JPS60122871A

JPS60122871A - 空気調和装置

Info

Publication number: JPS60122871A
Application number: JP58230974A
Authority: JP
Inventors: 浜　宏明; 正美今西; 直樹田中
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1983-12-05
Publication date: 1985-07-01
Also published as: JPH0221510B2

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】〔発明の技術分野〕この発明は、冷凍サイクルの冷媒循環量を適正に制御す
る冷媒流量制御装置を備えた空気調和装置に関するもの
である。

〔従来技術〕

通常、冷凍サイクルでは、蒸発温度によって適正冷媒流
量が異なシ、蒸発温度が高くなるに伴ない、大きな冷媒
流量が必要であるが、冷凍サイクルの減圧装置としてキ
ャピラリチューブを用いたものでは、その冷媒流量の調
整中が小さく、蒸発温度が高いときには、冷媒流量が不
定し、蒸発器出口冷媒の過熱度が大きくなシすぎて、圧
縮機の温度が上昇したシ、蒸発温度が低いときには、冷
媒流量が過大になって圧縮機に液もどシを生じたシする
ことがある。従って、これらの問題点を解決するために
第１図に示すような冷凍サイクルが考えられる。すなわ
ち、第１図において、（１）は圧縮機、（２）は凝縮器
、（３）は減圧装置で、第２図に示すように、外管（３
１）内に、例えばキャピラリーチューブを用いた１絞シ
部（３２）を嵌挿し、巻回している。そして、１絞シ部
（３２）　、及び、外管（３１）と１絞シ部（３２）と
の間の冷媒流通路（３３）を互いに、並列となるように
入口管（３５）（３６）及び出口管（３７）を設け、こ
の入口管（３５）（３６）は、凝縮器（２）の出口に、
また出口管（３７）は後述する蒸発器の入口に接続し、
入口管（３６）に電気式膨張弁（３日）を設けることに
よシ構成したものである。（４）は蒸発器で、上述した
機器（１）〜（３）と順次接続され、冷凍サイクルを形
成している。従って、圧縮機（１）及び凝縮器（２）は
通常の冷凍サイクルと同様に作用するが、減圧装置（３
）においては、凝縮器（２）から供給された液冷媒は、
１絞シ部（３２）を流通して、減圧され、蒸発器（４）
で蒸発して冷却作用をなす。また、凝縮器（２）から供
給された液冷媒の一部は、電気式膨張弁（３８）で減圧
され、冷媒流通路（３３）内で蒸発して、１絞シ部（３
２）内を流通する冷媒を冷却するので、１絞シ部（３２
）内の冷媒流量は増大する。すなわち、１絞シ部（３２
）内で発生している冷媒の２相流中のガス含有量が冷却
量が多くなるにしたがって、少なＣ→、流体抵抗が減少
するためである。従って、電、気式膨張弁（３８）の開
度を調整すれば冷却量を変えることが出来るので、例え
ば蒸発器（４）の出入口の温度を検出し、蒸発器（４）
の出口温度がその入口温度よシも常に少し高く々るよう
に、電気式膨張弁（３８）を制御すると、蒸発器（４）
出口で冷媒が完全にガス化して、わずかに過熱度がつき
、常に適正な冷媒流量が冷凍サイクル内を循環させるこ
とができる。

ところで、第３図に示すように、冷凍負荷によって１、
最適冷媒循環量は変化する。第３図において、曲線ＡＢ
は、冷凍負荷に対する最適冷ｔＡ、循環量を示す曲線Ａ
　Ｂ　Ｂ’によって梱まれだ範囲Ｉは電気式膨張弁（３
８）によって確保される循環量、及びＡＢ’Ｂ″Ａ’に
よって梱まれた範囲■は１絞シ部（３２）によって確保
される循環量を示す。しかしながら、上述し大冷凍サイ
クルでは１絞シ部（３２）には、常に、凝縮器（２）か
らの液冷媒が流通しているので、たとえ電気式膨張弁（
３８）を全閉したとしてもＡＡで示される冷媒循環量が
流通している。従って、第３図におけるＡ点からＢ点に
おける範囲で最適冷媒循環量に制御されるが、さらに、
冷凍負荷の小さいＡ点から０点における紳囲では、最適
冷媒循環量には、制御できない問題点がある。

〔発明の概要〕

この発明は、上記実情に鑑がみなされたもので、冷凍ザ
イクルの冷凍負荷の変動幅が大きい空気調和装置におい
ても常に最適冷媒循環量を得ることを目的とするもので
ある。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を第４図に示す。図において
、（ＩＪは圧縮機、（２）は凝縮器、（３）は減圧装置
で、第２図に示す構成と同一であるが入口管（３りに電
磁弁（３９）を設けている。（４）は蒸発器であシ、こ
れらの機器（１）〜（３）と順次接続され、冷凍サイク
ルを形成している。また、電気式膨張弁（３８）は凝糺
器（２）及び蒸発器（４）の熱媒体温度を検出して演算
し、この演算値に応じて出力される信号により、印加電
圧を決定する制御器（図示せず）により制御される。す
なわち、電気式膨張弁（３８）は印加電圧によシ、その
弁開度が決定されるものである。また、電磁弁（３９）
は蒸、発器（４）出口側熱媒体湯度が所定値以下のとき
閉路し、所定値以上のときは開路される。

次に、作用について第４図及び第５図に基づいて説明す
る。冷媒流れ方向を実線矢印にて示す。

通常負荷の場合について説明する。この場合、蒸発器（
４）出口側熱媒体渦度が所定値以上ある為、電磁弁（３
９）は開路している。圧縮機（１）よシ吐出された冷媒
ガスは凝綻器（２）にて凝縮沿化され、減圧装置（３）
に導かれる。減圧装置（３）においては、凝縮器（２）
から供給された液冷旗は１絞シ部（３２）を流通して、
減圧され、蒸発器（４）で蒸発して、冷却作用をなす。

また、凝縮器（２）から供給された液冷媒の一部は、電
気式膨張弁（３８）で減圧され、冷媒流通路（３３）内
で蒸発して、主絞り部（３２）内を流通する冷媒を冷却
するので、１絞シ部（３２）内の冷媒流Ｉは増大する。

上記状態よシ、更に、負荷が減少した場合、電気式膨張
弁（３日）の開度は」に絞られる。従って、１絞シ部（
３２）内を流通する冷媒の冷却Ｉは少なＣ〕、１絞シ部
（３２）内の冷媒流量は減少する。

／更に負荷が減少し、第５図に示すＡ点に到達した時、電
気式膨張弁（３９）の一度は全閉状態となり、１絞シ部
（３２）内を流通する冷媒の冷却量は０となシ、完全な
キャピラリーチューブ制御と同様と力る。なお、更に、
負荷が減少した場合（例えば第５図に示す０７点）電磁
弁（３９）は閉路し同時に、電気式膨張弁（３９）の開
度は開状態となシ、０−Ｃ′で示される冷媒循環量を流
す。なお、第５図中、ＯＡ　Ａ’０’によって梱まれた
範囲ｌは電気式膨張弁（３８）によって確保される循環
量を示している。

〔発明の効果〕

以上のように構成されているので、負荷の小さい運転状
態においても、電磁弁の開閉、及び電気式膨張弁の開度
調整によシ、最適冷媒循環量を確保することが出来、比
較的簡単な制御で巾広い連転範囲を、しかも、最適制御
出来、空気調和装置の信頼性を向上させることが可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例を示す冷凍サイクル図、第２図は減圧
装置の構成を示す構成図、第３図は従来例を示す、冷凍
負荷と最適冷媒循環量との関係図、第４図は本発明の一
実施例を示す冷凍サイクル図、第５図は本発明の一実施
例を示す冷凍負荷と最適冷媒循環量との関係図である０また、図中、（１）は圧縮機、（２）は凝縮器、（３）
は減圧装置、（４）は蒸発器、（３２）は主絞り部、（
３８）は電気式膨張弁、（３９）は電磁弁であるＯなお
、図中、同一符号同一記号は、同一部分及び相当部分を
示す。代理人　大岩　増雄第３図第４図第５図ン４≧ン；；；、負荷（Ｋ→ｈ）

Claims

【特許請求の範囲】

電磁弁とこの電磁弁を経て流通する凝縮器からの液冷媒
を減圧する１絞シ部と上記電磁弁および上記１絞シ部と
並列に設けられ、上記凝縮器からの液冷媒の一部によシ
上記主絞シ部を冷却すると共に冷却後の冷媒は上記主絞
り部を流通した冷媒と合流するように配設されたバイパ
ス路と冷凍サイクルの運転状態に応じて上記バイパス路
の冷媒流量を加減して上記１絞シ部の冷却量を変える電
気式膨張弁とからなる冷媒流量制御装置を備え、上記冷
凍サイクルの冷凍負荷の小さいときは上記電磁弁を閉路
して上記電気式膨張弁のみによシ冷媒流量を制御し、上
記冷凍サイクルの冷凍負荷の大きいときは上記電磁弁を
開路して電磁弁および上記電気式膨張弁によシ冷媒流量
を制御するようにしたことを特徴とする空気調和装置。