JPS5926864B2 - ヒ−トポンプ式冷凍サイクル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷媒循環構造を改良したヒートポンプ式冷凍サ
イクルに関する。

圧縮機、凝縮器、減圧器および蒸発器などを順次冷媒管
を介して接続して冷凍サイクルを構成するが上記圧縮機
の能力を調整することにより冷凍能力の調整、負荷調整
、消費電力調整などを行なえるようになっている。

この圧縮機の能力調整の一方法としては圧縮機の圧縮過
程の冷媒ガスを吸込管ヘレリースして能力低下を計る方
法がある。

特にローラがシリンダ内を偏心して回転しながら、冷媒
を吸込圧縮するいわゆるロータリ一式圧縮機では円筒形
ローラの側面でシリンダにあけたレリース孔を開閉する
方式が一般的である。

一方、上記圧縮機の冷却（過熱による焼付防止）のため
に吸込管または上記レリース孔から液冷媒をシリンダ内
に送入してその蒸発潜熱を利用する方式が考えられてい
る。

しかしながら、従来のものは圧縮機の能力調整機構と冷
却機構とを独立の機構として備えていたため、構成的に
複雑化しコスト高になるという不都合があった。

本発明は上記事情に着目してなされたもので簡単な構成
で圧縮機の能力調整と冷却とを行なえるようにしたヒー
トポンプ式冷凍サイクルを提供しようとするものである
。

以下、本発明の一実施例を第１′図乃至第３図にもとづ
いて説明する。

図中１はロークリ一式圧縮機で、この圧縮機１には順次
四方弁２、室外側熱交換器３、キャピラリチューブ４，
４および室内側熱交換器５が連通されてヒートポンプ式
冷凍サイクルが構成されている。

又圧縮機１のシリンダとキャピラリチューブ４，４との
間を接続する液インジェクション回路６が設けられ、こ
の液インジェクション回路６の中途部と上記圧縮機１の
吸込側とを接続するバイパス回路７が設けられ、このバ
イパス回路７の中途部に逆止弁８が設けられている。

一方、上記圧縮機１は第２図および第３図に示すように
構成されている。

すなわち９は回転子１０および固定子１１からなる電動
機部で、この電動機部９の下方部には圧縮機構部１２が
設けられている。

前記圧縮機構部１２は第３図にも示すようにシリンダ１
３とこのシリンダ１３の内部に設けられ偏心回転するロ
ーラ１４とからなり、上記シリンダ１３の内周側部には
吸込口１５および吐出口１６が設けられている。

また、前記吸込口１５と吐出口１６との間には突沈自在
にブレード１７が設けられこのブレード１７によってシ
リンダー内が圧縮室１８と吸込室１９とに仕切られてい
る。

さらに、上記シリンダ１３の内底部にはレリース孔２０
が穿設されこのレリース孔２０に上記バイパス回路７の
一端が接続されている。

しかして、圧縮機１を作動させると、冷房運転時には吐
出冷媒ガスが室外側熱交換器３に送られここで放熱凝縮
したのちキャピラリチューブ４を介して室内側熱交換器
５に送られ、ここで蒸発気化したのち圧縮機１に吸込ま
れる。

以後同様に冷媒は循環されて冷房運転が継続される。

この冷房運転時には圧縮機１のシリンダ内の冷媒ガスが
バイパス回路７を介して圧縮機１の吸込側にレリースさ
れる。

それと共にキャピラリチューブ４から流出された液化冷
媒の一部は液インジェクション回路６およびバイパス回
路７を介して圧縮機１の吸込側に流される。

これにより、冷房時には能力が大幅に低下すると共に液
冷媒が圧縮機１の吸込側に供給され圧縮機１の冷却を確
実に行なうことができる。

また、暖房運転時には吐出冷媒ガスは四方切換弁２を介
して凝縮器として作用する室内側熱交換器５に送られこ
こで放熱凝縮されたのちキャピラリチューブ４，４を介
して蒸発器として作用する室外側熱交換器３に流されこ
こで蒸発気化したのち圧縮機１に吸込まれる。

この運転時にはキャピラリチューブ４から流出された液
化冷媒の一部は液インジェクション回路６を介してシリ
ンダ内に送られ圧縮機１の冷却がなされる。

このように、冷房運転にはサイクルの能力を低下させ暖
房運転にはサイクルの能力をフルに活用することにより
冷暖房運転時の圧縮機１のマツチングを図りながら圧縮
機の冷却をも確実性なうことができる〇 一般に、ヒートポンプ式の冷凍サイクルでは暖房運転時
の方が室内外温度とも低温となるため、冷媒の圧力も低
下し、従がって、一定容積形の圧縮機では暖房運転時の
方が冷媒循環量すなわち能力が低下するため、ヒータそ
の他の補助暖房熱源を必要とすることが多いが、上記の
方式により、簡単な冷凍サイクルの構造（逆止弁８を１
つ追加するだけで）でこの欠点を解消することが可能で
ある。

本発明は以上説明したように室外側熱交換器と室内側熱
交換器との間と圧縮機の圧縮室とを接続し暖房時液冷媒
を前記圧縮室に供給する液インジェクション回路と、こ
の液インジェクション回路の途中から分岐導出され冷房
時圧縮機の圧縮室を圧縮機の吸込管に連通し前記吸込管
に圧縮室からの冷媒ガスと前記液インジェクション回路
からの液冷媒を供給するバイパス回路を設けたから従来
のようにインジェクション機構とレリース機構とを別個
に有するものと比較して簡単な構造で圧縮機の能力調整
を行なうことができ冷暖房の能力のマツチングを図りし
かも圧縮機の冷却を行なうことができ極めて経済的であ
るという効果を奏するものである。

又液インジェクションの一端を室内側熱交換器と室外側
熱交換器との間の任意のところと接続することにより、
液インジェクション量を調整することもできる。

さらに本発明によれば従来のようなレリース機構を有す
るものに比較し、冷房時液インジェクション回路からの
液冷媒をバイパス回路を介して圧縮機の吸い込み管にも
どすからもどした分だけ蒸発器へ送られる冷媒が減少し
能力の低下をきたし、圧縮機の能力の可変幅を大きくと
ることができる効果をも有する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の一実施例を示すもので、第
１図はヒートポンプ式の冷凍サイクルを示す概略的構成
図、第２図は圧縮機の内部機構を示す縦断面図、第３図
は圧縮機構部を示す横断面図である。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・四方弁、３・・
・・・・室内側熱交換器、４・・・・・・減圧装置蒸発
器、５・・・・・・室外側熱交換器、６・・・・・・液
インジェクション回路、７・・・・・・バイパス回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、減圧装置、室内
   側熱交換器を順次冷媒管を介して接続したヒートポンプ
   式冷凍サイクルにおいて、前記室外側熱交換器と室外側
   熱交換器呂の間と圧縮機の圧縮室とを接続し暖房時液冷
   媒を前記圧縮室に供給する液インジェクション回路と、
   この液インジェクション回路の途中から分岐導出され冷
   房時前記圧縮機の圧縮室を圧縮機の吸込管に連通し前記
   吸込管に前記圧縮室からの冷媒ガスと前記液インジェク
   ション回路からの液冷媒を供給するバイパス回路を設け
   たことを特徴とするヒートポンプ式冷凍サイクル。