(57)【要約】【目的】冷媒の過冷却度を大きくすることにより、冷却性能を向上させた冷凍回路及び冷凍回路を用いた冷却装置を提供することを目的とする。【構成】室内機２内において、蒸発器１１の下方に外管７６と内管７７とから構成された２重管構造を有する２重管熱交換器を設け、凝縮器５により液化された高温の液冷媒１７を外管に流し、且つ、蒸発器１１により気化された低温のガス冷媒１８を内管に流すことで熱交換を行うように構成した。【選択図】  図１０
2005098581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機より圧縮された冷媒の凝縮を行う凝縮器と、
前記凝縮器により液化した冷媒が気化される蒸発器とを配管により連結した冷凍回路において、
前記冷媒が流れる内管と、内管の外周に設けられ、同じく冷媒が流れる外管とからなる２重管熱交換器を有し、
前記２重管熱交換器は、前記蒸発器の下方に設けられるとともに、前記凝縮器より液化された冷媒を前記外管に流し、且つ、前記蒸発器により気化された冷媒を前記内管に流すことで熱交換を行うことを特徴とする冷凍回路。
【請求項２】
前記２重管熱交換器は略Ｕ字形状を有することを特徴とする請求項１に記載の冷凍回路。
【請求項３】
ドレンパンを有し、
前記２重管熱交換器は前記ドレンパン内部に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の冷凍回路を用いた冷却装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷媒間で熱交換を行うことで、冷媒の過冷却を行う冷凍回路及び冷凍回路を用いた冷却装置に関し、特に蒸発器により気化されたガス冷媒と、凝縮器より凝縮された液冷媒との間で２重管熱交換器を用いて熱交換を行うことにより、過冷却度を大きくし、高効率な冷凍サイクルが可能な冷凍回路及び冷凍回路を用いた冷却装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、冷凍回路においては凝縮器により圧縮された高圧冷媒を飽和温度より更に冷却することで、冷媒が過冷却状態となるが、この過冷却度を大きくすることで冷却能力やＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ：成績係数）が向上することが知られている。そして、冷媒の過冷却度を大きくする方法として、実公平４−３８２１９号公報には、ドレンパン下部に圧縮機より吐出された吐出ガスを流通する加熱コイルを取り付けることにより、冷却装置内部及びドレンパンが冷却された状態においては加熱コイルより熱を奪い、過冷却度を大きくすることが可能な冷却装置が記載されている。
【特許文献１】実公平４−３８２１９号公報（第１−２頁、第１−３図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の冷却装置においては、冷却されたドレンパンと加熱コイルとは、線接触により接触されるもので、ドレンパンとの間では直接熱交換が行われないために熱交換率が悪く、過冷却度を大きくすることはできなかった。また、装置が駆動してからある程度時間が経過して、冷却装置内部及びドレンパンが冷却されからでなければ、熱交換を十分に行うことができなかった。
本発明は、前記従来の技術における問題点を解消するためになされたものであり、蒸発器により気化された低温のガス冷媒と凝縮器より凝縮された高温の液冷媒とを２重管熱交換器を用いて熱交換することで、熱交換性能を向上させ液冷媒の過冷却度を大きくするとともに、外管に高温である液冷媒を流すことで、交換器に霜が付着することについても防止が可能な冷凍回路及び冷凍回路を用いた冷却装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するため請求項１に係る冷凍回路によれば、冷媒を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機より圧縮された冷媒の凝縮を行う凝縮器と、前記凝縮器により液化した冷媒が気化される蒸発器とを配管により連結した冷凍回路において、前記冷媒が流れる内管と、内管の外周に設けられ、同じく冷媒が流れる外管とからなる２重管熱交換器を有し、前記２重管熱交換器は、前記蒸発器の下方に設けられるとともに、前記凝縮器より液化された冷媒を前記外管に流し、且つ、前記蒸発器により気化された冷媒を前記内管に流すことで熱交換を行うことを特徴とする。
【０００５】
また、請求項２に係る冷凍回路は、請求項１に記載の冷凍回路において、前記２重管熱交換器は略Ｕ字形状を有することを特徴とする。
【０００６】
更に、請求項３に係る冷凍回路を用いた冷却装置は、請求項１又は請求項２に記載の冷凍回路を用いた冷却装置において、ドレンパンを有し、前記２重管熱交換器は前記ドレンパン内部に設けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、内管と外管との２重管からなる２重管熱交換器を用いて、凝縮器より液化された冷媒を外管に流し、且つ、蒸発器により気化された冷媒を内管に流すことで熱交換を行うので、熱交換を行う際の熱交換面積を大きくすることができる。従って、外管を流れる液冷媒が奪われる熱量が増加し、冷媒の過冷却度が大きくなることから、装置の冷却能力及びＣＯＰが向上する。また、冷媒間において熱交換を行うので、別途冷却部を設けて液冷媒と熱交換を行う必要もなく、常に安定した熱交換が可能となる。更に、外管に高温となる液冷媒を流すことで、作業中において２重管熱交換器表面に霜が付着することを防止できる。
また、２重管熱交換器は蒸発器の下方に設けられているので、蒸発器方向より流れる冷気の流れを２重管熱交換器により妨げることがなく、外管に高温の液冷媒が流れることで２重管熱交換器の表面温度が高温となっている場合であっても、冷気が熱せられて、冷却能力が落ちることはない。更に、蒸発器の表面から落下した霜を２重管熱交換器により溶かすことができるので、排水の効率も上昇する。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明によれば、２重管熱交換器は略Ｕ字型形状を有するので、２重管熱交換器の一方向に配管を集中して接続させることができ、配管の溶接作業や装置のメンテナンス作業を容易に行うことが可能である。また、設置スペースの省スペース化が可能であるとともに、熱交換面積を広くとることが可能である。
【０００９】
更に、請求項３に記載の発明によれば、２重管熱交換器はドレンパン内部に設けられているので、２重管熱交換器の設置のためのスペースを装置内部に別途必要とすることなく、冷却装置の小型化が可能となる。また、高温となる２重管熱交換器の表面温度によりドレンパンを加熱し、ドレンパン上に落下した霜を溶かすヒータの役割をさせることも可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明に係る冷凍回路及び冷凍回路を用いた冷却装置を冷凍空気調和機について具現化した実施形態についてについて図面を参照して具体的に説明する。先ず、冷凍空気調和機１の全体の概略構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る冷凍回路の概略構成図である。
図１に示すように本実施形態に係る冷凍空気調和機１は室内機２と室外機３とに分離して設置され、更に圧縮機４、凝縮器５、液溜め６、ドライヤ７、２重管熱交換器８、電磁弁９、膨張弁１０、蒸発器１１、低圧スイッチ１２、アキュムレータ１３を順次、冷媒配管１４で接続して冷凍空気調和機１における冷凍回路１５が構成されている。
【００１１】
冷凍回路１５において、冷媒は、先ず圧縮機４において低温低圧の冷媒が圧縮され高温高圧の冷媒蒸気となり、冷媒配管１４を介して凝縮器５へ流入し、凝縮器５で凝縮され、高温高圧の液冷媒１７となる。その後、液化された冷媒は液溜め６に蓄えられ、蓄えられた液冷媒は、冷媒配管１４を通してドライヤ７、２重管熱交換器８及び電磁弁９を経由し、膨張弁１０に送られる。
ドライヤ７においては冷媒の湿分等が除去される。また、２重管熱交換器８では、凝縮器５により凝縮された高温の液冷媒１７と、膨張弁１０及び蒸発器１１を通過した低温のガス冷媒１８とを熱交換することにより、液冷媒１７の過冷却を行う（図１０参照）。また、電磁弁９は弁開度を電気的に制御することで、冷媒の流量の調整ができる。尚、２重管熱交換器８の詳細については後述する。
【００１２】
膨張弁１０は凝縮された液冷媒を減圧、膨張し、気化しやすい状態にして蒸発器１１へと送る。そして、蒸発器１１に送られた低温低圧の冷媒は、蒸発器１１の周囲から熱を奪って気化し、低温のガス冷媒１８となり、再び２重管熱交換器８を通過する。２重管熱交換器８では高温の液冷媒１７から熱を奪うことで前記したように、液冷媒１７の過冷却を行う。その後、低圧スイッチ１２が配置された低圧配管１９を経て、アキュムレータ１３を通して再び圧縮機５へと戻る。
低圧スイッチ１２は、低圧配管１９に接続されており、低圧配管１９内の圧力（圧縮機の吸入側の圧力）を測定し、一定値以下の圧力であった場合に圧縮機４の駆動を停止させるものである。また、アキュムレータ１３は、液戻り防止容器であり、液状の冷媒が圧縮機４に吸入されるのを防止し、気化された冷媒のみを圧縮機４に供給する。
【００１３】
次に、本実施形態に係る冷凍空気調和機１の室内機２の構造について図２乃至図４を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る冷凍空気調和機の室内機の外観を示す斜視図、図３は、本実施形態に係る冷凍空気調和機の室内機の内部構造を示す斜視図、図４は、本実施形態に係る冷凍空気調和機の室内機の内部構造を示す側面図である。
室内機２の外郭は、基本的にベース２２と、ベース２２の左右にそれぞれ取り付けられた側板２３と、ベース２２の天板に取り付けられた取り付けアングル２４と、ベース２２の正面に取り付けられたファンカバー２５と、ベース２２の下方に開閉自在に取り付けられたドレンパン２６とから構成される。
また、外郭内には、２重管熱交換器８、電磁弁９、膨張弁１０及び蒸発器１１等の内部装置が収納され、配管１４によってそれぞれ連結されている。
【００１４】
また、ベース２２背面には、室外機３から冷媒が流入される冷媒流入口２７と、逆に室外機３へ冷媒を送る冷媒流出口２８が設けられている。また、取り付けアングル２４は、室内機２を冷凍室内等に取り付けるための取り付け具であり、室内機２は取り付けアングル２４に設けられた取付孔２９を介してネジ等により冷凍室の天井等に固定される。
【００１５】
室内機２内には、蒸発器１１により冷却された周囲の外気を外部へ放出する送風ファン３０が設けられている。そして、送風ファン３０の前面にファンカバー２５が取り付けられており、ファンカバー２５を通して装置内から外部に冷気が放出される。また、ファンカバー２５は複数の線材が等間隔に並べられることにより構成されており、指等が誤って送風ファン３０に接触して怪我等をすることがないようになっている。更に、ファンカバー２５の裏面側には、線材に付着する霜を融解させるためのファンカバーヒータ３１が取り付けられている。
ファンカバーヒータ３１によって融解された水は、先ず、ファンカバー２５下方に設けられた水受けとい３２に集められる。水受けとい３２は、ベース２２に向かって傾斜しており、ベース２２との境にある角部には長穴３３が５箇所設けられている。従って、水受けとい３２によって受け止められた水は長穴３３からドレンパン２６に流れ落ち、ドレンパン２６に設けられた排水部３５から、装置外へと排出される（図８参照）。尚、ドレンパン２６の排水機構については後に説明する。
【００１６】
次に、ドレンパン２６の構造について図５及び図６により詳細に説明する。図５は本実施形態に係るドレンパンを示す斜視図、図６は本実施形態に係るドレンパンの中央付近において、ドレンパンとヒータとを示す側面図である。
ドレンパン２６はアルミ製で、取付具３６を介してベース２２に対して開閉可能となるよう支持されており、閉鎖時においては、装置内部で発生した霜や水を一箇所に集め、装置外へと排出することが可能である。一方、開放時においてはベース２２の開放口より装置内部のメンテナンス作業等を行うことができる。
【００１７】
ドレンパン２６は、第１傾斜部３７と第２傾斜部３８とが溶接されることにより略Ｖ字形状に形成され、更にＶ字形状の中心には溶接部分でもある案内溝３９が形成されている。第１傾斜部３７及び第２傾斜部３８は傾斜面４０、４１と前面板４２、４３と背面板４４、４５と側面板４６、４７とから構成され、案内溝３９上の背面板４４、４５側に位置する部分には、装置外へ排水するために筒状に形成された排水部３５が別途溶接されている。また、前面板４２、４３にはネジ孔５０が形成されており、ドレンパン２６の閉鎖時には、水受けとい３２に設けられたネジ孔５１と互いにネジ止めすることにより、ドレンパン２６がベースに固定される（図２参照）。また、傾斜面４０、４１は、前面板４２、４３から背面板４４、４５にかけても、一定角度で傾斜されており、ドレンパン２６が閉鎖された際には排水部３５が設けられた地点が最も低い位置になるように構成されている（図８参照）。
【００１８】
また、ドレンパン２６の上面には、Ｕ字型に加工された丸棒状のヒータ５４が取り付けられている。ヒータ５４は除霜作業においてドレンパン２６上に落下した氷塊を溶解し、また、融解され落下した水が再度ドレンパン上で凍りつかないように、ドレンパン２６を加熱するものである。
ヒータ５４は、ドレンパン２６の傾斜面４０、４１にそれぞれ４箇所を固定部材５５で固定されることにより取り付けられている。その際、ヒータ５４は傾斜面４０、４１に対して接した状態で取り付けられており、且つ、案内溝３９が形成された中央部分においては、案内溝３９と対向して水平形状を有した水平部５６が設けられている（図６参照）。そして、案内溝３９及びヒータ５４の水平部５６との間には逆三角形状に間隙５７が形成されている。
【００１９】
次に、ヒータ５４のドレンパン２６への取付方法について図７を用いて詳細に説明する。図７は本実施形態に係る固定部材へのヒータ支持構造を示した説明図である。
ドレンパン２６は、傾斜面４０上に、固定部材５５とともに位置決め部材５８が側面板４６と平行に取り付けられている。ヒータ５４をドレンパン２６に取り付ける際には、先ず、位置決め部材５８にヒータ５４の先端部５４Ａを接触させて左右方向の位置決めを行う。その後、ヒータ５４を一方向（図５中、下方向）へスライドさせて固定部材５５により固定する。
【００２０】
固定部材５５は、薄板形状のアルミより形成されており、ヒータ５４の長さ方向において被覆できるように長板形状を有している。また固定部材５５は、傾斜面４０、４１に固定される固定部６０と、傾斜面４０に対して垂直に位置する壁部６１と、曲げ加工された折曲部６２と、ヒータ５４を壁部６１とともに挟持して支持する支持部６３と、支持部６３に対して上側方向に湾曲された湾曲部６４と、自由端６５とから構成されている。
固定部６０はドレンパン２６の傾斜面４０、４１上に接し、ネジ６６により傾斜面４０、４１に固定されている。壁部６１に対して支持部６３、湾曲部６４及び自由端６５は、折曲部６２を軸として上下方向に弾性変形される（図７参照）。ヒータ５４は自由端６５から挿入された際（図７中、左方向）、その円周面が湾曲部６４に接し、湾曲部６４を上方に押し上げながら移動する。そして、更にヒータ５４が進入し、湾曲部６４の最下点６７を通過すると、今度は弾性により湾曲部６４はヒータ５４の円周面に沿って下方に変形し、ヒータ５４が壁部６１及び支持部６３に接触した時点で固定される。
【００２１】
上記方法により、ヒータ５４がドレンパン２６上面に固定されるので、ヒータ５４を固定する際には、別途ネジを使用する必要が無く、また、固定部材５５の弾性力を用いることにより、ヒータ５４をスライドさせることで固定することができるので、その取り付け及び取り外しが容易となる。
【００２２】
ここで、上記方法によりドレンパン２６に取り付けられたヒータ５４は、ドレンパン２６を加熱することにより、ドレンパン２６に落ちた水が凍りつかないように、また、ドレンパン２６に落ちた霜を融解させ、排水部３５から排水するためのものである。
以下に、ドレンパン２６の排水機構について図を用いて説明する。図８は、本実施形態に係るドレンパンの排水機構を模式的に示した説明図である。
【００２３】
図８に示すように、室内機２は蒸発器１１により冷却された周囲の外気を送風ファン３０により装置外へ送風し、冷却を行うものである。その際、蒸発器１１は非常に低温になるため、外気の水分が霜状となって蒸発器１１表面に付着し、成長してゆく。ここで、成長した霜は除霜運転により融解され、ドレンパン２６上に落下し、更に排水部３５から装置外へと排出される。
しかし、除霜運転によってもすべての霜が融解されるわけではなく、一部は氷塊のままドレンパン２６上に落下する。そのように落下した氷塊によって、排水部３５が塞がれることを防止するために、ヒータ５４によりドレンパン２６を加熱し、落下した氷塊を融解させる。また、水に融解されて落下した場合であっても、冷却されたドレンパン２６上で再び氷結することがないように、ドレンパン２６の加熱を行う。
【００２４】
また、ファンカバー２５の線材に付着した霜については、ファンカバーヒータ３１により融解され、ファンカバー２５下方に設けられた水受けとい３２に集められる。水受けとい３２は、ベース２２に向かって傾斜しており、融解された水は角部に設けられた長穴３３からドレンパン２６に流れ落ち、同様にして排水部３５から装置外へと排出される。その際、ドレンパン２６上を流れる水が凍りつかないようにヒータ５４によりドレンパン２６を加熱させる。
【００２５】
ヒータ５４は、図５に示すように、固定部材５５及び位置決め部材５８によって直線部分の大半を被覆するようにして固定されており、周囲への放熱を抑え、ヒータ５４からの熱を固定部材５５及び位置決め部材５８を通してドレンパン２６に効率よく伝えることが可能である。尚、ドレンパン２６、固定部材５５及び位置決め部材５８は、前記したようにアルミで成形されており、熱伝導率が高く有効である。
【００２６】
また、ヒータ５４及び固定部材５５は、傾斜面４０、４１の傾斜方向に沿って直線形状を有するように取り付けられており、蒸発器１１及びファンカバー２５より流れる水が傾斜面４０、４１を流れる際に、その流れが妨げられることの無いようになっている。
傾斜面４０、４１に落下し、傾斜面４０、４１より案内溝３９に到達した水は、案内溝３９に沿って排水部３５に案内されるが、その際、案内溝３９及びヒータ５４の水平部５６との間には逆三角形状に間隙５７が形成されているので（図６参照）、水の流れがヒータ５４に遮られること無く、間隙５７内を通して確実に排水部３５に流すことが可能である。
ここで、ヒータ５４の水平部５６は、ドレンパン２６に直接は接触していないので熱伝導によりドレンパン２６に熱を伝えることはできないが、輻射熱により付近のドレンパン２６を加熱することが可能である。
【００２７】
次に、室内機２の内部構造ついて説明する。図９は本実施形態に係る室内機の内部構造を示した模式図である。
図３、図４及び図９に示すように、蒸発器１１は、ベース２２内において天板部分から吊り下げた状態で保持されている。蒸発器１１の左右側部を形成する管板７０、７１の下端はそれぞれ内側に曲げ加工されており、取付フランジ７２、７３が形成されている。そして、Ｕ字形状を有する２重管熱交換器８の両端部が、それぞれ固定バンド７４により取付フランジ７２、７３に固定されている（図３参照）。固定バンド７４は、長板を凸形状に曲げ加工することにより形成され、固定ネジ７５により取付フランジ７２、７３と固定される。
【００２８】
室外機３から送られてきた高温の液冷媒１７は、冷媒流入口２７より室内機２内に入り、２重管熱交換器８の外管７６を通って電磁弁９へと運ばれる。電磁弁９を通過した高温の液冷媒１７は膨張弁１０により膨張され、低温低圧の冷媒となり、更に蒸発器１１で気化されガス状の冷媒１８となった後に、２重管熱交換器８の内管７７を通過して冷媒流出口２８より再び室外機３へと運ばれる。
ここで、２重管熱交換器８では、高温の液冷媒１７と低温のガス冷媒１８とを熱交換することで、内管７７を流れるガス冷媒１８が液冷媒１７から熱を奪い、冷媒の過冷却を行う。
【００２９】
次に、２重管熱交換器８の構造について図１０及び図１１により詳細に説明する。図１０は本実施形態に係る２重管熱交換器の内部構造を示す断面図、図１１は図１０の線Ａ−Ａで２重管熱交換器を切断した矢視断面図である。
２重管熱交換器８は、配管１４と同じ銅製で、且つ、表面が防食塗装されており、図１０に示すように略Ｕ字形状に成形された外管７６と、外管７６より径が小さくされ、同じく略Ｕ字形状に成形された内管７７とが互いに組み合わされることにより構成されている。外管７６は内管７７の外側を覆うように取り付けられ、内管壁７８を介して２層の管構造となっている。
【００３０】
室外機３から凝縮器５を通して送られてきた高温の液冷媒１７は、外管入口７９から外管内部８０を通り、更に連結部８１を通して外管出口８２から、電磁弁９へと送られる。
一方、電磁弁９、膨張弁１０、及び蒸発器１１を介して低温のガス冷媒１８となった冷媒は、内管入口８５から今度は２重管熱交換器８の内管７７へと導かれる。内管入口８５から流入された低温のガス冷媒１８は、内管内部８６を通り、更に連結部８７を通して内管出口８８から室外機３へ送られ、圧縮機４により再度圧縮される。
【００３１】
その際に、外管７６を流れる液冷媒１７と、内管７７を流れるガス冷媒１８の流れ方向はそれぞれ逆方向となっており（図１０参照）、液冷媒１７とガス冷媒１８との間で、内管壁７８を介して熱交換が行われる。この熱交換により、低温のガス冷媒１８が高温の液冷媒１７より熱を奪うことで液冷媒１７の過冷却を行い、膨張弁１０入口における冷媒の過冷却液の過冷却度を大きくすることが可能となる。過冷却度を大きくすることで、蒸発器１１における冷凍能力、及びＣＯＰ値が向上する。
また、内管７７に低温であるガス冷媒１８を流し、外管７６に高温である液冷媒１７を流しているので、２重管熱交換器８の表面温度は高温となる。従って、２重管熱交換器８の表面に外気中の水分によって霜が付く虞がない。
また、２重管熱交換器８は、略Ｕ字形状に形成され内管７７の連結部８７を除いた外表面の大部分を外管７８に覆われている。従って、配置スペースをそれほど必要とすることなく、且つ、熱交換面積を大きくすることができるので、室内機２が小型の場合であっても、熱交換の性能を向上させることができる。更に、２重管熱交換器８は熱伝導率の高い銅により形成されているので、熱交換の効率がより向上する。また、２重管熱交換器８には防食塗装が施されているので、腐食ガスによる管の腐食を防止することができ、ガス漏れの防止ができる。
【００３２】
また、２重管熱交換器８は、外管入口７９、外管出口８２、内管入口８５、及び内管出口８８等の配管に対して溶接される溶接部が、一方向に集中して設けられており（図１０参照）、配管１４との溶接作業が容易となる。また、メンテナンス作業の効率も向上する。
更に、前記したように２重管熱交換器８は、蒸発器１１の下方に固定バンド７４により取り付けられているので、蒸発器１１により冷却された外気が送風ファン３０により室内機２の外部へ放出される際に、２重管熱交換器８がその外気の進路上に位置しないので、空気の流れが遮られることが無く、且つ、一旦冷却された外気が、表面が高温となった２重管熱交換器８によって熱せられて、冷却能力が落ちることはない。
【００３３】
また、図９に示すように２重管熱交換器８は、ドレンパン２６を閉鎖した際に、ドレンパン２６の内部の、更にドレンパン上面に略Ｕ字形状に取り付けられたヒータ５４の直上に位置される。従って、除霜作業により蒸発器１１から霜が２重管熱交換器８上に落下した場合であっても、高温を有する表面温度により、その霜を融解しドレンパン２６から装置外へと排出が可能である。更に、ドレンパン２６には直接接触しないものの、輻射熱によりヒータ５４とともにドレンパン２６を加熱する加熱装置の役割を持たせることもできる。そして、２重管熱交換器８をドレンパン２６内に配置することで、室内機２内に２重管熱交換器８のための配置スペースを別途必要とすることなく、その設置が可能となる。
【００３４】
以上にて説明した通り本実施形態に係る冷凍回路及び冷凍回路を用いた冷却装置では、室内機２内において外管７６と内管７７とからなる２重管構造を有する２重管熱交換器８を設け、凝縮器５により液化された高温の液冷媒１７を外管に流し、且つ、蒸発器１１により気化された低温のガス冷媒１８を内管に流すことで熱交換を行うので、２重管構造によって各冷媒間の熱交換面積を大きくし、冷媒の過冷却度を大きくすることができる。従って、蒸発器１１における冷凍能力、及びＣＯＰ値が向上させることが可能である。また、内管７７に低温であるガス冷媒を流し、外管７６に高温である液冷媒１７を流しているので、２重管熱交換器８の表面温度は高温となり、２重管熱交換器８の表面に外気中の水分によって霜が付く虞がない。
また、２重管熱交換器８は、略Ｕ字形状に形成されドレンパン２６を閉鎖した際に蒸発器１１の下方のドレンパン内に配置されるように構成されている。従って、別途室内機２内に配置のスペースを必要とすることなく、且つ、蒸発器１１により冷却された外気が送風ファン３０により室内機２の外部へ放出される際に、２重管熱交換器８がその外気の進路上に位置しないので、空気の流れが遮られることが無い。また、一旦冷却された外気が、表面が高温となった２重管熱交換器８によって熱せられて、冷却能力が落ちることはない。
【００３５】
尚、本発明は前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることは勿論である。
例えば、本実施形態では冷媒の減圧機構として膨張弁を使用しているが、膨張弁の変わりにキャピラリーチューブを使用することも可能である。
また、２重管熱交換器８によりドレンパン２６の加熱が可能であるので、ヒータ５４をドレンパン２６上から取り外した状態での実施も可能である。更に、ヒータ５４の代わりに高温の液冷媒が流れる配管１４をドレンパン上に設置することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態に係る冷凍回路の概略構成図である。
【図２】本実施形態に係る室内機の外観を示す斜視図である。
【図３】本実施形態に係る室内機の内部構造を示す斜視図である。
【図４】本実施形態に係る室内機の内部構造を示す側面図である。
【図５】本実施形態に係るドレンパンを示す斜視図である。
【図６】本実施形態に係るドレンパンの中央付近におけるドレンパンとヒータを示す側面図である。
【図７】本実施形態に係る固定部材へのヒータ支持構造を示した説明図である。
【図８】本実施形態に係るドレンパンの排水機構を模式的に示した説明図である。
【図９】本実施形態に係る室内機の内部構造を示した模式図である。
【図１０】本実施形態に係る２重管熱交換器の内部構造を示す断面図である。
【図１１】図１０の線Ａ−Ａで２重管熱交換器を切断した矢視断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１………冷凍空気調和機      ２………室内機      ４………圧縮機
５………凝縮器      ８………２重管熱交換器      １１………蒸発器
１４………配管      １５………冷凍回路      １７………高温液冷媒
１８………低温ガス冷媒      ２６………ドレンパン      ７６………外管
７７………内管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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