JPH11264627A - 室外機ユニット及び空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械室内の温度を常に適正な状態とし、当該
機械室内に収納されているガスエンジン等の円滑な動作
を保障できるような室外機ユニット及び空気調和機を提
供する。 【解決手段】 室外機ユニット２０には、室外熱交換器
等を備えた熱交換室２３と、圧縮機３３等からなる冷媒
回路やガスエンジン等を備えた機械室２４とから構成さ
れている。これら各室において、熱交換室２３内には室
外熱交換器の働きを補助する室外器ファン９１が、機械
室２４内には当該室内の空気を熱交換室２３内の空気と
換気するための換気ファン９７が、それぞれ設けられて
いる。また、熱交換室２３及び機械室２４内には、それ
ぞれファン制御部２及び温度感知機３が設けられてい
る。温度感知機３は、機械室２４内の温度を計測し、こ
のデータをファン制御部２に送信するようになってい
る。ファン制御部２は、この温度データを基に換気ファ
ン９７の動作を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧縮機をガスエン
ジンによって駆動するとともに、暖房運転時には、当該
ガスエンジンの排気ガスを液冷媒の加熱源として利用す
るガスヒートポンプ式空気調和機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ヒートポンプを利用して冷暖房を行う空
気調和機は、室内熱交換器、圧縮機、室外熱交換器、膨
張弁等の要素を含む冷媒回路を備えている。室内の冷暖
房は、冷媒がこの回路を巡る途中で室内熱交換器及び室
外熱交換器において、それぞれ熱の交換を行うことによ
って実現される。また、この冷媒回路には、室外熱交換
器による冷媒の熱の受け取り（暖房運転時）のみに頼る
のではなく、冷媒そのものを直接的に加熱するための冷
媒加熱器が設置されることがある。

【０００３】ところで、近年、上記の冷媒回路中の圧縮
機の動力源として、通常使用されている電動機に代わ
り、ガスエンジンを利用するものが開発されている。こ
のガスエンジンを利用した空気調和機は、一般にガスヒ
ートポンプ式空気調和機（以下ＧＨＰと略す）と呼ばれ
ている。このＧＨＰによれば、比較的安価であるガスを
燃料として利用できるため、電動機を利用した圧縮機を
備えた空気調和機（以下ＥＨＰと略す）のように、ラン
ニングコストがかさむということがなく消費者にとって
コストダウンが可能となる。

【０００４】また、ＧＨＰにおいては、例えば暖房運転
時に、ガスエンジンから排出される高温の排気ガスの熱
を冷媒の加熱源として利用すれば、優れた暖房効果を得
ることが可能になるとともに、エネルギの利用効率を高
めることができる。ちなみに、低外気温時の暖房能力
は、ＥＨＰと比較して1.2〜1.5倍ほど高くなる。また、
このような仕組みを導入すれば、冷媒回路中において、
上述したような冷媒加熱器等の機器を特別に設置する必
要がなくなる。

【０００５】その他、ＧＨＰでは、暖房運転時に必要な
室外熱交換器の霜除去動作いわゆるデフロスト動作も、
エンジンの排熱を利用して実施することができる。一般
に、ＥＨＰにおけるデフロスト動作は、暖房運転を停止
して一時的に冷房運転を行って室外熱交換器の霜除去を
行うようになされている。この場合、室内に対しては冷
風が吹き出すことになるから、室内環境の快適性を損な
うこととなる。ＧＨＰでは、上記したような事情から連
続暖房運転が可能となり、ＥＨＰで懸念されるような問
題の発生がない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように多くの利点
を有するＧＨＰであるが、従来からのＧＨＰに関して
は、次のような問題点が指摘されている。従来のＧＨＰ
における室外機ユニットは、室外熱交換器を備えた熱交
換室と、ガスエンジン、冷媒回路部等を備えた機械室と
により構成されている。また、熱交換室には、室外熱交
換器の働きを補助する室外機ファンが、そして機械室に
は、その内部で熱をもった空気を外部へ排出するための
換気ファンが、それぞれ設けられている。機械室内の温
度調整は、これら室外機ファン及び換気ファンの働きに
より行われている。

【０００７】機械室内の温度は、その内部に収納された
ガスエンジン等の円滑な動作を保障するための重要なパ
ラメータであって、その温度が過度に大きい場合又は小
さい場合には様々な問題が発生する恐れがある。したが
って、機械室内の温度は、ある一定の範囲内に収まるよ
うに調整されるのが望ましい。実際、機械室内の温度が
高くなりすぎれば、ガスエンジンの動作に障害となる。
また、機械室内の温度が低すぎると以下のような問題を
引き起こす可能性がある。

【０００８】ガスエンジンにはブローバイガスを再び燃
料供給系に戻すための配管系が設けられている。この配
管系では、ブローバイガスに混入した油分を分離し、ガ
ス成分のみを燃料供給系に、油分をガスエンジン内のオ
イルパンに、それぞれ送るための配管により構成されて
いる。しかし、機械室内の環境温度が低い状態である
と、油分がスライム化し配管系内でスラッジを生成する
可能性がある。このオイルスラッジは、配管系内のガス
流通を滞らせることになり、結果ガスエンジンの運転に
支障を及ぼすことがある。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、機械室内の温度を常に適
正な状態とし、当該機械室内に収納されているガスエン
ジン等の円滑な動作を保障できるような室外機ユニット
及び空気調和機を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために以下の手段をとった。すなわち、本発明
の室外機ユニットは、室外熱交換器と、該室外熱交換器
の働きを補助する室外機ファンとを備えた熱交換室と、
前記室外熱交換器又は室内環境と冷媒との熱交換を実現
する室内熱交換器に高温高圧のガス冷媒を送出するため
の圧縮機と、該圧縮機の動力源となるガスエンジンと、
該ガスエンジン周囲に設けられたガス配管と、換気ファ
ンとを備えた機械室と、該ガス配管中を流れるガスの温
度を制御するための温度制御手段とから構成されている
ことを特徴とするものである。

【００１１】これによれば、ガス配管中のガスの温度
は、温度制御手段により常に適切な温度値に保たれるこ
とになる。したがって、オイルスラッジがガス配管中に
生成されることがない。

【００１２】また、前記温度制御手段は、前記熱交換室
に設けられた室外機ファンと、前記機械室に設けられた
換気ファンとを独立に動作制御するファン制御手段であ
ることを特徴とするものである。

【００１３】これによれば、室外機ファンと換気ファン
との動作は独立に制御されることになるから、機械室内
の温度制御を的確に行うことが可能となる。これによ
り、前記したガス配管中を流れるガスの温度も間接的に
制御することが可能となり、オイルスラッジを生成する
ことがない。例えば、機械室内の温度が下がりすぎれ
ば、その時は室外機ファンを動作させたまま、換気ファ
ンを停止させることになる。この場合、室外機ファンの
動作による室外熱交換器の補助作用を停止させることな
く、機械室内の温度を上昇させる作用が得られる。

【００１４】さらに、前記換気ファンには、該換気ファ
ンにより形成される風の流れを妨げるためのシャッタが
付設されていることを特徴とする。

【００１５】これによれば、シャッタが換気ファンが形
成する風を妨げるときには、当該換気ファンが作動して
いる状況にあっても機械室内の換気が行われないことに
なる。つまり、機械室内の温度は上昇することになる。
逆に、シャッタが開かれ、換気ファンが形成する風を妨
げないときには、通常通り機械室内の換気が行われ機械
室内の温度は下降することになる。

【００１６】また、本発明の室外機ユニットは、前記温
度制御手段が前記ガス配管中を流れるガスを加熱するヒ
ータであることを特徴とするものである。

【００１７】これによれば、ガス配管中のガスはヒータ
により直接的に加熱される。したがって、万一機械室の
温度が低下した場合には、このヒータを稼働することに
よりオイルスラッジの生成を防止することができる。

【００１８】また、本発明の空気調和機は、室外熱交換
器と、該室外熱交換器の働きを補助する室外機ファンと
を備えた熱交換室と、前記室外熱交換器又は室内環境と
冷媒との熱交換を実現する室内熱交換器に高温高圧のガ
ス冷媒を送出するための圧縮機と、該圧縮機の動力源と
なるガスエンジンと、該ガスエンジン周囲に設けられた
ガス配管と、換気ファンとを備えた機械室と、前記熱交
換室に設けられた室外機ファンと、前記機械室に設けら
れた換気ファンとを独立に動作制御するファン制御手段
から構成される室外機ユニットと、室内の空気を吸い込
んで吹き出し口から吹き出すファンと、前記室外機ユニ
ットから供給される冷媒と前記ファンで吸い込んだ室内
の空気との間で熱交換させる室内熱交換器とを備えた室
内機ユニットとが設けられていることを特徴とするもの
である。

【００１９】この空気調和機によれば、室外機ユニット
における機械室内の温度制御は、室外機ファンと換気フ
ァンとの動作を独立に制御することによって行われる。
したがって、ガスエンジン周囲に配されたガス配管中に
スラッジを生成することがないから、当該ガスエンジン
は円滑に作動し、安定した空気調和機の運転が可能とな
る。

【００２０】さらに、本発明の空気調和機は、室外熱交
換器と、該室外熱交換器の働きを補助する室外機ファン
とを備えた熱交換室と、前記室外熱交換器又は室内環境
と冷媒との熱交換を実現する室内熱交換器に高温高圧の
ガス冷媒を送出するための圧縮機と、該圧縮機の動力源
となるガスエンジンと、該ガスエンジン周囲に設けられ
たガス配管と、換気ファンとを備えた機械室と、該ガス
配管中を流れるガスの加熱するヒータとから構成される
室外機ユニットと、室内の空気を吸い込んで吹き出し口
から吹き出すファンと、前記室外機ユニットから供給さ
れる冷媒と前記ファンで吸い込んだ室内の空気との間で
熱交換させる室内熱交換器とを備えた室内機ユニットと
が設けられていることを特徴とする。

【００２１】この空気調和機によれば、室外機ユニット
における機械室内の温度制御は、ガス配管中を流れるガ
スを加熱することによって行われる。したがって、ガス
エンジン周囲に配されたガス配管中にスラッジを生成す
ることがないから、当該ガスエンジンは円滑に作動し、
安定した空気調和機の運転が可能となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下では、本発明の実施の形態に
ついて、図１から図６を参照して説明する。図１に示す
ＧＨＰ（空気調和機）１は、大きく室内機ユニット１０
及び室外機ユニット２０から構成されている。室内機ユ
ニット１０には、冷房運転時に低温低圧の液冷媒を蒸発
気化させて室内の空気から熱を奪い、暖房運転時には高
温高圧のガス冷媒を凝縮液化させて室内の空気を暖める
室内熱交換器１１と、室内の空気を吸い込んで室内熱交
換器１１を通し、冷媒と熱交換させた後に吹き出し口か
ら吹き出す室内機ファン１２とを具備している。

【００２３】室外機ユニット２０は、その内部でさらに
冷媒回路を構成する冷媒回路部３０と、ガスエンジン４
１を中心として、これに付随する機器を備えたガスエン
ジン部４０の大きく二つの構成部分により構成されてい
る。

【００２４】冷媒回路部３０内には、室外熱交換器３
１、水熱交換器３２、圧縮機３３、アキュムレータ３
４、四方弁３５、オイルセパレータ３６、及び膨張弁３
７が具備されている。室外熱交換器３１は、冷房運転時
に高温高圧のガス冷媒を凝縮液化させて屋外の空気に放
熱し、逆に暖房運転時には低温低圧の液冷媒を蒸発気化
させて室外気から熱を奪う。つまり、冷暖房それぞれの
運転時において、室外熱交換器３１は、先の室内熱交換
器１１と逆の働きを行うことになる。

【００２５】水熱交換器３２は、後述するガスエンジン
４１の冷却水から冷媒が熱を回収するために設けられて
いる。すなわち、暖房運転時において、冷媒は室外熱交
換器３１における熱交換のみに頼るのではなく、ガスエ
ンジン４１の冷却水からも熱を与えられることになるか
ら、暖房運転の効果をより高めることが可能となる。

【００２６】圧縮機３３は、室内熱交換器１１又は室外
熱交換器３１のいずれかより吸入されるガス冷媒を圧縮
して高温高圧のガス冷媒として吐出する。これにより冷
房時には、外気温が高い場合でも、冷媒は室外熱交換器
３１を通して室外気に放熱する事が可能となり、暖房時
には室内熱交換器１１を通して室内空気に熱を与えるこ
とが可能となる。

【００２７】アキュムレータ３４は、圧縮機３３に流入
するガス冷媒に含まれる液状成分を貯留するために設け
られている。また、四方弁３５は、圧縮機３３において
圧縮された高温高圧のガス冷媒を室内熱交換器１１又は
室外熱交換器３１のいずれかに選択的に送出するために
設けられている。

【００２８】オイルセパレータ３６は、冷媒中に含まれ
る油分を分離するものである。また、膨張弁３７は、冷
房運転時に室外熱交換器３１から送出される高温高圧の
液冷媒を減圧、膨張させて低温低圧の液冷媒とするため
のものである。

【００２９】一方、ガスエンジン部４０にはガスエンジ
ン４１を中心として、冷却水系５０、排気ガス系６０、
燃料吸入系７０、及びエンジンオイル系８０の四つの系
が具備されている。ガスエンジン４１は、冷媒回路部３
０内に設置されている圧縮機３３とシャフト又はベルト
等により接続されており、ガスエンジン４１から圧縮機
３３に動力が伝達されるようになっている。

【００３０】冷却水系５０は、水ポンプ５１、リザーバ
タンク５２、ラジエタ５３を備え、これらにより構成さ
れる回路を巡る冷却水により、ガスエンジン４１を冷却
するための系である。水ポンプ５１は、ガスエンジン４
１の冷却水を回路に循環させるために設けられている。
リザーバタンク５２は、この回路を流れる冷却水におい
て、その余剰分を一時貯蔵しておく、あるいは冷却水が
回路に不足した場合にそれを供給するためのものであ
る。ラジエタ５３は、室外熱交換器３１と一体的に構成
されたものであって、冷却水がガスエンジン４１から奪
った熱を外気に放出するために設けられている。

【００３１】冷却水系５０には、上記した構成の他に排
気ガス熱交換器５４が設けられている。これは排気ガス
の熱を冷却水に回収するために設けられているものであ
る。また、冷却水系５０には先に説明した水熱交換器３
２が備えられ、冷媒回路部３０及び冷却水系５０の両系
に跨るように配置されている。これらのことから、暖房
運転時には、冷却水はガスエンジン４１から熱を奪うだ
けでなく排気ガスからも熱を回収し、かつその回収され
た熱が、冷却水より水熱交換器３２を通して冷媒に与え
られる仕組みになっている。

【００３２】排気ガス系６０は、マフラ６１、排気トッ
プ６２、ドレンフィルタ６３を備え、ガスエンジン４１
から排出される排気ガスを外部へ導くための系である。
マフラ６１は、ガスエンジン４１が排気ガスを排出する
ときに伴う騒音を吸収するために設けられている。排気
トップ６２は、排気ガスに含まれている水分を分離し、
これを外部環境に飛散させることのないように設けられ
ている。この働きの観点から、排気トップ６２は、別名
排気セパレータと呼ばれることもある。ドレンフィルタ
６３は、いま述べた排気トップ６２から分離された水分
を一時貯蔵しておくために設けられている。また、ドレ
ンフィルタ６３内部には中和剤が備えられている。これ
は、排気ガスに含まれている水分が一般に強酸性となっ
ていることに対応しており、この酸性水分を中和して無
害化する目的で備えられているものである。

【００３３】燃料吸入系７０は、ガスレギュレータ７
１、電磁弁７２、吸気ボックス７３、エアクリーナ７４
を備え、ガスエンジン４１に燃料及び空気を供給するた
めの系である。ガスレギュレータ７１は、電磁弁７２を
介して室外ユニット２０の外部から供給されるガスの送
出圧力を調整するために設けられている。一方、吸気ボ
ックス７３は、室外ユニット２０外部から空気を取り入
れるために設けられている。また、吸気ボックス７３
は、この吸気時に発生する騒音を防止する働きも担って
いる。エアクリーナ７４は、このように吸入された空気
から塵埃を取り除くために設けられている。上記したよ
うに外部より供給されたガス及び空気はそれぞれ、図１
に示すように、ガスレギュレータ７１、エアクリーナ７
４を通過した後、混合されてガスエンジン４１に送り込
まれ燃料として使用されることになる。

【００３４】エンジンオイル系８０はオイルサブタンク
８１を備え、ガスエンジン４１に潤滑油を供給するため
に設けられている。ガスエンジン４１下部には、このオ
イルサブタンク８１内のオイルを受け入れるためにオイ
ルパン４１ａが設けられている。

【００３５】以上述べた構成のうち室外機ユニット２０
として説明した各部及び各系は、図２、図３に示すよう
に、室外機筐体２１内に収められている。これらの図に
示されているように、室外機筐体２１内部は仕切板２２
により上下に二分割された形態となっている。いまこれ
ら上下の空間をそれぞれ、熱交換室２３、機械室２４と
呼ぶことにする。なお、図２及び図３では、図１にて説
明したような配管類に関して、その図示を省略したもの
となっている。

【００３６】熱交換室２３には、室外機筐体２１の前面
及び背面をすべて覆うように室外熱交換器３１、ラジエ
タ５３が備えられている。これら室外熱交換器３１及び
ラジエタ５３は、前述したように一体的な構造とされて
いる。また、熱交換室２３には、図１に示した要素のう
ち、マフラ６１、排気トップ６２、吸気ボックス７３等
が備えられている。ちなみに、図２に示されているマフ
ラ６１及び排気トップ６２、及びこれを繋ぐ配管６０ａ
は、図３においてはその図示を省略した。

【００３７】熱交換室２３には、上記に示した構成要素
の他、室外機ファン９１、ファンモータ９２、ファン取
付具９３が備えられている。室外機ファン９１は、室外
機筐体２１の天井面から吊り下げられたファン取付具９
３に装着されたファンモータ９２の出力軸に取り付けら
れている。本実施形態においては、この室外機ファン９
１は２セット取り付けられている。また、これら室外機
ファン９１の取付位置に対応するように、室外機筐体２
１の天井面には開口部９４が設けられており、該開口部
９４には網状覆蓋９５が設けられている。この室外機フ
ァン９１は、室外熱交換器３１の働きを補助するもので
ある。

【００３８】また、熱交換室２３内には、仕切板２２上
に換気ボックス９６が２個備えられ、そのそれぞれの内
部には換気ファン９７が設けられている。これら換気ボ
ックス９６及び換気ファン９７は、機械室２４内部の熱
を熱交換室２３に導くために設けられている。したがっ
て、機械室２４内で熱せられた空気は、換気ファン９
７、熱交換室２３、室外機ファン９１の経路を通って室
外機筐体２１の外部へと排出されることになる。なお、
吸気ボックス７３は、これら両換気ボックス９６の上部
に載置されている。吸気ボックス７３から吸入された空
気は、両換気ボックス９６間の空間部を通じてガスエン
ジン４１に届くようにされている。

【００３９】次に、機械室２４についての説明を行う。
機械室２４内には、図１にて説明した各部及び各系の構
成要素のほとんどが収められている。これら構成要素の
内、図２、図３においては、冷媒回路部３０における圧
縮機３３、アキュムレータ３４、四方弁３５、オイルセ
パレータ３６、及びガスエンジン部４０におけるガスエ
ンジン４１、ドレンフィルタ６３、エアクリーナ７４を
それぞれ示した。

【００４０】機械室２４内には、上記した構成要素の
他、排水パイプ１０１が設けられている。この排水パイ
プ１０１は、仕切板２２に設けられた開口部２２ａと室
外機筐体２１の床面開口部２５とを繋ぐパイプである。
これは先述した天井面開口部９４を通して室外機筐体２
１内部に入り込んだ雨水を、該室外機筐体２１外部に排
出するために設けられている。

【００４１】また、機械室２４内には、基礎板１０２、
防振ゴム１０３が設けられている。基礎板１０２は略四
角形状の板であり、機械室２４内に収められている冷媒
回路部３０、ガスエンジン部４０内の各構成要素を載置
するための床面として使用されている。この基礎板１０
２下面の四隅には、防振ゴム１０３が配されている。し
たがって、基礎板１０２及び防振ゴム１０３は、この上
方に載置される冷媒回路部３０、ガスエンジン部４０か
ら発生する機械的振動を抑制する働きを担っている。

【００４２】以下では、上記の構成となるＧＨＰ１にお
いて、室内冷房及び暖房のそれぞれの運転時の作用につ
いて説明する。まず、冷房運転時において、冷媒回路部
３０の四方弁３５は、圧縮機３３と室外熱交換器３１、
室内熱交換器１１とアキュムレータ３４、がそれぞれ接
続された状態となっている。この状態では、圧縮機３３
より吐出された高温高圧のガス冷媒は、図１に実線の矢
印で示すように流れ、四方弁３５を通って室外熱交換器
３１に送られる。

【００４３】高温高圧のガス冷媒は室外熱交換器３１で
凝縮液化され、屋外の空気に放熱して高温高圧の液冷媒
となる。さらにこの高温高圧の液冷媒は膨張弁３７を通
過する過程で減圧されて低温低圧の液冷媒となり、室内
機ユニット１０に送られる。

【００４４】室内機ユニット１０に送られた低温低圧の
液冷媒は室内熱交換器１１で蒸発気化され、室内の空気
から熱を奪って冷却したのち、低温低圧のガス冷媒とな
り、室外機ユニット２０内の冷媒回路部３０に送られ
る。

【００４５】冷媒回路部３０に送られた低温低圧のガス
冷媒は四方弁３５を経てアキュムレータ３４に流入し、
液状成分が分離されたのち圧縮機３３に吸入される。圧
縮機３３に吸入されたガス冷媒は圧縮機３３の作動によ
り圧縮され、高温高圧のガス冷媒となって再び室外熱交
換器３１に送られる。

【００４６】一方、暖房運転時においては、四方弁３５
は圧縮機３３と室内熱交換器１１、室外熱交換器３１と
アキュムレータ３４、がそれぞれ接続された状態となっ
ている。この状態では、圧縮機３３より吐出された高温
高圧のガス冷媒は、図１に示す波線の矢印で示すように
流れ、四方弁３５を通って室内機ユニット１０の室内熱
交換器１１に送られる。

【００４７】高温高圧のガス冷媒は室内熱交換器１１で
凝縮液化され、室内の空気に放熱して暖めたのち、高温
高圧の液冷媒となって室外機ユニット２０内の冷媒回路
部３０に送られる。冷媒回路部３０に送られた高温高圧
の液冷媒は、室外熱交換器３１へと流入する。室外熱交
換器３１においては、高温高圧の液冷媒は外気から熱を
奪い蒸発気化して低温低圧のガス冷媒となる。

【００４８】上記の低温低圧のガス冷媒は水熱交換器３
２に流入し、エンジン冷却水との間で熱交換を行ってさ
らに加熱された高温高圧のガス冷媒となる。この高温高
圧のガス冷媒は、アキュムレータ３４に流入し液状成分
が分離されたのち圧縮機３３に吸入される。圧縮機３３
に吸入されたガス冷媒は圧縮され、さらに高温高圧のガ
ス冷媒となって再び室内熱交換器１１に送られる。

【００４９】以下では、本発明の主要部に係る説明を行
う。熱交換室２３及び機械室２４内には、図２に示すよ
うに、それぞれファン制御部（ファン制御手段）２、温
度感知機３が設けられている。ファン制御部２は、熱交
換室２３に設けられた室外機ファン９１と、機械室２４
に設けられた換気ファン９７とを独立に動作制御するも
のである。また、温度感知機３は機械室２４内の温度を
計測する。これらファン制御部２及び温度感知機３とは
互いに接続されており、温度感知機３が計測した機械室
２４内の温度データは、ファン制御部２に送られるよう
になっている。

【００５０】上記構成により、ファン制御部２は機械室
２４内温度の監視を行い、もしその温度が適正範囲の上
限を越える場合には換気ファン９７の動作開始を指示
し、その逆の場合には換気ファン９７の動作停止を指示
することになる。また、機械室２４内の温度は適正範囲
内ではあるが、放置すれば明らかに範囲外に達してしま
うことが推測されるような場合等においては、換気ファ
ン９７の回転速度を制御するような制御手段をとっても
よい。

【００５１】このように機械室２４内の室内温度が制御
されることになれば、ガスエンジン４１周囲に設けられ
たガス配管中を流れるガスの温度を間接的に制御するこ
とが可能となる。つまり、ファン制御部２は、本実施形
態においてガス温度の温度制御手段にあたる。

【００５２】図４には、上記したガスエンジン４１周囲
に設けられるガス配管の一例を示す。この図において、
配管系Ｏは、ブローバイガス（ガス）に混入する油分を
分離するオイルセパレータＯ１、当該オイルセパレータ
Ｏ１により分離された油分をオイルパン４１ａへと導く
オイルリターンホースＯ２、及びブローバイガス戻し配
管（ガス配管）Ｏ３等で概略構成されている。ちなみ
に、ブローバイガスとは、ガスエンジン４１内に導入さ
れた燃料ガスの内、ピストンリング４１ｂの間隙よりク
ランクケース４１ｃ内に漏れ出たガスのことである。こ
のブローバイガスは、ブローバイガス戻し配管Ｏ３を経
由してオイルセパレータＯ１に達し、ここで油分を除去
された後、再び燃料供給系７０へと送られることにな
る。したがって、この場合においては、ブローバイガス
戻し配管Ｏ３中を流れるブローバイガスの温度が、間接
的に制御されることになる。なお、ここで述べたオイル
セパレータＯ１は、先述したオイルセパレータ３６とは
全く別物であることは言うまでもない。

【００５３】以上説明したように、ファン制御部２が換
気ファン９７の動作制御を行って機械室２４内の温度を
制御することで、間接的に配管系Ｏにおけるブローバイ
ガス戻し配管Ｏ３中を流れるブローバイガスの温度が制
御されることになる。したがって、ブローバイガス戻し
配管Ｏ３中のブローバイガス温度は、常に適正な範囲内
にあることになる。このことにより、ブローバイガス戻
し配管Ｏ３中において、低温時に懸念されるようなオイ
ルスラッジ生成等をみることがなく、ブローバイガスは
常に円滑に流通することとなる。したがって、安定した
ガスエンジン４１の運転、ひいては安定した室外機ユニ
ット２０及びＧＨＰ１の運転が保障される。

【００５４】以下では、本発明の第二の実施形態につい
て説明する。換気ファン９７には、図５に示すように、
当該換気ファン９７により形成される風の流れを妨げる
ためのシャッタ４が付設されている。また、機械室２４
内には、シャッタ制御部５、温度感知機６が設けられて
いる。シャッタ４とシャッタ制御部５、及びシャッタ制
御部５と温度感知機６とは互いに接続されており、温度
感知機６が計測した機械室２４内の温度データは、シャ
ッタ制御部５に送られるようになっている。

【００５５】上記構成により、シャッタ制御部５は機械
室２４内の温度を監視し、これを基にシャッタ４の動作
制御を行う。例えば、機械室２４内の温度が適正範囲を
越える場合には、シャッタ制御部５はシャッタ４を開く
ような動作信号を発し、その逆の場合には、閉じるよう
な動作信号を発することになる。このことにより、図４
に示したようなブローバイガス戻し配管Ｏ３中を流れる
ブローバイガスの温度を、上記したのと同様に間接的に
制御することが可能となる。したがって、これによって
もブローバイガス戻し配管Ｏ３中にはスラッジ等が生成
することがなく、安定したガスエンジン４１、室外機ユ
ニット２０、及びＧＨＰ１の円滑な運転が保障される。
ちなみに、本第二実施形態においては、上記したような
事情から明らかなように、シャッタ４がガス温度の温度
制御手段にあたる。なお、シャッタ４は、図５に示すよ
うな形態のものにに限られるものではない。

【００５６】次に、本発明に係る第三の実施形態につい
て説明する。図６に示すように、ブローバイガス戻し配
管Ｏ３には、この配管中を流れるブローバイガスを加熱
するためのヒータ７と、このヒータ７に通電するための
ヒータ制御装置８、ブローバイガス戻し配管Ｏ３の温度
を計測する配管温度感知機９とが設けられている。配管
温度感知機９はヒータ制御装置８と接続されており、配
管温度感知機９が計測した配管温度のデータをヒータ制
御装置８に送るようになっている。ヒータ制御装置８
は、この温度データに基づき、ヒータ７への通電あるい
は非通電を実施することになる。

【００５７】上記の構成によっても、ブローバイガス戻
し配管Ｏ３中を流れるブローバイガスの温度を制御でき
ることは明らかである。したがって、上記と同様な作
用、効果を得ることが可能である。

【００５８】以下では、上記した各実施形態について補
足事項の説明を行う。まず、第一の実施形態にて説明し
たファン制御部２と、第二の実施形態にて説明したシャ
ッタ４及びシャッタ制御部５とは、一つの室外機ユニッ
ト２０内で併用可能である。これによれば、シャッタ４
が閉じている場合には、ファン制御部２により換気ファ
ン９７を停止させておけばよく、無駄なエネルギを使用
することがない。なお、この場合においては、二つの温
度感知機（３、６）を設ける必要は当然なく、一つのみ
を設ければよい。また、この温度感知器（３、６）に関
して言えば、上記の実施形態において、当該温度感知器
（３、６）は機械室２４内の温度を測定するものとされ
ていたが、その代わりに室外機ユニット２０外部の温度
すなわち外気温や換気ファン９７に吸い込まれる空気の
温度を測定するようにしてもよい。この場合、ファン制
御部２やシャッタ制御部５は、この新たな温度データを
基にして換気ファン９７やシャッタ４の制御を行うこと
になる。

【００５９】また、上記と同様な発想により、ファン制
御部２と第三の実施形態にて説明したヒータ７の併用、
及びシャッタ４とヒータ７の併用も共に可能である。も
ちろん、ファン制御部２、シャッタ４、ヒータ７全てを
備えた室外機ユニット２０であってもよい。この場合、
ブローバイガス戻し配管Ｏ３が置かれる機械室２４内の
温度を好適なものに設定するために、換気ファン９７の
動作を制御すると共に、万一この制御によってもブロー
バイガス温度を適正なものとすることができないような
状況時には、ヒータ７を稼働するようにすればよい。こ
れは、いわばハイブリッドなガス温度の制御となり、よ
り安定したガスエンジン４１、室外機ユニット２０、及
びＧＨＰ１の運転が可能となる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の室外機ユ
ニットによれば、ガスエンジン周囲に設けられるガス配
管中のガス温度は、温度制御手段により常に適切な温度
値に保たれることになる。したがって、ガス配管中には
オイルスラッジ等が生成されることがない。これによ
り、ガスの流通は常に円滑なものとなるから、安定した
ガスエンジンの運転が可能となり、ひいては安定した室
外機ユニットの運転が可能となる。

【００６１】また、室外機ファンと換気ファンとの動作
を独立に制御するファン制御手段により、機械室内の温
度制御を的確に行うことが可能となることで、前記した
ガス配管中を流れるガス温度も間接的に制御することが
可能となる。これにより、ガス配管中にオイルスラッジ
等を生成する危険性は減少し、ガスの流通を円滑なもの
とすることができる。したがって、前段で示したのと同
様、安定したガスエンジンの運転、ひいては安定した室
外機ユニットの運転が可能となる。

【００６２】さらに、開閉自在のシャッタによっても、
上記と同様に機械室内の温度制御を行うことが可能とな
るとともに、ガス配管中のガス温度を間接的に制御する
ことが可能となる。したがって、上記と同様な効果を享
受することが可能となる。

【００６３】加えて、ヒータがガス配管中のガスを直接
的に加熱することにより、オイルスラッジ生成の危険性
を回避することが可能である。したがって、この場合に
も同様に上記効果を享受することができる。

【００６４】また、本発明の空気調和機は上記したファ
ン制御部又はヒータを備え、室外機ユニットに設置され
たガスエンジン周囲のガス配管中のガス温度を制御する
ことになるから、ガスの円滑な流通を実現することによ
り、安定したガスエンジンの運転、ひいては安定した室
外機ユニットの運転が可能となる。これによって、空気
調和機全体としても安定した運転が保障されることにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る空気調和機内に配置された冷媒
回路及びガスエンジンを中心とした冷却水回路等の結線
状況を示した説明図である。

【図２】 本発明に係る室外機ユニットの内部及び外観
を示す正面図である。

【図３】 図２に示す室外機ユニットの内部及び外観を
示す側面図である。

【図４】 図２に示すガスエンジンにおいて、当該ガス
エンジンの周囲に配置されたガス配管の一例であるブロ
ーバイガス戻し配管を示す説明図である。

【図５】 本発明に係る第二実施形態による室外機ユニ
ットの内部及び外観を示す正面図である。

【図６】 本発明に係る第三実施形態によるガスエンジ
ン周囲に配置されたブローバイガス戻し配管を示す説明
図である。

【符号の説明】

１ ＧＨＰ（空気調和機） ２ ファン制御部（ファン制御手段、温度制御手段） ４ シャッタ（温度制御手段） ７ ヒータ（温度制御手段） １０ 室内機ユニット １１ 室内熱交換器 １２ 室内機ファン（ファン） ２０ 室外機ユニット ２３ 熱交換室 ２４ 機械室 ３１ 室外熱交換器 ３３ 圧縮機 ４１ ガスエンジン ９１ 室外機ファン ９７ 換気ファン Ｏ３ ブローバイガス戻し配管（ガス配管）

フロントページの続き (72)発明者 田中 治郎 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内 (72)発明者 加藤 忠広 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社エアコン製作所 内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室外熱交換器と、該室外熱交換器の働き
   を補助する室外機ファンとを備えた熱交換室と、 前記室外熱交換器又は室内熱交換器に高温高圧のガス冷
   媒を送出するための圧縮機と、該圧縮機の動力源となる
   ガスエンジンと、該ガスエンジン周囲に設けられたガス
   配管と、換気ファンとを備えた機械室と、 該ガス配管中を流れるガスの温度を制御するための温度
   制御手段とから構成されていることを特徴とする室外機
   ユニット。
2. 【請求項２】 前記温度制御手段は、前記熱交換室に設
   けられた室外機ファンと前記機械室に設けられた換気フ
   ァンとを独立に動作制御するファン制御手段であること
   を特徴とする請求項１記載の室外機ユニット。
3. 【請求項３】 前記換気ファンには、該換気ファンによ
   り形成される風の流れを妨げるためのシャッタが付設さ
   れていることを特徴とする請求項１または２記載の室外
   機ユニット。
4. 【請求項４】 前記温度制御手段は、前記ガス配管中を
   流れるガスを加熱するヒータであることを特徴とする請
   求項１記載の室外機ユニット。
5. 【請求項５】 室外熱交換器と、該室外熱交換器の働き
   を補助する室外機ファンとを備えた熱交換室と、 前記室外熱交換器又は室内環境と冷媒との熱交換を実現
   する室内熱交換器に高温高圧のガス冷媒を送出するため
   の圧縮機と、該圧縮機の動力源となるガスエンジンと、
   該ガスエンジン周囲に設けられたガス配管と、換気ファ
   ンとを備えた機械室と、 前記熱交換室に設けられた室外機ファンと、前記機械室
   に設けられた換気ファンとを独立に動作制御するファン
   制御手段から構成される室外機ユニットと、 室内の空気を吸い込んで吹き出し口から吹き出すファン
   と、前記室外機ユニットから供給される冷媒と前記ファ
   ンで吸い込んだ室内の空気との間で熱交換させる室内熱
   交換器とを備えた室内機ユニットとが設けられているこ
   とを特徴とする空気調和機。
6. 【請求項６】 室外熱交換器と、該室外熱交換器の働き
   を補助する室外機ファンとを備えた熱交換室と、 前記室外熱交換器又は室内環境と冷媒との熱交換を実現
   する室内熱交換器に高温高圧のガス冷媒を送出するため
   の圧縮機と、該圧縮機の動力源となるガスエンジンと、
   該ガスエンジン周囲に設けられたガス配管と、換気ファ
   ンとを備えた機械室と、 該ガス配管中を流れるガスの加熱するヒータとから構成
   される室外機ユニットと、 室内の空気を吸い込んで吹き出し口から吹き出すファン
   と、前記室外機ユニットから供給される冷媒と前記ファ
   ンで吸い込んだ室内の空気との間で熱交換させる室内熱
   交換器とを備えた室内機ユニットとが設けられているこ
   とを特徴とする空気調和機。