(57)【要約】【課題】冷媒回路の圧縮機吸入ラインに、エンジン排熱回収用の冷媒補助蒸発器を備えたＧＨＰに対し、冷媒補助蒸発器やバイパス回路を廃することなく吸入ラインにおける圧力損失を大幅に低減して冷凍能力の向上を図る。【解決手段】ＧＨＰの冷媒回路２０を構成する機器であるアキュムレータ２７のポートとして、圧縮機２１に向けてガス冷媒を流出する流出ポート、排熱回収用の冷媒補助蒸発器２８を通過した冷媒が流入する流入ポート、冷媒補助蒸発器２８をバイパスするバイパス管２９を流通する冷媒が流入する流入ポートを備えさせる。これにより、冷媒補助蒸発器２８をバイパスする冷媒が、他の配管に合流することなく、直接的にアキュムレータ２７に流入するようにし、バイパス管２９の下流端における圧力損失の低減を図る。【選択図】      図４
2004286240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒圧縮機の吸入ラインにアキュムレータが配設されていると共にそのアキュムレータの上流側にエンジン排熱回収用の冷媒補助蒸発器が配設された冷媒回路を有するエンジン駆動ヒートポンプにおいて、
上記吸入ラインを流れる冷媒を、冷媒補助蒸発器をバイパスして流すためのバイパス流路が備えられ、
上記冷媒補助蒸発器を通過した冷媒が流入する連通ポートと、バイパス流路を流通した冷媒が流入する連通ポートとが個別に設けられたアキュムレータを備えていることを特徴とするエンジン駆動ヒートポンプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンとエンジン駆動される圧縮機を備えた冷媒回路とにより構成されるエンジン駆動ヒートポンプに係る。特に、本発明は、冷媒回路における圧力損失を大幅に低減するための改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ＧＨＰ（ガスヒートポンプ）に代表されるエンジン駆動ヒートポンプが知られている。このＧＨＰは、例えば下記の特許文献１に示すように、ガスエンジンと、このガスエンジンの動力を受けるコンプレッサ（圧縮機）により冷媒循環を行う冷媒回路とを備えており、暖房運転時には、エンジン排熱を有効活用することにより、暖房能力の向上を図ったりデフロスト（霜取）運転を不要にするといった利点がある。
【０００３】
図７は、従来のＧＨＰにおける冷媒回路を示している。この図に示すように、冷媒回路は、冷媒圧縮機ａ、室外熱交換器ｂ、複数の室内熱交換器ｃ，ｃ，…を備えている。両熱交換器ｂ，ｃは、冷媒圧縮機ａの吐出側及び吸込み側に対して四方弁ｄにより接続状態が切り換えられるようになっている。すなわち、四方弁ｄによって冷媒循環方向を切り換えることにより冷房運転と暖房運転とが切り換え可能となっている。尚、図７における矢印は暖房運転時の冷媒循環方向を示している。
【０００４】
また、冷媒圧縮機ａの吸入ラインｅ（四方弁ｄから冷媒圧縮機ａの吸込み部までの間の冷媒配管）にはアキュムレータｆが設けられており、このアキュムレータｆによって冷媒を気液分離してガス冷媒のみが冷媒圧縮機ａに吸入されるようにしている。
【０００５】
更に、この種のＧＨＰでは、吸入ラインｅにおけるアキュムレータｆの上流側に冷媒補助蒸発器ｇが設けられている。この冷媒補助蒸発器ｇは、暖房運転時に、吸入ラインｅを流れる冷媒とエンジン冷却水との間で熱交換を行うものであって、エンジン冷却水の熱量（エンジン排熱）を冷媒に与えることで、吸入冷媒に過熱度（スーパヒート）を与え、それによって暖房能力の向上を図るようにしている。図７におけるｈは冷媒補助蒸発器ｇにエンジン冷却水を供給するための供給管であり、ｉは冷媒補助蒸発器ｇからエンジン冷却水を戻すための戻し管である。
【０００６】
また、冷房運転時にはエンジン排熱を回収する必要がない（冷媒補助蒸発器ｇでの熱交換を行う必要がない）ため、吸入ラインｅを流れる冷媒が冷媒補助蒸発器ｇをバイパスするようにしたバイパス管ｊを備えさせることが提案されている。このバイパス管ｊは、一端（上流端）が吸入ラインｅにおける四方弁ｄと冷媒補助蒸発器ｇとの間に接続し、他端（下流端）が吸入ラインｅにおける冷媒補助蒸発器ｇとアキュムレータｆとの間に接続している。そして、このバイパス管ｊには電磁弁ｋが備えられており、暖房運転時には、この電磁弁ｋを閉鎖して上記冷媒補助蒸発器ｇでの熱交換を行わせてエンジン排熱を回収する一方、冷房運転時には、この電磁弁ｋを開放して冷媒の一部または全部が冷媒補助蒸発器ｇをバイパスするようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−１７９９８３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の冷媒回路にあっては、回路内における圧力損失が能力に与える影響は大きく、特に、上記吸入ラインｅにあっては、上記冷媒補助蒸発器ｇやそれをバイパスするバイパス管ｊといった圧力損失の発生要因が多いため、この吸入ラインｅにおける圧力損失を低減することが大きな課題となっていた。
【０００９】
この圧力損失を低減するための手段としては、冷媒補助蒸発器ｇを設けないことでバイパス管ｊを不要にしたり、冷媒補助蒸発器ｇを設けたとしてもバイパス管ｊを備えさせないようにすることが考えられる。
【００１０】
ところが、冷媒補助蒸発器ｇを設けなければ、エンジン排熱を有効に回収することができず、エンジン排熱を有効活用するといったＧＨＰ特有の利点を得ることができない。また、冷媒補助蒸発器ｇを設けてバイパス管ｊを設けない場合には、冷房運転時にも全冷媒が冷媒補助蒸発器ｇを流通することになり、この場合にも圧力損失の低減には繋がらない。特に、近年、エンジン排熱の回収効率を更に高めるべく、熱交換効率が高く且つコンパクトなプレート式熱交換器を冷媒補助蒸発器ｇとして採用することが注目されているが、このプレート式熱交換器は特に圧力損失が大きいため、上記バイパス管ｊは必要不可欠なものとなる。
【００１１】
これらの点を考慮し、本発明の発明者らは、吸入ラインｅにおける各部の圧力損失のうち、特に、バイパス管ｊの下流端が冷媒補助蒸発器ｇの出口側管に接続している部分での圧力損失が大きいことを見出し、このバイパス管ｊの下流端での圧力損失を低減することについて考察を行い、本発明に至った。
【００１２】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、冷媒回路の圧縮機吸入ラインにエンジン排熱回収用の冷媒補助蒸発器を備えたエンジン駆動ヒートポンプに対し、上記冷媒補助蒸発器やバイパス管を廃することなく吸入ラインにおける圧力損失を大幅に低減して冷凍能力の向上を図ることにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために、本発明は、エンジン駆動ヒートポンプの冷媒回路を構成する機器であるアキュムレータ（気液分離器）のポートとして、圧縮機に向けてガス冷媒を流出する流出ポート、排熱回収用の冷媒補助蒸発器を通過した冷媒が流入する流入ポート、上記冷媒補助蒸発器をバイパスするバイパス流路を流通する冷媒が流入する流入ポートを備えさせる。これにより、冷媒補助蒸発器をバイパスする冷媒が、他の配管に合流することなく、直接的にアキュムレータに流入するようにし、バイパス流路の下流端における圧力損失の低減を図っている。
【００１４】
−解決手段−
具体的には、冷媒圧縮機の吸入ラインにアキュムレータが配設されていると共にそのアキュムレータの上流側にエンジン排熱回収用の冷媒補助蒸発器が配設された冷媒回路を有するエンジン駆動ヒートポンプを前提とする。このエンジン駆動ヒートポンプに対し、上記吸入ラインを流れる冷媒を、冷媒補助蒸発器をバイパスして流すためのバイパス流路を備えさせる。そして、冷媒補助蒸発器を通過した冷媒が流入する連通ポートと、バイパス流路を流通した冷媒が流入する連通ポートとが個別に設けられたアキュムレータを備えさせている。
【００１５】
この特定事項により、エンジン排熱を回収する必要がない運転時（例えば冷房運転時）には、冷媒の大部分または全部がバイパス流路を流れることになるが、このバイパス流路を流れた冷媒は他の配管に合流することなく、比較的大きな空間であるアキュムレータ内に直接的に流入することになる。このため、このバイパス流路の下流端においては殆ど圧力損失が生じることはない。従来では、バイパス流路の下流端が冷媒補助蒸発器とアキュムレータとの間の配管に接続されていたため、冷媒が合流する部分において大きな圧力損失が発生していた。本発明によれば、この圧力損失の要因を完全に廃することができ、冷媒補助蒸発器やバイパス回流路を廃することなく吸入ラインにおける圧力損失を大幅に低減して冷凍能力の向上を図ることができる。また、冷媒回路の作製作業時にあっては、バイパス流路の下流端を冷媒補助蒸発器の出口側管に接続するといった作業が不要になるので作業の簡素化を図ることもできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本形態では、エンジン駆動ヒートポンプとして、ガスエンジンにより冷媒圧縮機を駆動するＧＨＰに本発明を適用した場合について説明する。
【００１７】
−ＧＨＰ室外機の全体構成−
図１は本形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す斜視図、図２はその正面図、図３はその平面図である。また、図４はＧＨＰの冷媒回路２０及びエンジン冷却水回路３０を示す回路図である。
【００１８】
これら図に示すように、ＧＨＰ室外機のパッケージ４は上下に分割された２つの装置室１，２で構成されており、上側が熱交換室１であり、下側がエンジンルーム２となっている。ここで、熱交換室１は、後述する熱交換のために外気が通風できる室であり、エンジンルーム２は吸気管や排気管を通じてのみ外部とつながる略密閉状態である。
【００１９】
エンジンルーム２内には、エンジン３１、冷媒圧縮機２１及びアキュムレータ２７等が設置され、エンジン３１には吸気サイレンサ８や排気サイレンサ９等が付設されている。また、エンジン３１の底部付近には、エンジン３１の潤滑油を貯留するオイルパン５及びこのオイルパン５に連通する補助オイルパン６が配置されている。また、このエンジンルーム２内には、制御装置等の電装部材が収納された電装ボックス１１及び後述する冷媒回路２０を構成する配管等が設置されるとともに、オイルパン５とは別個に設けられ潤滑油を貯留しているオイルタンク１０が配置されている。
【００２０】
このオイルタンク１０と上記補助オイルパン６とは連結されており、連結途中に介装された潤滑油ポンプ１８により、オイルタンク１０内に貯留された潤滑油を補助オイルパン６へ補充するように構成されている。
【００２１】
また、エンジンルーム２の上側に設けられている上記熱交換室１には、後述する各回路２０，３０に備えられた室外熱交換器２２，ラジエータ３５が設置されている。また、この熱交換室１の天井面には、放熱用のファン１５，１５が設けられており、また、排気口１４を開口して、排気サイレンサ９を通過した後のエンジン３１からの排気をこの排気口１４から外部へ排出するように構成している。
【００２２】
−回路説明−
次に、上記冷媒回路２０及びエンジン冷却水回路３０について図４を用いて説明する。
【００２３】
（冷媒回路２０）
冷媒回路２０はベルト伝動装置によりエンジン３１に連動連結された冷媒圧縮機２１を備えている。つまり、この冷媒圧縮機２１はエンジン３１の駆動力を受けて運転するようになっている。
【００２４】
そして、この冷媒回路２０は、上記冷媒圧縮機２１、室外熱交換器２２、複数の室内熱交換器２３，２３，…を備え、両熱交換器２２，２３は、冷媒圧縮機２１の吐出部２１ａに接続する吐出ライン４１と、吸込み部２１ｂに接続する吸入ライン４２とに、四方弁２４により切り換え自在に接続するようになっている。すなわち、四方弁２４を切り換えることにより、室外熱交換器２２を吐出ライン４１に、室内熱交換器２３を吸入ライン４２に接続する冷房運転仕様と、室内熱交換器２３を吐出ライン４１に、室外熱交換器２２を吸入ライン４２に接続する暖房運転仕様とに切り換えることができるようになっている。
【００２５】
両熱交換器２２，２３の液側の配管には膨張弁２５，２６が設けられており、冷房運転時には、図中実線の矢印で示すように冷媒が流れて、室外熱交換器２２で凝縮した液冷媒が室内膨張弁２６で膨張して室内熱交換器２３に至る。一方、暖房運転時には、図中破線の矢印で示すように冷媒が流れて、室内熱交換器２３で凝縮した液冷媒が室外膨張弁２５で膨張して室外熱交換器２２に至るようになっている。具体的な冷媒循環動作については後述する。
【００２６】
また、上記吸入ライン４２にはアキュムレータ２７が設けられており、このアキュムレータ２７によって冷媒を気液分離してガス冷媒のみが冷媒圧縮機２１に吸入されるようになっている。
【００２７】
そして、吸入ライン４２におけるアキュムレータ２７の上流側には冷媒補助蒸発器２８が設けられている。この冷媒補助蒸発器２８は、暖房運転時に、吸入ライン４２を流れる冷媒とエンジン冷却水との間で熱交換を行うものであって、エンジン冷却水の熱量（エンジン排熱）を冷媒に与えることで、吸入冷媒に過熱度（スーパヒート）を与え、それによって暖房能力の向上を図るようにしている。また、この冷媒補助蒸発器２８は、吸入ライン４２を流れる冷媒が気液混合状態となっている際には、その液冷媒の気化にも寄与する。これにより、冷媒圧縮機２１への液バック現象を確実に阻止できる。
【００２８】
そして、本冷媒回路２０は、冷媒補助蒸発器２８をバイパスするように冷媒を流すためのバイパス流路を構成するバイパス管２９を備えている。このバイパス管２９は、一端（上流端）が室内熱交換器２３と四方弁２４との間に接続し、他端（下流端）がアキュムレータ２７の上部に直接的に接続している（このアキュムレータ２７の構成及びバイパス管２９接続構造については後述する）。また、このバイパス管２９には電磁弁２９ａが備えられており、暖房運転時には、この電磁弁２９ａを閉鎖して上記冷媒補助蒸発器２８での熱交換（吸入ライン４２を流れる冷媒とエンジン冷却水との熱交換）を行わせてエンジン排熱を冷媒に回収する一方、冷房運転時には、エンジン排熱を回収する必要がないため、この電磁弁２９ａを開放して冷媒の一部または全部が冷媒補助蒸発器２８をバイパスするようにしている。
【００２９】
（エンジン冷却水回路３０）
次に、エンジン冷却水回路３０について説明する。このエンジン冷却水回路３０は、エンジン冷却水を循環させるための駆動源となる冷却水ポンプ３２を備えており、この冷却水ポンプ３２の吐出部３２ａから下流側に向けて順に、エンジン３１内の冷却水通路（ウォータジャケット）、サーモスタット３３、三方弁３４、ラジエータ３５、排気ガス熱交換器３６が接続している。
【００３０】
また、サーモスタット３３には逃がし管３３ａが接続されており、この逃がし管３３ａの下流端は、排気ガス熱交換器３６の上流側に接続している。このサーモスタット３３は、エンジン冷却水の温度が例えば６０℃未満のとき（例えばエンジン始動初期時）には逃がし管路３３ａへ冷却水を流し、エンジン冷却水の温度が６０℃以上に達すると三方弁３４に向けてエンジン冷却水を流すようになっている。
【００３１】
三方弁３４は、冷却水入口３４ａ、第１冷却水出口３４ｂ、第２冷却水出口３４ｃの三つのポートを有している。冷却水入口３４ａはサーモスタット３３に、第１冷却水出口３４ｂはラジエータ３５にそれぞれ連通しており、第２冷却水出口３４ｃは冷却水供給管２８ａを介して冷媒補助蒸発器２８に連通している。また、この三方弁３４は、第１冷却水出口３４ｂと第２冷却水出口３４ｃとの開度比率を変更可能な調整弁により構成されている。
【００３２】
また、上記冷媒補助蒸発器２８と排気ガス熱交換器３６の上流側とは冷却水戻し管２８ｂによって接続されており、冷媒補助蒸発器２８において冷媒に熱を与えた冷却水がこの冷却水戻し管２８ｂによって冷却水ポンプ３２の吸入側に戻されるようになっている。
【００３３】
尚、上記エンジン３１は都市ガス等を燃料とするガスエンジンであり、その排気系は上記排気ガス熱交換器３６及び排気サイレンサ９（図１参照）を備えている。そして、上記のエンジン冷却水回路３０の回路構成により、本エンジン３１は冷却水通路（ウォータジャケット）及び排気ガス熱交換器３６においてエンジン冷却水により熱（燃焼熱、排気熱）が奪われることになる。
【００３４】
−アキュムレータ２７の説明−
次に、本形態の特徴部分であるアキュムレータ２７の構成及びこのアキュムレータ２７に接続される配管について説明する。
【００３５】
図５は、アキュムレータ２７の内部構成及びこのアキュムレータ２７に接続する配管の構成を示す断面図である。
【００３６】
この図５に示すように、アキュムレータ２７は、略円筒状の中空容器であって、上面の３箇所に各配管２８Ａ，２９，２１Ａが接続する連通ポート２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃが形成されている。具体的には、上記冷媒補助蒸発器２８を通過した冷媒が流入する第１連通ポート２７Ａと、バイパス管２９を流通した冷媒が流入する連通ポート２７Ｂと、冷媒圧縮機２１の吸込み部２１ｂへ冷媒を流出するための第３連通ポート２７Ｃとがアキュムレータ２７の上面に形成されている。
【００３７】
このため、上記第１連通ポート２７Ａには冷媒補助蒸発器２８の出口側から延びる第１流入管２８Ａが接続されており、第２連通ポート２７Ｂにはバイパス管２９が接続されている。これら各管２８Ａ，２９の下流端は、アキュムレータ２７の内部にまで挿入されて、僅かに水平方向に曲げられている。このため、これら各管２８Ａ，２９からアキュムレータ２７の内部に流入した冷媒はアキュムレータ２７内で旋回流となり、比重の大きい液冷媒と比重の小さいガス冷媒とが容易に分離されるようになっている。尚、このアキュムレータ２７内での冷媒の旋回流を良好に得るために、各管２８Ａ，２９の接続位置はアキュムレータ２７の外縁部近傍となっている。
【００３８】
また、上記第３連通ポート２７Ｃには、冷媒圧縮機２１の吸込み部２１ｂに接続する流出管２１Ａ（図５では仮想線で示している）の上流側が接続されている。この流出管２１Ａは、アキュムレータ２７の内部にまで挿入され、一旦アキュムレータ２７の底部まで鉛直下方に延びた後、Ｕ字状に曲げられて鉛直上方に延びてその上端がアキュムレータ２７内部の最上部空間に開放されている。これにより、ガス冷媒のみが流出管２１Ａによって取り出されて冷媒圧縮機２１に供給されるようになっている。
【００３９】
このようにアキュムレータ２７に各配管２８Ａ，２９，２１Ａが接続されているため、エンジン排熱を回収する必要がない運転時（例えば冷房運転時）には、冷媒の大部分または全部がバイパス管２９を流れることになるが、このバイパス管２９を流れた冷媒は第１流入管２８Ａに合流することなく、比較的大きな空間であるアキュムレータ２７内に直接的に流入することになる。このため、このバイパス管２９の下流端においては殆ど圧力損失が生じることがない構成となっている。
【００４０】
−運転動作−
次に、上述の如く構成された冷媒回路２０及び冷却水回路３０における循環動作について説明する。
【００４１】
（冷房運転）
先ず、冷房運転時の動作について説明する。この冷房運転時には、冷媒回路２０の四方弁２４は図４に実線で示す切り換え状態となり、吐出ライン４１を室外熱交換器２２に、吸入ライン４２を室内熱交換器２３にそれぞれ接続する。また、三方弁３４は、エンジン３１の運転初期時には逃がし管路３３ａへ冷却水を流し、エンジン冷却水の温度が所定温度（例えば６０℃）に達するとラジエータ３５に向けて冷却水を流す。そして、この冷房運転中は三方弁３４の第２冷却水出口３４ｃを閉じており、原則的には冷媒補助蒸発器２８へは冷却水を供給しない状態となる。
【００４２】
また、この冷房運転時にあっては、バイパス管２９の電磁弁２９ａは常時開放状態であり、室内熱交換器２３を経た冷媒の大部分が冷媒補助蒸発器２８をバイパスするようにしている。
【００４３】
そして、冷媒圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒ガスは、先ず、図示しないオイルセパレータにより潤滑油成分が分離され、この潤滑油成分は吸入ライン４２からアキュムレータ２７へ戻される。潤滑油成分が除去された冷媒ガスは、四方弁２４を通って室外熱交換器２２へと供給される。この室外熱交換器２２内では、冷媒ガスから熱を奪って凝縮させ、冷媒液とする。その後、この冷媒液は室内膨張弁２６（各室内熱交換器２３毎に設けられた膨張弁）から放出されることにより、急激に圧力が低下すると共に噴霧状となり、各室内熱交換器２３へと供給される。
【００４４】
この室内熱交換器２３内において、冷媒液が蒸発することにより冷媒ガスへと変化（気化）し、この蒸発作用により、室内を冷房する。室内熱交換器２３から排出された冷媒ガスは、大部分がバイパス管２９を流れてアキュムレータ２７に入り、液相部分が除去された後、冷媒圧縮機２１の吸込み部２１ｂに吸込まれる。
【００４５】
一方、冷却水回路３０では、冷却水ポンプ３２から吐出される冷却水が、エンジン３１に供給され、エンジン３１内の冷却水通路を通過する間にシリンダ等各所を冷却することにより温度が上昇し、サーモスタット３３から三方弁３４に至る。サーモスタット３３では、冷却水温度が６０°未満の時には逃がし管路３３ａから排気ガス熱交換器３６へと送る。そして、この冷却水は、排気ガス熱交換器３６において排気ガスを冷却した後、冷却水ポンプ２６へ戻る。
【００４６】
そして、冷却水温度が６０°以上になったときには、サーモスタット３３の逃がし管路３３ａが閉鎖されて、冷却水は、三方弁３４を介してラジエータ３５へ送られ、ラジエータ３５にて冷却水温度を下げ、冷却水ポンプ３２に向けて戻される。
【００４７】
（暖房運転）
次に、暖房運転時の動作について説明する。この暖房運転時には、冷媒回路２０の四方弁２４は図４に破線で示す切り換え状態となり、吐出ライン４１を室内熱交換器２３に、吸入ライン４２を室外熱交換器２２にそれぞれ接続する。また、三方弁３４は、エンジン３１の運転初期時には逃がし管路３３ａへ冷却水を流し、エンジン冷却水の温度が所定温度（例えば６０℃）に達すると、第１冷却水出口３４ｂを閉鎖状態に維持すると共に、第２冷却水出口３４ｃを開放して冷媒補助蒸発器２８へ冷却水を供給し、エンジン排熱を冷媒に与えることで、吸入冷媒に過熱度を与えて暖房能力の向上が図れるようにする。
【００４８】
また、この暖房運転時にあっては、バイパス管２９の電磁弁２９ａは常時閉鎖状態であり、室外熱交換器２２を経た冷媒の全てが冷媒補助蒸発器２８を通過するようになっている。
【００４９】
そして、冷媒圧縮機２１から吐出された高圧の冷媒ガスは、先ず、図示しないオイルセパレータにより潤滑油成分が分離され、この潤滑油成分は吸入ライン４２からアキュムレータ２７へ戻される。潤滑油成分が除去された冷媒ガスは、四方弁２４を通って各室内熱交換器２３へと供給される。この室内熱交換器２３内では、冷媒ガスは凝縮して液体となり、室内を暖房する。その後、この冷媒液は室外膨張弁２５から放出されることにより、急激に圧力が低下すると共に噴霧状となり、室外熱交換器２２へと供給される。
【００５０】
この室外熱交換器２２内において、冷媒液が蒸発することにより冷媒ガスへと変化（気化）し、この室外熱交換器２２から排出される。室外熱交換器２２から排出された冷媒ガスは、冷媒補助蒸発器２８を流れ、この冷媒補助蒸発器２８においてエンジン排熱を受けて過熱状態になった後、アキュムレータ２７に入り、冷媒圧縮機２１の吸込み部２１ｂに吸込まれる。
【００５１】
以上のような各運転動作が行われるため、上記冷房運転時にあっては、バイパス管２９を流れた冷媒は他の配管に合流することなく、比較的大きな空間であるアキュムレータ２７内に直接的に流入することになる。このため、このバイパス管２９の下流端においては殆ど圧力損失が生じることはない。その結果、冷媒補助蒸発器２８やバイパス管２９を廃することなく吸入ライン４２における圧力損失を大幅に低減して冷凍能力の向上を図ることができる。また、バイパス管２９の上流端を室内熱交換器２３と四方弁２４との間に接続しているため、バイパス管２９を流れる冷媒は四方弁２４を通過することがなく、この四方弁２４での圧力損失が生じることもない。これによっても圧力損失を低減することができて冷凍能力の向上を図ることができる。
【００５２】
＜変形例＞
次に、バイパス管２９の変形例について図６を用いて説明する。上述した実施形態では、バイパス管２９の上流端を室内熱交換器２３と四方弁２４との間に接続していたが、本例では、このバイパス管２９の上流端を吸入ライン４２における四方弁２４と冷媒補助蒸発器２８との間に接続している。その他の構成及び各回路での循環動作は上記実施形態の場合と同様であるのでここでの説明は省略する。
【００５３】
本例の構成によれば、暖房運転時においても必要に応じてバイパス管２９へ冷媒を流して冷媒補助蒸発器２８をバイパスさせることが可能である。例えば、外気温度が比較的高い状態での暖房運転時であってエンジン排熱を回収する必要がない場合には、バイパス管２９の電磁弁２９ａを開放し、吸入ライン４２を流れる冷媒を、冷媒補助蒸発器２８をバイパスして流すようにする。
【００５４】
−その他の実施形態−
上述した実施形態では、エンジン駆動ヒートポンプとして、ガスエンジン３１により冷媒圧縮機２１を駆動するＧＨＰに本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、その他のガス燃料を使用するエンジン駆動ヒートポンプや、灯油等の液体燃料を使用するエンジン駆動ヒートポンプにも適用することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、エンジン駆動ヒートポンプの冷媒回路を構成する機器であるアキュムレータのポートとして、圧縮機に向けてガス冷媒を流出する流出ポート、排熱回収用の冷媒補助蒸発器を通過した冷媒が流入する流入ポート、上記冷媒補助蒸発器をバイパスするバイパス流路を流通する冷媒が流入する流入ポートとを備えさせる。これにより、冷媒補助蒸発器をバイパスする冷媒が、他の配管に合流することなく、直接的にアキュムレータに流入するようにし、バイパス流路の下流端における圧力損失の低減を図っている。このため、圧力損失の大幅な低減に伴って冷凍能力の向上を図ることができる。また、冷媒回路の作製作業時にあっては、バイパス流路の下流端を冷媒補助蒸発器の出口側管に接続するといった作業が不要になるので作業の簡素化を図ることもでき、エンジン駆動ヒートポンプの製造コストの削減を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す斜視図である。
【図２】実施形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す正面図である。
【図３】実施形態に係るＧＨＰ室外機の内部構成を示す平面図である。
【図４】ＧＨＰの冷媒回路及びエンジン冷却水回路を示す回路図である。
【図５】アキュムレータの内部構成及びこのアキュムレータに接続する配管の構成を示す断面図である。
【図６】変形例におけるＧＨＰの冷媒回路及びエンジン冷却水回路を示す回路図である。
【図７】従来のＧＨＰにおける冷媒回路を示す回路図である。
【符号の説明】
２０      冷媒回路
２１      冷媒圧縮機
２７      アキュムレータ
２７Ａ    第１連通ポート
２７Ｂ    第２連通ポート
２７Ｃ    第３連通ポート
２８      冷媒補助蒸発器
２９      バイパス管
４２      吸入ライン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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