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図面 (3)

課題・解決手段

電源駆動室外ユニットと非電源駆動室外ユニットとを組み合わせて使用する場合においても、非電源駆動室外ユニットに内蔵された非電源駆動圧縮機冷凍機油を十分に確保し、非電源駆動圧縮機の運転信頼性を向上させることができる空気調和機を提供する。エンジン駆動圧縮機211の吸入口211a位置が電源駆動圧縮機111の吸入口111a位置よりも下となるように、電源駆動室外ユニット200とエンジン駆動室外ユニット100を設置する。

概要

背景

一般に、複数台室外ユニット群と複数台の室内ユニット群とを配管で接続し、空調負荷に応じて室外ユニットの運転台数を制御するマルチ型空気調和機が知られており、前記室外ユニット群として電源駆動圧縮機を内蔵する電動駆動室外ユニットと、非電源駆動圧縮機を内蔵する非電源駆動室外ユニットで構成することで、電源容量に余裕のない場合でも増設が可能で、電力使用量平準化を図ることのできる、いわゆるハイブリッド空気調和機が提案されている。(例えば、特許文献1参照)。

また、ガスヒートポンプは、部分負荷時には、ガスエンジン熱効率が低下し、空気調和機としての運転効率が低下する。これを回避するため、ガスエンジンにより駆動される非電源駆動圧縮機の排除容積を電源駆動圧縮機よりも大きくし、部分負荷時は電源駆動圧縮機を主体運転し、高負荷時にはガスエンジンを主体に運転する制御手法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。

概要

電源駆動室外ユニットと非電源駆動室外ユニットとを組み合わせて使用する場合においても、非電源駆動室外ユニットに内蔵された非電源駆動圧縮機の冷凍機油を十分に確保し、非電源駆動圧縮機の運転信頼性を向上させることができる空気調和機を提供する。エンジン駆動圧縮機211の吸入口211a位置が電源駆動圧縮機111の吸入口111a位置よりも下となるように、電源駆動室外ユニット200とエンジン駆動室外ユニット100を設置する。

目的

本発明は、前記課題を解決するものであり、電源駆動室外ユニットと非電源駆動室外ユニットとを組み合わせて使用する場合においても、非電源駆動室外ユニットに内蔵された非電源駆動圧縮機の冷凍機油を十分に確保し、非電源駆動圧縮機の運転信頼性を向上させることができる空気調和機を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

電力により駆動する電源駆動圧縮機が搭載された電源駆動室外ユニットと、電力以外の駆動源により駆動する非電源駆動圧縮機が搭載された非電源駆動室外ユニットとを少なくとも1台の室内ユニットから延びるユニット間配管並列に接続した空気調和機において、前記非電源駆動圧縮機の吸入口位置が前記電源駆動圧縮機の吸入口位置よりも下となるように、前記電源駆動室外ユニットと前記非電源駆動室外ユニットを設置することを特徴とする空気調和機。

請求項2

前記非電源駆動圧縮機が吐出した冷媒から冷凍機油を分離する非電源駆動圧縮機油分離器と、前記電源駆動圧縮機が吐出した冷媒から冷凍機油を分離する電源駆動圧縮機油分離器とを備え、前記非電源駆動圧縮機油分離器から前記非電源駆動圧縮機の吸入配管に冷凍機油を流す配管流路抵抗を、前記電源駆動圧縮機油分離器から前記電源駆動圧縮機の吸入配管に冷凍機油を流す配管の流路抵抗よりも小さくすることを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。

技術分野

0001

本発明は、空気調和機係り、特に、エンジンにより駆動される非電源駆動圧縮機と、電力により駆動される電源駆動圧縮機とを併設した空気調和機に関するものである。

背景技術

0002

一般に、複数台室外ユニット群と複数台の室内ユニット群とを配管で接続し、空調負荷に応じて室外ユニットの運転台数を制御するマルチ型空気調和機が知られており、前記室外ユニット群として電源駆動圧縮機を内蔵する電動駆動室外ユニットと、非電源駆動圧縮機を内蔵する非電源駆動室外ユニットで構成することで、電源容量に余裕のない場合でも増設が可能で、電力使用量平準化を図ることのできる、いわゆるハイブリッド空気調和機が提案されている。(例えば、特許文献1参照)。

0003

また、ガスヒートポンプは、部分負荷時には、ガスエンジン熱効率が低下し、空気調和機としての運転効率が低下する。これを回避するため、ガスエンジンにより駆動される非電源駆動圧縮機の排除容積を電源駆動圧縮機よりも大きくし、部分負荷時は電源駆動圧縮機を主体運転し、高負荷時にはガスエンジンを主体に運転する制御手法も提案されている(例えば、特許文献2参照)。

先行技術

0004

特開平05−340624号公報
特開2003−056931号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、電源駆動圧縮機を内蔵する電源駆動室外ユニットと、上記電源駆動圧縮機よりも大きい排除容積を持つ非電源駆動圧縮機を内蔵する非電源駆動室外ユニットとを組合せて使用する場合(例えば、非電源駆動圧縮機の能力を20HP、電源駆動圧縮機の能力を10HPの合計30HPとする場合)、非電源駆動圧縮機の冷凍機油吐出量は電源駆動圧縮機よりも多く、非電源駆動圧縮機の冷凍機油不足気味になり、運転信頼性が損なわれる課題があった。

0006

本発明は、前記課題を解決するものであり、電源駆動室外ユニットと非電源駆動室外ユニットとを組み合わせて使用する場合においても、非電源駆動室外ユニットに内蔵された非電源駆動圧縮機の冷凍機油を十分に確保し、非電源駆動圧縮機の運転信頼性を向上させることができる空気調和機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

この明細書には、2014年2月14日に出願された日本国特許出願・特願2014−026758の全ての内容が含まれる。

0008

前記課題を解決するために、第1の発明に係る空気調和機は、電力により駆動する電源駆動圧縮機が搭載された電源駆動室外ユニットと、電力以外の駆動源により駆動する非電源駆動圧縮機が搭載された非電源駆動室外ユニットとを少なくとも1台の室内ユニットから延びるユニット間配管並列に接続した空気調和機において、前記非電源駆動圧縮機の吸入口位置が前記電源駆動圧縮機の吸入口位置よりも下となるように、前記電源駆動室外ユニットと前記非電源駆動室外ユニットを設置することを特徴とする。

0009

これにより、非電源駆動圧縮機の吸入口位置が、電源駆動圧縮機の吸入口位置よりも下にあるために、冷媒よりも比重が重い冷凍機油が、非電源駆動圧縮機に戻りやすくなり、非電源駆動圧縮機の冷凍機油を枯渇させることなく、非電源駆動圧縮機の運転信頼性を向上させることができる。

0010

第2の発明は、第1の発明の空気調和機において、非電源駆動圧縮機が吐出した冷媒から冷凍機油を分離する非電源駆動圧縮機油分離器と、電源駆動圧縮機が吐出した冷媒から冷凍機油を分離する電源駆動圧縮機油分離器とを備え、非電源駆動圧縮機油分離器から非電源駆動圧縮機の吸入配管に冷凍機油を流す配管の流路抵抗を、電源駆動圧縮機油分離器から電源駆動圧縮機の吸入配管に冷凍機油を流す配管の流路抵抗よりも小さくすることを特徴とする。

0011

これにより、非電源駆動圧縮機の油分離器から非電源駆動圧縮機に戻る冷凍機油の量は、電源駆動圧縮機油分離器から電源駆動圧縮機に戻る冷凍機油の量よりも多くなる。よって、本発明では、第1の発明の効果に加え、特に、低外気温下で非電源駆動圧縮機の起動時や、負荷変動に伴って非電源駆動圧縮機の運転周波数を増大させる時などにおいて、非電源駆動圧縮機からの冷凍機油吐出量が増大する場合にも、非電源駆動圧縮機内の冷凍機油量を十分に保つことができ、非電源駆動圧縮機の運転信頼性をさらに高めることができる。

発明の効果

0012

本発明の空気調和機では、非電源駆動室外ユニットと電源駆動室外ユニットとを組み合わせて使用する場合においても、冷凍機油が非電源駆動室外ユニットに内蔵された非電源駆動圧縮機に戻りやすくなり、冷凍機油吐出量が比較的多い非電源駆動圧縮機の冷凍機油を枯渇させることなく、非電源駆動圧縮機の運転信頼性を向上させることができる。

図面の簡単な説明

0013

図1は、本発明の実施の形態1における空気調和機の冷凍サイクル構成図である。
図2は、本発明の実施の形態1における空気調和機の設置状態を示す説明図である。

実施例

0014

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって、本発明が限定されるものではない。

0015

(実施の形態1)
本実施の形態の空気調和機の冷凍サイクル構成を図1に示す。図1の空気調和機は、室外ユニットとして電源駆動圧縮機111を搭載した電源駆動室外ユニット100と、電力以外の駆動源であるエンジンにより駆動するエンジン駆動圧縮機(非電源駆動圧縮機)211を搭載したエンジン駆動室外ユニット200の計2台に対し、室内ユニットを2台接続した、いわゆるマルチ型空気調和機の構成となっている。なお、冷凍サイクル構成に関しては、図1に示したものに限定されない。例えば、室外ユニットは3台以上、室内ユニットも3台以上、並列に接続可能である。

0016

電源駆動室外ユニット100、エンジン駆動室外ユニット200と、室内ユニット300、310とは、冷媒が流通する配管で連結されている。

0017

電源駆動室外ユニット100において、111は商用電源など電力により駆動する電源駆動圧縮機であり、111aは電源駆動圧縮機111の吸入口である。112はアキュムレータであり、電源駆動圧縮機111の吸入配管に接続され、電動駆動圧縮機111にガス冷媒を供給する。113は油分離器であり、電源駆動圧縮機111の吐出配管に設置されており、電動駆動圧縮機111の吐出ガスに含まれる冷凍機油を分離する。油分離器113で分離された冷凍機油は、油戻し管113aにより電源駆動圧縮機111の吸入配管に戻される。また、油戻し管113aには、それぞれ、油戻し管開閉弁113bが接続されており、この油戻し管開閉弁113b開閉により、油戻し管113aの連通が制御される。

0018

114は冷房暖房で冷凍サイクルを切り替え四方弁、115は冷媒を膨張させる室外ユニット減圧装置である。また、120は、室外熱交換器130に電動駆動圧縮機を搭載した室外ユニット100周囲の空気を供給する室外送風ファンである。

0019

エンジン駆動室外ユニット200において、210は、例えば、ガスを駆動源とするエンジン、211はエンジン210より駆動力を得て冷媒を圧縮するエンジン駆動圧縮機(非電源駆動圧縮機)であり、211aはエンジン駆動圧縮機211の吸入口である。212はアキュムレータであり、エンジン駆動圧縮機211の吸入配管に接続され、エンジン駆動圧縮機211にガス冷媒を供給する。213は油分離器であり、エンジン駆動圧縮機211の吐出配管に設置されており、エンジン駆動圧縮機211の吐出ガスに含まれる冷凍機油を分離する。油分離器213で分離された冷凍機油は、油戻し管213aによりエンジン駆動圧縮機211の吸入配管に戻される。また、油戻し管213aには、それぞれ、油戻し管開閉弁213bが接続されており、この油戻し管開閉弁213b開閉により、油戻し管213aの連通が制御される。

0020

214は冷房と暖房で冷凍サイクルを切り替える四方弁、215は冷媒を膨張させる室外ユニット減圧装置である。また、216は、エンジン210の冷却に用いた高温冷却水と冷媒との熱交換を行うエンジン排熱熱交換器であり、暖房時に利用する。217はエンジン排熱熱交換器216に流入する冷媒流量を調整するエンジン排熱熱交換器用冷媒流量調整弁である。220は、室外熱交換器230にエンジン駆動圧縮機211を搭載した室外ユニット200周囲の空気を供給する室外送風ファンである。

0021

ここで、電源駆動圧縮機111とエンジン駆動圧縮機211は、冷凍サイクル内で並列に接続されている。また、エンジン駆動圧縮機211の吸入口211a位置は、電源駆動圧縮機111の吸入口111a位置よりも下になるように設置されている。具体的には、図2に示すように、電源駆動圧縮機111の吸入口111a位置とエンジン駆動圧縮機211の吸入口211a位置との高低差をHとしたときに、現行のマルチ型空気調和機における許容高低差として、0<H<5メートルの範囲にあることが望ましい。

0022

なお、本実施の形態においては、エンジン駆動圧縮機211の吸入口211a位置を、電源駆動圧縮機111の吸入口111a位置よりも下になるように設置する場合には、図2に示すように、高低差のある床面の上段に電源駆動圧縮機111を設置するとともに、床面の下段にエンジン駆動圧縮機211に設置するようにしている。ただし、これに限定されるものではなく、例えば、同一高さの床面に対して、電源駆動圧縮機111をスペーサを介して設置するようにしてもよいし、電源駆動圧縮機111の底板上げ底とし、実質的に、エンジン駆動圧縮機211の吸入口211a位置が、電源駆動圧縮機111の吸入口111a位置よりも下になるように設置するようにしてもよい。

0023

また、エンジン駆動圧縮機211の排除容積は、電源駆動圧縮機111の排除容積よりも大きい。また、電源駆動圧縮機111、エンジン駆動圧縮機211の潤滑油は同じ冷凍機油とする。また、エンジン駆動圧縮機211の吐出および吸入配管は、電源駆動圧縮機111の吐出および吸入配管よりも太い。なお、油分離器213で分離された冷凍機油を電源駆動圧縮機211の吸入配管に流す油戻し管213aの流路抵抗は、油分離器113で分離された冷凍機油を電源駆動圧縮機111の吸入配管に流す油戻し管113aの流路抵抗よりも小さくしてある。

0024

室内ユニット300において、301は室内熱交換器、302は室内熱交換器301に室内ユニット300周囲の空気を供給する室内送風ファン、303は冷媒を膨張させる室内ユニット減圧装置である。同様に、室内ユニット310において、311は室内熱交換器、312は室内熱交換器311に室内ユニット310周囲の空気を供給する室内送風ファン、313は冷媒を膨張させる室内ユニット減圧装置である。

0025

次に、電動駆動室外ユニット100、非電動駆動室外ユニット200と、室内ユニット300、310の動作を説明する。

0026

冷房運転時、四方弁114、214は実線に冷媒を流すよう設定される(図1参照)。電源駆動圧縮機111とエンジン駆動圧縮機211とでそれぞれ圧縮された高温高圧の冷媒は、油分離器113、213に流入する。油分離器113、213にて冷凍機油を分離された純度の高いガス冷媒は四方弁114、214を通り、室外熱交換器130、230に入る。ガス冷媒は、室外熱交換器130、230にて、外気と熱交換して放熱したのち凝縮し、高圧液冷媒となり、室外ユニット減圧装置115、215を通ってから合流し、室内ユニット300、310に供給される。

0027

なお、油分離器113で分離された冷凍機油は、電源駆動圧縮機111が駆動していない場合は油戻し管開閉弁113bは閉、電源駆動圧縮機111が駆動している場合は油戻し管開閉弁113bを開とすることで、電源駆動圧縮機111の吸入配管に戻される。同様に、油分離器213で分離された冷凍機油は、エンジン駆動圧縮機211が駆動していない場合は油戻し管開閉弁213bは閉、エンジン駆動圧縮機211が駆動している場合は油戻し管開閉弁213bを開とすることで、エンジン駆動圧縮機211の吸入配管に戻される。

0028

室内ユニット300に入った高圧の液冷媒は、室内ユニット減圧装置303にて減圧され、気液二相状態となって、室内熱交換器301に流入する。気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器301にて、空調対象となっている空間の空気と熱交換して吸熱したのち蒸発し、ガス冷媒となって室内ユニット300から流出する。

0029

室内ユニット310においても、室内ユニット300と同様に、まず、高圧の液冷媒は、室内ユニット減圧装置313にて減圧され、気液二相状態となって、室内熱交換器311に流入する。気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器311にて、空調対象となっている空間の空気と熱交換して吸熱したのち蒸発し、ガス冷媒となって室内ユニット310から流出する。

0030

なお、室内ユニット300のみ冷房運転を行う場合は、室内ユニット減圧装置313を閉じ、室内ユニット310の室内熱交換器311には冷媒の供給を行わない。一方、室内ユニット310のみ冷房運転を行う場合は、室内ユニット減圧装置303を閉じ、室内ユニット300の室内熱交換器301には冷媒の供給を行わない。

0031

室内ユニット300、310から流出したガス冷媒は、合流したのち、再度、電動駆動圧縮機111を搭載した室外ユニット100とエンジン駆動圧縮機211を搭載した室外ユニット200に戻る。電動駆動圧縮機111を搭載した室外ユニット100に流入したガス冷媒は、四方弁114、アキュムレータ112を通って、電動駆動圧縮機111に戻る。同様に、エンジン駆動圧縮機211を搭載した室外ユニット200に流入したガス冷媒は、四方弁214、アキュムレータ212を通って、エンジン駆動圧縮機211に戻る。

0032

冷房運転時における、電源駆動圧縮機111とエンジン駆動圧縮機211の運転方法は、例えば、下記のようにする。

0033

冷房負荷が、エンジン駆動圧縮機211が最低運転周波数で運転した時の冷房能力(エンジン駆動圧縮機211の最小冷房能力)よりも小さい場合には、エンジン駆動圧縮機211のみでは断続運転に陥るため、電源駆動圧縮機111のみを運転する。

0034

冷房負荷が、エンジン駆動圧縮機211の最小冷房負荷よりも大きく、かつ、エンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111とがともに最低運転周波数で運転した場合の冷房能力(両圧縮機運転時の最小冷房能力)よりも小さい場合は、エンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111のどちらか一方、例えば、運転コストが安い、もしくは、消費エネルギーが小さい方を選択して運転する。

0035

冷房負荷が、両圧縮機運転時の最小冷房能力よりも大きい場合は、エンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111の両方を、例えば、運転コスト、もしくは、消費エネルギーが最小となるように運転する。この場合、運転コスト、もしくは、消費エネルギーを最小とするためのエンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111の運転周波数の決定には、各圧縮機の運転周波数と運転コスト、もしくは、消費エネルギーとの関係を利用する。

0036

実際には、冷房負荷全体に対してエンジン駆動圧縮機211が受け持つ冷房負荷の割合は、両圧縮機をともに最高運転周波数で運転した場合の最大冷房能力(両圧縮機運転時の最大冷房能力)に対する、エンジン駆動圧縮機211のみを最高運転周波数で運転したときの冷房能力の割合±15%程度である。

0037

次に、暖房運転時では、四方弁114、214は点線に冷媒を流すよう設定される(図1参照)。電源駆動圧縮機111とエンジン駆動圧縮機211とで圧縮された高温高圧の冷媒は、それぞれ油分離器113、213に流入する。油分離器113、213にて、冷凍機油を分離された純度の高いガス冷媒は、それぞれ四方弁114、214を通り、電動駆動圧縮機111を搭載した室外ユニット100、エンジン駆動圧縮機211を搭載した室外ユニット200を出てから合流し、室内ユニット300、310に供給される。

0038

室内ユニット300に入った高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器301に流入する。高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器301にて、空調対象となっている空間の空気と熱交換して放熱したのち凝縮し、高圧の液冷媒となって、室内ユニット減圧装置303を通り、室内ユニット300から流出する。

0039

室内ユニット310においても、室内ユニット300と同様に、まず、高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器311に流入する。高温高圧のガス冷媒は、室内熱交換器311にて、空調対象となっている空間の空気と熱交換して放熱した後凝縮し、高圧の液冷媒となって、室内ユニット減圧装置313を通り、室内ユニット310から流出する。

0040

なお、冷房時と同様に、室内ユニット300のみ暖房運転を行う場合は、室内ユニット減圧装置313を閉じ、室内ユニット310の室内熱交換器311には冷媒の供給を行わない。一方、室内ユニット310のみ暖房運転を行う場合は、室内ユニット減圧装置303を閉じ、室内ユニット300の室内熱交換器301には冷媒の供給を行わない。

0041

室内ユニット300、310から流出した高圧の液冷媒は、合流したのち、再度、電動駆動圧縮機111を搭載した室外ユニット100と非電動駆動圧縮機を搭載した室外ユニット200に戻る。電動駆動圧縮機111を搭載した室外ユニット100に流入した高圧の液冷媒は、室外ユニット減圧装置115にて減圧され、気液二相状態となって、室外熱交換器130に流入する。気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器130では外気と熱交換して吸熱したのち蒸発し、四方弁114、アキュムレータ112を通って、電源駆動圧縮機111に戻る。同様に、エンジン駆動圧縮機211を搭載した室外ユニット200に流入した高圧の液冷媒は、室外ユニット減圧装置215とエンジン排熱熱交換器用冷媒流量調整弁217にて減圧され、気液二相状態となって、それぞれ室外熱交換器230とエンジン排熱熱交換器216に流入する。気液二相状態の冷媒は、室外熱交換器230では外気と、また、エンジン排熱熱交換器216では、エンジン210の冷却に用いた高温の冷却水と熱交換して吸熱したのち蒸発し、四方弁214、アキュムレータ212を通って、エンジン駆動圧縮機211に戻る。

0042

暖房運転時における、電源駆動圧縮機111とエンジン駆動圧縮機211の運転方法は、例えば、下記のようにする。

0043

暖房負荷が、エンジン駆動圧縮機211が最低運転周波数で運転した時の暖房能力(エンジン駆動圧縮機211の最小暖房能力)よりも小さい場合には、エンジン駆動圧縮機211のみでは断続運転に陥るため、電源駆動圧縮機111のみを運転する。

0044

暖房負荷が、エンジン駆動圧縮機211の最小暖房負荷よりも大きく、かつ、エンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111とがともに最低運転周波数で運転した場合の暖房能力(両圧縮機運転時の最小暖房能力)よりも小さい場合は、エンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111のどちらか一方、例えば、運転コストが安い、もしくは、消費エネルギーが小さい方を選択して運転する。

0045

暖房負荷が、両圧縮機運転時の最小暖房能力よりも大きい場合は、エンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111の両方を、例えば、運転コスト、もしくは、消費エネルギーが最小となるように運転する。この場合、運転コスト、もしくは、消費エネルギーを最小とするためのエンジン駆動圧縮機211と電源駆動圧縮機111の運転周波数の決定には、各圧縮機の運転周波数と運転コスト、もしくは、消費エネルギーとの関係を利用する。

0046

実際には、暖房負荷全体に対してエンジン駆動圧縮機211が受け持つ暖房負荷の割合は、両圧縮機をともに最高運転周波数で運転した場合の最大暖房能力(両圧縮機運転時の最大暖房能力)に対する、エンジン駆動圧縮機211のみを最高運転周波数で運転したときの暖房能力の割合±15%程度である。

0047

ただし、暖房運転時は、常時室外熱交換器130、230の着霜状態監視しており、着霜の危険性がある場合は、運転コスト、もしくは、消費エネルギーが最小となるように各圧縮機111,211の運転周波数を設定していても、エンジン駆動圧縮機211の運転周波数を上げ、電源駆動圧縮機111の運転周波数を下げる制御を行う。

0048

エンジン駆動圧縮機211の運転周波数を上げると、エンジン210の排熱量が増加し、エンジン排熱熱交換器216に供給される冷却水熱量も増加する。すなわち、エンジン排熱熱交換器216にて、より多くの冷媒を蒸発させることができ、室外熱交換器130、230に流す冷媒量を減らして、着霜の危険性を低減する。

0049

以上の説明から明らかなように、本実施の形態においては、エンジン駆動圧縮機211の位置が、電源駆動圧縮機111よりも下にあるために、冷媒よりも比重が重い冷凍機油が、エンジン駆動圧縮機211に戻りやすくなり、エンジン駆動圧縮機211の冷凍機油を枯渇させることなく、エンジン駆動圧縮機211の運転信頼性を向上させることができる。

0050

また、油分離器213で分離された冷凍機油を電源駆動圧縮機211の吸入配管に流す油戻し管213aの流路抵抗は、油分離器113で分離された冷凍機油を電源駆動圧縮機111の吸入配管に流す油戻し管113aの流路抵抗よりも小さくしてある。これにより、エンジン駆動圧縮機211の吐出配管に設置された油分離器213からエンジン駆動圧縮機211に戻る冷凍機油の量は、電源駆動圧縮機111の吐出配管に設置された油分離器113から電源駆動圧縮機111に戻る冷凍機油の量よりも多くなり、エンジン駆動圧縮機211の運転信頼性をさらに高めることができる。

0051

また、エンジン駆動圧縮機211の排除容積は、電源駆動圧縮機111の排除容積よりも大きい。これにより、エンジン駆動圧縮機211のみでは断続的にしか空調運転できないような低負荷時には、効率の良い電源駆動圧縮機111のみを稼働し、中〜高負荷時は両者を最も効率の良い負荷分担配分で稼働することができ、室外ユニット全体としての運転効率を上げることができる。

0052

また、エンジン駆動圧縮機211の吐出および吸入配管は、電源駆動圧縮機111の吐出および吸入配管よりも太い。こうすることで、冷媒流量が多いエンジン駆動圧縮機側の吐出および吸入配管における圧力損失の増大を抑えるとともに、冷凍サイクルからのエンジン駆動圧縮機211への冷凍機油の戻り量が、電源駆動圧縮機111よりも多くなり、エンジン駆動圧縮機211の冷凍機油を枯渇させることなく、エンジン駆動圧縮機211の運転信頼性を向上させることができる。

0053

なお、エンジン駆動室外ユニット200と電動駆動室外ユニット100とがそれぞれ独立した構造を成しているため、例えば、既に設置してあるエンジン駆動室外ユニット200からなるシステムに、新たに電動駆動室外ユニット100を増設する場合、既存設備冷媒配管部品などを、そのまま流用することができ、施工期間を短縮し、室外ユニットの増設コストを抑えることができる。同様に、既に設置してある電動駆動室外ユニット100からなるシステムに、新たに非電動駆動室外ユニット200を増設する場合、既存設備の冷媒配管部品などを、そのまま流用することができ、施工期間を短縮し、室外ユニットの増設コストを抑えることができる。

0054

本発明は、エンジン駆動圧縮機と電源駆動圧縮機を組み合わせて使用する、いわゆるハイブリッド空調機において、圧縮機への冷凍機油の戻り量を十分に確保することが可能となり、圧縮機の運転信頼性を向上させることができ、信頼性の高い空気調和機として好適に利用することができる。

0055

100電動駆動室外ユニット
111 電動駆動圧縮機
111a吸入口
112アキュムレータ
113油分離器
113a 油戻し管
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213 油分離器
213a 油戻し管
213b 油戻し管開閉弁
214 四方弁
215 室外ユニット減圧装置
216エンジン排熱熱交換器
217 エンジン排熱熱交換器用冷媒流量調整弁
220 室外送風ファン
230 室外熱交換器
300室内ユニット
301室内熱交換器
302室内送風ファン
303 室内ユニット減圧装置
310 室内ユニット
311 室内熱交換器
312 室内送風ファン
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