JPH04117332U - 空気調和機の氷結防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 空気調和器の冷凍回路に冷媒の封入が十分で
なかったり、途中の流路抵抗が増えた時に、熱交換部の
冷媒入口部付近だけが氷結する状態を、速やかに検出す
る装置に関するものである。 【構成】 冷凍サイクルを備えた空気調和機の熱交換部
４に於いて、冷媒入口部の近傍の熱交換フインに空隙４
ｂを設け、この空隙４ｂに光センサ等の氷結検出器５を
のぞませている。この為、熱交換部４の氷結が早期に確
実に発見することができた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は冷房専用空気調和機や冷風機・除湿機の蒸発器、もしくは、冷暖房 用空気調和機の冷房使用時の蒸発器や暖房使用時の凝縮器が、高湿度・低温時に 氷結させない様にするものである。

【０００２】

【従来の技術】

圧縮機で圧縮した冷媒を凝縮器や蒸発器に循環させる冷凍回路を用い、室内空 気の冷房・暖房に供する機器としては、冷房用や冷暖房用の空気調和機、或いは 冷風用の冷風機や除湿機がある。そして、冷凍回路運転中に冷媒が蒸発する部分 である熱交換部は、通過する空気の湿度が高くかつ温度が低いと霜が付着（氷結 ）するケースがあることが知られている。

【０００３】 このような氷結状態になると熱交換効率が極端に悪くなるので、圧縮器から凝 縮器へ向う高温・高圧の冷媒を直接氷結した熱交換部に送ったり、圧縮機の運転 を停止するなどの除霜運転をする必要があるが、この除霜運転を行なうための信 号として、従来では霜が付着する熱交換部の異常低温度をセンサで検出する方法 がとられている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

この様な熱交換部の氷結は熱交換部全体が低温度になる時は良好に検出できる が、例えば、冷凍回路に冷媒の封入量が十分でなかったり、冷媒量は十分であっ ても途中がつまったり配管路が変形して流路抵抗が増えた場合に、熱交換部へ送 られる液化した冷媒量が少なくなり、冷媒入口部付近の熱交換部で冷媒が即時に 蒸発して低圧となるため、この部分だけが特にＯ℃以下になって氷結し、熱交換 部の中間以後では温度が高く氷結が起こらない状態になることがある。

【０００５】 従って、熱交換部の側部に露出した冷媒配管にサーミスタからなる温度センサ を設けて温度を感知する方法では、運転初期に必ず一時的に霜のつく冷媒入口部 付近の配管は避けなければならず、運転初期に０℃以下にならない熱交換部の中 間以降の冷媒配管に設置しなければならない。この為、冷媒量が不足することに よる氷結は、熱交換部に取り付けた温度センサを用いる従来の構造では検出不能 であり、氷結によるトラブルを完全に解決することはできなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するため、本考案では、圧縮機１と蒸発器２・凝縮器２ａより なる冷凍サイクルを備えた空気調和機において、圧縮器１と接続する蒸発器２も しくは凝縮器２ａからなる熱交換部４の冷媒入口部３近傍の熱交換フイン４ａに 空隙４ｂを設け、この空隙４ｂに光センサ等の氷結検出器５をのぞませて空気調 和機の氷結防止装置としたものである。

【０００７】

【作用】

冷凍回路に冷媒の封入量が少なかったり、途中の流路抵抗が増えるような状態 で運転を開始すると、圧縮器１で液化した冷媒が熱交換部４の冷媒入口部３で即 時に蒸発して、冷媒入口部３近傍の熱交換部４が０℃以下になって、空気中の水 分が霜となって付着しひどい時には氷結を開始する。

【０００８】 本考案では冷媒入口部３近傍の熱交換フイン４ａに空隙４ｂを設け、この空隙 ４ｂに光センサ等の氷結検出器５が設けてあるので、空気中の水分が霜となって 熱交換フィン４ａに付着して氷結する時には氷結検出器５も一緒に氷結する。こ の時、例えば光センサで構成した氷結検出器５であれば、氷の存在によって光の 進路が変化して正しく受光部に光が届かなくなり、光量の異常を感知して氷結を 検出して除霜運転の開始信号或いは異常検知の信号を送るものである。

【０００９】

【実施例】

図１は、除湿機の働きをする冷風機の実施例を示す断面図、図２は熱交換部の 要部の拡大正面図、図３は氷結検出器の側面図であり、１は圧縮機、２ａは圧縮 器１で高温高圧となった冷媒が送られる凝縮器、２は凝縮器２ａで液化した冷媒 が送られる蒸発器である。この圧縮器１と凝縮器２ａ及び蒸発器２は冷凍回路を 構成しており、冷媒が循環する間に凝縮器２ａでは放熱、蒸発器２では吸熱が行 なわれ、冷房或いは暖房に供する。

【００１０】 ４は圧縮器１で圧縮されて液化した冷媒がキャピラリーチュウブを介して送ら れる蒸発器２もしくは凝縮器２ａからなる熱交換部、３は熱交換部４の冷媒入口 部、４ａは熱交換部４を構成する熱交換フィン、４ｂは熱交換フイン４ａの一部 を切り欠くなどして設けた空隙である。

【００１１】 ５はこの空隙４ａにのぞませた光センサ等よりなる氷結検出器で、液化した冷 媒が送られる熱交換部４の冷媒入口部３付近で空気中の水分が結露して霜となり 、氷結が始まると、この空隙４ｂも氷りで覆われるので、氷結検出器５が氷結を 検出する。

【００１２】 図３の実施例に示すような投光部と受光部を透過体にのぞませて並べて取付し 、透過体内部に於ける光の全反射を利用する光センサを氷結検出器５として用い る時は、空隙４ｂに位置させた透過体が氷で覆われると光は全反射できずに逸散 し、受光部に光が届かないので氷結を検出することができる。

【００１３】 尚、氷結検出器５として光センサの代わりに、圧力センサを空隙４ｂに取付け れば、結露した水が氷になる時体積が増加して圧力センサを圧縮するので氷結が 検出できるものである。また、圧力センサの代わりに歪センサを用いても、氷結 時の圧力変化を歪として検出できるものである。

【００１４】 ６は蒸発器２で冷やされた冷気を室内へ放出する冷風フアン、７は凝縮器２ａ の熱を放熱させる放熱フアン、８は蒸発器２で室内空気の湿気を結露させ、ドレ ン水として回収するための受皿、９はドレン水を案内するドレンホース、１０は ドレンホース９の下方に設けたドレンタンクで回収したドレン水を収納する。

【００１５】

【考案の効果】

本考案は、以上のような構成・作用を示すもので、冷凍回路に冷媒の充填が十 分でなかったり、回路の途中がつまったり、変形して流路抵抗が増え、冷媒入口 部３から熱交換部４へ流入する冷媒が少ない時で、高湿度・低温の時には、冷媒 入口部３付近の熱交換部４だけで空気中の水分が氷結をすることがあったが、こ の様な氷結でも、冷媒入口部３付近の空隙４ｂに氷結検出器５を取り付けること により確実に検出できるようになった。

【００１６】 この為、空気調和機の熱交換効率が極端に悪くなる前に、空気調和機を除湿運 転できるようになったものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案装置を装着した実施例を示す空気調和機
の側断面図である。

【図２】本考案装置の熱交換部の要部を拡大した正面図
である。

【図３】本考案に用いる氷結検出器の実施例を示す側断
面図である。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ２ 蒸発器 ２ａ 凝縮器 ３ 冷媒入口部 ４ 熱交換部 ４ａ 熱交換フイン ４ｂ 空隙 ５ 氷結検出器

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧縮機１と蒸発器２・凝縮器２ａよりな
   る冷凍サイクルを備えた空気調和機において、圧縮器１
   と接続する蒸発器２もしくは凝縮器２ａからなる熱交換
   部４の冷媒入口部３近傍の熱交換フイン４ａに空隙４ｂ
   を設け、この空隙４ｂに光センサ等の氷結検出器５をの
   ぞませてなる空気調和機の氷結防止装置。