JPS5927164A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、空気調和装置、詳しくは、圧縮機、四路切換
弁、対空気式熱源側熱交換器及び利用側熱交換器を系統
的に配管した２系統以上の冷凍回路を備え、前記四路切
換弁の切換により冷暖房可能とした空気調和装置に関す
る。

一般に、以上の如（構成する空気調和装置において、暖
房時、前記熱源側熱交換器がフロストした場合のデフロ
ストは、冷凍サイクルを逆サイクル、即ち冷房サイクル
とし、利用側熱交換器から吸熱する熱を熱源として行な
うか、前記熱源側熱交換器に電気ヒータを付設し、該ヒ
ータへの通電により行なっているが、逆サイクル方式で
は暖房を行なう室内側が冷却されたり、コールドドラフ
トが生じたりする問題が生じ、また、電気ヒー夕方式で
は、電気ヒータが余分に必要となるし、デフロスト時に
は余分な電力を消費することになって不経済となる問題
があった。

そこで、従来以上の如き問題を解決するため、特開昭５
６−１３７０５４号公報に示され、また、第６図に示し
たごと（、各系統の熱源側熱交換器（Ａ）、（Ａ）に補
助熱交換器ＣＢ）　、　（Ｂ）をそれぞれ旧設して、こ
れら補助熱交換器（Ｂ）、（Ｅ）の入口側を、他系統の
冷凍回路における高圧液管（ａ）、（ａ）に、開閉弁（
Ｄ）ｌ（］））及び膨張機構（１，（Ｅ）とをもったバ
イパス管（Ｆ）、（Ｆ）を介して接続し、出口側を、同
じ（他系統の冷凍回路におりる低圧ガス管（Ｇ）に接続
し、デフロスト時、他系統の熱源側熱交換器（Ａ）に付
設した補助熱交換器（ＩＩ）を利用して室外空気からデ
フロスト熱源を取入れ、前記熱源側熱交換器（Ａ）のデ
フロストを行なうようにしたものが提案された。尚、第
６図において（Ｈ）　、　（１１）は圧縮機、（１）、
（１）は四路切換弁、（Ｊ）ｓ　（Ｊ）は利用側熱交換
器、（Ｋ）、（Ｋ）は受液器である。

所が、この従来装置蚤こよると、デフロスト時、とのデ
フロスＩ・熱源を室外空気から取入れるため、充分な熱
量が？Ｇ）られす、従って、デフロスト時間が長くなる
問題が生じ、そのため、デフロストを行なう系統の冷凍
回路では暖房が行なえないから、長時間のデフロスト時
に、室内が冷えてしまう問題があった。

本発明の目的は、デフロスト時、暖房運転している他系
統の凝縮熱量の１部を利用してデフロスト熱源とし、デ
フロストを短時間で行なえるようにしたものである。

本発明は、各冷凍回路に、冷房時低圧ガス管となり、暖
房時高圧ガス管となるガス管を備えていることに着目し
、前記各冷凍回路の前記ガス管に、相互に熱交換可能と
したデフロス１−用熱交換器を介装すると共に、前記各
冷媒回路に、これら各冷媒回路の前記利用側熱交換器を
側路するバイパス管を設け、前記熱源側熱交換器のデフ
ロスト時、前記冷媒回路の各バイパス管を交互に開閉し
、他系統の高圧ガスを熱源として、前記熱源側熱交換器
のデフロストを行なうごとくしたことにより、凝縮熱を
デフロスト熱源として短時間でデフロストが行なえるよ
うにしたのである。

次に本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

第１図において、（１）、（２）は、系統の異なる独立
した冷媒回路であって、これら２つの第１及び第２系統
の冷媒回路（１）、（２）は、それぞれ圧縮機（１０）
、（２０）、四路切換弁（１１）、（２１）、熱源側熱
交換器（１２）。

（２２）、受液器（１３）、（２ろ）、利用側熱交換器
（１４）、（２４Ｌ’及びアキュムレータ（１５）、（
２５）を備え、これら機器を、冷媒管（１６）、（２６
）により系統的に配管したもので、前記四路切換弁（１
１）、（２１）の操作により、９５１図実線矢印で示し
た冷房サイクルと、第１図点線矢印で示した暖房サイク
ルとをそれぞれ独立的に形成するのである。

尚、（１７）、（２７）は、逆止弁（１７ａ）、（２７
ＦＬ）を並設した冷房用膨張弁、（１８）’、（２８）
ＩＪ、逆止弁（１８ａ）、（２８ａ）を並設した暖房用
膨張弁であり、（１９）、（２９）は閉鎖弁である。

また、前記熱源側熱交換器（１２）、（２２）は、対空
気式として、室外ファン（Ｆｌ）、（Ｆ２）を付設する
のである。又、前記利用側熱交換器（１４）、（２４，
）は、対水式としても対空気式としてもよいが、対空気
式とする場合には、室内ファン（Ｆｓ）、（ＩＦ４）を
付設するのである。

図面に示したものは、以上の如く構成する空　　。

気調和装置において、前記各冷媒回路（１）、（２）の
、冷房時低圧ガス管となり暖房時ｊ）Ｉｌ圧ガス管とな
るガス管ｃｉ６ａ）、（２６ａ）に、相互に熱交換可能
としたデフロスト用熱交換器（６）を介装すると共に、
前記各冷媒回路（１）、（２）にお番ノる高圧液管（１
６ｂ）、（２６ｂ）と、前記ガスｉｆ（１６ａ）、（２
６ａ）との間に、前記利用側熱交換器（１４）、（２４
）を側路するバイハス管（４）、（５）を接続し、該ツ
マイノ寸ス答（４）、（５）に、デフロスト時開く電磁
弁（４１）、（５１）と、キャピラリーチューブ（４２
）、（５２）及び逆止弁（’１３　）、、（５ろ）を介
装して、前記熱源側熱交換器（１２）、（２２）のフロ
スト時、１系統の冷媒回路（１）又は（２）におりる前
記バイパス管（４）又は（５）のＴＴＴ、磁弁（４１）
又は（５１）を開き、他系統の冷媒回路（２）又は（１
）におりる前記バイパス管（５）又は（４）の電磁弁（
５１）又は（４１）を閉じたま＼とし、他系統における
前記ガス管（２６ａ）又は（１６ａ）を流れる高圧ガス
を熱源として、前記一系統の冷媒回路（１）又は（２）
におりる前記熱４１λ側熱交換器（１２）又は（２２）
のデフロストを行なうごとくしたものである。

尚、前記高圧液管（，１６ｂ）、（２６ｂ）におりる前
記バイパス管（４，）、（５）の接続位置に対し、利用
側熱交換器（１４）、（２４）側には、デフロス！・時
閉じる電磁弁（４４）、（５４）を介装している。

また、前記デフロスト用熱交換器（６）は、第２図（、
）に示すごとく、前記ガス管（１６ａ）＝　（２６ａ）
の１部を近接又は接触させてロウ付（Ｘ）し、このロウ
付部分を断熱祠（Ｙ）で覆うごとくしてもよいが、好ま
しくは、第２図（ｂ）のごとく、複数のチューブから成
る第１系統の熱交換管（６１）と第２系統の熱交換管（
３２）とを瞬接又は交互に配設して、これら熱交換管（
ろ１）、（ろ２）に共通のファン（６ろ）を複数枚介挿
して、前記各系統のＭ〜交換管（ろ１）、（ろ２）を、
前記各冷媒回路（１）、（２）におりるガス管（１６ａ
）、（２６ａ）にそれぞれ接続して構成するのである。

しかして、以上の構成において、前記四路切換弁（１１
）、（２１）を、第１図実線位置のごとく位置させ、前
記各系統の圧縮機（１０）、（２０）を駆動することに
より、第１図実線矢印のごとく冷房サイクルが形成きれ
、前記各系統の冷媒回路（１）、（，２）における前記
利用側熱交換器（１４）、（２４）により、それぞれ冷
房が行なえるのであり、また、前記四路切換弁（１１）
、　（２１）を、第１図点線位置のごとく位置させ、前
記各系統の圧縮機（１０）、（２０）を駆動することに
より、第１図点線矢印のごとく暖房サイクルが形成され
、前記各利用側熱交換器（１４）、（２４）ににす、そ
れぞれ暖房が行なえるのである。

尚、以上の如く行なう冷房及び暖房時、前記ガス管（１
６＆）、（２６ａ）に介装したデフロスト用熱交換器（
６）に、冷房時には低圧ガスが、また、暖房時には高圧
ガスがそれぞれ流れるが、冷媒回路（１）、（２）ごと
の相互の熱交換は殆んどないし、多少の熱交換があって
も顕熱変化のみで、冷房及び暖房に何らの支障を来たす
ことはない。

また、以」二の如く暖房を行なう場合、前記熱源側熱交
換器（１２’）、（２２）が、それぞれフロストするこ
とになる。

このフロスト時デフロストするには、各系統ごとに行な
うのであって、例えば第１系統の冷媒回路（１）に設け
る前記熱交換器（１２）をデフロストする場合には、前
記第１系統の四路切換弁（１１）を、第１図実線で示し
た冷房側に位置させると共に、前記第２系統の四路切換
弁（２１）を、第１図点線で示した暖房側に位置させる
と共に、更に、前記バイパス管（４）の電磁０（４１）
を開き、第２系統の前記バイパス管（５）の電磁弁（５
１）は閉じたま＼とし、かつ、第１系統の高圧液管（１
６ｔ））に介装した電磁弁（４４）を閉じることにより
行なうのである。

尚、前記第１系統のファン（Ｆｌ）は停止し、第２系統
のファン（Ｆよ）は運転を継続させるのであり、また、
第２系統の高圧液管（２６ｂ）に介装した電磁弁（５４
）は開いたま＼とするのである。

し力’ａ、−Ｃ１前記第１系統。冷媒回路（１月よ冷房
サイクルになって、圧縮機（１０）から吐出される高温
高圧のガス冷媒が、前記熱源側熱交換器（１２）に流れ
、その凝縮潜熱でデフロストできるのである。

そして、前記熱源側熱交換器（１２）で凝縮されだ液冷
媒は、前記電磁弁（４４）の閉鎖により、第１系統の利
用側熱交換器（１４）に流れることなく、全ｈ１が、前
記バイパス管（４）を経て、第１系統の冷媒回路（１）
におりるガス管（１６ａ）から前記デフロスト用熱交換
器（ろ）に流れ、この熱交換器（６）を流れる第２系統
の高圧ガスと熱交換して蒸発し、第１系統の圧縮機（１
０）に戻るのである。

以上の如く行なうデフロストは、室内の暖気や、利用側
熱交換器（１４）に蓄熱した熱を熱源として利用するの
ではなく、第２系統の冷媒回路（２）における高圧ガス
の凝縮熱を利用し、その１部をデフロスト熱源に取入れ
て行なうものであるから、デフロストを行なう第１系統
で暖房する室内が冷やされたり、コールドドラフトが生
じたりすることはないし、また、電気ヒータを用いる必
要がないから経済的にデフロストが行なえ、それでいて
、前記した従来例のごとく、室外空気をデフロスト熱源
とすることなく、他系統の凝縮熱を利用するから短時間
でデフロストが行なえるのである。尚、他系統の凝縮熱
を利用するりれども、全量をデフロスト熱源に取入れる
ものでないから、他系統の暖房は継続して行なえる。

又以上の如く第１系統のデフロストが終了した後には、
以上の操作を逆にすることにより、第２系統の前記熱源
側熱交換器（２２）のデフロストが行なえる。

尚、図面に示した実施例は、前記バイパス管（４）、（
５）及び高圧液管（１６’ｂ）、（２＜Ｓｂ）に電磁弁
（４１）、（５１）及び（４４）。

（５４）を設けたが、三方電磁弁を用い、前記バイパス
管（４）、（５）の高圧液管（１６ｂ）。

（２６ｂ　）への接続位置に介装してもよい。

また、前記バイパス管（４）、（５）にキャピラリーチ
ューブ（４２）、（５２）を設けたが、膨張弁でもよい
し、また、キャピラリーチューブ（４２）、（５２）を
用いることなく、前記電磁弁（４１）、（５１）に膨張
機構を組込んでもよい。

更に、前記バイパス管（４）、（５）に介装する前記逆
止弁（４３）、、（５ろ）は必らずしも必要でない。

また、図面に示した実施例は、２点鎖線で示したごとく
、室内ユニットと室外ユニ゛ントとを分離したものであ
るが、１体形でもよいし、また、分離形とする場合、前
記室内ユニットは、各系統において１台のみならず、複
数台接続してもよ０以上の如く本発明は、２系統以上の
独立した冷媒回路（１）、（２）の、冷房時低圧ガス管
となり、暖房時高圧ガス管となるガス管（１６ａ）、（
２６＆）に、相互に熱交換可能としたデフロスト用熱交
換器（ろ）を介装して、暖房時、熱源側熱交換器（１２
）、（２２）がフロストしたとき、暖房運転を行なう他
系統の凝縮熱を利用して、該凝縮熱の１部をデフロスト
熱源に取入れてデフロストするごとくしたから、前記し
た従来例に比較して短時間でデフロストが行なえ、長時
間のデフロストで室内が加温さ・れないま＼冷えること
はないのであり、しかも、デフロスト時、他系統の凝縮
熱を利用するけれども、全量をデフロスト熱源に取入れ
るものでないから、他系統の暖房（まデフロスト時、継
続して行なえるのである。

また、以上の如く行なうデフロストは、前言己冷媒回路
を冷房サイクルとして行なうものであるから経済的にデ
フロストが行なえながら、デフロスト時、室内の暖気や
利用側熱交換器１こ蓄熱しブこ熱が奪われることはなく
、従って、室内力（冷やされたり、コールドドラフトが
生ずることもな０のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す冷媒配管系統図、
第２図（ａ）、（ｂ）はデフロストＪＩＵ熱交換器の概
略図、第６図は従来装置を示す冷媒配管系統図である。 （１）、（２）・・・冷媒回路 （６）・・・デフロスト用熱交換器 （４）、（５）・・・バイノくス管 （１０）、（’２（））・・・圧縮機 （１１）、（２１）・・・四路切換弁

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　圧縮機（１０）、（２０）、四路切換弁（１
   １）、（２１）、対空気式熱源側熱交換器（１２）、（
   ２２）及び利用側熱交換器（１４）。 （２４）を系統的に配管した２系統以上の冷媒回路（１
   ）、（２）を備え、前記四路切換弁（１１）、（２’１
   ）の切換により冷暖房可能とした空気Ｗ１１和装置にお
   いて、前記各冷媒回路（１）、（２）の、冷房時低圧ガ
   ス管となり、暖房時高圧ガス管となるガス管’（１６ａ
   ）、（２６ａ）に、相互に熱交換可能としたデフロスト
   用熱交換器（６）を介装すると共に、前記各冷媒回路（
   １）、（２）に、これら各冷媒回路（１）、（２）の前
   記利用側熱交換器（１４）、（２４）を側路するバイパ
   ス管（４）、（５）を設け、前記熱源側熱交換器（１２
   ）、（２２）のデフロスト時、前記冷媒回路（１’）、
   （２）ノ各バイパス管（４）、（５）を、交互に開閉し
   、他系統の高圧ガスを熱源として前記熱源側熱交換器（
   １２Ｌ、（２２）のデフロストを行なうごとくしたこと
   を特徴とする空気調和装置