JPH03144236A - 多室冷暖房装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は多室冷暖房装置の冷媒サイクルに関するもので
ある。

従来の技術 従来の熱源側冷媒サイクルと利用側冷媒サイクμに分離
された多室冷暖房装置は特開昭６２−２７２０４０号公
報に示されている。

以下図面を参照しながら説明する。第２図において、１
１は圧縮機、１２は四方弁、１３は熱源側熱交換器、１
４は冷房用減圧装置、１６は暖房用減圧装置、１６は暖
房時冷房用減圧装置１４を閉成する逆止弁、１７は冷房
時暖房用減圧装置１Ｂを閉成する逆止弁、１８は第１補
助熱交換器でこれらを環状に連接し、熱源側冷媒サイク
ルを形成している。１９は第２補助熱交換器で第１補助
熱交換器１８と熱交換するように一体に形成されている
。２ｏは冷媒量調整タンクで冷房時と暖房時の冷凍量を
調整している。２１は冷媒搬送装置で冷房時と暖房時で
冷媒の流出方向が反対となる可逆特性をもっており、こ
れらは室外ユニッ）ｆに収納されている。２２ａ　、２
２ｂは利用側熱交換器で室内ユニッ）　’ｘ　ｅ　ｈに
収納され接続配管１゜ｉ／、　Ｊ、　ｓ／で室外ユニッ
）ｆと接続されている。

前記第２補助熱交換器１９と冷媒量調整タンク２０゜冷
媒搬送装置２１．利用側熱交換器２２ａ、２２ｂおよび
接続配管ｉ、ｔ／、ｔ、Ｉを環状連接し利用側冷媒サイ
クルを形成している。

以上のように構成された多室冷暖房装置について、その
動作を説明する。

冷房運転時は図中実線の冷媒サイクルとなシ、熱源側冷
媒サイクルでは、圧縮機１１からの高温高圧ガスは四方
弁１２を通り熱源側熱交換器１３で放熱して凝縮液化し
、逆止弁１６を通って冷房用膨張弁１４で減圧され第１
補助熱交換器１８で蒸発して四方弁１２を通シ圧縮機１
２へ循環する。

この時利用側冷媒サイクルの第２補助熱交換器１９と前
記第１補助熱交換器１８が熱交換し、利用側冷媒サイク
ル内のガヌ冷謀が冷却されて液化し、冷媒量調整タンク
２ｏを通って冷媒搬送装置２１に送られ、この冷媒搬送
装置２１によって接続配管ｌ、１を通って利用側熱交換
器２２ａ、２２ｂへ送られて吸熱蒸発し、ガス化して接
続配管ｉ′。

ｊ′を通って第２補助熱交換器１ｅに循環することにな
る。

一方、暖房運転時においては、図中破線の冷媒サイクル
となり、熱源側冷媒サイクルでは、圧縮機１１からの高
温高圧冷媒は四方弁１２から第１補助熱交換器１８に送
られ、放熱して凝縮液化し、逆止弁１７から暖房用減圧
装置１６で減圧し、熱源側熱交換器１３で吸熱蒸発し、
四方弁１２を通って圧縮機１１へ循環する。この時利用
側冷媒サイクルの第２補助熱交換器１９と前記第１補助
熱交換器１８が熱交換し、利用側冷媒サイクル内の液冷
媒が加熱されてガス化し、接続配管１ＭＩを通って利用
側熱交換器２２へ送られ、暖房して放熱液化し接続配管
ｉ、１を通って冷媒搬送装置２１へ送られ、冷媒量調整
タンク２０から第２補助熱交換器１９へ循環する。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の構成では、最大能力は限られており
ピーク負荷に見合った装置能力としなければならない。

従って設備容量の大きくなりイニシャルコストやランニ
ングコストの増加トなり、省エネルギー課題を有してい
た。

本発明は上記課題に鑑み、短時間のピーク負荷に対応し
た装置を備え設備容量の削減によるイニシャルコストや
ランニングコストの低減とともに省エネルギー化を図っ
た多室冷暖房装置を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の多室冷暖房装置は、
圧縮機、熱源側熱交換器、冷暖房用減圧装置および第１
補助熱交換器を環状に連接してなる熱源側冷媒サイクル
と、この第１補助交換器と一体に形成し、熱交換する第
２補助熱交換器と冷媒搬送装置および複数の利用側熱交
換器を有する利用側冷媒サイクルと、前記第１補助熱交
換器と並列に蓄熱用熱交換器と、前記第２補助熱交換器
と並列に蓄熱を放熱する放熱用熱交換器と、前記蓄熱用
熱交換器と放熱用熱交換器を有する蓄熱槽とを備えたも
のである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、夜間に蓄熱槽に蓄熱（
例えば冷房時は氷として）しておき、短時間のピーク負
荷にこの蓄熱を使用することによって、圧縮機の容量を
小さくて、設備容量を削減できることとなる。

実施例 以下本発明の一実施例の多室冷暖房装置について、図面
を参照しながら説明する。第１図は本発明の多室冷暖房
装置の冷媒サイクル図を示すものである。図において蓄
熱を使わない基本の冷媒サイクルは第２図と同じであり
、ここでは、その違っている所、すなわち蓄熱を使用す
る冷媒サイクルについて説明する。

２３は蓄熱槽で内部に水等の蓄熱材を充てんし、その蓄
熱材と熱交換し蓄熱させる蓄熱用熱交換器２４と、同じ
く蓄熱はと熱交換し暑熱を放熱させる放熱用熱交換器２
１を備えている。

２６ａ、２６ｂは第１補助熱交換器と前記蓄熱用熱交換
器２４への冷媒流通を切換える三方切換弁、２７ａ　、
２７ｂは第２補助熱交換器１９と前記放熱用熱交換器２
６への冷媒流量を調整する三方流量弁である１゜ 以上のように構成された多室冷暖房装置について以下そ
の動作を説明する。

冷房時熱源側冷媒サイクルの蓄熱運転は、冷房用膨張弁
１４が蓄熱用膨張弁となり、圧縮Ｉａ１１゜四方弁１２
．熱源ｔＩＩＩ熱交換器、逆止弁１６からの冷媒が蓄熱
用膨張弁１４を通過し三方切換弁２６ａを通り蓄熱用熱
交換器２４に流通し、蓄熱材と熱交換して吸熱蒸発し、
三方切換弁２ｅｂを通って四方弁から圧縮機１１へ循環
する。

一方、利用側冷媒サイクルの冷房ピーク負荷運転時は、
熱源側冷媒サイクルが第１補助熱交換器１８を蒸発器と
する通常の冷房運転となり、利用側熱交換器２２　ａ　
＃　２２　ｂからの冷媒は接続配管１／　、　３／を通
り、負荷に合わせて調整された冷媒の一部は三方流量弁
２７ａから放熱用熱交換器２６に送られ、０℃程度の蓄
熱材によって冷却凝縮して液化し三方流量弁２７ｂへ送
られる。

また接続配管１／、３／を通った三方流量弁２７ｍで負
荷に合わせて調整された残りの冷媒は三方流量弁２７ａ
から第２補助熱交換器１９へ流通し、第１補助熱交換器
１８により冷却液化されて三方流量弁２７ｂに送られ前
記放熱用熱交換器２６からの冷媒と合流し、冷媒量調整
タンク２ｏから冷媒搬送装置２１へ循環する。従って、
この時、利用側冷媒サイクルの冷房能力は、はぼ熱源側
冷媒サイクルの能力と放熱用熱交換器２６の能力の和と
なり増大する。

また暖房時熱源側冷媒サイクルの蓄熱運転は、圧縮機１
１．四方弁１２からの冷媒は三方切換弁２６ｂから蓄熱
用熱交換器２４へ送られ蓄熱材で冷却凝縮して液化し、
三方切換弁２６ａから逆止弁１７を通って暖房用膨張弁
１６で減圧され、熱源側熱交換器１３で吸熱蒸発し、四
方弁１２から圧縮機１１へ循環する。

一方、利用側冷媒サイクルの暖房ピーク負荷運転時、熱
源側冷媒サイクルは三方切換弁２６Ｊｌ　。

２６ｂを切換え第１補助熱交換器１８を凝縮器とする通
常の暖房運転を行なう。この時利用側熱交換器２２＆、
２２ｂで放熱凝縮した冷媒は、接続配管ｌ、Ｓを通シ、
冷媒搬送装置２１から冷媒量調整タンク２ｏを通って三
方流量弁２７ｂへ送られる。この三方流量弁２７ｂでは
負荷に合わせて、冷媒の一部は放熱用熱交換器２５へ送
られて蓄熱材で加熱ガス化し、また残りの冷媒は第２補
助熱交換器１９へ送られ、第１補助熱交換器１８で加熱
ガス化し、三方流量弁２７ａでそれぞれのガス冷媒が合
流し、接続配管１１．１／を通って利用側熱交換器２２
ａ　、２２ｂへ循環する。

従って、この時利用側冷媒サイクルの暖房能力は、はぼ
熱源側冷媒サイクルの暖房能力と放熱用熱交換器２６の
能力の和となり増大する。

以上のように本実施例によれば、夜間に蓄熱しておくこ
とによって、冷暖房時のピーク負荷時に熱源側冷媒サイ
クルの能力と蓄熱槽の内部に設置された放熱用熱交換器
の能力が加わシ、ピーク負荷に対応することができるの
で、圧縮機の小容量とし設備容量を小さくできることに
なる。従って、イニシャルコスト及びランニングコスト
の低減トなるとともに省エネルギー化に役立つものであ
る。

なお、本実施例では、熱源側冷媒サイクルを運転した蓄
熱利用を説明したが、場合によっては熱源側冷媒サイク
ルを運転しない、蓄熱だけの冷暖房運転も可能であると
ともに起動時に蓄熱を使うことによって立上シ特性が向
上することは言うまでもない。また実施例では蓄熱槽を
含めた室外ユニットとしたが蓄熱槽を熱源側サイクルと
分離してもよい。

発明の効果 以上のように本発明は、熱源側冷媒サイクルと利用側冷
媒サイクルに分離し、第１補助熱交換器と並列に蓄熱用
熱交換器と、第２補助熱交換器と並列に放熱用熱交換器
と、前記蓄熱用熱交換器と放熱用熱交換器を有する蓄熱
槽を備えたことによリ、夜間に蓄熱し、利用側冷媒サイ
ク〃の冷暖房ピーク負荷時に熱源側冷媒サイクルの能力
に前記放熱用熱交換器の能力が加わり、ピーク負荷に対
応できることとなる。従って、圧縮機を小容量とし設備
容量を小さくできるので、イニシャルコスト及びランニ
ングコストの低減となるとともに省エネルギー化に効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における冷暖房装置の冷媒サイ
クル図、第２図は本発明の他の実施例における室内ユニ
ットの接続図、第３図は従来の冷暖房装置の冷媒サイク
ル図である。 １３・・・・・・熱源側熱交換器、１８・・・・・・第
１補助熱交換器、１９・・・・・・第２補助熱交換器、
２１・・・・・・冷媒搬送装置、２２・・・・・・利用
側熱交換器、２３・・・・・・蓄熱槽、２４・・・・・
・蓄熱用熱交換器、２６・・・・・・放熱用熱交換器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）圧縮機、熱源側熱交換器、冷暖房用減圧装置およ
   び第１補助熱交換器を環状に連接してなる熱源側冷媒サ
   イクルと、この第１補助熱交換器と一体に形成し、熱交
   換する第２補助熱交換器と冷媒搬送装置および複数の利
   用側熱交換器を有する利用側冷媒サイクルと、前記第１
   補助熱交換器と並列に蓄熱用熱交換器と、前記第２補助
   熱交換器と並列に蓄熱を放熱する放熱用熱交換器と、前
   記蓄熱用交換器と放熱用熱交換器を有する蓄熱槽とを備
   えた多室冷暖房装置。 （２）圧縮機に能力制御圧縮機を搭載した特許請求の範
   囲第１項記載の多室冷暖房装置。（３）熱源側冷媒サイ
   クルと利用側冷媒サイクルの使用冷媒の異なる特許請求
   の範囲第１項記載の多室冷暖房装置。 （４）第１補助熱交換器と第２補助熱交換器に積層式熱
   交換器を使用した特許請求の範囲第１項記載の多室冷暖
   房装置。