JP2002243305A - エンジン駆動式空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンに供給される空気温度の上昇を抑
え、エンジンの運転効率を向上したエンジン駆動式空気
調和装置を提供する。 【解決手段】 冷凍回路を構成する圧縮機５と、この圧
縮機５を駆動するエンジン４と、このエンジン４及び圧
縮機５が収納される機械室３と、外気をエンジン４へ導
くエンジン吸気手段とを備えたエンジン駆動式空気調和
装置において、前記エンジン吸気手段は吸気箱３２を有
し、この吸気箱３２に低圧側冷媒管２３Ｌを配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン駆動式空
気調和装置に関し、特に外気をエンジンへ導くエンジン
吸気手段に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンによって圧縮機を駆動す
るエンジン駆動式の空気調和装置では、図３及び図４に
示すように、室外機１は、本体１Ａ内を上下に仕切る仕
切板１５にて、上部に熱交換室２、下部に機械室３が形
成されている。機械室３は底部にベースフレーム６を有
し、このベースフレーム６にエンジン４とこのエンジン
４で駆動される圧縮機５とが載置され、機械室３の周囲
が外装パネル７で覆われている。また、仕切板１５は通
気口１４を有し、この通気口１４で機械室３と熱交換室
２とが連通している。

【０００３】機械室３はエンジン４を運転するため、内
部の温度が上昇しやすく、また、エンジン４は燃焼のた
めの空気が必要であるので、機械室３にはエンジン４へ
外気を導く吸気経路１０が形成されている。

【０００４】この吸気経路１０には、図４に示すよう
に、例えば、吸気箱８及びエアクリーナ９が配設され、
これら吸気箱８及びエアクリーナ９が吸気ダクト１２で
連結されている。機械室３の側面の外装パネル７には外
気取入口１３が設けられ、この外気取入口１３を介して
吸気箱８が外部と連通し、この外気取入口１３から吸気
経路１０を通してエンジン４へ外気が導かれる。

【０００５】また、熱交換室２は、図３に示すように、
室外熱交換器１６及び室外送風機１７が配設され、機械
室３内で温まった空気は、仕切板１５の通気口１４を介
して熱交換室２に吸い込まれ、室外送風機１７により室
外に排出される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、室外機１
は、一般に屋外、特に屋上等に複数並べて設置されるた
め、夏場等には設置場所の雰囲気温度が上昇し、機械室
３内の空気温度も上昇する。雰囲気温度及び機械室３の
空気温度が上昇することにより、空気が膨張してその空
気の密度が薄くなり、従って温度が低い時と比べ、空気
は同じ容積中の酸素量が少なくなる。このため、エンジ
ン４に供給される酸素量が減少し、エンジン４の運転効
率が低下するという問題があった。

【０００７】この発明は、以上の問題点を解決するため
になされたもので、エンジンに供給される空気温度の上
昇を抑え、エンジンの運転効率を向上させたエンジン駆
動式空気調和装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、冷凍回路を構成する圧縮
機と、この圧縮機を駆動するエンジンと、このエンジン
及び圧縮機が収納される機械室と、外気をエンジンへ導
くエンジン吸気手段とを備えたエンジン駆動式空気調和
装置において、前記エンジン吸気手段の吸気経路に前記
冷凍回路の低圧側冷媒管を配設したことを特徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
エンジン駆動式空気調和装置において、前記エンジン吸
気手段は吸気箱を有し、この吸気箱に低圧側冷媒管を配
設したことを特徴とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
エンジン駆動式空気調和装置において、前記エンジン吸
気手段は吸気ダクトを有し、この吸気ダクトに低圧側冷
媒管を配設したことを特徴とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１記載の
エンジン駆動式空気調和装置において、前記エンジン吸
気手段はエアクリーナを有し、このエアクリーナに低圧
側冷媒管を配設したことを特徴とする。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項１記載の
エンジン駆動式空気調和装置おいて、前記エンジン吸気
手段は吸気ダクトを有すると共に、吸気箱、エアクリー
ナのうちの少なくともどちらか１つを有し、これら吸気
ダクト、吸気箱或いはエアクリーナのうち少なくとも１
つに低圧側冷媒管を配設したことを特徴とする。

【００１３】請求項６に記載の発明は、請求項１〜５い
ずれかに記載のエンジン駆動式空気調和装置おいて、前
記エンジン吸気手段に配設される低圧側冷媒管に熱交換
促進体を付設したことを特徴とする。

【００１４】請求項７に記載の発明は、請求項６に記載
のエンジン駆動式空気調和装置おいて、前記熱交換促進
体が低圧側冷媒管の外周部に装着されたフィンであるこ
とを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態に係
るエンジン駆動式空気調和装置の冷媒回路図、図２は本
発明の一実施形態に係るエンジン駆動式空気調和装置の
エンジン吸気手段を示した説明図である。なお、図３及
び図４と同一の構成要素には同一の符号を付してその詳
細な説明は省略する。

【００１６】図１において、２１は室内機を、２２は室
外機を示し、それらは冷媒管２３によりつながれてい
る。

【００１７】室内機２１には、室内熱交換器２４及び室
内送風機２５が収納され、そして、室内機２１は吸込口
（図示せず）より空気を吸い込み、室内熱交換器２４で
加熱または冷却した後、室内に吹き出している。

【００１８】室外機２２には、圧縮機５、オイルセパレ
ータ２６、四方弁２７、室外熱交換器１６、室内電動膨
張弁２８ａ、ドライヤ２９、アキュームレータ３０等が
配設され、これらは冷媒管２３により、室内熱交換器２
４、室内電動膨張弁２８ｂ等とつながれ冷凍回路（冷媒
が実線矢印の方向に循環して冷房運転を行い、破線矢印
の方向に循環して暖房運転を行う）を構成している。

【００１９】エンジン駆動式空気調和装置の室外機２２
は、図２に示すように、本体２２Ａ内の上部に熱交換室
２、下部に機械室３を備え、機械室３には底部のベース
フレーム６にエンジン４と圧縮機５とが載置され、機械
室３の周囲が外装パネル７で覆われている。

【００２０】機械室３内には、外気取入口１３を介して
外部に連通する吸気箱３２、吸気ダクト１２及びエアク
リーナ９が配設され、これらにより吸気経路３３が形成
され、この吸気経路３３を通してエンジン４に外気を導
いている。

【００２１】吸気箱３２は、外気取入口１３に連通して
設けられ、底部に排水管（図示せず）を備えている。そ
して、外気取入口１３から外気が流入するときの空気の
流速を抑え、外気とともに流入する雨水を底部に落下さ
せて排水管を介してその雨水を外部に排水する。これに
より、吸気箱３２の下流側の吸気経路３３に雨水が入ら
ないようにしている。また、吸気箱３２内部には吸音材
（図示せず）を設けて機械室３内で発生する音が外気取
入口１３から外部に漏れ難いようにしている。

【００２２】さらに、吸気箱３２には、冷媒回路の低圧
側冷媒管２３Ｌ（圧縮機への吸込側）が螺旋状に成形さ
れて配設されており、取り入れられた外気が低圧側冷媒
管２３Ｌに吹き付けられ熱交換することにより、吸気箱
３２内の空気が冷却され、この冷却された空気が吸気ダ
クト１２に流れる。

【００２３】エアクリーナ９内には、空気中のゴミやほ
こりを取り除くフィルタが挿設されており、エンジン４
へ送られる空気中のゴミやほこりが取り除かれる。これ
により、エンジン４内がゴミやほこりで汚れて損傷等を
起こす事態を避けることができる。

【００２４】熱交換室２には、上部に室外送風機１７が
配設され、この室外送風機１７が作動することにより機
械室３の空気が仕切板１５に形成された通気口１４を通
り、熱交換室２から室外に排気される。

【００２５】以上のように構成された室外機２２におい
て、空気調和装置が運転されると、熱交換室２の室外送
風機１７のファンが回転し、図２の実線矢印ように空気
が流れ、熱交換室２には室外熱交換器２を通過して外気
が熱交換室２に流れ込むとともに、通気口１４を通して
機械室３の空気が吸い込まれる。機械室３では、内部の
気圧が低下し、外気取入口１３を通して外気が機械室３
に取り入れられる。取り入れられた外気は、吸気ダクト
１２を通ってエンジン４へ送られ、エンジン４の運転に
必要な空気が供給され、同時にエンジン４の空気冷却を
行う。その後、空気が通気口１４から熱交換室２を通っ
て外部に流出される。

【００２６】このように、エンジン駆動式空調装置の機
械室３は、エンジン４の運転に伴って温度が高くなりが
ちになり、特に夏場には十分な換気が必要となるが、本
実施形態のように吸気経路３３の途中の吸気箱３２内に
冷媒回路の低圧側冷媒管２３Ｌを配設することで十分に
冷却された空気がエンジン４に供給される。また、空気
が冷却されることで、エンジン４に供給される空気の酸
素量が増えエンジン４の運転効率を向上することができ
る。

【００２７】以上、実施形態に基づいて本発明を説明し
たが、本発明はこれに限定されるものではない。本実施
形態では吸気箱３２内に低圧側冷媒管２３Ｌを配設して
いるが、この低圧側冷媒管２３Ｌは吸気経路３３内を流
れる空気温度を低下させるような箇所であれば、吸気経
路３３中に設けられた吸気箱３２、吸気ダクト１２或い
はエアクリーナ９のうちのいずれか１つの箇所に配設し
ても良く、また、これらのうちの複数箇所に配設しても
良い。

【００２８】また、エンジン吸気手段が吸気ダクト１２
のみ備えたものや、エンジン吸気手段が吸気ダクト１２
と、吸気箱３２またはエアクリーナ９とを備えたもので
あっても良い。

【００２９】また、吸気経路３３中に設けられる低圧側
冷媒管２３Ｌにフィンを装着しても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のエンジン
駆動式空気調和装置は、外気をエンジンへ導くエンジン
吸気手段の吸気経路に冷凍回路の低圧側冷媒管を配設し
たことにより、冷却された外気をエンジンに供給するこ
とができ、エンジンの運転効率を向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係るエンジン駆動式空気
調和装置の冷媒回路図である。

【図２】本発明の一実施形態に係るエンジン駆動式空気
調和装置のエンジン吸気手段を示した要部説明図であ
る。

【図３】エンジン駆動式空気調和装置の室外機を示した
要部説明図である。

【図４】従来のエンジン駆動式空気調和装置のエンジン
吸気手段を示した説明図である。

【符号の説明】

２ 熱交換室 ３ 機械室 ４ エンジン ５ 圧縮機 ９ エアクリーナ（エンジン吸気手段） １２ 吸気ダクト（エンジン吸気手段） １３ 外気取入口 １４ 通気口 １５ 仕切板 １７ 室外送風機 ２２ 室外機 ２３Ｌ 低圧側冷媒管 ３２ 吸気箱（エンジン吸気手段） ３３ 吸気経路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷凍回路を構成する圧縮機と、この圧縮
   機を駆動するエンジンと、このエンジン及び圧縮機が収
   納される機械室と、外気をエンジンへ導くエンジン吸気
   手段とを備えたエンジン駆動式空気調和装置において、 前記エンジン吸気手段に前記冷凍回路の低圧側冷媒管を
   配設したことを特徴とするエンジン駆動式空気調和装
   置。
2. 【請求項２】 前記エンジン吸気手段は吸気箱を有し、
   この吸気箱に低圧側冷媒管を配設したことを特徴とする
   請求項１記載のエンジン駆動式空気調和装置。
3. 【請求項３】 前記エンジン吸気手段は吸気ダクトを有
   し、この吸気ダクトに低圧側冷媒管を配設したことを特
   徴とする請求項１記載のエンジン駆動式空気調和装置。
4. 【請求項４】 前記エンジン吸気手段はエアクリーナを
   有し、このエアクリーナに低圧側冷媒管を配設したこと
   を特徴とする請求項１記載のエンジン駆動式空気調和装
   置。
5. 【請求項５】 前記エンジン吸気手段は吸気ダクトを有
   すると共に、吸気箱、エアクリーナのうちの少なくとも
   どちらか１つを有し、これら吸気ダクト、吸気箱或いは
   エアクリーナのうち少なくとも１つに低圧側冷媒管を配
   設したことを特徴とする請求項１記載のエンジン駆動式
   空気調和装置。
6. 【請求項６】 前記エンジン吸気手段に配設される低圧
   側冷媒管に熱交換促進体を付設したことを特徴とする請
   求項１〜５いずれかに記載のエンジン駆動式空気調和装
   置。
7. 【請求項７】 前記熱交換促進体が低圧側冷媒管の外周
   部に装着されたフィンであることを特徴とする請求項６
   に記載のエンジン駆動式空気調和装置。