Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP2797656B2 - ヒートポンプ式空調装置 - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP2797656B2 - ヒートポンプ式空調装置 - Google Patents

ヒートポンプ式空調装置

Info

Publication number
JP2797656B2
JP2797656B2 JP14367690A JP14367690A JP2797656B2 JP 2797656 B2 JP2797656 B2 JP 2797656B2 JP 14367690 A JP14367690 A JP 14367690A JP 14367690 A JP14367690 A JP 14367690A JP 2797656 B2 JP2797656 B2 JP 2797656B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
heat exchanger
valve
indoor
heating
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 - Fee Related
Application number
JP14367690A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0436553A (ja
Inventor
治彦 加藤
和啓 福田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP14367690A priority Critical patent/JP2797656B2/ja
Publication of JPH0436553A publication Critical patent/JPH0436553A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2797656B2 publication Critical patent/JP2797656B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/52Heat recovery pumps, i.e. heat pump based systems or units able to transfer the thermal energy from one area of the premises or part of the facilities to a different one, improving the overall efficiency

Landscapes

  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はヒートポンプ式空調装置に係わり、詳しくは
暖房用の冷媒加熱器を有するヒートポンプ式空調装置に
関する。
〔従来の技術〕
暖房用の冷媒加熱器の熱源に、車両の運転によって生
じる作動油等の熱媒体を用いるヒートポンプ式空調装置
に於いて、効率的な暖房効果を得る目的から、本出願人
は特願平1−241509号(以下、単に先願と呼ぶ)を出願
している。
これは、第6図に示すように、暖房運転に於いて冷媒
圧縮機51より吐出された高温高圧のガス冷媒が、室外フ
ァン53の停止した室外熱交換52を通り、減圧装置54をバ
イパスして開閉弁60を経て室内ファン56の送風されてい
る室内熱交換器55に入り、ここで放熱して凝縮液化して
から、開閉弁62を経て減圧装置57に入り、減圧膨張して
低温低圧の2相冷媒となり、次いで冷媒加熱器58で加熱
されてアキュムレータ59にてガス冷媒が導出され、圧縮
機51に戻る循環(実線の矢印で示す)を行うように構成
されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
併しながら、上記構成の先願のものにあっては、暖房
運転時に室外熱交換器52が高温ガス冷媒の配管として使
用されるため、室外熱交換器52での放熱量が大きいと、
それに伴って室内熱交換器55での放熱量が減少するが、
特に外気温度が低い場合には室外熱交換器52での放熱量
が大きいために、室内熱交換器55での放熱量が極めて減
少し、室内の暖房能力が不足することが判明した。
また、室外熱交換器52は、自然風の流れ込みがなくて
も自然対流による放熱があるため、効率的な暖房効果が
得られないことも判明した。
ところで、上記の問題を解決するために、暖房運転時
には室外熱交換器52をバイパスして冷媒を流すことが考
えられるが、この場合は、暖房運転に於ける冷媒回路を
循環する冷媒が寝込み滞留してガス不足運転となり、圧
縮機51に悪影響を及ぼすという問題がある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、暖房運転に於いて冷媒の寝込
み滞留がなく、十分な暖房能力と効率的な暖房効果の得
られるヒートポンプ式空調装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記の目的を達成するために、 (1)冷媒を圧縮し吐出する圧縮機と、 冷媒と室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器
と、 冷媒と室外空気との間で熱交換を行う室外熱交換器
と、 前記室内熱交換器と室外熱交換器との間に配設され、
冷媒の減圧を行う第1の減圧装置と、 この第1の減圧装置にバイパスして設けられ、冷媒の
流れを選択的に遮断する第1の開閉弁を有する第1の補
助冷媒回路と、 前記圧縮機より吐出された冷媒の流れ方向を、前記室
内熱交換器側と室外熱交換器側とに切替える冷媒切替装
置と、 暖房時における前記室外熱交換器の下流側から分岐し
て前記圧縮機の吸入側とを結び、冷媒の流れを選択的に
遮断する第2の開閉弁,冷媒の減圧を行う第2の減圧装
置,冷媒の加熱を行う冷媒加熱器を有する第2の補助冷
媒装置と、 この第2の補助冷媒回路の前記分岐部と前記冷媒切替
装置とを結ぶ冷媒配管中に配設され、暖房運転において
前記冷媒切替装置への冷媒の流入を阻止する逆止弁とを
備え、 冷房運転時には前記第1の開閉弁と第2の開閉弁を閉
じ、暖房運転時には前記第1の開閉弁と第2の開閉弁を
開くようにした構成の技術的手段を用いるものであり、 (2)また、前記室内熱交換器に送風する室内ファンは
冷房及び暖房運転ともに作動させ、前記室外熱交換器に
送風する室外ファンは冷房運転で作動させ、暖房運転で
停止させる構成とすることが効果的である。
〔作用〕
上記の手段によれば、暖房運転に於いて室内熱交換器
で凝縮液化した液冷媒は、第1の減圧装置をバイパスし
て室外熱交換器に流入するが、液冷媒のためにガス冷媒
に比べて熱伝達率が極めて小さいので、熱交換量の少い
状態で室外熱交換器を通過する。通過した液冷媒は、逆
止弁で阻止されて第2の補助冷媒回路に流入し、第2の
減圧装置で減圧されてから冷媒加熱器で加熱されてガス
冷媒となり圧縮機に戻るが、室外熱交換器での熱交換量
は、上述の如く液冷媒のためにガス冷媒に比べて極めて
少いので、それに伴い室内の暖房に必要な室内熱交換器
での熱交換量が増大する。
〔実施例〕
以下、本発明を図に示す実施例に基づいて説明する。
第1図は、本発明のヒートポンプ式空調装置の一実施
例を示すシステム構成図である。
暖房運転に於ける冷媒の流れに沿って構成を説明する
と、1は図示しないエンジン等によって駆動される冷媒
圧縮機で、圧縮機1の吐出側より吐出される冷媒の流れ
方向を切替える冷媒切替装置の四方弁2を介して室内熱
交換器3に接続される。この室内熱交換器3は、暖房運
転では凝縮器として働き、冷房運転では蒸発器として働
く。
室内熱交換器3から冷房用の減圧装置である第1の減
圧装置4をバイパスして設けられた第1の開閉弁10を有
する第1の補助冷媒回路21があり、これを介して室外熱
交換器5に接続される。この室外熱交換器5は、暖房運
転では単なる冷媒配管であり、冷房運転では凝縮器とし
て働く。
室外熱交換器5と四方弁2とを結ぶ冷媒配管23の途中
より分岐して第2の開閉弁11と第2の減圧装置6と作動
油を熱媒体とする冷媒加熱器7とを有する第2の補助冷
媒回路22があり、これを介してアキュムレータ8に接続
され、アキュムレータ8より圧縮機1の吸入側に接続さ
れる。
なお、暖房運転時に於いて、室外熱交換器5より四方
弁2へ冷媒の流入を阻止するために、室外熱交換器5と
四方弁2とを結ぶ冷媒配管より第2の補助冷媒回路22が
分岐する分岐部22aの下流側に逆止弁9が設けられ、以
上によりシステムが構成される。
ここで、冷媒の流れは、暖房運転の場合は図に示す実
線の矢印方向に流れ、冷房運転の場合は図に示す点線の
矢印方向に流れる。
なお、図に於いて、12は室内熱交換器3に送風する室
内ファンで、13は室外熱交換器5に送風する室外ファン
である。
第2図は、上記実施例の要部に関する電気回路を示
す。
図に於いて、制御回路20には入力用のスイッチとし
て、冷暖房の切替スイッチ18と送風スイッチ19とが接続
され、一方、制御用のリレーとして、四方弁2のリレー
14,第1と第2の開閉弁10と11のリレー15,室内ファン12
のリレー16、室外ファン13のリレー17がそれぞれ接続さ
れ、以上により電気回路が構成される。
この制御回路20は、暖房運転に於いては、リレー15に
通電して第1と第2の開閉弁10と11を開弁し、且つリレ
ー16に通電して室内ファン12を作動するように制御す
る。なお、リレー14には通電されないが、この場合に、
四方弁2は暖房側にある。
一方、冷房運転に於いては、リレー14に通電して四方
弁2を冷房側に切替え、リレー16に通電して室内ファン
12を作動し、且つリレー17に通電して室外ファン13を作
動するように制御する。なお、この場合に、リレー15に
は通電されず第1と第2の開閉弁10と11は閉弁してい
る。
次に、上記の構成のヒートポンプ式空調装置につい
て、その作動を第1図に基づいて説明する。
暖房運転に於いては、圧縮機1より吐出される高温高
圧のガス冷媒が、四方弁2を通って室内熱交換器3に送
られ、室内熱交換器3で凝縮液化する際に放熱し、室内
ファン12の送風により室内に温風を送って室内を暖房す
る。
室内熱交換器3で凝縮液化した液冷媒は、第1の減圧
装置4をバイパスし開弁している第1の開閉弁10を介し
て第1の補助冷媒回路21を通り室外熱交換器5に送られ
るが、室外ファン13は停止しているため室外熱交換器5
での自然対流による熱交換量の少い状態で液冷媒は通過
し、次いで逆止弁9で阻止されて第2の補助冷媒回路22
に入り、開弁している第2の開閉弁11を介して第2の減
圧装置6に送られ、第2の減圧装置6で減圧膨張して霧
状冷媒となり、冷媒加熱器7に入って加熱されて蒸発
し、アキュムレータ8でガス冷媒が導出され、圧縮機1
の吸入側に戻る循環を行う。
ここで、室外熱交換器5は高圧液ライン中にあり、室
外熱交換器5を通過する液冷媒は、ガス冷媒に比べて熱
伝導率が極めて小さく(約1/30)、熱交換率が極めて小
さいため、室外熱交換器5での冷媒の熱ロスが少なく、
それに伴って室内熱交換器3での熱交換率を上げること
ができる。
一方、冷房運転に於いては、圧縮機1より吐出される
高温高圧のガス冷媒は、四方弁2を経て逆止弁9を通過
するが、この場合、第2の補助冷媒回路22にある第2の
開閉弁11は閉じているので、ガス冷媒は室外熱交換器5
に入り、室外ファン13の送風によって冷却され凝縮液化
する。
室外熱交換器5で凝縮液化した液冷媒は、第1の補助
冷媒回路21にある第1の開閉弁10が閉じているので、第
1の減圧装置4に送られ減圧膨張して霧状冷媒となり、
室内熱交換器3に入って蒸発する際に吸熱し、室内ファ
ン12の送風により室内に冷風を送って室内を冷房する。
室内熱交換器3で蒸発した冷媒は、四方弁2を経てア
キュムレータ8に入り、ガス冷媒が導出されて圧縮機1
の吸入側に戻る循環を行う。
以上の作動に於いて、暖房運転と冷房運転での通電制
御を、第2図の電気回路図と第3図に示す作動フローチ
ャートに基づいて説明する。
先ず、ステップ101で送風スイッチ19がONしているか
どうかを判断し、送風スイッチ19がONされていない(N
O)の場合はスタートに戻り、送風スイッチ19がONされ
ている(YES)の場合は、ステップ102に移りリレー16に
通電されて室内ファン12が作動する。次に、ステップ10
3で冷房運転かどうかを判断し、冷房運転されている(Y
ES)の場合は、ステップ104に移りリレー14に通電され
て四方弁2が冷房位置となり、ステップ105に移りリレ
ー15には通電されず第1と第2の開閉弁10と11は閉弁
し、ステップ106に移りリレー17に通電されて室外ファ
ン13が作動する。
一方、ステップ103で冷房運転されていない(NO)の
場合は、ステップ107で暖房運転かどうかを判断し、暖
房運転されている(YES)の場合は、ステップ108に移り
リレー14には通電されず四方弁2が暖房位置となり、ス
テップ109に移りリレー15に通電されて第1と第2の開
閉弁10と11が開弁する。ステップ107で暖房運転されて
いない(NO)の場合は、通電制御は終了する。
次に、上記構成のヒートポンプ式空調装置に於いて、
暖房運転時の暖房能力の増大をモリエル線図で説明す
る。
第4図は、先願の構成に於ける暖房運転時のモリエル
線図を示し、第5図は本発明の構成に於ける暖房運転時
のモリエル線図を示す。
図に於いて、E1は室内熱交換器で熱交換される冷媒の
エンタルピーであり、E2は室外熱交換器で熱交換される
冷媒のエンタルピーである。
本発明の構成による場合は、先願の構成による場合に
比べて、暖房運転に於ける室内熱交換器と室外熱交換器
で熱交換される冷媒の総エンタルピー(E1+E2)は、即
ち総発熱量は変わらないが、室内熱交換器で熱交換され
る冷媒のエンタルピーE1が、即ち室内熱交換器の発熱量
が、はるかに大きい。これは、室内熱交換器による室内
の暖房能力が、はるかに大きいことを示している。
次に、本実施例では、冷媒加熱器7の熱媒体に作動油
を用いたが、エンジン冷却水を用いても良く、さらには
工場等で生じる廃熱も利用できるので、車両用,船舶用
の他に定置用のヒートポンプ式空調装置にも適用ができ
る。
なお、冷媒加熱器7の上流側に設けられた第2の開閉
弁11と第2の減圧装置6との位置は、入替えて用いても
良い。
また、第1の開閉弁10は、開閉弁に代えて逆止弁を用
いることができる。
さらに、冷媒加熱器7での冷媒のガス化が十分に行わ
れる場合には、アキュムレータ8を廃止し冷媒加熱器7
と圧縮機1の吸入側とを直結しても良い。
〔発明の効果〕
本発明は、以上説明したように構成されているので、
以下に記載する効果を奏する。
(1)請求項1の構成に於いては、暖房運転に於いて室
外熱交換器での熱交換量が少なくなり、それに伴って室
内熱交換器での熱交換量が大きくなるので、室内の暖房
能力が向上すると共に、効率的な暖房効果が得られる。
(2)請求項2の構成に於いては、暖房運転に於いて室
外ファンは停止しているので、室外熱交換器に於ける冷
媒の熱ロスが少なくなり、室内の暖房能力が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のヒートポンプ式空調装置の一実施例を
示すシステム構成図、第2図は同装置の要部の電気回路
図、第3図は同装置の通電制御の作動フローチャート、
第4図,第5図は効果説明のためのモリエル線図、第6
図は先願のヒートポンプ式空調装置のシステム構成図で
ある。 1……圧縮機,2……四方弁(冷媒切替装置),3……室内
熱交換器,4……第1の減圧装置,5……室外熱交換器,6…
…第2の減圧装置,7……冷媒加熱器,9……逆止弁,10…
…第1の開閉弁,11……第2の開閉弁,12……室内ファ
ン,13……室外ファン,21……第1の補助冷媒回路,22…
…第2の補助冷媒回路。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】冷媒を圧縮し吐出する圧縮機と、 冷媒と室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器と、 冷媒と室外空気との間で熱交換を行う室外熱交換器と、 前記室内熱交換器と室外熱交換器との間に配設され、冷
    媒の減圧を行う第1の減圧装置と、 この第1の減圧装置にバイパスして設けられ、冷媒の流
    れを選択的に遮断する第1の開閉弁を有する第1の補助
    冷媒回路と、 前記圧縮機より吐出された冷媒の流れ方向を、前記室内
    熱交換器側と室外熱交換器側とに切替える冷媒切替装置
    と、 暖房時における前記室外熱交換器の下流側から分岐して
    前記圧縮機の吸入側とを結び、冷媒の流れを選択的に遮
    断する第2の開閉弁、冷媒の減圧を行う第2の減圧装
    置、冷媒の加熱を行う冷媒加熱器を有する第2の補助冷
    媒回路と、 この第2の補助冷媒回路の前記分岐部と前記冷媒切替装
    置とを結ぶ冷媒配管中に配設され、暖房運転において前
    記冷媒切替装置への冷媒の流入を阻止する逆止弁とを備
    え、 冷房運転時には前記第1の開閉弁と第2の開閉弁を閉
    じ、暖房運転時には前記第1の開閉弁と第2の開閉弁を
    開くようにしたことを特徴とするヒートポンプ式空調装
    置。
  2. 【請求項2】前記室内熱交換器に送風する室内ファンは
    冷房及び暖房運転ともに作動させ、前記室外熱交換器に
    送風する室外ファンは冷房運転で作動させ、暖房運転で
    停止させることを特徴とする請求項1記載のヒートポン
    プ式空調装置。
JP14367690A 1990-05-31 1990-05-31 ヒートポンプ式空調装置 Expired - Fee Related JP2797656B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14367690A JP2797656B2 (ja) 1990-05-31 1990-05-31 ヒートポンプ式空調装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14367690A JP2797656B2 (ja) 1990-05-31 1990-05-31 ヒートポンプ式空調装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0436553A JPH0436553A (ja) 1992-02-06
JP2797656B2 true JP2797656B2 (ja) 1998-09-17

Family

ID=15344348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14367690A Expired - Fee Related JP2797656B2 (ja) 1990-05-31 1990-05-31 ヒートポンプ式空調装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2797656B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104949377B (zh) * 2015-07-07 2018-04-27 珠海格力电器股份有限公司 空调器

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0436553A (ja) 1992-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3485379B2 (ja) 車両用空気調和装置
EP0279143A2 (en) Integrated heat pump system
JP2004161267A (ja) 車内の冷房、暖房、除湿を行う自動車用の冷却プラントと熱ポンプの組合せ
JPH06143974A (ja) 空気調和装置
JPWO2019064335A1 (ja) 冷凍サイクル装置
KR20180096361A (ko) 차량용 히트펌프 시스템
JP2011225174A (ja) 車両用空調装置
JP2797656B2 (ja) ヒートポンプ式空調装置
JP2002098451A (ja) ヒートポンプ式空調装置
KR100655382B1 (ko) 냉동사이클을 이용한 폐열 회수형 공기조화시스템
JPH0478613A (ja) ヒートポンプ式空気調和装置
JPH06265242A (ja) エンジン駆動ヒートポンプ
JP5346528B2 (ja) 車両用空気調和システム
JPH06147690A (ja) 空気調和装置
JP2000146319A (ja) ヒートポンプ式空気調和装置
KR102718100B1 (ko) 차량용 냉난방 시스템
JPH11132603A (ja) 空気調和装置
JP2698735B2 (ja) エンジンヒートポンプシステム
KR20230066727A (ko) 차량용 히트펌프 시스템
KR102948736B1 (ko) 차량용 히트펌프 시스템
JPH05340643A (ja) 空気調和機
JPH11254956A (ja) 車両用空調装置
JPH08320172A (ja) 空気調和機
JPH01239353A (ja) 車両用冷暖房装置
JP2963024B2 (ja) 空気調和機

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees