JPH08247523A

JPH08247523A - 空調装置

Info

Publication number: JPH08247523A
Application number: JP7052972A
Authority: JP
Inventors: Makoto Obitani; 誠帶谷; Akito Nishimura; 昭人西村; Toyohiro Goto; 豊博後藤; Isao Azuma; 功東; Keiji Matsumoto; 圭司松本; Kazutoshi Inayoshi; 和敏稲吉; Kenji Hiramoto; 謙二平本
Original assignee: Yanmar Diesel Engine Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 1995-03-13
Filing date: 1995-03-13
Publication date: 1996-09-27

Abstract

(57)【要約】【目的】複数室内機を一つの室外機に組み合わせた空
調装置において、外気温度の関係から、冷媒系に過高圧
や過低圧を生じさせるような冷暖房モード選択を除去
し、また、非インバータ式の室内機との組合せでインバ
ータ式の室外機を運転可能とし、また、ガスヒートポン
プである室外機のエンジン過冷却を防止し、排気ガス内
の凝縮水及びＮＯ_X濃度を低減すべく、自動制御機構を
設ける。【構成】室内機の吸い込み温度センサーＳ検出を基
に、低温時の冷房、高温時の暖房を運転不能とし、非イ
ンバータ式室内機との組合せ時において、起動時は室外
機における初期設定の空調負荷を基に運転して、室温に
達する毎に空調負荷を更新するようにし、また、室外機
において、冷却水の低温化を防止し、また、排気中のＮ
Ｏ_X濃度を低減すべく、エンジン回転数や電子膨張弁３
の開度調節をする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、空調装置の自動制御機
構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、複数の室内機を取り付け、各
室内機より冷房又は暖房運転モード信号が発信され、そ
の運転モード信号をもとに、室外機が、四方弁の切換に
より冷房、暖房のどちらかに設定される方式の空調装置
は公知となっているが、室外機の冷暖房モードは、複数
室内機のうち、最先に発信された設定温度を基に決定す
る。

【０００３】また、室内の空調負荷、即ち、設定温度と
室内温度との差の増減を基に、圧縮機の回転数を変化さ
せて、快適性保持及び省コスト化を実現できるインバー
タ方式とした空調装置も公知となっており、この場合に
は、室外機に圧送機回転数の設定目安値となる空調負荷
値を送信すべく、室内機もインバータ式のものを使用す
る。

【０００４】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
ては、暖房時において、廃熱回収器にてエンジン冷却水
の熱を回収し、熱交換器にて冷媒を過熱気化させるもの
となっているが、熱回収によりエンジン冷却水が冷えす
ぎると、エンジンオイルの白濁やピストンライナーの異
常摩耗等の問題が起こる。このようなエンジン過冷却の
弊害は、冷却水温度が６０℃付近を下回ると生じはじめ
るので、従来は、特開平６─２７２６６９の如く、廃熱
回収器への冷却水回路にサーモスタットを設置し、廃熱
回収器上手側より分岐するバイパスを設け、サーモスタ
ットが６０℃付近以下になると、流入冷却水を廃熱回収
器に通さず、バイパスに通すようにしていた。更に、こ
のようなサーモスタットやバイパスを設けず、冷却水ポ
ンプの電源電圧を位相制御することでポンプ回転数を調
節可能とし、水温の低い時に冷却水量を低減するという
構成の試みもある。

【０００５】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
ては、排気ガス中のＮＯ_Xを低下させるために、従来
は、エンジンの燃焼性能向上やエンジンのセッティング
等、エンジン自体の改良を行っていたが、空調装置全体
においてのＮＯ_X低下のための対策は行われていない。

【０００６】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
ては、排気ガス温度は、消防法上、一定以下（２６０℃
以下）に制限されており、このため、冷却水温の上がら
ないエンジンの低負荷時や外気温度の低い時には、どう
しても排気中に含まれる水が凝縮（結露）し、これがｐ
Ｈ３以下の酸性度の強いものなので、コンクリートの腐
食等の弊害をもたらす。そのため、従来は、実開平６−
７３３１５の如く、中和剤を加える調和装置を装着して
いたのである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】複数個の室内機を有
し、四方弁の切換により一括して冷暖房モードを設定す
る型式の空調装置においては、従来の先発信優先による
と、外気温度が低いのに先にいずれかの室内機より発信
された冷房モードによって、室外機が冷房モードとな
り、多くの室内機にて暖房を希望するにも関わらず、そ
の室内機は暖房運転しないという不具合が生ずる。従っ
て、室外機における冷暖房モードの設定には、より客観
的な基準が必要である。

【０００８】また、インバータ式室外機を使用する場合
においても、個々のインバータ式の室内機はコストが高
いので、これを多数設置すれば大変な高コストに繋が
る。そのため、室内機は安価の非インバータ式のものを
設置させて、インバータ式の室外機に組み合わせられる
ようにしているが、この場合には、室内機から室外機に
圧縮機回転数の目安値となる空調負荷値の発信はなされ
ないため、室外機における圧縮機回転数の制御が行われ
ず、つまり、折角のインバータ機能が発揮されず無駄と
なってしまう。

【０００９】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
て、従来のエンジン過冷却防止構造では、廃熱回収器を
通さない時のバイパス用配管が必要となり、ホース類が
多く高コスト化の要因にもなっていた。また、廃熱回収
器にて冷却水からの熱が回収されなければ、冷媒過熱が
設定どおりにいかず、ハンチング現象を生じる等の弊害
が起こる。また、冷却水ポンプによる冷却水量の調節だ
けでは、冷却水温の維持は困難である。

【００１０】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
て、従来の排気ガス中のＮＯ_X低減は、エンジン自体の
改良しかなされていないので、空調装置全体の中では、
いずれかにＮＯ_X低減のための基準を上回る負荷が発生
して、その部分のＮＯ_X濃度が高まり、結局、排気ガス
中のＮＯ_X濃度の上昇に繋がっている。

【００１１】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
て、従来の排気ガスにおける凝縮水の酸性度を低下させ
るべく調和剤を使用する方法では、中和剤の使用量は相
当なものとなり、高コストである。凝縮水量を低減させ
ればよいが、従来、エンジン低負荷時や低温外気時に凝
縮水量を低減できるような対策はなされていない。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
問題を解決するため、次のような手段を用いるものであ
る。即ち、室内機よりの冷暖房選択モードの発信を基
に、室外機における四方弁の切換にて、複数の室内機を
一括して冷房又は暖房モードとする空調装置において、
該モード発信に際して室外機を冷暖房どちらに設定する
かを、外気温度を基に決定し、かつ、室外機の選択モー
ドと異なるモードを発信している室内機を待機状態と
し、外気温度及び室内機の他の運転状態により自動的に
該発信モードに移行可能とした。

【００１３】また、インバータ式室外機と非インバータ
式室内機の組み合わせによる空調装置において、起動時
には、室外機にて初期設定した空調負荷にて運転し、そ
の後は、室温が設定温度に近似して運転停止した時の室
温を、次に室温と設定温度との差が離れて運転再開する
時の設定温度とした。

【００１４】また、ガスヒートポンプ式空調装置にて、
エンジン冷却水をポンプにて廃熱回収器に送り込み、廃
熱交換器を通過する冷媒を過熱するよう構成した冷却水
回路において、電子膨張弁の過熱度を、冷却水温度を６
０℃付近に維持するよう調節可能とした。

【００１５】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
て、エンジン回転数とスロットル開度、冷媒系の凝縮温
度、外気温度等の検出を基に、エンジン回転数、室外機
の放熱ファン回転数、電子膨張弁の開度を調節して、冷
媒系の負荷を、ＮＯ_Xが低くなるように制御するよう構
成した。

【００１６】また、ガスヒートポンプ式空調装置におい
て、排気ガス中の水分の結露を防止すべく、排気ガス回
収系の熱交換器への冷却水流入量を制限し、防止できな
い場合は、更にエンジン回転数を上げるとともに電子膨
張弁における冷媒流量を制限するよう構成した。

【００１７】

【作用】次に、本発明の作用について説明する。まず、
冷暖房モードの選択を外気温度により決定することで、
外気温度が低い場合には冷房モードを、高い場合には暖
房モードを選択不能とし、冷媒系の過低圧や過高圧を生
じさせないようにし、また、運転モードと別のモードを
発信する室内機を待機状態とすることで、他の室内機が
現在の運転モードを停止した時に、速やかに当該別のモ
ードに室外機が運転し、当該別のモード選択をしていた
室内機が希望モードで運転される。

【００１８】また、非インバータ式の室内機を組み合わ
せても、起動時には初期設定した最も能力の出る空調負
荷を基に室外機が運転されて、円滑に室温が設定温度に
近づき、それ以後は、室温検出を基に室外機における空
調負荷が設定されるので、室内機より空調負荷信号が発
信されなくても、室外機をインバータ制御できる。

【００１９】また、室外機におけるエンジン冷却水回路
において、電子膨張弁の調節で廃熱回収機にて冷却水よ
り冷媒系に伝導される熱量を調節し、冷却水を６０℃付
近に維持することで、エンジンの過冷却を防止する。

【００２０】また、エンジン回転数とスロットル開度、
冷媒系の凝縮温度、外気温度等の検出により、冷媒系の
各部がＮＯ_X濃度の高い過負荷状態にあるかどうかが検
出され、これを回避すべく、エンジン回転数を下げた
り、また、室外機の放熱ファン回転数や電子膨張弁の調
節で冷媒系の圧力を下げたりするのである。

【００２１】また、エンジン排気ガス中における凝縮水
の防止は、排気ガスの低温化を防ぐことにより達成さ
れ、これもエンジン冷却水が冷えすぎないように、冷却
水流量を絞り、また、エンジン回転数の上昇で流速を早
めたり、また、電子膨張弁で廃熱回収機における冷媒系
への熱伝導量を低下させたりすることで可能である。

【００２２】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面をもとに
説明する。図１は複数室内機を有する空調装置における
冷房時の系統図、図２は同じく暖房時の系統図、図３は
冷却水系統図、図４は複数室内機を有する空調装置の室
内外通信系統ブロック図、図５は室外機におけるコント
ローラーブロック図、図６は外気温度と先押し優先に基
づく冷暖房モード選択フローチャート、図７は外気温度
と先押し優先、及び「冷房優先」に基づく冷暖房モード
選択フローチャート、図８は外気温度と先押し優先、及
び「暖房優先」に基づく冷暖房モード選択フローチャー
ト、図９は非インバータ式室内機を用いる場合の室外機
におけるコンプレッサー駆動用設定値選択フローチャー
ト、図１０は同じくタイムチャート、図１１は冷却水系
統ブロック図、図１２は同じく冷却水温度制御用コント
ローラーブロック図、図１３は位相制御される冷却水ポ
ンプの電圧位相図、図１４は冷却水温度の自動制御フロ
ーチャート、図１５は従来の冷却水系統図、図１６は
エンジンの回転数と圧力比との相関におけるＮＯ_X濃度
と出力比の分布を示すグラフ、図１７は従来の排気ガス
中和装置の側面断面図、図１８は本実施例における排気
ガス中和装置の側面断面図、図１９は従来における冷媒
管表面の結露防止用部材を示す斜視図、図２０は冷媒管
を発泡剤成形用の箱枠に入れる過程を示す斜視図、図２
１は冷媒管を入れた箱枠に発泡剤を注入する過程を示す
斜視図、図２２は発泡剤が成形して、冷媒管ごと箱枠よ
り抜く過程を示す斜視図、図２３は冷媒管を内設する箱
体内に発泡剤を注入する場合の箱体構成を示す斜視図、
図２４は冷媒管配管室に発泡剤を注入する構成とした分
流ボックスの正面図、図２５は同じく側面図、図２６は
図２５内Ｚ−Ｚ矢視図、図２７は図２４内Ｙ−Ｙ矢視
図、図２８は図２４内Ｘ−Ｘ矢視図である。

【００２３】本発明の実施例は、一台の室外機に複数の
室内機を接続したガスヒートポンプ式空調装置となって
いる。本実施例の空調装置における冷媒・冷却水・排気
系統を、図１乃至図３より説明する。図１及び図２中、
冷媒回路Ａ〜Ｆは実線にて、冷却水回路Ｇ・Ｇ’は破線
にて示しており、また、排気回路Ｈは白抜き線にて示し
ている。室外機ＯＰより冷媒回路の接続回路Ｅ・Ｆを分
流ボックスＳＢに接続し、分流ボックスＳＢにて冷媒回
路を分岐させて、複数の室内機ＩＰ１・ＩＰ２・ＩＰ３
・ＩＰ４（以後、「ＩＰ」と総称する。）に各々接続し
ている。

【００２４】図１及び図２を基に、室外機ＯＰ内におけ
る冷媒系統より説明する。エンジンＥＮＧにて駆動され
るコンプレッサー（圧縮機）１と四方弁２との間におい
て、アキュムレーター７を介する吸入回路Ａと、オイル
セパレーター１１を介する吐出回路Ｂとを接続してい
る。四方弁２からは、該吸入回路Ａ及び吐出回路Ｂの他
に、室外機ＯＰ内を循環して、前記接続回路Ｅに接続さ
れる循環回路Ｃと、前記接続回路Ｆに接続される入出回
路Ｄが接続されている。

【００２５】該循環回路Ｃの構成を、ここでは、四方弁
２側を上手側、接続回路Ｅ側を下手側として見ていく
と、まず、廃熱回収器６が介設されており、更に室外フ
ァン５ａにて放熱される室外熱交換器５が介設されてい
て、その下手側において、電磁弁４を介設して該吐出回
路Ｂに接続されるバイパス回路が分岐しており、その下
手側にて、循環回路Ｃが分岐回路Ｃ１・Ｃ２に分岐して
おり、分岐回路Ｃ１よりレシーバー１２に対しては、液
体気体混合冷媒を流入する液体冷媒回路Ｃ３を設け、該
分岐回路Ｃ２とレシーバー１２との間には、レシーバー
より回収される液体冷媒を通過させる減圧回路Ｃ４を設
けており、該減圧回路Ｃ４には、フィルター９、サイト
グラス１０、及び電子膨張弁３を介設している。分岐回
路Ｃ１・Ｃ２は、その下手側にて合流し、接続回路Ｅに
接続されている。

【００２６】次に、室外機ＯＰにおける冷却水系統につ
いて、図１乃至図３より説明する。冷却水循環回路Ｇ
は、エンジンＥＮＧを冷却すべく、冷却水ポンプ１７よ
り冷却水をエンジンＥＮＧに圧送し、エンジンＥＮＧ冷
却後の水は、温調弁１６に送られ、上限温度（８２℃）
以上となっている場合は、水をラジエーター８に通過さ
せて冷却し、上限温度未満の場合はラジエーター８を通
さず、再度冷却ポンプ１７に送り込む循環回路であっ
て、これに冷却水を供給すべく、該冷却水循環回路Ｇ中
のラジエーター８の下手側よりリザーバタンク１９に対
して、圧力キャップ１８を介設する冷却水供給回路Ｇ’
が設けられている。そして、該冷却水循環回路Ｇにおい
て、エンジン冷却後の水が、温調弁１６に送られる前
に、冷媒回路の循環回路Ｃ中の冷媒を過熱すべく、前記
廃熱回収器６を介設している。

【００２７】次に、室外機ＯＰにおける排気系統につい
て、図１及び図２より説明する。エンジンＥＮＧにおけ
る排気ガスは、エンジン冷却回路Ｇ中に設けられている
エンジンＥＮＧ付設の排気ガス熱交換器１５にて冷却さ
れ、一次サイレンサー２０、二次サイレンサー２１を通
って外気に放出されるものである。

【００２８】次に、分流ボックスＳＢ及び室内機ＩＰに
おける冷媒系統について説明する。ここでは、接続回路
Ｅを上手側、接続回路Ｆを下手側として説明すると、分
流ボックスＳＢ内において、接続回路Ｅは、フィルター
１４通過後に並列状に各室内機ＩＰに対して分岐してお
り、各室内機ＩＰの室内熱交換機１３の冷媒通過量の調
節、若しくは、冷媒の通過停止を操作すべく、電磁弁Ｓ
Ｖが各々介設されている。各室内機ＩＰ内における室内
熱交換器１３を通過後、各室内機ＩＰからの冷媒回路が
再び合流して、接続回路Ｆに接続されている。

【００２９】以上のような構成の空調装置において、四
方弁２の切換による冷房時と暖房時の各冷媒の流れを図
１及び図２にて説明する。まず冷房時は、図１の如く、
四方弁２において、吸入回路Ａと入出回路Ｄが接続さ
れ、また、吐出回路Ｂと循環回路Ｃが接続されて、コン
プレッサー１より吐出される高圧気体冷媒が、循環回路
Ｃにおいて、廃熱回収器６を通過後、室外熱交換器５に
て室外に放熱し、凝縮して液化し、液体気体混合冷媒と
なって、分岐回路Ｃ１、液体冷媒回路Ｃ３を経てリザー
バー１２に回収された後、減圧回路Ｃ４にて電子膨張弁
３により減圧されて蒸発しやすい状態にされ、低圧液体
冷媒が接続回路Ｅより各室内機ＩＰ内の室内熱交換器１
３に送られ、該室内熱交換器１３は蒸発器となって、室
内より熱を奪い、これによって室内を冷房する。こうし
て、室内熱交換器１３にて熱を奪われた冷媒は、気化し
て、接続回路Ｆ、室外機ＯＰの入出回路Ｄ、及び四方弁
２を通り、吸入回路Ａよりコンプレッサー１内に気体冷
媒が回収されるものである。

【００３０】次に、暖房時には、図２の如く、四方弁２
において、吸入回路Ａと循環回路Ｃが接続され、吐出回
路Ｂと入出回路Ｄが接続されて、コンプレッサー１より
吐出される高圧気体冷媒が、まず入出回路Ｄ・接続回路
Ｆを通って、各室内機ＩＰの室内熱交換器１３に送ら
れ、室内に放熱して凝縮し、液化するものであり、この
際の放出熱が室内を暖房する。室内熱交換器１３を経た
液体冷媒は、接続回路Ｅを通って、室外機ＯＰ内の循環
回路Ｃにおける分岐回路Ｃ１に送られ、レシーバー１２
を経て、電子膨張弁３にて減圧されて蒸発しやすい状態
となり、循環回路Ｃに送られ、室内過熱交換器５が蒸発
器となって室外より熱を奪うことにより、冷媒は気化
し、気体液体混合冷媒となり、更に廃熱回収器６にて、
エンジン冷却水回路Ｇより熱を奪うことにより、完全に
気体になる。そして、気体冷媒が四方弁２、吸入回路Ａ
を介して、コンプレッサー１に回収されるのである。

【００３１】このように、室外機ＯＰにおいては、四方
弁２の切換により冷媒の流れる方向が決定するものであ
り、複数の室内機ＩＰも、全て暖房モードか又は冷房モ
ードに統一される。ここで、本実施例の空調装置におけ
る冷暖房モードの選択構造について図４乃至図８より説
明する。図４の如く、各室内機ＩＰにはリモコン装置が
備えられており、リモコンにて希望温度を設定すると、
希望温度と実際温度の差が空調負荷ΔＴとして、室内通
信を通じて室外機ＯＰのコントローラーに送られる。室
外機ＯＰ内のコントローラーは図５に示す如き構成であ
り、ＣＰＵはコンピューター、ＲＯＭはプログラムメモ
リ、ＲＡＭは記憶装置であって、出力部と入力部にて通
信回路を構成している。ここで、室内機ＩＰからの通信
を基に、冷暖房切換のための四方弁２の切換制御、及
び、コンプレッサー１の回転数制御等がなされる。ま
た、従来の複数室内機を備えた空調装置（多室用空調装
置）においては、室外機ＯＰのコントローラーから各室
内機ＩＰへは、「他室冷房中」等のアラーム表示のため
の信号が発せられるが、先押しされたモードに固定され
るので、後から押されたモードは、先押しされたモード
がクリアするまで設定できなかった。

【００３２】室外機ＯＰにおける四方弁２の切換制御に
よる冷暖房選択は、図６、又は図７、又は図８の如き流
れにて行われるものとする。まず、室内機ＩＰより通信
があった時に、室外機ＯＰはサーモＯＦＦ（中立状態、
即ち、室内温度が設定温度に近くなって、運転停止した
状態）で待機状態の時、室内機の運転要求に対して、室
外機ＯＰのコントローラーにて外気温度の検出が行わ
れ、該外気温度が９℃以下、９℃より高く２２℃未
満、２２℃以上の三つの範囲のどれに当たるかによっ
て、室外機のモード優先仕様が異なる。

【００３３】外気温度が９℃、即ち、寒い場合には、暖
房モードが室内機ＩＰにおいて選択（リモコンＯＮ）さ
れている場合に、四方弁２を図２の状態にして、暖房モ
ードに固定し、仮にいずれかの室内機ＩＰより冷房モー
ド発信がなされた場合には、その室内機ＩＰをサーモＯ
ＦＦ（室内温度が設定温度に近くなって、送風のみ行っ
ている待機状態で、分流ボックス内におけるその室内機
ＩＰの電磁弁ＳＶを閉弁している。）にし、室外機ＯＰ
のコントローラーが、その室内機ＩＰの空調負荷情報を
受けないようにしている。こうして、寒いのにリモコン
の先押し優先で冷房モードとなってしまうような理不尽
さを解消することもさることながら、室内温度の低い状
態で冷房モードにすれば、室内機ＩＰの室内熱交換器１
３において、充分に熱吸収ができないので、冷媒蒸発が
不十分となり、回路内が低圧となって弁のチャタリング
や室内機の凍結を発生させるという弊害がある。従っ
て、この場合には、もし他に暖房モードを発信している
室内機ＩＰがなく、冷房モードを発信する室内機ＩＰの
みがあったとしても、四方弁２を冷房モードに切り換え
ることはない。なお、暖房モード選択の室内機ＩＰがな
くなれば、四方弁２における冷暖房モードはクリアされ
る。

【００３４】一方、外気温度が２２℃以上の時には、四
方弁２を図１の冷房モードに固定して、暖房モード発信
をなす室内機ＩＰはサーモＯＦＦ状態にする。室内温度
が高い状態で暖房モードにすると、室内熱交換器１３に
おいて放熱が不十分となり、ここでの冷媒の凝縮が充分
に進まず、気体冷媒を多く含んだまま室外熱交換器５に
冷媒が送られるので、冷媒の圧力が高すぎて回路に弊害
を生じる。そこで、仮に室内機ＩＰからの発信が暖房モ
ード発信のみであっても、室外機ＯＰの四方弁２は冷房
モードに固定しておくのであり、この場合には、室内機
の冷房選択モードがなくなったとしても、四方弁２はク
リアされない。

【００３５】そして、外気温度が９℃より高く、２２℃
より低い場合は、基本的にリモコン先押し優先となり、
最初に発信された冷暖房モード発信に基づいて、四方弁
２がそのモードに設定される。そして、そのモードと異
なるモードを発信する室内機ＩＰは、サーモＯＦＦ状態
となり、他の室内機が全てそのモードの運転を停止した
時には、「一定条件」の下にサーモＯＦＦされている室
内機のモードに室外機の四方弁２が切り換わるようにな
っている。

【００３６】前記にて「一定条件」としたのは、もし室
外機があるモード運転になっていて、そのモード選択の
室内機がなくなり、他のモードを選択している室内機が
あったとした場合に、室外機を当該他のモードに切り換
えるかどうかについては、図６乃至図８の３通りの方法
があるからである。まず、図６図示の場合は、室外機が
あるモードで運転されていて、そのモードを選択する室
内機がなくなり、他のモードを選択する室内機があった
場合に、当該他のモードに室外機の四方弁２が切り換わ
る。つまり暖房モードで室外機が運転されていて、冷房
モードを選択する室内機のみになれば、冷房モードに室
外機が切り換わり、逆に冷房モードで室外機が運転され
ていて、暖房モードを選択する室内機のみになると、室
外機は冷房モードに切り換わる。なお、先のモード選択
をする室内機が全てサーモＯＦＦとなった時、室外機の
モードがクリアされ、他のモード選択にて切換自由の状
態となる。

【００３７】これに対して、図７図示の場合には、室外
機が暖房モードであった場合に、室内機において暖房モ
ード運転されている時のみ暖房モードでの運転が可能で
あって、もし室外機が暖房モードでなく、冷房モード或
いはモードクリア（先のモード選択をする室内機が全て
サーモＯＦＦした状態）の時には、冷房モードが選択さ
れている場合には、室外機が直ちに冷房運転となるが、
暖房モードを選択するものがあっても暖房運転にはなら
ない、即ち、暖房から冷房への切換は可能だが、暖房か
ら冷房への切換は不可能という「冷房優先」式のモード
切換方法となっている。また、図８図示の場合は、これ
と逆に、冷房から暖房への切換は可能だが、暖房から冷
房への切換は不可能な「暖房優先」式のモード切換方法
となっている。

【００３８】これら３つのモード切換方法のうち、本実
施例では、図７の「冷房優先」方法を採用する。つま
り、もし先押し優先で、室外機が暖房モード運転（四方
弁２が暖房モード）となっていて、暖房モード発信する
室内機ＩＰ全ての室温が設定温度に近づいてサーモＯＦ
Ｆとなり、この時に、冷房モード発信をしていてサーモ
ＯＦＦ状態にある室内機ＩＰがあった場合は、室外機Ｏ
Ｐにおいて、四方弁２を暖房モードから冷房モードに切
り換えるが、その逆に、先押し優先で、室外機ＯＰが冷
房モード運転（四方弁２が冷房モード）になっていて、
冷房モード発信する室内機ＩＰが全てサーモＯＦＦし、
暖房モード発信する室内機ＩＰがサーモＯＦＦとなって
いる場合には、四方弁２の冷房モードから暖房モードへ
の切換は行わず、暖房モード選択をしている室内機ＩＰ
は、依然、サーモＯＦＦの状態で維持され、冷房モード
発信する室内機ＩＰが全てリモコンＯＦＦした時に、始
めて四方弁２が暖房モードに切り換わるのである。

【００３９】このように「冷房優先」を採用した理由と
して、もし先押し優先で室外機ＯＰが暖房モード運転し
ている状態で、室内機ＩＰ側で冷房モード選択をした場
合、この室内機ＩＰはサーモＯＦＦ状態となっている
が、サーモＯＦＦは送風状態であって、室外機ＯＰが暖
房運転である場合、気体冷媒が室内機ＩＰ内に流入され
ていて、この送風により、室内に温風となって吹き出す
のである。従って、冷房選択する室内機がサーモＯＦＦ
の状態は、速やかに解消するよう、暖房モード選択の室
内機ＩＰが全てサーモＯＦＦするや、直ちに室外機ＯＰ
を冷房モードに切り換えるのであり、また、次回にこの
事態をなるべく引き起こさないように、冷房モード選択
の室内機ＩＰがサーモＯＦＦしただけでは、室外機ＯＰ
を暖房モードに切り換えないように制限しているのであ
る。

【００４０】以上は、室内機ＩＰのリモコンにて温度設
定した場合の室外機ＯＰにおける四方弁２の切換による
冷暖房切換構造に係るものであるが、インバータタイプ
の空調装置であれば、室内機ＩＰからの通信情報には、
他に、空調負荷信号ΔＴ、即ち、設定温度と実際温度と
の温度差の情報が含まれており、室外機ＯＰにおいて
は、該空調負荷信号ΔＴをもとにコンプレッサー１の回
転数が調節されるのであり、室内機ＩＰ運転中に絶えず
空調負荷信号ΔＴを発信し、コンプレッサー１をそれに
対応させて回転数を絶えず変位させることで、省エネ化
と快適性が実現できるようになっている。しかし、複数
の室内機ＩＰを設置する上では、インバータ式の室内機
が高価なことから、非インバータ式の室内機ＩＰを設置
して、インバータ式室外機ＯＰと組み合わせる場合もあ
る。この場合（非インバータ式の場合）には、室内機Ｉ
Ｐよりインバータ式のコンプレッサー１を駆動制御する
ための空調負荷信号ΔＴは発信されないので、折角のイ
ンバータ式コンプレッサーも機能が発揮されない。非イ
ンバータ式の室内機では、空調負荷信号ΔＴによるコン
プレッサーの回転数制御をする必要がないからである。

【００４１】ところで、室内機ＩＰにおいては、インバ
ータ式、非インバータ式に関わらず、設定温度と室内温
度に差があり、空調を行っている時は、電磁弁ＳＶを開
弁しているサーモＯＮ状態であり、設定温度と室内温度
が近い場合には、電磁弁ＳＶを閉弁してサーモＯＦＦ状
態となるが、各々の場合に、室内機ＩＰからは、室外機
ＯＰの運転のＯＮ・ＯＦＦやサーモＯＮ・サーモＯＦＦ
信号が、室外機ＯＰに発信されている。また、いずれの
室内機ＩＰにも、空調のために吸い込む室内空気の温度
を測定するもので、即ち、室内温度を検出するものとな
っている吸い込み温度センサーＳが、図４に図示する如
く取り付けられている。そこで、非インバータ式室内機
ＩＰとの組合せの場合でも室外機ＯＰのインバータ式コ
ンプレッサー１の駆動制御機能を発揮させるべく、この
サーモＯＮ・サーモＯＦＦ信号、及び吸い込み温度セン
サーＳにおける吸い込み温度（室内温度）の検出信号を
基に、室外機ＯＰのコントローラーにおいて、仮の空調
負荷信号ΔＴが発信され、インバータ式空調装置として
の機能を発揮させるようにしている。この構成について
図９及び図１０より説明する。

【００４２】まず、室内機ＩＰのリモコン全てがＯＦＦ
となっている初期段階においては、室外機ＯＰのコント
ローラー内では、設定温度（以後「設定値」という。）
の初期値（以後「初期値」という。）をメモリーしてお
り、室内機ＩＰのリモコンがＯＮして、サーモＯＮ信号
が発信されると、直ちにこの初期値にて空調負荷信号Δ
Ｔが算出され、インバータ式コンプレッサー１が駆動す
る。この初期値を、冷房時には２０℃、暖房時には２８
℃としている。即ち、リモコンをＯＮした時には、空調
負荷信号ΔＴを、冷房時には、吸い込み温度センサーＳ
にて検出される「吸い込み温度」−２０℃とし、暖房時
には、「吸い込み温度」＋２８℃としている。従って、
コンプレッサー１の初期回転数は、冷房時、暖房時各々
において一定に定められており、冷房時には、インバー
タ式の室内機ＩＰより２０℃の空調負荷信号ΔＴが発信
された場合と同様に駆動し、暖房時には、２８℃の空調
負荷信号ΔＴが発信された場合と同様に駆動するのであ
る。これは、冷暖房各モードにおいて、最も空調装置が
能力を発揮する状態であって、最も迅速に室内温度を設
定温度に近づけることができるのである。なお、図９
中、ΔＴは、初期設定により室外機のコントローラーに
て設定された空調負荷を示すものである。

【００４３】こうして、コンプレッサー１の起動時の駆
動力は一定であるが、やがて室内温度が設定値に近くな
ると、サーモＯＦＦ信号が室内機ＩＰより発信されて、
室内機ＩＰの電磁弁ＳＶが閉弁し、送風のみが行われる
ようになるが、この時に、室外機ＯＰのコントローラー
においては、設定値の更新が行われる。即ち、この時の
室内温度を設定値としており、これ以後、室外機ＯＰ内
のコンプレッサー１駆動用の空調負荷ΔＴは、実際室内
温度と、この設定値との差となる。サーモＯＦＦ状態が
続くと、やがて室内温度が元の室内温度に戻ろうとする
ので、設定温度との差が広がって、再びサーモＯＮす
る。この時直ちに、更新された設定値と、この時の室内
温度との差に基づく空調負荷ΔＴに基づいてコンプレッ
サー１が制御駆動され、再度サーモＯＦＦする。この時
に、設定値は、再びこの時の室内温度に更新されて、次
にサーモＯＮした時の空調負荷信号のためのデータとな
る。なお、図９中の「サーモＯＮ」「サーモＯＦＦ」
は、室内機に係るものである。こうして、室内機ＩＰに
おいて最初にリモコンＯＮした時には、最大能力の空調
で直ちに室内温度を設定温度に近づけ、それ以後は、室
内温度が少しでも設定温度より離れてサーモＯＮする
と、直ちにその差を埋めるだけの能力の空調が行われ
て、インバータ式の空調機能が発揮できるのである。

【００４４】以上で、本発明に係る室内機と室外機との
関連における空調装置の自動制御機構についての説明を
終わり、次に、ガスヒートポンプとしての室外機におけ
る各部の自動制御機構について説明する。最初に、エン
ジン過冷却防止のための自動制御機構について、図１乃
至図３、図１１乃至図１５より説明する。図１乃至図３
に図示するエンジン冷却水系統において、起動時や低負
荷時、また、外気温度の低い時には、冷却水が低温にな
り、エンジン冷却後、廃熱回収器６に向かうまでの回路
において、冷却水温が６０℃付近より下回っている場合
は、エンジンＥＮＧが過冷却を起こしていることを示す
目安となる。エンジンの過冷却時には、従来の技術にて
説明したようなエンジン過冷却の弊害を生じる。従来
は、図１５にて示す如く、エンジンＥＮＧと廃熱回収器
６との間の冷却水回路Ｇにおいて、６０℃用サーモスタ
ットに基づく温調弁１６’を設けており、冷却水が６０
℃未満である場合には、廃熱回収器６を通らないバイパ
スを通すようにしていたが、配管コストやハンチングの
問題により、本実施例では、図１の如く、これを削除し
た。

【００４５】それに代わって、本実施例のガスヒートポ
ンプでは、冷却水回路Ｇにおける同じくエンジンＥＮＧ
と廃熱回収器６との間において、図１１の如く水温セン
サーＴを設け、この水温検出値をコントローラーに入力
し、冷却水ポンプ１７及び電子膨張弁３を制御すること
によって、水量を抑えたり、水温が一定以下に下がらな
いようにしたりするものである。まず、冷却水ポンプ１
７の制御であるが、これは、ポンプ用電源の位相を図１
３の如く、一定量カットして、電圧を弱め、回転数を制
御するものであり、カット量を変位させることで、ポン
プ回転数を、少ないものから多いものへ順にステップ１
・２・・・の如く変位させることができる。図１２の如
くコントローラーＣＴＲ内には、水温センサーＴからの
入力を基に冷却水ポンプ１７に出力する位相制御出力回
路が設けられているものである。

【００４６】水温センサーＴの冷却水温度の検出に基づ
く冷却水ポンプ１７の回転数ステップ制御の手順を図１
４より説明すると、空調起動時には回転数のステップを
５としており、一定時間経過後において（サーモＯＮ時
間３分、インターバル１分）、該水温センサーＳ２の検
出する冷却水温度Ｔ_Wが５８℃を下回る場合には、コン
トローラーより位相制御信号が発せられて、回転数のス
テップを一つ下げることで、冷却水量を絞り、エンジン
ＥＮＧの冷却を抑えるのであり、この回転数のステップ
低下を、冷却水温度Ｔ_Wが５８℃以上となるまで順次続
ける。なお、逆に水温センサーＳ２の検出する冷却水温
度Ｔ_Wが８２℃を上回る場合には、冷却水としては水温
が高すぎるので、回転数のステップを、該冷却水温度Ｔ
_Wが８２℃以上となるまで順次上げていくのである。

【００４７】そして、冷却水ポンプ１９の回転数ステッ
プを最低にしても、まだ冷却水温度Ｔ_Wが５８℃を下回
る場合に、電子膨張弁３の開度制御を行い、冷却水温の
上昇を図るものである。この制御機構について説明する
と、電子膨張弁３の開度は、図１２の如く、コントロー
ラーにおける電子膨張弁出力回路より出力されるパルス
信号により、一定幅ずつ変位するが、この開度調節にて
冷媒流量を調節することにより、廃熱回収器６を通過す
る冷媒流量が変位し、よって、該廃熱回収器６における
冷却水回路Ｇ内の冷却水の熱伝導量が変位する。なお、
コントローラー内においては、前記の空調負荷ΔＴ等に
基づいて、電子膨張弁３の開度制御の目安となる過熱度
制御目標値が定められている。過熱度とは、暖房時にお
いて、室外熱交換器５及び廃熱回収器６を通過後の冷媒
の上昇温度を指すものであり、該電子膨張弁３の開度を
絞って冷媒流量を抑えれば過熱度は上昇し、開度を広げ
て冷媒流量を増加させれば過熱度は下降する。従って、
過熱度制御目標値を上げれば冷媒流量は抑えられ、下げ
れば増大される。

【００４８】図１４より説明すると、該冷却水ポンプ１
７の回転数ステップが最低となった状態で、冷却水温度
Ｔ_Wが一定時間（５分）以上５８℃を下回る場合には、
過熱度制御目標値Ｓ．Ｈ．を５℃上げて、電子膨張弁３
を絞り、冷媒流量を抑えて、廃熱回収器６における冷却
水の熱伝導量を低減させて、冷却水の該廃熱回収器６通
過による水温低下を抑制し、水温上昇を図る。こうし
て、冷却水温度Ｔ_Wが５８℃を上回るまで、過熱度制御
目標値を５℃ずつ、順次上げてゆき、電子膨張弁３の開
度を順次絞っていくのである。冷却水温度Ｔ_Wが５８℃
以上となった場合には過熱度制御目標値Ｓ．Ｈ．をもは
や変更せず、該電子膨張弁３の開度を維持する。そし
て、該冷却水温度Ｔ_Wが７０℃を上回った場合には、該
過熱度制御目標値を５℃ずつ下げて、該電子膨張弁３の
開度を拡大し、冷媒流量を増大させて、冷却水からの熱
伝導量を増大させることにより、冷却水の低温化を図
る。こうして、該冷却水ポンプ１７の回転数ステップが
最低の場合において、冷却水温度Ｔ_Wは５８℃〜７０℃
の間にて保持するよう、電子膨張弁３の開度調節がなさ
れる。

【００４９】次に、排気ガス中のＮＯ_X低減のための自
動制御機構について説明する。ＮＯ _X排出量は、エンジ
ン回転数と、コンプレッサー圧力との関係から、図１６
のグラフのようになる。横軸はエンジン回転数（単位ｒ
ｐｍ）、縦軸はエンジンの定格点●（回転数３０００ｒ
ｐｍ）における正味平均有効圧を１とした時の圧力比
（以後「圧力比」という。）である。例えばエンジン回
転数が２６００ｒｐｍで圧力比が１．０である場合、排
気中のＮＯ_Xの比率は５００ｐｐｍである。そして、排
気ガス中のＮＯ_Xの等比率曲線（単位ｐｐｍ）を、エン
ジン回転数と圧力比を基に、実線にて表している。な
お、エンジンの等出力曲線（定格点〇（回転数３０００
ｒｐｍ）における出力を１とした時の出力比で、以後
「出力比」という。）を破線にて表している。これは、
スロットル開度を一定にした場合におけるエンジン回転
数と圧力比との関係を示すものである。

【００５０】排気ガス中のＮＯ_X比率は、７００ｐｐｍ
以下が目標値である。一方、エンジン回転数は、冷房時
及び暖房時とも、３０００ｒｐｍが標準となっており、
これ以下に回転数が下がるとエンジン過負荷となる過負
荷基準回転数は、冷房時には２１００ｒｐｍ、暖房時に
は２４００ｒｐｍとなっている。また、圧力比の実用域
は、約０．７〜約１．０８ＭＰａとなっている。（上限
曲線をＵＬ、下限曲線をＬＬとしている。）ＪＩＳ規格
の空調装置における、冷房時の過負荷基準点は△、暖房
時のそれは▲にて示しており、また、冷房時の標準運転
点を〇、暖房時のそれを●にて示している。従って、Ｎ
Ｏ_X低減も、この範囲内で考えなければならない。

【００５１】そこで、グラフを見てみてると、圧力比が
均一である場合、エンジン回転数がおおよそ冷房時の過
負荷基準回転数２１００ｒｐｍより上がるにつれて、Ｎ
Ｏ_Xの等比率曲線は、下降傾向となっており、即ち、Ｎ
Ｏ_X比率はは増加傾向となっている。従って、ＮＯ_Xを
低減すべき回避ゾーンＫは、グラフ中において、冷房時
の過負荷基準回転数より上で、標準回転数３０００ｒｐ
ｍ以下のエンジン回転数の範囲内における、エンジンの
正味平均有効圧の上限曲線ＵＬとＮＯ_Xの７００ｐｐｍ
等比率曲線とに囲まれる部分となっている。

【００５２】エンジン回転数が一定の場合には、圧力比
を下げることで、また、圧力比が一定の場合には、エン
ジン回転数を下げることで、ＮＯ_X比率が７００ｐｐｍ
以下である回避ゾーンＫよりも下方部分となる。エンジ
ンを一定の回転数にて駆動している場合、圧力比は、ス
ロットル開度の絞り、電子膨張弁の開度の絞り、或いは
室外ファンの回転数低下によって低下する。また、スロ
ットル開度が一定であれば、前記の如く、エンジン回転
数を上げれば圧力比は下がる。これらのことから、ＮＯ
_X低減の手段としては、エンジン回転数、スロットル開
度、電子膨張弁の開度、室外ファン回転数を自動制御す
ることが結論づけられる。

【００５３】これらの自動制御は、エンジン回転数、ス
ロットル開度、及び圧力比の検出に基づいてなされるも
のであるが、この中で、圧力比は、冷媒系の凝縮温度、
外気温度、また、室内機における室内機容量と空調負荷
ΔＴ（室温と設定温度との差）より算出されるものであ
り、従って、これらの検出を基に上記の自動制御を行う
ことで、ＮＯ_X低減を図るものである。なお、図１６中
〇にて示す冷房標準運転時には、必要な出力を得るた
め、一時的にエンジン回転数を３２００ｐｐｍまで上げ
るが、この時における圧力比の検出は、エンジン回転数
とスロットル開度との関係を考慮に入れて算出する。

【００５４】以上のように自動制御機構を設けること
で、エンジン単体の性能を予め調べておき、局部的に性
能の悪い所や負荷の高い所での運転を回避させて、空調
装置全体としてのＮＯ_X排出濃度を低減できる。また、
低ＮＯ_X化で犠牲にされていたエンジン性能も回復で
き、省エネルギー化に貢献する。

【００５５】次に、排気ガス中のドレン水抑制用自動制
御機構について説明する。排気ガス中のドレン水（強酸
性でコンクリート等を腐食する）を抑制するには、排気
ガス温度を上げることが有効であるが、上限が定められ
ているので、本実施例においては、低温時、低負荷時に
限って、排気ガス温を高めるものである。排気ガス温を
高める手段として、図１の如く、エンジンＥＮＧの排気
熱交換器１５に送る冷却水への熱伝導量を低減する方法
がある。これは、前記の図１１乃至図１４図示の低温
時、低負荷時におけるエンジン過冷却防止用自動制御機
構を使用すれば、自ずと得られる。即ち、エンジン過冷
却の防止のため、まず冷却水ポンプ１７の位相制御によ
りポンプ駆動力を弱め、冷却水流量を絞り、冷却水温度
が上がらない場合に、電子膨張弁３を絞って、廃熱交換
器６における冷媒流量を絞り、冷却水から冷媒への熱伝
導量を低減することで、冷却水温度を上げるのだが、冷
却水は、エンジンＥＮＧの排気熱交換器１５を通るの
で、これが排気ガスのドレン水抑制のための温度上昇効
果をももたらすのである。また、それ以外には、エンジ
ン回転数を上げることで、排気ガス温度を上昇させるこ
とができる。このようにして、温度上昇させることによ
って、排気ガス中の水の凝縮（結露）を低減すること
で、ドレン水が低減するものであり、排気系に設ける排
気ガスの中和装置における中和剤の投与量も低減できて
コスト安に繋がる。

【００５６】この中和装置については、従来は、図１７
に図示する如きものである。即ち、装置ケース２２の二
側面に排気ガスの入口２２ａ・出口２２ｂを設け、該装
置ケース２２内には、多数に穿孔した間仕切り鋼板２３
・２３を立設し、その中に中和剤Ｍを充填している。排
気ガスは、入口２２ａより間仕切り鋼板２３の孔を介し
て中和剤を通過し、出口２２ｂより排出され、排気ガス
中のドレン水は、入口２２ａより出口２２ｂに排気ガス
が通過する間に、装置ケース２２内の底部に溜まってい
く。この従来の中和装置では、排気ガスが高温の場合
に、水が凝縮せず、間仕切り鋼板２３の孔を通り、ドレ
ン水として底に溜まることなく、出口２２ｂより排出さ
れてしまう。従って、中和反応が少ないままの水が含ま
れた排気ガスとなって排出されてしまうのである。

【００５７】そこで、本実施例では、図１８図示のフィ
ルター装置を使用する。まず、装置ケース２４の両側に
は、入口２４ａ、出口２４ｂを設け、装置ケース２４内
において、上板部より間仕切り板２５を垂設し（間仕切
り板２５の下端は、装置ケース２４の底部より浮かせて
いる。）、該間仕切り板２５の上端近くに通孔２５ａを
穿孔している。間仕切り板２５より出口２４ｂ側におい
て、中和剤Ｍを、出口２４ｂの直下部を上端として充填
している。

【００５８】このような構成において、入口２４ａより
流入した排気ガスは、間仕切り板２５が壁となって（通
孔２５ａが上端付近にしかなく、容易にガスが抜けな
い。）、間仕切り板２５より入口２４ａ側に充満する。
この間、排気ガス中の水が凝縮して底部に溜まっていく
が、充満する排気ガスの高圧により、このドレン水が、
間仕切り板２５の下端より下方を通って、中和剤Ｍの充
填されている側に移行する。更に、排気ガスは、通孔２
５ａによって流量を絞られ、中和剤Ｍの上方空間は低圧
となるので、ドレン水は、底部から上方へと中和剤Ｍに
浸透していき、充分に中和反応が進む。やがて、中和剤
Ｍを浸透したドレン水が、出口２４ｂの高さに達する
と、該出口２４ｂより排出されるが、充分に中和されて
いるので、出口２４ｂより排出後に凝縮しても支障がな
いのである。

【００５９】最後に、冷媒管表面の凝縮水（結露）防止
のための構成について、図１９乃至図２８より説明す
る。冷媒管は、その内部と外側との温度差が大きい時、
表面に凝縮水（結露）が発生する。これを防止すべく、
従来は、例えば丸型パイプの冷媒管の場合には、その周
囲に図１９に図示する如き円柱型のスポンジ２６を被せ
たり、また、冷媒管が複雑な形状である場合等には、型
で取って、発泡硬化したものを上下分割状にした断熱材
２７を、上下から冷媒管に被覆するという方法を用いて
いた。しかし、冷媒管の形状は様々であり、一々その形
状に合わせて型を取って断熱材を構成するのは困難であ
る。

【００６０】そこで、図２０の如く、予め内側面に離面
剤を塗布した箱型２８の中に冷媒管ＣＨを入れた上で、
図２１の如く、発泡剤２９（ウレタンフォーム等）を箱
型２８内に流し込み（インジェクター３０等にて噴霧し
てもよい）、図２２の如く、硬化した後で箱型２８から
冷媒管ＣＨごと抜き取れば、容易に冷媒管ＣＨを被覆す
る箱形の断熱材２９ができる。また、図２３の如く、冷
媒管ＣＨが、箱体３１の中にて配管されている場合に
は、箱体３１の一部に発泡剤の注入口３１ａ・３１ａを
穿孔しておき、箱体３１の内部全部に発泡剤を注入して
しまうと、箱体３１内全体が、冷媒管ＣＨを被覆する断
熱材となり、非常に容易に冷媒管表面の凝縮水発生を防
止できるのである。

【００６１】図２４乃至図２８は、分流ボックスＳＢ内
において、冷媒管ＣＨを配設する冷媒管室３２内に発泡
剤を充填する構成について示している。分流ボックスＳ
Ｂは正面前方が制御ボックスとなっていて、後部分が冷
媒管室３２となっている。この冷媒管室３２に発泡剤を
注入する如く、図２４のように、注入孔３２ａ・３２ａ
が穿設されていて、該注入孔３２ａより注入して冷媒管
室３２の内部全体に発泡剤を充填させ、冷媒管室３２内
にて複雑に配管されている冷媒管ＣＨを埋設し、冷媒管
ＣＨ表面の結露を防止するのである。

【００６２】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
次のような効果を奏する。即ち、請求項１の如く構成し
たので、外気温度の低い時に冷房モードとなって、弁が
チャタリングし、騒音、或いは破損を引き起こすという
弊害が解消されるとともに、高温時に暖房して、冷媒管
内が高圧となりすぎ、支障を来すという弊害が解消され
る。そして、先押しモードを優先するのでなく、外気温
度を考慮して冷暖房モード選択するので、多くの需要が
あるモードなので、そのモードで室外機が運転されない
という理不尽さを解消している。

【００６３】また、請求項２の如く構成したので、非イ
ンバータ式の室内機をインバータ式室外機に組み合わせ
ても、インバータ式コンプレッサーの駆動制御ができる
のでインバータ式の特性である省エネ化、快適性が得ら
れるとともに、室内機は非インバータ式で安価なので、
特に多くの室内機を設置する場合においては、大いにコ
スト抑制に貢献する。

【００６４】また、請求項３の如く構成したので、低負
荷時も低温時におけるエンジンの過冷却が防止され、エ
ンジンオイルの白濁等の弊害が生じない。また、従来の
エンジン過冷却防止構造にて問題となっていた、バイパ
ス配管を必要とせずにコスト低下でき、そして、サーモ
スタットによってバイパスに冷却水を通すことより生じ
る冷却水量のハンチングにより、冷媒への熱伝導にハン
チングが生じ、冷媒制御に困難を来すという弊害も生じ
ない。

【００６５】また、請求項４の如く構成したので、一時
的にエンジン回転数や冷媒圧力を低下させる等して、排
気中のＮＯ_X比率を下げることができ、環境汚染の防止
に貢献する。

【００６６】また、請求項５の如く構成したので、排気
ガスの温度を低負荷時や低温時に急速に上げて、排気ガ
ス中の水分の凝縮を抑え、中和剤の投与量を低減するこ
とができ、コスト低下に繋がるとともに、排気によるド
レン水が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】複数室内機を有する空調装置における冷房時の
系統図である。

【図２】同じく暖房時の系統図である。

【図３】冷却水系統図である。

【図４】複数室内機を有する空調装置の室内外通信系統
ブロック図である。

【図５】室外機におけるコントローラーブロック図であ
る。

【図６】外気温度と先押し優先に基づく冷暖房モード選
択フローチャート図である。

【図７】外気温度と先押し優先、及び「冷房優先」に基
づく冷暖房モード選択フローチャート図である。

【図８】外気温度と先押し優先、及び「暖房優先」に基
づく冷暖房モード選択フローチャート図である。

【図９】非インバータ式室内機を用いる場合の室外機に
おけるコンプレッサー駆動用設定値選択フローチャート
図である。

【図１０】同じくタイムチャート図である。

【図１１】冷却水系統ブロック図である。

【図１２】同じく冷却水温度制御用コントローラーブロ
ック図である。

【図１３】位相制御される冷却水ポンプの電圧位相図で
ある。

【図１４】冷却水温度の自動制御フローチャート図であ
る。

【図１５】従来の冷却水系統図である。

【図１６】エンジンの回転数と圧力比との相関における
ＮＯ_X濃度と出力比の分布を示すグラフ図である。

【図１７】従来の排気ガス中和装置の側面断面図であ
る。

【図１８】本実施例における排気ガス中和装置の側面断
面図である。

【図１９】従来における冷媒管表面の結露防止用部材を
示す斜視図である。

【図２０】冷媒管を発泡剤成形用の箱枠に入れる過程を
示す斜視図である。

【図２１】冷媒管を入れた箱枠に発泡剤を注入する過程
を示す斜視図である。

【図２２】発泡剤が成形して、冷媒管ごと箱枠より抜く
過程を示す斜視図である。

【図２３】冷媒管を内設する箱体内に発泡剤を注入する
場合の箱体構成を示す斜視図である。

【図２４】冷媒管配管室に発泡剤を注入する構成とした
分流ボックスの正面図である。

【図２５】同じく側面図である。

【図２６】図２５内Ｚ−Ｚ矢視図である。

【図２７】図２４内Ｙ−Ｙ矢視図である。

【図２８】図２４内Ｘ−Ｘ矢視図である。

【符号の説明】

ＥＮＧエンジンＯＰ室外機ＩＰ室内機ＳＢ分流ボックスＳ吸い込み温度センサーＴ水温センサー１コンプレッサー２四方弁３電子膨張弁５室外熱交換器６廃熱回収器１３室内熱交換器１５排気ガス熱交換器１６温調弁１７冷却水ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者東功大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマーディーゼル株式会社内 (72)発明者松本圭司大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマーディーゼル株式会社内 (72)発明者稲吉和敏大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマーディーゼル株式会社内 (72)発明者平本謙二大阪府大阪市北区茶屋町１番32号ヤンマーディーゼル株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内機よりの冷暖房選択モードの発信を
基に、室外機における四方弁の切換にて、複数の室内機
を一括して冷房又は暖房モードとする空調装置におい
て、該モード発信に際して室外機を冷暖房どちらに設定
するかを、外気温度を基に決定し、かつ、室外機の選択
モードと異なるモードを発信している室内機を待機状態
とし、外気温度及び室内機の他の運転状態により自動的
に該発信モードに移行可能としたことを特徴とする空調
装置。
【請求項２】インバータ式室外機と非インバータ式室
内機の組み合わせによる空調装置において、起動時に
は、室外機にて初期設定した空調負荷にて運転し、その
後は、室温が設定温度に近似して運転停止した時の室温
を、次に室温と設定温度との差が離れて運転再開する時
の設定温度とすることを特徴とする空調装置。
【請求項３】ガスヒートポンプ式空調装置にて、エン
ジン冷却水をポンプにて廃熱回収器に送り込み、廃熱交
換器を通過する冷媒を過熱するよう構成した冷却水回路
において、電子膨張弁の過熱度を、冷却水温度を６０℃
付近に維持するよう調節可能としたことを特徴とする空
調装置。
【請求項４】ガスヒートポンプ式空調装置において、
エンジン回転数とスロットル開度、冷媒系の凝縮温度、
外気温度等の検出を基に、エンジン回転数、室外機の放
熱ファン回転数、電子膨張弁の開度を調節して、冷媒系
の負荷を、ＮＯ_Xが低くなるように制御することを特徴
とする空調装置。
【請求項５】ガスヒートポンプ式空調装置において、
排気ガス中の水分の結露を防止すべく、排気ガス回収系
の熱交換器への冷却水流入量を制限し、防止できない場
合は、更にエンジン回転数を上げるとともに電子膨張弁
における冷媒流量を制限することを特徴とする空調装
置。