特許 5935062 空気調和機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5935062

(24)【登録日】2016年5月20日

(45)【発行日】2016年6月15日

(54)【発明の名称】空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F25B 43/00 20060101AFI20160602BHJP

   C10M 105/38 20060101ALI20160602BHJP

   C09K 5/04 20060101ALI20160602BHJP

   F25B 1/00 20060101ALI20160602BHJP

   C10N 30/00 20060101ALN20160602BHJP

   C10N 40/30 20060101ALN20160602BHJP

【ＦＩ】

   F25B43/00 S

   C10M105/38

   C09K5/04

   F25B1/00 396A

   C10N30:00 Z

   C10N40:30

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-261841(P2012-261841)

(22)【出願日】2012年11月30日

(65)【公開番号】特開2014-105984(P2014-105984A)

(43)【公開日】2014年6月9日

【審査請求日】2015年2月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】515294031

【氏名又は名称】ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー（ホンコン）リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】廣瀬 美早

(72)【発明者】

【氏名】井関 崇

(72)【発明者】

【氏名】太田 亮

(72)【発明者】

【氏名】越後屋 恒

(72)【発明者】

【氏名】荒木 邦成

【審査官】 鈴木 充

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−１２９１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１７８４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１３８０１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５７−０６８４６１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１０−００２６４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１８０７６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０９１１１２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２５Ｂ ４３／００

Ｆ２４Ｆ １／０６−１／６８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

圧縮機、四方弁、室外熱交換器、膨張手段、室内熱交換器を配管で接続し、冷媒が循環する空気調和機において、
前記冷媒はＲ３２であり、冷凍機油としてポリオールエステル油を用い、
前記圧縮機と、前記室外熱交換器と、ゼオライトを原料としたドライヤと、前記圧縮機と前記室外熱交換器を仕切る仕切板と、を有する室外機を備え、
前記ドライヤを前記室内熱交換器と前記膨張手段の間に接続し、且つ、前記仕切板の前記室外熱交換器側に配置した空気調和機。

【請求項2】

前記ドライヤを前記室外熱交換器の風下に配置したことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。

【請求項3】

前記ポリオールエステル油は式（１）、（２）、（３）、または（４）の単独または混合である（式中のＲ¹は炭素数４〜５のアルキル基又は炭素数８〜１２のアルキル基であり、式中のＲ¹の少なくとも１つは炭素数４〜５のアルキル基である）ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機。

【化1】

【化2】

【化3】

【化4】

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷凍サイクルを用いた冷媒圧縮機及び冷凍サイクルに関する。

【背景技術】

【0002】

ルームエアコンやパッケージエアコンでは、地球環境に及ぼす影響を低減するために、冷媒をＲ４１０Ａから、地球温暖化係数（以下「ＧＷＰ」という。）がＲ４１０Ａの３分の１程度であるジフルオロメタン（以下「Ｒ３２」という。）へ移行することが検討されている。

【0003】

ところで、冷媒の種類によって、相溶する冷凍機油は異なる。Ｒ３２との相溶性がよい冷凍機油として、エステル油が挙げられるが、従来のエステル油はＲ３２存在下において十分な潤滑性を得ることができない。

【0004】

特許文献１は、ジペンタエリスリトールと炭素数５〜７の脂肪酸を含有したエステル油をＲ３２を用いた冷凍サイクルに使用することで、エステル油とＲ３２との相溶性を確保しつつ、高い潤滑性が得られることを開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２−１２９１７８

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ジペンタエリスリトールを原料としたエステル油を使用することで、高い潤滑性が得られるが、ジペンタエリスリトールは加水分解性が高いため、冷凍サイクルの内部に水分が存在すると、冷凍機油が加水分解するおそれがある。

【0007】

ここで、ゼオライト等を原料としたドライヤを冷凍サイクルに取り付けることで、冷凍サイクル内の水分を除去することができる。

【0008】

しかし、冷媒としてＲ３２を用いた場合、Ｒ４１０Ａに比べて圧縮機の吐出ガスの温度が高い。そのため、吐出ガスによって冷凍サイクルに取り付けたドライヤが加熱されると、ドライヤで吸着した水分が逆に放出するおそれがある。

【0009】

そこで、本発明は、冷媒としてＲ３２を用い、Ｒ３２と相溶性のあるポリオールエステル油を用いた場合において、空気調和機の長期信頼性を確保することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の空気調和機は、圧縮機、四方弁、室外熱交換器、膨張手段、室内熱交換器を配管で接続し、冷媒が循環する空気調和機において、冷媒はＲ３２であり、冷凍機油としてポリオールエステル油を用い、圧縮機と、室外熱交換器と、ゼオライトを原料としたドライヤと、圧縮機と室外熱交換器を仕切る仕切板と、を有する室外機を備え、ドライヤを室内熱交換器と膨張手段の間に接続し、且つ、仕切板の室外熱交換器側に配置した。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、暖房運転時は外気の温度が低く外気によってドライヤを冷却し、冷房運転時はドライヤに低温低圧の冷媒が流れるので、冷房運転及び暖房運転のどちらの運転であっても、ドライヤの温度をより低温に保つことができる。そのため、ドライヤで吸着した水分が逆に放出することを防止し、空気調和機の長期信頼性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施例１に係る冷暖房兼用の空気調和機の概略図である。

【図2】密閉型圧縮機の概略図である。

【図3】実施例１に係る冷暖房兼用の室外機の概略図である。

【図4】実施例１に係る冷暖房兼用の室外機の概略図の一部である。

【図5】実施例２に係る冷暖房兼用の空気調和機の概略図である。

【図6】実施例３に係る冷暖房兼用の空気調和機の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態に係る空気調和機について説明する。

【実施例1】

【0014】

図１は実施例１に係る冷暖房兼用の空気調和機の概略図を示す。本実施例の空気調和機は、圧縮機１、室外熱交換器３、膨張手段４、室内熱交換器６を配管で接続し、冷媒が循環する。

【0015】

室内を冷房する場合、圧縮機１で圧縮された高温高圧のガス冷媒が四方弁２を通り室外熱交換器３（凝縮器）で冷却され、高圧の液冷媒となる。この冷媒は膨張手段４（例えば、キャピラリーチューブや温度式膨張手段など）で膨張され、僅かにガスを含む低温低圧の液冷媒となる。低温低圧の液冷媒の一部はドライヤ５へと送られ、ドライヤ５内の乾燥剤が冷媒の水分を捕捉する。また、主経路から室内熱交換器６（蒸発器）に至った冷媒は、室内熱交換器６で加熱され、低温のガス冷媒となり、再び四方弁２を通って圧縮機１に戻る。

【0016】

室内を暖房する場合は、四方弁２によって冷媒の流れは逆方向に変えられ、室内を冷房する場合と逆方向に冷媒が流れる。

【0017】

Ｒ３２を用いた空気調和機にはＲ３２との相溶性に優れ、かつ電気的特性、潤滑性、熱化学安定性の良好な冷凍機油として、エステル油が挙げられるが、エステル油は構造上水分が多く存在すると加水分解を起こし、エステル成分が分解する。本実施例では、この対応として冷凍サイクル内にゼオライト等を原料としたドライヤ５を取り付けて、冷凍サイクル内の水分を除去している。

【0018】

図２は圧縮機の概略図である。この圧縮機１は、固定スクロール部材８の端板９に直立する渦巻状ラップ１０と、この固定スクロール部材８と実質的に同一形状のラップ１２からなる旋回スクロール部材１１とをお互いにラップ１０とラップ１２とを向い合わせにして噛み合わせて圧縮機構部を形成し、旋回スクロール部材１１をクランクシャフト１３によって旋回運動させる。固定スクロール部材８及び旋回スクロール部材１１によって形成される圧縮室１４のうち、最も外側に位置している圧縮室は、旋回運動にともなって容積が次第に縮小しながら、両スクロール部材８、１１の中心に向かって移動していく。圧縮室１４が両スクロール部材８、１１の中心近傍に達したとき、圧縮室１４が吐出口１５と連通して、圧縮室１４で圧縮されたガス冷媒が吐出パイプ１８から圧縮機１外に吐出される。

【0019】

圧縮機１は、圧力容器１７内に電動モータ１９が内蔵されており、圧縮機１は一定速あるいは図示しないインバータによって制御された電圧に応じた回転速度でクランクシャフト１３が回転し、圧縮動作を行う。また、電動モータ１９の下部に油溜め部が設けられており、油溜め部に溜まっている油は圧力差によってクランクシャフト１３に設けられた油孔２１を通って、旋回スクロール部材１１とクランクシャフト１３との摺動部や滑り軸受け２０等の潤滑に供される。

【0020】

次に、本実施例の冷媒圧縮機に用いる冷凍機油とＲ３２との相溶性評価を行った結果について説明する。Ｒ３２との相溶性評価に用いた冷凍機油を表１に、相溶性評価の結果を表２に示す。ここで、動粘度は、４０℃における動粘度である。相溶性評価はＪＩＳ Ｋ２２１１に準じ、耐圧ガラス容器に任意の油濃度において冷媒を封入し、温度を変化させた状態での内容物の観察を行ない、内容物が白濁していれば二層分離、透明であれば溶解と判定した。この二層に分離する温度の油濃度依存性は一般に極大値（以下「低温側臨界溶解温度」という。）を有する曲線となる。

【0021】

比較例６に示すように、Ｒ４１０Ａを用いた空気調和機に使用される冷凍機油とＲ４１０Ａとの低温側臨界溶解温度は１０℃以下である。しかし、比較例１に示すように、同じ冷凍機油とＲ３２との低温側臨界溶解温度は２０℃以上であり、Ｒ３２はＲ４１０Ａを用いた空気調和機に使われてきた冷凍機油との相溶性が悪い。

【0022】

また、比較例２、３に示すように、ポリオールエステル油の粘度を変化させても相溶性が改善されない。

【0023】

一方、比較的炭素数の少ない脂肪酸を使用した比較例４、５の冷凍機油とＲ３２の臨界溶解温度は−１０度以下である。このように、比較的炭素数の少ない脂肪酸を使用したポリオールエステル油はＲ３２との相溶性が優れることがわかる。

【0024】

ところで、本実施例の冷凍装置もしくは空調装置に用いる冷凍機油の粘度は圧縮機の種類によっても異なるが、スクロール圧縮機の場合では４０℃における粘度が４０ｍｍ²／ｓ〜１００ｍｍ²／ｓの範囲が好ましい。粘度４０ｍｍ²／ｓ未満の場合は冷媒が溶解した冷凍機油の粘度が低くなってしまい、圧縮機内部での油膜が十分に保持されず潤滑性が保てない。これに対して粘度１００ｍｍ²／ｓを超えると粘性抵抗、摩擦抵抗等の機会損失が増大し、圧縮機効率を低下させる恐れがある。

【0025】

比較例４、５の冷凍機油は、Ｒ３２との相溶性に優れるが、粘度が３０ｍｍ²／ｓ以下であり、冷凍装置もしくは空調装置で適用することは困難である。

【0026】

これに対して、実施例１、２は、Ｒ３２との低温側臨界溶解温度が１０℃以下であり、動粘度も４０ｍｍ²／ｓ〜１００ｍｍ²／ｓの範囲にあり、冷凍空調装置に適用することが可能である。

【0027】

このような条件を満たした冷凍機油を作製するためには、例えば、多価アルコールとしては、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールなどがある。１価の脂肪酸としては、ブタン酸、ペンタン酸、２−メチルプロパン酸、２−メチルブタン酸等の炭素数４〜５と比較的炭素数の少ない脂肪酸などが挙げられ、基油の異常な粘度低下を防止するために、オクタン酸、２−メチルペンタン酸、２−メチルヘキサン酸、２−エチルヘキサン酸、イソオクタン酸、３、５、５−トリメチルヘキサン酸等の炭素数８〜１２の比較的炭素数の多い脂肪酸を単独で、又は混合して用いる。特に基油としては分子中にエステル基を少なくとも２個保有する式（１）、（２）、（３）、又は（４）で示される脂肪酸のエステル油の群から選ばれる少なくとも１種類又は２種類以上混合したものが好ましい。

【0028】

【化1】

【0029】

【化2】

【0030】

【化3】

【0031】

【化4】

【0032】

【表1】

【0033】

【表2】

【0034】

本実施例では、前記した冷凍機油に潤滑性向上剤、酸化防止剤、酸捕捉剤、消泡剤、金属不活性剤等を添加しても全く問題はない。特にポリオールエステル油は、水分共存下で加水分解に起因する劣化が生じるため、酸化防止剤、酸捕捉剤の配合は必須である。酸化防止剤としてはフェノール系である２、６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ＤＢＰＣ）が好ましい。酸捕捉剤としては、脂環式エポキシ化合物、脂肪族エポキシ化合物、カルボジイミド化合物等がある。

【0035】

このようなポリオールエステル油をＲ３２を用いた空気調和機に使用することで、Ｒ３２との相溶性及び粘性の条件を満たすことができる。しかしながら、Ｒ３２との相溶性がある冷凍機油の粘性を高めるために、エステル基が多く存在する多価アルコールを原料として用いた場合、加水分解が起こりやすい。

【0036】

次に、本実施例の冷凍機油について、シールドチューブ試験にて安定性の評価を行った結果を説明する。冷媒としてはＲ３２、冷凍機油としては表１に示す供試油Ａ、Ｃに加え、供試油Ａ、Ｃに酸化防止剤及び酸捕捉剤を添加した供試油Ｈ、Ｉを使用した。シールドチューブ試験条件としては内径φ１０のガラス管に触媒として長さ５０ｍｍの鉄、銅、アルミを入れ冷凍機油を５ｇ封入して密閉し、加熱後の油の色、酸価、添加剤残存量触媒の外観等を測定した。

【0037】

試験後の冷凍機油の酸価及び添加剤の測定はＪＩＳ Ｋ２５０１「石油及び潤滑油―中和価試験方法」に従った。色相についてはＪＩＳ Ｋ２５８０「石油製品色試験方法」に準じた方法で行った。

【0038】

まず、サイクル内に水分が多量に混入したことを想定した加水分解安定性試験を行った。油中水分を１、０００ｐｐｍとして１７５℃で２１日間加熱した結果を表３に示す。実施例７、８は酸価が上昇していることが確認できる。また、添加剤を配合した実施例８については、酸捕捉剤の残存量は比較例１０よりも低くなっている。この結果より、本実施例のＲ３２との相溶性に優れた冷凍機油は他の供試油に比べ加水分解安定性が劣ることが判る。

【0039】

【表3】

【0040】

次に、冷凍サイクル内にドライヤ５を接続し、冷凍サイクル内の水分を十分に吸収した場合を想定した冷凍機油の安定性を評価した。油中水分を５０ｐｐｍ以下とし、上述した加水分解安定性試験と同様の条件で加熱した結果を表４に示す。実施例１１、１２の酸価の上昇は抑えられており、酸捕捉剤の残存量も比較例１４と同等となっていることが確認できる。この結果から、冷凍サイクル内にドライヤ５を設けることで、冷媒との相溶性に優れ、熱化学安定性にも優れた冷凍機油を使用することができ、圧縮機及び空調装置の信頼性を向上することができることが確認できる。

【0041】

なお、本実施例に使用するドライヤ５は、吸着剤を封入したものであり、吸着剤の種類としてはケイ酸、アルミン酸アルカリ金属複合塩からなる合成ゼオライトが有効である。
ドライヤ５に封入する吸着剤は、（数１）に示すようなケイ酸、アルミン酸アルカリ金属複合塩からなるビーズ状の合成ゼオライトが有効である。

【0042】

（数１）
Ｍ₂／ｎＯ／ＡＬ₂Ｏ₃／ｘＳｉＯ₂・ｙＨ₂Ｏ（Ｍ：金属カチオン、ｎ：原子価） また、本実施例に使用するドライヤ５は空調機の運転モードを切り替えても冷媒流路が一方向となるように設置しているため、吸着剤が擦り合わされることによる摩耗粉の発生を抑制することができる。

【0043】

また、膨張手段４側にバイパスする形でキャピラリ７を設けたことでドライヤ５に流入する冷媒の流路は一方向になるように接続されているため、冷房運転と暖房運転とで冷凍サイクル内の冷媒の流れが逆方向になった際にも流入方向は変わらず、ドライヤ５内に封入されている吸着剤が擦り合わさり摩耗粉が生成することを抑制することができる。

【0044】

【表4】

【0045】

ここで、ゼオライトは、１００℃〜２００℃に加熱されると、逆に水分を放出する特性がある。Ｒ４１０Ａを用いた冷凍サイクルの吐出温度は５０℃〜９０℃程度であったが、Ｒ３２を用いた冷凍サイクルの吐出温度は、Ｒ４１０Ａよりも１０℃〜２０℃程度高く、運転状態によって１００℃を超える場合がある。そのため、Ｒ３２を用いた冷凍サイクルは、運転状態によって、ゼオライトに吸着した水分を逆に冷凍サイクル内に放出してしまうおそれがある。

【0046】

本実施例は、ドライヤ５を室内熱交換器６と膨張手段４の間に接続したので、冷房運転及び暖房運転のどちらであっても、圧縮機１で圧縮した高温高圧のガス冷媒が直接ドライヤ５に流れることはない。従って、ドライヤ５のゼオライトが１００℃以上に加熱されるのを防ぐことができる。

【0047】

また、暖房運転時には凝縮器を通過した後の高圧の液冷媒がドライヤ５に流入する。高圧の液冷媒の温度は１００℃を超えることはないが、５０℃程度と比較的高温である。ドライヤ５に吸着した水分を安定的に保持するためには、ドライヤ５をより低温状態に保つことが望ましい。

【0048】

図３は実施例１に係る冷暖房兼用の室外機の概略図である。図４は実施例１に係る冷暖房兼用の室外機の概略図の一部である。本実施例では、ドライヤ５を室外機１２の筐体内であって、室内熱交換器６と膨張手段４の間に接続した。

【0049】

本実施例の室外機１２は圧縮機１、室外熱交換器３、室外ファン８、リアクタ１０、ドライや５、及び、圧縮機１と室外熱交換器３を仕切る仕切板１１を備える。

【0050】

本実施例によれば、暖房運転時は外気の温度が低温となっているため、ドライヤ５を室外機１２に配置することで、ドライヤ５を外気によって冷却し、ドライヤ５の温度を下げることができる。

【0051】

さらに、本実施例では、ドライヤ５を仕切板１１の風路側に設けた。室外熱交換器３は室外ファン８によって室外の空気との熱交換が促進される。

【0052】

さらに、本実施例では、ドライヤ５を室外熱交換器３の風下に配置した。暖房運転時には室外熱交換器３が蒸発器として機能するため、室外熱交換器３と熱交換した空気は冷やされる。ドライヤ５を室外熱交換器３の風下に配置することで、室外熱交換器３で冷やされた空気をドライヤ５に当て、ドライヤ５を冷やすことができる。

【0053】

一方、冷房運転時には室外熱交換器３は凝縮器として機能するため、室外熱交換器３と熱交換した空気は暖められる。そのため、ドライヤ５を室外熱交換器３の風下に配置すると、ドライヤ５は暖められた空気によって加熱される。しかし、冷房運転時にはドライヤ５に流入する冷媒は低温低圧であるため、ドライヤ５が空気によって加熱されたとしても、ドライヤ５を低温状態に保つことができる。

【0054】

つまり、ドライヤ５を室外機１２の筐体内であって、室内熱交換器６と膨張手段４の間に接続することで、冷房運転及び暖房運転のどちらの運転であっても、ドライヤ５の温度をより低温に保つことができる。そのため、ドライヤ５で吸着した水分が逆に放出することを防止し、空気調和機の長期信頼性を確保することができる。さらに、ドライヤ５を仕切板１１の風路側であって、室外熱交換器３の風下に配置することで、ドライヤ５の温度をより低温に保つことができる。

【0055】

なお、ドライヤ５を仕切板１１の風路側に設ける場合、回転する室外ファン８に接触せず、暖房除湿時の水抜きの障害にならず、且つ、リアクタの熱（１５０℃程度）で熱くなる仕切板１１の熱の影響を受けない位置に設ける必要がある。

【0056】

また、ドライヤ５を輸送時に折れたり曲がったりしない形状にする必要があり、例えば、バンドを介してドライヤ５を仕切板１１に固定することが考えられる。

【0057】

次に、ドライヤ５の材料であるゼオライトの大きさについて説明する。表５に各種ケイ酸、アルミン酸アルカリ金属複合塩からなる合成ゼオライトと被吸着分子の例を示す。本乾燥材は冷媒を吸着せず水分のみを吸着する必要があるため細孔径３Åの吸着材が必要である。従って、細孔径３Å以下の構造を持つケイ酸、アルミン酸アルカリ金属複合塩からなる合成ゼオライトが必要である。細孔径３Åの構造を持つものはアルカリ金属塩としてＫを有するタイプである。４Åの場合はＮａタイプ、細孔径５Åの場合はＮａをＣａに置き換えたタイプである。この乾燥剤を用いることで冷媒を吸着せず水分のみ吸着することが出来る。

【0058】

【表5】

【実施例2】

【0059】

図５は実施例２に係る冷暖房兼用の空気調和機の概略図である。本実施例は、膨張手段４と並列に接続されたバイパス回路を備え、バイパス回路はドライヤ５を及びドライヤ５の両端に接続された開閉弁２２，２３を有している点が実施例１と異なる。

【0060】

そして、冷房運転と暖房運転時に冷媒が流れる向きが異なるが、冷房運転と暖房運転のどちらの場合であっても、膨張手段４を通過した後の冷媒がドライヤ５に流れるように開閉弁２２，２３を調整する。つまり、冷房運転時は、ドライヤ５に対し、室内熱交換器６側に位置する開閉弁２３を開き、室外熱交換器３側に位置する開閉弁２２を閉じる。一方、暖房運転時は、ドライヤ５に対し、室内熱交換器６側に位置する開閉弁２３を閉じ、室外熱交換器３側に位置する開閉弁２２を開く。

【0061】

本実施例によれば、冷房運転及び暖房運転の両方の場合に、ドライヤ５が膨張手段４と蒸発器の間に連通し、凝縮器と膨張手段４の間に連通しないので、ドライヤ５が高温高圧の冷媒によって加熱されることを防ぐことができる。

【0062】

ここで、ドライヤ５に流れる冷媒が液相に近いほど、ドライヤ５の圧力損失が低く、且つ、冷媒の流速が遅くなるので、吸着剤に与える振動も小さい。そのため、圧力損失及び吸着剤の劣化の観点からは、冷媒が液となる凝縮器と膨張手段４の間にドライヤ５を設けることが望ましい。

【0063】

Ｒ３２を用いた空気調和機はＲ４１０Ａに比べて、理論的に膨張手段４と蒸発器の間における冷媒の乾き度が低い。つまり、Ｒ３２を用いた空気調和機であれば、膨張手段４と蒸発器の間にドライヤ５を接続したとしても、冷媒が液相に近いので、圧力損失及び吸着剤の劣化の影響も少ない。

【0064】

また、Ｒ３２はＲ４１０Ａに比べて理論的に圧力損失が少ないので、Ｒ３２を用いた空気調和機であれば、膨張手段４と蒸発器の間にドライヤ５を接続したとしても、圧力損失及び吸着剤の劣化の影響も少ない。

【0065】

つまり、水分の吸着、圧力損失及び吸着剤の劣化を考慮すると、Ｒ３２を用いた空気調和機において、冷房運転及び暖房運転の両方の場合にドライヤ５が膨張手段４と蒸発器の間に連通する構造にすることが望ましい。

【0066】

以上説明した通り、本実施例によれば、冷房運転及び暖房運転のどちらの運転であっても、ドライヤの温度をより低温に保つことができる。そのため、ドライヤで吸着した水分が逆に放出することを防止し、空気調和機の長期信頼性を確保することができる。

【実施例3】

【0067】

図６は実施例３に係る冷暖房兼用の空気調和機の概略図である。本実施例は、四方弁４と圧縮機１の間であって低圧の冷媒が流れる流路に配置されたドライヤ５を備えている点が実施例１及び２と異なる。ここで、低圧の冷媒とは、膨張手段４を通過した後で、且つ、圧縮機１に吸入される前の冷媒を意味する。つまり、膨張手段４を通過した冷媒は、蒸発器、四方弁４、ドライヤ５、圧縮機１の順に流れる。なお、冷房運転時は室内熱交換器６が蒸発器となり、暖房運転時は室外熱交換器３が蒸発器となる。

【0068】

四方弁４と圧縮機１の間の流路は切り替わることがないため、本実施例では、冷房運転及び暖房運転のどちらの場合であっても、低温低圧の冷媒をドライヤ５に流すことができる。

【0069】

しかし、圧力損失及び吸着剤の劣化の観点からは、冷媒が液となる位置にドライヤ５を設けることが望ましいのに対し、四方弁４と圧縮機１の間にドライヤ５を接続すると、ドライヤ５を通過する流路は気体となる。

【0070】

ここで、Ｒ３２はＲ４１０Ａに比べて理論的に圧力損失が少ないので、Ｒ３２を用いた空気調和機であれば、四方弁４と圧縮機１の間にドライヤ５を接続したとしても、圧力損失及び吸着剤の劣化の影響も少ない。

【0071】

そこで、本実施例は、ゼオライトを原料とし、圧縮機１と四方弁２の間であって、低圧の冷媒が流れる流路に配置されたドライヤ５を備え、乾き度１．０より小さい冷媒がドライヤ５に吸入される。

【0072】

このような本実施例によれば、気体状態の冷媒を吸入する場合に比べて、ドライヤ５を通過する冷媒の流速を落とすことができ、圧力損失及び吸着剤の劣化を低減することができる。

【0073】

なお、本実施例では、膨張手段４の開度を制御することで、乾き度を調整するが、圧縮機１や室外ファン８の回転数を制御してもよい。

【0074】

以上説明した通り、本実施例によれば、冷房運転及び暖房運転のどちらの運転であっても、ドライヤの温度をより低温に保つことができる。そのため、ドライヤで吸着した水分が逆に放出することを防止し、空気調和機の長期信頼性を確保することができる。さらに、ドライヤ５を通過する冷媒の流速を落とし、圧力損失及び吸着剤の劣化を低減することができる。

【符号の説明】

【0075】

１…圧縮機、２…四方弁、３…室外熱交換器、４…膨張手段、５…ドライヤ、６…室内熱交換機、７…キャピラリ、８…室外ファン、９…水抜き穴、１０…リアクタ、１１…仕切り板、１２…室外機、２２…開閉弁、２３…開閉弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】