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公開番号2024087326
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-01
出願番号2022202089
出願日2022-12-19
発明の名称冷凍装置
出願人パナソニックIPマネジメント株式会社
代理人弁理士法人クシブチ国際特許事務所
主分類F24F 1/0007 20190101AFI20240624BHJP(加熱;レンジ;換気)
要約【課題】本開示は、冷媒と空気との熱交換の効率を高めることができる冷凍装置を開示する。
【解決手段】本開示における冷凍装置は、冷却運転と加熱運転とを切り替え可能であり、冷却運転時と加熱運転時との間で、内部の冷媒の流向が切り替わる熱交換器を有する冷凍装置において、熱交換器は、伝熱管とプレートフィンとを有し、熱交換器に送風する送風装置を有し、送風装置による熱交換器に対する送風方向を、熱交換器内の冷媒の流向に対して、冷却運転時と、加熱運転時と、においてともに対向流となる方向に切り替える切替手段を備えている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
冷却運転と加熱運転とを切り替え可能であり、前記冷却運転時と前記加熱運転時との間で、内部の冷媒の流向が切り替わる熱交換器を有する冷凍装置において、
前記熱交換器は、伝熱管とプレートフィンとを有し、
前記熱交換器に送風する送風装置を有し、
前記送風装置による前記熱交換器に対する送風方向を、前記熱交換器内の前記冷媒の流向に対して、前記冷却運転時と、前記加熱運転時と、においてともに対向流となる方向に切り替える切替手段を備えている、
ことを特徴とする冷凍装置。
続きを表示（約 720 文字）【請求項２】
前記切替手段は、前記送風方向を変更する可動式シャッター機構であり、
前記可動式シャッター機構を動作させて前記冷却運転時と前記加熱運転時とで前記送風方向を変更する、
ことを特徴とする請求項１に記載の冷凍装置。
【請求項３】
内部に前記熱交換器を収容する熱交換器室を有し、
前記可動式シャッター機構は、前記熱交換器より空気の流れの上流側にある第１シャッターと、前記熱交換器よりも空気の流れの下流側にある第２シャッターと、を有し、
前記可動式シャッター機構は、前記第１シャッターにより前記熱交換器室のうち前記冷媒の流向の上流側を閉塞して前記冷媒の流向の下流側を開き、前記第２シャッターにより前記熱交換器室のうち前記冷媒の流向の下流側を閉塞して前記冷媒の流向の上流側を開き、前記熱交換器に対する前記送風方向を前記冷媒の流向に対して対向流とする、
ことを特徴とする請求項２に記載の冷凍装置。
【請求項４】
前記熱交換器の上部には、第１冷媒配管が接続され、前記熱交換器の下部には、第２冷媒配管が接続され、
前記冷媒は、前記冷却運転時には、前記第１冷媒配管から前記熱交換器に流入して前記第２冷媒配管に流出し、前記加熱運転時には、前記第２冷媒配管から前記熱交換器に流入して前記第１冷媒配管に流出する、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の冷凍装置。
【請求項５】
前記熱交換器に送風される空気を吸い込む吸込口を有し、前記吸込口には、吸込フィルタが設けられる、
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の冷凍装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、冷凍装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、暖房運転と冷房運転とを切り替え可能な空気調和機の室内ユニットを開示する。この室内ユニットは、暖房運転時と冷房運転時との両方において、流れる冷媒と空気との一部が対向流となる形状の室内熱交換器を有し、冷房能力と暖房能力とのバランスを向上する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－２１５０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、冷媒と空気との熱交換の効率を高めることができる冷凍装置を開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の冷凍装置は、冷却運転と加熱運転とを切り替え可能であり、前記冷却運転時と前記加熱運転時との間で、内部の冷媒の流向が切り替わる熱交換器を有する冷凍装置において、前記熱交換器は、伝熱管とプレートフィンとを有し、前記熱交換器に送風する送風装置を有し、前記送風装置による前記熱交換器に対する送風方向を、前記熱交換器内の前記冷媒の流向に対して、前記冷却運転時と、前記加熱運転時と、においてともに対向流となる方向に切り替える切替手段を備えている。
【発明の効果】
【０００６】
本開示の冷凍装置は、加熱運転時と冷却運転時との両方において、熱交換器における冷媒と空気との流れを対向流とすることができる。このため、加熱運転時と冷却運転時との両方において、冷媒と空気との熱交換の効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施の形態１に係る空気調和装置の冷凍サイクル回路図
実施の形態１に係る冷房運転時における室内機の内部構造を示す模式図
実施の形態１に係る暖房運転時における室内機の内部構造を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（本開示の基礎となった知見等）
発明者らが本開示に想到するに至った当時、冷凍装置という技術において、冷媒の流れる向きを切り替えることにより、冷却運転と加熱運転とを切り替える技術が知られていた。そうした状況下において、発明者らは、冷媒の流れを切り替えて冷房運転と暖房運転とを切り替えただけでは、冷房運転または暖房運転のどちらか一方では熱交換器内の冷媒の流れと空気の流れとを対向流とすることができないという課題を発見した。特に、温度グライドの大きい混合冷媒、または、二酸化炭素冷媒などの潜熱を利用しにくい超臨界流体の冷媒等を用いた場合には、熱交換器内の冷媒の流向の上流側と下流側の温度が均一になりにくく、対向流ではない場合の熱交換の効率低下が大きくなる。そして、発明者らは、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで、本開示は、冷媒と空気との熱交換の効率を高めることができる冷凍装置を開示する。
【０００９】
以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
【００１０】
以下では、実施の形態１を説明する。
［１－１．構成］
［１－１－１．冷凍サイクル回路の構成］
図１は、空気調和装置（冷凍装置）１の冷凍サイクル回路図である。空気調和装置１は、３台の室内機１０と、１台の室外機３０と、を有する。３台の室内機１０は、それぞれ冷媒が流れる低温側冷媒配管２１と高温側冷媒配管２３とを介して、室外機３０に対して並列に接続される。また、低温側冷媒配管２１には、３つの室内機１０に向けて分枝した部分のそれぞれに、冷媒の流量の調整、および減圧を行う膨張弁２５が取り付けられている。本実施形態において、空気調和装置１は、地球環境保全のため、冷媒として低ＧＷＰ（地球温暖化係数）冷媒を使用しているが、この冷媒は数種類の混合冷媒であるため、温度グライドが大きくなる。このため、従来の構成の空気調和装置でこの冷媒を採用した場合、性能の向上の余地が大きい。
（【００１１】以降は省略されています）

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