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蓄熱裝置和具有該蓄熱裝置的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的制作方法

文檔序號:4775364閱讀:115來源:國知局
專利名稱:蓄熱裝置和具有該蓄熱裝置的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及以包圍壓縮機(jī)的方式配置、收納對由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱進(jìn)行蓄積的蓄熱材料的蓄熱裝置和具有該蓄熱裝置的空氣調(diào)節(jié)機(jī)。
背景技術(shù)
在現(xiàn)有技術(shù)中,熱泵式空氣調(diào)節(jié)機(jī)的供暖運轉(zhuǎn)時,在室外熱交換器結(jié)霜的情況下,將四通閥從供暖循環(huán)向供冷循環(huán)切換以進(jìn)行除霜。在該除霜方式中,雖然室內(nèi)風(fēng)扇停止,但是存在由于從室內(nèi)機(jī)逐漸放出冷氣而失去供暖感的缺點。于是,已經(jīng)提出有在設(shè)置于室外機(jī)的壓縮機(jī)中設(shè)置有蓄熱裝置,利用在供暖運轉(zhuǎn)中儲存于蓄熱槽的壓縮機(jī)廢熱進(jìn)行除霜的技術(shù)(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。
圖12是表示現(xiàn)有的蓄熱裝置的一個例子的縱截面圖。在圖12中,蓄熱裝置100固定設(shè)置在壓縮機(jī)102的分隔壁104的外周面。此外,蓄熱裝置100具有鋁箔板、銅板等金屬部件106,該金屬部件106以與分隔壁104的外周面抵接的方式卷繞。在蓄熱裝置100的內(nèi)部收納有隔著分隔壁104蓄積由壓縮機(jī)102產(chǎn)生的熱的蓄熱材料108,該蓄材料108填充在縱截面形狀為口字狀的收納部件110和上述金屬部件106所形成的空間部中。在該空間部中,與蓄熱材料108 —起配置有對流入的制冷劑進(jìn)行加熱的加熱配管112。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特許第2705734號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題如上所述,在圖12所示的現(xiàn)有的蓄熱裝置中,金屬部件106以與壓縮機(jī)102的分隔壁104抵接的方式卷繞,但在壓縮機(jī)102的運轉(zhuǎn)中,分隔壁104的溫度會上升到相當(dāng)高的溫度(例如100°C以上),所以蓄熱材料108也成為高溫。當(dāng)蓄熱材料108本身成為高溫時,蓄熱材料108沸騰,進(jìn)而存在蓄熱材料108劣化的問題。另外,蓄熱材料108的沸騰會導(dǎo)致蓄熱材料108的迅速蒸發(fā)。本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)具有的這種問題而提出的,其目的在于提供一種能夠防止對由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱進(jìn)行蓄積的蓄熱材料的沸騰、劣化的蓄熱裝置和使用該蓄熱裝置的空氣調(diào)節(jié)機(jī)。用于解決課題的方法為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供一種以包圍壓縮機(jī)的方式配置的蓄熱裝置,其包括蓄熱槽,其收納對由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱進(jìn)行蓄積的蓄熱材料,具有由收縮性比壓縮機(jī)的材質(zhì)更高的材質(zhì)形成的主體;和收納于蓄熱槽主體的蓄熱用熱交換器。發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)壓縮機(jī)的溫度上升時,以包圍其周圍的方式配置的蓄熱槽的溫度也上升。此外,蓄熱槽由收縮性比壓縮機(jī)高的材質(zhì)構(gòu)成,所以當(dāng)蓄熱槽的溫度上升時,蓄熱槽膨脹,蓄熱槽中與壓縮機(jī)相對的部分從壓縮機(jī)離開,在壓縮機(jī)與蓄熱槽之間產(chǎn)生空氣層。該空氣層作為隔熱材料起作用,所以當(dāng)壓縮機(jī)過于高溫時,由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱難以向蓄熱槽內(nèi)的蓄熱材料傳遞。由此能夠防止蓄熱材料的沸騰、劣化。此外,當(dāng)壓縮機(jī)的溫度下降時,蓄熱槽收縮,所以蓄熱槽與壓縮機(jī)密接,由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱能夠良好地傳遞給蓄熱材料。



圖I是表示具有本發(fā)明的蓄熱裝置的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示圖I的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的通常供暖時的動作和制冷劑的流動的示意圖。圖3是表示圖I的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的除霜 供暖時的動作和制冷劑的流動的示意圖。圖4是安裝有壓縮機(jī)和蓄存器(Accumulator)的狀態(tài)的本發(fā)明的蓄熱裝置的立體圖。圖5是圖4的蓄熱裝置的分解立體圖。圖6是表示圖4的蓄熱裝置的組裝順序的分解立體圖。圖7是圖6 (d)的沿VII-VII的截面圖。圖8是使設(shè)置于圖4的蓄熱裝置的片部件為樹脂層和金屬層的兩層層疊結(jié)構(gòu)時的放大截面圖。圖9是使設(shè)置于圖4的蓄熱裝置的片部件為樹脂層、金屬層和樹脂層的三層層疊結(jié)構(gòu)時的放大截面圖。圖10是圖4的沿X-X的截面圖。圖11是圖4的蓄熱裝置的正面圖。圖12是現(xiàn)有的蓄熱裝置的縱截面圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種蓄熱裝置,其以包圍壓縮機(jī)的方式配置,該蓄熱裝置包括蓄熱槽,其收納對由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱進(jìn)行蓄積的蓄熱材料,具有由收縮性比壓縮機(jī)的材質(zhì)更高的材質(zhì)形成的主體;和收納于蓄熱槽主體的蓄熱用熱交換器。根據(jù)該結(jié)構(gòu),根據(jù)壓縮機(jī)的溫度變化,蓄熱槽與壓縮機(jī)的密接(緊貼)度變化,在低溫時從壓縮機(jī)向蓄熱槽的傳熱性能提高,而在高溫時從壓縮機(jī)向蓄熱槽的傳熱性能下降,所以能夠防止蓄熱材料的沸騰和劣化。具體地說,蓄熱槽主體的側(cè)壁在彈性變形區(qū)域中具有自我恢復(fù)力。由此能夠根據(jù)壓縮機(jī)的溫度變化有效地使壓縮機(jī)與蓄熱槽的密接度變化。此外,具體地說,蓄熱槽主體的側(cè)壁具有比壓縮機(jī)的線膨脹系數(shù)大的線膨脹系數(shù)。由此能夠根據(jù)壓縮機(jī)的溫度變化有效地使壓縮機(jī)與蓄熱槽的密接度變化。此外,優(yōu)選的是,在蓄熱槽的內(nèi)周面與壓縮機(jī)的外周面之間具有空隙,蓄熱槽以安裝于壓縮機(jī)的方式設(shè)定。這樣,由于存在空隙,當(dāng)溫度變低時能夠與壓縮機(jī)密接,當(dāng)變?yōu)楦邷貢r能夠從壓縮機(jī)離開。
此外,例示的是,壓縮機(jī)是金屬制的,蓄熱槽是樹脂制的。由此能夠根據(jù)壓縮機(jī)的溫度變化有效地使壓縮機(jī)與蓄熱槽的密接度變化。此外,優(yōu)選蓄熱槽主體的側(cè)壁具有I. 0 3. Omm的壁厚。由此能夠根據(jù)壓縮機(jī)的溫度變化有效地使壓縮機(jī)與蓄熱槽的密接度變化。此外,更優(yōu)選的是,蓄熱槽的下部被固定,而其上部不被固定。由此,能夠允許溫度變化大的蓄熱槽的上部的膨脹、收縮,在溫度上升時使蓄熱槽離開壓縮機(jī),在溫度下降時使蓄熱槽緊貼壓縮機(jī)。此外,本發(fā)明的另一方式是一種空氣調(diào)節(jié)機(jī),其包括壓縮機(jī);和以包圍壓縮機(jī)的方式配置的上述蓄熱裝置。以下,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。圖I表示具有本發(fā)明實施方式的蓄熱裝置的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的結(jié)構(gòu),空氣調(diào)節(jié)機(jī)包括 以制冷劑配管相互連接的室外機(jī)2和室內(nèi)機(jī)4。如圖I所示,在室外機(jī)2的內(nèi)部設(shè)置有壓縮機(jī)6、四通閥8、過濾器10、膨脹閥12、室外熱交換器14,在室內(nèi)機(jī)4的內(nèi)部設(shè)置有室內(nèi)熱交換器16,它們經(jīng)由制冷劑配管相互連接,由此構(gòu)成制冷循環(huán)。進(jìn)一步進(jìn)行詳細(xì)敘述,壓縮機(jī)6和室內(nèi)熱交換器16經(jīng)由設(shè)置有四通閥8的第一配管18連接,室內(nèi)熱交換器16和膨脹閥12經(jīng)由設(shè)置有過濾器10的第二配管20連接。另外,膨脹閥12和室外熱交換器14經(jīng)由第三配管22連接,室外熱交換器14和壓縮機(jī)6經(jīng)由第四配管24連接。在第四配管24的中間部配置有四通閥8,在壓縮機(jī)6的制冷劑吸入側(cè)的第四配管24,設(shè)置有用于分離液相制冷劑和氣相制冷劑的蓄存器26。另外,壓縮機(jī)6和第三配管22經(jīng)由第五配管28連接,在第五配管28設(shè)置有第一電磁閥30。進(jìn)一步,在壓縮機(jī)6的周圍設(shè)置有蓄熱槽32,在蓄熱槽32的內(nèi)部設(shè)置有蓄熱熱交換器34,并且填充有用于與蓄熱熱交換器34進(jìn)行熱交換的蓄熱材料(例如,乙二醇水溶液)36,由蓄熱槽32、蓄熱熱交換器34和蓄熱材料36構(gòu)成蓄熱裝置。另外,第二配管20和蓄熱熱交換器34經(jīng)由第六配管38連接,蓄熱熱交換器34和第四配管24經(jīng)由第七配管40連接,在第六配管38設(shè)置有第二電磁閥42。在室內(nèi)機(jī)4的內(nèi)部,除了設(shè)置有室內(nèi)熱交換器16以外,還設(shè)置有送風(fēng)風(fēng)扇(未圖示)、上下葉片(未圖示)、左右葉片(未圖示),室內(nèi)熱交換器16進(jìn)行利用送風(fēng)風(fēng)扇被吸入室內(nèi)機(jī)4的內(nèi)部的室內(nèi)空氣與流經(jīng)室內(nèi)熱交換器16的內(nèi)部的制冷劑的熱交換,在供暖時將通過熱交換被加熱的空氣向室內(nèi)吹出,另一方面,在供冷時將通過熱交換被冷卻的空氣向室內(nèi)吹出。上下葉片根據(jù)需要上下變更從室內(nèi)機(jī)4吹出的空氣的方向,左右葉片根據(jù)需要左右變更從室內(nèi)機(jī)4吹出的空氣的方向。另外,壓縮機(jī)6、送風(fēng)風(fēng)扇、上下葉片、左右葉片、四通閥8、膨脹閥12、電磁閥30、42等與控制裝置(未圖示,例如微型計算機(jī))電連接,由控制裝置進(jìn)行控制。在上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置中,以供暖運轉(zhuǎn)時為例對各部件的相互連接關(guān)系和功能進(jìn)行說明,一并說明制冷劑的流動。從壓縮機(jī)6的排出口排出的制冷劑,通過第一配管18從四通閥8到達(dá)室內(nèi)熱交換器16。在室內(nèi)熱交換器16中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而冷凝的制冷劑,從室內(nèi)熱交換器16出來,通過第二配管20,再通過防止異物向膨脹閥12侵入的過濾器10,到達(dá)膨脹閥12。在膨脹閥12減壓后的制冷劑通過第三配管22到達(dá)室外熱交換器14,在室外熱交換器14中與室外空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)的制冷劑,通過第四配管24、四通閥8和蓄存器26返回壓縮機(jī)6的吸入口。另外,從第一配管18的壓縮機(jī)6排出口與四通閥8之間分支的第五配管28,經(jīng)由第一電磁閥30合流到第三配管22的膨脹閥12與室外熱交換器14之間。進(jìn)一步,在內(nèi)部收納有蓄熱材料36和蓄熱熱交換器34的蓄熱槽32配置成與壓縮機(jī)6接觸并包圍壓縮機(jī)6,將在壓縮機(jī)6產(chǎn)生的熱蓄積于蓄熱材料36,從第二配管20在室內(nèi)熱交換器16與過濾器10之間分支的第六配管38,經(jīng)由第二電磁閥42到達(dá)蓄熱熱交換器34的入口,從蓄熱熱交換器34的出口出來的第七配管40,合流到第四配管24中的四通閥8與蓄存器26之間。接著,參照示意性地表示圖I所示的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的通常供暖時的動作和制冷劑的流動的圖2,對通常供暖時的動作進(jìn)行說明。 通常供暖運轉(zhuǎn)時,控制第一電磁閥30和第二電磁閥42使其關(guān)閉,如上所述,從壓縮機(jī)6的排出口排出的制冷劑,通過第一配管18從四通閥8到達(dá)室內(nèi)熱交換器16。在室內(nèi)熱交換器16中與室內(nèi)空氣進(jìn)行熱交換而冷凝的制冷劑,從室內(nèi)熱交換器16出來并通過第二配管20到達(dá)膨脹閥12,在膨脹閥12中減壓后的制冷劑通過第三配管22到達(dá)室外熱交換器14。在室外熱交換器14中與室外空氣進(jìn)行熱交換而蒸發(fā)的制冷劑,通過第四配管24從四通閥8返回到壓縮機(jī)6的吸入口。另外,在壓縮機(jī)6中產(chǎn)生的熱量,從壓縮機(jī)6的外壁經(jīng)由蓄熱槽32的外壁蓄積在收納于蓄熱槽32的內(nèi)部的蓄熱材料36。接著,參照示意性地表示圖I所示的空氣調(diào)節(jié)機(jī)的除霜 供暖時的動作和制冷劑的流動的圖3,對除霜 供暖時的動作進(jìn)行說明。圖中,實線箭頭表示用于供暖的制冷劑的流動,虛線箭頭表示用于除霜的制冷劑的流動。在上述的通常供暖運轉(zhuǎn)中,如果在室外熱交換器14上結(jié)霜,且結(jié)成的霜增長,則室外熱交換器14的通風(fēng)阻力增加而風(fēng)量減少,室外熱交換器14內(nèi)的蒸發(fā)溫度降低。如圖3所示,在本發(fā)明的空氣調(diào)節(jié)機(jī)中設(shè)置有檢測室外熱交換器14的配管溫度的溫度傳感器44,溫度傳感器44如果檢測到蒸發(fā)溫度比未結(jié)霜時低,則從控制裝置輸出從通常供暖運轉(zhuǎn)變?yōu)槌┡\轉(zhuǎn)的指示。當(dāng)從通常供暖運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變成除霜 供暖運轉(zhuǎn)時,控制第一電磁閥30和第二電磁閥42使其打開,除了上述的通常供暖運轉(zhuǎn)時的制冷劑的流動之外,從壓縮機(jī)6的排出口排出的氣相制冷劑的一部分通過第五配管28和第一電磁閥30,與通過第三配管22的制冷劑合流,加熱室外熱交換器14,冷凝而液相化之后,通過第四配管24經(jīng)由四通閥8和蓄存器26返回到壓縮機(jī)6的吸入口。另外,在第二配管20中的室內(nèi)熱交換器16與過濾器10之間分流的液相制冷劑的一部分,經(jīng)過第六配管38和第二電磁閥42,在蓄熱熱交換器34中從蓄熱材料36吸熱而蒸發(fā)、氣相化后,通過第七配管40與通過第四配管24的制冷劑合流,從蓄存器26返回到壓縮機(jī)6的吸入口。在返回蓄存器26的制冷劑中,含有從室外熱交換器14返回的液相制冷劑,但通過在其中混合從蓄熱熱交換器34返回的高溫的氣相制冷劑,促使液相制冷劑蒸發(fā),液相制冷劑不會通過蓄存器26返回壓縮機(jī)6,能夠?qū)崿F(xiàn)壓縮機(jī)6的可靠性的提高。在除霜 供暖開始時由于霜的附著而成為冰點以下的室外熱交換器14的溫度,由從壓縮機(jī)6的排出口排出的氣相制冷劑加熱,霜在零度附近融解,當(dāng)霜的融解結(jié)束時,室外熱交換器14的溫度再次開始上升。當(dāng)由溫度傳感器44檢測到該室外熱交換器14的溫度上升時,判斷為除霜已結(jié)束,從控制裝置輸出從除霜 供暖運轉(zhuǎn)變?yōu)橥ǔ9┡\轉(zhuǎn)的指示。圖4到圖7表示蓄熱裝置,如上所述,蓄熱裝置包括蓄熱槽32、蓄熱熱交換器34和蓄熱材料36。另外,圖4表示將壓縮機(jī)6和組裝于壓縮機(jī)6的蓄存器26安裝于蓄熱裝置的狀態(tài)。此外,圖5是蓄熱裝置的分解立體圖,圖6表示蓄熱裝置的組裝順序,圖7是圖6(d)的沿VII-VII的截面圖。如圖5和圖6所示,蓄熱槽32包括具有側(cè)壁46a和底壁(未圖示)、上方開口的樹脂制造的蓄熱槽主體46 ;封閉該蓄熱槽主體46的上方開口部的樹脂制的蓋體48 ;插入安 裝于蓄熱槽主體46與蓋體48之間的硅橡膠等制作的襯墊50,蓋體48與蓄熱槽主體46螺紋接合。此外,蓄熱槽主體46的側(cè)壁46a的一部分(即在側(cè)壁46a與壓縮機(jī)6相對的部分)開口,在該開口部46b的周緣接合有與壓縮機(jī)6的外周面密接的密接部件52。密接部件52包括框體54和片部件56,整體呈現(xiàn)將規(guī)定直徑的圓筒的一部分切口的形狀。另外,在密接部件52的內(nèi)側(cè)收納有壓縮機(jī)6,所以考慮到安裝公差等,密接部件52的內(nèi)徑設(shè)定得比壓縮機(jī)6的外徑稍大。此外,在框體54,從上下方向的中間部到下部形成有開口部54a,以封閉該開口部54a的方式,片部件56與框體54接合。蓄熱熱交換器34例如是將銅管等彎曲成蛇行狀而成的,所以收納在蓄熱槽主體46的內(nèi)部,蓄熱熱交換器34的兩端從蓋體48向上方延伸,一端與第六配管38 (參照圖I)連接,另一端與第七配管40 (參照圖I)連接。此外,在收納蓄熱熱交換器34、被側(cè)壁46a、底壁、密接部件52圍繞的蓄熱槽主體46的內(nèi)部空間中填充有蓄熱材料36。在制作上述結(jié)構(gòu)的蓄熱裝置時,如圖6 Ca)所示,首先將蓄熱槽主體46、蓋體48、蓄熱熱交換器34、框體54、片部件56等形成規(guī)定的形狀,如圖6 (b)所示,將片部件56以閉塞框體54的開口部54a的方式進(jìn)行接合,而形成密接部件52。接著,如圖6 (c)所示,將密接部件52以閉塞蓄熱槽主體46的開口部46b的方式接合,如圖6 Cd)所示,將蓋體48與蓄熱槽主體46螺紋接合,進(jìn)而在蓄熱槽32的內(nèi)部填充蓄熱材料36,從而完成蓄熱裝置。另外,在圖6中省略了蓄熱熱交換器34,蓄熱熱交換器34在將蓋體48螺紋接合于蓄熱槽主體46之前安裝于蓋體48,從而收納于蓄熱槽32的內(nèi)部。接著,說明上述結(jié)構(gòu)的蓄熱裝置的作用。如上所述,蓄熱裝置將在供暖運轉(zhuǎn)時在壓縮機(jī)6產(chǎn)生的熱蓄積于蓄熱材料36,在從通常供暖運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)槌?供暖運轉(zhuǎn)時,在第二配管20中的室內(nèi)熱交換器16與過濾器10之間分流的液相制冷劑的一部分,由蓄熱熱交換器34從蓄熱材料36吸熱而蒸發(fā),進(jìn)行氣相化,所以壓縮機(jī)6產(chǎn)生的熱的吸熱效率越高越優(yōu)選。吸熱效率依賴于蓄熱槽主體46與壓縮機(jī)6的密接度,但壓縮機(jī)6是金屬制的,其外周面存在凹凸,提高蓄熱槽主體46與壓縮機(jī)6的密接度并不容易。于是,在本發(fā)明的蓄熱裝置中,在蓄熱槽主體46設(shè)置具有柔軟性的密接部件52,當(dāng)在蓄熱槽32中填充蓄熱材料36時,由于蓄熱材料36的液壓,片部件56向壓縮機(jī)6的外周面膨脹,片部件56與壓縮機(jī)6的外周面密接,由此提高吸熱效率。因此,片部件56優(yōu)選是耐熱性優(yōu)異、具有比蓄熱槽主體46高的柔軟性且易于變形的部件,例如由PET (聚對苯二甲酸乙二酯)、PPS (聚苯硫醚)等材料制作,是根據(jù)液壓變形自如的結(jié)構(gòu)(特別是依賴于壁厚,沒有自我恢復(fù)力)。另一方面,考慮到與片部件56的接合,框體54優(yōu)選與片部件56為相同材料,但只要與片部件56的接合強(qiáng)度足夠,則能夠采用任何的耐熱性樹脂。此外,片部件56可以為樹脂的單層結(jié)構(gòu),但考慮到熱傳導(dǎo)性、強(qiáng)度等,能夠采用在
樹脂層上層疊金屬層的層疊結(jié)構(gòu)。在為層疊結(jié)構(gòu)的情況下,如圖8所示,優(yōu)選在外側(cè)(與壓縮機(jī)6的相對面)配置金屬層58,在內(nèi)側(cè)(與蓄熱材料36的接觸面)配置樹脂層60。將金屬層58配置于壓縮機(jī)6 —側(cè) 是為了例如防止由于壓縮機(jī)6表面的凹凸而傷到片部件56。此外,將樹脂層60配置得比金屬層58更靠蓄熱材料一側(cè)是為了防止金屬層58的腐蝕。進(jìn)一步,如圖9所示,也可以在金屬層58層疊與壓縮機(jī)6密接的第二樹脂層62,在該情況下,可以將與蓄熱材料36接觸的樹脂層60設(shè)定得比第二樹脂層62厚。這是因為能夠防止蓄熱材料36向金屬層58的樹脂內(nèi)浸透。另一方面,蓄熱槽主體46的材質(zhì)是考慮到壓縮機(jī)6的材質(zhì)(金屬),選擇收縮性比壓縮機(jī)6的材質(zhì)高的材質(zhì)(樹脂),由此在壓縮機(jī)6冷且蓄熱材料36冷時,壓縮機(jī)6產(chǎn)生的熱迅速地蓄積于蓄熱材料36,而當(dāng)蓄熱材料36成為規(guī)定溫度(例如IO(TC)時,從防止蓄熱材料36的劣化的觀點出發(fā),使得不再向蓄熱材料36中蓄積熱量。S卩,如圖10所示,蓄熱槽主體46的內(nèi)壁的直徑設(shè)定為比壓縮機(jī)6的外徑大一定程度的值(例如2mm左右)。在蓄熱槽32向壓縮機(jī)6組裝時,蓄熱槽主體46從上方外裝于壓縮機(jī)6,蓄熱槽主體46利用帶(band)64松松地固定于壓縮機(jī)6 (參照圖4)。通過進(jìn)行松固定,在蓄熱槽32向壓縮機(jī)6組裝之后,在低溫時,在蓄熱槽主體46的內(nèi)周面與壓縮機(jī)6的外周面之間能夠留有Inrni左右的空隙。該空隙是空氣層,作為隔熱材料起作用,但在制冷循環(huán)停止時,由于蓄熱材料36的液壓,片部件56向壓縮機(jī)6的外周面膨脹而密接,由此片部件56與壓縮機(jī)6的外周面之間的空隙消失。另一方面,在使用該制冷循環(huán)進(jìn)行供暖運轉(zhuǎn)(通常供暖)時,壓縮機(jī)6的外壁面的溫度達(dá)到約100°C左右,蓄熱槽32的溫度上升,蓄熱槽32向圖10所示的箭頭方向膨脹。壓縮機(jī)6也由于溫度上升而膨脹,但是將收縮性比壓縮機(jī)6的材質(zhì)高的材質(zhì)選作蓄熱槽主體46的材質(zhì),所以能夠使壓縮機(jī)6的外周面與蓄熱槽主體46的內(nèi)壁之間的空隙變大。如上所述,該空隙作為隔熱材料起作用,所以當(dāng)壓縮機(jī)6變成高溫時,來自壓縮機(jī)6的熱難以傳遞至蓄熱材料36,能夠防止蓄熱材料36的水分沸騰,進(jìn)而能夠防止蓄熱材料36的劣化。此外,當(dāng)例如由于附霜 供暖運轉(zhuǎn)等消耗了蓄熱材料36的蓄積熱量,由此蓄熱材料36自身的溫度下降時,蓄熱槽32收縮。其結(jié)果是,壓縮機(jī)6的外周面與蓄熱槽主體46的內(nèi)周面之間的空隙變小,蓄熱槽主體46的內(nèi)周面接近壓縮機(jī)6的外周面,所以片部件56與壓縮機(jī)6的外周面的密接性提高,由壓縮機(jī)6產(chǎn)生的熱能夠良好地傳遞至蓄熱材料36。進(jìn)一步,收納在蓄熱槽32的內(nèi)部的蓄熱材料36的溫度根據(jù)蓄熱材料36的蓄熱槽32內(nèi)的垂直方向位置而變化,該垂直方向位置越低則溫度越低,垂直方向位置越高則溫度也越高,所以蓄熱槽32的膨脹、收縮在高度越高時越大。于是,在本發(fā)明中,如圖11所示,蓄熱槽32經(jīng)由在其底壁形成的多個(例如三個)安裝片66固定于室內(nèi)機(jī)的底板(未圖示),僅固定(限制)蓄熱槽32的下部,而不固定(不限制)上部,由此能夠有效地進(jìn)行從壓縮機(jī)6向蓄熱材料36的熱傳遞。更具體地說,通過不限制成為高溫的蓄熱槽32的上端部分,能夠在高溫時使蓄熱槽32的高溫部分從壓縮機(jī)6離開,在低溫時使蓄熱槽32與壓縮機(jī)6密接,由此提高蓄積熱量。另外,作為蓄熱槽主體46的側(cè)壁,考慮到其膨脹、收縮而優(yōu)選使用以下材料,其壁厚優(yōu)選處于I. 0 3. Omm的范圍。這是因為在彈性變形區(qū)域中具有自我恢復(fù)力(根據(jù)溫度變化變形自如)。 收縮性比壓縮機(jī)6的材質(zhì)高的材質(zhì),
在彈性變形區(qū)域具有自我恢復(fù)力(根據(jù)溫度變化變形自如), 具有比壓縮機(jī)6的線膨脹系數(shù)大的線膨脹系數(shù)的材料具體地說,作為蓄熱槽主體46的側(cè)壁的材料,能夠采用PPS (聚苯硫醚)、PBT (聚對苯二甲酸丁二醇酯)、PS (聚苯乙烯)、PP (聚丙烯)等樹脂。這些材料具有下述線膨脹系數(shù)。
PPS 的線膨脹系數(shù)23 32X 10-6/K PBT的線膨脹系數(shù)約94X 10—7K PS的線膨脹系數(shù)約70 X 10_6/K PP的線膨脹系數(shù)約IlOX 10—7K另外,關(guān)于樹脂的線膨脹系數(shù),由于等級、填料等的不同,數(shù)值會有很大的變化,所以例示了代表性的值。另外,在采用鋼作為壓縮機(jī)6的材料的情況下,其線膨脹系數(shù)為10 12X10_6/K,比作為蓄熱槽主體46的材料的樹脂小。另外,在以上的實施方式中,如上所述,與壓縮機(jī)6相對的側(cè)壁46a的一部分開口,在該開口部46b的周緣接合有用于密接壓縮機(jī)6的外周面的密接部件52。但是,本發(fā)明并不限定于該結(jié)構(gòu),也可以是側(cè)壁46a沒有開口部46b的類型的蓄熱槽32。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的蓄熱裝置能夠防止蓄積由壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱蓄熱材料的劣化,所以對于空氣調(diào)節(jié)機(jī)、冷藏庫、熱水器、熱泵式洗衣機(jī)等是有用的。附圖標(biāo)記2室外機(jī);4室內(nèi)機(jī);6壓縮機(jī);8四通閥;10過濾器;12膨脹閥;14室外熱交換器;16室內(nèi)熱交換器;18第一配管;20第二配管;22第三配管;24第四配管;26蓄存器;28第五配管;30第一電磁閥;32蓄熱槽;34蓄熱熱交換器;36蓄熱材料;38第六配管;40第七配管;42第二電磁閥;44溫度傳感器;46蓄熱槽主體;46a側(cè)壁;46b側(cè)壁開口部;48蓋體;50襯墊;52密接部件;54框體;54a開口部;56片部件;58金屬層;60樹脂層;62第二樹脂層;64帶;66安裝片。
權(quán)利要求
1.一種蓄熱裝置,其以包圍壓縮機(jī)的方式配置,該蓄熱裝置的特征在于,包括 蓄熱槽,其收納對由所述壓縮機(jī)產(chǎn)生的熱進(jìn)行蓄積的蓄熱材料,具有由收縮性比所述壓縮機(jī)的材質(zhì)高的材質(zhì)形成的主體;和收納于所述蓄熱槽主體的蓄熱用熱交換器。
2.如權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置,其特征在于 所述蓄熱槽主體的側(cè)壁在彈性變形區(qū)域中具有自我恢復(fù)力。
3.如權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置,其特征在于 所述蓄熱槽主體的側(cè)壁具有比所述壓縮機(jī)的線膨脹系數(shù)大的線膨脹系數(shù)。
4.如權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置,其特征在于 所述蓄熱槽以在所述蓄熱槽的內(nèi)周面與所述壓縮機(jī)的外周面之間具有空隙的方式安裝于所述壓縮機(jī)。
5.如權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置,其特征在于 所述壓縮機(jī)的材質(zhì)是金屬,所述蓄熱槽的材質(zhì)是樹脂。
6.如權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置,其特征在于 所述蓄熱槽主體的側(cè)壁具有I. O 3. Omm的壁厚。
7.如權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置,其特征在于 所述蓄熱槽的下部被固定,而其上部不被固定。
8.一種空氣調(diào)節(jié)機(jī),其特征在于,包括 壓縮機(jī);和以包圍該壓縮機(jī)的方式配置的權(quán)利要求I所述的蓄熱裝置。
全文摘要
以包圍壓縮機(jī)(6)的方式配置蓄熱裝置,該蓄熱裝置包括蓄熱槽(32),其收納對由壓縮機(jī)(6)產(chǎn)生的熱進(jìn)行蓄積的蓄熱材料,具有由收縮性比壓縮機(jī)(6)的材質(zhì)更高的材質(zhì)形成的主體(46);和收納于蓄熱槽主體(46)的蓄熱用熱交換器(34)。
文檔編號F25B1/00GK102753911SQ20108006360
公開日2012年10月24日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月10日
發(fā)明者今坂俊之, 栗須谷廣治, 清水昭彥, 赤嶺育雄, 高橋正敏 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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