JP2009068771A - 冷凍サイクル装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】除霜運転時において、暖房しつつ、室外熱交換器17a、17bの除霜を行う。
【解決手段】除霜運転時には、コンプレッサ12aの吐出冷媒の一部(図3中矢印G3)は、室内機40a、40bの室内熱交換器42内に流入する。室内熱交換器42では、冷媒を凝縮して室内機送風ファン43から送風される室内空気に放熱する。これにより、室内空気が冷媒により加熱されることになる。コンプレッサ12aの吐出冷媒の残り(図3中矢印G4)は、バイパス配管31を通して室外熱交換器17a、17bの冷媒入口171に流入する。このとき、冷媒は、室外熱交換器17a、17bを通過する際に、室外熱交換器17a、17bを加熱して霜を溶かす。このため、冷媒は液化して、この液相冷媒は、四方弁14(図1中c→b)を経てアキュムレータ19内に流れる。
【選択図】図3

Description

本発明は、冷凍サイクル装置に関する。
従来、エンジン駆動式冷凍サイクル装置では、図5に示すように、コンプレッサ1、室内用熱交換器2、減圧器3、室外用熱交換器4、液相冷媒タンク5a、5b、逆止弁6a、6b、冷媒加熱器7、電磁弁8a、8b、および四方弁9を備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。
このものにおいて、コンプレッサ1は、エンジンにより駆動されて冷媒を圧縮し吐出し、この吐出冷媒は、四方弁9(a→b)を通して室内用熱交換器2により凝縮して室内に放熱される。その後、室内用熱交換器2からの冷媒は、減圧器3で減圧される。この減圧された冷媒は室外用熱交換器4で吸熱して蒸発して四方弁9(c→d)を通してコンプレッサ1の冷媒吸入口側に戻る。
四方弁9は、コンプレッサ1の冷媒吸入口を室内用熱交換器2および室外用熱交換器4のうち一方の熱交換器に接続し、かつ他方の熱交換器をコンプレッサ1の冷媒吐出口に接続する。
液相冷媒タンク5aは、室内用熱交換器2からの冷媒のうち液相冷媒を一時的に貯める。液相冷媒タンク5bは、液相冷媒タンク5aから供給される液相冷媒を一時的に貯める。冷媒加熱器7は、液相冷媒タンク5bから供給される液相冷媒をエンジン冷却水(エンジン廃熱)により加熱する。
電磁弁8aは、液相冷媒タンク5a、5bの間を開閉し、電磁弁8bは冷媒加熱器7の冷媒出口側と液相冷媒タンク5bとの間を開閉する。
ここで、電磁弁8bにより、冷媒加熱器7の冷媒出口側と液相冷媒タンク5b内部との間を開放すると、冷媒加熱器7内の圧力と液相冷媒タンク5内の圧力とが同一になり、液相冷媒タンク5b内から冷媒加熱器7内に冷媒が、自重で流れ落ちる。これに伴い、冷媒加熱器7内においては、エンジン冷却水(温水)を利用して冷媒が加熱されて昇圧して気相冷媒となり室内用熱交換器2側に流れる。
その後、電磁弁8bを閉鎖し、かつ電磁弁8aを開放すると、液相冷媒タンク5a、5bの間の圧力が同一になり、液相冷媒タンク5aから逆止弁6bを通して液相冷媒タンク5bに液相冷媒が供給される。
その後、電磁弁8bを開放し、かつ電磁弁8aを閉鎖すると、液相冷媒タンク5bの液相冷媒が逆止弁6aを通して冷媒加熱器7に流れ、冷媒加熱器7により冷媒が加熱される。
以上により、液相冷媒タンク5a内への液相冷媒の供給、液相冷媒タンク5b内への液相冷媒の供給、冷媒加熱器7への冷媒供給、および冷媒加熱を繰り返すことになる。
これに伴い、室内用熱交換器2には、コンプレッサ1からの気相冷媒に加えて、冷媒加熱器7からの気相冷媒が合流して流入することになる。したがって、エンジンの廃熱を利用して室内用熱交換器2から大きな暖房能力を出力することが可能になる。
一方、エンジン駆動式冷凍サイクル装置の除霜において、冷媒加熱器を冷媒低圧側に配置して、この冷媒加熱器で低圧側冷媒によりエンジン排熱を吸熱して暖房運転しながら室外熱交換器の除霜を行うものがある(例えば、特許文献2参照)。
特開平5−223367号公報 特開平6−265242号公報
本発明者等は、上述のエンジン駆動式冷凍サイクル装置において、暖房運転時に室外用熱交換器4に付着する霜を解かす除霜運転について検討したところ、次のような問題点が分かった。
まず、特許文献1に記載の冷凍サイクルでは、室外熱交換器の除霜について考慮されておらず、特許文献2の冷凍サイクルのように、冷媒加熱器でエンジン排熱を吸熱して暖房運転しながら室外熱交換器の除霜を行うことができない。
これに対して、特許文献1に記載の冷凍サイクルにおいて、四方弁9により切り替えて、暖房運転に対して逆サイクル運転を行う場合には、コンプレッサ1の吐出冷媒が、四方弁9(a→c)→室外用熱交換器4→減圧器3→室内用熱交換器2→四方弁9(b→d)→コンプレッサ1の順に流れ、室外用熱交換器4では冷媒が放熱するため除霜が行われる。しかし、室内用熱交換器2による暖房が中断され、室内用熱交換器2では冷媒が室内空気から吸熱するため室内用熱交換器2から冷風が吹き出される。
また、特許文献1に記載の冷凍サイクルにおいて、特許文献2に記載の除霜用冷媒加熱器を追加することも考えられるものの、除霜運転時にこの冷媒加熱器にエンジン冷却水が流れるように切り替える三方弁などが必要となり、サイクル構成の複雑化、コストアップという問題が生じている。
本発明は、上記問題点を解決することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明では、冷媒を圧縮するコンプレッサ(12a)と、第1の熱交換器(40a、40b)、減圧器(16)、および第2の熱交換器(17a、17b)を備え、
加熱運転時には、前記第1の熱交換器が前記コンプレッサから吐出される冷媒を凝縮して放熱し、この凝縮された冷媒が前記減圧器により減圧され、この減圧された冷媒が前記第2の熱交換器によって蒸発されて前記コンプレッサの吸入口側に戻るようになっている冷凍サイクル装置であって、
前記第1の熱交換器(40a、40b)と前記減圧器(16)との間に配置され、前記第1の熱交換器により凝縮された冷媒のうち液相冷媒を貯める第1の液相冷媒タンク(15)と、
前記第1の液冷媒タンクの冷媒出口と前記コンプレッサの冷媒吐出口との間に配設され、前記第1の液冷媒タンクの冷媒出口から供給される液相冷媒を加熱して昇圧する冷媒加熱器(22)と、
前記冷媒加熱器の冷媒出口と前記コンプレッサの冷媒吸入口との間を連通する第1のバイパス流路(32)と、
前記第2の熱交換器の前記減圧器側の冷媒入口(171)と前記コンプレッサの冷媒吐出口との間を連通する第2のバイパス通路(31)と、
前記第1、第2のバイパス流路をそれぞれ開閉する第1、第2の弁(29、30)と、
前記加熱運転時に前記第1、第2の弁をそれぞれ閉弁する第1の制御手段(102c)と、
除霜運転時に前記第1、第2の弁をそれぞれ開弁する第2の制御手段(202、207、208)と、を備え、
前記加熱運転時に、前記第1、第2の弁がそれぞれ閉弁した状態で、前記冷媒加熱器により加熱された冷媒が前記コンプレッサの吐出口側に戻るようになっており、
前記除霜運転時には、前記第1、第2の弁をそれぞれ開弁した状態で、前記コンプレッサからの吐出冷媒の一部が前記第1の熱交換器(40a、40b)および前記第1の液冷媒タンクを通過後に前記冷媒加熱器で加熱され、この加熱された冷媒が前記第1のバイパス流路(32)を通過して前記コンプレッサの冷媒吸入口側に流れ、また前記コンプレッサからの吐出冷媒の残りが前記第2のバイパス流路(31)および前記第2の熱交換器(17a、17b)を通過して前記コンプレッサの冷媒吸入口側に流れるようになっていることを特徴とする。
これにより、除霜運転時には、コンプレッサからの吐出冷媒の一部が第1の熱交換器および第1の液冷媒タンクを通過するので、吐出冷媒の一部が第1の熱交換器(40a、40b)で放熱することができる。加えて、コンプレッサからの吐出冷媒の残りが第2のバイパス流路(31)および第2の熱交換器(17a、17b)を通過するので、吐出冷媒の残りにより第2の熱交換器を加熱して第2の熱交換器に付着した霜を解かすことができる。
以上により、第1、第2のバイパス通路と第1、第2の弁といった簡素な構成により、コンプレッサからの吐出冷媒により第1の熱交換器で放熱しつつ、第2の熱交換器に付着した霜を解かすことができる。
請求項2に記載の発明では、前記コンプレッサの冷媒吸入口側に配設され、前記加熱運転時に前記第2の熱交換器(17a、17b)の下流側冷媒を気液分離して液相冷媒を貯める気液分離器(19)を備えており、
前記除霜運転時には、前記第1のバイパス流路(32)から前記気液分離器の冷媒入口側に流入する気相冷媒と前記第2の熱交換器(17a、17b)から前記気液分離器の冷媒入口側に流入する冷媒が合流するようになっており、
前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量と前記第2のバイパス流路(31)を通して前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量との流量比を調整する流量比調整手段(29、30、32a)を備えており、
前記除霜運転時に前記流量比調整手段が前記流量比を調整することにより、前記第1のバイパス流路(32)から流出した気相冷媒と前記第2の熱交換器から流出した冷媒とが合流して前記気液分離器から前記コンプレッサの冷媒吸入口側に液相冷媒が溢れることを抑えるようになっていることを特徴とする。
これにより、コンプレッサが液相冷媒を吸い込むことを防止できる。
具体的には、請求項3に記載の発明では、前記気液分離器の冷媒下流側の冷媒温度を検出する温度検出手段(51)と、
前記気液分離器の冷媒下流側の冷媒圧力を検出する圧力検出手段(52)と、
前記除霜運転時に、前記温度検出手段の検出値と前記圧力検出手段の検出値とに基づいて、前記気液分離器から前記コンプレッサに気相冷媒だけが吸入されるように前記流量比調整手段を制御する第3の制御手段(207、208)と、
を備えることを特徴とする。
請求項4に記載の発明では、前記流量比調整手段は、前記第1、第2のバイパス流路(31、32)のうち少なくとも一方の流路に流れる冷媒量を調整して、前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量と前記第2のバイパス流路(31)を通して前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量との流量比を調整する流量調整弁(29、30)であり、
前記温度検出手段の検出値と前記圧力検出手段の検出値とに基づいて、前記気液分離器から前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が第1の過熱度より小さいか否かを判定する第1の判定手段(205)と、
前記温度検出手段の検出値と前記圧力検出手段の検出値とに基づいて、前記気液分離器から前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が前記第1の過熱度より大きい第2の過熱度よりも大きいか否かを判定する第2の判定手段(206)と、を備えており、
前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が第1の過熱度より小さいと前記第1の判定手段が判定したとき、前記第3の制御手段は、前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量を増やして前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量を減らすように前記流量調整弁を制御するものであり、
前記気液分離器から前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が前記第2の過熱度よりも大きいと前記第2の判定手段が判定したとき、前記第3の制御手段は、前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量を減らして前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量を増やすように前記流量調整弁を制御するものであることを特徴とする。
以上により、コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が第2の過熱度より低く、かつ第1の過熱度よりも高い値に収束させることができるので、コンプレッサに気相冷媒だけが吸入され、液相冷媒がコンプレッサに吸入されることを確実に防ぐことができる。
請求項5に記載の発明では、前記コンプレッサは、エンジン冷却水により冷却される水冷式エンジン(12)により駆動されるものであり、
前記水冷式エンジンと前記冷媒加熱器との間に配設され、前記水冷式エンジンと前記冷媒加熱器との間で循環する前記エンジン冷却水が流れる温水回路(60)を備えており、
前記冷媒加熱器は、前記第1の液冷媒タンクから供給される液相冷媒と前記エンジン冷却水との間で熱交換して前記液相冷媒を加熱するものであることを特徴とする。
これにより、エンジンの廃熱を用いて液相冷媒を加熱することができるので、効率に液相冷媒を加熱することができる。
具体的には、請求項6に記載の発明では、前記第1の液相冷媒タンク(15)の冷媒出口側と前記冷媒加熱器の冷媒入口側との間に配設され、前記冷媒加熱器の冷媒入口側から前記第1の液相冷媒タンクの冷媒出口側に冷媒が逆流することを止める第1の逆止弁(23)と、
前記第1の逆止弁をバイパスして前記第1の液相冷媒タンク内と前記冷媒加熱器内を連通する第1の流路(27a)と、
前記第1の逆止弁(23)と前記冷媒加熱器との間に配設され、前記第1の液相冷媒タンクから前記第1の逆止弁を通して供給される液相冷媒を貯める第2の液相冷媒タンク(21)と、
前記第2の液相冷媒タンクの冷媒出口側と前記冷媒加熱器の冷媒入口側との間に配設され、前記冷媒加熱器の冷媒入口側から前記第2の液相冷媒タンクの冷媒出口側に冷媒が逆流することを止める第2の逆止弁(24)と、
前記第2の逆止弁をバイパスして前記第2の液相冷媒タンク内と前記冷媒加熱器内を連通する第2の流路(28a)と、
前記第1、第2の流路をそれぞれ開閉する第3、第4の弁(27、28)と、
前記加熱運転時に、前記第3の弁(27)を開放し、かつ前記第4の弁(28)を閉鎖して、前記第1の液相冷媒タンク(15)内からの液相冷媒を前記第1の逆止弁(23)を通して前記第2の液相冷媒タンク(21)内に供給する第1状態と、前記第3の弁(27)を閉鎖し、かつ前記第4の弁(28)を開放して、前記第2の液相冷媒タンク(21)内からの液相冷媒を前記第2の逆止弁(24)を通して前記冷媒加熱器(22)内に供給する第2状態と、交互に実施する第4の制御手段(103、104)と、
前記除霜運転時に、前記第3、第4の弁をそれぞれ閉弁する第5の制御手段(201)と、を備え、
前記除霜運転時に、前記第1の液相冷媒タンク(15)からの液相冷媒が、前記第1の逆止弁(23)、前記第2の液相冷媒タンク(21)および前記第2の逆止弁(24)を通して前記冷媒加熱器(22)に流れるようになっていることを特徴とする。
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
図1に本発明に係るエンジン駆動式空調装置の一実施形態の構成を示す。
本実施形態のエンジン駆動式空調装置は、室外機10、および室内機40a、40bを備えている。
室外機10は、室内機40aとともに冷凍サイクル装置を構成しており、室外機10は、屋外に設置されるものであって、水冷式エンジン12、コンプレッサ12a、オイルセパレータ13、キャピラリチューブ13a、四方弁14、レシーバ15、室外膨張弁16、室外熱交換器17a、17b、室外ファン18、アキュムレータ19、副回路20、および温水回路60を備える。
水冷式エンジン12は、燃料の爆発によりコンプレッサ12aの駆動力を発生する原動機であり、燃料としてはガス,灯油、水素などのあらゆる種類の燃料が適用される。水冷式エンジン12に代えてタービンなどを用いてもよい。
コンプレッサ12aは、水冷式エンジン12により駆動されて、冷媒を吸入、圧縮、吐出する。オイルセパレータ13は、コンプレッサ12aから吐出される冷媒のうち潤滑オイルを分離して、この潤滑オイルをキャピラリチューブ13aを通してコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に戻す。
四方弁14は、室外熱交換器17側(図中c)および室内機40a、40b側(図中d)とのうち一方をコンプレッサ12aの冷媒吸入口側(図中b)に接続し、他方をコンプレッサ12aの冷媒吐出側(図中a)に接続する切替接続手段である。
レシーバ15は、室内熱交換器42(または室外膨張弁16)からの冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離する。室外膨張弁16は、アクチュエータにより弁開度を調整可能に構成され、暖房運転時に冷媒を減圧する減圧弁として用いられる。
室外熱交換器17a、17bは、コンプレッサ12aからの吐出冷媒流れに対して並列に配置されており、室外熱交換器17a、17bは、室外ファン18から送風される外気と冷媒との間でそれぞれ熱交換する。室外ファン18は、室外熱交換器17a、17bに外気を送風する。
アキュムレータ19は、室外熱交換器17a、17b(または室内機40a、40b)からの冷媒のうち液相冷媒を貯めて気相冷媒だけをコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に送り出す。
副回路20は、水冷式エンジン12の排熱から高圧冷媒を用いて熱回収する冷媒回路であって、液相冷媒タンク21、冷媒加熱器22、逆止弁23〜26、電磁弁27〜28、電動弁29、およびキャピラリチューブ32aから構成されている。
液相冷媒タンク21は、レシーバ15に対して天地方向下側に配置され、逆止弁23を通してレシーバ15から供給される液相冷媒を一時的に貯める。逆止弁23は、液相冷媒タンク21の冷媒入口側とレシーバ15の冷媒出口側との間に配設され、液相冷媒タンク21の冷媒入口側からレシーバ15冷媒出口側に冷媒が逆流することを防止する。
冷媒加熱器22は、冷凍サイクル装置のうち高圧側冷媒でエンジンの廃熱を回収するように構成されている。具体的には、冷媒加熱器22は、液相冷媒タンク21に対して天地方向下側に配置されており、冷媒加熱器22は、熱交換部22aおよび容器部22bを備えている。熱交換部22aは、管状に形成されて、後述する水冷式エンジン12から供給されるエンジン冷却水が流れる。容器部22bは、熱交換部22aを収納しており、容器部22bのうち熱交換部22aを除いた部分には、液相冷媒タンク21から供給される冷媒が流れる。このことにより、容器部22b内の冷媒は、熱交換部22a内のエンジン冷却水との間で熱交換して加熱されることになる。
ここで、容器部22bには、冷媒出口220と冷媒入口221とが設けられており、冷媒出口220は、冷媒入口221に対して天地方向上側に配置されている。
なお、冷媒加熱器22としては、プレート式熱交換器、2重管式熱交換器、或いはシェルアンドチューブ式熱交換器を使用してもよい。
逆止弁24は、冷媒加熱器22の冷媒入口側と液相冷媒タンク21の冷媒出口側との間に配置され、冷媒加熱器22から液相冷媒タンク21に冷媒が逆流することを防止する。
逆止弁25は、冷媒加熱器22の冷媒出口220とオイルセパレータ13との間に配設され、オイルセパレータ13から冷媒加熱器22の冷媒出口220に冷媒が逆流することを防止する。このことにより、冷媒加熱器22の冷媒出口220から排出される気相冷媒をコンプレッサ12aから吐出される気相冷媒と合流させることができる。
冷媒加熱器22の冷媒出口220側と液相冷媒タンク21内との間には、第2のバイパス通路としての均圧配管28aが接続されており、均圧配管28aは、逆止弁24をバイパスして冷媒加熱器22の冷媒出口220側と液相冷媒タンク21内との間を連通する。電磁弁28が均圧配管28aに対して直列的に配置されている。
液相冷媒タンク21内とレシーバ15内との間には、均圧配管27aが接続されており、均圧配管27aは逆止弁23をバイパスして液相冷媒タンク21内とレシーバ15内との間を連通する。逆止弁26および電磁弁27は、均圧配管27aに対して直列的に配置されている。
冷媒加熱器22の冷媒出口220側とアキュムレータ19の冷媒入口側との間には、バイパス配管32が接続されており、バイパス配管32は、後述するように、冷媒加熱器22からコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に気相冷媒を流すための配管である。キャピラリチューブ32aおよび電動弁29は、バイパス配管32に対して直列的に配置されている。電動弁29は、弁開度がアクチュエータにより調整されて、バイパス配管32に流れる冷媒流量を調整する。キャピラリチューブ32aは、バイパス配管32に流れる冷媒量を絞る固定絞り手段を構成している。
オイルセパレータ13の冷媒出口側と室外熱交換器17a、17bのうち室外膨張弁16側の冷媒入口171との間にはバイパス配管31が接続されており、このバイパス配管31は、後述する除霜運転時に室外熱交換器17a、17bに高圧高温冷媒を供給するために用いられる。バイパス配管31に対して直列的に電動弁30が設けられており、電動弁30は、弁開度がアクチュエータにより調整されて、バイパス配管31に流れる冷媒流量を調整する。
温水回路60は、水冷式エンジン12と冷媒加熱器22の熱交換部22aとラジエータ38との間でエンジン冷却水を循環させるための回路であり、温水回路60は、ラジエータ38以外に、冷却水ポンプ35、サーモ弁36および三方弁37を備える。
冷却水ポンプ35は、水冷式エンジン12のエンジン冷却水を冷媒加熱器22(或いはラジエータ38)側に圧送する。三方弁37は、水冷式エンジン12と冷媒加熱器22の熱交換部22aとラジエータ38との間に配設されており、三方弁37は、水冷式エンジン12とラジエータ38との間に循環する温水量と水冷式エンジン12と冷媒加熱器22の熱交換部22aとの間に循環する温水量との流量比率を調整する。
ラジエータ38は、外気とエンジン冷却水との間で熱交換してエンジン冷却水を冷却する。サーモ弁36は、エンジン冷却水の低温時には、エンジンの温水入口側および温水出口側を接続し、エンジン冷却水の高温時には水冷式エンジン12の温水入口側を冷媒加熱器22(或いはラジエータ38)の温水入口側に接続する感熱式切替弁である。
室内機40a、40bは、建物の室内(空調対象)内に設置されており、コンプレッサ12aからの冷媒流れに対して、並列に配置されている。室内機40a、40bは、それぞれ、室内膨張弁41、室内熱交換器42、室内機送風ファン43を備えている。
室内膨張弁41は、弁開度がアクチュエータにより調整可能に構成され、冷房運転時に冷媒を減圧する減圧弁として用いられる。室内熱交換器42は、室内機送風ファン43からの吹出空気と冷媒と間で熱交換する。室内機送風ファン43は、室内熱交換器42に向けて送風する。
制御装置50は、マイクロコンピュータ、メモリ、および周辺回路等から構成されており、制御装置50には、温度センサ51、53、および圧力センサ52が接続されている。温度センサ51は、アキュムレータ19の冷媒下流側とコンプレッサ12aの冷媒吸入口側との間の冷媒温度を検出する。
温度センサ53は、室外熱交換器17a、17bのうち四方弁14(すなわち、コンプレッサ12aの吸入口)側冷媒出口から吐出される冷媒温度を検出する。圧力センサ52は、アキュムレータ19の冷媒下流側とコンプレッサ12aの冷媒吸入口側との間の冷媒圧力を検出する。
制御装置50は、センサ51、52、53の検出値に応じて、四方弁14、室外ファン18、電磁弁27〜29、冷却水ポンプ35、三方弁37、膨張弁16、41および室内機送風ファン43などを制御する。
次に、本実施形態のエンジン駆動式空調装置の作動について説明する。
エンジン駆動式空調装置は、室内を冷房する冷房運転と、室内を暖房する暖房運転とを切替可能に構成されている。以下、暖房運転、冷房運転を別々に説明する。なお、暖房運転とは、特許請求の範囲に記載の加熱運転に相当するものである。
(暖房運転)
図2は制御装置50の暖房運転時の制御処理を示すフローチャートである。
制御装置50が四方弁14を制御して、コンプレッサ12aの冷媒吐出側(図1中a)と室内機40a、40b側(図1中d)とを接続し、コンプレッサ12aの冷媒吸入口側(図1中b)と室外熱交換器17側(図1中c)とを接続する。制御装置50は、室外膨張弁16を開状態にする(ステップ100)。これにより、室外膨張弁16が絞り弁として機能する。加えて、制御装置50は、室内ファン43を運転する(ステップ102a)。
このとき、コンプレッサ12aは、水冷式エンジン12により駆動されて、冷媒を吸入、圧縮、吐出する。ここで、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち潤滑オイルがオイルセパレータ13により分離されて、この潤滑オイルがキャピラリチューブ13aを通してコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に戻される。なお、暖房運転時には、室内膨張弁41は制御装置50によって主に全開状態になるように制御される。
また、吐出冷媒のうちオイルセパレータ13より潤滑オイルが分離された残りの冷媒(図1中矢印G1)は、室内機40a、40bの室内熱交換器42内に流入する。
ここで、室内熱交換器42では、冷媒を凝縮して室内機送風ファン43から送風される室内空気に放熱する。これにより、室内空気が冷媒により加熱されることになる。
次に、レシーバ15が室内熱交換器42を通過した冷媒を気液分離して液相冷媒を一時的に貯める。その後、室外膨張弁16は、レシーバ15からの液相冷媒を減圧する。
次に、室外熱交換器17a、17bが、室外ファン18によって送風される外気から吸熱して室外膨張弁16からの液相冷媒を蒸発させる。これら室外熱交換器17a、17bを通過した冷媒が四方弁14を通してアキュムレータ19に流入する。このアキュムレータ19では、冷媒を気液分離して気相冷媒だけをコンプレッサ12aの吸入口側に戻す。
以上により、コンプレッサ12a→オイルセパレータ13→四方弁14→室内機40a、40b→レシーバ15→室外膨張弁16→室外熱交換器17a、17b→四方弁14→アキュムレータ19→コンプレッサ12aの順に冷媒が循環することになる。
また、副回路20では、次のように、レシーバ15で分離された液相冷媒を用いてエンジン冷却水からエンジン廃熱を回収する。
まず、制御装置50は、三方弁37を制御して、冷媒加熱器22と水冷式エンジン12との間を接続して、かつラジエータ38と水冷式エンジン12との間を閉鎖する。このため、エンジン冷却水の圧送に伴って、冷媒加熱器22の熱交換部22aと水冷式エンジン12との間でエンジン冷却水が循環することになる。
次に、制御装置50は、電動弁29、30をそれぞれ閉弁する(ステップ102c)。これに加えて、制御装置50は、電磁弁27を開放し、かつ電磁弁28を閉鎖する(ステップ103)。なお、以下、電磁弁27を開放し、かつ電磁弁28を閉鎖した状態を第1の状態という。
このとき、液相冷媒タンク21内とレシーバ15内とが均圧配管27aを通して連通するため、液相冷媒タンク21内の圧力とレシーバ15内の圧力が均一化する。これに伴い、レシーバ15から逆止弁23を通して液相冷媒が自重で液相冷媒タンク21に流れ落ちる。このため、液相冷媒タンク21内の液相冷媒量が徐々に溜まり冷媒量が増えることになる。
その後、一定期間が経過すると、制御装置50は、電磁弁27を閉鎖し、かつ電磁弁28を開放する(ステップ104)。なお、以下、電磁弁27を閉鎖し、かつ電磁弁28を開放した状態を第2の状態という。
このとき、液相冷媒タンク21と冷媒加熱器22の容器部22bとが均圧配管28aを通して連通するため、液相冷媒タンク21内の圧力が冷媒加熱器22の容器部22b内の圧力に近づいて均一化する。これに伴い、液相冷媒タンク21から逆止弁24を通して液相冷媒が自重で冷媒加熱器22に流れ落ちることになる。
このとき、冷媒加熱器22では、液相冷媒タンク21から供給される液相冷媒が熱交換部22a内のエンジン冷却水により加熱されて気相冷媒になる。したがって、冷媒加熱器22の容器部22b内の冷媒圧力は、上昇し始める。そして、冷媒加熱器22で発生した気相冷媒は、逆止弁25および四方弁14(a−d)を経て室内機40a、40bに向かって流れる。これにより、冷媒加熱器22からの気相冷媒(図1中矢印G2)とコンプレッサ12aからの気相冷媒(図1中矢印G1)とが合流して(図1中矢印G1+G2)、室内機40a、40bに流れ込むことになる。
その後、上述の第2の状態(電磁弁27を閉鎖し、かつ電磁弁28を開放した状態)が一定時間継続すると、制御装置50は、電磁弁27を開放し、かつ電磁弁28を閉鎖した第1の状態に切り替える。
このように第1の状態と第2の状態とを交互に繰り返すことにより、レシーバ15内の冷媒が液相冷媒タンク21内に流れ、その後、液相冷媒タンク21からの冷媒が冷媒加熱器22内で加熱されて気化して、気相冷媒が室内機40a、40bに向かって流れることになる。
(除霜運転)
この除霜運転は、上述の暖房運転時において温度センサ53の検出温度が所定温度(例えば、0℃)以下になると、室外熱交換器17a、17bの外表面に表着した霜を解かすために実施される。以下、図3、図4を参照して除霜運転について説明する。図4は制御装置50の除霜運転時の制御処理を示すフローチャートである。
制御装置50は、室外ファン18を停止し、室外膨張弁16を閉状態にする(ステップ203b、200)。加えて、制御装置50は、電磁弁27、28をそれぞれ閉弁するとともに、電動弁29、30を開弁する(ステップ201、202)。また制御装置50は、水冷式エンジン12の回転数を最大回転数にする(ステップ204)。
このとき、コンプレッサ12aは、水冷式エンジン12により駆動されて、冷媒を吸入、圧縮、吐出する。このとき、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち潤滑オイルがオイルセパレータ13により分離されて、このオイルセパレータ13から流れ出た冷媒の一部(図1中矢印G3)は、室内機40a、40bの室内熱交換器42内に流入する。
ここで、室内熱交換器42では、冷媒を凝縮して室内機送風ファン43から送風される室内空気に放熱する。これにより、室内空気が冷媒により加熱されることになる。
次に、レシーバ15が室内熱交換器42を通過した冷媒を気液分離して液相冷媒を一時的に貯める。このとき、レシーバ15内の圧力とアキュムレータ19内の圧力との間の圧力差により、レシーバ15内の液相冷媒が逆止弁23を通して液相冷媒タンク21に流れ落ち、さらに液相冷媒タンク21内から液相冷媒が冷媒加熱器22の容器部22b内に流れる。
この冷媒は熱交換部22a内のエンジン冷却水から吸熱して気化して、その後、この気相冷媒はバイパス配管32(すなわち、キャピラリチューブ32aおよび電動弁29)を通してアキュムレータ19内に流れる。
一方、オイルセパレータ13から流れ出る冷媒の残りは(図1中矢印G4)は、バイパス配管31(すなわち、電動弁30)を通して室外熱交換器17a、17bの冷媒入口171に流入する。
このとき、冷媒(高温高圧ガス)は、室外熱交換器17a、17bを通過する際に、室外熱交換器17a、17bを加熱して霜を溶かす。このため、冷媒は液化して、この液相冷媒は、四方弁14(図1中c→b)を経てアキュムレータ19内に流れる。このため、この液相冷媒と、上述の如く、室内機40a、40b、レシーバ15、液相冷媒タンク21、冷媒加熱器22、およびバイパス配管32を経て流入する気相冷媒とが混合される。
ここで、制御装置50は、センサ51、52の検出値(温度、圧力)および予め記憶された特性マップに基づいて、アキュムレータ19の冷媒下流側の冷媒の過熱度を求めるとともに、この加熱度に応じて電動弁30の開度を調整する。特性マップは、モリエル線図の内容を示すデータであって、冷媒温度、冷媒圧力、および過熱度が1対1対1で特定されるように設定されている。
具体的には、ステップ205において、過熱度が9℃未満であるか否かを判定する。過熱度が9℃未満であるときには、YESと判定してステップ208に進んで電動弁30の開度を小さくする。これにより、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち室外熱交換器17a、17b側に流れる冷媒量を減らして室内熱交換器42側に流れる冷媒量を増やす。
これにより、室外熱交換器17a、17bからアキュムレータ19側に流れる液相冷媒(或いは、気液二層状態の冷媒)の流量が減る。加えて、冷媒加熱器22→バイパス配管32→アキュムレータ19の順に流入する気相冷媒は増える。このため、アキュムレータ19の冷媒下流側の冷媒の過熱度は上昇することになる。
一方、ステップ205において、過熱度が9℃未満であるか否かを判定する。過熱度が9℃以上であるときには、NOと判定してステップ206に進んで、過熱度が11℃以上であるか否かを判定する。
過熱度が11℃以上であるときにはYESと判定して、ステップ207において電動弁30の開度を大きくする。これにより、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち室外熱交換器17a、17b側に流れる冷媒量を増やして室内熱交換器42側に流れる冷媒量を減らす。
これにより、室外熱交換器17a、17bからアキュムレータ19側に流れる液相冷媒(或いは、気液二層状態の冷媒)の流量が増える。加えて、冷媒加熱器22→バイパス配管32→アキュムレータ19の順に流入する気相冷媒は減る。このため、アキュムレータ19の冷媒下流側の冷媒の過熱度は下降することになる。
その後、ステップ209において、温度センサ53の検出温度が10度以上であるか否かを判定する。温度センサ53の検出温度が10度未満であるときには、除霜が終了していないとしてNOと判定して、ステップ205に戻る。このため、温度センサ53の検出温度が10度以上になってステップ209でYESと判定するまで、ステップ205、206、207(或いは、ステップ205、208)を繰り返す。
これに伴い、電動弁30の開度を調整して、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち室外熱交換器17a、17b側に流れる冷媒量と室内熱交換器42側に流れる冷媒量との比率を調整する。このため、アキュムレータ19の冷媒下流側の冷媒の過熱度を約10度に収束させることができる。その後、温度センサ53の検出温度が10度以上になると室外熱交換器17a、17bに付着した霜が全て溶けて除霜が終了したとして、ステップ209でYESと判定して終了する。
(冷房運転)
この場合、制御装置50が四方弁14を制御して、コンプレッサ12aの冷媒吐出側(図中a)と室外熱交換器17a、17b側(図中c)とを接続し、コンプレッサ12aの冷媒吸入口側(図中b)と室内機40a、40b側(図中d)とを接続を接続する。
このとき、コンプレッサ12aは、水冷式エンジン12により駆動されて、冷媒を吸入、圧縮、吐出すると、この吐出冷媒がオイルセパレータ13を通過して四方弁14(a→c)を経て室外熱交換器17a、17bに流れる。これら室外熱交換器17a、17bでは、冷媒が室外ファン18によって送風される外気に対して放熱して凝縮する。
次に、室外熱交換器17a、17bを通過した冷媒が室外膨張弁16を通過後、レシーバ15によって気相冷媒と液相冷媒に分離される。その分離された液相冷媒だけが室内機40a、40bに流入する。
これら室内機40a、40bでは、室内膨張弁41で減圧された後、室内熱交換器42に流入して、室内熱交換器42では、室内機送風ファン43から送風される室内空気から吸熱して液相冷媒を蒸発させる。このことにより、室内空気が冷却されることになる。
次に、室内機40a、40bを通過した冷媒が四方弁14(d→b)を経てアキュムレータ19に流入する。このアキュムレータ19では、冷媒を気液分離して気相冷媒だけをコンプレッサ12aの吸入口側に戻す。
以上のように、コンプレッサ12a→オイルセパレータ13→四方弁14→室外熱交換器17a、17b→室外膨張弁16→レシーバ15→室内膨張弁41→室内熱交換器42→四方弁14→アキュムレータ19→コンプレッサ12aの順に冷媒が循環することになる。
また、制御装置50は、三方弁37を制御して、冷媒加熱器22と水冷式エンジン12との間を遮断して、ラジエータ38と水冷式エンジン12との間を開放する。このとき、冷却水ポンプ35の駆動により、ラジエータ38と水冷式エンジン12との間でエンジン冷却水が循環して、エンジン冷却水がラジエータ38で放熱して冷却される。
なお、冷房運転時には、電磁弁27、28および電動弁29、30はそれぞれ閉鎖状態に保たれている。
以上説明した本実施形態によれば、除霜運転時には、オイルセパレータ13から流れ出た冷媒の一部は、室内機40a、40bの室内熱交換器42内に流入する。このため、室内熱交換器42では、冷媒を凝縮して室内機送風ファン43から送風される室内空気を加熱ため、暖房を実施することができる。
一方、オイルセパレータ13から流れ出た冷媒の残りは、バイパス配管31を通して室外熱交換器17a、17bの冷媒入口171に流入する。このため、室外熱交換器17a、17bの除霜を行うことができる。以上により、暖房しつつ、室外熱交換器17a、17bの除霜を行うことができる。
本実施形態では、制御装置50は、アキュムレータ19の冷媒下流側の冷媒の過熱度を約10度に収束させるために電動弁30の開度を調整して、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち室外熱交換器17a、17b側に流れる冷媒量と室内熱交換器42側に流れる冷媒量との比率を調整する。このため、アキュムレータ19からコンプレッサ12aには気相冷媒だけが流入することになる。このため、アキュムレータ19から液相冷媒がコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に吸入されることを確実に防ぐことができる。
(他の実施形態)
上述の実施形態では、温度センサ53の検出温度に応じて除霜運転を終了した例について説明したが、これに代えて、除霜運転開始後一定期間経過したら、温度センサ53の検出温度に関係なく、終了するようにしてもよい。
上述の実施形態では、バイパス配管32に流れる冷媒量を絞る固定絞り手段として、キャピラリチューブ32aを用いた例について説明したが、これに限らず、電動弁29の弁開度の調整やバイパス配管32の圧力損失等によっては、キャピラリチューブ32aを削除してもよい。
上述の実施形態では、アキュムレータ19から液相冷媒がコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に吸入されることを未然に防ぐために、電動弁30の開度を調整した例について説明したが、これに代えて、電動弁29の開度を調整してもよい。
また、電動弁29、30のそれぞれの開度調整により、アキュムレータ19から気相冷媒がコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に吸入されて、アキュムレータ19から液相冷媒がコンプレッサ12aの冷媒吸入口側に吸入されることを未然に防ぐようにしてもよい。
また、電動弁29(或いは30)の弁開度調整に代えて、キャピラリチューブ32aにより、コンプレッサ12aの吐出冷媒のうち室外熱交換器17a、17b側に流れる冷媒量と室内熱交換器42側に流れる冷媒量との比率を調整して、アキュムレータ19からコンプレッサ12aには気相冷媒だけが流入させるようにしてもよい。
本発明を実施するに際して、冷凍サイクル装置のうち冷媒高圧側でエンジンの廃熱を回収するように構成されていれば、冷凍サイクル装置はどのような構成であってもよい。例えば、冷凍サイクル装置としては、特許文献1の図1、図6、図8、図9、図10等の構成を用いてもよい。
上述の実施形態では、除霜運転時に室外膨張弁16を閉弁した例について説明したが、これに限らず、バイパス配管31、32の圧力損失の設定次第では、室外膨張弁16に冷媒が流れなくなるので、室外膨張弁16を閉弁しなくてもよい。
上述の第1の実施形態では、本発明の冷凍サイクル装置をエンジン駆動式空調装置に適用した例について説明したが、これに限らず、冷凍サイクル装置であるならば、空調装置以外の給湯機などに適用してもよい。
上述の第1の実施形態では、コンプレッサ12aを駆動するために水冷式エンジン12を用いた例について説明したが、これに限らず、電動モータを用いてもよい。
上述の第1の実施形態では、エンジンの廃熱を回収するに際して冷媒加熱器22を用いてエンジン冷却水から回収するようにした例について説明したが、これに代えて、エンジンオイルを冷却するオイルクーラを用いたものであるならば、オイルクーラによりエンジンオイルからエンジンの廃熱を回収するようにしてもよいし、排気熱交換器を用いたものであるならば、排気熱を回収するようにしもよい。
上述の第1の実施形態では、冷媒加熱器22によりエンジンの廃熱を利用して冷媒を加熱するようにした例について説明したが、これに代えて、ゴミ焼却などの他の熱源から生じる熱を用いて冷媒を加熱してもよい。
以下、上記実施形態と特許請求項の範囲の構成との対応関係について説明すると、室内機40a、40bが第1の熱交換器に相当し、室外膨張弁16が減圧器に相当し、室外熱交換器が第2の熱交換器に相当し、レシーバ15が第1の液相冷媒タンクに相当し、電動弁29が第1の弁に相当し、電動弁30が第2の弁に相当し、バイパス配管32が第1のバイパス流路に相当し、バイパス配管31が第2のバイパス通路に相当し、ステップ102cの制御処理が第1の制御手段を構成し、ステップ202、207、208の制御処理が第2の制御手段を構成し、アキュムレータ19が気液分離器に相当し、電動弁29、電動弁30、キャピラリチューブ32aのうちいずれかが流量比調整手段に相当し、圧力センサ52が圧力検出手段に相当し、温度センサ51が温度検出手段に相当し、ステップ206、207の制御手段が第3の制御手段に相当し、電動弁29、30が流量調整弁に相当し、ステップ204の制御処理が第1の判定手段に相当し、ステップ205の制御処理が第2の判定手段に相当し、逆止弁23が第1の逆止弁に相当し、均圧配管27aが第1の流路に相当し、液相冷媒タンク21が第2の液相冷媒タンクに相当し、逆止弁24が第2の逆止弁に相当し、電磁弁27が第3の弁に相当し、電磁弁28が第4の弁に相当し、ステップ103、104の制御処理が第4の制御手段に相当し、ステップ201の制御処理が第5の制御手段に相当する。
本発明の一実施形態におけるエンジン駆動式空調装置の全体構成を示すブロック図である。 図1の制御装置の暖房運転の処理を示すフローチャートである。 上述の一実施形態におけるエンジン駆動式空調装置の除霜運転時の冷媒流れを示す図である。 図1の制御装置の除霜運転の処理を示すフローチャートである。 従来のエンジン駆動式空調装置の全体構成を示すブロック図である。
符号の説明
10…室外機、40a、40b…室内機、12…水冷式エンジン、
12a…コンプレッサ、13…オイルセパレータ、
13a…キャピラリチューブ、14…四方弁、15…レシーバ、
16…室外膨張弁、17a、17b…室外熱交換器、18…室外ファン、
19…アキュムレータ、20…副回路、21…液冷媒タンク、
22…冷媒加熱器、23〜26…逆止弁、27〜28…電磁弁、
29、30…電動弁
32a…キャピラリチューブ、35…冷却水ポンプ、36…サーモ弁、
37…三方弁、38…ラジエータ、41…室内膨張弁、
42…室内熱交換器、43…室内機送風ファン。
50…制御装置、60…温水回路。

Claims (6)

  1. 冷媒を圧縮するコンプレッサ(12a)と、第1の熱交換器(40a、40b)、減圧器(16)、および第2の熱交換器(17a、17b)を備え、
    加熱運転時には、前記第1の熱交換器が前記コンプレッサから吐出される冷媒を凝縮して放熱し、この凝縮された冷媒が前記減圧器により減圧され、この減圧された冷媒が前記第2の熱交換器によって蒸発されて前記コンプレッサの吸入口側に戻るようになっている冷凍サイクル装置であって、
    前記第1の熱交換器(40a、40b)と前記減圧器(16)との間に配置され、前記第1の熱交換器により凝縮された冷媒のうち液相冷媒を貯める第1の液相冷媒タンク(15)と、
    前記第1の液冷媒タンクの冷媒出口と前記コンプレッサの冷媒吐出口との間に配設され、前記第1の液冷媒タンクの冷媒出口から供給される液相冷媒を加熱して昇圧する冷媒加熱器(22)と、
    前記冷媒加熱器の冷媒出口と前記コンプレッサの冷媒吸入口との間を連通する第1のバイパス流路(32)と、
    前記第2の熱交換器の前記減圧器側の冷媒入口(171)と前記コンプレッサの冷媒吐出口との間を連通する第2のバイパス通路(31)と、
    前記第1、第2のバイパス流路をそれぞれ開閉する第1、第2の弁(29、30)と、
    前記加熱運転時に前記第1、第2の弁をそれぞれ閉弁する第1の制御手段(102c)と、
    除霜運転時に前記第1、第2の弁をそれぞれ開弁する第2の制御手段(202、207、208)と、を備え、
    前記加熱運転時に、前記第1、第2の弁がそれぞれ閉弁した状態で、前記冷媒加熱器により加熱された冷媒が前記コンプレッサの吐出口側に戻るようになっており、
    前記除霜運転時には、前記第1、第2の弁をそれぞれ開弁した状態で、前記コンプレッサからの吐出冷媒の一部が前記第1の熱交換器(40a、40b)および前記第1の液冷媒タンクを通過後に前記冷媒加熱器で加熱され、この加熱された冷媒が前記第1のバイパス流路(32)を通過して前記コンプレッサの冷媒吸入口側に流れ、また前記コンプレッサからの吐出冷媒の残りが前記第2のバイパス流路(31)および前記第2の熱交換器(17a、17b)を通過して前記コンプレッサの冷媒吸入口側に流れるようになっていることを特徴とする冷凍サイクル装置。
  2. 前記コンプレッサの冷媒吸入口側に配設され、前記加熱運転時に前記第2の熱交換器(17a、17b)の下流側冷媒を気液分離して液相冷媒を貯める気液分離器(19)を備えており、
    前記除霜運転時には、前記第1のバイパス流路(32)から前記気液分離器の冷媒入口側に流入する気相冷媒と前記第2の熱交換器(17a、17b)から前記気液分離器の冷媒入口側に流入する冷媒が合流するようになっており、
    前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量と前記第2のバイパス流路(31)を通して前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量との流量比を調整する流量比調整手段(29、30、32a)を備えており、
    前記除霜運転時に前記流量比調整手段が前記流量比を調整することにより、前記第1のバイパス流路(32)から流出した気相冷媒と前記第2の熱交換器から流出した冷媒とが合流して前記気液分離器から前記コンプレッサの冷媒吸入口側に液相冷媒が溢れることを抑えるようになっていることを特徴とする請求項1に記載の冷凍サイクル装置。
  3. 前記気液分離器の冷媒下流側の冷媒温度を検出する温度検出手段(51)と、
    前記気液分離器の冷媒下流側の冷媒圧力を検出する圧力検出手段(52)と、
    前記除霜運転時に、前記温度検出手段の検出値と前記圧力検出手段の検出値とに基づいて、前記気液分離器から前記コンプレッサに気相冷媒だけが吸入されるように前記流量比調整手段を制御する第3の制御手段(207、208)と、
    を備えることを特徴とする請求項2に記載の冷凍サイクル装置。
  4. 前記流量比調整手段は、前記第1、第2のバイパス流路(31、32)のうち少なくとも一方の流路に流れる冷媒量を調整して、前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量と前記第2のバイパス流路(31)を通して前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量との流量比を調整する流量調整弁(29、30)であり、
    前記温度検出手段の検出値と前記圧力検出手段の検出値とに基づいて、前記気液分離器から前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が第1の過熱度より小さいか否かを判定する第1の判定手段(205)と、
    前記温度検出手段の検出値と前記圧力検出手段の検出値とに基づいて、前記気液分離器から前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が前記第1の過熱度より大きい第2の過熱度よりも大きいか否かを判定する第2の判定手段(206)と、を備えており、
    前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が第1の過熱度より小さいと前記第1の判定手段が判定したとき、前記第3の制御手段は、前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量を増やして前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量を減らすように前記流量調整弁を制御するものであり、
    前記気液分離器から前記コンプレッサに吸入される気相冷媒の過熱度が前記第2の過熱度よりも大きいと前記第2の判定手段が判定したとき、前記第3の制御手段は、前記コンプレッサの吐出冷媒のうち前記第1の熱交換器側に流れる冷媒量を減らして前記第2の熱交換器側に流れる冷媒量を増やすように前記流量調整弁を制御するものであることを特徴とする請求項3に記載の冷凍サイクル装置。
  5. 前記コンプレッサは、エンジン冷却水により冷却される水冷式エンジン(12)により駆動されるものであり、
    前記水冷式エンジンと前記冷媒加熱器との間に配設され、前記水冷式エンジンと前記冷媒加熱器との間で循環する前記エンジン冷却水が流れる温水回路(60)を備えており、
    前記冷媒加熱器は、前記第1の液冷媒タンクから供給される液相冷媒と前記エンジン冷却水との間で熱交換して前記液相冷媒を加熱するものであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
  6. 前記第1の液相冷媒タンク(15)の冷媒出口側と前記冷媒加熱器の冷媒入口側との間に配設され、前記冷媒加熱器の冷媒入口側から前記第1の液相冷媒タンクの冷媒出口側に冷媒が逆流することを止める第1の逆止弁(23)と、
    前記第1の逆止弁をバイパスして前記第1の液相冷媒タンク内と前記冷媒加熱器内を連通する第1の流路(27a)と、
    前記第1の逆止弁(23)と前記冷媒加熱器との間に配設され、前記第1の液相冷媒タンクから前記第1の逆止弁を通して供給される液相冷媒を貯める第2の液相冷媒タンク(21)と、
    前記第2の液相冷媒タンクの冷媒出口側と前記冷媒加熱器の冷媒入口側との間に配設され、前記冷媒加熱器の冷媒入口側から前記第2の液相冷媒タンクの冷媒出口側に冷媒が逆流することを止める第2の逆止弁(24)と、
    前記第2の逆止弁をバイパスして前記第2の液相冷媒タンク内と前記冷媒加熱器内を連通する第2の流路(28a)と、
    前記第1、第2の流路をそれぞれ開閉する第3、第4の弁(27、28)と、
    前記加熱運転時に、前記第3の弁(27)を開放し、かつ前記第4の弁(28)を閉鎖して、前記第1の液相冷媒タンク(15)内からの液相冷媒を前記第1の逆止弁(23)を通して前記第2の液相冷媒タンク(21)内に供給する第1状態と、前記第3の弁(27)を閉鎖し、かつ前記第4の弁(28)を開放して、前記第2の液相冷媒タンク(21)内からの液相冷媒を前記第2の逆止弁(24)を通して前記冷媒加熱器(22)内に供給する第2状態と、交互に実施する第4の制御手段(103、104)と、
    前記除霜運転時に、前記第3、第4の弁をそれぞれ閉弁する第5の制御手段(201)と、を備え、
    前記除霜運転時に、前記第1の液相冷媒タンク(15)からの液相冷媒が、前記第1の逆止弁(23)、前記第2の液相冷媒タンク(21)および前記第2の逆止弁(24)を通して前記冷媒加熱器(22)に流れるようになっていることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の冷凍サイクル装置。
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