JPH081129Y2 - 車両用空気調和装置 - Google Patents

車両用空気調和装置

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JPH081129Y2
JPH081129Y2 JP1986195889U JP19588986U JPH081129Y2 JP H081129 Y2 JPH081129 Y2 JP H081129Y2 JP 1986195889 U JP1986195889 U JP 1986195889U JP 19588986 U JP19588986 U JP 19588986U JP H081129 Y2 JPH081129 Y2 JP H081129Y2
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弘夫 嶋田
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Fuji Jukogyo KK
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Description

【考案の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本考案は、バスなどの車両の空気調和装置に関する。
(従来の技術) 冷媒圧縮式冷凍サイクルの蒸発器に車室内空気を送っ
て冷却し、それを再び車室内へ送込んで車室内を冷房す
る車両用空気調和装置は、特開昭58-22713号公報などに
記載のように周知である。
(考案が解決しようとする課題) このような車両用空気調和装置の冷凍サイクルの蒸発
器は多数の冷媒パスに分離されているが、すべての冷媒
パスの冷媒流の分布が均一になるようにすることは難し
い。特にバスの冷房装置では、蒸発器の面に対し直角を
なす方向に空気が吸入され、ほぼ90°にわたって空気が
方向転換しつつ蒸発器に入るのが一般的で、これにより
空気流の分布が不均一となり、また蒸発器の冷媒管での
伝達熱量がばらつく。したがって、熱伝達の最も悪い冷
媒パスを基準にして冷媒の過熱度を制御することにな
り、これにより他の冷媒パスでは過熱度が高くなり、蒸
発器全体としての効率が下がってしまうことになる。
一方、バスなどの車両では、車室内の一部例えば後部
にダクトを通ってきた冷却空気が行きわたりにくい傾向
があり、その部分の冷房効果が不十分になるという問題
がある。
本考案は、このような蒸発器における熱交換効率の低
下を防ぐとともに、車両室内の冷房空気の行きわたりに
くい個所の補冷を簡単に行えるようにすることを主目的
とする。
(課題を解決するための手段) 本考案は、圧縮機、凝縮器、膨脹手段並びに車両の室
内空気の冷却用熱交換器としての第1蒸発器および第2
蒸発器を順次閉回路で接続してなる冷凍サイクルをケー
シング内に備えた車両用空気調和装置であって、前記第
1蒸発器を車両の室内へ空気を送るダクトに接続し、前
記第2蒸発器を、前記ケーシング内の第1蒸発器から離
間して車室内に設けられた室内熱交換器と、ポンプを有
する熱交換媒体回路を介して接続したことを特徴とす
る。
また、上記車両用空気調和装置において、前記第1蒸
発器は冷媒の蒸発のみを行う蒸発器とし、また第2蒸発
器は残りの液冷媒の蒸発と蒸発後の冷媒の過熱を行なう
蒸発器とし、前記第2蒸発器の出口側には冷媒の過熱度
の検出手段を設け、該検出手段からの検出信号により前
記第2蒸発器の出口側の冷媒の過熱度を制御する制御装
置を設けるようにすることができる。
(作用) このような構成により、第2蒸発器の出口側の冷媒過
熱度を冷媒の温度または圧力の検出により感知し、それ
に応じて膨脹弁等が制御され、第1蒸発器内では冷媒の
蒸発が行われ、第2蒸発器内では冷媒の過熱が行われる
ように冷凍サイクルが制御される。また、冷房空気が行
きわたりにくい車室内の部分は、そこに設置した室内熱
交換器ヘ第2蒸発器から熱交換媒体回路により送られる
媒体により補冷される。
(実施例) 以下、図面について本考案の実施例を説明する。
第1図はバスの冷房装置の冷凍機の回路を主として示
し、この冷凍回路は、圧縮機CP、凝縮器CD、受液器R、
膨脹弁EX1、第1蒸発器EV1および第2蒸発器EV2を順次
備え、これらは閉回路をなすように連結されている。第
1蒸発器EV1は、車室内から空気を吸引して再びそれを
車室内へ送るダクトに接続されており、送風機2により
送られる車室内からの戻り空気は、第1蒸発器EV1を通
過して冷却され、矢印方向に送出される。
第1蒸発器EV1は、第2図に示すケーシング3内に収
められており、冷却された空気は、ダクト4を経て車室
天井部の吹出口5から車室内に吹出されて冷房を行う。
また、車室内の空気は、図示しない公知の空気吸引口お
よび戻り空気ダクトを経てケーシング3に戻される。な
お、Eは走行用主エンジンを示す。
第2図において、6は冷房用の室内熱交換器で、冷房
効果が不足しがちな場所、例えば車室内後部に設けられ
ている。そして、この室内熱交換器6を経て空気を送る
ために送風機7が設けられる。室内熱交換器6は、第1
図に示すように、第2蒸発器EV2と冷却媒体配管8を介
して接続されている。第2蒸発器EV2により冷却された
水、その他の冷却媒体はポンプ9により矢印方向に配管
8内を循環して室内熱交換器6を通過する空気を冷却す
る。これにより、車室内後部がさらに冷却される。
現在のバスは大部分がリアエンジン方式で、車室内は
そのため後部へ行く程室温が高くなり易い。一方、天井
に沿って走る吹出口付きダクトは、前方から後方へ向か
って空気を送るため、後方へ行くに従って吹出空気温度
は高くなっていく(実験では、5℃くらいの差があ
る)。
しかし、車室内の後部に第2図に示すように室内熱交
換器6を設けることによって、車室後部に補冷が行わ
れ、車室内の冷房効果は均一になる。なお、室内熱交換
器6による補冷は車室後部に限られることはないが、車
室後部が温度分布、スペース面で効果的である。このよ
うに、補冷を要する個所への室内熱交換器6の設置は、
冷房ダクトの設置を伴わずに行うことができるので、ダ
クト設置スペースが不要で、コスト面で有利となる。な
お、室内熱交換器6の取外しは、冷却媒体配管8をその
まま残しておいて行ってもよいので、簡単に行うことが
できる。また、冷却媒体循環ポンプ9は、能力コントロ
ールが可能にしておけば、冷房負荷に応じてポンプ速度
を変えて冷房能力を無駄なく発揮させることができる。
なお、ポンプ9の代りに送風機7の回転数を変えて冷房
能力の調節を行うこともでき、さらに室内熱交換器6で
熱を汲上げて第2蒸発器EV2へ捨てるヒートポンプを冷
却媒体配管8の代りに設けてもよいので、制御が容易に
なる。
第1図に示すように、冷凍サイクル回路の第2蒸発器
EV2の下流側には、感温筒すなわち冷媒過熱度検出手段1
0が設けられ、ここからの過熱度信号により膨脹弁EX1が
制御されるようになっている。膨脹弁EX1は、第3図の
モリエル線図に示すように、冷媒が主として第2蒸発器
EV2内で過熱状態になるように制御される。
このように、第1蒸発器EV1の各パス内で冷媒が過熱
状態にならないように制御を行うことにより、冷媒の多
数のパス内での分布が比較的均一になり、かつ第1蒸発
器EV1の前面から後面まで冷媒温度が等しいため、蒸発
器の熱交換効率が従来よりも向上する(第2蒸発器EV2
は比較的小型でよいのでスペース上の問題が無くなり、
空気分布をよくして、ディストリビューションを良好と
することが可能である)。
一方、前述のように室内熱交換器6を設けて補冷を行
うことにより、第1蒸発器EV1の伝達熱量を減少させる
ことができるので、第1蒸発器を小型にすることがで
き、それだけ送風量を少なくすることもできることによ
り、ダクトサイズを小さくでき、車室内を広くし、乗客
の視界を改善し、またはダクト内の空気流速を減らして
騒音を低減し、かつ省エネをはかることができる。
第4図は本考案の他の実施例を示す。この実施例で
は、第1図の膨脹弁EX1に代って価格の安いキャピラリ
チューブEX2を用い、また第2蒸発器EV2の下流側に冷媒
圧力または温度の検出器10aまたは10bを設け、この検出
器の検出値を入力とするコントローラ11によってポンプ
9の回転数を制御するようにしている。
これによって、圧縮機CPへ入る冷媒の過熱度を一定に
制御することができ、膨脹手段EX2による制御を省略す
ることができる。
第5図は、本考案のさらに他の実施例を示す。この実
施例は、第1の実施例に暖房用回路を付加したものであ
る。すなわち、第1蒸発器EV1に隣接して暖房用熱交換
器Hが設置され、この熱交換器Hへ走行用エンジンEか
らの冷却水(温水)を送るために、管8g,8c,8dが設けら
れ、熱交換器Hから送出された水をエンジンEへ戻すた
めに管8e,8b,8fが設けられ、管8gに開閉弁V1が管8dに開
閉弁V2が、管8eに開閉弁V3が、管8b,8fの境界部に切換
弁V4がそれぞれ設けられている。なお、12はエンジンE
の冷却水のラジエータを示す。暖房期間中は、暖房用熱
交換器HへエンジンEから温水を送って空気を暖めダク
トを介して車室内へ送る。
この実施例では、上述の暖房用温水管路8b,8cを利用
して冷却媒体配管を構成する。すなわち、第2蒸発器EV
2からの配管8aを管8bに接続し、また管8cを管8hを介し
て第2蒸発器EV2に接続する。いま、切換弁V4を管8bが
管8iに接続されるように切換えると、管8a,8b,8i,8c,8h
により冷却媒体配管が構成され、室内熱交換器6により
補冷がなされる。なお、第5図中、DFはデフロスタを示
す。
この実施例では、暖房時と同じ管を使って冷房を行う
ことができ、また暖房時には室内熱交換器6も室内へ熱
を放出するので暖房能力が向上する。また、補冷用配管
を特別に設ける必要が無いので設備面で有利である。
〔考案の効果〕
本考案では、冷凍サイクルに第1および第2蒸発器を
直列に設け、第2蒸発器の出口側冷媒の過熱度を検出
し、その検出値により、第1蒸発器では冷媒の蒸発が行
われ、第2蒸発器では冷媒の過熱が行われるように冷凍
サイクルを制御するので、特に第1蒸発器の効率が向上
する。また、本考案では、空気ダクト内に接続した第1
蒸発器による冷房だけでは冷房効果が十分に行きわたら
ない室内の部分に、室内熱交換器を設け、それを第2蒸
発器により冷却するので、室内のすべての部分の冷房を
均一に行うことができる。そして、室内熱交換器と第2
蒸発器は熱交換媒体回路を介して接続されているので、
冷房ダクトの設置の必要がなく、室内熱交換機を車室内
の遠隔の場所に設置することが容易になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例の配管図、第2図はバスの空
気調和装置の説明図、第3図は第1図に示す冷凍サイク
ルのモリエル線図、第4図は本考案の他の実施例の配管
図、第5図は本考案のさらに他の実施例の配管図であ
る。 CP……圧縮機、CD……凝縮器、EX1,EX2……膨脹手段、E
V1……第1蒸発器、EV2……第2蒸発器、2,7……送風
機、3……ケーシング、4……ダクト、5……吹出口、
6……室内熱交換器、8……冷却媒体配管、9……ポン
プ、10,10a,10b……過熱度検出手段、8a,8b,8c……冷却
媒体配管、8g,8c,8d,8e,8b,8f……暖房用温水配管、E
……走行エンジン、11……コントローラ、12……ラジエ
ータ、H……暖房用熱交換器。

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧縮機、凝縮器、膨脹手段並びに車両の室
    内空気の冷却用熱交換器としての第1蒸発器および第2
    蒸発器を順次閉回路で接続してなる冷凍サイクルをケー
    シング内に備えた車両用空気調和装置において、 前記第1蒸発器は車両の室内へ空気を送るダクトに接続
    し、 前記第2蒸発器は、前記ケーシング内の第1蒸発器から
    離間して車室内に設けられた室内熱交換器と、ポンプを
    有する熱交換媒体回路を介して接続したことを特徴とす
    る車両用空気調和装置。
  2. 【請求項2】前記第1蒸発器は冷媒の蒸発のみを行う蒸
    発器とし、また第2蒸発器は残りの液冷媒の蒸発と蒸発
    後の冷媒の過熱を行なう蒸発器とし、 前記第2蒸発器の出口側には冷媒の過熱度の検出手段を
    設け、 該検出手段からの検出信号により前記第2蒸発器の出口
    側の冷媒の過熱度を制御する制御装置を設けた請求項1
    記載の車両用空気調和装置。
JP1986195889U 1986-12-22 1986-12-22 車両用空気調和装置 Expired - Lifetime JPH081129Y2 (ja)

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JPS63100308U JPS63100308U (ja) 1988-06-29
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