專利名稱:空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為在制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑,使用含氯氟烴制冷劑HCFC-22的代用制冷劑的空調(diào)器。
背景技術(shù):
一般說來,空調(diào)器由室外機(jī)組和室內(nèi)機(jī)組構(gòu)成,室外機(jī)組備有壓縮機(jī)、室外熱交換器及減壓機(jī)構(gòu)等,室內(nèi)機(jī)組備有室內(nèi)熱交換器。而且,通過由氣體管道及液體管道等構(gòu)成的連通管道連接上述室外機(jī)組和室內(nèi)機(jī)組,在室外機(jī)組和室內(nèi)機(jī)組之間形成制冷劑回路。在這樣的空調(diào)器中,通過驅(qū)動上述壓縮機(jī),使制冷劑在制冷劑回路中循環(huán),使由室外熱交換器吸收的熱量在室內(nèi)熱交換器中放出,進(jìn)行取暖運轉(zhuǎn),另一方面,使由室內(nèi)熱交換器吸收的熱量在室外熱交換器中放出,進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)。
在上述空調(diào)器中,如上所述,通過制冷劑輸送熱量,由此連續(xù)地進(jìn)行空調(diào)。因此,需要根據(jù)該機(jī)器所具有的空調(diào)能力的大小,增加或減少用單位時間流過的制冷劑的重量表示的制冷劑循環(huán)量??墒?,在增加制冷劑循環(huán)量的情況下,如果保持氣體管道的粗細(xì)不變,則由氣體管道引起的壓力損失增大,致使空調(diào)能力下降。因此,在上述空調(diào)器中,還根據(jù)制冷劑循環(huán)量,改變上述氣體管道的直徑。例如,在作為制冷劑使用以往一般使用的HCFC-22的情況下,在制冷劑循環(huán)量約100kg/h(每小時千克,下同)或150kg/h左右的大中型機(jī)中,作為上述氣體管道采用其直徑約為12.7mm的管(以下稱“4分管”)。另一方面,在制冷劑循環(huán)量約60kg/h或80kg/h左右的小型機(jī)中,作為上述氣體管道采用其直徑約為9.5mm的管(以下稱“3分管”)。即,由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C 9612”規(guī)定的額定制冷能力為4.0kW以上的大中型機(jī)中,作為上述氣體管道使用4分管,另一方面,上述額定制冷能力(JIS C 9612)小于4.0kW的小型機(jī)中,作為上述氣體管道使用3分管,但作為制冷劑呈使用HCFC-22時的通常的使用形態(tài)。而且,根據(jù)空調(diào)器的空調(diào)能力,如上改變氣體管道的直徑,謀求減小大中型機(jī)中的壓力損失,另一方面,在小型機(jī)中容易施工操作。另外,謀求降低成本。這里,所謂由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C 9612”規(guī)定的制冷能力,是指“室內(nèi)空調(diào)進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)時,單位時間能從室內(nèi)除去的熱量(kW)”而言。
近年來,要求空調(diào)器降低成本及提高施工作業(yè)的可操作性的呼聲日益增高。特別是安裝上述4分管時,手工彎曲操作很困難,成為阻礙提高施工作業(yè)的可操作性的原因之一??墒?,如上所述,只減小氣體管道的直徑時,會增加制冷劑回路中的壓力損失,存在導(dǎo)致空調(diào)能力下降的問題。
另一方面,以往作為上述的制冷劑使用的HCFC-22已成為限制氟利昂的對象,所以研究了各種代替它的代用制冷劑??墒?,在所有的方面都表現(xiàn)出具有與HCFC-22相同或更好的物性值的代用制冷劑還不存在。因此,使用什么樣的代用制冷劑合適,圍繞這個問題進(jìn)行了各種研究。
發(fā)明的公開本發(fā)明就是為了解決上述現(xiàn)有的缺點而完成的,其目的在于在使用代用制冷劑的空調(diào)器中,謀求避免空調(diào)能力下降、降低成本、提高施工作業(yè)的可操作性。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是這樣一種空調(diào)器用包括氣體管道及液體管道的連通管道連接室外機(jī)組和室內(nèi)機(jī)組,形成制冷劑回路,使氟烴制冷劑R-410A在該制冷劑回路中循環(huán),進(jìn)行空調(diào)運轉(zhuǎn),該空調(diào)器的特征在于制冷能力實際上為4kW以上,上述氣體管道的外徑實際上為9.5mm,厚度實際上為0.8mm。
在該結(jié)構(gòu)中,制冷能力實際上是4kW以上的大中型空調(diào)器,由于氣體管道的外徑實際上為9.5mm,厚度實際上為0.8mm,所以比通常使用氫化氯氟烴系列制冷劑HCFC-22時的氣體管道的管徑小。因此,可以用手工彎曲由上述氣體管道及液體管道構(gòu)成的連通管道,能謀求提高施工作業(yè)的可操作性。另外,伴隨上述氣體管道尺寸的減小,能降低成本。這時,作為在制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑,采用體積能力比上述HCFC-22大的氟烴制冷劑R-410A,所以能抑制伴隨上述氣體管道直徑的減小導(dǎo)致的壓力損失的增加,能減小伴隨壓力損失產(chǎn)生的溫度損失。
即,如果采用本發(fā)明,則能謀求避免空調(diào)能力的下降、降低成本、提高施工作業(yè)的可操作性。
另外,本發(fā)明是這樣一種空調(diào)器用包括氣體管道及液體管道的連通管道連接室外機(jī)組和室內(nèi)機(jī)組,形成制冷劑回路,使氟烴制冷劑R-410A在該制冷劑回路中循環(huán),進(jìn)行空調(diào)運轉(zhuǎn),該空調(diào)器的特征在于制冷能力實際上小于4kW,上述氣體管道的外徑實際上為7.9mm,厚度實際上為0.8mm。
在該結(jié)構(gòu)中,制冷能力實際上是小于4kW的小型空調(diào)器,由于氣體管道的外徑實際上為7.9mm,厚度實際上為0.8mm,所以比通常使用含氯氟烴制冷劑HCFC-22時的氣體管道的管徑小。因此,能謀求提高施工作業(yè)的可操作性、以及降低成本。這時,作為在制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑,采用體積能力比上述HCFC-22大的上述制冷劑R-410A,所以能抑制伴隨上述氣體管道直徑的減小導(dǎo)致的壓力損失的增加,能減小伴隨壓力損失產(chǎn)生的溫度損失。能避免空調(diào)能力下降。
另外,本發(fā)明是這樣一種空調(diào)器用包括氣體管道及液體管道的連通管道連接室外機(jī)組和室內(nèi)機(jī)組,形成制冷劑回路,使HCFC-22的代用制冷劑在該制冷劑回路中循環(huán),進(jìn)行空調(diào)運轉(zhuǎn),該空調(diào)器的特征在于上述代用制冷劑是R-410A,構(gòu)成上述連通管道的一部分的氣體管道的直徑比作為制冷劑使用HCFC-22的情況下通常使用狀態(tài)下所使用的氣體管道的直徑小。
在該結(jié)構(gòu)中,作為在制冷劑回路中循環(huán)的代用制冷劑使用R-410A,同時使氣體管道的直徑比使用HCFC-22時通常使用狀態(tài)下所使用的氣體管道的直徑小。如圖4所示,該R-410A對應(yīng)于制冷劑循環(huán)量的空調(diào)能力與HCFC-22相同。而且,將HCFC-22的體積能力作為100時,R-410A的體積能力約為140。因此,在具有相同空調(diào)能力的空調(diào)器中,即使使氣體管道的直徑比使用HCFC-22時的直徑小,也能避免壓力損失的增加。即,如果采用本發(fā)明,則能謀求避免空調(diào)能力的下降、降低成本、提高施工作業(yè)的可操作性。
另外,在一實施例中,其特征在于由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C9612”規(guī)定的額定制冷能力為4.0kW以上,上述氣體管道的直徑約為9.5mm。
在該結(jié)構(gòu)中,對于大中型空調(diào)器能謀求不使空調(diào)能力下降、降低成本、提高施工作業(yè)的可操作性。特別是由于使用直徑為9.5mm的氣體管道,即使是大中型機(jī),也能用手進(jìn)行氣體管道的彎曲作業(yè),因此能進(jìn)一步提高施工作業(yè)的可操作性。
另外,在一實施例中,其特征在于由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C9612”規(guī)定的額定制冷能力小于4.0kW,上述氣體管道16的直徑約為7.9mm。
在該結(jié)構(gòu)中,對于小型空調(diào)器能謀求不使空調(diào)能力下降、降低成本、提高施工作業(yè)的可操作性。
附圖的簡單說明
圖1是表示本發(fā)明的空調(diào)器之一例的簡略結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1所示的空調(diào)器中的制冷劑回路圖。
圖3是表示與氣體管道的各種直徑有關(guān)的制冷劑的循環(huán)量和壓力損失的關(guān)系、以及循環(huán)量和壓力損失溫度換算的關(guān)系曲線圖。
圖4是表示關(guān)于代用制冷劑R-410A及制冷劑HCFC-22的循環(huán)量和空調(diào)能力的關(guān)系曲線圖。
實施發(fā)明用的最佳形態(tài)圖1是本發(fā)明的一個實施形態(tài)的空調(diào)器的簡略結(jié)構(gòu)圖。另外,圖2是表示上述空調(diào)器的制冷劑回路圖。如圖1A及圖2所示,該空調(diào)器由室外機(jī)組5和室內(nèi)機(jī)組6構(gòu)成,室外機(jī)組5的內(nèi)部備有壓縮機(jī)1、室外熱交換器2及毛細(xì)管3(或電動閥),室內(nèi)機(jī)組6的內(nèi)部備有室內(nèi)熱交換器4。而且,如圖2所示,用包括圖1B所示的氣體管道16及液體管道17的連通管道18連接上述室外機(jī)組5和室內(nèi)機(jī)組6,形成制冷劑回路。另外,11是使用者控制該空調(diào)器用的室內(nèi)遙控器。
如圖2所示,在該空調(diào)器中,壓縮機(jī)1的排出管1a和吸入管1b連接在四通切換閥10上,室外熱交換器2、毛細(xì)管3及室內(nèi)熱交換器4依次利用第一氣體管道19a、第一液體管道19b、第二液體管道19c、以及第二氣體管道19d連接在該四通切換閥10上。而且,第二液體管道19c的一部分由上述連通管道18的液體管道17構(gòu)成。另外,第二氣體管道19d的一部分由上述連通管道18的氣體管道16構(gòu)成。另外,9是防止壓縮機(jī)1進(jìn)行液體壓縮而設(shè)的儲液器。另外,7是液體開閉閥,8是氣體開閉閥,分別是安裝管道時防止制冷劑泄漏而設(shè)的。
在上述空調(diào)器中,根據(jù)來自上述遙控器11的指令,進(jìn)行取暖運轉(zhuǎn)或制冷運轉(zhuǎn)。在進(jìn)行取暖運轉(zhuǎn)的情況下,將四通切換閥10切換成圖2中的虛線所示的狀態(tài),使制冷劑從壓縮機(jī)1依次流過室內(nèi)熱交換器4、毛細(xì)管3(或電動閥)及室外熱交換器2,將室內(nèi)熱交換器4作為冷凝器用,同時將室外熱交換器2作為蒸發(fā)器用。而且,通過制冷劑將由室外熱交換器2吸收的熱量排放到室內(nèi),從而使室內(nèi)的溫度上升,進(jìn)行取暖。另一方面,在進(jìn)行制冷運轉(zhuǎn)的情況下,將四通切換閥10切換成圖2中的實線所示的狀態(tài),使制冷劑沿著與上述取暖運轉(zhuǎn)時相反的方向循環(huán),將室內(nèi)熱交換器4作為蒸發(fā)器用,同時將室外熱交換器2作為冷凝器用。而且,通過制冷劑將在室內(nèi)吸收的熱量排放到室外,使室內(nèi)的溫度下降,進(jìn)行制冷。
作為在制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑,使用含氯氟烴制冷劑HCFC-22的代用制冷劑R-410A。該代用制冷劑R-410A是將氟烴制冷劑HFC-32和HFC-125按50∶50的比例混合后的混合制冷劑,由于其臭氧層的破壞系數(shù)(ODP)為“0”(UNEP Synthesis Report1991),所以能作為HCFC-22的代用制冷劑使用。另外,該代用制冷劑R-410A雖然是混合制冷劑,但又是模擬共沸制冷劑,不易燃,毒性極低,從這些方面來說,它是優(yōu)選的代用制冷劑之一。
圖4是表示關(guān)于上述制冷劑HCFC-22及其代用制冷劑R-410A的循環(huán)量和空調(diào)能力的關(guān)系曲線圖。如圖4所示,制冷劑HCFC-22和代用制冷劑R-410A對應(yīng)于各種制冷劑循環(huán)量的空調(diào)能力大致相同。因此,在具有相同空調(diào)能力的空調(diào)器中,使用制冷劑HCFC-22時、以及使用代用制冷劑R-410A時,制冷劑循環(huán)量都是相同的。
圖3是表示使用各種直徑不同的氣體管道16時制冷劑的循環(huán)量和壓力損失的關(guān)系、以及制冷劑循環(huán)量和壓力損失溫度換算的關(guān)系曲線圖。這里,求上述各關(guān)系時使用的2.5分管、3分管及4分管的外徑分別為7.9mm(2.5/8英寸)、9.5mm(3/8英寸)、以及12.7mm(4/8英寸),它們的厚度為0.8mm,長度為5m。另外,利用氣體狀態(tài)的制冷劑進(jìn)行了上述關(guān)系的測定。
如圖3所示,如果上述制冷劑循環(huán)量相同,則代用制冷劑R-410A的壓力損失比制冷劑HCFC-22的小。這是因為在將制冷劑HCFC-22體積能力作為100的情況下,如上所述,代用制冷劑R-410A的體積能力約為140,比制冷劑HCFC-22大,制冷劑循環(huán)量相同時,使用代用制冷劑R-410A比使用制冷劑HCFC-22,能減小體積。另外,如果比較以下制冷劑HCFC-22及代用制冷劑R-410A的壓力損失溫度換算結(jié)果,對應(yīng)于相同的壓力損失(例如150kPa),代用制冷劑R-410A的壓力損失溫度換算值(例如5℃)比制冷劑HCFC-22的壓力損失溫度換算值(例如8℃)低。因此,即使壓力損失相同,由壓力損失引起的溫度損失,也是代用制冷劑R-410A的溫度損失比制冷劑HCFC-22的小。
因此,在本實施形態(tài)中,在將上述空調(diào)器構(gòu)成額定制冷能力(JISCC 9612)為4.0kW以上的大中型機(jī)的情況下,即在例如制冷劑循環(huán)量約為100kg/h或約為150kg/h等的情況下,作為連通管道18的氣體管道16,使用外徑約為9.5mm的3分管。另外在將上述空調(diào)器構(gòu)成額定制冷能力(JISC C 9612)小于4.0kW的小型機(jī)的情況下,即在例如制冷劑循環(huán)量約為60kg/h或約為80kg/h等的情況下,作為連通管道18的氣體管道16,使用外徑約為7.9mm的2.5分管。另外,如果額定制冷能力小于4.0kW,則實際上根據(jù)日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JISC C9612-1994”的附錄1,意味著制冷能力小于3.8kW。
在如上構(gòu)成的空調(diào)器中,連通管道18的氣體管道16的直徑比在作為制冷劑使用含氯氟烴制冷劑HCFC-22的情況下,通常使用形態(tài)下所使用的氣體管道(上述大中型機(jī)時為4分管,上述小型機(jī)時為3分管)的直徑小。因此,進(jìn)一步提高了現(xiàn)場安裝作業(yè)等的施工作業(yè)的可操作性。另外,隨著氣體管道16的尺寸的減小,能謀求降低總成本。特別是即使在額定制冷能力(JISC C 9612)超過4.0kW的大中型機(jī)中,由于能用3分管構(gòu)成空調(diào)器,所以能用手進(jìn)行連通管道18的彎曲作業(yè),更能提高大中型機(jī)的施工作業(yè)的可操作性。而且,由于作為制冷劑使用的代用制冷劑R-410A的體積能力比制冷劑HCFC-22的大,所以如上所述,即使縮小氣體管道16的直徑,也不會顯著地增加壓力損失。另外,代用制冷劑R-410A比制冷劑HCFC-22的壓力損失溫度換算值低,由壓力損失引起的溫度損失小。如上所述,如果采用本實施形態(tài),則能避免空調(diào)能力下降。
工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的空調(diào)器使用氫化氯氟烴系列制冷劑HCFC-22的代用制冷劑作為在制冷回路中循環(huán)的制冷劑,能謀求避免空調(diào)能力下降、提高施工作業(yè)的可操作性、以及降低成本。
權(quán)利要求
1.一種空調(diào)器,它用包括氣體管道(16)及液體管道(17)的連通管道(18)連接室外機(jī)組(5)和室內(nèi)機(jī)組(6),形成制冷劑回路,使氟烴制冷劑R-410A在該制冷劑回路中循環(huán),進(jìn)行空調(diào)運轉(zhuǎn),該空調(diào)器的特征在于制冷能力實際上為4kW以上,上述氣體管道(16)的外徑實際上為9.5mm,厚度實際上為0.8mm。
2.一種空調(diào)器,它用包括氣體管道(16)及液體管道(17)的連通管道(18)連接室外機(jī)組(5)和室內(nèi)機(jī)組(6),形成制冷劑回路,使氟烴制冷劑R-410A在該制冷劑回路中循環(huán),進(jìn)行空調(diào)運轉(zhuǎn),該空調(diào)器的特征在于制冷能力實際上小于4kW,上述氣體管道(16)的外徑實際上為7.9mm,厚度實際上為0.8mm。
3.一種空調(diào)器,它用包括氣體管道(16)及液體管道(17)的連通管道(18)連接室外機(jī)組(5)和室內(nèi)機(jī)組(6),形成制冷劑回路,使HCFC-22的代用制冷劑在該制冷劑回路中循環(huán),進(jìn)行空調(diào)運轉(zhuǎn),該空調(diào)器的特征在于上述代用制冷劑是R-410A,構(gòu)成上述連通管道(18)的一部分的氣體管道(16)的直徑比在作為制冷劑使用HCFC-22的情況下,通常使用狀態(tài)下所使用的氣體管道的直徑小。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)器,其特征在于由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C 9612”規(guī)定的額定制冷能力為4.0kW以上,上述氣體管道(16)的直徑約為9.5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空調(diào)器,其特征在于由日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“JIS C 9612”規(guī)定的額定制冷能力小于4.0kW,上述氣體管道(16)的直徑約為7.9mm。
全文摘要
用包括氣體管道(16)及液體管道(17)的連通管道(18)連接室外機(jī)組(5)和室內(nèi)機(jī)組(6),形成制冷劑回路。作為在制冷劑回路中循環(huán)的制冷劑使用代用制冷劑R-410A。在額定制冷能力(JIS C9612)為4.0kW以上的大中型機(jī)中,使用外徑約為9.5mm(厚0.8mm)的氣體管道(16)。在額定制冷能力(JIS C 9612)小于4.0kW的小型機(jī)中,使用外徑約為7.9mm(厚0.8mm)的氣體管道(16)。
文檔編號F24F1/00GK1250515SQ98803428
公開日2000年4月12日 申請日期1998年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月17日
發(fā)明者岡本高宏, 矢野幸正, 夏目敏幸, 繁永昌彌 申請人:大金工業(yè)株式會社