調整は、
絞り弁１３および１６の絞り率を制御することに
より連続的に行うことができる。

また運転の開始にあたつてコンプレツサが冷え
込んでいる場合には、絞り弁１３を全閉とし、絞
り弁１６を全開にすることにより、急速にコンプ
レツサの温度を上昇させ、吐出圧力の上昇を早く
することができる。これにより短時間で所要の房
暖運転に入ることができ、コンプレツサの消費電
力の低下を図ることができる。

第５図は本発明の他の実施例を示す図である。
この実施例においては、絞り弁１３および１６
が、１つの絞り調整可能な三方弁１８としてまと
められ、コンプレツサ１１の吐出側に配設され、
コンデンサ１２に接続されるとともに、インジエ
クシヨン用配管１５が接続されている。このよう
に２つの絞り弁１３および１６を１つの三方弁１
８にまとめることにより、配管構成の簡略化を図
ることができる。

また、絞り弁１３および１６を、自動開閉制御
可能とすることにより、より一層効率の良い暖房
能力増加の制御を行うことができる。すなわち、
コンプレツサの温度、吐出管温度、コンデンサ温
度、室内または室外の空気温度、システム圧力等
を検出するか、またはシステムの始動直後一定時
間自動的に検出して、開閉あるいは調整するよう
にすれば、エネルギ消費効率の良い快適な運転を
行うことができる。

このように本発明によれば、房暖能力を一時的
あるいは連続的に向上させることができ、単時間
で効率の良い暖房運転を行うことができる。ま
た、外気が非常に低い場合でも、暖房能力を向上
させることにより、従来のように室内側（コンデ
ンサ側）にヒータを追加設置する必要がなく、安
全かつ安価となる。

以上説明したように本発明によれば小容量のコ
ンプレツサにより大きな房暖能力を得ることがで
きる。

なお、冷媒回路において四方弁を用いることに
より、冷暖兼用の空気調和装置として使用するこ
とも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヒートポンプ装置の例を示す回
路図、第２図は第１図によるヒートポンプ装置の
モリエル線図、第３図は本発明によるヒートポン
プ装置の回路図、第４図は第３図によるヒートポ
ンプ装置のモリエル線図、第５図は本発明の他の
実施例を示す回路図である。 １１…コンプレツサ、１２…コンデンサ、１３
…絞り弁、１５…インジエクシヨン用配管、１６
…絞り弁、１８…三方弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ コンプレツサの吐出側に絞り弁が配設される
   とともにコンプレツサの圧縮途中の圧縮室にイン
   ジエクシヨン用配管が接続されているヒートポン
   プ装置において、前記インジエクシヨン用配管に
   は絞り弁が配設されていることを特徴とするヒー
   トポンプ装置。 ２ コンプレツサの吐出側には三方弁が配設され
   ており、この三方弁とコンプレツサの圧縮途中の
   圧縮室とはインジエクシヨン用配管により接続さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のヒートポンプ装置。 ３ 絞り弁は自動開閉制御されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載のヒートポンプ装
   置。