JPH1183234A

JPH1183234A - 複合熱移動装置

Info

Publication number: JPH1183234A
Application number: JP9238360A
Authority: JP
Inventors: Shusaburo Niimura; 修三郎新村
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1997-09-03
Filing date: 1997-09-03
Publication date: 1999-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】複合熱移動装置において、圧縮式熱移動装置
において生じるエンジン排熱をより有効に利用する。【解決手段】複数の圧縮式ヒートポンプシステム１と
吸収式冷凍システム７０とを備えて複合熱移動装置を構
成し、各システム１，７０の室内機Ａ，Ａ′をビルＢｕ
の各部屋Ｒａ〜Ｒｌに設置することにより各部屋の空調
を行うようにした。この装置には、各圧縮式ヒートポン
プシステム１のガス熱交換器９と各吸収式冷凍システム
７０の受熱用熱交換器７６とにわたって流体を循環させ
る排熱利用循環路６０を設け、各圧縮式ヒートポンプシ
ステム１のエンジン排熱を利用して吸収式冷凍システム
７０の吸収液を加熱するようにした。また、吸収式冷凍
システム７０の室内機Ａ′は常時使用する部屋に設置
し、ヒートポンプシステム１の室内機Ａは、室内機Ａ′
が設置される部屋以外の部屋に設置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジン駆動の圧
縮式熱移動装置と吸収式または吸着式の熱移動装置とを
備える複合熱移動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、冷凍機またはヒートポンプを
構成する熱移動装置として、圧縮式熱移動装置、吸収式
熱移動装置及び吸着式熱移動装置が知られている。

【０００３】圧縮式熱移動装置は、圧縮機から吐出した
冷媒を凝縮器、膨張弁、蒸発器を経て圧縮機に戻すよう
に循環させ、蒸発器での吸熱や凝縮器での放熱を利用し
て冷暖房などを行なうようにしたものである。

【０００４】吸収式熱移動装置は、冷媒を蒸発させる蒸
発器と、蒸発器から導かれる冷媒蒸気を吸収液に吸収さ
せる吸収器と、吸収器で冷媒の吸収を行なった後の吸収
液を導入してこの吸収液から冷媒を放出する再生器と、
再生器から送り出された冷媒蒸気を凝縮する凝縮器とを
有し、冷凍機として使用する場合は上記蒸発器で冷熱を
取り出し、ヒートポンプ装置として使用する場合は上記
凝縮器及び吸収器で熱を取り出すようにしたものであ
る。

【０００５】また、吸着式熱移動装置は、吸着剤を用い
て冷媒を吸着する吸着行程と冷媒を脱着する再生行程と
を交互に行なう吸着再生器と、冷媒を蒸発させる蒸発器
と、冷媒蒸気を凝縮する凝縮器を有し、蒸発器から吸着
行程にある吸着再生器へ冷媒蒸気を送る一方、再生行程
にある吸着再生器から凝縮器へ冷媒蒸気を送るように
し、冷凍機として使用する場合は上記蒸発器で冷熱を取
り出し、ヒートポンプ装置として使用する場合は上記凝
縮器及び吸着行程にある吸着再生器で熱を取り出すよう
にしたものである。

【０００６】一般にこれら３種類の熱移動装置は個別に
用いられるが、複数種類の移動装置を併用することも考
えられており、例えば、特開平７−１１１２８５号公報
には、エンジンで駆動される圧縮機を用いた圧縮式熱移
動装置と吸収式、あるいは吸着式熱移動装置とを併用し
た装置が開示されている。この装置では、上記圧縮式熱
移動装置のエンジンに排ガス熱交換器を設けるととも
に、この排ガス熱交換器からエンジン排熱を取出して吸
収式熱移動装置等に導く排熱回収系統を設け、エンジン
排熱を吸収式熱移動装置における再生器での吸収液の加
熱等に供すようにすることで、エンジン駆動の圧縮式熱
移動装置において生じるエンジン排熱を有効に利用する
ようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記公報には、エンジ
ン駆動の圧縮式熱移動装置において生じるエンジン排熱
を吸収式熱移動装置に送って再生のための吸収液の加熱
に利用するという技術は示されているものの、吸収式熱
移動装置が停止されている場合のように吸収式熱移動装
置でエンジン排熱利用の要求がない場合にはエンジン排
熱が捨てられており、エンジン排熱を有効利用するとい
う観点からは未だ改善の余地がある。

【０００８】本発明はこのような事情に鑑み、水冷エン
ジン駆動の圧縮式熱移動装置において生じるエンジン排
熱をより有効利用することができる複合熱移動装置を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、エンジン駆動の圧縮機を有する圧縮式熱移
動装置と、吸収式あるいは吸着式熱移動装置とを備え、
一部の装置を作動させて空調又は冷凍を行う第１の運転
状態と、さらにその他の装置を作動させて空調等を行う
第２の運転状態とに変更可能に構成されるとともに、上
記吸収式あるいは吸着式熱移動装置に、再生のために吸
収液または吸着剤を加熱する加熱部を具備し、上記圧縮
式熱移動装置のエンジン排熱を取り出して上記加熱部で
の吸収液または吸着剤の加熱に供すようにした複合熱移
動装置において、上記第１の運転状態を吸収式あるいは
吸着式熱移動装置によって担うようにしたものである。

【００１０】この装置によると、圧縮式熱移動装置の作
動中に吸収式あるいは吸着式熱移動装置が停止している
ことがなくなるため、圧縮式熱移動装置のエンジン排熱
を無駄にすることがなくなる。

【００１１】特に、区画された複数の領域に対して空調
を行う装置として上記複合熱移動装置を適用する場合に
は、使用頻度の高い領域の空調を上記吸収式あるいは吸
着式熱移動装置により担う一方、それ以外の領域の空調
を圧縮式熱移動装置によって担うようにすれば、例え
ば、多数の部屋を備えた建物等の空調として上記複合熱
移動装置を適用する場合にエンジン排熱を有効に活用す
ることが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を用いて説明する。

【００１３】図１は、本発明の複合熱移動装置の一例と
しての空調装置を示している。同図に示す空調装置は、
ビルＢｕ内に区画形成された複数の部屋の各部屋の冷暖
房を行う装置であって、圧縮式熱移動装置としての圧縮
式ヒートポンプシステム１を複数備えるとともに、吸収
式熱移動装置としての吸収式冷凍システム７０を１乃至
複数備えている。図示の例では、３階建てのビルＢｕの
２階部分Ｆ₂に区画形成された４つの部屋Ｒｅ〜Ｒｆ及
び３階部分Ｆ₃に区画形成された４つの部屋Ｒｉ〜Ｒｌ
の空調をそれぞれ担う２台の圧縮式ヒートポンプシステ
ム１と、ビルＢｕの１階部分Ｆ₁に区画形成された４つ
の部屋Ｒａ〜Ｒｄの空調を担う１台の吸収式冷凍システ
ム７０とを備えた構成となっている。

【００１４】この空調装置において、各部屋部屋Ｒａ〜
Ｒｌの空調を担う上記各システム１，７０の選定は部屋
の使用頻度によって設定しており、具体的には、使用頻
度の高い特定数の部屋の空調を吸収式冷凍システム７０
で担い、これ以外の部屋の空調を圧縮式ヒートポンプシ
ステム１で担うようにしている。

【００１５】図示の例は、例えば、ホテル等を想定した
もので、事務所、フロント、ロビー等がある１階部分Ｆ
₁は常時使用されるため空調として吸収式冷凍システム
７０を用いている。一方、２階部分Ｆ₂から上の部分
は、客室等であることが多く、１階部分Ｆ₁に比べて使
用頻度が低い。従って、２階部分Ｆ₂から上の部分の空
調としては圧縮式ヒートポンプシステム１を用いてい
る。

【００１６】以下、この空調装置の構成についてより詳
しく説明する。

【００１７】図２に示すように、上記圧縮式ヒートポン
プシステム１には、水冷式ガスエンジン２（以下、エン
ジン２と略す）と、このエンジン２により駆動される圧
縮機１１を備えた冷媒回路１０と、上記エンジン２を冷
却するための冷却水回路４０とが設けられている。そし
て、冷媒回路１０の一部（少なくとも後記室内熱交換
器）が冷暖房を行なうべき各部屋Ｒｅ〜Ｒｆ（又はＲｉ
〜Ｒｌ）に設置される各室内機Ａに設けられる一方、冷
媒回路１０の他の部分とエンジン２、冷却水回路４０等
がビル外部に設置される室外機Ｂに設けられている。

【００１８】上記エンジン２の本体３には、燃料ガスを
供給する燃料ガス供給通路４と不図示の空気導入通路と
が不図示の混合器により合体されて、混合気の通路とさ
れる不図示の吸気通路と、排気通路５とが接続されてい
る。上記燃料ガス供給通路４には、燃料ガスの流量を制
御する電磁弁６が設けられている。エンジン本体３には
ウォータジャケット７が設けられている。また、排気通
路５には、その上流側に第１排ガス熱交換器８が設けら
れるとともに、これより下流側に第２排ガス熱交換器９
が設けられている。

【００１９】上記冷媒回路１０は、圧縮機１１から吐出
される冷媒を凝縮器、膨張弁、蒸発器を通して圧縮機１
１に戻すように循環させるための閉回路を構成するもの
である。当実施形態では、冷房時と暖房時とに応じて冷
媒循環経路を切替えるための四方弁１２を備えるととも
に、冷房時に凝縮器を構成し、かつ暖房時に蒸発器を構
成する室外熱交換器１３と、冷房時に蒸発器を構成し、
かつ暖房時に凝縮器を構成する室内熱交換器１４と、電
子膨張弁１５，１６と、電磁弁１７とを備え、複数の部
屋の冷暖房を可能にするため室内熱交換器１４とこれに
接続された電子膨張弁１５は複数個ずつ設けられてい
る。

【００２０】冷媒回路１０を具体的に説明すると、圧縮
機１１と四方弁１２との間には、圧縮機１１の吐出口と
四方弁１２の第１ポート１２ａとを接続する吐出側ライ
ン２１と、四方弁１２の第２ポート１２ｂと圧縮機１１
の吸込口とを接続する吸込側ライン２２とが配設されて
いる。上記吐出側ライン２１には、高圧冷媒からオイル
を分離するオイルセパレータ２３が設置されている。ま
た、上記吸込側ライン２２には、液相冷媒を分離して気
相冷媒のみを圧縮機１１の吸込口に戻すためのアキュム
レータ２４が設置されている。

【００２１】上記四方弁１２の第３ポート１２ｃにはラ
イン２５を介して室外熱交換器１３が接続されている。
また、エンジン排熱を膨張弁下流の低圧冷媒に供給して
低圧冷媒を加熱する冷媒加熱用熱交換器が組み込まれ、
当実施形態では暖房時に膨張弁下流側となる部分で低圧
冷媒を加熱すべく、四方弁１２と室外熱交換器１３との
間のライン２５の途中に、冷媒加熱用熱交換器として二
重管熱交換器２６（以下、Ｗ−Ｒ熱交換器２６と呼ぶ）
が設けられている。

【００２２】上記室外熱交換器１３には、ライン２７及
び冷房時に全開とされる一方、暖房時に所定開度に絞ら
れる電子膨張弁１６を介してレシーバ２８が接続されて
いる。また、レシーバ２８から延びるライン２９が室内
機側で分岐し、その各分岐ラインが、暖房時に全開とさ
れる一方、冷房時に所定開度に絞られる電子膨張弁１５
に接続されている。

【００２３】一方、四方弁１２の第４ポート１２ｄには
ライン３０が接続され、このライン３０が室内機側で分
岐し、その各分岐ラインが室内熱交換器１４に接続され
ており、室内熱交換器１４に電子膨張弁１５が接続され
ている。

【００２４】さらに冷媒回路１０には、圧縮機１１と四
方弁１２との間の吐出側ライン２１から分岐し、下流端
が上記レシーバ２８に至るバイパス通路３１が設けられ
ている。そしてこのバイパス通路３１には、電磁弁１７
が設けられるとともに、この電磁弁１７の上流に凝縮熱
回収用熱交換器３２（以下、Ｒ−Ｗ熱交換器３２と呼
ぶ）が設けられ、さらにこのＲ−Ｗ熱交換器３２の上流
に、流量調節用の電磁弁３３が設けられている。

【００２５】上記冷却水回路４０は、冷却水を循環させ
る水ポンプ４２を有し、かつ、高温のエンジン排熱を取
り出すためのウォータジャケット７及び第１排ガス熱交
換器８と、これらウォータジャケット７及び第１排ガス
熱交換器８により取出されたエンジン排熱をさらに圧縮
式ヒートポンプシステム１から取り出すための熱交換器
４３（以下、Ｗ−Ｗ熱交換器４３と呼ぶ）とを備えると
ともに、上記Ｗ−Ｒ熱交換器２６を組み込んでおり、第
１排ガス熱交換器８の下流で上記Ｗ−Ｗ熱交換器４３に
冷却水を導く通路と、上記Ｗ−Ｒ熱交換器２６に冷却水
を導く通路とが互いに分岐して形成されている。さら
に、ラジエータ４４と、これをバイパスする通路とが設
けられている。

【００２６】具体的に説明すると、冷却水回路４０の主
通路４１は、水ポンプ４２から吐出された冷却水がウォ
ータジャケット７、第１排ガス熱交換器８、Ｗ−Ｗ熱交
換器４３及びラジエータ４４を経て水ポンプ４２に戻る
ような循環路を構成している。また、Ｗ−Ｗ熱交換器４
３とラジエータ４４との間の主通路４１から分岐してラ
ジエータ４４をバイパスするラジエータバイパス通路４
５が設けられるとともに、ラジエータ４４を通る通路と
ラジエータバイパス通路４５とに、これらの通路の冷却
水流通割合を調節する電磁弁４６，４７が設けられてい
る。

【００２７】さらに、第１排ガス熱交換器８の下流の主
通路４１から分岐して高温の冷却水の一部を上記Ｗ−Ｒ
熱交換器２６に導く通路４８が設けられ、この通路４８
はＷ−Ｒ熱交換器２６を経てラジエータ４４より下流の
主通路４１に至っている。この通路４８の途中には、冷
却水流通量を調節する電磁弁４９が設けられている。

【００２８】そして、図外の制御部によってこれら３つ
の電磁弁４６，４７，４９の開度が制御されることによ
り、Ｗ−Ｗ熱交換器４３を通る冷却水とＷ−Ｒ熱交換器
２６を通る冷却水の流通割合が調節されるとともに、Ｗ
−Ｗ熱交換器４３を通った冷却水のうちでラジエータ４
４を通る冷却水とラジエータバイパス通路４５を通る冷
却水の流通割合が調節されるようになっている。

【００２９】一方、吸収式冷凍システム７０は図３に示
すように構成されている。この図に示すものは二重効用
サイクルで、かつ、各部屋の冷暖房に用いられるように
なっている。この吸収式冷凍システム７０には、蒸発器
７１、吸収器７２、２つの再生器（高温再生器７３Ａ，
低温再生器７３Ｂ）及び凝縮器７４が設けられ、これら
の間に冷媒及び吸収液の通路が配設されるとともに、上
記吸収器７２及び凝縮器７４で冷媒等を冷却するための
冷却水回路９０と、蒸発器７１から冷熱を取り出すため
の冷水回路９５等が設けられている。そして、冷水回路
９５の一部（少なくとも室内熱交換器９７）が冷暖房を
行うべき各部屋Ｒａ〜Ｒｄに設置される各室内機Ａ′に
設けられ、それ以外の部分がビル外部に設置される室外
機Ｂ′に設けられている。

【００３０】上記蒸発器７１は、高真空に保たれた容器
内に冷水通路９５の一部をなす伝熱管９５ａを配置し、
上部から導入される水等の冷媒液を上記伝熱管９５ａに
滴下させて蒸発させることにより、気化熱に相当する熱
を伝熱管９５ａ内の水から奪うようにしたものである。
この蒸発器７１には、凝縮器７４から冷媒液を導く冷媒
液通路７７と、高温再生器７３Ａから冷媒蒸気を導く通
路１２１と、蒸発器７１で生じる冷媒蒸気あるいは冷媒
液を吸収して希釈された希溶液、場合によってはこの希
溶液と冷媒蒸気の両方を吸収器７２に通過させる通路７
８と、後記通路１２３が接続されている。さらに、蒸発
器７１の底部に溜る未蒸発の冷媒液あるいは上記希溶液
を蒸発器７１の上部に戻すため、冷媒ポンプ８０を介設
した通路７９が蒸発器７１に接続されている。

【００３１】上記吸収器７２は、高真空に保たれた容器
内に吸収液を滴下させて、上記蒸発器７１から送られる
冷媒蒸気を吸収液に吸収させるようにしたものである。
この吸収器７２には、上記通路７８と、再生器７３Ａ，
７３Ｂから通路１１４，１１５を介して吸収液を導く濃
溶液通路８１と、冷媒吸収後の吸収液（希溶液）を導出
する希溶液通路８２とが接続されており、希溶液通路８
２には希溶液を再生器７３へ送るための溶液ポンプ８３
が介設されている。

【００３２】上記各再生器７３Ａ，７３Ｂは、それぞれ
吸収器７２から送られる希溶液を加熱することにより冷
媒を蒸発分離するようにしたものであり、各再生器７３
Ａ，７３Ｂには、希溶液を導入すべく各再生器７３Ａ，
７３Ｂの上部に希溶液通路８２が２つに分岐してなる通
路８２ａ，８２ｂがそれぞれ接続されるとともに、分離
された冷媒蒸気と冷媒分離後の吸収液（濃溶液）とを導
出すべく各再生器７３Ａ，７３Ｂの上端部及び下端部に
それぞれ冷媒通路１１２，１１３及び濃溶液通路１１
４，１１５が接続されている。上記冷媒通路１１２は低
温再生器７３Ｂを通った後、凝縮器７４に達しており、
冷媒上記通路１１３は直接凝縮器７４に達している。ま
た、高温再生器７３Ａから冷媒蒸気を導出する通路１２
１が冷媒通路１１２から分岐され、この通路１２１に電
磁弁１２２が介設されている。なお、希溶液通路８２か
ら分岐した通路８２ｂには、電磁弁１２５が介設されて
いる。

【００３３】上記再生器７３Ａ，７３Ｂ及び吸収器７２
の近傍には、上記圧縮式ヒートポンプシステム１で発生
するエンジン排熱によって希溶液を加熱する高温側及び
低温側の２つの受熱用熱交換器７５，７６（加熱部）が
希溶液通路８２に設けられている。これら受熱用熱交換
器７５，７６のうち高温側の受熱用熱交換器７５は低温
側の受熱用熱交換器７６よりも下流側の部分（再生器寄
りの部分）に設けられている。そして、希溶液通路８２
の途中において、各受熱用熱交換器７５，７６との間
に、通路８２中の希溶液と濃溶液通路８１中の濃溶液と
の間で熱交換を行なう低温側溶液熱交換器８５が設けら
れているとともに、希溶液通路８２から分岐した通路８
２ｂの途中に、通路８２ａ中の希溶液と濃溶液通路１１
４中の濃溶液との間で熱交換を行なう高温側溶液熱交換
器１１１が設けられている。なお、高温再生器７３Ａに
はバーナー８６が具備され、このバーナー８６に、ガス
制御弁８８を備えた燃料ガス通路８７が接続されてい
る。また、低温側溶液熱交換器８５と低温側受熱用熱交
換器７６の間において、希溶液通路８２から通路１２３
が分岐され、この通路１２３が上記蒸発器７１の下部に
達しているとともに、この通路１２３に電磁１２４が介
設されている。

【００３４】上記凝縮器７４は、各再生器７３Ａ，７３
Ｂから送られる冷媒蒸気を冷却水で冷却して凝縮液化さ
せるようにしたものであり、凝縮器７４の上端部に冷媒
蒸気通路１１３が接続される一方、凝縮器７４の下端部
に冷媒液通路７７が接続されている。

【００３５】上記冷却水回路９０は、冷却塔９１と、ポ
ンプ９２と、上記吸収器７２の内部に配置された通路
と、上記凝縮器７４の内部に配置された通路とにわたっ
て形成され、冷却塔９１で冷却された冷却水を吸収器７
２及び凝縮器７４に送ってこれらを冷却するようになっ
ている。

【００３６】また、冷水回路９５は、蒸発器７１の内部
に配置された伝熱管９５ａと、ポンプ９６と、室内機側
の通路とにわたって水を循環させるように構成され、蒸
発器７１において温められ、あるいは冷却された水を各
室内機Ａ′に設けられた室内熱交換器９７に送って冷暖
房に供すようになっている。室内機側の通路としては、
複数の室内熱交換器９７にそれぞれ接続された通路９５
ｂが並列に設けられ、さらにこれらと並列に室内交換器
９７をバイパスする通路９５ｃが設けられており、これ
らの通路９５ｂ，９５ｃに流量を制御する制御弁９８が
介設されている。

【００３７】そして、図１に示すように、上記各圧縮式
ヒートポンプシステム１と吸収式冷凍システム７０との
間には第１の排熱利用循環路５０と第２の排熱利用循環
路６０とが設けられている。

【００３８】第１の排熱利用循環路５０は、各圧縮機ヒ
ートポンプシステム１のウォータジャケット７及び第１
排ガス熱交換器８からＷ−Ｗ熱交換器４３を介して取り
出される高温のエンジン排熱を、吸収式冷凍システム７
０の高温側受熱用熱交換器７５へ送るものであり、各Ｗ
−Ｗ熱交換器４３と各高温側受熱用熱交換器７５とにわ
たり、流体として水（あるいは不凍液）を循環させるよ
うに形成され、この循環路５０中に水ポンプ５１が介設
されている。詳しくは、各Ｗ−Ｗ熱交換器４３、高温側
受熱用熱交換器７５及び水ポンプ５１が直列に接続さ
れ、水ポンプ５１から吐出された水がまず各圧縮機ヒー
トポンプシステム１のＷ−Ｗ熱交換器４３を通った後、
吸収式冷凍システム７０の高温側受熱用熱交換器７５を
通るように排熱利用循環路５０が構成されている。

【００３９】一方、上記第２の排熱利用循環路６０は、
上記各圧縮機ヒートポンプシステム１の第２排ガス熱交
換器９から取り出されるエンジン排熱及びＲ−Ｗ熱交換
器３２から取り出される凝縮熱を、各吸収式冷凍システ
ム７０の低温側受熱用熱交換器７６へ送るものであり、
各第２排ガス熱交換器９及び各Ｒ−Ｗ熱交換器３２と各
低温側受熱用熱交換器７６とにわたり、水（あるいは不
凍液）を循環させるように形成され、この循環路６０中
に水ポンプ６１が介設されている。第２の排熱利用循環
路６０も上記第１の排熱利用循環路５０と同様の直列構
造となっており、水ポンプ６１から吐出された水がまず
各圧縮機ヒートポンプシステム１の第２排ガス熱交換器
９及び各Ｒ−Ｗ熱交換器３２を順次通った後、各吸収式
冷凍システム７０の低温側受熱用熱交換器７６を通るよ
うに排熱利用循環路６０が構成されている。

【００４０】以上のような当実施形態の複合熱移動装置
の作用を次に説明する。

【００４１】例えば、冷房運転時には、上記各圧縮式ヒ
ートポンプシステム１の冷媒回路１０において、四方弁
１２の第１ポート１２ａと第３ポート１２ｃとが連通さ
れるとともに、第４ポート１２ｄと第２ポート１２ｂと
が連通される。さらに、バイパス通路３１の電磁弁３３
及び電磁弁１７は開とされ、ライン２７の電子膨張弁１
６は全開とされる。室内機Ａの電子膨張弁１５は適度の
絞り状態とされる。

【００４２】このような状態では、図２中に実線矢印で
示すように、各圧縮式ヒートポンプシステム１において
圧縮機１１から吐出側ライン２１に吐出された冷媒は、
バイパス通路３１を通り、Ｒ−Ｗ熱交換器３２で放熱、
凝縮されて液化した後、全開の電磁弁１７、レシーバ２
８、ライン２９を経て電子膨張弁１５に達し、ここで膨
張されてから、各部屋Ｒｅ〜Ｒｌに設置された室内機Ａ
の室内熱交換器１４に導かれ、ここで吸熱することによ
り冷房が行われる。それから、ライン３０、四方弁１２
を通って吸込側ライン２２に流れ、アキュムレータ２４
を経て圧縮機１１に戻される。

【００４３】また、冷却水回路４０においてＷ−Ｒ熱交
換器２６に冷却水を導く通路４８に設けられた電磁弁４
９が閉とされるとともに、エンジン出口部分の冷却水温
度に応じ、この冷却水温度が設定温度よりも高いときは
冷却水がラジエータ４４に流れ、冷却水温度が低いとき
は冷却水がラジエータバイパス通路４５に流れるように
電磁弁４６，４７が制御される。

【００４４】一方、各吸収式冷凍システム７０において
は、電磁弁１２５が開かれる一方、電磁弁１２２，１２
４が閉じられる。これにより蒸発器７１で冷媒液が蒸発
し、その冷媒蒸気が吸収器７２に導かれて吸収液に吸収
され、冷媒吸収後の吸収液が各再生器７３Ａ，７３Ｂに
送られて加熱により冷媒が蒸発分離され、冷媒分離後の
吸収液が通路１１４，１１５及び濃溶液通路８１を介し
て上記吸収器７２に送られる一方、分離された冷媒蒸気
が冷媒通路１１２，１１３を介して凝縮器７４に送ら
れ、ここで凝縮液化された後、蒸発器７１に送られると
いうサイクルが繰り返される。そして、上記蒸発器７１
での冷媒の蒸発により冷水回路９５の伝熱管９５ａ内の
水が冷され、その冷水が各部屋Ｒａ〜Ｒｄに設置された
室内機Ａ´の室内熱交換器９７に送られることにより、
冷房が行なわれる。

【００４５】このように各圧縮式ヒートポンプシステム
１と各吸収式冷凍システム７０とがそれぞれ冷房運転を
行なっているときに、ウォータジャケット７及び第１排
ガス熱交換器８を経た冷却水がＷ−Ｗ熱交換器４３を通
るようになり、ウォータジャケット７及び第１排ガス熱
交換器８から取り出される高温のエンジン排熱が上記Ｗ
−Ｗ熱交換器４３を介して第１の排熱利用循環路５０の
水に伝えられる。そして、この第１の排熱利用循環路５
０によりエンジン排熱が各吸収式冷凍システム７０の高
温側受熱用熱交換器７５に送られて、上記再生器７３
Ａ，７３Ｂの近傍で吸収液の加熱に供せられる。

【００４６】さらに、各圧縮式ヒートポンプシステム１
におけるＲ−Ｗ熱交換器３２と第２排ガス熱交換器９と
から冷媒回路の高圧冷媒の凝縮熱とエンジン排熱とが第
２の排熱利用循環路６０の水に伝えられ、吸収式冷凍シ
ステム７０の低温側受熱用熱交換器７６に送られて、高
温側受熱用熱交換器７５より上流側で希溶液通路８２中
の吸収液の加熱に供される。

【００４７】このように、圧縮式ヒートポンプシステム
１から吸収式冷凍システム７０に与えられるエンジン排
熱等によって吸収液が加熱され、吸収液の加熱が低温側
受熱用熱交換器７６及び高温側受熱用熱交換器７５によ
り段階的に効率良く行なわれる。従って、再生器７３Ａ
でバーナーにより加熱して冷媒を蒸発分離するときに必
要な熱量が少なくてすみ、燃料消費量が節減される。

【００４８】なお、上記圧縮式ヒートポンプシステム１
による暖房時には、上記四方弁１２の第１ポート１２ａ
と第４ポート１２ｄとが連通されるとともに、第３ポー
ト１２ｃと第２ポート１２ｂとが連通される。さらに、
バイパス通路３１の電磁弁３３及び電磁弁１７は閉とさ
れ、ライン２７の電子膨張弁１６は適度の絞り状態とさ
れ、電子膨張弁１５は全開とされる。

【００４９】このような状態では、図２中に破線矢印で
示すように、圧縮機１１から吐出側ライン２１に吐出さ
れた冷媒は、四方弁１２からライン３０を通り、各部屋
Ｒｅ〜Ｒｆ（Ｒｉ〜Ｒｌ）に設置された室内機Ａの室内
熱交換器１４に導かれ、ここで凝縮されて液化し、その
凝縮熱で暖房を行う。それから、電子膨張弁１５、ライ
ン２９、レシーバ２８、電子膨張弁１６、ライン２７を
通り、蒸発器となる室外熱交換器１３に導かれ、ここで
吸熱されて気化した後、Ｗ−Ｒ熱交換器２６及び四方弁
１２を経て吸込側ライン２２に流れ、アキュムレータ２
４を経て圧縮機１１に戻される。

【００５０】一方、各吸収式冷凍システム７０において
は、電磁弁１２５が閉じられるとともに電磁弁１２２，
１２４が開かれることにより、再生器７３Ａから導出さ
れる冷媒蒸気が上記容器７１に導かれて、ここで液化す
ることにより、その凝縮熱で、回路９５を循環する水が
加熱される。希溶液通路８２から分岐した通路１２３を
通って蒸発器７１に流れた希溶液は、冷媒ポンプ８０に
よって散布され、高温再生器７３Ａから導入された冷媒
蒸気（冷媒液）を吸収し希釈され、通路７８を通って吸
収器７２側にオーバーフローする。なお、吸収器の希溶
液は、希溶液通路８２を通り、熱交換器７６，８５，７
５，１１１を介して高温再生器７３Ａに導かれる。

【００５１】上記容器７１で加熱された温水は回路９５
を通って各部屋Ｒａ〜Ｒｄに設置された室内器Ａ´の室
内熱交換器９７に導かれることとなり、これにより暖房
が行われる。

【００５２】以上の空調装置によれば、圧縮式ヒートポ
ンプシステム１から吸収式冷凍システム７０にエンジン
排熱等を供給して吸収液の加熱に供すため、圧縮式ヒー
トポンプシステム１で発生するエンジン排熱を有効活用
することができる。

【００５３】特に、上記空調装置では、上述のようにビ
ルＢｕにおいて常時使用される一階部分Ｆ₁の各部屋Ｒ
ａ〜Ｒｄの空調を吸収式冷凍システム７０で担い、１階
部分Ｆ₁よりも使用頻度の低い２階部分Ｆ₂から上の部屋
Ｒｅ〜Ｒｌの空調を圧縮式ヒートポンプシステム１で担
うように構成しているため、圧縮式ヒートポンプシステ
ム１の作動中に吸収式冷凍システム７０が停止している
という運転状態が生じ難い。従って、空調装置の運転中
に、圧縮式ヒートポンプシステム１で生じたエンジン排
熱を捨てるといった状態が生じ難く、そのため、エンジ
ン排熱をより有効に活用することができる。

【００５４】なお、上記実施形態は、ホテル等、複数の
部屋に対して空調を行う場合に本願の複合熱移動装置を
用いた例であるが、例えば、ホール等の大空間に対して
空調を行うような場合にも本願の熱移動装置を適用する
ことができる。すなわち、ホール等では、複数の室内機
を設置し、一部の室内機を作動させて空調を行いながら
（ベース空調）、適宜、導入人員の数等に応じて残りの
室内機を作動させることが一般に行われている。従っ
て、ホール全体の空調を、圧縮式ヒートポンプシステム
１と吸収式冷凍システム７０との複合熱移動装置によっ
て行うようにするとともに、ベース空調を吸収式冷凍シ
ステム７０で担うようにすれば、圧縮式ヒートポンプシ
ステム１の作動中には常に吸収式冷凍システム７０が作
動することとなるため、圧縮式ヒートポンプシステム１
のエンジン排熱を有効に利用することができる。

【００５５】図４は、そのようなホールを対象とした空
調装置の一例を示している。この図に示す例では、圧縮
式ヒートポンプシステム１の室内機ＡがホールＨの主に
周囲に並べて配置されるとともに、吸収式冷凍システム
７０の室内機Ａ´が、例えば、ホールＨの隅に設置さ
れ、ホールＨの特定の方向に向かって開口する複数の吹
き出し口を具備した送風管１３０が設けられてこれが送
風機等を介して室内機Ａ′に接続されている。このよう
な空調装置によれば、吸収式冷凍システム７０の作動に
より送風管１３０を介して冷風あるいは暖風を送り込む
ことにでベース空調を行い、必要に応じて各圧縮式ヒー
トポンプシステム１を作動させることによって導入人員
の数に応じた空調を行うことが可能となる。

【００５６】なお、上記実施形態では、本願発明の複合
熱移動装置として、圧縮式熱移動装置（圧縮式ヒートポ
ンプシステム１）と吸収式熱移動装置（吸収式冷凍シス
テム７０）との組み合わせを例に説明したが、吸収式熱
移動装置の代わりに吸着式熱移動装置を用いて空調装置
を構成するようにしてもよい。

【００５７】また、上記各実施形態では、圧縮式ヒート
ポンプシステム１及び吸収式冷凍システム７０を部屋等
の冷暖房にるようにしているが、吸収式冷凍システムを
製氷や冷水供給等のための冷凍機として用いるようにし
てもよい。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、本発明は、圧縮式熱移動
装置と吸収式あるいは吸着式熱移動装置とを備え、一部
の装置を作動させて空調又は冷凍を行う第１の運転状態
と、さらにその他の装置を作動させて空調等を行う第２
の運転状態とに変更可能に構成されるとともに、上記圧
縮式熱移動装置のエンジン排熱を取り出して上記吸収式
熱移動装置等の加熱部での吸収液または吸着剤の加熱に
供すようにした複合熱移動装置において、上記第１の運
転状態を吸収式あるいは吸着式熱移動装置によって担う
ようにし、こうすることで圧縮式熱移動装置の作動中に
吸収式あるいは吸着式熱移動装置が停止していることが
ないようにしたので、圧縮式熱移動装置のエンジン排熱
を無駄にすることなく有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合熱移動装置の一実施形態を示す全
体回路図である。

【図２】上記複合熱移動装置における圧縮式ヒートポン
プシステムの回路図である。

【図３】上記複合熱移動装置における吸収式冷凍システ
ムの回路図である。

【図４】本発明の複合熱移動装置の別の実施形態を示す
全体回路図である。

【符号の説明】

１圧縮式ヒートポンプシステム２エンジン７ウォータジャケット８第１排ガス熱交換器１０冷媒回路１１圧縮機１２四方弁１３室外熱交換器１４室内熱交換器１５，１６，１７電子膨張弁２６Ｗ−Ｒ熱交換器４０冷却水回路４３Ｗ−Ｗ熱交換器４４ラジエータ４６，４７，４９電磁弁５０排熱利用循環路７０吸収式冷凍システム７５高温側受熱用熱交換器７６低温側受熱用熱交換器ＢｕビルＲａ〜Ｒｌ部屋Ａ，Ａ′ 室内機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジン駆動の圧縮機を有する圧縮式熱
移動装置と、吸収式あるいは吸着式熱移動装置とを備
え、一部の装置を作動させて空調又は冷凍を行う第１の
運転状態と、さらにその他の装置を作動させて空調等を
行う第２の運転状態とに変更可能に構成されるととも
に、上記吸収式あるいは吸着式熱移動装置に、再生のた
めに吸収液または吸着剤を加熱する加熱部を具備し、上
記圧縮式熱移動装置のエンジン排熱を取り出して上記加
熱部での吸収液または吸着剤の加熱に供すようにした複
合熱移動装置において、上記第１の運転状態を吸収式あ
るいは吸着式熱移動装置によって担うようにしたことを
特徴とする複合熱移動装置。
【請求項２】上記複合熱移動装置は区画された複数の
領域に対して空調を行うものであって、使用頻度の高い
領域の空調を上記吸収式あるいは吸着式熱移動装置によ
り担う一方、それ以外の領域の空調を圧縮式熱移動装置
によって担うようにしたことを特徴とする請求項１記載
の複合式熱移動装置。