JPH01296056A - ヒートポンプ式冷暖房装置 - Google Patents
ヒートポンプ式冷暖房装置Info
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- JPH01296056A JPH01296056A JP12279588A JP12279588A JPH01296056A JP H01296056 A JPH01296056 A JP H01296056A JP 12279588 A JP12279588 A JP 12279588A JP 12279588 A JP12279588 A JP 12279588A JP H01296056 A JPH01296056 A JP H01296056A
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- heating operation
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Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野]
本発明は、冷凍サイクルを循環する冷媒の流れ方向を切
り替えることで冷房運転および暖房運転を行うヒートポ
ンプ式冷暖房装置に関する。
り替えることで冷房運転および暖房運転を行うヒートポ
ンプ式冷暖房装置に関する。
[従来の技術]
従来より、即効暖房性を備えた車両用冷暖房装置として
、四方弁を用いて冷凍サイクルを循環する冷媒の流れ方
向を切り替えることにより、冷房1転と暖房運転とを行
うことのできるヒートポン7式冷暖房装置がある。
、四方弁を用いて冷凍サイクルを循環する冷媒の流れ方
向を切り替えることにより、冷房1転と暖房運転とを行
うことのできるヒートポン7式冷暖房装置がある。
このヒートポンプ式冷暖房装置は、第4図の冷凍サイク
ル図に示すように、冷房運転モードと暖房運転モードと
の選択に応じて四方弁100の冷媒通路が切り替えられ
、冷房運転時には冷媒圧縮機101から吐出された高温
高圧のガス状冷媒が車室外熱交換器102に供給され、
暖房運転時には冷媒圧縮機101から吐出された高温高
圧のガス状冷媒が車室内熱交換器103に供給される。
ル図に示すように、冷房運転モードと暖房運転モードと
の選択に応じて四方弁100の冷媒通路が切り替えられ
、冷房運転時には冷媒圧縮機101から吐出された高温
高圧のガス状冷媒が車室外熱交換器102に供給され、
暖房運転時には冷媒圧縮機101から吐出された高温高
圧のガス状冷媒が車室内熱交換器103に供給される。
従って車室内熱交換器103は、冷房運転時には車室内
を冷房するための冷媒蒸発器として作動し、暖房運転時
には車室内を暖房するための冷媒凝縮器として作動する
。
を冷房するための冷媒蒸発器として作動し、暖房運転時
には車室内を暖房するための冷媒凝縮器として作動する
。
また、暖房運転時に、高温のエンジン冷却水と減圧膨張
された冷媒とを熱交換させろ水冷媒熱交換器104を冷
媒蒸発器として備えることで冷媒の熱交換効率が高まり
暖房能力を向上させることができる。
された冷媒とを熱交換させろ水冷媒熱交換器104を冷
媒蒸発器として備えることで冷媒の熱交換効率が高まり
暖房能力を向上させることができる。
このように、冷媒の流れ方向を切り替えることで冷房1
転と暖房運転とを行うことのできるヒートポンプ式冷暖
房装置では、冷凍サイクル105内へ冷媒を充填する際
に、一般にその充填作業は冷房運転状態で行われ、レシ
ーバ106の上部(下流)に設けられたサイトグラス1
07で冷媒の状態を観察しながら充填すべき適正冷媒量
が判断される。
転と暖房運転とを行うことのできるヒートポンプ式冷暖
房装置では、冷凍サイクル105内へ冷媒を充填する際
に、一般にその充填作業は冷房運転状態で行われ、レシ
ーバ106の上部(下流)に設けられたサイトグラス1
07で冷媒の状態を観察しながら充填すべき適正冷媒量
が判断される。
サイトグラス107では、冷媒圧縮機101を運転して
冷媒を充填していくと、最初多量の泡(ガス状態)が見
られ、次第にその泡がなくなり、ついには泡が消えて液
だけが流れるようになる。この泡消えまで充填した時が
その冷凍サイクル105のほぼ適正最少冷媒量となる。
冷媒を充填していくと、最初多量の泡(ガス状態)が見
られ、次第にその泡がなくなり、ついには泡が消えて液
だけが流れるようになる。この泡消えまで充填した時が
その冷凍サイクル105のほぼ適正最少冷媒量となる。
[発明が解決しようとする課題]
しかるに、一般にヒートポンプ式冷暖房装置では、冷房
運転時と暖房運転時とで冷凍サイクルの作動に必要な適
正冷媒量が異なり、特に、上述したような水冷媒熱交換
器を備えたし−トボンプ式冷暖房装置では、暖房運転時
における水冷媒熱交換器での冷媒の熱交換効率が高いた
め、冷媒圧縮機に吸入される冷媒の飽和圧力が上昇し、
冷房運転時と比較して冷凍サイクル全体の圧力が高くな
る。従って、暖房運転時では冷房運転時より多くの冷媒
量を必要とする。
運転時と暖房運転時とで冷凍サイクルの作動に必要な適
正冷媒量が異なり、特に、上述したような水冷媒熱交換
器を備えたし−トボンプ式冷暖房装置では、暖房運転時
における水冷媒熱交換器での冷媒の熱交換効率が高いた
め、冷媒圧縮機に吸入される冷媒の飽和圧力が上昇し、
冷房運転時と比較して冷凍サイクル全体の圧力が高くな
る。従って、暖房運転時では冷房運転時より多くの冷媒
量を必要とする。
このため、従来のように冷房運転で冷媒の充填作業を行
い、サイトグラスの泡消えまで冷媒を充填することで適
正冷媒量とした場合には、暖房運転に切り替えた際に、
暖房運転に必要な適正冷媒量とはならず、冷媒不足とな
って暖房能力が低下する課題を有していた。
い、サイトグラスの泡消えまで冷媒を充填することで適
正冷媒量とした場合には、暖房運転に切り替えた際に、
暖房運転に必要な適正冷媒量とはならず、冷媒不足とな
って暖房能力が低下する課題を有していた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、暖房運転時に冷房運転時より多くの冷媒量を必要とす
る場合に、冷房運転でサイトグラスの泡消えまで冷媒を
充填することで、暖房運転での適正冷媒量が充填できる
ようにしたヒートポンプ式冷暖房装置を提供することに
ある。
、暖房運転時に冷房運転時より多くの冷媒量を必要とす
る場合に、冷房運転でサイトグラスの泡消えまで冷媒を
充填することで、暖房運転での適正冷媒量が充填できる
ようにしたヒートポンプ式冷暖房装置を提供することに
ある。
[課題を解決するための手段]
本発明は上記目的を達成するために、吸入した冷媒を圧
縮して吐出する冷媒圧縮機と、該冷媒圧縮機により吐出
された冷媒の流れ方向を切り替える流通方向切替手段と
、少なくとも冷房運転時に冷媒凝縮器として作動する室
外熱交換器と、冷房運転時に冷媒蒸発器として作動する
とともに、暖房■報時に冷媒凝縮器として作動する室内
熱交換器と、前記室外熱交換器あるいは前記室内熱交換
器で凝縮液化された冷媒を一時的に貯える第1レシーバ
と、少なくとも冷房運転時には前記第1レシーバの下流
に配置されるとともに、暖房運転時には前記第1レシー
バと直列に接続されて前記室内熱交換器で凝縮液化され
た冷媒を一時的に貯え、その冷媒収容量が、暖房運転時
に必要な適正冷媒量と冷房運転時に必要な適正冷媒量と
の差とほぼ等しくなるように設けられた第2レシーバと
、前記第1レシーバの下流に設けられ、冷媒の状態を観
察するサイトグラスとを備え、前記流通方向切替手段に
より冷媒の流れ方向を切り替えることで冷房運転および
暖房運転を行うことを技術的手段とする。
縮して吐出する冷媒圧縮機と、該冷媒圧縮機により吐出
された冷媒の流れ方向を切り替える流通方向切替手段と
、少なくとも冷房運転時に冷媒凝縮器として作動する室
外熱交換器と、冷房運転時に冷媒蒸発器として作動する
とともに、暖房■報時に冷媒凝縮器として作動する室内
熱交換器と、前記室外熱交換器あるいは前記室内熱交換
器で凝縮液化された冷媒を一時的に貯える第1レシーバ
と、少なくとも冷房運転時には前記第1レシーバの下流
に配置されるとともに、暖房運転時には前記第1レシー
バと直列に接続されて前記室内熱交換器で凝縮液化され
た冷媒を一時的に貯え、その冷媒収容量が、暖房運転時
に必要な適正冷媒量と冷房運転時に必要な適正冷媒量と
の差とほぼ等しくなるように設けられた第2レシーバと
、前記第1レシーバの下流に設けられ、冷媒の状態を観
察するサイトグラスとを備え、前記流通方向切替手段に
より冷媒の流れ方向を切り替えることで冷房運転および
暖房運転を行うことを技術的手段とする。
[作用]
上記構成よりなる本発明は、冷房運転時には、冷媒圧縮
機より吐出された冷媒が四方弁を通過して冷媒凝縮器と
しての室外熱交換器に供給され、室外熱交換器で凝縮液
化された後、少なくとも第1レシーバに流入して一時的
に貯えられる。その後、冷房負荷に応じて減圧膨頭され
、冷媒蒸発器としての室内熱交換器へ吐出される。減圧
膨頭された冷媒は室内熱交換器で周囲の空気と熱交換さ
れて蒸発し、ガス状冷媒となって冷媒圧縮機に吸入され
る。
機より吐出された冷媒が四方弁を通過して冷媒凝縮器と
しての室外熱交換器に供給され、室外熱交換器で凝縮液
化された後、少なくとも第1レシーバに流入して一時的
に貯えられる。その後、冷房負荷に応じて減圧膨頭され
、冷媒蒸発器としての室内熱交換器へ吐出される。減圧
膨頭された冷媒は室内熱交換器で周囲の空気と熱交換さ
れて蒸発し、ガス状冷媒となって冷媒圧縮機に吸入され
る。
暖房運転時には、冷媒圧縮機より吐出された冷媒が四方
弁を通過して冷媒凝縮器としての室内熱交換器に供給さ
れ、室内熱交換器で凝縮液化された後、第1レシーバと
第2レシーバとに流入して一時的に貯えられる。その後
、暖房負荷に応じて減圧膨頭され、冷媒蒸発器として作
動する水冷媒熱交換器へ吐出される。減圧膨頭された冷
媒は水冷媒熱交換器で高温のエンジン冷却水と熱交換さ
れて蒸発し、ガス状冷媒となって冷媒圧縮機に吸入され
る。
弁を通過して冷媒凝縮器としての室内熱交換器に供給さ
れ、室内熱交換器で凝縮液化された後、第1レシーバと
第2レシーバとに流入して一時的に貯えられる。その後
、暖房負荷に応じて減圧膨頭され、冷媒蒸発器として作
動する水冷媒熱交換器へ吐出される。減圧膨頭された冷
媒は水冷媒熱交換器で高温のエンジン冷却水と熱交換さ
れて蒸発し、ガス状冷媒となって冷媒圧縮機に吸入され
る。
上記構成において、第2レシーバは、少なくとも冷房運
転時に第1レシーバの下流に配置され、且つ暖房運転時
に第1レシーバと直列に接続される。そして、その冷媒
収容量が暖房運転時に必要な適正冷媒量と、冷房運転時
に必要な適正冷媒量との差とほぼ等しくなるように設け
られている。
転時に第1レシーバの下流に配置され、且つ暖房運転時
に第1レシーバと直列に接続される。そして、その冷媒
収容量が暖房運転時に必要な適正冷媒量と、冷房運転時
に必要な適正冷媒量との差とほぼ等しくなるように設け
られている。
従って、冷房運転時に冷凍サイクル内への冷媒の充填を
行った場合に、まず第1レシーバの下流に配置された第
2レシーバより液冷媒が溜まり始め、第2レシーバが一
杯に溜った後、第1レシーバに液冷媒が溜まり始める。
行った場合に、まず第1レシーバの下流に配置された第
2レシーバより液冷媒が溜まり始め、第2レシーバが一
杯に溜った後、第1レシーバに液冷媒が溜まり始める。
そして第1レシーバの下流に設けたサイトグラスで冷媒
の状態を観察した場合に、第1レシーバより液冷媒が流
出し始めた際に泡消えとなる。
の状態を観察した場合に、第1レシーバより液冷媒が流
出し始めた際に泡消えとなる。
[発明の効果]
本発明によれば、上記作用を有することにより、冷房運
転時にサイトグラスで泡消えを確認するまで冷媒を充填
した場合に、冷房運転時に必要な適正冷媒量より第2レ
シーバに収容された冷媒量分だけ多く冷媒が充填される
ことになる。
転時にサイトグラスで泡消えを確認するまで冷媒を充填
した場合に、冷房運転時に必要な適正冷媒量より第2レ
シーバに収容された冷媒量分だけ多く冷媒が充填される
ことになる。
従って、第2レシーバに収容される冷媒量が、暖房運転
時に必要な適正冷媒量と冷房運転時に必要な適正冷媒量
との差とほぼ等しいため、従来と同様に、冷房運転時に
サイトグラスで泡消えを確認するまで冷媒を充填するこ
とで、暖房運転時に必要な適正冷媒量を充填することが
できる。
時に必要な適正冷媒量と冷房運転時に必要な適正冷媒量
との差とほぼ等しいため、従来と同様に、冷房運転時に
サイトグラスで泡消えを確認するまで冷媒を充填するこ
とで、暖房運転時に必要な適正冷媒量を充填することが
できる。
[実施例]
次に、本発明のヒートポンプ式冷暖房装置を図面に示す
一実施例に基づき説明する。
一実施例に基づき説明する。
第1図は、車両に適用されるヒートポンプ式冷暖房装置
の冷凍サイクル図である。
の冷凍サイクル図である。
本実施例のヒートポンプ式冷暖房装置は、車両エンジン
1の回転出力が電磁クラッチ2を介して冷媒圧縮813
に伝達されることにより作動し、冷房運転モードと暖房
運転モードとの選択に応じて冷凍サイクル4内を循環す
る冷媒の流れ方向を切り替えて使用するものである。
1の回転出力が電磁クラッチ2を介して冷媒圧縮813
に伝達されることにより作動し、冷房運転モードと暖房
運転モードとの選択に応じて冷凍サイクル4内を循環す
る冷媒の流れ方向を切り替えて使用するものである。
冷凍サイクル4は、冷媒圧縮機3の他に、本発明の流通
方向切替手段である四方弁5、車室外熱交換器6、フロ
ント側車室内熱交換器7およびリア側車室内熱交換器8
、第2レシーバ9、第2レシーバ10、水冷媒熱交換器
11などを備え、それぞれ冷媒配管12によって接続さ
れている。
方向切替手段である四方弁5、車室外熱交換器6、フロ
ント側車室内熱交換器7およびリア側車室内熱交換器8
、第2レシーバ9、第2レシーバ10、水冷媒熱交換器
11などを備え、それぞれ冷媒配管12によって接続さ
れている。
冷媒圧縮機3は、吸入したガス状冷媒を高温高圧に圧縮
して吐出し、冷凍サイクル4内を循環させるものである
。
して吐出し、冷凍サイクル4内を循環させるものである
。
四方弁5は、冷房運転モードと暖房運転モードとの選択
に応じて冷媒圧縮機3より吐出された冷媒の流れ方向を
切り替えるもので、通電時には、第1図に破線で示すよ
うに暖房運転モード仁対応し、非通電時には、第1図に
実線で示すように冷房運転モードに対応して切り替えら
れる。
に応じて冷媒圧縮機3より吐出された冷媒の流れ方向を
切り替えるもので、通電時には、第1図に破線で示すよ
うに暖房運転モード仁対応し、非通電時には、第1図に
実線で示すように冷房運転モードに対応して切り替えら
れる。
以下に、本実施例のヒートポンプ式冷暖房装置の構成お
よび作動について、冷房運転モード時と暖房運転モード
時とに対応して説明する。
よび作動について、冷房運転モード時と暖房運転モード
時とに対応して説明する。
イ)冷房運転モードが選択された場合、冷媒圧縮機3か
ら吐出されたガス状冷媒は、第1図に示す実線矢印の方
向に流れ、四方弁5を介して車室外熱交換器6に供給さ
れる。
ら吐出されたガス状冷媒は、第1図に示す実線矢印の方
向に流れ、四方弁5を介して車室外熱交換器6に供給さ
れる。
車室外熱交換器6は、冷房運転時に冷媒凝縮器として作
動し、冷媒圧縮機3より供給された高温高圧のガス状冷
媒をエンジン1のクーリングファン13による送風を受
けて凝縮液化させる。
動し、冷媒圧縮機3より供給された高温高圧のガス状冷
媒をエンジン1のクーリングファン13による送風を受
けて凝縮液化させる。
なお、四方弁5と車室外熱交換器6との間には電磁弁1
4が配設され、冷房運転モードが選択された際に開弁さ
れ、暖房運転モードが選択された際に閉じるように制御
される。
4が配設され、冷房運転モードが選択された際に開弁さ
れ、暖房運転モードが選択された際に閉じるように制御
される。
車室外熱交換器6で凝縮液化された冷媒は、逆止弁15
を通過して第1レシーバ9および第2レシーバ10に流
入し、−時的に貯えられる。逆止弁15は、暖房運転時
にフロント側車室内熱交換器7およびリア側車室内熱交
換器8で凝縮液化された冷媒が車室外熱交換器6に流入
するのを防止している。
を通過して第1レシーバ9および第2レシーバ10に流
入し、−時的に貯えられる。逆止弁15は、暖房運転時
にフロント側車室内熱交換器7およびリア側車室内熱交
換器8で凝縮液化された冷媒が車室外熱交換器6に流入
するのを防止している。
第1レシーバ9は、供給された冷媒を第ルシーバ9内に
流入させるための流入管9aと、第1レシーバ9内より
冷媒を流出させる流出管9bとを備え、流入管9aは第
1レシーバ9内の」一部位置に開口し、流出管9bは第
1レシーバ9内の底部に開口している。また、第1レシ
ーバ9の上部(第1図上側)における流出管9bには、
第2レシーバ9内部の冷媒の状態を観察するためのサイ
トグラス16が設けられている。
流入させるための流入管9aと、第1レシーバ9内より
冷媒を流出させる流出管9bとを備え、流入管9aは第
1レシーバ9内の」一部位置に開口し、流出管9bは第
1レシーバ9内の底部に開口している。また、第1レシ
ーバ9の上部(第1図上側)における流出管9bには、
第2レシーバ9内部の冷媒の状態を観察するためのサイ
トグラス16が設けられている。
第2レシーバ10は、第2レシーバ10内の上部位置に
開口して設けられた流入管10aと、第2レシーバ10
内の底部に開口して設けられた流出管10bとを備える
が、流出管10bは、逆止弁17を介して第1レシーバ
9の流出管9bと接続されるとともに、逆止弁18を介
して第1レシーバ9の流入管9aと接続されている。な
お、逆止弁17は、暖房運転時に第2レシーバ10から
流出した冷媒を第1レシーバ9の流入管9aより流入さ
せるなめに設けたもので、逆止弁18は、冷房運転時に
車室外熱交換器6より流出した冷媒を第1レシーバ9に
流入するように導くとともに、直接第2レシーバ10に
流入するのを防止するために設けたものである。
開口して設けられた流入管10aと、第2レシーバ10
内の底部に開口して設けられた流出管10bとを備える
が、流出管10bは、逆止弁17を介して第1レシーバ
9の流出管9bと接続されるとともに、逆止弁18を介
して第1レシーバ9の流入管9aと接続されている。な
お、逆止弁17は、暖房運転時に第2レシーバ10から
流出した冷媒を第1レシーバ9の流入管9aより流入さ
せるなめに設けたもので、逆止弁18は、冷房運転時に
車室外熱交換器6より流出した冷媒を第1レシーバ9に
流入するように導くとともに、直接第2レシーバ10に
流入するのを防止するために設けたものである。
従って、第2レシーバ10は、冷房運転時には第1レシ
ーバ9の下流に位置し、第1レシーバ9の流出管9bよ
り流出した冷媒が、逆止弁17を通過して第2レシーバ
10の流出管10bより第2レシーバ10内に流入する
ように設けられている。
ーバ9の下流に位置し、第1レシーバ9の流出管9bよ
り流出した冷媒が、逆止弁17を通過して第2レシーバ
10の流出管10bより第2レシーバ10内に流入する
ように設けられている。
また、暖房運転時には、フロント側車室内熱交換器7お
よびリア側車室内熱交換器8で凝縮液化された冷媒が第
2レシーバ10の流入管10aより第2レシーバ10内
に流入し、流出管10bより流出した冷媒が逆止弁18
を通過して第1レシーバ9の流入管9aより第1レシー
バ9内に流入するように設けられている。従って、暖房
運転時には第2レシーバ10の下流に第1レシーバ9が
位置し、且つ第2レシーバ10と第1レシーバ9とが直
列に接続される。
よびリア側車室内熱交換器8で凝縮液化された冷媒が第
2レシーバ10の流入管10aより第2レシーバ10内
に流入し、流出管10bより流出した冷媒が逆止弁18
を通過して第1レシーバ9の流入管9aより第1レシー
バ9内に流入するように設けられている。従って、暖房
運転時には第2レシーバ10の下流に第1レシーバ9が
位置し、且つ第2レシーバ10と第1レシーバ9とが直
列に接続される。
さらに、第2レシーバ10は、その冷媒収容量が、暖房
運転時の冷凍サイクル4に必要な適正冷媒量と冷房運転
時に必要な適正冷媒量との差とほぼ等しくなるように設
けられている。
運転時の冷凍サイクル4に必要な適正冷媒量と冷房運転
時に必要な適正冷媒量との差とほぼ等しくなるように設
けられている。
第1レシーバ9および第2レシーバ10に流入した冷媒
は、気液分離された後、冷房負荷に応じてフロント側膨
脹弁19およびリア側膨脹弁20に供給される。
は、気液分離された後、冷房負荷に応じてフロント側膨
脹弁19およびリア側膨脹弁20に供給される。
フロント側膨脹弁19およびリア側膨脹弁20の上流に
は、電磁弁21.22が配設され、電磁弁14と同様に
、冷房運転モードが選択された際に開弁され、暖房運転
モードが選択された際に閉じるように制御される。
は、電磁弁21.22が配設され、電磁弁14と同様に
、冷房運転モードが選択された際に開弁され、暖房運転
モードが選択された際に閉じるように制御される。
フロント側膨脹弁19およびリア側膨脹弁20は、供給
された冷媒を低温低圧の霧状冷媒にしてフロント側車室
内熱交換器7およびリア側車室内熱交換器8に吐出する
。
された冷媒を低温低圧の霧状冷媒にしてフロント側車室
内熱交換器7およびリア側車室内熱交換器8に吐出する
。
フロント側車室内熱交換器7およびリア側車室内熱交換
器8は、車室内と連通して設けられたフロント側空調ダ
クト(図示しない)およびリア側空調ダクト(図示しな
い)内に収納され、冷房運転モード時には冷媒蒸発器と
して作動し、暖房運転モード時には冷媒凝縮器として作
動する。
器8は、車室内と連通して設けられたフロント側空調ダ
クト(図示しない)およびリア側空調ダクト(図示しな
い)内に収納され、冷房運転モード時には冷媒蒸発器と
して作動し、暖房運転モード時には冷媒凝縮器として作
動する。
冷房運転モードにおけるフロント側車室内熱交換器1お
よびリア側車室内熱交換器8は、フロント側膨脹弁19
およびリア側膨脹弁20から供給された低温低圧の霧状
冷媒と、空調ダクト内でフロント側車室内熱交換器7お
よびリア側車室内熱交換器8を通過する空気とを熱交換
させる。熱交換された冷媒は蒸発してガス状冷媒となり
、四方弁5を通過して冷媒圧縮機3に吸入される。また
、冷媒と熱交換された空気は冷却され、送風l1l(図
示しない)の作動により車室内へ吐出されて車室内を冷
房する。
よびリア側車室内熱交換器8は、フロント側膨脹弁19
およびリア側膨脹弁20から供給された低温低圧の霧状
冷媒と、空調ダクト内でフロント側車室内熱交換器7お
よびリア側車室内熱交換器8を通過する空気とを熱交換
させる。熱交換された冷媒は蒸発してガス状冷媒となり
、四方弁5を通過して冷媒圧縮機3に吸入される。また
、冷媒と熱交換された空気は冷却され、送風l1l(図
示しない)の作動により車室内へ吐出されて車室内を冷
房する。
なお、冷房運転モード時にフロント側車室内熱交換器7
およびリア側車室内熱交換器8の下流側となる冷媒の出
口配管には感温筒23.24が接触して取り付けられて
おり、キャピラリチューブ25.26を介してフロント
側膨頭弁19およびリア側膨頭弁20に接続されている
。
およびリア側車室内熱交換器8の下流側となる冷媒の出
口配管には感温筒23.24が接触して取り付けられて
おり、キャピラリチューブ25.26を介してフロント
側膨頭弁19およびリア側膨頭弁20に接続されている
。
感温筒23.24は、その内部に冷凍サイクル4を循環
する冷媒と同種のガス状冷媒(例えばR−12冷媒)が
封入されており、フロント側車室内熱交換器1およびリ
ア側車室内熱交換器8の出口配管における冷媒の温度を
感知し、フロント側膨頭弁19およびリア側膨頭弁20
に圧力変化として伝えるものである。
する冷媒と同種のガス状冷媒(例えばR−12冷媒)が
封入されており、フロント側車室内熱交換器1およびリ
ア側車室内熱交換器8の出口配管における冷媒の温度を
感知し、フロント側膨頭弁19およびリア側膨頭弁20
に圧力変化として伝えるものである。
口)暖房運転モードが選択された場合、冷媒圧縮機3か
ら吐出された高温高圧のガス状冷媒は、第1図に示す破
線矢印の方向に流れ、四方弁5を通過して冷媒凝縮器と
して作動するフロント側車室内熱交換37およびリア側
車室内熱交換器8に供給され、周囲の空気と熱交換して
凝縮液化される。このとき、冷媒と熱交換されることで
加熱された空気が送風機の作動により温風として車室内
へ吐出され、車室内を暖房する。
ら吐出された高温高圧のガス状冷媒は、第1図に示す破
線矢印の方向に流れ、四方弁5を通過して冷媒凝縮器と
して作動するフロント側車室内熱交換37およびリア側
車室内熱交換器8に供給され、周囲の空気と熱交換して
凝縮液化される。このとき、冷媒と熱交換されることで
加熱された空気が送風機の作動により温風として車室内
へ吐出され、車室内を暖房する。
一方、凝縮液化された冷媒は、フロント側膨頭弁19お
よびリア側膨頭弁20をバイパスするバイパス通路27
.28に設けられた逆止弁29.30を通過し、第2レ
シーバ10に流入する。その後、第2レシーバ10およ
び第1レシーバ9で気液分離された後、暖房負荷に応じ
て吐出され、電磁弁31を通過して膨頭弁32に供給さ
れる。
よびリア側膨頭弁20をバイパスするバイパス通路27
.28に設けられた逆止弁29.30を通過し、第2レ
シーバ10に流入する。その後、第2レシーバ10およ
び第1レシーバ9で気液分離された後、暖房負荷に応じ
て吐出され、電磁弁31を通過して膨頭弁32に供給さ
れる。
なお、逆止弁29.30は冷房運転モード時に、第2レ
シーバ10より供給された冷媒がバイパス通路27.2
8を通って直接フロント側車室内熱交換器7およびリア
側車室内熱交換器8に流入するのを防止するために設け
られている。
シーバ10より供給された冷媒がバイパス通路27.2
8を通って直接フロント側車室内熱交換器7およびリア
側車室内熱交換器8に流入するのを防止するために設け
られている。
電磁弁31は、暖房運転モードが選択された際に開弁さ
れ、冷房運転モードが選択された際に閉じるように制御
される。
れ、冷房運転モードが選択された際に閉じるように制御
される。
膨頭弁32で減圧膨頭された冷媒は、低温低圧の霧状冷
媒となって水冷媒熱交換器11へ吐出される。
媒となって水冷媒熱交換器11へ吐出される。
水冷媒熱交換器11は、温水配管33を介してエンジン
1のつオータジャケット(図示しない)に接続され、内
部に膨頭弁32より吐出された冷媒が通過する冷媒流路
34を形成するとともに、冷媒流路34の外周部にエン
ジン冷却水が満されている。この水冷媒熱交換器11は
、温水配管33を介してエンジン冷却水が循環し、エン
ジン冷却水と冷媒流路34を通過する冷媒とが熱交換さ
れる。
1のつオータジャケット(図示しない)に接続され、内
部に膨頭弁32より吐出された冷媒が通過する冷媒流路
34を形成するとともに、冷媒流路34の外周部にエン
ジン冷却水が満されている。この水冷媒熱交換器11は
、温水配管33を介してエンジン冷却水が循環し、エン
ジン冷却水と冷媒流路34を通過する冷媒とが熱交換さ
れる。
従って、エンジン冷却水温が高温に」ユ昇した場合には
、車室外熱交換器6を冷媒蒸発器として使用した場合と
比較して、水冷媒熱交換器11での熱交換効率が高くな
り、暖房能力を向上させることができる。
、車室外熱交換器6を冷媒蒸発器として使用した場合と
比較して、水冷媒熱交換器11での熱交換効率が高くな
り、暖房能力を向上させることができる。
水冷媒熱交換器11でエンジン冷却水と熱交換された冷
媒は蒸発してガス状冷媒となり、冷媒圧縮機3に吸入さ
れる。
媒は蒸発してガス状冷媒となり、冷媒圧縮機3に吸入さ
れる。
なお、暖房運転時に水冷媒熱交換器11の下流側となる
冷媒の出口配管には感温筒35が接触して取り付けられ
ており、キャピラリチューブ36を介して膨頭弁32に
接続されている。感温筒35は、感温筒23.24と同
様に、その内部にガス状冷媒が封入されており、水冷媒
熱交換器11の出口配管における冷媒の温度を感知し、
膨頭弁32に圧力変化として伝えるものである。
冷媒の出口配管には感温筒35が接触して取り付けられ
ており、キャピラリチューブ36を介して膨頭弁32に
接続されている。感温筒35は、感温筒23.24と同
様に、その内部にガス状冷媒が封入されており、水冷媒
熱交換器11の出口配管における冷媒の温度を感知し、
膨頭弁32に圧力変化として伝えるものである。
上記のように冷媒の流れ方向を切り替えることで冷房運
転と暖房運転とを行うことのできるヒートポンプ式冷暖
房装置では、−ffiに、使用時の外気温や室外熱交換
器および室内熱交換器の能力によって、冷房運転時と暖
房運転時とで冷凍サイクル4の作動に必要な適正冷媒量
が異なる場合がある。特に、上述したような水冷媒熱交
換器11を備えたヒートポンプ式冷暖房装置では、暖房
運転時における水冷媒熱交換器11での冷媒の熱交換効
率が高いため、冷媒圧縮機3に吸入される冷媒の飽和圧
力が」−昇し、冷房運転時と比較して冷凍サイクル全体
の圧力が高くなる。従って、暖房運転時では冷房運転時
より多くの冷媒量を必要とする。
転と暖房運転とを行うことのできるヒートポンプ式冷暖
房装置では、−ffiに、使用時の外気温や室外熱交換
器および室内熱交換器の能力によって、冷房運転時と暖
房運転時とで冷凍サイクル4の作動に必要な適正冷媒量
が異なる場合がある。特に、上述したような水冷媒熱交
換器11を備えたヒートポンプ式冷暖房装置では、暖房
運転時における水冷媒熱交換器11での冷媒の熱交換効
率が高いため、冷媒圧縮機3に吸入される冷媒の飽和圧
力が」−昇し、冷房運転時と比較して冷凍サイクル全体
の圧力が高くなる。従って、暖房運転時では冷房運転時
より多くの冷媒量を必要とする。
上記構成および作動を有するし−トボンプ式冷暖房装置
の冷凍サイクル4内への冷媒の充填について説明する。
の冷凍サイクル4内への冷媒の充填について説明する。
冷房運転モードにおいて冷媒圧縮機3を駆動させ、冷凍
サイクル4内へ冷媒の充填を行った場合、冷媒の充填開
始時にはほぼガス状の冷媒が第1レシーバ9および第2
レシーバ10を通過して冷凍サイクル4内を循環し、次
第に車室外熱交換器6での凝縮能力が高まるにつれ、気
液2相の冷媒が第1レシーバ9および第2レシーバ10
を通過して冷凍サイクル4内を循環する。
サイクル4内へ冷媒の充填を行った場合、冷媒の充填開
始時にはほぼガス状の冷媒が第1レシーバ9および第2
レシーバ10を通過して冷凍サイクル4内を循環し、次
第に車室外熱交換器6での凝縮能力が高まるにつれ、気
液2相の冷媒が第1レシーバ9および第2レシーバ10
を通過して冷凍サイクル4内を循環する。
その後、冷凍サイクル4内の圧力が高くなるにつれ、ま
ず第1レシーバ9の下流に配置された第2レシーバ10
より液冷媒が溜まり始める。そして第2レシーバ10が
一杯に溜った後、第1レシーバ9に液冷媒が溜まり始め
、サイトグラス16で冷媒の状態を観察した場合に、第
1レシーバ9の流出管9bより液冷媒が流出し始めた際
に泡消え状態となる。
ず第1レシーバ9の下流に配置された第2レシーバ10
より液冷媒が溜まり始める。そして第2レシーバ10が
一杯に溜った後、第1レシーバ9に液冷媒が溜まり始め
、サイトグラス16で冷媒の状態を観察した場合に、第
1レシーバ9の流出管9bより液冷媒が流出し始めた際
に泡消え状態となる。
このサイトグラス16での泡消えまで冷媒を充填するこ
とにより、冷房運転時に必要な適正冷媒量より第2レシ
ーバ10内に収容された冷媒量だけ多くの冷媒が充填さ
れたことになる。
とにより、冷房運転時に必要な適正冷媒量より第2レシ
ーバ10内に収容された冷媒量だけ多くの冷媒が充填さ
れたことになる。
このように、本実施例では、暖房運転時の冷凍サイクル
4に必要な適正冷媒量と冷房運転時の冷凍サイクル4に
必要な適正冷媒量との差とほぼ等しい冷媒収容量を有す
る第2レシーバ10を備え、冷房運転時に第1レシーバ
9の下流となるように配置したことにより、冷房運転状
態で冷媒の充填を行った場合に、従来と同様に、サイト
グラス16で泡消えを確認するまで冷媒を充填すること
で、暖房運転時の冷凍サイクル4に必要な適正冷媒量を
充填することができる。
4に必要な適正冷媒量と冷房運転時の冷凍サイクル4に
必要な適正冷媒量との差とほぼ等しい冷媒収容量を有す
る第2レシーバ10を備え、冷房運転時に第1レシーバ
9の下流となるように配置したことにより、冷房運転状
態で冷媒の充填を行った場合に、従来と同様に、サイト
グラス16で泡消えを確認するまで冷媒を充填すること
で、暖房運転時の冷凍サイクル4に必要な適正冷媒量を
充填することができる。
第2図に本発明の第2実施例を示す。
本実施例では、第2図の冷凍サイクル図に示すように、
冷房運転時および暖房運転時の共に第2レシーバ10を
第1レシーバ9の下流となるように直列に接続したもの
である。
冷房運転時および暖房運転時の共に第2レシーバ10を
第1レシーバ9の下流となるように直列に接続したもの
である。
従って、冷房運転時および暖房運転時の共に、凝縮液化
された冷媒は第1レシーバ9の流入管9aより第1レシ
ーバ9内に流入し、流出管9bを通って第1レシーバ9
内より流出した後、第2レシーバ10の流入管10aよ
り第2レシーバ10内に流入し、流出管10bを通って
第2レシーバ10内より流出する。
された冷媒は第1レシーバ9の流入管9aより第1レシ
ーバ9内に流入し、流出管9bを通って第1レシーバ9
内より流出した後、第2レシーバ10の流入管10aよ
り第2レシーバ10内に流入し、流出管10bを通って
第2レシーバ10内より流出する。
なお、冷媒を充填した際には、上記した第1実施例と同
様に、まず、第2レシーバ10内に液冷媒が溜まり、第
2レシーバ10内に一杯に溜まった後、第1レシーバ9
内に溜まり始め、サイトグラス16で泡消えを確認した
時点でほぼ充填を終了する。
様に、まず、第2レシーバ10内に液冷媒が溜まり、第
2レシーバ10内に一杯に溜まった後、第1レシーバ9
内に溜まり始め、サイトグラス16で泡消えを確認した
時点でほぼ充填を終了する。
第3図に本発明の第3実施例を示す。
本実施例では、第3図の冷凍サイクル図に示すように、
第1レシーバ9の流出管9bと第2レシーバ10の流入
管10aとを接続するとともに、その途中にフロント側
膨頭弁19およびリア側11脹弁20に連通する分岐配
管37を接続したものである。
第1レシーバ9の流出管9bと第2レシーバ10の流入
管10aとを接続するとともに、その途中にフロント側
膨頭弁19およびリア側11脹弁20に連通する分岐配
管37を接続したものである。
従って、冷房運転時には、第2レシーバ10の流出管1
0bと膨頭弁32との間に配設された電磁弁31が閉じ
ていることから、第1レシーバ9より流出した冷媒は第
2レシーバ10へは流れず、分岐配管37を通って、直
接フロント側膨頭弁19およびリア側11脹弁20に供
給される。
0bと膨頭弁32との間に配設された電磁弁31が閉じ
ていることから、第1レシーバ9より流出した冷媒は第
2レシーバ10へは流れず、分岐配管37を通って、直
接フロント側膨頭弁19およびリア側11脹弁20に供
給される。
冷媒の充填時には、冷媒圧縮機3から吐出された冷媒が
第1レシーバ9を通過した後、第2レシーバ10と分岐
配管37との両方向に流れ、第1実施例および第2実施
例と同様に、液冷媒が第2レシーバ10で一杯に収容さ
れた後、第1レシーバ9に溜まり始める。その後、第1
レシーバ9の流出管9bより液冷媒が流出し始めた際に
サイトグラス16で泡消えを確認できる。
第1レシーバ9を通過した後、第2レシーバ10と分岐
配管37との両方向に流れ、第1実施例および第2実施
例と同様に、液冷媒が第2レシーバ10で一杯に収容さ
れた後、第1レシーバ9に溜まり始める。その後、第1
レシーバ9の流出管9bより液冷媒が流出し始めた際に
サイトグラス16で泡消えを確認できる。
なお、サイトグラス16は、分岐配管37の接続箇所よ
り上流(第2レシーバ10り)、あるいは分岐配管37
の途中に設ける。第3図では分岐配管37の接続箇所に
設けた場合を示した。
り上流(第2レシーバ10り)、あるいは分岐配管37
の途中に設ける。第3図では分岐配管37の接続箇所に
設けた場合を示した。
(変形例)
上記実施例では、暖房運転時に減圧膨張された冷媒をエ
ンジン冷却水と熱交換させろ水冷媒熱交換器11を備え
た場合を例示したが、減圧膨張された冷媒を車室外熱交
換器6に流すようにして水冷媒熱交換器11を省略して
も良い。
ンジン冷却水と熱交換させろ水冷媒熱交換器11を備え
た場合を例示したが、減圧膨張された冷媒を車室外熱交
換器6に流すようにして水冷媒熱交換器11を省略して
も良い。
本発明のヒートポンプ式冷暖房装置を車両に適用した場
合を示したが、家庭用、工場用など車両以外に適用して
も良い。
合を示したが、家庭用、工場用など車両以外に適用して
も良い。
また、室内熱交換器をフロント側とリア側とに設けた場
合を例示したが、1つのみでも良い。
合を例示したが、1つのみでも良い。
冷媒の状態を観察するサイトグラス16を第1レシーバ
9の流出管9bの上部位置に配設したが、冷房運転時の
第1レシーバ9より下流で第2レシーバ10より上流の
冷媒配管12に設けても良い。
9の流出管9bの上部位置に配設したが、冷房運転時の
第1レシーバ9より下流で第2レシーバ10より上流の
冷媒配管12に設けても良い。
第1図は本発明の第1実施例を示すし−トポンプ式冷暖
房装置の冷凍サイクル図、第2図は本発明の第2実施例
を示すヒートポンプ式冷暖房装置の冷凍サイクル図、第
3図は本発明の第3実施例を示すヒートポンプ式冷暖房
装置の冷凍サイクル図、第4図は従来のヒートポンプ式
冷暖房装置の冷凍サイクル図である。 図中 3・・・冷媒圧縮機 4・・・冷凍サイクル 5
・・・四方弁(流通方向切替手段) 6・・・車室外
熱交換器 7・・・フロント側車室内熱交換器(室内熱
交換器) 8・・・リア側車室内熱交換器(室内熱交
換器) 9・・・第2レシーバ 10・・・第2レシ
ーバ 16・・・サイトグラス
房装置の冷凍サイクル図、第2図は本発明の第2実施例
を示すヒートポンプ式冷暖房装置の冷凍サイクル図、第
3図は本発明の第3実施例を示すヒートポンプ式冷暖房
装置の冷凍サイクル図、第4図は従来のヒートポンプ式
冷暖房装置の冷凍サイクル図である。 図中 3・・・冷媒圧縮機 4・・・冷凍サイクル 5
・・・四方弁(流通方向切替手段) 6・・・車室外
熱交換器 7・・・フロント側車室内熱交換器(室内熱
交換器) 8・・・リア側車室内熱交換器(室内熱交
換器) 9・・・第2レシーバ 10・・・第2レシ
ーバ 16・・・サイトグラス
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)(a)吸入した冷媒を圧縮して吐出する冷媒圧縮機
と、 (b)該冷媒圧縮機により吐出された冷媒の流れ方向を
切り替える流通方向切替手段と、 (c)少なくとも冷房運転時に冷媒凝縮器として作動す
る室外熱交換器と、 (d)冷房運転時に冷媒蒸発器として作動するとともに
、暖房運転時に冷媒凝縮器として作動する室内熱交換器
と、 (e)前記室外熱交換器あるいは前記室内熱交換器で凝
縮液化された冷媒を一時的に貯える第1レシーバと、 (f)少なくとも冷房運転時には前記第1レシーバの下
流に配置されるとともに、暖房運転時には前記第1レシ
ーバと直列に接続されて前記室内熱交換器で凝縮液化さ
れた冷媒を一時的に貯え、その冷媒収容量が、暖房運転
時に必要な適正冷媒量と冷房運転時に必要な適正冷媒量
との差とほぼ等しくなるように設けられた第2レシーバ
と、(g)前記第1レシーバの下流に設けられ、冷媒の
状態を観察するサイトグラスとを備え、 前記流通方向切替手段により冷媒の流れ方向を切り替え
ることで冷房運転および暖房運転を行うことのできるヒ
ートポンプ式冷暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12279588A JPH01296056A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | ヒートポンプ式冷暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12279588A JPH01296056A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | ヒートポンプ式冷暖房装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01296056A true JPH01296056A (ja) | 1989-11-29 |
Family
ID=14844818
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12279588A Pending JPH01296056A (ja) | 1988-05-19 | 1988-05-19 | ヒートポンプ式冷暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01296056A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5499511A (en) * | 1994-04-19 | 1996-03-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | Heat pump type air conditioner for vehicle |
| US5706664A (en) * | 1993-06-14 | 1998-01-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Heat pump type air conditioner for vehicle |
-
1988
- 1988-05-19 JP JP12279588A patent/JPH01296056A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5706664A (en) * | 1993-06-14 | 1998-01-13 | Nissan Motor Co., Ltd. | Heat pump type air conditioner for vehicle |
| US5499511A (en) * | 1994-04-19 | 1996-03-19 | Nissan Motor Co., Ltd. | Heat pump type air conditioner for vehicle |
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