(57)【要約】この空気調和機は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１と、圧縮機１から吐出された冷媒と熱源側流体との熱交換を行なう凝縮器２と、凝縮器２からの冷媒を減圧する膨張弁３と、冷媒との熱交換によって利用側空気に顕熱除去処理を行なう第１蒸発器６と、がそれぞれ冷媒配管１１〜１６を介して環状に連結され、更に、膨張弁３と第１蒸発器６の間に配備されたエジェクタ５(昇圧機構)と、膨張弁３とエジェクタ５の間の分岐部１０とエジェクタ５の合流部５Ａとをつなぐバイパス配管１７〜１９と、バイパス配管１８，１９間に配備された第２蒸発器７と、分岐部１０と第２蒸発器７の間のバイパス配管１７，１８間に配備された調整用膨張弁４と、を備えているものである。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒と熱源側流体との熱交換を行なう凝縮器と、前記凝縮器からの冷媒を減圧して飽和液状態にする膨張弁と、前記膨張弁からの冷媒との熱交換によって利用側空気に顕熱除去処理を行なう第１蒸発器と、がそれぞれ冷媒配管を介して環状に連結され、
更に、前記膨張弁と前記第１蒸発器の間の冷媒配管に配備されていて、前記膨張弁からの冷媒を昇圧して前記第１蒸発器へ送り出す昇圧機構と、
前記膨張弁と前記昇圧機構の間の冷媒配管に設けられた分岐部と、
前記分岐部と前記昇圧機構の合流部とをつなぐバイパス配管と、
前記バイパス配管に配備されていて、前記分岐部からの冷媒を減圧する調整用膨張弁と、
前記調整用膨張弁の冷媒流通方向下流側のバイパス配管に配備されていて、前記調整用膨張弁からの冷媒との熱交換によって前記第１蒸発器からの利用側空気に潜熱除去処理を行なう第２蒸発器と、
を備えていることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
共通の通風路内に第１蒸発器および第２蒸発器が配備されるとともに、前記通風路内で前記第１蒸発器が前記第２蒸発器よりも通風方向上流側に配置されている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】
第１蒸発器と第２蒸発器とが一体に構成されているとともに、前記第１蒸発器から前記第２蒸発器へ利用側空気が通過するように、前記第１蒸発器および前記第２蒸発器に空気通路が形成されてい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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、省エネルギー運転（以下、省エネ運転と略称する）を実現しつつ除湿量の低下を抑制する空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機は、図７に示すように、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１と、外部空気との熱交換により冷媒を液化させる凝縮器２と、凝縮器２からの冷媒を減圧する膨張弁３と、膨張弁３からの冷媒を気化させて利用側空気を冷却する蒸発器８とを備えており、これらの構成要素が冷媒配管１１，１２，１３Ａ，１６で連結されることにより、一般的な冷媒回路を構成している。この冷媒回路では、圧縮機１が冷媒を圧縮し高温・高圧のガス状態にして凝縮器２に送り、凝縮器２は冷媒を凝縮して高圧の液状態にする。凝縮器２からの冷媒は膨張弁３に送られ、膨張弁３にて減圧されることにより膨張し、低圧で気液二相の状態となって蒸発器８に送られる。蒸発器８にて蒸発し低圧でガス状態となった冷媒が再び圧縮機１に戻されるという冷凍サイクル動作が行なわれる。このような冷凍サイクル動作を利用して、室内の空気温度を調整している。例えば、冷房運転の場合は、蒸発器８によって室内が冷却される。このとき、蒸発器８における冷媒の温度すなわち蒸発温度が室内空気の露点温度を下回っていれば、蒸発器８において室内空気が潜熱処理すなわち除湿処理がなされるのである。【０００３】
このときの除湿量は、冷媒蒸発温度と空気露点温度との差が大きいほど増加する。従来は、この性質を利用して蒸発器８での冷媒の蒸発温度を下げることにより除湿量を確保していた。しかし、この方法では蒸発温度に相関する低圧側圧力を下げることになるため、圧縮機１に吸入される冷媒密度が低下して蒸発能力が低くなる。そこで、蒸発能力を維持するためには、圧縮機１の運転周波数の増加または押しのけ容積の増加が必要となる。これにより、圧縮機１への入力が増大して省エネ運転を実現できなくなるという問題があった。【０００４】
前記した従来の空気調和機による冷媒の状態変化を図８のＰ−ｈ線図に示す。図８において、全て実線で示した状態（ａ）〜状態（ｂ）〜状態（ｃ）〜状態（ｉ）は省エネ運転時の冷凍サイクル動作を表わし、一部破線で示した状態（ａ）〜状態（ｂ'）〜状態（ｃ'）〜状態（ｉ）は通常運転時の冷凍サイクル動作を表わしている。ここで、冷媒循環量をＧｒ＝６００ｋｇ／ｈとすると、上記の冷凍サイクル動作では蒸発能力がＱｅ＝２６．８ｋＷになる。ここで、状態（ｃ）と状態（ｃ'）とを比較すると、状態（ｃ）の方が圧力が高いために冷媒密度が高い。従って、状態（ｃ'）を経由する冷凍サイクル動作と比べ、状態（ｃ）を経由する冷凍サイクル動作は、圧縮機１の運転周波数を下げられるために、省エネ運転となっている。尚、図８中に、実験で得られた、冷媒回路内の冷媒圧力とエンタルピの各数値を、参考のために示しておく。【０００５】
次に、前記した従来の空気調和機による空気の状態変化を図９に示す。図９に示した空気線図において、実線で示した座標Ａ〜Ｂは省エネ運転時の空気の状態変化を表わし、破線で示した座標Ａ〜Ｂ'は通常運転時の空気の状態変化を表わしている。ここで、座標Ａ〜Ｂ、座標Ａ〜Ｂ'の傾きはＳＨＦ（顕熱比）を表わしており、蒸発温度により決定される。風量をＶ＝９０ｍ３／ｍｉｎとすると、通常運転時の座標Ａ〜Ｂ'では除湿量がＬ＝１０．４ｋｇ／ｍｉｎとなる。一方、省エネ運転時の座標Ａ〜Ｂでは除湿量がＬ'＝５．９ｋｇ／ｍｉｎとなり、通常運転時と比べて除湿量の大幅な低下を招くという不具合がある。尚、図９中に、実験で得られた、乾球温度、絶対湿度、エンタルピの各数値を、参考のために示しておく。【０００６】
一方、図７に示した空気調和機と同様構成の空気調和機が特許文献１に記載されている。この特許文献１記載の空気調和機では、蒸発器８に流入する前の空気を吸湿装置により予め潜熱処理すなわち除湿処理をすることにより蒸発器８における潜熱処理負荷を低減し、蒸発温度すなわち低圧側圧力の低下を抑えることにより除湿量を維持しつつ省エネ運転を実現するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３０８２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記した特許文献１に記載の空気調和機は、吸湿装置を用いているために、システム構成が複雑になること、吸湿装置に使用される吸湿材が劣化するので適時取り替える必要があること、メンテナンス負荷およびランニングコストが増加することなどの問題が懸念される。【０００９】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、構成が簡素でメンテナンス負荷が小さく、省エネ運転を実現しつつ除湿量の低下を抑制することのできる空気調和機を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る空気調和機は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒と熱源側流体との熱交換を行なう凝縮器と、凝縮器からの冷媒を減圧して飽和液状態にする膨張弁と、膨張弁からの冷媒との熱交換によって利用側空気に顕熱除去処理を行なう第１蒸発器と、がそれぞれ冷媒配管を介して環状に連結され、更に、膨張弁と第１蒸発器の間の冷媒配管に配備されていて、膨張弁からの冷媒を昇圧して第１蒸発器へ送り出す昇圧機構と、膨張弁と昇圧機構の間の冷媒配管に設けられた分岐部と、分岐部と昇圧機構の合流部とをつなぐバイパス配管と、バイパス配管に配備されていて、分岐部からの冷媒を減圧する調整用膨張弁と、調整用膨張弁の冷媒流通方向下流側のバイパス配管に配備されていて、調整用膨張弁からの冷媒との熱交換によって第１蒸発器からの利用側空気に潜熱除去処理を行なう第２蒸発器と、を備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の空気調和機は、凝縮器にて凝縮された冷媒を膨張弁で飽和液状態まで減圧し、この冷媒を分岐部にて分流させたのち、冷媒の一部を昇圧機構で昇圧させる。冷媒の残りは調整用膨張弁で減圧されたのちに潜熱処理を重視する第２蒸発器に流入させ、更に先述の分岐部からの冷媒と昇圧機構で合流させたのちに、顕熱処理を重視する第１蒸発器に流入させるように構成したので、圧縮機に吸入される冷媒密度を低下させることなく、すなわち省エネ運転を実現しつつ除湿量の過度の低下を抑えることができるという効果を奏する。しかも、構成が簡素でメンテナンス負荷が小さな空気調和機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１における空気調和機の冷媒回路を示す概略構成図である。
【図２】前記空気調和機で使用されるエジェクタを示す図であって、（ａ）は概略側断面図、（ｂ）はエジェクタの長尺方向の距離と圧力との関係を示すグラフの図である。
【図３】前記空気調和機における冷媒の状態変化を説明するためのＰ−ｈ線図である。
【図４】前記空気調和機における空気の状態変化を説明するための空気線図である。
【図５】前記空気調和機の第１蒸発器と第２蒸発器の配置の違いによるエジェクタの昇圧と合計蒸発能力および合計除湿量との関係を示したテーブルの図である。
【図６】前記空気調和機のエジェクタによる冷媒圧力の昇圧と合計除湿量との関係を示したグラフの図である。
【図７】従来の空気調和機の冷媒回路を示す概略構成図である。
【図８】従来の空気調和機における冷媒の状態変化を説明するためのＰ−ｈ線図である。
【図９】従来の空気調和機における空気の状態変化を説明するための空気線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下、実施の形態１について説明する。尚、本文中に出てくる数値などは動作の説明のために便宜的に仮定したものであることをここで宣言しておく。
図１は実施の形態１に係る空気調和機の冷媒回路を示す概略構成図である。
図において、この実施形態１に係る空気調和機は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機１と、圧縮機１から吐出された冷媒を熱源側流体（例えば室外空気）との熱交換により液化させる凝縮器２と、凝縮器２からの冷媒を減圧して飽和液状態にする膨張弁３と、膨張弁３からの冷媒との熱交換によって利用側空気に顕熱除去処理を行なって冷却する第１蒸発器６と、を備えている。第１蒸発器６と圧縮機１との間は冷媒配管１６で連結され、圧縮機１と凝縮器２との間は冷媒配管１１で連結され、凝縮器２と膨張弁３との間は冷媒配管１２で連結されている。膨張弁３の冷媒出側には、冷媒配管１３が接続されている。冷媒配管１３の先端は分岐部１０となっており、この分岐部１０に冷媒配管１４，１７が分岐して接続されている。冷媒配管１４の先端は、エジェクタ５（昇圧機構の例）のノズル部５Ｄの接続管部５Ｅと接続されている。エジェクタ５のディフューザ部５Ｃの出側は冷媒配管１５を介して第１蒸発器６と接続されている。第１蒸発器６の出側は冷媒配管１６を介して圧縮機１の吸込み側と接続されている。一方、分岐部１０から分岐したバイパス配管１７は調整用膨張弁４と接続され、調整用膨張弁４はバイパス配管１８を介して第２蒸発器７と接続されている。更に、第２蒸発器７はバイパス配管１９を介して合流部５Ａの接続管部５Ｆと接続されている。
【００１４】
この実施形態１において、第１蒸発器６および第２蒸発器７は一体に構成されている。すなわち、前面開口と背面開口を有する一体のケーシング（図示省略）内で前側に冷媒配管１５，１６間の配管が配置され、この配管の後側にバイパス配管１８，１９間の配管が配置されている。各配管は左右方向に延在して複数回折り返された往復配置にされている。これらの配管は左右方向に離間配置された多数のフィン（図示省略）により支持されている。これらのフィンは、図１中の矢印Ｗで示す方向に空気を通風できるように配置されている。このような一体構成の第１蒸発器６および第２蒸発器７は、風路ケーシング９の通風路９Ａ内に配備され、送風機２０の駆動により通風されるようになっている。
【００１５】
エジェクタ５は、図２（ａ）に示すように、第２熱交換器７からのバイパス配管１９とつながる接続管部５Ｆを有する筒箱状の合流部５Ａと、合流部５Ａ内に貫通配備されていて分岐部１０からの冷媒配管１４とつながる接続管部５Ｅを有するノズル部５Ｄと、合流部５Ａ内で先細状に形成された吸引部５Ｇと、合流部５Ａの先端からつながる細径の混合部５Ｂと、混合部５Ｂの先端からつながる末広がり状のディフューザ部５Ｃとから構成されている。このエジェクタ５は、図２（ｂ）に示すように、ノズル部５Ｄ出口近傍の吸引部５Ｇにおいて、冷媒が十分に低い圧力Ｐｓに達するので、第２熱交換器７から合流部５Ａに流入した冷媒を吸引可能であり、ノズル部５Ｄから噴き出された冷媒と混合することができる。
【００１６】
以下、各構成要素について個々に付帯説明をする。
圧縮機１は、低圧でガス状態の冷媒を吸入して圧縮し高圧でガス状態の冷媒にする。ここで、圧縮機１としては、インバータ制御により運転周波数を任意に変更可能、すなわち吐出容量可変なものでもよいし、一定速のものでも構わない。
【００１７】
凝縮器２は、高圧でガス状態の冷媒を熱源側の外部流体と熱交換させることで、高圧で液状態の冷媒へと凝縮させる。ここで、熱交換に用いられる外部流体は空気などの気体でもよいし、水などの液体でも構わない。
【００１８】
膨張弁３は、高圧で液状態の冷媒を膨張させて減圧する。実施の形態１では、エジェクタ５のノズル部５Ｄに流入させる冷媒を飽和液状態に調整するために設けられており、同様の効果が得られるものがあれば、代替できることは言うまでもない。例えば、電子膨張弁でもよいし、キャピラリーチューブでも構わない。
【００１９】
調整用膨張弁４は、第２蒸発器７へ流入する冷媒量および蒸発温度を調整するために設けており、同様の効果が得られるものがあれば代替できることは言うまでもない。例えば、電子膨張弁でもよいしキャピラリーチューブでも構わない。
【００２０】
エジェクタ５は、第１蒸発器６の蒸発温度の調整、および第２蒸発器７で蒸発させた冷媒を吸引して昇圧するために設けられており、同様の効果が得られるものがあれば代替できることは言うまでもない。例えば、容量可変エジェクタでもよいし、容量固定エジェクタでも構わない。
【００２１】
第１蒸発器６は、エジェクタ５から流入する低圧で気液二相状態の冷媒を空気と熱交換させることにより蒸発させ、低圧でガス状態の冷媒にして圧縮機１に返す。実施の形態１では、顕熱処理することを重視させるために、第１蒸発器６は第２蒸発器７よりも冷媒の蒸発温度が高く設定されている。
【００２２】
第２蒸発器７は、調整用膨張弁４から流入する低圧で気液二相状態の冷媒を空気と熱交換させることで、低圧でガス状態の冷媒へと蒸発させる。第２蒸発器７で低圧のガス状態にされた冷媒は、エジェクタ５の混合部５Ａに流入する。混合部５Ａに流入した冷媒は、膨張弁３からの冷媒と合流しディフューザ部５Ｂから噴き出されて前部熱交換器６へ流入（実施の形態１では、エジェクタ５により吸引され昇圧）する。また、この実施の形態１の第２蒸発器７は、潜熱処理することを重視させるために、第１蒸発器６よりも冷媒の蒸発温度が低く設定されている。
【００２３】
そして、この空気調和機の冷媒回路に用いる冷媒としては、冷凍サイクルで利用できるものであればよいことは言うまでもない。例えば、Ｒ２２のような単一冷媒でもよいし、Ｒ４１０Ａのような混合冷媒でもよいし、ＣＯ２のような天然冷媒でも構わない。
【００２４】
また、この空気調和機は、圧縮機１、凝縮器２、膨張弁３、エジェクタ５、第１蒸発器６、調整用膨張弁４、および第２蒸発器７だけで構成されるものではない。例えば、圧縮機１を保護するための液溜め（アキュームレータ）を具備していてもよいし、冷凍機油回収のための油分離器を具備していても構わない。
【００２５】
次に、この実施の形態１に係る空気調和機の動作について説明する。図３は実施の形態１に係る空気調和機の動作を説明するＰ−ｈ線図を示している。図１〜図３において、膨張弁３に流入する冷媒の状態を（ａ）、膨張弁３で減圧されて分岐部１０を流れる冷媒の状態を（ｄ）、冷媒配管１４からエジェクタ５に流入する冷媒の状態を（ｈ）、エジェクタ５の混合部５Ｂにおける冷媒の状態を（ｆ）、エジェクタ５から流出して第１蒸発器６に流入手前の冷媒の状態を（ｇ）、調整用膨張弁４から流出して第２蒸発器７に流入する冷媒の状態を（ｂ）、第２蒸発器７で蒸発してバイパス配管１９を流れる冷媒の状態を（ｅ）、第１蒸発器６から流出して圧縮機１に吸入される冷媒の状態を（ｃ）、圧縮機１から吐出された冷媒の状態を（ｉ）とする。
【００２６】
実施の形態１に係る空気調和機において、圧縮機１から吐出された状態（ｉ）の高温・高圧の冷媒は、凝縮器２により冷却されて低温・高圧の状態（ａ）になる。状態（ａ）の冷媒は膨張弁３により減圧されて状態（ｄ）となる。エジェクタ５の効果を高めるために、状態（ｄ）の冷媒は飽和液状態となるように膨張弁３の弁開度が予め設定されている。このような状態（ｄ）の冷媒は、分岐部１０において、調整用膨張弁４に流入するものと、エジェクタ５に流入するものとに分けられる。バイパス配管１７を経て調整用膨張弁４に流入した冷媒は減圧されて、低温・低圧で気液二相状態（状態（ｂ））にされ、第２蒸発器７により蒸発して低温・低圧のガス状態（状態（ｅ））となり、バイパス配管１９を経てエジェクタ５の合流部５Ａに流入して吸引される。一方、分岐部１０から冷媒配管１４を経てエジェクタ５のノズル部５Ｄに流入した冷媒は、ノズル部５Ｄから噴き出されるとともに第２蒸発器７からの冷媒と混合されて状態（ｆ）となり、第１蒸発器６に流入する。状態（ｆ）の冷媒はエジェクタ５の混合部５Ｂにより昇圧されて状態（ｇ）となる。状態(ｇ)の冷媒は、第１蒸発器６で室内空気と熱交換し蒸発して低温・低圧のガス状態（状態（ｃ））となったのち、圧縮機１に吸入される。このように、蒸発温度が低い第２蒸発器７を設けたことで、除湿量の低下を抑え、かつ、冷媒の低圧側圧力を昇圧させて圧縮機１に返すことができるため、冷媒密度の低下もなくなり、省エネ運転を実現できる。
【００２７】
図３のＰ−ｈ線図は、この実施形態１に係る空気調和機において、エジェクタ５による冷媒の昇圧効果が０．１ｋｇｆ／ｃｍ２であった場合の例を示している。図中の（ａ）〜（ｉ）はこの冷媒回路内を循環して変化する冷媒の状態をそれぞれ表している。状態（ａ）〜状態（ｄ）は膨張弁３、状態（ｄ）〜状態（ｈ）はエジェクタ５のノズル部５Ｄ、状態（ｈ）〜状態（ｆ）〜状態（ｇ）はエジェクタ５の混合部５Ａおよびディフーザ部５Ｃ、状態（ｄ）〜状態（ｂ）は調整用膨張弁４、状態（ｂ）〜状態（ｅ）は第２蒸発器７、状態（ｅ）〜状態（ｆ）はエジェクタ５の吸引部５Ｇ、状態（ｇ）〜状態（ｃ）は第１蒸発器６、状態（ｃ）〜状態（ｉ）は圧縮機１により変化した冷媒の状態変化をそれぞれ表わしている。冷媒循環量をＧｒ＝６００ｋｇ／ｈと仮定する。エジェクタでの昇圧効果を高めるためには、ノズル部５Ｄでの加速幅を増幅させる、すなわち状態（ｂ）、状態（ｈ）におけるエンタルピ差を大きくする必要があるため、状態（ｄ）において冷媒が飽和液相状態となるように、膨張弁３で減圧したのちに冷媒を分岐させる。このために、状態（ａ）〜状態（ｄ）では、しかるべき膨張弁３が必要となる。状態（ａ）と状態（ｄ）が同一点となるようにしても良いが、状態（ｂ）、状態（ｅ）におけるエンタルピ差が小さくなるために得策ではない。第１蒸発器６では、蒸発能力がＱｅ＝１７．８ｋＷとなるので、従来と同等の蒸発能力を出すためには、第２蒸発器７での蒸発能力はＱｅ＝９．０ｋＷとなる。すなわち、状態（ｄ）〜状態（ｂ）に流れる冷媒の循環量はＧｒ＝２０１ｋｇ／ｈが必要となる。状態（ｄ）〜状態（ｈ）に流れる冷媒の循環量はＧｒ＝３９９ｋｇ／ｈである。また、状態（ｄ）〜状態（ｈ）と状態（ｆ）〜状態（ｇ）は等エントロピ変化である。状態（ｃ）における圧力は前述した省エネ運転時の冷凍サイクル動作と同じであることから、この実施形態１の空気調和機も省エネ運転が可能である。
【００２８】
図４の空気線図は、この実施形態１に係る空気調和機において、エジェクタ５による冷媒の昇圧効果が０．１ｋｇｆ／ｃｍ２であった場合を示している。実線で示した座標Ａ〜座標Ｃ〜座標ＢＢはこの実施形態１の空気調和機による空気線図、破線で示した座標Ａ〜座標Ｂ'は従来の空気調和機による空気線図を表わしている。座標Ａ〜座標Ｃは上流側の第１蒸発器６での利用側空気の状態変化を示し、座標Ｃ〜座標ＢＢは下流側の第２蒸発器７での利用側空気の状態変化をそれぞれ示している。座標Ａ〜座標Ｃ、座標Ｃ〜座標ＢＢ、座標Ａ〜座標Ｂ'の傾きはＳＨＦ（顕熱比）を表わしており、冷媒の蒸発温度により決定される。ここで、風量はＶ＝９０ｍ３／ｍｉｎとする。座標Ａ〜座標Ｃでは第１蒸発器６における除湿量がＬ＝４．４３ｋｇ／ｍｉｎ、座標Ｃ〜座標ＢＢでは第２蒸発器７における除湿量がＬ＝２．６２ｋｇ／ｍｉｎとなり、第１蒸発器６および第２蒸発器７の合計で、７．０６ｋｇ／ｍｉｎの除湿量Ｌとなる。
【００２９】
以上のことから判るように、この実施形態１の空気調和機は、既述した従来の空気調和機による省エネ運転時の冷凍サイクル動作よりも除湿ができており、省エネ運転をしつつ除湿量の低下を抑えることができたのである。しかも、調整用膨張弁４と、第２蒸発器７と、エジェクタ５とを備えるといっただけの構成であり簡素で済む。また、吸湿装置および吸湿材を必要としないので、メンテナンス負荷およびランニングコストを小さくすることができる。そして、第１蒸発器６と第２蒸発器７が一体に構成されているので、蒸発器自体をコンパクトに構成できることは言うまでもなく、冷媒配管やバイパス配管の振り回しもコンパクトにできて見栄えもよくなる。
【００３０】
ここで、エジェクタ５による冷媒の昇圧と、第１蒸発器６と第２蒸発器７の合計蒸発能力および合計除湿量との関係を図５のテーブルに示す。図５のテーブルによれば、この実施形態１のエジェクタ５による冷媒の昇圧が大きくなっても、第１蒸発器６による蒸発能力と除湿量、第２蒸発器７による蒸発能力はいずれも一定であるが、第２蒸発器７による除湿量は増加している。結果として、合計蒸発能力は一定であるが、合計除湿量は増加している。
【００３１】
一方で、比較形態として、調整用膨張弁４とつながった第２蒸発器７を共通の通風路内で通風方向上流側（風上）に配置し、エジェクタ５とつながった第１蒸発器６を風下に配置した冷媒回路の実験例も図５のテーブルに示している。この比較形態によれば、エジェクタ５による昇圧に伴って、風上の第２蒸発器７による除湿量は増加しているが、風下の第１蒸発器６による除湿量は低下している。結果として、合計除湿量はいくぶん増加傾向にあるが、実施形態１による合計除湿量よりも全般的に低い値となっている。すなわち、実施形態１のように第２蒸発器７よりも通風方向上流側に第１蒸発器６を配置することにより、合計蒸発能力を変えることなく合計除湿量を増やすことができる。
【００３２】
尚、上記実施形態１では、第１蒸発器６および第２蒸発器７を一体のケーシング内に配備した一体構成を例示したが、第１蒸発器６と第２蒸発器７を別体に構成して、例えば図１に示した風路ケーシング９の通風路９Ａ内に配備することも可能である。このような構成によっても、第２蒸発器７よりも通風方向上流側に第１蒸発器６を配置することにより、合計蒸発能力を変えることなく合計除湿量を増やすことができる。
そして、上記の蒸発温度の異なる第１熱交換器と第２熱交換器を用いることが可能であるが、圧縮機の吸入圧力を上昇させるためには何らかの昇圧機構（上記ではエジェクタ）が必要となる。上記したエジェクタに代替させる場合は、膨張弁およびポンプの組合せ構成が必要となる。
【符号の説明】
【００３３】
１  圧縮機
２  凝縮器
３  膨張弁
４  調整用膨張弁
５  エジェクタ（昇圧機構）
５Ａ  合流部
５Ｂ  混合部
５Ｃ  ディフューザ部
５Ｄ  ノズル部
５Ｅ  接続管部
５Ｆ  接続管部
５Ｇ  吸引部
６  第１蒸発器
７  第２蒸発器
９  風路ケーシング
９Ａ  通風路
１０  分岐部
１１〜１６  冷媒配管
１７〜１９  バイパス配管
２０  送風機
Ｗ  矢印
【図１】
2015075760.tif 000003
【図２】
2015075760.tif 000004
【図３】
2015075760.tif 000005
【図４】
2015075760.tif 000006
【図５】
2015075760.tif 000007
【図６】
2015075760.tif 000008
【図７】
2015075760.tif 000009
【図８】
2015075760.tif 000010
【図９】
2015075760.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成28年10月25日(2016.10.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
この発明に係る空気調和機は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出された冷媒と熱源側流体との熱交換を行なう凝縮器と、凝縮器からの冷媒を減圧して飽和液状態にする膨張弁と、膨張弁からの冷媒との熱交換によって利用側空気に顕熱除去処理を行なう第１蒸発器と、がそれぞれ冷媒配管を介して環状に連結され、更に、膨張弁と第１蒸発器の間の冷媒配管に配備されていて、膨張弁からの冷媒を昇圧して第１蒸発器へ送り出す昇圧機構と、膨張弁と昇圧機構の間の冷媒配管に設けられた分岐部と、分岐部と昇圧機構の合流部とをつなぐバイパス配管と、バイパス配管に配備されていて、分岐部からの冷媒を減圧する調整用膨張弁と、調整用膨張弁の冷媒流通方向下流側のバイパス配管に配備されていて、調整用膨張弁からの冷媒との熱交換によって第１蒸発器からの利用側空気に潜熱除去処理を行なう第２蒸発器と、を備え、膨張弁で飽和液状態に減圧された冷媒は、分岐部からバイパス配管に流通して調整用膨張弁で減圧された冷媒の状態と、分岐部から冷媒配管に流入して昇圧機構に送り出された冷媒の状態と、のエンタルピ差を大きくし、昇圧機構で冷媒の加速幅を増幅させることを特徴とするものである。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出された冷媒と熱源側流体との熱交換を行なう凝縮器と、前記凝縮器からの冷媒を減圧して飽和液状態にする膨張弁と、前記膨張弁からの冷媒との熱交換によって利用側空気に顕熱除去処理を行なう第１蒸発器と、がそれぞれ冷媒配管を介して環状に連結され、
更に、前記膨張弁と前記第１蒸発器の間の冷媒配管に配備されていて、前記膨張弁からの冷媒を昇圧して前記第１蒸発器へ送り出す昇圧機構と、
前記膨張弁と前記昇圧機構の間の冷媒配管に設けられた分岐部と、
前記分岐部と前記昇圧機構の合流部とをつなぐバイパス配管と、
前記バイパス配管に配備されていて、前記分岐部からの冷媒を減圧する調整用膨張弁と、
前記調整用膨張弁の冷媒流通方向下流側のバイパス配管に配備されていて、前記調整用膨張弁からの冷媒との熱交換によって前記第１蒸発器からの利用側空気に潜熱除去処理を行なう第２蒸発器と、
を備え、
前記膨張弁で飽和液状態に減圧された冷媒は、前記分岐部から前記バイパス配管に流通して前記調整用膨張弁で減圧された冷媒の状態と、前記分岐部から前記冷媒配管に流入して前記昇圧機構に送り出された冷媒の状態と、のエンタルピ差を大きくし、前記昇圧機構で冷媒の加速幅を増幅させることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
共通の通風路内に第１蒸発器および第２蒸発器が配備されるとともに、前記通風路内で前記第１蒸発器が前記第２蒸発器よりも通風方向上流側に配置されている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】
第１蒸発器と第２蒸発器とが一体に構成されているとともに、前記第１蒸発器から前記第２蒸発器へ利用側空気が通過するように、前記第１蒸発器および前記第２蒸発器に空気通路が形成されてい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。
【国際調査報告】
2015075760.tif 000012
2015075760.tif 000013