JPH0226149B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、暖房装置に関し、特に蒸気圧縮式
の暖房装置の性能の向上に関するものである。

第１図は先行技術における暖房装置の一例を示
すものである。図において、１は圧縮機、２は凝
縮器、３は減圧装置、４は蒸発器であり、これら
を配管によつて順次接続し、熱媒体、例えば冷媒
を封入して暖房装置を構成している。さらに、凝
縮器２には加熱装置１５が接続されており、５は
加熱器、６は発熱体、７は発熱体６に接続されて
いる電源、８は発熱体６を動作・不動作させて加
熱器５の加熱を断続的に行なうためのスイツチで
ある。さらに加熱器５は導出側配管９及び導入側
配管１０によつて凝縮器へ接続されている。１１
は導出側配管９に配置され、加熱器５から凝縮器
２への冷媒の導出方向を順方向とする導出側逆止
弁、１２は導入側配管１０に配置され、凝縮器２
から加熱器５への冷媒の導入方向を順方向とする
導入側逆止弁である。さらに、１３は加熱器５内
の気相部、１４は冷媒液を示す。

このような構成の暖房装置では、圧縮機１で高
温高圧となつた冷媒ガスは凝縮器２で凝縮して液
化する。次に減圧装置３で低温低圧となり、蒸発
器で暖められて再びガス化し、圧縮機１に還流す
る。この循環において、凝縮器２内で液化する際
に、周囲に発熱して例えば室内の暖房を行なう。
さらに、補助熱源として、加熱装置１５内の冷媒
が、凝縮器２へ循環する。スイツチ８を閉状態に
すると、冷媒ガスが加熱器５の気相部１３に集ま
り、蒸気密度が増す。このため、加熱器５の圧力
が凝縮器２内の圧力よりも高くなり、導入側配管
１０には導入側逆止弁１２が配置されているの
で、冷媒ガスで気相部１３から導出側配管９、導
出側逆止弁１１を通つて凝縮器２へ流入する。所
定の時間後、スイツチ８を開状態にすると、加熱
器５内は除々に冷え、凝縮器２内の温度より低く
なると、圧力も凝縮器内より低くなる。従つて、
導出側配管９には導出側逆止弁１１が配置されて
いるので、凝縮器２内の冷媒液は導入側逆止弁１
２を通つて加熱器５へ還流する。

先行技術の暖房装置は上記のように構成されて
いるので、加熱器５内の冷媒が凝縮器２へ流入し
た後、スイツチ８を開状態にしても、加熱器５内
の温度が凝縮器２内の温度よりも低くなるまで加
熱器５へ冷媒が還流せず、加熱器５の温度が冷え
るのに時間がかかるため、加熱装置１５は補助熱
源として、円滑に動作しないという欠点があつ
た。

この発明は上記のような先行技術の欠点を除去
するためになされたもので、凝縮器の下流側配管
から第１導入側逆止弁、第１加熱装置、第１導出
側逆止弁を経て凝熟器の上流側配管へ接続する第
１補助回路、凝縮器の下流側配管から第２導入側
逆止弁、第２加熱装置、第２導出側逆止弁を経て
凝縮器の上流側配管へ接続する第２補助回路、及
び一方の加熱装置の加熱時に、他方の加熱装置を
非加熱状態にする切り換え器を備え、上記一方の
加熱装置で発生した熱媒体の蒸気を上記凝縮器に
導出し、液化した熱媒体を上記他方の加熱装置に
導入するように構成することにより、比較的継続
して凝縮器に熱媒体を送り、低外気温時にも暖房
能力の低下しない暖房装置を提供することを目的
としている。

この発明の一実施例を第２図に示す。図におい
て１６は第２加熱装置で、第１加熱装置と同様に
凝縮器２に接続され、第２加熱器１７、第２発熱
体１８、第２導出側逆止弁１９、第２導入側逆止
弁２０より構成されている。

上記の装置において、スイツチ８により第１発
熱体６と電源７とを接続すると、冷媒蒸気により
第１加熱器５の気相部１３の蒸気密度が増し、冷
媒蒸気は第１加熱器５から導出側配管９を通つて
凝縮器２へ流入する。さらに凝縮器２内で凝縮し
た冷媒液は凝縮器２の圧力よりも第２加熱器１７
内の圧力の方が低いため、凝縮器２から導入側配
管１０を通つて第２加熱器１７へ流入する。した
がつて、冷媒は第１加熱装置１５で蒸気になり、
凝縮器２を通つて凝縮し、第２加熱装置１６に貯
えられる。次に第１加熱装置１５内の冷媒板が少
なくなつた時点で、スイツチ８を第２発熱体１８
と電源７とを接続するように切り換えると、第２
加熱器１７内の温度が上昇し、第２加熱器１７、
凝縮器２、第１加熱器５の順に圧力が低くなり、
冷媒は第２加熱器１７内で冷媒蒸気となり、凝縮
器２内で凝縮して冷媒液となつて第１加熱器５へ
還流する。したがつてスイツチ８の切り換え前と
は逆に第２加熱装置１６、凝縮器２、第１加熱装
置１５の順に冷媒は流れる。このように第１加熱
装置１５と第２加熱装置１６の加熱を交互に動
作・不動作させることにより、時間損失が少な
く、効率よく冷媒を循環させる補助熱源が得られ
る。

また、他の実施例として、第８図に示すように
凝縮器２に受液部２１と凝縮器２２を設けること
により、凝縮器２に流入した冷媒蒸気が凝縮して
冷媒液となり凝縮部２２内にたまるのを防ぐこと
ができる。このようにすると、上記実施例で述べ
た効果に加えて凝縮器２の凝縮面積が減少するの
を防ぎ、効率よく冷媒蒸気の凝縮が行なわれる効
果がある。

さらに他の実施例を第４図に示す。図におい
て、２３，２４は第１、第２加熱器５，１７より
導出した冷媒蒸気を減圧して圧縮機１へ送り込む
ための第１、第２減圧装置である。このように、
第１、第２の減圧装置２３，２４によつて、より
圧力の低いところへ接続すると、スイツチ８を閉
から開に切り換えた後、高温から低温に下がりや
すくなり、上記実施例よりもさらに効率よく冷媒
を循環させることができる。

また、第５図に示すように、電磁弁３０を導入
側配管１０に設けて、補助熱源が不必要な時は切
り離すことを可能にすると、より実用的な暖房装
置が提供できる。

また、導入側配管１０は必ずしも高圧々力側で
ある必要はなく、たとえば第６図のように蒸発器
４入口側に接続してもよく、液冷媒が得られる部
分に接続すれば上記一実施例と同様の効果を奏す
る。

また、上記実施例では、２つの加熱器の交互の
加熱を電源１つとスイツチとで切り換える構成に
したが、これに限るものではない。

さらに加熱体は必ずしも冷媒液中に浸漬した電
気ヒータである必要はなく、外部から加熱しても
良く、また石油、ガスなど断続的に加熱できるも
のならどんな熱源でも良い。

以上述べたように、この発明によれば、圧縮
機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器をこの順序に結
合して熱媒体を循環させ、上記凝縮器で熱媒体の
蒸気を液体化させて熱を放出するものにおいて、
凝縮器の下流側配管から第１導入側逆止弁、第１
加熱装置、第１導出側逆止弁を経て凝縮器の上流
例配管へ接続する第１補助回路、凝縮器の下流側
配管から第２導入側逆止弁、第２加熱装置、第２
導出側逆止弁を経て凝縮器の上流側配管へ接続す
る第２補助回路、及び一方の加熱装置の加熱時
に、他方の加熱装置を非加熱状態にする切り換え
器を備え、上記一方の加熱装置で発生した熱媒体
の蒸気を上記凝縮器に導出し、液化した熱媒体を
上記他方の加熱装置に導入するように構成するこ
とにより、低外気温の時にも熱媒体量が減少しな
いようにでき、比較的連続して熱媒体の循環可能
な暖房装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術の暖房装置を示す回路図、第
２図はこの発明の一実施例を示す回路図、第３図
〜第６図はそれぞれこの発明の他の実施例を示す
回路図である。 １……圧縮機、２……凝縮器、３……減圧装
置、４……蒸発器、１１……第１導出側逆止弁、
１２……第１導入側逆止弁、１５……第１加熱装
置、１６……第２加熱装置、１９……第２導出側
逆止弁、２０……第２導入側逆止弁、２１……受
液部、２２……凝縮部。なお、図中、同一符号は
同一又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧縮機、凝縮器、減圧装置及び蒸発器をこの
   順序に結合して熱媒体を循環させ、上記凝縮器で
   熱媒体の蒸気を液体化させて熱を放出するものに
   おいて、上記凝縮器の下流側配管から第１導入側
   逆止弁、第１加熱装置、第１導出側逆止弁を経て
   上記凝縮器の上流側配管へ接続する第１補助回
   路、上記凝縮器の下流側配管から第２導入側逆止
   弁、第２加熱装置、第２導出側逆止弁を経て上記
   凝縮器の上流側配管へ接続する第２補助回路、及
   び一方の加熱装置の加熱時に、他方の加熱装置を
   非加熱状態にする切り換え器を備え、上記一方の
   加熱装置における加熱により発生した熱媒体の蒸
   気を上記凝縮器に導出し、液化した熱媒体を非加
   熱状態である上記他方の加熱装置に導入するよう
   に構成した暖房装置。 ２ 凝縮器は、熱媒体の蒸気を液体化する凝縮部
   と、その液体を溜める受液部とから構成されてい
   る特許請求の範囲第１項記載の暖房装置。