JPH0327251Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、切替動作によつて冷房装置と、暖房
装置の何れにも使用できるようにした空気調和機
の冷凍回路に関する。

〈従来技術〉 従来のヒートポンプ式空気調和機における冷凍
回路は第７図に示すように構成され、室外熱交換
器２の出口と室内熱交換器３の入口とを暖房用第
１、第２キヤピラリーチユーブ６₁，６₂
（Capillary Tube＝減圧装置として作用する）を
介して接続すると共に該両熱交換器２，３の同じ
出口及び入口側間に冷房用キヤピラリーチユーブ
５と逆止弁８を直列に介在接続し、更に室外熱交
換器２の入口と室内熱交換器３の出口との間に四
方弁４を介して圧縮機１の送出側（高圧側）と帰
還側（低圧側）を夫々接続すると同時に該圧縮機
１と前記暖房用の第１、第２キヤピラリーチユー
ブ６₁，６₂の接続点との間にインジエクシヨンキ
ヤピラリーチユーブ７を介挿して構成するもので
あつた。尚、図中実線矢印D₁は冷房時の媒体帰
還方向を示し、点線矢印D₂は暖房時の媒体循還
方向を示す。

そこで、通常空気調和機は、設定温度に達する
まで稼動し、設定値に達した時圧縮器１を自動的
に停止し、この動作を反復するようにしており、
圧縮機１の運転停止時に大きい振動を発生し、特
に圧縮機１が室内にある一体構造の空気調和機で
は更に振動を大きく感じ、窓や、これに接近して
設けた棚がある場合、壁を伝つて棚上の置物を振
動させたり、殊に老朽化した木造家屋などでは騒
音が一層激しく、ユーザーからの苦情の一つとな
つていた。

こうした圧縮機１の停止時に発生する振動の原
因には種々あり、特にその主因となつているが圧
縮機に対する負荷の大きさで、第８図の圧力差対
振動レベルの分布図から明らかなように圧縮機自
体の高圧側と低圧側との圧力差の大きさが一般に
関係している。

そこで振動の様子を更に詳細に調べれば、暖房
機として稼動する場合と冷房機として稼動する場
合とでは圧縮機１を停止した時の媒体の減衰時間
が異なる。例えば、第９図の負荷電圧変動特性図
は暖房専用時において急激に圧縮機を停止した場
合で衝撃的振動が長時間持続している様子が明ら
かであり、又、第１０図は同一機を冷房に切替え
使用したもので上記同様に急激に圧縮機を停止し
た時の振動電圧変動特性図で衝撃振動の減衰は早
いが初期振動の振巾は依然大きく、これが振動の
要因となることが明らかである。

〈考案が解決しようとする問題点〉 本考案は、ヒートポンプ式空気調和機の圧縮機
停止時における送出側と帰還側の過大な圧力差を
なくすことにより停止時に発生する衝撃的な振動
を伴なわない空気調和機の提供を図ることを目的
とする。

〈問題点を解決する為の手段〉 本考案は、ヒートポンプ式空気調和機を構成す
る圧縮機の帰還側に接続した開閉弁と並列にバイ
パス回路を設けると共に冷房専用時と暖房専用時
とで開閉弁の閉止時間を変更することにより負荷
を漸減し、圧力差を低下するようにしてなる。

〈作用〉 圧縮機の帰還側にキヤピラリーチユーブと並列
に接続した開閉弁の閉止動作開始時点から圧縮機
の停止動作に至るまでの時間を、暖房時には長
く、冷却時には短かくすることにより、暖房時と
冷房時とで異なる減衰時間をもつた冷凍サイクル
回路において圧縮機に作用する帰還圧力をキヤピ
ラリーチユーブで受けて減ずると共に送出能力を
低下させ、送出圧力と帰還圧力との差を減少させ
た後、開閉弁を一定短時間開いてから圧縮機を停
止する。

〈実施例〉 以下本考案を図面に示す実施例について説明す
ると、第１図は冷凍サイクルの回路を示し、室外
熱交換器２の出口側（実線方向）と、室内熱交換
器３の入口側（実線方向）との間にに暖房用第１
キヤピラリーチユーブ６₁と暖房用第２キヤピラ
リーチユーブ６₂とを直列に接続すると共に更に
該暖房用第１、第２キヤピラリーチユーブ６₁，
６₂の各１端間に分岐弁１２₁，１２₂を介して冷
房用キヤピラリーチユーブ５と逆止弁８とを直列
に接続すると共に前記室外熱交換器２の入口側
と、室内熱交換器３の出口側との間に四方弁４を
接続し、該四方弁４に圧縮機１の送出側を接続す
ると共に該四方弁４と圧縮機１の帰還側に接続し
たアキユームレータ１１との間に開閉弁９とバイ
パスキヤピラリーチユーブ１０とを並列に接続す
る。尚、該圧縮機１には前記暖房用第１、第２キ
ヤピラリーチユーブ６₁，６₂の接続部から分岐し
てインジエクシヨンキヤピラリーチユーブ７を接
続してなる。

尚、上記開閉弁９は、電磁開閉弁などであり、
空気調和機前面の操作パネルにおいて暖房専用と
したり或は冷房専用にセツトした時、夫々の専用
制御回路に切替えられ、暖房時に応じた夫々の閉
止時間が設置されるように回路の構成が図られて
いる。

そこで、圧縮機１が運転中は送出側Ａ点の圧力
は高圧P₂であり、帰還側Ｂ，Ｃ点は負荷に妨げ
られて低圧P₁の状態となつている。

この時、圧縮機１を停止したとすればその瞬間
の帰還側Ｂ，Ｃ点の圧力と送出側Ａ点の圧力とは
かなりの圧力差が存在し、大きな振動発生の要因
となつているが、本考案は先ず冷房運転時におい
て圧縮機１を停止する以前（数秒前）の時刻t₀で
開閉弁９を一定時間閉じ、帰還回路をバイパスキ
ヤピラリーチユーブ１０へ変換して、矢印D₃の
ように帰還されることにより、Ｃ点における圧力
は上昇する（第２図中の点線部分）。一方、Ｂ点
における圧力はバイパスキヤピラリーチユーブ１
０によつて減圧されて結局圧縮機１への帰還圧力
が低下する為に送出側Ａ点の圧力も帰還量即ち背
圧の低下によつて圧力が高められず、低下の一途
をたどり、次に時刻t₁において開閉弁９を開く
と、Ｂ点の圧力は瞬時t₂にしてＣ点の圧力と短絡
的に等圧となり、Ａ点の圧力も上昇を開始しよう
とするがその初期に高い帰還圧力がＢ点に作用す
る。

従つて、送出側圧力と帰還側圧力との差ΔPは
充分に小さくなりこの時圧縮機を停止すれば衝撃
的な初期振動はなくなると同時に早期に第５図の
ように減衰し消失する。

又、上記空気調和機を暖房機として運転した場
合は第３図のように開閉弁９の閉止時間を長く取
らなければ、冷房時におけるように高圧側P₂と
低圧側P₁との圧力差に略等しくすることはでき
ない。

このことは第４図に示すように、暖房時は開閉
弁９の閉止時間を90秒で開放時間を５秒程とする
ことにより振動は著しく減少し、これに対し第５
図のように冷房時の閉止時間を暖房時と同じ90秒
の閉止時間で５秒の開放時間を与えた時充分な効
果が期待出来ないが第６図のように閉止時間を
180秒とし、５秒間開放することにより充分な減
衰効果が得られ暖房時における圧力差と略等しい
結果を得ることができる。

〈考案の効果〉 本考案は、上述したように圧縮機の送出側と帰
還側の循還媒体の圧力差を少なくすることによ
り、圧縮機停止時における衝撃的な振動と、これ
に伴う騒音等を著しく低減することができる。

又、振動を少なくしたことにより空気調和機の
各セツトねじの弛緩をなくし、長期間に亘る機器
の安定を保つと共に、電気回路の結線の外れをな
くしたりして故障の発生を極度に防止することが
できる。更に又、暖房時には開閉弁の閉止時間を
冷房時の閉止時間より長く延ばすことで開閉弁の
閉止時間をずらせることによりヒートポンプ式空
気調和機における圧力差の大巾な違いをなくし、
暖房時でも同様に振動を減衰させることができる
など多くの優れた効果を有する実用価値の高い考
案である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案ヒートポンプ式空気調和機に
おける冷凍サイクル回路図、第２図は、第１図の
冷凍サイクル回路を冷凍機として稼動させた時発
生する圧縮機の高圧側と低圧側の圧力特性図、第
３図は、同上空気調和機を暖房機として稼動させ
た時発生する圧縮機の高圧側と低圧側の圧力特性
図、第４図は、暖房運転時の負荷電圧減衰特性
図、第５図は、冷房運転時の負荷電圧減衰特性
図、第６図は、冷房運転時における開閉弁の閉止
時間を変えた状態における負荷電圧減衰特性図、
第７図は、従来のヒートポンプ式空気調和機にお
ける冷凍サイクル回路図、第８図は、圧縮機の高
圧側と低圧側の圧力差と振動レベルの分布図、第
９図は、暖房運転時で従来機の負荷電圧減衰特性
図、第１０図は、冷房運転時の負荷電圧減衰特性
図である。 １……圧縮機、２……室外熱交換器、３……室
内熱交換器、９……開閉切替弁、１０……バイパ
スキヤピラリーチユーブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ヒートポンプ式空気調和機において、室外熱交
   換機と、室内熱交換機との間に四方切換弁を介し
   て圧縮機を接続すると共に、該圧縮機の帰還経路
   に、暖房時と冷房時とで閉止時間が異なる電磁開
   閉弁と、バイパスキヤピラリーチユーブとを並列
   接続し、該開閉弁を圧縮機の停止動作に先行して
   一時的に閉止動作した後、再び開路する開閉弁制
   御手段を設け、該開閉弁制御手段の開閉弁閉止時
   間を冷房運転時より暖房運転時に長く設定したこ
   とを特徴とする空気調和機の冷凍回路。