JPS6370056A

JPS6370056A - ヒ−トポンプ式空調装置

Info

Publication number: JPS6370056A
Application number: JP21210186A
Authority: JP
Inventors: 木原　孝治; 片岡　憲二; 均井上
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1986-09-08
Filing date: 1986-09-08
Publication date: 1988-03-30

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、冷媒回路を切換えることによって、夏期に
は室内機が蒸発器、室外機が凝縮器となり、冬期には室
内機が凝縮器、室外機が蒸発器となるヒートポンプ式の
空調装置に関する。

〔従来の技術〕

従来のヒートポンプ式空調装置は、例えば、特公昭５９
−４７２０９号公報等に示されているように、通常は第
１８図及び第１９図に示す構成となっている。

即ち、第１８図及び第１９図において、（１）は建物、
（２）は被空調空間、つまシ暖房及び冷房すべき部屋や
室、（３）は室内機で、通常は熱交換器、送風機、及び
これらを収納するケースで構成されている。（４）は室
外機で、圧縮機（４０１）と、この圧縮機と送風機との
ユニツ）　（４（４２））と、熱交換器（４０８）と、
これらを収納し通風口（４０４Ａ）　ｆ：有したケース
（４０４）とで構成されている。（５）は冷媒配管、（
６）は冷媒回路を切り換える四方弁、（７）は四方弁を
切シ換える冷・暖切換装置、（８）は大地である。冷房
時、つま〕夏期には、冷媒回路の冷媒は、点線矢印（第
１９図）で示すように、圧縮機（４０１）で圧縮された
高温・高圧の気相冷媒は、四方弁（６）を通って室外機
（４）の熱交換器（４０８）に至り、この熱交換器（４
０１）で大気と熱交換して冷却され凝縮されて液冷媒と
なり、次に室内機（３）にて室（２）内大気と熱交換し
、該室内大気から気化熱を奪って気化し、四方弁（６）
を経て圧縮機（４０１）へ戻る。暖房時、つまシ冬期に
は冷媒の流れは実線矢印（第１９図）で示すように上述
の夏期とは逆サイクルとなり、圧縮機（４０１）から出
た高温・高圧の気相冷媒は、四方弁（６）ヲ通って室内
機（３）に至り、この室内機（３）で室内大気と熱交換
し凝縮されて液冷媒となり、次に室外機〔４）の熱交換
器（４０８）で大気から気化熱を奪って気化し、四方弁
（６）を経て圧縮機（４０１）に至る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のヒートポンプ式空調装置は上述のようになされて
おり、特に冬期、には室外機（４）が蒸発器となるため
、大気の温度が可成りの低温になれば冷媒の気化が行な
われにくくなシ、その結果暖房能力が低下する。従って
、室内機に補助ヒータを取９付けて暖房能力不足をカバ
ーするケースが多いが、それでも、盆地や寒冷地、山間
部、大陸気候地帯等、冬期に大気温が著しく低くなる地
域では、暖房能力不足、ひいては暖房機能が生じない等
の問題が生じ、ヒートポンプ式空調装置は不向き、或い
は使用できない。

この発明はこのような実情に鑑み、室外機に工夫を施こ
すことによって、盆地や寒冷地、山間地、大陸気候地帯
等、冬期に大気温が著しく低くなる地域においても、ヒ
ートポンプ式空調装置における室外機が蒸発器として機
能するようにすることを目的としている。

〔問題点を解決する手段〕

この発明によるヒートポンプ式空調装置は、冷媒回路を
切換えることによって夏期には室内機が蒸発器となると
共に室外機が凝縮器となり冬期には室内機が凝縮器とな
ると共に室外機が蒸発器となるヒートポンプ式空調装置
において、前記室外機内の熱交換器の吸込側に該熱交換
器に対向してヒートパイプの凝縮部を大気に露出した状
態で位置させると共に、該ヒートパイプの液溜部を地中
に埋設し、前記室外機の熱交換器に流入する大気を前記
ヒートパイプの凝縮部によって予熱するものであシ、又
、ヒートパイプの凝縮部と室外機のケースとの間に熱絶
縁物を介在させてヒートパイプの熱が室外機のケースへ
逃げるのを防止するようにしたものであシ、又、夏期に
はヒートパイプが地中に挿入されるようにヒートパイプ
を移動可能にしたものであシ、更に、その他多くの新規
で進歩性の大きな各種手段を備えている。

〔作用〕

この発明のヒートポンプ式空調装置によれば、地中の熱
によってヒートパイプの液溜部内の液冷媒が蒸発潜熱を
大地より奪い気化して気体となり、自身の蒸気圧を利用
してヒートパイプの凝縮部に移動し大気によって冷却さ
れて凝縮潜熱を放呂して液化して前記液溜部に戻シ、一
方、前記ヒートパイプの凝縮部で前記液冷媒の液化の際
に凝縮潜熱の放出により加熱（予熱）された大気が室外
機の熱交換器に流入し、核熱交換器内の液冷媒を蒸発さ
せる。大気が相当に低温であっても、ヒートパイプの凝
縮部によって加熱された後に室外機の熱交換器に流入す
るので、室外機の熱交換器は蒸発器の機能が生じ、或い
は向上する。又、室外機の熱交換器にヒートパイプを一
体に組み込まずに該熱交換器の吸込側に対向してヒート
パイプを配設する構成である故、室外機の熱交換器自体
の構造を特別に変えることなく、単にヒートパイプを付
設することで済み、又、ヒートパイプと室外機ケースと
の間に介在した熱絶縁物によってヒートパ・ｒブの凝縮
部の熱が室外機ケースへ直接的に逃げるのを防止し、更
には、夏期のように、ヒートパイプの凝縮部の温度より
大気温が高かく、ヒートパイプが室外機の機能向上に寄
与しない場合には、ヒートパイプを地中に挿入してヒー
トパイプの凝縮部を室外機内熱交換器の吸入側から除去
することにより該室外機内熱交換器の吸込み空気抵抗を
小さくする。

〔実施例〕

以下この出願の多数の発明の実施例を第１図〜第１７図
によって説明する。第１図〜第４図はこの発明の一実施
例を示す図で、第１図は室内機、室外機の取付状態の一
例を示す側面図、第２図は第１図の室外機部分の一部を
断面にして示す正面図、第８図は同斜視図、第４図は第
２図のものを部分的に拡大して示す正面図である。

これら第１図〜第４図において、（１）は建物、（２）
は被空調空間、つまシ暖房及び冷房すべき部屋や室等の
空調負荷、（３）は室内機で、熱交換器、送風機、及び
これらを収納するケースで構成されている。（４）は室
外機で、圧縮機と送風機とのユニット（４（４２））と
、熱交換器（４０８）と、前記圧縮機・送風機ユニツ）
　（４（４２））と熱交換器（４０１）とを収納し通風
口（４０４Ａ）を有したケース（４０４）とで構成され
ている・（５）は冷媒配管、（８）は大地、（９Ｎ９）
・・・はヒートパイプで、夫々凝縮部（９０１）と、液
溜部（９（４２））と、前記凝縮部（９０１）に所定間
隔に取付けられたフィン（９０８）　（９０８）・・・
とで構成されている。αＯは各ヒートパイプ（９）　（
９）・・・の凝縮部（９０１）と液溜部（９（４２））
とノ間に該ヒートパイプの全周に亘って取り付けられた
熱絶縁物である。なお、図からも明らかなように、各ヒ
ートパイプ（９）　（９）・・・の凝縮部（９０１）（
９０１）・・・及びフィン（９０３）　（９０８）・・
・室外機（４）のケース（４０４）内に配設され、液溜
部（９（４２））は大地（８）中に埋設されている。ま
た、各ヒートパイプ（９）　（９）・・・の凝縮部（９
０１）　（９０１）・・・は室外機（４）内熱交換器（
４０３）の吸込側に大気中に露出した状態で位置させら
れていると共に、該熱交換器（４０８）の吸込側（４０
１３１）に対し平行に、しかも該吸込側の面（４０８１
）の各部における通風量に差異が生起させることのない
ように、室外機の熱交換器（４０１１１）の構造を考慮
して上記吸込側の面に対し均一な分布となるように配設
されている。前記ヒートパイプの凝縮部（９０１）（９
０１）・・・は総て垂直に延在し、液溜部（９（４２）
）（９（４２））・・・は傾斜しているがはソ垂直に延
在している。更に各ヒートパイプ（９）　（９）・・・
それらの液溜部（９（４２））（９（４２））・・・を
含む地中に埋設された部分は、地表面に近い部分間の相
対間隔Ｌ１より地表面よυ遠い部分間の相対間隔Ｌｔを
長がくしである。なお、これら傾斜した液溜部（９（４
２））　（９０’２）・・・は、第２図に一点鎖線で示
すように、大地（８）中に埋設され熱伝導性の良好な材
料で形成された共通の液溜タンク（９（４２）１）に接
続し連通してもよい、前記熱絶縁物（断熱材）ＱＯは、
水平方向に見てヒートパイプの凝縮部（９０１）（９０
１）・・・が室外機の熱交換器（４０８）と重合した部
分（９０１１）　（９０１１）・・・と、ヒートパイプ
の地中に埋設された液溜部（９（４２））　（９（４２
））・・・との間の部分の周囲に取り付けられている。

またこの熱絶縁物ＱＯＱ（１・・・は、ヒートパイプ（
９）　（９）・・・が地中に埋設された部分の地表面に
近い部分（大気の温度の影響を受けて大気の温度に近い
温度となる部分）まで延在させることが好ましい、ヒー
トパイプの凝縮部（９０１）の各フィン（９０８）　（
９０，８）・・・は、凝縮部（９０１）の垂直方向の軸
線（９０１２）　（９０１２）と直角をなして水平方向
に延在し、室外機の熱交換器（４０，３）のフィン（４
０８２）　（４ｏａ２）・・・間の通風路（４０１８）
　（４０８３）・・・と同方向の通風路（９０８１）　
（９０８１）・・・が各フィン（９０８）（９０８）・
・・間に形成されている。室外機の熱交換器（４０８）
の各フィン（４０８２）　（４０ｇ２）は何れも所定間
隔毎に垂直方向に延在している。第１図〜第４図のヒー
トポンプ式空調装置の冷媒回路は第１９図と同じであり
、従ってヒートポンプ式空調装置の基本動作は従来と同
じである。

冬期、つ″！シ室外機（４）が蒸発器として作用してい
る場合には、各ヒートパイプ（９）　（９）・・・の液
溜部（９（４２））　（９（４２））・・・、液溜タン
ク（９（４２）１）内の液冷媒は地熱によって蒸発し、
温度の高い気相冷媒となってヒートパイプ（９）　（９
）・・・内を上昇し、凝縮部（９０１）（９０１）・・
・に至る。一方、室外機の送風機ユニット（４（４２）
）によって、室外機の熱交換器（４０３）には、ヒート
パイプの凝縮部（９０１）　（９０１）・・・側から大
気が流入している。従って、室外機の熱交換器（４０８
）に流入する前記大気は、ヒートパイプの各凝縮部（９
０１）　（９０１）・・・を介して該凝縮部（９０１）
　（９０１）　−°′内の温度の高い冷媒と熱交換して
予熱され、この予熱されて温度が上昇した大気が室外機
の熱交換器（４０８）に流入し、該熱交換器（４０８）
は蒸発器としての機能を充分に発揮する。なお、第４図
から理解できるように、ヒートパイプ（９）　（９）・
・・の室外機の熱交換器（４０８）との重合部（９０１
１）　（９０１１）以外の部分は、熱交換器（４０１１
）に流入する大気の予熱には殆んど寄与しない故、その
部分での熱放教を防ぐことが重要である。特に、ヒート
パイプ（９）　（９）・・・が地表に露出して熱交換器
（４０８）に至るまでの間の部分、及び地表面に近い地
中に埋設されている部分では、ヒートパイプ（９）　（
９）・・・の温度が大気や地表面より温度が高いので、
該部分でヒートパイプ（９）　（９）・・・内気相冷媒
の熱エネルギーが大気や地表部分に逸散するが、該部分
には熱絶縁物Ｍ　ＱＯ・・・が施こされているので、か
＼る好ましくない熱エネルギーの逸散は防止される。又
、ヒートパイプの液溜部（９（４２））　（９（４２）
）・・・はそれらの外周面で地中の熱エネルギーを吸収
するので、各液溜部（９（４２））（９（４２））・・
・間の距ＲＬｔが短かければ、空調装置の長時間運転に
よって液溜部（９（４２））　（９（４２））・・・周
囲の地中温度が早く低下する傾向が生じるので、各ヒー
トパイプ（９）　（０）・・・の地表面に近い部分間の
距離Ｌ１よυ地中先端部間の距ＲＬｔを大きくして、ヒ
ートパイプ液溜部（９（４２））の近傍の地中温度が低
下しにくいように工夫しである。更に１ヒートパイプ（
９）　（９）・・・を付加することによって室外機の熱
交換器（４０８）への大気流入に対する通風抵抗が実質
的に増加するのはできるだけ防ぐことが必要であシ、従
って第４図に示すように、室外機内熱交換器（４０８）
の各通風路（４０８８）　（４０８８）・・・の通風方
向（水平方向）に見た中心（４０ａ８Ａ）　（４０８８
Ａ）・・・とヒートパイプのフィン間通風路（９０８１
）　（９０８１）・・・の通風方向（水平方向）に見た
中心（９０８１Ａ）　（９０８１Ａ）・・・とを水平方
向に見て一致させることによって、上記室外機内熱交換
器（４０８）への大気流入に対する１通風抵抗を極力押
さえである。

！！た、そのために、各ヒートパイプ（９）　（９）・
・・の軸線（９０１２）　（９０１２）・・・と室外機
内熱交換器（４０１）の各フィン（４０８２）　（４０
８２）・・・とを通風方向（水平方向）に見て一致させ
である。

なお、夏期、つまシ室外機（４）が凝縮器として作用し
ている場合には、通常は、室外機内熱交換器（４０３）
に流入する大気の方がヒートパイプの凝縮部（９０１）
　（９０１）・・・より温度が高い、従って、各ヒート
パイプの凝縮部（９０１）　（９０１）・・・が大気に
よって加熱されて（大気の熱を吸収し）得た熱エネルギ
ーはヒートパイプ（９）　（９）・・・をその液溜部（
９（４２））（９（４２））・・・へ向けて伝導し、そ
の過程で温度の低い大地と熱交換する。つまシ、該作用
によって室外機の熱交換器（４０８）に流入する大気は
若干温度が下がるので、該熱交換器（４０８）の凝縮機
能は若干良くなる。但し、ヒートパイプ（９）　（９）
・・・内の冷媒による熱移動は、液冷媒が地中の液溜部
（９（４２））　（９（４２））・・・内に在ることも
あって、殆んど期待できないので、前記ヒートパイプを
介した熱伝導による大気から地中への熱移動量はヒート
パイプ（９）　（９）・・・のパイプ自体、フィン（９
０ｇ）　（９０Ｂ）・・・の材料、形状、構造、大きさ
、体積等に依存し、一方、上記室外機内熱交換器（４０
８）への大気の流入に対する通風抵抗は、上記ヒートパ
イプ（９）　（９）・・・のパイプ外径、パイプ間隔、
フィン（９０８）　（９０８）・・・の形状、大きさ、
フィンｔＩＩＪ隔、及び室外機内熱交換器（４０８）と
の相対距離、相対位置関係に依存するので、必要に応じ
てヒートパイプ（９）（９）・・・は夏期には取り除く
が或いは凝縮部（９０１）　（９０１）・・・をも大地
（８）中に挿入（後述の第１０図〜第１２図参照）すれ
ばよい。

室外機内熱交換器（４０８）とヒートパイプ（９）　（
９）・・・とけ必ずしも接触させる必要はないが、接触
させた方がヒートパイプ（９）　（９）・・・から室外
機内熱交換器（４０１１１）に熱伝導による熱移動も行
なわれるので好ましい、第５図はヒートパイプ（９）　
（９）・・・と室外機内熱交換器（４０８）とを接触さ
せた例を示す要部の平面図で、ヒートパイプの凝縮部（
９０１）　（９０１）・・・の軸心（９０１２）　（９
０１２）　”・と、室外機内熱交換器（４０Ｂ）のフィ
ン間通風路（４０８８）　（４０８１）の通風方向に見
た中心（４０！８Ａ）　（４０８８Ａ）とを通風方向に
見て一致させ、室外機内熱交換器（４ｏ８）の各一対の
フィン（４０８２）　（４０１９２）、（４０８２）　
（４０８２）　、川の吸入側端部に一つのヒートパイプ
（９）の外周面を補液した例を示す、なお第４図に示す
ように、ヒートパイプの凝縮部（９０１）　（９０１）
・・・の軸心（９０１２）　（９０１２）・・・と室外
機内熱交換器（４０８）　（４０８）・・・のフィン（
４０８２）（４０８２）・・・とを通風方向に見て一致
させた状態で、ヒートパイプの凝縮部（９０１）　（９
０１）　°゛と室外機内熱交換器（４０８）　（４０Ｂ
）・・・のフィン（４０８２）　（４０８２）・・・と
を接触させてもよい、ｔた、ヒートパイプの凝縮部（９
０１）　（９０１）・・・の外周には、第１図〜第４図
に示すようなフィン（９０８）　（９０８）・・・は必
ずしも設けなくてもよく、更に、ヒートパイプの凝縮部
（９０１）　（９０１）・・・の通風方向に見た幅寸法
が同方向に見た室外機内熱交換器（４０８）のフィン（
４０８２）（４０８２）・・・ピッチより小さい場合に
は、該熱交換器（４０８）の冷媒管（４０８４）にヒー
トパイプの各凝縮部（９０１）　（フィン（９０Ｂ）　
（９０８）・・・の有無に拘らず）を補液してもよい。

ヒートパイプの凝縮部（９０１）　（９０１）・・・の
温度は、熱源が地熱の場合は大気温度より高く、室外機
内熱交換器（４０８）以外へ逸散するのを極力防止する
のが好ましい、第６図及び第７図は何れも、ヒートパイ
プの凝縮部（９０１）　（９０１）の熱が室外機内熱交
換器（４０８）以外へ逸散するのを防止するそれぞれ異
なる例を示す平面図で、第６図において、ヒートパイプ
の各凝縮部（９０１）　（９０１）・・・の室外機ケー
ス（４ｏ、ｉ）　１ＩｌｌＨの面には熱絶縁物（断熱材
）ａη＠川が装着されており、この熱絶縁物α０１）・
・・にょって、冬期には、ヒートパイプの各凝縮部（９
０１）　（９０１）・・・から室外機ケース（４０４）
への熱伝導、輻射による熱の逸散を防止し、夏期には、
室外機ケース（４０４）からヒートパイプ凝縮部（９０
１）　（９０１）・・・への熱移動を防止している。又
、前記各熱絶縁物（ロ）（ロ）・・・は室外機ケース（
４０４）の通風口（４０４Ａ）（４０４Ａ）・・・を塞
ぐことのないように該通風口（４０４Ａ）　（４０４Ａ
）・・・を避けて配置されている。″また該熱的絶縁物
０υＱη・・・は、ヒートパイプ凝縮部（９０１）　（
９０１）・°・へ通風口（４０４Ａ）　（４０４Ａ）・
・・から矢印方向に流入する大気との接触面積があシ小
さくならないように、大気流入方向（矢印方向）から見
た左右方向の長さり、をヒートパイプ凝縮部（９０１）
　（９０１）・・・の左右方向の長さＬ４より短かくす
るのが好ましい、第７図においては、熱的絶縁物ｏ〃が
左右方向に−続きに延在してヒートパイプ（９）　（９
）・・・の各凝縮部（９０１）（９０１）・パに対し共
通の熱的絶縁物となされている。この熱的絶縁物Ｑｌ）
は、室外機ケース（４０４）の各左右方向°上下方向に
多数並設の各通風口（４０４Ａ）　（４０４Ａ）・・・
を塞がないようにするのが好しく、そのために細い帯状
の熱的絶縁物をヒートパイプの各凝縮部（９０１）　（
９０１）・・・に跨って左右方向に延在するように且つ
上下方向（図の紙面に対し直角方向）に並設されるよう
に、該各凝縮部（９０１）　（９０１）・・・に取り付
けるか、或いは好ましくは室外機ケース（４０４）内側
面に取り付けてもよい、但し、後者の方が熱的絶縁物ａ
υの取付は作業を行ない易い、又、通風方向下流側にも
、図示のようにヒートパイプ（９）　（９）・・・及び
熱的絶縁物αυを上述の通風方向上流側の場合と同様に
設けてもよく、その場合、冬期には熱伝導によるヒート
パイプ（９）　（９）・・・から室外機内熱交換器（４
０Ｂ）への熱移動は行なわれるが、該ヒートパイプ（９
）　（９）・・・によって加熱された大気から室外機内
熱交換器（４０８）への熱移動は殆んど行なわれない、
従って、該下流ｌＡｊにおいては、第７図に示すように
取付作業性を考慮した共通の熱的絶縁物αυとするのも
よいが、第６図に示すようにヒートパイプの各凝縮部（
９０１）　（９０１）・・・に個別に熱的絶縁物０υを
取り付け、しかも第６図よ）ヒートパイプ凝縮部（９０
１）　（９０１）の外周面にその周方向に浴って更に延
在させ、該ヒートパイプ凝縮部（９０１）（９０１）が
大気に露出する面積を極力小さくするか皆無として、該
ヒートパイプ凝縮部（９０１）　（９０１）・・・から
下流側大気への熱移動を防止することも重要である。更
には、該下流側のヒートパイプ凝縮部（９０１）（９０
１）・・・の通風方向に見た左右の福を、室外機内熱交
換器（４０８）の各フィン（４０８２）　（４０８２）
・・・のピッチ（上記左右方向のフィン間隔）よυ小さ
く或いは等しくして、該ヒートパイプ凝縮部（９０１）
（９０１）・・・を該室外機内熱交換器（４０８）の各
フィン（４０８２）（４０８２）・・・間に挿入し且つ
該熱交換器（４０８）の冷媒管（４０８２）−゛２上記
各フィン（４０８２）　（４０８２）に接触させれば更
に熱伝導によるヒートパイプ（９）　（９）・・・から
室外機内熱交換器（４０８）への熱移動量は多くなる。

なお、上記熱的絶縁物Ｑｌ）を弾性を有するものとし、
第６図及び第７図の取付は完了状態において該弾性熱的
絶縁物αηが室外機ケースｒ４０４＞とヒートパイプ（
９）　（９）・・・とで加圧された状態下にあるように
すれば、ヒートパイプの各凝縮部（９０１）　（９０１
）・・・と室外機内熱交換器（４０８）の各フィン（４
０８２）（４０８２）・・・、或いは冷媒管（４０Ｊ３
４）とを当接させるための特別な手段、例えば溶接、を
施こさなくても該当接が上記弾性熱的絶縁物αυの弾性
にょシ充分行なえ、更には室外機内振動源例えば送風機
モータ、圧縮機モータ、に依拠する上記各フィン（４ｏ
ａ２）　（４０８２）・・・トヒートハイプ凝縮部（４
０ｇ）とのビビリ音ノ発生も防止できる。

ヒートパイプ（９）　（９）・・・にょって地熱を室外
機の熱交換器（４０８）により多く移動させるには、ヒ
ートパイプ（９）　（９）・・・の液溜部（９（４２）
）　（９（４２））・・・と大地（８）との接触面積を
大きくすることも大事である。第８図及び第９図はヒー
トパイプ（９）　（９）・・・の液溜部（９（４２））
（９（４２））・・・と大地（８）との接触面積を大き
くする構造例を示す図で、第８図は一部を断面で示す要
部の正面図、第９図は第８図における集熱部材の平面図
であって、これらの図において、＠は集熱部材で、それ
ぞれ一枚の板材をプレス等による折曲加工によって形成
された良熱伝導性の一対の粗汁（１２１）　（１２１）
を組み合わせることによって形成されている。上記一対
の粗汁（１２１）　（１２１）の何れにも、所定間隔毎
に位置し垂直方向に延在する手内状湾曲部（１２２Ａ）
　（１２２Ａ）・・・と、これら湾曲部（１２２Ａ）　
（１２２Ａ）・・・間に位置するフィン状折曲部（１２
３Ａ）（１２８Ａ）・・・とが形成されており、上記一
対の粗汁（１２１）　（１２１）の組み合わせによりそ
れぞれ垂直に延在する多数の管状把持部（１２２）　（
１２２）・・・と集熱フィン（１２８）　（１２８）・
・・とが形成される。そして上記ヒートパイプの各液溜
部（９（４２））　（９（４２））・・・は上記把持部
（１２２）　（１２２）・・・によって把持され、つ″
！シ相対向する一対の湾曲部（１２２Ａ）　（１２２Ａ
）によって挾持され、該缶液溜部（９（４２））　（９
（４２））・・・と集熱部材（２）とは熱的に接続され
る。従って、ヒートパイプの各液溜部（９（４２））　
（９（４２））・・・は集熱部材（２）の全表面から地
熱を吸収することになり、その結果、各ヒートパイプ＋
９）　（９）・・・はより多くの地中熱エネルギーを室
外機内熱交換器（４０Ｂ）に移動させることができる。

なお円管状の熱的絶縁物α１１０・・・は第８図に断面
で示すように、その地中に埋設された部分の上端面は上
記円管状把持部（１２２）（１２２）・・・の上端面に
補装しており、集熱部材（２）から室外機内熱交換器（
４０，９）近傍に至る比較的温度の低い部分でヒートパ
イプ（９）　（９）外周面から不用な熱放散が行なわれ
るのを防止するようにしである。

第１図〜第４図の実施例の説明で記述したように、場合
によって室外機内熱交換器（４０８）への大気流入に対
する通風抵抗が、ヒートパイプの凝縮部（ｅｏｌ）　（
９０１）・・・の存在によって、夏期（該熱交換器（４
０８）が凝縮器として作用している場合）には問題とな
る場合があシ、その場合は該ヒートパイプの各凝縮部（
９０１）　（９０１）・・・を室外機内熱交換器（４０
８）に対向しないようにする必要がある。第１０図〜第
１２図は、夏期には（室外機の熱交換器（４０８）が凝
縮器として作用している場合）、ヒートパイプの各凝縮
部（９０１）　（９０１）・・・を室外機の熱交換器（
４０８）に対向しない位置へ移動できる構造例を示す図
で、第１０図は一部つ′！９室外機ケース及び大地を断
面で示す正面図、第１１図は第１０図における要部の平
面図、第１２図は第１０図における要部の側面図であっ
て、集熱部材に）の欄或は上述の第８図及び第９図に示
す集熱部材四とはソ同じであるが、第８図及び第９図の
場合とは異なり、管状把持部（１２２）　（１２２）の
内径及び外径とも大きく形成して、その内部を各ヒート
パイプ（９）　（９）・・・が移動できるように構成さ
れてお〃、そのために、集熱フィン（第８図及び第９図
の（１２８）　（１２８）・・・）は寸法上の制約から
設けておらず、また、集熱部材（ハ）の垂直方向の長さ
も、ヒートパイプ（９）　（９）・・・の移動のガイド
となるべく長くしであると共に、一点鎖線（至）よυ上
の部分には上述の不用な熱放散が生じないようにその全
表面に熱的絶縁被覆Ｑ４を施しである。なお、円管状把
持部（１２２）　（１２２）・・・の内周部とヒートパ
イプの液溜部（９（４２））　（９（４２））の外周面
との間の微小隙間（ト）には良熱伝導性グリースなどを
充填して集熱部材（６）とヒートパイプの液溜部（０（
４２））　（９（４２））との熱的接続を密にしである
。（１６）は室外機の熱交換器（４０８）に流入する大
気の通風方向から見て水平方向左右に延在する細長い板
状の連結部材で、ヒートパイプの各凝縮部（９０１）（
９０１）・・・の上端部が機械的に′接続されており、
この連結部材（１６）が上下方向に移動すれば全凝縮部
（９０１）（９０１）・・・が上下に移動するようにし
である。α力は温度に応動する一対の形状記憶部材で、
大気の温度に応動して冬期には（室外機の熱交換器（４
０８）が蒸発器として作用している場合）図示実線の形
状をなし、夏期には（室外機の熱交換器（４０３）が凝
縮器として作用している場合）図示一点鎖線で示す形状
となる。上記一対の各形状記憶部材Ｑ″りの下端部（１
７１）は何れも上記集熱部材つまりヒートパイプ（９）
　（９）・・・のガイド部材＠の上端部に固定され、Ｕ
字状をなす上端部（１２７）の先端（１７１）は上記連
結部材αＱの両端部上面に接続されている。一対の形状
記憶部材αηαηは何れも、室外機（４）が設置されて
いる部分の大気の温度に応動して、上述の冬期には図示
実線の状態であるので、連結部材αＧ、ヒートパイプ（
９）　（９）・・・も実線の状態にあり、大地（８）中
の熱エネルギーはヒートパイプ（９）　（９）・・・の
作用によって室外機（４）の熱交換器（４０８）へと熱
移動して該熱交換器（４０８）はその温度が上昇してそ
の蒸発器としての機能が向上或いは生じる。上述の夏期
には、形状記憶部材（１７）α力は大気の品温に応動し
て一点鎖線で示すように変形してそのＵ字状部先端で連
結部材ａ・を一点鎖線で示す位置まで押し下げるので、
該連結部材ｏｎの実線の位置から一点鎖線の位置までの
移動に追従して各ヒートパイプ（９）　（９）・・・モ
実線の位置から一点鎖線の位置まで移動し、ヒートパイ
プの凝縮部（９０１）　（９０１）・・・は室外機内熱
交換器（４０８）に対向していた位置から対向しない位
置、つまシガイド部材（集熱部材）（２）の各管状艦（
１２２）（１２２）・・・内の孔つまシガイド孔（１２
２Ｂ）　（１２２Ｂ）・・・内に自動的に挿入される。

従って上述の夏期にはヒートパイプの各凝縮部（９０１
）　（９０１）・・・は室外機内熱交換器（４０８）に
流入する大気に対する通風抵抗となることはない、勿論
乍ら、上述の夏期から再び上述の冬期となれば、上記形
状記憶部材αηα力は一点鎖線の状態から実線の状態と
なるので、連結部材αＱを介してヒートパイプ（９）　
（９）・・・も実線で示す状態となる。なお、上述の各
ヒートパイプ（９）　（９）、・・、連結部材ＱＣ１，
形状記憶部材αカαηは何れも室外機（４）のケース（
４０４）内の大気吸込側に配設してもよいが、後述の室
外機（４０４）外の大気吸込側に設けたカバーによって
それらの上部及び両側から通風路を残して覆うように構
成してもよい、又、上述のヒートパイプ（９）　（９）
・・・、連結部材αＱ、形状記憶部材αηａη、及びガ
イド部材（集熱部材）＠は、空調装置の室外機（４）と
は別個のユニットとして、既設の室外機に対しても付加
して設置でき、また、室外機に流入する大気を予熱する
必要のない比較的温暖な地域ではヒートパイプ（９）　
（９）を付設しなくてすむように、摘用土の融通性を持
たせた方がよい、なお、温度に応動する形状記憶部材α
ηαカを使用する代りに、第１９図における冷・暖切換
装置（７・）の冷・暖切換え操作に応動して作動するモ
ータや電磁石等の力によって上記連結部材ａ０を上下方
向に移動させて上述のヒートパイプ（９）　（９）・・
・のガイド孔（１２２Ｂ）内外への移動を行なうように
してもよい。

ヒートパイプの凝縮部（９０１）　（９０１）・・・、
形状記憶部材Ｑ７）ａηζ連結部材ａ・等は雨・雪に晒
らされるとそれらの機能が低下する。つまシ、ヒートパ
イプの凝縮部（９０１）　（９０１）・・・の熱エネル
ギーが雨・雪に奪われたシ、大気が該凝縮部（９０１）
　（９０１）・・・の表面に直接触れなくなったシ、凍
結によって該凝縮部（９０１）　（９０１）・・・部の
通風路が塞がれたシ形状記憶部材Ｑηαカの変形が不能
になったυする。これらの不都合を解消するために、上
述の第１図〜第１２図の実施例ではヒートパイプの凝縮
部（９０１）（９０１）・・・、連結部材αＱ、形状記
憶部材（＋７）Ｑηは室外機ケース（４０４）内に配設
されているが、他の手段として第１８図及び第１４図に
示す構成としてもよい。

第１８図は要部を一部断面で示す側面図、第１４図は正
面図で、室外機ケース（４０４）の外側に通風方向（正
面）から見た形状が門型をなすカバー（財）を設け、こ
のカバー（ト）で、室外機ケース（４０４）外に配設さ
れたヒートパイプの各凝縮部（９０１）　（９０１）・
・・毎に各凝縮部（９０１）　（９０１）・・・の上側
、通風方向から見てその両側から通風路（１８０）を残
して覆っている。　　（１８１）は室外機ケース（４０
４）の上記カバー（至）によって囲まれた部分の上記カ
バー（至）側に通風口（４０４Ａ）を残して施こされた
熱的絶縁被覆で、ヒートパイプの凝縮部（９０１）　（
９０１）によって加熱（予熱）され通風口（４０４Ａ）
を通って室外機ケース（４０４）内熱交換器（４０８）
に流入する（矢印参照）大気の熱エネルギーが室外機ケ
ース（４０４）に逸散するのを防止する。この熱的絶縁
被覆（１８１）は図示のように通風口（４０４Ａ）の周
面にも施こされている。なお、第１０図〜第１２図に示
す連結部材００．形状記憶部材Ｑ７）Ｑカは第１８図及
び第１４図に示してないが、カバー（ト）を第１ａ図及
び第１４図に示すような各ヒートパイプ凝縮部（９０１
）　（９０１）・・・毎に個別に設ける構造にせずに、
各ヒートパイプ凝縮部（９０１）（９０１）・・・全体
を単一の共通カバーで覆う構造にすれば、上記連結部材
α・、形状記憶部材αηα力をも、室外機ケース（４０
４）の外側の共通カバーで覆うことができる。なお、上
記連結部材α０を設けずに、各ヒートパイプ（９）　（
９）・・・のそれぞれに形状記憶部材αηを取り付けれ
ば、該個別の形状記憶部材は第１８図及び第１４図に示
したような個別のカバー（至）で覆うことができる。ま
た、上述の第１０図〜第１２図において説明した理由と
同じ理由で、上記第１８図及び第１４図におけるヒート
パイプ（９）　（９）・・・、カバー■°゛、等は室外
機（４）とは個別のユニットとする方が好ましい、ｉた
、ヒートパイプの凝縮部（９０１）　ハ通風方向に見た
場合には室外機内熱交換器（４０ｇ）と重合しているの
であるが、第１８図及び第１４図に示す実施例では該凝
縮部（９０１）は室外機ケーヌ（４０４）の外側に位置
しているので、上記熱交換器（４０８）との重合は空間
を介した重合となっている・第１図〜第１４図の実施例
では何れもヒートパイプの凝縮部（９０１）　（９０１
）・・・が垂直方向に延在している場合、つまシ該凝縮
部（９０１）　（９０１）・・・と室外機内熱交換器（
４０Ｂ）の冷媒管（４０８４）　（第５図、第７図、第
１８図参照）とが直交している場合を例示したが、場合
によっては通風抵抗を小さくしたシ、大気流を整流して
大気との熱交換−効率を上げるために、ヒートパイプの
各凝縮部（９０１）　（９０１）・・・を上記室外機内
熱交換器（４０ｇ）の冷媒管（４０１１４）と平行にし
かも該冷媒管（４０８４）の配管パターンと一致させる
ように考慮することも必要であシ、このような考慮をし
た実施例を第１５図及び第１６図に示しである。第１５
図はヒートパイプの凝縮部（９０１）　（９０１）・・
・を水平に延在させた例を一部断面にして示す正面図、
第１６図は第１５図”ＡＭ−Ｘｖ１線における断面を矢
印方向に見た縦断側面図である。これら第１５図及び第
１６図に示すように、室外機内熱交換器（４０８）の冷
媒管（４０８４）は水平方向に延在すると共にＩｊ１面
から見た配列パターンは千鳥状になっている。一方、ヒ
ートパイプの各凝縮部（９０１）　（９０１）・・・も
その軸線（９０１２）　（９０１２）・・・が上記室外
機内熱交換器（４０８）の冷媒管（４０８４）と平行を
なすように水平に延在し、しかも上記冷媒管（４０８４
）の側面から見た配列パターンに合致するように配列さ
れている。

また、ヒートパイプの各凝縮部（９０１）　（９０１）
・・・を水平に延在させるために、各ヒートパイプ（９
）　（９）・・・は第１５図に示すようにはｙ直角に屈
曲されている。

更に、ヒートパイプの各凝縮部（９０１）　（９（４２
））の各フィン（９０８）　（９０８）・・・は室外機
内熱交換器（４０８）のフィン（４０ａ２）と通風方向
（正面）から見て重合するように配設されていると共に
該室外機内熱交換器（４０ｇ）のフィン（４０８２）に
上記重合部で接触しておシ上記各フィン（９０８）　（
９０３）・・・から上記フィン（４０８２）への熱伝導
が良好に行なわれるように工夫しである。また、ヒート
パイプ凝縮部（９０１）（９０１）のフィン（９０８）
　（９０８）は垂直方向に所定間隔り、離間させ、各凝
縮部（９０１）　（９０１）・・・の垂直方向への位置
調整ができるように、該凝縮部（９０１）　（９０１）
のフィン（ｓｏａ）　（９ｏｓ）の垂直方向の寸法を設
定しである。上述のように、ヒートパイプの各凝縮部（
９０１）　（９０１）をその各軸線（９０１２）　（９
０１２）・・・が室外機内熱交換器（４０８）の冷媒管
（４０８４）及び吸込面（４０８１）と平行となるよう
にし、しかも該冷媒管（４０８４）の側面から見た配列
パターンに合致するように配設しであるので、室外機内
熱交換器（４０Ｂ）に流入する大気に対する抵抗（通風
抵抗）は小さくできると共に実線矢印に示すように、室
外機内熱交換器（４０８）内を流れる大気の流れが、ヒ
ートパイプ（９）　（９）・・・を吸込側に設けること
によって乱されることもなく従って該熱交換器（４０ｇ
）の熱交換効率が低下することもない、なお、一般家庭
用の室外機（４）は通常は横長であ）背丈が低いので、
ヒートパイプ凝縮部（９０１）　（９０１）・・・を水
平に配設すれば、垂直に配設した場合に比べてヒートパ
イプ（９）　（９）・・・の本数が少なくなり、その液
溜部（９（４２））（９（４２））・・・の本数も少な
くなって、該本数の少ない分だけ大地（８）中の熱エネ
ルギー吸収量も少なくなるので、第８図、第１０図に示
すような集熱板＠をヒートパイプの各液溜部（９（４２
））　（９（４２））に取り付けてもよい。

大地や例えば建屋の基礎等（８）内で、室外機（４）か
ら少し或いは可成シ離れた個所に地熱よυ高い産業用水
、例えば原子力発電における冷却水、温泉や銭湯の排湯
、等が流れる流体路が在る場合には、かかる地熱より温
度の高い流体の熱エネルギーをヒートパイプによって室
外機の熱交換器に移送させたい場合がある。第１７図は
このような地熱より温度の高い流体が流れている流体路
が大地あるいは基礎等に埋設されている場合に、上記地
熱より温度の高い流体の熱エネルギーを室外機の熱交換
器にヒートパイプによって移送させる例を一部を断面で
示す正面図で、上述の第１０図〜第１２図のものに更に
新たな機能部品を付加したものである。

第１７図において、（２）は良熱伝導性の材料で形成さ
れた熱的接続器で、第１０図〜第１２図で説明した集熱
部材（ガイド部材）（６）と同じ構造であるが、熱的絶
縁被覆α荀は第１０図〜第１２図とは違って熱的接読器
に）の全外表面に施こされている。０Ｓ）Ｑｌ−・・は
第２のヒートパイプで、その凝縮部（１９り　（１９１
）・・・は熱的接続器（２）の管伏把持部（１２２）　
（１２ｚ）・・・内に挿入されると共に該把持部（１２
２）　（１２２）・・・によって把持され、液溜部（１
９２）　（１９２）・・・は第１０図〜第１２図の集熱
部材（イ）と同構造の良熱伝導性の熱的接続部（２０１
）の管伏把持部（２０１１）　（２０１１）・・・内に
挿入されると共に該把持部（２０１１）　（２０１１）
・・・によって把持されている。　　（２（４２））は
側面から見た形状が半円弧状をなす、つｔｂ全体構造が
半円筒状をなす良熱伝導性の集熱部で、上記熱的接続部
（２０１）と一体をなして集熱器（ホ）を構成している
。Ｑツは内部に地熱より温度の高い流体、例えば原子力
発電における冷却水、製鉄所等で利用される冷却水、温
泉地域での湯・排湯、銭湯の排湯、各種工作機械や回転
機の冷却水、等々の産業用水が流れるパイプ状の熱源流
体路で、その外周面には上記集熱部（２（４２））の内
周面が面接触している。（イ）は締付バンドで、上記集
熱部（２（４２））を上記熱源流体路（２）に締め付け
て固定すると共に、上記熱源流体路（２）と集熱部（２
（４２））との面接触を密にするものである。

（ホ）は上記集熱器（１）の全外表面に施こされた熱的
絶縁被覆、（ハ）は上記熱的接続器＠と上記集熱器（１
）との間において上記舎弟２のヒートパイプ０１　Ｃ１
ｌ・・・が地中あるいは基礎中に露出するのを防止する
ために該部分の舎弟２のヒートパイプα’ＪＯＩ・・・
の外周面に施こされた熱的絶縁被覆である。上記熱的接
続器（２）は舎弟１のヒートパイプ（９）　（９）・・
・と舎弟２のヒートパイプα呻ａ嗜・・・とを熱的に接
続するものであシ、上記集熱器翰は熱源流体路ＱＤ内の
熱源流体の熱エネルギーを吸収すると共に該吸収した熱
エネルギーを舎弟２のヒートパイプａ呻ａｎ−・・に移
送させるものである。なお、上記各熱的絶縁被覆α４＠
（ハ）を設けであるので、上記熱的接続器＠、第２のヒ
ートパイプ０呻０呻・・・、集熱器−、及び熱源流体路
（ハ）の総てが大地あるいは基礎（８）中に埋設されて
なくとも十分機能する。この第１７図において、熱源流
体路（財）内の比較的高温の流体の熱は、熱源流体路（
ハ）を介して集熱部（２（４２））に伝熱され、更に熱
的接続部（２０１）へ伝熱される。これら集熱部（２（
４２））　、熱的接続部（２０１）に伝った熱は舎弟２
のヒートパイプ０呻０呻・・・の各液溜部（１９２）　
（１９２）・・・内の液冷媒（作動液とも呼称される）
を加熱し、該液冷媒は蒸発し比較的高温の気相冷媒（蒸
気）は各凝縮部（１９１）（１９１）−°°に至る。各
凝縮部（１９１）　（１９１）・・・内の気相冷媒の熱
は熱的接続器（６）に伝わシ第１のヒートパイプ（９）
　（９）・・・の各液溜部（９（４２））　（９（４２
））・・・に至り、該液溜部（９（４２））　（９（４
２））内の液冷媒が蒸発して比較的高温の気相冷媒（蒸
気）となり、凝縮部（９０１）（９０１）・・・に至シ
、室外機内熱交換器（４０Ｂ）に流入する冷たい大気を
予熱しく凝縮部（９０１）　（９０１°）・・・熱交換
器（４０８）に物理的に接触している場合には熱伝導【
よって凝縮部（９０１）　（９０１）・・・から熱交換
器（４０８）に直接熱が伝導される）、室外機の熱交換
器（４０１）の蒸発器としての機能を向上あるいは生じ
させる。形状記憶部材α力αηの動作は第１０図〜第１
２図の場合と同じＫつき説明は省略する。なお、熱的絶
縁被覆０１１は、上記集熱部（２（４２））から第１の
ヒートパイプ（９）　（９）・・・の各凝縮部（９０１
）　（９０１）・・・へと熱移送される途中で、大地（
８）中へ不必要な熱放散が行なわれるのを防止する。ま
た、上記集熱器（至）、熱的接続器曲は、第１及び第２
のヒートパイプ（９）　（９）・・・、（ＩＩ（ＩＬ・
・に共通のものとなっているが、必要に応じて各ヒート
パイプ毎に個別に設けてもよい・また、上述の実施例は
何れも家庭用のヒートポンプ式空調装置の室外機に対し
てヒートパイプを適用した場合について例示したが、事
務所用、その他業務用のヒートポンプ式空調装置におけ
る室外機、例えば縦軸形ファン及びその軸線を囲むよう
に例えば平面形状コ字彫の熱交換器を有した室外機に対
しても本発明は適用でき、上述の実施例と同様の効果を
奏する。

〔発明の効果〕。

この発明は上述のように、冷媒回路を切換えることによ
って夏期には室内機が蒸発器となると共に室外機が凝縮
器となり冬期には室内機が凝縮器となると共に室外機が
蒸発器となるヒートポンプ式空調装置において、前記室
外機のケース内に、或いは該ケース外に設けたカバー内
にヒートパイプを配設すると共に、該ヒートパイプの液
溜部を地中ニ埋設し、該ヒートパイプの凝縮部を前記室
外機内熱交換器の吸込側に大気に露出した状、蝮で位置
させ、前記室外機の前記熱交換器に流入する大気を前記
ヒートパイプの凝縮部によって予熱する構成としたので
、ヒートポンプ式の空調装置であっても、盆地、山間地
、大陸気候地帯等、冬期に外気が相当低下する地域で使
用しても、地中の熱によって、蒸発器として作用中の室
外機内熱交換器に流入する大気を予熱するので、熱交換
器に流入する大気の温度が上昇して該熱交換器の蒸発器
としての機能が向上あるいは生じ、しかもヒートパイプ
は熱交換器の下流側に該熱交換器と接触して設けること
も可能であるがその場合に比べて地中の熱を該熱交換器
に充分に移送でき、また、ヒートパイプを熱交換器に挿
入することも可能であるがその場合に比べて熱交換器の
構造を変える必要もなくヒートパイプを在来の熱交換器
に対応して付設するだけで容易に安価に実施でき、更に
、ヒートパイプを室外機ケース内に設けたので、ト、１
水や雪によってヒートパイプ自体が覆われることもなく
ヒートパイプの凝縮部の熱を、室外機内熱交換器に流入
する大気に充分供給できる。

また、ヒートパイプの凝縮部を室外機の熱交換器に水平
方向に見て重合させ、このヒートパイプの重合部と該ヒ
ートパイプの地中に埋設された部分との間の部分の周囲
を熱絶縁物で取り囲んだので、該部分においてヒートパ
イプ内の高温蒸気の熱が放熱逸散せず、地中の熱を室外
機内熱交換器に効率よく移送できる。

また複数個のヒートパイプを地中に埋設し、該埋設した
部分を、地表面に近い部分のヒートパイプ液溜部間間隔
より地表面から遠い部分の核ヒートパイプ液溜部間隔を
長くしたので、地中の温度の低下が生じにくい。

また、ヒートパイプを複数個設け、これら複数個のヒー
トパイプを、地中に埋設した集熱部材に地中で熱的に接
続したので、地中の熱をより多く室外機内熱交換器ｔζ
移送できる。

また、ヒートパイプの凝縮部にはその軸線と直角をなし
室外機内熱交換器のフィン間通風路と同方向の通風路を
形成する多数のフィンを設けたので、室外機内熱交換器
に流入する大気に対する通風抵抗が小さくしかもヒート
パイプの凝縮部の熱を、室外機内熱交換器に流入する大
気に充分供給できる。

また、室外機内熱交換器の多数のフィンのうちの複数個
に複数個のヒートパイプの各凝縮部を接触させたので、
ヒートパイプの各凝縮部の熱が、大気を経由して室外機
内熱交換器に供給されるのみでなく、各凝縮部から熱伝
導によっても室外器内熱交換器に供給されるので、複数
個の各凝縮部の熱が室外機内熱交換器に更に充分に供給
される。

また、ヒートパイプの凝縮部と室外機のケースとの間に
、通風路を残して、熱的絶縁物を介在させたので、該凝
縮部に予熱された大気の熱が室外機ケースに逸散して逃
げるのを防止でき、予熱された大気の熱を有効に室外機
内熱交換器に供給できる。

また、ヒートパイプを地中に再移動に埋設し、室外機内
熱交換器が凝縮器として作用している夏期には、該ヒー
トパップの凝縮部を室外機内熱交換器の吸込側から大地
内に移動させるので、地中の熱をヒートパイプを介して
室外機内熱交換器に移送させる必要がなく寧ろ室外機内
熱交換器を冷却するために少しでも大くの通風を必要と
する夏期においては該室外機内熱交換器の吸込側からヒ
ートパイプが無くなるので、該室外機内熱交換器に流入
する大気の量が増え、従って、夏期には室外機内熱交換
器の凝縮器としての機能が向上する。

また、温度に応動する形状記憶部材の一部をヒートパイ
プに接続すると共に他部を固定し、該形状記憶部材によ
って、冬期にはヒートパイプの凝縮部を室外機内熱交換
器の吸込側１に対向させ、夏期にはヒ・−ドパイブの凝
縮部を室外機内熱交換器の吸込側から大地内へ移動させ
るので、温度に応じて自動的に、室外機内熱交換器は冬
期にはヒートパイプによって蒸発器としての機能が向上
し或いは生じ、夏期にはヒートパイプによる通風抵抗が
除去され凝縮器としての機能が向上する。

また、室外機の熱交換器の吸込１ｌｌＩｌに位置して第
１のヒートパイプの凝縮部を配設し、大地や基礎内に配
設された大気より高温の熱源に集熱器を取り付け、該集
熱器に第２のヒートパイプの液溜部を熱的に接続し、第
１のヒートパイプの液溜部を第２のヒートパイプの凝縮
部に熱的に接続し、室外機内熱交換器に流入する大気を
第１のヒートパイプの凝縮部によって予熱するので、冬
期においても、室外機内熱交換器の蒸発器としての機能
が向上し、しかも熱源と室外機とが距離的に離れていて
も、該熱源の熱を室外機内熱交換器に供給できる

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１７図はこの出願の各種発明の種々の実施例
を示す図で、第１図は室外機、室外機の取付状態の一例
を示す側面図、第２図は第１図の室外機部分の一部を断
面にして示す一部断面正面図、第８図は同斜視図、第４
図は第２図の要部の一部を拡大して示す正面図、第５図
はヒートパイプと室外内熱交換器とを接触させた例を示
す要部の平面図、第６図及び第７図はヒートパイプの凝
縮部の熱が室外器内熱交換器以外に逸散するのを防止す
るそれぞれ異なる例を示す平面図、第８図はヒートパイ
プの液溜部と大地との接触面積を大きくする構造例を示
す正面図、第９図は第８図の集熱部材の平面図、第１０
図〜第１２図は夏期にはヒートパイプの各凝縮部を室外
機内熱交換器に対向しない位置へ移動できる構造例を示
す図であシ、第１０図は正面図、第１１図は第１０図の
要部の平面図、第１２図は第１０図の要部の側面図、第
１８図はヒートパイプの上部及び側部を覆うカバーを室
外機ケース外に設けた例の要部を示す正面図、第１４図
は第１３図のものの正面図、第１５図及び第１６図は室
外機内熱交換器の冷媒管の配管パターンを考慮してヒー
トパイプを配設した例の要部を示す正面図、第１６図は
第１５図の要部を部分的に示す側面図、第１７図は大地
中に地熱より高い温度の熱源が在る場合の例を示す正面
図、第１８図は従来装置の概略構成を示す側面図、第１
９図はヒートポンプ式空調装置の冷媒サイクルの原理を
示す冷媒回路図である。図において、（３）は室内機、（４）は室外機、（４０
８）は室外機の熱交換器、（４０４）は室外機ケース、
（８）は大地、（９）はヒートパイプ、（９０１）はヒ
ートパイプの凝縮部、（９（４２））はヒートパイプの
液溜部、（至）はカバー、（１８０）は通に路、（９０
１１）はヒートパイプの重合部、００は絶縁物、（２）
は集熱部材、（４０８２）は室外機内熱交換器のフィン
、（９０８）はヒートパイプ凝縮部のフィン、（１８１
）はヒートパイプ凝縮部と室外機ケートとの間に介在し
た熱的絶縁物、ａｈは形状記憶部材、３１）は流体路、
（９）は第１のヒートパイプ（第１７図）、（１）は集
熱器、ＱＩは第２のヒートパイプ、（１９１）は第２の
ヒートパイプの凝縮部、（１９２）は第２のヒートパイ
プの液溜部である。なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内機
が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には室
内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒート
ポンプ式空調装置において、前記室外機のケース内にヒ
ートパイプを配設すると共に、該ヒートパイプの液溜部
を地中に埋設し、該ヒートパイプの凝縮部を前記室外機
内熱交換器の吸込側に大気に露出した状態で位置させ、
前記室外機の前記熱交換器に流入する大気を前記ヒート
パイプの凝縮部によつて予熱することを特徴とするヒー
トポンプ式空調装置。
（２）ヒートパイプを複数個設け、各ヒートパイプの凝
縮部を、室外機内熱交換器の吸込側の面に対しほゞ均一
な分布となるように配設したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載のヒートポンプ式空調装置。
（３）ヒートパイプはその液溜部及び凝縮部が共にほゞ
垂直に配設されていることを特徴とする特許請求の範囲
第１項又は第２項記載のヒートポンプ式空調装置。
（４）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内機
が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には室
内機が凝縮機となると共に室外機が蒸発器となるヒート
ポンプ式空気調和装置において、前記室外機のケース外
にヒートパイプを配設すると共に、該ヒートパイプの液
溜部を地中に埋設し、該ヒートパイプの凝縮部を前記室
外機内熱交換器の吸込側に大気に露出した状態で位置さ
せ、前記室外機内熱交換器の吸込空気流に沿つた通風路
を有したカバーで前記ヒートパイプの凝縮部をその上部
及び両側から覆い、前記カバーの通風路を通つて前記室
外機の熱交換器に流入する大気を前記ヒートパイプの凝
縮部によつて予熱することを特徴とするヒートポンプ式
空調装置。
（５）ヒートパイプを複数個設け、各ヒートパイプの凝
縮部を、室外機内熱交換器の吸込側の面に対しほゞ均一
な分布となるように配設し、前記各ヒートパイプをそれ
ぞれ個別にカバーで覆つたことを特徴とする特許請求の
範囲第４項記載のヒートポンプ式空調装置。
（６）ヒートパイプを複数個設け、各ヒートパイプの凝
縮部を、室外機内熱交換器の吸込側の面に対しほゞ均一
な分布となるように配設し、前記各ヒートパイプを共通
のカバーで覆つたことを特徴とする特許請求の範囲第４
項記載のヒートポンプ式空調装置。
（７）ヒートパイプとカバーとはヒートパイプユニット
としてユニット化され、このヒートパイプユニットは室
外機とは別個のユニットとされていることを特徴とする
特許請求の範囲第５項又は第６項記載のヒートポンプ式
空調装置。
（８）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内機
が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には室
内機が凝縮機となると共に室外機が蒸発器となるヒート
ポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の吸
込側に位置してヒートパイプを配設し、該ヒートパイプ
の液溜部を地中に埋設すると共に、該ヒートパイプの凝
縮部を前記室外機の熱交換器に水平方向に見て重合させ
、このヒートパイプの重合部と前記ヒートパイプの地中
に埋設された部分との間の部分の周囲を熱絶縁物で取り
囲み、前記ヒートパイプの前記熱絶縁物より大気側の部
分で予熱された大気を前記室外機の熱交換器に流入させ
ることを特徴とするヒートポンプ式空調装置。
（９）ヒートパイプの重合部と室外機の熱交換器とが接
触していることを特徴とする特許請求の範囲第８項記載
のヒートポンプ式空調装置。
（１０）ヒートパイプの重合部と室外機の熱交換器とが
空間を介して重合していることを特徴とする特許請求の
範囲第８項記載のヒートポンプ式空調装置。
（１１）熱絶縁物が、ヒートパイプが地中に埋設された
部分の地表面に近い部分まで延在して該部分の周囲を取
り囲んでいることを特徴とする特許請求の範囲第９項及
び第１０項の何れか一に記載のヒートポンプ式空調装置
。
（１２）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の
吸込側に位置してヒートパイプを複数本配設し、各ヒー
トパイプの液溜部を地中に埋設すると共に、各ヒートパ
イプの凝縮部を前記室外機の熱交換器に対向させ、しか
も前記各ヒートパイプの地中に埋設された部分は地表面
に近い部分間の相対間隔より地表面から遠い部分間の相
対間隔を長がくし、前記室外機の熱交換器に流入する大
気を前記ヒートパイプの凝縮部によつて予熱することを
特徴とするヒートポンプ式空調装置。
（１３）各ヒートパイプの地中に埋設された部分は、地
中に埋設された共通の液溜に連通されていることを特徴
とする特許請求の範囲第１２項記載のヒートポンプ式空
調装置。
（１４）共通の液溜が熱伝導性の良好な部材で形成され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の
ヒートポンプ式空調装置。
（１５）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、各ヒートパイプの液溜部
を地中埋設の集熱部材に地中で熱的に接続し、前記ヒー
トパイプの凝縮部を前記室外機内熱交換器の吸込側に大
気に露出した状態で位置させ、前記室外機の熱交換器に
流入する大気を前記ヒートパイプの凝縮部によつて予熱
することを特徴とするヒートポンプ式空調装置。
（１６）集熱部材は２枚の板材で形成され、これら２枚
の板材でヒートパイプの液溜部を挾持していることを特
徴とする特許請求の範囲第１５項記載のヒートポンプ式
空調装置。
（１７）ヒートパイプが複数本互いに水平方向に見て互
いに離間して配設されており、各ヒートパイプの液溜部
が集熱部材によつて挾持されていることを特徴とするヒ
ートポンプ式空調装置。
（１８）各板材は所定間隔毎に相対向するほゞ垂直に延
在する複数の湾曲部でヒートパイプの液溜部を挾持し、
各湾曲部間にはほゞ垂直に延在する集熱フィン部を有し
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１７項記載の
ヒートポンプ式空調装置。
（１９）湾曲部及び集熱フィン部は一枚板を折り曲げ、
加工することによつて形成されていることを特徴とする
特許請求の範囲第１８項記載のヒートポンプ式空調装置
。
（２０）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の
吸込側に位置して該熱交換器の吸込面に並行をなして複
数本のヒートパイプの凝縮部を対向させ、該ヒートパイ
プの液溜部を地中に埋設すると共に、前記ヒートパイプ
の凝縮部にはその軸線と直角をなし前記室外機内熱交換
器のフィン間通風路と同方向の通風路を形成する多数の
フィンを設け、前記室外機の熱交換器に流入する大気を
前記ヒートパイプの凝縮部によつて予熱することを特徴
とするヒートポンプ式空調装置。
（２１）室外機の熱交換器の各フィン及びヒートパイプ
の凝縮部の軸線の何れも垂直方向に延在し、前記ヒート
パイプの凝縮部の各フィンが水平方向に延在しているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２０項記載のヒートポ
ンプ式空調装置。
（２２）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の
吸込側に位置してヒートパイプを複数本配設し、各ヒー
トパイプの液溜部を地中に埋設すると共に、各ヒートパ
イプの凝縮部を前記室外機の熱交換器に対向させ、しか
も前記室外機の熱交換器の多数のフィンの複数個に前記
各ヒートパイプの各凝縮部を接触させ、前記室外機の熱
交換器に流入する大気を前記ヒートパイプの凝縮部によ
つて予熱することを特徴とするヒートポンプ式空調装置
。
（２３）室外機の熱交換器の各フィン及びヒートパイプ
の凝縮部の軸線の何れも垂直方向に延在していることを
特徴とする特許請求の範囲第２２項記載のヒートポンプ
式空調装置。
（２４）室外機の熱交換器の各フィンが垂直方向に延在
し、ヒートパイプの凝縮部の軸線は前記室外機の熱交換
器の吸込面と平行をなして水平に延在していることを特
徴とする特許請求の範囲第２２項記載のヒートポンプ式
空調装置。
（２５）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の
吸込側に位置してヒートパイプを配設し、このヒートパ
イプの液溜部を地中に埋設すると共に、各ヒートパイプ
の凝縮部を前記室外機の熱交換器の吸込面にほゞ平行に
延在させ、前記ヒートパイプの凝縮部と前記室外機のケ
ースとの間に通風路を残して熱的絶縁物を介在し、前記
室外機の熱交換器に流入する大気を前記ヒートパイプの
凝縮部によつて予熱することを特徴とするヒートポンプ
式空調装置。
（２６）ヒートパイプの凝縮部が室外機のケースの内側
に配設され、熱的絶縁物が前記室外機のケースの内側に
施こされていることを特徴とする特許請求の範囲第２６
項記載のヒートポンプ式空調装置。
（２７）ヒートパイプの凝縮部が、室外機ケース内の熱
的絶縁物及び前記室外機ケース内の熱交換器の双方に当
接していることを特徴とする特許請求の範囲第２６項記
載のヒートポンプ式空調装置。
（２８）複数本のヒートパイプが間隔を隔てて配設され
ており、熱的絶縁物が各ヒートパイプに跨つて延在して
各ヒートパイプに共用の熱的絶縁物となつていることを
特徴とする特許請求の範囲第２７項記載のヒートポンプ
式空調装置。
（２９）熱的絶縁物が弾性体であることを特徴とする特
許請求の範囲第２６項又は第２８項に記載のヒートポン
プ式空調装置。
（３０）ヒートパイプの凝縮部が室外機のケースの外側
に配設され、熱的絶縁被覆が前記室外機のケースの外側
に施こされていることを特徴とする特許請求の範囲第２
５項記載のヒートポンプ式空調装置。
（３１）室外機のケースの外側に別個に設けられたカバ
ーによつて、ヒートパイプの凝縮部がその上側及び両側
を覆われていることを特徴とする特許請求の範囲第３０
項記載のヒートポンプ式空調装置。
（３２）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮機となり冬期には
室内機が凝縮器になると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、ヒートパイプを地中に可
移動に埋設し、冬期には前記ヒートパイプの凝縮部を前
室外機の熱交換器の吸込側に対向させて前記室外機の熱
交換器に流入する大気を前記ヒートパイプの凝縮部によ
つて予熱し、夏期には前記ヒートパイプの凝縮部を前記
室外機の熱交換器の吸込側から大地内へ移動させること
を特徴とするヒートポンプ式空調装置。
（３３）ガイド孔を有したガイド部材が地中に埋設され
ており、ヒートパイプが前記ガイド孔に可移動に挿入さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第３２項記載
のヒートポンプ式空調装置。
（３４）ガイド部材が熱伝導性の良い材料で形成されて
おり集熱の機能を有していることを特徴とする特許請求
の範囲第３３項記載のヒートポンプ式空調装置。
（３５）冷房と暖房との切換操作に応して、冷房時には
ヒートパイプの凝縮部が室外機の熱交換器の吸込側から
大地内ガイド部材のガイド孔内へ移動装置によつて自動
的に移動することを特徴とする特許請求の範囲第３２項
〜第３４項の何れか一に記載のヒートポンプ式空調装置
。
（３６）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、ヒートパイプを地中に可
移動に埋設し、温度に応動する形状記憶部材の一部を前
記ヒートパイプに接続すると共に他部を固定し、前記形
状記憶部材によつて、冬期には前記ヒートパイプの凝縮
部を前記室外機の熱交換器の吸込側に対向させて前記室
外機の熱交換器に流入する大気を前記ヒートパイプの凝
縮部によつて予熱し、夏期には前記ヒートパイプの凝縮
部を前記室外機の熱交換器の吸込側から大地内へ移動さ
せることを特徴とするヒートポンプ式空調装置。
（３７）ガイド孔を有したガイド部材が地中に埋設され
ており、ヒートパイプが前記ガイド孔に可移動に挿入さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第３６項記載
のヒートポンプ式空調装置。
（３８）ガイド部材が熱伝導性の良い材料で形成されて
おり集熱の機能を有していることを特徴とする特許請求
の範囲第３７項記載のヒートポンプ式空調装置。
（３９）複数本のヒートパイプを間隔を隔てて配設する
と共に各ヒートパイプをそれらの凝縮部において連結部
材で連結し、形状記憶部材の一部を前記連結部材に接続
すると共に他部を固定することを特徴とする特許請求の
範囲第３６項〜第３８項の何れか一に記載のヒートポン
プ式空調装置。
（４０）室外機のケースの外側にカバーを配設し、この
カバーによってヒートパイプ及び形状記憶部材をそらの
上部及び両側から通風路を残して覆い、前記ヒートパイ
プと前記形状記憶部材とを前記室外機とは別個のユニッ
トとしたことを特徴とする特許請求の範囲第３９項記載
のヒートポンプ式空調装置。
（４１）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の
吸込側に位置してヒートパイプの凝縮部を配設し、内部
に大気より温度の高い流体が流れ大地や基礎内に配設さ
れた流体路を介して前記温度の高い流体と熱的に前記ヒ
ートパイプの液溜部を接続し、前記室外機の熱交換器に
流入する大気を前記ヒートパイプの凝縮部によつて予熱
することを特徴とするヒートポンプ式空調装置。
（４２）大気より温度の高い流体が産業用水であること
を特徴とする特許請求の範囲第４１項記載のヒートポン
プ式空調装置。
（４３）工業用水が原子力発電における冷却水であるこ
とを特許請求の範囲第４２項記載のヒートポンプ式空調
装置。
（４４）大気より温度の高い流体が温泉地帯の湯である
ことを特徴とする特許請求の範囲第４１項記載のヒート
ポンプ式空調装置。
（４５）大気より温度の高い流体が銭湯の排湯であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第４１項記載のヒートポ
ンプ式空調装置。
（４６）冷媒回路を切換えることによつて夏期には室内
機が蒸発器となると共に室外機が凝縮器となり冬期には
室内機が凝縮器となると共に室外機が蒸発器となるヒー
トポンプ式空調装置において、前記室外機の熱交換器の
吸込側に位置して第１のヒートパイプの凝縮部を配設し
、大地や基礎内に配設され大気より温度の高い熱源に集
熱器を取り付け、該集熱器に第２のヒートパイプの液溜
部を熱的に接続し、前記第１のヒートパイプの液溜部を
前記第２のヒートパイプの凝縮部に熱的に接続し、前記
室外機の熱交換器に流入する大気を前記第１のヒートパ
イプの凝縮部によつて予熱することを特徴とするヒート
ポンプ式空調装置。
（４７）第１のヒートパイプの液溜部と第２のヒートパ
イプの凝縮部とが熱的接続器によつて熱的に接続されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第４６項記載のヒ
ートポンプ式空調装置。
（４８）第１のヒートパイプ及び第２のヒートパイプの
何れも複数本配設されており、各第２のヒートパイプが
共通の集熱器に熱的に接続され、前記第１及び第２のヒ
ートパイプの各々が共通の熱的接続器に熱的に接続され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第４７項記載の
ヒートポンプ式空調装置。
（４９）集熱器、第２のヒートパイプ、熱的接続器、及
び第１のヒートパイプの凝縮部に至るまでの部分の少な
くとも一が熱的絶縁物によつて覆われていることを特徴
とする特許請求の範囲第４７項又は第４８項に記載のヒ
ートポンプ式空調装置。