JPS6352304B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6352304B2 JPS6352304B2 JP56211992A JP21199281A JPS6352304B2 JP S6352304 B2 JPS6352304 B2 JP S6352304B2 JP 56211992 A JP56211992 A JP 56211992A JP 21199281 A JP21199281 A JP 21199281A JP S6352304 B2 JPS6352304 B2 JP S6352304B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure reducing
- refrigerant
- reducing device
- flow rate
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ヒートポンプ装置による冷暖房時
の冷媒循環量の差を制御する装置を備えた冷暖房
装置に関するものである。通常、冷凍サイクルで
は蒸発温度によつて適正冷媒流量が異なり、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ヤピラ
リチユーブを用いたものでは、その冷媒流量の調
整幅が小さく、蒸発温度が高いときには冷媒流量
が不足し、蒸発器出口冷媒の過熱度が大きくなり
すぎて圧縮機の温度が上昇したり、蒸発温度が低
いときには、冷媒流量が過大になつて圧縮機に液
もどりを生じたりすることがある。従つて、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３１内に軸心部に冷
媒流通路３２及び外周に小径のスパイラル状溝３
３を有する内管３４を嵌挿する。そして、スパイ
ラル状溝３３及び冷媒流通路３２を互いに並列に
なるように入口管３５，３６及び出口管３７を介
して凝縮器２の出口及び後述する蒸発器の入口に
接続し、入口管３６に電気式膨張弁などの流量調
整弁３９を設けることにより構成したものであ
る。４は蒸発器で、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。従つて、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スパイラル状溝３３を流通
し、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
は流量調整弁３９で減圧され、冷媒流通路３２内
で蒸発してスパイラル状溝３３内を流通する冷媒
を冷却するので、スパイラル状溝３３内の冷媒流
量は増大する。すなわち、スパイラル状溝３３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つて少なくなり、流体抵
抗が減少するためである。従つて、流量調整弁３
９の開度を調整すれば冷却量を変えることができ
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りも常
に少し高くなるように流量調整弁３９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。
の冷媒循環量の差を制御する装置を備えた冷暖房
装置に関するものである。通常、冷凍サイクルで
は蒸発温度によつて適正冷媒流量が異なり、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ヤピラ
リチユーブを用いたものでは、その冷媒流量の調
整幅が小さく、蒸発温度が高いときには冷媒流量
が不足し、蒸発器出口冷媒の過熱度が大きくなり
すぎて圧縮機の温度が上昇したり、蒸発温度が低
いときには、冷媒流量が過大になつて圧縮機に液
もどりを生じたりすることがある。従つて、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３１内に軸心部に冷
媒流通路３２及び外周に小径のスパイラル状溝３
３を有する内管３４を嵌挿する。そして、スパイ
ラル状溝３３及び冷媒流通路３２を互いに並列に
なるように入口管３５，３６及び出口管３７を介
して凝縮器２の出口及び後述する蒸発器の入口に
接続し、入口管３６に電気式膨張弁などの流量調
整弁３９を設けることにより構成したものであ
る。４は蒸発器で、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。従つて、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スパイラル状溝３３を流通
し、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
は流量調整弁３９で減圧され、冷媒流通路３２内
で蒸発してスパイラル状溝３３内を流通する冷媒
を冷却するので、スパイラル状溝３３内の冷媒流
量は増大する。すなわち、スパイラル状溝３３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つて少なくなり、流体抵
抗が減少するためである。従つて、流量調整弁３
９の開度を調整すれば冷却量を変えることができ
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りも常
に少し高くなるように流量調整弁３９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、冷房サイクルと暖房サイクルとでは
その能力が異なり、冷房サイクル時の冷媒循環量
を多くとる必要がある。つまり、冷房サイクル時
にはスパイラル状溝３３を短かく、暖房サイクル
時は長くとる必要があるため上述した減圧装置３
を用いてヒートポンプ式冷暖房サイクルを構成す
る場合、冷房用及び暖房用減圧装置を用意し、互
いに並列接続して冷房及び暖房サイクルで使い分
ければよいが、容量の異なる減圧装置を２個製作
しなければならず、また、装置としても大形にな
る。従つて、冷房及び暖房兼用の減圧装置にする
ことが要求されるが、上述したようにスパイラル
状溝３３内を流れる冷媒流量を冷却量によつて制
御する減圧装置では、暖房サイクル時におけるス
パイラル状溝３３長さによつてその容量を選定す
る（逆に冷房サイクルに合せて容量を選定すると
暖房サイクル時に流量抑制のため別途加熱手段を
設けなければならない）ため冷房サイクル時には
冷媒流量が不足し、十分に冷房能力が発揮させら
れない欠点がある。
その能力が異なり、冷房サイクル時の冷媒循環量
を多くとる必要がある。つまり、冷房サイクル時
にはスパイラル状溝３３を短かく、暖房サイクル
時は長くとる必要があるため上述した減圧装置３
を用いてヒートポンプ式冷暖房サイクルを構成す
る場合、冷房用及び暖房用減圧装置を用意し、互
いに並列接続して冷房及び暖房サイクルで使い分
ければよいが、容量の異なる減圧装置を２個製作
しなければならず、また、装置としても大形にな
る。従つて、冷房及び暖房兼用の減圧装置にする
ことが要求されるが、上述したようにスパイラル
状溝３３内を流れる冷媒流量を冷却量によつて制
御する減圧装置では、暖房サイクル時におけるス
パイラル状溝３３長さによつてその容量を選定す
る（逆に冷房サイクルに合せて容量を選定すると
暖房サイクル時に流量抑制のため別途加熱手段を
設けなければならない）ため冷房サイクル時には
冷媒流量が不足し、十分に冷房能力が発揮させら
れない欠点がある。
この発明は、上記欠点を除去すべくなされたも
ので、以下、この発明の一実施例を第３図に基づ
き説明する。同図において、１００は圧縮機、１
０１は四方切換弁、１０２は外気と熱交換する非
利用側熱交換器、１０３は水と熱交換する利用側
熱交換器、１０４は非利用側及び利用側熱交換器
１０２，１０３の間に設けられた減圧装置で、第
１図に示した減圧装置３と同様に構成されている
が、流量調整弁３９は外気温及び利用側熱交換器
１０３の出口水温の検出信号に基づき制御され
る。１０５，１０６はそれぞれ非利用側及び利用
側熱交換器１０２，１０３から減圧装置１０４の
入口管３５へのみ流通を許容する第１および第２
の逆止弁、１０７，１０８は減圧装置１０４の出
口管３７から利用側及び非利用側熱交換器１０
３，１０２へのみ流通を許容する第３及び第４の
逆止弁、１０９は減圧装置１０４の入口管３５と
冷房時に利用側熱交換器１０３の入口とに接続さ
れることにより減圧装置１０４とは並列関係のキ
ヤピラリチユーブである。
ので、以下、この発明の一実施例を第３図に基づ
き説明する。同図において、１００は圧縮機、１
０１は四方切換弁、１０２は外気と熱交換する非
利用側熱交換器、１０３は水と熱交換する利用側
熱交換器、１０４は非利用側及び利用側熱交換器
１０２，１０３の間に設けられた減圧装置で、第
１図に示した減圧装置３と同様に構成されている
が、流量調整弁３９は外気温及び利用側熱交換器
１０３の出口水温の検出信号に基づき制御され
る。１０５，１０６はそれぞれ非利用側及び利用
側熱交換器１０２，１０３から減圧装置１０４の
入口管３５へのみ流通を許容する第１および第２
の逆止弁、１０７，１０８は減圧装置１０４の出
口管３７から利用側及び非利用側熱交換器１０
３，１０２へのみ流通を許容する第３及び第４の
逆止弁、１０９は減圧装置１０４の入口管３５と
冷房時に利用側熱交換器１０３の入口とに接続さ
れることにより減圧装置１０４とは並列関係のキ
ヤピラリチユーブである。
また、図中、実線矢印は暖房サイクル、点線矢
印は冷房サイクル時の冷媒の流通方向を示す。
印は冷房サイクル時の冷媒の流通方向を示す。
まず、暖房サイクル時においては、利用側熱交
換器１０３が凝縮器として作用し水を加熱すると
共に冷媒は凝縮液化する。そして、液冷媒は第２
の逆止弁１０６、スパイラル状溝３３、及び第４
の逆止弁１０８を経て非利用側熱交換器１０２に
至り、ここで蒸発して圧縮機１００に戻る。一
方、利用側熱交換器１０３からの液冷媒の一部は
第１図のものと同様流量調整弁３９を経てスパイ
ラル状溝３３内を流通する冷媒を冷却して冷媒流
量を適正に制御する。このとき、流量調整弁３９
には外気温度及び水温の検出信号に基づき演算さ
れた電圧を印加し、弁開度を決定する。これは外
気温及び水温によつて冷暖房能力が決められるこ
とによるものである。また、冷房サイクル時にお
いては暖房サイクルとは逆サイクルになるため非
利用熱交換器１０２からの液冷媒は第１の逆止弁
１０５を経て暖房時同様減圧装置１０４を流通
し、第３の逆止弁１０７を経て利用側熱交換器１
０３に至り水を冷却するが、上述したように減圧
装置１０４は暖房サイクルに合せて選定している
ため冷媒循環量が不足するのでキヤピラリチユー
ブ１０９を通して不足分を利用側熱交換器１０３
へ供給され、十分に冷房能力を発揮する。
換器１０３が凝縮器として作用し水を加熱すると
共に冷媒は凝縮液化する。そして、液冷媒は第２
の逆止弁１０６、スパイラル状溝３３、及び第４
の逆止弁１０８を経て非利用側熱交換器１０２に
至り、ここで蒸発して圧縮機１００に戻る。一
方、利用側熱交換器１０３からの液冷媒の一部は
第１図のものと同様流量調整弁３９を経てスパイ
ラル状溝３３内を流通する冷媒を冷却して冷媒流
量を適正に制御する。このとき、流量調整弁３９
には外気温度及び水温の検出信号に基づき演算さ
れた電圧を印加し、弁開度を決定する。これは外
気温及び水温によつて冷暖房能力が決められるこ
とによるものである。また、冷房サイクル時にお
いては暖房サイクルとは逆サイクルになるため非
利用熱交換器１０２からの液冷媒は第１の逆止弁
１０５を経て暖房時同様減圧装置１０４を流通
し、第３の逆止弁１０７を経て利用側熱交換器１
０３に至り水を冷却するが、上述したように減圧
装置１０４は暖房サイクルに合せて選定している
ため冷媒循環量が不足するのでキヤピラリチユー
ブ１０９を通して不足分を利用側熱交換器１０３
へ供給され、十分に冷房能力を発揮する。
なお、減圧装置として第４図に示すように外管
３１内にキヤピラリチユーブ３３をコイル巻きし
て挿入してスパイラル状溝の代用とし、キヤピラ
リチユーブ３３の周囲に流量調整弁３９で減圧さ
れた冷媒を流通させるようにしても同様の効果が
ある。
３１内にキヤピラリチユーブ３３をコイル巻きし
て挿入してスパイラル状溝の代用とし、キヤピラ
リチユーブ３３の周囲に流量調整弁３９で減圧さ
れた冷媒を流通させるようにしても同様の効果が
ある。
以上のようにこの発明では、液冷媒の一部を利
用して減圧部を流通する冷媒の流量を制御するよ
うに構成した減圧装置とキヤピラリチユーブを並
列に設け、暖房サイクル時には減圧装置のみ冷媒
流通させ、冷房サイクル時には減圧装置とキヤピ
ラリチユーブとに並流させることにより冷暖房共
に適正冷媒流量が確保できる。
用して減圧部を流通する冷媒の流量を制御するよ
うに構成した減圧装置とキヤピラリチユーブを並
列に設け、暖房サイクル時には減圧装置のみ冷媒
流通させ、冷房サイクル時には減圧装置とキヤピ
ラリチユーブとに並流させることにより冷暖房共
に適正冷媒流量が確保できる。
また、減圧装置にキヤピラリチユーブを追加す
るだけでよいためその構成も簡単になり、安価で
十分に冷暖房能力の発揮できるヒートポンプ式冷
暖房装置を提供することができる。
るだけでよいためその構成も簡単になり、安価で
十分に冷暖房能力の発揮できるヒートポンプ式冷
暖房装置を提供することができる。
第１図は冷凍サイクル図、第２図は第１図の冷
凍サイクルに用いられる減圧装置の構成図、第３
図は、この発明の一実施例を示すヒートポンプサ
イクル図、第４図はこの発明の他の実施例を示す
減圧装置の構成図である。なお、図中、同一符号
は同一または相当部分を示す。 図中、１００は圧縮機、１０１は四方切換弁、
１０２，１０３は非利用側及び利用側熱交換器、
１０４は減圧装置、１０５〜１０８は第１乃至第
４の逆止弁、１０９はキヤピラリチユーブであ
る。
凍サイクルに用いられる減圧装置の構成図、第３
図は、この発明の一実施例を示すヒートポンプサ
イクル図、第４図はこの発明の他の実施例を示す
減圧装置の構成図である。なお、図中、同一符号
は同一または相当部分を示す。 図中、１００は圧縮機、１０１は四方切換弁、
１０２，１０３は非利用側及び利用側熱交換器、
１０４は減圧装置、１０５〜１０８は第１乃至第
４の逆止弁、１０９はキヤピラリチユーブであ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 非利用側及び利用側熱交換器の間に挿入接続
されるキヤピラリチユーブと、 冷房サイクル時において、前記キヤピラリチユ
ーブに並列に接続され、冷媒の一部を利用して減
圧部を流通する冷媒の流量を調整する減圧装置
と、 暖房サイクル時には前記減圧装置のみ冷媒を流
通させ、冷房サイクル時には前記減圧装置及びキ
ヤピラリチユーブの双方に冷媒を流通させる第１
の流通制御手段と、 前記減圧装置を流通する冷媒の流量を、外気温
及び利用側熱交換器の出口側水温に応じて連続的
に制御する流量調整弁を備えた第２の流通制御手
段とを備えたことを特徴とするヒートポンプ式冷
暖房装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21199281A JPS58115269A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | ヒ−トポンプ式冷暖房装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21199281A JPS58115269A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | ヒ−トポンプ式冷暖房装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58115269A JPS58115269A (ja) | 1983-07-08 |
| JPS6352304B2 true JPS6352304B2 (ja) | 1988-10-18 |
Family
ID=16615098
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21199281A Granted JPS58115269A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | ヒ−トポンプ式冷暖房装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58115269A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0272009U (ja) * | 1988-11-21 | 1990-06-01 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4836641U (ja) * | 1971-09-03 | 1973-05-02 | ||
| JPS5114172A (ja) * | 1974-07-25 | 1976-02-04 | Masakuni Kanai | Kukidatsushujokasochi |
| JPS5172257U (ja) * | 1974-12-02 | 1976-06-07 | ||
| JPS5255145U (ja) * | 1975-10-16 | 1977-04-21 | ||
| JPS5912855B2 (ja) * | 1979-03-12 | 1984-03-26 | 日本電子機器株式会社 | 燃料噴射装置用吸気流量検出器 |
-
1981
- 1981-12-26 JP JP21199281A patent/JPS58115269A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0272009U (ja) * | 1988-11-21 | 1990-06-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58115269A (ja) | 1983-07-08 |
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