JPH03199866A - エンジン駆動式空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 くイ〉産業上の利用分野 この発明は、圧縮機がエンジンに駆動されるエンジン駆
動式空気調和装置に関するものである。

（口〉従来の技・術 エンジン駆動式空気調和装置の従来技術としては、特公
昭６３−４２１８３号公報に記載されているものがある
。このエンジン駆動式空気調和装置は、エンジンと、こ
のエンジンに駆動される圧縮機、室外熱交換器、減圧装
置、室内熱交換器を順次冷媒配管で連結して構成したヒ
ートポンプ回路と、室内温度を検知する温度検知器とを
備え、この温度検知器の検知温度と、設定温度との差に
１− − 応じてエンジンの回転数が制御されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 前述したエンジン駆動式空気調和装置と同種のものにお
いては、冷房時における負荷軽減のために、例えば、外
気温度が所定以上になったときには、前記減圧装置とし
ての電動弁を絞り、冷媒の循環量を低下させてエンジン
の負荷を軽減しているものがある。冷媒の循環量が低下
すると、エンジンの負荷軽減になるものの、エンジン駆
動式空気調和装置の能力が低下するという欠点があった
。また、電動弁の開度の絞り量が機種によりまちまちで
、絞る量の目安となるものがないため、エンジン駆動式
空気調和装置での能力の低下、つまり、負荷の軽減量に
バラツキが生ずるという欠点があった。

この発明は、例えば外気温度が高いような高負荷時にお
いて、所定量の負荷軽減が行われるエンジン駆動式空気
調和装置を提供するものである。

〈二〉課題を解決するための手段 この発明は、前述した従来技術の課題を解決するために
、エンジンと、このエンジンに駆動される圧縮機、凝縮
器、減圧装置、蒸発器を冷媒配管で順次連結して構成し
たヒートポンプ回路と、前記エンジンの回転数を制御す
る回転数制御装置とを有しているエンジン駆動式空気調
和装置において、前記圧縮機の吸入側での冷媒の圧力を
検知する圧力検知器と、同吸入側での冷媒の温度を検知
する温度検知器とを設け、前記圧力検知器及び温度検知
器の検知値から冷媒の過熱度を演算し、この過熱度が予
め決められた値になるように前記電動弁を制御する回転
数制御装置を例えばマイクロコンピュータ等で構成した
ものである。

（ホ〉作用 この発明によるエンジン駆動式空気調和装置においては
、圧縮機の吸入側に設けられた圧力検知器及び温度検知
器の検知値から前記圧縮機吸入側での冷媒の過熱度を演
算によって求め、この過熱度が予め決められた値になる
ように、回転数制御装置が前記電動弁を制御する。この
ため、エンジン駆動式空気調和装置における冷媒の循環
量が増３− 減制御されて過熱度が予め決められた値に制御される。

（へ〉実施例 この発明の一実施例を図面と共に説明する。第２図は本
発明によるエンジン駆動式空気調和装置の回路構成図で
ある。本発明のエンジン駆動式空気調和装置は、主に、
室内ユニット（Ａ〉と室外ユニッ１−（Ｂ）とで構成さ
れている。

（１〉はエンジン、（２）はこのエンジンの駆動力がた
わみ継手（３）で伝えられ駆動される圧縮機、（４〉は
この圧縮機の吸入側の冷媒管（５）に設けられたアキュ
ームレータ、（６）は冷媒の流路を冷房、暖房に応じて
切換える四方弁、（７）は暖房運転時に減圧装置として
働く膨張弁、（８）は暖房運転時に凝縮器として働き、
冷房運転時に蒸発器として働く室内熱交換器、（９）は
暖房運転時に蒸発器として働き、冷房運転時に凝縮器と
して働く室外熱交換器である。また、（１０）は室内ユ
ニット（Ａ）の室内熱交換器〈８）付近の管路（１１）
に取付けられている電動弁で、この電動弁は冷房運転時
に減圧装置として働くと共に、４８０ステツプの開度に
制御されるものである。前記圧縮機（２）、四方弁（６
）、室外熱交換器（９〉、膨張弁（７〉、電動弁〈１０
）、室内熱交換器（８〉等の主要構成要素が順次冷媒配
管（１２）で接続されてヒートポンプ回路（１３）が構
成されている。（１４）は前記膨張弁（７〉の開度を制
御するために設けられた感温部、（１５）は逆止弁、（
１６）はレシーバタンク、（１７〉はストレーナ−であ
る。

（１８）は負荷の大きさ、例えば室内温度と設定温度と
の差に応じてエンジン（１〉の回転数〔正確には回転速
度〕を１１０００ｒｐから２００Ｏｒｐｍの範囲で制御
するための回転数制御装置〔制御装置〕で、この回転数
制御装置はマイクロコンピュータ等から構成されている
。（１９）は前記電動弁（１０〉を冷房運転時及び暖房
運転時に開度を制御する制御装置である。（２０）は通
信線である。

〈２１）は室外温度を検知する室外温度検知器、（２２
〉は圧縮機（２〉の吸入側での冷媒の圧力を検知する圧
力検知器、（２３〉は同吸入側での冷媒の温度を検知す
る温度検知器である。

一 ６− また、前記回転数制御装置（１８）は前記圧力検知器（
２２）からの信号より飽和温度を演算し、前記温度検知
器（２３〉の検知した冷媒の温度と前記飽和温度との差
、つまり過熱度を演算によって求め、この過熱度が予め
決められた値〔以下、所定値と記す、第３図参照〕に制
御されるように、エンジン駆動式空気調和装置における
冷媒の循環量を制御する。例えば、演算で求めた過熱度
が前記所定値より大きいときは、電動弁（１０）の開度
を増大制御して過熱度が小さくなるように制御し、求め
た過熱度が所定値より小さいときは、電動弁（１０）の
開度を減少制御し過熱度が大きくなるように制御するも
のである。

このように、過熱度を圧縮機（２）の吸入側に設けられ
た圧力検知器（２２〉及び温度検知器（２３）により冷
媒の過熱度を求める理由は、次の通りである。室内熱交
換器（８）の入口側の冷媒温度と出口側の冷媒温度との
差を温度検知器による検知値により求め、これを冷媒の
過熱度として求める方法もあるが、この方法では室内熱
交換器（８）における圧力損失等があるため正確な過熱
度が求められないので、前記両検知器（２２）　（２３
）の検知値によって過熱度の正確な値を求めようとする
ものである。

このように構成された本発明によるエンジン駆動式空気
調和装置においては、その冷房運転時には、冷媒が第２
図に示す実線矢印の方向に流れて冷房運転が行われる。

このとき、回転数制御装置（１８）はエンジン〈１）の
回転数を負荷、例えば、設定温度と室内温度との差に応
じて１１０００ｒｐから２０００ｒｐｍの範囲で連続的
に制御している。

また、このエンジン駆動式空気調和装置では、室外温度
に応じて冷媒の過熱度を増減制御している。例えば、室
外温度の低い３８°Ｃ未満のときには、過熱度も低（５
ｄｅｇに制御し、室外温度の高い３８°Ｃ以上のときに
は、過熱度も室外温度に応じて徐々に上昇させた過熱度
に制御している。室外温度の低い、つまり、負荷の小さ
いときに過熱度を５　ｄｅｇとした理由は、電動弁（１
０）の制御により過熱度も振れ幅があり、Ｓ　ｄｅｇ位
に設定しない− と過熱度がマイナスとなって、圧縮機への液バツクする
恐れがあるからである。

また、このエンジン駆動式空気調和装置では、室外温度
の高い３８°Ｃ以上のときには、過熱度もこの外気温に
応じて高くなるように制御している。この理由は、室外
温度の上昇によって負荷が増大し、この負荷の増大によ
ってエンストが生じ易くなることを防止するためであり
、室内の仝調の途切れを極力防止するためである。

エンジン駆動式の空気調和装置が運転され、演算した過
熱度が所定値より低い場合は電動弁（１０〉の開度が減
少制御され、過熱度が所定値より高い場合は電動弁（１
０）の開度が増大制御され、ヒートポンプ回路り１３〉
での冷媒流量が制御されて、冷媒の過熱度が制御される
。前記電動弁（１０）における開度の制御量は演算で求
めた過熱度と所定値との温度差をそのままステップ数と
し、例えば、外気温度が３７℃、演算した過熱度が３　
ｄｅｇであった場合、所定値が５　ｄｅｇであるので５
−３＝２となり、回転数制御装置り１８）は２ステップ
分電動弁（１８− ０）の開度を閉じるように電動弁（１０）へ信号を出力
する。また逆に、演算した過熱度が所定値より大きい場
合は電動弁（１０）の開度が、前述した過熱度と所定値
との温度差をステップ数とした分だけ増大制御される。

このように、本発明によるエンジン駆動式空気調和装置
においては、電動弁（１０）の開度が増減制御されて冷
媒の過熱度が所定値になるように制御している。

尚、この実施例では冷房運転のとき冷媒流量を増減制御
して過熱度を制御するように構成したが、暖房運転のと
き冷媒流量を増減制御して過熱度を制御するように構成
しても構わない。

（ト〉発明の詳細 な説明したように、本発明のエンジン駆動式空気調和装
置によれば、圧縮機の吸入側での冷媒の圧力と温度とか
ら冷媒の過熱度を求め、予め決めた過熱度になるように
冷媒の循環量が制御されるので、外気温度が高いような
高負荷時においても、所定量の負荷軽減が行われるエン
ジン駆動式空気調和装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるエンジン駆動式空気調和装置を示
す全体の構成図、第２図は本発明によるエンジン駆動式
空気調和装置の回路構成図、第３図は室外温度とこれに
対応する過熱度との関係を示す線図である。 （１〉・・・エンジン、　（２〉・・・圧縮機、　（８
〉・・・室内熱交換器、　〈９〉・・・室外熱交換器、
　（１０）・・・電動弁、（１３）・・・ヒートポンプ
回路、　（１８〉・・・回転数制御回路〔制御装置〕、
　（２１）・・・室外温度検知器、　（２２）・・・圧
力検知器、　（２３〉・・・温度検知器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンと、このエンジンに駆動される圧縮機、
   凝縮器、電動弁、蒸発器を順次連結して構成したヒート
   ポンプ回路とを有しているエンジン駆動式空気調和装置
   において、前記圧縮機の吸入側での冷媒の圧力を検知す
   る圧力検知器と、同吸入側での冷媒の温度を検知する温
   度検知器と、前記圧力検知器の検知した圧力及び温度検
   知器の検知した温度から冷媒の過熱度を演算し、この過
   熱度が予め決められた値になるように前記電動弁を制御
   する制御装置とを有していることを特徴とするエンジン
   駆動式空気調和装置。
2. （２）エンジンと、このエンジンに駆動される圧縮機、
   凝縮器、電動弁、蒸発器を順次連結して構成したヒート
   ポンプ回路とを有しているエンジン駆動式空気調和装置
   において、室外温度を検知する室外温度検知器と、前記
   圧縮機の吸入側での冷媒の圧力を検知する圧力検知器と
   、同吸入側での冷媒の温度を検知する温度検知器と、前
   記圧力検知器の検知した圧力及び温度検知器の検知した
   温度から冷媒の過熱度を演算し、この過熱度が室外温度
   に応じて予め決められた値になるように前記電動弁を制
   御する制御装置とを有していることを特徴とするエンジ
   ン駆動式空気調和装置。