JPH0245103B2 - - Google Patents
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- JPH0245103B2 JPH0245103B2 JP56103482A JP10348281A JPH0245103B2 JP H0245103 B2 JPH0245103 B2 JP H0245103B2 JP 56103482 A JP56103482 A JP 56103482A JP 10348281 A JP10348281 A JP 10348281A JP H0245103 B2 JPH0245103 B2 JP H0245103B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat exchanger
- flow path
- exchanger device
- port
- valve
- Prior art date
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D11/00—Central heating systems using heat accumulated in storage masses
- F24D11/02—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps
- F24D11/0214—Central heating systems using heat accumulated in storage masses using heat pumps water heating system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/70—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
- F24F11/80—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air
- F24F11/83—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers
- F24F11/84—Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof for controlling the temperature of the supplied air by controlling the supply of heat-exchange fluids to heat-exchangers using valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本願では空間の加熱又は冷却、加熱される液体
の生成、空間の冷却と被加熱液体の生成を同時に
する４種類の異なつた各モードで作動可能な冷凍
回路が開示されている。当該冷凍回路には圧縮機
装置、室内、戸外及び液体の熱交換器装置が含ま
れており、第１弁装置と液体導管装置を含む蒸気
導管装置と併めて、前述のモードの任意のモード
における冷凍回路の選択作動を実施するよう第２
弁装置が含まれている。本発明の顕著な特徴は、
特定のモードにおける作動中に冷凍回路の不活性
な熱交換器装置が冷凍回路内で適当な冷媒充填制
御を実施するよう圧縮機装置の吸引側に排気され
る。圧縮機装置に加えられる負荷を検出し、水加
熱モードでの作動中における圧縮機装置の過剰負
荷を防止する制御装置も示されている。
の生成、空間の冷却と被加熱液体の生成を同時に
する４種類の異なつた各モードで作動可能な冷凍
回路が開示されている。当該冷凍回路には圧縮機
装置、室内、戸外及び液体の熱交換器装置が含ま
れており、第１弁装置と液体導管装置を含む蒸気
導管装置と併めて、前述のモードの任意のモード
における冷凍回路の選択作動を実施するよう第２
弁装置が含まれている。本発明の顕著な特徴は、
特定のモードにおける作動中に冷凍回路の不活性
な熱交換器装置が冷凍回路内で適当な冷媒充填制
御を実施するよう圧縮機装置の吸引側に排気され
る。圧縮機装置に加えられる負荷を検出し、水加
熱モードでの作動中における圧縮機装置の過剰負
荷を防止する制御装置も示されている。
本発明は冷凍技術に関するものであり、更に詳
細には空間の加熱と冷却のみでなく家庭用又はそ
の他の諸目的に供する湯水の如き被加熱液体の生
成も行なう改善された冷凍回路に関するものであ
る。
細には空間の加熱と冷却のみでなく家庭用又はそ
の他の諸目的に供する湯水の如き被加熱液体の生
成も行なう改善された冷凍回路に関するものであ
る。
空気調和すべき空間の加熱又は冷却を目的とし
て逆作動可能な冷凍装置を設けることが今日迄提
唱されてきている。当該冷凍装置は当技術におい
て一般にヒート・ポンプと称しているもので現在
では多数の関連製造業者により各種の製品が出さ
れている。その他、冷凍装置で放出された熱を再
使用し家庭用又はその他の諸用途を目的に水の加
熱に供し、それ以外では当該熱を大気中に放出す
ることも提唱されて来ている。その結果最終的に
判明したことは、冷凍装置がもたらす冷却効果が
利用されない場所においても当該冷凍装置を使つ
た水の加熱の方が湯水の発生に供する電気抵抗加
熱素子より固有に一層効果的である点にある。そ
のため本発明完成前には冷凍装置を使つて直接水
を加熱する装置が提案されて来ていた。
て逆作動可能な冷凍装置を設けることが今日迄提
唱されてきている。当該冷凍装置は当技術におい
て一般にヒート・ポンプと称しているもので現在
では多数の関連製造業者により各種の製品が出さ
れている。その他、冷凍装置で放出された熱を再
使用し家庭用又はその他の諸用途を目的に水の加
熱に供し、それ以外では当該熱を大気中に放出す
ることも提唱されて来ている。その結果最終的に
判明したことは、冷凍装置がもたらす冷却効果が
利用されない場所においても当該冷凍装置を使つ
た水の加熱の方が湯水の発生に供する電気抵抗加
熱素子より固有に一層効果的である点にある。そ
のため本発明完成前には冷凍装置を使つて直接水
を加熱する装置が提案されて来ていた。
例えば米国特許第3994142号に見られる先行技
術によれば、作動を間欠的に実施しなければなら
ない熱交換器装置を少なくとも１台有する冷凍回
路を設ける場合その冷媒充填制御上の問題が発生
し、適当量の冷媒を常時冷凍装置内で循環させて
不活性熱交換器装置内にトラツプさせないことを
保証する或る装置が必要になることも認識されて
来ている。
術によれば、作動を間欠的に実施しなければなら
ない熱交換器装置を少なくとも１台有する冷凍回
路を設ける場合その冷媒充填制御上の問題が発生
し、適当量の冷媒を常時冷凍装置内で循環させて
不活性熱交換器装置内にトラツプさせないことを
保証する或る装置が必要になることも認識されて
来ている。
本発明は、前述したばかりの空間の加熱又は冷
却、被加熱液体の生成又は空間の冷却と被加熱液
体の生成の同時実施をし、居住物又はその居住構
造物の要する多くの基本的必要事項を１台の機器
を使つて経済的に且つ効率的にまかなえる諸機能
を結合した冷凍回路を含む。更に、この冷凍回路
は、４種類の異なつたモード任意のードで作動を
行なう一方、不活性の熱交換器装置を圧縮機装置
の吸引側へ通気させることにより冷凍回路内で冷
媒の充填制御を効果的に行なうことを目的として
最小個数の弁が設けられるよう設計されている。
却、被加熱液体の生成又は空間の冷却と被加熱液
体の生成の同時実施をし、居住物又はその居住構
造物の要する多くの基本的必要事項を１台の機器
を使つて経済的に且つ効率的にまかなえる諸機能
を結合した冷凍回路を含む。更に、この冷凍回路
は、４種類の異なつたモード任意のードで作動を
行なう一方、不活性の熱交換器装置を圧縮機装置
の吸引側へ通気させることにより冷凍回路内で冷
媒の充填制御を効果的に行なうことを目的として
最小個数の弁が設けられるよう設計されている。
本冷凍回路には圧縮機装置と、室内、戸外、液
体の各熱交換器装置と、圧縮機装置の吸引ポー
ト、排出ポートを個々の熱交換器装置の第１流路
に接続する第１弁装置を含む蒸気導管装置が含ま
れている。室内、戸外、液体の熱交換器装置の第
２流路には第２弁装置を含む液体導管装置が接続
して設けてある。特定の時点に要する需要量に従
つて４種類の作動モードの中の任意の作動モード
に合せて冷媒の流れを冷凍回路にて生じるよう第
１弁装置と第２弁装置は選択的に位置付けること
が出来る。
体の各熱交換器装置と、圧縮機装置の吸引ポー
ト、排出ポートを個々の熱交換器装置の第１流路
に接続する第１弁装置を含む蒸気導管装置が含ま
れている。室内、戸外、液体の熱交換器装置の第
２流路には第２弁装置を含む液体導管装置が接続
して設けてある。特定の時点に要する需要量に従
つて４種類の作動モードの中の任意の作動モード
に合せて冷媒の流れを冷凍回路にて生じるよう第
１弁装置と第２弁装置は選択的に位置付けること
が出来る。
第１モードにおいて、圧縮機から出る冷媒蒸気
は室内の熱交換器装置へ流され、当該熱交換器装
置の部分で凝縮されてその熱が被加熱空間へ伝え
られ、次にその凝縮された冷媒は大気熱シンクと
の熱交換による蒸発を目的として戸外の熱交換器
装置へ流れ、その結果発生した蒸気は圧縮機へ戻
される。このモードにおいては、液体熱交換器装
置は非作動状態にあり、圧縮機の吸引側と通気さ
れる。
は室内の熱交換器装置へ流され、当該熱交換器装
置の部分で凝縮されてその熱が被加熱空間へ伝え
られ、次にその凝縮された冷媒は大気熱シンクと
の熱交換による蒸発を目的として戸外の熱交換器
装置へ流れ、その結果発生した蒸気は圧縮機へ戻
される。このモードにおいては、液体熱交換器装
置は非作動状態にあり、圧縮機の吸引側と通気さ
れる。
第２モードでは、高圧力冷媒蒸気が圧縮機装置
から戸外の熱交換器装置へ流れ、そこで大気との
熱交換により凝縮され、その結果発生した凝縮済
み冷媒が被冷却空間との熱交換による蒸発を目的
として室内の熱交換器装置へ流れ、その結果蒸気
は圧縮機装置へ戻される。この場合再度液体熱交
換器装置は圧縮機装置の吸引側と通気される。
から戸外の熱交換器装置へ流れ、そこで大気との
熱交換により凝縮され、その結果発生した凝縮済
み冷媒が被冷却空間との熱交換による蒸発を目的
として室内の熱交換器装置へ流れ、その結果蒸気
は圧縮機装置へ戻される。この場合再度液体熱交
換器装置は圧縮機装置の吸引側と通気される。
作動中の第３モードにおいて、高圧力冷媒蒸気
は加熱すべき液体との熱交換により液体熱交換器
装置内での凝縮を目的として圧縮機装置から液体
熱交換器装置へ流され、その結果、凝縮物は大気
との熱交換による蒸発を目的として戸外の熱交換
器装置へ流され、そこで発生する蒸気は圧縮機装
置へ戻される。このモードにおいて、室内の熱交
換器装置は圧縮機装置の吸引側と通気される。
は加熱すべき液体との熱交換により液体熱交換器
装置内での凝縮を目的として圧縮機装置から液体
熱交換器装置へ流され、その結果、凝縮物は大気
との熱交換による蒸発を目的として戸外の熱交換
器装置へ流され、そこで発生する蒸気は圧縮機装
置へ戻される。このモードにおいて、室内の熱交
換器装置は圧縮機装置の吸引側と通気される。
最後に、作動の第４モードが実施されるが、こ
の場合高圧力冷媒蒸気は再び被加熱液体との熱交
換を通じて液体熱交換器装置内での凝縮を目的に
当該液体熱交換器装置へ流され、その結果発生す
る凝縮物は現時点では被冷却空間との熱交換によ
り蒸発を行なう室内の熱交換器装置へ流され、そ
の結果発生する蒸気は圧縮機装置に戻される。こ
のモードにおいて、戸外の熱交換器装置は圧縮機
の吸引側と通気される。
の場合高圧力冷媒蒸気は再び被加熱液体との熱交
換を通じて液体熱交換器装置内での凝縮を目的に
当該液体熱交換器装置へ流され、その結果発生す
る凝縮物は現時点では被冷却空間との熱交換によ
り蒸発を行なう室内の熱交換器装置へ流され、そ
の結果発生する蒸気は圧縮機装置に戻される。こ
のモードにおいて、戸外の熱交換器装置は圧縮機
の吸引側と通気される。
好適実施態様において冷凍回路の蒸気導管装置
と組合つている第１弁装置は２個の四路弁を含
み、各四路弁は冷媒の流れを所望の様式で流す目
的から２つの位置を呈することが考えられる。こ
れらの四路弁は在庫棚から取り出される慣用的な
部品であり、この部品は製造上及びコスト上の観
点からこの回路の魅力が増加するものである。
と組合つている第１弁装置は２個の四路弁を含
み、各四路弁は冷媒の流れを所望の様式で流す目
的から２つの位置を呈することが考えられる。こ
れらの四路弁は在庫棚から取り出される慣用的な
部品であり、この部品は製造上及びコスト上の観
点からこの回路の魅力が増加するものである。
この型式の装置においては第３モード又は第４
モードでの作動時、例えば水の加熱が行なわれて
いる時点に圧縮機装置に加えられる負荷が過剰に
なり得るので、圧縮機の過剰負荷の存在を検出し
当該負荷を削減する段階を実施する制御装置を設
けることが望ましい。これは本発明の場合圧縮機
にかかる負荷の検出と、圧縮機装置にかかる負荷
を削減する目的で所定の最大値を越える検出負荷
に応答して液状冷媒を不活性熱交換器装置内へ流
す装置を介して達成される。
モードでの作動時、例えば水の加熱が行なわれて
いる時点に圧縮機装置に加えられる負荷が過剰に
なり得るので、圧縮機の過剰負荷の存在を検出し
当該負荷を削減する段階を実施する制御装置を設
けることが望ましい。これは本発明の場合圧縮機
にかかる負荷の検出と、圧縮機装置にかかる負荷
を削減する目的で所定の最大値を越える検出負荷
に応答して液状冷媒を不活性熱交換器装置内へ流
す装置を介して達成される。
従つて、本発明の主目的は、空間の加熱又は冷
却、被加熱液体の生成又は空間の冷却と被加熱液
体の生成を同時に実施する目的で４種類のモード
の任意のモードにて作動可能である一方、その適
切な作動確保の目的から常時適当な冷媒充填制御
を冷凍回路内に維持するような当該冷凍回路を提
供することにある。
却、被加熱液体の生成又は空間の冷却と被加熱液
体の生成を同時に実施する目的で４種類のモード
の任意のモードにて作動可能である一方、その適
切な作動確保の目的から常時適当な冷媒充填制御
を冷凍回路内に維持するような当該冷凍回路を提
供することにある。
本発明の別の目的は、冷凍装置の適当な作動を
実施し、製造特性を高めてコストを削減するよう
容易に利用可能な構成要素を使用する目的で最小
個数の弁を利用する前述の回路を提供することに
ある。
実施し、製造特性を高めてコストを削減するよう
容易に利用可能な構成要素を使用する目的で最小
個数の弁を利用する前述の回路を提供することに
ある。
本発明の更に別の目的は、水加熱モードでの作
動時に圧縮機装置に過剰な負荷がかかるのを阻止
する制御装置を提供することにある。
動時に圧縮機装置に過剰な負荷がかかるのを阻止
する制御装置を提供することにある。
本発明のこれらの目的及びその他の目的につい
ては本発明の以下の詳細な説明と添附図面の参照
により明らかとなろう。
ては本発明の以下の詳細な説明と添附図面の参照
により明らかとなろう。
最初に図面の第５図を参照すると、本発明を含
む冷凍回路は全体的に参照番号１で示してあり、
吸引ポート２ａ、冷媒蒸気を圧縮する排出ポート
２ｂを有する圧縮機装置２が含まれている。好適
実施態様においては圧縮機装置２は今日市販され
ている気密型で往復動する圧縮機の形態になろ
う。
む冷凍回路は全体的に参照番号１で示してあり、
吸引ポート２ａ、冷媒蒸気を圧縮する排出ポート
２ｂを有する圧縮機装置２が含まれている。好適
実施態様においては圧縮機装置２は今日市販され
ている気密型で往復動する圧縮機の形態になろ
う。
室内の熱交換器装置３は以後一層詳細に説明す
るように第１流路３ａ、第２流路３ｂを有し更に
膨張／バイパス装置３ｄを含む慣用型のひれ管型
コイルの形態を以つて提供される。室内の熱交換
器装置３はこの装置内に流れる冷媒と、加熱又は
冷却される空間の間で熱を伝達する目的から配設
され、当該熱交換器装置に対して、空気を室内の
熱交換器装置３と熱交換関係に流す端部フアン装
置３ｃが設けてある。
るように第１流路３ａ、第２流路３ｂを有し更に
膨張／バイパス装置３ｄを含む慣用型のひれ管型
コイルの形態を以つて提供される。室内の熱交換
器装置３はこの装置内に流れる冷媒と、加熱又は
冷却される空間の間で熱を伝達する目的から配設
され、当該熱交換器装置に対して、空気を室内の
熱交換器装置３と熱交換関係に流す端部フアン装
置３ｃが設けてある。
以後一層詳細に説明するように、第１流路４
ａ、ひれ管型のものであり又、バイパス／膨張装
置４ｄも含む第２流路４ｂを有する戸外の熱交換
器装置４が設けてある。当該熱交換器装置を貴流
する冷媒と、戸外の大気といつた熱シルクの間で
熱を伝達することが出来るよう戸外の熱交換器装
置の上に空気を流すフアン装置４ｃが設けてあ
る。
ａ、ひれ管型のものであり又、バイパス／膨張装
置４ｄも含む第２流路４ｂを有する戸外の熱交換
器装置４が設けてある。当該熱交換器装置を貴流
する冷媒と、戸外の大気といつた熱シルクの間で
熱を伝達することが出来るよう戸外の熱交換器装
置の上に空気を流すフアン装置４ｃが設けてあ
る。
液体熱交換器装置５が設けてあり、当該装置に
は第１冷媒流路５ａ、第２冷媒流路５ｂが含まれ
ている。液体熱交換器装置５は、冷媒移送管を包
囲する外側環状管の内部に流れる液体に内側管の
内部に流れる冷媒が熱を伝達するよう管中管の型
式になつている。第５図に更に図示する如く、液
体を液体熱交換器装置５と湯水加熱器／貯蔵タン
ク１６の間に向ける目的でポンプ１５が設けてあ
り、当該タンクには所望ならばガス又は油の加熱
器１６ｃの如き補助の電気抵抗型又はその他の補
助加熱装置も据付けることが出来る。流路１６
ａ，１６ｂは湯水加熱器／貯蔵タンク１６に対し
水を流出入させる作用がある。
は第１冷媒流路５ａ、第２冷媒流路５ｂが含まれ
ている。液体熱交換器装置５は、冷媒移送管を包
囲する外側環状管の内部に流れる液体に内側管の
内部に流れる冷媒が熱を伝達するよう管中管の型
式になつている。第５図に更に図示する如く、液
体を液体熱交換器装置５と湯水加熱器／貯蔵タン
ク１６の間に向ける目的でポンプ１５が設けてあ
り、当該タンクには所望ならばガス又は油の加熱
器１６ｃの如き補助の電気抵抗型又はその他の補
助加熱装置も据付けることが出来る。流路１６
ａ，１６ｂは湯水加熱器／貯蔵タンク１６に対し
水を流出入させる作用がある。
蒸気導管装置６ａ乃至６ｇは、圧縮機装置２の
吸引ポート２ａ、排出ポート２ｂと、各々室内の
熱交換器装置、戸外に熱交換器装置、液体熱交換
器装置の冷媒を流す第１流路３ａ、第１流路４
ａ、第１冷媒流路５ａの間に接続されている。蒸
気導管装置６ａ乃至６ｇ内には慣用的な構造でヒ
ート・ポンプ装置に一般に使用されている型式の
第１四路弁７と第２四路弁８が配設されている。
従つて、第１四路弁７と第２四路弁８の各々の弁
には、第１位置にある時（第５図に番号を付けた
如く）第１ポートと第２ポートの間及び第３ポー
トと第４ポートの間並びにその第２位置にある時
第２ポートと第３ポートの間及び第１ポートと第
４ポートの間を連通させるよう選択的に作動可能
な弁部材が備えてある。第１四路弁７と第２四路
弁８の選択的位置付けにより提供される作動モー
ドについて以後第１図乃至第４図を参照しながら
詳細に説明する。
吸引ポート２ａ、排出ポート２ｂと、各々室内の
熱交換器装置、戸外に熱交換器装置、液体熱交換
器装置の冷媒を流す第１流路３ａ、第１流路４
ａ、第１冷媒流路５ａの間に接続されている。蒸
気導管装置６ａ乃至６ｇ内には慣用的な構造でヒ
ート・ポンプ装置に一般に使用されている型式の
第１四路弁７と第２四路弁８が配設されている。
従つて、第１四路弁７と第２四路弁８の各々の弁
には、第１位置にある時（第５図に番号を付けた
如く）第１ポートと第２ポートの間及び第３ポー
トと第４ポートの間並びにその第２位置にある時
第２ポートと第３ポートの間及び第１ポートと第
４ポートの間を連通させるよう選択的に作動可能
な弁部材が備えてある。第１四路弁７と第２四路
弁８の選択的位置付けにより提供される作動モー
ドについて以後第１図乃至第４図を参照しながら
詳細に説明する。
更に蒸気導管装置には蒸気導管装置６ｃ内に配
設された冷媒蒸気の流量を部分的に制限する装置
６ｉと、慣用的な吸引管アキユムレーター６ｈが
含まれていることに注意すべきである。
設された冷媒蒸気の流量を部分的に制限する装置
６ｉと、慣用的な吸引管アキユムレーター６ｈが
含まれていることに注意すべきである。
ここで液体導管装置９ａ乃至９ｃに移ると、こ
れらの導管装置は室内の熱交換器装置３、戸外の
熱交換器装置４、液体熱交換器装置５の第２冷媒
流路を相互に接続することが理解されよう。更に
液体導管装置９ａ乃至９ｃには所望の作動モード
で冷媒の流れを冷凍回路内に向ける別の弁装置１
０乃至１４が含まれていることが注意されよう。
特に、室内の熱交換器装置３の第２流路への流れ
を阻止するため第１逆止弁１１が設けてあり、戸
外の熱交換器装置４の第２流路への冷媒の流れを
阻止するため第２逆止弁１２が設けてあり、液体
熱交換器装置５に第２流路への流れを阻止するた
め第３逆止弁１０が設けてある。第１逆止弁１１
と並列に接続された第１バイパス弁１３及び第２
逆止弁１２と並列に接続された第２バイパス弁１
４の形態になつた選択的に作動可能なバイパス弁
装置も設けてある。
れらの導管装置は室内の熱交換器装置３、戸外の
熱交換器装置４、液体熱交換器装置５の第２冷媒
流路を相互に接続することが理解されよう。更に
液体導管装置９ａ乃至９ｃには所望の作動モード
で冷媒の流れを冷凍回路内に向ける別の弁装置１
０乃至１４が含まれていることが注意されよう。
特に、室内の熱交換器装置３の第２流路への流れ
を阻止するため第１逆止弁１１が設けてあり、戸
外の熱交換器装置４の第２流路への冷媒の流れを
阻止するため第２逆止弁１２が設けてあり、液体
熱交換器装置５に第２流路への流れを阻止するた
め第３逆止弁１０が設けてある。第１逆止弁１１
と並列に接続された第１バイパス弁１３及び第２
逆止弁１２と並列に接続された第２バイパス弁１
４の形態になつた選択的に作動可能なバイパス弁
装置も設けてある。
前述した冷凍回路を念願において、ここで当該
回路の簡略化された模式図を含み作動中の当該回
路内の冷媒の流れを太線で示し各々モード１乃至
４を示す第１図乃至第４図を参照出来る。
回路の簡略化された模式図を含み作動中の当該回
路内の冷媒の流れを太線で示し各々モード１乃至
４を示す第１図乃至第４図を参照出来る。
次に第１図に移ると、、冷凍回路は当該回路が
空間を加熱する作動状態にある第１モードで図解
してある。第１図に太線で示す如く、各々第１四
路弁７、第２四路弁８は両者共、圧縮機装置２か
ら出る高圧蒸気が第１四路弁７と第２四路弁８を
経て室内の熱交換器装置３の第１流路へ流され当
該熱交換器装置にて前記蒸気は当該熱交換器装置
からの熱を加熱する空間へ伝達する目的で凝縮さ
れるよう、その第２位置に設定される。こうして
凝縮された冷媒は室内の熱交換器装置３を出てそ
の第２流路を通り、膨張／バイパス装置３ｄと組
合つた逆止弁を通り、第１逆止弁１１、第２バイ
パス弁１４を通り、バイパス／膨張装置４ｄと組
合つた膨張装置を経て戸外の熱交換器装置４の第
２流路に到る。膨張装置によつて圧力が減圧され
た凝縮後の冷媒は戸外の熱交換器装置４内で蒸発
し、熱を当該熱交換器装置と組合つた熱シンクか
ら吸収する。その結果発生する低圧力の蒸気は第
２四路弁８を通つて圧縮機装置２の吸引ポートへ
流れる。第１図から特に注意すべき点は、第１モ
ードにおける作動中、凝縮済み冷媒が第３逆止弁
１０により液体熱交換器装置５内へ流入すること
が阻止され、一方、液体熱交換器装置５の第１流
路は第１四路弁７によつて圧縮機装置２の吸引ポ
ートへ通気される。従つて、最初に液体熱交換器
装置５に存在していたと思われる冷媒液は全て、
当該液体熱交換器装置の作動を妥当なものにする
目的上、適当量の冷媒を冷凍回路内に維持するよ
う当該液体熱交換器装置から蒸発され抽出される
ことになる。更に注意すべき点は、液体熱交換器
装置５から排気されている冷媒蒸気の流れを少な
くとも部分的に制限する部分制限装置６ｉの形態
になつた装置が設けてあることである。実際、当
該部分制限装置は任意の型式の流量制限オリフイ
ス、弁等を含み、又は単に流れの横断面積を削減
した或る長さの管にすることが出来る。
空間を加熱する作動状態にある第１モードで図解
してある。第１図に太線で示す如く、各々第１四
路弁７、第２四路弁８は両者共、圧縮機装置２か
ら出る高圧蒸気が第１四路弁７と第２四路弁８を
経て室内の熱交換器装置３の第１流路へ流され当
該熱交換器装置にて前記蒸気は当該熱交換器装置
からの熱を加熱する空間へ伝達する目的で凝縮さ
れるよう、その第２位置に設定される。こうして
凝縮された冷媒は室内の熱交換器装置３を出てそ
の第２流路を通り、膨張／バイパス装置３ｄと組
合つた逆止弁を通り、第１逆止弁１１、第２バイ
パス弁１４を通り、バイパス／膨張装置４ｄと組
合つた膨張装置を経て戸外の熱交換器装置４の第
２流路に到る。膨張装置によつて圧力が減圧され
た凝縮後の冷媒は戸外の熱交換器装置４内で蒸発
し、熱を当該熱交換器装置と組合つた熱シンクか
ら吸収する。その結果発生する低圧力の蒸気は第
２四路弁８を通つて圧縮機装置２の吸引ポートへ
流れる。第１図から特に注意すべき点は、第１モ
ードにおける作動中、凝縮済み冷媒が第３逆止弁
１０により液体熱交換器装置５内へ流入すること
が阻止され、一方、液体熱交換器装置５の第１流
路は第１四路弁７によつて圧縮機装置２の吸引ポ
ートへ通気される。従つて、最初に液体熱交換器
装置５に存在していたと思われる冷媒液は全て、
当該液体熱交換器装置の作動を妥当なものにする
目的上、適当量の冷媒を冷凍回路内に維持するよ
う当該液体熱交換器装置から蒸発され抽出される
ことになる。更に注意すべき点は、液体熱交換器
装置５から排気されている冷媒蒸気の流れを少な
くとも部分的に制限する部分制限装置６ｉの形態
になつた装置が設けてあることである。実際、当
該部分制限装置は任意の型式の流量制限オリフイ
ス、弁等を含み、又は単に流れの横断面積を削減
した或る長さの管にすることが出来る。
図面の第２図は、第２モードにある本発明の冷
凍回路を図解したもので、空間の冷却が必要とさ
れ、圧縮機装置２から出る高圧力の冷媒蒸気が戸
外の熱交換器装置４の第１流路へ流されるよう第
２四路弁８が第１位置へ移動される間に第１四路
弁７がその第２位置にとどまり、当該熱交換器装
置４の個所で当該高圧力冷媒蒸気が熱シンクによ
る熱交換で凝縮され、その結果発生する凝縮物は
次にバイパス／膨張装置４ｄと組合つたバイパス
逆止弁を通過し、第２逆止弁１２、第１バイパス
弁１３を通り、膨張／バイパス装置３ｄと組合つ
た膨張装置を通つて室内の熱交換器装置３の第２
流路へ流れる。凝縮された冷媒は冷却すべき空間
から熱を吸収する目的で室内の熱交換器装置３内
で蒸発し、その結果、低圧力の蒸気化された冷媒
が第２四路弁を通じて圧縮機装置２の吸引ポート
へ流される。第１モードの作動と同様、凝縮済み
冷媒は第３逆止弁１０によつて液体熱交換器装置
の第２流路への流入が阻止され、一方、当該液体
熱交換器装置の第１流路は以前説明した如く適当
な冷媒充填制御を行なうよう圧縮機の吸引ポート
に通気される。
凍回路を図解したもので、空間の冷却が必要とさ
れ、圧縮機装置２から出る高圧力の冷媒蒸気が戸
外の熱交換器装置４の第１流路へ流されるよう第
２四路弁８が第１位置へ移動される間に第１四路
弁７がその第２位置にとどまり、当該熱交換器装
置４の個所で当該高圧力冷媒蒸気が熱シンクによ
る熱交換で凝縮され、その結果発生する凝縮物は
次にバイパス／膨張装置４ｄと組合つたバイパス
逆止弁を通過し、第２逆止弁１２、第１バイパス
弁１３を通り、膨張／バイパス装置３ｄと組合つ
た膨張装置を通つて室内の熱交換器装置３の第２
流路へ流れる。凝縮された冷媒は冷却すべき空間
から熱を吸収する目的で室内の熱交換器装置３内
で蒸発し、その結果、低圧力の蒸気化された冷媒
が第２四路弁を通じて圧縮機装置２の吸引ポート
へ流される。第１モードの作動と同様、凝縮済み
冷媒は第３逆止弁１０によつて液体熱交換器装置
の第２流路への流入が阻止され、一方、当該液体
熱交換器装置の第１流路は以前説明した如く適当
な冷媒充填制御を行なうよう圧縮機の吸引ポート
に通気される。
次に図面の第３図を参照すると、冷凍回路は家
庭内の湯水の如き加熱される液体を発生させ得る
第３モードにて図解してある。このモードにおい
て、第１四路弁７は圧縮機装置２から高圧力冷媒
蒸気を液体熱交換器装置５の第１流路へ流すよう
第１位置を呈し、当該液体熱交換器装置にて当該
蒸気は凝縮し、熱が当該蒸気から家庭内の湯水の
如き液体へ伝えられ、その結果、凝縮済みの冷媒
は第３逆止弁１０、第２バイパス弁１４、バイパ
ス／膨張装置４ｄと組合つた膨張装置を通つて戸
外の熱交換器装置４の第２流路へ流れる。ここ
で、凝縮済み冷媒は蒸気化され、熱シンクから熱
を吸収し、当該蒸気は当該熱シンクから第２四路
弁８を経て圧縮機装置２の吸引ポートへ流れる。
第３モードでの作動中に、凝縮済み冷媒は第１逆
止弁１１によつて室内の熱交換器装置３の第２流
路へ流れることが阻止され（第１バイパス弁１３
は閉位置にある）、一方、室内の熱交換器装置３
に第１流路は、第２四路弁８と第１四路弁７を介
して圧縮機装置２の吸引ポートへ排気される。こ
の場合も当該排気を行なう通路には部分制限装置
６ｉにおいて当該通路を流れる冷媒の蒸気の流れ
を少なくとも部分的に制限する装置が含まれてい
る。従つて、第３モードにおける作動中中に、室
内の熱交換器装置３内に存在する冷媒液は蒸発し
冷凍回路内での適当な充填制御を確保する目的か
ら当該冷凍回路へ戻る。
庭内の湯水の如き加熱される液体を発生させ得る
第３モードにて図解してある。このモードにおい
て、第１四路弁７は圧縮機装置２から高圧力冷媒
蒸気を液体熱交換器装置５の第１流路へ流すよう
第１位置を呈し、当該液体熱交換器装置にて当該
蒸気は凝縮し、熱が当該蒸気から家庭内の湯水の
如き液体へ伝えられ、その結果、凝縮済みの冷媒
は第３逆止弁１０、第２バイパス弁１４、バイパ
ス／膨張装置４ｄと組合つた膨張装置を通つて戸
外の熱交換器装置４の第２流路へ流れる。ここ
で、凝縮済み冷媒は蒸気化され、熱シンクから熱
を吸収し、当該蒸気は当該熱シンクから第２四路
弁８を経て圧縮機装置２の吸引ポートへ流れる。
第３モードでの作動中に、凝縮済み冷媒は第１逆
止弁１１によつて室内の熱交換器装置３の第２流
路へ流れることが阻止され（第１バイパス弁１３
は閉位置にある）、一方、室内の熱交換器装置３
に第１流路は、第２四路弁８と第１四路弁７を介
して圧縮機装置２の吸引ポートへ排気される。こ
の場合も当該排気を行なう通路には部分制限装置
６ｉにおいて当該通路を流れる冷媒の蒸気の流れ
を少なくとも部分的に制限する装置が含まれてい
る。従つて、第３モードにおける作動中中に、室
内の熱交換器装置３内に存在する冷媒液は蒸発し
冷凍回路内での適当な充填制御を確保する目的か
ら当該冷凍回路へ戻る。
最後に、図面の第４図を参照すると、本発明の
冷凍回路は更に空間の冷却と加熱液体の生成を同
時に行なうよう第４モードで作動可能であること
が理解されよう。このモードにおいて、第１四路
弁７、第２四路弁８は各々高圧力冷媒蒸気が液体
熱交換器装置５内での凝縮と家庭用湯水の如き加
熱すべき液体への熱の伝達を目的として圧縮機装
置２から液体熱交換器装置５の第１流路へ流され
るよう第１位置を呈する。凝縮物は液体熱交換器
装置５を出て第３逆止弁１０、第１バイパス弁１
３、膨張／バイパス装置３ｄと組合つた膨張装置
を通過し、その第２流路を経て室内の熱交換器装
置３へ流入する。当該熱交換器装置内において冷
媒液は冷却すべき空間との熱交換により蒸気化さ
れ、その結果発生した蒸気は第２四路弁８を経て
圧縮機装置２の吸引ポートへ流れる。このモード
において、凝縮済み冷媒は第２逆止弁１２により
戸外の熱交換器装置４の第２流路への流入が阻止
され（第２バイパス弁１４はその閉位置にある）、
一方、戸外の熱交換器装置４の第１流路は前掲の
如く充填制御を維持する目的から第２四路弁８と
第１四路弁７を通じて圧縮機装置２の吸引ポート
に通気される。
冷凍回路は更に空間の冷却と加熱液体の生成を同
時に行なうよう第４モードで作動可能であること
が理解されよう。このモードにおいて、第１四路
弁７、第２四路弁８は各々高圧力冷媒蒸気が液体
熱交換器装置５内での凝縮と家庭用湯水の如き加
熱すべき液体への熱の伝達を目的として圧縮機装
置２から液体熱交換器装置５の第１流路へ流され
るよう第１位置を呈する。凝縮物は液体熱交換器
装置５を出て第３逆止弁１０、第１バイパス弁１
３、膨張／バイパス装置３ｄと組合つた膨張装置
を通過し、その第２流路を経て室内の熱交換器装
置３へ流入する。当該熱交換器装置内において冷
媒液は冷却すべき空間との熱交換により蒸気化さ
れ、その結果発生した蒸気は第２四路弁８を経て
圧縮機装置２の吸引ポートへ流れる。このモード
において、凝縮済み冷媒は第２逆止弁１２により
戸外の熱交換器装置４の第２流路への流入が阻止
され（第２バイパス弁１４はその閉位置にある）、
一方、戸外の熱交換器装置４の第１流路は前掲の
如く充填制御を維持する目的から第２四路弁８と
第１四路弁７を通じて圧縮機装置２の吸引ポート
に通気される。
前掲の説明から明らかな如く、本願で開示した
冷凍回路は遭遇する特定の条件及び特定の設備か
らの要求量に応じて４種類の異なるモードで作動
するのに必要な機能を呈する。更に、本願で開示
した回路は比較的簡単であり、所要の冷媒流路を
達成するのに最小個数の構成部品を採用してい
る。多モードの作動能力を提供する一方、同時に
前掲の如く冷媒の充填制御機能を提供するよう圧
縮機、室内の熱交換器装置、戸外の熱交換器装
置、液体熱交換器装置に対して相対的に冷媒蒸気
の流れを向ける目的から蒸気導管装置内に２個の
慣用的な四路逆流弁が採用してあることが特に注
目すべき点であると思われる。
冷凍回路は遭遇する特定の条件及び特定の設備か
らの要求量に応じて４種類の異なるモードで作動
するのに必要な機能を呈する。更に、本願で開示
した回路は比較的簡単であり、所要の冷媒流路を
達成するのに最小個数の構成部品を採用してい
る。多モードの作動能力を提供する一方、同時に
前掲の如く冷媒の充填制御機能を提供するよう圧
縮機、室内の熱交換器装置、戸外の熱交換器装
置、液体熱交換器装置に対して相対的に冷媒蒸気
の流れを向ける目的から蒸気導管装置内に２個の
慣用的な四路逆流弁が採用してあることが特に注
目すべき点であると思われる。
ここで図面の第６図を参照すると、この図は液
体導管装置を設けることが出来る別の弁装置の第
２実施態様を示す部分的な模式回路図を表わすこ
とが注意されよう。この実施態様において、第１
バイパス弁１３と第２バイパス弁１４は各々関連
のある膨張／バイパス装置３ｄ、バイパス／膨張
装置４ｄの膨張装置と直列に設定してある。この
設定配列は、室内の熱交換器装置３と戸外の熱交
換器装置４の精確な構成と、当該両方の熱交換器
装置に膨張／バイパス装置がすでに設けてあるか
否かに従つて一層望ましいものになり得る。
体導管装置を設けることが出来る別の弁装置の第
２実施態様を示す部分的な模式回路図を表わすこ
とが注意されよう。この実施態様において、第１
バイパス弁１３と第２バイパス弁１４は各々関連
のある膨張／バイパス装置３ｄ、バイパス／膨張
装置４ｄの膨張装置と直列に設定してある。この
設定配列は、室内の熱交換器装置３と戸外の熱交
換器装置４の精確な構成と、当該両方の熱交換器
装置に膨張／バイパス装置がすでに設けてあるか
否かに従つて一層望ましいものになり得る。
ここで図面の第５図を参照すると、加熱される
液体が圧縮機装置にて排出される冷媒蒸気の凝縮
により生成されるような一般に開示されている型
式の冷凍回路に特有の問題を対象にした本願で開
示する冷凍回路のための制御装置が提供されてい
ることが注意されよう。液体熱交換器装置５内の
温度が或る所定の限界点を越えると、圧縮機装置
２によつて生じる排出圧力が当該装置の損傷又は
過剰負荷が発生するようなレベルまで増加する。
本出願人は、この問題を圧縮機装置２に加えられ
る負荷を表わす状態を検出する装置の提供、即ち
図示のものでは圧縮機装置２に排出ポート２ｂと
連通している圧力検出器１７を提供することで解
決した。然し乍ら、認識すべきことは、圧縮機装
置２が使用する電流、排出温度、圧縮機装置２が
もたらす全体的な圧力増加、又は液体熱交換器５
内の温度を含む、これらの諸元に限定されない指
示量としてその他の状態も利用可能である点にあ
る。
液体が圧縮機装置にて排出される冷媒蒸気の凝縮
により生成されるような一般に開示されている型
式の冷凍回路に特有の問題を対象にした本願で開
示する冷凍回路のための制御装置が提供されてい
ることが注意されよう。液体熱交換器装置５内の
温度が或る所定の限界点を越えると、圧縮機装置
２によつて生じる排出圧力が当該装置の損傷又は
過剰負荷が発生するようなレベルまで増加する。
本出願人は、この問題を圧縮機装置２に加えられ
る負荷を表わす状態を検出する装置の提供、即ち
図示のものでは圧縮機装置２に排出ポート２ｂと
連通している圧力検出器１７を提供することで解
決した。然し乍ら、認識すべきことは、圧縮機装
置２が使用する電流、排出温度、圧縮機装置２が
もたらす全体的な圧力増加、又は液体熱交換器５
内の温度を含む、これらの諸元に限定されない指
示量としてその他の状態も利用可能である点にあ
る。
本出願人が提供する制御装置１８は、所定の最
大値を越える圧縮機負荷に応答して第１バイパス
弁１３又は第２バイパス弁１４のいずれか一方を
開く目的から圧力検出器１７の発生する信号に応
答する。第１バイパス弁１３は第３モードでの作
動時に凝縮済み冷媒を室内の熱交換器装置３に流
入させるよう励起され、一方、第２バイパス弁１
４は凝縮済み冷媒を戸外の熱交換器装置４に流入
させるような第４モードでの作動時に開かれる。
第１バイパス弁１３又は第２バイパス弁１４のい
ずれか一方が開かれる時間の長さを制限し、かく
して冷凍回路から取り出される凝縮済み冷媒の量
を制限するため制御装置１８にはタイマー装置が
含まれていることが好ましい。冷媒充填物の一部
分を冷凍装置から取り出す結果、冷凍装置全体の
容量が削減され、かくして圧縮機の作動負荷が削
減される。こうして除去された冷媒は緩やかに冷
凍装置内へ戻される。第３モード又は第４モード
作動中に不作動の熱交換器装置は常時圧縮機の吸
引側に通気されていることを銘記されたい。従つ
て、冷凍装置の容量は少なくとも一時的に削減さ
れるが、これは圧縮機装置を過剰負荷状態で作動
させる場合好ましいものである。制御装置１８と
しては電気機械的な制御装置、ソリツド・ステー
トの電子制御装置、又はマイクロ・コンピユータ
ーに基づく制御装置の形態が考えられ、これらは
全て当技術の熟知者に公知のもので特定の適用例
を対象して容易に設計され得るため、制御装置１
８の特定の詳細部分についての説明は不要である
と考えられる。更に、制御装置は好適にはマイク
ロ・コンピユーターに基づくプログラム済みの諸
機能を含む冷凍回路のその他の制御機能と一体化
される。
大値を越える圧縮機負荷に応答して第１バイパス
弁１３又は第２バイパス弁１４のいずれか一方を
開く目的から圧力検出器１７の発生する信号に応
答する。第１バイパス弁１３は第３モードでの作
動時に凝縮済み冷媒を室内の熱交換器装置３に流
入させるよう励起され、一方、第２バイパス弁１
４は凝縮済み冷媒を戸外の熱交換器装置４に流入
させるような第４モードでの作動時に開かれる。
第１バイパス弁１３又は第２バイパス弁１４のい
ずれか一方が開かれる時間の長さを制限し、かく
して冷凍回路から取り出される凝縮済み冷媒の量
を制限するため制御装置１８にはタイマー装置が
含まれていることが好ましい。冷媒充填物の一部
分を冷凍装置から取り出す結果、冷凍装置全体の
容量が削減され、かくして圧縮機の作動負荷が削
減される。こうして除去された冷媒は緩やかに冷
凍装置内へ戻される。第３モード又は第４モード
作動中に不作動の熱交換器装置は常時圧縮機の吸
引側に通気されていることを銘記されたい。従つ
て、冷凍装置の容量は少なくとも一時的に削減さ
れるが、これは圧縮機装置を過剰負荷状態で作動
させる場合好ましいものである。制御装置１８と
しては電気機械的な制御装置、ソリツド・ステー
トの電子制御装置、又はマイクロ・コンピユータ
ーに基づく制御装置の形態が考えられ、これらは
全て当技術の熟知者に公知のもので特定の適用例
を対象して容易に設計され得るため、制御装置１
８の特定の詳細部分についての説明は不要である
と考えられる。更に、制御装置は好適にはマイク
ロ・コンピユーターに基づくプログラム済みの諸
機能を含む冷凍回路のその他の制御機能と一体化
される。
以上、好適実施態様に関連して本発明の説明を
した来たが、当技術の熟知者には本発明の諸改変
例が明らかになること、更に当該改変例は前掲の
特許請求の範囲に定めた本発明の範囲に入ること
を理解すべきである。
した来たが、当技術の熟知者には本発明の諸改変
例が明らかになること、更に当該改変例は前掲の
特許請求の範囲に定めた本発明の範囲に入ること
を理解すべきである。
図面の第１図乃至第４図は、本発明を含む冷凍
回路の簡略化した模式図であり、その太線部分は
各々第１、第２、第３、第４モードで作動する時
の冷媒の流れを表わす。第５図は、実際に設備に
表われる際の冷凍回路を示す。第６図は、本発明
の第２弁装置と液体導管装置の改変形態を図解し
ている模式的な部分回路を示す。 主要部分の符号の説明、１…冷凍回路、２…圧
縮機装置、２ａ…吸引ポート、２ｂ…排出ポー
ト、３…熱交換器装置、３ａ…第１流路、３ｂ…
第２流路、３ｃ…端部フアン装置、３ｄ…膨張／
バイパス装置、４…熱交換器装置、４ａ…第１流
路、４ｂ…第２流路、４ｃ…フアン、４ｄ…バイ
パス／膨張装置、５…液体熱交換器装置、５ａ…
第１冷媒流路、５ｂ…第２冷媒流路、６ａ…蒸気
導管装置、６ｂ…蒸気導管装置、６ｃ…蒸気導管
装置、６ｄ…蒸気導管装置、６ｅ…蒸気導管装
置、６ｆ…蒸気導管装置、６ｇ…蒸気導管装置、
６ｈ…吸引管アキユムレーター、６ｉ…部分制限
装置、７…第１四路弁、８…第２四路弁、９ａ…
液体導管装置、９ｂ…液体導管装置、９ｃ…液体
導管装置、１０…第３逆止弁、11…第１逆止弁、
１２…第２逆止弁、１３…第１バイパス弁、１４
…第２バイパス弁、１５…ポンプ、１６…湯水加
熱器／貯蔵タンク、１６ａ…流路、１６ｂ…流
路、１６ｃ…加熱器、１７…圧力検出器、１８…
制御装置。
回路の簡略化した模式図であり、その太線部分は
各々第１、第２、第３、第４モードで作動する時
の冷媒の流れを表わす。第５図は、実際に設備に
表われる際の冷凍回路を示す。第６図は、本発明
の第２弁装置と液体導管装置の改変形態を図解し
ている模式的な部分回路を示す。 主要部分の符号の説明、１…冷凍回路、２…圧
縮機装置、２ａ…吸引ポート、２ｂ…排出ポー
ト、３…熱交換器装置、３ａ…第１流路、３ｂ…
第２流路、３ｃ…端部フアン装置、３ｄ…膨張／
バイパス装置、４…熱交換器装置、４ａ…第１流
路、４ｂ…第２流路、４ｃ…フアン、４ｄ…バイ
パス／膨張装置、５…液体熱交換器装置、５ａ…
第１冷媒流路、５ｂ…第２冷媒流路、６ａ…蒸気
導管装置、６ｂ…蒸気導管装置、６ｃ…蒸気導管
装置、６ｄ…蒸気導管装置、６ｅ…蒸気導管装
置、６ｆ…蒸気導管装置、６ｇ…蒸気導管装置、
６ｈ…吸引管アキユムレーター、６ｉ…部分制限
装置、７…第１四路弁、８…第２四路弁、９ａ…
液体導管装置、９ｂ…液体導管装置、９ｃ…液体
導管装置、１０…第３逆止弁、11…第１逆止弁、
１２…第２逆止弁、１３…第１バイパス弁、１４
…第２バイパス弁、１５…ポンプ、１６…湯水加
熱器／貯蔵タンク、１６ａ…流路、１６ｂ…流
路、１６ｃ…加熱器、１７…圧力検出器、１８…
制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 空間の加熱若しくは冷却、加熱される液体の
生成又は空間の冷却と加熱される液体の生成の同
時実施を図る冷凍回路であつて、 ａ 冷媒蒸気を圧縮し、吸引ポートと排出ポート
を有する圧縮機装置 ｂ 熱を冷媒と加熱若しくは冷却される空間の間
で伝達し、第１及び第２冷媒流路を有する室内
の熱交換器装置 ｃ 熱を冷媒と熱シンクの間で伝達し、第１及び
第２冷媒流路を有する戸外の熱交換器装置 ｄ 熱を冷媒から液体へ伝達し、第１及び第２冷
媒流路を有する液体熱交換器 ｅ 前記圧縮機装置の吸引ポートと排出ポート及
び前記室内、戸外、液体の熱交換器装置の第１
冷媒流路の間に接続された第１弁装置を含む蒸
気導管装置；前記室内、戸外、液体の熱交換器
装置の第２流路に接続された第２弁装置を含む
液体導管装置から成り、 前記第１弁と第２弁装置が冷媒の流れを冷凍
回路内にて少なくとも下記モードにて流すよう
選択的に位置付け得ること、即ち 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記室内の熱交換器装置へその
第１流路を通じて流し且つ低圧力冷媒蒸気を
前記戸外の熱交換器装置からその第１流路を
通じて前記吸引ポートへ流し、前記第１弁装
置が更に前記液体熱交換器装置を前記吸引ポ
ートに連通させ；前記第２弁装置が凝縮済み
冷媒を前記室内の熱交換器装置からその第２
流路を通じて前記戸外の熱交換器装置へその
第２流路を通じて流し、一方、前記液体熱交
換器装置内へのその第２流路を通じての流入
を阻止し；かくして前記室内の熱交換器装置
が高圧力冷媒蒸気を凝縮し且つ加熱すべき空
間へ当該蒸気からの熱を伝達するように作動
し、前記戸外の熱交換器装置が凝縮済み冷媒
を蒸発させ熱を熱シンクから吸収するよう作
動する第１モード 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記戸外の熱交換器装置へその
第１流路を通じて流し且つ低圧力冷媒蒸気を
前記室内の熱交換器装置からその第１流路を
通じて前記吸引ポートへ流し、前記第１弁装
置が更に前記液体熱交換器装置を前記吸引ポ
ートと連通状態にし；前記第２弁装置が凝縮
済み冷媒を前記戸外の熱交換器装置からその
第２流路を経て前記室内の熱交換器装置へそ
の第２流路を介して流す一方、前記液体熱交
換器装置内へのその第２流路を通じての流入
を阻止し；前記戸外の熱交換器装置が高圧力
冷媒蒸気を凝縮し当該蒸気から熱シンクへ熱
を伝達するよう作動し、前記室内の熱交換器
装置が凝縮済み冷媒を蒸発させ且つ冷却すべ
き空間から熱を吸収するよう作動する第２モ
ード 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記液体熱交換器装置へその第
１流路を経て流し且つ低圧力冷媒蒸気を前記
戸外の熱交換器装置からその第１流路を経て
前記吸引ポートへ流し、前記第１弁装置が更
に前記室内の熱交換器装置を前記吸引ポート
に連通させ；前記第２弁装置が凝縮済み冷媒
を前記液体熱交換器装置からその第２流路を
経て前記戸外の熱交換器装置へその第２流路
を経て流す一方、前記室内の熱交換器装置内
へのその第２流路を介しての流入は阻止し；
かくして前記液体熱交換器装置が高圧力冷媒
蒸気の凝縮と当該蒸気から熱を液体へ伝達す
るよう作動し、前記戸外の熱交換器装置が凝
縮済み冷媒を蒸発させ熱を熱シンクから吸収
するよう作動する第３モード 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記液体熱交換器へその第１流
路を経て流し且つ低圧力冷媒蒸気を前記室内
の熱交換器装置からその第１流路を経て前記
吸引ポートへ流すよう作動し、前記第１弁装
置が更に前記戸外の熱交換器装置を前記吸引
ポートに連通させ；前記第２弁装置が凝縮済
み冷媒を前記液体熱交換器装置からその第２
流路を経て前記室内の熱交換器装置へその第
２流路を経て流す一方、前記戸外の熱交換器
装置内へのその第２流路を介した流れを阻止
し；かくして前記液体熱交換器装置が高圧力
冷媒蒸気の凝縮と当該蒸気から熱を液体へ伝
達するよう作動し、前記室内の熱交換器装置
が凝縮済み冷媒の蒸発と、冷却すべき空間か
らの熱の吸収を行なうよう作動する第４モー
ド から成る冷凍回路。 ２ ａ 前記第１弁装置が第１、第２、第３、第
４ポートを各々備えた第１四路弁と第２四路
弁、第１位置にある時前記第１ポートと第２ポ
ートの間及び前記第３ポートと第４ポートの間
並びに第２位置にある時前記第２ポートと第３
ポートの間及び前記第１ポートと第４ポートの
間を連通させる選択的に位置付け可能な弁装置
を含み、 ｂ 前記蒸気導管装置が下記部分間を連通させ、 即ち 前記圧縮機装置の排出ポートと前記第１四
路弁の第１ポート 前記第１四路弁の第２ポートと前記液体熱
交換器装置の第１流路 前記第１四路弁の第３ポートと前記圧縮機
装置の吸引ポート 前記第１四路弁の第４ポートと前記第２四
路弁の第４ポート 前記第２四路弁の第１ポートと前記室内の
熱交換器装置の第１流路 前記第２四路弁の第２ポートと前記圧縮機
装置の吸引ポート 前記第２四路弁の第３ポートと前記戸外の
熱交換器装置の第１流路 かくして前記第１乃至第４モードでの作動中前記
第１四路弁と第２四路弁が以下の如く選択的に位
置付けられる、即ち 【表】 第３モード 第１ 第２
第４モード 第１ 第１
ようにした特許請求の範囲１項に記載の冷凍回
路。 ３ 前記第１四路弁の第３ポートと前記圧縮機装
置の吸引ポートの間を連通させる前記蒸気導管装
置が当該装置を流れる冷媒蒸気の流量を部分的に
制限する装置を含むようにした特許請求の範囲２
項に記載の冷凍回路。 ４ 前記室内と戸外の熱交換器装置がひれ管型の
コイルを含み、更に空気を当該コイルと熱交換器
関係にするフアン装置を含むようにした特許請求
の範囲１項、２項又は３項に記載の冷凍回路。 ５ 更に、 ａ 前記圧縮機装置に加えられる負荷を示す状態
を検出する装置 ｂ 前記第３モードでの作動時に凝縮済み冷媒を
前記案内の熱交換器装置へ流入させ前記第４モ
ードでの作動時には所定の最大値を越える負荷
に応じて前記戸外の熱交換器装置へ流入させ、
かくして前記圧縮桟装置上の負荷を削減する装
置 を含む制御装置を備えた特許請求の範囲１項、２
項、又は３項に記載の冷凍回路。 ６ 前記液体導管装置が前記室内、戸外、液体の
熱交換器装置の各第２流路を相互に接続し、前記
第２弁装置が ａ 前記室内の熱交換器装置の第２流路及び当該
流路と並列に接続された選択的に作動可能なバ
イパス弁装置内への流れを阻止する少なくとも
第１逆止弁 ｂ 前記戸外の熱交換器装置の第２流路及び当該
流路と並列に接続された選択的に作動可能なバ
イパス弁装置内への流れを阻止する少なくとも
第２逆止弁 ｃ 前記液体熱交換器装置の第２流路への流れを
阻止する第３逆止弁 を含むようにした特許請求の範囲１項、２項、又
は３項に記載の冷凍回路。 ７ 前記選択的に作動可能なバイパス弁装置が前
記第１逆止弁と並列に接続された第１バイパス
弁、前記第２逆止弁と並列に接続された第２バイ
パス弁を含むようにした特許請求の範囲６項に記
載の冷凍回路。 ８ 更に、 ａ 前記圧縮機装置にかかる負荷を示す状態を検
出する装置 ｂ 前記第３モードでの作動時に凝縮済み冷媒を
前記室内の熱交換器装置へ流入させるよう前記
第１バイパス弁を励起し、所定の最大値を越え
る負荷に応答して前記第４モードでの作動時に
凝縮済み冷媒を前記戸外の熱交換器装置へ流入
させるよう前記第２バイパス弁を励起する装置 を含む制御装置を備えて成る特許請求の範囲７項
に記載の冷凍回路。 ９ 前記室内、戸外の各熱交換器装置が熱交換器
装置へ流入する凝縮済み冷媒の圧力を減少させる
一方熱交換器装置外部への凝縮済み冷媒の比較的
妨害の無い流れを可能にする膨張／バイパス装置
をその第２流路に含むようにした特許請求の範囲
６項に記載の冷凍回路。 １０ ａ 冷媒蒸気を圧縮し、吸引ポートと排出
ポートを有する圧縮機装置 ｂ 熱を冷媒と空間の間で伝達し、第１及び第２
冷媒流路を有する室内の熱交換器装置 ｃ 熱を冷媒と熱シンクの間で伝達し、第１及び
第２冷媒流路を有する戸外の熱交換器装置 ｄ 熱を冷媒から液体へ伝達し、第１及び第２冷
媒流路を有する液体熱交換器 ｅ 前記圧縮機装置の吸引ポートと排出ポート及
び前記室内、戸外、液体の熱交換器装置の第１
冷媒流路の間に接続された第１弁装置を含む蒸
気導管装置；前記室内、戸外、液体の熱交換器
装置の第２流路に接続された第２弁装置を含む
液体導管装置から成り、 前記第１弁と第２弁装置が冷媒の流れを冷凍回
路内にて少なくとも３種類の下記モードにて流す
よう選択的に位置付け得ること、即ち 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記室内の熱交換器装置へその
第１流路を通じて流し且つ低圧力冷媒蒸気を
前記戸外の熱交換器装置からその第１流路を
通じて前記吸引ポートへ流し、前記第１弁装
置が更に前記液体熱交換器装置を前記吸引ポ
ートに連通させ；前記第２弁装置が凝縮済み
冷媒を前記室内の熱交換器装置からその第２
流路を通じて前記戸外の熱交換器装置へその
第２流路を通じて流し、一方、前記液体熱交
換器装置内へのその第２流路を通じての流入
を阻止し；かくして前記室内の熱交換器装置
が高圧力冷媒蒸気を凝縮し且つ加熱すべき空
間へ当該蒸気からの熱を伝達するよう作動
し、前記戸外の熱交換器装置が凝縮済み冷媒
を蒸発させ熱を熱シンクから吸収するよう作
動する第１モード 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記戸外の熱交換器装置へその
第１流路を通じて流し且つ低圧力冷媒蒸気を
円前記室内の熱交換器装置からその第１流路
を通じて前記吸引ポートへ流し、前記第１弁
装置が更に前記液体熱交換器装置を前記吸引
ポートと連通状態にし； 前記第２弁装置が凝縮済み冷媒を前記戸外の
熱交換器装置からその第２流路を経て前記室
内の熱交換器装置へその第２流路を介して流
す一方、前記液体熱交換器装置内へのその第
２流路を通じての流入を阻止し；前記戸外の
熱交換器装置が高圧力冷媒蒸気を凝縮し当該
蒸気から熱シンクへ熱を伝達するよう作動
し、前記室内の熱交換器装置が凝縮済み冷媒
を蒸発させ且つ冷却すべき空間から熱を吸収
するよう作動する第２モード 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記液体熱交換器装置へその第
１流路を経て流し且つ低圧力冷媒蒸気を前記
戸外の熱交換器装置からその第１流路を経て
前記吸引ポートへ流し；前記第１弁装置が更
に前記室内の熱交換器装置を前記吸引ポート
に連通させ；前記第２弁装置が凝縮済み冷媒
を前記液体熱交換器装置からその第２流路を
経て前記戸外の熱交換器装置へその第２流路
を経て流す一方、前記室内の熱交換器装置内
へのその第２流路を介しての流入は阻止し；
かくして前記液体熱交換器装置が高圧力冷媒
蒸気の凝縮と当該蒸気から熱を液体へ伝達す
るよう作動し、前記戸外の熱交換器装置が凝
縮済み冷媒を蒸発させ熱を熱シンクから吸収
するよう作動する第３モード 前記第１弁装置が高圧力冷媒蒸気を前記排
出ポートから前記液体熱交換器へその第１流
路を経て流し且つ低圧力冷媒蒸気を前記室内
の熱交換器装置からその第１流路を経て前記
吸引ポートへ流すよう作動し、前記第１弁装
置が更に前記戸外の熱交換器装置を前記吸引
ポートに連通させ；前記第２弁装置が凝縮済
み冷媒を前記液体熱交換器装置からその第２
流路を経て流す一方、前記戸外の熱交換器装
置内へのその第２流路を介した流れを阻止
し；かくして前記液体熱交換器装置が高圧力
冷媒蒸気の凝縮と当該蒸気から熱を液体へ伝
達するよう作動し、前記室内の熱交換器装置
が凝縮済み冷媒の蒸発と、冷却すべき空間か
らの熱の吸収を行なうよう作動する第４モー
ド から成る冷凍回路。 １１ ａ 冷媒蒸気を圧縮し、吸引ポートと排出
ポートを有する圧縮機装置 ｂ 冷媒と空間の間で熱を伝達し、第１及び第２
冷媒流路を有する室内熱交換器装置 ｃ 冷媒と熱シンクの間で熱を伝達し、第１及び
第２冷媒流路を有する戸外熱交換器装置 ｄ 熱を冷媒から液体へ伝達し、第１及び第２冷
媒流路を有する液体熱交換器装置 ｅ 各々第１、第２、第３、第４ポートを有する
第１四路弁と第２四路弁、第１位置にある時前
記第１ポートと第２ポートの間及び前記第３ポ
ートと第４ポートの間並びに第２位置にある時
前記第２ポートと第３ポートの間及び前記第１
ポートと第４ポートの間を連通させる選択的に
位置付け得る弁部材 ｆ 下記ポートの間を連通させる蒸気導管装置 前記圧縮機装置の排出ポートと前記第１四
路弁の第１ポート 前記第１四路弁の第２ポートと前記液体熱
交換器装置の第１流路 前記第１四路弁の第３ポートと前記圧縮機
装置の吸引ポート 前記第１四路弁の第４ポートと前記第２四
路弁の第４ポート 前記第２四路弁の第１ポートと前記室内の
熱交換器装置の第１流路 前記第２四路弁の第２ポートと前記圧縮機
の吸引ポート 前記第２四路弁の第３ポートと前記戸外の
熱交換器装置の第１流路 ｇ 前記室内、戸外、液体の熱交換器装置の第２
流路を相互に接続する第２弁装置を含む液体導
管装置 を備えて成る冷凍回路 １２ 前記第１四路弁の第３ポートと前記圧縮機
装置の吸引ポートの間を連通させる前記蒸気導管
装置が当該導管装置を流れる冷媒の流量を部分的
に制限する装置を含むようにした特許請求の範囲
１１項に記載の冷凍回路。
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