JPH03105129A - ヒートポンプ式空気調和機 - Google Patents

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〕 本発明はヒートポンプ式空気調和機に係り、特に、暖房
運転時の室外熱交換器の着霜防止、及び，除霜に好適な
構造に関する。

〔従来の技術〕

従来のヒートポンプ式空気調和機の室外熱交換器の除霜
運転制御方法について、第４図により説明する。１は圧
縮機、２は暖房運転、冷房運転を切り換えるための四方
弁、３は室内熱交換器、４は室外熱交換器，５は膨張弁
、６は受液器、７は暖房運転ルート、８は除霜運転ルー
トである。

ヒートポンプ式空気調和機において、暖房運転時には、
大気を熱源とするため、室外熱交換器４（蒸発器）によ
り採熱し、室内熱交換器３（凝縮器）において吹き出し
空気を加熱する。この場合，冷媒（フレオンやアンモニ
ア等）は暖房運転ルート７のように流れる。このような
ルートで、ヒートポンプ式空気調和機で暖房運転を続け
ると、膨側弁５を通って流入する冷媒により、室外熱交
換器４の空気側の放熱フィン，または、冷却管はＯ℃以
下となり，大気中の水分が凝縮し，霜層となって戊長ず
る、いわゆる、着霜現象要生じる。着霜は、室外熱交換
器４の圧力損失と熱抵抗の増大をもたらすため、室外熱
交換器４の伝熱効率を低下させ、暖房能力を悪化させて
しまう。そのため、室外熱交換器４に付着した霜層は、
取り除く必要がある。

従来は、四方弁２を操作し、冷媒の流れを逆転させ運転
を除霜に切り換えている。この場合、冷媒の流れは除霜
運転ルート８のように流れる。こうすることにより、凝
縮器として働いていた室内熱交換器３が蒸発器となり、
蒸発器として働いていた室外熱交換器４が凝縮器となり
，そのため、室内熱交換器３３（蒸発器）が室内空気よ
り採熱し、室外熱交換器４（凝縮器）により吹き出し空
気を加熱する。この熱により、室外熱交換器４の放熱フ
ィンや冷却管に付着した霜層を取り除いていた。

なお、この種の装置として関連するものには、例えば特
開昭５７−１８４８５９号，特開昭５８−２１４７５３
号公報が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、四方弁の切換えにより冷媒の流れを逆
転させ、室内熱交換器で室内空気より採熱し、その熱を
室外に運び出し、それを利用して室外熱交換器の放熱フ
ィンや冷却管に付着した霜を取り除いていた。そのため
、除霜運転時に室内空気の熱を奪い、冷気を室内に吹き
出す構造となっているため、室内温度を適度に保つとい
う点について十分考慮されておらず、快適性が損なわれ
るという問題があった。

本発明の目的は、効率よく快適な霜運転を可能とする、
ヒートポンプ式空気調和機を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達戊するために、ヒートポンプ式空気調和機
の室内ユニットに風路変更板を設けた。

また、その風路変更板を暖房時，除霜時に合わせて動作
させるために、モータを接続した。

また，除霜時の室内温度の低下を防ぐために、その風路
変更板をバネルヒータとした。

さらに、室内温度に合わせた快適な除霜をするために，
室内に温度センサを設け，その値に合わせてパネルヒー
タを制御するようにした。

〔作用〕

ヒートポンプ式空気調和機の室内ユニット内に設けた熱
源（例えば、パネルヒータ）は，暖房運転時と除霜運転
時とでは，室内ユニットの風路構造を変化するように動
作する。さらに，室内温度に合せて熱源の出力を制御す
る。それによって，室内の温度状態に合わせた除霜運転
を可能とし，室内の快適性を保持することができる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図ないし第３図により説明
する。

第１図において、９は室内ユニット全体、１０は熱源と
して設けたパネルヒータ、１１はパネルヒータｌ１を駆
動させるモータ、１２は室内空気を室内ユニット９内に
導くための吸込口、工３は室内熱交換器３によって暖め
られた空気を室内へ送るための貫流ファンである。また
、第２図に本発明のフローチャートを，第３図に除霜時
の運転制御ブロック線図を示す。１４は室内温度を検出
する温度センサ、１．５は室内温度を好みの温度に設定
するための温度設定器、１６は温度センサ１４と温度設
定器工５の値を比較するための比較器、１７はＮＡＮＤ
回路である。

本発明では、以下に示すような運転制御方法で、室外熱
交換器４の放熱フィンや冷却管に付着した霜を取り除く
。

まず、除霜運転に入ると，モータ１０が駆動し，パネル
ヒータ１０を第１図の破線状態にする。ここで、パネル
ヒータ１０は、モータ１１により、暖房運転時は実線状
態に、除霜運転時には、破線状態を示すような機構とな
っている。バネルヒータ１０が波線側に動作することで
、室内ユニツ１−９内の風路構造は，吸込口１２−ｂよ
り室内空気を吸込み、貫流ブアン１３により、再び、室
内に送り出される。すなわち、室内熱交換器３を通らな
い流略を形或する。

また，冷媒の流れは，第２図に示すように、従来通り四
方弁の切換えにより、除霜運転ルート８のように流れ、
室内熱交換器３（蒸発器）により室内空気より採熱し、
室外熱交換器４（凝縮器）により吹き出し空気を加熱す
る。この熱を利用して、室外熱交換器４のフィンや冷却
管に付着した霜を除霜する。

この際の運転制御方法を第３図を用いて説明する。除霜
運転に入ると，まず温度センサ１４により、現在の室温
を検出する。次に、あらかじめ適温に設定しておいた温
度設定器１５の値と、温度センサ１４の値を比較器１６
に入力する。ここで、比較器１６−ａは、温度センサ１
４の値が温度設定器１５−ａの値以上であった時に、比
較器ｌ６−ｂは，温度設定器１５−ｂの値未満であった
時に信号が出力される。

例えば、室温が十分でなく温度設定器１５−ｂ未満であ
るとすると、比較器１６−ｂより信号が出力され、パネ
ルヒータ１０がオン状態となる。

ここで、パネルヒータ１０の熱出力は、比較器１６−ｂ
の信号で最大となり、ＮＡＮＤ回路１７の信号で「中」
となる機構になっている。この場合、比較器１６−ｂか
らの信号により、パネルヒータ１０の熱出力は「最大」
となる。そのため、吸込口１２−ｂより室内ユニツｌ−
　９内へ流入する室内空気は、パネルヒータ１０により
加熱され貫通ファン１３により室内へ吹き出される。

次に、室温が温度設定器１５−ａと１５−ｂの間である
とすると、比較器１６−ａ，１６−ｂより共に信号が出
力されないため、ＮＡＮＤ回路１７より信号が出力され
る。そのため、パネルヒータ１０の熱出力は「中」とな
る。

最後に、室温が温度設定器１５−ａ以上であるとすると
、比較器１６−ａより信号が出力され、比較器↓６−ｂ
より信号が出力されない状態となる。そのため、ＮＡＮ
Ｄ回路１７は動作せず、信号が出力されず、パネルヒー
タ１０はオフの状態を示すことになる。

本発明によれば、上記のいずれの場合でも、パネルヒー
タ１０の波線側への動作により、除霜運転時に室内熱交
換器３（凝縮器）により冷却された空気を室内へ送り込
むことはなくなる。また、パネルヒータ１０の熱出力を
室内温度に合わせて制御することで、常に、快適な温度
に保持できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば，除霜運転時に室内ユニットの風路構造
を変化させることができ、室内熱交換器により冷却され
た空気を室内へ吹き出すことがなくなる。さらに、室内
温度に合せて、室内ユニット内に設けた熱源（例えば，
パネルヒータ）の熱出力を制御することにより、常に、
室内を適温に保持した状態で除霜運転が可能となり、除
霜運転時の快適性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第工図は本発明の一実施例のヒートポンプ式空気調和機
の室内ユニットの説明図、第２図は本発明のヒートポン
プ式空気調和機のフローチャート、第３図は本発明の除
霜運転制御のブロック線図、第４図は従来のヒートポン
プ式空気調和機のフローチャートである。 エ・・・圧縮器、２・・・四方弁、３・・・室内熱交換
器、４・・・室外熱交換器，５・・・膨張弁、６・・・
受液器、７・・・暖房運転ルート、８・・・除霜運転ル
ート、９・・・室内ユニット、１０・・・パネルヒータ
、１工・・・モータ、第 １ 図 第 ３ 図 ５ ／５−ｂ 第２図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、吸込口、室内熱交換器、貫流ファン、風向板、吹出
   口から成る室内ユニットにおいて、 風路変更板を設けたことを特徴とするヒートポンプ式空
   気調和機。 ２、請求項１において、前記風路変更板にモータを接続
   し、前記モータにより、前記風路変更板を駆動させる構
   造としたことを特徴とするヒートポンプ式空気調和機。 ３、請求項１において、前記風路変更板をパネルヒータ
   としたことを特徴とするヒートポンプ式空調和機。 ４、請求項３において、室内に温度センサを設け、前記
   温度センサの温度検出値により、前記パネルヒータを制
   御することを特徴とするヒートポンプ式空気調和機。