JP2006234293A - Heat pump type cooling device, air conditioner using the same, and heat pump type heating device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はヒートポンプ式の冷却装置、空調装置、加熱装置に関し、詳しくは、
冷媒凝縮による凝縮器での発生熱を外気に放熱しながら、冷媒蒸発による蒸発器の吸熱作用により冷却対象物を冷却するヒートポンプ式冷却装置、そのヒートポンプ式冷却装置を用いた空調装置、及び、冷媒蒸発による蒸発器の吸熱作用により外気から採熱しながら、冷媒凝縮による凝縮器での発生熱により加熱対象物を加熱するヒートポンプ式加熱装置に関する。
The present invention relates to a heat pump type cooling device, an air conditioner, and a heating device.
A heat pump type cooling device that cools an object to be cooled by the endothermic action of the evaporator due to refrigerant evaporation while radiating heat generated in the condenser due to refrigerant condensation to the outside air, an air conditioner using the heat pump type cooling device, and a refrigerant The present invention relates to a heat pump type heating device that heats an object to be heated by heat generated in a condenser by refrigerant condensation while collecting heat from outside air by an endothermic action of the evaporator by evaporation.
図10は空冷セパレート型パッケージエアコンを用いた従来の再熱式空調装置を示し、この空調装置における空冷セパレート型パッケージエアコン1はヒートポンプ式冷却装置として、冷凍回路H(ヒートポンプ回路)での冷媒循環に伴い、冷媒凝縮による凝縮器Cnでの発生熱を外気Oに放熱しながら、冷媒蒸発による蒸発器Evの吸熱作用により冷却対象物を冷却するものであり、調整対象空気Aを冷却対象物とすることにおいて、その調整対象空気Aに対する冷却器としての蒸発器Evを室内機4に装備し、その室内機4とは別体の室外機5に通風外気Oに対する放熱器としての凝縮器Cnを装備した構成になっている。
FIG. 10 shows a conventional reheat type air conditioner using an air-cooled separate type packaged air conditioner. The air-cooled separate type packaged air conditioner 1 in this air conditioner is used as a heat pump type cooling device for circulating refrigerant in a refrigeration circuit H (heat pump circuit). Accordingly, the object to be cooled is cooled by the endothermic action of the evaporator Ev due to refrigerant evaporation while radiating the heat generated in the condenser Cn due to refrigerant condensation to the outside air O, and the adjustment target air A is used as the object to be cooled. In this regard, the evaporator Ev as a cooler for the adjustment target air A is provided in the
また、この空調装置では、空調対象室3の温湿度を調整するのに、空調対象室3から戻る還気空気(ないしは、その還気空気と換気用外気との混合空気)を調整対象空気Aとして、その調整対象空気Aを、空冷セパレート型パッケージエアコン1の室内機4における蒸発器Ev(冷却器)での冷却により冷却減湿するとともに、その冷却減湿に続き再熱器2で再熱(加熱)し、この再熱後の調整対象空気Aを空調用空気として空調対象室3に給送する。
In this air conditioner, in order to adjust the temperature and humidity of the air-
そして、上記蒸発器Evでの冷却減湿において、冷媒Rの循環流量の調整により蒸発器Evの冷却出力(すなわち、吸熱出力)を調整して調整対象空気Aの温度(露点温度)を調整することで調整対象空気Aの湿度を調整し、この湿度調整により空調対象室3の湿度を目標値に調整するとともに、上記再熱器2での再熱において、再熱器2の再熱出力の調整により冷却減湿後における調整対象空気Aの温度を再調整し、この温度の再調整により空調対象室3の温度を目標値に調整するいわゆる露点制御方式の温湿度制御を行う。
In the cooling and dehumidification in the evaporator Ev, the cooling output (that is, the endothermic output) of the evaporator Ev is adjusted by adjusting the circulation flow rate of the refrigerant R to adjust the temperature (dew point temperature) of the adjustment target air A. Thus, the humidity of the air A to be adjusted is adjusted, the humidity of the air-
しかし、上記従来の再熱式空調装置では、空冷セパレート型パッケージエアコン1における凝縮器Cnでの発生熱を室外機5において単純に通風ファン7による新鮮通風外気Oに放熱させるだけである為、外気Oの温度変化によって空冷セパレート型パッケージエアコン1における冷凍回路Hの運転状態(例えば、冷媒Rの温度や圧力)が成り行き的に変化し、また、その外気Oの温度変化による運転状態の変化により冷凍回路Hにおける種々の保全機構(例えば、冷媒圧力の異常上昇時や異常低下時に運転を自動休止する機構など)が作動することもある。
However, in the conventional reheat type air conditioner, the heat generated in the condenser Cn in the air-cooled separate type packaged air conditioner 1 is simply dissipated to the fresh ventilation outside air O by the
そして、前述の温湿度制御において冷媒循環流量の調整による冷却出力の調整、及び、再熱出力の調整により調整対象空気Aの湿度及び温度を調整するにもかかわらず、上記の如き外気Oの温度変化による運転状態の変化や保全機構の作動が原因で、蒸発器Evでの冷却減湿における調整対象空気Aの行き着き温度(露点温度)及び行き着き湿度が変化し、また、そのことで再熱器2での再熱における調整対象空気Aの行き着き温度も変化し、その為に、空調対象室3の温度及び湿度が許容範囲を越えて目標値から外れてしまう問題があった。
In addition, the temperature of the outside air O as described above is adjusted despite the adjustment of the cooling output by adjusting the refrigerant circulation flow rate and the adjustment of the reheat output by adjusting the humidity and temperature of the adjustment target air A in the temperature and humidity control described above. Due to the change in the operating state due to the change and the operation of the maintenance mechanism, the end temperature (dew point temperature) and the end humidity of the air A to be adjusted in the cooling and dehumidification in the evaporator Ev change, and accordingly, the reheater The temperature at which the air A to be adjusted reaches in the reheating at 2 also changes, and therefore, there is a problem that the temperature and humidity of the air-
この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、ヒートポンプ式冷却装置、それを用いた空調装置、あるいは、ヒートポンプ式加熱装置について、放熱源や採熱源として用いる外気の使用形態を合理化することで、上記の如き外気の温度変化に原因する温度調整上や湿度調整上の不都合を効果的に防止する点にある。 In view of this situation, the main problem of the present invention is to rationalize the use form of outside air used as a heat radiation source or a heat collection source for a heat pump cooling device, an air conditioner using the heat pump cooling device, or a heat pump heating device. Thus, it is possible to effectively prevent inconveniences in temperature adjustment and humidity adjustment caused by the temperature change of the outside air.
〔1〕本発明の第1特徴構成はヒートポンプ式冷却装置に係り、その特徴は、
冷媒凝縮による凝縮器での発生熱を外気に放熱しながら、冷媒蒸発による蒸発器の吸熱作用により冷却対象物を冷却するヒートポンプ式冷却装置を構成するのに、
前記放熱の対象として導入する新鮮外気に対し前記放熱を受けて昇温した使用済み外気の一部を合流させる合流導風手段を設けるとともに、
その合流導風手段による合流外気の温度、又は、前記冷媒の温度もしくは圧力、又は、前記使用済み外気の温度のうちのいずれかを調整値として、その調整値の検出値に基づき前記合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整することで、その調整値を設定目標値に調整する合流制御手段を設ける点にある。
[1] A first characteristic configuration of the present invention relates to a heat pump type cooling device,
To constitute a heat pump type cooling device that cools the object to be cooled by the endothermic action of the evaporator due to refrigerant evaporation, while radiating the heat generated in the condenser due to refrigerant condensation to the outside air,
While providing a merging air introduction means for merging a part of the used outside air that has received the heat radiation and raised the temperature with respect to fresh outside air to be introduced as the target of the heat radiation,
Based on the detected value of the adjusted value, the temperature of the combined outside air by the combined air guiding means, the temperature or pressure of the refrigerant, or the temperature of the used outside air is set as an adjustment value. By adjusting the combined flow rate ratio between fresh outside air and used outside air, a merge control means is provided for adjusting the adjustment value to the set target value.
つまり、この第1特徴構成では、放熱対象として導入する新鮮外気(すなわち、上記放熱を未だ受けていない外気)に対し、上記放熱を受けて昇温した使用済み外気の一部を合流させることにより、その合流外気を実際の放熱対象として、その合流外気に対し凝縮器での発生熱(すなわち、冷却排熱)を放熱させる。 In other words, in this first characteristic configuration, a part of the used outside air that has received the heat release and has been heated is joined to the fresh outside air to be introduced as a heat release target (that is, the outside air that has not yet received the heat release). The combined outside air is used as an actual heat release target, and the heat generated in the condenser (that is, cooling exhaust heat) is radiated to the combined outside air.
そして、その放熱対象としての合流外気の温度、又は、冷凍回路の運転状態を示す冷媒の温度もしくは圧力(特に凝縮温度、凝縮圧力、蒸発温度、蒸発圧力など)、又は、放熱結果を示す使用済み外気の温度のうちのいずれかを調整値とし、その調整値の検出値に基づき、合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整することにより、実際の放熱対象である合流外気の温度を調整する調整形態で、上記調整値を設定目標値に調整する。 And the temperature of the merged outside air as the heat release target, the temperature or pressure of the refrigerant indicating the operation state of the refrigeration circuit (especially condensation temperature, condensation pressure, evaporation temperature, evaporation pressure, etc.), or the used heat release result One of the outside air temperatures is used as an adjustment value, and the combined outside air that is the actual heat release target is adjusted by adjusting the combined flow rate ratio between the fresh outside air and the used outside air in the combined outside air based on the detected value of the adjustment value. The adjustment value is adjusted to the set target value in an adjustment form for adjusting the temperature of the liquid crystal.
すなわち、このように上記調整値を設定目標値に調整することにより、外気(新鮮外気)の温度変化に対しても、実際の放熱対象である合流外気の温度変化を抑止する形態で、冷凍回路の運転状態を適正な所定の運転状態に保つことができて、先述した従来の再熱式空調装置における空冷セパレート型パッケージエアコンの如き外気の温度変化による冷凍回路運転状態の成り行き的な変化や、その運転状態の変化による種々の保全機構の作動を効果的に抑止することができ、これにより、蒸発器の吸熱作用による冷却において冷却対象物の行き着き温度(その冷却により気体を冷却減湿する場合では気体の行き着き湿度に相当)が外気の温度変化に原因して変化することを効果的に防止することができ、この点で、温度調整面や湿度調整面において一層優れたヒートポンプ式冷却装置にすることができる。 That is, by adjusting the adjustment value to the set target value in this way, the refrigeration circuit is configured to suppress the temperature change of the combined outside air that is the actual heat release target even with respect to the temperature change of the outside air (fresh outside air). Can be maintained in an appropriate predetermined operating state, and a gradual change in the operating state of the refrigeration circuit due to the temperature change of the outside air such as the air-cooled separate type packaged air conditioner in the conventional reheat type air conditioner described above, It is possible to effectively suppress the operation of various maintenance mechanisms due to changes in the operating state, and this makes it possible to achieve the end-of-cooling temperature of the object to be cooled (when the gas is cooled and dehumidified by the cooling) In this respect, it is possible to effectively prevent changes in the temperature due to the temperature change of the outside air. Can be made more excellent heat-pump type cooling apparatus are.
ちなみに、ヒートポンプ式冷却装置において外気の温度変化による冷凍回路運転状態の変化を抑止するには、別方式として、例えば図9に示す如く、ヒートポンプ式冷却装置として水冷パッケージエアコン1′を用い、その水冷パッケージエアコン1′における冷却器としての蒸発器Evにより調整対象空気Aを冷却減湿する再熱式空調装置において、水冷パッケージエアコン1′における放熱器としての凝縮器Cnと冷却塔CTとにわたって冷却水Wを循環させる冷却水循環路Jに、冷却塔CTからの供給冷却水Wに対し凝縮器Cnからの戻り冷却水Wの一部を合流させる三方弁装置Vを設け、この三方弁装置Vによる冷却水合流量比の調整により、凝縮器Cnに対する供給冷却水Wを冷却塔CT周りの外気Oの温度変化にかかわらず一定流量下で一定温度に保つようにすることで、水冷パッケージエアコン1′における冷凍回路Hの運転状態を外気Oの温度変化にかかわらず適正な所定の運転状態に維持するといった方式も考えられる。 Incidentally, in order to suppress the change in the operation state of the refrigeration circuit due to the temperature change of the outside air in the heat pump type cooling device, as shown in FIG. 9, for example, a water cooling packaged air conditioner 1 ′ is used as the heat pump type cooling device. In the reheat type air conditioner that cools and dehumidifies the adjustment target air A by the evaporator Ev as a cooler in the packaged air conditioner 1 ', the cooling water extends across the condenser Cn as the radiator and the cooling tower CT in the water-cooled packaged air conditioner 1'. A cooling water circuit J for circulating W is provided with a three-way valve device V for joining a part of the return cooling water W from the condenser Cn to the supply cooling water W from the cooling tower CT, and cooling by the three-way valve device V By adjusting the combined flow rate ratio, the supply cooling water W to the condenser Cn is kept constant regardless of the temperature change of the outside air O around the cooling tower CT. By so as to maintain a constant temperature under an amount, method is also conceivable, such to maintain the operating conditions of the refrigeration circuit H in water cooled packaged air 1 'in the proper predetermined operating condition regardless of the temperature variation of the outside air O.
しかし、この別方式は、冷却水設備を要する為、装置コストが嵩むとともに大きな設置スペースが必要になるのみならず、冷却水設備の付帯施設が可能な場合にしか適用することができず、装置コスト面や設置スペース面で、あるいは、漏水トラブルが厳禁である設置条件などから冷却水設備を付帯施設し得ない場合には適用できない問題がある。 However, this alternative method requires cooling water equipment, which increases the equipment cost and requires a large installation space, and can only be applied when ancillary facilities for cooling water equipment are possible. There is a problem that cannot be applied when the cooling water equipment cannot be attached due to cost, installation space, or installation conditions in which water leakage trouble is strictly prohibited.
これに対し、上記第1特徴構成であれば、新鮮外気と使用済み外気との合流量比の調整をもって外気(新鮮外気)の温度変化に原因する冷凍回路運転状態の変化を抑止するから、冷却水設備を不要化することもできて、上記の如く装置コスト面や設置スペース面で、あるいは、漏水トラブルが厳禁である設置条件などから冷却水設備を付帯施設し得ない場合にも容易に適用することができ、この点で、汎用性にも優れたヒートポンプ式冷却装置にすることができる。 On the other hand, in the first characteristic configuration, since the change in the refrigeration circuit operation state caused by the temperature change of the outside air (fresh outside air) is suppressed by adjusting the combined flow rate ratio between the fresh outside air and the used outside air, Water equipment can be eliminated, and it can be easily applied to equipment costs and installation space as described above, or when cooling water equipment cannot be installed due to installation conditions where water leakage problems are strictly prohibited. In this respect, a heat pump type cooling device having excellent versatility can be obtained.
なお、第1特徴構成は、冷媒循環流量の調整による蒸発器吸熱出力の調整(すなわち、冷却対象物に対する冷却出力の調整)を可能にする出力可変型のヒートポンプ式冷却装置に限らず、冷媒循環流量を一定とするヒートポンプ式冷却装置にも適用できる。 The first characteristic configuration is not limited to the variable output heat pump type cooling device that enables adjustment of the evaporator heat absorption output by adjusting the refrigerant circulation flow rate (that is, adjustment of the cooling output for the object to be cooled). It can also be applied to a heat pump type cooling device with a constant flow rate.
また、冷媒循環流量の調整による蒸発器吸熱出力の調整を可能にする出力可変型のヒートポンプ式冷却装置に第1特徴構成を適用する場合は、冷媒循環流量の調整により蒸発器の吸熱出力を変化させた際に、冷媒の温度及び圧力や使用済み外気の温度もともに変化する傾向となることから、調整値としては合流外気の温度を採用するのが望ましい。 When the first feature configuration is applied to the variable output heat pump type cooling device that enables adjustment of the evaporator heat absorption output by adjusting the refrigerant circulation flow rate, the heat absorption output of the evaporator is changed by adjusting the refrigerant circulation flow rate. In this case, since the temperature and pressure of the refrigerant and the temperature of the used outside air tend to change, it is desirable to adopt the temperature of the combined outside air as the adjustment value.
第1特徴構成の実施において、冷却対象物は気体、液体、固体のいずれであってもよく、また、蒸発器の吸熱作用による冷却は、冷却対象物の単なる降温や気体の冷却減湿、あるいは保冷など、どのような目的のものであってもよい。 In the implementation of the first characteristic configuration, the object to be cooled may be gas, liquid, or solid, and cooling by the endothermic action of the evaporator may be performed by simply lowering the temperature of the object to be cooled, cooling and dehumidifying the gas, or Any purpose such as cold insulation may be used.
第1特徴構成の実施においては、蒸発器を冷却対象物に対する冷却器として、蒸発器で冷媒と冷却対象物とを直接に熱交換させる装置構成に限らず、蒸発器との間で中間熱媒(例えば水)を循環させる冷却器を設け、その中間熱媒を介して冷媒と冷却対象物とを熱交換させる形態で、冷却器において冷却対象物を冷却する装置構成を採用してもよい。 The implementation of the first characteristic configuration is not limited to a device configuration in which the evaporator is used as a cooler for an object to be cooled and heat is directly exchanged between the refrigerant and the object to be cooled by the evaporator, and an intermediate heat medium between the evaporator and the evaporator. A cooler that circulates water (for example, water) may be provided, and an apparatus configuration that cools the object to be cooled in the cooler may be employed in a form in which heat is exchanged between the refrigerant and the object to be cooled via the intermediate heat medium.
また、凝縮器を合流外気に対する放熱器として、凝縮器で冷媒と合流外気とを直接に熱交換させる装置構成に限らず、場合によっては、凝縮器との間で中間熱媒(例えば水)を循環させる放熱器を設け、その中間熱媒を介して冷媒と合流外気とを熱交換させる形態で、放熱器において合流外気に対し凝縮器の発生熱を放熱する装置構成を採用してもよい。 In addition, the condenser is not limited to a device configuration in which heat is exchanged directly between the refrigerant and the combined outside air by using the condenser as a radiator for the combined outside air. In some cases, an intermediate heat medium (for example, water) is exchanged with the condenser. An apparatus configuration may be employed in which a radiator to be circulated is provided, and heat generated between the condenser and the combined outside air is radiated in the radiator in a form in which heat is exchanged between the refrigerant and the combined outside air via the intermediate heat medium.
〔2〕本発明の第2特徴構成は、第1特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
冷却対象物に対する冷却器としての前記蒸発器を室内機に装備するとともに、その室内機とは別体の室外機に通風外気に対する放熱器としての前記凝縮器を装備するセパレート式の装置構成において、
前記合流導風手段を構成するのに、前記室外機を覆うケースを設け、このケースに、
前記室外機を前記ケースにより覆った状態においてケース内部を前記凝縮器への通風外気を導く導入室部と前記凝縮器を通過した使用済み外気を導く排出室部とに仕切る仕切体を設けるとともに、
前記導入室部をケース外部に連通させる外気取入路、前記排出室部をケース外部に連通させる外気排出路、及び、前記導入室部と前記排出室部とを連通させる外気還流路を形成し、
前記合流制御手段は、前記合流量比の調整として、ケース外部から前記外気取入路を通じて前記導入室部に導入する新鮮外気と、前記排出室部から前記外気還流路を通じて前記導入室部に導入する使用済み外気との導入風量比を調整する構成にしてある点にある。
[2] The second characteristic configuration of the present invention specifies an embodiment suitable for the implementation of the first characteristic configuration.
In the separate type apparatus configuration in which the evaporator as a cooler for the object to be cooled is installed in an indoor unit, and the outdoor unit separate from the indoor unit is equipped with the condenser as a radiator for ventilated outside air.
In order to constitute the merging air guiding means, a case covering the outdoor unit is provided, and in this case,
In the state where the outdoor unit is covered with the case, a partition body is provided that partitions the inside of the case into an introduction chamber portion that guides the ventilated outside air to the condenser and a discharge chamber portion that guides the used outside air that has passed through the condenser,
Forming an outside air intake passage for communicating the introduction chamber portion to the outside of the case, an outside air discharge passage for communicating the discharge chamber portion to the outside of the case, and an outside air return passage for communicating the introduction chamber portion and the discharge chamber portion. ,
The merging control means adjusts the merging flow ratio by introducing fresh outside air introduced from the outside of the case into the introduction chamber through the outside air intake passage and introduced into the introduction chamber from the discharge chamber through the outside air return passage. The configuration is such that the ratio of the introduced air volume to the used outside air is adjusted.
つまり、この第2特徴構成では、室外機を上記ケースにより覆った状態において、外気取入路を通じケース外部から新鮮外気を導入室部に導入するとともに、外気還流路を通じ排出室部から使用済み外気の一部を導入室部に導入することで、それら新鮮外気と使用済み外気とを合流させ、この合流外気を導入室部から室外機における放熱器としての凝縮器に対し通風することで、凝縮器での発生熱をその合流外気に放熱させる。 That is, in the second characteristic configuration, in the state where the outdoor unit is covered with the case, fresh outside air is introduced from the outside of the case into the introduction chamber through the outside air intake passage, and used outside air is discharged from the discharge chamber through the outside air return passage. By introducing a part of the air into the introduction chamber, the fresh outside air and the used outside air are merged, and this combined outside air is ventilated from the introduction chamber to the condenser as a radiator in the outdoor unit. The heat generated in the vessel is dissipated to the combined outside air.
また、凝縮器を通過して排出室部に至った使用済み外気(すなわち、使用済みの合流外気)の一部を上記の如く外気還流路を通じて導入室部に導くのに対し、使用済み外気の他部は外気排出路を通じてケース外部に排出し、この外気排出路を通じての使用済み外気の排出により凝縮器での発生熱をケース外部に廃棄する。 In addition, a part of the used outside air that has passed through the condenser and reached the discharge chamber (that is, the used combined outside air) is guided to the introduction chamber through the outside air recirculation path as described above, whereas The other part is discharged outside the case through the outside air discharge path, and the heat generated in the condenser is discarded outside the case by discharging the used outside air through the outside air discharge path.
そして、このように外気を導風することにおいて、外気取入路からの新鮮外気と外気還流路からの使用済み外気との導入室部への導入風量比を調整することで、第1特徴構成の実施として合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整し、この導入風量比の調整により前述の調整値を設定目標値に調整する。 And in guiding the outside air in this way, the first feature configuration is achieved by adjusting the ratio of the amount of air introduced into the introduction chamber between the fresh outside air from the outside air intake passage and the used outside air from the outside air return passage. As an implementation of the above, the combined flow rate ratio between fresh outside air and used outside air in the combined outside air is adjusted, and the adjustment value described above is adjusted to the set target value by adjusting the introduction air amount ratio.
すなわち、この第2特徴構成によれば、放熱対象として導入する新鮮外気に対し放熱を受けた使用済み外気の一部を合流させる前述の合流導風手段を、室外機に対する上記ケースの装備により室外機自体の改造を伴うことなく、ないしは、室外機自体の改造を要するとしても極軽微な改造を伴うだけで簡単に構成することができ、これにより、装置の製作を容易にするとともに装置コストを安価にすることができる。 That is, according to the second characteristic configuration, the above-described merging air guiding means for merging a part of used outside air that has received heat radiation with respect to fresh outside air to be introduced as a heat radiating target is provided outdoors by the equipment of the case for the outdoor unit. Even if the outdoor unit itself is not remodeled, or even if the outdoor unit itself is remodeled, it can be easily configured with only a minor remodeling. It can be made cheap.
なお、第2特徴構成の実施において、外気取入路や外気排出路をケースの外壁部に対する開口形成だけで形成したり、外気還流路をケースの仕切体に対する開口形成だけで形成する構成を採れば、装置構成を一層簡単にすることができる。 In the implementation of the second characteristic configuration, it is possible to adopt a configuration in which the outside air intake path and the outside air discharge path are formed only by forming the opening to the outer wall portion of the case, or the outside air return path is formed only by forming the opening to the case partition. Thus, the device configuration can be further simplified.
また、室外機をケースにより覆った状態において室外機の一部がケース外部に開放される開放型のケース構造にして、その開放部を外気取入路や外気排出路とする構成を採れば、装置構成を更に簡単化することができる。 In addition, in the state where the outdoor unit is covered with a case, an open type case structure in which a part of the outdoor unit is opened to the outside of the case and adopting a configuration in which the open part is an outside air intake path or an outside air discharge path, The apparatus configuration can be further simplified.
〔3〕本発明の第3特徴構成は、第1又は第2特徴構成によるヒートポンプ式冷却装置を用いた空調装置に係り、その特徴は、
前記冷却対象物として調整対象空気を前記蒸発器の吸熱作用により冷却することで、その調整対象空気を冷却減湿するとともに、この冷却減湿に続き調整対象空気を再熱器により再熱する構成にし、
前記凝縮器と前記蒸発器とにわたって循環させる冷媒の循環流量を調整して前記蒸発器の吸熱出力を調整することで調整対象空気の湿度を調整し、かつ、前記再熱器の再熱出力を調整することで調整対象空気の温度を調整する温湿度制御手段を設けてある点にある。
[3] A third characteristic configuration of the present invention relates to an air conditioner using a heat pump type cooling device according to the first or second characteristic configuration,
A configuration in which the adjustment target air is cooled by the endothermic action of the evaporator to cool and dehumidify the adjustment target air as the cooling target, and the adjustment target air is reheated by the reheater following the cooling and dehumidification. West,
The humidity of the adjustment target air is adjusted by adjusting the heat absorption output of the evaporator by adjusting the circulation flow rate of the refrigerant circulated between the condenser and the evaporator, and the reheat output of the reheater is adjusted. A temperature / humidity control means for adjusting the temperature of the adjustment target air by adjusting the temperature is provided.
つまり、この第3特徴構成の空調装置では、冷媒の循環流量の調整により蒸発器の吸熱出力(すなわち、調整対象空気に対する冷却出力)を調整することで、蒸発器の吸熱作用による上記冷却減湿において調整対象空気の温度(露点温度)を調整し、この温度調整により上記冷却減湿において調整対象空気の湿度を調整する。また、再熱器の再熱出力を調整することで、冷却減湿に続く上記再熱において冷却除湿後における調整対象空気の温度を再調整する。 That is, in the air conditioner having the third characteristic configuration, the cooling dehumidification due to the endothermic action of the evaporator is adjusted by adjusting the endothermic output of the evaporator (that is, the cooling output for the adjustment target air) by adjusting the circulation flow rate of the refrigerant. The temperature of the adjustment target air (dew point temperature) is adjusted in step (b), and the humidity of the adjustment target air is adjusted in the cooling and dehumidification by this temperature adjustment. Further, by adjusting the reheat output of the reheater, the temperature of the adjustment target air after the cooling and dehumidification is readjusted in the reheating following the cooling and dehumidification.
すなわち、調整対象空気の湿度及び温度をいわゆる露点制御方式をもって調整するが、第3特徴構成の空調装置によれば、第1特徴構成のヒートポンプ式冷却装置を用いることから、前述の如く外気の温度変化にかかわらず冷凍回路の運転状態を適正な所定の運転状態に保つことができて、蒸発器の吸熱作用による上記冷却減湿において調整対象空気の行き着き温度(露点温度)及び行き着き湿度が外気の温度変化に原因して変化することを効果的に防止することができ、また、そのことで冷却減湿に続く上記再熱での調整対象空気の行き着き温度も安定化することができ、しかも、設置面では冷却水設備を付帯施設し得ない場合にも容易に適用することができ、これにより、露点制御方式による空気の湿度調整及び温度調整夫々の調整精度及び安定性を高く確保することができ、また、汎用性にも優れた空調装置にすることができる。 That is, the humidity and temperature of the air to be adjusted are adjusted by a so-called dew point control method. However, according to the air conditioner having the third characteristic configuration, the heat pump type cooling device having the first characteristic configuration is used. Regardless of the change, the operation state of the refrigeration circuit can be maintained at an appropriate predetermined operation state, and in the cooling and dehumidification due to the heat absorption action of the evaporator, the end temperature (dew point temperature) and the end humidity of the adjustment target air are outside air. It is possible to effectively prevent a change due to a temperature change, and it is possible to stabilize the temperature at which the air to be adjusted reaches in the reheating following the cooling and dehumidification, In terms of installation, it can be easily applied even when a cooling water facility cannot be attached. This makes it possible to adjust the air humidity and temperature by the dew point control method. It is possible to secure high fine stability, also can be an excellent air conditioning system in versatility.
そして特に、空調対象室に対する供給空気を第3特徴構成の空調装置により上記の如く温湿度調整することで、空調対象室の温度や湿度を目標値に調整する場合には、それら室内温度調整や室内湿度調整の調整精度及び安定性も効果的に高めることができ、この点で、恒温室や恒湿室の空調にも好適な空調装置にすることができる。 In particular, when the temperature and humidity of the air-conditioning target room are adjusted to the target values by adjusting the temperature and humidity of the air-conditioning target room as described above by the air conditioner having the third characteristic configuration, The adjustment accuracy and stability of the indoor humidity adjustment can also be effectively increased, and in this respect, an air conditioner suitable for air conditioning of a constant temperature room or a constant temperature room can be obtained.
〔4〕本発明の第4特徴構成はヒートポンプ式加熱装置に係り、その特徴は、
冷媒蒸発による蒸発器の吸熱作用により外気から採熱しながら、冷媒凝縮による凝縮器での発生熱により加熱対象物を加熱するヒートポンプ式加熱装置を構成するのに、
前記採熱の対象として導入する新鮮外気に対し前記採熱を受けて降温した使用済み外気の一部を合流させる合流導風手段を設けるとともに、
その合流導風手段による合流外気の温度、又は、前記冷媒の温度もしくは圧力、又は、前記使用済み外気の温度のうちのいずれかを調整値として、その調整値の検出値に基づき前記合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整することで、その調整値を設定目標値に調整する合流制御手段を設ける点にある。
[4] A fourth characteristic configuration of the present invention relates to a heat pump type heating device,
To configure a heat pump type heating device that heats an object to be heated by heat generated in a condenser due to refrigerant condensation while collecting heat from the outside air by the endothermic action of the evaporator due to refrigerant evaporation,
While providing a merging air guiding means for merging a part of the used outside air that has been cooled and received by the fresh outside air to be introduced as a target of the heat collection,
Based on the detected value of the adjusted value, the temperature of the combined outside air by the combined air guiding means, the temperature or pressure of the refrigerant, or the temperature of the used outside air is set as an adjustment value. By adjusting the combined flow rate ratio between fresh outside air and used outside air, a merge control means is provided for adjusting the adjustment value to the set target value.
つまり、この第4特徴構成では、採熱対象として導入する新鮮外気(すなわち、上記採熱を未だ受けていない外気)に対し、上記採熱を受けて降温した使用済み外気の一部を合流させることにより、その合流外気を実際の採熱対象として、蒸発器の吸熱作用による採熱をその合流外気から行う。 That is, in this fourth characteristic configuration, a part of the used outside air that has been cooled and received by the heat collection is joined to fresh outside air to be introduced as a heat collection target (that is, the outside air that has not yet received the heat collection). Thus, the combined outside air is used as an actual heat collection target, and heat collection by the endothermic action of the evaporator is performed from the combined outside air.
そして、その採熱対象としての合流外気の温度、又は、冷凍回路の運転状態を示す冷媒の温度もしくは圧力(特に蒸発温度、蒸発圧力、凝縮温度、凝縮圧力など)、又は、採熱結果を示す使用済み外気の温度のうちのいずれかを調整値とし、その調整値の検出値に基づき、合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整することにより、実際の採熱対象である合流外気の温度を調整する調整形態で、上記調整値を設定目標値に調整する。 And the temperature or pressure of the refrigerant | coolant which shows the operating state of the refrigerating circuit (particularly evaporating temperature, evaporating pressure, condensing temperature, condensing pressure, etc.) or the heat collecting result is shown. By adjusting one of the temperatures of the used outside air as an adjustment value and adjusting the combined flow rate ratio between the fresh outside air and the used outside air in the combined outside air based on the detected value of the adjustment value, The adjustment value is adjusted to the set target value in an adjustment form for adjusting the temperature of a certain merged outside air.
すなわち、このように上記調整値を設定目標値に調整することにより、外気(新鮮外気)の温度変化に対しても、実際の採熱対象である合流外気の温度変化を抑止する形態で、冷凍回路の運転状態を適正な所定の運転状態に保つことができて、加熱装置と冷却装置との違いはあるが、先述した従来の再熱式空調装置における空冷セパレート型パッケージエアコンの如き外気の温度変化による冷凍回路運転状態の成り行き的な変化や、その運転状態の変化による種々の保全機構の作動を効果的に抑止することができ、これにより、凝縮器の発生熱による加熱において加熱対象物の行き着き温度が外気の温度変化に原因して変化することを効果的に防止することができて、この点で、温度調整面において一層優れたヒートポンプ式加熱装置にすることができる。 That is, by adjusting the adjustment value to the set target value in this manner, the temperature change of the merging outside air that is the actual heat collection target is suppressed even with respect to the temperature change of the outside air (fresh outside air). Although the circuit operation state can be maintained in a proper predetermined operation state, there is a difference between the heating device and the cooling device, but the temperature of the outside air such as the air-cooled separate type package air conditioner in the conventional reheat type air conditioner described above. As a result, it is possible to effectively suppress the behavioral change of the refrigeration circuit operation state due to the change and the operation of various maintenance mechanisms due to the change of the operation state. It is possible to effectively prevent the arrival temperature from changing due to a change in the temperature of the outside air. In this respect, the heat pump heating device is further improved in terms of temperature adjustment. Door can be.
そしてまた、上記第4特徴構成であれば、新鮮外気と使用済み外気との合流量比の調整をもって外気(新鮮外気)の温度変化に原因する冷凍回路運転状態の変化を抑止するから、河川水、井水、湧水などの自然水を採熱源とする水熱源型のヒートポンプ式加熱装置に比べ、採熱用水の給送設備を不要にし得る分、装置コスト面や設置スペース面で、あるいは、漏水トラブルの回避面などで有利にすることもでき、この点で、汎用性にも優れたヒートポンプ式加熱装置にすることができる。 In addition, with the fourth feature configuration, since the change in the refrigeration circuit operating state caused by the temperature change of the outside air (fresh outside air) is suppressed by adjusting the combined flow rate ratio between the fresh outside air and the used outside air, Compared with water heat source type heat pump type heating equipment that uses natural water such as well water and spring water as a heat source, it can eliminate the need for water supply equipment for heat collection, in terms of equipment cost and installation space, or It can also be advantageous in terms of avoiding a water leakage problem, and in this respect, a heat pump type heating device having excellent versatility can be obtained.
なお、第4特徴構成は、冷媒循環流量の調整による凝縮器発熱出力の調整(すなわち、加熱対象物に対する加熱出力の調整)を可能にする出力可変型のヒートポンプ式加熱装置に限らず、冷媒循環流量を一定とするヒートポンプ式加熱装置にも適用できる。 Note that the fourth characteristic configuration is not limited to the variable output heat pump type heating device that enables adjustment of the condenser heat generation output by adjusting the refrigerant circulation flow rate (that is, adjustment of the heating output for the object to be heated). The present invention can also be applied to a heat pump type heating device having a constant flow rate.
また、冷媒循環流量の調整による凝縮器発熱出力の調整を可能にする出力可変型のヒートポンプ式加熱装置に第4特徴構成を適用する場合は、冷媒循環流量の調整により凝縮器の発熱出力を変化させた際に、冷媒の温度及び圧力や使用済み外気の温度もともに変化する傾向となることから、調整値としては合流外気の温度を採用するのが望ましい。 In addition, when the fourth feature configuration is applied to a variable output heat pump type heating device that enables adjustment of the condenser heat generation output by adjusting the refrigerant circulation flow rate, the heat generation output of the condenser is changed by adjusting the refrigerant circulation flow rate. In this case, since the temperature and pressure of the refrigerant and the temperature of the used outside air tend to change, it is desirable to adopt the temperature of the combined outside air as the adjustment value.
第4特徴構成の実施において、加熱対象物は気体、液体、固体のいずれであってもよく、また、凝縮器の発生熱による加熱は、加熱対象物の単なる昇温や保温など、どのような目的のものであってもよい。 In the implementation of the fourth characteristic configuration, the object to be heated may be any of gas, liquid, and solid, and the heating by the heat generated by the condenser may be any temperature increase or heat retention of the object to be heated. It may be of interest.
第4特徴構成の実施においては、凝縮器を加熱対象物に対する加熱器として、凝縮器で冷媒と加熱対象物とを直接に熱交換させる装置構成に限らず、凝縮器との間で中間熱媒(例えば水)を循環させる加熱器を設け、その中間熱媒を介して冷媒と加熱対象物とを熱交換させる形態で、加熱器において加熱対象物を加熱する装置構成を採用してもよい。 The implementation of the fourth characteristic configuration is not limited to the device configuration in which the condenser is a heater for the heating object, and the refrigerant and the heating object are directly heat-exchanged by the condenser, but the intermediate heat medium between the condenser and the condenser. An apparatus configuration may be employed in which a heater that circulates (for example, water) is provided, and the refrigerant and the heating object are heat-exchanged via the intermediate heat medium, and the heating object is heated in the heater.
また、蒸発器を合流外気に対する採熱器として、蒸発器で冷媒と合流外気とを直接に熱交換させる装置構成に限らず、場合によっては、蒸発器との間で中間熱媒(例えば水)を循環させる採熱器を設け、その中間熱媒を介して冷媒と合流外気とを熱交換させる形態で、採熱器において合流外気から採熱する装置構成を採用してもよい。 Moreover, the evaporator is not limited to a device configuration in which heat is directly exchanged between the refrigerant and the combined outside air using the evaporator as a heat collector for the combined outside air, and depending on the case, an intermediate heat medium (for example, water) may be used between the evaporator and the evaporator. An apparatus configuration in which heat is collected from the combined outside air in the heat collecting apparatus may be adopted in a form in which a heat collector that circulates is provided and heat exchange is performed between the refrigerant and the combined outside air via the intermediate heat medium.
〔5〕本発明の第5特徴構成は、第4特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
加熱対象物に対する加熱器としての前記凝縮器を室内機に装備するとともに、その室内機とは別体の室外機に通風外気に対する採熱器としての前記蒸発器を装備するセパレート式の装置構成において、
前記合流導風手段を構成するのに、前記室外機を覆うケースを設け、このケースに、
前記室外機を前記ケースにより覆った状態においてケース内部を前記蒸発器への通風外気を導く導入室部と前記蒸発器を通過した使用済み外気を導く排出室部とに仕切る仕切体を設けるとともに、
前記導入室部をケース外部に連通させる外気取入路、前記排出室部をケース外部に連通させる外気排出路、及び、前記導入室部と前記排出室部とを連通させる外気還流路を形成し、
前記合流制御手段は、前記合流量比の調整として、ケース外部から前記外気取入路を通じて前記導入室部に導入する新鮮外気と、前記排出室部から前記外気還流路を通じて前記導入室部に導入する使用済み外気との導入風量比を調整する構成にしてある点にある。
[5] The fifth characteristic configuration of the present invention specifies an embodiment suitable for the implementation of the fourth characteristic configuration.
In a separate apparatus configuration in which an indoor unit is equipped with the condenser as a heater for an object to be heated, and an outdoor unit separate from the indoor unit is equipped with the evaporator as a heat collector for ventilated outside air. ,
In order to constitute the merging air guiding means, a case covering the outdoor unit is provided, and in this case,
In a state where the outdoor unit is covered by the case, a partition body is provided that partitions the inside of the case into an introduction chamber portion that guides the ventilated outside air to the evaporator and a discharge chamber portion that guides the used outside air that has passed through the evaporator,
Forming an outside air intake passage for communicating the introduction chamber portion to the outside of the case, an outside air discharge passage for communicating the discharge chamber portion to the outside of the case, and an outside air return passage for communicating the introduction chamber portion and the discharge chamber portion. ,
The merging control means adjusts the merging flow ratio by introducing fresh outside air introduced from the outside of the case into the introduction chamber through the outside air intake passage and introduced into the introduction chamber from the discharge chamber through the outside air return passage. The configuration is such that the ratio of the introduced air volume to the used outside air is adjusted.
つまり、この第5特徴構成では、室外機を上記ケースにより覆った状態において、外気取入路を通じケース外部から新鮮外気を導入室部に導入するとともに、外気還流路を通じ排出室部から使用済み外気の一部を導入室部に導入することで、それら新鮮外気と使用済み外気とを合流させ、この合流外気を導入室部から室外機における採熱器としての蒸発器に対し通風することで、その合流外気から採熱する。 That is, in the fifth characteristic configuration, in the state where the outdoor unit is covered with the case, fresh outside air is introduced from the outside of the case into the introduction chamber through the outside air intake passage, and used outside air is discharged from the discharge chamber through the outside air return passage. By introducing a part of the air into the introduction chamber, the fresh outside air and the used outside air are merged, and this combined outside air is ventilated from the introduction chamber to the evaporator as the heat collector in the outdoor unit. Heat is collected from the combined outside air.
また、蒸発器を通過して排出室部に至った使用済み外気(すなわち、使用済みの合流外気)の一部を上記の如く外気還流路を通じて導入室部に導くのに対し、使用済み外気の他部は外気排出路を通じてケース外部に排出する。 In addition, a part of the used outside air that has passed through the evaporator and reached the discharge chamber (that is, the used combined outside air) is guided to the introduction chamber through the outside air recirculation path as described above. The other part is discharged outside the case through the outside air discharge path.
そして、このように外気を導風することにおいて、外気取入路からの新鮮外気と外気還流路からの使用済み外気との導入室部への導入風量比を調整することで、第4特徴構成の実施として合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整し、この導入風量比の調整により前述の調整値を設定目標値に調整する。 And in guiding the outside air in this way, the ratio of the amount of air introduced into the introduction chamber between the fresh outside air from the outside air intake passage and the used outside air from the outside air recirculation passage is adjusted, whereby the fourth characteristic configuration As an implementation of the above, the combined flow rate ratio between fresh outside air and used outside air in the combined outside air is adjusted, and the adjustment value described above is adjusted to the set target value by adjusting the introduction air amount ratio.
すなわち、この第5特徴構成によれば、採熱対象として導入する新鮮外気に対し採熱を受けた使用済み外気の一部を合流させる前述の合流導風手段を、室外機に対する上記ケースの装備により室外機自体の改造を伴うことなく、ないしは、室外機自体の改造を要するとしても極軽微な改造を伴うだけで簡単に構成することができ、これにより、装置の製作を容易にするとともに装置コストを安価にすることができる。 That is, according to this fifth characteristic configuration, the above-described merging air guiding means for joining a part of used outside air that has been collected with respect to fresh outside air to be introduced as a heat collecting target is provided with the above case for the outdoor unit. Can be easily configured without modification of the outdoor unit itself, or even with modification of the outdoor unit itself, even if it requires modification of the outdoor unit itself. Cost can be reduced.
なお、前述の第2特徴構成と同様、第5特徴構成の実施において、外気取入路や外気排出路をケースの外壁部に対する開口形成だけで形成したり、外気還流路をケースの仕切体に対する開口形成だけで形成する構成を採れば、装置構成を一層簡単にすることができる。 As in the second feature configuration described above, in the implementation of the fifth feature configuration, the outside air intake path and the outside air discharge path are formed only by opening the outer wall portion of the case, or the outside air return path is formed with respect to the case partition. By adopting a configuration in which only the opening is formed, the device configuration can be further simplified.
また、室外機をケースにより覆った状態において室外機の一部がケース外部に開放される開放型のケース構造にして、その開放部を外気取入路や外気排出路とする構成を採れば、装置構成を更に簡単化することができる。 In addition, in the state where the outdoor unit is covered with the case, an open type case structure in which a part of the outdoor unit is opened to the outside of the case and adopting a configuration in which the open part is an outside air intake path or an outside air discharge path, The apparatus configuration can be further simplified.
〔第1実施形態〕
図1は、オフィス、店舗、家屋などで一般に用いる汎用の空冷セパレート型パッケージエアコンを用いた恒温設備を示し、空冷セパレート型パッケージエアコン1と温水熱源式や蒸気熱源式あるいは電熱式の再熱器2とで生産用ないし実験用の恒温室3に対する再熱式空調装置を構成してある。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a constant temperature facility using a general-purpose air-cooled separate type packaged air conditioner generally used in offices, stores, houses, etc., and an air-cooled separate type packaged air conditioner 1 and a hot water heat source type, a steam heat source type or an electric heat type reheater 2. Thus, a reheat type air conditioner for the
空冷セパレート型パッケージエアコン1は、圧縮機Comと凝縮器Cnと膨張弁exと蒸発器Evとにわたって冷媒Rを循環させることで蒸発器Evを低圧下での冷媒蒸発により低温レベルで吸熱作用させるとともに、凝縮器Cnを高圧下での冷媒凝縮により発熱作用させる蒸気圧縮式の冷凍回路H(ヒートポンプ回路)を備えるものであり、調整対象空気Aに対するコイル型冷却器として機能させる蒸発器Ev及び給気ファン6を、室内機4に装備するとともに、この室内機4とは別体の室外機5に、外気Oに対するコイル型放熱器として機能させる凝縮器Cn及びその凝縮器Cnに対する通風ファン7を装備した構成になっている。
The air-cooled separate type package air conditioner 1 circulates the refrigerant R through the compressor Com, the condenser Cn, the expansion valve ex, and the evaporator Ev, thereby causing the evaporator Ev to absorb heat at a low temperature level due to refrigerant evaporation under low pressure. The evaporator Ev and the supply air are provided with a vapor compression refrigeration circuit H (heat pump circuit) that causes the condenser Cn to generate heat by refrigerant condensation under high pressure and function as a coil-type cooler for the air A to be adjusted. The
8は冷凍回路Hにおける冷媒循環路の一部として室内機4と室外機5との間にわたらせる渡り冷媒配管である。
9aは恒温室3の温度tを検出する室内温度センサ、9bは恒温室3の湿度rを検出する室内湿度センサ、10は両センサ9a,9bの検出情報に基づいて空冷セパレート型パッケージエアコン1及び再熱器2を制御する制御器であり、具体的には、この制御器10は室内温度センサ9aによる検出温度tと設定室内温度tsとの偏差Δtに応じ再熱器2の再熱出力(加熱出力)を調整するとともに、室内湿度センサ9bによる検出湿度rと設定室内湿度rsとの偏差Δrに応じ空冷セパレート型エアコン1における圧縮機Comの出力(換言すれば、冷凍回路Hにおける冷媒循環流量)を調整して蒸発器Evの冷却器としての冷却出力(すなわち、蒸発器Evの吸熱出力)を調整する。
9a is an indoor temperature sensor that detects the temperature t of the temperature-controlled
すなわち、この恒温設備では、恒温室3から戻る還気空気(ないしは、その還気空気と換気用外気との混合空気)を調整対象空気Aとして、その調整対象空気Aを空冷セパレート型パッケージエアコン1の室内機4における蒸発器Ev(冷却器)での冷却により冷却減湿するとともに、それに続き、その冷却減湿した調整対象空気Aを再熱器2において再熱(加熱)し、この再熱後の調整対象空気Aを室内空調用の空気としてダクトを通じ給気ファン6により恒温室3に送給する。
That is, in this constant temperature facility, the return air returned from the constant temperature chamber 3 (or the mixed air of the return air and the outside air for ventilation) is the adjustment target air A, and the adjustment target air A is the air-cooled separate type package air conditioner 1. The cooling and dehumidification is performed by cooling in the evaporator Ev (cooler) in the
そして、制御器10による前記湿度偏差Δrに応じた冷却出力の調整により、蒸発器Evでの冷却減湿において調整対象空気Aの温度(露点温度)を調整することで調整対象空気Aの絶対湿度を調整し、この湿度調整により恒温室3の湿度r(相対湿度ないし絶対湿度)を設定室内湿度rsに調整する。また、制御器10による前記温度偏差Δtに応じた再熱出力の調整により、再熱器2での再熱において調整対象空気Aの温度を再調整し、この温度の再調整により恒温室3の温度tを設定室内温度tsに調整する。
The absolute humidity of the adjustment target air A is adjusted by adjusting the temperature (dew point temperature) of the adjustment target air A in the cooling and dehumidification in the evaporator Ev by adjusting the cooling output according to the humidity deviation Δr by the
なお、11aは恒温室3の天井に並設したフィルタであり、空冷セパレート型パッケージエアコン1及び再熱器2により温湿度調整した空気Aをこれらフィルタ11aを通じて恒温室3に供給することで、恒温室3の清浄度を高く保つ。また、11bは通気可能な多孔床であり、この多孔床11bを通じて恒温室3の室内から排出される空気を還気空気(調整対象空気A)として空冷セパレート型パッケージエアコン1に戻す。
In addition, 11a is a filter installed in parallel with the ceiling of the temperature-controlled
空冷セパレート型パッケージエアコン1の室外機5には、それの設置の際に、その室外機5の全体を覆うケース12を装着してあり、このケース12には、室外機5をケース12により覆った状態においてケース内部を室外機5への通風外気Oa(具体的には、放熱器としての凝縮器Cnに対する通風外気)を導く導入室部13と、通風ファン7による通風により室外機5を通過した使用済み外気Ob(すなわち、放熱器としての凝縮器Cnを通過して凝縮器発生熱の放熱を受けることで昇温した使用済み外気)を導く排出室部14とに仕切る仕切体15を設けてある。
The
また、このケース12には、導入室部13をケース外部に連通させる外気取入路16、及び、排出室部14をケース外部に連通させる外気排出路17の夫々を、ケース12の外壁部に対する開口形成により形成するとともに、導入室部13と排出室部14とをケース内で連通させる外気還流路18を仕切体15に対する開口形成により形成し、外気取入路16及び外気排出路17には夫々、風量調整用のダンパ19,20を装備し、外気還流路18には風量調整用のモータダンパ21を装備してある。
In addition, the
22,23はケース12に装備した通風外気温度センサ及び合流制御器であり、通風外気温度センサ22は、導入室部13内に臨む室外機5の外気取入口部5aにおける通過外気Oaの温度taを検出する。
また、合流制御器23は、この通風外気温度センサ22の検出情報に基づき外気還流路18における風量調整用モータダンパ21の開度の調整を行い、具体的には、室外機5の外気取入口部5aにおける通過外気Oa(後述の合流外気)の温度taを調整値として、通風外気温度センサ22により検出される通過外気Oaの温度taが設定適正温度tasよりも低いときには、外気還流路18におけるモータダンパ21の開度を増大側に調整し、一方、通風外気温度センサ22により検出される通過外気Oaの温度taが設定適正温度tasよりも高いときには、外気還流路18におけるモータダンパ21の開度を減少側に調整する。
Further, the merging
つまり、このケース12を室外機5に装着することで、空冷セパレート型パッケージエアコン1の運転においては、室外機5における通気ファン7の送風機能を用いて外気取入路16を通じケース外部から新鮮外気Oを導入室部13に導入するとともに、同じく通気ファン7の送風機能を用いて外気還流路18を通じ排出室部14から使用済み外気Obの一部Ob′を導入室部13に導入し、それら導入した新鮮外気Oと使用済み外気Ob′とを導入室部13において合流させる。
In other words, by attaching the
そして、この合流外気Oaを通風ファン7により導入室部13から室外機5における放熱器としての凝縮器Cnに通風することで、その合流外気Oaを実際の放熱対象として凝縮器Cnでの発生熱を合流外気Oaに対し放熱させ、一方、凝縮器Cnを通過して室外機5の外気排出口部5bから排出室部14に排出される使用済み外気Ob(すなわち、使用済みの合流外気)の一部Ob′を上記の如く外気還流路18を通じて導入室部13に導くのに対し、使用済み外気Obの他部Ob″は通風ファン7の送風機能を用いて外気排出路17を通じケース外部に排出し、この外気排出路17を通じての使用済み外気Ob″の排出により凝縮器Cnでの発生熱をケース外部に廃棄する。
Then, the combined outside air Oa is ventilated from the
また、このように外気を導風することにおいて、前記合流制御器23によるモータダンパ21の開度調整により、外気取入路16から導入室部13に導入する新鮮外気Oと、外気還流路18から導入室部13に導入する使用済み外気Ob′との導入風量比を調整して、合流外気Oaにおける新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との合流量比を調整する調整形態で、凝縮器Cnに通風する合流外気Oaの温度taを設定適正温度tas(例えば、40℃)に調整する。
Further, in guiding the outside air in this way, by adjusting the opening degree of the
すなわち、実際の放熱対象として凝縮器Cnに通風する合流外気Oaの温度taを上記合流量比の調整により設定適正温度tasに保つことで、蒸発器Evでの前記冷却減湿における調整対象空気Aの行き着き温度(露点温度)及び行き着き湿度が、外気O(ケース外部における新鮮外気)の温度変化による冷凍回路Hの運転状態の変化やその運転状態の変化による各種保全機構の作動に原因して変化することを防止し、また、そのことで冷却減湿に続く再熱器2での前記再熱における調整対象空気Aの行き着き温度も安定化し、これにより、調整対象空気Aの冷却除湿による湿度調整に汎用の空冷セパレート型パッケージエアコン1を用いながらも、前述の制御器10による恒温室3の温湿度調整において高い温度調整精度(例えば、室内温度tの最大変動範囲:ts−0.1≦t≦ts+0.1)、及び、高い湿度調整精度を安定的に得られるようにする。
That is, by adjusting the temperature ta of the combined outside air Oa that flows to the condenser Cn as an actual heat release target at the set appropriate temperature tas by adjusting the combined flow rate ratio, the adjustment target air A in the cooling and dehumidification in the evaporator Ev. The end-of-life temperature (dew point temperature) and end-of-humidity change due to changes in the operating state of the refrigeration circuit H due to changes in the temperature of the outside air O (fresh outside air outside the case) and the operation of various maintenance mechanisms due to changes in the operating state This also stabilizes the temperature at which the adjustment target air A arrives at the reheating in the reheater 2 following the cooling and dehumidification, thereby adjusting the humidity by cooling and dehumidification of the adjustment target air A. While using a general-purpose air-cooled separate type packaged air conditioner 1 for the temperature and humidity adjustment of the temperature-controlled
以上要するに、本第1実施形態において、室外機5に装着するケース12、及び、室外機5に装備の通風ファン7は、冷媒凝縮による凝縮器Cnでの発生熱を外気Oに放熱しながら、冷媒蒸発による蒸発器Evの吸熱作用により冷却対象物A(調整対象空気)を冷却するヒートポンプ式冷却装置1(空冷セパレート型パッケージエアコン)において、放熱の対象として導入する新鮮外気Oに対し放熱を受けて昇温した使用済み外気Obの一部Ob′を合流させる合流導風手段を構成する。
In short, in the first embodiment, the
また、風量調整用のダンパ19〜21、通風外気温度センサ22、及び、合流制御器23は、上記合流導風手段による合流外気Oaの温度taを調整値として、その調整値taの検出値に基づき合流外気Oaにおける新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との合流量比を調整することで、その調整値taを設定目標値tas(設定適正値)に調整する合流制御手段を構成する。
Further, the air
そしてまた、恒温室3に対する空調装置は、冷却対象物としての調整対象空気Aを蒸発器Evの吸熱作用により冷却することで、その調整対象空気Aを冷却減湿するとともに、この冷却減湿に続き調整対象空気Aを再熱器2により再熱する構成にしてあり、室内温度センサ9a、室内湿度センサ9b、及び、制御器10は、冷媒Rの循環流量を調整して蒸発器Evの吸熱出力を調整することで調整対象空気Aの湿度を調整し、かつ、再熱器2の再熱出力を調整することで調整対象空気Aの温度を調整する温湿度制御手段を構成する。
And the air conditioner for the temperature-controlled
なお、外気取入路16及び外気排出路17の夫々に装備の風量調整用ダンパ19,20は、外気取入路16を通じてケース外部から導入する新鮮外気Oと、外気排出路17を通じてケース外部に排出する使用済み外気O″と、外気還流路18を通じて排出室部14から導入室部13に導く使用済み外気O′との三者の風量比を荒調整的に初期設定するためのダンパである。
The air
また、上記例では、室内温度センサ9aにより検出される恒温室3(空調対象室)の温度tに基づき制御器10により再熱器2の再熱出力を調整することで、恒温室3の温度tを設定室内温度tsに調整するとともに、室内湿度センサ9bにより検出される恒温室3の湿度rに基づき制御器10により冷媒循環流量を調整して蒸発器Evの冷却出力を調整することで、恒温室3の湿度rを設定室内湿度rsに調整する例を示したが、これに代え、再熱器2で再熱した調整対象空気Aの温度(すなわち、その再熱での調整対象空気Aの行き着き温度)の検出値に基づき制御器10により再熱器2の再熱出力を調整することで、空調用空気として恒温室3に供給する調整対象空気Aの温度を設定目標温度に調整するとともに、蒸発器Evで冷却減湿した調整対象空気Aの温度又は湿度(すなわち、その冷却減湿での調整対象空気Aの行き着き温度又は行き着き湿度)の検出値、又は、再熱器2で再熱した調整対象空気Aの湿度の検出値に基づき制御器10により冷媒循環流量を調整して蒸発器Evの冷却出力を調整することで、空調用空気として恒温室3に供給する調整対象空気Aの湿度を設定目標湿度に調整する温湿度調整形態を採るようにしてもよい。
In the above example, the
〔第2実施形態〕
図2は、汎用の空冷セパレート型パッケージエアコンを用いた暖房設備を示し、この暖房設備では、第1実施形態で示した恒温設備との相違点として、凝縮器Cnを調整対象空気Aに対するコイル型加熱器として空冷セパレート型パッケージエアコン1における室内機4に装備するとともに、蒸発器Evを外気Oに対するコイル型採熱器として通風ファン7とともに空冷セパレート型パッケージエアコン1における室外機5に装備してある。
[Second Embodiment]
FIG. 2 shows a heating facility using a general-purpose air-cooled separate type packaged air conditioner. In this heating facility, as a difference from the constant temperature facility shown in the first embodiment, a condenser Cn is a coil type for the adjustment target air A. The heater E is installed in the
また、第1実施形態の恒温設備で装備した再熱器2に代え、調整対象空気Aを加湿する加湿器24を、加熱器としての凝縮器Cnよりも空気流れ方向の下流側に配置して空冷セパレート型パッケージエアコン1における室内機4に装備してある。
Moreover, it replaces with the reheater 2 equipped with the thermostat of 1st Embodiment, and arrange | positions the
そしてまた、制御器10は、室内温度センサ9aにより検出される暖房対象室3の温度tと設定室内温度tsとの偏差Δtに応じ空冷セパレート型パッケージエアコン1における圧縮機Comの出力(換言すれば、冷凍回路Hにおける冷媒Rの循環流量)を調整して凝縮器Cnの加熱器としての加熱出力(すなわち、凝縮器Cnの発熱出力)を調整するとともに、室内湿度センサ9bにより検出される暖房対象室3の湿度rと設定室内湿度rsとの偏差Δrに応じ加湿器24の加湿出力を調整する構成にしてある。
Further, the
すなわち、この暖房設備では、暖房対象室3から戻る還気空気(ないしは、その還気空気と換気用外気との混合空気)を調整対象空気Aとして、その調整対象空気Aを空冷セパレート型パッケージエアコン1の室内機4における凝縮器Cn(加熱器)で加熱するとともに、それに続き、その加熱した調整対象空気Aを加湿器24において加湿し、この加湿後の調整対象空気Aを室内空調用の空気としてダクトを通じ給気ファン6により暖房対象室3に送給する。
That is, in this heating facility, the return air returned from the heating target room 3 (or the mixed air of the return air and the outside air for ventilation) is the adjustment target air A, and the adjustment target air A is an air-cooled separate type package air conditioner. 1 is heated by the condenser Cn (heater) in the
そして、制御器10による前記温度偏差Δtに応じた加熱出力の調整により、凝縮器Cnでの加熱において調整対象空気Aの温度を調整し、この温度調整により暖房対象室3の温度tを設定室内温度tsに調整する。また、制御器10による前記湿度偏差Δrに応じた加湿出力の調整により、加湿器24での加湿において調整対象空気Aの湿度を調整し、この湿度調整により暖房対象室3の湿度rを設定室内湿度rsに調整する。
Then, by adjusting the heating output according to the temperature deviation Δt by the
空冷セパレート型パッケージエアコン1の室外機5には、それを覆う第1実施形態で示したのと同様のケース12を装着してあり、このケース12に装備の合流制御器23は、第1実施形態の場合とは逆に、通風外気温度センサ22により検出される通過外気Oa(すなわち、室外機5の外気取入口部5aにおける通過合流外気)の温度taが設定適正温度tasよりも低いときには、外気還流路18におけるモータダンパ21の開度を減少側に調整し、一方、通風外気温度センサ22により検出される通過外気Oaの温度taが設定適正温度tasよりも高いときには、外気還流路18におけるモータダンパ21の開度を増大側に調整する。
The
つまり、この暖房設備では、室外機5における通気ファン7の送風機能を用いて外気取入路16を通じケース外部から導入室部13に導入する採熱対象の新鮮外気Oと、同じく通気ファン7の送風機能を用いて外気還流路18を通じ排出室部14から導入室部13に導入する使用済み外気Ob(すなわち、採熱器としての蒸発器Evを通過して蒸発器吸熱作用による採熱を受けることで降温した使用済み外気)の一部Ob′とを導入室部13において合流させる。
That is, in this heating facility, the fresh outside air O to be heat-collected introduced from the outside of the case into the
そして、この合流外気Oaを通風ファン7により導入室部13から室外機5における採熱器としての蒸発器Evに通風することで、その合流外気Oaを実際の採熱対象として蒸発器Evの吸熱作用により合流外気Oaから採熱し、一方、蒸発器Evを通過して室外機5の外気排出口部5bから排出室部14に排出される使用済み外気Ob(すなわち、使用済みの合流外気)の一部Ob′を上記の如く外気還流路18を通じて導入室部13に導くのに対し、使用済み外気Obの他部Ob″は通風ファン7の送風機能を用いて外気排出路17を通じケース外部に排出する。
Then, the combined outside air Oa is ventilated from the
また、このように外気を導風することにおいて、前記合流制御器23によるモータダンパ21の開度調整により、外気取入路16から導入室部13に導入する新鮮外気Oと、外気還流路18から導入室部13に導入する使用済み外気Ob′との導入風量比を調整して、合流外気Oaにおける新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との合流量比を調整する調整形態で、蒸発器Evに通風する合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整する。
Further, in guiding the outside air in this way, by adjusting the opening degree of the
すなわち、実際の採熱対象として蒸発器Evに通風する合流外気Oaの温度taを上記合流量比の調整により設定適正温度tasに保つことで、凝縮器Cnでの加熱における調整対象空気Aの行き着き温度が、外気O(ケース外部における新鮮外気)の温度変化による冷凍回路Hの運転状態の変化やその運転状態の変化による各種保全機構の作動に原因して変化することを防止し、これにより、調整対象空気Aの加熱による温度調整に汎用の空冷セパレート型パッケージエアコン1を用いながらも、前述の制御器10による暖房対象室3の温度調整において高い温度調整精度を安定的に得られるようにする。
That is, the temperature ta of the combined outside air Oa that flows to the evaporator Ev as an actual heat collection target is maintained at the set appropriate temperature tas by adjusting the combined flow rate ratio, so that the adjustment target air A is reached in the heating in the condenser Cn. The temperature is prevented from changing due to changes in the operating state of the refrigeration circuit H due to temperature changes of the outside air O (fresh outside air outside the case) and the operation of various maintenance mechanisms due to changes in the operating state, While using the general-purpose air-cooled separate packaged air conditioner 1 for temperature adjustment by heating the adjustment target air A, high temperature adjustment accuracy can be stably obtained in the temperature adjustment of the
以上要するに、本第2実施形態において、室外機5に装着するケース12、及び、室外機5に装備の通風ファン7は、冷媒蒸発による蒸発器Evの吸熱作用により外気Oから採熱しながら、冷媒凝縮による凝縮器Cnでの発生熱により加熱対象物A(調整対象空気)を加熱するヒートポンプ式加熱装置1(空冷セパレート型パッケージエアコン)において、採熱の対象として導入する新鮮外気Oに対し採熱を受けて降温した使用済み外気Obの一部Ob′を合流させる合流導風手段を構成する。
In short, in the second embodiment, the
また、風量調整用のダンパ19〜21、通風外気温度センサ22、及び、合流制御器23は、上記合流導風手段による合流外気Oaの温度taを調整値として、その調整値taの検出値に基づき合流外気Oaにおける新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との合流量比を調整することで、その調整値taを設定目標値tas(設定適正値)に調整する合流制御手段を構成する。
Further, the air
なお、第1実施形態と同様、外気取入路16及び外気排出路17の夫々に装備の風量調整用ダンパ19,20は、外気取入路16を通じてケース外部から導入する新鮮外気Oと、外気排出路17を通じてケース外部に排出する使用済み外気Ob″と、外気還流路18を通じて排出室部14から導入室部13に導く使用済み外気Ob′との三者の風量比を荒調整的に初期設定するためのダンパである。
As in the first embodiment, the air
また、上記例では、室内温度センサ9aにより検出される暖房対象室3(空調対象室)の温度tに基づき制御器10により冷媒循環流量を調整して凝縮器Cnの加熱出力を調整することで、暖房対象室3の温度tを設定室内温度tsに調整するとともに、室内湿度センサ9bにより検出される暖房対象室3の湿度rに基づき制御器10により加湿器24の加湿出力を調整することで、暖房対象室3の湿度rを設定室内湿度rsに調整する例を示したが、これに代え、加湿器24で加湿した調整対象空気Aの湿度(すなわち、その加湿での調整対象空気Aの行き着き湿度)の検出値に基づき制御器10により加湿器24の加湿出力を調整することで、空調用空気として暖房対象室3に供給する調整対象空気Aの湿度を設定目標湿度に調整するとともに、凝縮器Cnで加熱した調整対象空気Aの温度(すなわち、その加熱での調整対象空気Aの行き着き温度)の検出値、又は、加湿器24で加湿した調整対象空気Aの温度の検出値に基づき制御器10により冷媒循環流量を調整して凝縮器Cnの加熱出力を調整することで、空調用空気として暖房対象室3に供給する調整対象空気Aの温度を設定目標温度に調整する温湿度調整形態を採るようにしてもよい。
In the above example, the
〔別の実施形態〕
次に本発明の別実施形態を列記する。
合流導風手段による新鮮外気Oと使用済み外気Obの一部Ob′との合流において、それら新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との混合を攪拌等により促進する混合促進手段M(例えば、図1又は図2において一点鎖線で示す)を設け、この混合促進により放熱器又は採熱器における合流外気Oaの温度分布を均一にすることで、冷凍回路Hの運転状態を所定の運転状態に保つ機能を一層高めるようにしてもよい。
[Another embodiment]
Next, other embodiments of the present invention will be listed.
In the merging of the fresh outside air O and a part of the used outside air Ob ′ by the merging air guiding means, the mixing promoting means M (for example, FIG. 1 or 1), and the temperature distribution of the combined outside air Oa in the radiator or the heat collector is made uniform by promoting the mixing, thereby maintaining the operation state of the refrigeration circuit H in a predetermined operation state. The function may be further enhanced.
図3に示す如く、室外機5を囲う前述の如きケース12において、外気取入路16を通じて導入室部13に導入する新鮮外気Oの導入風量を大きく確保するための補助ファン25を外気取入路16に付加装備し、これにより、室外機5における放熱器としての凝縮器Cnや採熱器としての蒸発器Evに対する合流外気Oaの通風量を大きく確保し得るようにしてもよい。
As shown in FIG. 3, in the
また、この補助ファン25を装備する場合、前述の第1,第2実施形態の如く外気還流路18に装備したモータダンパ21の開度を合流制御器23により調整することで合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整するのに代え、あるいは、それと併用して、図4に示す如く、補助ファン25の出力を合流制御器23によりインバータ制御等をもって調整することで合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整する構成にしてもよい。
When the
前述の第1,第2実施形態の如く外気還流路18に装備したモータダンパ21の開度を合流制御器23により調整することで合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整するのに代え、あるいは、それと併用して、図5に示す如く、ケース12における外気取入路16に風量調整用のモータダンパ26を装備し、この外気取入路16に装備したモータダンパ26の開度を合流制御器23により調整することで合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整する構成にしてもよい。
Instead of adjusting the temperature ta of the merging outside air Oa to the set appropriate temperature tas by adjusting the opening degree of the
また、外気還流路18に装備したモータダンパ21の開度を合流制御器23により調整することで合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整するのに代え、あるいは、それと併用して、図6に示す如く、新鮮外気Oを導入室部13に導入する並列配置の複数の外気取入ファン27を装備し、これら外気取入ファン27の運転台数を合流制御器23により変更することで合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整する構成にしてもよい。
Further, the opening degree of the
図7に示す如く、ケース外部から新鮮外気Oを導く外気取入路16とケース12における排出室部14から使用済み外気Obの一部Ob′を導く外気還流路18とを合流させる合流器28を設けて、この合流器28において外気取入路16からの新鮮外気Oと外気還流路18からの使用済み外気Ob′を合流混合させた上で、その合流外気Oaを導入路29を通じケース12における導入室部13に導入する構成にするとともに、外気取入路16を通じての新鮮外気Oの導入風量を調整する風量調整用ダンパ19、及び、外気還流路18を通じての使用済み外気Ob′の導入風量を調整する風量調整用ダンパ21を合流器28に内装し、これら風量調整用ダンパ19,21の開度を合流制御器23により背反的に調整することで、合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整する構成にしてもよい。
As shown in FIG. 7, a
第1,第2実施形態に示す如き室外機5の全体を覆うケース構造に代え、図8に示す如く、ケース12を、それにより室外機5を覆った状態において室外機5における外気取入口部9aや外気排出口部9bの一部がケース外部に開放される構造にし、それら開放部を外気取入路16や外気排出路17として、ケース外部から導入室部13への新鮮外気Oの導入や排出室部14からケース外部への使用済み外気Ob″の排出を行う構成にしてもよい。
Instead of the case structure covering the entire
なお、図8に示すケース12では、外気還流路18に介装した還流ファン30により使用済み外気Obの一部Ob′を排出室部14から導入室部13へ給送する構成にするとともに、外気還流路18に介装した風量調整用モータダンパ21の開度を合流制御器23により調整することで、合流外気Oaの温度taを設定適正温度tasに調整する構成にしてある。
In the
前述の第1,第2実施形態では、セパレート型にしたヒートポンプ式冷却装置の室外機5をケース12により覆うことで、その室外機5に装備の凝縮器Cn(放熱器)や蒸発器Evに対し合流外気Oaを通風する構成にしたが、第1又は第2特徴構成の実施において、放熱対象又は採熱対象の新鮮外気Oに対し使用済み外気Obの一部Ob′を合流させる合流導風手段は、第1,第2実施形態で示したケース12の如き構造のものに限らず、どのような構造のものであってもよい。
In the first and second embodiments described above, by covering the
また、第1特徴構成の実施において、凝縮器Cnとの間で中間熱媒を循環させる放熱器を設け、この放熱器において凝縮器Cnの発生熱を合流外気Oaに放熱させる構成を採る場合や、第2特徴構成の実施において、蒸発器Evとの間で中間熱媒を循環させる採熱器を設け、この採熱器において蒸発器Evの吸熱作用により合流外気Oaから採熱する構成を採る場合、それら放熱器や採熱器を前述の如きケース12により覆うことで、合流外気Oaを放熱器や採熱器に通風する構成を採ってもよい。
Further, in the implementation of the first characteristic configuration, a radiator that circulates the intermediate heat medium between the condenser Cn and a configuration in which the heat generated by the condenser Cn is radiated to the combined outside air Oa in the radiator is adopted. In the implementation of the second characteristic configuration, a heat collector that circulates the intermediate heat medium with the evaporator Ev is provided, and in this heat collector, heat is collected from the combined outside air Oa by the endothermic action of the evaporator Ev. In such a case, a configuration may be adopted in which the combined outside air Oa is passed through the radiator or the heat collector by covering the radiator or the heat collector with the
上述の各例では、合流外気Oaの温度taを調整値として、合流外気Oaの温度taの検出値に基づき合流外気Oaにおける新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との合流量比を合流制御手段23により調整することで、合流外気Oの温度taを設定目標値tasに調整する例を示したが、これに代え、冷凍回路Hにおける冷媒Rの圧力ないし温度や使用済み外気Obの温度を調整値として、それら冷媒Rの圧力ないし温度の検出値や使用済み外気Obの温度の検出値に基づき合流外気Oaにおける新鮮外気Oと使用済み外気Ob′との合流量比を合流制御手段23により調整することで、冷媒Rの圧力ないし温度や使用済み外気Obの温度を設定目標値に調整する構成にし、これにより、外気O(新鮮外気)の温度変化にかかわらず冷凍回路Hの運転状態を適正な所定の運転状態に保つようにしてもよい。
In each example described above, the temperature ta of the combined outside air Oa is used as an adjustment value, and the combined flow rate ratio between the fresh outside air O and the used outside air Ob ′ in the combined outside air Oa is determined based on the detected value of the temperature ta of the combined outside air Oa. In this example, the temperature ta of the combined outside air O is adjusted to the set target value tas by adjusting the
合流導風手段として前述の如きケース12を採用する場合、導入室部13と排出室部14とを仕切る仕切体15、新鮮外気Oを導く外気取入路16、使用済み外気Ob″を排出する外気排出路17、使用済み外気Obの一部Ob′を導入室部13に導く外気還流路18などの具体的構造は、前述の第1,第2実施形態で示した構造に限らず種々の構成変更が可能である。
When the
本発明は蒸気圧縮式の冷凍回路に限らず吸収式の冷凍回路を用いたヒートポンプ式冷却装置やヒートポンプ式加熱装置にも適用することができる。 The present invention can be applied not only to a vapor compression refrigeration circuit but also to a heat pump cooling device and a heat pump heating device using an absorption refrigeration circuit.
前述の第1,第2実施形態では、セパレート型パッケージエアコンを用いる例を示したが、本発明の第1又は第4特徴構成の実施においてヒートポンプ式の冷却装置又は加熱装置は、一体型のものであってもよく、また、パッケージエアコンに限らず、例えば空冷コンデンシングユニットなどの他形式の冷凍回路装置であってもよい。 In the above-described first and second embodiments, an example using a separate type packaged air conditioner has been shown. However, in the implementation of the first or fourth characteristic configuration of the present invention, the heat pump type cooling device or heating device is an integral type. Moreover, it is not limited to a packaged air conditioner, and may be another type of refrigeration circuit device such as an air-cooled condensing unit.
前述の第1実施形態では、空冷セパレート型パッケージエアコン1の室内機4における蒸発器Evで冷却減湿した空気Aを再熱器2で再熱する温湿度調整形態を示したが、本発明の第1特徴構成によるヒートポンプ式冷却装置を用いて冷房を実施する場合、再熱を省略して、蒸発器Evの冷却出力を調整することで空調対象室3の温度を調整する方式を採ってもよい。
In the first embodiment described above, the temperature / humidity adjustment mode in which the air A cooled and dehumidified by the evaporator Ev in the
また、再熱を行う場合、温水熱源式や蒸気熱源式あるいは電熱式の再熱器2を用いるに代え、例えば、マルチエアコンにおける1つの室内機の蒸発器で冷却減湿した空気を他の室内機の凝縮器で再熱する方式を採用したり、圧縮冷媒を熱源とするホットガスコイルを用いて冷却減湿後の空気を再熱する方式など、種々の再熱方式を採ることができる。 Further, when performing reheating, instead of using the hot water heat source type, the steam heat source type or the electric heating type reheater 2, for example, air cooled and dehumidified by an evaporator of one indoor unit in a multi air conditioner Various reheating methods such as a method of reheating with a condenser of the machine or a method of reheating the air after cooling and dehumidification using a hot gas coil using a compressed refrigerant as a heat source can be adopted.
本発明によるヒートポンプ式冷却装置又は加熱装置は、空調装置への適用に限らず、冷凍庫や冷蔵庫あるいは温蔵庫などへの適用も含め、種々の冷却用途、加熱用途に適用することができる。 The heat pump type cooling device or heating device according to the present invention is not limited to application to an air conditioner, but can be applied to various cooling uses and heating uses including application to a freezer, a refrigerator or a warm storage.
本発明によるヒートポンプ式冷却装置は、種々の目的での種々の冷却対象物の冷却に適用でき、また、本発明によるヒートポンプ式加熱装置は、種々の目的での種々の加熱対象物の加熱に適用でき、そしてまた、本発明による空調装置は、種々の目的における空気の温湿度調整に適用できる。 The heat pump type cooling apparatus according to the present invention can be applied to cooling various objects to be cooled for various purposes, and the heat pump type heating apparatus according to the present invention can be applied to heating various objects to be heated for various purposes. In addition, the air conditioner according to the present invention can be applied to adjust the temperature and humidity of air for various purposes.
Cn 凝縮器
O 外気(新鮮外気)
Ev 蒸発器
A 冷却対象物、調整対象空気、加熱対象物
Ob 使用済み外気
Ob′ 使用済み外気の一部
12,7 合流導風手段
Oa 合流外気
ta 合流外気の温度
R 冷媒
tas 設定目標値
19〜23 合流制御手段
4 室内機
5 室外機
12 ケース
13 導入室部
14 排出室部
15 仕切体
16 外気取入路
17 外気排出路
18 外気還流路
2 再熱器
10 温湿度制御手段
Cn Condenser O Outside air (fresh outside air)
Ev Evaporator A Object to be cooled, Air to be adjusted, Object to be heated Ob Used outside air Ob 'Part of used outside
Claims (5)
前記放熱の対象として導入する新鮮外気に対し前記放熱を受けて昇温した使用済み外気の一部を合流させる合流導風手段を設けるとともに、
その合流導風手段による合流外気の温度、又は、前記冷媒の温度もしくは圧力、又は、前記使用済み外気の温度のうちのいずれかを調整値として、その調整値の検出値に基づき前記合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整することで、その調整値を設定目標値に調整する合流制御手段を設けてあるヒートポンプ式冷却装置。 A heat pump type cooling device that cools an object to be cooled by an endothermic action of an evaporator due to refrigerant evaporation while dissipating heat generated in the condenser due to refrigerant condensation to the outside air,
While providing a merging air introduction means for merging a part of the used outside air that has received the heat radiation and raised the temperature with respect to fresh outside air to be introduced as the target of the heat radiation,
Based on the detected value of the adjusted value, the temperature of the combined outside air by the combined air guiding means, the temperature or pressure of the refrigerant, or the temperature of the used outside air is set as an adjustment value. A heat pump type cooling device provided with merging control means for adjusting the adjusted value to a set target value by adjusting the combined flow rate ratio between fresh outside air and used outside air.
前記合流導風手段を構成するのに、前記室外機を覆うケースを設け、このケースに、
前記室外機を前記ケースにより覆った状態においてケース内部を前記凝縮器への通風外気を導く導入室部と前記凝縮器を通過した使用済み外気を導く排出室部とに仕切る仕切体を設けるとともに、
前記導入室部をケース外部に連通させる外気取入路、前記排出室部をケース外部に連通させる外気排出路、及び、前記導入室部と前記排出室部とを連通させる外気還流路を形成し、
前記合流制御手段は、前記合流量比の調整として、ケース外部から前記外気取入路を通じて前記導入室部に導入する新鮮外気と、前記排出室部から前記外気還流路を通じて前記導入室部に導入する使用済み外気との導入風量比を調整する構成にしてある請求項1記載のヒートポンプ式冷却装置。 In the separate type apparatus configuration in which the evaporator as a cooler for the object to be cooled is installed in an indoor unit, and the outdoor unit separate from the indoor unit is equipped with the condenser as a radiator for ventilated outside air.
In order to constitute the merging air guiding means, a case covering the outdoor unit is provided, and in this case,
In the state where the outdoor unit is covered with the case, a partition body is provided that partitions the inside of the case into an introduction chamber portion that guides the ventilated outside air to the condenser and a discharge chamber portion that guides the used outside air that has passed through the condenser,
Forming an outside air intake passage for communicating the introduction chamber portion to the outside of the case, an outside air discharge passage for communicating the discharge chamber portion to the outside of the case, and an outside air return passage for communicating the introduction chamber portion and the discharge chamber portion. ,
The merging control means adjusts the merging flow ratio by introducing fresh outside air introduced from the outside of the case into the introduction chamber through the outside air intake passage and introduced into the introduction chamber from the discharge chamber through the outside air return passage. The heat pump type cooling device according to claim 1, wherein the heat pump type cooling device is configured to adjust a ratio of an introduced air volume with used outside air.
前記冷却対象物として調整対象空気を前記蒸発器の吸熱作用により冷却することで、その調整対象空気を冷却減湿するとともに、この冷却減湿に続き調整対象空気を再熱器により再熱する構成にし、
前記凝縮器と前記蒸発器とにわたって循環させる冷媒の循環流量を調整して前記蒸発器の吸熱出力を調整することで調整対象空気の湿度を調整し、かつ、前記再熱器の再熱出力を調整することで調整対象空気の温度を調整する温湿度制御手段を設けてある空調装置。 An air conditioner using the heat pump type cooling device according to claim 1 or 2,
A configuration in which the adjustment target air is cooled by the endothermic action of the evaporator to cool and dehumidify the adjustment target air as the cooling target, and the adjustment target air is reheated by the reheater following the cooling and dehumidification. West,
The humidity of the adjustment target air is adjusted by adjusting the heat absorption output of the evaporator by adjusting the circulation flow rate of the refrigerant circulated between the condenser and the evaporator, and the reheat output of the reheater is adjusted. An air conditioner provided with temperature and humidity control means for adjusting the temperature of the air to be adjusted by adjusting.
前記採熱の対象として導入する新鮮外気に対し前記採熱を受けて降温した使用済み外気の一部を合流させる合流導風手段を設けるとともに、
その合流導風手段による合流外気の温度、又は、前記冷媒の温度もしくは圧力、又は、前記使用済み外気の温度のうちのいずれかを調整値として、その調整値の検出値に基づき前記合流外気における新鮮外気と使用済み外気との合流量比を調整することで、その調整値を設定目標値に調整する合流制御手段を設けてあるヒートポンプ式加熱装置。 A heat pump type heating device that heats an object to be heated by heat generated in a condenser by refrigerant condensation while collecting heat from outside air by an endothermic action of the evaporator by refrigerant evaporation,
While providing a merging air guiding means for merging a part of the used outside air that has been cooled and received by the fresh outside air to be introduced as a target of the heat collection,
Based on the detected value of the adjusted value, the temperature of the combined outside air by the combined air guiding means, the temperature or pressure of the refrigerant, or the temperature of the used outside air is set as an adjustment value. A heat pump type heating device provided with a merging control means for adjusting the adjustment value to a set target value by adjusting a combined flow rate ratio between fresh outside air and used outside air.
前記合流導風手段を構成するのに、前記室外機を覆うケースを設け、このケースに、
前記室外機を前記ケースにより覆った状態においてケース内部を前記蒸発器への通風外気を導く導入室部と前記蒸発器を通過した使用済み外気を導く排出室部とに仕切る仕切体を設けるとともに、
前記導入室部をケース外部に連通させる外気取入路、前記排出室部をケース外部に連通させる外気排出路、及び、前記導入室部と前記排出室部とを連通させる外気還流路を形成し、
前記合流制御手段は、前記合流量比の調整として、ケース外部から前記外気取入路を通じて前記導入室部に導入する新鮮外気と、前記排出室部から前記外気還流路を通じて前記導入室部に導入する使用済み外気との導入風量比を調整する構成にしてある請求項4記載のヒートポンプ式加熱装置。
In a separate apparatus configuration in which an indoor unit is equipped with the condenser as a heater for an object to be heated, and an outdoor unit separate from the indoor unit is equipped with the evaporator as a heat collector for ventilated outside air. ,
In order to constitute the merging air guiding means, a case covering the outdoor unit is provided, and in this case,
In a state where the outdoor unit is covered by the case, a partition body is provided that partitions the inside of the case into an introduction chamber portion that guides the ventilated outside air to the evaporator and a discharge chamber portion that guides the used outside air that has passed through the evaporator,
Forming an outside air intake passage for communicating the introduction chamber portion to the outside of the case, an outside air discharge passage for communicating the discharge chamber portion to the outside of the case, and an outside air return passage for communicating the introduction chamber portion and the discharge chamber portion. ,
The merging control means adjusts the merging flow ratio by introducing fresh outside air introduced from the outside of the case into the introduction chamber through the outside air intake passage and introduced into the introduction chamber from the discharge chamber through the outside air return passage. The heat pump type heating device according to claim 4, wherein the ratio of the introduced air volume to the used outside air is adjusted.
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---|---|
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008309364A (en) * | 2007-06-12 | 2008-12-25 | Toyo Eng Works Ltd | Heat pump type air conditioning device |
JP2011117670A (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-16 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Industrial heating system |
JP2011117629A (en) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Cooling system |
JP2011171499A (en) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Cooling method and cooling system of electronic apparatus |
JP2011237887A (en) * | 2010-05-06 | 2011-11-24 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Cooling method and cooling system for electronic equipment |
JP2013533457A (en) * | 2010-08-11 | 2013-08-22 | ミツビシ・エレクトリック・ユーエス・インコーポレイテッド | Low ambient temperature cooling kit for variable refrigerant flow heat pump |
KR101721584B1 (en) * | 2016-08-25 | 2017-03-30 | 주식회사 신화네트웍스 | the temperature control device for communication equipment |
EP3150929A1 (en) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | Lg Electronics Inc. | Air conditioner and method for controlling an air conditioner |
CN114893899A (en) * | 2022-06-16 | 2022-08-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | Control method and device for fresh air conditioner |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02130352A (en) * | 1988-11-10 | 1990-05-18 | Daikin Ind Ltd | Air cooled refrigerating plant |
JPH094879A (en) * | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Nissin Kogyo Kk | Method and apparatus for controlling temperature and humidity in constant temperature and humidity space |
-
2005
- 2005-02-25 JP JP2005050321A patent/JP4566023B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02130352A (en) * | 1988-11-10 | 1990-05-18 | Daikin Ind Ltd | Air cooled refrigerating plant |
JPH094879A (en) * | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Nissin Kogyo Kk | Method and apparatus for controlling temperature and humidity in constant temperature and humidity space |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008309364A (en) * | 2007-06-12 | 2008-12-25 | Toyo Eng Works Ltd | Heat pump type air conditioning device |
JP2011117629A (en) * | 2009-12-01 | 2011-06-16 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Cooling system |
JP2011117670A (en) * | 2009-12-03 | 2011-06-16 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Industrial heating system |
JP2011171499A (en) * | 2010-02-18 | 2011-09-01 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Cooling method and cooling system of electronic apparatus |
JP2011237887A (en) * | 2010-05-06 | 2011-11-24 | Hitachi Plant Technologies Ltd | Cooling method and cooling system for electronic equipment |
JP2013533457A (en) * | 2010-08-11 | 2013-08-22 | ミツビシ・エレクトリック・ユーエス・インコーポレイテッド | Low ambient temperature cooling kit for variable refrigerant flow heat pump |
EP3150929A1 (en) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | Lg Electronics Inc. | Air conditioner and method for controlling an air conditioner |
KR101721584B1 (en) * | 2016-08-25 | 2017-03-30 | 주식회사 신화네트웍스 | the temperature control device for communication equipment |
CN114893899A (en) * | 2022-06-16 | 2022-08-12 | 珠海格力电器股份有限公司 | Control method and device for fresh air conditioner |
CN114893899B (en) * | 2022-06-16 | 2023-06-30 | 珠海格力电器股份有限公司 | Control method and device of fresh air conditioner |
Also Published As
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