JP2003004333A - マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置 - Google Patents
マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低外気温時の暖房運転でも着霜することなく
冷媒を蒸発させて良好な暖房能力を得ることができるマ
ルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置を提供する。 【解決手段】 複数の室内機ユニット１０と、圧縮機３
１及び室外熱交換器３２を備えている室外機ユニット３
０と、室内機ユニット１０のそれぞれについて冷媒の流
れ方向を制御し冷暖房運転の選択切換を行う分流コント
ロールユニット２０とを具備してなるマルチ型ガスヒー
トポンプ式空気調和装置１で、室外機ユニット３０に、
ガスエンジン冷却用のエンジン冷却水から廃熱を得て冷
媒を加熱する水熱交換器３３を室外熱交換器３２と並列
に配置し、着霜条件を満たす低外気温時の暖房運転で
は、水熱交換器３３で冷媒を蒸発気化させるように構成
した。
冷媒を蒸発させて良好な暖房能力を得ることができるマ
ルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置を提供する。 【解決手段】 複数の室内機ユニット１０と、圧縮機３
１及び室外熱交換器３２を備えている室外機ユニット３
０と、室内機ユニット１０のそれぞれについて冷媒の流
れ方向を制御し冷暖房運転の選択切換を行う分流コント
ロールユニット２０とを具備してなるマルチ型ガスヒー
トポンプ式空気調和装置１で、室外機ユニット３０に、
ガスエンジン冷却用のエンジン冷却水から廃熱を得て冷
媒を加熱する水熱交換器３３を室外熱交換器３２と並列
に配置し、着霜条件を満たす低外気温時の暖房運転で
は、水熱交換器３３で冷媒を蒸発気化させるように構成
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、冷媒の圧縮機をガ
スエンジンによって駆動するとともに、暖房運転時に
は、当該ガスエンジンの廃熱を液冷媒の加熱源として利
用するガスヒートポンプ式空気調和装置に係り、特に、
複数の室内ユニットを備えて全数冷房運転、全数暖房運
転及び冷暖房同時運転から選択切換可能なマルチ型ガス
ヒートポンプ式空気調和装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ヒートポンプを利用して冷暖房等の空調
運転を行う空気調和装置は、室内熱交換器、圧縮機、室
外熱交換器、絞り機構等の要素を含む冷媒回路を備えて
いる。室内の冷暖房は、冷媒がこの回路を巡る途中で、
室内熱交換器及び室外熱交換器において室内の空気（以
下「室内気」と呼ぶ）及び外気とそれぞれ熱の交換を行
うことによって実現される。また、この冷媒回路には、
室外熱交換器による冷媒の熱の受取り（暖房運転時）の
みに頼るのではなく、冷媒そのものを直接的に加熱する
ための冷媒加熱器が設置されることもある。 【０００３】ところで、近年、上述した冷媒回路中に設
けられる圧縮機の動力源として、通常使用されている電
動機に代わり、ガスエンジンを利用するものが開発され
ている。このガスエンジンを利用した空気調和装置は、
一般にガスヒートポンプ式空気調和装置（以下「ＧＨ
Ｐ」と略す）と呼ばれている。このＧＨＰによれば、比
較的安価である都市ガス等を燃料として利用できるた
め、電動機を利用した圧縮機を備えている空気調和装置
（以下「ＥＨＰ」と略す）のように、ランニングコスト
がかさむということがなく、消費者にとってコストダウ
ンが可能となる。 【０００４】また、ＧＨＰにおいては、たとえば暖房運
転時に、ガスエンジンから排出される高温の排気ガスや
エンジン冷却水の熱（いわゆる廃熱）を冷媒の加熱源と
して利用すれば、優れた暖房効果を得ることが可能にな
るとともに、ＥＨＰに比してエネルギの利用効率を高め
ることができる。ちなみに、この場合において、ＧＨＰ
のエネルギ利用効率は、ＥＨＰと比較して１．２〜１．
５倍ほど高くなる。また、このような仕組みを導入すれ
ば、冷媒回路中において、上述したような冷媒加熱器等
の機器を特別に設置する必要がなくなる。 【０００５】その他、ＧＨＰでは、暖房運転時に必要な
室外熱交換器の霜除去動作、いわゆるデフロスト動作に
ついてもガスエンジンの廃熱を利用して実施することが
できる。一般に、ＥＨＰにおけるデフロスト動作は、暖
房運転を停止して一時的に冷房運転を行って室外熱交換
器の霜除去を行うようになされている。この場合、室内
に対しては冷風が吹き出すことになるから、室内環境の
快適性を損なうこととなる。ＧＨＰでは、上記したよう
な事情から連続暖房運転が可能となり、ＥＨＰで懸念さ
れるような問題の発生がない。 【０００６】一方、ＥＨＰの室内ユニット側において
は、複数の空調対象区画毎に独立した室内ユニットを設
置し、全区画（室内ユニットの全数）または一部区画の
冷房運転、全区画（室内ユニットの全数）または一部区
画の暖房運転及び空調対象区画または室内ユニット毎に
冷房／暖房／休止の同時運転を行うことができるマルチ
型と呼ばれるシステムが開発されており、たとえば特開
平１−２４７９６７号公報、特開平７−４３０４２号公
報、特開平９−６０９９４号公報などに開示されてい
る。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに多くの利点を有するＧＨＰの室内ユニットについて
も、ＥＨＰと同様にマルチ型システムの適用が望まれ
る。ＧＨＰにマルチ型システムを適用すると、暖房運転
時の室外熱交換器では、蒸発能力について、各室内ユニ
ットの運転状況に応じた広範囲の要求能力に対応する必
要がある。さらに、低外気温時に暖房運転を行うと、エ
バポレータとして機能する室外熱交換器の表面に空気中
の水分が着霜することがある。このため、室外熱交換器
の熱交換能力が低下して冷媒を十分に蒸発させることが
できず、結果として暖房能力の低下を招くという問題が
ある。このような室外熱交換器の着霜に対して、従来装
置ではエンジン廃熱を利用したデフロスト運転を行うこ
とで、連続暖房運転を可能にしていたが、着霜による暖
房能力の変動は避けられなかった。このため、マルチ型
ガスヒートポンプ式空気調和装置においては、低外気温
時の暖房運転でも、着霜することなく広範囲にわたって
効率よく冷媒を蒸発させることができる熱交換器が求め
られる。 【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、低外気温時の暖房運転で
も着霜することなく冷媒を蒸発させて良好な暖房能力を
得ることができるマルチ型ガスヒートポンプ式空気調和
装置を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載
のマルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置は、それぞ
れに室内熱交換器を備え室内の空気と冷媒との間で熱交
換を行う複数の室内機ユニットと、ガスエンジンで駆動
する圧縮機及び外気と冷媒との間で熱交換を行う室外熱
交換器を備えている室外機ユニットと、前記室内機ユニ
ットのそれぞれについて冷媒の流れ方向を制御し冷暖房
運転の選択切換を行う分流コントロールユニットとを具
備してなるマルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置で
あって、前記室外機ユニットに、前記ガスエンジン冷却
用のエンジン冷却水から廃熱を得て冷媒を加熱する水熱
交換器を前記室外熱交換器と並列に配置し、着霜条件を
満たす低外気温時の暖房運転では、前記水熱交換器で冷
媒を蒸発気化させることを特徴とするものである。この
場合、水熱交換器の蒸発能力は、エンジン冷却水の導入
量を制御することで広範囲にわたって変化させればよ
い。 【００１０】このようなマルチ型ガスヒートポンプ式空
気調和装置によれば、水熱交換器と室外熱交換器とを並
列に配置したので、着霜条件となる低外気温時には、水
熱交換器を使用して冷媒を蒸発させることが可能とな
り、良好な暖房能力を得ることができる。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下では、本発明に係るマルチ型
ガスヒートポンプ式空気調和装置の一実施形態につい
て、図１から図３を参照して説明する。図１に示すマル
チ型ガスヒートポンプ式空気調和装置（以下「ＭＧＨ
Ｐ」と略す）１は、大きくは複数の室内機ユニット１０
と、各室内機ユニット１０毎に冷媒の流れ方向を制御し
て冷暖房運転の選択切換を行う分流コントロールユニッ
ト２０と、後述するガスエンジン駆動の圧縮機や室外熱
交換器を備えた室外機ユニット３０とを具備して構成さ
れている。このＭＧＨＰ１では、各室内ユニット１０、
分流コントロールユニット２０及び室外機ユニット３０
の間が冷媒配管２をもって接続されている。 【００１２】室内機ユニット１０には、図２に示すよう
に、冷房運転時に低温低圧の液冷媒を蒸発気化させて室
内の空気（室内気）から熱を奪うエバポレータとして機
能し、暖房運転時に高温高圧のガス冷媒を凝縮液化させ
て室内気を暖めるコンデンサとして機能する、室内熱交
換器１１が具備されている。なお、図中の符号１２は冷
房運転用の絞り機構として設けた電子膨張弁、１３は暖
房運転用の絞り機構として機能するキャピラリチュー
ブ、１４は逆止弁である。図示の例では、上述した室内
機ユニット１０が４台（１０Ａ〜１０Ｄ）並列に設けら
れており、それぞれが独立した空調対象区画に設置され
て、後述する分流コントロールユニット２０の切換操作
により、全数冷房運転、全数暖房運転、または各室内機
ユニット毎に冷房運転／暖房運転／休止（以下「冷暖房
同時運転」と呼ぶ）を選択できるようになっている。 【００１３】分流コントロールユニット２０は、室内機
ユニット１０と室外機ユニット３０との間を接続する冷
媒の管路と、冷媒が流れる管路及びその流れ方向を選択
切り換えする電磁弁等の開閉弁とにより構成されてい
る。図示の例では、各室内機ユニット１０毎に４個の電
磁弁２１，２２，２３，２４が設けられ、それぞれの室
内機ユニット１０の運転に応じて各電磁弁２１〜２４を
開閉することで、すなわち冷房運転、暖房運転及び休止
のいずれかが選択される運転状況に応じて各電磁弁２１
〜２４の開閉状態を切り換えることで、後述する室外機
ユニット３０と接続されて冷媒が流れる管路や冷媒の流
れ方向を選択切換できるようになっている。なお、分流
コントロールユニット２０は、一つの室内機ユニット１
０毎にそれぞれ設けられた２本の室内機ユニット接続用
の冷媒配管２と、後述する室外機ユニット３０と接続す
るために設けた３本の室外機接続用の冷媒配管２とを備
えている。 【００１４】室外機ユニット３０は、その内部におい
て、二つの大きな構成部分に分割される。第１の構成部
分は、圧縮機や室外熱交換器などの機器を中心として室
内機ユニット１０と共に冷媒回路を形成する部分であ
り、以後冷媒回路部と呼ぶことにする。第２の構成部分
は、圧縮機駆動用のガスエンジンを中心として、これに
付随する機器を備えた部分であり、以後ガスエンジン部
と呼ぶことにする。 【００１５】冷媒回路部内には、圧縮機３１、室外熱交
換器３２、水熱交換器３３、アキュムレータ３４、レシ
ーバ３５、オイルセパレータ３６、絞り機構３７、四方
弁３８、電磁弁３９及び逆止弁４０などが具備されてい
る。また、冷媒回路部は、分流コントロールユニット２
０に設けられた３本の冷媒配管２と接続するため、それ
ぞれに第１操作弁４１，第２操作弁４２，第３操作弁４
３を設けた分流コントロールユニット接続用の３本の冷
媒配管２を備えている。圧縮機３１は、後述するガスエ
ンジンＧＥを駆動源として運転され、室内熱交換器１１
または室外熱交換器３２のいずれかより吸入される低温
低圧のガス冷媒を圧縮し、高温高圧のガス冷媒として吐
出する。これにより冷房運転時には、外気温が高い場合
でも、冷媒は室外熱交換器３２を通して外気に放熱する
ことが可能となる。また、暖房運転時には、室内熱交換
器１１を通して室内気に熱を与えることが可能となる。 【００１６】室外熱交換器３２は、冷房運転時に高温高
圧のガス冷媒を凝縮液化させて外気に放熱するコンデン
サとして機能し、逆に暖房運転時には低温低圧の液冷媒
を蒸発気化させて外気から熱を奪うエバポレータとして
機能する。つまり、冷暖房それぞれの運転時において、
室外熱交換器３２は、先の室内熱交換器１１とは逆の働
きを行うことになる。 【００１７】この実施形態における室外熱交換器３２
は、熱交換部分を複数に分割して並列に接続した構成と
してある。図示の例では、室外熱交換器３２が４分割さ
れており、それぞれに符号３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３
２Ｄを付す。また、室外熱交換器３２は、後述するガス
エンジＧＥのラジエータ５３と隣接して設置されてい
る。ラジエータ５３は、ガスエンジンＧＥのエンジン冷
却水を外気と熱交換して冷却する熱交換器である。従っ
て、たとえば低外気温時に暖房運転を行うような場合に
は、室外機ファン４４の回転方向を選択切換することに
より、エバポレータとして機能する室外熱交換器３２が
ラジエータ５３を通過して温度上昇した外気と熱交換で
きるようになるため、その蒸発能力を高めることができ
る。 【００１８】水熱交換器３３は、後述するガスエンジン
ＧＥのエンジン冷却水から冷媒が熱を回収するため、室
外熱交換器３２と並列に設けられている。すなわち、暖
房運転時において、冷媒は室外熱交換器３２における熱
交換のみに頼るのではなく、ガスエンジンＧＥのエンジ
ン冷却水からも廃熱を回収することができるようになる
ため、暖房運転の効果をより高めることが可能となる。 【００１９】アキュムレータ３４は、圧縮機３１に流入
するガス冷媒に含まれる液状成分を貯留するために設け
られている。レシーバ３５は、コンデンサとして機能す
る熱交換器で液化した冷媒を気液分離し、冷凍サイクル
中の余剰冷媒を液として蓄えるために設けられている。
オイルセパレータ３６は、冷媒中に含まれる油分を分離
して圧縮機３１に戻すために設けられたものである。 【００２０】絞り機構３７は、凝縮された高温高圧の液
冷媒を減圧、膨張させて低温低圧の液冷媒とするための
ものである。図示の例では、絞り機構３７として、電子
膨張弁、膨張弁及びキャピラリーチューブが目的に応じ
て使い分けられている。 【００２１】四方弁３８は、冷媒配管２に設けられて冷
媒の流路や流れ方向を選択切り換えするものであり、電
磁弁３９や逆止弁４０と共に、複数に分割した室外熱交
換器３２への冷媒供給切換手段を構成している。この四
方弁３８には４つのポートＤ，Ｃ，Ｓ，Ｅが設けられて
おり、ポートＤは圧縮機３１の吐出側と、ポートＣは室
外熱交換器３２と、ポートＳは圧縮機３１の吸入側とそ
れぞれ冷媒配管２で接続され、さらにポートＥは、ポー
トＣと室外熱交換器３２とを接続する冷媒配管２の途中
に接続されている。図示の構成例では、４分割した室外
熱交換器３２に対応して３個の四方弁３８が３個設けら
れており、それぞれに符号３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃを付
す。 【００２２】一方、ガスエンジン部には、ガスエンジン
ＧＥを中心として、冷却水系５０や燃料吸入系６０の
他、図示省略の排気ガス系及びエンジンオイル系が具備
されている。ガスエンジンＧＥは、冷媒回路部内に設置
されている圧縮機３１とシャフトまたはベルト等により
接続されており、ガスエンジンＧＥから圧縮機３１に駆
動力が伝達されるようになっている。 【００２３】冷却水系５０は、水ポンプ５１、リザーバ
タンク５２、ラジエータ５３などを備え、これらを配管
により接続して構成される回路（破線で表示）を巡るエ
ンジン冷却水によって、ガスエンジンＧＥを冷却するた
めの系である。水ポンプ５１は、ガスエンジンＧＥの冷
却水を回路に循環させるために設けられている。リザー
バタンク５２は、この回路を流れる冷却水において、そ
の余剰分を一時貯蔵しておく、あるいは冷却水が回路に
不足した場合にそれを供給するためのものである。ラジ
エータ５３は、室外熱交換器３２と一体的に構成された
ものであって、エンジン冷却水がガスエンジンＧＥから
奪った熱を外気に放出するために設けられている。図示
の例では、室外熱交換器３２と同様に、ラジエータ５３
も４分割されて並列に接続されており、それぞれに符号
５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄを付してある。また、
電磁弁３９を設けて、ラジエータ５３Ａ，５３Ｄの単独
使用、ラジエータ５３Ｂ，５３Ｃの同時使用を選択でき
るようにしてある。 【００２４】冷却水系５０には、上記した構成の他に排
気ガス熱交換器５４が設けられている。これは、ガスエ
ンジンＧＥより排出される排気ガスの熱を、エンジン冷
却水に回収するために設けられているものである。ま
た、冷却水系５０には先に説明した水熱交換器３３が備
えられ、冷媒回路部及び冷却水系５０の両系に跨るよう
に配置されている。これらのことから、暖房運転時に
は、エンジン冷却水はガスエンジンＧＥから熱を奪うだ
けでなく排気ガスからも熱を回収し、かつその回収され
た熱が、エンジン冷却水より水熱交換器３３を通して冷
媒に与えられる仕組みになっている。なお、冷却水系５
０におけるエンジン冷却水の流量制御は、２箇所に設け
られた流量制御弁５５により行われる。 【００２５】燃料吸入系６０は、ガスレギュレータ６
１、ガス電磁弁６２、ガス接続口６３などを備え、ガス
エンジンＧＥに液化天然ガス（ＬＮＧ）等の都市ガスを
ガス燃料として供給するための系である。ガスレギュレ
ータ６１は、ガス電磁弁６２及びガス接続口６３を介し
て外部から供給されるガス燃料の送出圧力を調整するた
めに設けられている。このガスレギュレータ６１で圧力
調整されたガス燃料は、図示省略の吸気口から吸入され
た空気と混合された後、ガスエンジンＧＥの燃焼室に供
給される。 【００２６】以下では、上記の構成となるＭＧＨＰ１に
ついて、室内を暖房する暖房運転時の作用を説明する。
最初に、室外熱交換器を用いて通常通りに、室内ユニッ
ト１０Ａ〜Ｄの全数を暖房運転する場合について、図１
ないし３を参照して説明する。なお、各弁類の開閉状態
は黒塗りで図示したものが閉であり、冷媒の流れ方向は
矢印で示されている。この場合、冷媒回路部の四方弁３
８Ａ〜Ｃは、いずれもポートＣ／Ｓ間が連通され、圧縮
機３１の吐出側と室内熱交換器１１とが接続されてい
る。この状態では、圧縮機３１より吐出された高温高圧
のガス冷媒は、第２操作弁４２を通って分流コントロー
ルユニット２０に送られる。分流コントロールユニット
２０内に導かれた冷媒は、電磁弁２２を通って各室内ユ
ニット１０Ａ〜Ｄのコンデンサとして機能する室内熱交
換器１１に送られる。 【００２７】高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器１１
で室内気と熱交換して凝縮液化される。この過程におい
て、ガス冷媒は放熱して室内気を暖めたのち、高温高圧
の液冷媒となる。この液冷媒は、キャピラリーチューブ
１３を通ることで減圧されて低温低圧の液冷媒となり、
逆止弁１４を経て分流コントロールユニット２０へ戻さ
れる。分流コントロールユニット２０に流れ込んだ低温
低圧の液冷媒は、電磁弁２４及び第３操作弁４３を通っ
て室外機ユニット３０の冷媒回路部に送られる。 【００２８】冷媒回路部３０に送られた液冷媒は、レシ
ーバ３５を経て気液分離がなされ、液冷媒のみがエバポ
レータとして機能する室外熱交換器３２へ送られる。こ
の液冷媒は、室外熱交換器３２へ入る前に、絞り機構３
７として設けられているキャピラリーチューブを通過し
て再度減圧される。なお、室外熱交換器３２と並列に配
置された水熱交換器３３については、冷媒配管２に設け
た電磁弁３９が閉じられているため、低温低圧の液冷媒
が流入することはない。室外熱交換器３２においては、
低温低圧の液冷媒は外気から熱を奪い、蒸発気化して低
温低圧のガス冷媒となる。この時、ラジエータ５３に高
温のエンジン冷却水を流すと、エンジン廃熱を利用して
液冷媒を効率よく蒸発気化させることができる。 【００２９】こうして低温低圧のガスとなった冷媒は、
四方弁３８のポートＣからポートＳを経てアキュムレー
タ３４へ導かれ、液状成分が分離されたのち圧縮機３１
に吸入される。圧縮機３１に吸入されたガス冷媒は、圧
縮機３１の作動により圧縮され、高温高圧のガス冷媒と
なって再び室内熱交換器１１に送られるので、冷媒が状
態変化を繰り返す冷凍サイクルを形成することができ
る。 【００３０】続いて、着霜条件を満たす低外気温時に、
室内ユニット１０Ａ〜Ｄの全数を暖房運転する場合につ
いて、図４を参照して説明する。この場合も、上述した
通常の暖房運転時と同様に、圧縮機３１の吐出側と室内
熱交換器１１とが接続されている。この状態では、圧縮
機３１より吐出された高温高圧のガス冷媒は、第２操作
弁４２を通って分流コントロールユニット２０に送られ
る。分流コントロールユニット２０内に導かれた冷媒
は、図２に示すように、電磁弁２２を通って各室内ユニ
ット１０Ａ〜Ｄのコンデンサとして機能する室内熱交換
器１１に送られる。 【００３１】高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器１１
で室内気と熱交換して凝縮液化される。この過程におい
て、ガス冷媒は放熱して室内気を暖めたのち、高温高圧
の液冷媒となる。この液冷媒は、キャピラリーチューブ
１３を通ることで減圧されて低温低圧の液冷媒となり、
逆止弁１４を経て分流コントロールユニット２０へ戻さ
れる。分流コントロールユニット２０に流れ込んだ低温
低圧の液冷媒は、電磁弁２４及び第３操作弁４３を通っ
て室外機ユニット３０の冷媒回路部に送られる。 【００３２】冷媒回路部３０に送られた液冷媒は、レシ
ーバ３５を経て気液分離がなされ、液冷媒のみが水熱交
換器３３へ送られる。この時、室外熱交換器３２の入口
側に設けられた電磁弁３９（図３参照）は閉とする。こ
の液冷媒は、水熱交換器３３へ入る前に、絞り機構３７
として設けられている膨張弁を通過して再度減圧され
る。水熱交換器３３においては、低温低圧の液冷媒は高
温のエンジン冷却水により加熱され、蒸発気化して低温
低圧のガス冷媒となる。従って、着霜する恐れがある室
外熱交換器３２を使用しなくても、水熱交換器３３によ
り液冷媒を蒸発気化させることができる。に 【００３３】こうして低温低圧のガスとなった冷媒はア
キュムレータ３４へ導かれ、液状成分が分離されたのち
圧縮機３１に吸入される。圧縮機３１に吸入されたガス
冷媒は、圧縮機３１の作動により圧縮され、高温高圧の
ガス冷媒となって再び室内熱交換器１１に送られるの
で、冷媒が状態変化を繰り返す冷凍サイクルを形成する
ことができる。水熱交換器３３の蒸発能力を変化させた
い場合、換言すれば、暖房運転する室外熱交換器１１の
数が変化した場合には、導入するエンジン冷却水の流量
を調整して対応すればよい。なお、本発明の構成は上述
した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨
を逸脱しない範囲内において適宜変更することができ
る。 【００３４】 【発明の効果】上述した本発明のマルチ型ガスヒートポ
ンプ式空気調和装置によれば、ガスエンジン冷却用のエ
ンジン冷却水から廃熱を得て冷媒を加熱する水熱交換器
を室外熱交換器と並列に配置し、着霜条件を満たす低外
気温時の暖房運転時に水熱交換器で冷媒を蒸発気化させ
るようにしたので、着霜による暖房能力の低下を防止し
て快適な暖房運転を実施することができる。
スエンジンによって駆動するとともに、暖房運転時に
は、当該ガスエンジンの廃熱を液冷媒の加熱源として利
用するガスヒートポンプ式空気調和装置に係り、特に、
複数の室内ユニットを備えて全数冷房運転、全数暖房運
転及び冷暖房同時運転から選択切換可能なマルチ型ガス
ヒートポンプ式空気調和装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ヒートポンプを利用して冷暖房等の空調
運転を行う空気調和装置は、室内熱交換器、圧縮機、室
外熱交換器、絞り機構等の要素を含む冷媒回路を備えて
いる。室内の冷暖房は、冷媒がこの回路を巡る途中で、
室内熱交換器及び室外熱交換器において室内の空気（以
下「室内気」と呼ぶ）及び外気とそれぞれ熱の交換を行
うことによって実現される。また、この冷媒回路には、
室外熱交換器による冷媒の熱の受取り（暖房運転時）の
みに頼るのではなく、冷媒そのものを直接的に加熱する
ための冷媒加熱器が設置されることもある。 【０００３】ところで、近年、上述した冷媒回路中に設
けられる圧縮機の動力源として、通常使用されている電
動機に代わり、ガスエンジンを利用するものが開発され
ている。このガスエンジンを利用した空気調和装置は、
一般にガスヒートポンプ式空気調和装置（以下「ＧＨ
Ｐ」と略す）と呼ばれている。このＧＨＰによれば、比
較的安価である都市ガス等を燃料として利用できるた
め、電動機を利用した圧縮機を備えている空気調和装置
（以下「ＥＨＰ」と略す）のように、ランニングコスト
がかさむということがなく、消費者にとってコストダウ
ンが可能となる。 【０００４】また、ＧＨＰにおいては、たとえば暖房運
転時に、ガスエンジンから排出される高温の排気ガスや
エンジン冷却水の熱（いわゆる廃熱）を冷媒の加熱源と
して利用すれば、優れた暖房効果を得ることが可能にな
るとともに、ＥＨＰに比してエネルギの利用効率を高め
ることができる。ちなみに、この場合において、ＧＨＰ
のエネルギ利用効率は、ＥＨＰと比較して１．２〜１．
５倍ほど高くなる。また、このような仕組みを導入すれ
ば、冷媒回路中において、上述したような冷媒加熱器等
の機器を特別に設置する必要がなくなる。 【０００５】その他、ＧＨＰでは、暖房運転時に必要な
室外熱交換器の霜除去動作、いわゆるデフロスト動作に
ついてもガスエンジンの廃熱を利用して実施することが
できる。一般に、ＥＨＰにおけるデフロスト動作は、暖
房運転を停止して一時的に冷房運転を行って室外熱交換
器の霜除去を行うようになされている。この場合、室内
に対しては冷風が吹き出すことになるから、室内環境の
快適性を損なうこととなる。ＧＨＰでは、上記したよう
な事情から連続暖房運転が可能となり、ＥＨＰで懸念さ
れるような問題の発生がない。 【０００６】一方、ＥＨＰの室内ユニット側において
は、複数の空調対象区画毎に独立した室内ユニットを設
置し、全区画（室内ユニットの全数）または一部区画の
冷房運転、全区画（室内ユニットの全数）または一部区
画の暖房運転及び空調対象区画または室内ユニット毎に
冷房／暖房／休止の同時運転を行うことができるマルチ
型と呼ばれるシステムが開発されており、たとえば特開
平１−２４７９６７号公報、特開平７−４３０４２号公
報、特開平９−６０９９４号公報などに開示されてい
る。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うに多くの利点を有するＧＨＰの室内ユニットについて
も、ＥＨＰと同様にマルチ型システムの適用が望まれ
る。ＧＨＰにマルチ型システムを適用すると、暖房運転
時の室外熱交換器では、蒸発能力について、各室内ユニ
ットの運転状況に応じた広範囲の要求能力に対応する必
要がある。さらに、低外気温時に暖房運転を行うと、エ
バポレータとして機能する室外熱交換器の表面に空気中
の水分が着霜することがある。このため、室外熱交換器
の熱交換能力が低下して冷媒を十分に蒸発させることが
できず、結果として暖房能力の低下を招くという問題が
ある。このような室外熱交換器の着霜に対して、従来装
置ではエンジン廃熱を利用したデフロスト運転を行うこ
とで、連続暖房運転を可能にしていたが、着霜による暖
房能力の変動は避けられなかった。このため、マルチ型
ガスヒートポンプ式空気調和装置においては、低外気温
時の暖房運転でも、着霜することなく広範囲にわたって
効率よく冷媒を蒸発させることができる熱交換器が求め
られる。 【０００８】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、低外気温時の暖房運転で
も着霜することなく冷媒を蒸発させて良好な暖房能力を
得ることができるマルチ型ガスヒートポンプ式空気調和
装置を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するため、以下の手段を採用した。請求項１に記載
のマルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置は、それぞ
れに室内熱交換器を備え室内の空気と冷媒との間で熱交
換を行う複数の室内機ユニットと、ガスエンジンで駆動
する圧縮機及び外気と冷媒との間で熱交換を行う室外熱
交換器を備えている室外機ユニットと、前記室内機ユニ
ットのそれぞれについて冷媒の流れ方向を制御し冷暖房
運転の選択切換を行う分流コントロールユニットとを具
備してなるマルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置で
あって、前記室外機ユニットに、前記ガスエンジン冷却
用のエンジン冷却水から廃熱を得て冷媒を加熱する水熱
交換器を前記室外熱交換器と並列に配置し、着霜条件を
満たす低外気温時の暖房運転では、前記水熱交換器で冷
媒を蒸発気化させることを特徴とするものである。この
場合、水熱交換器の蒸発能力は、エンジン冷却水の導入
量を制御することで広範囲にわたって変化させればよ
い。 【００１０】このようなマルチ型ガスヒートポンプ式空
気調和装置によれば、水熱交換器と室外熱交換器とを並
列に配置したので、着霜条件となる低外気温時には、水
熱交換器を使用して冷媒を蒸発させることが可能とな
り、良好な暖房能力を得ることができる。 【００１１】 【発明の実施の形態】以下では、本発明に係るマルチ型
ガスヒートポンプ式空気調和装置の一実施形態につい
て、図１から図３を参照して説明する。図１に示すマル
チ型ガスヒートポンプ式空気調和装置（以下「ＭＧＨ
Ｐ」と略す）１は、大きくは複数の室内機ユニット１０
と、各室内機ユニット１０毎に冷媒の流れ方向を制御し
て冷暖房運転の選択切換を行う分流コントロールユニッ
ト２０と、後述するガスエンジン駆動の圧縮機や室外熱
交換器を備えた室外機ユニット３０とを具備して構成さ
れている。このＭＧＨＰ１では、各室内ユニット１０、
分流コントロールユニット２０及び室外機ユニット３０
の間が冷媒配管２をもって接続されている。 【００１２】室内機ユニット１０には、図２に示すよう
に、冷房運転時に低温低圧の液冷媒を蒸発気化させて室
内の空気（室内気）から熱を奪うエバポレータとして機
能し、暖房運転時に高温高圧のガス冷媒を凝縮液化させ
て室内気を暖めるコンデンサとして機能する、室内熱交
換器１１が具備されている。なお、図中の符号１２は冷
房運転用の絞り機構として設けた電子膨張弁、１３は暖
房運転用の絞り機構として機能するキャピラリチュー
ブ、１４は逆止弁である。図示の例では、上述した室内
機ユニット１０が４台（１０Ａ〜１０Ｄ）並列に設けら
れており、それぞれが独立した空調対象区画に設置され
て、後述する分流コントロールユニット２０の切換操作
により、全数冷房運転、全数暖房運転、または各室内機
ユニット毎に冷房運転／暖房運転／休止（以下「冷暖房
同時運転」と呼ぶ）を選択できるようになっている。 【００１３】分流コントロールユニット２０は、室内機
ユニット１０と室外機ユニット３０との間を接続する冷
媒の管路と、冷媒が流れる管路及びその流れ方向を選択
切り換えする電磁弁等の開閉弁とにより構成されてい
る。図示の例では、各室内機ユニット１０毎に４個の電
磁弁２１，２２，２３，２４が設けられ、それぞれの室
内機ユニット１０の運転に応じて各電磁弁２１〜２４を
開閉することで、すなわち冷房運転、暖房運転及び休止
のいずれかが選択される運転状況に応じて各電磁弁２１
〜２４の開閉状態を切り換えることで、後述する室外機
ユニット３０と接続されて冷媒が流れる管路や冷媒の流
れ方向を選択切換できるようになっている。なお、分流
コントロールユニット２０は、一つの室内機ユニット１
０毎にそれぞれ設けられた２本の室内機ユニット接続用
の冷媒配管２と、後述する室外機ユニット３０と接続す
るために設けた３本の室外機接続用の冷媒配管２とを備
えている。 【００１４】室外機ユニット３０は、その内部におい
て、二つの大きな構成部分に分割される。第１の構成部
分は、圧縮機や室外熱交換器などの機器を中心として室
内機ユニット１０と共に冷媒回路を形成する部分であ
り、以後冷媒回路部と呼ぶことにする。第２の構成部分
は、圧縮機駆動用のガスエンジンを中心として、これに
付随する機器を備えた部分であり、以後ガスエンジン部
と呼ぶことにする。 【００１５】冷媒回路部内には、圧縮機３１、室外熱交
換器３２、水熱交換器３３、アキュムレータ３４、レシ
ーバ３５、オイルセパレータ３６、絞り機構３７、四方
弁３８、電磁弁３９及び逆止弁４０などが具備されてい
る。また、冷媒回路部は、分流コントロールユニット２
０に設けられた３本の冷媒配管２と接続するため、それ
ぞれに第１操作弁４１，第２操作弁４２，第３操作弁４
３を設けた分流コントロールユニット接続用の３本の冷
媒配管２を備えている。圧縮機３１は、後述するガスエ
ンジンＧＥを駆動源として運転され、室内熱交換器１１
または室外熱交換器３２のいずれかより吸入される低温
低圧のガス冷媒を圧縮し、高温高圧のガス冷媒として吐
出する。これにより冷房運転時には、外気温が高い場合
でも、冷媒は室外熱交換器３２を通して外気に放熱する
ことが可能となる。また、暖房運転時には、室内熱交換
器１１を通して室内気に熱を与えることが可能となる。 【００１６】室外熱交換器３２は、冷房運転時に高温高
圧のガス冷媒を凝縮液化させて外気に放熱するコンデン
サとして機能し、逆に暖房運転時には低温低圧の液冷媒
を蒸発気化させて外気から熱を奪うエバポレータとして
機能する。つまり、冷暖房それぞれの運転時において、
室外熱交換器３２は、先の室内熱交換器１１とは逆の働
きを行うことになる。 【００１７】この実施形態における室外熱交換器３２
は、熱交換部分を複数に分割して並列に接続した構成と
してある。図示の例では、室外熱交換器３２が４分割さ
れており、それぞれに符号３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，３
２Ｄを付す。また、室外熱交換器３２は、後述するガス
エンジＧＥのラジエータ５３と隣接して設置されてい
る。ラジエータ５３は、ガスエンジンＧＥのエンジン冷
却水を外気と熱交換して冷却する熱交換器である。従っ
て、たとえば低外気温時に暖房運転を行うような場合に
は、室外機ファン４４の回転方向を選択切換することに
より、エバポレータとして機能する室外熱交換器３２が
ラジエータ５３を通過して温度上昇した外気と熱交換で
きるようになるため、その蒸発能力を高めることができ
る。 【００１８】水熱交換器３３は、後述するガスエンジン
ＧＥのエンジン冷却水から冷媒が熱を回収するため、室
外熱交換器３２と並列に設けられている。すなわち、暖
房運転時において、冷媒は室外熱交換器３２における熱
交換のみに頼るのではなく、ガスエンジンＧＥのエンジ
ン冷却水からも廃熱を回収することができるようになる
ため、暖房運転の効果をより高めることが可能となる。 【００１９】アキュムレータ３４は、圧縮機３１に流入
するガス冷媒に含まれる液状成分を貯留するために設け
られている。レシーバ３５は、コンデンサとして機能す
る熱交換器で液化した冷媒を気液分離し、冷凍サイクル
中の余剰冷媒を液として蓄えるために設けられている。
オイルセパレータ３６は、冷媒中に含まれる油分を分離
して圧縮機３１に戻すために設けられたものである。 【００２０】絞り機構３７は、凝縮された高温高圧の液
冷媒を減圧、膨張させて低温低圧の液冷媒とするための
ものである。図示の例では、絞り機構３７として、電子
膨張弁、膨張弁及びキャピラリーチューブが目的に応じ
て使い分けられている。 【００２１】四方弁３８は、冷媒配管２に設けられて冷
媒の流路や流れ方向を選択切り換えするものであり、電
磁弁３９や逆止弁４０と共に、複数に分割した室外熱交
換器３２への冷媒供給切換手段を構成している。この四
方弁３８には４つのポートＤ，Ｃ，Ｓ，Ｅが設けられて
おり、ポートＤは圧縮機３１の吐出側と、ポートＣは室
外熱交換器３２と、ポートＳは圧縮機３１の吸入側とそ
れぞれ冷媒配管２で接続され、さらにポートＥは、ポー
トＣと室外熱交換器３２とを接続する冷媒配管２の途中
に接続されている。図示の構成例では、４分割した室外
熱交換器３２に対応して３個の四方弁３８が３個設けら
れており、それぞれに符号３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃを付
す。 【００２２】一方、ガスエンジン部には、ガスエンジン
ＧＥを中心として、冷却水系５０や燃料吸入系６０の
他、図示省略の排気ガス系及びエンジンオイル系が具備
されている。ガスエンジンＧＥは、冷媒回路部内に設置
されている圧縮機３１とシャフトまたはベルト等により
接続されており、ガスエンジンＧＥから圧縮機３１に駆
動力が伝達されるようになっている。 【００２３】冷却水系５０は、水ポンプ５１、リザーバ
タンク５２、ラジエータ５３などを備え、これらを配管
により接続して構成される回路（破線で表示）を巡るエ
ンジン冷却水によって、ガスエンジンＧＥを冷却するた
めの系である。水ポンプ５１は、ガスエンジンＧＥの冷
却水を回路に循環させるために設けられている。リザー
バタンク５２は、この回路を流れる冷却水において、そ
の余剰分を一時貯蔵しておく、あるいは冷却水が回路に
不足した場合にそれを供給するためのものである。ラジ
エータ５３は、室外熱交換器３２と一体的に構成された
ものであって、エンジン冷却水がガスエンジンＧＥから
奪った熱を外気に放出するために設けられている。図示
の例では、室外熱交換器３２と同様に、ラジエータ５３
も４分割されて並列に接続されており、それぞれに符号
５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄを付してある。また、
電磁弁３９を設けて、ラジエータ５３Ａ，５３Ｄの単独
使用、ラジエータ５３Ｂ，５３Ｃの同時使用を選択でき
るようにしてある。 【００２４】冷却水系５０には、上記した構成の他に排
気ガス熱交換器５４が設けられている。これは、ガスエ
ンジンＧＥより排出される排気ガスの熱を、エンジン冷
却水に回収するために設けられているものである。ま
た、冷却水系５０には先に説明した水熱交換器３３が備
えられ、冷媒回路部及び冷却水系５０の両系に跨るよう
に配置されている。これらのことから、暖房運転時に
は、エンジン冷却水はガスエンジンＧＥから熱を奪うだ
けでなく排気ガスからも熱を回収し、かつその回収され
た熱が、エンジン冷却水より水熱交換器３３を通して冷
媒に与えられる仕組みになっている。なお、冷却水系５
０におけるエンジン冷却水の流量制御は、２箇所に設け
られた流量制御弁５５により行われる。 【００２５】燃料吸入系６０は、ガスレギュレータ６
１、ガス電磁弁６２、ガス接続口６３などを備え、ガス
エンジンＧＥに液化天然ガス（ＬＮＧ）等の都市ガスを
ガス燃料として供給するための系である。ガスレギュレ
ータ６１は、ガス電磁弁６２及びガス接続口６３を介し
て外部から供給されるガス燃料の送出圧力を調整するた
めに設けられている。このガスレギュレータ６１で圧力
調整されたガス燃料は、図示省略の吸気口から吸入され
た空気と混合された後、ガスエンジンＧＥの燃焼室に供
給される。 【００２６】以下では、上記の構成となるＭＧＨＰ１に
ついて、室内を暖房する暖房運転時の作用を説明する。
最初に、室外熱交換器を用いて通常通りに、室内ユニッ
ト１０Ａ〜Ｄの全数を暖房運転する場合について、図１
ないし３を参照して説明する。なお、各弁類の開閉状態
は黒塗りで図示したものが閉であり、冷媒の流れ方向は
矢印で示されている。この場合、冷媒回路部の四方弁３
８Ａ〜Ｃは、いずれもポートＣ／Ｓ間が連通され、圧縮
機３１の吐出側と室内熱交換器１１とが接続されてい
る。この状態では、圧縮機３１より吐出された高温高圧
のガス冷媒は、第２操作弁４２を通って分流コントロー
ルユニット２０に送られる。分流コントロールユニット
２０内に導かれた冷媒は、電磁弁２２を通って各室内ユ
ニット１０Ａ〜Ｄのコンデンサとして機能する室内熱交
換器１１に送られる。 【００２７】高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器１１
で室内気と熱交換して凝縮液化される。この過程におい
て、ガス冷媒は放熱して室内気を暖めたのち、高温高圧
の液冷媒となる。この液冷媒は、キャピラリーチューブ
１３を通ることで減圧されて低温低圧の液冷媒となり、
逆止弁１４を経て分流コントロールユニット２０へ戻さ
れる。分流コントロールユニット２０に流れ込んだ低温
低圧の液冷媒は、電磁弁２４及び第３操作弁４３を通っ
て室外機ユニット３０の冷媒回路部に送られる。 【００２８】冷媒回路部３０に送られた液冷媒は、レシ
ーバ３５を経て気液分離がなされ、液冷媒のみがエバポ
レータとして機能する室外熱交換器３２へ送られる。こ
の液冷媒は、室外熱交換器３２へ入る前に、絞り機構３
７として設けられているキャピラリーチューブを通過し
て再度減圧される。なお、室外熱交換器３２と並列に配
置された水熱交換器３３については、冷媒配管２に設け
た電磁弁３９が閉じられているため、低温低圧の液冷媒
が流入することはない。室外熱交換器３２においては、
低温低圧の液冷媒は外気から熱を奪い、蒸発気化して低
温低圧のガス冷媒となる。この時、ラジエータ５３に高
温のエンジン冷却水を流すと、エンジン廃熱を利用して
液冷媒を効率よく蒸発気化させることができる。 【００２９】こうして低温低圧のガスとなった冷媒は、
四方弁３８のポートＣからポートＳを経てアキュムレー
タ３４へ導かれ、液状成分が分離されたのち圧縮機３１
に吸入される。圧縮機３１に吸入されたガス冷媒は、圧
縮機３１の作動により圧縮され、高温高圧のガス冷媒と
なって再び室内熱交換器１１に送られるので、冷媒が状
態変化を繰り返す冷凍サイクルを形成することができ
る。 【００３０】続いて、着霜条件を満たす低外気温時に、
室内ユニット１０Ａ〜Ｄの全数を暖房運転する場合につ
いて、図４を参照して説明する。この場合も、上述した
通常の暖房運転時と同様に、圧縮機３１の吐出側と室内
熱交換器１１とが接続されている。この状態では、圧縮
機３１より吐出された高温高圧のガス冷媒は、第２操作
弁４２を通って分流コントロールユニット２０に送られ
る。分流コントロールユニット２０内に導かれた冷媒
は、図２に示すように、電磁弁２２を通って各室内ユニ
ット１０Ａ〜Ｄのコンデンサとして機能する室内熱交換
器１１に送られる。 【００３１】高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器１１
で室内気と熱交換して凝縮液化される。この過程におい
て、ガス冷媒は放熱して室内気を暖めたのち、高温高圧
の液冷媒となる。この液冷媒は、キャピラリーチューブ
１３を通ることで減圧されて低温低圧の液冷媒となり、
逆止弁１４を経て分流コントロールユニット２０へ戻さ
れる。分流コントロールユニット２０に流れ込んだ低温
低圧の液冷媒は、電磁弁２４及び第３操作弁４３を通っ
て室外機ユニット３０の冷媒回路部に送られる。 【００３２】冷媒回路部３０に送られた液冷媒は、レシ
ーバ３５を経て気液分離がなされ、液冷媒のみが水熱交
換器３３へ送られる。この時、室外熱交換器３２の入口
側に設けられた電磁弁３９（図３参照）は閉とする。こ
の液冷媒は、水熱交換器３３へ入る前に、絞り機構３７
として設けられている膨張弁を通過して再度減圧され
る。水熱交換器３３においては、低温低圧の液冷媒は高
温のエンジン冷却水により加熱され、蒸発気化して低温
低圧のガス冷媒となる。従って、着霜する恐れがある室
外熱交換器３２を使用しなくても、水熱交換器３３によ
り液冷媒を蒸発気化させることができる。に 【００３３】こうして低温低圧のガスとなった冷媒はア
キュムレータ３４へ導かれ、液状成分が分離されたのち
圧縮機３１に吸入される。圧縮機３１に吸入されたガス
冷媒は、圧縮機３１の作動により圧縮され、高温高圧の
ガス冷媒となって再び室内熱交換器１１に送られるの
で、冷媒が状態変化を繰り返す冷凍サイクルを形成する
ことができる。水熱交換器３３の蒸発能力を変化させた
い場合、換言すれば、暖房運転する室外熱交換器１１の
数が変化した場合には、導入するエンジン冷却水の流量
を調整して対応すればよい。なお、本発明の構成は上述
した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨
を逸脱しない範囲内において適宜変更することができ
る。 【００３４】 【発明の効果】上述した本発明のマルチ型ガスヒートポ
ンプ式空気調和装置によれば、ガスエンジン冷却用のエ
ンジン冷却水から廃熱を得て冷媒を加熱する水熱交換器
を室外熱交換器と並列に配置し、着霜条件を満たす低外
気温時の暖房運転時に水熱交換器で冷媒を蒸発気化させ
るようにしたので、着霜による暖房能力の低下を防止し
て快適な暖房運転を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るマルチ型ガスヒートポンプ式空
気調和装置の一実施形態を示す図で、室外熱交換器を使
用した通常の全数暖房運転状態を示す全体構成図であ
る。 【図２】 図１における分流コントロールユニット及び
室内機ユニットの内部構成を示す図である。 【図３】 図１における室外熱交換器周辺の構成例を示
す図である。 【図４】 本発明に係るマルチ型ガスヒートポンプ式空
気調和装置の一実施形態を示す図で、着霜条件を満たす
低外気温時の全数暖房運転状態を示す全体構成図であ
る。 【符号の説明】 １ マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置（ＭＧＨ
Ｐ） １０ 室内機ユニット １１ 室内熱交換器 ２０ 分流コントロールユニット ３０ 室外機ユニット ３１ 圧縮機 ３２ 室外熱交換器 ３３ 水熱交換器 ３７ 絞り機構 ３８ 四方弁 ３９ 電磁弁 ４０ 逆止弁 ４１ 第１操作弁 ４２ 第２操作弁 ４３ 第３操作弁 ＧＥ ガスエンジン
気調和装置の一実施形態を示す図で、室外熱交換器を使
用した通常の全数暖房運転状態を示す全体構成図であ
る。 【図２】 図１における分流コントロールユニット及び
室内機ユニットの内部構成を示す図である。 【図３】 図１における室外熱交換器周辺の構成例を示
す図である。 【図４】 本発明に係るマルチ型ガスヒートポンプ式空
気調和装置の一実施形態を示す図で、着霜条件を満たす
低外気温時の全数暖房運転状態を示す全体構成図であ
る。 【符号の説明】 １ マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置（ＭＧＨ
Ｐ） １０ 室内機ユニット １１ 室内熱交換器 ２０ 分流コントロールユニット ３０ 室外機ユニット ３１ 圧縮機 ３２ 室外熱交換器 ３３ 水熱交換器 ３７ 絞り機構 ３８ 四方弁 ３９ 電磁弁 ４０ 逆止弁 ４１ 第１操作弁 ４２ 第２操作弁 ４３ 第３操作弁 ＧＥ ガスエンジン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ２５Ｂ 29/00 ３６１ Ｆ２５Ｂ 29/00 ３６１Ｂ
(72)発明者 笠木 司
愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１
番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内
(72)発明者 加藤 忠広
愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１
番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内
Ｆターム(参考） 3L092 GA09 GA10 GA11 HA02 JA01
LA01
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 それぞれに室内熱交換器を備え室内の空
気と冷媒との間で熱交換を行う複数の室内機ユニット
と、ガスエンジンで駆動する圧縮機及び外気と冷媒との
間で熱交換を行う室外熱交換器を備えている室外機ユニ
ットと、前記室内機ユニットのそれぞれについて冷媒の
流れ方向を制御し冷暖房運転の選択切換を行う分流コン
トロールユニットとを具備してなるマルチ型ガスヒート
ポンプ式空気調和装置であって、 前記室外機ユニットに、前記ガスエンジン冷却用のエン
ジン冷却水から廃熱を得て冷媒を加熱する水熱交換器を
前記室外熱交換器と並列に配置し、着霜条件を満たす低
外気温時の暖房運転では、前記水熱交換器で冷媒を蒸発
気化させることを特徴とするマルチ型ガスヒートポンプ
式空気調和装置。
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
| JP2001193189A JP4773637B2 (ja) | 2001-06-26 | 2001-06-26 | マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置 |
| EP02013642A EP1275913A3 (en) | 2001-06-26 | 2002-06-19 | Multiform gas heat pump type air conditioning system |
| AU48861/02A AU4886102A (en) | 2001-06-26 | 2002-06-20 | Multiform gas heat pump type air conditioning system |
| KR10-2002-0034760A KR100483301B1 (ko) | 2001-06-26 | 2002-06-21 | 멀티형 가스 히트 펌프식 공기 조화 장치 |
| US10/175,801 US6883342B2 (en) | 2001-06-26 | 2002-06-21 | Multiform gas heat pump type air conditioning system |
| MXPA02006289A MXPA02006289A (es) | 2001-06-26 | 2002-06-24 | Sistema de acondicionamiento de aire del tipo bomba termica de gas, multiform. |
| CNB2004100495265A CN1215300C (zh) | 2001-06-26 | 2002-06-24 | 多方式燃气热泵式空调装置 |
| CNB021282277A CN1179173C (zh) | 2001-06-26 | 2002-06-24 | 多方式燃气热泵式空调装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| JP4773637B2 JP4773637B2 (ja) | 2011-09-14 |
Family
ID=19031522
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2001193189A Expired - Fee Related JP4773637B2 (ja) | 2001-06-26 | 2001-06-26 | マルチ型ガスヒートポンプ式空気調和装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4773637B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004219060A (ja) * | 2003-01-13 | 2004-08-05 | Lg Electronics Inc | 霜除去装置付きマルチ空気調和機 |
| JP2007078269A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Yanmar Co Ltd | 冷暖同時運転対応エンジン駆動式ヒートポンプ |
| JP2014119205A (ja) * | 2012-12-18 | 2014-06-30 | Yanmar Co Ltd | エンジン駆動ヒートポンプ |
| CN113375366A (zh) * | 2020-02-25 | 2021-09-10 | Lg电子株式会社 | 热泵及其动作方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5784964A (en) * | 1980-11-14 | 1982-05-27 | Ebara Mfg | Heat pump apparatus |
| JPS5837456A (ja) * | 1982-06-25 | 1983-03-04 | 株式会社荏原製作所 | 暖房装置 |
| JPH01222172A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-09-05 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジン冷暖房機の冷媒加熱装置 |
| JPH01247967A (ja) * | 1988-03-29 | 1989-10-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 多室型冷暖房装置 |
| JPH06201220A (ja) * | 1992-12-29 | 1994-07-19 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 冷暖房混在型エンジン駆動ヒートポンプシステム |
| JPH0743042A (ja) * | 1993-05-28 | 1995-02-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機 |
| JPH0960994A (ja) * | 1995-08-22 | 1997-03-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | マルチ形ヒートポンプ式空気調和機 |
-
2001
- 2001-06-26 JP JP2001193189A patent/JP4773637B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5784964A (en) * | 1980-11-14 | 1982-05-27 | Ebara Mfg | Heat pump apparatus |
| JPS5837456A (ja) * | 1982-06-25 | 1983-03-04 | 株式会社荏原製作所 | 暖房装置 |
| JPH01222172A (ja) * | 1987-11-10 | 1989-09-05 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジン冷暖房機の冷媒加熱装置 |
| JPH01247967A (ja) * | 1988-03-29 | 1989-10-03 | Sanyo Electric Co Ltd | 多室型冷暖房装置 |
| JPH06201220A (ja) * | 1992-12-29 | 1994-07-19 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 冷暖房混在型エンジン駆動ヒートポンプシステム |
| JPH0743042A (ja) * | 1993-05-28 | 1995-02-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 空気調和機 |
| JPH0960994A (ja) * | 1995-08-22 | 1997-03-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | マルチ形ヒートポンプ式空気調和機 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004219060A (ja) * | 2003-01-13 | 2004-08-05 | Lg Electronics Inc | 霜除去装置付きマルチ空気調和機 |
| JP2007078269A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Yanmar Co Ltd | 冷暖同時運転対応エンジン駆動式ヒートポンプ |
| JP4758186B2 (ja) * | 2005-09-14 | 2011-08-24 | ヤンマー株式会社 | 冷暖同時運転対応エンジン駆動式ヒートポンプ |
| JP2014119205A (ja) * | 2012-12-18 | 2014-06-30 | Yanmar Co Ltd | エンジン駆動ヒートポンプ |
| CN113375366A (zh) * | 2020-02-25 | 2021-09-10 | Lg电子株式会社 | 热泵及其动作方法 |
| CN113375366B (zh) * | 2020-02-25 | 2022-12-30 | Lg电子株式会社 | 热泵及其动作方法 |
| US11624532B2 (en) | 2020-02-25 | 2023-04-11 | Lg Electronics Inc. | Heat pump and method for controlling operation of boiler based on temperature of fluid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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