JPH04295566A - エンジン駆動式空気調和機 - Google Patents
エンジン駆動式空気調和機Info
- Publication number
- JPH04295566A JPH04295566A JP3060594A JP6059491A JPH04295566A JP H04295566 A JPH04295566 A JP H04295566A JP 3060594 A JP3060594 A JP 3060594A JP 6059491 A JP6059491 A JP 6059491A JP H04295566 A JPH04295566 A JP H04295566A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- compressor
- branch pipe
- engine
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F3/00—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems
- F24F3/001—Air-conditioning systems in which conditioned primary air is supplied from one or more central stations to distributing units in the rooms or spaces where it may receive secondary treatment; Apparatus specially designed for such systems in which the air treatment in the central station takes place by means of a heat-pump or by means of a reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H4/00—Fluid heaters characterised by the use of heat pumps
- F24H4/06—Air heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
- F25B29/003—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
- F25B30/06—Heat pumps characterised by the source of low potential heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
- F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
- F25B2313/0272—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using bridge circuits of one-way valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
- F25B2313/02731—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one three-way valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
- F25B2313/02741—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means using one four-way valve
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2500/00—Problems to be solved
- F25B2500/31—Low ambient temperatures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジン駆動式空気調
和機に関するものである。
和機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、エンジン駆動式空気調和機で
は、エンジンにより駆動されるコンプレツサが冷媒配管
中の冷媒を圧縮して吐出し、四方切換弁の作用により暖
房時にはまず室内熱交換器にて冷媒が凝縮することで室
内へと放熱して室内を暖房し、膨張弁を通過して室外熱
交換器に至り、ここで冷媒が蒸発することで外気より吸
熱しコンプレツサへと還流する。一般に冷媒循環式の空
気調和機ではこのようなサイクルを繰り返している。
は、エンジンにより駆動されるコンプレツサが冷媒配管
中の冷媒を圧縮して吐出し、四方切換弁の作用により暖
房時にはまず室内熱交換器にて冷媒が凝縮することで室
内へと放熱して室内を暖房し、膨張弁を通過して室外熱
交換器に至り、ここで冷媒が蒸発することで外気より吸
熱しコンプレツサへと還流する。一般に冷媒循環式の空
気調和機ではこのようなサイクルを繰り返している。
【０００３】ここで、室内の暖房能力を向上させるため
に、エンジン駆動式空気調和機ではエンジンの高温冷却
水を室内へと直接導き、室内熱交換器と併設された温水
熱交換器にて室内空気と熱交換を行う。従つて、室内は
冷媒によつてもエンジン冷却水によつても暖房されるこ
とになる。
に、エンジン駆動式空気調和機ではエンジンの高温冷却
水を室内へと直接導き、室内熱交換器と併設された温水
熱交換器にて室内空気と熱交換を行う。従つて、室内は
冷媒によつてもエンジン冷却水によつても暖房されるこ
とになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来技
術では、室外熱交換機の設置される室外気温が低くなり
すぎると、冷媒の蒸発温度及び圧力が低下するために冷
媒質量循環量が減少し、冷媒凝縮による暖房能力が低下
するだけでなくコンプレツサの仕事量が少なくなつてし
まう。これに伴つて、コンプレツサを駆動するエンジン
の出力も低下するためエンジン排熱量も低下する。従つ
て、温水熱交換器での放熱量が減少して、室内の暖房能
力も低下するという不具合を有している。
術では、室外熱交換機の設置される室外気温が低くなり
すぎると、冷媒の蒸発温度及び圧力が低下するために冷
媒質量循環量が減少し、冷媒凝縮による暖房能力が低下
するだけでなくコンプレツサの仕事量が少なくなつてし
まう。これに伴つて、コンプレツサを駆動するエンジン
の出力も低下するためエンジン排熱量も低下する。従つ
て、温水熱交換器での放熱量が減少して、室内の暖房能
力も低下するという不具合を有している。
【０００５】そこで、本発明ではエンジン駆動式空気調
和機において、外気温が低下してもその暖房能力を維持
できるようにすることを、その技術的課題とする。
和機において、外気温が低下してもその暖房能力を維持
できるようにすることを、その技術的課題とする。
【０００６】
【０００７】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、冷
媒が流れる冷媒配管と、冷媒配管上に直列的に配設され
るコンプレツサ、室内熱交換器、レシーバ、第１膨張弁
及び室外熱交換器と、コンプレツサの吐出冷媒を室内熱
交換器又は室外熱交換器に選択的に導く四方切換弁と、
コンプレツサを駆動するエンジンと、エンジンの高温冷
却水と空気とを熱交換させる温水熱交換器と、コンプレ
ツサの吸入ポートと吐出ポートとの間に形成される圧縮
空間とを有するエンジン駆動式空気調和機において、冷
媒配管におけるコンプレツサの吐出ポートと室内熱交換
器との間からコンプレツサの圧縮空間へと冷媒第１分岐
管を配設し、冷媒第１分岐管上に圧力制御弁を設けると
共に、冷媒第１分岐管の圧力制御弁下流側とレシーバと
の間に冷媒第２分岐管を配設し、冷媒第２分岐管上に冷
媒第１分岐管の圧力制御弁下流側過熱度に基づいて作動
する第２膨張弁を配設したことである。
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、冷
媒が流れる冷媒配管と、冷媒配管上に直列的に配設され
るコンプレツサ、室内熱交換器、レシーバ、第１膨張弁
及び室外熱交換器と、コンプレツサの吐出冷媒を室内熱
交換器又は室外熱交換器に選択的に導く四方切換弁と、
コンプレツサを駆動するエンジンと、エンジンの高温冷
却水と空気とを熱交換させる温水熱交換器と、コンプレ
ツサの吸入ポートと吐出ポートとの間に形成される圧縮
空間とを有するエンジン駆動式空気調和機において、冷
媒配管におけるコンプレツサの吐出ポートと室内熱交換
器との間からコンプレツサの圧縮空間へと冷媒第１分岐
管を配設し、冷媒第１分岐管上に圧力制御弁を設けると
共に、冷媒第１分岐管の圧力制御弁下流側とレシーバと
の間に冷媒第２分岐管を配設し、冷媒第２分岐管上に冷
媒第１分岐管の圧力制御弁下流側過熱度に基づいて作動
する第２膨張弁を配設したことである。
【０００８】
【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、外気温
が低くエンジン駆動式空気調和機の暖房能力が低下して
いる場合には、コンプレツサの吐出冷媒を冷媒第１分岐
管及び圧力制御弁を介してコンプレツサの圧縮空間に戻
すので、コンプレツサの仕事が増えエンジン出力は低下
しない。従つて、エンジンの高温冷却水温度は低下せず
温水熱交換器での放熱量を維持できる。また、冷媒第２
分岐管上に配設された第２膨張弁の作用により、コンプ
レツサの圧縮空間に供給される冷媒の過熱度が調整でき
るので、コンプレツサの吐出冷媒温度が異常に高くなる
ことが防止できる。
が低くエンジン駆動式空気調和機の暖房能力が低下して
いる場合には、コンプレツサの吐出冷媒を冷媒第１分岐
管及び圧力制御弁を介してコンプレツサの圧縮空間に戻
すので、コンプレツサの仕事が増えエンジン出力は低下
しない。従つて、エンジンの高温冷却水温度は低下せず
温水熱交換器での放熱量を維持できる。また、冷媒第２
分岐管上に配設された第２膨張弁の作用により、コンプ
レツサの圧縮空間に供給される冷媒の過熱度が調整でき
るので、コンプレツサの吐出冷媒温度が異常に高くなる
ことが防止できる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について添付図面に基づいて説明する。
例について添付図面に基づいて説明する。
【００１０】図１において、エンジン駆動式空気調和機
１０における冷媒配管１１上には、コンプレツサ１２・
室内熱交換器１３・レシーバ１４・第１膨張弁１５・室
外熱交換器１６が直列的に配設されている。また、エン
ジン駆動式空気調和機１０の運転モードを暖房又は冷房
に切り換えるために四方切換弁１７及び一方向弁ブリツ
ジ１８が同じく冷媒配管１１上に配設されている。
１０における冷媒配管１１上には、コンプレツサ１２・
室内熱交換器１３・レシーバ１４・第１膨張弁１５・室
外熱交換器１６が直列的に配設されている。また、エン
ジン駆動式空気調和機１０の運転モードを暖房又は冷房
に切り換えるために四方切換弁１７及び一方向弁ブリツ
ジ１８が同じく冷媒配管１１上に配設されている。
【００１１】ここで、コンプレツサ１２は図２で示す一
般にマルチベーンタイプと呼ばれる構造となつており、
２つの吸入ポート１９・３３と２つの吐出ポート２０・
３４を持ち、シリンダ２１内の空間３８にロータ２２が
回転自在に収容され、ベーン２３・２４・２５・２６・
２７がロータ２２に対しロータ２２の径方向に摺動自在
に保持されている。また、図２の状態において、ベーン
２３とベーン２４との間に吸入ポート１９とも吐出ポー
ト２０とも連通しない圧縮空間２８が形成され、この圧
縮空間にむけてポート２９が形成されている。厳密には
、ベーン２３が吸入ポート１９を通過した直後にベーン
２４が存在する位置の直前部にポート２９が開口される
のが好ましい。尚、３０もポート２９と同機能を有する
ポートである。また、３１・３５は吐出ポート２０・３
４と冷媒配管１１との接続部に配設される一方向弁であ
る。このように、コンプレツサ１２は圧縮機構を２つ有
したものとなつている。
般にマルチベーンタイプと呼ばれる構造となつており、
２つの吸入ポート１９・３３と２つの吐出ポート２０・
３４を持ち、シリンダ２１内の空間３８にロータ２２が
回転自在に収容され、ベーン２３・２４・２５・２６・
２７がロータ２２に対しロータ２２の径方向に摺動自在
に保持されている。また、図２の状態において、ベーン
２３とベーン２４との間に吸入ポート１９とも吐出ポー
ト２０とも連通しない圧縮空間２８が形成され、この圧
縮空間にむけてポート２９が形成されている。厳密には
、ベーン２３が吸入ポート１９を通過した直後にベーン
２４が存在する位置の直前部にポート２９が開口される
のが好ましい。尚、３０もポート２９と同機能を有する
ポートである。また、３１・３５は吐出ポート２０・３
４と冷媒配管１１との接続部に配設される一方向弁であ
る。このように、コンプレツサ１２は圧縮機構を２つ有
したものとなつている。
【００１２】さて、冷媒配管１１におけるコンプレツサ
１２の吐出ポート２０と四方切換弁１７との間からコン
プレツサ１２の圧縮空間２８へと冷媒第１分岐管３２を
配設する。（尚、本実施例では、冷媒第１分岐管３２の
一端が吐出ポート２０と四方切換弁１７との間に接続さ
れているが、課題を解決するための手段の項で前述した
とおり、冷媒第１分岐管３２の一端が吐出ポート２０と
室内熱交換器１３との間に接続されていればどこでもよ
い）ここで、前述のポート２９，３０は冷媒第１分岐管
３２の圧縮空間２８への開口部となり、ここには図３に
示す一方向弁３６・３７が配設されて、空間３８から冷
媒第１分岐管３２へ冷媒が逆流しないようになつている
。
１２の吐出ポート２０と四方切換弁１７との間からコン
プレツサ１２の圧縮空間２８へと冷媒第１分岐管３２を
配設する。（尚、本実施例では、冷媒第１分岐管３２の
一端が吐出ポート２０と四方切換弁１７との間に接続さ
れているが、課題を解決するための手段の項で前述した
とおり、冷媒第１分岐管３２の一端が吐出ポート２０と
室内熱交換器１３との間に接続されていればどこでもよ
い）ここで、前述のポート２９，３０は冷媒第１分岐管
３２の圧縮空間２８への開口部となり、ここには図３に
示す一方向弁３６・３７が配設されて、空間３８から冷
媒第１分岐管３２へ冷媒が逆流しないようになつている
。
【００１３】また、冷媒第１分岐管３２上には圧力制御
弁３９が配設されている。ここで、圧力制御弁３９は例
えば図示しない電磁開閉弁を用いたり、図４に示す一般
的な膨張弁と略同一構造をもつものを用いる。即ち、冷
媒第１分岐管３２の冷媒流を分断できるように弁座１０
１に可動弁１０２が当接または離間可能となつている。 可動弁１０２はハウジング１０３内に摺動自在に収容さ
れたピストン１０４に固設され、ピストン１０４とリテ
ーナ１０５との間にはスプリング１０６が配設されてい
るので、可動弁１０２は常時弁座１０１に当接する方向
に付勢されている。また、ピストン１０４はロツド１０
７及びホルダ１０８を介してダイアフラム１０９の上下
動が伝達されるようになつている。ダイアフラム１０９
は、ハウジング１０３とカバー１１０とによりその外周
が挟持されることで、ハウジング１０３とカバー１１０
とによつて形成された空間を上室１１１と下室１１２と
に区画している。
弁３９が配設されている。ここで、圧力制御弁３９は例
えば図示しない電磁開閉弁を用いたり、図４に示す一般
的な膨張弁と略同一構造をもつものを用いる。即ち、冷
媒第１分岐管３２の冷媒流を分断できるように弁座１０
１に可動弁１０２が当接または離間可能となつている。 可動弁１０２はハウジング１０３内に摺動自在に収容さ
れたピストン１０４に固設され、ピストン１０４とリテ
ーナ１０５との間にはスプリング１０６が配設されてい
るので、可動弁１０２は常時弁座１０１に当接する方向
に付勢されている。また、ピストン１０４はロツド１０
７及びホルダ１０８を介してダイアフラム１０９の上下
動が伝達されるようになつている。ダイアフラム１０９
は、ハウジング１０３とカバー１１０とによりその外周
が挟持されることで、ハウジング１０３とカバー１１０
とによつて形成された空間を上室１１１と下室１１２と
に区画している。
【００１４】ここで、下室１１２には連通路１１３を介
して冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３９下流側の圧力
が付与されている。また、図５にも示すとおり、上室１
１１はキヤピラリ管１１４を介して感温筒１１５内部に
形成された密閉空間１１６に連通しており、この上室１
１１〜キヤピラリ管１１４〜密閉空間１１６には体積膨
張可能なガスが封入されている。尚、感温筒１１５には
ヒータ１１７が係合すると共に、冷媒配管１１のコンプ
レツサ１２吸込側に係合している。この様子を図６に示
す。
して冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３９下流側の圧力
が付与されている。また、図５にも示すとおり、上室１
１１はキヤピラリ管１１４を介して感温筒１１５内部に
形成された密閉空間１１６に連通しており、この上室１
１１〜キヤピラリ管１１４〜密閉空間１１６には体積膨
張可能なガスが封入されている。尚、感温筒１１５には
ヒータ１１７が係合すると共に、冷媒配管１１のコンプ
レツサ１２吸込側に係合している。この様子を図６に示
す。
【００１５】さて、ヒータ１１７は、その作動を制御手
段１１８により制御されるものであり、室内１１９に設
置される室内機５６内に配設されたサーモスタツト１２
０の出力信号と、エンジン５０の図示しないスロツトル
の開度を検出する開度検出手段１２１の出力信号が、少
なくとも制御手段１１８に入力されている。
段１１８により制御されるものであり、室内１１９に設
置される室内機５６内に配設されたサーモスタツト１２
０の出力信号と、エンジン５０の図示しないスロツトル
の開度を検出する開度検出手段１２１の出力信号が、少
なくとも制御手段１１８に入力されている。
【００１６】一方、冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３
９下流側とレシーバ１４との間に冷媒第２分岐管４０を
配設し、レシーバ１４から冷媒第１分岐管３２へと液冷
媒が注入できるようになつている。ここで、冷媒第２分
岐管４０上には冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３９下
流側の過熱度を検出する感温筒４１の検出する過熱度に
基づいて開度が調整される第２膨張弁４２が配設されて
いる。
９下流側とレシーバ１４との間に冷媒第２分岐管４０を
配設し、レシーバ１４から冷媒第１分岐管３２へと液冷
媒が注入できるようになつている。ここで、冷媒第２分
岐管４０上には冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３９下
流側の過熱度を検出する感温筒４１の検出する過熱度に
基づいて開度が調整される第２膨張弁４２が配設されて
いる。
【００１７】尚、第１膨張弁１５は冷媒配管１１のコン
プレツサ１２の吸入ポート１９・３３直前の過熱度を検
出する感温筒４３により開度が調整される。但し、本実
施例では第１膨張弁１５・第２膨張弁４２は共にそれぞ
れ感温筒４１・４３により開度が調整される機械式のも
のであるが、感温筒４１・４３の代わりに温度センサ等
を用いて制御手段１１８により開度が調整される電子式
のものでもよいことはもちろんである。
プレツサ１２の吸入ポート１９・３３直前の過熱度を検
出する感温筒４３により開度が調整される。但し、本実
施例では第１膨張弁１５・第２膨張弁４２は共にそれぞ
れ感温筒４１・４３により開度が調整される機械式のも
のであるが、感温筒４１・４３の代わりに温度センサ等
を用いて制御手段１１８により開度が調整される電子式
のものでもよいことはもちろんである。
【００１８】コンプレツサ１２はエンジン５０によりベ
ルト５１等を介して駆動される。エンジン５０の冷却水
配管５２上にはウオーターポンプ５３が配設され、ウオ
ーターポンプ５３から吐出された冷却水はエンジン５０
内部を循環してエンジンを冷却し高温冷却水となると共
に、エンジン５０内部と並列に配設される排気ガス−冷
却水熱交換器５４を通過して高温冷却水となる。この後
、エンジン駆動式空気調和機１０の暖房モード時には、
高温冷却水が３方向弁５５の作用により室内機５６内の
温水熱交換器５７を通過し、ウオーターポンプ５３へと
還流する。尚、排気ガス−冷却水熱交換器５４はエンジ
ン５０の排気ガス通路６３上に配設される。
ルト５１等を介して駆動される。エンジン５０の冷却水
配管５２上にはウオーターポンプ５３が配設され、ウオ
ーターポンプ５３から吐出された冷却水はエンジン５０
内部を循環してエンジンを冷却し高温冷却水となると共
に、エンジン５０内部と並列に配設される排気ガス−冷
却水熱交換器５４を通過して高温冷却水となる。この後
、エンジン駆動式空気調和機１０の暖房モード時には、
高温冷却水が３方向弁５５の作用により室内機５６内の
温水熱交換器５７を通過し、ウオーターポンプ５３へと
還流する。尚、排気ガス−冷却水熱交換器５４はエンジ
ン５０の排気ガス通路６３上に配設される。
【００１９】また、室内機５６内においては前述の室内
熱交換器１３及び温水熱交換器５７が併設され、フアン
５８の作用により室内空気が室内熱交換器１３及び温水
熱交換器５７中を流れる。
熱交換器１３及び温水熱交換器５７が併設され、フアン
５８の作用により室内空気が室内熱交換器１３及び温水
熱交換器５７中を流れる。
【００２０】一方、エンジン駆動式空気調和機１０の冷
房モード時には、高温冷却水が３方向弁５５の作用によ
りラジエター５９を通過し、ウオーターポンプ５３へと
還流する。但し、エンジン駆動式空気調和機１０の暖房
モード時においても、室外熱交換器１６の除霜やエンジ
ン５０の過熱防止のためにラジエター５９に高温冷却水
が流れることもある。
房モード時には、高温冷却水が３方向弁５５の作用によ
りラジエター５９を通過し、ウオーターポンプ５３へと
還流する。但し、エンジン駆動式空気調和機１０の暖房
モード時においても、室外熱交換器１６の除霜やエンジ
ン５０の過熱防止のためにラジエター５９に高温冷却水
が流れることもある。
【００２１】尚、バイパス弁６０、バイパス通路６１及
びオリフイス６２はエンジン温度を安定化させるための
ものである。また、フアン６４は室外熱交換器１６及び
ラジエター５９に外気を流すためのものである。
びオリフイス６２はエンジン温度を安定化させるための
ものである。また、フアン６４は室外熱交換器１６及び
ラジエター５９に外気を流すためのものである。
【００２２】以上に示した各構成部材は室内機５６内に
配設されるものと冷媒配管１１及び冷却水配管５２の一
部を除いて室外機６５内に収容される。
配設されるものと冷媒配管１１及び冷却水配管５２の一
部を除いて室外機６５内に収容される。
【００２３】以上の構成を有するエンジン駆動式空気調
和機１０の作用について以下に説明する。尚、本実施例
はエンジン駆動式空気調和機１０の暖房モード時に特徴
を有するものであり、冷房モード時については従来技術
のものと作用上の差異は特にないのでその説明を省略す
る。
和機１０の作用について以下に説明する。尚、本実施例
はエンジン駆動式空気調和機１０の暖房モード時に特徴
を有するものであり、冷房モード時については従来技術
のものと作用上の差異は特にないのでその説明を省略す
る。
【００２４】使用者によつてエンジン駆動式空気調和機
１０に運転指令がだされると、エンジン５０が運転され
コンプレツサ１２が駆動される。冷媒回路１１中の冷媒
はコンプレツサ１２から吐出されて高温高圧のガス状冷
媒となり、四方切換弁１７を経由して室内熱交換器１３
に到達すると、ここでフアン５８の作用により室内空気
と冷媒との間で熱交換が行われるため室内へと熱を放出
して冷媒が凝縮し高温高圧の液状冷媒となる。同時に、
温水熱交換器５７には３方向弁５５の作用によりエンジ
ン５０及び排気ガス−冷却水熱交換器５４から熱を受け
取つた高温冷却水が流れているので、この高温冷却水は
フアン５８の作用により室内へと熱を放出する。即ち、
ここで暖房が行われる。
１０に運転指令がだされると、エンジン５０が運転され
コンプレツサ１２が駆動される。冷媒回路１１中の冷媒
はコンプレツサ１２から吐出されて高温高圧のガス状冷
媒となり、四方切換弁１７を経由して室内熱交換器１３
に到達すると、ここでフアン５８の作用により室内空気
と冷媒との間で熱交換が行われるため室内へと熱を放出
して冷媒が凝縮し高温高圧の液状冷媒となる。同時に、
温水熱交換器５７には３方向弁５５の作用によりエンジ
ン５０及び排気ガス−冷却水熱交換器５４から熱を受け
取つた高温冷却水が流れているので、この高温冷却水は
フアン５８の作用により室内へと熱を放出する。即ち、
ここで暖房が行われる。
【００２５】更に、液状冷媒は一方向弁ブリツジ１８を
経由してレシーバ１４に至り、第１膨張弁１５の開度に
対し余剰分の液状冷媒を一時的に蓄える。第１膨張弁１
５の開度は感温筒４３により制御されるもので、コンプ
レツサ１２に液状冷媒が送られないようになつている。 さて、液状冷媒は第１膨張弁１５を通過する際に膨張し
て低温低圧の気液混合状冷媒となる。そして、室外熱交
換器１６において、フアン６４の作用により室外空気と
冷媒との間で熱交換が行われるため外気から熱を受け取
り冷媒が蒸発して低温低圧のガス状冷媒となる。この後
、冷媒は再度四方切換弁１７を経てコンプレツサ１２へ
と戻る。
経由してレシーバ１４に至り、第１膨張弁１５の開度に
対し余剰分の液状冷媒を一時的に蓄える。第１膨張弁１
５の開度は感温筒４３により制御されるもので、コンプ
レツサ１２に液状冷媒が送られないようになつている。 さて、液状冷媒は第１膨張弁１５を通過する際に膨張し
て低温低圧の気液混合状冷媒となる。そして、室外熱交
換器１６において、フアン６４の作用により室外空気と
冷媒との間で熱交換が行われるため外気から熱を受け取
り冷媒が蒸発して低温低圧のガス状冷媒となる。この後
、冷媒は再度四方切換弁１７を経てコンプレツサ１２へ
と戻る。
【００２６】以上に示したサイクルを繰り返すことで暖
房が連続的に行われるが、室外機６５の配設される室外
気温が低くなりすぎると、冷媒の蒸発温度及び圧力が低
下するためにコンプレツサの仕事量が少なくなつてしま
う。この様子を示したものが図７のＡ部である。即ち、
このときのＰ−Ｖ線図は線７０で示され、コンプレツサ
１２の圧縮開始圧力Ｐ１が低くなつているために、コン
プレツサ１２の圧縮仕事が少なくなつている。そこで、
制御手段１１８がサーモスタツト１２０から室内機５６
の暖房能力低下を示す信号を受け取ると、制御手段１１
８は図８に示すようなデユーテイ比による公知の制御方
法でヒータ１１７の作動を制御する。このとき、エンジ
ン５０の最大出力を超えないようにエンジン５０に配設
された開度検出手段１２１の出力信号が常時チエツクさ
れている。
房が連続的に行われるが、室外機６５の配設される室外
気温が低くなりすぎると、冷媒の蒸発温度及び圧力が低
下するためにコンプレツサの仕事量が少なくなつてしま
う。この様子を示したものが図７のＡ部である。即ち、
このときのＰ−Ｖ線図は線７０で示され、コンプレツサ
１２の圧縮開始圧力Ｐ１が低くなつているために、コン
プレツサ１２の圧縮仕事が少なくなつている。そこで、
制御手段１１８がサーモスタツト１２０から室内機５６
の暖房能力低下を示す信号を受け取ると、制御手段１１
８は図８に示すようなデユーテイ比による公知の制御方
法でヒータ１１７の作動を制御する。このとき、エンジ
ン５０の最大出力を超えないようにエンジン５０に配設
された開度検出手段１２１の出力信号が常時チエツクさ
れている。
【００２７】従つて、制御手段１１８が出力するヒータ
駆動信号のデユーテイ比に応じてヒータ１１７が加熱さ
れ、密閉空間１１６内のガスが膨張して圧力制御弁３９
の上室１１１容積が増大するようにダイアフラム１０９
が図示下方へと移動する。これにより、ロツド１０７及
びピストン１０４がスプリング１０６の付勢力に抗して
図示下方へと移動し、可動弁１０２が弁座１０１から離
間して、コンプレツサ１２の吐出冷媒（高温高圧のガス
状冷媒）が冷媒第１分岐管３２を介してコンプレツサ１
２の圧縮空間２８へとポート２９・３０から注入される
。
駆動信号のデユーテイ比に応じてヒータ１１７が加熱さ
れ、密閉空間１１６内のガスが膨張して圧力制御弁３９
の上室１１１容積が増大するようにダイアフラム１０９
が図示下方へと移動する。これにより、ロツド１０７及
びピストン１０４がスプリング１０６の付勢力に抗して
図示下方へと移動し、可動弁１０２が弁座１０１から離
間して、コンプレツサ１２の吐出冷媒（高温高圧のガス
状冷媒）が冷媒第１分岐管３２を介してコンプレツサ１
２の圧縮空間２８へとポート２９・３０から注入される
。
【００２８】このとき、冷媒第１分岐管３２を流れる冷
媒の過熱度が大きすぎると、コンプレツサ１２の吐出温
度が著しく高くなるので、これを防止するために感温筒
４１により第２膨張弁４２がその開度を調整されて開き
、レシーバ１４から液状冷媒が冷媒第２分岐管４０を介
して冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３９下流側に注入
される。従つて、ポート２９・３０には適正な圧力・温
度を有するガス状冷媒が供給される。これを、図７に基
づいて説明すると、ポイント７２においてポート２９・
３０から冷媒が注入され、Ｐ−Ｖ線図は線７１で示すも
のとなり、コンプレツサ１２の仕事量はＢ部に示す分だ
け増える。
媒の過熱度が大きすぎると、コンプレツサ１２の吐出温
度が著しく高くなるので、これを防止するために感温筒
４１により第２膨張弁４２がその開度を調整されて開き
、レシーバ１４から液状冷媒が冷媒第２分岐管４０を介
して冷媒第１分岐管３２の圧力制御弁３９下流側に注入
される。従つて、ポート２９・３０には適正な圧力・温
度を有するガス状冷媒が供給される。これを、図７に基
づいて説明すると、ポイント７２においてポート２９・
３０から冷媒が注入され、Ｐ−Ｖ線図は線７１で示すも
のとなり、コンプレツサ１２の仕事量はＢ部に示す分だ
け増える。
【００２９】従つて、コンプレツサの仕事量増加に伴い
エンジンの要求トルクも増えるためにエンジン出力が増
大し、エンジン排熱量が増えるので温水熱交換器５７で
の放熱量が増加し、室外気温の低下にも係わらず暖房能
力を維持できる。
エンジンの要求トルクも増えるためにエンジン出力が増
大し、エンジン排熱量が増えるので温水熱交換器５７で
の放熱量が増加し、室外気温の低下にも係わらず暖房能
力を維持できる。
【００３０】
【発明の効果】以上に示した様に外気温が低いときには
冷媒の蒸発温度・圧力が低下してコンプレツサの仕事量
がへり、エンジンの出力低下が伴うために温水熱交換器
の放熱量が減つて暖房能力が低下するが、本発明では、
コンプレツサの吐出冷媒を冷媒第１分岐管及び圧力制御
弁を介してコンプレツサの圧縮空間へと注入するので、
コンプレツサの仕事が増えてエンジン出力を低下させる
ことがない。従つて、エンジンの冷却水温度は低下せず
温水熱交換器での放熱量を維持でき、暖房能力を低下さ
せることがない。また、冷媒第２分岐管上に配設された
第２膨張弁の作用により、コンプレツサの圧縮空間に供
給される冷媒の過熱度が調整できるので、コンプレツサ
の吐出冷媒温度が異常に高くなることが防止できる。
冷媒の蒸発温度・圧力が低下してコンプレツサの仕事量
がへり、エンジンの出力低下が伴うために温水熱交換器
の放熱量が減つて暖房能力が低下するが、本発明では、
コンプレツサの吐出冷媒を冷媒第１分岐管及び圧力制御
弁を介してコンプレツサの圧縮空間へと注入するので、
コンプレツサの仕事が増えてエンジン出力を低下させる
ことがない。従つて、エンジンの冷却水温度は低下せず
温水熱交換器での放熱量を維持でき、暖房能力を低下さ
せることがない。また、冷媒第２分岐管上に配設された
第２膨張弁の作用により、コンプレツサの圧縮空間に供
給される冷媒の過熱度が調整できるので、コンプレツサ
の吐出冷媒温度が異常に高くなることが防止できる。
【図１】本発明実施例のエンジン駆動式空気調和機１０
の構成図を示す。
の構成図を示す。
【図２】図１におけるコンプレツサ１２の構成図を示す
。
。
【図３】図１における一方向弁３６・３７の構成図を示
す。
す。
【図４】図１における圧力制御弁３９系の構成図を示す
。
。
【図５】図１に感温筒１１５の配設状態の断面図を示す
。
。
【図６】図１における圧力制御弁３９制御系の構成図を
示す。
示す。
【図７】図１におけるコンプレツサ１２の特性図を示す
。
。
【図８】図６における制御手段１１８のヒータ１１７制
御電圧の特性図を示す。
御電圧の特性図を示す。
１０ エンジン駆動式空気調和機、
１１ 冷媒配管、
１２ コンプレツサ、
１３ 室内熱交換器、
１４ レシーバ、
１５ 第１膨張弁、
１６ 室外熱交換器、
１７ 四方切換弁、
１９，３３ 吸入ポート、
２０，３４ 吐出ポート、
２８ 圧縮空間、
３２ 冷媒第１分岐管、
３９ 圧力制御弁、
４０ 冷媒第２分岐管、
４２ 第２膨張弁、
５０ エンジン、
５７ 温水熱交換器。
Claims (1)
- 【請求項１】 冷媒が流れる冷媒配管と、該冷媒配管
上に直列的に配設されるコンプレツサ、室内熱交換器、
レシーバ、第１膨張弁及び室外熱交換器と、該コンプレ
ツサの吐出冷媒を該室内熱交換器又は室外熱交換器に選
択的に導く四方切換弁と、前記コンプレツサを駆動する
エンジンと、該エンジンの高温冷却水と空気とを熱交換
させる温水熱交換器と、前記コンプレツサの吸入ポート
と吐出ポートとの間に形成される圧縮空間とを有するエ
ンジン駆動式空気調和機において、前記冷媒配管におけ
る前記コンプレツサの吐出ポートと前記室内熱交換器と
の間から前記コンプレツサの圧縮空間へと冷媒第１分岐
管を配設し、該冷媒第１分岐管上に圧力制御弁を設ける
と共に、前記冷媒第１分岐管の該圧力制御弁下流側と前
記レシーバとの間に冷媒第２分岐管を配設し、該冷媒第
２分岐管上に前記冷媒第１分岐管の前記圧力制御弁下流
側過熱度に基づいて作動する第２膨張弁を配設したこと
を特徴とするエンジン駆動式空気調和機。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3060594A JPH04295566A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | エンジン駆動式空気調和機 |
| US07/948,635 US5370307A (en) | 1991-03-25 | 1992-09-23 | Air conditioner having high heating capacity |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3060594A JPH04295566A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | エンジン駆動式空気調和機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04295566A true JPH04295566A (ja) | 1992-10-20 |
Family
ID=13146719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3060594A Pending JPH04295566A (ja) | 1991-03-25 | 1991-03-25 | エンジン駆動式空気調和機 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5370307A (ja) |
| JP (1) | JPH04295566A (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5704219A (en) * | 1995-08-01 | 1998-01-06 | Nippondenso Co., Ltd. | Air conditioning apparatus |
| US6321548B1 (en) * | 2000-03-31 | 2001-11-27 | Heatcraft Inc. | Apparatus for automatically closing a cooling system expansion valve in response to power loss |
| US6343482B1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-02-05 | Takeshi Endo | Heat pump type conditioner and exterior unit |
| US6931870B2 (en) * | 2002-12-04 | 2005-08-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Time division multi-cycle type cooling apparatus and method for controlling the same |
| US7802441B2 (en) * | 2004-05-12 | 2010-09-28 | Electro Industries, Inc. | Heat pump with accumulator at boost compressor output |
| KR100550573B1 (ko) | 2004-08-17 | 2006-02-10 | 엘지전자 주식회사 | 코제너레이션 시스템 |
| KR100591337B1 (ko) * | 2004-08-17 | 2006-06-19 | 엘지전자 주식회사 | 코제너레이션 시스템 |
| KR100600752B1 (ko) * | 2004-08-17 | 2006-07-14 | 엘지전자 주식회사 | 열병합 발전 시스템 |
| US20100192607A1 (en) * | 2004-10-14 | 2010-08-05 | Mitsubishi Electric Corporation | Air conditioner/heat pump with injection circuit and automatic control thereof |
| WO2007110908A1 (ja) * | 2006-03-27 | 2007-10-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 冷凍空調装置 |
| JP4459776B2 (ja) * | 2004-10-18 | 2010-04-28 | 三菱電機株式会社 | ヒートポンプ装置及びヒートポンプ装置の室外機 |
| KR101581466B1 (ko) * | 2008-08-27 | 2015-12-31 | 엘지전자 주식회사 | 공기조화시스템 |
| KR101509685B1 (ko) * | 2009-12-02 | 2015-04-06 | 현대자동차 주식회사 | 차량의 배기열 회수장치 및 방법 |
| WO2013069043A1 (ja) * | 2011-11-07 | 2013-05-16 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置 |
| ITMI20131947A1 (it) * | 2013-11-22 | 2015-05-23 | Aggradi Walter Ferrari | Sistema di climatizzazione, relativa unità periferica di climatizzazione e procedimento di riqualificazione di rete idraulica per riscaldamento. |
| EP3150935B1 (en) * | 2014-05-30 | 2019-03-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Air conditioner |
| US12392508B1 (en) * | 2024-12-30 | 2025-08-19 | Rockland HAC Corporation | Heating, air conditioning, and dehumidification (“HACD”) systems based on legacy form factor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5020320A (en) * | 1989-12-20 | 1991-06-04 | Gas Research Institute | Engine driven heat pump system |
| US5056329A (en) * | 1990-06-25 | 1991-10-15 | Battelle Memorial Institute | Heat pump systems |
| US5174123A (en) * | 1991-08-23 | 1992-12-29 | Thermo King Corporation | Methods and apparatus for operating a refrigeration system |
-
1991
- 1991-03-25 JP JP3060594A patent/JPH04295566A/ja active Pending
-
1992
- 1992-09-23 US US07/948,635 patent/US5370307A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5370307A (en) | 1994-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5878810A (en) | Air-conditioning apparatus | |
| US7360372B2 (en) | Refrigeration system | |
| CN100504239C (zh) | 冷冻装置及采用其的空调机 | |
| GB2037965A (en) | Refrigeration or heat pump system | |
| EP0783093B1 (en) | Heat pump with liquid refrigerant reservoir | |
| US11892209B2 (en) | Multi-air conditioner for heating and cooling including a shut-off valve between indoor and outdoor units and control method thereof | |
| JP2023105477A (ja) | 冷媒量検知を行う熱源ユニット及び冷凍装置 | |
| JP4898025B2 (ja) | マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置 | |
| JPH0527018B2 (ja) | ||
| JPH1073328A (ja) | 冷房装置 | |
| JP4610688B2 (ja) | 冷暖房給湯装置とその制御方法 | |
| JP3661014B2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JP2003042585A (ja) | 空気調和機 | |
| KR100441008B1 (ko) | 냉난방 공기조화시스템 | |
| JP3617742B2 (ja) | スクロールコンプレッサ及び空調装置 | |
| JP3134388B2 (ja) | 空気調和装置 | |
| JP2850466B2 (ja) | エンジン駆動式空気調和機 | |
| EP0492168A2 (en) | Air-conditioning apparatus | |
| JPS6139256Y2 (ja) | ||
| EP0153557A2 (en) | Refrigeration cycle apparatus | |
| EP0247638B1 (en) | Refrigeration cycle apparatus | |
| JPH08320161A (ja) | 空調装置 | |
| JPS587148B2 (ja) | 空気調和機 | |
| JPS6028934Y2 (ja) | 冷凍装置 | |
| JPH0579894B2 (ja) |