JPH0221508B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は冷凍サイクル中に設けられる冷媒加
熱器に関するものである。

従来、この種のものは第１図で示され、図にお
いて１は圧縮機、２は冷房用凝縮器である室外熱
交換器、３は凝縮用フアンとしての室外フアン、
４は冷房時の高低差を作るための絞り抵抗部、５
は室内へ熱を取り出すための室内熱交換器、６は
室内へ熱を送り出す室内フアン、７は暖房運転時
の冷媒を加熱する熱交換器としての冷媒加熱器
で、熱交換器に冷媒管を接触させて設けられてい
る。８は冷媒加熱器に連設され冷媒を加熱するた
めのバーナ、９は圧縮機への吸入冷媒の気液分離
装置としてのアキユムレータ、１０は室外熱交換
器２と絞り抵抗部４の直列回路に並列に一端が圧
縮機１と室外熱交換器２の間に接続され、他端が
絞り抵抗部４と後述する液溜りの間に接続された
バイパス回路１０ａに設けられた電磁弁、１１は
冷房時の余剰冷媒を溜め込む液溜りで、絞り抵抗
部４と室内熱交換器５との間に設けられている。
上記バイパス回路１０ａは暖房運転時冷媒が絞り
抵抗部および室外熱交換器をバイパスするように
形成されている。図中実線矢印は冷房サイクルを
示し、破線矢印は暖房サイクルを示すものであ
る。

従来のものは上記のように構成され、暖房時に
おいては電磁弁１０が開放され、かつバーナ８が
燃焼し冷媒は破線で示すように圧縮機１、バイパ
ス回路１０ａ、液溜り１１、室内熱交換器５、冷
媒加熱器７、アキユムレータ９を経て圧縮機１に
戻る。このとき、圧縮機１を出た高温冷媒はスタ
ート段階で凝縮して室外熱交換器２に液として溜
り込み、室外熱交換器２が満杯になると主流がバ
イパス回路１０ａ側に移り、室内熱交換器５への
搬送がなされる。室内熱交換器５へ搬送された高
温、高圧ガス冷媒は、室内フアン６によつて熱交
換し、室内を暖房する。凝縮した液冷媒は冷媒加
熱器７にて加熱され蒸発し、アキユムレータ９を
経て圧縮機１に吸入される。また、冷房時におい
ては電磁弁１０が閉塞され、かつバーナ８の燃焼
は止まり、冷媒は実線で示すように圧縮機１、室
外熱交換器２、絞り抵抗部４、液溜り１１、室内
熱交換器５、冷媒加熱器７、アキユムレータ９を
経て圧縮機１に戻る。このとき、冷媒は室内熱交
換器５を冷却し、室内フアン６により熱交換して
室内を冷房する。暖房時、室外熱交換器２に溜め
込まれた液冷媒は冷房時、余剰冷媒を生ずる結果
となり、液溜り１１に溜り込んで冷房運転が継続
される。このように、圧縮機１の吸入側に冷媒液
吸込み防止を目的とする気液分離機能を有するア
キユムレータ９を設け、運転開始時の圧縮機運転
と同時に移動する多量の管内液冷媒を一時的に吸
収し、冷媒系内圧力の上昇とともに蒸発するよう
にしているが、暖房立ち上り時外気温が低い場
合、圧縮機１の吸入側の冷媒ガス圧は低く、冷媒
循環量が少ないため冷媒加熱器７にてバーナ８に
より加熱された冷媒はすぐスーパーヒート状態と
なり、燃焼制御装置が動作しバーナ８がON−
OFFされながら徐々に循環量を増して行かざる
を得ず、その結果立ち上りが遅くなつてしまう。
また、室外熱交換器２での放熱を防ぐべく、液冷
媒をその内部に溜め込むようにしているが、冷房
時に室外熱交換器２は凝縮機として作用するた
め、余剰冷媒の存在を招く結果となり液溜り１１
を冷房時に設ける必要を生じ、機器構成が複雑に
なりコストが高くなる欠点があつた。

この発明は上記欠点に鑑みなされたもので、暖
房時における立ち上りが早く、アキユムレータお
よび液溜りを一体的に設けることにより冷凍サイ
クルが単純になる冷媒加熱器を提供することを目
的とするものである。

以下、この発明の一実施例を第２図〜第４図に
従つて説明すると、図において１〜６，８，１
０，１０ａは上記従来例と同一または相当部分を
示し、７ａは本発明による冷媒加熱器であり、上
部にバーナ８を下向きに燃焼するよう設け、この
バーナ８には加熱流体通路１２がその内壁に複数
のフイン１３を形成して連設され、上記加熱流体
通路１２の外周には所定間隔を有して冷媒滞溜室
１４が形成されるよう外筒１５が設けられてい
る。また、上記加熱流体通路１２の冷媒滞溜室１
４側壁面には一端が室内熱交換器５に接続された
冷媒入口管１６が接触して設けられ、その端部開
口１７は冷媒滞溜室１４の上方に配設され、この
冷媒入口開口とほぼ同位置に開口１８を配設した
冷媒出口管１９が圧縮機１に接続されるように設
けられている。

この発明は以上のように構成され、その動作を
説明すると暖房運転開始と同時に、冷媒回路中の
液冷媒は圧縮機１の吸引力により、各経路を経て
冷媒加熱器７ａの冷媒滞溜室１４に溜り込む。バ
ーナ８の燃焼開始は、圧縮機１よりわずかに遅れ
てスタートし、燃焼開始時は冷媒加熱器７ａ内に
液冷媒が溜り込んでおり、バーナ８着火により冷
媒が蒸発し圧縮機１には早期に密度の高い高温ガ
スを吸入することができ、早い時期に定常冷媒循
環量が確保でき、燃焼が継続され、室温立ち上り
の早い暖房を行なうことができる。圧縮機１を出
た高温ガス冷媒は室外熱交換器２にスタート段階
で溜り込み、その後室内熱交換器５の方へ熱搬送
される。一方、冷房運転は従来例と同様なサイク
ルにて運転され余剰冷媒は運転の継続中、冷媒加
熱器７ａの冷媒滞溜室１４内に徐々に溜り込み、
安定状態では冷媒加熱器７ａの冷媒滞溜室１４内
に規定量まで溜る。従つて系は適正冷媒量にてバ
ランスし安定した冷房運転が可能となる。

この発明は以上説明したとおり、加熱流体を上
下方向に通す加熱流体通路と、この加熱流体通路
に接し、該加熱流体通路の外周を囲む冷媒滞溜室
と、この冷媒滞溜室内における上記加熱流体通路
の壁面に接触し、一端が上記冷媒滞溜室の上部に
入口開口として開口し、他端が上記冷媒滞溜室の
外部に開口する冷媒入口管と、一端が上記冷媒滞
溜室の上部に出口開口として開口し、他端が上記
冷媒滞溜室の外部にそのまま開口する冷媒出口と
を備えたことにより、従来のようにアキユムレー
タ、液溜りを設ける必要がなくなり冷凍サイクル
が簡単になるとともに、暖房時の立上りが早くな
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す冷媒回路図、第２図はこ
の発明による冷媒加熱器の使用例を示す冷媒回路
図、第３図はこの発明の一実施例を示す平面断面
図、第４図は同じくその側面断面図である。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を
示し、７ａは冷媒加熱器、１２は加熱流体通路、
１４は冷媒滞溜室、１６は冷媒入口管、１９は冷
媒出口管である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱流体を上下方向に通す加熱流体通路と、
   この加熱流体通路に接し、該加熱流体通路の外周
   を囲む冷媒滞溜室と、この冷媒滞溜室内における
   上記加熱流体通路の壁面に接触し、一端が上記冷
   媒滞溜室の上部に入口開口として開口し、他端が
   上記冷媒滞溜室の外部に開口する冷媒入口管と、
   一端が上記冷媒滞溜室の上部に出口開口として開
   口し、他端が上記冷媒滞溜室の外部にそのまま開
   口する冷媒出口管とを備えてなる冷媒加熱器。