JPH02238261A - ヒートポンプ装置 - Google Patents

ヒートポンプ装置

Info

Publication number
JPH02238261A
JPH02238261A JP1058325A JP5832589A JPH02238261A JP H02238261 A JPH02238261 A JP H02238261A JP 1058325 A JP1058325 A JP 1058325A JP 5832589 A JP5832589 A JP 5832589A JP H02238261 A JPH02238261 A JP H02238261A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
reservoir
liquid
main circuit
condenser
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.)
Granted
Application number
JP1058325A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0739889B2 (ja
Inventor
Kazuo Nakatani
和生 中谷
Mitsuhiro Ikoma
生駒 光博
Minoru Tagashira
実 田頭
Yuji Yoshida
雄二 吉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP1058325A priority Critical patent/JPH0739889B2/ja
Priority to US07/457,234 priority patent/US5012651A/en
Priority to DE68913707T priority patent/DE68913707T2/de
Priority to KR1019890019820A priority patent/KR930004384B1/ko
Priority to EP89313661A priority patent/EP0377329B1/en
Priority to DE68926966T priority patent/DE68926966T2/de
Priority to EP92115912A priority patent/EP0518394B1/en
Publication of JPH02238261A publication Critical patent/JPH02238261A/ja
Publication of JPH0739889B2 publication Critical patent/JPH0739889B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、非共沸混合冷媒を用い、組成分離により、高
沸点冷媒を貯留して組成を可変するヒートポンプ装置の
改良に関する。
従来の技術 非共沸混合冷媒を用い、組成分離により高沸点冷媒を貯
留して組成を可変ずるヒートボンプ装置として、我々は
第2図に示すような装置を提案している。第2図におい
て、1は圧縮機、2は凝縮器、3は加熱器、4は第1絞
り装置、5は蒸発器であり、これらを配管接続すること
により主回路を構成している。6は充填材を充填した精
留分離器であり、その上部は第2絞り装置7を介して凝
縮器2と加熱器3との間の配管に接続し、同じく上部を
配管8によって蒸発器5と圧縮機1との間の配管に接続
している。また、精留分離器6の下部には加熱器3を内
蔵した貯留器9を配しており、この貯留器9の下部は開
閉弁10を介して蒸発器5と第1絞り装置4との間の配
管に接続されていス このようなヒートポンプ装置において非共沸混合冷媒を
封入し、組成を可変する方法について説明する。まず分
離なしモードでは開閉弁10を開放することにより、凝
縮器2で凝縮された液冷媒の一部が第2絞り装置7で低
圧まで減圧され気液二相の状態で精留分離器6を介して
貯留器9に入り一部は余剰冷媒としてそこに貯留され、
残りは開閉弁10を経由して蒸発器5に流入する。また
凝縮器2を出た液冷媒の残りは加゜熱器3、第1絞り装
置4を通り、開閉弁10を出た前記冷媒と合流して蒸発
器5に流入する。また、第2絞り装置7で減圧されて発
生したガスは配管8を通り圧縮機1に吸引され、主回路
は封入した状態の高沸点冷媒の富んだ混合冷媒の組成の
まま運転することになる。
次に分離ありモードでは、開閉弁10を閉じることによ
り加熱器3内を流れる高温の液冷媒を加熱源として貯留
器9内部の冷媒中、主に低沸点冷媒が気化され、精留分
離器6内部を上昇する。このとき凝縮器2で凝縮された
液冷媒の一部が第2絞り装置7で低圧まで減圧され気液
二相の状態になって精留分離器6上部に供給され、その
うちの液冷媒は精留分離器6を下降し、上昇する前記低
沸点冷媒ガスと精留分離器6内部で気液接触することに
より精留作用が起こり、上昇する気体は低沸点冷媒の濃
度が高まり、逆に下降する液体は高沸点冷媒の濃度が高
まり、貯留器9には高沸点冷媒が凝縮液の状態で貯留さ
れることになる。一方、上昇した低沸点冷媒に富んだガ
スは、第2絞り装置7で減圧され発生した前記ガスと共
に配管8を通り圧縮機1に吸引される。こうすることに
より主回路は低沸点冷媒に富んだ混合冷媒の組成で運転
できるものである。
なお主回路の組成を元に戻すには、開閉弁10を開放す
ると、貯留器9内の高沸点冷媒が主回路に混入して、主
回路は封入した状態の高沸点冷媒の富んだ混合冷媒の組
成となる。
発明が解決.しようとする課題 しかしながら、上記のようなヒートポンプ装置では、分
離ありモード、分離なしモードで主回路の冷媒量が大き
く変わり、過充填や冷媒不足により成績係数を高く維持
することが困難であった。
すなわち、分離ありモードにおいて成績係数の高い適正
な冷媒量で運転した後、分離なしモードに切り換えた場
合、高沸点冷媒の飽和液で満たされていた貯留器内に主
回路を流れていた気液二相状態の低沸点冷媒が流入する
ため、貯留器内は気液混合の状態になり、貯留器で貯留
できる冷媒量が大きく減少する。そのために冷凍サイク
ルの主回路側の冷媒量が増加して過充填になり高圧が上
昇して圧縮機入力が増加し、成績係数が低下するという
問題を生じていた。
また、逆に分離なしモードにおいて適正な冷媒量で運転
した後、分離ありモードに切り換えると、今度は主回路
側が冷媒不足になり、加熱能力の低下や成績係数の低下
などの問題を生じていた。
本発明は、分離あり、分離なしそれぞれのモードで貯留
器に貯留する冷媒量をほぼ等しくでき、主回路の冷媒量
を常に適正にし、成績係数の高い運転ができるヒートポ
ンプ装置を提供するものである。
課題を解決するための手段 本発明のヒートポンプ装置は、非共沸混合冷媒を封入し
、圧縮機、凝縮器、第1絞り装置、蒸発器から主回路を
構成し、下部に加熱器および貯留器を設けた精留分離器
の上部を第2絞り装置と第1開閉弁との並列回路を介し
て凝縮器と第1絞り装置との間の配管に接続し、同じく
精留分離器の上部を第2開閉弁を介して第1絞り装置と
蒸発器との間の配管、または蒸発器と圧縮機との間の配
管に接続し、さらに貯留器を逆止弁を介して凝縮器と第
1絞り装置との間の記管上の並列回路の接続部よりも下
流側に接続したことを特徴とするものである。
作   用 本発明は上記横成により、分離なしモードでは貯留器を
高圧になるようにでき、高温高圧の液冷媒が一部主回路
より流入し、余剰冷媒として貯留器に貯留されながら主
回路に流出するので、主回路、貯留器とも封入した高沸
点に富んだ冷媒組成となり、この時、貯留器は液で満ち
ている状態となる。また、分離ありモードでは、貯留器
が低圧になるものの、精留分離器内部での気液接触によ
る精留作用で、貯留器は高沸点に富んだ冷媒の飽和液と
なるため、この時にも貯留器は液で満ちている状態とな
る。
すなわち、いずれのモードにおいても貯留器内を冷媒液
で溝たすことができるので、主回路内の冷媒量を常に適
正に保つことができ、成績係数を高く維持することがで
きるものである。
実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
第1図は本発明の一実施例における熱ポンプ装置の構成
図であり、11は圧縮機、12は凝縮器、13は加熱器
、14は第1絞り装置、15は蒸発器であり、これらを
配管接続することにより主回路を構成している。16は
充填材を充填した精留分離器であり、その上部は第2絞
り装置17と第1開閉弁18との並列回路を介して凝縮
器12と加熱器13との間の配管に接続し、同じく上部
を第2開閉弁19を介して第1絞り装置14と蒸発器1
5との間の配管に接続している。また、精留分離器16
の下部には加熱器13を内蔵した貯留器20を配してお
り、この貯留器20の下部は逆止弁21を介して加熱器
13と第1絞り装置14との間の配管に接続している。
このような熱ボンブ装置において非共沸混合冷媒を封入
し、組成を可変する方法について説明する。まず分離な
しモードでは第1開閉弁18を開放し、第2開閉弁19
を閉止する。これにより、凝縮器工2で凝縮した液冷媒
の一部が主回路より分岐して、高圧のまま第1開閉弁1
8および精留分離器16を介して貯留器20に入り、貯
留器内をほぼ液で溝たしなから逆止弁21を経由して主
回路に流入する。また凝縮器12を出た液冷媒の残りは
加熱器13を通り、逆止弁21を出た前記冷媒と合流し
て第1絞り装置14に流入し主回路を流れる。こうして
主回路は封入した状態の高沸点冷媒の富んだ混合冷媒の
組成のまま運転することになる。ここにおいて、加熱器
13を流れる冷媒と貯留器20内の冷媒とは同温度であ
り、貯留器20内の液冷媒は状態が変化することはなく
、貯留器20内は常に冷媒液が満たされている。
次に分離ありモードでは、第1開閉弁18を閉止し、第
2開閉弁19を開放する。これにより、凝縮器12で凝
縮された液冷媒の一部が第2絞り装置17で低圧まで減
圧され気液二相の状態になって精留分離器18上部に供
給され、そのうちの液冷媒は精留分離器16を下降する
。ここにおいて精留分離器16、貯留″Di20内の冷
媒は低温低圧になる。一方、凝縮器12で凝縮された液
冷媒の残りは加熱器13に流入し貯留器20内の低温低
圧の液冷媒と熱交換して、主に低沸点冷媒が気化され、
精留分離器16内部を上昇し、下降する前記高沸点冷媒
液と気液接触することにより精留作用が起こる。この結
果、上昇する気体は低沸点冷媒の濃度が高まり、逆に下
降する液体は高沸点冷媒の濃度が高まり、貯留器20に
は高沸点冷媒が凝縮液の状態で貯留されることになる。
上昇した低沸点冷媒に富んだガスは、第2絞り装置17
で減圧され発生したガスと共に第2開閉弁19を通り蒸
発器15に流入する。こうすることにより主回路は低沸
点冷媒に富んだ混合冷媒の組成で運転できるものである
ここにおいて貯留器20内は冷凍サイクルの低圧になっ
ているが、高沸点冷媒の濃度が高いため、主回路側の乾
き度とは無関係に高沸点冷媒に富んだ飽和液で満たされ
る。この時の貯留量は、分離なしモードの時とあまり変
化なク、シたがって、主回路の冷媒量は、分離あり、分
離なし、それぞれのモードでほぼ均一に保つことができ
、過充填や冷媒不足になることがないため、初期の冷媒
量を適当に決めれば各モードで常に適正な冷媒量が保て
、成績係数の高い運転を行なうことができる。
また、分離なしモードにおいて、精留分離器16、貯留
器20内の冷媒は高温高圧になっており、容器、配管な
どが比較的高温になっているため、分離ありモードに切
り換えた場合、その顕熱によって加熱され、初期のガス
発生が容易になり分離に要する時間を短縮することがで
きる。
なお、主回路の組成を元に戻すには、第1開閉弁18を
開放、第2開閉弁19を閉止すると、貯留器20内の高
沸点冷媒が主回路に混入して、主回路は封入した状態の
高沸点冷媒の富んだ混合冷媒の組成となる。
本発明は上記実施例に示す外、種々の態様に構成するこ
とができる。
例えば上記実施例において、加熱器13を凝縮器12と
第1絞り装置14との間の配管に設けたが、圧縮機11
の吐出配管を用いてもよいことはもちろんのことであり
、この場合には加熱源温度が高いため加熱器13を非常
に小さくすることができる等の実用上の効果を有するも
のである。
発明の効果 以上の説明より明らかなように、本発明のヒートポンプ
装置は、分離なしモードにおいても分離ありモードにお
いても貯留器に貯留される冷媒量があまり変化せず、主
回路の冷媒量を常に適正にすることができ、成績係数を
高く維持することができる。
また、分離なしモードで精留分離器、貯留器の容器、配
管などが比較的高温になっており、分離ありモードに切
り換えた場合、低圧となった冷媒がその顕熱によって加
熱され、初期のガス発生が容易になり、分離に要する時
間を短縮することができる。
また、加熱源として、温度の高い圧縮機の吐出ガス等を
用いると加熱器を非常に小さくできる等、実用上多大な
効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における熱ボンブ装置の構成
図、第2図は従来例の熱ポンプ装置の構成図である。 11・・・圧縮機、12・・・凝縮器、13・・・加熱
器、14...第1絞り装置、15...蒸発器、16
・・・精留分離器、17・・・第2絞り装置、18・・
・第1開閉弁、19・・・第2開閉弁、20・・・貯留
器、21・・・逆止弁。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名II −一
一 圧 縮 機 +2−;疑縮 5 t3一  加熱 益 14一  牙1絞り襄置 15 一一 稟発6 l6−−一 晴 留 61[  話 l7一篤2絞り装夏 +8−一罵l藺閉弁 l9一  凧2M閉弁 加一−一 貯留 益 21一 逆上弁 第2図 第 l 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)非共沸混合冷媒を封入し、圧縮機、凝縮器、第1
    絞り装置、蒸発器から主回路を構成し、下部に加熱器お
    よび貯留器を設けた精留分離器の上部を第2絞り装置と
    第1開閉弁との並列回路を介して前記凝縮器と前記第1
    絞り装置との間の配管に接続し、同じく前記精留分離器
    の上部を第2開閉弁を介して前記第1絞り装置と前記蒸
    発器との間の配管、または前記蒸発器と前記圧縮機との
    間の配管に接続し、さらに前記貯留器を逆止弁を介して
    前記凝縮器と前記第1絞り装置との間の記管上の前記並
    列回路の接続部よりも下流側に接続したことを特徴とす
    るヒートポンプ装置。
  2. (2)請求項1記載のヒートポンプ装置において加熱器
    の加熱源を凝縮器出口の冷媒としたヒートポンプ装置。
JP1058325A 1988-12-28 1989-03-10 ヒートポンプ装置 Expired - Fee Related JPH0739889B2 (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1058325A JPH0739889B2 (ja) 1989-03-10 1989-03-10 ヒートポンプ装置
US07/457,234 US5012651A (en) 1988-12-28 1989-12-26 Heat pump apparatus
DE68913707T DE68913707T2 (de) 1988-12-28 1989-12-28 Wärmepumpengerät.
KR1019890019820A KR930004384B1 (ko) 1988-12-28 1989-12-28 열펌프장치
EP89313661A EP0377329B1 (en) 1988-12-28 1989-12-28 Heat pump apparatus
DE68926966T DE68926966T2 (de) 1988-12-28 1989-12-28 Wärmepumpengerät
EP92115912A EP0518394B1 (en) 1988-12-28 1989-12-28 Heat pump apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1058325A JPH0739889B2 (ja) 1989-03-10 1989-03-10 ヒートポンプ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02238261A true JPH02238261A (ja) 1990-09-20
JPH0739889B2 JPH0739889B2 (ja) 1995-05-01

Family

ID=13081141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1058325A Expired - Fee Related JPH0739889B2 (ja) 1988-12-28 1989-03-10 ヒートポンプ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0739889B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110579043A (zh) * 2019-08-01 2019-12-17 广东工业大学 可调控非共沸制冷剂的热泵系统及系统优化方法
CN118999016A (zh) * 2024-09-20 2024-11-22 广东万和电气有限公司 自复叠热泵系统及其控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS636347A (ja) * 1986-06-27 1988-01-12 三菱電機株式会社 冷凍サイクル

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS636347A (ja) * 1986-06-27 1988-01-12 三菱電機株式会社 冷凍サイクル

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110579043A (zh) * 2019-08-01 2019-12-17 广东工业大学 可调控非共沸制冷剂的热泵系统及系统优化方法
CN118999016A (zh) * 2024-09-20 2024-11-22 广东万和电气有限公司 自复叠热泵系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0739889B2 (ja) 1995-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930000852B1 (ko) 히이트 펌프장치
KR890004867B1 (ko) 열펌프장치
KR930004384B1 (ko) 열펌프장치
JPH02238261A (ja) ヒートポンプ装置
JPH0745982B2 (ja) ヒートポンプ装置
JPH0264367A (ja) ヒートポンプ装置
JPH01111171A (ja) ヒートポンプ装置
JPH058350B2 (ja)
JPH0264369A (ja) ヒートポンプ装置
JPH0264368A (ja) 熱ポンプ装置
JPS63156977A (ja) 冷凍サイクル装置
JPH0264370A (ja) ヒートポンプ装置
JPH0264362A (ja) ヒートポンプ装置
JPH01252867A (ja) 熱ポンプ装置
JPS63204072A (ja) 冷凍サイクル装置
JP2000320916A (ja) 冷凍サイクル
JPH0262791B2 (ja)
JPH01111172A (ja) ヒートポンプ装置
JPH0737856B2 (ja) ヒートポンプ装置
JPH02146468A (ja) ヒートポンプ装置
JPS61276664A (ja) ヒ−トポンプ装置
JPS636346A (ja) 冷凍サイクル
JPH01107053A (ja) 熱ポンプ装置
JPS62261861A (ja) ヒ−トポンプ装置
JPH0481708B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees