JPH0451321Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本考案は、ルームエアコンデシヨナー（以下、
ルームエアコン）等の空気調和機に関するもので
ある。

＜従来技術＞ 従来、ヒートポンプ式の空気調和機の暖房運転
時の室内側熱交換器からの吹出温度を上げるため
には、室内側熱交換器を通る熱媒の温度を上げる
ことが必要であり、そのためには、圧縮機からの
熱媒吐出温度を上げることが必要である。このこ
とから、圧縮機用電動機の巻線の絶縁劣化や、冷
凍機オイルの劣化および圧縮機の成績係数の低下
などが問題となつていた。

近年、ルームエアコンにおいて、ヒートポンプ
タイプが、その操作の容易性や安全性、および省
スペース性などのために著しい増加を示してい
る。しかし、暖房器具のひとつとして他の暖房器
具と比べてみると、同一暖房能力においても室内
側熱交換器からの吹出温度が低く、かつ風量が多
いという状態で、使用者にコールドドラフトによ
る肌寒さを生じさせたり、暖房感の物足らなさを
感じさせたりしている。

＜目的＞ 本考案は、上記欠点に鑑み、圧縮機の吐出温度
を現状と同程度に押さえながら、かつ室内側熱交
換器を通る熱媒の温度を上げて、暖房時の室内側
熱交換器からの吹出温度を上昇し得る空気調和機
の提供を目的としている。

＜実施例＞ 以下、本考案の実施例を第１図および第３図に
基づいて説明する。なお、第１図は本考案の実施
例を示す空気調和機の熱媒サイクル図、第２図は
同じくその分岐管の横断平面図、第３図は同じく
その分岐管の構成説明図である。そして、本考案
は図示の如く、熱媒を吐出する圧縮機１と、該圧
縮機１の一側に切換弁２を介して接続された室外
側熱交換器３と、一側が該室外側熱交換器３に減
圧機４を介して接続され他側が前記圧縮機１に前
記切換弁２を介して接続された室内側熱交換器５
とから熱媒圧縮サイクル６が構成され、前記熱媒
を流入する流入路７と、該流入路７から流入した
熱媒を高温ガス出口８および低温ガス出口９に分
岐する分岐路１０とが形成された分岐管Ａ（ボル
テツクスチユーブ）が設けられ、暖房運転時に該
分岐管Ａの流入路側が前記圧縮機１の吐出側に接
続され、前記分岐管Ａの高温ガス出口８が前記室
内側熱交換器５に接続され、前記分岐管Ａの低温
ガス出口９が前記圧縮機１の吸込側に接続され、
暖房運転時の前記圧縮機の熱媒吐出量は、分岐管
の低温ガス出口から圧縮機に戻された熱媒量を補
うよう大に設定されたものである。

前記切換弁２は第一ポートないし第四ポート
ａ，ｂ，ｃ，ｄを有するもので、暖房運転時第一
ポートａと第二ポートｂとが連通され、第三ポー
トｃと第四ポートｄとが連通される。そして、冷
房運転時に第一ポートａと第四ポートｄがまた第
二ポートｂと第三ポートｃがそれぞれ連通され
る。

そして、前記圧縮機１の吐出口１Ａと第一ポー
トａとが接続され第二ポートｂと前記流入路７と
が接続され第三ポートｃが、低温ガス出口９と前
記圧縮機１の熱媒吸込口１Ｂに接続され、第四ポ
ートｄと前記室外側熱交換器３とが接続される。

また前記流入路７から高温側出口８を通る流路
と並列に冷房サイクル流路１１Ａが接続され、該
流路１１Ａに冷房時にのみ熱媒を前記圧縮機１に
戻すための逆止弁１１が配されている。

前記分岐管Ａは第２図の如く断面形状である。
すなわち、前記流入路７と、分岐路１０と、高温
ガス出口８と、低温ガス出口９とはそれぞれ連通
される。前記分岐路１０と高温ガス出口８との間
に高温ガス流路８ａが形成され、前記分岐路１０
と低温ガス出口９との間に低温ガス流路９ａが形
成される。該低温ガス流路９ａの前記分岐路側の
端部９ｂは、前記分岐路１０よりも小断面とされ
て該分岐路１０と、前記端部９ｂとの間に高温ガ
ス遮断壁１０ｂが形成されている。

前記流入路７は断面円形の分岐路１０の外周接
続方向に接続され、該分岐路１０において流入路
７からの流体が渦巻状に回転流入するよう構成さ
れる。

次に作用を説明すると、暖房運転時は、第１図
の実線矢印に示す如く、圧縮機１を出た熱媒は、
まず、切換弁２を通つて室内側熱交換器５に向か
う。次に熱媒は、分岐管Ａの流入路７から分岐管
Ａの内部に接線方向から入る。そして、熱媒は、
分岐路Ａに入る際の遠心力により、高温ガスは遮
断壁１０ｂによつて低温ガス出口９へ移るのを遮
断され、分岐管Ａの円周部付近に、低温ガスは分
岐管Ａの管軸部付近にそれぞれ集められる。そし
て、分岐された高温ガスは、分岐管Ａの高温ガス
出口８から室内側熱交換器５に入り凝縮され、膨
張弁やキヤピラリーチユーブなどの減圧器４を経
て室外側熱交換器３で蒸発し、切換弁２を通つて
圧縮機１に戻る。また、分岐管Ａによつて分岐さ
れた低温ガスは、分岐管Ａの低温ガス出口９から
直接、圧縮機１の吸入側に戻る。すなわち、分岐
管Ａを介したシヨートサイクルを構成する。

この分岐管Ａに流入する熱媒を高温ガスと低温
ガスとに分離する比率に応じて、高温ガスと低温
ガスのそれぞれの温度も変化するので、直接、圧
縮機１へ戻る低温ガスが、圧縮機１や冷凍サイク
ルに悪影響を及ぼさない範囲内で、高温ガスの温
度ができるだけ高くなるように分離比率を選定す
ることが必要である。

また、冷房運転時は、切換弁２の熱媒流路の切
換が行なわれ、第１図中破線矢印で示す如く、圧
縮機１を出た冷媒は切換弁２を通つて室外側熱交
換器３へ行き、そこで凝縮された熱媒は減圧器４
で膨張した後、室内側熱交換器５で蒸発し、逆止
弁１１および切換弁２を経て圧縮機１に戻る。こ
こで、室内側熱交換器５を出た冷媒の一部は分岐
管Ａの高温ガス出口８から低温ガス出口９を経
て、圧縮機１に戻る。

このように、分岐管Ａによつて、熱媒を高温ガ
スと低温ガスとに分岐して高温ガスを室内側熱交
換器５へ送るのに、圧縮機１の内部部品の変更な
しにヒートポンプ暖房時の室内への吹出し温度を
上昇させることができ、快適な空気調和機が得ら
れる。冷房運転時は、分岐管Ａは熱媒サイクルに
悪影響を及ぼさないので、通常の冷房運転が可能
である。

なお、圧縮機１から吐出された熱媒を分岐管Ａ
で高温ガスと低温ガスに分離し、高温ガスのみを
室内側熱交換器５で凝縮することからわかるよう
に、圧縮機１の熱媒循環量が従来と同一であれ
ば、室内側熱交換器５を通る有効な熱媒循環量が
減少するので、凝縮温度上昇の効果が相殺され
る。

このため、本考案では、より効果的暖房運転を
行うために、熱媒循環量の大きい圧縮機１を使用
するか、またはインバータ制御等で圧縮機１の回
転数を増し、シヨートサイクルする熱媒量を補う
よう熱媒吐出量が大に設定されている。

なお、本考案は、上記実施例に限定されるもの
ではなく、本考案の範囲内で上記実施例に多くの
修正および変更を加え得ることは勿論である。

＜効果＞ 以上の説明から明らかな通り、本考案は、熱媒
を吐出する圧縮機と、該圧縮機の一側に切換弁を
介して接続された室外側熱交換器と、一側が該室
外側熱交換器に接続され他側が前記圧縮機に前記
切換弁を介して接続された室内側熱交換器とから
熱媒圧縮サイクルが構成された空気調和機におい
て、前記熱媒を流入する流入路と、該流入路から
流入した熱媒を高温ガス出口および低温ガス出口
に分岐する分岐路とが形成された分岐管が設けら
れ、暖房運転時に該分岐管の流入路側が前記圧縮
機の吐出側に接続され、前記分岐管の高温ガス出
口が前記室内側熱交換器に接続され、前記分岐管
の低温ガス出口が、室内側熱交換器および室外側
熱交換器を介することなく、直接前記圧縮機の吸
込側に接続され、暖房運転時の前記圧縮機の熱媒
吐出量は、分岐管の低温ガス出口から圧縮機に戻
された熱媒量を補なうよう大に設定されたもので
ある。

したがつて、本考案によれば、暖房運転時に分
岐管によつて熱媒を高温ガスと低温ガスと分岐す
ることにより、圧縮機の吐出温度を現状と同程度
に押さえながら、かつ室内側熱交換器の凝縮温度
を上げて、暖房時の室内側熱交換器からの吹出温
度を上昇させることができる。

このとき、分岐管の低温ガスを室内側熱交換器
および室外側熱交換器を介すことなく直接圧縮機
に戻しているので、高温ガスのみを室内側熱交換
器に一定量供給することができ、その暖房効果は
より一層向上させることができる。

しかも、分岐管のほか、圧縮機の吐出量を大に
するといつた簡単な構成で室内側熱交換器を通る
有効な熱媒循環量の減少を抑え、高温ガスのみを
室内側熱交換器に供給するため、分岐管以外の部
品の追加を抑え、暖房効果をより向上させること
ができるといつた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す空気調和機の熱
媒サイクル図、第２図は同じくその分岐管の横断
平面図、第３図は同じくその分岐管の構成説明図
である。 １……圧縮機、２……切換弁、３……室外側熱
交換器、４……減圧器、５……室内側熱交換器、
６……圧縮サイクル、７……流入路、８……高温
ガス出口、９……低温ガス出口、１０……分岐
路、１１……逆止弁、Ａ……分岐管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 熱媒を吐出する圧縮機と、該圧縮機の一側に切
   換弁を介して接続された室外側熱交換器と、一側
   が該室外側熱交換器に接続され他側が前記圧縮機
   に前記切換弁を介して接続された室内側熱交換器
   とから熱媒圧縮サイクルが構成された空気調和機
   において、 前記熱媒を流入する流入路と、該流入路から流
   入した熱媒を高温ガス出口および低温ガス出口に
   分岐する分岐路とが形成された分岐管が設けら
   れ、 暖房運転時に該分岐管の流入路側が前記圧縮機
   の吐出側に接続され、 前記分岐管の高温ガス出口が前記室内側熱交換
   器に接続され、 前記分岐管の低温ガス出口が、室内側熱交換器
   および室外側熱交換器を介することなく、直接前
   記圧縮機の吸込側に接続され、 暖房運転時の前記圧縮機の熱媒吐出量は、分岐
   管の低温ガス出口から圧縮機に戻された熱媒量を
   補なうよう大に設定された ことを特徴とする空気調和機。