JP2002350003A

JP2002350003A - 空気調和機

Info

Publication number: JP2002350003A
Application number: JP2001151992A
Authority: JP
Inventors: Tomomi Umeda; 知巳梅田; Masayuki Nonaka; 正之野中; Hiroo Nakamura; 啓夫中村; Atsushi Otsuka; 厚大塚; Hidenori Yokoyama; 英範横山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-05-22
Publication date: 2002-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】空気調和機において、簡単な構成の除湿用絞り
装置で適切な絞り作用を容易にかつ長期間安定して得る
と共に、除湿運転時の冷媒流動音を大幅に低減しつつ冷
暖房運転時における冷媒配管の圧力損失を抑制する。【解決手段】冷房運転時及び暖房運転時に開状態にして
２分割された第１室内熱交換器５ａと第２室内熱交換器
５ｂとの間を連通すると共に除湿運転時に絞り状態にし
て２分割された第１室内熱交換器５ａと第２室内熱交換
器５ｂとの間を連通する開閉絞り弁で除湿用絞り装置６
を構成し、除湿用絞り装置６に接続する冷媒配管の除湿
運転時に上流側となる部分に配管径拡大部１１ａを設け
ると共に、この配管径拡大部１１ａ内の冷媒流路中に多
孔部材１３を設置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルを用
いて冷房、暖房および除湿運転を行なう空気調和機に係
わり、特に利用側熱交換器を２分割してこれらの間に除
湿用絞り装置を配置して除湿運転を可能とした空気調和
機に好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和機としては、特開２００
０−３４６４９５号公報（従来技術１）に示されている
ものがある。この空気調和機は、圧縮機、室外熱交換
器、２分割された室内熱交換器、室外熱交換器と室内熱
交換器との間に配置されて冷房運転時及び暖房運転時に
絞り作用を行なう第1流量制御弁、２分割された室内熱
交換器の間に配置されて除湿運転時に絞り作用を行なう
第２流量制御弁、圧縮機と室外熱交換器及び室内熱交換
器との間に配置されて圧縮機から出た冷媒を室外熱交換
器に導く冷房側サイクルと室内熱交換器に導く暖房側サ
イクルとに切換える四方弁を冷媒配管で接続して冷凍サ
イクルを形成している。そして、この冷凍サイクルは、
冷房側サイクルにおける利用側熱交換器を蒸発器とし熱
源側熱交換器を凝縮器とする冷房運転と、暖房側サイク
ルにおける利用側熱交換器を凝縮器とし熱源側熱交換器
を蒸発器とする暖房運転と、冷房側サイクルにおける利
用側熱交換器の一方を蒸発器とし他方を凝縮器とし熱源
側熱交換器を凝縮器とする冷房気味除湿運転と、暖房側
サイクルにおける利用側熱交換器の一方を凝縮器とし他
方を蒸発器とし熱源側熱交換器を蒸発器とする暖房気味
除湿運転とに切換える構成となっている。また、この絞
り装置は、第２流量制御弁の主弁体や主弁座を多孔質透
過材で形成したり、電磁開閉弁と並列に接続され且つ内
部に焼結金属を配置したりすることにより構成してい
る。

【０００３】また、従来の空気調和機としては、特開平
１１−３２５６５５号公報（従来技術２）に示されてい
るように、空気調和機の冷凍サイクルの冷媒配管におい
て、冷媒の乱れを整流及び均質化し、圧力脈動の伝達を
抑制することにより、騒音の発生を低減することを目的
として、冷暖房運転時に絞り作用を行なう膨張弁に接続
される冷媒配管に細径管を複数本束ねたハニカムパイプ
を冷媒流通方向に間隔を空けて複数列挿入するようにし
たものがある。そして、このハニカムパイプの代わりに
多孔質金属や多孔質セラミックとしてもよい旨が示され
ている。

【０００４】また、従来の空気調和機としては、特開平
１１−５１５１４号公報（従来技術３）に示されている
ように、冷凍サイクルにより室温の低下を防ぎながら除
湿を行なう除湿運転において、冷媒流動音を低減し、必
要除湿量を確保しつつ消費電力量を低減することを目的
として、冷媒サイクルを形成する利用側熱交換器を熱的
に２分割して第１、第２の利用側熱交換器として、該第
１、第２の利用側熱交換器の間に除湿用絞り装置を設
け、除湿運転時には、該除湿用絞り装置により、上流側
となる該第１の利用側熱交換器を凝縮器として、下流側
となる該第２の利用側熱交換器を蒸発器としてそれぞれ
利用するようにした冷凍サイクルを備え、該除湿用絞り
装置は、該第１の利用側熱交換器に連通した第１の冷媒
通路に貫通する弁口と、該第２の利用側熱交換器に連通
した第２の冷媒通路に貫通する開放口と、該弁口と該開
放口とを結ぶ第３の冷媒通路が形成された弁座と、該第
３の冷媒通路の開閉を行なう弁部を有する弁棒と該弁棒
を可動させる弁可動部とから形成される除湿絞り弁とを
有して、該弁棒が可動することによって該第３の冷媒通
路を開閉する弁の構造をなし、該弁棒が該弁座に当接し
て該第３の冷媒通路を閉じたときには、該弁棒と該弁座
の壁面とで囲まれた独立した絞り通路を形成し、該弁棒
と該弁座とが離れて該第３の冷媒通路を開いたときに
は、該独立した絞り通路が該第３の冷媒通路と一体にな
って該第３の冷媒通路の一部をなすように構成するもの
がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般に空気調和機にお
いて、冷媒が絞り装置を気液二相流の状態で流入すると
冷媒流動音を発生させる。その音の大きさは、冷媒気液
二相流の流動様式に起因し、特に流れに含まれる気泡の
大きさに依存する。特に、絞り装置の絞り通路の大きさ
よりも気泡の大きさが大きいとき、その気泡が絞り通路
を通過する際に変形し圧力脈動を発生させる。これが絞
り装置を伝わり、空気調和機から冷媒流動音として放射
される。このときに間欠的な冷媒流動音が発生し、快適
性が損なわれる。このような冷媒流動音を低減するため
には、絞り装置の絞り通路を通過する気泡はできるだけ
小さい方が良く、特に絞り通路の大きさ以下の大きさで
あることが望ましい。

【０００６】従来技術１では、第２流量制御弁の主弁体
や主弁座を多孔質透過材で形成して絞り装置としたり、
電磁開閉弁と並列に接続し且つ内部に焼結金属を配置し
た絞り装置としたりしているが、この多孔質透過材また
は焼結金属自体の流通部に絞り作用を持たせているため
に、適用する空気調和機に合致した適切な絞り作用を多
孔質部材及び焼結金属の孔の大きさや数で得ることが難
しい場合があるという課題があった。そして、これらの
孔の大きさや数のばらつきが空気調和機の除湿性能に大
きく影響を与えこととなるが、この多孔質部材及び焼結
金属の孔の大きさや数を均一に形成することが難しく、
除湿性能のばらつきを招いてしまうという課題があっ
た。また、主弁体や主弁座を多孔質部材で形成するもの
では、主弁体と主弁座の接触部が長年の使用により変形
を起こすおそれがあり、変形した場合にはその接触部か
ら漏れによって絞り部の絞り量が当初の絞り量から変化
してしまうという課題があった。さらに、多孔質透過材
または焼結金属に冷凍サイクル内のゴミ等の汚れが付着
して目詰まりが発生した場合にも、絞り量が大きくなっ
てしまうという課題があった。

【０００７】また、従来技術２では、冷暖房運転時に絞
り作用を行なう膨張弁にかかるものであって、除湿運転
時に絞り作用を行なう除湿用絞り装置にかかるものでは
なく、除湿運転時に絞り作用を行なう除湿用絞り装置に
ついては全く開示されていない。また、従来技術２で
は、ハニカムパイプや多孔質金属や多孔質セラミックを
冷媒流通方向に間隔を空けて複数列挿入するようにして
いるので、除湿運転可能な空気調和機の除湿用絞り装置
に適用した場合には、冷房運転時及び暖房運転時にこの
冷媒配管における圧力損失が大きくなり、空気調和機の
冷房性能及び暖房性能が低下してしまうものである。

【０００８】また、従来技術３では、除湿運転における
冷媒流動音の低減について記載されているが、流入する
冷媒気液二相流の気泡の大きさと除湿用絞り装置との関
係は開示されていないので、この関係を改善することに
よりさらに冷媒流動音を低減できる要因が残されてい
る。

【０００９】本発明の目的は、一つの開閉絞り弁を用い
るという簡単な構成の除湿用絞り装置で、冷房運転、暖
房運転及び除湿運転が可能であると共に、適切な絞り作
用を容易にかつ長期間安定して得ることができ、しかも
除湿用絞り装置で発生する除湿運転時の冷媒流動音を大
幅に低減しつつ、冷房運転時及び暖房運転時における冷
媒配管の圧力損失を抑制して冷房性能及び暖房性能を向
上できる空気調和機を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の代表的な発明の１つである空気調和機で
は、圧縮機と、熱源側熱交換器と、熱的に２分割された
利用側熱交換器と、前記熱源側熱交換器と前記利用側熱
交換器との間に配置されて冷房運転時及び暖房運転時に
絞り作用を行なう冷暖房用絞り装置と、前記２分割され
た利用側熱交換器の間に配置されて除湿運転時に絞り作
用を行なう除湿用絞り装置と、前記圧縮機と前記熱源側
熱交換器及び前記利用側熱交換器との間に配置されて冷
媒の流れを切換える四方弁と、を冷媒配管で接続して冷
凍サイクルを形成し、前記除湿用絞り装置は、冷房運転
時及び暖房運転時に開状態にして前記２分割された利用
側熱交換器の間を連通すると共に、除湿運転時に絞り状
態にして前記２分割された利用側熱交換器の間を連通す
る開閉絞り弁で構成し、前記除湿用絞り装置に接続する
冷媒配管は、少なくとも除湿運転時に上流側となる冷媒
配管に配管径拡大部を設けると共に、この配管径拡大部
内の冷媒流路中に多孔部材を設置したものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施例を図に基
づいて説明する。なお、各実施例の図における同一符号
は同一物又は相当物を示す。また、各実施例の空気調和
機は建造物に設置するものである。

【００１２】本発明の第1実施例を図１から図３を用い
て説明する。

【００１３】まず、この実施例の空気調和機の構成を図
1を参照しながら説明する。図１は本発明の第1の実施例
の空気調和機の冷凍サイクル構成図である。

【００１４】図1において、圧縮機１と、熱源側熱交換
器である室外熱交換器３と、熱的に２分割された利用側
熱交換器である室内熱交換器５と、室外熱交換器３と室
内熱交換器５との間に配置されて冷房運転時及び暖房運
転時に絞り作用を行なう冷暖房用絞り装置４と、２分割
された室内熱交換器５の第１室内熱交換器５ａと第２室
内熱交換器５ｂと間に配置されて除湿運転時に絞り作用
を行なう除湿用絞り装置６と、圧縮機１と室外熱交換器
３及び室内熱交換器５との間に配置されて圧縮機１から
出た冷媒を室外熱交換器３に導く冷房側サイクルと室内
熱交換器５に導く暖房側サイクルとに切換える四方弁２
と、を冷媒配管で接続して冷凍サイクルが形成されてい
る。

【００１５】また、かかる冷凍サイクルは、冷房側サイ
クルにおける室内熱交換器５を蒸発器とし室外熱交換器
３を凝縮器とする冷房運転と、暖房側サイクルにおける
室内熱交換器５を凝縮器とし室外熱交換器３を蒸発器と
する暖房運転と、冷房側サイクルにおける第２室内熱交
換器５ｂを蒸発器とし第１室内熱交換器５ａを凝縮器と
し室外熱交換器３を凝縮器とした冷房気味除湿運転と、
暖房側サイクルにおける第２室内熱交換器５ｂを凝縮器
とし第１室内熱交換器５ａを蒸発器とし室外熱交換器３
を蒸発器とする暖房気味除湿運転と、に切換え可能な構
成とされている。

【００１６】そして、室外ファン７は室外空気を室外熱
交換器３に強制的に通風するように設置されている。ま
た、室内ファン８は室内空気を室内熱交換器５に強制的
に通風するように設置されている。この室内ファン８の
運転により、室内空気は第１室内熱交換器５ａと第２室
内熱交換器５ｂに並列に吸込まれ、これから出た空気が
混合されて室内ファン８から室内に吹き出されるように
なっている。

【００１７】また、配管径拡大部１１ａを有する配管部
材１１及び配管径拡大部１２ａを有する配管部材１２
は、配管径拡大部１１ａ及び配管径拡大部１２ａ内の冷
媒流通路に多孔部材１３、１４が設置されている。ここ
で、多孔部材１３、１４は、焼結金属などで作られた多
数の小孔の開いた部材で、各々の小孔は連結しており、
冷媒を通すことが可能である。

【００１８】この実施例は、上述したように、圧縮機１
と四方弁２と室外熱交換器３と冷暖房用絞り装置４と室
内熱交換器５とが順に冷媒配管で接続されて冷凍サイク
ルが形成されている。特に、室内熱交換器５は、２つの
第１室内熱交換器５ａ及び第２室内熱交換器５ｂに分割
され、それらの間にこの実施例の特徴をなす除湿用絞り
装置６とその前後に多孔部材１３、１４を内含した配管
部材１１、１２が設けられている。

【００１９】さらに具体的に説明すると、四方弁２は、
冷房・冷房気味除湿運転時と暖房・暖房気味除湿運転時
とで、この冷凍サイクルでの冷媒の流れ方向を切換える
ためのものであり、実線矢印は冷房運転時の冷媒の流れ
方向を、破線矢印は暖房運転時の冷媒の流れ方向を、一
点鎖線矢印は冷房気味除湿運転時の冷媒の流れ方向を、
二点鎖線矢印は暖房気味除湿運転時の冷媒の流れを各々
示している。ここで冷房気味除湿運転とは、主として室
内の温度を下げずに除湿を行なえる運転であり、暖房気
味除湿運転とは、主として室温を上げつつ除湿が行なえ
る運転である。

【００２０】また、冷暖房用絞り装置４は、暖房運転時
には、室外熱交換器３で室外空気から効果的に吸熱が行
われるように、また、冷房運転時には、室内熱交換器５
で室内空気から効果的に吸熱が行われるように、各々冷
媒を減圧する作用をなし、除湿運転時には、かかる減圧
作用が生じないようにするものである。このため、冷暖
房用絞り装置４は、主絞り装置９と二方弁１０とが並列
に配列されてなる構成をなしており、暖房、冷房運転時
には、二方弁１０が閉じて冷媒が主絞り装置９を通過す
るようにし、除湿運転時には、二方弁１０が開いて冷媒
がこの二方弁１０を通過するように制御される。なお、
この冷暖房用絞り装置４は、一つの膨張弁としてもよ
く、例えば、冷房運転時、暖房運転時では、絞りとして
機能し、除湿運転時の場合は全開の状態で使用するよう
にした膨張弁でもよい。

【００２１】除湿用絞り装置６は、暖房及び冷房運転時
に開状態にあって、低圧力損失の冷媒通路となり、冷媒
をそのまま通過させ、また、除湿運転時には、絞り弁と
して作用する。

【００２２】また、除湿用絞り装置６の前後に設けられ
た多孔部材１３、１４を内含した配管部材１１および１
２は、冷房気味除湿運転時では、気液二相の冷媒流が多
孔部材１３を内含した配管部材１１を通過する際に、除
湿用絞り装置６の絞り通路よりも小さい気泡を含んだ流
動様式に変換して、除湿用絞り装置６に流入させる。そ
して、暖房気味除湿運転時では、気液二相の冷媒流が多
孔部材１４を内含した配管部材１２を通過する際に、除
湿用絞り装置６の絞り通路よりも小さい気泡を含んだ流
動様式に変換して、除湿用絞り装置６に流入させる。ま
た、多孔部材１４を内含した配管部材１２は、冷房気味
除湿運転時に除湿用絞り装置６を通過した冷媒流を整流
して、冷媒流の乱れを減らす。そして、多孔部材１３を
内含した配管部材１１は、暖房気味除湿運転時に除湿用
絞り装置６を通過した冷媒流を整流して、冷媒流の乱れ
を減らす。

【００２３】その結果、除湿用絞り装置６の上流側に設
けられた多孔部材１３または１４において、冷媒気液二
相流中の気泡は除湿用絞り装置６の絞り通路よりも小さ
な気泡に変換され、除湿絞り通路６に流入するため、絞
り通過時の圧力脈動を小さくでき、冷媒流動音を低減す
ることができる。また。除湿用絞り装置６の下流側に設
けられた多孔部材１４または１３において、除湿用絞り
装置６を通過した気液二相流の流れを整流することによ
り、流れの乱れを小さくし圧力変動を低減させ、これも
また冷媒流動音の低減となる。このように、除湿用絞り
装置６の上流側と下流側に設置した多孔部材１３、１４
の相乗効果で冷媒流動音を大幅に低減することができ
る。より効果を大きいものとするには、多孔部材１３、
１４の孔の大きさは、除湿用絞り装置６の絞り通路の大
きさ以下であることが特に望ましい。

【００２４】そして、この実施例では、暖房運転時に
は、室外熱交換器３が室外空気から吸熱を行なう蒸発器
となるのに対し、第１室内熱交換器５ａ及び第２室内熱
交換器５ｂが室内に放熱する凝縮器とる。冷房運転時に
は、室外熱交換器３が凝縮器となるのに対し、第１室内
熱交換器５ａ及び第２室内熱交換器５ｂが室内空気から
吸熱する蒸発器となる。

【００２５】そして、冷房気味除湿運転時には、室外熱
交換器３が冷房運転と同様に凝縮器となり、除湿用絞り
装置６が絞り弁としての作用をすることから、上流側の
第１室内熱交換器５ａが室内空気に放熱する凝縮器とな
り、下流側の第２室内熱交換器５ｂが室内空気から吸熱
する蒸発器となる。ここで、第２室内熱交換器５ｂが吸
熱することにより、室内空気が冷却されて除湿が行われ
るが、この空気の冷却を補償するように、第１室内熱交
換器５ａで放熱が行われて室内空気が暖められ、この冷
却された空気と暖められた空気とが混合されて室内に吹
き出されることにより、快適な除湿効果が得られるので
ある。

【００２６】また、暖房気味除湿運転時には、室外熱交
換器３が、暖房運転と同様、蒸発器となり、除湿用絞り
装置６が絞り弁としての作用をすることから、上流側の
第２室内熱交換器５ｂが室内空気に放熱する凝縮器とな
り、下流側の第１室内熱交換器５ａが室内空気から吸熱
する蒸発器となる。ここで、第１室内熱交換器５ａが吸
熱することにより、室内空気が冷却されて除湿が行われ
るが、この空気の冷却を補償するように、第２室内熱交
換器５ｂで放熱が行われて室内空気が暖められ、この冷
却された空気と暖められた空気とが混合されて室内に吹
き出されることにより、快適な除湿効果が得られるので
ある。このとき、冷房気味除湿運転と異なり、圧縮機１
を出た高温の冷媒を直接室内の熱交換器５ｂに導いてい
るため、吹き出し空気温度の高い除湿された空気を得る
ことができ、梅雨時や秋雨時などの比較的気温の低い時
の除湿運転に有効である。

【００２７】図２は図１における除湿用絞り装置６の具
体例を示す縦断面図である。図２において、２１は電磁
コイル、２２は電磁ガイド、２３はプランジャ、２４は
緩衝材、２５は弁部を構成する弁棒、２６はバネ、２７
はストッパ、２８は弁本体、２８ａは筒状部、２９は切
り込み溝、３０は弁座、３１は弁口、３２は開放口、３
３、３４は弁室、３７は弁棒端面である。なお、図２に
示す除湿用絞り装置６およびそれを用いた空気調和機
は、冷凍サイクルにより室温の低下を防ぎながら除湿を
行なう除湿運転において、冷媒流動音を低減させ、かつ
必要除湿量を確保しつつ消費電力量を低減できるとして
前述した特開平１１−５１５１４号公報において開示さ
れている。

【００２８】図２で明らかなように、弁本体２８は２つ
の弁室３３、３４が設けられており、冷房気味除湿運転
時には、弁室３３が冷媒の高圧側となり、弁室３４が冷
媒の低圧側となり、また暖房気味除湿運転時には、弁室
３４が冷媒の高圧側となり、弁室３３が冷媒の低圧側と
なる。そして、弁室３３に第１室内熱交換器５ａ（図１
参照）からの冷媒配管１１が連結され、弁室３４に第２
室内熱交換器５ｂ（図１参照）からの冷媒配管１２が連
結されている。冷房気味除湿運転時には、冷媒配管１１
が冷媒の入口配管となって弁室３４が低圧側となる。ま
た暖房気味除湿運転時には、冷媒配管１２が冷媒の入口
配管となって弁室３３が低圧側となる。この弁室３３内
には、弁棒２５が、図面上で上下方向に移動可能に設け
られている。

【００２９】弁本体２８には、筒状部２８ａが一体に設
けられ、その内部の、図面上で上部に電磁ガイド２２
が、同じく下部にストッパ２７が各々設けられ、これら
の間に弁棒２５と一体となったプランジャ２３が配置さ
れている。このプランジャ２３は筒状をなしており、こ
の筒状部が電磁ガイド２２の突出部と筒状部２８ａとの
間に配置されている。電磁ガイド２２でのプランジャ２
３の先端部に対向する部分に緩衝材２４が設けられてお
り、電磁ガイド２２のこの緩衝材２４が設けられた部分
がプランジャ２３に対する他方のストッパとなってい
る。また、このプランジャ２３は、ストッパ２７に固定
されたバネ２６によって上方、即ち、電磁ガイド２２の
方向に付勢されている。さらに、筒状部２８ａの外面側
には、電磁コイル２１が設けられている。

【００３０】かかる構成により、電磁コイル２１に通電
されると、電磁ガイド２２とプランジャ２３との間に電
磁力が発生し、この電磁力とバネ２６の付勢力とがバラ
ンスした位置に、プランジャ２３と弁棒２５が上下に移
動する。なお、除湿絞り弁の弁棒２５の駆動装置とし
て、モーターを使用して駆動されるもの、機械的に駆動
されるもの、感温筒を用いた圧力制御により駆動される
ものが適用されてもよく、駆動方法については種々の構
成のものが適用可能である。

【００３１】弁室３３、３４の境界では、弁室３３側に
突出した弁座３０（図２中の破線部分）が形成されてい
る。弁室３４は、この弁座３０の部分の弁室３３との境
界を弁口３１とし、冷媒配管１２との接続部を開放口３
２としている。弁棒２５の先端部は、弁座３０の弁口３
１の径よりも若干大きい外径を有する筒状をなしてお
り、また弁座３０には、１つ以上の切り込み溝２９が設
けられている。なお、この絞り弁の切り込み溝形状は、
Ｖ溝でも、円筒形溝でもなんでもよい。

【００３２】かかる構成において、電磁コイル２１に通
電すると、電磁ガイド２２とプランジャ２３との間に発
生する大きな電磁力により、バネ２６の付勢力に抗して
プランジャ２３、従って、弁棒２５が押し下げられ、弁
棒２５の先端が弁座３０に接触する。この時、弁棒２５
と弁座３０の切り込み溝２９に囲まれた領域が冷媒絞り
通路３７とし、弁室３３と弁室３４とを連通する。

【００３３】電磁コイル２１への通電を停止すると、上
記の電磁力がなくなるため、弁棒２５はバネ２６の付勢
力によって持ち上げられ、弁棒２５が弁座３０と離れ
る。これにより、弁口３１が開き、冷媒絞り通路３８は
なくなって、弁室３３、３４が弁口３１によって連通す
る。

【００３４】このように、除湿絞り弁の構造をなすこの
具体例は、少なくとも弁室３４の径Ｄ１と配管１２の径
Ｄ２が同等以上であり、また少なくとも弁室３４の径Ｄ
１と配管１１の径Ｄ３同等以上であれば、弁棒２５の全
開時では、弁室３３から弁室３４への曲がりに伴う圧力
降下による損失が生ずるのみであって、低圧力損失の冷
媒通路を形成することになり、また、弁棒２５の全閉時
では、冷媒絞り通路３８が形成されて、必要な圧力降下
をもたらすことになる。

【００３５】そして、除湿用絞り装置６に接続する両側
の冷媒配管１１、１２は、弁本体２８への開口出入口部
に配管径拡大部１１ａ、１１ｂがそれぞれ設けられ、こ
の配管径拡大部１１ａ、１１ｂ内の冷媒流路中に多孔部
材１３、１４がそれぞれ設置されている。

【００３６】この多孔部材１３、１４は、周縁部を構成
するフランジ部１３ａ、１４ａと、このフランジ部１３
ａ、１４ａの中央部から筒状に延びると共にその先端部
に頂面部を有する凸形状部１３ｂ、１４ｂとからなって
いる。そして、多孔部材１３、１４は、そのフランジ部
１３ａ、１４ａが配管径拡大部１１ａ、１２ａの内周面
に取り付けられる。また、凸形状部１３ｂ、１４ｂは反
弁本体側に突出するように配置されている。

【００３７】このように凸形状部１３ｂ、１４ｂとした
多孔部材１３、１４には大きく２つの効果がある。まず
第１の効果としては、多孔部材１３、１４を通過した後
に、微細化された気泡が再度合体し大きな気泡とならな
いようにすることである。これは、多孔部材１３、１４
の凸形状部１３ｂ、１４ｂの側面と配管径拡大部１１
ａ、１２ａの内面との距離が狭くなるため、もし弁本体
側に向けて凸状とした場合には、除湿運転時に凝縮器で
ある熱交換器５ａ、５ｂから流出してくる二相流の冷媒
が多孔部材１３、１４を通過してこの狭い領域に流出し
た微細化気泡に作用する拘束力が大きくなり、気泡同士
が衝突し合体して大きな気泡に戻るおそれがある。これ
に対し、本実施例のように反弁本体側に凸形状とするこ
とにより、除湿運転時に凝縮器である熱交換器５ａ、５
ｂから流出してくる二相流の冷媒が多孔部材１３、１４
を通過し、気泡が微細化された後に広い空間に流出する
こととなり、気泡同士の合体を防止することができる。

【００３８】第２の効果としては、凸形状部１３ｂ、１
４ｂにできる鋭角なエッジによる気泡の細分化である。
多孔部材１３、１４を上流側に凸形状とすると、多孔部
材１３、１４の凸形状部１３ｂ、１４ｂの側面と配管径
拡大部１１ａ、１２ａの内面との間に偏流が発生する。
この時、多孔部材１３、１４の凸形状部１３ｂ、１４ｂ
におけるエッジ部分では、気泡が鋭角に曲がれず、流れ
によるせん断力で、大きな気泡がちぎれ小さな気泡とな
る。この結果、大きな気泡は、多孔部材１３、１４のエ
ッジによる細分化と多孔による微細化の２段階を経て、
確実に微細気泡とすることができる。

【００３９】次に、この具体例の暖房運転、冷房運転お
よび除湿運転時での動作を説明する。

【００４０】暖房、冷房運転時には、電磁コイル２１へ
の通電は行われず、このため、弁棒２５は持ち上げられ
た状態にあって、弁室３３、３４とが広い面積の弁口３
１で連通する。暖房運転時には、冷媒が第２室内熱交換
器５ｂから、矢印とは逆方向に、冷媒配管１２、弁室３
４、弁口３１、弁室３３を通って冷媒配管１１に流れ、
第１室内熱交換器５ａに送られる。このとき、上記のよ
うに、室外熱交換器３（図１参照）は蒸発器として動作
し、これら室内熱交換器５（図１参照）は凝縮器として
動作する。また、冷房運転時には、冷媒が第１室内熱交
換器５ａから、矢印方向に、冷媒配管１１、弁室３３、
弁口３１、弁室３４を通って冷媒配管１２に流れ、第２
室内熱交換器５ｂに送られる。このとき、上記のよう
に、室外熱交換器３は凝縮器として動作し、これら第１
室内熱交換器５ａ及び第２室内熱交換器５ｂは蒸発器と
して動作する。

【００４１】冷房気味除湿運転時には、電磁コイル２１
への通電が行われ、除湿絞り弁内の弁棒２５が弁座３０
に接触して弁口３１を閉鎖し、弁棒２５と弁座３０に設
けられた切り込み溝２９とで囲まれた領域が冷媒絞り通
路３８として形成され、この冷媒絞り通路３８を介して
弁室３３、３４が連通される。このとき、冷媒は、冷房
運転と同様の矢印方向に、冷媒配管１１から弁室３３、
冷媒絞り通路３８、弁室３４及び冷媒配管１２を通して
流れ、これらの冷媒絞り通路３８によって適正な圧力ま
で減圧される。その結果、弁室３３が高圧側となり、弁
室３４が低圧側となる。そして、このときには、上記の
ように、室外熱交換器３が凝縮器であり、第１室内熱交
換器５ａが凝縮器（再熱器）として、また、第２室内熱
交換器５ｂが蒸発器（冷却器）として動作する。このよ
うにして、第２室内熱交換器５ｂでは、室内空気を冷却
しながら除湿を行なうが、第１室内熱交換器５ａで室内
空気を加熱することになり、従って、室温の低下を防ぎ
ながら除湿する除湿運転を行なうことが可能となる。

【００４２】同様に暖房気味除湿運転時には、電磁コイ
ル２１への通電が行われ、除湿絞り弁内の弁棒２５が弁
座３０に接触して弁口３１を閉鎖し、弁棒２５と弁座３
０に設けられた切り込み溝２９とで囲まれた領域が冷媒
絞り通路３８として形成され、この冷媒絞り通路３８を
介して弁室３３、３４が連通される。このとき、冷媒
は、暖房運転と同様の矢印方向に、冷媒配管１２から弁
室３４、冷媒絞り通路３８、弁室３３及び冷媒配管１１
を通して流れ、これらの冷媒絞り通路３８によって適正
な圧力まで減圧される。その結果、弁室３４が高圧側と
なり、弁室３３が低圧側となる。そして、このときに
は、上記のように、室外熱交換器３が蒸発器であり、第
１室内熱交換器５ａが蒸発器（冷却器）として、また、
第２室内熱交換器５ｂが凝縮器（再熱器）として動作す
る。このようにして、第１室内熱交換器５ａでは、室内
空気を冷却しながら除湿を行なうが、第２室内熱交換器
５ｂで室内空気を加熱することになり、従って、室温の
低下を防ぎながら除湿する除湿運転を行なうことが可能
となる。

【００４３】また、この実施例では、室外ファン７の回
転数を可変とし、室外熱交換器３での凝縮能力を変える
ことにより、あるいは圧縮機１の回転数を可変とし、圧
縮機１の能力を変えることにより、第１室内熱交換器５
ａでの凝縮能力、即ち、放熱量を変えて、室内ファン８
による吹き出し空気の温度を冷房気味から暖房気味まで
の広い範囲にわたって制御することが可能である。

【００４４】さらに、第１室内熱交換器５ａ及び第２室
内熱交換器５ｂは、室内から見て上下に並べ、室内ファ
ン８により、室内空気を第１室内熱交換器５ａと第２室
内熱交換器５ｂとに分けて流す他に、室内からみて左右
に並べるばかりでなく、室内からみて前後に並べ、室内
ファン８により、室内空気を第２室内熱交換器５ｂ側か
ら第１室内熱交換器５ａ側に流すようにしても良い。

【００４５】上述した実施例においては、冷房運転時及
び暖房運転時に開状態にして２分割された第１室内熱交
換器５ａと第２室内熱交換器５ｂとの間を連通すると共
に除湿運転時に絞り状態にして２分割された第１室内熱
交換器５ａと第２室内熱交換器５ｂとの間を連通する開
閉絞り弁で除湿用絞り装置６を構成しているので、冷房
運転時、暖房運転時及び除湿運転時の全てに除湿用絞り
装置６を構成する開閉絞り弁を通して２分割された第１
室内熱交換器５ａと第２室内熱交換器５ｂが連通される
こととなり、電磁開閉弁に並列に絞り装置を設けている
ものと比較して、一つの開閉絞り弁を用いるという簡単
な構成の除湿用絞り装置６で冷房運転、暖房運転及び除
湿運転が可能である。そして、除湿用絞り装置６に接続
する冷媒配管１１、１２における少なくとも除湿運転時
に上流側となる冷媒配管１１、１２に配管径拡大部１１
ａ、１１ｂを設けると共に、この配管径拡大部１１ａ、
１１ｂ内の冷媒流路中に多孔部材１３、１４を設置して
いるので、多孔部材１３、１４が除湿運転時における絞
り作用を行なう除湿用絞り装置６に対して独立している
と共に、冷媒が流通する面積の大きい多孔部材１３、１
４とすることができる。これにより、適用する空気調和
機に合致した適切な絞り作用を除湿用絞り装置６により
容易にかつ長期間安定して得ることができるので、所定
の除湿性能を有する空気調和機を容易に且つ安定して得
ることができる。しかも、多孔部材１３、１４の面積が
大きくできることにより、多孔部材１３、１４の孔の大
きさを小さくして冷媒の気泡の大きさを小さくすると共
に、その孔の数を増やして冷媒の流通する抵抗を低減で
きるので、除湿用絞り装置６で発生する除湿運転時の冷
媒流動音を大幅に低減することができると共に、冷房運
転時及び暖房運転時における冷媒配管１３、１４の圧力
損失を抑制することができる。

【００４６】また、冷房運転時及び暖房運転時に開状態
にして２分割された第１室内熱交換器５ａと第２室内熱
交換器５ｂとの間を連通すると共に冷房気味除湿運転時
及び暖房気味除湿運転時に絞り状態にして２分割された
第１室内熱交換器５ａと第２室内熱交換器５ｂとの間を
連通する開閉絞り弁で除湿用絞り装置６を構成している
ので、一つの開閉絞り弁を用いるという簡単な構成の除
湿用絞り装置６で冷房運転、暖房運転、冷房気味除湿運
転及び暖房気味除湿運転が可能である。そして、除湿用
絞り装置６に接続する両側の冷媒配管１１、１２に配管
径拡大部１１ａ、１２ａをそれぞれ設けると共に、これ
らの配管径拡大部１１ａ、１２ａ内の冷媒流路中に多孔
部材１３、１４をそれぞれ設置しているので、適用する
空気調和機に合致した適切な絞り作用を容易にかつ長期
間安定して得ることができると共に冷房運転時及び暖房
運転時における冷媒配管の圧力損失を抑制することがで
きるという上述した効果を奏しつつ、冷房気味除湿運転
時及び暖房気味除湿運転時の両方において、上流側の多
孔部材１１、１２による除湿用絞り装置６での冷媒流動
音の低減と、下流側の多孔部材１２、１１の整流作用に
よる流動音の低減とを合わせて達成することができる。

【００４７】また、除湿運転時に除湿用絞り装置６の上
流側となる冷媒配管１１、１２における弁本体２８への
開口入口部に配管径拡大部１１ａ、１２ａを設けると共
に、この配管径拡大部１１ａ、１２ａ内の冷媒流路中に
多孔部材１３、１４を設置しているので、冷媒配管１
１、１２の開口端部を拡管または開口端部から一側を縮
管するのみで容易に配管径拡大部１１ａ、１２ａを形成
することがでると共に、この配管径拡大部１１ａ、１２
ａ内に多孔部材１３、１４を開口端部側から容易に挿入
して設置することができ、しかも配管径拡大部１１ａ、
１１ｂ及び多孔部材１３、１４を除湿用絞り装置６に最
も近接して設けることができる。これにより、安価なも
のとすることができると共に、配管径拡大部１１ａ、１
２ａから延びる冷媒配管１３、１４の引き回しを容易に
行なうことができ、空気調和機内の狭い場所に除湿用絞
り装置６を容易に設置することができる。

【００４８】また、多孔部材１３、１４は、その周縁部
１３ａ、１４ａを配管径拡大部１１ａ、１２ａの内周面
に取り付けると共に、その中央部を反弁本体側に凸形状
となるように形成しているので、多孔部材１３、１４を
通過した後に、微細化された気泡が再度合体し大きな気
泡とならないようにすることができると共に、凸形状部
１３ｂ、１４ｂにできるエッジによる気泡の細分化の促
進を図ることができる。

【００４９】図２に示す除湿用絞り装置６の前後に図１
に示した多孔部材１３、１４を内含した配管部材１１、
１２を配置することで、除湿用絞り装置６に流入する冷
媒気液二相流に含まれる気泡の大きさを制御できる。特
に多孔部材の孔の大きさを冷媒絞り通路３８の大きさよ
り小さくしているので、多孔部材１３、１４を通過時に
変換される気泡の大きさを冷媒絞り通路の大きさより小
さくでき、これにより圧力脈動を大幅に低減でき、図２
の除湿用絞り装置６を単独で使用するときよりも、冷媒
流動音を低減することが可能となる。

【００５０】次に、第１実施例における多孔部材１３、
１４の変形例について図３を用いて説明する。

【００５１】この多孔部材１３、１４は、その周縁部を
配管径拡大部１１ａ、１２ａの内周面に取り付けるフラ
ンジ部１３ａ、１４ａと、その中央部から除湿運転時の
上流側に傾斜面を有するように円錐状に突出する凸形状
部１３ｂ、１４ｂとを備えたものである。

【００５２】この第１変形例によれば、図２に示すもの
と比較して、配管径拡大部１１ａ、１２ａの内壁と多孔
部材１３、１４の凸形状部１３ｂ、１４ｂの側面との距
離が中央部において離れているため、エッジの効果が小
さくなるが、流れの衝突する面を大きくとることができ
るので、気泡を含む流れの衝突による多孔部材１３、１
４での気泡微細化の効果を大きくできる。

【００５３】次に、本発明の第２実施例の空気調和機を
図４から図１２を用いて説明する。図４は本発明の第２
実施例による空気調和機の冷凍サイクル構成図、図５は
同空気調和機の除湿用絞り装置部分の断面図である。

【００５４】この第２実施例は、除湿用絞り装置６に接
続する冷媒配管１１、１２の除湿用絞り装置６から離れ
た中間部分に配管径拡大部１１ａ、１１ｂがそれぞれ設
けられ、この配管径拡大部１１ａ、１１ｂ内の冷媒流路
中に平坦な多孔部材１３、１４がそれぞれ設置されてい
る点にて第１実施例と基本的に相違している。

【００５５】この第２実施例においても、第１実施例と
共通する構成においては同じ効果を奏するものである。

【００５６】次に、第２実施例における多孔部材１３の
変形例について図６から図１２を用いて説明する。この
第２実施例における多孔部材１３の変形例は、第１実施
例の多孔部材にも適用できると共に、第２実施例の多孔
部材１４にも適用できるものである。

【００５７】図６及び図７は第２実施例の多孔部材１３
の第１変形例を示す図である。この多孔部材１３は、配
管軸方向にねじれた形状となっている。図６に示すよう
に、配管部材１１内に多孔部材１３が取り付けられてい
る。実線矢印は、ねじれた多孔部材１３の手前の冷媒の
流れを示し、破線矢印はねじれた多孔部材の奥の冷媒の
流れを示す。このとき、主たる冷媒の流れはねじれた多
孔部材１３の形状に沿った流れ、例えば、実線矢印から
破線矢印につながる流れ、となるが、多孔部材１３は冷
媒を通すことができるので、一点鎖線の流れも存在す
る。実線矢印から破線矢印の流れで、ここを通る大きな
気泡を含んだ流れは、旋回流にて気泡が細分化された流
れとなる。また一点鎖線の流れにより、多孔部材を通過
することで、気泡が微細化され、除湿用絞り装置の絞り
通路の大きさより小さい気泡となる。これは多孔部材に
衝突したり、流入した冷媒気液二相流は、その孔を通過
する際にせん断力により大きな気泡が微細な気泡に分断
し、衝突または流入した面とは別の面から冷媒流へ流出
することで生じる。

【００５８】そして、図７に示すように、配管部材１１
の断面積の内、多孔部材１３の断面積分だけが塞がれ、
残りの部分は、冷媒通路１１ｃ、１１ｄ、１ｅ、１１ｆ
として存在する。従って、配管部材１１は、少なくとも
多孔部材１３の断面積分だけ配管部材１３の断面積が配
管部分よりも大きくなるような配管径拡大部１１ａを有
すれば、多孔部材１３が無い場合に比べ、冷房運転時お
よび暖房運転時の圧力損失は大きくならないですむた
め、配管径拡大部１１ａが大きく成り過ぎなくてよい。
また、冷媒通路１１ｃ、１１ｅは冷媒通路１１ｄ、１１
ｆにつながっている。このため、たとえ多孔部材１３が
目詰まりを起こしたとしても、冷媒の流れる通路は確保
されており、またねじれ形状により生じる旋回流による
気泡の細分化機能は維持されるので、空気調和機の機能
も維持でき、さらに冷媒流動音も除湿用絞り装置単独で
使用する場合よりは小さくなる。なお、ねじりの量は最
低ひとひねり、即ち１８０度のひねり以上があれば有効
である。

【００５９】図８及び図９は第２実施例の多孔部材１３
の第２変形例を示す図である。この多孔部材１３は配管
部材１１の配管径拡大部１１ａ内に千鳥に配置されてい
る。多孔部材１３は配管径拡大部１１ａの断面の一部分
を占めているが、全てを覆っておらず、冷媒通路１１ｇ
が確保されている。このとき冷媒の主たる流れは、図８
における実線矢印となるが、多孔部材１３ａ〜１３ｅが
千鳥配置されているため、冷媒通路は蛇行しており、流
れの向きを変えるときに大きな気泡は流れのせん断力に
より細分化される。また破線の流れにより、多孔部材を
通過することで、気泡が微細化され、除湿用絞り装置の
絞り通路の大きさより小さい気泡となる。これは、冷媒
気液二相流が多孔部材１３に衝突し流入し、小孔を通過
する際にせん断力により大きな気泡が微細な気泡に分割
され、衝突した面とは異なる面から冷媒流に流出するこ
とで生じる。また多孔部材１３が千鳥に配置されている
ため、冷媒の主流は、蛇行した流れとなり、多孔部材１
３の端部のエッジでせん断力により気泡が分断される効
果もある。この効果はたとえ多孔部材１３が目詰まりを
しても維持されるので、冷媒流動音も除湿用絞り装置単
独で使用する場合よりは小さくなる。また冷媒通路は必
ず確保されるので、空気調和機の機能も維持できる。こ
のとき配管部材５０は、少なくとも配管部材の断面を覆
っている多孔部材１３の面積分だけ配管部材の断面積が
配管部分よりも大きくなるような配管径を有すれば、多
孔部材１３が無い場合に比べ、冷房運転時および暖房運
転時の圧力損失は大きくならないですむため、配管径拡
大部１１ａが大きく成り過ぎなくてすむ。

【００６０】図１０は第２実施例の多孔部材１３の第３
変形例を示す図である。この多孔部材１３は、第１変形
例及び第２変形例の多孔部材１３で奏する効果を相乗さ
せた効果を得るためのものである。この多孔部材１３
は、多孔部材１３は十文字形状になっており、４５度角
度を変えて軸方向に複数個連ねて配置することで効果を
大きなものとしている。

【００６１】上述した第１から第３変形例の多孔部材１
３の配置では、冷媒の流れる配管の断面積の全てを多孔
部材１３で塞いでいないため、たとえ多孔部材１３にゴ
ミやコンタミが付着し目詰まりを起こした場合でも、冷
媒は流れて除湿用絞り装置に流入するため、空気調和機
の機能は損なわれずに、性能もほぼ維持できる。

【００６２】なお、第１及び第３実施例の多孔部材１３
に焼結金属を使用する場合は、例えばねじれ形状の型や
十文字形状の型を用意し製作する。

【００６３】図１１は第２実施例の多孔部材１３の第４
変形例を示す図である。この多孔部材１３は、多孔部材
１３により管路断面を全て覆うため、冷房・暖房運転時
において、圧力損失が大きく成る要因がある。そこで、
多孔部材１３を設ける配管部材の径を大きくするととも
に、多孔部材１３の流れ方向上流側の表面積が、拡大配
管部材１１の上流側の配管部１１ｂの断面積よりも大き
くするように凸形状の形とする。またこの時、多孔部材
１３を通過した後、微細化された気泡が再度合体し大き
な気泡とならないように、上流側に向かい凸形状とす
る。これは冷媒流と多孔部材１３との衝突の効果による
気泡微細化にも利用される。

【００６４】図１２は第２実施例の多孔部材１３の第５
変形例を示す図である。この多孔部材１３は、第４変形
例の多孔部材１３の凸形状を円錐状にしたものである。
これにより、第１実施例の変形例の多孔部材１３と同様
の効果を奏することができる。

【００６５】なお、第１実施例及び第２実施例の冷凍サ
イクルにおいて、アキュムレータを圧縮機１の吸入側
（第２室内熱交換器５ｂと圧縮機１の間）に設けても良
く、使用する圧縮機１の種類あるいは冷暖房用絞り装置
４の種類や制御方法によってはアキュムレータ付きの冷
凍サイクルの構成とすることができる。また、レシーバ
を室外熱交換器３と冷暖房用絞り装置４との間に設けて
も良く、使用する圧縮機１の種類あるいは冷暖房用絞り
装置４の種類や制御方法によってはレシーバ付きの冷凍
サイクルの構成とすることができる。

【００６６】そして、冷凍サイクル内を流れる冷媒の種
類としては、空気調和機で一般的に使用されているＨＣ
ＦＣ２２等の単一冷媒、オゾン層破壊や地球温暖化の点
からＨＣＦＣ２２に代わる代替冷媒の一つである混合冷
媒（例えば、Ｒ４０７Ｃ、Ｒ４１０ＡやＲ３２）を使用
することができる。特にＲ４１０ＡやＲ３２などの高圧
冷媒の場合、その冷媒の物性により、冷媒流量がＲ２２
等の使用時に比べＲ４１０Ａでは約７０％、Ｒ３２では
約６０％とできるため、圧力損失が下がり、除湿用絞り
装置の前後に多孔部材１３を設けても圧力損失が大きく
ならないため、例えば多孔部材１３を設ける配管部材の
配管径をＲ２２使用時ほど大きくしないでもよい。ま
た、代替冷媒の一つであるＨＦＣ系冷媒の場合には、塩
素原子を有しないため極性を強く持っている。従って、
使用される冷凍機油もＨＦＣ系冷媒と溶解する極性をも
つ冷凍機油が使用される。しかし、空気調和機の製造工
程や現地での設置において、冷凍サイクル内にコンタミ
等の不純物が残留する。コンタミの多くは非極性物質で
ある。また圧縮機内部の高温部等で反応性の高い不純物
や冷凍機油に含まれている添加物が反応し、非極性物質
であるスラッジを形成する。これらの非極性物質が液冷
媒中に析出し、冷凍サイクル内で堆積することがある。
特に絞り等の狭い冷媒絞り通路で堆積しやすい。これら
の何れの場合においても、前述の多孔部材１３の形状の
実施例を適用することで、多孔部材１３を配置した配管
の詰まりも解決でき、空気調和機の機能を維持できる。
また、冷媒として自然系冷媒（ＨＣ冷媒）を使用するこ
とができる。自然系冷媒（ＨＣ冷媒）には、例えば、プ
ロパン、イソブタン、ＣＯ₂（二酸化炭素）などがあ
る。

【００６７】また、上記の各実施例では、建屋の空気調
和機を想定して説明したが、これに限らず、除湿運転が
必要な他の用途の装置にも適用可能である。このような
場合は、一般に熱交換器を室内あるいは室外に用いられ
るとは限られず、この場合は、室内熱交換器は利用側熱
交換器、室外熱交換器は熱源側熱交換器、室内ファンは
利用側ファン、室外ファンは熱源側ファンと呼ぶ。

【００６８】また、圧縮機の種類も圧縮機回転数を変化
させる制御を使用しない場合では、一定速回転機のもの
でも同様な効果が得られる。

【００６９】本発明で多孔部材とは、例えば焼結金属、
発泡金属、金網（メッシュ）、ハニカム板、多孔の開い
た板がある。

【００７０】以上説明したように、各実施例の空気調和
機によれば、室内熱交換器（利用側熱交換器）を二分割
してそのあいだに除湿運転時に使用する除湿用絞り装置
を設け、除湿運転時に、利用側熱交換器の一方を蒸発
器、他方を凝縮器として冷凍サイクルにより空気の冷却
・除湿及び加熱を行なう冷凍サイクルにおいて、除湿用
絞り装置の前後に、多孔部材を内含した配管部材を設
け、多孔部材の孔の最大の大きさを除湿用絞り装置の冷
媒絞り通路の大きさ以下にすることで、除湿用絞り装置
の上流側の多孔部材を通過すると、冷媒気液二相流の気
泡の大きさを除湿用絞り装置の絞り通路の大きさ以下程
度にすることができるので、気泡が除湿用絞り装置の絞
り通路を通過するときに発生する圧力脈動を低減でき、
冷媒流動音を低減することができる。また、除湿用絞り
装置の下流側の多孔部材により、除湿用絞り装置の絞り
通路を通過した冷媒流の乱れを整流することができるの
で、流れの圧力変動を抑制し、冷媒流動音の低減ができ
る。即ち、気泡の微細化により気泡が絞りを通過すると
きに間欠的に発生する冷媒流動音と、絞り下流で発生す
る連続的な冷媒流動音の２種類の冷媒流動音を同時に低
減することが可能である。また、冷房運転時、暖房運転
時の多孔部材での圧力損失は小さくできるので、空気調
和機の性能に及ぼす影響は非常に小さくでき、機能維持
が図れる。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、一つの開閉絞り弁を用
いるという簡単な構成の除湿用絞り装置で、冷房運転、
暖房運転及び除湿運転が可能であると共に、適用する空
気調和機に合致した絞り作用を容易にかつ長期間安定し
て得ることができ、しかも除湿用絞り装置で発生する除
湿運転時の冷媒流動音を大幅に低減しつつ、冷房運転時
及び暖房運転時における冷媒配管の圧力損失を抑制して
冷房性能及び暖房性能を向上できる空気調和機が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の空気調和機のサイクル構
成図であるである

【図２】同空気調和機の除湿用絞り装置部の断面図であ
る。

【図３】同空気調和機の多孔部材の変形例を有する除湿
用絞り装置部の断面図である。

【図４】本発明の第２実施例の空気調和機のサイクル構
成図であるである

【図５】同空気調和機の除湿用絞り装置部の断面図であ
る。

【図６】同空気調和機の多孔部材の第１変形例を示す配
管径拡大部の断面図である。

【図７】同配管径拡大部のＡ−Ａ断面図である。

【図８】同空気調和機の多孔部材の第２変形例を示す配
管径拡大部の断面図である。

【図９】同配管径拡大部の中央断面図である。

【図１０】同空気調和機の多孔部材の第３変形例を示す
配管径拡大部の断面図である。

【図１１】同空気調和機の多孔部材の第４変形例を示す
配管径拡大部の断面図である。

【図１２】同空気調和機の多孔部材の第５変形例を示す
配管径拡大部の断面図である。

【符号の説明】

１…圧縮機、２…四方弁、３…室外熱交換器（熱源側熱
交換器）、４…冷暖房用絞り装置、５…室内熱交換器
（利用側熱交換器）、５ａ…第１室内熱交換器、５ｂ…
第２室内熱交換器、６…除湿用絞り装置、７…室外ファ
ン、８…室内ファン、９…主絞り装置、１０…二方弁、
１１、１２…多孔部材を内含した配管部材、１１ａ、１
２ａ…配管径拡大部、１３、１４…多孔部材、２１…電
磁コイル、２２…電磁ガイド、２３…プランジャ、２４
…緩衝材、２５…弁棒（弁部）、２６…バネ、２７…ス
トッパ、２８…弁本体、２９…切り込み溝、３０…弁
座、３１…弁口、３２…開放口、３３、３４…弁室、Ｄ
２、Ｄ３…配管内径、Ｄ２ａ、Ｄ３ａ…除湿用絞り装置
内の拡大部の径。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村啓夫茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内 (72)発明者大塚厚栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株式会社日立栃木テクノロジー内 (72)発明者横山英範茨城県土浦市神立町502番地株式会社日立製作所機械研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮機と、熱源側熱交換器と、熱的に２分
割された利用側熱交換器と、前記熱源側熱交換器と前記
利用側熱交換器との間に配置されて冷房運転時及び暖房
運転時に絞り作用を行なう冷暖房用絞り装置と、前記２
分割された利用側熱交換器の間に配置されて除湿運転時
に絞り作用を行なう除湿用絞り装置と、前記圧縮機と前
記熱源側熱交換器及び前記利用側熱交換器との間に配置
されて冷媒の流れを切換える四方弁と、を冷媒配管で接
続して冷凍サイクルを形成し、前記除湿用絞り装置は、冷房運転時及び暖房運転時に開
状態にして前記２分割された利用側熱交換器の間を連通
すると共に、除湿運転時に絞り状態にして前記２分割さ
れた利用側熱交換器の間を連通する開閉絞り弁で構成
し、前記除湿用絞り装置に接続する冷媒配管は、少なくとも
除湿運転時に上流側となる冷媒配管に配管径拡大部を設
けると共に、この配管径拡大部内の冷媒流路中に多孔部
材を設置したことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】圧縮機と、熱源側熱交換器と、熱的に２分
割された利用側熱交換器と、前記熱源側熱交換器と前記
利用側熱交換器との間に配置されて冷房運転時及び暖房
運転時に絞り作用を行なう冷暖房用絞り装置と、前記２
分割された利用側熱交換器の間に配置されて除湿運転時
に絞り作用を行なう除湿用絞り装置と、前記圧縮機と前
記熱源側熱交換器及び前記利用側熱交換器との間に配置
されて前記圧縮機から出た冷媒を前記熱源側熱交換器に
導く冷房側サイクルと前記利用側熱交換器に導く暖房側
サイクルとに切換える四方弁を冷媒配管で接続して冷凍
サイクルを形成し、前記冷凍サイクルは、冷房側サイクルにおける前記利用
側熱交換器を蒸発器とし前記熱源側熱交換器を凝縮器と
する冷房運転と、暖房側サイクルにおける前記利用側熱
交換器を凝縮器とし前記熱源側熱交換器を蒸発器とする
暖房運転と、前記冷房側サイクルにおける前記利用側熱
交換器の一方を蒸発器とし他方を凝縮器とし前記熱源側
熱交換器を凝縮器とする冷房気味除湿運転と、前記暖房
側サイクルにおける前記利用側熱交換器の一方を凝縮器
とし他方を蒸発器とし前記熱源側熱交換器を蒸発器とす
る暖房気味除湿運転と、に切換え可能な構成とし、前記除湿用絞り装置は、冷房運転時及び暖房運転時に開
状態にして前記２分割された利用側熱交換器の間を連通
すると共に、冷房気味除湿運転時及び暖房気味除湿運転
時に絞り状態にして前記２分割された利用側熱交換器の
間を連通する開閉絞り弁で構成し、前記除湿用絞り装置に接続する両側の冷媒配管は、配管
径拡大部をそれぞれ設けると共に、これらの拡大部内の
冷媒流路中に多孔部材をそれぞれ設置したことを特徴と
する空気調和機。
【請求項３】圧縮機と、熱源側熱交換器と、熱的に２分
割された利用側熱交換器と、前記熱源側熱交換器と前記
利用側熱交換器との間に配置されて冷房運転時及び暖房
運転時に絞り作用を行なう冷暖房用絞り装置と、前記２
分割された利用側熱交換器の間に配置されて除湿運転時
に絞り作用を行なう除湿用絞り装置と、前記圧縮機と前
記熱源側熱交換器及び前記利用側熱交換器との間に配置
されて冷媒の流れを切換える四方弁と、を冷媒配管で接
続して冷凍サイクルを形成し、前記除湿用絞り装置は、弁本体とこの弁本体内の通路を
開閉する弁部とを有する開閉絞り弁で形成し、冷房運転
時及び暖房運転時に前記弁部を開いた状態にして前記２
分割された利用側熱交換器の間を連通すると共に、除湿
運転時に前記弁部を閉じた絞り状態にして前記２分割さ
れた利用側熱交換器の間を連通するように構成し、前記除湿用絞り装置に接続する冷媒配管は、少なくとも
除湿運転時に上流側となる冷媒配管における前記弁本体
への開口入口部に配管径拡大部を設けると共に、この配
管径拡大部内の冷媒流路中に多孔部材を設置したことを
特徴とする空気調和機。
【請求項４】請求項３において、前記多孔部材は、前記
開閉絞り弁の閉じた状態で形成される絞り通路より小さ
い孔径を有するように形成したことを特徴とする空気調
和機。
【請求項５】圧縮機と、熱源側熱交換器と、熱的に２分
割された利用側熱交換器と、前記熱源側熱交換器と前記
利用側熱交換器との間に配置されて冷房運転時及び暖房
運転時に絞り作用を行なう冷暖房用絞り装置と、前記２
分割された利用側熱交換器の間に配置されて除湿運転時
に絞り作用を行なう除湿用絞り装置と、前記圧縮機と前
記熱源側熱交換器及び前記利用側熱交換器との間に配置
されて前記圧縮機から出た冷媒を前記熱源側熱交換器に
導く冷房側サイクルと前記利用側熱交換器に導く暖房側
サイクルとに切換える四方弁を冷媒配管で接続して冷凍
サイクルを形成し、前記冷凍サイクルは、冷房側サイクルにおける前記利用
側熱交換器を蒸発器とし前記熱源側熱交換器を凝縮器と
する冷房運転と、暖房側サイクルにおける前記利用側熱
交換器を凝縮器とし前記熱源側熱交換器を蒸発器とする
暖房運転と、前記冷房側サイクルにおける前記利用側熱
交換器の一方を蒸発器とし他方を凝縮器とし前記熱源側
熱交換器を凝縮器とする冷房気味除湿運転と、前記暖房
側サイクルにおける前記利用側熱交換器の一方を凝縮器
とし他方を蒸発器とし前記熱源側熱交換器を蒸発器とす
る暖房気味除湿運転と、に切換え可能な構成とし、前記除湿用絞り装置は、弁本体とこの弁本体内の通路を
開閉する弁部とを有する開閉絞り弁で形成し、冷房運転
時及び暖房運転時に開状態にして前記２分割された利用
側熱交換器の間を連通すると共に、冷房気味除湿運転時
及び暖房気味除湿運転に絞り状態にして前記２分割され
た利用側熱交換器の間を連通するように構成し、前記除湿用絞り装置に接続する両側の冷媒配管は、前記
弁本体への開口出入口部に配管径拡大部をそれぞれ設け
ると共に、この配管径拡大部内の冷媒流路中に多孔部材
をそれぞれ設置し、前記多孔部材は、その周縁部を前記配管径拡大部の内周
面に取り付けると共に、その中央部を反弁本体側に凸形
状となるように形成したことを特徴とする空気調和機。
【請求項６】請求項５において、前記多孔部材は、その
周縁部を前記配管径拡大部の内周面に取り付けるフラン
ジ部と、その中央部から除湿運転時の上流側に傾斜面を
有するように突出する凸形状部とを備えたことを特徴と
する空気調和機。