(57)【要約】【課題】容積型ポンプのような機械的手段を使用せずに冷媒を循環させることが出来て、構造が複雑になり過ぎることが無い冷媒搬送装置の提供。【解決手段】熱源機（１）と熱的負荷とを連通し且つ冷媒が循環する主回路（Ｃ１）に介装され、圧縮機（２１）と、主回路（Ｃ１）に連通して主回路（Ｃ１）を循環する冷媒を貯蔵する一対の冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）と、前記圧縮機（２１）と冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）とを連通し且つ冷媒蒸気が循環する駆動回路（Ｃ２）が設けられており、圧縮機（２１）の吸入側と連通した冷媒タンク（例えばＴ１）に主回路（Ｃ１）を循環する液冷媒が吸い込まれ且つ圧縮機（２１）の吐出側と連通した冷媒タンク（例えばＴ２）内に溜まった液冷媒が主回路（Ｃ１）側へ押し出される様に構成されている。【選択図】  図１
2005321145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源機と熱的負荷とを連通し且つ冷媒が循環する主回路に介装され、圧縮機と、主回路に連通して主回路を循環する冷媒を貯蔵する一対の冷媒タンクと、前記圧縮機と冷媒タンクとを連通し且つ冷媒蒸気が循環する駆動回路が設けられており、圧縮機の吸入側と連通した冷媒タンクに主回路を循環する液冷媒が吸い込まれ且つ圧縮機の吐出側と連通した冷媒タンク内に溜まった液冷媒が主回路側へ押し出される様に構成されていることを特徴とする冷媒搬送装置。
【請求項２】
前記駆動回路には回路切換手段が介装されており、圧縮機の吸入側及び吐出側と冷媒タンクとの連通は、冷媒タンクが空になるか或いは冷媒タンクが液冷媒で満液状態になると、回路切換手段により切り換えられる様に構成されている請求項１の冷媒搬送装置。
【請求項３】
前記駆動回路には、該駆動回路を循環する冷媒蒸気を冷却するための冷却手段が設けられている請求項１、２の何れかの冷媒搬送装置。
【請求項４】
主回路に低圧冷媒タンクを介装し、該低圧冷媒タンクと駆動回路における圧縮機の吸入側とを連通する回路を設けた請求項１〜３の何れか１項の冷媒搬送装置。
【請求項５】
駆動回路を循環する冷媒蒸気を主回路側に供給する手段を請求項１〜４の何れか１項の冷媒搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空調装置に関し、特に、冷温熱を移動する媒体である冷媒（揮発性媒体：冷媒）を好適に搬送することが出来る冷媒搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸収冷凍機や圧縮式冷凍機において、室内に冷熱或いは温熱を供給する媒体（冷媒或いは熱媒）として、冷温水を用いる方式、いわゆる「水配管」がある。
しかし、冷温水を用いる「水配管」では、「漏水」の問題があるため、ＯＡ機器を扱うオフィス等では敬遠される。一方、施工費が高いという問題も抱えている。
【０００３】
そうした問題を解決するため、室内に揮発性媒体（冷媒）を循環させ当該媒体を熱源機で冷却又は加熱し、冷媒ポンプで駆動する（循環させる）方式（圧縮式冷凍機）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、冷媒ポンプにより行われる従来の間接外気冷房運転可能な空調装置では、冷媒ポンプにおいて、キャビテーションを生じ易く、ポンプ性能の低下や耐久性の悪化を招き易い。
また、液とガスの密度差分のヘッドをポンプが受け持たねばならないが、それだけのヘッドを受け持てるポンプが少ない。
歯車ポンプの様な容積式ポンプなら、その様なヘッドを受け持てる（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
歯車ポンプの様な容積式ポンプを有する従来技術では、特に歯車ポンプの歯車の様に構成部品同士が接触しながら稼動する。
そのような構成でも、潤滑油用のポンプであれば問題無いが、空調機の場合は、ポンプで冷媒にヘッドを与えなければならない。
一方、冷媒は潤滑性が悪く、歯車の様な構成部品の材料が摩耗してしまいので、空調機の耐久性が問題となる。
【０００６】
これに対して、熱により発生させた温度差により冷媒に圧力差を生ぜしめ、当該圧力差により冷媒を循環させる従来技術が存在する（例えば、特許文献３）。
しかし、その様な従来技術では、構造が複雑となり、コスト面で問題大きい
【特許文献１】特開２００２−６１９１８号公報
【特許文献２】特開２００１−１６５０６１号公報
【特許文献３】特開２００１−３３６８５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、容積型ポンプのような機械的手段を使用せずに冷媒（冷熱或いは温熱を搬送する二次冷媒）を循環させることが出来て、しかも、構造が複雑になり過ぎることが無い冷媒搬送装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の冷媒搬送装置は、熱源機（１）と熱的負荷（冷熱負荷或いは温熱負荷：室内熱交換器３２、室内ファン３１）とを連通し且つ冷媒（冷熱或いは温熱を搬送する二次冷媒：揮発性冷媒、例えばフロン）が循環する主回路（Ｃ１）に介装され、圧縮機（２１）と、主回路（Ｃ１）に連通して主回路（Ｃ１）を循環する冷媒を貯蔵する一対の冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）と、前記圧縮機（２１）と冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）とを連通し且つ冷媒蒸気（気相状態の二次冷媒）が循環する駆動回路（Ｃ２）が設けられており、圧縮機（２１）の吸入側と連通した冷媒タンク（例えばＴ１）に主回路（Ｃ１）を循環する液冷媒（液相状態の二次冷媒）が吸い込まれ且つ圧縮機（２１）の吐出側と連通した冷媒タンク（例えばＴ２）内に溜まった液冷媒が主回路（Ｃ１）側へ押し出される様に構成されている（請求項１）。
【０００９】
ここで、前記駆動回路（Ｃ２）には回路切換手段（例えば、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４）が介装されており、圧縮機（２１）の吸入側及び吐出側と冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）との連通は、冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２の何れか一方）が空になるか或いは冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２の他方）が液冷媒で満液状態になると（液冷媒が充満すると）、回路切換手段により切り換えられる（例えば、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４の開閉状態を切り換えることにより、圧縮機２１の吸入側と吐出側が、冷媒タンクＴ１、Ｔ２の何れと連通するのかが切り換えられる）様に構成されているのが好ましい（請求項２：図１）。
【００１０】
本発明において、前記駆動回路（Ｃ２）には、該駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気を冷却するための冷却手段（例えば、熱交換器２６及び冷却ファン２７あるいは図５及び図６で示す冷媒タンクＴ１、Ｔ２の少なくとも一方に貯蔵された液冷媒内に冷媒蒸気を通過させるための構造）が設けられているのが好ましい（請求項３：図２〜図６）。
【００１１】
また本発明において、主回路（Ｃ１）に（低圧冷媒蒸気を貯蔵する）低圧冷媒タンク（１６）を介装し、該低圧冷媒タンク（１６）（の底部）と駆動回路（Ｃ２）における圧縮機（２１）の吸入側とを連通する回路（ラインＬｂ、抵抗器１７）を設けることが好ましい（請求項４：図７）。
【００１２】
これに加えて、本発明において、駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気を主回路（Ｃ１）側に供給する手段（パージ手段）を設けることが好ましい（請求項５：図８〜図１１）。
具体的には、冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）と圧縮機（２１）の吐出側或いは吸入側との連通を切り換える回路切換手段（例えば、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４）を切り換えて、駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気が（少なくとも一つの）冷媒タンクを経由して、主回路（Ｃ１）に供給される様に構成（主回路Ｃ１から、Ｖ４、Ｔ２、ＣＶ４を介して、主回路Ｃ１に連通する回路を形成）すれば良い（図８、図９）。
或いは、駆動回路（Ｃ２）における圧縮機（２１）の吐出側を主回路（Ｃ１）に連通する回路（回路Ｌｂ２、Ｖ１１、２６）を設ければ良い（図１０、図１１）。
【発明の効果】
【００１３】
上述した構成を具備する本発明の冷媒搬送装置（２：請求項１、２）によれば、圧縮機（２１）の吸入側と連通した冷媒タンク（例えばＴ１）に主回路（Ｃ１）を循環する液冷媒が吸い込まれ且つ圧縮機（ＣＰ２１）の吐出側と連通した冷媒タンク（例えばＴ２）内に溜まった液冷媒が主回路（Ｃ１）側へ送り出される。
従って、主回路（Ｃ１）で確実に冷媒が循環し、熱源機（１）で冷媒に投入された冷熱或いは温熱が、確実に熱的負荷（室内側：３）へ搬送される。
【００１４】
冷媒搬送装置（２）の駆動回路（Ｃ２）を流れる冷媒は冷媒蒸気であり、液冷媒に比較すれば、その質量流量は１／２０以下になる。従って、冷媒搬送装置（２）の駆動回路（Ｃ２）における冷媒の循環流量（質量流量）は、主回路（Ｃ１）における冷媒の循環流量に比較して、遥かに少ない。その結果、圧縮機（２１）駆動に必要なエネルギも少なくて済み、省エネルギの要請に良く合致する。
【００１５】
そして、従来技術における歯車ポンプの様な機械的な運動手段が不要となり、圧縮機２１に潤滑油を絶やさない限り摩耗の問題は存在しない。さらに、機構的に複雑過ぎてしまうことがなく、そのため、故障を生じる頻度も少ない。
【００１６】
駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気は、圧縮機（２１）で圧縮されて、冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）内の液冷媒を押圧した後、再び圧縮機（２１）に吸い込まれて圧縮される、というサイクルを繰り返すが、圧縮されることにより得たエネルギを何処にも発散していない。そのため、駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気が過熱する可能性がある。
これに対して、前記駆動回路（Ｃ２）に、該回路（駆動回路Ｃ２）を循環する冷媒蒸気を冷却するための冷却手段を設ければ（請求項３）、当該冷媒過熱の危険性を未然に防止することが出来る。
【００１７】
ここで、駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒に混入した潤滑油が、冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）を経由して、主回路（Ｃ１）側に移動する場合があるが、主回路（Ｃ１）側に行った潤滑油は再び駆動回路（Ｃ２）に戻っては来ないので、圧縮機（２１）が潤滑油切れの問題を生じる恐れがある。
これに対して、本発明において、主回路（Ｃ１）に（低圧冷媒蒸気を貯蔵する）低圧冷媒タンク（１６）を介装し、該低圧冷媒タンク（１６）（の底部）と駆動回路（Ｃ２）における圧縮機（２１）の吸入側とを連通する回路（ラインＬｂ、抵抗器１７）を設ければ（請求項４）、主回路（Ｃ１）側を循環する冷媒中に混入した潤滑油が低圧冷媒タンク（１６）で捕捉されるので、捕捉した冷媒を主回路（Ｃ１）と駆動回路（Ｃ２）における圧縮機（２１）の吸入側とを連通する回路（Ｌｂ）によって当該潤滑油を圧縮機（２１）の吸入側に戻る。その結果、圧縮機の潤滑油切れが未然に防止される。
【００１８】
冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ２）と圧縮機吸入側とを連通すると、当該冷媒タンク内が減圧されるため、冷媒タンク内の液冷媒が一部蒸発する。その結果、駆動回路を循環する冷媒充填量が増加して、駆動回路全体が昇圧してしまう可能性がある。
これに対して、駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気を主回路（Ｃ１）側に供給する手段（パージ手段）を設ければ（請求項５）、増加した冷媒蒸気（駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気）を主回路（Ｃ１）側にパージすることにより、駆動回路（Ｃ２）を循環する冷媒蒸気の充填量を一定に保ち、駆動回路（Ｃ２）全体が昇圧することが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００２０】
先ず、図1を参照して本発明の第1実施形態を説明する。
図1において、当該冷媒搬送装置は符号２で示され、接続点Ｊ１及びＪ２で主回路Ｃ１を形成するラインに接続されている。
主回路Ｃ１は前記冷媒搬送装置２と熱源機（例え冷媒として水を使用する吸収冷温水機）１と室内機３とをサーキット状に接続し、主回路（Ｃ１）内を温熱或いは冷熱を搬送する二次冷媒が循環するように構成されている。
なお、表現を簡略化するため、本明細書において、二次冷媒は単に「冷媒」と表記されている。同様に、本明細書では、気相状態の二次冷媒は「冷媒蒸気」と表現し、液相状態の二次冷媒は「液冷媒」と表現している。
【００２１】
前記室内機３は、室内ファン３１と室内熱交換器（蒸発器）３２と第１の減圧弁（膨張弁）Ｖｘ１とを有している。
【００２２】
前記主回路Ｃ１は、室外機１の吐出側から順にラインＬｍ１、冷媒搬送装置２側の第１の接続点Ｊ１及び第２の接続点Ｊ２を経由して、前記第１の減圧弁（膨張弁）Ｖｘ１を介装したラインＬｍ２、室内機３の室内熱交換器３２、ラインＬｍ３、室外機１の吸入側が、それぞれサーキット状に接続されて構成されている。
【００２３】
冷媒搬送装置２は、圧縮機２１と、油分離器２２と、第１〜第４の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４と、第１及び第２の冷媒タンクＴ１、Ｔ２と、第１〜第４の逆止弁Ｖｃ１〜Ｖｃ４と、減圧弁Ｖｘ２と、低圧冷媒タンク２３とを有すると共に、それらの各機器が以下に説明する駆動回路Ｃ２を形成する各ラインによって接続され、構成されている。
係る冷媒搬送装置２は主回路Ｃ１に介装され、主回路Ｃ１と共に、空調機の冷媒が循環する回路を形成する。
【００２４】
圧縮機２１の吐出側にはラインＬｓ１が接続され、そのラインＬｓ１は第１の分岐点Ｂｓ１においてラインＬｓ２とラインＬｓ１１とに分岐し、ラインＬｓ２が前記油分離器２２の流入側に接続される。油分離器２２の吐出側にはラインＬｓ３が接続され、そのラインＬｓ３は第２の分岐点Ｂｓ２において前記第２の開閉弁Ｖ２を介装したラインＬｓ４と前記第２の開閉弁Ｖ４を介装したＬｓ５とに分岐し、ラインＬｓ４が前記第１の冷媒タンクＴ１に接続されている。一方、ラインＬｓ５は第２の冷媒タンクＴ２と接続されている。
【００２５】
さらに、前記第１の冷媒タンクＴ１は第１の開閉弁Ｖ１を介装したラインＬｓ６と接続され、前記第２の冷媒タンクＴ２は第３の開閉弁Ｖ３を介装したラインＬｓ７と接続されている。そのラインＬｓ６とラインＬＳ７とは第１の合流点Ｇｓ１において合流してラインＬｓ８に接続される。
ラインＬｓ８には第２の減圧弁Ｖｘ２が介装されており、他端が低圧冷媒タンク２３に接続されている。
【００２６】
低圧冷媒タンク２３はラインＬｓ９、第２の合流点Ｇｓ２、ラインＬｓ１０を介して前記駆動用圧縮機２１に接続されている。
【００２７】
前記第１の分岐点Ｂｓ１と第２の合流点Ｇｓ２とは抵抗器２４を介装した前記ラインＬｓ１１によって接続され、前記油分離器２２の底部と前記低圧冷媒タンク２３とは抵抗器２５を介装したラインＬｓ１２で接続されている。そのラインＬｓ１２は、油分離器２２で溜まった潤滑油を圧縮機２１に戻してやることにより、圧縮機２１の潤滑油切れを防止するための回路である。
【００２８】
抵抗器２５は、開閉バルブＶ１〜Ｖ４の切換え時に生じる衝撃的な圧力変動を緩和し、駆動回路Ｃ２全体の配管及び機器類を損傷等の事故から守っている。
なお、抵抗器２４、２５には例えばキャピラリチューブが用いられる。
【００２９】
前記第１の冷媒タンクＴ１の図示の下方にはラインＬｓ１４が接続され、そのラインＬｓ１４は第３の分岐点Ｂｓ３においてラインＬｓ１５とラインＬｓ１６とに分岐する。そして、ラインＬｓ１５は第１の逆止弁Ｖｃ１の閉止側に接続され、ラインＬｓ１６は第２の逆止弁Ｖｃ２の開放側に接続される。
一方、前記第２の冷媒タンクＴ２の図示の下方にはラインＬｓ１７が接続され、そのラインＬｓ１７は第４の分岐点Ｂｓ４においてラインＬｓ１８とラインＬｓ１９とに分岐する。そして、ラインＬｓ１８は第３の逆止弁Ｖｃ３の閉止側に接続され、ラインＬｓ１９は第４の逆止弁Ｖｃ４の開放側に接続される。
【００３０】
第１の逆止弁Ｖｃ１の開放側はラインＬｓ２１によって前記主回路Ｃ１側との第１の接続点Ｊ１に接続され、第２の逆止弁Ｖｃ２の閉止側はラインＬｓ２２によって前記主回路Ｃ１側との第２の接続点Ｊ２に接続されている。
また、第３の逆止弁Ｖｃ３の開放側はラインＬｓ２３によって前記主回路Ｃ１側との第１の接続点Ｊ１に接続され、第４の逆止弁Ｖｃ４の閉止側はラインＬｓ２４によって前記主回路Ｃ１側との第２の接続点Ｊ２に接続されている。
【００３１】
前記第１〜第４の開閉弁Ｖ１〜Ｖ４はそれぞれ制御信号ラインＳｏによってコントトールユニット５０に接続され、バルブ開閉の制御をそのコントロールユニット５０の指令によって行うように構成されている。
【００３２】
ここで、冷媒搬送装置２内の駆動回路Ｃ２における冷媒搬送の原理、及びそのときの主回路（熱源機１と室内機３とを有する冷媒回路）Ｃ１での冷媒の流れについて以下に説明する。
【００３３】
外気温度が高い通常冷房時の作動について、図１を参照して説明する。
先ず、開閉弁Ｖ１、Ｖ４が開放され、Ｖ２、Ｖ３は閉止している。主回路Ｃ１を流れる冷媒は、熱源機１で冷却、液化される。
【００３４】
圧縮機２１は、開閉弁Ｖ１を介装したラインＬｓ６、第１の合流点ＧＳ１、第２の減圧弁Ｖｘ２を介したラインＬＳ８、低圧冷媒タンク２３、ラインＬｓ９、第２の合流点Ｇｓ２、ラインＬｓ１０を経由して、冷媒タンクＴ１内の冷媒蒸気を吸引する。そのとき開閉弁Ｖ２が閉止されているため、冷媒タンクＴ１は減圧される。
減圧された冷媒タンクＴ１は、主回路Ｃ１を流れる液冷媒を吸引する。
【００３５】
一方、圧縮機２１は吐出側から冷媒蒸気を吐出して、ラインＬｓ１、ラインＬｓ２、油分離器２２、ラインＬｓ３、第２の分岐点Ｂｓ２、第４の開閉弁Ｖ４を介装したラインＬｓ５を経由して、冷媒蒸気を冷媒タンクＴ２に送り出すが、前述したように、この時、開閉弁Ｖ３は閉じられているので、第２の冷媒タンクＴ２が昇圧される。
【００３６】
第２の冷媒タンクＴ２が昇圧されると、第２の冷媒タンクＴ２に貯留された液冷媒が、ラインＬＳ１７、第４の分岐点Ｂｓ４、第４の逆止弁Ｖｃ４を介装したラインＬｓ１９、ラインＬｓ２４、第２の接続点Ｊ２を経由して主回路Ｃ１側のラインＬｍ２に流入する。ラインＬｍ２に流入した冷媒は、第１の減圧弁（膨張弁）Ｖｘ１で減圧・膨張し、室内機２の室内熱交換器３２に送出される。
【００３７】
室内熱交換器３２では、冷媒が蒸発する際の気化熱で室内の空気を冷やし、ラインＬｍ３を経由して圧縮機２１に戻される。
【００３８】
その後、第２の冷媒タンクＴ２が空になるか、或いは第１の冷媒タンクＴ１が満液になった時点で、自動的に開閉弁を切り換える。即ち、開いていた第１及び第４の開閉弁Ｖ１、Ｖ４を閉じ、閉じていた第２及び第３の開閉弁Ｖ２、Ｖ３を開く。
これにより、今度は第１の冷媒タンクＴ１の液冷媒が室内熱交換器３２（主回路Ｃ１側）に送り出され、第２の冷媒タンクＴ２は主回路Ｃ１を流れる液冷媒を吸引する。
【００３９】
以上のサイクルを繰り返すことにより、冷媒が熱源機１と室内熱交換器３２の間を循環する。
【００４０】
上述した第１実施形態の冷媒搬送装置２によれば、主回路Ｃ１を循環する冷媒（揮発性冷媒、例えばフロン）に熱源機１からの冷熱を与え、冷熱が投入された冷媒を主回路Ｃ１で室内熱交換器３２に搬送して、冷媒が保有する冷熱を室内熱交換器３２に投入することが出来る。
【００４１】
冷媒が室内熱交換器３２を流れるので、冷水（吸収冷温水機１で冷熱が投入された水）を室内熱交換器３２に流す必要が無い。したがって、ＯＡ機器系で敬遠される水配管を使用しなくても済む。
【００４２】
主回路Ｃ１を循環している液冷媒を冷媒タンク（Ｔ１又はＴ２）内から主回路Ｃ１側へ押圧する為には、同一体積の冷媒蒸気（冷媒搬送装置２内の循環回路である駆動回路Ｃ２内を循環する冷媒蒸気）で（タンク内の液冷媒を）押圧してやれば良い。
【００４３】
ここで、同一体積であれば、冷媒蒸気の質量は液冷媒の質量の１／２０よりも小さくなりえる。例えば、冷媒をＲ４１０Ａ（現在、空調用に最も良く使用されるタイプの冷媒）とし、圧縮機から吐出する冷媒蒸気を１．４４３ＭＰａ（飽和温度、２０℃相当）、温度５０℃（圧縮機出口であるため、加熱蒸気となる）とし、この冷媒蒸気により、当該冷媒蒸気（圧縮機から吐出された冷媒蒸気）と同じ圧力で、飽和状態にある液冷媒を押圧する場合、冷媒蒸気の密度は４６．１４ｋｇ／ｍ３であるのに対して、液冷媒の密度は１０８５ｋｇ／ｍ３となり、密度比は２０倍以上である。
その結果、圧縮機２１で循環させる質量流量は、液冷媒を循環させる場合の１／２０以下で済むことになる。すなわち、省エネルギの要請に合致することとなる。
【００４４】
また、図１の実施形態では、図１からも明らかな様に歯車ポンプ等の機械的な運動手段が不要であり、機械的な運動手段を用いた場合に必須となる摩耗の問題は存在しない。さらに、機構的にも複雑過ぎない。
【００４５】
次に、図２を参照して第２実施形態を説明する。
上述した図１の第１実施形態において、冷媒搬送装置２側の駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気は、「圧縮して冷媒タンク（Ｔ１又はＴ２）内の液冷媒を押圧して、駆動用圧縮機２１に吸い込まれて再び圧縮」、を繰り返すが、圧縮されることにより得たエネルギを何処にも発散していない。その結果、直ぐに温度が上昇してしまう。
換言すれば、冷媒搬送装置２側の駆動回路Ｃ２の冷媒蒸気は、常に圧縮機２１に吸い込まれ、吐出されるサイクルを繰り返しており、そのため、直ちに昇温してしまう。その結果、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気は、危険な温度領域まで直ちに昇温してしまうという問題がある。
これを解決するのが、図２の第２実施形態である。
【００４６】
図２において、冷媒ラインＬｓ３（油分離器２２と開閉バルブＶ１〜Ｖ４を接続するライン）に、室外ファン２７を有する室外熱交換器２６を介装する。すなわち、圧縮機２１から吐出された最も温度の高い冷媒蒸気を、駆動回路Ｃ２用の室外熱交換器２６及び室外ファン２７で冷却するように構成されている。こうすることより、駆動回路、すなわち冷媒搬送装置２側の回路Ｃ２を循環する冷媒の温度上昇を防止している。
換言すれば、図２の第２実施形態では、圧縮機２１の吐出口の冷媒の冷却により、圧縮機２１を循環する冷媒ガスの過熱を防止することが出来る。
【００４７】
駆動回路Ｃ２の室外熱交換器２７を室外ファン２６で冷却する際の留意点として、圧縮機２１の吐出圧力及び室外熱交換器２６出口温度をセンサ（ラインＬｓ３に介装した温度センサ２８及び圧力センサ２９）で監視し、室外熱交換器２６出口温度が駆動用圧縮機２１吐出圧力の飽和温度を超えるように維持することで、室外熱交換器２６で冷媒が液化しないようにすることが望ましい。
【００４８】
すなわち、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気を液化してしまうと、「冷媒蒸気の質量流量が液冷媒の質量流量の１／２０以下になるので、圧縮機駆動のエネルギが節約できる」というメリットが無くなってしまう。そのため、駆動回路Ｃ２の室外熱交換器２６出口の冷媒温度が冷媒凝縮温度よりも高くなり、冷却された冷媒蒸気が凝縮せずに気相状態を維持する様に、室外ファン２７を制御する、すなわち、適正な過熱度を維持する様に室外ファン２７の回転数を制御する必要がある。
【００４９】
ここで、温度センサ２８及び／又は圧力センサ２９の計測結果をコントロールユニット５０へ送出し、当該コントロールユニット５０で、必要な過熱度を維持し且つ（駆動回路を循環する）冷媒の温度上昇を抑制できる程度に室外ファン２６の回転数を設定することが望ましい。
その他の構成及び作用効果は、図１の第１実施形態と同様である。
【００５０】
次に、図３及び図４を参照して第３実施形態を説明する。
図３及び図４の第３実施形態は、図２の第２実施形態と同様に、冷媒搬送装置２内の循環回路（駆動回路）Ｃ２を循環する冷媒の温度上昇を防止するための実施形態である。
【００５１】
図３において、圧縮機２１の吸入側のラインＬｓ８に、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒を冷却するための室外熱交換器２６及び室外ファン２７が設けられている。
圧縮機２１吸入側における冷媒蒸気の適正な過熱度を維持する様に室外ファン２７の回転数を制御するため、室外熱交換器２７の出側には温度センサ２８及び／又は圧力センサ２９が設けられている。
すなわち、図３の第３実施形態では、圧縮機２１の吸入口の冷媒蒸気の冷却により、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒ガスの過熱を防止することが出来る。
【００５２】
駆動回路Ｃ２の室外熱交換器２６を室外ファン２７で冷却する際の留意点として、圧縮機２１の吸入圧力及び室外熱交換器２６出口温度をセンサ（ラインＬｓ８に介装した圧力センサ２９及び温度センサ２８）で監視し、室外熱交換器２６出口温度が圧縮機２１吸入圧力の飽和温度を超えるように維持することで、室外熱交換器２６で冷媒が液化しないようにすることが望ましい。液化すると、圧縮機２１に冷媒液が混入することとなり、液圧縮により駆動用圧縮機２１を破損する可能性があるためである。
【００５３】
ここで、温度センサ２８及び／又は圧力センサ２９の計測結果をコントロールユニット５０へ送出し、当該コントロールユニット５０で、必要な過熱度を維持し且つ（駆動回路Ｃ２を循環する）冷媒の温度上昇を抑制できる程度に室外ファン２７の回転数を設定することが望ましい。
【００５４】
図３では、室外熱交換器２６及び室外ファン２７は、第２の減圧弁Ｖｘ２と圧縮機２１との間の領域に配置されている。しかし、図４に示す第４実施形態の変形例のように、第２の減圧弁Ｖｘ２の上流側（圧縮機２１の吐出側）の領域に設けてもよい。
但し、図４の変形例でも、温度センサ２８及び圧力センサ２９の位置は第２の減圧弁Ｖｘ２の下流側（圧縮機２１側）に設け、圧縮機２１の吸込口で液冷媒を吸引する可能性を払拭することが好ましい。
【００５５】
その他の構成及び作用効果は、図１の第１実施形態と同様である。
また、図３及び図４において、図２の第２実施形態の様に、油分離器２２と回路Ｌｓ１２とを省略することが可能である。
【００５６】
次に、図５及び図６を参照して第４実施形態を説明する。
図５及び図６の第４実施形態は、圧縮機２１の吐出ガスと冷媒タンク（Ｔ１、Ｔ１）内の冷媒液を接触させることにより、冷媒液の一部が過熱されて蒸発し、一方、冷媒ガスは冷却される。これによって冷媒ガスの過熱を防止する実施形態である。
【００５７】
図５において、図１のラインＬｓ４の先端を第１の冷媒タンクＴ１の底部近傍まで貫通させ、そのラインＬｓ４の先端から駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気を、タンク内の液冷媒（主回路Ｃ１を循環する冷媒）内を通過させる。
冷媒蒸気がタンクＴ１内の液冷媒間を（気泡となって）移動する際に、駆動回路Ｃ２側の冷媒蒸気が主回路Ｃ１側の液冷媒と気液接触して、駆動回路Ｃ２側冷媒蒸気が保有する熱量が主回路Ｃ１側冷媒に投入される。その結果、駆動回路Ｃ２側の冷媒蒸気が冷やされる。そうすることによって、駆動回路Ｃ２側の冷媒の過熱が防止出来る。
上述したように、ラインＬｓ４から吐出される冷媒ガスは、タンクＴ１の下部から排出することが望ましい。冷媒ガスが質量差により自然に上昇し、タンクＴ１内の冷媒液と接触、撹拌作用により熱交換が進むためである。
【００５８】
図６の第４実施形態の変形例では、図１のラインＬｓ４の先端を折り返しのある鉤状に曲げ、冷媒タンクＴ１の底部から上方に向って貫通させた実施例である。
図５及び図６の第４実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図１の第１実施形態と同様である。
【００５９】
次に、図７を参照して第５実施形態を説明する。
図１〜図６の各実施形態において、圧縮機２１から吐出され冷媒搬送装置２内の第２の循環回路Ｃ２を循環する高圧冷媒蒸気には潤滑油が微量ではあるが混入する。冷媒タンクＴ１、Ｔ２を経由して、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒に混入した潤滑油が、主回路である主回路Ｃ１側に移動する可能性がある。一旦主回路Ｃ１側に行ってしまった潤滑油は、再び冷媒搬送装置２内の第２の循環回路Ｃ２側の圧縮機２１に戻っては来ない。その結果、圧縮機２１が潤滑油切れの問題を生じる恐れがある。
図７の第５実施形態は、係る問題を解決するための実施形態である。
【００６０】
図７において、冷媒が循環する主回路Ｃ１側のラインＬｍ３に低圧冷媒タンク１６が介装されている。そして、その低圧冷媒タンク１６の底部は抵抗器１７を介装したラインＬｂによって駆動回路のラインＬｓ８に設けた合流点Ｇｓ３と接続されている。
【００６１】
そのように構成することにより、圧縮機２１が作動して、冷媒が循環する主回路Ｃ１を冷媒が流れると、冷媒中に混在している潤滑油は低圧冷媒タンク１６に溜まる。一方、低圧冷媒タンク１６の圧力は駆動用圧縮機２１の吸入圧力よりも高いため、前記ラインＬｂにより、低圧冷媒タンク１６に滞留した潤滑油を圧力差によって圧縮機２１側に戻すことが出来る。
【００６２】
潤滑油が低圧冷媒タンク１６に溜まる理由は、冷媒と潤滑油は相溶性があり、冷媒が液相である場合には、潤滑油が液冷媒に溶け込む。一方、冷媒が気相である場合には、潤滑油は液滴となって冷媒蒸気中を浮遊する。そして、主回路Ｃ１の冷媒蒸気の中に液滴で漂っている潤滑油が、低温冷媒タンク１６に流入すると、潤滑油の液滴がタンク１６の底部に落下して溜まる。
【００６３】
尚、潤滑油の戻しラインＬｂは潤滑油が流れるだけの圧力差を確保できれば良く、低圧タンク２３、圧縮機２１吸入口、第２の減圧弁（膨張弁）Ｖｘ２の何れかに接続するのが望ましい。
また、油分離器２２でも潤滑油は溜まり、その場合は、ラインＬｓ１２を介して圧縮機２１に戻される。
【００６４】
図７の第５実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図１〜図６の各実施形態と同様である
【００６５】
次に、図８及び図９を参照して第６実施形態を説明する。
図５及び図６の第４実施形態によれば、冷媒搬送装置２内の循環回路（駆動回路）Ｃ２を流れる冷媒温度を降温させることが出来る。
しかし、タンクＴ１、Ｔ２の何れか或いは双方で、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気と室内熱交換器３側の主回路Ｃ１を循環している液冷媒とが気液接触する結果、主回路Ｃ１を循環している液冷媒が蒸発して、駆動回路Ｃ２側に流入する。その結果、駆動回路Ｃ２を流れる冷媒蒸気が増量する。その結果、タンクＴ１、Ｔ２の何れか一方の空タンクの圧力が増加してしまい、主回路Ｃ１を循環している液冷媒を吸込まなくなってしまう恐れがある。
【００６６】
冷房搬送装置２内の循環回路である駆動回路Ｃ２側で冷媒量が増加してしまうことを防止して、タンクＴ１、Ｔ２の一方の空タンクが液冷媒を吸込まなくなってしまう事態を防止するための対処策が、第５実施形態である。
【００６７】
図８において、圧縮機２１の吐出側のラインＬｓ１に圧力センサＳｐが介装されている。その圧力センサは入力信号ラインＳｉでコントロールユニット５０と接続されている。一方、第１〜第４開閉弁Ｖ１〜Ｖ４は制御信号ラインＳｏによってコントロールユニット５０と接続されている。
【００６８】
コントロールユニット５０は、前記圧力センサＳｐが圧縮機の吐出圧の上昇を検知した場合、圧縮機２１の吸入口と接続する開閉弁Ｖ１、Ｖ３を閉止し、且つ圧縮機２１の吐出口と接続する開閉弁Ｖ２、Ｖ４の何れか一方或いは双方を開放し、所定の状態になるまで冷媒パージ運転を継続するように構成されている。
【００６９】
但し、冷媒パージ運転を継続する態様は、上記に限定されるものではない。例えば、前記圧力センサＳｐが圧縮機２１の吐出圧の上昇を検知した場合に、第２の減圧弁（膨張弁）Ｖｘ２を完全に、又は殆ど閉止すれば、冷媒パージ運転を継続することが出来る。
【００７０】
上述した構成の第６実施形態において、冷媒搬送装置２内の循環回路である駆動回路Ｃ２の圧力が上昇し過ぎた場合の、その上昇した圧力を下げる方法について図９及び図８をも参照して詳述する。
【００７１】
図８及び図９において、先ず間接外気冷房運転をスタートさせる（ステップＳ１）。ステップＳ２では、コントロールユニット５０は冷媒タンクＴ１、Ｔ２の高圧、低圧の切換えのため、開閉弁Ｖ１〜Ｖ４の開閉制御を始める。
【００７２】
次のステップＳ３では、コントロールユニット５０は圧力センサＳｐの圧力値を常に監視しており、駆動用圧縮機２１の吐出圧力が所定値以上となったか否かを判断する。所定値以上であれば（ステップＳ３のＹＥＳ）ステップＳ４に進み、所定値未満であれば（ステップＳ３のＮＯ）、ステップＳ２〜Ｓ３のループを繰り返す。
【００７３】
ステップＳ４ではコントロールユニット５０は開閉弁Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３を閉止し、開閉弁Ｖ４を開放する。すると、開閉弁Ｖ１、Ｖ３が閉じられているので、圧縮機２１の吸入圧力は低下する（ステップＳ５）。
一方、開閉弁Ｖ４を通過した冷媒は、冷媒タンクＴ２、ラインＬｓ１７、第４の分岐点Ｂｓ４、ラインＬｓ１９、第４の逆止弁Ｖｃ４、ラインＬｓ２４、接続点Ｊ２を経由して、主回路である主回路Ｃ１側に開放する（ステップＳ６）。
【００７４】
すると、圧縮機２１の吐出圧力は低下する（ステップＳ７）。次のステップＳ８ではコントロールユニット５０は、圧縮機２１の吐出圧力が所定値以下となったか否かを判断する。
【００７５】
圧縮機２１の吐出圧力が所定値以下となったなら（ステップＳ８のＹＥＳ）、ステップＳ１まで戻り、再びステップＳ１以降を繰り返す。一方、まだ圧縮機２１の吐出圧力が所定値を超えていれば（ステップＳ８のＮＯ）、ステップＳ２まで戻り、ステップＳ２以降を繰り返す。
【００７６】
なお、冷媒搬送装置２内の駆動回路Ｃ２を循環する冷媒蒸気が主回路Ｃ１側に流れて室内機３に到達した場合、室内機３の冷房は一時停止状態となる。これは駆動回路Ｃ２の冷媒蒸気は、主回路Ｃ１の室内熱交換器３２を流れる際に既に気化しているため、熱交換器３２では蒸発熱を奪わないからである。
【００７７】
次に、図１０及び図１１を参照して第７実施形態を説明する。図１０及び図１１の第７実施形態も、図８及び図９の第６実施形態同様、主回路である主回路Ｃ１の冷媒量が増加してしまうことを防止して、タンクＴ１、Ｔ２の一方の空タンクが液冷媒を吸込まなくなってしまう事態を防止するための実施形態である。
【００７８】
図１０において、主回路である主回路Ｃ１のラインＬｍ３には分岐点Ｂｍが設けられ、冷媒搬送装置２側の駆動回路Ｃ２のラインＬｓ３には分岐点Ｂｓ５が形成され、分岐点Ｂｍと分岐点Ｂｓ５とがラインＬｂ２によって連通されている。
【００７９】
そのラインＬｂ２には主回路Ｃ１側から流過順に抵抗器２６及び開閉弁Ｖ１１が介装され、開閉弁Ｖ１１は制御信号ラインＳｏによってコントロールユニット５０に接続されている。また、駆動回路Ｃ２において圧縮機２１の吐出側のラインＬｓ１には圧力センサＰｓが介装されおり、その圧力センサＰｓは出力信号ラインＳｉによってコントロールユニット５０に接続されている。
【００８０】
上述したように構成された第７実施形態によれば、圧縮機２１の吐出側の圧力が所定値以上上昇すれば、開閉弁Ｖ１１を開けて、主回路である主回路Ｃ１側へ冷媒蒸気をパージする。以って、冷媒搬送装置２内の循環回路である駆動回路Ｃ２内を循環する冷媒蒸気を主回路Ｃ１側へ逃し、駆動回路Ｃ２を循環する冷媒圧力の増圧を抑制する。パージされた冷媒蒸気は、熱源機１に流入し、直ちに凝縮される。そして、主回路である主回路Ｃ１内を循環する。
【００８１】
ここで、開閉弁Ｖ１１を開放すると、駆動回路Ｃ２側から主回路Ｃ１側への蒸気冷媒のチャージが急激に行われ、その際の圧力変動が大き過ぎると圧縮機２１に急な負荷変動を発生させてしまう。前記抵抗器２６は、そのように急激な圧力変動を防止するために設けられている。
【００８２】
上述した構成の第７実施形態において、冷媒搬送装置２内の循環回路である駆動回路Ｃ２の圧力が上昇し過ぎた場合の、その上昇した圧力を下げる方法（蒸気冷媒のパージ方法）について図１１及び図１０をも参照して詳述する。
【００８３】
先ず間接外気冷房運転をスタートさせる（ステップＳ１１）。ステップＳ１２では、コントロールユニット５０は開閉弁Ｖ１１を閉止する。次のステップＳ１３では、コントロールユニット５０は圧力センサＳｐの圧力値を常に監視しており、圧縮機２１の吐出圧力が所定値以上となったか否かを判断する。所定値以上であれば（ステップＳ１３のＹＥＳ）ステップＳ１４に進み、所定値未満であれば（ステップＳ１３のＮＯ）、ステップＳ１２〜Ｓ１３のループを繰り返す。
【００８４】
ステップＳ１４ではコントロールユニット５０は開閉弁Ｖ１１を開放する。すると、駆動回路（冷媒搬送装置２内の循環回路）Ｃ２中の冷媒蒸気がラインＬｂ２の開閉弁（バイパス弁）Ｖ１１、抵抗器２６、を経由して主回路Ｃ１に流出する（ステップＳ１５）。
【００８５】
次のステップＳ１６ではコントロールユニット５０は、圧縮機２１の吐出圧力が所定値以下となったか否かを判断する。
【００８６】
圧縮機２１の吐出圧力が所定値以下となったなら（ステップＳ１６のＹＥＳ）、ステップＳ１１まで戻り、再びステップＳ１１以降を繰り返す。一方、まだ圧縮機２１の吐出圧力が所定値を超えていれば（ステップＳ１６のＮＯ）、ステップＳ１２まで戻り、ステップＳ１２以降を繰り返す。
【００８７】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない旨を付記する。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】第１実施形態を示すブロック図。
【図２】第２実施形態を示すブロック図。
【図３】第３実施形態を示すブロック図。
【図４】第４実施形態を示すブロック図。
【図５】第４実施形態の変形例を示すブロック図。
【図６】第５実施形態の一例を示す要部断面図。
【図７】第５実施形態の変形例を示す要部断面図。
【図８】第６実施形態を示すブロック図。
【図９】第７実施形態を示すブロック図。
【図１０】第８実施形態を示すブロック図。
【図１１】第９実施形態の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００８９】
１・・・熱源機
２・・・冷媒搬送装置
３・・・室内機
２１・・・圧縮機
２２・・・油分離器
２４、２５・・・抵抗器
３１・・・室内ファン
３２・・・室内熱交換器
Ｂｓ１〜Ｂｓ４・・・駆動回路側の分岐点
Ｇｓ１〜Ｇｓ３・・・駆動回路側の合流点
Ｓｉ・・・入力信号ライン
Ｓｏ・・・制御信号ライン
Ｓｐ・・・圧力センサ
Ｖ１〜Ｖ４・・・開閉弁
Ｖｂ、Ｖｂ２・・・開閉弁（バイパス弁）
Ｖｃ１〜Ｖｃ４・・・逆止弁
Ｖｘ１、Ｖｘ２・・・減圧弁（膨張弁）
Ｔ１、Ｔ２・・・冷媒タンク
【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】
2005321145.tif 000009
【図８】
2005321145.tif 000010
【図９】
2005321145.tif 000011
【図１０】
2005321145.tif 000012
【図１１】
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