(57)【要約】【課題】冷媒ポンプを設けることなく冷媒を水熱交換器に供給することができる空気調和装置を提供する。【解決手段】エンジン１１で駆動されるコンプレッサ１２、室内側熱交換器１３、室外側熱交換器１４及び四方弁１５を冷媒ライン１６によって連結してなると共に、前記エンジン１１の排熱を回収するエンジン排熱回収用熱交換器である水熱交換器１７を設けてなる空気調和装置であって、冷媒ライン１６に介装されて液冷媒１８を貯留する液冷媒貯留手段であるアキュームレータ１９に連通する液冷媒供給タンク２０と、該液冷媒供給タンク２０からの液冷媒１８を加減圧手段により吸入・吐出する2つの加減圧タンク２１−１、２１−２とを設けてなり、加減圧タンクからの液冷媒の吐出液３３を前記水熱交換器１７で熱交換し、熱交換により生じたガス冷媒２３を、ガス冷媒供給ライン２４を介してコンプレッサ１２からのガス冷媒吐出ライン２５側に供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンで駆動されるコンプレッサ、室内側熱交換器、室外側熱交換器及び四方弁を冷媒ラインによって連結してなると共に、前記エンジンの排熱を回収するエンジン排熱回収用熱交換器とを設けてなる空気調和装置であって、
前記冷媒管路に介装されて液冷媒を貯留する液冷媒貯留手段に連通する液冷媒供給タンクと、
該液冷媒供給タンクからの液冷媒を加減圧手段により吸入・吐出する加減圧タンクとを設けてなり、
該加減圧タンクからの液冷媒を前記エンジン排熱回収用熱交換器で熱交換し、該熱交換により生じたガス冷媒を、ガス冷媒供給ラインを介してコンプレッサからのガス冷媒吐出ラインに供給することを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記液冷媒貯留手段が、レシーバ又はアキュームレータのいずれか一方又は両方であることを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記加減圧タンクが１又は２以上であることを特徴とする空気調和装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つにおいて、
前記加減圧タンクとエンジン排熱回収用熱交換器との間に、バッファタンクを介装してなることを特徴とする空気調和装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つにおいて、
前記エンジン排熱回収用熱交換器からのガス冷媒供給ラインに気液分離タンクを介装してなることを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジン排熱を有効に回収することができるガスヒートポンプ式の空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジン排熱を有効に回収することができるガスヒートポンプ式の空気調和装置について本出願人は開発を行っている。
【０００３】
この空気調和装置の基本構成は、図９に示すように、室内側熱交換器１０１と、互いに並列接続される膨張弁（減圧手段）１０２および一方向弁１０３と、レシーバ１０４と、互いに並列接続される膨張弁（減圧手段）１０５および一方向弁１０６と、室外側熱交換器１０７と、エンジン１１０で駆動されるコンプレッサ１１１と、四方弁１１２とを冷媒ライン１０８を介して連結してなる空気調和装置である。
【０００４】
そして、この空気調和装置の冷媒管路１０８のうち暖房運転時において高温・高圧の液冷媒が通る高圧液管１１３より分岐するように分岐管路１１４を設け、該分岐管路１１４上に冷媒ポンプ１１５と分岐管路開閉弁１１６とエンジン１１０の排熱回収用の水熱交換器１１７とを設けている。ここで、この水熱交換器１１７は、ラジエータ１１８とともにエンジン１１０の冷却水管路１１９に接続させられている。
【０００５】
この空気調和装置は、暖房運転時には、 図７に実線矢印で示すように冷媒を流すことになり、このとき分岐管路開閉弁１１６を開として室内側熱交換器１０１で凝縮した高圧液冷媒の一部を、冷媒ポンプ１１５で分岐管路１１４を介してエンジン１１０の水熱交換器１１７に送り込んで、この水熱交換器１１７で加熱させてガス化させ、高温高圧となったこのガス冷媒をコンプレッサ１１１からの吐出ガス冷媒と合流させて再び室内側熱交換器１０１に送り込むことによって暖房能力をあげるようにしている。なお、冷房運転時には、分岐管路開閉弁１１６は閉じられる。
【０００６】
この空気調和装置は、エンジン排熱を有効に回収することができる非常に優れたものとなっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
ところで、上記した空気調和装置を建物に設置する場合、種々の設置形態が予想されることになるが、いずれの設置形態においても、冷媒ポンプは暖房運転時においてはほぼ常時運転するように考えられていた。しかしながら、省エネルギの観点からは、冷媒ポンプは必要最小限の運転とするのが好ましく、この点で上記した空気調和装置は、さらなる改善の余地があった。
【０００８】
このため、本出願人は、先に図８に示すような、冷媒ライン１０８の一部から分岐された分岐ライン１１４に加減圧手段により液冷媒を吸入・吐出する加減圧タンク１３０を介装し、この加減圧タンクを介して、水熱交換器１１７に液冷媒を供給し、冷媒ポンプ１１５を不用として、冷媒ポンプにおける電力消費を削減することを図ることを提案した（特願２００２−９２２９４号、平成１４年３月２８日出願）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００１−２８０７４３号公報（第７図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、コンプレッサの負荷が小さい、回転数の小さいときにおいては、冷媒ラインの循環量が少ないので、加減圧タンクへの液冷媒の供給が少なくなり、タンクが満液とならずに、液面が少しずつ下がり、加減圧サイクルが短くなる、という問題がある。これが継続すると加減圧サイクルの継続運転ができず、分岐回路を閉じることになる、という問題がある。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、冷媒ポンプを設けることなく冷媒を水熱交換器に供給することができ、且つ継続して運転ができる省エネルギ性に優れた空気調和装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決する本発明の第１の発明は、エンジンで駆動されるコンプレッサ、室内側熱交換器、室外側熱交換器及び四方弁を冷媒ラインによって連結してなると共に、前記エンジンの排熱を回収するエンジン排熱回収用熱交換器とを設けてなる空気調和装置であって、前記冷媒管路に介装されて液冷媒を貯留する液冷媒貯留手段に連通する液冷媒供給タンクと、該液冷媒供給タンクからの液冷媒を加減圧手段により吸入・吐出する加減圧タンクとを設けてなり、該加減圧タンクからの液冷媒を前記エンジン排熱回収用熱交換器で熱交換し、該熱交換により生じたガス冷媒を、ガス冷媒供給ラインを介してコンプレッサからのガス冷媒吐出ラインに供給することを特徴とする空気調和装置にある。
【００１３】
第２の発明は、第１の発明において、前記液冷媒貯留手段が、レシーバ又はアキュームレータのいずれか一方又は両方であることを特徴とする空気調和装置にある。
【００１４】
第３の発明は、第１又は２の発明において、前記加減圧タンクが１又は２以上であることを特徴とする空気調和装置にある。
【００１５】
第４の発明は、第１乃至３のいずれか一つの発明において、前記加減圧タンクとエンジン排熱回収用熱交換器との間に、バッファタンクを介装してなることを特徴とする空気調和装置にある。
【００１６】
第５の発明は、第１乃至４のいずれか一つの発明において、前記エンジン排熱回収用熱交換器からのガス冷媒供給ラインに気液分離タンクを介装してなることを特徴とする空気調和装置にある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液冷媒を貯留する液冷媒貯留手段に連通する液冷媒供給タンクを設置するので、液冷媒を貯留する液冷媒貯留手段に連通する液冷媒供給タンクを設置するので、該液冷媒供給タンクから液冷媒を安定して加減圧タンクに供給することができ、加減圧サイクルが短くなることが解消され、加減圧サイクルの継続運転を常に安定して行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例１】
【００１９】
図１に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。
【００２０】
図１に示すように、本実施例にかかる空気調和装置は、例えばガスエンジン等のエンジン１１で駆動されるコンプレッサ１２、室内側熱交換器１３、室外側熱交換器１４及び四方弁１５を冷媒ライン１６によって連結してなると共に、前記エンジン１１の排熱を回収するエンジン排熱回収用熱交換器である水熱交換器１７を設けてなる空気調和装置であって、前記冷媒ライン１６に介装されて液冷媒１８を貯留する液冷媒貯留手段であるアキュームレータ１９に連通する液冷媒供給タンク２０と、該液冷媒供給タンク２０からの液冷媒１８を加減圧手段により吸入・吐出する２つの加減圧タンク２１−１、２１−２とを設けてなり、該加減圧タンク２１−１，２１−２からの液冷媒の吐出液３３を前記水熱交換器１７で熱交換し、該熱交換により生じたガス冷媒２３を、ガス冷媒供給ライン２４を介してコンプレッサ１２からのガス冷媒吐出ライン２５側に供給するものである。
【００２１】
ここで、前記アキュームレータ１９から液冷媒１８を液冷媒供給タンク２０に供給するには、連通管２６を介して行い、該連通管２６には一方向弁２７が介装されて、液冷媒の逆流を防止している。また、アキュームレータ１９と液冷媒供給タンク２０との間には開閉弁２８を介装した気体連通管２９が設けられ、この開閉弁２８を開閉することで、液冷媒１８を液冷媒供給タンク２０側へ移動させるようにしている。なお、この液冷媒供給タンク２０には、必要に応じて液面センサ２０ａが設けられており、開閉弁２８を開いて満液状態にするようにしている。
【００２２】
なお、液面センサ２０ａを設置した場合には、液冷媒供給タンク２０の空液状況を検知することができ、タンクのバルブを適切なタイミングで制御することができる。
【００２３】
本実施例においては、前記アキュームレータ１９に隣接して設けられた液冷媒供給タンク２０からの液冷媒１８を、開閉弁２８を開、開閉弁２８を閉とすることで、加圧手段の加圧ライン３１により吸入液３２として加減圧タンク２１−１，２１−２のいずれか一方が満液になるまで、吸入ライン３４を介して供給することができるので、加減圧サイクルである加減圧タンク２１−１，２１−２から交互に吐出液３３として液冷媒１８を水熱交換器１７へ連続して吐出ライン３５を介して吐出させることができる。なお、本実施例においては、液冷媒供給タンク内部加圧手段として、冷媒回路の高圧を導入する開閉弁を備えた加圧ライン（管路）を用いており、例えば高低差のある設置箇所においても好適に液冷媒供給を実現し得る。
【００２４】
このように、アキュームレータ１９に隣接して設けた液冷媒供給タンク２０を設置することで、従来の図９において説明したような冷媒ポンプを用いることなく、しかも常に満液になるまで液冷媒１８を供給することができるので、加減圧サイクルが短くなることが解消され、加減圧サイクルの継続運転を常に安定して行うことができる。
また、従来ではアキュームレータ１９に眠っていた液冷媒は何ら利用されることがなかったが、本実施例のように、該液冷媒を加減圧タンク２１−１、２１−２へ供給することで、液冷媒を有効利用することができる。
【００２５】
ここで、本実施例の室内機ユニット４０（図１中、破線内の部分）について説明する。室内機ユニット４０は、その内部に配設された冷媒ライン１６上には、室内側（利用側）熱交換器１３が設けられている。また、冷媒ライン１６上には、互いに並列接続される膨張弁（減圧手段）４１および一方向弁４２が設けられている。冷媒ライン１６は、四方弁１５及びレシーバ５１に連結されている。ここで、一方向弁４２は、室内機ユニット４０内において後述するレシーバ５１からの冷媒の移動を禁止する一方、四方弁１５からレシーバ５１側への冷媒の移動を許容する。なお、室内機ユニット４０には、空気を室内側熱交換器１３に通過させ、室内に吹き出させるための図示しないファンが付設されている。
また、室内側熱交換器を複数台設置する場合には、ヘッダを用いて、各々の室内側熱交換器へ分配するようにしてもよい。
【００２６】
次に、室外機ユニット５０（図１中、破線以外の部分）ついて説明する。室外機ユニット５０内の冷媒ライン１６には、室内側熱交換器１３からの液冷媒１８を一時的に貯留するレシーバ５１と、互いに並列接続される膨張弁（減圧手段）５２及び一方向弁５３と、室外側（熱源側）熱交換器１４と、四方弁１５とが配置されている。この四方弁１５は、ガス冷媒吐出ライン２５を介してエンジン１１で駆動されるコンプレッサ１２にも連結されている。
【００２７】
四方弁１５は、暖房運転時においては、コンプレッサ１２の吐出側をガス冷媒吐出ライン２５のコンプレッサ１２の吸引口側を室外側熱交換器１４に連通させるようにし、他方、冷房運転時においては、コンプレッサ１２の吐出側を室外側熱交換器１４に連通させるとともに、コンプレッサ１２の吸引側に連通させるように切り換えられる。なお、コンプレッサ１２の吸引側と四方弁１５との間にはアキュームレータ１９が設けられている。
【００２８】
ここで、室外機ユニット５０における冷媒ライン１６のうち、膨張弁５２と一方向弁５３とを連通させる部分は、暖房運転時において高温・高圧の液冷媒１８が通る高圧液管とされている。ここで、室外機ユニット５０における冷媒ライン１６のうち、四方弁１５を介してコンプレッサ１２の吐出側のガス冷媒吐出ライン２５は、暖房運転時において高温・高圧のガス冷媒が通る高圧ガス管とされており、この高圧ガス管上に水熱交換器１７からのガス冷媒供給ライン２４の接続点５８が設けられる。そして、ガス冷媒供給ライン２４には、分岐管路開閉弁５４が介装されている。
【００２９】
なお、水熱交換器１７は、エンジン１１の冷却用に設けられた図示しないラジエータとともに、エンジン１１の冷却水管路５５に接続させられており、該冷却水管路５５には、さらに、冷却水を循環させるためのポンプ５６とが設けられている。
【００３０】
また、上記室外機ユニット５０において、冷媒ライン１６のコンプレッサ１２の吐出側のガス冷媒吐出ライン２５にはオイルセパレータ５７が介装されている。
【００３１】
前記加減圧タンク２１−１、２１−２には、タンク内を加圧・減圧する加減圧手段として、加圧ライン６１と減圧ライン６３とが設けられており、コンプレッサ１２から吐出されたガス冷媒の一部を用いて加減圧するようにしている。加減圧手段を備えることにより、例えば高低差のある設置箇所においても好適に液冷媒供給を実現し得る。なお、加減圧手段としては、このような冷媒回路の高圧または低圧を用いて加減圧するべく開閉弁とライン（管路）とを具備する本実施例の構成に限定されるものではなく、別途ボンベ、ポンプ等を用いて加減圧するようにしてもよい。
【００３２】
また、タンク２１−１、２１−２から液冷媒を吐出液３３として吐出する吐出ライン３５には、タンク内へ液冷媒が逆流することを防止する逆止弁６４と、吸入液３２を吸入する吸入ライン３４には、吸入液３２が液冷媒供給タンク２０側へ逆流することを防止する逆止弁６５がそれぞれ設けられている。
また、加減圧ライン６１、６３を開閉する開閉弁６６，６７がそれぞれ設けられており、図示しない制御手段により、交互に液冷媒供給タンク２０からの液冷媒を吸収・吐出するようにしている。
【００３３】
なお、加減圧タンク２１−１、２１−２と水熱交換器１７とのヘッド差を確保するために、少なくとも加減圧タンク側を３０ｃｍ以上高い位置に設置するようにしている。本実施例においては、１ｍ以上の間隔をあけてヘッド差を有効に利用するようにしている。
【００３４】
また、加減圧タンク２１−１、２１−２にはそれぞれ、タンク内の液冷媒の量を検出する例えばレベルセンサ、温度センサ等の液冷媒検出手段が設けられ、このセンサにより液冷媒量を算出するようにしている。
【００３５】
次に、上記第１実施例の作動を説明する。
【００３６】
暖房運転時において、図１に実線矢印で示すように、室外機ユニット５０内のコンプレッサ１２で圧縮されて高温・高圧とされたガス冷媒２３は、四方弁１５を介して、室内機ユニット４０の室内側熱交換器１３に導入され、該室内側熱交換器１３により液化される。これにより、室内側熱交換器１３からは熱が放出され室内が暖房されることになる。
【００３７】
そして、室内側熱交換器１３で液化された高温・高圧の液冷媒１８が、室内機ユニット４０の一方向弁４２を介して室内機ユニット４０から外に向け送り出され、室外機ユニット５０側のレシーバ５１を通り、膨張弁５２に送られ、該膨張弁５２で低温・低圧の液冷媒１８とされた後、室外側熱交換器１４でガス化される。このとき、室外側熱交換器１４は吸熱を行う。
【００３８】
そして、室外側熱交換器１４でガス化された低温・低圧のガス冷媒２３が、四方弁１５を介してアキュームレータ１９に導入され、その後コンプレッサ１２の吸引側に導入され、該コンプレッサ１２で圧縮されて、高温・高圧のガス冷媒２３とされて、再び、四方弁１５を介して室内機ユニット４０の室内側熱交換器１３に送り込まれる。ここで、特に運転の負荷が少ない状況においては、アキュームレータ１９に液冷媒１８が溜まりやすい。
【００３９】
この際、アキュームレータ１９に隣接した液冷媒供給タンク２０から液冷媒が吸入液３２として吸入ライン３４を介して加減圧タンク２１−１、２１−２のいずれかに供給することで、常に必要量の液冷媒がタンク内に供給され、満液となった際に、加減圧手段である加圧ライン６１からの加圧ガス（ガス冷媒の一部）６２により加圧され、吐出液３３となって吐出ライン３５を介して水熱交換器１７に吐出され、次いでこの水熱交換器１７によりガス化させ、高温・高圧となったガス冷媒２３をガス冷媒ライン２４により供給し、コンプレッサ１２から吐出された高温・高圧のガス冷媒と接続点５３において合流させる。そして、再び、室内機ユニット４０の室内側熱交換器１３に送り込むようにしている。このようにしてエンジン１１の排熱を有効に回収し、コンプレッサの負荷を軽減させつつ暖房能力をあげることができる。
【００４０】
具体的には、暖房時におけるガス冷媒の入力を２５〜３０％減少させることができ、暖房能力は同等以上となるので、成績係数（ＣＯＰ）は飛躍的に向上する。
【実施例２】
【００４１】
図２に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。本実施例の空気調和装置では、第１の実施例において、さらにレシーバ５１と室外側熱交換器１４との間から液冷媒の一部を吸入液として加減圧タンク２１−１、２１−２側へ供給するようにしたものである。
なお、前述した第１の実施例と同一の部材については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００４２】
本実施例の空気調和装置は、前記レシーバ５１と室外側熱交換器１４との間において分岐される分岐ライン３６を介して、液冷媒を吸入液３２−２として加減圧タンク２１−１、２１−２側へ供給するようにしたものである。
ここで、レシーバ５１における液冷媒の必要熱量は、圧力が１．５ＭＰａにおいて、３０℃（Δｈ＝１８０ｋｇ／ｋｇ）であり、アキュームレータ１９における液冷媒の必要熱量は、圧力が１．５ＭＰａにおいて、０℃（Δｈ＝２３０ｋｇ／ｋｇ）である。以上の結果より、水熱交換器１７から同じ排熱が得られたと仮定すると、アキュームレータにおける液冷媒に対してレシーバにおける液冷媒の場合、２３０÷１７０＝１．２７より、加減圧サイクルを通る冷媒を増すことができる。よってこの分の冷媒はエンジン１１の動力を必要とするコンプレッサ１２を通らなくて済むので、動力低減（ＣＯＰの向上）に寄与することとなる。
【００４３】
このため、高温液冷媒が通過するレシーバ５１近傍からその一部の液冷媒を分岐ライン３６により供給して、吸入ライン３４によって供給された吸入液３２と合流させた後、加減圧タンク２１−１、２１−２に供給することにより、ＣＯＰ向上を図った空気調和装置を提供することができる。
【実施例３】
【００４４】
図３に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。本実施例の空気調和装置では、第２の実施例において、さらに液冷媒を貯留する液冷媒貯留手段であるレシーバ５１と隣接するレシーバ側液冷媒供給タンク７０を設け、該液冷媒供給タンク７０から吸入液ライン７１を介して、加減圧タンク２１−１、２１−２側へ供給するようにしたものである。
なお、前述した第１及び第２の実施例と同一の部材については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００４５】
本実施例の空気調和装置は、前記レシーバ５１に隣接する液冷媒供給タンク７０を設置し、該レシーバ５１内に貯留された液冷媒を吸入液供給ライン７１により、吸入液３２−３として加減圧タンク２１−１、２１−２側へ供給するようにしたものである。
これにより、高温液冷媒が通過するレシーバ５１からその一部の液冷媒を吸入液ライン７１により供給して、吸入ライン３４によって液冷媒供給タンク２０からの吸入される吸入液３２と合流させた後、加減圧タンク２１−１、２１−２に供給することにより、ＣＯＰ向上を図った空気調和装置を提供することができる。
【００４６】
なお、前記レシーバ５１から液冷媒１８を液冷媒供給タンク７０に供給するには、アキュームレータ１９の場合と同様に、連通管２６を介して行い、該連通管２６には一方向弁２７が介装されて、液冷媒の逆流を防止している。また、レシーバ５１と液冷媒供給タンク７０との間には開閉弁２８を介装した気体連通管２９が設けられ、この開閉弁２８を開閉することで、液冷媒１８を液冷媒供給タンク７０側へ移動させるようにしている。なお、この液冷媒供給タンク７０には、必要に応じて液面センサ２０ａが設けてもよい。
【００４７】
また、本実施例においては、レシーバ５１に隣接する液冷媒供給タンク７０とアキュームレータ１９に隣接する液冷媒供給タンク１８とから並行して液冷媒を加減圧タンクへ供給するようにしているが、アキュームレータ１９側に設置された液冷媒供給タンク１８を廃止し、レシーバ５１側に設置された液冷媒供給タンク７０のみとするようにしてもよい。この結果、前述したように、アキュームレータにおける液冷媒に対してレシーバにおける液冷媒の場合、重量流量比２３０÷１７０＝１．２７より、加減圧サイクルを通る冷媒を増すことができるので、この分の冷媒はエンジン１１の動力を必要とするコンプレッサ１２を通らなくて済むので、動力低減（ＣＯＰの向上）の向上にさらに寄与することとなる。
なお、本実施例ではレシーバ５１とアキュームレータ１９とを両方用いているが、本発明はこれに限定されるものではなく、レシーバ５１のみとしても適用することができる。
【実施例４】
【００４８】
図４に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。本実施例の空気調和装置では、第１の実施例において、加減圧タンクを１つにしたものである。
なお、前述した第１の実施例と同一の部材については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００４９】
図４に示すように、本実施例にかかる空気調和装置は、加減圧タンク２１を１つにしたものである。本実施例では、この１つの加減圧タンク２１を用いて、液冷媒の吸入ライン３４を介して液冷媒供給タンク２０から吸入液３２の吸入を行うようにしている。
加減圧タンクが１つであるので、連続した運転をすることはできないものの、冷媒回路に眠っていた液冷媒を用いて、このようにしてエンジン１１の排熱を有効に回収し、コンプレッサの負荷を軽減させつつ暖房能力をあげることができる。
【実施例５】
【００５０】
図５に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。本実施例の空気調和装置では、第４の実施例において、加減圧タンクから吐出液３３を水熱交換器１７側へ吐出する吐出ライン３５にバッファタンクを設けたものである。
なお、前述した第１及び第４の実施例と同一の部材については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００５１】
図５に示すように、本実施例にかかる空気調和装置は、加減圧タンク２１から吐出液３３を吐出する吐出ライン３５の途中にバッファタンク８０を介装したものである。
なお、バッファタンク８０は、水熱交換器１７の上方側に設置することで、ガス冷媒供給ライン２４の途中までは液冷媒となるようにしている。この液面において、ガス冷媒が液冷媒から吹出すようになっている。
【００５２】
図４に示す第４の実施例では、加減圧タンク２１から液冷媒を継続して供給することができないので、バッファタンク８０を介装することで、一時的に液冷媒１８を貯留し、該液冷媒を常に満たした状態とすることで、加減圧タンク２１が空になった場合においても、連続して水熱交換器１７に液冷媒を供給することができる。
また、加減圧タンク２１が空になった場合においても、バッファタンク８０が空になる前に、加減圧タンク２１ｋら液冷媒を供給することで、常に一定の液冷媒を供給することができる。
【００５３】
この結果、一つの加減圧タンク２１を用いた場合においても、常に連続したシステム運転をすることができ、冷媒回路に眠っていた液冷媒を用いて、このようにしてエンジン１１の排熱を有効に回収し、コンプレッサの負荷を軽減させつつ暖房能力をあげることができる。
【実施例６】
【００５４】
図６に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。本実施例の空気調和装置では、冷房時においても、効率を向上させるようにしたものである。
なお、前述した第１及び第５の実施例と同一の部材については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
図６に示すように、冷房時であるので、四方弁１５を切替え、コンプレッサ１２から吐出したガス冷媒２３を室外側熱交換器１４に導入し、ここで、熱交換させている。その後、レシーバ５１を経由し、室内側熱交換器１３で熱交換し、ガス冷媒をアキュームレータ１９により、コンプレッサ１２に供給している。
【００５５】
第６の実施例において、第１の実施例と同様に、加減圧タンクから吐出液３３を水熱交換器１７側へ吐出し、ここで熱交換してガス冷媒とし、該ガス冷媒をコンプレッサ１２から加圧された高圧のガス冷媒と合流させた後、室外側熱交換器１４側へ供給するので、システムの冷媒流量を増加させることができる。
【００５６】
これにより、暖房時のみならず、冷房時においても、入力側の負荷軽減を図ることができることとなる。
【００５７】
この結果、年間を通じての低負荷時における負荷軽減を図ることができる。
【実施例７】
【００５８】
図７に、本実施例にかかる空気調和装置の概略図を示す。本実施例の空気調和装置では、冷房時及び暖房時においても、効率を向上させるようにしたものである。
なお、前述した第１及び第６の実施例と同一の部材については、同一符号を付して重複した説明は省略する。
【００５９】
図７に示すように、本実施例にかかる空気調和装置は、水熱交換器１７と接続点５８とをつなぐガス冷媒供給ライン２４に気液分離タンク８１を介装したものである。この気液分離タンク８１により、ガス冷媒と液冷媒とを効率よく分離させ、ガス冷媒のみをガス冷媒吐出ライン２５へ供給するようにしている。
【００６０】
これにより、熱交換器内に液冷媒が溜まらないようにしている。特に、暖房時において、液冷媒が室内側熱交換器１３へ供給するのを防止している。この結果、液封によって、高圧が上昇するのを防止することができ、システムの安全性を向上させることができる。
【００６１】
また、図７において、気液分離タンク８１を加減圧タンク２１と同等の高さに設置することにより、バッファタンク８０の大きさによらず、またいかなる状況でも、液冷媒が、冷媒供給ライン２４を通り流れ出ることを防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のように、本発明にかかる空調装置は、冷媒ポンプを設けることなく冷媒を水熱交換器に供給することができ、且つ継続して運転ができる省エネルギ性に優れたものを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図２】本発明の第２の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図３】本発明の第３の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図４】本発明の第４の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図５】本発明の第５の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図６】本発明の第６の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図７】本発明の第７の実施例における空気調和装置の概略図である。
【図８】従来技術における空気調和装置の概略図である。
【図９】提案技術における空気調和装置の概略図である。
【符号の説明】
【００６４】
１１  エンジン
１２  コンプレッサ
１３  室内側熱交換器
１４  室外側熱交換器
１５  四方弁
１６  冷媒ライン
１７  水熱交換器
１８  液冷媒
１９  アキュームレータ
２０  液冷媒供給タンク
２１、２１−１、２１−２  加減圧タンク
２４  ガス冷媒供給ライン
２５  ガス冷媒吐出ライン
【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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【図８】
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【図９】
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