JPH05312362A

JPH05312362A - 蓄熱式空気調和装置

Info

Publication number: JPH05312362A
Application number: JP4113703A
Authority: JP
Inventors: Moriya Miyamoto; 守也宮本; Hiroaki Hama; 宏明浜; Osamu Morimoto; 修森本; Hiroshi Nakada; 浩中田; Takeshi Yoshida; 武司吉田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1992-05-06
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 1993-11-22
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: JP2855954B2

Abstract

(57)【要約】【目的】冷房運転時には、全冷房負荷に対する蓄熱利
用の依存度を高くし、蓄冷運転時に蓄熱槽に氷片が残存
しているときは、蓄冷運転を行わないように制御する省
エネルギーの蓄熱式空気調和装置を提供すること。【構成】室内の冷房負荷をあらわす室内吸込空気温度
を２段式サーモスタット４７で検知することにより、低
段側のサーモスタットが作動すると、運転指令器４６に
よって放冷運転を行い、高段側のサーモスタットが作動
すると、運転指令器４６によって放冷運転とともに一般
冷房運転も同時に行うように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、昼間電力の抑制と平準
化対策に係り、蓄冷媒体を内蔵する蓄熱槽を備えた蓄熱
式空気調和装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、例えば特開平２−３３５７３号
公報に示された従来の蓄熱式空気調和装置の回路構成を
示すサイクル図である。図７に示した回路は、圧縮機
１、凝縮器２、第１の減圧機構３、蒸発器４を順次接続
して成る主冷媒回路５と、蓄冷媒体６を内蔵する蓄熱槽
７と、上記蓄熱槽７の蓄冷媒体６と冷媒との熱交換を行
う蓄冷用熱交換器８と、上記蓄冷用熱交換器８を介して
上記凝縮器２と減圧機構３と間の液管９とガス管１０と
の間で冷媒の移動を可能にする第１のバイパス回路１１
と、上記第１のバイパス回路１１の液管１２に介設した
第２の減圧機構１３と、上記蓄熱槽７に蓄えられた冷熱
と冷媒とを熱交換させるために冷媒を循環させる冷媒ガ
スポンプ１４と、上記冷媒ガスポンプ１４を含み、これ
の入出力端をいずれも上記第１のバイパス回路１１のガ
ス管１５に介設した第２のバイパス回路１６と、上記第
２のバイパス回路１６への冷媒の回り込みを制御する開
閉装置１７とから構成される。

【０００３】次に動作について説明する。通常の冷房運
転時においては、上記第２の減圧機構１３が閉じた状態
で運転が行われ、冷媒は主冷媒回路５内のみを循環す
る。即ち、圧縮機１からの吐出冷媒ガスは、凝縮器２で
凝縮され、第１の減圧機構３で断熱膨脹し、低温の気液
二相流体となって蒸発器４に入り、ここで周囲より熱を
奪って冷房し、自身は蒸発して圧縮機１に戻るように循
環する。このような運転モードを、以下においては一般
冷房運転と称し、このような運転モードにおける冷媒の
流通回路を一般冷房用回路と称する。また、夜間の電力
負荷の小さい時間帯を利用して上記蓄熱槽７に冷熱を蓄
える蓄冷運転時においては、第１の減圧機構３が閉じた
状態で運転が行われる。即ち、圧縮機１からの吐出冷媒
ガスは、凝縮器２で凝縮されて高温高圧の冷媒となり、
第１のバイパス回路１１に流れて、第２の減圧機構１３
で断熱膨脹した後、蓄冷用熱交換器８にて蒸発すること
より、蓄熱槽７内の蓄冷媒体６を冷却して冷熱を蓄え
る。自身は蒸発して開閉装置１７内を通り、圧縮機１に
戻る。このような運転モードを、以下においては蓄冷運
転と称し、このような運転モードにおける冷媒の流通回
路を蓄冷用回路と称する。そして、夜間に蓄熱槽７に蓄
えた冷熱を利用する蓄冷熱回収運転においては、上記圧
縮機１の停止時に冷媒ガスポンプ１４を運転させると、
冷媒ガスポンプ１４により昇圧された低温低圧のガス冷
媒は、蓄冷用熱交換器８に入り、蓄冷媒体６に熱を与
え、自身は凝縮液化し、第２の減圧機構１３によって断
熱膨脹し、低温の気液二相流体となって蒸発器４に流れ
込み、ここで周囲より熱を奪って冷房し、自身は蒸発し
てガス化して再び冷媒ガスポンプ１４に戻る。このよう
な運転モードを、以下においては放冷運転と称し、この
ような運転モードにおける冷媒の流通回路を放冷用回路
と称する。更に、圧縮機１の運転による一般冷房運転と
同時に放冷運転を行うことができる。即ち、圧縮機１及
び冷媒ガスポンプ１４がいずれも作動した状態で運転が
行われ、冷媒回路５で凝縮された冷媒は蒸発器４で蒸発
する一方、第１のバイパス回路１１の蓄冷用熱交換器８
で凝縮された冷媒は主冷媒回路５の冷媒と合流して、共
に蒸発器４で蒸発するように循環する。

【０００４】冷房運転においては、圧縮機１の運転容量
の調節と冷媒ガスポンプ１４の回転速度の調節により、
主冷媒回路側の凝縮冷媒とバイパス路側の凝縮冷媒との
流量比を調節し、室内の冷房負荷に対応するようになさ
れている。従って、一般冷房運転と同時に放冷運転を行
って、運転中、蓄冷熱を必要に応じた量だけ冷房に供す
ることによって、圧縮機１の運転に要する電力が平準化
され、その最大値を低減することができる。

【０００５】蓄冷運転においては、冷房運転を行った日
の夜間の蓄冷運転時間（１０〜１４時間）に運転すると
き、残氷があるまま蓄冷運転することも、一旦残氷を溶
かした後で蓄冷運転することもある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】冷房運転時は、一般冷
房用回路と放冷用回路とを同時に運転させる際に、一般
冷房用回路側を優先的に利用するため、全冷房負荷に対
する蓄熱を利用した冷房の依存率が５０％を越えること
が有り得なかった。また、従来の蓄熱式空気調和装置は
以上のように構成されているので、蓄冷時の蓄冷方式が
アイス・オン・コイル方式の場合は、残氷の成長による
蓄冷用熱交換器の破壊が起こる危険性がある。これを防
ぐために、蓄冷運転を行う前に残氷を溶かす運転をする
と、残氷を溶かすために無駄な電力を夜間に使用すると
いう点と、残氷の冷熱を昼間の冷房運転には利用できな
いという点で、非常に省エネルギーに反した運転を行う
必要があった。

【０００７】本発明は上記のような問題点を解消するた
めに為されたもので、冷房運転時には全冷房負荷に対す
る蓄冷熱利用の依存率が少なくとも５０％を越えるとと
もに、蓄冷運転時に、蓄冷によって蓄冷用熱交換器が破
壊したり、蓄冷時間帯に氷を溶かすといった無駄な運転
をしない蓄熱式空気調和装置を得ることを目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る蓄熱式空気
調和装置は上記目的を達成するために、圧縮機、凝縮
器、第１の減圧機構、及び第１の蒸発器を順次接続して
成り、上記第１の蒸発器を介して冷房を行う一般冷房用
回路と、冷媒ガスポンプ、蓄冷用熱交換器、第２の減圧
機構、及び第２の蒸発器を順次接続して成り、上記第２
の蒸発器を介して冷房を行う放冷用回路と、上記蓄熱用
熱交換器を介して蓄冷する蓄冷媒体を内蔵する蓄熱槽
と、上記一般冷房用回路側の第１のガス管と上記放冷用
回路側の第２のガス管との間に開閉装置を設け、該開閉
装置の開閉により冷媒の移動を可能にする第１のバイパ
ス回路と、第１の減圧機構と第１の蒸発器の間の第１の
気液二相管と第２の減圧機構と第２の蒸発器の間の第２
の気液二相管との間に開閉装置を設け、該開閉装置の開
閉により冷媒の移動を可能にする第２のバイパス回路
と、逆止弁を介して上記第２の減圧機構をバイパスする
第３のバイパス回路と、上記冷媒ガスポンプ出入口間に
開閉装置を介して設けられた第４のバイパス回路と、上
記第１の蒸発器及び第２の蒸発器の入口にそれぞれ設け
られた開閉装置とを備え、上記一般冷房用回路と上記蓄
熱槽に蓄積された冷熱エネルギーを利用して冷房運転を
行う上記放冷用回路を運転させる際、上記第１及び第２
のバイパス回路に設けた開閉装置を共に遮断し、個々の
冷房用回路を独立して運転させ、上記蓄冷用熱交換器を
介した該蓄熱槽への蓄冷運転時には、該開閉装置を共に
開放して上記第１〜第４のバイパス回路を連通するとと
もに、第１の蒸発器入口の開閉装置及び第２の蒸発器入
口の開閉装置をともに遮断し、上記一般冷房用及び放冷
用両回路による蓄冷用回路を形成した蓄熱式空気調和装
置において、冷房負荷の高低を検出する負荷検出手段
と、冷房負荷が低いときは前記放冷用回路を作動させ、
冷房負荷が高いときは前記一般用冷房回路を作動させる
ように制御する冷房回路制御手段とを備えるという手段
とを備えるという手段を講じた。

【０００９】また、前記蓄熱槽における氷片の有無を検
出する氷片検出手段と、氷片が検出されるときは前記蓄
冷用回路の作動を停止するように制御する蓄冷回路制御
手段とを備えるとよい。

【００１０】また、一日の冷房運転時間に対する一般冷
房の運転時間の比率を出力する運転比率出力手段と、前
記比率の大小によって前記蓄冷用回路による蓄冷運転時
間の長短を制御する蓄冷時間制御手段を備えるとよい。

【００１１】

【作用】この発明における蓄熱式空気調和装置は、冷房
運転時における室内の冷房負荷の高低、例えば室内吸込
空気温度を、負荷検出手段にて検出し、冷房を起動した
後、冷房負荷が低いとき、例えば室内吸込空気温度が設
定温度より低いときには、放冷用回路を作動させること
によって蓄冷熱を利用した放冷運転のみを行い、冷房負
荷が高いとき、例えば室内吸込空気温度が設定温度より
高いときには、放冷運転に加えて、一般用冷房回路も作
動させて一般冷房運転も行い、放冷運転及び一般冷房運
転の両方の運転を同時に行う。冷房回路制御手段によっ
てこのような運転制御を行うことにより、冷房負荷が低
い時には、一日の冷房はほとんど１００％を、放冷運転
だけで行うことができるので、蓄熱依存のみによる運転
を行うことができる。そして、冷房負荷のピーク時にお
いても、冷房負荷の基本的な部分は放冷運転による蓄冷
熱依存率を少なくとも５０％以上にすることができる。

【００１２】また、蓄冷運転開始直前に、氷片検出手段
によって前記蓄熱槽における氷片が検出されると、蓄冷
回路制御手段は前記蓄冷用回路の作動を停止する。例え
ば、氷片が残存していると蓄熱槽上部の水温は６℃以下
になることを利用して、残氷の有無を温度で検出するこ
とができる。そして、次に放冷運転が行われて残氷が溶
けてから、蓄冷運転を行うように制御するのである。

【００１３】また、運転比率出力手段によって一日の冷
房運転時間に対する一般冷房の運転時間の比率を出力
し、蓄冷時間制御手段によって、前記比率が大きいとき
は前記蓄冷用回路による蓄冷運転時間を長くし、前記比
率が小さいときは前記蓄冷用回路による蓄冷運転時間を
短くするように制御する。即ち、夜間の蓄冷運転時間
を、即ち蓄熱量を、その日の昼間の冷房運転時間に対す
る一般冷房の運転時間の比率に連動させて変化させるの
である。前記比率が例えば８０％以上である時は、蓄冷
運転時間を一段階長くし、例えば２０％の場合は蓄冷運
転時間を一段階短くする。蓄冷運転の時間を蓄熱槽に最
大蓄熱量を蓄熱するに要する蓄冷時間を１００％とし
て、０％，５０％，１００％の三段階の蓄冷時間を選択
できるようにすることにより、一日の冷房運転終了時
に、蓄熱槽内に氷片が残存していることが少なくなるよ
うに制御する事によって、０％か１００％かの２種類の
蓄冷時間しか選択できない従来のものに比べて、蓄冷熱
へ依存度が向上する。

【００１４】

【実施例】

実施例１．以下、本発明の実施例１を図１〜図３に基い
て説明する。図１は本発明の請求項１の発明を適用した
実施例１に係る蓄熱式空気調和装置の構成を示す冷媒配
管系統図である。図中、１８は圧縮機、１９は凝縮器、
２０は第１の減圧機構、２１は第１の蒸発器、２２は第
１のアキュムレータで、これらを順次接続して一般冷房
用回路２３を形成しており、上記第１の蒸発器２１を介
して冷房を行う。

【００１５】２４は冷媒ガスポンプ、２５は蓄冷用熱交
換器、２６は第２の減圧機構、２７は第２の蒸発器、２
８は第２のアキュムレータで、これらを順次接続して放
冷用回路２９を形成しており、上記第２の蒸発器２７を
介して冷房を行う。３０は上記蓄冷用熱交換器２５を介
して蓄冷する蓄冷媒体であり、３１は上記蓄冷媒体３０
を内蔵する蓄熱槽である。蓄冷媒体３０としては例えば
水が用いられ、この場合の蓄冷手段としては製氷により
冷熱の大部分を潜熱として蓄える。

【００１６】３２は、第１のアキュムレータ２２入口側
の第１のガス管３３と第２のアキュムレータ２８入口側
の第２のガス管３４との間に開閉装置３５を備え、該開
閉装置３５の開閉により冷媒の移動を可能にする第１の
バイパス回路である。３６は、第１の減圧機構２０と第
１の蒸発器２１との間の第１の気液二相管３７と、第２
の減圧機構２６と第２の蒸発器２７との間の第２の気液
二相管３８との間に開閉装置３９を備え、該開閉装置３
９の開閉により冷媒の移動を可能にする第２のバイパス
回路である。これらのバイパス回路３２，３６は蓄冷運
転時の主回路になる。

【００１７】４０は、上記蓄冷用熱交換器２５を介して
該蓄熱槽３１への蓄冷運転時に逆止弁４１を介して上記
第２の減圧機構２６をバイパスする第３のバイパス回
路、４２は、上記冷媒ガスポンプ２４出口と上記第２の
アキュムレータ２８入口間に開閉装置４３を介して設け
られた第４のバイパス回路であり、４４，４５は上記第
１の蒸発器２１及び第２の蒸発器２７の入口にそれぞれ
設けられた開閉装置である。

【００１８】４６は、室内吸込空気温度によって作動す
る２段式サーモスタット４７のＯＮ−ＯＦＦ信号に基づ
いて、圧縮機１８、冷媒ガスポンプ２４に対する運転指
令を出力する運転指令器である。即ち、２段式サーモス
タット４７は負荷検出手段に対応し、運転指令器４６は
冷房回路制御手段に対応している。

【００１９】深夜電力時間帯の運転となる蓄熱運転で
は、開閉装置４４，４５を閉じ、開閉装置３５，３９，
４３を開き、冷媒ガスポンプ２４を停止したまま圧縮機
１８を運転すると、圧縮機１８から吐出する高温高圧の
ガス冷媒は、凝縮器１９で放熱することによって凝縮液
化し、第一の減圧機構２０で断熱膨脹し、低温の気液二
相流体となった後に、第２のバイパス回路３６を経て放
熱用回路２９内の第２の気液二相管３８に入り、第３の
バイパス回路４０内の逆止弁４１を経由して蓄冷用熱交
換器２５に入る。液化した冷媒は、前記蓄冷用熱交換器
２５において、蓄冷媒体３０から熱を奪って蒸発し、ガ
ス化する。その後、第４のバイパス回路４２と第１のバ
イパス回路３２を経て再び一般冷房用回路２３の第１の
ガス管３３に戻り、第１のアキュムレータ２２を経て、
最後に圧縮機１８に戻る。以上のサイクルにより、蓄冷
媒体３０を凍結させるなどにより低温の冷熱を蓄熱槽３
１にて蓄える。

【００２０】また、上記蓄熱運転終了の後、一般冷房運
転または蓄熱利用による放冷運転、或いは両者の同時運
転を行う時は、開閉装置３５，３９，４３を閉じ、かつ
開閉装置４４，４５を開き、圧縮機１８と冷媒ガスポン
プ２４を個々又は同時に運転する。まず、一般冷房用回
路２３を運転する時は、圧縮機１８からの高温高圧の吐
出す冷媒ガスが、凝縮器１９で凝縮液化し、第１の減圧
機構２０で断熱膨脹し、低温の気液二相流体となって第
１の蒸発器２１に入り、ここで周囲より熱を奪って冷房
し、冷媒自身は蒸発して第１のアキュムレータ２２に入
った後、圧縮機１８に戻るように循環する。次に、放冷
用回路２９を運転する時は、冷媒ガスポンプ２４によっ
て昇圧された低温低圧のガス冷媒は、蓄冷用熱交換器２
５に入り、蓄冷媒体３０に熱を与え、冷媒自身は凝縮液
化し、第２の減圧機構２６によって断熱膨脹し、低温の
気液二相流体となって第２の蒸発器２７に流れ込み、こ
の蒸発器２７においては、周囲より熱を奪って冷房する
とともに冷媒自身は蒸発してガス化し、第２のアキュム
レータ２８を経た後、再び冷媒ガスポンプ２４に戻る。
上記説明は、冷媒ポンプがガスポンプとして使用される
場合を例示して説明したが、ポンプを蓄冷用熱交換器２
５出口の液管に設置して冷媒液ポンプとして用いても良
い。更に、一般冷房運転、放冷運転の両冷房運転を同時
に行う時は、両回路間のバイパス回路３２，３６を遮断
して運転する。

【００２１】図２は、本発明に関する冷房運転における
２段ステップ式サーモスタット４７の作動図であり、低
段側のみが作動したときは、冷房運転を放冷運転のみで
行い、低段側が低段側作動温度−ディファレンシャル
（例えば３℃）となる冷房運転を中止する。高段側が作
動したときは、放冷運転と一般冷房運転とを同時に運転
し、高段側が高段側作動温度−ディファレンシャル（例
えば３℃）となると、放冷運転のみの運転を行う。ここ
で、高段側が作動していても、蓄熱量が無い場合は一般
冷房のみの運転を行う。また、これらの低段，高段の作
動温度の温度差を変えること無く、そのときの状態より
高温もしくは低温に設定温度を変えることができる。

【００２２】図３は、本発明に関する冷房運転時におい
て、冷房負荷が変化した場合の全冷房負荷に対する放冷
運転と一般冷房運転の占有割合を示した図であり、ピー
ク負荷時では全冷房負荷の５０％以上が蓄冷熱を利用し
た放冷運転によって賄われ、低負荷時にいたってはほと
んど１００％が蓄冷熱を利用した放冷運転によって賄わ
れている。

【００２３】実施例２．以下、本発明の実施例２を図４
に基いて説明する。図４は蓄熱槽内の水温の測定状態を
示す図であり、蓄熱槽３１の上部の蓄冷用熱交換器の放
冷運転時出口４８近辺の水温は、氷片検出手段としての
サーミスタ式の温度検知機構４９によって測定されてい
る。これは凝縮器出口では冷媒が過冷却状態となってい
るため、氷が最も残りやすいからであり、この部分をサ
ーミスタ式の温度検知機構４９により温度測定し、その
値が６℃以下の場合には、蓄冷回路制御手段としての蓄
冷回路制御回路５０において、蓄熱槽３１内には残氷が
あると判断し、蓄冷運転は行わない。

【００２４】実施例３．以下、本発明の実施例３を図５
に基いて説明する。図５は低負荷時における蓄冷能力と
冷房能力の関係を数日間に渡って示したものである。図
より、１日目に蓄積した蓄冷熱量を１００％とし、その
後７０％の冷房負荷が毎日続くと仮定すると、１日目の
冷房で蓄冷熱量の残量は３０％となる。２日目は、７０
％の冷房負荷のうち、３０％は蓄冷熱量で賄い、残りの
４０％は一般冷房運転によって賄う。ここで、従来のよ
うに、蓄冷時間が１００％か０％かの２種類しか選択で
きない場合には、３日目は１００％の蓄冷を行うため
に、１日おきに、蓄冷利用熱量が３０％（すなわち蓄冷
依存度４３％）という運転状態が起きる。（図５の，
，参照。）一方、本発明の蓄冷時間の計算を適応す
ると、３日目の蓄熱量は、一日目の全冷房時間に占める
一般冷房運転の時間が２０％を下回っているので、５０
％となり、その日からの冷房負荷に対する蓄冷依存度
は、５０／７０＝７１．４％となる。（図５の参
照。）このような、一日の冷房運転時間に対する一般冷
房運転の運転時間の比率は、図５に示したように、運転
時間積算回路と演算回路を備えた運転比率出力手段５１
にて得ることができ、このようにして得た比率を、ウィ
ンドウコンパレータ等の比較回路と運転時間変更回路等
を備えた蓄冷時間制御手段５２に入力することによっ
て、次の蓄冷運転時間を長短制御することが可能であ
る。なお、上記運転時間の比率や、蓄冷運転時間の長短
制御は、手動設定によって行ってもよい。以上のよう
に、その日の昼間の冷房運転時間に占める一般冷房運転
の運転時間の比率が所定の比率、例えば８０％以上であ
る時は、次の蓄冷運転時間を一段階長くし、別の所定の
比率以下、例えば２０％の場合は蓄冷運転時間を一段階
短くするように制御し、蓄熱槽に蓄冷できる最大熱量を
１００％として、０，５０，１００％の３段階で蓄冷運
転の時間を選択できるようにすることにより、蓄冷依存
率の日によるばらつきを緩和して平準化できることが分
かる。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、本発明の蓄熱式空気調和
装置では、冷房運転時、室内の冷房負荷を負荷検出手段
によって検出し、冷房負荷が低いときは、蓄冷熱を利用
した放冷運転のみを行い、冷房負荷が高いときは、放冷
運転に追加して一般冷房運転を行い、放冷・一般冷房の
両方の運転を同時に行うように制御するので、放冷運転
による蓄冷熱依存率を従来の蓄熱式空気調和装置の場合
より高くして、省エネルギー効果が得られる。

【００２６】また、蓄冷運転開始直前に、蓄熱槽に氷片
が残存していることを氷片検出手段によって検出し、氷
片の残存が検出されるときは、次に放冷運転が行われな
いかぎり、蓄冷運転は行わないように制御するので、氷
結による蓄冷用熱交換器の破壊を防ぐことができるとい
う効果が得られる。

【００２７】また、運転比率出力手段によって一日の冷
房運転時間に対する一般冷房の運転時間の比率を出力
し、前記比率が小さいときは前記蓄冷用回路による蓄冷
運転時間を長くし、前記比率が小さいときは前記蓄冷用
回路による蓄冷運転時間を短くするように制御するの
で、蓄冷時間を０％か１００％かの２種類しか選択でき
ない従来の蓄熱式空気調和装置に比べて、蓄冷熱依存度
の日によるばらつきを緩和して、平準化が期待できると
いう効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による蓄熱式空気調和装置の
冷媒配管系統図である。

【図２】本発明の一実施例による冷房運転における２段
ステップ式サーモスタットの作動図である。

【図３】本発明の一実施例による冷房負荷変化による全
冷房負荷に対する放冷運転と一般冷房運転の運転時間の
比率を示す図である。

【図４】本発明の一実施例による蓄熱槽内の水温測定状
態を示す図である。

【図５】本発明の一実施例による低負荷時の蓄冷と冷房
熱量との関係を示す図である。

【図６】本発明の一実施例に蓄熱式空気調和装置の制御
回路の要部構成図である。

【図７】本発明の実施例による蓄熱式空気調和装置の冷
媒配管系統図である。

【符号の説明】

１８圧縮機１９凝縮器２０第１の減圧機構２１第１の蒸発器２３一般冷房用回路２４冷媒ガスポンプ２５蓄冷用熱交換器２６第２の減圧機構２７第２の蒸発器２９放冷用回路３０蓄冷媒体３１蓄熱槽３２第１のバイパス回路３３第１のガス管３４第２のガス管３５開閉装置３６第２のバイパス回路３７第１の気液二相管３８第２の気液二相管３９開閉装置４０第３のバイパス回路４１逆止弁４２第４のバイパス回路４３開閉装置４４開閉装置４５開閉装置４６運転指令器（冷房回路制御手段）４７２段ステップ式サーモスタット（負荷検出手段）４８蓄冷用熱交換器の放冷運転時出口４９温度検知機構（氷片検出手段）５０蓄冷回路制御手段５１運転比率出力手段５２蓄冷時間制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中田浩和歌山市手平６丁目５番66号三菱電機株式会社和歌山製作所内 (72)発明者吉田武司和歌山市手平６丁目５番66号三菱電機株式会社和歌山製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機、凝縮器、第１の減圧機構、及び
第１の蒸発器を順次接続して成り、上記第１の蒸発器を
介して冷房を行う一般冷房用回路と、冷媒ガスポンプ、
蓄冷用熱交換器、第２の減圧機構、及び第２の蒸発器を
順次接続して成り、上記第２の蒸発器を介して冷房を行
う放冷用回路と、上記蓄冷用熱交換器を介して蓄冷する
蓄冷媒体を内蔵する蓄熱槽と、上記一般冷房用回路側の
第１のガス管と上記放冷用回路側の第２のガス管との間
に開閉装置を設け、該開閉装置の開閉により冷媒の移動
を可能にする第１のバイパス回路と、第１の減圧機構と
第１の蒸発器の間の第１の気液二相管と第２の減圧機構
と第２の蒸発器の間の第２の気液二相管との間に開閉装
置を設け、該開閉装置の開閉により冷媒の移動を可能に
する第２のバイパス回路と、逆止弁を介して上記第２の
減圧機構をバイパスする第３のバイパス回路と、上記冷
媒ガスポンプ出入口間に開閉装置を介して設けられた第
４のバイパス回路と、上記第１の蒸発器及び第２の蒸発
器の入口にそれぞれ設けられた開閉装置とを備え、上記
一般冷房用回路と上記蓄熱槽に蓄積された冷熱エネルギ
ーを利用して冷房運転を行う上記放冷用回路を運転させ
る際、上記第１及び第２のバイパス回路に設けた開閉装
置を共に遮断し、個々の冷房用回路を独立して運転さ
せ、上記蓄冷用熱交換器を介した該蓄熱槽への蓄冷運転
時には、該開閉装置を共に開放して上記第１〜第４のバ
イパス回路を連通するとともに、第１の蒸発器入口の開
閉装置及び第２の蒸発器入口の開閉装置をともに遮断
し、上記一般冷房用及び放冷用両回路による蓄冷用回路
を形成した蓄熱式空気調和装置において、冷房負荷の高
低を検出する負荷検出手段と、冷房負荷が低いときは前
記放冷用回路を作動させ、冷房負荷が高いときは前記一
般用冷房回路を作動させるように制御する冷房回路制御
手段とを備えたことを特徴とした蓄熱式空気調和装置。
【請求項２】圧縮機、凝縮器、第１の減圧機構、及び
第１の蒸発器を順次接続して成り、上記第１の蒸発器を
介して冷房を行う一般冷房用回路と、冷媒ガスポンプ、
蓄冷用熱交換器、第２の減圧機構、及び第２の蒸発器を
順次接続して成り、上記第２の蒸発器を介して冷房を行
う放冷用回路と、上記蓄冷用熱交換器を介して蓄冷する
蓄冷媒体を内蔵する蓄熱槽と、上記一般冷房用回路側の
第１のガス管と上記放冷用回路側の第２のガス管との間
に開閉装置を設け、該開閉装置の開閉により冷媒の移動
を可能にする第１のバイパス回路と、第１の減圧機構と
第１の蒸発器の間の第１の気液二相管と第２の減圧機構
と第２の蒸発器の間の第２の気液二相管との間に開閉装
置を設け、該開閉装置の開閉により冷媒の移動を可能に
する第２のバイパス回路と、逆止弁を介して上記第２の
減圧機構をバイパスする第３のバイパス回路と、上記冷
媒ガスポンプ出入口間に開閉装置を介して設けられた第
４のバイパス回路と、上記第１の蒸発器及び第２の蒸発
器の入口にそれぞれ設けられた開閉装置とを備え、上記
一般冷房用回路と上記蓄熱槽に蓄積された冷熱エネルギ
ーを利用して冷房運転を行う上記放冷用回路を運転させ
る際、上記第１及び第２のバイパス回路に設けた開閉装
置を共に遮断し、個々の冷房用回路を独立して運転さ
せ、上記蓄冷用熱交換器を介した該蓄熱槽への蓄冷運転
時には、該開閉装置を共に開放して上記第１〜第４のバ
イパス回路を連通するとともに、第１の蒸発器入口の開
閉装置及び第２の蒸発器入口の開閉装置をともに遮断
し、上記一般冷房用及び放冷用両回路による蓄冷用回路
を形成した蓄熱式空気調和装置において、前記蓄熱槽に
おける氷片の有無を検出する氷片検出手段と、氷片が検
出されるときは前記蓄冷用回路の作動を停止するように
制御する蓄冷回路制御手段とを備えたことを特徴とした
蓄熱式空気調和装置。
【請求項３】圧縮機、凝縮器、第１の減圧機構、及び
第１の蒸発器を順次接続して成り、上記第１の蒸発器を
介して冷房を行う一般冷房用回路と、冷媒ガスポンプ、
蓄冷用熱交換器、第２の減圧機構、及び第２の蒸発器を
順次接続して成り、上記第２の蒸発器を介して冷房を行
う放冷用回路と、上記蓄冷用熱交換器を介して蓄冷する
蓄冷媒体を内蔵する蓄熱槽と、上記一般冷房用回路側の
第１のガス管と上記放冷用回路側の第２のガス管との間
に開閉装置を設け、該開閉装置の開閉により冷媒の移動
を可能にする第１のバイパス回路と、第１の減圧機構と
第１の蒸発器の間の第１の気液二相管と第２の減圧機構
と第２の蒸発器の間の第２の気液二相管との間に開閉装
置を設け、該開閉装置の開閉により冷媒の移動を可能に
する第２のバイパス回路と、逆止弁を介して上記第２の
減圧機構をバイパスする第３のバイパス回路と、上記冷
媒ガスポンプ出入口間に開閉装置を介して設けられた第
４のバイパス回路と、上記第１の蒸発器及び第２の蒸発
器の入口にそれぞれ設けられた開閉装置とを備え、上記
一般冷房用回路と上記蓄熱槽に蓄積された冷熱エネルギ
ーを利用して冷房運転を行う上記放冷用回路を運転させ
る際、上記第１及び第２のバイパス回路に設けた開閉装
置を共に遮断し、個々の冷房用回路を独立して運転さ
せ、上記蓄冷用熱交換器を介した該蓄熱槽への蓄冷運転
時には、該開閉装置を共に開放して上記第１〜第４のバ
イパス回路を連通するとともに、第１の蒸発器入口の開
閉装置及び第２の蒸発器入口の開閉装置をともに遮断
し、上記一般冷房用及び放冷用両回路による蓄冷用回路
を形成した蓄熱式空気調和装置において、一日の冷房運
転時間に対する一般冷房運転の運転時間の比率を出力す
る運転比率出力手段と、前記比率の大小によって前記蓄
冷用回路による蓄冷運転時間の長短を制御する蓄冷時間
制御手段を備えたことを特徴とする蓄熱式空気調和装
置。