JPH0886522A - 熱駆動型ヒートポンプ装置 - Google Patents

熱駆動型ヒートポンプ装置

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JPH0886522A
JPH0886522A JP22031394A JP22031394A JPH0886522A JP H0886522 A JPH0886522 A JP H0886522A JP 22031394 A JP22031394 A JP 22031394A JP 22031394 A JP22031394 A JP 22031394A JP H0886522 A JPH0886522 A JP H0886522A
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JP
Japan
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heat exchanger
gas
temperature space
heat
temperature
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Application number
JP22031394A
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English (en)
Inventor
Masahiro Toba
正裕 鳥羽
Seiji Yoshida
整司 吉田
Yoshitaka Yajima
義孝 矢島
Kouichi Hazumi
公一 筈見
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 暖房運転における立ち上がりを早くし、冷風
感を軽減する。 【構成】 シリンダ9,20とこの中を往復動するディ
スプレーサー10,21及び熱交換器17,26,28
を備えた第1と第2のガス作動装置1,2を有するヒー
トポンプ装置本体と、このヒートポンプ装置本体から冷
暖房出力を取り出すための熱輸送媒体の流路系とを備え
た熱駆動型ヒートポンプ装置における暖房用の流路系3
3に、熱輸送媒体の温度を検知する媒体温度検知手段4
3を設け、暖房運転の開始時にはこの媒体温度検知手段
43の検知温度が設定温度の範囲内になるように制御装
置44により当該流路系33の熱輸送媒体の流量を可変
制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はヴィルミエサイクルを
用いた熱駆動型ヒートポンプ装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】上記この種の装置は熱駆動型ヒートポン
プ装置又はヴィルミエヒートポンプ装置(VMHP)と
称され、従来においても例えば特開昭61ー44254
号公報や特開平4ー240359号公報に示されている
ようなものがある。いずれも基本的には図12により示
すように、第1と第2のガス作動装置200,201を
備えている。第1のガス作動装置200は、往復動され
るディスプレーサー202により作動ガスで満たされた
内部が高温室203と中温室204とに区画された高温
シリンダ205と、この高温シリンダ205の高温室2
03と中温室204とを、高温室203側から中温室2
04側に順に連設した高温側熱交換器206と蓄熱器2
07と中温側熱交換器208とによる作動ガス流路によ
り連通されている。高温側熱交換器206には加熱手段
209が併設されている。
【0003】また、第2のガス作動装置201は、往復
動されるディスプレーサー210により作動ガスで満た
された内部が低温室211と中温室212とに区画され
た低温シリンダ213と、この低温シリンダ213の低
温室211と中温室212とを、低温室211側から中
温室212側に順に連設した低温側熱交換器214と蓄
冷器215と中温側熱交換器216とによる作動ガス流
路により連通させている。
【0004】第1と第2のガス作動装置200,201
の中温室204,212は、各ガス流路の末端に設けら
れた連通部により相互に連通している。高温シリンダ2
05と低温シリンダ213とは概ね直角を成して基部に
おいて結合され、その結合部分にはクランク機構部21
7が組み込まれ、これにより高温側と低温側の各ディス
プレーサー202,210がある位相差をもって往復動
するように構成されている。クランク機構部217のク
ランク軸にはクランク機構部217を初期動作させるた
めの起動用のスタータモータ218の出力軸が連結され
ている。
【0005】スタータモータ218は起動用で起動後は
クランク機構部217は自立回転する。即ち、ディスプ
レーサー202が上昇中間にある状態での中温室204
の高温側の連結ロッドを押圧する圧力をPL、クランク
機構部217内の圧力をPB、ディスプレーサー210
が下降中間にある状態での中温室212のディスプレー
サー210を押圧する圧力をPHとすると、PH>PB
>PLであれば、PBに関係なく圧力振幅差と、連結ロ
ッドの断面積の積に比例する力が軸出力として発生し、
これによりクランク機構部217が自律回転することに
なる。
【0006】上記した従来の熱駆動型ヒートポンプ装置
は、外燃機関に属するスターリングエンジンと同様にブ
ルマイアサイクルを利用した基本構造を持ち、高温側熱
交換器206で強制的に作動ガスを加熱する外部加熱方
式により、低温側熱交換器214から低温の熱輸送媒体
を、中温側熱交換器208,216から中温の熱輸送媒
体をそれぞれ取り出して、低温の熱輸送媒体を冷房に、
中温の熱輸送媒体を暖房に利用するようにしたものであ
る。
【0007】こうした熱駆動型ヒートポンプ装置は一般
に冷暖房能力の調整がし難いものであるが、この点を克
服する工夫が特開平4ー240359号公報に示されて
いるものではなされている。即ち、図12に示すように
ヒートポンプ装置本体の高温シリンダ205側の中温側
熱交換器208と低温シリンダ213側の低温側熱交換
器214とを、室内側熱交換器219と室外側熱交換器
220とに交互に切換え接続するように、複数の切換弁
221,222が設けられた熱輸送媒体の流路系が構成
されている。室外側熱交換器220にはその送風機22
3を制御する送風制御装置224が設けられている。
【0008】上記構成によれば、冷房運転時には切換弁
221,222で低温側熱交換器214と室内側熱交換
器219とを結ぶ閉サイクルと、中温側熱交換器208
と室外側熱交換器220とを結ぶ閉サイクルとが形成さ
れ、室内側熱交換器219で低温の熱輸送媒体の熱を室
内へ放出して冷房するとともに、室外側熱交換器220
で中温の熱輸送媒体の熱を室外へ排出させることができ
る。また暖房運転時には、切換弁221,222を切り
換えて、室内側熱交換器219で中温の熱輸送媒体の熱
を室内へ放出して暖房するとともに、室外側熱交換器2
20で低温の熱輸送媒体の熱を室外へ排出させることが
できる。冷暖房能力の制御は、送風制御装置224によ
り室外側熱交換器220の送風機223のモータへの供
給電圧のレベルや周波数を調整することにより行なわれ
る。即ち、送風機223による送風量を調節することに
より、熱輸送媒体を加熱又は冷却する風量が変化し、冷
暖房能力がこれにより調節できることになる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】一般にヴィルミエサイ
クルを用いた熱駆動型ヒートポンプ装置は、始動からヒ
ートポンプ装置本体の各部の温度が安定し、定常的な運
転に移行するまでに比較的時間がかかり、冷暖房出力が
得られるまでには時間が必要である。このことは上述し
たような従来の熱駆動型ヒートポンプ装置においても言
えることで、定常的な運転に移行するまでの熱輸送媒体
を室内側熱交換器219に循環させても不快な冷風感し
か得られず暖房雰囲気は形成できない。即ち、熱駆動型
ヒートポンプ装置は暖房時の立ち上がりが遅いといった
問題点がある。
【0010】また、起動に当りスタータモータ218に
より初期動作を起こせばその後は自立的に運転するもの
の、従来のものでは加熱手段209とともにスタータモ
ータ218を始動させて運転の立ち上げを行なっている
ので、熱駆動型ヒートポンプ装置自体の持つ自立運転機
能を利用できずスタータモータ218の消費電力がかな
り多くなるといった問題点もある。
【0011】本発明は上記した従来の問題点を解決する
ためになされたもので、その課題とするところは暖房運
転における立ち上がりを早くし、冷風感を軽減すること
であり、また運転の立ち上げに要する電力消費を低減す
ることである。
【0012】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
に請求項1の発明は、シリンダとこの中を往復動するデ
ィスプレーサー及び熱交換器をそれぞれ備えた第1と第
2のガス作動装置を有するヒートポンプ装置本体と、こ
のヒートポンプ装置本体から冷暖房出力を取り出すため
の熱輸送媒体の流路系とを備えた熱駆動型ヒートポンプ
装置における暖房用の流路系に、熱輸送媒体の温度を検
知する温度検知手段を設け、暖房運転の開始時にはこの
温度検知手段の検知温度が設定温度の範囲内になるよう
に制御装置により当該流路系の熱輸送媒体の流量を可変
制御する手段を採用する。
【0013】前記課題を達成するために請求項2の発明
は、シリンダとこの中を往復動するディスプレーサー及
び熱交換器をそれぞれ備えた第1と第2のガス作動装置
を有するヒートポンプ装置本体と、このヒートポンプ装
置本体から冷暖房出力を取り出すための熱輸送媒体の流
路系とを備えた熱駆動型ヒートポンプ装置における暖房
用の流路系に、熱輸送媒体の温度を検知する温度検知手
段を設け、暖房運転の開始時にはこの温度検知手段の検
知温度が設定温度の範囲内になるように制御装置により
当該流路系の室内側熱交換器に備えられた送風機の風量
を可変制御する手段を採用する。
【0014】前記課題を達成するために請求項3の発明
は、シリンダとこの中を往復動するディスプレーサー及
び熱交換器をそれぞれ備えた第1と第2のガス作動装置
を有するヒートポンプ装置本体と、このヒートポンプ装
置本体から冷暖房出力を取り出すための熱輸送媒体の流
路系とを備えた熱駆動型ヒートポンプ装置における暖房
用の流路系に、熱輸送媒体の温度を検知する温度検知手
段を設け、暖房運転の開始時にはこの温度検知手段の検
知温度が設定温度の範囲内になるように制御装置により
当該流路系の室内側熱交換器に備えられた送風機の風量
と、当該流路系の熱輸送媒体の流量とを可変制御する手
段を採用する。
【0015】前記課題を達成するために請求項4の発明
は、シリンダとこの中を往復動するディスプレーサー及
び熱交換器をそれぞれ備え、クランク機構部に繋がれス
タータモータにより初期動作される第1と第2のガス作
動装置を有するヒートポンプ装置本体の第1のガス作動
装置における作動ガスを加熱するヒータ管に対して、そ
の温度を検知する温度検知手段を設け、ヒートポンプ装
置本体の起動に当っては温度検知手段の検知温度が設定
温度を越えるとスタータモータを動作させる制御装置を
備える手段を採用する。
【0016】前記課題を達成するために請求項5の発明
は、シリンダとこの中を往復動するディスプレーサー及
び熱交換器をそれぞれ備え、クランク機構部に繋がれス
タータモータにより初期動作される第1と第2のガス作
動装置を有するヒートポンプ装置本体に対し、その第1
のガス作動装置における作動ガスを加熱する燃焼装置の
燃焼開始からの燃焼継続時間を計測し、この燃焼継続時
間が起動設定時間以上になると、スタータモータを動作
させる制御装置を備える手段を採用する。
【0017】
【作用】請求項1にかかる前記手段においては、暖房用
の流路系に流れる熱輸送媒体の温度が温度検知手段によ
り検知され、暖房運転の開始時に当該流路系の熱輸送媒
体の温度が設定温度の範囲内になるように熱輸送媒体の
流量、即ち室内側熱交換器への輸送熱量が可変制御され
る。
【0018】請求項2にかかる前記手段においては、暖
房用の流路系に流れる熱輸送媒体の温度が温度検知手段
により検知され、暖房運転の開始時に当該流路系の熱輸
送媒体の温度が設定温度の範囲内になるように室内側熱
交換器の風量、即ち放熱量が可変制御される。
【0019】請求項3にかかる前記手段においては、暖
房用の流路系に流れる熱輸送媒体の温度が温度検知手段
により検知され、暖房運転の開始時に当該流路系の熱輸
送媒体の温度が設定温度の範囲内になるように室内側熱
交換器の放熱量と室内側熱交換器への輸送熱量とが可変
制御される。
【0020】請求項4にかかる前記手段においては、第
1のガス作動装置における作動ガスを加熱するヒータ管
が十分に加熱され、ヒートポンプ装置本体に自立運転機
能が生じる時点で、スタータモータが動作し起動される
ので、スタータモータの負荷が低減する。
【0021】請求項5にかかる前記手段においては、第
1のガス作動装置における作動ガスを加熱する燃焼装置
の燃焼開始からの燃焼継続時間が起動設定時間以上にな
り、ヒートポンプ装置本体に自立運転機能が生じる時点
で、スタータモータが動作し起動されるので、スタータ
モータの負荷が低減する。
【0022】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。 実施例1.図1はこの発明の一実施例としての熱駆動型
ヒートポンプ装置のヒートポンプ本体の構成を示した断
面図である。始めにこの図1に基づいてその構成につい
て説明する。図1に示すこの熱駆動型ヒートポンプ装置
のヒートポンプ本体は、第1と第2のガス作動装置1,
2と、これらを動作させるクランク機構部3,4及びス
タータモータ5とを主体として構成され、フレーム6に
コイルスプリングを備えた懸架装置7により弾性的に懸
架されたベース8上に取付けられている。第1のガス作
動装置1と第2のガス作動装置2とは、ベース8上に近
接状態に並立された各クランク機構部3,4の上部にそ
れぞれ設けられ、各クランク機構部3,4間の中央部に
各クランク機構部3,4の初期動作のための単一のスタ
ータモータ5が配置されている。
【0023】第1のガス作動装置1は高温側シリンダ9
と、この高温側シリンダ9内を往復動する高温側ディス
プレーサー10を備えている。高温側シリンダ9にはヘ
リウムガス等の作動ガスが充填され、高温側ディスプレ
ーサー10はこの高温側シリンダ9内をシリンダヘッド
側の高温空間11と、クランク機構部3側の高温側中温
空間12とに区画している。高温側シリンダ9の下端は
クランク機構部3の外殻を構成しているクランクケース
13の上端に連結され、クランクケース13内のクラン
ク室上部に嵌装されたロッドシール部14により高温側
シリンダ9の高温側中温空間12とクランク室との気密
が保持される。
【0024】高温側シリンダ9の高温空間11と高温側
中温空間12とは、高温空間11側から高温側中温空間
12側に順に連設したヒータ管15と蓄熱再生器16と
高温側中温部熱交換器17とによるガス流路により連通
されている。ヒータ管15は、高温側シリンダ9のシリ
ンダヘッドに複数本角状に並列配管され、高温側シリン
ダ9の上部側にキャップ状に被冠装着された燃焼装置1
8の燃焼室19にそれぞれ配設されている。これらのヒ
ータ管15の一端は高温空間11にそれぞれ臨み、他端
は蓄熱再生器16に連絡している。
【0025】蓄熱再生器16と高温側中温部熱交換器1
7とは高温側シリンダ9の内壁面に形成された凹部に蓄
熱再生器16を上側に、高温側中温部熱交換器17を下
側にしてそれぞれ高温側シリンダ9に同軸状に組付けら
れ、それらの内周側は、高温側シリンダ9における高温
側ディスプレーサー10との摺動面を形成するライナに
より被覆されている。
【0026】第2のガス作動装置2も低温側シリンダ2
0と、この低温側シリンダ20内を往復動する低温側デ
ィスプレーサー21を備えている。低温側シリンダ20
にもヘリウムガス等の作動ガスが充填され、低温側ディ
スプレーサー21はこの低温側シリンダ20内をシリン
ダヘッド側の低温空間22と、クランク機構部4側の低
温側中温空間23とに区画している。低温側シリンダ2
0の下端はクランク機構部4の外殻を構成するクランク
ケース24の上端に連結され、クランクケース24内の
クランク室上部に嵌装されたロッドシール部25により
低温側シリンダ20の低温側中温空間23とクランク室
との気密が保持される。
【0027】低温側シリンダ20の低温空間22と低温
側中温空間23とは、低温空間22側から低温側中温空
間23側に順に連設した低温側熱交換器26と再生器2
7と低温側中温部熱交換器28とによるガス流路により
連通されている。低温側熱交換器26と再生器27と低
温側中温部熱交換器28とは低温側シリンダ20の内壁
面に形成された凹部に低温側熱交換器26を上側に、再
生器27を中間に、低温側中温部熱交換器28を下側に
して、それぞれ低温側シリンダ20に同軸状に組付けら
れ、それらの内周側は、低温側シリンダ20における低
温側ディスプレーサー21との摺動面を形成するライナ
により被覆されている。
【0028】第1のガス作動装置1の高温側中温空間1
2と、第2のガス作動装置2の低温側中温空間23と
は、それぞれの底部を形成しているロッドシール部1
4,25に形成した連通孔を経て各クランクケース1
3,24に設けられた接続口に通じ、この接続口同士を
繋いだ外部連通管29により相互に連通している。
【0029】第1のガス作動装置1と第2のガス作動装
置2の高温側ディスプレーサー10と低温側ディスプレ
ーサー21とは、それぞれそれらの下部に設けられたク
ランク機構部3,4により所定の位相差(この実施例で
は90°である)をもって高温側シリンダ9内と低温側
シリンダ20内をそれぞれ往復動する。各クランク機構
部3,4は図1に示すようにほぼ相同の構成で、それら
の間に組付けられた両軸型のスタータモータ5の回転軸
の各端にクランクシャフトが連結されている。
【0030】各クランクシャフトにはクランクケース1
3,24内においてクランクシャフトの回転運動を往復
直線運動に変換するコンロッド30の大径端が枢着され
ている。各コンロッド30の小径端は、クランクケース
13,24の上部側に形成された筒部に摺動可能に組込
まれたクロスヘッドにピンにより連結され、クランクシ
ャフトの一回転により、クロスヘッドが筒部内を上下に
一往復動する。各クロスヘッドの上部と高温側ディスプ
レーサー10及び低温側ディスプレーサー21の下端と
はロッドシール部14,25を貫いて設けた連結ロッド
31,32によりそれぞれ連結され、高温側ディスプレ
ーサー10と低温側ディスプレーサー21はそれらに連
結されたクロスヘッドと同期してそれぞれ高温側シリン
ダ9内と低温側シリンダ20内の上死点と下死点の間を
往復直線動する。各ロッドシール部14,25を貫く連
結ロッド31,32は、ロッドシール部14,25の摺
動面を気密状態で上下動する。
【0031】続いて上記した基本構成の熱駆動型ヒート
ポンプ装置の動作について説明する。燃焼装置18の運
転により燃焼装置18が燃焼を開始すると、燃焼室19
にある各ヒータ管15は通常400℃〜800℃に加熱
され、高温側中温部熱交換器17と低温側中温部熱交換
器28とはそれぞれ35℃〜80℃になり、スタータモ
ータ5の駆動により起動する。スタータモータ5の駆動
とともに各クランク機構部3,4により、高温側ディス
プレーサー10は高温側シリンダ9内を、低温側ディス
プレーサー21は低温側シリンダ20内をそれぞれ90
°の位相差をもって往復動を始める。
【0032】作動ガスは、第1のガス作動装置1では高
温側ディスプレーサー10の動きにより高温空間11か
らヒータ管15、蓄熱再生器16、高温側中温部熱交換
器17を経て高温側中温空間12に至る順の移動と、こ
の逆順での移動を交互に繰り返し、第2のガス作動装置
2では低温側ディスプレーサー21の動きにより低温空
間22から低温側熱交換器26、再生器27、低温側中
温部熱交換器28を経て低温側中温空間23に至る順の
移動と、この逆順での移動を交互に繰り返す。この間、
作動ガスの作動空間の体積は一定であり、作動ガスの温
度と圧力とが変化する。作動ガスの圧力の変化は、第1
のガス作動装置1と第2のガス作動装置2とは外部連通
管29で連通しているため瞬時に伝わり、圧力は全作動
空間において一様になる。
【0033】第1のガス作動装置1の高温側ディスプレ
ーサー10が上死点にある時、蓄熱再生器16は高温の
作動ガスの通過により加熱され蓄熱されている。高温空
間11は容積がない状態であり、高温側中温空間12に
移動した作動ガスは低温側シリンダ20の作用を受けて
圧力が上がり発熱し、高温側中温部熱交換器17により
放熱される。この状態は熱的プロセスとしては等温圧縮
である。この時、第2のガス作動装置2の低温側ディス
プレーサー21は、シリンダヘッド側への移動途中にあ
り、作動ガスは低温空間22から低温側中温空間23へ
移動している。再生器27は低温空間22からの低温ガ
スに熱を奪われその蓄熱量が減少していく。再生器27
からの受熱により加熱されて低温側中温空間23へ移動
する作動ガスにより、低温側シリンダ20内の作動ガス
の平均温度が上昇し、圧力が上昇する。この状態は熱的
プロセスとしては等容加熱(体積一定の状態変化)であ
る。
【0034】第1のガス作動装置1の高温側ディスプレ
ーサー10が上死点から下降途中になると、作動ガスは
高温側中温空間12から高温空間11へ移動する。蓄熱
再生器16は高温側中温空間12からの作動ガスに熱を
奪われその蓄熱量が減少していく。蓄熱再生器16から
の受熱により加熱されて高温空間11へ移動する作動ガ
スにより、高温側シリンダ9内の作動ガスの平均温度が
上昇し、圧力が上昇する。この状態は熱的プロセスとし
ては等容加熱である。この時、第2のガス作動装置2の
低温側ディスプレーサー21は上死点になり、再生器2
7は低温の作動ガスの通過により冷却され蓄冷されてい
る。低温空間22は容積がない状態であり、低温側中温
空間23に移動した作動ガスは高温側シリンダ9の作用
を受けて圧力が上がり発熱し、低温側中温部熱交換器2
8により放熱される。この状態は熱的プロセスとしては
等温圧縮である。
【0035】第1のガス作動装置1の高温側ディスプレ
ーサー10が下死点になると、作動ガスは高温側中温空
間12から高温空間11へ移動する。蓄熱再生器16は
高温側中温空間12からの作動ガスに熱を奪われその蓄
熱量はほぼ無くなっている。高温空間11の容積は最大
の状態にあり、蓄熱再生器16からの受熱により加熱さ
れ高温空間11に移動した作動ガスは低温側シリンダ2
0の作用を受けて圧力が下がり膨張して放熱するが、ヒ
ータ管15を通じて燃焼装置18から吸熱するので、熱
的プロセスとしては等温膨張となる。この時、第2のガ
ス作動装置2の低温側ディスプレーサー21は上死点か
ら下降途中になっていて、作動ガスは低温側中温空間2
3から低温空間22へ再生器27により冷却されて移動
していく。再生器27により冷却されて低温空間22へ
移動する作動ガスにより、低温側シリンダ20内の作動
ガスの平均温度が上昇し、圧力が上昇する。この状態は
熱的プロセスとしては等容冷却である。
【0036】第1のガス作動装置1の高温側ディスプレ
ーサー10が下死点からシリンダヘッド側への移動途中
になると、作動ガスは高温空間11から高温側中温空間
12へ移動している。蓄熱再生器16は高温空間11か
らの高温の作動ガスによりその蓄熱量を増加させてい
く。蓄熱再生器16により冷却されて高温側中温空間1
2へ移動する作動ガスにより、高温側シリンダ9内の作
動ガスの平均温度が下降し、圧力が減少する。この状態
は熱的プロセスとしては等容冷却である。この時、第2
のガス作動装置2の低温側ディスプレーサー21は下降
していき下死点になる。低温側ディスプレーサー21が
下死点になると、作動ガスは低温側中温空間23から低
温空間22へ再生器27に冷却されて移動している。低
温空間22の容積は最大の状態にあり、再生器27によ
り冷却され低温空間22に移動した作動ガスは高温側シ
リンダ9の作用を受けて圧力が下がり膨張して放熱する
が、低温側熱交換器26により吸熱されるので熱的プロ
セスとしては等温膨張となる。
【0037】上記したサイクルが繰り返されて、高温側
中温部熱交換器17と低温側中温部熱交換器28とから
暖房出力が、低温側熱交換器26から冷房出力がそれぞ
れ得られる。上記サイクルは、初期運転をスタータモー
タ5により起こせば、その後はスタータモータ5の動力
を必要とすることなく自立的な運転が可能である。即
ち、高温側ディスプレーサー10が上昇中間にある状態
での高温側中温空間12の高温側の連結ロッド31を押
圧する圧力をPL、クランクケース13内の圧力をP
B、低温側ディスプレーサー21が下降中間にある状態
での低温側中温空間23の低温側ディスプレーサー21
を押圧する圧力をPHとすると、PH>PB>PLであ
れば、PBに関係なく圧力振幅差と、連結ロッド31の
断面積の積に比例する力がクランクシャフトに軸出力と
して発じ、これによりクランク機構部3,4が自立回転
することになる。
【0038】この実施例の熱駆動型ヒートポンプ装置の
特徴は、冷暖房出力を取り出すための流路系における熱
輸送媒体の流量の制御にある。熱輸送媒体の流路系の構
成を示した図2により以下においてその説明をする。暖
房用には第1と第2の流路系33,34があり、そのう
ちの第1の流路系33は、高温側中温部熱交換器17、
第1の四方切換弁35、室内に設置される室内側熱交換
器36、第2の四方切換弁37、低温側中温部熱交換器
28を経て高温側中温部熱交換器17に戻る一連の回路
として構成され、低温側中温部熱交換器28の前段に水
(不凍液)等の熱輸送媒体を循環させるポンプ38が設
けられている。第2の流路系34は、低温側熱交換器2
6、第1の四方切換弁35、室外に設置される室外側熱
交換器39、第2の四方切換弁37を経て低温側熱交換
器26に戻る一連の回路として構成され、低温側熱交換
器26の後段に水(不凍液)等の熱輸送媒体を循環させ
るポンプ40が設けられている。
【0039】冷房用には、第3と第4の流路系41,4
2があり、そのうちの第3の流路系41は、高温側中温
部熱交換器17、第1の四方切換弁35、室外側熱交換
器39、第2の四方切換弁37、低温側中温部熱交換器
28を経て高温側中温部熱交換器17に戻る一連の回路
として構成されている。第4の流路系42は、低温側熱
交換器26、第1の四方切換弁35、室内側熱交換器3
6、第2の四方切換弁37を経て低温側熱交換器26に
戻る一連の回路として構成されている。第3の流路系4
1は第1の流路系33のポンプ38により、また第4の
流路系42は第2の流路系34のポンプ40によりそれ
ぞれ熱輸送媒体が循環する構成である。
【0040】第1の流路系33における高温側中温部熱
交換器17と第1の四方切換弁35との間には当該部を
流れる熱輸送媒体の温度を検知する媒体温度検知手段4
3が設けられている。この媒体温度検知手段43の検知
出力は制御装置44に入力される。制御装置44は、比
較手段45と流量可変手段46とからなり、比較手段4
5において検知温度と設定温度との比較が行なわれ、そ
の結果に基づいて流量可変手段46が流量制御のための
制御出力をポンプ38に出力する。
【0041】図3は制御装置44の制御に関するアルゴ
リズムを示す。このアルゴリズムは暖房運転の開始によ
りスタートされる。初期状態は流量ノッチ0でポンプ3
8の停止状態から始まる。暖房運転の開始によりステッ
プ1で媒体温度検知手段43からの検知出力が比較手段
45に取り込まれ、熱輸送媒体の温度が上限設定温度よ
り高いかどうかが判定される。高ければステップ2へ進
み、低ければステップ4へ進む。ステップ2では流量ノ
ッチが最大であるかどうかが判定され、最大ノッチであ
れば立ち上げ完了として制御シーケンスを終了し、最大
ノッチでない場合には、ステップ3に進む。ステップ3
では流量ノッチを1段階上げる操作が行なわれ、ステッ
プ1に戻る。
【0042】ステップ4では、熱輸送媒体の温度が下限
設定温度より高いかどうかが判定される。高ければステ
ップ1に戻り、低ければステップ5に進む。ステップ5
では流量ノッチが1段階目かどうかが判定され、流量ノ
ッチが1段階目であればステップ1に戻り、1段階目で
なければステップ6で流量ノッチを現時点より1段階下
げてステップ1に戻り上記動作が繰り返される。
【0043】即ち、暖房運転の開始時に第1の流路系3
3の熱輸送媒体の温度が上限設定温度に満たず、下限設
定温度より低い場合には熱輸送媒体の流量を下げるよう
にポンプ38が制御され、上限設定温度以上であれば熱
輸送媒体の流量を流量ノッチが最大になるまで逐次上げ
る操作がなされ、流量ノッチが最大の状態にして立ち上
げが完了され、定常的な暖房運転に移行することにな
る。立ち上がり時に熱輸送媒体の温度が低いのに通常の
流量で熱輸送媒体を循環させると、室内側熱交換器36
からの放熱により熱輸送媒体の温度が上がりにくくな
り、立ち上がり時間が長くなるうえ、室内側熱交換器3
6からは不快な冷風が吹きだされることになる。しかし
ながら、この実施例のものでは、立ち上がり時に熱輸送
媒体の温度が低いと、熱輸送媒体の循環流量が減少され
るので、熱輸送量が少なくなり、室内側熱交換器36か
らの放熱も抑えられ熱輸送媒体の温度が上昇しやすくな
り、立ち上がり時間が短くなるうえ、室内側熱交換器3
6からの冷風感も緩和される。
【0044】この実施例では第1の四方切換弁35と第
2の四方切換弁37とを切り換え、第1の流路系33と
第2の流路系34に図2に実線の矢印で示す熱輸送媒体
の流れを形成することにより、高温側中温部熱交換器1
7と低温側中温部熱交換器28からの熱による暖房が室
内側熱交換器36により行なわれる。また、冷房は第3
の流路系41と第4の流路系42に図2に破線の矢印で
示す熱輸送媒体の流れを形成することにより行なわれ
る。なお、図2における符号47,48はそれぞれ室内
側熱交換器36と室外側熱交換器39の送風機である。
【0045】実施例2.この実施例2は上述した実施例
1のものの制御装置44の制御対象を室内側熱交換器3
6の送風機47として構成したもので、それ以外の構成
及び機能は実施例1で示したものと同じである。従っ
て、実施例1のものと同じ部分は実施例1のものと同じ
符号を用い、その説明は省略する。
【0046】この実施例2の熱駆動型ヒートポンプ装置
は、図4に示すように実施例1により示した制御装置4
4が、送風機47を可変制御するように構成されてい
る。即ち、第1の流路系33における高温側中温部熱交
換器17と第1の四方切換弁35との間には当該部を流
れる熱輸送媒体の温度を検知する媒体温度検知手段43
が設けられている。この媒体温度検知手段43の検知出
力は制御装置44に入力される。制御装置44は、比較
手段45と風量可変手段49とからなり、比較手段45
において検知温度と設定温度との比較が行なわれ、その
結果に基づいて風量可変手段49が風量制御のための制
御出力を室内側熱交換器36の送風機47に出力する。
【0047】図5は制御装置に関する制御のアルゴリズ
ムを示す。このアルゴリズムは暖房運転の開始によりス
タートされる。初期状態は風量ノッチ0で送風機47の
停止状態から始まる。暖房運転の開始によりステップ1
で媒体温度検知手段43からの検知出力が比較手段45
に取り込まれ、熱輸送媒体の温度が上限設定温度より高
いかどうかが判定される。高ければステップ2へ進み、
低ければステップ4へ進む。ステップ2では風量ノッチ
が最大であるかどうかが判定され、最大ノッチであれば
立ち上げ完了として制御シーケンスを終了し、最大ノッ
チでない場合には、ステップ3に進む。ステップ3では
風量ノッチを1段階上げる操作が行なわれ、ステップ1
に戻る。
【0048】ステップ4では、熱輸送媒体の温度が下限
設定温度より高いかどうかが判定される。高ければステ
ップ1に戻り、低ければステップ5に進む。ステップ5
では風量ノッチが1段階目かどうかが判定され、風量ノ
ッチが1段階目であればステップ1に戻り、1段階目で
なければステップ6で風量ノッチを1段階下げてステッ
プ1に戻り上記動作が繰り返される。
【0049】即ち、暖房運転の開始時に第1の流路系3
3の熱輸送媒体の温度が上限設定温度に満たず下限設定
温度より低い場合には室内側熱交換器36からの放熱を
抑えるべく室内側熱交換器36の送風機47の風量を下
げるように制御がなされ、上限設定温度以上であれば室
内側熱交換器36からの放熱を上げるべく風量ノッチが
最大になるまで逐次上げる操作がなされ、風量ノッチが
最大の状態にして立ち上げが完了され、定常的な暖房運
転に移行することになる。立ち上がり時に熱輸送媒体の
温度が低いのに通常の風量で室内側熱交換器36の送風
機47を運転させると、室内側熱交換器36からの放熱
が大きく熱輸送媒体の温度が上がりにくくなり、立ち上
がり時間が長くなるうえ、室内側熱交換器36からは不
快な冷風が吹き出されることになる。しかしながら、こ
の実施例のものでは、立ち上がり時に熱輸送媒体の温度
が低いと、室内側熱交換器36の送風機47の風量が減
少されるので、室内側熱交換器36からの放熱が抑えら
れ熱輸送媒体の温度が上昇しやすくなり、立ち上がり時
間が短くなるうえ、室内側熱交換器36からの冷風感も
緩和される。これ以外の機能は実施例1のものと同じで
あるのでその説明は省略する。
【0050】実施例3.この実施例3は上述した実施例
1のものの制御と、実施例2のものの制御を一つの制御
装置50により実施するように構成したもので、それ以
外の構成及び機能は実施例1で示したものと同じであ
る。従って、実施例1のものと同じ部分は実施例1のも
のと同じ符号を用い、その説明は省略する。
【0051】図6に示すように第1の流路系33におけ
る高温側中温部熱交換器17と第1の四方切換弁35と
の間には当該部を流れる熱輸送媒体の温度を検知する媒
体温度検知手段43が設けられている。この媒体温度検
知手段43の検知出力は制御装置50に入力される。制
御装置50は、比較手段45と流量可変手段46と風量
可変手段49とからなり、比較手段45において検知温
度と設定温度との比較が行なわれ、その結果に基づいて
流量可変手段46が流量制御のための制御出力をポンプ
38に出力し、風量可変手段49が風量制御のための制
御出力を室内側熱交換器36の送風機47に出力する。
【0052】図7は制御装置50の制御に関するアルゴ
リズムを示している。このアルゴリズムは暖房運転の開
始によりスタートされる。初期状態は流量ノッチ0でポ
ンプ38の停止状態から始まる。暖房運転の開始により
ステップ1で媒体温度検知手段43からの検知出力が比
較手段45に取り込まれ、熱輸送媒体の温度が上限設定
温度より高いかどうかが判定される。高ければステップ
2へ進み、低ければステップ4へ進む。ステップ2では
流量ノッチが最大であるかどうかが判定され、最大ノッ
チであればステップ7に進み、最大ノッチでない場合に
は、ステップ3に進む。ステップ3では流量ノッチを1
段階上げる操作が行なわれ、ステップ1に戻る。
【0053】ステップ4では、熱輸送媒体の温度が下限
設定温度より高いかどうかが判定される。高ければステ
ップ1に戻り、低ければステップ5に進む。ステップ5
では流量ノッチが1段階目かどうかが判定され、流量ノ
ッチが1段階目であればステップ1に戻り、1段階目で
なければステップ6で流量ノッチを1段階下げてステッ
プ1に戻り上記動作が繰り返される。
【0054】ステップ7では、熱輸送媒体の温度が上限
設定温度より高いかどうかが判定される。高ければステ
ップ8へ進み、低ければステップ10へ進む。ステップ
8では風量ノッチが最大であるかどうかが判定され、最
大ノッチであれば立ち上げ完了として制御シーケンスを
終了し、最大ノッチでない場合には、ステップ9に進
む。ステップ9では風量ノッチを1段階上げる操作が行
なわれ、ステップ1に戻る。
【0055】ステップ10では、熱輸送媒体の温度が下
限設定温度より高いかどうかが判定される。高ければス
テップ7に戻り、低ければステップ11に進む。ステッ
プ11では風量ノッチが1段階目かどうかが判定され、
風量ノッチが1段階目であればステップ1に戻り、1段
階目でなければステップ12で風量ノッチを1段階下げ
てステップ7に戻り上記動作が繰り返される。
【0056】この実施例3のものでは、立ち上がり時に
熱輸送媒体の温度が低いと、熱輸送媒体の循環流量と室
内側熱交換器36の風量とがともに減少されるので、熱
輸送量も放熱量も少なくなり、室内側熱交換器36から
の放熱が一層抑えられ熱輸送媒体の温度がより上昇しや
すくなり、立ち上がり時間が短くなるうえ、室内側熱交
換器36からの冷風感もほぼ解消される。これ以外の機
能は実施例1や実施例2のものと同じであるのでその説
明は省略する。
【0057】実施例4.この実施例4はスタータモータ
の起動に関するもので、基本的な構成及び機能は上述し
た実施例1のものと同じである。従って、実施例1のも
のと同じ部分は実施例1のものと同じ符号を用い、その
説明は省略する。
【0058】この実施例4のものでは、図8に示すよう
にヒータ管15の温度を検知する温度検知手段51が設
けられている。この温度検知手段51の検知出力は制御
装置52に入力される。制御装置52は、比較手段53
とモータ制御手段54とからなり、比較手段53におい
て検知温度と起動設定温度との比較が行なわれ、その結
果に基づいてスタータモータ5に起動信号が出力され
る。
【0059】制御装置52は図9に示すアルゴリズムに
従って起動信号を出力する。即ち、運転開始とともに温
度検知手段51からヒータ管15の温度が取り込まれス
テップ1においてヒータ管15の温度が起動設定温度以
上がどうかが判定される。起動設定温度は、クランクシ
ャフトに自立的な軸出力が生じる温度として予め設定さ
れるものである。ステップ1でヒータ管15の温度が起
動設定温度以上であれば、ステップ2でスタータモータ
5に起動信号を送り、スタータモータ5を起動させて起
動動作を完了し制御シーケンスを終わる。ヒータ管15
の温度が起動設定温度に満たないときには、ステップ1
に戻り、上記動作を繰り返す。
【0060】即ち、この実施例4ではクランクシャフト
が自立的な回転を始める起動設定温度にヒータ管15の
温度が達してからスタータモータ5による起動が行なわ
れることになり、起動時のスタータモータ5は軸出力が
生じているクランクシャフトを回転させることになるた
め低負荷で済み、その消費電力は十分に低減する。これ
以外の基本機能は実施例1に示したものと同じであるの
でその説明は省略する。
【0061】実施例5.この実施例5も実施例4と同様
にスタータモータ5の起動に関するもので、基本的な構
成及び機能は上述した実施例1のものと同じである。従
って、実施例1のものと同じ部分は実施例1のものと同
じ符号を用い、その説明は省略する。
【0062】この実施例5のものでは、図10に示すよ
うに第1のガス作動装置1の燃焼装置18の燃焼開始か
らの燃焼継続時間を始動毎に計測し、この燃焼継続時間
が起動設定時間以上になると、スタータモータ5を動作
させる制御装置55を備えたものである。制御装置55
は始動毎に燃焼装置18の燃焼開始からの燃焼継続時間
を計測し出力する時間計測手段56と、制御出力手段5
7とから構成され、図11に示すアルゴリズムに従って
起動を行なう。
【0063】図11において運転がスタートされると、
燃焼装置18の燃焼が開始され、ステップ1において時
間計測手段56の燃焼開始からの燃焼継続時間の取り込
みが行なわれ、ステップ2に進む。ステップ2では燃焼
継続時間が起動設定時間以上経過したかどうかが判定さ
れる。起動設定時間は、クランクシャフトに自立的な軸
出力が生じる温度になるまでの燃焼時間として予め設定
されるものである。ステップ1で燃焼継続時間が起動設
定時間以上であれば、ステップ3でスタータモータ5に
起動信号を送り、スタータモータ5を起動させて起動動
作を完了し制御シーケンスを終わる。燃焼継続時間が起
動設定時間に満たないときには、ステップ2に戻り、上
記動作を繰り返す。
【0064】即ち、この実施例5ではクランクシャフト
が自立的な回転を始める起動設定時間に達してからスタ
ータモータ5による起動が行なわれることになり、起動
時のスタータモータ5は軸出力が生じているクランクシ
ャフトを回転させることになるため低負荷で済み、その
消費電力は十分に低減する。これ以外の基本機能は実施
例1に示したものと同じであるのでその説明は省略す
る。
【0065】
【発明の効果】以上、実施例による説明からも明らかな
ように請求項1の発明によれば、暖房用の流路系に流れ
る熱輸送媒体の温度が温度検知手段により検知され、暖
房運転の開始時に当該流路系の熱輸送媒体の温度が設定
温度の範囲内になるように熱輸送媒体の流量、即ち室内
側熱交換器への輸送熱量が可変制御されるので、暖房運
転における立ち上がりが早くなり、冷風感も軽減するこ
とができる。
【0066】請求項2の発明によれば、暖房用の流路系
に流れる熱輸送媒体の温度が温度検知手段により検知さ
れ、暖房運転の開始時に当該流路系の熱輸送媒体の温度
が設定温度の範囲内になるように室内側熱交換器の風
量、即ち放熱量が可変制御されるので、暖房運転におけ
る立ち上がりが早くなり、冷風感も軽減することができ
る。
【0067】請求項3の発明によれば、暖房用の流路系
に流れる熱輸送媒体の温度が温度検知手段により検知さ
れ、暖房運転の開始時に当該流路系の熱輸送媒体の温度
が設定温度の範囲内になるように室内側熱交換器の放熱
量と室内側熱交換器への輸送熱量とが可変制御されるの
で、暖房運転における立ち上がりが早くなり、冷風感も
一層軽減することができる。
【0068】請求項4の発明によれば、第1のガス作動
装置における作動ガスを加熱するヒータ管が十分に加熱
され、ヒートポンプ装置本体に自立運転機能が生じる時
点で、スタータモータが動作し起動されるので、スター
タモータの負荷が低減し、運転の立ち上げに要する電力
消費が低減する。
【0069】請求項5の発明によれば、第1のガス作動
装置における作動ガスを加熱する燃焼装置の燃焼開始か
らの燃焼継続時間が起動設定時間以上になり、ヒートポ
ンプ装置本体に自立運転機能が生じる時点で、スタータ
モータが動作し起動されるので、スタータモータの負荷
が低減し、運転の立ち上げに要する電力消費が低減す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示す熱駆動型ヒートポンプ
装置の断面図である。
【図2】この発明の実施例1の熱駆動型ヒートポンプ装
置の流路系及び制御系の構成を示す構成図である。
【図3】実施例1の制御装置の制御に関するアルゴリズ
ムを示すフローチャートである。
【図4】この発明の実施例2の熱駆動型ヒートポンプ装
置の流路系及び制御系の構成を示す構成図である。
【図5】実施例2の制御装置の制御に関するアルゴリズ
ムを示すフローチャートである。
【図6】この発明の実施例3の熱駆動型ヒートポンプ装
置の流路系及び制御系の構成を示す構成図である。
【図7】実施例3の制御装置の制御に関するアルゴリズ
ムを示すフローチャートである。
【図8】この発明の実施例4の熱駆動型ヒートポンプ装
置の流路系及び制御系の構成を示す構成図である。
【図9】実施例4の制御装置の制御に関するアルゴリズ
ムを示すフローチャートである。
【図10】この発明の実施例5の熱駆動型ヒートポンプ
装置の流路系及び制御系の構成を示す構成図である。
【図11】実施例5の制御装置の制御に関するアルゴリ
ズムを示すフローチャートである。
【図12】従来の熱駆動型ヒートポンプ装置における流
路系の構成を示す構成図である。
【符号の説明】
1 第1のガス作動装置 2 第2のガス作動装置 3 クランク機構部 4 クランク機構部 5 スタータモータ 9 高温側シリンダ 10 高温側ディスプレーサー 11 高温空間 12 高温側中温空間 13 クランクケース 15 ヒータ管 16 蓄熱再生器 17 高温側中温部熱交換器 18 燃焼装置 20 低温側シリンダ 21 低温側ディスプレーサー 22 低温空間 23 低温側中温空間 24 クランクケース 26 低温側熱交換器 27 再生器 28 低温側中温部熱交換器 29 外部連通管 33 第1の流路系 34 第2の流路系 35 第1の四方切換弁 36 室内側熱交換器 37 第2の四方切換弁 38 ポンプ 39 室外側熱交換器 40 ポンプ 41 第3の流路系 42 第4の流路系 43 媒体温度検知手段 44 制御装置 45 比較手段 46 流量可変手段 47 送風機 49 風量可変手段 50 制御装置 51 温度検知手段 52 制御装置 53 比較手段 54 モータ制御手段 55 制御装置 56 時間計測手段 57 制御出力手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 筈見 公一 岐阜県中津川市駒場町1番3号 三菱電機 株式会社中津川製作所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 往復動するディスプレーサーにより作動
    ガスで満たされた内部が高温空間と中温空間とに区画さ
    れたシリンダの上記高温空間と中温空間とを、上記高温
    空間側から中温空間側に順に連設したヒータ管と蓄熱再
    生器と熱交換器とによるガス流路により連通させた第1
    のガス作動装置と、往復動するディスプレーサーにより
    作動ガスで満たされた内部が低温空間と中温空間とに区
    画されたシリンダの上記低温空間と中温空間とを、上記
    低温空間側から中温空間側に順に連設した低温側熱交換
    器と再生器と熱交換器とによるガス流路により連通させ
    た第2のガス作動装置と、上記第1と第2のガス作動装
    置の各ガス流路を、それらの中温空間側において相互に
    連通させる連通部と、上記各ディスプレーサーをある位
    相差をもって往復動させるクランク機構部とを備えたヒ
    ートポンプ装置本体と、このヒートポンプ装置本体から
    冷暖房出力を取り出すための熱輸送媒体の流路系とを備
    え、上記流路系は、上記第1のガス作動装置の上記熱交
    換器、室内に設置される室内側熱交換器、上記第2のガ
    ス作動装置の上記熱交換器を巡り、上記第1のガス作動
    装置の上記熱交換器に戻るポンプを含む第1の流路系
    と、上記第2のガス作動装置の上記低温側熱交換器、室
    外に設置される室外側熱交換器を巡り、上記第2のガス
    作動装置の上記低温側熱交換器に戻るポンプを含む第2
    の流路系と、上記第1のガス作動装置の上記熱交換器、
    上記室外側熱交換器を巡り、上記第2のガス作動装置の
    上記熱交換器を経て上記第1のガス作動装置の上記熱交
    換器に戻る、上記第1の流路系に対して切換弁により切
    り換えられる第3の流路系と、上記第2のガス作動装置
    の上記低温側熱交換器、上記室内側熱交換器を巡り、上
    記第2のガス作動装置の上記低温側熱交換器に戻る、上
    記第2の流路系に対して切換弁により切り換えられる第
    4の流路系とからなり、その第1の流路系には熱輸送媒
    体の温度を検知する温度検知手段を設け、暖房運転の開
    始時にはこの温度検知手段の検知温度が設定温度の範囲
    内になるように制御装置により当該流路系の熱輸送媒体
    の流量を可変制御することを特徴とする熱駆動型ヒート
    ポンプ装置。
  2. 【請求項2】 往復動するディスプレーサーにより作動
    ガスで満たされた内部が高温空間と中温空間とに区画さ
    れたシリンダの上記高温空間と中温空間とを、上記高温
    空間側から中温空間側に順に連設したヒータ管と蓄熱再
    生器と熱交換器とによるガス流路により連通させた第1
    のガス作動装置と、往復動するディスプレーサーにより
    作動ガスで満たされた内部が低温空間と中温空間とに区
    画されたシリンダの上記低温空間と中温空間とを、上記
    低温空間側から中温空間側に順に連設した低温側熱交換
    器と再生器と熱交換器とによるガス流路により連通させ
    た第2のガス作動装置と、上記第1と第2のガス作動装
    置の各ガス流路を、それらの中温空間側において相互に
    連通させる連通部と、上記各ディスプレーサーをある位
    相差をもって往復動させるクランク機構部とを備えたヒ
    ートポンプ装置本体と、このヒートポンプ装置本体から
    冷暖房出力を取り出すための熱輸送媒体の流路系とを備
    え、上記流路系は、上記第1のガス作動装置の上記熱交
    換器、室内に設置され送風機を有する室内側熱交換器、
    上記第2のガス作動装置の上記熱交換器を巡り、上記第
    1のガス作動装置の上記熱交換器に戻るポンプを含む第
    1の流路系と、上記第2のガス作動装置の上記低温側熱
    交換器、室外に設置される室外側熱交換器を巡り、上記
    第2のガス作動装置の上記低温側熱交換器に戻るポンプ
    を含む第2の流路系と、上記第1のガス作動装置の上記
    熱交換器、上記室外側熱交換器を巡り、上記第2のガス
    作動装置の上記熱交換器を経て上記第1のガス作動装置
    の上記熱交換器に戻る、上記第1の流路系に対して切換
    弁により切り換えられる第3の流路系と、上記第2のガ
    ス作動装置の上記低温側熱交換器、上記室内側熱交換器
    を巡り、上記第2のガス作動装置の上記低温側熱交換器
    に戻る、上記第2の流路系に対して切換弁により切り換
    えられる第4の流路系とからなり、その第1の流路系に
    は熱輸送媒体の温度を検知する温度検知手段を設け、暖
    房運転の開始時にはこの温度検知手段の検知温度が設定
    温度の範囲内になるように制御装置により当該流路系の
    上記室内側熱交換器の上記送風機の風量を可変制御する
    ことを特徴とする熱駆動型ヒートポンプ装置。
  3. 【請求項3】 往復動するディスプレーサーにより作動
    ガスで満たされた内部が高温空間と中温空間とに区画さ
    れたシリンダの上記高温空間と中温空間とを、上記高温
    空間側から中温空間側に順に連設したヒータ管と蓄熱再
    生器と熱交換器とによるガス流路により連通させた第1
    のガス作動装置と、往復動するディスプレーサーにより
    作動ガスで満たされた内部が低温空間と中温空間とに区
    画されたシリンダの上記低温空間と中温空間とを、上記
    低温空間側から中温空間側に順に連設した低温側熱交換
    器と再生器と熱交換器とによるガス流路により連通させ
    た第2のガス作動装置と、上記第1と第2のガス作動装
    置の各ガス流路を、それらの中温空間側において相互に
    連通させる連通部と、上記各ディスプレーサーをある位
    相差をもって往復動させるクランク機構部とを備えたヒ
    ートポンプ装置本体と、このヒートポンプ装置本体から
    冷暖房出力を取り出すための熱輸送媒体の流路系とを備
    え、上記流路系は、上記第1のガス作動装置の上記熱交
    換器、室内に設置され送風機を有する室内側熱交換器、
    上記第2のガス作動装置の上記熱交換器を巡り、上記第
    1のガス作動装置の上記熱交換器に戻るポンプを含む第
    1の流路系と、上記第2のガス作動装置の上記低温側熱
    交換器、室外に設置される室外側熱交換器を巡り、上記
    第2のガス作動装置の上記低温側熱交換器に戻るポンプ
    を含む第2の流路系と、上記第1のガス作動装置の上記
    熱交換器、上記室外側熱交換器を巡り、上記第2のガス
    作動装置の上記熱交換器を経て上記第1のガス作動装置
    の上記熱交換器に戻る、上記第1の流路系に対して切換
    弁により切り換えられる第3の流路系と、上記第2のガ
    ス作動装置の上記低温側熱交換器、上記室内側熱交換器
    を巡り、上記第2のガス作動装置の上記低温側熱交換器
    に戻る、上記第2の流路系に対して切換弁により切り換
    えられる第4の流路系とからなり、その第1の流路系に
    は熱輸送媒体の温度を検知する温度検知手段を設け、暖
    房運転の開始時にはこの温度検知手段の検知温度が設定
    温度の範囲内になるように制御装置により当該流路系の
    上記室内側熱交換器の上記送風機の風量と、当該流路系
    の熱輸送媒体の流量とを可変制御することを特徴とする
    熱駆動型ヒートポンプ装置。
  4. 【請求項4】 往復動するディスプレーサーにより作動
    ガスで満たされた内部が高温空間と中温空間とに区画さ
    れたシリンダの上記高温空間と中温空間とを、上記高温
    空間側から中温空間側に順に連設したヒータ管と蓄熱再
    生器と熱交換器とによるガス流路により連通させた第1
    のガス作動装置と、往復動するディスプレーサーにより
    作動ガスで満たされた内部が低温空間と中温空間とに区
    画されたシリンダの上記低温空間と中温空間とを、上記
    低温空間側から中温空間側に順に連設した低温側熱交換
    器と再生器と熱交換器とによるガス流路により連通させ
    た第2のガス作動装置と、上記第1と第2のガス作動装
    置の各ガス流路を、それらの中温空間側において相互に
    連通させる連通部と、上記各ディスプレーサーをある位
    相差をもって往復動させるクランク機構部と、このクラ
    ンク機構部を初期動作させる起動用のスタータモータと
    を備えたヒートポンプ装置本体に、その上記ヒータ管の
    温度を検知する温度検知手段を設け、ヒートポンプ装置
    本体の起動に当っては上記温度検知手段の検知温度が設
    定温度を越えると上記スタータモータを動作させる制御
    装置を備えたことを特徴とする熱駆動型ヒートポンプ装
    置。
  5. 【請求項5】 往復動するディスプレーサーにより作動
    ガスで満たされた内部が高温空間と中温空間とに区画さ
    れたシリンダの上記高温空間と中温空間とを、上記高温
    空間側から中温空間側に順に連設したヒータ管と蓄熱再
    生器と熱交換器とによるガス流路により連通させた第1
    のガス作動装置と、往復動するディスプレーサーにより
    作動ガスで満たされた内部が低温空間と中温空間とに区
    画されたシリンダの上記低温空間と中温空間とを、上記
    低温空間側から中温空間側に順に連設した低温側熱交換
    器と再生器と熱交換器とによるガス流路により連通させ
    た第2のガス作動装置と、上記第1と第2のガス作動装
    置の各ガス流路を、それらの中温空間側において相互に
    連通させる連通部と、上記各ディスプレーサーをある位
    相差をもって往復動させるクランク機構部と、このクラ
    ンク機構部を初期動作させる起動用のスタータモータ
    と、上記ヒータ管を加熱する燃焼装置とを備えたヒート
    ポンプ装置本体に、上記燃焼装置の燃焼開始からの燃焼
    継続時間を計測し、この燃焼継続時間が起動設定時間以
    上になると、上記スタータモータを動作させる制御装置
    を備えたことを特徴とする熱駆動型ヒートポンプ装置。
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