JPH0255697B2 - - Google Patents
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- JPH0255697B2 JPH0255697B2 JP59087527A JP8752784A JPH0255697B2 JP H0255697 B2 JPH0255697 B2 JP H0255697B2 JP 59087527 A JP59087527 A JP 59087527A JP 8752784 A JP8752784 A JP 8752784A JP H0255697 B2 JPH0255697 B2 JP H0255697B2
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- JP
- Japan
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- heat
- engine
- hot water
- heat exchanger
- operation mode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 22
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 20
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 15
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 11
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 239000013529 heat transfer fluid Substances 0.000 description 2
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
- Y02A30/274—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine
Landscapes
- Central Heating Systems (AREA)
- Other Air-Conditioning Systems (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、冷房運転モードと暖房運転モードに
切換え自在なエンジンヒートポンプと吸収式冷温
水ユニツトとを熱媒流体の循環流路中に配設した
エンジンヒートポンプ利用の空調設備に関する。
切換え自在なエンジンヒートポンプと吸収式冷温
水ユニツトとを熱媒流体の循環流路中に配設した
エンジンヒートポンプ利用の空調設備に関する。
従来、エンジンヒートポンプと吸収式冷温水ユ
ニツトとを組合わせた空調設備を熱媒流体の循環
流路中に直列に配設したものがある（例えば特開
昭55−25756号公報）。
ニツトとを組合わせた空調設備を熱媒流体の循環
流路中に直列に配設したものがある（例えば特開
昭55−25756号公報）。
この種のものでは熱媒流体をヒートポンプと吸
収式冷温水ユニツトによつて冷房運転モードでは
吸熱冷却し暖房運転モードでは加熱加温できるの
で、ヒートポンプ及び吸収式冷温水ユニツトを効
率よい状態で運転できる利点を有する。しかも、
冷房運転モードでは吸収式冷温水ユニツトを先行
して作用させ、低温度を得易いヒートポンプを後
から作用させるとともに、暖房運転モードではヒ
ートポンプを先行して作用させ、高温度を得易い
吸収式冷温水ユニツトを後から作用させ、更に、
効率よい熱媒流体の加熱冷却を行える利点を有す
る。
収式冷温水ユニツトによつて冷房運転モードでは
吸熱冷却し暖房運転モードでは加熱加温できるの
で、ヒートポンプ及び吸収式冷温水ユニツトを効
率よい状態で運転できる利点を有する。しかも、
冷房運転モードでは吸収式冷温水ユニツトを先行
して作用させ、低温度を得易いヒートポンプを後
から作用させるとともに、暖房運転モードではヒ
ートポンプを先行して作用させ、高温度を得易い
吸収式冷温水ユニツトを後から作用させ、更に、
効率よい熱媒流体の加熱冷却を行える利点を有す
る。
このように効率よく作動するようにヒートポン
プと吸収式冷温水ユニツトを配設したものであつ
ても、例えば暖房運転モードにおいてのみ高負荷
に対応する必要が生じる場合がある。このような
場合に、ヒートポンプ或いは吸収式冷温水ユニツ
トの能力を単に拡大することは冷房運転モードに
対しては過剰能力となり、十分な対応策とはいえ
ないものであつた。
プと吸収式冷温水ユニツトを配設したものであつ
ても、例えば暖房運転モードにおいてのみ高負荷
に対応する必要が生じる場合がある。このような
場合に、ヒートポンプ或いは吸収式冷温水ユニツ
トの能力を単に拡大することは冷房運転モードに
対しては過剰能力となり、十分な対応策とはいえ
ないものであつた。
本発明の目的はヒートポンプがエンジン駆動で
ある点に着目して、暖房運転モードでの高負荷に
も、ヒートポンプ・吸収式冷温水ユニツトの能力
向上を図ることなく対応できるものを提供する点
にある。
ある点に着目して、暖房運転モードでの高負荷に
も、ヒートポンプ・吸収式冷温水ユニツトの能力
向上を図ることなく対応できるものを提供する点
にある。
本発明による特徴構成は熱媒流体に対して、エ
ンジンとの熱交換後の冷却水による加温作用を行
う放熱用熱交換器を設け、熱媒流体としての冷水
を吸収式冷温水ユニツトの吸熱用熱交換部を経て
エンジンヒートポンプの蒸発用熱交換器に流動さ
せたのち負荷に供給する冷房運転モードと、熱媒
流体としての温水をエンジンヒートポンプの凝縮
用熱交換器を経て吸収式冷温水ユニツトの放熱用
熱交換部に流動させ、更に前記放熱用熱交換器に
流動させたのち負荷に供給する暖房運転モードと
に、熱媒流体流路を切換える手段を装備してある
点にあり、その作用効果は次の通りである。
ンジンとの熱交換後の冷却水による加温作用を行
う放熱用熱交換器を設け、熱媒流体としての冷水
を吸収式冷温水ユニツトの吸熱用熱交換部を経て
エンジンヒートポンプの蒸発用熱交換器に流動さ
せたのち負荷に供給する冷房運転モードと、熱媒
流体としての温水をエンジンヒートポンプの凝縮
用熱交換器を経て吸収式冷温水ユニツトの放熱用
熱交換部に流動させ、更に前記放熱用熱交換器に
流動させたのち負荷に供給する暖房運転モードと
に、熱媒流体流路を切換える手段を装備してある
点にあり、その作用効果は次の通りである。
つまり、高温の熱媒流体を要求される暖房運転
モードにおいては、ヒートポンプ及び吸収式冷温
水ユニツトで加熱された熱媒流体をエンジン冷却
水の放熱用熱交換器で更に加温できるので、熱媒
流体温を高めて高熱負荷に対応できる。しかも、
冷房運転モードにおいては、吸収式冷温水ユニツ
トとヒートポンプとで冷却する効率よい運転状態
を維持できる。
モードにおいては、ヒートポンプ及び吸収式冷温
水ユニツトで加熱された熱媒流体をエンジン冷却
水の放熱用熱交換器で更に加温できるので、熱媒
流体温を高めて高熱負荷に対応できる。しかも、
冷房運転モードにおいては、吸収式冷温水ユニツ
トとヒートポンプとで冷却する効率よい運転状態
を維持できる。
したがつて、エンジン冷却水を利用した放熱用
熱交換器を設けるだけの簡単な改造によつてヒー
トポンプ及び吸収式冷温水ユニツトの基本仕様を
変更することなく暖房高負荷い対応でき、エンジ
ンを利用したヒートポンプだけが達成できる合理
的な空調設備を提供できるに至つた。
熱交換器を設けるだけの簡単な改造によつてヒー
トポンプ及び吸収式冷温水ユニツトの基本仕様を
変更することなく暖房高負荷い対応でき、エンジ
ンを利用したヒートポンプだけが達成できる合理
的な空調設備を提供できるに至つた。
しかも、エンジン冷却水自体も十分に冷却する
ことができ、エンジンの高負荷運転域を拡大でき
る利点もあるとともに、エンジン冷却水からの排
熱回収も有効に行える。
ことができ、エンジンの高負荷運転域を拡大でき
る利点もあるとともに、エンジン冷却水からの排
熱回収も有効に行える。
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図は空調用設備全体の概略構成を示し、基
本的には、エンジンヒートポンプ１、吸収式冷温
水ユニツト２、室内熱交換器３、熱媒流体として
の温水もしくは冷水の強制循環用ポンプ４からな
る。
本的には、エンジンヒートポンプ１、吸収式冷温
水ユニツト２、室内熱交換器３、熱媒流体として
の温水もしくは冷水の強制循環用ポンプ４からな
る。
前記エンジンヒートポンプ１〔以下ヒートポン
プと略称する〕は、都市ガスを燃料とする水冷式
のガスエンジン５、これによつて駆動される冷媒
用コンプレツサ６、冷媒サイクル中の膨張器７、
室外の空気熱交換器８、主熱交換器９、及び排気
ガス利用の熱交換器１０を備えている。
プと略称する〕は、都市ガスを燃料とする水冷式
のガスエンジン５、これによつて駆動される冷媒
用コンプレツサ６、冷媒サイクル中の膨張器７、
室外の空気熱交換器８、主熱交換器９、及び排気
ガス利用の熱交換器１０を備えている。
又、前記冷温水ユニツト２としては都市ガスを
燃料とするガス直焚型のものが利用され、かつ、
これにはエンジン冷却水との熱交換を行わせる放
熱用熱交換器１１と冷却塔１２が付属している。
燃料とするガス直焚型のものが利用され、かつ、
これにはエンジン冷却水との熱交換を行わせる放
熱用熱交換器１１と冷却塔１２が付属している。
上記各機器を接続する流体流路には開閉弁Ｖ群
が組込まれており、これの切換えによつて以下に
示す運転モードが得られる。
が組込まれており、これの切換えによつて以下に
示す運転モードが得られる。
() 冷房運転セード（第２図参照）
冷房用の熱媒流体としての冷水は図中の太実
線流路Ａで示すように、冷温水ユニツト２の吸
熱用熱交換部２ａ、ヒートポンプ１の主熱交換
器９、室内熱交換器３の順にポンプ４で強制循
環され、熱交換部２ａ及び主熱交換器９で所定
温度まで順次冷却された冷水によつて室内冷房
が行われる。尚、図中に冷水の各部での温度を
参考に付す。
線流路Ａで示すように、冷温水ユニツト２の吸
熱用熱交換部２ａ、ヒートポンプ１の主熱交換
器９、室内熱交換器３の順にポンプ４で強制循
環され、熱交換部２ａ及び主熱交換器９で所定
温度まで順次冷却された冷水によつて室内冷房
が行われる。尚、図中に冷水の各部での温度を
参考に付す。
又、ヒートポンプ１の冷媒は、図中の太実線
流路Ｂで示すように、コンプレツサ６、凝縮器
としての空気熱交換器８、膨張器７、蒸発器と
しての主熱交換器９の順に循環され、空気熱交
換器８での外気への放熱、主熱交換器９での冷
房用循環水からの吸熱が行われる。
流路Ｂで示すように、コンプレツサ６、凝縮器
としての空気熱交換器８、膨張器７、蒸発器と
しての主熱交換器９の順に循環され、空気熱交
換器８での外気への放熱、主熱交換器９での冷
房用循環水からの吸熱が行われる。
又、エンジン５の冷却水は、図中の太実線流
路Ｃで示すように、排気ガス熱交換器１０、冷
温水ユニツト２の吸熱用熱交換部２ｂ、冷却系
の熱交換器１１の順にポンプ１３で強制循環さ
れ、エンジン熱を吸収したのち排ガス熱交換器
１０で更に吸熱した高温水を用いて冷温水ユニ
ツト２を補助的に加熱するとともに、熱交換器
１１において放熱したのちの低温水が戻されて
エンジン冷却に用いられる。
路Ｃで示すように、排気ガス熱交換器１０、冷
温水ユニツト２の吸熱用熱交換部２ｂ、冷却系
の熱交換器１１の順にポンプ１３で強制循環さ
れ、エンジン熱を吸収したのち排ガス熱交換器
１０で更に吸熱した高温水を用いて冷温水ユニ
ツト２を補助的に加熱するとともに、熱交換器
１１において放熱したのちの低温水が戻されて
エンジン冷却に用いられる。
又、冷温水ユニツト２の冷却水は、図中の太
実線流路Ｄで示すようにユニツト２の放熱用熱
交換部２ｃ、前記熱交換器１１及び冷却搭１２
の順にポンプ１４で強制循環され、ユニツト２
での吸熱及び熱交換器１１での吸熱によつて昇
温した冷却水を冷却搭１２で放熱冷却するよう
になつている。
実線流路Ｄで示すようにユニツト２の放熱用熱
交換部２ｃ、前記熱交換器１１及び冷却搭１２
の順にポンプ１４で強制循環され、ユニツト２
での吸熱及び熱交換器１１での吸熱によつて昇
温した冷却水を冷却搭１２で放熱冷却するよう
になつている。
尚、図中の白抜き矢印の方向が各熱交換部位
での熱の移動方向を示している。
での熱の移動方向を示している。
() 暖房運転モード（第３図参照）
暖房用の熱媒流体としての温水は図中太実線
流路A′で示すように、ヒートポンプ１の主熱
交換器９、冷温水ユニツト２の放熱用熱交換部
２ｃ、熱交換器１１、室内熱交換器３の順にポ
ンプ４で強制循環され、主熱交換器９、熱交換
部２ｃ及び熱交換器１１で所定温度まで順次加
熱された温水によつて室内暖房が行われる。
流路A′で示すように、ヒートポンプ１の主熱
交換器９、冷温水ユニツト２の放熱用熱交換部
２ｃ、熱交換器１１、室内熱交換器３の順にポ
ンプ４で強制循環され、主熱交換器９、熱交換
部２ｃ及び熱交換器１１で所定温度まで順次加
熱された温水によつて室内暖房が行われる。
又、ヒートポンプ１の冷媒は、図中の太実線
流路B′で示すように、凝縮器としての主熱交
換器９、膨張器７、蒸発器としての空気熱交換
器８の順に循環され、主熱交換器９での暖房用
循環水への放熱、空気熱交換器８での外気から
の吸熱が行われる。
流路B′で示すように、凝縮器としての主熱交
換器９、膨張器７、蒸発器としての空気熱交換
器８の順に循環され、主熱交換器９での暖房用
循環水への放熱、空気熱交換器８での外気から
の吸熱が行われる。
又、エンジン５の冷却水は、冷房運転モード
と同様の流路Ｄで循環され、エンジン５及び排
気ガス熱交換器１０で吸収した熱を冷温水ユニ
ツト２の吸熱用熱交換部２ｂと熱交換器１１で
放出する。この場合、冷却水循環用ポンプ１４
は停止する。
と同様の流路Ｄで循環され、エンジン５及び排
気ガス熱交換器１０で吸収した熱を冷温水ユニ
ツト２の吸熱用熱交換部２ｂと熱交換器１１で
放出する。この場合、冷却水循環用ポンプ１４
は停止する。
エンジンヒートポンプ１、及び吸収式冷温水ユ
ニツト２の燃料としてはガス以外いかなるもので
あつてもよい。流体流路の切換え手段としては実
施例に示すように開閉弁Ｖを用いる他、三方弁、
四方弁、等の流路切換弁を適宜組合わせてもよ
く、又、これら弁は手動式あるいは電磁式、等を
任意に選択利用できる。
ニツト２の燃料としてはガス以外いかなるもので
あつてもよい。流体流路の切換え手段としては実
施例に示すように開閉弁Ｖを用いる他、三方弁、
四方弁、等の流路切換弁を適宜組合わせてもよ
く、又、これら弁は手動式あるいは電磁式、等を
任意に選択利用できる。
図面は本発明に係るエンジンヒートポンプ利用
の空調設備の実施例を示し、第１図は全体構成
図、第２図は冷房運転モードのフロー線図、第３
図は暖房運転モードのフロー線図である。 １……エンジンヒートポンプ、２……吸収式冷
温水ユニツト、２ａ……ユニツトの吸熱用熱交換
部、５……エンジン、１１……放熱用熱交換器、
２ｃ……ユニツトの放熱用熱交換部。
の空調設備の実施例を示し、第１図は全体構成
図、第２図は冷房運転モードのフロー線図、第３
図は暖房運転モードのフロー線図である。 １……エンジンヒートポンプ、２……吸収式冷
温水ユニツト、２ａ……ユニツトの吸熱用熱交換
部、５……エンジン、１１……放熱用熱交換器、
２ｃ……ユニツトの放熱用熱交換部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 冷房運転モードと暖房運転モードに切換え自
在なエンジンヒートポンプ１と吸収式冷温水ユニ
ツト２とを熱媒流体の循環流路中に配設したエン
ジンヒートポンプ利用の空調設備であつて、熱媒
流体に対して、エンジン５との熱交換後の冷却水
による加温作用を行う放熱用熱交換器１１を設
け、熱媒流体としての冷水を吸収式冷温水ユニツ
ト２の吸熱用熱交換部２ａを経てエンジンヒート
ポンプ１の蒸発用熱交換器９に流動させたのち負
荷に供給する冷房運転モードと、熱媒流体として
の温水をエンジンヒートポンプ１の凝縮用熱交換
器９を経て吸収式冷温水ユニツト２の放熱用熱交
換部２ｃに流動させ、更に前記放熱用熱交換器１
１に流動させたのち負荷に供給する暖房運転モー
ドとに、熱媒流体流路を切換える手段を装備して
あるエンジンヒートポンプ利用の空調設備。 ２ 前記エンジンヒートポンプ１及び吸収式冷温
水ユニツト２が共にガスを燃料とするものである
特許請求の範囲第１項に記載のエンジンヒートポ
ンプ利用の空調設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59087527A JPS60232466A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | エンジンヒ−トポンプ利用の空調設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59087527A JPS60232466A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | エンジンヒ−トポンプ利用の空調設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60232466A JPS60232466A (ja) | 1985-11-19 |
| JPH0255697B2 true JPH0255697B2 (ja) | 1990-11-28 |
Family
ID=13917465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59087527A Granted JPS60232466A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | エンジンヒ−トポンプ利用の空調設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60232466A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5525756A (en) * | 1978-08-11 | 1980-02-23 | Sanyo Electric Co | Coolerrheater |
| JPS57117761A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-22 | Kobe Steel Ltd | Cooling system |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP59087527A patent/JPS60232466A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5525756A (en) * | 1978-08-11 | 1980-02-23 | Sanyo Electric Co | Coolerrheater |
| JPS57117761A (en) * | 1981-01-16 | 1982-07-22 | Kobe Steel Ltd | Cooling system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60232466A (ja) | 1985-11-19 |
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