JP5018090B2

JP5018090B2 - 空気調和装置

Info

Publication number: JP5018090B2
Application number: JP2007001014A
Authority: JP
Inventors: 敏行佐藤
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2012-09-05
Anticipated expiration: 2027-01-09
Also published as: JP2008170018A

Description

本発明は、ガス燃料エンジン等を動力源として、建物の室内を冷暖房するエンジンヒートポンプ式の空気調和装置に関する。

従来からガス燃料エンジンにより圧縮機を駆動する、エンジンヒートポンプ式空気調和装置に関する技術は公知とされている。

例えば、エンジン（２）により圧縮機（１）を駆動するエンジンヒートポンプ式空気調和装置において、エンジン（２）を防振ゴム（７）を介して架台（１４）上に支持し、圧縮機（１）の回転軸心（Ｏ２）が、エンジン（２）のローリング軸心（Ｏ１）よりも下方に位置すべく、圧縮機（１）をエンジン（２）の側下方に固設すると共に、圧縮機（１）からの冷媒吐出管（３）・冷媒吸入管（４）の中途部に可撓管（１０・１１・１２・１３）を配設した技術が開示されている。（例えば、特許文献１参照）
あるいは、エンジン（Ｅ）によりコンプレッサ（Ｃ）を駆動するエンジンヒートポンプ式空気調和装置において、エンジン（Ｅ）及びコンプレッサ（Ｃ）を、防振支持弾性体（１０）を介して載置するに当って、コンプレッサブラケット（６）をエンジン（Ｅ）の出力軸側に取付け、コンプレッサブラケット（６）にコンプレッサ（Ｃ）を吊下げ固定し、エンジン（Ｅ）とコンプレッサ（Ｃ）を一体化して載置した技術が開示されている。（例えば、特許文献２参照）
ところで、文献１の空気調和装置では、圧縮機はエンジンの出力軸に対して平行な位置で、エンジンの両側に配設されている。また、文献２の空気調和装置では、圧縮機はエンジンの出力軸の前方に配設されている。いずれの空気調和装置も、それぞれエンジンと圧縮機との配設面積が必要で筐体が大きくなり、装置全体の設置面積が増大するという問題点があった。
特開平１−２００１３０号公報特開２０００−２１３７８０号公報

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、空気調和装置において、エンジンと圧縮機との配置面積の共用化を図り、筐体を小型化し、ひいては装置全体の設置面積を小さくすることを技術的課題とする。

上記した課題を解決するために講じた第１の技術的手段は、筐体内に、可燃ガスを燃料として作動するエンジン及び前記エンジンにより駆動される圧縮機と、オイルセパレータとを有するエンジン室と、前記エンジン室の上方に設けられる室外熱交換器及びファンを有する熱交換器室と、を備える空気調和装置であって、前記エンジンは潤滑油を溜め、前記エンジンの出力軸側が浅底である浅底部と、前記出力軸の反対側が深底である深底部とを有するオイルパンを備え、前記圧縮機と、前記圧縮機の回転軸上に配置された前記オイルセパレータとが、前記浅底部の下に配置されていることである。

第２の技術的手段は、第１の技術的手段において、
前記圧縮機は前記オイルパンの浅底部の下に２台配置されていることである。

本発明によれば、圧縮機と圧縮機の回転軸上に配置されたオイルセパレータは、エンジンの潤滑油を溜めるオイルパンの浅底部の下方に配置されていることにより、オイルパンと圧縮機とオイルセパレータとの配置面積の共用化が図れるので筐体が小型化でき、ひいては空気調和装置全体の設置面積を小さくすることができる。

本発明によれば、オイルパンは前記エンジンの出力軸側が浅底であるとともに、出力軸の反対側が深底であり、圧縮機とオイルセパレータはオイルパンの浅底部の下に配置されていることにより、エンジンと圧縮機とをコンパクトに配設することができる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図１（ａ）は、本発明を適用した空気調和装置の室外ユニット１の外観側面図であり、図１（ｂ）は上面図である。図２（ａ）は、エンジン２と２台の圧縮機３との配置を模式的に表す正面図であり、図２（ｂ）は側面図である。

室外ユニット１は、エンジン２と、２台の圧縮機３とを収容するエンジン室２０を下部に備えている。エンジン２は、動力源の一例であって、可燃ガスを燃料として作動するガスエンジンである。

また、エンジン室２０には、上述の他、図示を省略しているが、エンジン２を冷却するためのラジエータ及びこの冷却水を循環するための冷却水ポンプなどの冷却系統、吸気サイレンサなどエンジン２の吸気系統、排気マフラなどエンジン２の排気系統、室内及び室外の熱交換器内を循環する冷媒の冷媒回路などが内蔵されている。また、各系統および冷媒回路に設けられたセンサの信号を検出するとともに各系統および冷媒回路に設けられた電磁弁などを制御する制御部が内蔵されている。

エンジン室２０の上方には、図示を省略しているが、空気調和装置の室外熱交換器およびファン等を内蔵する熱交換器室１０が設けられている。

エンジン２の出力軸１２には駆動プーリ７が取り付けられ、圧縮機３の回転軸１３には従動プーリ８・９が取り付けられている。駆動プーリ７と各従動プーリ８・９とには、ベルト１１が巻き掛けられ、エンジン２の出力軸１２の回転により圧縮機３が回転駆動されて冷媒を冷媒回路に圧送している。

圧縮機３はエンジン２の出力軸側に固設されたブラケット６により吊下げ固定されている。また、エンジン２のオイルパン１４は、出力軸１２側に浅底である浅底部と、出力軸１２の反対側に深底である深底部とを有し、エンジン２を潤滑するオイルを必要量保留している。

圧縮機３はオイルパン１４の浅底部の下に位置し、ブラケット６を介してエンジン２と圧縮機３とは一体的に組付けられて、エンジン室２０内に配設されている。

室外ユニット１は建物の横、あるいは屋上等の限られたスペースに設置されることから、極力設置面積が狭小であることが望まれている。一方で、室外ユニット１の筐体の大きさは、エンジン室２０内に配設される各種機器により決定づけられる。本実施形態のごとく、エンジン２の下部に圧縮機３を配置することにより、エンジン２の配置面積内に圧縮機３を納めることができるので、室外ユニット１の筐体の小型化に大きく貢献し、設置面積を狭小化することができる。

エンジン２の軸方向長さと圧縮機３の軸方向長さによっては、圧縮機３とオイルパン１４の深底部との間にオイルセパレータ１５等の冷媒回路の一部を配置すれば、さらに設置面積を狭小化することができる。

（ａ）本発明の実施形態における空気調和装置の室外ユニット１の外観側面図である。（ｂ）本発明の実施形態における空気調和装置の室外ユニット１の上面図である。（ａ）本発明の実施形態におけるエンジンと圧縮機との配置を模式的に表す正面図である。（ｂ）本発明の実施形態におけるエンジンと圧縮機との配置を模式的に表す側面図である。

符号の説明

１・・・室外ユニット（空気調和装置）
２・・・エンジン
３・・・圧縮機
１２・・・出力軸
１４・・・オイルパン

Claims

筐体内に、可燃ガスを燃料として作動するエンジン及び前記エンジンにより駆動される圧縮機と、オイルセパレータとを有するエンジン室と、
前記エンジン室の上方に設けられる室外熱交換器及びファンを有する熱交換器室と、を備える空気調和装置であって、
前記エンジンは潤滑油を溜め、前記エンジンの出力軸側が浅底である浅底部と、前記出力軸の反対側が深底である深底部とを有するオイルパンを備え、
前記圧縮機と、前記圧縮機の回転軸上に配置された前記オイルセパレータとが、前記浅底部の下に配置されていることを特徴とする空気調和装置。
前記圧縮機は前記オイルパンの浅底部の下に２台配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。