JPS59197771A - エンジン駆動熱ポンプ式暖房装置 - Google Patents

エンジン駆動熱ポンプ式暖房装置

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Publication number
JPS59197771A
JPS59197771A JP58072221A JP7222183A JPS59197771A JP S59197771 A JPS59197771 A JP S59197771A JP 58072221 A JP58072221 A JP 58072221A JP 7222183 A JP7222183 A JP 7222183A JP S59197771 A JPS59197771 A JP S59197771A
Authority
JP
Japan
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heat exchanger
heat
refrigerant
engine
type heating
Prior art date
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Pending
Application number
JP58072221A
Other languages
English (en)
Inventor
沢口 寛
島 久義
今村 研一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Priority to JP58072221A priority Critical patent/JPS59197771A/ja
Publication of JPS59197771A publication Critical patent/JPS59197771A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y02A30/274Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies using waste energy, e.g. from internal combustion engine

Landscapes

  • Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
  • Central Heating Systems (AREA)

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】 本発明は、エンジン駆動による熱ポンプ式暖房装置に関
するものである。
j’、j、>ポンプ式暖房装置の圧縮機を駆動する駆動
源を電動機に代えてエンジン(内;μ機関)にする場合
には、そのエンジンの排気や冷却水などが有する排熱を
、さらに暖房用として利用可能になる。ところが、この
エンジン排熱を、熱ポンプの冷媒に基づく循環系とは独
立に、別の循環系により循環させて利用するとなると、
配管が2系列になって複雑化し、かつ装置が大型化する
ことになり、特に規模の小さい家庭用暖房装置とするに
は問題がある。
本発明の目的は、エンジン排熱を利用するものでありな
がら配管を簡単にし、しかも熱ポンプへの排熱利用効率
を向上することができるエンジン駆動熱ポンプ式暖房装
置を提供せんとすることにある。
上記目的を達成する本発明は、エンジンにより圧縮機を
駆動し、該圧縮機により冷媒を圧縮循環させながら循環
系の途中に設けた室内熱交換器から放熱ずべくした熱ポ
ンプ式暖房装置において、前記室内f:ハ交換器を第1
の熱交換器と第2の熱交換器とに分離して直列に設ける
と共に、二つの熱交換器の間にエンジンの排熱を利用す
る冷媒加熱器を介在させ、第1の熱交換器を経た冷媒を
前記冷媒加!;ハ器により加熱したのち第20熱交換器
に通すべくしたことを特徴とするものである。
以下、本発明を図に示す実施例により説明する。
第1図において、1はフレオン等の冷媒を圧縮するため
の圧縮機であり、例えば灯油を燃料として運転するエン
ジン2により駆動される。
このエンジン2にば、そのエンジン排熱を利用する冷媒
加熱器5が設けられている。3は室内熱交換器であり、
第1の熱交換器3aと第2の熱交換器3bとが前後に配
置され、さらに第2のタハ交橡器3b側にファン4が設
けられている。
6は絞り、7は室外熱交換器である。室外熱交換器7は
、熱交換器7aとその背部に設けたファン8とから構成
されている。この構成において、上記圧tiii 機1
 、エンジン2.冷媒加熱器5゜室外熱交換器7等は装
置本体Aを構成して例えは室外に設置されており、この
装置本体へに対し管路を介して室内熱交換器3ば室内に
設置され、室内の暖房を行うようになっている。
室内熱交換器3ば、第3図に示すように、ファン4の送
風方向(矢印で示す)の上流側に配置された第2の熱交
換器3bは、往復蛇行する冷媒通路の管32とこの管3
2の表面に固定される多数の放熱フィン33からなり、
また送風方向の下流側に配置される第1の熱交換器3a
は、同じく往復蛇行する冷媒通路の簀31と」二記と共
通の放熱フィン33から構成されている。
この室内熱交換器3の第1の熱交換器3aと第2の熱交
換器3bとの配列は、第4図に示すようにファン4の送
風方向に対し左右並列となるように配置し、室内熱交換
器3自身の厚さを薄くするようにしてもよい。
また、第5図に示すように、前後に配置した第1の熱交
換器3aと第2の熱交換器3bとをケース31内に斜設
すると共に、その後部にファン4を設け、室30の空篤
が矢印B、  C,Dのように循環して室内暖房を行う
ようにしてもよい。
上記冷媒加熱器5は、エンジン2が水冷の場合には、第
6図A、Bに示すようにエンジン2の冷却水ジャケット
20内に設けることができる。第6図A、Bにおいて、
21はクランクケース、22はシリンダヘッド、23ば
空気清浄器である。シリンダヘッド22に連結された排
気管24は、冷却水ジャケン1〜20内において拡大部
24aと多数本の管からなる熱交換器部24bを構成し
ており、ここを経由した後、外側の消音器25に連結さ
れている。このためジャケット20内の冷却水は、シリ
ンダからの熱と排気管24からの熱とを奪い、その熱に
より冷媒加熱器5を加熱する。
エンジン2が空冷の場合は、第7図に示すように、エン
ジン2本体と消音器25を包含するような環状の冷却空
気路2Gを形成し、上記消音器25の下流側に冷媒加熱
器5を配置するとよい。この装置では、ファン27によ
り強制循環される加熱された冷却空気が、エンジン本体
及び消音器からぶった熱により冷媒加熱器5を加熱する
。なお、第7図では冷却空気路26ば閉ループになって
いるが、必ずしも閉ループでなくても冷媒加熱器5を加
熱することは可能である。
上述した各機器は、第1図に示すように銅パイプ等から
なる循環路a、  b、  c、  d、  e、  
fにより連結され、冷媒を以下に詳細を説明するように
、また第2図のモリエル線図に示すような暖房サイクル
を行う。第2図中、領域■ば冷媒が液状となっている領
域、領域■は液とガスとが混在する領域、領域■はガス
状となっている領域である。
まず圧縮機1により圧縮されて高圧ガスとなった冷媒は
、径路aを経て室内熱交換器3の第1の熱交換器3aに
入る。熱交換器3に入った高圧ガスの冷媒は凝縮液化し
て凝縮熱を放熱する。放熱液化した冷媒は、径路すを経
て冷媒加熱器5に送られ、ここでエンジン排熱を吸収し
て再びガス化する。径路すには逆止弁9、又はこの逆止
弁9と同様の逆流防止機能を有する絞リ10が設けてあ
り、上記冷媒加熱器5でカス化した冷媒か第1の熱交換
器3a側へ逆流しないようにしである。
冷媒加熱器5によりガス化した冷媒は、径路Cを経て3
3内!′!)交換器3内の第2の熱交換器3bに入り、
再び凝縮液化して放熱する。この第2の熱交換器3bか
ら放熱した炉・と上記第1の熱交換器3aから放ダハし
た熱とは、ファン4により室内へ強制送風されて室内を
暖房する。
第2の熱交換器3b′T:凝縮液化した冷媒は、径路d
から絞り6を経由するとき、断pl(膨張により径路e
において一部がガス化した低圧低温の冷媒となる。この
一部ガス化した冷媒は、室外熱交換器7においてファン
8により強制送風される外気より熱を吸収し、殆んどが
ガス化する。
このようなガス化を促進するため、管路11を介してエ
ンジン2の排ガスを室外熱交換器7のファン8の上流側
へ導くようにし、この排熱の供給により熱ポンプの効率
を向上させることができる。室外熱交換器7により完全
カス化した冷媒は径路fを経て圧縮機1に戻り、再び圧
縮された高圧ガスとなって上記暖房ザイクルを繰り返す
上述の循環路には、冷媒加熱器5の出口側の径路Cと室
外熱交換器7の入口側の径路eとの間にはバイパス12
が設げてあり、そのバイパス12に電磁弁13が設りで
ある。このバイパス12の電磁弁13を開くことにより
、冷媒加熱器5で加熱された熱ガスが直接、室外熱交換
器7に供給されることになる。このバイパス12は、室
外熱交換器7が着霜した場合に利用され、熱ガスの供給
により除霜処理を行って効率の高い暖房運転を行うこと
を可能にする。
上述したエンジン駆動用熱ポンプ式暖房装置は、エンジ
ン排熱を利用するようにしたものではあるが、このエン
ジン排熱を1IIIi環用に利用することはせず、冷媒
だりを循環させるようにしている。このため暖房装置の
配管は、冷媒用の配管だけをずれはよく簡素化される。
また、室内熱交換器3を第1の熱交換器3aと第2の熱
交換器3bとの2基に分離し且つ直列に設けるようにし
、この2基の熱交換器3a。
3bの間に冷媒加熱器5を設ける構成とすることによっ
てエンジン排熱を利用している。このため、エンジン排
熱は第1の熱交換器3aにおいて一旦放熱した後の冷媒
に対して供給されるため、冷媒の吸熱量は高くなり、そ
の排熱利用率を高めることができる。また、このエンジ
ン排熱が、冷媒が圧縮機1により圧縮される前の状態で
与えられる場合は、ガス状の冷媒の容量が一層大きくな
るため、圧縮機の容量を大きくしなければならないこと
になるが、上記装置では容量の小さな圧縮機1により運
転することができる。
」−述したように本発明は、エンジンにより圧縮機を駆
動し、該圧縮機により冷媒を圧縮循環させながら循環系
の途中に設けた室内熱交換器から放熱すべくした熱ポン
プ式暖房装置において、前記室内熱交換器を第1の熱交
換器と第2の熱交換器とに分離して直列に設けると共に
、二つの熱交換器の間にエンジンの排熱を利用する冷媒
加熱器を介在させ、第1の熱交換器を経た冷媒を前記冷
媒加熱器により加熱したのち第2の熱交換器に通ずべく
したので、エンジン排熱を利用するものでありながら、
装置の配管は冷媒循環用の配管だけであるため簡素化さ
れ、また第1の熱交換器で一旦放熱した後の冷媒に対し
エンジン排熱を供給するため、排熱利用率を高めること
ができる。また、冷媒には圧縮機を経た後にエンジン排
熱を与えるようにしているので、圧縮機容量を大きくす
る必要がない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例による熱ポンプ式暖房装置の概
略図、第2図は同装置による暖房ザイクルを図示したモ
リエル線図、第3図は同装置に使用される室内熱交換器
の斜視図、第4図は他の実施態様による室内熱交換器の
概略し1、第5図はさらに他の実施態様による室内熱交
換器の概略平面図、第6図A、Bばそれぞれ同装置に使
用されるエンジンを一部破断して示す正面図及び平面図
、第7図は他の実施態様によるエンジンの概略図である
。 1・・圧縮機、 2・・エンジン、 3・・室内!;ハ
交換器、 3a・・第1の熱交換器、3b・・第2の熱
交換器、  5・・冷媒加熱器。 代理人 弁理士 小 川 信 − 弁理士 野 口 賢 照 弁理士 斎 下 和 彦 エンタルピ 第2図 第4図 4 第5図 (B) 第6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エンジンにより圧縮機を駆動し、該圧縮機により冷媒を
    圧縮循環させながら循環系の途中に設けた室内熱交換器
    から放熱すべくした熱ポンプ式暖房装置において、前記
    室内熱交換器を第1の熱交換器と第2の熱交換器とに分
    離して直列に設けると共に、二つの熱交換器の間にエン
    ジンの排熱を利用する冷媒加熱器を介在させ、第1の熱
    交換器を経た冷媒を前記冷媒加熱器により加熱したのぢ
    第2の熱交換器に通すべくしたエンジン駆動熱ポンプ式
    暖房装置。
JP58072221A 1983-04-26 1983-04-26 エンジン駆動熱ポンプ式暖房装置 Pending JPS59197771A (ja)

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JPS59197771A true JPS59197771A (ja) 1984-11-09

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ID=13482971

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2014185007A1 (ja) * 2013-05-17 2017-02-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 熱電併給システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPWO2014185007A1 (ja) * 2013-05-17 2017-02-23 パナソニックIpマネジメント株式会社 熱電併給システム

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