JPH0222604Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、冷暖房装置に係わり、特に冷凍サイ
クル内に床暖房パネルを組み込んだ冷暖房装置に
関するものである。

（従来の技術） 従来の冷暖房装置は、第１図に示されるよう
に、１は圧縮機、２は四方弁、３は室外熱交換
器、４はキヤピラリーチユーブなどの減圧器、５
は室内熱交換器で、この圧縮機１、四方弁２、室
外熱交換器３及び室内熱交換器５で冷房時の冷凍
サイクルを構成する。すなわち、冷房時の冷媒の
流れは、実線の矢印で示したように圧縮機１から
四方弁２を通り、室外熱交換器３に流れ、そこで
冷媒が凝縮し、減圧器４にて減圧されたのち室内
熱交換器５に流れ込み、室内空気と熱交換して室
内を冷房したのち四方弁２を通つて圧縮機１の吸
込側に戻る。

この冷凍サイクルにおいて、暖房時には、室内
熱交換器５から冷媒を流す逆サイクルとなるが、
この室内熱交換器５と並列に床暖房パネル６を接
続し、またこの室内熱交換器５と床暖房パネル６
に流れた冷媒が室内熱交換器３に流れないよう、
暖房時の減圧器４の入口側に逆止弁７を接続し、
冷媒を冷媒加熱器８を通し、さらに電磁弁９を介
して圧縮機１の吸入側に戻るようになし、また冷
媒加熱器８から四方弁２へ冷媒が流れないよう逆
止弁１０を設ける。

暖房時の室内熱交換器５及び床暖房パネル６の
入口側には夫々開閉自在の電磁弁１１，１２を接
続する。この電磁弁１１，１２の開閉は、室内熱
交換器５に設けた温度センサー２１からの出力が
暖房制御装置２２に入力され、その暖房制御装置
２２により行なわれる。床暖房パネル６の出口側
には逆止弁１３を設け、冷媒時に減圧器４からの
冷媒が床暖房パネル６内に流れないようにする。
冷媒加熱器８は暖房時、室内熱交換器５及び床暖
房パネル６で凝縮した冷媒を加熱蒸発するもの
で、バーナー１４などで加熱器８を加熱し、その
熱で冷媒を加熱するものである。また圧縮機１の
吸込側には気液分離のためのアキユムレータ１５
を接続し、また冷房時の室外熱交換器３の出口側
を逆止弁１６を介して四方弁２と接続し、暖房時
に逆止弁７，１０からリークして室外熱交換器３
に溜つた冷媒や潤滑油をこの逆止弁１６を通して
圧縮機１に回収する。

尚、室内熱交換器５及び床暖房パネル６の出入
口側のパイプ接続部に適宜バルブ１７を接続して
おく。

上記構成の冷暖房装置の作用を説明すると、冷
房時は、第２図に示すように四方弁２の電磁弁を
OFFとして第１図の実線に示した位置で回路を
継ぐようになし、また冷媒加熱器８の電磁弁９と
床暖房パネル６の電磁弁１２をOFFとしてその
弁を閉じ、室内熱交換器５の電磁弁１１をONと
して弁を開いておく。上述したように冷媒は圧縮
機１から室外熱交換器３、減圧器４、逆止弁７を
通つて室内熱交換器５に流れ込み、そこで室内空
気と熱交換したのち四方弁２から逆止弁１０を通
つてアキユムレータ１５で気液分離されて圧縮機
１に戻る。この場合、減圧器４から逆止弁７を出
た冷媒は冷媒加熱器８の電磁弁９がOFFであり、
また床暖房パネル６の逆止弁１３により加熱器８
及び床暖房パネル６に流れない。冷房運転を止め
る場合、室内熱交換器５の電磁弁１１をON状態
とし、室内熱交換器５内に残り、蒸発した冷媒を
電磁弁９を介して圧縮機１の吸込側に戻す。

次に、暖房運転を行う場合、初めに（暖房）
四方弁２の電磁弁をONとして第１図に示した四
方弁２が点線で示した回路を継ぐようになし、各
電磁弁１１，１２をONにして開く、圧縮機１を
出た高温高圧ガスは四方弁２を通り、電磁弁１１
を介して室内熱交換器５に、また電磁弁１２を介
して床暖房パネル６に流れ込み、室内熱交換器５
では室内空気と熱交換して室内に温風を供給し、
また床暖房パネル６では室の床を加熱する。この
場合床暖房パネル６での放熱量を室内熱交換器５
の放熱量より大きくし、室内暖房時の頭寒足熱を
より効果的に行なうようになし、また暖房開始時
の室内温度の立上り特性を良くする。

室内熱交換器５及び床暖房パネル６を出た凝縮
冷媒は冷媒加熱器８に流れ、そこで加熱されて蒸
発し、電磁弁９を通つて圧縮機１に戻る。この場
合、凝縮冷媒は減圧器４には逆止弁７により流れ
込まず、また蒸発冷媒は四方弁２には逆止弁１０
により流れ込まない。

尚、床暖房パネル６及び室内熱交換器５に冷媒
を流すため冷媒量が多くなるので、圧縮機１の吸
込側にアキユムレータ１５を接続して冷媒の脈圧
を防止し、また室外熱交換器３で蒸発させると、
その熱容量が充分取れないので、本実施例のよう
にバーナー１４などによる冷媒加熱器８で冷媒を
加熱すると良い。室内の温度が設定温度まで達し
た場合〔暖房〕には室内熱交換器５へ冷媒を流
す電磁弁１１をOFFとして弁を閉じ、圧縮機１
の高温高圧冷媒を床暖房パネル６のみに流し、暖
房運転を行う。

またこの暖房運転中、室内温度かさらに上昇し
た場合は、冷媒加熱器８のバーナー１４の燃焼を
停止し、同時に圧縮機１も停止する。室温が下が
つた場合には再びバーナー１４を燃焼し、圧縮機
を運転する。

また、暖房運転及び冷房運転を停止する場合に
は圧縮機を停止し、四方弁２の電磁弁及び各電磁
弁９，１１，１２をOFFとする。

暖房運転中、室外熱交換器３には冷媒が流れ込
まないよう逆止弁７，１０が設けられているが、
逆止弁７，１０はリークしやすく、長時間暖房運
転すると冷媒及びその冷媒に混入した潤滑油の一
部は逆止弁７，１０を通して室外熱交換器３に溜
り、暖房サイクル内の冷媒量が少なくなる。この
室外熱交換器３に溜つた冷媒を回収（ガス回収）
するには第２図に示すように四方弁２の電磁弁を
ON状態として暖房の位置とし、各電磁弁９，１
０，１１を閉じた状態で圧縮機１を運転する。室
外側熱交換器３に溜つた冷媒は主に逆止弁１６を
通して、また他方の出口から四方弁２に流れ逆止
弁１０、アキユムレータ１５を介して圧縮機１に
回収される。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、上記した構成の冷暖房装置にお
いては、暖房運転を停止した場合、冷媒の流れが
止まるが、床暖房パネル６と冷媒加熱器８とは連
通しており、そのため停止時床暖房パネル６内に
溜つた高温高圧の冷媒と冷媒加熱器８に溜つた凝
縮冷媒とが平衡になろうとするため、床暖房パネ
ル６内の高温高圧の冷媒が凝縮し、床暖房パネル
６が急激に冷たくなりやすいといつた問題点があ
つた。

本考案は、上記事情を考慮してなされたもの
で、頭寒足熱で暖房が行なえ、しかも暖房開始時
に暖房の立上りが良好で、かつ暖房運転停止後で
も長時間床暖房パネルのぬくもりを維持できる冷
暖房装置を提供することを目的とする。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 本考案の冷暖房装置は、圧縮機、四方弁、室外
熱交換器、減圧器、室内熱交換器からなる冷凍サ
イクルに床暖房パネルを組み込み、暖房開始時に
室内熱交換器及び床暖房パネルの双方で暖房し、
室内が設定温度に達した時に床暖房パネルのみで
暖房するための暖房制御装置を設け、かつ暖房時
の冷媒を加熱する冷媒加熱器を上記冷凍サイクル
に組み込むと共に、暖房時の床暖房パネルの冷媒
出口側に暖房停止時に冷媒の流れを止める弁を備
えたものである。

（作用） これにより、暖房開始時、高温高圧の冷媒を床
暖房パネル及び室内熱交換器の双方に流し、室内
を設定温度まで逸早く上げると共に、設定温度に
達した後は、床暖房パネルのみで暖房を行ない、
且つ、暖房停止時に於ても、床暖房パネルの冷媒
出口側に設けた冷媒の流れを止める弁を閉止させ
ることで、暖房作用の急激な低下を抑え、頭寒足
熱でしかも少ない熱量で最適な室内の暖房が行な
える。

（実施例） 以下、本考案に係わる冷暖房装置の第１実施例
について、第３図により説明する。

なお、上述した第１図で示された構成と同一部
分については、同一符号を付して、その説明を省
略する。

第３図においては、第１図に示した床暖房パネ
ル６の暖房時の冷媒出口側に設けた逆止弁１３の
代りに開閉自在な電磁弁１８を接続したものであ
る。これにより、冷媒加熱器８と床暖房パネル６
内の冷媒とを電磁弁１８により遮断するため、床
暖房パネル６内には高温高圧の冷媒が封じ込まれ
た状態となり、暖房運転を停止しても、長時間床
暖房パネル６のぬくもりを維持できる。

第４図は本考案に係る冷暖房装置の他の実施例
を示すもので、室外熱交換器３、減圧器４、室内
熱交換器５及び床暖房パネル６とが直列に接続さ
れて冷凍サイクルが構成される。この場合、床暖
房パネル６と並列に逆止弁１９を接続し、またそ
の床暖房パネル６の冷房時の冷媒の入口側に開閉
弁２０、出口側に逆止弁２１を設け、冷房時室外
熱交換器３、減圧器４及び室内熱交換器５を通つ
た冷媒が並列接続された逆止弁１９を通つて圧縮
機１側に戻るようになし、暖房時には直列接続さ
れた逆止弁２１から床暖房パネル６に流れ、開閉
弁２０を通つて室内熱交換器５へ流れるよう構成
する。この場合、床暖房パネル６の出口側には開
閉弁２０が設けられているため、暖房運転停止
時、この開閉弁２０を閉じ、床暖房パネル６内に
高温高圧の冷媒ガスを封じ込め、第３図に示した
実施例と同様、長時間床暖房パネル６のぬくもり
を維持できる。

また暖房中は床暖房パネル６と室内熱交換器５
に冷媒が流れるが、室内温度が設定温度まで達し
たのちは室内熱交換器５のフアン（図示せず）を
停止させて室内熱交換器５による暖房を止め床暖
房パネル６のみで運転する。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案によれば、次のごとき
優れた効果を発揮する。

暖房開始時、高温高圧の冷媒を床暖房パネル及
び室内熱交換器の双方に流し、暖房を行うこと
で、暖房の立上り効果が非常に良くなるため、室
内を設定温度まで逸早く上げると共に、設定温度
に達した後は、床暖房パネルのみで室内の床から
暖房することができるので、頭寒足熱となり、少
ない熱量で快適な暖房が行え、且つ、室温が所定
の適温に達して冷凍サイクルを停止した暖房停止
時に於ても、床暖房パネルの冷媒出口側に設けた
冷媒の流れを止める弁を閉止させることで、暖房
作用の急激な低下を抑えると共に、冷媒加熱器に
より、外気温度変化に対しても能力変化が少な
く、ヒートポンプ方式によるデフロストサイクル
も必要としないことにより、暖房運転中は室内の
温度変化の少ない安定した床暖房のコントロール
運転を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係わる冷暖房装置の従来の
構成を示す回路図、第２図は第１図の冷暖房装置
を運転する場合の各電磁弁の開閉操作を説明する
ための図、第３図は本考案の冷暖房装置の実施例
を示す回路図、第４図は本考案の冷暖房装置の他
の実施例を示す回路図である。 図中、１は圧縮器、２は四方弁、３は室外熱交
換器、４は減圧器、５は室内熱交換器、６は床暖
房パネル、１１，１２は電磁弁、１８，２０は開
閉弁、２２は暖房制御装置である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧器、室内
   熱交換器からなる冷凍サイクルに床暖房パネルを
   組み込み、暖房開始時に室内熱交換器及び床暖房
   パネルの双方で暖房し、室内が設定温度に達した
   時に床暖房パネルのみで暖房するための暖房制御
   装置を設け、かつ暖房時の冷媒を加熱する冷媒加
   熱器を上記冷凍サイクルに組み込むと共に、暖房
   時の床暖房パネルの冷媒出口側に暖房停止時に冷
   媒の流れを止める弁を設けたことを特徴とする冷
   暖房装置。