JPH0665944B2 - 冷凍サイクル - Google Patents
冷凍サイクルInfo
- Publication number
- JPH0665944B2 JPH0665944B2 JP201486A JP201486A JPH0665944B2 JP H0665944 B2 JPH0665944 B2 JP H0665944B2 JP 201486 A JP201486 A JP 201486A JP 201486 A JP201486 A JP 201486A JP H0665944 B2 JPH0665944 B2 JP H0665944B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- boiling point
- temperature
- way valve
- point refrigerant
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は混合冷媒を用いた冷凍サイクルに関する。
冷凍サイクルに用いられている冷媒は、通常は単一成分
であるが、この場合、ヒートポンプ式空気調和機に用い
た場合、低外気温度の能力低下の問題がある。外気温度
が低下すると蒸発器内の冷媒圧力が低下し、圧縮機入口
の冷媒の比容積が大きくなり、能力が低下する。低外気
温度の能力増加する手段として圧縮機回転数を制御する
手段があるが、外気温度が著しく低下すると第２図に示
すように、回転数を増加させても、圧力損失が大きくな
り、能力の増加が少なくなるという欠点がある。一方、
低外気温度でも能力低下の少ない低沸点冷媒を用いた場
合、高能力時には、吐出圧力が高くなるとともに、効率
の低下が生じる欠点がある。また、除霜運転時には、圧
力損失が大きく、冷媒循環量が少ない。このため、圧縮
器入力が小さく、圧縮機から流出する冷媒の熱エネルギ
が小さくなり、除霜時間が長くかかる欠点がある。この
ため、高沸点冷媒と低沸点冷媒からなる混合冷媒を用
い、冷房運転時及び外気温度が高い場合の暖房運転時に
は高沸点冷媒で運転し、低外気温時及び除霜運転時は低
沸点冷媒を加えた冷凍サイクルが知られている。
であるが、この場合、ヒートポンプ式空気調和機に用い
た場合、低外気温度の能力低下の問題がある。外気温度
が低下すると蒸発器内の冷媒圧力が低下し、圧縮機入口
の冷媒の比容積が大きくなり、能力が低下する。低外気
温度の能力増加する手段として圧縮機回転数を制御する
手段があるが、外気温度が著しく低下すると第２図に示
すように、回転数を増加させても、圧力損失が大きくな
り、能力の増加が少なくなるという欠点がある。一方、
低外気温度でも能力低下の少ない低沸点冷媒を用いた場
合、高能力時には、吐出圧力が高くなるとともに、効率
の低下が生じる欠点がある。また、除霜運転時には、圧
力損失が大きく、冷媒循環量が少ない。このため、圧縮
器入力が小さく、圧縮機から流出する冷媒の熱エネルギ
が小さくなり、除霜時間が長くかかる欠点がある。この
ため、高沸点冷媒と低沸点冷媒からなる混合冷媒を用
い、冷房運転時及び外気温度が高い場合の暖房運転時に
は高沸点冷媒で運転し、低外気温時及び除霜運転時は低
沸点冷媒を加えた冷凍サイクルが知られている。
高沸点冷媒と低沸点冷媒を分離する方法としては、分溜
器による方法が知られている（特開昭59−197761号公
報，特開昭59−197763号公報，特開昭54−2561号公
報）。
器による方法が知られている（特開昭59−197761号公
報，特開昭59−197763号公報，特開昭54−2561号公
報）。
しかし、分溜器で行う方法では、装置が複雑になる。
本発明の目的は、上記した問題点をなくし、簡単な構造
で、外気温度及び運転条件によって、低沸点冷媒の濃度
を変え、低温度での能力低下が少なく除霜時間の短かい
冷凍サイクルを提供することにある。
で、外気温度及び運転条件によって、低沸点冷媒の濃度
を変え、低温度での能力低下が少なく除霜時間の短かい
冷凍サイクルを提供することにある。
上記の目的を達成するために、蒸発器出口と圧縮機入口
の任意の点に、低沸点冷媒のみを選択吸着できる吸着材
を入れた容器をバイパスさせ、通常運転時は吸着材に低
沸点冷媒を吸着させ、高沸点冷媒のみで運転し、低外気
温時及び除霜運転時には、吸着材を加熱し、低沸点冷媒
を放出させて混合冷媒で運転を行う。吸着材として、た
とえばゼオライトを用いた場合、ゼオライトの孔径以上
の分子径の物質を吸着しないという性質を利用して、高
沸点冷媒としてたとえばR115、低沸点冷媒としてたとえ
ばR13B1を用いることにより、分子径の小さいR13B1のみ
を選択吸着が可能となる。また、吸着材を加熱すること
により、吸着した冷媒を再放出することができる。
の任意の点に、低沸点冷媒のみを選択吸着できる吸着材
を入れた容器をバイパスさせ、通常運転時は吸着材に低
沸点冷媒を吸着させ、高沸点冷媒のみで運転し、低外気
温時及び除霜運転時には、吸着材を加熱し、低沸点冷媒
を放出させて混合冷媒で運転を行う。吸着材として、た
とえばゼオライトを用いた場合、ゼオライトの孔径以上
の分子径の物質を吸着しないという性質を利用して、高
沸点冷媒としてたとえばR115、低沸点冷媒としてたとえ
ばR13B1を用いることにより、分子径の小さいR13B1のみ
を選択吸着が可能となる。また、吸着材を加熱すること
により、吸着した冷媒を再放出することができる。
第３図に、外気温度が変化した場合の暖房能力の変化を
示す。R115単独の場合には、外気温の低下とともに、能
力も低下し特に低外気温時には、能力低下、効率低下が
著しい。しかし、低沸点冷媒を10％加えたものでは、低
外気温時の能力低下が少なく、また効率も高い。しか
し、外気温度が高くなると、蒸発潜熱が小さくなり効率
が低下するとともに、圧縮機吐出圧力が高くなり、冷凍
サイクルの信頼性が低下する。したがって、低外気温時
には混合冷媒、それ以外は高沸点冷媒で運転することに
より、効率よく運転することができる。
示す。R115単独の場合には、外気温の低下とともに、能
力も低下し特に低外気温時には、能力低下、効率低下が
著しい。しかし、低沸点冷媒を10％加えたものでは、低
外気温時の能力低下が少なく、また効率も高い。しか
し、外気温度が高くなると、蒸発潜熱が小さくなり効率
が低下するとともに、圧縮機吐出圧力が高くなり、冷凍
サイクルの信頼性が低下する。したがって、低外気温時
には混合冷媒、それ以外は高沸点冷媒で運転することに
より、効率よく運転することができる。
また、除霜運転時に混合冷媒で運転することにより、冷
媒循環量が多くなり、圧縮機入力が増加し、短時間で除
霜が終了する。
媒循環量が多くなり、圧縮機入力が増加し、短時間で除
霜が終了する。
以下、本発明の第１の実施例を第１図により説明する。
第１図は第１の実施例を示す冷凍サイクルの概略図であ
る。第１図において、１は圧縮機、２は冷房、暖房運転
時で冷媒の流れを切換える四方切換え弁、３は室外側熱
交換器、４は冷房用減圧器、５は暖房用逆止弁、６は暖
房用減圧器、７は冷房用逆止弁、８は室外側熱交換器、
９は余分な冷媒を溜める受液器、10はメッシュ11により
外部に流出しないようにした吸着材（たとえばゼオライ
ト）12を入れる容器、13は吸着材を加熱するヒータ、14
は制御弁としての二方弁Ａ、15は制御弁としての二方弁
Ｂ、16は外気温度を測定するサーミスタＡ、20は暖房運
転時の室外側熱交換器８の出口温度を測定するサーミス
タＢである。冷凍サイクル内には高沸点冷媒（たとえば
R115）と低沸点冷媒（たとえばR13B1）が封入されてい
る。
第１図は第１の実施例を示す冷凍サイクルの概略図であ
る。第１図において、１は圧縮機、２は冷房、暖房運転
時で冷媒の流れを切換える四方切換え弁、３は室外側熱
交換器、４は冷房用減圧器、５は暖房用逆止弁、６は暖
房用減圧器、７は冷房用逆止弁、８は室外側熱交換器、
９は余分な冷媒を溜める受液器、10はメッシュ11により
外部に流出しないようにした吸着材（たとえばゼオライ
ト）12を入れる容器、13は吸着材を加熱するヒータ、14
は制御弁としての二方弁Ａ、15は制御弁としての二方弁
Ｂ、16は外気温度を測定するサーミスタＡ、20は暖房運
転時の室外側熱交換器８の出口温度を測定するサーミス
タＢである。冷凍サイクル内には高沸点冷媒（たとえば
R115）と低沸点冷媒（たとえばR13B1）が封入されてい
る。
次に第１の実施例の制御図をブロックダイヤグラムで第
４図に示す。第１図と同一符号は同一部品を表わす。21
は外気温度判定部、22は論理和演算部、23は論理和演算
部22の出力が１になったT1時間後に出力を１にするタイ
マＡ、24は二方弁A14及び二方弁B15を開閉する駆動部
Ａ、25は論理和演算部22の出力が論理“1"になった後t1
時間だけ出力を“1"にするタイマＢ、26はヒータ13に通
電する駆動部B29は室外側熱交換器温度判定部、30は一
定時間t2除霜に入るのを防止するタイマＣ、31は論理積
演算部、32は論理積演算部31出力が“1"になったt1時間
後に出力を“1"にするタイマＤ、33はインバータ、34は
四方切換弁２を冷房運転側と暖房運転側に切換える駆動
部Ｃ、36は論理和演算部31の出力“1"か“0"によって室
外側熱交換器温度判定部29の設定基準を変える帰還部、
37はインバータ33の出力にかかわらず、駆動部C34の出
力を“0"にして四方切換弁２を冷房運転側にする冷房切
換えスイッチである。以上のように構成したブロックダ
イヤグラムの動作について第５図，第６図のタイムチャ
ートを用いて説明する。第５図は暖房運転時、第６図は
除霜運転時のタイムチャートである。冷房運転時は、冷
房切換えスイッチ37を冷房側にすることにより、駆動部
34の出力は“0"となり四方切換え弁２は冷房運転側にな
る。また、冷房運転時は、外気温度、室外側交換器８の
温度が高いため、サーミスタA16、サーミスタB20で検出
される温度が高く、外気温度判定部21及び室外側熱交換
器温度判定部29の出力はともに“0"となり論理和演算部
22の出力が０となり、駆動部A24、駆動部B26の出力は
“0"となり、二方弁A14、二方弁B15は開、ヒータ13はオ
フとなる。
４図に示す。第１図と同一符号は同一部品を表わす。21
は外気温度判定部、22は論理和演算部、23は論理和演算
部22の出力が１になったT1時間後に出力を１にするタイ
マＡ、24は二方弁A14及び二方弁B15を開閉する駆動部
Ａ、25は論理和演算部22の出力が論理“1"になった後t1
時間だけ出力を“1"にするタイマＢ、26はヒータ13に通
電する駆動部B29は室外側熱交換器温度判定部、30は一
定時間t2除霜に入るのを防止するタイマＣ、31は論理積
演算部、32は論理積演算部31出力が“1"になったt1時間
後に出力を“1"にするタイマＤ、33はインバータ、34は
四方切換弁２を冷房運転側と暖房運転側に切換える駆動
部Ｃ、36は論理和演算部31の出力“1"か“0"によって室
外側熱交換器温度判定部29の設定基準を変える帰還部、
37はインバータ33の出力にかかわらず、駆動部C34の出
力を“0"にして四方切換弁２を冷房運転側にする冷房切
換えスイッチである。以上のように構成したブロックダ
イヤグラムの動作について第５図，第６図のタイムチャ
ートを用いて説明する。第５図は暖房運転時、第６図は
除霜運転時のタイムチャートである。冷房運転時は、冷
房切換えスイッチ37を冷房側にすることにより、駆動部
34の出力は“0"となり四方切換え弁２は冷房運転側にな
る。また、冷房運転時は、外気温度、室外側交換器８の
温度が高いため、サーミスタA16、サーミスタB20で検出
される温度が高く、外気温度判定部21及び室外側熱交換
器温度判定部29の出力はともに“0"となり論理和演算部
22の出力が０となり、駆動部A24、駆動部B26の出力は
“0"となり、二方弁A14、二方弁B15は開、ヒータ13はオ
フとなる。
次に暖房運転時について説明する。サーミスタA16で検
出される温度が外気温度判定部21の基準温度T1よりも高
い場合には、外気温度判定部21の出力は“0"、一方、サ
ーミスタB20の温度が室外側熱交換器温度判定部29で設
定されている基準温度T2よりも高い場合には、室外側熱
交換器温度判定部29の出力は“0"となり、論理和演算部
22の出力は“0"となり、二方弁A14、二方弁A15は開、ヒ
ータ13はオフとなる。また、コンパレータ33出力が１に
なり、駆動部C34によって四方切換弁２が暖房運転側に
なる。次に外気温度が低下し、外気温度判定部21の基準
温度T1よりもサーミスタA16の検出温度が低下すると、
外気温度判定部21の出力が“1"となり、論理和演算部22
の出力が１になる。したがってタイマB25の出力はt1時
間だけ“1"になり、この間にヒータ13に通電される。一
方、タイマA23の出力はt1時間後に“1"になり、二方弁1
4、二方弁B15は閉になる。この状態で外気温度が上昇
し、外気温度判定部21の基準温度T1よりも高くなると外
気温度判定部21の出力が“0"になり、論理和演算部22出
力が“0"となり、タイマA23の出力が“0"、二方弁A14、
二方弁B15は開になる。
出される温度が外気温度判定部21の基準温度T1よりも高
い場合には、外気温度判定部21の出力は“0"、一方、サ
ーミスタB20の温度が室外側熱交換器温度判定部29で設
定されている基準温度T2よりも高い場合には、室外側熱
交換器温度判定部29の出力は“0"となり、論理和演算部
22の出力は“0"となり、二方弁A14、二方弁A15は開、ヒ
ータ13はオフとなる。また、コンパレータ33出力が１に
なり、駆動部C34によって四方切換弁２が暖房運転側に
なる。次に外気温度が低下し、外気温度判定部21の基準
温度T1よりもサーミスタA16の検出温度が低下すると、
外気温度判定部21の出力が“1"となり、論理和演算部22
の出力が１になる。したがってタイマB25の出力はt1時
間だけ“1"になり、この間にヒータ13に通電される。一
方、タイマA23の出力はt1時間後に“1"になり、二方弁1
4、二方弁B15は閉になる。この状態で外気温度が上昇
し、外気温度判定部21の基準温度T1よりも高くなると外
気温度判定部21の出力が“0"になり、論理和演算部22出
力が“0"となり、タイマA23の出力が“0"、二方弁A14、
二方弁B15は開になる。
除霜運転時について説明する。室外熱交換器８に霜が付
着すると熱交換能力が低下し、室外側熱交換器８の温度
が下り、サーミスタＢで検出される温度が低下する。サ
ーミスタＢで検出される温度が室外側熱交換器温度判定
器29の基準温度T1よりも低くなると、室外側熱交換器温
度判定器29の出力は“1"になる。一方、前回の除霜が終
了した後、一定時間t2になるとタイマC30の出力が“1"
になり、論理積演算部31の出力が“1"になり、除霜に入
る。まず、論理和演算部22出力が“1"となり、t1時間ヒ
ータ13に通電された後、二方弁A14、二方弁B15を閉にな
る。一方、論理積演算部31出力が“1"になったt1時間後
タイマC32出力が“1"となり、コンパレータ33出力が０
となり、四方切換え弁２は除霜運転（冷房運転と同一方
向）になる。また、論理積演算部31の出力が１になると
帰還部36によって室外側熱交換器温度判定器29の基準温
度がT2からT3に変る。したがって除霜が終了して室外側
熱交換器８の温度が上昇すると、サーシスタB20の温度
が上昇し、室外側熱交換器温度判定器29の基準温度T3よ
り高くなると、室外側熱交換器温度判定器29の出力は
“0"になり、論理和演算部22の出力は“0"、コンパレー
タ33の出力は“1"となり、二方弁A14、二方弁B15は開四
方切換え弁２は暖房側に戻る。また、タイマC30もリセ
ットされる。
着すると熱交換能力が低下し、室外側熱交換器８の温度
が下り、サーミスタＢで検出される温度が低下する。サ
ーミスタＢで検出される温度が室外側熱交換器温度判定
器29の基準温度T1よりも低くなると、室外側熱交換器温
度判定器29の出力は“1"になる。一方、前回の除霜が終
了した後、一定時間t2になるとタイマC30の出力が“1"
になり、論理積演算部31の出力が“1"になり、除霜に入
る。まず、論理和演算部22出力が“1"となり、t1時間ヒ
ータ13に通電された後、二方弁A14、二方弁B15を閉にな
る。一方、論理積演算部31出力が“1"になったt1時間後
タイマC32出力が“1"となり、コンパレータ33出力が０
となり、四方切換え弁２は除霜運転（冷房運転と同一方
向）になる。また、論理積演算部31の出力が１になると
帰還部36によって室外側熱交換器温度判定器29の基準温
度がT2からT3に変る。したがって除霜が終了して室外側
熱交換器８の温度が上昇すると、サーシスタB20の温度
が上昇し、室外側熱交換器温度判定器29の基準温度T3よ
り高くなると、室外側熱交換器温度判定器29の出力は
“0"になり、論理和演算部22の出力は“0"、コンパレー
タ33の出力は“1"となり、二方弁A14、二方弁B15は開四
方切換え弁２は暖房側に戻る。また、タイマC30もリセ
ットされる。
以上の制御モードでの冷凍サイクルの動作を説明する。
冷房運転時は、四方切換え弁２は冷房側、二方弁14、二
方弁B15は開になり吸着材13は低沸点冷媒を吸着状態に
なる。圧縮機１で高温、高圧になった冷媒ガスは四方切
換え弁２を通って室外側熱交換器８で放熱し高圧の液冷
媒となった後、冷房用逆止弁７、受液器９を通り冷房用
減圧器４で減圧される。低圧になった冷媒は室内側熱交
換器３で吸熱しガス冷媒となった後四方切換え弁２を通
り圧縮機１に戻るサイクルを繰り返す。このとき、二方
弁A14、二方弁B15は開になっているため、四方切換え弁
２から圧縮機１へ戻るガス冷媒の部は容器10を流れ、冷
凍サイクル内に低沸点冷媒が混じっている場合吸着材13
で吸着されるため、冷凍サイクル内は通常高沸点冷媒の
みで運転される。
方弁B15は開になり吸着材13は低沸点冷媒を吸着状態に
なる。圧縮機１で高温、高圧になった冷媒ガスは四方切
換え弁２を通って室外側熱交換器８で放熱し高圧の液冷
媒となった後、冷房用逆止弁７、受液器９を通り冷房用
減圧器４で減圧される。低圧になった冷媒は室内側熱交
換器３で吸熱しガス冷媒となった後四方切換え弁２を通
り圧縮機１に戻るサイクルを繰り返す。このとき、二方
弁A14、二方弁B15は開になっているため、四方切換え弁
２から圧縮機１へ戻るガス冷媒の部は容器10を流れ、冷
凍サイクル内に低沸点冷媒が混じっている場合吸着材13
で吸着されるため、冷凍サイクル内は通常高沸点冷媒の
みで運転される。
次に暖房運転について説明する。サーミスタ16で検出さ
れる温度がT1より高い場合には、四方切換え弁２は暖房
側、二方弁A14、二方弁B15は開にする。圧縮機１で高
温，高圧になった冷媒ガスは四方切換え弁２を通って室
内側熱交換器３で放熱し、高圧の液冷媒となった後、暖
房用逆止弁５、受液器９を通り暖房用減圧器６で減圧さ
れる。低圧になった冷媒は室外側熱交換器８で吸熱しガ
ス冷媒となった後四方切換え弁２を通り圧縮機１に戻る
サイクルを繰り返す。このとき、二方弁A14、二方弁B15
は開になっているため、冷房運転と同様に高沸点冷媒の
みで運転される。外気温度が低下し、サーミスタ16で検
出される温度がT1以下になると、ヒータ13に通電して、
吸着材12を加熱する。したがって、吸着材12に吸着され
ていた低沸点冷媒は放出し二方弁B15を通り冷凍サイク
ル内に入る。放出に必要な時間t1が経過すると二方弁A1
4、二方弁B15を閉にし、ヒータ13の通電を停止する。し
たがって、冷凍サイクルは高沸点冷媒と低沸点冷媒の混
合冷媒で運転され、室外熱交換器８の蒸発温度が低下し
ても、圧力の低下はなく、容積流量が小さくなり、圧力
損失が小さく、高効率で能力を大きくすることができ
る。本実施例は、二方弁A14、二方弁B15が開のとき容器
10内を冷媒が流れるように容器10前後に制御弁を設けて
いるが、吸着に要する時間が長くてもよい場合には一方
の二方弁のみで同様の効果を得る。
れる温度がT1より高い場合には、四方切換え弁２は暖房
側、二方弁A14、二方弁B15は開にする。圧縮機１で高
温，高圧になった冷媒ガスは四方切換え弁２を通って室
内側熱交換器３で放熱し、高圧の液冷媒となった後、暖
房用逆止弁５、受液器９を通り暖房用減圧器６で減圧さ
れる。低圧になった冷媒は室外側熱交換器８で吸熱しガ
ス冷媒となった後四方切換え弁２を通り圧縮機１に戻る
サイクルを繰り返す。このとき、二方弁A14、二方弁B15
は開になっているため、冷房運転と同様に高沸点冷媒の
みで運転される。外気温度が低下し、サーミスタ16で検
出される温度がT1以下になると、ヒータ13に通電して、
吸着材12を加熱する。したがって、吸着材12に吸着され
ていた低沸点冷媒は放出し二方弁B15を通り冷凍サイク
ル内に入る。放出に必要な時間t1が経過すると二方弁A1
4、二方弁B15を閉にし、ヒータ13の通電を停止する。し
たがって、冷凍サイクルは高沸点冷媒と低沸点冷媒の混
合冷媒で運転され、室外熱交換器８の蒸発温度が低下し
ても、圧力の低下はなく、容積流量が小さくなり、圧力
損失が小さく、高効率で能力を大きくすることができ
る。本実施例は、二方弁A14、二方弁B15が開のとき容器
10内を冷媒が流れるように容器10前後に制御弁を設けて
いるが、吸着に要する時間が長くてもよい場合には一方
の二方弁のみで同様の効果を得る。
次に除霜運転について説明する。外気温度が低下し室外
側熱交換器８に霜が付着すると熱交換能力が低下、蒸発
温度が下がる。サーミスタＢで検出される温度がT2以下
になると除霜運転に入る。まず、ヒータ13に通電して、
吸着材12を加熱し、吸着材12に吸着していた低沸点冷媒
を放出させた後、二方弁A14、二方弁B15を閉にしヒータ
13の通電を停止する。その時、四方切換え弁２も冷房運
転側になり除霜に入る。したがって、除霜中は混合冷媒
で運転され、圧縮機１を出た高温高圧ガスは室外側熱交
換器８で放熱し、付着した霜を融解し、冷房用逆止弁
７、冷房用減圧器４、室内側熱交換器３、四方切換え弁
２を通り圧縮機１に戻るサイクルを行う。サーミスタ20
で検出される温度がT3以上になると通常の暖房運転に戻
る。このとき混合冷媒で運転されるために、サイクル内
の圧力が高沸点冷媒で運を行うより高く、容積流量が小
さいため圧力損失が少なく冷媒循環量が多くなる。この
ため、圧縮機の入力が大きくなり、除霜時間が短縮でき
る。
側熱交換器８に霜が付着すると熱交換能力が低下、蒸発
温度が下がる。サーミスタＢで検出される温度がT2以下
になると除霜運転に入る。まず、ヒータ13に通電して、
吸着材12を加熱し、吸着材12に吸着していた低沸点冷媒
を放出させた後、二方弁A14、二方弁B15を閉にしヒータ
13の通電を停止する。その時、四方切換え弁２も冷房運
転側になり除霜に入る。したがって、除霜中は混合冷媒
で運転され、圧縮機１を出た高温高圧ガスは室外側熱交
換器８で放熱し、付着した霜を融解し、冷房用逆止弁
７、冷房用減圧器４、室内側熱交換器３、四方切換え弁
２を通り圧縮機１に戻るサイクルを行う。サーミスタ20
で検出される温度がT3以上になると通常の暖房運転に戻
る。このとき混合冷媒で運転されるために、サイクル内
の圧力が高沸点冷媒で運を行うより高く、容積流量が小
さいため圧力損失が少なく冷媒循環量が多くなる。この
ため、圧縮機の入力が大きくなり、除霜時間が短縮でき
る。
本発明の第２の実施例を第７図に示す。第７図は第２の
実施例の冷凍サイクル概略図である。第７図において第
１図と同一符号は同一部品を表わす。第１の実施例と異
なる点は二方弁B15の代わりに圧縮機１への冷媒流れを
四方切換え弁２と容器10に切換える三方弁17（OFF状態
で四方切換え弁２側になる）にした点である。第二の実
施例のブロックダイヤグラムを第８図論理和演算部22以
降のタイムチャートを第９図に示す。第一の実施例と異
なる点は、論理和演算部22の出力が“1"のとき、二方弁
Ａを閉にする駆動部D38、論理和演算部22の出力が“1"
になったときt1時間だけ出力を“1"にするタイマE39、
タイマE39の出力が“1"のとき三方弁17を容器10に切換
える駆動部Ｅである。以上のように構成した動作につい
て説明する。冷房運転および、サーミスタ16の温度が基
準温度T1より高い場合には、二方弁A14を開、三方弁17
を四方切換え弁２側になり、第１の実施例と同一の動作
を行う。低外気温時及び除霜時に、論理和演算部22の出
力が１になると、二方弁A14は閉、t1時間だけ三方弁17
は容器10側、ヒータ13はONになり、吸着材12に吸着され
ていた低沸点冷媒を放出する。このことにより、吸着材
12の温度は高温になるとともに、容器10内の圧力は真空
近くまで低下する。したがって、第10図に示すように、
吸着材12の低沸点冷媒の吸着量は温度のみを変えた場合
よりも大幅に変えることができ、吸着材12を少なくする
ことができる。また、吸着材12を少なくするかわりに、
時間t1を短かくもできる。低沸点冷媒の放出が終るt1時
間後は二方弁A14が閉、三方弁17が四方切換え弁２側に
なり、ヒータ13の通電がオフになり第１の実施例と同一
の動作を行う。
実施例の冷凍サイクル概略図である。第７図において第
１図と同一符号は同一部品を表わす。第１の実施例と異
なる点は二方弁B15の代わりに圧縮機１への冷媒流れを
四方切換え弁２と容器10に切換える三方弁17（OFF状態
で四方切換え弁２側になる）にした点である。第二の実
施例のブロックダイヤグラムを第８図論理和演算部22以
降のタイムチャートを第９図に示す。第一の実施例と異
なる点は、論理和演算部22の出力が“1"のとき、二方弁
Ａを閉にする駆動部D38、論理和演算部22の出力が“1"
になったときt1時間だけ出力を“1"にするタイマE39、
タイマE39の出力が“1"のとき三方弁17を容器10に切換
える駆動部Ｅである。以上のように構成した動作につい
て説明する。冷房運転および、サーミスタ16の温度が基
準温度T1より高い場合には、二方弁A14を開、三方弁17
を四方切換え弁２側になり、第１の実施例と同一の動作
を行う。低外気温時及び除霜時に、論理和演算部22の出
力が１になると、二方弁A14は閉、t1時間だけ三方弁17
は容器10側、ヒータ13はONになり、吸着材12に吸着され
ていた低沸点冷媒を放出する。このことにより、吸着材
12の温度は高温になるとともに、容器10内の圧力は真空
近くまで低下する。したがって、第10図に示すように、
吸着材12の低沸点冷媒の吸着量は温度のみを変えた場合
よりも大幅に変えることができ、吸着材12を少なくする
ことができる。また、吸着材12を少なくするかわりに、
時間t1を短かくもできる。低沸点冷媒の放出が終るt1時
間後は二方弁A14が閉、三方弁17が四方切換え弁２側に
なり、ヒータ13の通電がオフになり第１の実施例と同一
の動作を行う。
本発明の第３の実施例を第11図第12図に示す。第11図第
12図において第１図と同一符号は同一部品を表わす。第
１の実施例と異なる点は、ヒータ13の代りに圧縮機１出
口に三方弁B18を設け三方弁B18の一方の出口から容器10
内の放熱器19を通り再び冷凍サイクルの接続管に戻る配
管を設けたことである。三方弁B18は、タイマB25の出力
が１になると駆動部B26で、容器10側になる。このよう
に構成することにより、吸着材12より低沸点冷媒を放出
する際は、三方弁B18を容器10側にすることにより、圧
縮機１を出た高温高圧のガス冷媒は三方弁B18を通り、
放熱器19で放熱し、吸着材12を加熱し再び冷凍サイクル
に戻る。したがって、ヒータを設ける必要がなくなり、
電力消費量を少なくできる。低沸点冷媒の放出時以外
は、三方弁B18を四方切換え弁２側にすることで第１の
実施例と同様の効果を得る。
12図において第１図と同一符号は同一部品を表わす。第
１の実施例と異なる点は、ヒータ13の代りに圧縮機１出
口に三方弁B18を設け三方弁B18の一方の出口から容器10
内の放熱器19を通り再び冷凍サイクルの接続管に戻る配
管を設けたことである。三方弁B18は、タイマB25の出力
が１になると駆動部B26で、容器10側になる。このよう
に構成することにより、吸着材12より低沸点冷媒を放出
する際は、三方弁B18を容器10側にすることにより、圧
縮機１を出た高温高圧のガス冷媒は三方弁B18を通り、
放熱器19で放熱し、吸着材12を加熱し再び冷凍サイクル
に戻る。したがって、ヒータを設ける必要がなくなり、
電力消費量を少なくできる。低沸点冷媒の放出時以外
は、三方弁B18を四方切換え弁２側にすることで第１の
実施例と同様の効果を得る。
本発明によれば、簡単な構造で低温時及び除霜運転時の
冷凍サイクルの低沸点冷媒の濃度を増加でき、圧力損失
が少なく高効率で能力を増加できる。また、低温時以外
は高沸点冷媒のみで冷凍サイクルを運転するため、この
ときの効率の低下もない。また、除霜運転時の圧縮機入
力が増加し、除霜時間が短かくなる。
冷凍サイクルの低沸点冷媒の濃度を増加でき、圧力損失
が少なく高効率で能力を増加できる。また、低温時以外
は高沸点冷媒のみで冷凍サイクルを運転するため、この
ときの効率の低下もない。また、除霜運転時の圧縮機入
力が増加し、除霜時間が短かくなる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す冷凍サイクル図、
第２図は圧縮機回転数が変化した場合の能力変化、第３
図は冷媒の種類による能力、効率変化、第４図は本発明
の第１の実施例のブロックダイヤグラム、第５図は暖房
運転時のタイムチャート、第６図は除霜運転時のタイム
チャート、第７図は本発明の第２の実施例を示す冷凍サ
イクル図、第８図は第２の実施例のブロックダイヤグラ
ム、第９図はタイムチャート、第10図はゼオライトのR1
3B1の吸着量を示す線図、第11図は本発明の第３の実施
例を示す冷凍サイクル図、第12図は本発明の第３の実施
例のブロック図である。 10……容器 11……メッシュ 12……吸着材 13……ヒータ 14……二方弁Ａ 15……二方弁Ｂ 16……サーミスタＡ 17……三方弁 18……三方弁Ｂ 19……放熱器 20……サーミスタＢ
第２図は圧縮機回転数が変化した場合の能力変化、第３
図は冷媒の種類による能力、効率変化、第４図は本発明
の第１の実施例のブロックダイヤグラム、第５図は暖房
運転時のタイムチャート、第６図は除霜運転時のタイム
チャート、第７図は本発明の第２の実施例を示す冷凍サ
イクル図、第８図は第２の実施例のブロックダイヤグラ
ム、第９図はタイムチャート、第10図はゼオライトのR1
3B1の吸着量を示す線図、第11図は本発明の第３の実施
例を示す冷凍サイクル図、第12図は本発明の第３の実施
例のブロック図である。 10……容器 11……メッシュ 12……吸着材 13……ヒータ 14……二方弁Ａ 15……二方弁Ｂ 16……サーミスタＡ 17……三方弁 18……三方弁Ｂ 19……放熱器 20……サーミスタＢ
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも圧縮機、四方切換え弁、室内側
熱交換器、減圧器、室外側熱交換器を配管により接続し
て高沸点冷媒と低沸点冷媒を封入した冷凍サイクルにお
いて、前記四方切換え弁と圧縮機入口の配管の任意の位
置から前記低沸点冷媒を選択吸着できる吸着材を封入し
た容器が分岐配管により接続され、分岐配管には分岐配
管を開閉できる制御弁が設けられるとともに、前記容器
には吸着材を加熱できるヒータが設けられ、除霜運転開
始時及び低外気温時には、一定時間前記制御弁が開か
れ、ヒータを加熱し、前記吸着材に吸着されていた低沸
点冷媒を放出した後、前記制御弁を閉にして低沸点冷媒
と高沸点冷媒の混合冷媒で運転することを特徴とする冷
凍サイクル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP201486A JPH0665944B2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | 冷凍サイクル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP201486A JPH0665944B2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | 冷凍サイクル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62162853A JPS62162853A (ja) | 1987-07-18 |
| JPH0665944B2 true JPH0665944B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=11517500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP201486A Expired - Lifetime JPH0665944B2 (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | 冷凍サイクル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0665944B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180048129A (ko) * | 2016-11-02 | 2018-05-10 | 삼성전자주식회사 | 공기조화기 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4972676A (en) * | 1988-12-23 | 1990-11-27 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Refrigeration cycle apparatus having refrigerant separating system with pressure swing adsorption |
| JP7216308B2 (ja) * | 2021-03-31 | 2023-02-01 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
-
1986
- 1986-01-10 JP JP201486A patent/JPH0665944B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20180048129A (ko) * | 2016-11-02 | 2018-05-10 | 삼성전자주식회사 | 공기조화기 |
| WO2018084459A1 (ko) * | 2016-11-02 | 2018-05-11 | 삼성전자 주식회사 | 공기조화기 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62162853A (ja) | 1987-07-18 |
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