(57)【要約】【課題】圧縮機の回転数制御だけでは水温が目標の高温に達しない場合に吐出ガスのバイパスを組み合わせる構成を提供する。【解決手段】エンジン３０で圧縮機２１を駆動し、吐出冷媒と供給水との間で熱交換を行う冷媒−水熱交換器２３を設け、冷媒−水熱交換器２３の下流にエンジン冷却水と供給水との間で熱交換を行う水−水熱交換器３１を設け、空気との熱交換で冷媒を蒸発させる蒸発器２５を設けたエンジン駆動式給湯回路１において、蒸発器容量を冷媒−水熱交換器容量よりも大容量とし、水−水熱交換器出口の供給水温が目標温度よりも低い場合にエンジン回転数を増加し、吐出圧力の上限値から定まるエンジンの上限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも低い場合に圧縮機２１の吐出上限圧力を超えない範囲で圧縮機２１の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁２６の開度を調整する。【選択図】  図１
2011257100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンで圧縮機を駆動し、吐出冷媒と供給水との間で熱交換を行う冷媒−水熱交換器を設け、冷媒−水熱交換器の下流にエンジン冷却水と供給水との間で熱交換を行う水−水熱交換器を設け、空気との熱交換で冷媒を蒸発させる蒸発器を設けたエンジン駆動式給湯回路において、
蒸発器容量を冷媒−水熱交換器容量よりも大容量とし、
水−水熱交換器出口の供給水温が目標温度よりも低い場合にエンジン回転数を増加し、
エンジン回転数が吐出圧力の上限値から定まる上限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも低い場合に圧縮機の吐出圧力が上限圧力を超えない範囲で圧縮機の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁の開度を調整することを特徴とするエンジン駆動式給湯回路。
【請求項２】
請求項１記載のエンジン駆動式給湯回路において、吐出温度が所定温度よりも高い場合に吐出温度が所定範囲に収まるように冷媒−水熱交換器から蒸発器上流の膨張弁までの経路と圧縮機の吸入経路とをバイパスするインジェクション弁の開度を調整することを特徴とするエンジン駆動式給湯回路。
【請求項３】
エンジンで圧縮機を駆動し、吐出冷媒と供給水との間で熱交換を行う冷媒−水熱交換器を設け、冷媒−水熱交換器の下流にエンジン冷却水と供給水との間で熱交換を行う水−水熱交換器を設け、空気との熱交換で冷媒を蒸発させる蒸発器を設けたエンジン駆動式給湯回路において、
水−水熱交換器出口の供給水温が目標温度よりも高い場合にエンジン回転数を減少し、
エンジン回転数が下限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも高い場合に圧縮機の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁を開き、
空気温度と圧縮機の吸入経路の冷媒圧力で定まる蒸発温度との差分値が所定範囲に収まるように蒸発器上流の膨張弁の上限開度を調整することを特徴とするエンジン駆動式給湯回路。
【請求項４】
請求項１記載ないし４の何れか一記載のエンジン駆動式給湯回路を使用したことを特徴とするエンジン駆動式給湯器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン駆動式の給湯回路と、この給湯回路を使用したエンジン駆動式給湯器とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エンジン駆動式給湯器における給湯回路としては、エンジンで圧縮機を駆動するように構成された冷媒回路において、冷媒凝縮熱およびエンジン廃熱を利用するものが知られている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
従来より、このようなエンジン駆動式給湯回路において、圧縮機の回転数の増減により出湯温度を目標値に制御する構成および凝縮器で液化した冷媒を圧縮機吸入側にバイパスすることで吐出温度の上昇を抑制する制御構成が開示されている（特許文献３参照）。
【０００４】
また、従来の他のエンジン駆動式給湯回路としては、吐出ガスを圧縮機吸入側にバイパスすることで吐出温度を高温で維持する制御構成が開示されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５９−１９７７７２号公報
【特許文献２】特開昭６１−１２２４５０号公報
【特許文献３】特許第４１１６６４５号公報
【特許文献４】特開２００４−６１０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、圧縮機の回転数の増減を行う上記従来のエンジン駆動式給湯回路の場合、圧縮機回転数を増加するだけでは、圧縮機回転数の上限値または凝縮器の耐圧値の制限から水温を冷媒凝縮温度の６０〜７０℃よりも高温（例えば９０℃）まで高くすることができない。
【０００７】
また、吐出ガスを圧縮機吸入側にバイパスする上記従来のエンジン駆動式給湯回路の場合、凝縮器の加熱が高負荷域では吐出ガスのバイパスを行わないで、低負荷域だけで行う構成を開示しており、圧縮機高回転域での吐出ガスのバイパスを否定する構成となっている。
【０００８】
本発明は係る実情に鑑みてなされたものであって、エンジンで圧縮機を駆動する冷媒回路の冷媒凝縮熱およびエンジン廃熱を利用する給湯回路において、圧縮機の回転数制御だけでは水温が目標の高温に達しない場合に吐出ガスのバイパスを組み合わせる構成を提供する。
【０００９】
また、吐出ガスのバイパスによる吐出温度の過剰上昇を抑制するために液冷媒をバイパスする構成を提供する。
【００１０】
さらに、逆に圧縮機を下限回転数で運転するだけでは水温を目標温度に抑制できない場合に吐出ガスをバイパスする構成を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための本発明のエンジン駆動式給湯回路は、エンジンで圧縮機を駆動し、吐出冷媒と供給水との間で熱交換を行う冷媒−水熱交換器を設け、冷媒−水熱交換器の下流にエンジン冷却水と供給水との間で熱交換を行う水−水熱交換器を設け、空気との熱交換で冷媒を蒸発させる蒸発器を設けたエンジン駆動式給湯回路において、蒸発器容量を冷媒−水熱交換器容量よりも大容量とし、水−水熱交換器出口の供給水温が目標温度よりも低い場合にエンジン回転数を増加し、エンジン回転数が吐出圧力の上限値から定まる上限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも低い場合に圧縮機の吐出圧力が上限圧力を超えない範囲で圧縮機の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁の開度を調整するものである。
【００１２】
また、上記課題を解決するための本発明のエンジン駆動式給湯回路は、上記エンジン駆動式給湯回路において、吐出温度が所定温度よりも高い場合に吐出温度が所定範囲に収まるように冷媒−水熱交換器から蒸発器上流の膨張弁までの経路と圧縮機の吸入経路とをバイパスするインジェクション弁の開度を調整するものである。
【００１３】
さらに、上記課題を解決するための本発明のエンジン駆動式給湯回路は、エンジンで圧縮機を駆動し、吐出冷媒と供給水との間で熱交換を行う冷媒−水熱交換器を設け、冷媒−水熱交換器の下流にエンジン冷却水と供給水との間で熱交換を行う水−水熱交換器を設け、空気との熱交換で冷媒を蒸発させる蒸発器を設けたエンジン駆動式給湯回路において、水−水熱交換器出口の供給水温が目標温度よりも高い場合にエンジン回転数を減少し、エンジン回転数が下限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも高い場合に圧縮機の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁を開き、空気温度と圧縮機の吸入経路の冷媒圧力で定まる蒸発温度との差分値が所定範囲に収まるように蒸発器上流の膨張弁の上限開度を調整するものである。
【００１４】
さらに、上記課題を解決するための本発明のエンジン駆動式給湯器は、上記エンジン駆動式給湯回路を使用したものである。
【発明の効果】
【００１５】
以上述べたように、請求項１記載の本発明によると、エンジン回転数が吐出圧力の上限値から定まる上限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも低い場合に圧縮機の吐出圧力が上限圧力を超えない範囲で圧縮機の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁の開度を調整することで、蒸発器での冷媒の蒸発温度が空気温度よりも上昇し、冷媒が蒸発器で液化して寝込む。そして、蒸発器容量を冷媒−水熱交換器容量よりも大容量に構成することで、冷媒−水熱交換器に吐出される冷媒が不足状態になって冷媒−水熱交換器の吐出冷媒の顕熱比率が大きくなるため、エンジン回転数で定まる高圧での冷媒凝縮熱よりも高温で冷媒−水熱交換器での熱交換が可能となって供給水温を目標水温まで上昇させることができる。
【００１６】
また、請求項２記載の本発明によると、冷媒−水熱交換器から蒸発器上流の膨張弁までの経路と圧縮機の吸入経路とをバイパスすることによって圧縮機からの冷媒の吐出温度が過剰上昇することを、防止することができる。
【００１７】
さらに、請求項３記載の本発明によると、エンジン回転数が下限回転数に達した後で供給水温が目標温度よりも高い場合に圧縮機の吐出経路と吸入経路とをバイパスする吐出ガス弁を開くことで、冷媒循環量を低下させることができるため、冷媒−水熱交換器での熱交換を抑制して供給水温を目標温度に制限できる。このとき、空気温度と圧縮機の吸入経路の冷媒圧力で定まる蒸発温度との差分値が所定範囲に収まるように蒸発器上流の膨張弁の上限開度を調整することで、蒸発器での冷媒の蒸発温度が空気温度よりも上昇することを防止できるため、エンジン駆動式給湯回路の運転を継続できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るエンジン駆動式給湯回路の全体構成の概略を示す回路図である。
【図２】通常運転時と高圧抑制運転時とのヒートポンプサイクルの挙動を説明するＰ−ｈ線図である。
【図３】図１に示すエンジン駆動式給湯回路を用いた高圧抑制制御時のフローチャートである。
【図４】図１に示すエンジン駆動式給湯回路を用いた吐出温度抑制制御時のフローチャートである。
【図５】図１に示すエンジン駆動式給湯回路を用いた蒸発器冷媒寝込み抑制制御時のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００２０】
図１は本発明に係るエンジン駆動式給湯回路１の回路図を示し、図２は同エンジン駆動式給湯回路１の通常運転時と高圧抑制運転時とのヒートポンプサイクルの挙動を示している。
【００２１】
すなわち、このエンジン駆動式給湯回路１は、主回路２、冷却水回路３、給湯回路４を具備し、高圧抑制制御機能、吐出温度抑制制御機能または蒸発器冷媒寝込み抑制制御機能を具備して構成されてている。
【００２２】
主回路２は、圧縮機２１で圧縮した冷媒が、四方弁２２を介して冷媒−水熱交換器２３で凝縮し、膨張弁２４を介して蒸発器２５で蒸発した後、再度、四方弁２２を介して圧縮機２１へ戻り、循環するように構成されている。
【００２３】
主回路２において、圧縮機２１は、エンジン３０で駆動するようになされている。エンジン３０から圧縮機２１への駆動伝達は、ベルトドライブ、チェーンドライブ、シャフトドライブなど、特に限定されるものではない。
【００２４】
主回路２において、圧縮機２１の吐出側と吸入側との間には、ホットガスバイパス経路２ａが設けられ、このホットガスバイパス経路２ａには吐出ガス弁２６が設けられている。また、冷媒−水熱交換器２３の出口側と圧縮機２１の吸入側との間には、インジェクション経路２ｂが設けられ、このインジェクション経路２ｂにはインジェクション弁２７が設けられている。
【００２５】
冷却水回路３は、エンジン３０を通過して、このエンジン３０の排熱を回収した冷却水が、水−水熱交換器３１で供給水に放熱した後、再度、ポンプ３２を介してエンジン３０を通過し、循環するように構成されている。
【００２６】
給湯回路４は、貯湯槽４１からの供給水が、ポンプ４２を介して冷媒−水熱交換器２３および水−水熱交換器３１を経て温められた後、貯湯槽４１に回収されるように構成されている。
【００２７】
次に、このようにして構成されるエンジン駆動式給湯回路１の動作について説明する。
【００２８】
まず、通常運転時、圧縮機２１からの冷媒は、四方弁２２を介して冷媒−水熱交換器２３に供給され、この冷媒−水熱交換器２３で放熱して凝縮し、膨張弁２４を介して蒸発器２５で蒸発した後、再度、四方弁２２を介して圧縮機２１へ戻り、循環を繰り返す。
【００２９】
一方、給湯回路４の供給水は、冷媒−水熱交換器２３において、冷媒からの放熱によって加熱された後、水−水熱交換器３１に供給され、この水−水熱交換器３１において、エンジン３０の排熱を回収した冷却水からの放熱によってさらに加熱され、その後貯湯槽４１に貯湯される。
【００３０】
この際、貯湯槽４１に貯湯される供給水の加熱温度の制御は、エンジン３０の駆動によって圧縮機２１の回転数を変更することによって行われる。
【００３１】
また、圧縮機２１の回転数が下限値に達しても、未だ能力が過多の場合は、吐出ガス弁２６が開かれる。これにより、圧縮機２１の吐出側の冷媒は、ホットガスバイパス経路２ａを介して圧縮機２１の吸入側へと戻るので、冷媒−水熱交換器２３に供給される冷媒の量が減ることとなり、冷媒−水熱交換器２３による放熱量を低下させることができる。
【００３２】
次に、上記エンジン駆動式給湯回路１における高圧抑制制御機能について説明する。
【００３３】
冷媒−水熱交換器２３での冷媒の凝縮温度は、冷媒−水熱交換器２３で加熱される供給水の温度よりも高温であるため、供給水の温度が高温の場合は、冷媒の凝縮温度はさらに高くなり、圧縮機２１から吐出される冷媒の吐出圧力も高くなる。
【００３４】
すなわち、図２に示すように、主回路２における、冷媒−水熱交換器２３で加熱される供給水の水温に相当する圧力を水平線Ａで表し、蒸発器２５で冷媒を蒸発させる熱源（外気）の温度に相当する圧力を水平線Ｂで表すと、主回路２を循環する冷媒は、冷媒−水熱交換器２３では水平線Ａよりも高い圧力で、蒸発器２５では水平線Ｂよりも低い圧力でないとヒートポンプサイクルＣが成立しない。なお、図２において、縦軸は冷媒の圧力Ｐ、横軸が冷媒のエンタルピｈである。
【００３５】
しかし、水平線Ａよりも高い圧力と言っても、主回路２を構成する圧縮機２１などの各種構成部材は、使用上限の圧力が規定されており、それよりも高い圧力で運転継続させることができない。
【００３６】
したがって、冷媒−水熱交換器２３に流入する供給水の水温がある温度以上に高くなると、圧縮機２１などが耐圧限界以上の圧力となってしまうために運転継続できなくなる、または、エンジン３０の上限回転数で圧縮機２１を駆動しても供給水の設定温度から要求される冷媒の凝縮温度まで冷媒を加熱することができなくなってしまう。
【００３７】
そこで、圧縮機２１などが耐圧限界以上の圧力となってしまわないように、または供給水の水温が高温の場合であっても冷媒の凝縮温度を上昇させないために、ヒートポンプサイクルＤを構成する高圧抑制制御へ移行する。この高圧抑制制御は、ホットガスバイパス経路２ａの吐出ガス弁２６を開いて、圧縮機２１の吐出側の冷媒を圧縮機２１の吸入側に戻すことによって開始される。これにより、蒸発器２５の冷媒の圧力が上昇し、蒸発器２５の冷媒の温度が、蒸発器２５の冷媒を蒸発させる熱源（外気）の温度を上回る。こうなると、蒸発器２５にて冷媒が蒸発できずに放熱して凝縮し、冷媒が蒸発器２５に寝込むこととなる。そして、冷媒−水熱交換器２３に供給できる冷媒が不足状態となり、液になりきる前の状態で冷媒−水熱交換器２３から出るため、凝縮温度が低くなる。すると、冷媒−水熱交換器２３での供給水への放熱は、顕熱分の比率が大きくなり、それにより放熱が完了し、凝縮での放熱の比率が減ったヒートポンプサイクルＤへ移行することとなる。
【００３８】
この高圧抑制制御では、図３に示すように、給湯運転中に冷媒−水熱交換器２３の冷媒の圧力が、ある設定値Ｐ１より高いか否かが判断される（ステップ１）。
【００３９】
この圧力が設定値Ｐ１よりも高い場合、その設定値Ｐ１よりも圧力が高くならないように、吐出ガス弁２６は、さらに開度がαぶんだけ増加される（ステップ２）。
【００４０】
この圧力が設定値Ｐ１よりも低い場合、吐出ガス弁２６の開度はそのままで次のステップへと移行する。
【００４１】
次に、冷媒−水熱交換器２３の冷媒の圧力が、ある設定値Ｐ２より低いか否かが判断される（ステップ３）。
【００４２】
この圧力が設定値Ｐ２よりも低い場合、吐出ガス弁２６は、さらに開度がαぶんだけ減少される（ステップ４）。
【００４３】
この圧力が設定値Ｐ２よりも高い場合、吐出ガス弁２６の開度はそのままで上記ステップ１からの制御が繰り返される。そして、最終的に冷媒−水熱交換器２３の冷媒の圧力が、この設定値Ｐ２よりも低い状態が続くと、吐出ガス弁２６が完全に閉じられ、高圧抑制制御のヒートポンプサイクルＤから通常のヒートポンプサイクルＣへと戻る。
【００４４】
この高圧抑制制御によると、エンジン３０の上限回転数で定まる高圧での冷媒凝縮熱（例えば６０〜７０℃）よりも高温で冷媒−水熱交換器２３での熱交換が可能となって供給水温を目標水温（例えば９０℃）まで上昇させることができる。
【００４５】
なお、上記高圧抑制制御において、ヒートポンプサイクルＤへ移行した際、蒸発器２５に冷媒を寝込ませて冷媒−水熱交換器２３に供給する冷媒を不足状態とするため、蒸発器２５の容量は、冷媒−水熱交換器２３の容量よりも大容量に構成される。
【００４６】
上記図３に示すフローチャートにおいて、ステップ１，２，３，４の順ではなく、ステップ３，４，１，２の順に入れ替わった場合であってもよい。
【００４７】
また、上記冷媒−水熱交換器２３の冷媒の圧力の設定値Ｐ１，Ｐ２は、使用する冷媒や、使用する地域の温度、使用するエンジン駆動式給湯回路１の容量などに応じて適宜決定される。具体的に設定値Ｐ１は、この冷媒−水熱交換器２３の冷媒の圧力の設定値Ｐ１から換算した圧縮機２１などの主回路２の各構成部材の圧力が耐圧限界以上の圧力とならないような値に設定される。また、設定値Ｐ２は、この冷媒−水熱交換器２３の冷媒の圧力の設定値Ｐ２よりも下の圧力では、通常のヒートポンプサイクルＣに移行しても大丈夫な値に設定されている。
【００４８】
次に、上記エンジン駆動式給湯回路１における吐出温度抑制制御機能について説明する。
【００４９】
上記高圧抑制制御のヒートポンプサイクルＤでは、圧縮機２１からの冷媒の高温吐出ガスが、ホットガスバイパス経路２ａを介して圧縮機２１の吸入側に戻るため、圧縮機２１の吸入温度が上昇し、圧縮機２１の吐出温度が上昇し、圧縮機２１の使用可能範囲を超えることが懸念される。この場合に膨張弁２４を開いて吸入温度を低下させようとしても、蒸発器２５に冷媒が寝込むだけで吸入温度の低下に繋がらない。
【００５０】
そこで、圧縮機２１の吐出温度の上昇を抑制するために、インジェクション経路２ｂに設けられたインジェクション弁２７を開き、冷媒−水熱交換器２３で液化した冷媒を圧縮機２１の吸入側に供給することにより、圧縮機２１の吸入側の温度を低下させ、これによって圧縮機２１の吐出側の温度を低下させた吐出温度抑制制御へと移行する。
【００５１】
この吐出温度抑制制御では、図４に示すように、上記高圧抑制制御のヒートポンプサイクルＤによる給湯運転中に、圧縮機２１からの冷媒の吐出温度が、ある設定値Ｔ１より高いか否かが判断される（ステップ１）。
【００５２】
この温度が設定値Ｔ１よりも高い場合、その設定値Ｔ１よりもさらに温度が高くならないように、インジェクション弁２７は、さらに開度がαぶんだけ増加される（ステップ２）。
【００５３】
この温度が設定値Ｔ１よりも低い場合、インジェクション弁２７の開度はそのままで次のステップへと移行する。
【００５４】
次に、圧縮機２１からの冷媒の吐出温度が、ある設定値Ｔ２より低いか否かが判断される（ステップ３）。
【００５５】
この温度が設定値Ｔ２よりも低い場合、インジェクション弁２７は、さらに開度がαぶんだけ減少される（ステップ４）。
【００５６】
この温度が設定値Ｔ２よりも高い場合、インジェクション弁２７の開度はそのままで上記ステップ１からの制御が繰り返される。そして、最終的に圧縮機２１からの冷媒の吐出温度が、この設定値Ｔ２よりも低い状態が続くと、インジェクション弁２７が完全に閉じられ、吐出温度抑制制御は終了する。
【００５７】
この吐出温度抑制制御によると、上記高温抑制制御のヒートポンプサイクルＤにおいて、圧縮機２１からの冷媒の吐出温度が過剰上昇することを防止することができる。
【００５８】
上記図４に示すフローチャートにおいて、ステップ１，２，３，４の順ではなく、ステップ３，４，１，２の順に入れ替わった場合であってもよい。
【００５９】
また、上記圧縮機２１からの冷媒の吐出温度の設定値Ｔ１，Ｔ２は、使用する冷媒や、使用する地域の温度、使用するエンジン駆動式給湯回路１の容量などに応じて適宜決定される。具体的に設定値Ｔ１は、この設定値Ｔ１よりも低い温度を保っていれば、圧縮機２１が運転継続可能な値に設定されている。また、設定値Ｔ２は、この設定値Ｔ２よりも低い温度を保っていれば、インジェクション弁２７を開く必要がなく高圧抑制制御だけで対応可能な値に設定されている。
【００６０】
次に、上記エンジン駆動式給湯回路１における蒸発器冷媒寝込み抑制制御機能について説明する。
【００６１】
上記高圧抑制制御のヒートポンプサイクルＤでは無く、通常のヒートポンプサイクルＣにおいて、エンジン３０の下限回転数で圧縮機２１を駆動しても、未だ能力過多となってしまう状況では、吐出ガス弁２６が開かれる。
【００６２】
これによって圧縮機２１の吐出側の冷媒は、ホットガスバイパス経路２ａを介して圧縮機２１の吸入側へと戻され、冷媒−水熱交換器２３に供給される冷媒の量が減り、冷媒−水熱交換器２３による放熱量が低下することとなる。
【００６３】
しかし、ホットガスバイパス経路２ａを介して圧縮機２１の吸入側へと戻る冷媒の供給量が増えると、蒸発器２５での蒸発圧力が上昇し、蒸発器２５で冷媒を蒸発させる熱源（外気）の温度よりも、蒸発器２５で冷媒が蒸発する温度の方が高くなり、蒸発器２５にて冷媒が蒸発できずに放熱して凝縮し、冷媒が蒸発器２５に寝込むことが懸念される。冷媒が蒸発器２５に寝込むと、冷媒−水熱交換器２３への冷媒供給が減り、凝縮潜熱を充分に発揮できなくなり、ＣＯＰ（成績係数＝能力／動力）が悪化したり、寝込みが解消された時に、圧縮機２１へ液冷媒が戻り、圧縮機２１の信頼性が低下したりすることが懸念される。
【００６４】
そこで、吐出ガス弁２６を開いて圧縮機２１の吐出側の冷媒をホットガスバイパス経路２ａを介して圧縮機２１の吸入側へと戻しても、蒸発器２５に冷媒が寝込むような状況にさせないために、蒸発器冷媒寝込み抑制制御へと移行する。この蒸発器冷媒寝込み抑制制御は、膨張弁２４の開度の上限を制限することにより、蒸発器２５での冷媒の蒸発温度の上昇を抑制することによって行われる。
【００６５】
この蒸発器冷媒寝込み抑制制御では、図５に示すように、給湯運転中に蒸発器２５での冷媒の蒸発温度が、外気温からある設定値ＴＤ１の温度を引いた差より高いか否かが判断される（ステップ１）。
【００６６】
この外気温からある設定値ＴＤ１の温度を引いた差よりも蒸発器２５での冷媒の蒸発温度の方が高い場合、膨張弁２４の上限開度は現在の膨張弁２４の開度からαぶんだけ減少されて膨張弁２４の上限開度が変更される（ステップ２）。
【００６７】
この外気温からある設定値ＴＤ１の温度を引いた差よりも蒸発器２５での冷媒の蒸発温度の方が低い場合、膨張弁２４の上限開度はそのままで次のステップへと移行する。
【００６８】
次に、蒸発器２５での冷媒の蒸発温度が、外気温からある設定値ＴＤ２の温度を引いた差より低いか否かが判断される（ステップ３）。
【００６９】
この外気温からある設定値ＴＤ２の温度を引いた差よりも蒸発器２５での冷媒の蒸発温度の方が低い場合、膨張弁２４の上限開度は現在の膨張弁２４の開度からαぶんだけ増加されて膨張弁２４の上限開度が変更される（ステップ４）。
【００７０】
この外気温からある設定値ＴＤ２の温度を引いた差よりも蒸発器２５での冷媒の蒸発温度の方が高い場合、膨張弁２４の上限開度はそのままで上記ステップ１からの制御が繰り返される。
【００７１】
この蒸発器冷媒寝込み抑制制御によると、従来は蒸発温度の上昇を抑制するために、蒸発器２５の熱源の供給量低下（例えば、ファンを減速させる）、または圧縮機２１の吸入部にアキュームレータ（図示省略）を設置して対応していたものを、そのような機能部品を追加することなく、膨張弁２４の開度調整だけで、蒸発器２５における冷媒の蒸発温度の上昇を抑制して主回路２における冷凍サイクルＣの運転を継続できる。また、可変速ファンやアキュームレータ（共に図示省略）などを設置しないので、コストアップの抑制、信頼性の向上、メンテナンスの容易化が図れる。
【００７２】
上記図５に示すフローチャートにおいて、ステップ１，２，３，４の順ではなく、ステップ３，４，１，２の順に入れ替わった場合であってもよい。
【００７３】
また、上記設定値ＴＤ１，ＴＤ２は、使用する冷媒や、使用する地域の温度、使用するエンジン駆動式給湯回路１の容量などに応じて適宜決定される。具体的に設定値ＴＤ１は、外気温と、蒸発器２５での冷媒の蒸発温度との差分値が、この設定値ＴＤ１よりも低い値を保っていれば、効率よく冷媒を蒸発させることができるような値に設定されている。また、設定値ＴＤ２は、外気温と、蒸発器２５での冷媒の蒸発温度との差分値が、この設定値ＴＤ２よりも低い値を保っていれば、蒸発温度の上昇を抑制する必要が無い値に設定されている。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、空調装置やコージェネレーションシステムで使用される各種エンジン駆動式給湯器に利用できる。
【符号の説明】
【００７５】
１  エンジン駆動式給湯回路
２  主回路
２１  圧縮機
２３  冷媒−水熱交換器
２４  膨張弁
２５  蒸発器
２６  吐出ガス弁
２７  インジェクション弁
３０  エンジン
３１  水−水熱交換器
【図１】
2011257100.tif 000003
【図２】
2011257100.tif 000004
【図３】
2011257100.tif 000005
【図４】
2011257100.tif 000006
【図５】
2011257100.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成22年6月14日(2010.6.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一記載のエンジン駆動式給湯回路を使用したことを特徴とするエンジン駆動式給湯器。