(57)【要約】【課題】  空調能力を増加するともに発電電力量を増加して、電力のピークカットに良好に対応できるようにする。【解決手段】  エンジン１の出力軸２に、発電機３と圧縮機４とを連動連結する。圧縮機４を設けた冷媒回路５に室外側熱交換器６を介装するとともに、室内側に設けられる空調装置７を接続し、冷房を行えるように構成する。室外側熱交換器６を構成する熱交換コイル８に、冷媒冷却用の水を噴霧する水噴霧装置１０を設け、噴霧された水の蒸発に伴う潜熱をも利用して冷媒を効率良く冷却し、圧縮機４の仕事量を減少して圧縮機４の駆動に要するエンジン１の負荷を減少し、発電に利用できるエンジン出力を高くできて発電電力量を増加できるように構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮機と、
前記圧縮機を駆動するエンジンと、
前記圧縮機を介装した冷媒回路に接続されて空調を行う空調装置と、
前記圧縮機と前記空調装置との間で前記冷媒回路に介装されて前記圧縮機からの冷媒を冷却する室外側熱交換器とを備えたエンジン駆動式ヒートポンプ装置において、
前記室外側熱交換器に、冷媒冷却用の水を噴霧する水噴霧装置を設けたことを特徴とするエンジン駆動式ヒートポンプ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンにより圧縮機を駆動して空調を行うとともに発電を行うエンジン駆動式ヒートポンプ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
空調と発電とを行うものとして、従来、空調室外機と、その空調室外機を冷却する水噴霧装置とを設け、更に、空調室外機に太陽光発電部を設け、太陽光発電部で発電した電力を、水噴霧装置のポンプおよび空調室外機の電源の一部として利用するように構成したものがあった（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−７６４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述従来例のものでは、太陽光発電部で得られる電力は、日照時間によって変動するものであり、水噴霧装置により空調室外機を冷却し、その冷却能力を高くして空調能力を増加できても、太陽光発電部の発電電力を高めることはできない欠点があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、請求項１に係る発明は、空調能力を増加するともに発電電力量を増加して、電力のピークカットに良好に対応できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に係る発明は、上述のような目的を達成するために、
圧縮機と、
前記圧縮機を駆動するエンジンと、
前記圧縮機を介装した冷媒回路に接続されて空調を行う空調装置と、
前記圧縮機と前記空調装置との間で前記冷媒回路に介装されて前記圧縮機からの冷媒を冷却する室外側熱交換器とを備えたエンジン駆動式ヒートポンプ装置において、
前記室外側熱交換器に、冷媒冷却用の水を噴霧する水噴霧装置を設けて構成する。
【発明の効果】
【０００６】
（作用・効果）
請求項１に係る発明のエンジン駆動式ヒートポンプ装置の構成によれば、室外側熱交換器に水を噴霧して冷媒を冷却することができる。
【０００７】
したがって、噴霧された水による顕熱のみならず、噴霧により水が蒸発しやすくすることで、その蒸発に伴う潜熱をも利用して冷媒を冷却でき、冷媒に対する冷却効果を高めることができる。これに伴い、室外側熱交換器の出口における冷媒の圧力を低下でき、圧縮機の仕事量を減少して圧縮機の駆動に要するエンジンの負荷を減少できるため、空調負荷のピーク時でもエンジンの余力が生じ、発電に利用できるエンジン出力を高くできて発電電力量を増加でき、電力のピークカットに良好に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明に係るエンジン駆動式ヒートポンプ装置の実施例１を示す全体概略構成図であり、ガス燃料のエンジン１の出力軸２に、発電機３と圧縮機４とが連動連結されている。
【００１０】
圧縮機４を設けた冷媒回路５に室外側熱交換器６が介装されるとともに、室内側に設けられる空調装置７が接続され、室外側熱交換器６を凝縮器として作用させて圧縮機４からの冷媒を冷却し、空調装置７を蒸発器として作用させて冷房を行えるように構成されている。
【００１１】
室外側熱交換器６が熱交換コイル８とファン９とから構成され、熱交換コイル８に、冷媒冷却用の水を噴霧する水噴霧装置１０が設けられ、噴霧された水の蒸発に伴う潜熱をも利用して冷媒を効率良く冷却し、圧縮機４の仕事量を減少して圧縮機４の駆動に要するエンジン１の負荷を減少し、発電に利用できるエンジン出力を高くできて発電電力量を増加できるように構成されている。
【実施例２】
【００１２】
図２は、本発明に係るエンジン駆動式ヒートポンプ装置の実施例２を示す全体概略構成図であり、実施例１と異なるところは次の通りである。
【００１３】
エンジン１を冷却するエンジン冷却水を循環する循環配管１１に冷却水ポンプ１２およびエンジン冷却用熱交換器１３が介装されている。
【００１４】
循環配管１１に、第１の三方弁１４を設けた第１の分岐配管１５を介して吸着式冷凍機１６が接続され、エンジン１に対するエンジン冷却水から回収したエンジン排熱を作動熱源として、冷熱としての冷水を得るように構成されている。
【００１５】
冷媒回路５において、室外側熱交換器６と冷房装置７との間に冷媒冷却用熱交換器１７が介装され、その冷媒冷却用熱交換器１７と吸着式冷凍機１６とが、冷水ポンプ１８を介装した冷水配管１９を介して接続され、吸着式冷凍機１６で得られる冷熱によって圧縮機４からの冷媒を冷却するように構成されている。
【００１６】
循環配管１１に、第２の三方弁２０を設けた第２の分岐配管２１を介して、エンジン冷却水からの排熱との熱交換により温水を回収可能に温水回収用熱交換器２２が接続されている。
【００１７】
温水回収用熱交換器２２に、温水ポンプ２３を介装した温水循環配管２４が接続されるとともに、その温水循環配管２４に暖房装置２５が設けられ、エンジン冷却水から回収したエンジン排熱により暖房を行えるように構成されている。
【００１８】
また、温水循環配管２４の低温側に給水管２６が接続されるとともに、高温側に給湯栓２７が接続され、エンジン冷却水から回収したエンジン排熱により給湯を行えるように構成されている。
【００１９】
第１の分岐配管１５の排熱回収後の戻り側が、第２の分岐配管２１の排熱回収後の戻り側に合流接続されている。その合流箇所よりも下流側において、循環配管１１に、エンジン冷却用熱交換器１３と並列に、第３の三方弁２８を介してバイパス配管２９が接続されている。上記第１の分岐配管１５の排熱回収後の戻り側を循環配管１１に直接接続するように構成するものでも良い。
【００２０】
吸着式冷凍機１６に、冷媒冷却水ポンプ３０を介装した冷媒冷却用循環配管３１を介して、吸着用冷媒を冷却する冷却水を冷却する吸着式冷凍機冷却用熱交換器３２が接続されている。
【００２１】
循環配管１１のエンジン１への供給箇所に、エンジン１に供給されるエンジン冷却水の温度を測定する冷却水温度センサ３３が設けられ、この冷却水温度センサ３３にコントローラ（図示せず）が接続されるとともにコントローラに第３の三方弁２８が接続され、コントローラにおいて、測定エンジン冷却水温度と設定温度（例えば、６５℃）とを比較し、測定エンジン冷却水温度が設定温度よりも高い時には、エンジン冷却用熱交換器１３に供給されるエンジン冷却水の量を増加させ、一方、測定エンジン冷却水温度が設定温度よりも低い時には、エンジン冷却用熱交換器１３に供給されるエンジン冷却水の量を減少させるように第３の三方弁２８の開度を調整し、エンジン１に供給されるエンジン冷却水の温度が設定温度に維持されるように制御するように構成されている。
【００２２】
また、温水循環配管２４の温水回収用熱交換器２２からの出口箇所に、取り出される温水の温度を測定する温水温度センサ３４が設けられ、この温水温度センサ３４にコントローラ（図示せず）が接続されるとともにコントローラに第２の三方弁２０が接続され、コントローラにおいて、測定温水温度と設定温度（例えば、６５℃）とを比較し、測定温水温度が設定温度よりも高い時には、温水回収用熱交換器２２に供給されるエンジン冷却水の量を減少させ、一方、測定温水温度が設定温度よりも低い時には、温水回収用熱交換器２２に供給されるエンジン冷却水の量を増加させるように第２の三方弁２０の開度を調整し、排熱回収用熱交換器２２から取り出される温水の温度が設定温度に維持されるように制御するように構成されている。
【００２３】
エンジン１、圧縮機４、室外側熱交換器６、エンジン冷却用熱交換器１３、吸着式冷凍機１６および吸着式冷凍機冷却用熱交換器３２がひとつのハウジング３５内に設けられている。ハウジング３５の外周壁３５ａには、室外側熱交換器６のファン９が、エンジン１を冷却可能な状態で設けられている。また、ハウジング３５の外周壁３５ａには、エンジン冷却用熱交換器１３に対する冷却ファンと吸着式冷凍機冷却用熱交換器３２に対する冷却ファンとを共用するとともにエンジン１を冷却可能な状態で冷却ファン３６が設けられている。
【００２４】
この実施例２のエンジン駆動式ヒートポンプ装置によれば、噴霧された水の蒸発に伴う潜熱をも利用して冷媒を効率良く冷却し、圧縮機４の仕事量を減少して圧縮機４の駆動に要するエンジン１の負荷を減少し、発電に利用できるエンジン出力を高くできて発電電力量を増加でき、夏期の冷房需要の増大時でも、高い設定量の発電出力を得ながら、圧縮機１の出力分に対応する冷凍出力に、発電機３と圧縮機４の駆動のためのエンジン出力分に比例した排熱出力により吸着式冷凍機１６で得られる冷凍出力を加えた分の冷凍出力を得ることができる。
【００２５】
また、中間期のように冷房需要が低くて圧縮機４の負荷が部分負荷になる場合でも、圧縮機４の出力分に対する余剰分を発電出力分としてエンジン１を定格で効率良く運転しながら、その定格出力分のエンジン１からの排熱出力により吸着式冷凍機１６で一定の冷凍出力を得、その冷凍出力に圧縮機１の出力分に対応する冷凍出力を加えた分の冷凍出力を得ることができる。
【００２６】
上述実施例のエンジン１としては、汎用のガスエンジンやディーゼルエンジンやガソリンエンジンなど各種のエンジンを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るエンジン駆動式ヒートポンプ装置の実施例１を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係るエンジン駆動式ヒートポンプ装置の実施例２を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…エンジン
３…発電機
４…圧縮機
５…冷媒回路
６…室外側熱交換器
７…空調装置
１０…水噴霧装置
【図１】
2005273951.tif 000003
【図２】
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