JPS642865B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は室外ユニツトおよび複数の室内ユニ
ツトから成るマルチタイプの空気調和機に関す
る。

〔発明の技術的背景〕

一般にこの種の空気調和機としては第１図に示
すヒートポンプ式冷凍サイクルを備えたものがあ
る。第１図において、町は室外ユニツト、Ｂ，
Ｃ，Ｄは室内ユニツトである。しかして、能力可
変圧縮機（回転数可変）１、四方弁２、室外熱交
換器３、キヤピラリチユーブ４，５、減圧装置た
とえば膨張弁６、分流制御用キヤピラリチユーブ
１１，２１，３１、液ライン開閉弁１２，２２，
３２、室内熱交換器１３，２３，３３、ガラスイ
ン開閉弁１４，２４，３４などが順次連通され、
ヒートポンプ式冷凍サイクルが構成される。すな
わち、室内熱交換器１３，２３，３３は並列構成
となつている。冷房運転時は図示実線矢印の方向
に冷媒が流れ、暖房運転時は四方弁２が切換わる
ことにより図示破線矢印の方向に冷媒が流れる。

そして、上記膨張弁６の冷媒流出側配管と圧縮
機１の圧縮室との間にはキヤピラリチユーブ４１
を介して液インジエクシヨンサイクル４０が設け
られる。この液インジエクシヨンサイクル４０
は、液冷媒を圧縮機１の圧縮室へインジエクシヨ
ンするものである。

また、液ライン開閉弁１２と室内熱交換器１３
との間の冷媒配管には液戻しサイクル５０の一端
が連通され、この液戻しサイクル５０の他端はキ
ヤピラリチユーブ５１を介してキヤピラリチユー
ブ４，５と膨張弁６との間の冷媒配管に連通され
る。液ライン開閉弁２２と室内熱交換器２３との
間の冷媒配管には液戻しサイクル６０の一端が連
通され、この液戻しサイクル６０の他端はキヤピ
ラリチユーブ６１を介してキヤピラリチユーブ
４，５と膨張弁６との間の冷媒配管に連通され
る。液ライン開閉弁３２と室内熱交換器３３との
間の冷媒配管には液戻しサイクル７０の一端が連
通され、この液戻しサイクル７０の他端はキヤピ
ラリチユーブ７１を介してキヤピラリチユーブ
４，５と膨張弁６との間の冷媒配管に連通され
る。これら液戻しサイクル５０，６０，７０は、
次のような機能を有している。すなわち、室内ユ
ニツトＢ，Ｃ，Ｄにおいて暖房運転が行なわれて
いる場合、そのうち、たとえば室内ユニツトＣの
運転を休止すると、ガスライン開閉弁２４および
液ライン開閉弁２２がそれぞれ閉成し、室内熱交
換器２３への吐出ガス冷媒の流入が禁止される。
このとき、室内熱交換器２３に既に流入していた
吐出ガス冷媒はそこに溜まり込み、その溜まり込
んだ吐出ガス冷媒は高温であるため外部と熱交換
し、徐々に冷却されて液状となる。しかして、液
冷媒が室内熱交換器２３に溜まり込むと室内ユニ
ツトＣの運転再開に際して冷凍サイクルのガスバ
ランスがくずれることになり、さらには圧縮機１
に液冷媒が戻つて液圧縮を生じ、圧縮機１の損傷
を招くという危険がある。そこで、室内熱交換器
２３内に発生する液冷媒を液戻しサイクル６０に
よつて液ライン側に戻し、上記のような不具合が
生じないようにしている。

〔背景技術の問題点〕

ところでこのような空気調和機において、室内
ユニツトＣの運転休止時、ガスライン開閉弁２４
側の冷媒圧力は液ライン開閉弁２２側の冷媒圧力
よりも高いため、この状態で室内ユニツトＣの運
転が再開されると、室内熱交換器２３に急激に吐
出ガス冷媒が流入し、大きな冷媒音が生じて室内
の人に不快感や不信感を与えてしまうという問題
があつた。

〔発明の目的〕

この発明は上記のような事情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、休止ユニツト
運転開始時の冷媒音を抑えることができ、これに
より信頼性の向上などを可能とするすぐれた空気
調和機を提供することにある。

〔発明の概要〕

この発明は、高圧レリースサイクルを配設する
とともに、この高圧レリースサイクルから各室内
熱交換器へ減圧装置を介して冷媒注入サイクルを
配設し、各室内熱交換器のうち少なくとも何れか
一つの運転を開始するに際し、その室内熱交換器
に対応する開閉弁の開放に先立ち、高圧レリース
サイクルを一旦導通して上記室内熱交換器へ冷媒
を徐々に注入しておくものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照
して説明する。ただし、図面において第１図と同
一構成部分には同一符号を付し、その詳細な説明
は省略する。

第２図に示すように、膨張弁６の冷媒流入側配
管と圧縮機１の冷媒吸入側配管との間には高圧レ
リース用開閉弁８１およびキヤピラリチユーブ８
２を介して高圧レリースサイクル８０を配設す
る。この高圧レリースサイクル８０における開閉
弁８１の後段から各室内熱交換器１３，２３，３
３に減圧装置たとえばキヤピラリチユーブ９１，
９２，９３をそれぞれ介して冷媒注入サイクル９
４，９５，９６を配設する。

第３図は制御回路の要部を示す図である。端子
１０１，１０２間にはユニツトＢ運転信号（交流
電源電圧）V₁、端子１０１，１０３間にはユニ
ツトＣ運転信号（交流電源電圧）V₂、端子１０
１，１０４間にはユニツトＤ運転信号（交流電源
電圧）V₃、端子１０１，１０５間には高圧レリ
ース信号（交流電源電圧）V₄が印加される。し
かして、端子１０１，１０２間にはユニツトＢ用
開閉弁駆動リレー１１１，端子１０１，１０３間
にはユニツトＣ用開閉弁駆動リレー１１２、端子
１０１，１０４間にはユニツトＤ用開閉弁駆動リ
レー１１３、端子１０１，１０５間には高圧レリ
ース用開閉弁８１の励磁コイル８１Ｃが接続され
る。

さらに、端子１０１，１０２間にはリレー接点
１１１ａを介してサーマルタイマ１２１のヒータ
１２１ｈが接続されるとともに、リレー接点１１
１ａおよびタイマ接点１２１ａの常開側を介して
開閉弁１４，１２の励時コイル１４ｃ，１２ｃが
接続される。端子１０１，１０３間にはリレー接
点１１２ａを介してサーマルタイマ１２２のヒー
タ１２２ｈが接続されるとともに、リレー接点１
１２ａおよびタイマ接点１２２ａの常開側を介し
て開閉弁２４，２２の励磁コイル２４ｃ，２２ｃ
が接続される。端子１０１，１０４間にはリレー
接点１１３ａを介してサーマルタイマ１２３のヒ
ータ１２３ｈが接続されるとともに、リレー接点
１１３ａおよびタイマ接点１２３ａの常開側を介
して開閉弁３４，３２の励磁コイル３４ｃ，３２
ｃが接続される。

そして、励磁コイル８１ｃの一端は、リレー接
点１１１ａとタイマ接点１２１の常閉側との直列
回路、リレー接点１１２ａとタイマ接点１２２の
常閉側との直列回路、リレー接点１１３ａとタイ
マ接点１２３の常閉側との直列回路をそれぞれ介
して端子１０２，１０３，１０４に接続される。

ところで、サーマルタイマ１２１，１２２，１
２３は、ヒータの発熱によりそれぞれ一定時間後
にタイマ接点が作動するものであり、その一定時
間は５秒以上となつている。

つぎに、上記のような構成において動作を説明
する。

いま、室内ユニツトＢにおいて暖房運転を設定
すると、四方弁２が切換作動するとともに、圧縮
機１の運転が開始され、さらにユニツトＢ運転信
号V₁が発生する。すると、リレー１１１が作動
し、リレー接点１１１ａのオンによつてサーマル
タイマ１２１のヒータ１２１ｈに対する通電がな
される。同時に、開閉弁８１が開放作動する。開
閉弁８１が開放すると、冷凍サイクルに溜まつて
いた冷媒が高圧レリースサイクル８０から冷媒注
入サイクル９４，９５，９６を通つて室内熱交換
器１３，２３，３３に流れ込み、その各室内熱交
換器の内圧が上昇する。こうして、内圧が十分に
上昇したころ、タイマ接点１２１ｈが作動し、開
閉弁８１が閉成するとともに、開閉弁１４，１２
が開放作動し、室内熱交換器１３を通して暖房サ
イクルが形成され、室内ユニツトＢにおいて暖房
運転が開始される。このとき、開閉弁１４，１２
の開放に際しては室内熱交換器１３の内圧が上昇
しているため、室内熱交換器１３における圧力変
動はごくわずかであり、冷媒音は生じない。

室内ユニツトＢの運転時、室内ユニツトＣにお
いて暖房運転を設定すると、ユニツトＣ運転信号
V₂が発生する。すると、リレー１１２が作動し、
リレー接点１１２ａのオンによつてサーマルタイ
マ１２２のヒータ１２２ｈに対する通電がなされ
る。同時に、開閉弁８１が開放作動する。開閉弁
８１が開放作動すると、高圧レリースが行なわ
れ、その高圧レリースサイクルから冷媒注入サイ
クル９５，９６を通つて室内熱交換器２３，３３
に冷媒（ガス）が流れ込み、その各室内熱交換器
２３，３３の内圧が上昇する。この場合、圧力の
均衡によつて室内熱交換器１３には冷媒は流入し
ない。また、室内熱交換器２３，３３に流入する
冷媒はキヤピラリチユーブ９２，９３の存在によ
つて徐々に流入することになり、冷媒音が生じる
ことはない。こうして、内圧が十分に上昇したこ
ろ、タイマ接点１２２ｈが作動し、開閉弁８１が
閉成するとともに、開閉弁２４，２２が開放作動
し、室内熱交換器２３を通しても暖房サイクルが
形成され、室内ユニツトＣにおいて暖房運転が開
始される。このとき、開閉弁２４，２２の開放に
際しては室内熱交換器２３の内圧が上昇している
ため、室内熱交換器２３における圧力変動がごく
わずかであり、冷媒音は生じない。

ところで、高圧レリース用開閉弁８１を高圧レ
リースと冷媒注入とに兼用するため、休止熱交の
内圧が十分に上昇しないのではないかとの危惧を
生じるが、高圧レリース中においても冷媒注入は
行なわれることになるからキヤピラリチユーブ８
２の絞りは多少大きくしても問題はなく、その分
だけ開閉弁８１の後段における圧力の上昇が計
れ、しかもキヤピラリチユーブ９１，９２，９３
の絞りをゆるめることにより、内圧を十分に上昇
させることができる。また、運転を行なう室内熱
交換器だけではなく他の休止熱交にも冷媒の注入
がなされるが、その余計な注入冷媒は液戻しサイ
クルにて回収されるため、能力の犠牲にはならな
い。

なお、上記実施例ではタイマとしてサーマルタ
イマを用いたが、それに限らずモータ式や電子式
のタイマを用いても良く、さらにはタイマ機能を
マイクロコンピユータによるソフト的な制御に依
存しても良く、そうすればコスト的にも有利であ
る。また、室内ユニツトが３台の場合について述
べたが、それ以上の台数の室内ユニツトを有する
場合についても同様に実施することができる。

また、上記実施例では高圧レリースサイクルか
らの冷媒注入を行なうようにしたが、第４図およ
び第５図に示すように、暖房運転時の高圧側冷媒
配管から各室内熱交換器へ開閉弁１３１およびキ
ヤピラリチユーブ１４１，１４２，１４３を介し
て冷媒注入サイクル１４４，１４５，１４６を配
設し、その開閉弁１３１の励磁コイル１３１ｃに
リレー接点１１１，１１２，１１３およびタイマ
接点１２１，１２２，１２３をそれぞれ介して暖
房運転信号（交流電源電圧）V₅を印加するよう
にしても同様の効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上述べたようにこの発明によれば、休止ユニ
ツト運転開始時の冷媒音を抑えることができこれ
により信頼性の向上などを可能とするすぐれた空
気調和機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来におけるヒートポンプ式冷凍サイ
クルの一例を示す構成図、第２図はこの発明の一
実施例におけるヒートポンプ式冷凍サイクルの構
成図、第３図は同一実施例における制御回路の構
成図、第４図はこの発明の他の実施例を示すヒー
トポンプ式冷凍サイクルの構成図、第５図は同他
の実施例における制御回路の構成図である。 １……能力可変圧縮機、３……室外熱交換器、
１３，２３，３３……室内熱交換器、１２，１
４，２２，２４，３２，３４……開閉弁、８０…
…高圧レリースサイクル、８１……高圧レリース
用開閉弁、９１，９２，９３……キヤピラリチユ
ーブ（減圧装置）、９４，９５，９６……冷媒注
入サイクル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 圧縮機、四方弁、室外熱交換器、減圧装置、
   複数の室内熱交換器の並列体などを順次連通して
   成るヒートポンプ式冷凍サイクルと、前記各室内
   熱交換器への冷媒配管にそれぞれ設けられ、その
   各室内熱交換器への冷媒流入制御を行なう開閉弁
   と、前記各室内熱交換器と減圧装置との間の冷媒
   配管から前記圧縮機の冷媒吸入側配管へ配設され
   た高圧レリースサイクルと、この高圧レリースサ
   イクルに設けられた高圧レリース用開閉弁と、こ
   の高圧レリース用開閉弁の後段における高圧レリ
   ースサイクルから前記各室内熱交換器へ減圧装置
   を介して配設された冷媒注入サイクルと、前記各
   室内熱交換器の少なくとも何れか一つの運転を開
   始するに際し、その室内熱交換器に対応する開閉
   弁の開放に先立ち、前記高圧レリース用開閉弁を
   一旦開放する制御回路とを具備したことを特徴と
   する空気調和機。