JPH08200903A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 冷凍回路を用いた空気調和機において、エバ
ポレータの熱交換不良となりやすい除湿運転時でも、コ
ンプレッサは負荷が少なく、高効率で運転が継続できる
ようにする。 【構成】 空気調和機のコンデンサ２には放熱フィン２
ａを共通する冷媒管６を取付け、エバポレータ４の出口
側を冷媒管６の入口と接続し、冷媒管６の出口をコンプ
レッサ１の入口と接続したものである。除湿時にエバポ
レータ４から吐出する液状の冷媒はコンデンサ２の放熱
を促進してコンプレッサ１の負荷を減少させ、かつ、コ
ンプレッサ１へはガス化した冷媒を送ることによって、
コンプレッサ１のトラブルを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はコンプレッサの負担を
少なくして除湿運転時の冷凍回路の効率を向上した空気
調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンプレツサで加圧した高温高圧の冷媒
をコンデンサに送り、室外空気によってコンデンサを冷
却して冷媒を液化し、該冷媒はキャピラリーを介してエ
バポレータに送られて気化するものである。エバポレー
タは冷媒の気化熱によって冷却されて低温になり、該エ
バポレータに室内空気を送ることで低温空気を得て室内
を冷房するものである。そして、エバポレータで気化し
た冷媒はコンプレッサに送られ、再び高温高圧に加圧さ
れて循環している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エバポレー
タで気化する冷媒は除湿運転時などにおいて室内空気温
度が低下時に使用すると、エバポレータだけでは気化す
ることができず、エバポレータからコンプレッサに向う
接続管内でも冷媒の気化が行なわれることがある。

【０００４】この為、コンプレッサの入り口にはアキュ
ムレータを取り付けて気化した冷媒のみコンプレッサに
送られるようになっており、もし液体のまじった冷媒を
コンプレッサが圧縮する時は極めて大きな負荷がコンプ
レッサにかかり、トラブルの原因となっていた。

【０００５】また、コンプレッサに確実に冷媒ガスだけ
送るためには大型のアキュムレータが必要で、しかも、
エバポレータを出る時にはまだ持っていた冷却能力を、
コンプレッサの入口までの間で捨てることを意味してお
り、効率低下はさけることができなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は冷媒が流れる
接続管の配管を特定して効率の良い運転を行なうもの
で、コンプレッサ１とコンデンサ２とキャピラリー３と
エバポレータ４とを接続管５で連絡する冷凍回路を設
け、コンデンサ２には放熱フィン２ａを共通する冷媒管
６を取付け、エバポレータ４とコンプレッサ１とを連絡
する接続管５の途中に冷媒管６を接続したものである。

【０００７】また、エバポレータ４もしくはエバポレー
タ４の出口側の接続管５に温度センサー７を取付け、放
熱フィン２ａを共通する冷媒管６と並列してバイパス管
８を設け、該バイパス管８に電磁弁９を取付け、温度セ
ンサー７が低温検出時に電磁弁９を閉路として、冷媒を
コンデンサ２を介してコンプレッサ１に戻すものであ
る。

【０００８】

【作用】コンプレッサ１で圧縮され、放熱液化した冷媒
がキャピラリー３を経てエバポレータ４に送られる時、
通常の冷房運転用に定められたキャピラリー３であるか
ら、室内が低温で除湿運転中といった使用条件で、室内
空気温度が低下すると、エバポレータ４が凍結したり、
接続管５に冷媒が液体のまま吐出されことが時々起こ
る。

【０００９】この発明のコンデンサ２には放熱フィン２
ａを共通する冷媒管６を取付け、エバポレータ４を吐出
した冷媒はコンデンサ２の冷媒管６を経てコンプレッサ
１に戻るから、液体まじりの冷媒でも確実にガス状にな
っており、コンプレッサ１の異常運転は防止できた。

【００１０】また、コンプレッサ１から吐出される高温
高圧のガス状の冷媒に対して、冷媒管６を通過する冷媒
温度は低いから、放熱フィン２ａを介して高温高圧の冷
媒を冷却する働きがあり、大型のコンデンサと組合わせ
たり、コンデンサに水をかけた時と同様に、冷却能力が
向上してコンプレッサ１は低負荷で運転できるようにな
る。

【００１１】また、夏期の冷房運転のように、エバポレ
ータ４から高温度のガス状の冷媒が吐出される時には、
コンプレッサ１の冷媒管６を通過する時に更に高温度と
なり、高温の冷媒を圧縮するコンプレッサ１は高負荷運
転を行なうようになるが、バイパス管８と電磁弁９の働
きで、冷媒温度が高い時はバイパス管８を介して直接冷
媒をコンプレッサ１に送ることができ、コンプレッサ１
の異常は起こらないものである。

【００１２】

【実施例】以下、図面によってこの発明の実施例につい
て説明すると、１はコンプレッサ、２はコンプレッサ１
で圧縮された高温高圧の冷媒が送られるコンデンサ、４
はコンデンサ２で液化した冷媒が送られるエバポレータ
であり、コンプレッサ１とコンデンサ２とエバポレータ
４は接続管５によって連絡され、冷媒が循環するように
なっている。

【００１３】３はコンデンサ２とエバポレータ４を接続
する接続管５に取付けたキャピラリーであり、該キャピ
ラリー３はエバポレータ４の熱交換能力に対応して能力
が定められ、エバポレータ４が効率よく冷却できるよう
に設定してある。

【００１４】１０はコンプレッサ１に接近して取付けた
アキュムレータであり、該アキュムレータ１０はをコン
プレッサ１に向って接続管５を流れる冷媒を、液体と気
体とに分離し、気体だけがコンプレッサ１に送られるよ
うにしている。

【００１５】１１はコンデンサ２を空気冷却するための
プロペラ形の送風機、１２はコンプレッサ１やコンデン
サ２を内装する室外機から離れた室内の壁などに取付け
する室内機であり、該室内機１２の中にはラインフロー
ファン１３が取付けてあり、室内機１２の下部には、エ
バポレータ４を通過した冷却空気が吹き出す吐出口１４
が形成してある。

【００１６】上記の構成は一般的な冷凍回路を用いる冷
房機であって、該冷房機はエバポレータ４による空気の
冷却時に空気中の水蒸気を液化し排出する除湿機として
も機能するものである。そして、除湿機としての使用は
夏期よりも梅雨時に使用される例が多く、この時は室温
が低いから、キャピラリー３を通過した液状の冷媒は、
エバポレータ４内ですべて気化してガス体となってコン
プレッサ１に向うことができなくなり、一部液状のまま
コンプレッサ１に送られるようになる。

【００１７】また、この状態になるとエバポレータ４の
表面で液化した水蒸気が氷となって付着し、エバポレー
タ４は氷によって熱交換が妨げられて、コンプレッサ１
に送られる液体の冷媒の量が更に増加するものであり、
液体のまま冷媒をコンプレッサ１が吸引すると、最悪コ
ンプレッサ１が破壊する恐れがある。

【００１８】この発明では、コンプレッサ１の破壊を防
止するもので、２ａはコンデンサ２の放熱フィン、６は
放熱フィン２ａを共用するコンデンサ２に取付けた冷媒
管であり、エバポレータ４の出口側の接続管５は冷媒管
６に接続し、冷媒管６の他側をコンプレッサ１にアキュ
ムレータ１０を介して接続している。

【００１９】除湿運転中で室温が下がった時のように、
エバポレータ４から吐出された液状の冷媒は、コンプレ
ッサ１の高温高圧の冷媒ガスが流れるコンデンサ２の冷
媒管６内で完全に気体となり、その後コンプレッサ１に
送られるからコンプレッサ１の液圧縮は全くなくなり、
安定した運転が可能となったものである。

【００２０】また、コンプレッサ１から吐出された高温
・高圧の冷媒と比べて、エバポレータ４から送られる冷
媒は低温度になっているから、高温・高圧の冷媒は効率
よく冷却され、コンデンサ２に水をかけたり、形状を大
きくした時と同様にコンプレッサ１の負荷が減少し、省
エネルギー運転が可能となるものである。また、エバポ
レータ４の凍結が進行して、エバポレータ４による熱交
換量が減少すれば、冷媒管６へ送られる液状冷媒が増加
するのでコンプレッサ１の負荷は更に減少し、エネルギ
ーロスが少なくなるものである。

【００２１】一方、夏期の冷房運転に対応して、７はエ
バポレータ４もしくはエバポレータ４の出口側の接続管
５に取付けた温度センサー、８は冷媒管６と並列接続し
たバイパス管、９はバイパス管８に取付けた電磁弁であ
り、温度センサー７の温度が高温で冷媒が完全にガス状
と想定される時には、電磁弁９を開いて直接コンプレッ
サ１へ冷媒を送っており、従来品と同じ運転状態にする
ことで、コンプレッサ１のトラブル発生を防止してい
る。

【００２２】

【発明の効果】以上のようにこの発明は、コンデンサ２
に放熱フィン２ａを共通する冷媒管６を設けたので、除
湿運転時のように、エバポレータ４から液状の冷媒が吐
出されても、この冷媒に残っているエネルギーはコンデ
ンサ２で回収されるので、コンプレッサ１は低負荷運転
になり、冷凍回路の効率が向上したものである。

【００２３】また、コンプレッサ１の吸入側の冷媒温度
が高過ぎるとコンプレッサ１が高温度になり過ぎ、非常
停止するトラブルが発生する。この発明は冷媒温度を検
出する温度センサー７の信号で、エバポレータ４の出口
側の接続管５をコンプレッサ１に接続したから、従来の
冷凍回路と同じとなり、コンプレッサ１の異常動作は防
止できたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す冷凍回路である。

【符号の説明】

１ コンプレッサ ２ コンデンサ ２ａ 放熱フィン ３ キャピラリー ４ エバポレータ ５ 接続管 ６ 冷媒管 ７ 温度センサー ８ バイパス管 ９ 電磁弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンプレッサ１とコンデンサ２とキャピ
   ラリー３とエバポレータ４とを接続管５で連絡する冷凍
   回路を設け、コンデンサ２には放熱フィン２ａを共通す
   る冷媒管６を取付け、エバポレータ４とコンプレッサ１
   とを連絡する接続管５の途中に冷媒管６を介在したこと
   を特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 エバポレータ４もしくはエバポレータ４
   の出口側の接続管５に温度センサー７を取付け、放熱フ
   ィン２ａを共通する冷媒管６と並列してバイパス管８を
   設け、該バイパス管８に電磁弁９を取付け、温度センサ
   ー７が低温検出時に電磁弁９を閉路としてなる請求項１
   記載の空気調和装置。