JPH0894201A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 厳寒期等に快適な空調を得ること。 【構成】 温度センサ１７、１８、１９によって測定さ
れた冷媒温度や外気の温度や室内温度によって、コント
ロ−ラ１５は切換弁１３の制御を行い、空気熱交換器１
またはガス焚熱交換器３で冷媒が気化される。気化され
た冷媒は、圧縮機７で高温、高圧のガスになり、室内機
９で気化され、暖房効果を生ずる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ヒートポンプ式の空調
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ヒートポンプ式の空調装置として
図３に示すようなものがある。図３において、２１は室
外に設置された空気熱交換器であり、圧縮機２３に接続
されている。圧縮機２３は室内機２５に接続され、室内
機２５は圧力損失部２７に接続され、圧力損失部２７は
空気熱交換器２１に接続される。空気熱交換器２１は、
冷媒と外気との熱交換を行い、冷媒を気化する。圧縮機
２３は、熱交換によって気化した冷媒を高温、高圧のガ
スにする。室内機２５は、高温、高圧の冷媒ガスを液化
することにより、室内の空気を温める。圧力損失部２７
は、冷媒の圧力を損失させて膨脹させる。

【０００３】例えば、暖房時の一連の動作を説明する
と、空気熱交換器２１によって気化された冷媒は、圧縮
機２３によって高温、高圧のガスになる。高温、高圧の
ガスが室内機２５で液化されることにより、室内空気は
凝縮熱で加熱され、温風となって暖房効果を生ずる。液
化したガスは圧力損失部２７で膨脹されて、再び空気熱
交換器２１に戻り、同様の動作を繰り返す。

【０００４】このようにヒートポンプ式空調装置におい
て、室外に設置された空気熱交換器２１で外気との熱交
換を行い、冷媒を気化させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、厳寒期
等で外気の温度が低いと、空気熱交換機２１の熱交換が
十分に行えず、十分な暖房効果を得ることができないと
いう問題があった。

【０００６】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、厳寒期等において
も快適な空調を得ることができる空調装置を提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機
から送られる冷媒の熱交換を室内で行う室内機と、前記
室内機から送られる冷媒の圧力を損失させる圧力損失部
と、前記圧力損失部から送られる冷媒と他の熱源との熱
交換を行う空気熱交換器と、前記空気熱交換器に並列に
設けられ、冷媒と他の熱源との熱交換を行う補助熱交換
器と、前記空気熱交換器と前記補助熱交換器への冷媒の
流入を切換える切換手段と、前記空気熱交換器から送ら
れる冷媒の温度を測定する第１の温度センサと、外気の
温度を測定する第２の温度センサと、室内の温度を測定
する第３の温度センサと、前記第１の温度センサで測定
される冷媒の温度が所定の値以下になると、冷媒が前記
補助熱交換機に流入するように前記切換手段を切換える
とともに、前記第２の温度センサで測定される外気の温
度が所定の値以上になるか、或いは、前記前記室内機の
設定温度と前記第３の温度センサで測定される室内の温
度との温度差が所定の値以下になると、冷媒が前記空気
熱交換器に流入するように前記切換手段を切換える制御
手段と、を具備することを特徴とする空調装置である。

【０００８】

【作用】本発明は、厳寒期等においてはガスまたは電気
による補助熱交換器が、空気熱交換器に代わって熱交換
を行う。

【０００９】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明の１実施例に係る空調装置
の概略構成図である。図１に示されるように、圧縮機７
と圧力損失部１１との間に空気熱交換器１が設けられ、
空気熱交換器１に並列にガス焚熱交換器３が設けられ
る。ガス焚熱交換器３にはバ−ナ−５が設けられる。圧
縮機７は室内機９に、室内機９は圧力損失部１１に接続
される。圧力損失部１１から空気熱交換器１とガス焚熱
交換器３との分岐点には切換弁１３が設けられる。切換
弁１３はコントローラ１５によって開閉が制御される。
空気熱交換器１の冷媒出口には冷媒温度を測定する温度
センサ１７が設けられ、室外には外気の温度を測定する
温度センサ１８が設けられる。また、室内には室内の温
度を測定する温度センサ１９が設けられる。

【００１０】空気熱交換器１は、冷媒と外気との熱交換
を行い、冷媒を気化する。ガス焚熱交換器３はバーナー
５によるガスの燃焼によって、空気熱交換器１同様に冷
媒と外気との熱交換を行う。圧縮機７は、熱交換によっ
て気化した冷媒を高温、高圧のガスにする。室内機９
は、高温、高圧の冷媒ガスを液化することにより、室内
空気を温め室内の暖房を行う。圧力損失部１１は、冷媒
の圧力を損失させて膨脹させる。コントロ−ラ１５は、
温度センサ１７、温度センサ１８、温度センサ１９から
送られる温度情報に基づいて切換弁１３、空気熱交換器
１及びガス焚熱交換器３の制御を行う。切換弁１３は、
空気熱交換器１とガス焚熱交換器３に対する冷媒流路の
切換えを行う。

【００１１】次に本実施例の暖房時の一連の動作を図２
のフロ−チャ−トに従って説明する。空気熱交換器１に
よって気化された冷媒の温度が温度センサ１７によって
測定される（ステップ２０１）。温度センサ１７で測定
された冷媒の温度と第１の設定温度との比較を行い（ス
テップ２０２）、測定された冷媒の温度の方が第１の設
定温度より低い場合、コントロ−ラ１５は切換弁１３の
制御を行い、圧力損失部１１からの冷媒がガス焚熱交換
器３に流れるようにし、バーナー５を作動させガス焚熱
交換器３を作動させる（ステップ２０３）。測定された
冷媒の温度のほうが第１の設定温度より高い場合は、空
気熱交換器１が作動しつづけ、再度冷媒の温度の測定が
行われる（ステップ２０１）。

【００１２】ガス焚熱交換器３が作動している間に、温
度センサ１８は外気の温度を測定し、温度センサ１９は
室内の温度を測定する（ステップ２０４）。コントロー
ラ１５は温度センサ１８で測定された外気の温度と第２
の設定温度との比較を行い（ステップ２０５）、測定さ
れた外気の温度の方が第２の設定温度より高い場合、コ
ントロ−ラ１５は圧力損失部１１の冷媒が空気熱交換器
１に流れるように切換弁１３を切換え、空気熱交換器１
を作動させる（ステップ２０７）。測定された外気の温
度が第２の設定温度より低い場合、測定された室内温度
と第３の設定温度との温度差と所定の値とを比較し（ス
テップ２０６）、室内温度と第３の設定温度との温度差
が所定の値より小さい場合は、コントロ−ラ１５は圧力
損失部１１の冷媒が空気熱交換器１に流れるように切換
弁１３を切換え、空気熱交換器１を作動させる（ステッ
プ２０７）。測定された外気の温度の方が第２の設定温
度より低く、測定された室内温度と第３の設定温度との
温度差が所定の値より大きい場合は、ステップ２０４に
戻る。

【００１３】空気熱交換器１またはガス焚熱交換器３で
気化された冷媒は、圧縮機７で高温、高圧のガスとな
り、高温、高圧のガスは室内機９で液化されて室内の空
気は温められ、室内の暖房が行われる。液化された冷媒
は圧力損失部１１で膨脹されて、再び空気熱交換器１ま
たはガス焚熱交換器３に戻り、同様の動作が繰り返され
る。 このように本実施例によれば、温度センサ１７、
１８、１９によって測定される冷媒温度や外気の温度や
室内温度によって、空気熱交換器１とガス焚熱交換器３
とを切換えて熱交換が行われるので、効率のよい暖房運
転を行うことができる。 尚、前述した実施例では、補
助熱交換器としてガス焚熱交換器３を用いたが、電熱熱
交換器を用いてもよい。

【００１４】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように本発明によ
れば、厳寒期等においても快適な空調を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施例に係る空調装置の概略構成
図

【図２】 空調装置の動作を示すフローチャート

【図３】 従来の空調装置の概略構成図

【符号の説明】

１………空気熱交換器 ３………ガス焚熱交換器 ５………バーナー ７………圧縮機 ９………室内機 １１………圧力損失部 １３………切換弁 １５………コントローラ １７………温度センサ １８………温度センサ １９………温度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤沢 和也 東京都練馬区貫井２−５−３−305 (72)発明者 増子 徳茂 埼玉県所沢市向陽町2174 Ｃ−608 (72)発明者 中山 香奈子 千葉県松戸市小金原７−39−10 (72)発明者 小牧 充典 東京都江東区猿江２−４−17 (72)発明者 森田 哲 東京都大田区中央６−９−５

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒を圧縮する圧縮機と、 前記圧縮機から送られる冷媒の熱交換を室内で行う室内
   機と、 前記室内機から送られる冷媒の圧力を損失させる圧力損
   失部と、 前記圧力損失部から送られる冷媒と他の熱源との熱交換
   を行う空気熱交換器と、 前記空気熱交換器に並列に設
   けられ、冷媒と他の熱源との熱交換を行う補助熱交換器
   と、 前記空気熱交換器と前記補助熱交換器への冷媒の流入を
   切換える切換手段と、 前記空気熱交換器から送られる冷媒の温度を測定する第
   １の温度センサと、 外気の温度を測定する第２の温度センサと、 室内の温度を測定する第３の温度センサと、 前記第１の温度センサで測定される冷媒の温度が所定の
   値以下になると、冷媒が前記補助熱交換機に流入するよ
   うに前記切換手段を切換えるとともに、前記第２の温度
   センサで測定される外気の温度が所定の値以上になる
   か、或いは、前記前記室内機の設定温度と前記第３の温
   度センサで測定される室内の温度との温度差が所定の値
   以下になると、冷媒が前記空気熱交換器に流入するよう
   に前記切換手段を切換える制御手段と、 を具備することを特徴とする空調装置。
2. 【請求項２】 前記補助熱交換器はガス焚熱交換機であ
   ることを特徴とする請求項１記載の空調装置。
3. 【請求項３】 前記補助熱交換器は電熱式熱交換器であ
   ることを特徴とする請求項１記載の空調装置。