JPH0544582B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0544582B2 JPH0544582B2 JP61312273A JP31227386A JPH0544582B2 JP H0544582 B2 JPH0544582 B2 JP H0544582B2 JP 61312273 A JP61312273 A JP 61312273A JP 31227386 A JP31227386 A JP 31227386A JP H0544582 B2 JPH0544582 B2 JP H0544582B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- rectification column
- main circuit
- condenser
- rectification
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、非共沸混合冷媒を用い冷媒精留塔に
より主回路を流れる冷媒組成を変化させ負荷に適
応した能力を発生し得るヒートポンプ装置に関す
るものである。
より主回路を流れる冷媒組成を変化させ負荷に適
応した能力を発生し得るヒートポンプ装置に関す
るものである。
従来の技術
近年、ヒートポンプ式冷凍装置は非共沸混合冷
媒を用いて、能力変化できるものが開発されてい
る。
媒を用いて、能力変化できるものが開発されてい
る。
第３図は、熱ポンプ装置の従来例を示す構成図
である。第３図において、暖房時、圧縮機１で圧
縮された冷媒蒸気は四方弁２を通り、実線矢印の
方向へ流れ、負荷側熱交換器３で凝縮、液化し、
絞り装置４に入る。
である。第３図において、暖房時、圧縮機１で圧
縮された冷媒蒸気は四方弁２を通り、実線矢印の
方向へ流れ、負荷側熱交換器３で凝縮、液化し、
絞り装置４に入る。
通常運転時、三方弁９は第３図に示す方向に開
いており、絞り装置４を出た冷媒は、絞り装置５
を経て、熱源側熱交換器８に入り、蒸気、気化し
て後、圧縮機１に戻る。
いており、絞り装置４を出た冷媒は、絞り装置５
を経て、熱源側熱交換器８に入り、蒸気、気化し
て後、圧縮機１に戻る。
次に主回路の冷媒組成を変える時には、三方弁
９を90°右方向に回転させ、絞り装置４を出た冷
媒を三方弁９を経て冷媒精留塔１０に導入させる
が、主回路をより低沸点成分に富むようにするに
は、ストツプパルブ１４，１８を閉、１３，１７
を開とする。すなわち、ストツプパルプ１７を通
過した冷媒は冷媒精留塔１０の塔頂部１０ａに導
入され、そのうちの冷媒液が冷媒精留塔１０を下
方に流れ、加熱部１２で加熱されて沸騰し、発生
したガス成分が冷媒精留塔１０内を上昇してい
き、新しく塔頂部１０ａに導入されて下降する冷
媒液と気液接触する。
９を90°右方向に回転させ、絞り装置４を出た冷
媒を三方弁９を経て冷媒精留塔１０に導入させる
が、主回路をより低沸点成分に富むようにするに
は、ストツプパルブ１４，１８を閉、１３，１７
を開とする。すなわち、ストツプパルプ１７を通
過した冷媒は冷媒精留塔１０の塔頂部１０ａに導
入され、そのうちの冷媒液が冷媒精留塔１０を下
方に流れ、加熱部１２で加熱されて沸騰し、発生
したガス成分が冷媒精留塔１０内を上昇してい
き、新しく塔頂部１０ａに導入されて下降する冷
媒液と気液接触する。
この場合、冷媒精留塔１０の塔頂部１０ａに導
入された冷媒が、加熱部１２より発生したガスと
熱、物質交換をして低沸点成分が気化し徐々に、
熱源側熱交換器８へ流れる。
入された冷媒が、加熱部１２より発生したガスと
熱、物質交換をして低沸点成分が気化し徐々に、
熱源側熱交換器８へ流れる。
次に、主回路内をより高沸点成分に富むように
するには、ストツプパルプ１３，１７を閉、１
４，１８を開とする。すなわち、ストツプパルプ
１８を通過した冷媒は、冷媒精留塔１０の塔底部
１０ｂに導入され加熱部１２で加熱され沸騰し、
発生したガス成分が冷媒精留塔１０内を上昇して
いき冷却部１１で冷却され液化する。この液化し
た冷媒は、さらに冷媒精留塔１０内を下降して、
新しく加熱部１２から発生したガスと熱、物質交
換をしてそのうちの低沸点成分が気化し、冷却部
１１に貯溜していく、いわゆる精留作用が行なわ
れる。
するには、ストツプパルプ１３，１７を閉、１
４，１８を開とする。すなわち、ストツプパルプ
１８を通過した冷媒は、冷媒精留塔１０の塔底部
１０ｂに導入され加熱部１２で加熱され沸騰し、
発生したガス成分が冷媒精留塔１０内を上昇して
いき冷却部１１で冷却され液化する。この液化し
た冷媒は、さらに冷媒精留塔１０内を下降して、
新しく加熱部１２から発生したガスと熱、物質交
換をしてそのうちの低沸点成分が気化し、冷却部
１１に貯溜していく、いわゆる精留作用が行なわ
れる。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では回路が非常
に繁雑であるばかりか、加熱部１２の加熱量が主
回路の冷媒を加熱し冷房時負荷側熱交換器３より
出し得る能力の損失になる問題を有していた。
に繁雑であるばかりか、加熱部１２の加熱量が主
回路の冷媒を加熱し冷房時負荷側熱交換器３より
出し得る能力の損失になる問題を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み、主回路に高沸点成
分に富むように非共沸混合冷媒を組成分離するこ
とに主眼をおき、回路の繁雑さ、能力の損失をな
くすよう可能にした能力制御が可能な空気調和機
を提供するものである。
分に富むように非共沸混合冷媒を組成分離するこ
とに主眼をおき、回路の繁雑さ、能力の損失をな
くすよう可能にした能力制御が可能な空気調和機
を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記の問題点を解決するために本発明のヒート
ポンプ装置は、非共沸混合冷媒を用い、圧縮機、
四方弁、凝縮機、主回路用減圧装置、蒸発器を順
次連結して冷凍サイクルの主回路を構成し、前記
圧縮機の吸入側と四方弁の途中に冷却器を設け、
前記凝縮器と前記主回路用減圧装置の中間より凝
縮器で液化された液冷媒の一部冷媒を導入させ、
減圧器を通し冷媒の圧力を減圧させ、冷媒の状態
を気相、液相共存させることにより、精留を目的
とする充填材を封入し、精留塔の低部より流入さ
せる。気相になつた低沸点成分に富んだ冷媒は精
留塔内を上昇し、精留塔の上部に配設した前記冷
却器に導入され気相冷媒は液化、さらに冷却用に
低沸点成分を多く含んだ冷媒が貯溜される。前記
精留塔底部に導入された近傍より、高沸点成分の
富んだ液相を主回路絞り装置と蒸発器との中間に
精留塔底部に導入される圧力を調整し、安定させ
るため減圧装置を設け連結させる。上記精留回路
により主回路は高沸点成分に富んだサイクルとな
る。さらに上記精留塔底部の気相、液相状態で決
める減圧器は固定されているために凝縮器で液化
される冷媒が過冷却されるような、例えば暖房時
のように凝縮器が利用側熱交換器として使用さ
れ、凝縮器と利用側の空気の温度差が多きく暖房
能力を多く必要とする場合は、精留塔底部に流入
する冷媒の状態を液相冷媒とさせ、上記冷却内に
は低沸点成分は貯留させず主回路に低沸点成分に
富んだ冷媒が流入し回路を構成するものである。
ポンプ装置は、非共沸混合冷媒を用い、圧縮機、
四方弁、凝縮機、主回路用減圧装置、蒸発器を順
次連結して冷凍サイクルの主回路を構成し、前記
圧縮機の吸入側と四方弁の途中に冷却器を設け、
前記凝縮器と前記主回路用減圧装置の中間より凝
縮器で液化された液冷媒の一部冷媒を導入させ、
減圧器を通し冷媒の圧力を減圧させ、冷媒の状態
を気相、液相共存させることにより、精留を目的
とする充填材を封入し、精留塔の低部より流入さ
せる。気相になつた低沸点成分に富んだ冷媒は精
留塔内を上昇し、精留塔の上部に配設した前記冷
却器に導入され気相冷媒は液化、さらに冷却用に
低沸点成分を多く含んだ冷媒が貯溜される。前記
精留塔底部に導入された近傍より、高沸点成分の
富んだ液相を主回路絞り装置と蒸発器との中間に
精留塔底部に導入される圧力を調整し、安定させ
るため減圧装置を設け連結させる。上記精留回路
により主回路は高沸点成分に富んだサイクルとな
る。さらに上記精留塔底部の気相、液相状態で決
める減圧器は固定されているために凝縮器で液化
される冷媒が過冷却されるような、例えば暖房時
のように凝縮器が利用側熱交換器として使用さ
れ、凝縮器と利用側の空気の温度差が多きく暖房
能力を多く必要とする場合は、精留塔底部に流入
する冷媒の状態を液相冷媒とさせ、上記冷却内に
は低沸点成分は貯留させず主回路に低沸点成分に
富んだ冷媒が流入し回路を構成するものである。
作 用
本発明は上記した構成により、暖房時の負荷に
応じて非共沸混合冷媒の低沸点冷媒成分を分離
し、主回路側の冷凍混合比率を変化させることに
より幅広い効率の良い能力制御運転を可能にする
ことが出来る。
応じて非共沸混合冷媒の低沸点冷媒成分を分離
し、主回路側の冷凍混合比率を変化させることに
より幅広い効率の良い能力制御運転を可能にする
ことが出来る。
実施例
以下、本発明の一実施例の空気調和機について
図面を参照しながら説明する。
図面を参照しながら説明する。
第１図は本発明の冷凍サイクル図である。圧縮
機１１、四方弁１２、凝縮器１５、主回路減圧装
置１４、蒸発器１３が直列に接続されている。ま
た凝縮器１５と主回路減圧装置１４との中間より
減圧器１７を連結し、精留塔１６の底部に接続す
る精留塔１６の塔頂部には圧縮機１１と四方弁１
２との間に冷却器１９を貫通し配設する。この冷
却器１９には精留塔１６の塔頂部と接続され、冷
媒の貯留器と兼ねている。この下部よりさらに精
留塔１６の塔頂部と接続され、精留塔に流入した
気相冷媒は、貯留器を兼ねる冷却器１９で液化さ
れ、冷媒の気相、液相の比重差により貫流する。
さらに精留塔１６の底部より冷却器１９で液化し
た冷媒を圧力調整用減圧器１８と主回路減圧装置
１４と蒸発器１３の中間と連結させ精留回路を構
成する。
機１１、四方弁１２、凝縮器１５、主回路減圧装
置１４、蒸発器１３が直列に接続されている。ま
た凝縮器１５と主回路減圧装置１４との中間より
減圧器１７を連結し、精留塔１６の底部に接続す
る精留塔１６の塔頂部には圧縮機１１と四方弁１
２との間に冷却器１９を貫通し配設する。この冷
却器１９には精留塔１６の塔頂部と接続され、冷
媒の貯留器と兼ねている。この下部よりさらに精
留塔１６の塔頂部と接続され、精留塔に流入した
気相冷媒は、貯留器を兼ねる冷却器１９で液化さ
れ、冷媒の気相、液相の比重差により貫流する。
さらに精留塔１６の底部より冷却器１９で液化し
た冷媒を圧力調整用減圧器１８と主回路減圧装置
１４と蒸発器１３の中間と連結させ精留回路を構
成する。
次に上記構成からなる回路において動作を説明
する。
する。
暖房時に圧縮機１１より吐出された冷媒は、四
方弁１２により切換られ、凝縮器１５に高温冷媒
が流れ、利用側熱交換器となり部屋等を暖房す
る。さらに凝縮器１５で放熱された冷媒は液化
し、主回路の減圧装置１４の中間に設けられた精
留回路と主回路に設けられた蒸発器１３に分流さ
れる。
方弁１２により切換られ、凝縮器１５に高温冷媒
が流れ、利用側熱交換器となり部屋等を暖房す
る。さらに凝縮器１５で放熱された冷媒は液化
し、主回路の減圧装置１４の中間に設けられた精
留回路と主回路に設けられた蒸発器１３に分流さ
れる。
精留回路に分岐した回路には減圧装置１７が設
けられ、冷媒は減圧される。
けられ、冷媒は減圧される。
ここで、Ｂ点の冷媒の状態は第２図に示すモリ
エル線の利用側熱交換器の必要能力大（実線）、
小（破線）の変化により、液領域、二相（気相、
液相）領域と変化する。
エル線の利用側熱交換器の必要能力大（実線）、
小（破線）の変化により、液領域、二相（気相、
液相）領域と変化する。
液領域が精留塔１６に流入すれば前述の説明の
ごとく冷媒の組成分離は行なわれず、低沸点成分
の富んだ冷媒が循環し能力が増大する。さらに二
相領域（二相領域の冷媒の種類は気相領域には低
沸点成分を多く含み、液相領域には高沸点成分を
多く含んでいる）冷媒は、同様に精留塔底部より
流入し二相領域の気相は精留塔上部に上昇し冷却
器１９により冷却され液化し貯留される。
ごとく冷媒の組成分離は行なわれず、低沸点成分
の富んだ冷媒が循環し能力が増大する。さらに二
相領域（二相領域の冷媒の種類は気相領域には低
沸点成分を多く含み、液相領域には高沸点成分を
多く含んでいる）冷媒は、同様に精留塔底部より
流入し二相領域の気相は精留塔上部に上昇し冷却
器１９により冷却され液化し貯留される。
すなわち冷却器１９には低沸点成分の富んだ冷
媒が貯留され主回路には高沸点成分が富んだ冷媒
が循環され、能力は減少する。
媒が貯留され主回路には高沸点成分が富んだ冷媒
が循環され、能力は減少する。
このように必要能力に応じて冷媒の組成を変化
させ効率の良いヒートポンプ運転ができる。
させ効率の良いヒートポンプ運転ができる。
発明の効果
以上のように本発明は、非共沸混合冷媒を用
い、圧縮機、四方弁、熱交換器、主回路減圧装置
を順次連結して冷凍サイクルを構成し、熱交換器
から主回路減圧装置との間に減圧器を介して精留
塔を設け、必要負荷に応じて、簡単に非共沸混合
冷媒の低沸点成分の分離あるいは混合を行い、主
回路の流れる冷媒の混合比率を可変することによ
り、幅広い効率の良い能力制御運転を容易に行な
うことができる。
い、圧縮機、四方弁、熱交換器、主回路減圧装置
を順次連結して冷凍サイクルを構成し、熱交換器
から主回路減圧装置との間に減圧器を介して精留
塔を設け、必要負荷に応じて、簡単に非共沸混合
冷媒の低沸点成分の分離あるいは混合を行い、主
回路の流れる冷媒の混合比率を可変することによ
り、幅広い効率の良い能力制御運転を容易に行な
うことができる。
第１図は本発明の一実施例におけるヒートポン
プ式空気調和機の冷凍サイクル図、第２図はモリ
エル線図、第３図は従来のヒートポンプ室式気調
和機の冷凍サイクル図である。 １１……圧縮機、１２……四方弁、１３……蒸
発器、１４……減圧装置、１５……凝縮器、１６
……精留塔、１７，１８……減圧器、１９……冷
却器。
プ式空気調和機の冷凍サイクル図、第２図はモリ
エル線図、第３図は従来のヒートポンプ室式気調
和機の冷凍サイクル図である。 １１……圧縮機、１２……四方弁、１３……蒸
発器、１４……減圧装置、１５……凝縮器、１６
……精留塔、１７，１８……減圧器、１９……冷
却器。
Claims (1)
- １ 圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器を順に環
状に接続して非共沸混合冷媒冷凍サイクルを構成
し、この非共沸混合冷媒冷凍サイクルの前記凝縮
器と前記絞り装置の凍結間に、常開状態の第１の
減圧装置を介して上部に冷却機能を有する冷媒精
留塔の底部を接続するとともに、前記冷媒精留塔
の底部を常開状態の第２の減圧装置を介して、前
記絞り装置と蒸発器の連結間に接続したヒートポ
ンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61312273A JPS63163737A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | ヒ−トポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61312273A JPS63163737A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | ヒ−トポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63163737A JPS63163737A (ja) | 1988-07-07 |
| JPH0544582B2 true JPH0544582B2 (ja) | 1993-07-06 |
Family
ID=18027254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61312273A Granted JPS63163737A (ja) | 1986-12-26 | 1986-12-26 | ヒ−トポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63163737A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000060288A1 (en) * | 1999-04-02 | 2000-10-12 | Matsushita Refrigeration Company | Heat pump |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0264367A (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ヒートポンプ装置 |
| JP2516182B2 (ja) * | 1993-07-30 | 1996-07-10 | 株式会社共和工業所 | 食品・食品種の加熱調理方法及びそれを利用した装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59197762A (ja) * | 1983-04-22 | 1984-11-09 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル |
| JPS6089640A (ja) * | 1983-10-20 | 1985-05-20 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル |
-
1986
- 1986-12-26 JP JP61312273A patent/JPS63163737A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000060288A1 (en) * | 1999-04-02 | 2000-10-12 | Matsushita Refrigeration Company | Heat pump |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63163737A (ja) | 1988-07-07 |
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