JP3467294B2 - Engine driven heat pump device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、エンジンによって駆動
される複数の圧縮機を備えたエンジン駆動ヒートポンプ
装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】エンジンで圧縮機を駆動して冷媒を冷媒
循環回路に循環させ、その循環過程において、冷媒を熱
交換して暖房や冷房を行うヒートポンプ装置は、エンジ
ンで圧縮機を駆動するために、冷媒循環回路とは別に、
エンジンを冷却するための冷却水循環回路を備えている
のが普通である。上記したタイプのヒートポンプ装置で
は、冷却水循環回路と冷媒循環回路との間に熱交換器を
設けて、エンジンを冷却する冷却水の熱、即ち、エンジ
ンの余熱を利用して、前記冷媒循環回路に流れる冷媒を
暖め暖房時の運転効率を向上させることが行われている
（特願昭６３−１８５４２９号参照）。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たタイプのヒートポンプ装置は、エンジンの運転状態に
関係なく、前記熱交換器によって冷却水と冷媒との熱交
換を行っていたため、冷却水が冷却され過ぎてしまうこ
とがある。また、エンジン駆動式のヒートポンプ装置で
使用するエンジンは、複数の圧縮機を駆動させるだけで
よいので、自動二輪車や自動車のエンジンと異なりあま
り高回転になることがなくエンジンが暖まるのに時間が
かかる。従って、エンジンの始動直後や、エンジンの始
動停止を頻繁に繰り返す時等でエンジンが十分に暖まっ
ていない時に、上述のように冷却水が冷却され過ぎると
エンジンを過冷却してエンスト等の原因になるという問
題が生ずるので、従来から既存の熱交換機能を残したま
まエンジンの過冷却によるエンスト等の問題を解決でき
るようにヒートポンプ装置を改良することが熱望されて
いる。そこで、本発明は上記したエンジンの過冷却の不
具合を防止することができ、かつ、既存の熱交換機能を
残して効率のよい暖房を行うことのできるヒートポンプ
装置を提供することを目的としている。 【０００４】 【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明のエンジン駆動ヒートポンプ装置は、エン
ジンと、該エンジンによって駆動される少なくとも一つ
の圧縮機と、暖房又は暖房及び冷房の両方の機能を果た
す室内熱交換器及び室外熱交換器と、冷媒を減圧させる
ための膨張弁と、これらを含み、暖房運転時に圧縮機か
ら室内熱交換器、膨張弁、室外熱交換器、圧縮機の順に
冷媒を循環する冷媒循環回路と、前記エンジンを冷却す
る冷却水が循環する冷却水循環回路と、該冷却水循環回
路中に冷却水を循環させるためのポンプとを備え、前記
冷媒循環回路と冷却水循環回路との間で冷媒と冷却水と
の熱交換を行う冷媒冷却水熱交換器を、暖房運転時に低
圧回路となる冷媒循環回路における室外熱交換器と圧縮
機との間に有し、室温を一定に保持するためにエンジン
の駆動停止が繰り返されるように構成されているエンジ
ン駆動ヒートポンプ装置において、前記冷却水循環回路
における前記エンジンから前記冷媒冷却水熱交換器への
管路の途中で冷却水の温度を検出する水温センサと、エ
ンジン回転数を検出する検出手段と、これらの検出結果
に基づいて、エンジンの運転状態に応じてエンジンの冷
却を行うように前記ポンプのエンジンへの冷却水供給量
を制御する制御装置とを設け、前記制御装置が、エンジ
ン停止後所定の時間経過するまでは前記ポンプを駆動さ
せて冷却水循環回路に冷却水を循環させ、所定の時間経
過後に前記ポンプを停止させると共に、暖房運転時に、
エンジン回転数が所定の回転数以上の場合には前記ポン
プを運転状態に維持し、エンジン回転数が所定の回転数
以下であって、前記ポンプが停止状態にあり、かつ、前
記水温センサから得られる検知水温が所定の温度より高
い場合には前記ポンプを停止状態から運転状態に切り換
え、エンジン回転数が所定の回転数以下であって、前記
ポンプが運転状態にあり、かつ、前記水温センサから得
られる検知水温が所定の温度より低い場合には前記ポン
プを運転状態から停止状態に切り換えることを特徴とす
るものである。 【０００５】 【作用】上記したように構成された本発明のヒートポン
プ装置においては、エンジンによって冷媒循環回路の圧
縮機が駆動され、該圧縮機によって冷媒循環回路を圧縮
機から室内熱交換器、膨張弁、室外熱交換器、圧縮機の
順に冷媒が循環する。冷媒は冷媒循環回路中に設けられ
ている圧縮機、室内熱交換器、膨張弁、及び室外熱交換
機の作用で暖房若しくは冷房の機能を果たす。一方、冷
却水循環回路にはポンプの作用で冷却水が循環し、エン
ジンを冷却する。冷却水循環回路と冷媒循環回路との間
に設けられた冷媒冷却水熱交換器の作用で冷媒の温度が
冷却水の温度より低い時に、冷却水は冷媒に熱を与えて
暖房能力を補助する。制御装置は、冷却水の温度を検出
する水温センサと、エンジン回転数を検出する検出手段
とから冷却水温及びエンジン回転数の検出結果を入力す
る。前記制御装置は、エンジン停止後所定の時間経過す
るまでは前記ポンプを駆動させて冷却水循環回路に冷却
水を循環させ、所定の時間経過後に前記ポンプを停止さ
せ、これにより、エンジン停止後にエンジン各部に熱が
残らないよう所定の時間エンジンの冷却を維持する。ま
た、前記制御装置は、暖房運転時に、エンジン回転数が
所定の回転数以上の場合には前記ポンプを運転状態に維
持し、エンジン回転数が所定の回転数以下であって、前
記ポンプが停止状態にあり、かつ、前記水温センサから
得られる検知水温が所定の温度より高い場合には前記ポ
ンプを停止状態から運転状態に切り換え、エンジン回転
数が所定の回転数以下であって、前記ポンプが運転状態
にあり、かつ、前記水温センサから得られる検知水温が
所定の温度より低い場合には前記ポンプを運転状態から
停止状態に切り換えることにより、エンジンの過冷却を
防止しつつ、冷却水と冷媒との熱交換による暖房の効率
化を達成する。 【０００６】 【実施例】以下、本発明の一実施例を添付図面を参照し
て説明する。図１は本発明のエンジン駆動ヒートポンプ
装置の一実施例の構成を示す配管図であり、図中１はエ
ンジンを示しており、このエンジン１には吸気孔1aから
エアクリーナ1bを介して供給される空気と、燃料ガス源
1cから電磁弁1d,1d 及びゼロガバナ1d' を介して供給さ
れる燃料ガスとがキャブレタ1eで混合されて供給され
る。尚、図中1fは別体のオイルタンク、1gはブリーザ通
路1hからの排出物をオイルと燃料ガスに分離するオイル
セパレータを各々示している。尚、図中1jはエンジンの
スターターモータを示している。 【０００７】上記エンジン１の出力軸には圧縮機２が連
結されており、該圧縮機２には吸入管3aと吐出管3bとが
フレキシブルパイプ（符号なし）を介して連結されてい
る。そして、エンジン１で圧縮機２を駆動して吸入管3a
からフロンガス等の冷媒を吸入し、この冷媒を圧縮して
高温高圧のガスにして吐出管3bより吐出する冷媒循環回
路３が構成されている。この冷媒循環回路３には本発明
に係る膨張装置を構成する電子膨張弁４、室内熱交換器
５及び室外熱交換器６等が介装されており、前記圧縮機
２と電子膨張弁４とで冷媒を圧縮膨張させながら室内熱
交換器５と室外熱交換器６とで熱交換を行って冷房及び
暖房の機能を果たす。 【０００８】以下、この冷媒循環回路３が暖房回路とし
て機能する場合の冷媒の流れに従って、該エンジン駆動
式ヒートポンプ装置の構成を説明する。前記吐出管3bの
下流には四方切換弁７が連結されている。この四方切換
弁７は図１に実線矢印で示すように吐出管3bと、下流に
室内熱交換器５が接続されている配管3cとを連結してい
る。また、吐出管3bの圧縮機２と四方切換弁７との間に
はオイルセパレータ８が介装されており、このオイルセ
パレータ８で圧縮機２で冷媒に混合したオイルを分離し
てオイルはオイル戻し管3dで吸入管3aに戻して冷媒のみ
を配管3cに送る。冷媒は配管3cを通ってこの配管3cに介
装されたフィルタ９で濾過されて室内熱交換器５に入
り、室内熱交換器５で室内に放熱して暖房機能を果た
し、低温高圧の状態になって配管3eを流れる。配管3eは
下流で２つに分岐して各々の枝が分配器10,10 に繋がっ
ている。この室内熱交換器５と分配器10とを連結する配
管3eに電子膨張弁４が設けられており、冷媒はこの電子
膨張弁４で膨張させられて低温低圧の状態で分配器10に
入る。尚、図中11はフィルタ、12はサイトグラス、13は
ドライヤをそれぞれ示している。冷媒は下流で分岐する
配管3eを通って２つの分配器10,10 に分配されて入り、
これらの分配器10,10 でさらに複数（本実施例において
は各々３つ）の配管3fに分配されて室外熱交換器６に入
る。室外熱交換器６には、ファン6aが設けられており、
このファン6aで冷媒を強制的に熱交換（冷却）する。冷
却された冷媒は四方切換弁７に繋がる配管3gにて合流し
て、四方切換弁７を介して吸入管3aに流れて再び圧縮機
２に入って圧縮され高温高圧の状態になって吐出管3bか
ら吐出される。尚、室内熱交換器５、配管3e及び室外熱
交換器６の外部には冷媒の温度を検出する温度センサ1
4,15 及び外気の温度を検出する温度センサ16が各々設
けられており、これらの検出信号と、図示していない他
の検出装置の検出信号（例えば、コンプレッサー温度
等）とに基づいて、制御ユニット（図示せず）が、燃料
ガス用電磁弁1d,1d 及びファン6a等を制御して、冷暖房
が効率よく行うようにしている。上記制御ユニットの構
成及びその制御作用は従来公知のものであるので、詳し
い説明は省略する。前記吸入管3aの途中にはアキュムレ
ータ18が設けられており、このアキュムレータ18は吸入
管3aを通る冷媒中から液化している冷媒を分離し、気化
している冷媒のみを圧縮機２に吸引させるようにしてい
る。 【０００９】上述した吐出管3bと吸入管3aとの間にはこ
れらの管3b,3a を直接連結するバイパス管3hが設けら
れ、このバイパス管3hの途中にはバイパス弁19が介装さ
れている。さらに上記吐出管3bには圧縮機２から吐出さ
れた冷媒の圧力を検出する圧力センサ17が設けられてお
り、圧縮機２の吐出能力が増大して、圧縮機２が所定の
吐出能力を超えると、即ち、吐出管3bにおける冷媒の圧
力が所定の圧力を超えたことを圧力センサ17が検出する
と、前記制御ユニット（図示せず）が該圧力センサ17の
検出信号に基づいてバイパス弁19を開いて、吐出管3bに
流れる冷媒を吸入管3aに短絡させて圧縮機２の能力が過
大になることを防止するように構成されている。 【００１０】以上説明した冷媒循環回路３において、冷
暖房切換スイッチ32を操作して、図１中の四方切換弁７
を破線の状態にし、即ち、吐出管3bと配管3gを連結し、
配管3cと吸入管3aとを連結した状態にし、エンジン１に
より圧縮機２を駆動させると、この冷媒循環回路３は、
図中破線矢印で示すような冷房回路となる。具体的に
は、冷媒は上記圧縮機２で圧縮されて高温高圧の状態と
なり、吐出管3b、四方切換弁７を通って、配管3gで分配
されて室外熱交換器６に入る。そして、この室外熱交換
器６で強制的に熱交換（冷却）されて低温高圧の状態と
なり、配管3f、分配器10及び配管3eを通る。冷媒は配管
3eを通る際に電子膨張弁４で膨張させられて低温低圧の
状態となって室内熱交換器５に入り、この室内熱交換器
５で熱交換（吸熱）して冷房機能を果たし、配管3cを通
って四方切換弁７に向って流れる。その後、冷媒は四方
切換弁７によって吸入管3aに流されて再び圧縮機２に入
り高温高圧の状態まで圧縮されて吐出管3bに吐出され
る。 【００１１】また、このヒートポンプ装置には、エンジ
ン１を冷却するための冷却水循環回路20が設けられい
る。この冷却水循環回路20は本発明に係る冷却水供給装
置を構成するポンプ21によって強制的に冷却水を循環し
てエンジン１を冷却するように構成されており、ポンプ
21とエンジン１との間の配管20a には排ガス熱交換器22
が介装されている。排ガス熱交換器22の内部にはエンジ
ン１の排気管1iが通るように構成されており、エンジン
１からの高温の排気ガスは冷却水で熱交換（冷却）され
て外気に排気される。 【００１２】冷却水は排ガス熱交換器22を通過した後、
前記排気ガスよりもさらに高温のエンジン本体１の熱を
吸収して、エンジン１とサーモスタット23との間の配管
20bを流れる。エンジン１の下流に設けられたサーモス
タット23は冷却水の温度が所定の温度Ａ℃に達するまで
は配管20c に冷媒を流す。配管20c はポンプ21に戻る配
管20d に直接連結されているが、その途中には、冷媒循
環回路３の配管3gを通る冷媒と、該配管20c を通る冷却
水とを熱交換する二重管熱交換器24が設けられている。
前記配管3gには、暖房時に低温の冷媒が流れるので、エ
ンジン１等との熱交換で高温となっている冷却水の温度
が配管3gを流れる冷媒に伝えられる。従って、前記二重
管熱交換器24で冷却水から冷媒に与えられた熱量分だ
け、エンジン１による圧縮機２の駆動を抑制でき、暖房
を効率的に行うことができる。配管20b を通る冷却水の
温度が所定の値Ａ℃を超えると、サーモスタット23は室
外熱交換器６に繋がる配管20e にも冷却水を流し、冷却
水を室外熱交換器６で強制的に冷却させる。尚、この時
点では配管20c 及び配管20e の両方に冷却水が流れてい
る。そして、冷却水の温度がさらに上昇し、前記所定の
温度Ａ℃よりも高い温度に設定されている最高温度 MAX
℃を超えると、サーモスタット23は配管20c 側の出力を
完全に閉じて配管20e 側だけに冷却水を流す（図２参
照、本図は配管20c と配管20e とに流れる冷却水の流量
と冷却水の温度の関係を示すグラフである。）。尚、図
中25は長期間の使用による冷却水の減少に応じて冷却水
循環回路20に冷却水を供給する水補給タンクであり、25
a,25b,25c は各々補給水供給管及び水戻し管を示してい
る。 【００１３】上記したように構成された冷却水循環回路
20には、冷却水を供給するポンプ21のエンジン１への冷
却水供給量を制御する制御装置30が設けられている。こ
の制御装置30は、エンジン１の始動直後や、該ヒートポ
ンプ装置が設置されている部屋の室温が十分に高い状態
でヒートポンプ装置を暖房として作動させる場合（この
ような状態で使用すると室内の温度を検出する温度セン
サが働いて室温を一定に保持するために暖房装置のＯＮ
／ＯＦＦが繰り返され、エンジン１の駆動停止が繰り返
される）等でエンジン１が十分に暖まっていないような
状態で、上記した二重管熱交換器24で冷却水と冷媒との
熱交換が行われ過ぎて冷却水が冷却され過ぎてしまい、
結果的に冷却水がエンジン１を冷却し過ぎてしまってエ
ンジン１のエンスト等の原因となるのを防止するように
エンジン１の運転状態や冷却水の温度等に応じてポンプ
21のポンプスイッチ35をＯＮ／ＯＦＦして冷却水循環回
路20における冷却水の循環を制御する。 【００１４】本実施例においては制御装置30は、図３に
ブロック図で示すように、冷却水の水温を検出する水温
センサ31、冷暖房切換スイッチ32、エンジン１のエンジ
ン回転数を検出するエンジン回転数検出手段33、エンジ
ン１の始動開始から現在までの時間を検出する運転時間
検出用タイマ手段34、ポンプ21をＯＮ／ＯＦＦするポン
プスイッチ35からの信号を入力し、これらの情報から現
在のエンジン１の運転状態と冷却水の温度等を判断し、
その状態に応じてポンプスイッチ35を駆動してポンプ21
を開閉する。上記水温センサ31は、エンジン１とサーモ
スタット23との間の配管20b を流れる冷却水の温度を測
定できるようにエンジン１に設けられている。 【００１５】以下、図４に示すフローチャートに基づい
て該制御装置30の作用について説明する。各作用のフロ
ーチャートと対応している部分には括弧書きでフローチ
ャートのステップ番号を付す。制御装置30はヒートポン
プ装置を作動させると同時に作動し、まずエンジン回転
数検出手段33からの検出信号に基づいてエンジン１が運
転中か否かを判断し（ステップ１）、エンジン１が運転
中でないと判断した場合には、さらにエンジン１が停止
してから現在までの時間Ｓが所定の時間Ｓｏを超えてい
るかいないかを判断して（ステップ７）、時間Ｓが所定
の時間Ｓｏを超えていない場合にはポンプ21をＯＮにし
て冷却水循環回路20に冷却水を循環させ、時間Ｓが所定
の時間Ｓｏを超えている場合にはポンプ21をＯＦＦにし
て冷却水循環回路20の冷却水の循環を止め、エンジン１
が停止した後も所定の時間Ｓｏ（例えば、30分間）はエ
ンジン１を冷却する。上記ステップ１において、エンジ
ン１が運転中であると判断した場合には、冷媒循環回路
３が現在暖房回路として機能しているか冷房回路として
機能しているかを冷暖房切換スイッチ32の出力信号から
判断する（ステップ２）。冷媒循環回路３が冷房回路と
して機能している場合には二重管熱交換器24を通る配管
3gには高温の冷媒が流れるので、この二重管熱交換器24
に冷却水が通過しても冷却水が過冷却されることはな
く、従って、エンジン１が過冷却されることはないの
で、ポンプは常時ＯＮ状態にして冷却水循環回路20に冷
却水を循環させる。一方、冷媒循環回路３が暖房回路と
して機能している場合には二重管熱交換器24を通る配管
3gには低温の冷媒が流れ、この二重管熱交換器24に冷却
水が流れるとエンジン１の状態にかかわわず冷却水が冷
却され過ぎてしまう可能性があるので、エンジン回転数
検出手段33の出力信号に基づいてエンジン１の運転状態
を判断する（ステップ３）。そして、現在のエンジン回
転数Ｎが所定のエンジン回転数Ｎｐを超えている場合に
は、エンジン１の発熱量が十分大きいのでポンプ21をＯ
Ｎ状態にする。エンジン１の現在の回転数Ｎが所定の回
転数Ｎｐ以下の場合には、エンジン１の発熱量が小さい
ので現在ポンプ21がＯＮ状態にあるか否かを判断するス
テップ４へ進む。ここでポンプ21がＯＦＦ状態であると
判断した場合には、現在の冷却水の温度Ｔｗが所定の温
度Ｔ１、本実施例においては６５℃以上であるか否かを
判断し（ステップ６）、現在の冷却水の温度Ｔｗが所定
の温度Ｔ１以上の場合にはポンプ21をＯＮ状態にし、Ｔ
１以下の場合にはポンプ21をＯＦＦにする。また、ステ
ップ４においてポンプ21がＯＮ状態であると判断した場
合には、現在の冷却水の温度Ｔｗが所定の温度Ｔ０、本
実施例のおいては５５℃以上であるか否かを判断し（ス
テップ５）、現在の冷却水の温度Ｔｗが所定の温度Ｔ０
以上である場合にはポンプ21をＯＮ状態にし、以下の場
合にはポンプ21をＯＦＦ状態にする。ステップ４〜６は
ポンプ21を駆動させる温度条件にヒステリシスを持たせ
て、冷却水の温度Ｔｗの微妙な変化でポンプ21がＯＮ／
ＯＦＦを繰り返すことを防止するため設けられているの
で、設定温度Ｔ１及びＴ０はある程度はなれた温度に設
定し、好ましくはＴ１＞Ｔ０のように設定する。 【００１６】本実施例においては、圧縮機２が一つで、
かつ、室内熱交換器５が一つの冷媒循環回路３を備えた
ヒートポンプ装置を用いて説明しているが、冷媒循環回
路における圧縮機及び室内熱交換器の数は本実施例に限
定されることなく、冷暖房回路として機能する構成であ
れば任意の数量でよく、例えば、各々２つ以上設けられ
ていてもかまわない。また、本実施例においては、冷媒
循環回路３を制御する制御ユニット（図示せず）と冷却
水循環回路20におけるポンプ21を制御する制御装置30を
別々に説明しているが、これらの制御系は同じＣＰＵを
用いて一括に制御するようにしてもよいことはもちろん
である。さらに、本実施例においては、水温センサ31、
冷暖房切換スイッチ32、エンジン回転数検出手段33及び
運転時間検出用タイマ手段34を設けて、これらの検出結
果に基づいて制御装置30で運転状態を判断するように構
成しているが、冷暖房切換スイッチ32は本発明に必須の
ものでなく、例えば、冷媒循環回路が暖房回路としてし
か機能しないような型式のヒートポンプ装置等では設け
なくてもよいことはもちろんである。また、運転時間検
出用タイマ手段34もエンジンの過冷却を防止する上では
必須のものではない。以上説明したように構成された本
実施例のエンジン駆動ヒートポンプ装置は、冷媒循環回
路３と冷却水循環回路20との間に二重管熱交換器24を設
けて、高温の冷却水の温度を冷媒に伝えているので冷媒
循環回路３が暖房回路として機能している場合には暖房
を効率的に行うことができ、かつ、エンジン１の運転状
態等に応じて冷却水循環回路20に冷却水を循環させるポ
ンプ21をＯＮ／ＯＦＦさせて、エンジン１への冷却水の
供給を制御する制御装置30を設けているので、エンジン
１の始動時等でエンジン１がまだ十分に暖まっていない
時に前記二重管熱交換器24で冷却水が冷却され過ぎて、
結果的にエンジン１を冷却し過ぎてエンスト等の原因に
なることを防止できるという効果を奏する。 【発明の効果】本発明のエンジン駆動ヒートポンプ装置
は、制御装置により、暖房運転時に、エンジン回転数が
所定の回転数以上の場合には前記ポンプを運転状態に維
持し、エンジン回転数が所定の回転数以下であって、前
記ポンプが停止状態にあり、かつ、前記水温センサから
得られる検知水温が所定の温度より高い場合には前記ポ
ンプを停止状態から運転状態に切り換え、エンジン回転
数が所定の回転数以下であって、前記ポンプが運転状態
にあり、かつ、前記水温センサから得られる検知水温が
所定の温度より低い場合には前記ポンプを運転状態から
停止状態に切り換えるので、エンジンの過冷却を防止し
常時エンジンを適当な温度に保ちつつ、エンジンの余熱
を冷媒循環回路に伝えて暖房を効率的に行うことができ
るようになるという効果を奏する。また、本発明のエン
ジン駆動ヒートポンプ装置は、制御装置により、エンジ
ン停止後所定の時間経過するまでは前記ポンプを駆動さ
せて冷却水循環回路に冷却水を循環させ、所定の時間経
過後に前記ポンプを停止させるようポンプを制御するの
で、エンジン停止後所定の時間だけ冷却水を循環させ、
冷媒と冷却水との熱交換によりエンジンの各部に残る熱
を室内熱交換器及び室外熱交換機から放熱することがで
き、残熱によるエンジンの不具合を予防することができ
る。 Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an engine driven heat pump device having a plurality of compressors driven by an engine. 2. Description of the Related Art A heat pump device that drives a compressor by an engine to circulate a refrigerant through a refrigerant circuit, and exchanges heat between the refrigerant to perform heating and cooling in the circulation process. In order to drive, separate from the refrigerant circuit,
It is common to provide a cooling water circulation circuit for cooling the engine. In the heat pump device of the type described above, a heat exchanger is provided between the cooling water circulation circuit and the refrigerant circulation circuit, and the heat of the cooling water for cooling the engine, that is, utilizing the residual heat of the engine, is used for the refrigerant circulation circuit. It has been practiced to warm the flowing refrigerant to improve the operation efficiency during heating (see Japanese Patent Application No. 63-185429). However, in the heat pump device of the type described above, the heat exchanger exchanges heat between the cooling water and the refrigerant regardless of the operation state of the engine. May be cooled too much. Also, since the engine used in the engine-driven heat pump device only needs to drive a plurality of compressors, unlike a motorcycle or automobile engine, it does not become too high in speed and it takes time for the engine to warm up. . Therefore, immediately after the start of the engine or when the engine is not sufficiently warmed, such as when the start and stop of the engine are frequently repeated, if the cooling water is excessively cooled as described above, the engine is overcooled and the engine may be stopped. Therefore, it has been desired to improve the heat pump device so as to solve problems such as engine stall due to supercooling of the engine while maintaining the existing heat exchange function. Therefore, an object of the present invention is to provide a heat pump device that can prevent the above-described problem of supercooling of the engine and that can perform efficient heating while maintaining the existing heat exchange function. [0004] In order to achieve the above-mentioned object, an engine-driven heat pump apparatus according to the present invention includes an engine, at least one compressor driven by the engine, heating or heating, an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger to fulfill the cooling function of both, an expansion valve for depressurizing the refrigerant, wherein these or the compressor during the heating operation
From the indoor heat exchanger, expansion valve, outdoor heat exchanger, and compressor
A refrigerant circulation circuit for circulating a refrigerant, a cooling water circulation circuit for circulating cooling water for cooling the engine, and a pump for circulating cooling water in the cooling water circulation circuit ,
Between the refrigerant circuit and the cooling water circuit,
The refrigerant cooling water heat exchanger that exchanges heat
Outdoor heat exchanger and compression in refrigerant circuit as pressure circuit
It has between machine, in engine driven heat pump apparatus which is configured to stop driving of the engine is repeated in order to hold the room temperature constant, the cooling water circulation circuit
From the engine to the refrigerant cooling water heat exchanger at
A water temperature sensor for detecting the temperature of the cooling water in the middle of the pipe, detecting means for detecting the engine speed, and the pump for cooling the engine according to the operating state of the engine based on the detection results. A control device for controlling the amount of cooling water supplied to the engine , wherein the control device
The pump is driven until a predetermined time elapses after the pump stops.
And circulate the cooling water through the cooling water circulation circuit for a predetermined time.
While stopping the pump after a while, during the heating operation,
If the engine speed is higher than a predetermined speed, the pump
Keep the engine running and the engine speed
The following, wherein the pump is in a stopped state, and
The detected water temperature obtained from the water temperature sensor is higher than a predetermined temperature.
Switch the pump from the stopped state to the operating state if
The engine speed is equal to or less than a predetermined speed,
The pump is in operation, and
If the detected water temperature is lower than a predetermined temperature,
The switch is switched from an operating state to a stopped state . [0005] In the heat pump apparatus of the effects of the present invention constructed as described above, the compressor of the refrigerant circuit is driven by the engine, compressing the refrigerant circuit by the compressor
To the indoor heat exchanger, expansion valve, outdoor heat exchanger, and compressor.
The refrigerant circulates in order . The refrigerant is supplied to the compressor , indoor heat exchanger, expansion valve, and outdoor heat exchanger provided in the refrigerant circuit.
The function of heating or cooling is performed by the action of the machine . On the other hand, the cooling water circulates in the cooling water circulation circuit by the action of the pump to cool the engine. When the temperature of the refrigerant is lower than the temperature of the cooling water due to the operation of the refrigerant cooling water heat exchanger provided between the cooling water circulation circuit and the refrigerant circulation circuit, the cooling water provides heat to the refrigerant to assist the heating capacity. The control device inputs a detection result of the cooling water temperature and the engine speed from a water temperature sensor for detecting the temperature of the cooling water and a detecting means for detecting the engine speed .
You. The control device waits for a predetermined time after stopping the engine.
Until the cooling water circulation circuit
Circulate water and stop the pump after a predetermined time.
As a result, heat is applied to each part of the engine after the engine is stopped.
Maintain the cooling of the engine for a predetermined time so that it does not remain. Further, the control device maintains the pump in an operating state when the engine speed is equal to or higher than a predetermined speed during the heating operation, and stops the pump when the engine speed is equal to or lower than the predetermined speed. In the state, and when the detected water temperature obtained from the water temperature sensor is higher than a predetermined temperature, the pump is switched from a stopped state to an operation state, the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed, and the pump is When the pump is in the operating state and the detected water temperature obtained from the water temperature sensor is lower than a predetermined temperature, the pump is switched from the operating state to the stopped state, thereby preventing the engine from overcooling, and cooling water and refrigerant. Achieve more efficient heating by exchanging heat with air. An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a piping diagram showing the configuration of an embodiment of an engine-driven heat pump device according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an engine. The engine 1 is supplied from an intake port 1a through an air cleaner 1b. Air and fuel gas sources
Fuel gas supplied from 1c through solenoid valves 1d, 1d and zero governor 1d 'is mixed and supplied by carburetor 1e. In the drawing, 1f denotes a separate oil tank, and 1g denotes an oil separator for separating the discharge from the breather passage 1h into oil and fuel gas. In the figure, 1j indicates a starter motor of the engine. [0007] A compressor 2 is connected to an output shaft of the engine 1, and a suction pipe 3a and a discharge pipe 3b are connected to the compressor 2 via a flexible pipe (no symbol). Then, the compressor 2 is driven by the engine 1 to drive the suction pipe 3a.
A refrigerant circulation circuit 3 is configured to draw a refrigerant such as chlorofluorocarbon gas, and compress the refrigerant into a high-temperature and high-pressure gas and discharge the gas through a discharge pipe 3b. An electronic expansion valve 4, an indoor heat exchanger 5, an outdoor heat exchanger 6, and the like that constitute an expansion device according to the present invention are interposed in the refrigerant circulation circuit 3, and the compressor 2, the electronic expansion valve 4, The refrigerant exchanges heat between the indoor heat exchanger 5 and the outdoor heat exchanger 6 while compressing and expanding the refrigerant, thereby performing cooling and heating functions. Hereinafter, the configuration of the engine-driven heat pump device will be described according to the flow of the refrigerant when the refrigerant circulation circuit 3 functions as a heating circuit. A four-way switching valve 7 is connected downstream of the discharge pipe 3b. The four-way switching valve 7 connects the discharge pipe 3b and the pipe 3c to which the indoor heat exchanger 5 is connected downstream as shown by the solid arrow in FIG. An oil separator 8 is interposed between the compressor 2 and the four-way switching valve 7 in the discharge pipe 3b. The oil separator 8 separates the oil mixed with the refrigerant in the compressor 2 so that the oil is separated from the oil. The refrigerant is returned to the suction pipe 3a by the return pipe 3d, and only the refrigerant is sent to the pipe 3c. The refrigerant passes through the pipe 3c, is filtered by the filter 9 interposed in the pipe 3c, enters the indoor heat exchanger 5, radiates heat into the room by the indoor heat exchanger 5, and performs a heating function, and is in a state of low temperature and high pressure. And flows through the pipe 3e. The pipe 3e is branched into two downstream, and each branch is connected to the distributor 10,10. An electronic expansion valve 4 is provided in a pipe 3e connecting the indoor heat exchanger 5 and the distributor 10, and the refrigerant is expanded by the electronic expansion valve 4 and enters the distributor 10 at a low temperature and a low pressure. In the figure, 11 indicates a filter, 12 indicates a sight glass, and 13 indicates a dryer. The refrigerant is distributed into the two distributors 10 and 10 through the pipe 3e branching downstream, and enters the refrigerant.
These distributors 10, 10 are further distributed to a plurality (three in this embodiment) of pipes 3f and enter the outdoor heat exchanger 6. The outdoor heat exchanger 6 is provided with a fan 6a,
The fan 6a forcibly exchanges (cools) the refrigerant. The cooled refrigerant joins in a pipe 3g connected to the four-way switching valve 7, flows into the suction pipe 3a via the four-way switching valve 7, enters the compressor 2 again, is compressed, becomes a high temperature and high pressure state, and Discharged from 3b. A temperature sensor 1 for detecting the temperature of the refrigerant is provided outside the indoor heat exchanger 5, the pipe 3e, and the outdoor heat exchanger 6.
4, 15 and a temperature sensor 16 for detecting the temperature of the outside air are provided. Control is performed based on these detection signals and detection signals (for example, compressor temperature, etc.) of other detection devices (not shown). A unit (not shown) controls the fuel gas solenoid valves 1d, 1d, the fan 6a, and the like so that cooling and heating are performed efficiently. The configuration of the control unit and the control action thereof are conventionally known, and a detailed description thereof will be omitted. An accumulator 18 is provided in the middle of the suction pipe 3a. The accumulator 18 separates the liquefied refrigerant from the refrigerant passing through the suction pipe 3a, and causes the compressor 2 to suck only the vaporized refrigerant. Like that. A bypass pipe 3h for directly connecting these pipes 3b, 3a is provided between the discharge pipe 3b and the suction pipe 3a, and a bypass valve 19 is interposed in the bypass pipe 3h. I have. Further, the discharge pipe 3b is provided with a pressure sensor 17 for detecting the pressure of the refrigerant discharged from the compressor 2, and the discharge capacity of the compressor 2 increases, and the compressor 2 exceeds a predetermined discharge capacity. That is, when the pressure sensor 17 detects that the pressure of the refrigerant in the discharge pipe 3b exceeds a predetermined pressure, the control unit (not shown) switches the bypass valve 19 based on the detection signal of the pressure sensor 17. When opened, the refrigerant flowing through the discharge pipe 3b is short-circuited to the suction pipe 3a to prevent the capacity of the compressor 2 from becoming excessive. In the refrigerant circuit 3 described above, the four-way switching valve 7 shown in FIG.
In the state of the broken line, that is, connect the discharge pipe 3b and the pipe 3g,
When the pipe 3c and the suction pipe 3a are connected to each other and the compressor 2 is driven by the engine 1, the refrigerant circulation circuit 3
The cooling circuit is as shown by the dashed arrow in the figure. Specifically, the refrigerant is compressed by the compressor 2 into a state of high temperature and high pressure, passes through the discharge pipe 3b and the four-way switching valve 7, is distributed by the pipe 3g, and enters the outdoor heat exchanger 6. Then, the heat is forcibly exchanged (cooled) by the outdoor heat exchanger 6 to be in a state of low temperature and high pressure, and passes through the pipe 3f, the distributor 10, and the pipe 3e. Refrigerant piping
When passing through 3e, it is expanded by the electronic expansion valve 4 to be in a low-temperature and low-pressure state and enters the indoor heat exchanger 5, where the indoor heat exchanger 5 exchanges heat (absorbs heat) to perform a cooling function, and the pipe 3c And flows toward the four-way switching valve 7. Thereafter, the refrigerant is caused to flow through the suction pipe 3a by the four-way switching valve 7, enters the compressor 2 again, is compressed to a high temperature and high pressure state, and is discharged to the discharge pipe 3b. Further, the heat pump device is provided with a cooling water circulation circuit 20 for cooling the engine 1. The cooling water circulation circuit 20 is configured to forcibly circulate the cooling water by the pump 21 constituting the cooling water supply device according to the present invention to cool the engine 1.
Exhaust gas heat exchanger 22 is installed in pipe 20a between engine 21 and engine 1.
Is interposed. An exhaust pipe 1i of the engine 1 is configured to pass through the inside of the exhaust gas heat exchanger 22, and high-temperature exhaust gas from the engine 1 is heat-exchanged (cooled) by cooling water and exhausted to the outside air. After passing through the exhaust gas heat exchanger 22, the cooling water
The pipe between the engine 1 and the thermostat 23 absorbs heat of the engine body 1 at a higher temperature than the exhaust gas.
Flow through 20b. The thermostat 23 provided downstream of the engine 1 allows the refrigerant to flow through the pipe 20c until the temperature of the cooling water reaches a predetermined temperature A ° C. The pipe 20c is directly connected to a pipe 20d returning to the pump 21. In the middle of the pipe 20c, a double pipe heat exchange between the refrigerant passing through the pipe 3g of the refrigerant circuit 3 and the cooling water passing through the pipe 20c is performed. An exchanger 24 is provided.
Since a low-temperature refrigerant flows through the pipe 3g at the time of heating, the temperature of the cooling water, which is high due to heat exchange with the engine 1 and the like, is transmitted to the refrigerant flowing through the pipe 3g. Therefore, the driving of the compressor 2 by the engine 1 can be suppressed by the amount of heat given to the refrigerant from the cooling water in the double-tube heat exchanger 24, and heating can be performed efficiently. When the temperature of the cooling water passing through the pipe 20b exceeds a predetermined value A ° C., the thermostat 23 also flows the cooling water to the pipe 20e connected to the outdoor heat exchanger 6, and the cooling water is forcibly cooled by the outdoor heat exchanger 6. Let it. At this point, cooling water is flowing through both the pipes 20c and 20e. Then, the temperature of the cooling water further rises, and the maximum temperature MAX set at a temperature higher than the predetermined temperature A ° C.
When the temperature exceeds 100 ° C., the thermostat 23 completely closes the output on the pipe 20c side and flows cooling water only to the pipe 20e side (see FIG. 2, this drawing shows the flow rate of cooling water flowing between the pipes 20c and 20e and the cooling water flow). 3 is a graph showing the relationship between the temperatures. In the figure, reference numeral 25 denotes a water supply tank that supplies cooling water to the cooling water circulation circuit 20 in accordance with a decrease in the cooling water due to long-term use.
Reference numerals a, 25b, and 25c denote a makeup water supply pipe and a water return pipe, respectively. [0013] The cooling water circuit configured as described above.
20 is provided with a control device 30 for controlling the amount of cooling water supplied to the engine 1 by the pump 21 for supplying cooling water. This control device 30 is used when the heat pump device is operated as heating immediately after the start of the engine 1 or when the room temperature of the room where the heat pump device is installed is sufficiently high (when used in such a state, the indoor temperature is reduced). Turn on the heating device to keep the room temperature constant by operating the temperature sensor to detect
/ OFF is repeated, and the drive stop of the engine 1 is repeated), and the heat exchange between the cooling water and the refrigerant is performed in the double pipe heat exchanger 24 in a state where the engine 1 is not sufficiently warmed. The cooling water was too cooled,
As a result, the pump is controlled according to the operating state of the engine 1 and the temperature of the cooling water so as to prevent the cooling water from cooling the engine 1 excessively and causing the engine 1 to stall.
By turning on / off the 21 pump switch 35, the circulation of the cooling water in the cooling water circulation circuit 20 is controlled. In this embodiment, as shown in the block diagram of FIG. 3, the control device 30 comprises a water temperature sensor 31 for detecting the temperature of the cooling water, a cooling / heating switch 32, and an engine speed for detecting the engine speed of the engine 1. Signals from the number detecting means 33, the operating time detecting timer means 34 for detecting the time from the start of the start of the engine 1 to the present time, the signal from the pump switch 35 for turning on / off the pump 21 are inputted, and the current engine Judging the operation state of 1 and the temperature of the cooling water, etc.,
The pump 21 is driven by driving the pump switch 35 according to the state.
Open and close. The water temperature sensor 31 is provided in the engine 1 so that the temperature of the cooling water flowing through the pipe 20b between the engine 1 and the thermostat 23 can be measured. The operation of the control device 30 will be described below with reference to the flowchart shown in FIG. Portions corresponding to the flowcharts of the respective operations are denoted by step numbers in the flowcharts in parentheses. The control device 30 operates simultaneously with the operation of the heat pump device. First, it is determined whether or not the engine 1 is operating based on a detection signal from the engine speed detecting means 33 (step 1), and the engine 1 is not operating. If it is determined that the time S from when the engine 1 has stopped until the present time has exceeded a predetermined time So (step 7), the time S has exceeded the predetermined time So. If not, the pump 21 is turned on to circulate the cooling water through the cooling water circulation circuit 20. If the time S exceeds the predetermined time So, the pump 21 is turned off and the cooling water of the cooling water circulation circuit 20 is circulated. Stop the engine 1
The engine 1 is cooled for a predetermined time So (for example, 30 minutes) even after the engine stops. When it is determined in step 1 that the engine 1 is operating, it is determined from the output signal of the cooling / heating switch 32 whether the refrigerant circulation circuit 3 is currently functioning as a heating circuit or a cooling circuit. (Step 2). When the refrigerant circuit 3 is functioning as a cooling circuit, the piping passing through the double pipe heat exchanger 24
Since 3 g of high-temperature refrigerant flows, this double-tube heat exchanger 24
When the cooling water passes through the cooling water, the cooling water is not supercooled, and therefore the engine 1 is not supercooled. Therefore, the pump is always turned on to circulate the cooling water through the cooling water circulation circuit 20. . On the other hand, when the refrigerant circulation circuit 3 is functioning as a heating circuit, the piping passing through the double pipe heat exchanger 24
3 g of low-temperature refrigerant flows, and if cooling water flows through the double-pipe heat exchanger 24, the cooling water may be excessively cooled regardless of the state of the engine 1. The operating state of the engine 1 is determined based on the output signal of the 33 (step 3). If the current engine speed N exceeds the predetermined engine speed Np, the pump 21 is turned off because the heat value of the engine 1 is sufficiently large.
Set to N state. If the current rotational speed N of the engine 1 is equal to or lower than the predetermined rotational speed Np, the amount of heat generated by the engine 1 is small, so that the process proceeds to step 4 for determining whether or not the pump 21 is currently ON. If it is determined that the pump 21 is in the OFF state, it is determined whether or not the current temperature Tw of the cooling water is equal to or higher than a predetermined temperature T1, in this embodiment, 65 ° C. (Step 6). If the current temperature Tw of the cooling water is equal to or higher than the predetermined temperature T1, the pump 21 is turned on, and T
If it is less than 1, the pump 21 is turned off. If it is determined in step 4 that the pump 21 is in the ON state, it is determined whether the current temperature Tw of the cooling water is equal to or higher than a predetermined temperature T0, in this embodiment, 55 ° C. (Step 5) When the current temperature Tw of the cooling water becomes the predetermined temperature T0
If so, the pump 21 is turned on. In the following cases, the pump 21 is turned off. In steps 4 to 6, the temperature condition for driving the pump 21 is given a hysteresis, and the pump 21 is turned on / off by a subtle change in the temperature Tw of the cooling water.
Since it is provided in order to prevent the turning off from being repeated, the set temperatures T1 and T0 are set to a certain degree, and preferably set such that T1> T0. In this embodiment, there is one compressor 2 and
Moreover, although the indoor heat exchanger 5 is described using the heat pump device including one refrigerant circuit 3, the number of compressors and indoor heat exchangers in the refrigerant circuit is limited to the present embodiment. Alternatively, any number may be used as long as it functions as a cooling / heating circuit, and for example, two or more may be provided. In the present embodiment, a control unit (not shown) for controlling the refrigerant circuit 3 and a control device 30 for controlling the pump 21 in the cooling water circuit 20 are separately described. It goes without saying that the same CPU may be used to perform the collective control. Further, in the present embodiment, the water temperature sensor 31,
A cooling / heating switching switch 32, an engine speed detecting means 33, and an operating time detecting timer means 34 are provided, and the control device 30 determines the operating state based on the detection results. The reference numeral 32 is not essential to the present invention. For example, it is needless to say that the reference numeral 32 may not be provided in, for example, a heat pump device of the type in which the refrigerant circulation circuit functions only as a heating circuit. The operating time detecting timer means 34 is not essential for preventing the engine from being excessively cooled. The engine-driven heat pump apparatus of the present embodiment configured as described above has a double-pipe heat exchanger 24 between the refrigerant circulation circuit 3 and the cooling water circulation circuit 20 to reduce the temperature of the high-temperature cooling water. When the refrigerant circulation circuit 3 functions as a heating circuit, heating can be efficiently performed, and the cooling water is circulated to the cooling water circulation circuit 20 in accordance with the operating state of the engine 1 and the like. A control device 30 is provided to control the supply of cooling water to the engine 1 by turning on / off the pump 21 to be turned on. The cooling water is cooled too much by the pipe heat exchanger 24,
As a result, there is an effect that it is possible to prevent the engine 1 from being excessively cooled to cause a stall or the like. According to the engine-driven heat pump device of the present invention , the engine speed is controlled by the control device during the heating operation.
When the rotation speed is higher than a predetermined value, the pump is kept in operation.
If the engine speed is lower than the
The pump is stopped and the water temperature sensor
If the detected water temperature is higher than a predetermined temperature,
Switch the pump from the stopped state to the operating state, and
The number of rotations is equal to or less than a predetermined number of rotations, and the pump is in an operating state.
And the detected water temperature obtained from the water temperature sensor is
When the temperature is lower than the predetermined temperature, the pump is operated from the operating state.
Switching to the stopped state prevents overcooling of the engine
Always keep the engine at an appropriate temperature while keeping the engine
To the refrigerant circulation circuit for efficient heating.
It has the effect that it comes to come. Further, the engine-driven heat pump device of the present invention uses the control device to control the engine.
The pump is driven until a predetermined time elapses after the pump stops.
And circulate the cooling water through the cooling water circulation circuit for a predetermined time.
Control the pump to stop it after a while
Then, circulate cooling water for a predetermined time after the engine stops,
Heat remaining in various parts of the engine due to heat exchange between refrigerant and cooling water
Can be radiated from the indoor heat exchanger and the outdoor heat exchanger.
Engine failure due to residual heat
You.

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の制御装置を採用したエンジン駆動ヒー
トポンプ装置の一実施例の構成を示す配管図である。 【図２】配管20c と配管20e とに流れる冷却水の流量と
冷却水の温度の関係を示すグラフである。 【図３】本発明の制御装置の構成を示すブロック図であ
る。 【図４】本発明の制御装置の作用を示すフローチャート
である。 【符号の説明】 １ エンジン 1a 吸気管 1b エアクリーナ 1c 燃料ガス源 1d 電磁弁 1d' ゼロガバナ 1e キャブレタ 1f オイルタンク 1g オイルセパレータ 1h ブリーザ通路 1i 排気管 1j スタータモータ ２ 圧縮機 ３ 冷媒循環回路 3a 吸入管 3b 吐出管 3c 四方切換弁と室内熱交換器とを連結する配管 3d オイル戻し管 3e 室内熱交換器と分配器とを連結する配管 3f 分配器と室外熱交換器とを連結する配管 3g 室外熱交換器と四方切換弁とを連結する配管 3h 吐出管3bと吸入管3aとを連結するバイパス管 ４ 電子膨張弁 ５ 室内熱交換器 ６ 室外熱交換器 6a ファン ７ 四方切換弁 ８ オイルセパレータ ９ フィルタ 10 分配器 11 フィルタ 12 サイトグラス 13 ドライヤ 14 温度センサ 15 温度センサ 16 温度センサ 17 圧力センサ 18 アキュムレータ 19 バイパス弁 20 冷却水循環回路 20a ポンプとエンジンとの間の配管 20b エンジンとサーモスタットとの間の配管 20c サーモスタットと二重管熱交換器との間の配管 20d 室外熱交換器とポンプとの間の配管 20e サーモスタットと室外熱交換器との間の配管 21 ポンプ 22 排ガス熱交換器 23 サーモスタット 24 二重管熱交換器 25 水補給装置 25a 補給管 25b 補給管 25c 補給管 30 制御装置 31 水温センサ 32 冷暖房切換スイッチ 33 エンジン回転数検出手段 34 タイマー手段 35 ポンプスイッチBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a piping diagram showing a configuration of an embodiment of an engine-driven heat pump device employing a control device of the present invention. FIG. 2 is a graph showing a relationship between a flow rate of cooling water flowing through a pipe 20c and a pipe 20e and a temperature of the cooling water. FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of a control device according to the present invention. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the control device of the present invention. [Description of Signs] 1 Engine 1a Intake pipe 1b Air cleaner 1c Fuel gas source 1d Solenoid valve 1d 'Zero governor 1e Carburetor 1f Oil tank 1g Oil separator 1h Breather passage 1i Exhaust pipe 1j Starter motor 2 Compressor 3 Refrigerant circulation circuit 3a Suction pipe 3b Discharge pipe 3c Piping connecting the four-way switching valve and the indoor heat exchanger 3d Oil return pipe 3e Piping connecting the indoor heat exchanger and the distributor 3f Piping connecting the distributor and the outdoor heat exchanger 3g Outdoor heat exchange Piping 3h connecting the discharge pipe 3b and the suction pipe 3a 4 electronic expansion valve 5 indoor heat exchanger 6 outdoor heat exchanger 6a fan 7 four-way switching valve 8 oil separator 9 filter 10 Distributor 11 Filter 12 Sight glass 13 Dryer 14 Temperature sensor 15 Temperature sensor 16 Temperature sensor 17 Pressure sensor 18 Accumulator 19 Bypass valve 20 Cooling water circulation circuit 20a Between pump and engine Pipe 20b pipe between the engine and the thermostat 20c pipe between the thermostat and the double pipe heat exchanger 20d pipe between the outdoor heat exchanger and the pump 20e pipe between the thermostat and the outdoor heat exchanger 21 Pump 22 Exhaust gas heat exchanger 23 Thermostat 24 Double pipe heat exchanger 25 Water supply device 25a Supply pipe 25b Supply pipe 25c Supply pipe 30 Controller 31 Water temperature sensor 32 Cooling / heating switch 33 Engine speed detection means 34 Timer means 35 Pump switch

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 27/02 F02G 5/04 F25B 27/00 F01P 7/16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) F25B 27/02 F02G 5/04 F25B 27/00 F01P 7/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項１】エンジンと、 該エンジンによって駆動される少なくとも一つの圧縮機
と、暖房又は暖房及び冷房の両方の 機能を果たす室内熱交換
器及び室外熱交換器と、 冷媒を減圧させるための膨張弁と、これらを含み、暖房運転時に、圧縮機から室内熱交換
器、膨張弁、室外熱交換器、圧縮機の順に冷媒を循環す
る 冷媒循環回路と、 前記エンジンを冷却する冷却水が循環する冷却水循環回
路と、 該冷却水循環回路中に冷却水を循環させるためのポンプ
とを備え、 前記冷媒循環回路と冷却水循環回路との間で冷媒と冷却
水との熱交換を行う冷媒冷却水熱交換器を、暖房運転時
に低圧回路となる冷媒循環回路における室外熱交換器と
圧縮機との間に有し、 室温を一定に保持するためにエンジンの駆動停止が繰り
返されるように構成されているエンジン駆動ヒートポン
プ装置において、前記冷却水循環回路における前記エンジンから前記冷媒
冷却水熱交換器への管路の途中で 冷却水の温度を検出す
る水温センサと、 エンジン回転数を検出する検出手段と、 これらの検出結果に基づいて、エンジンの運転状態に応
じてエンジンの冷却を行うように前記ポンプのエンジン
への冷却水供給量を制御する制御装置とを設け、 前記制御装置が、 エンジン停止後所定の時間経過するまでは前記ポンプを
駆動させて冷却水循環回路に冷却水を循環させ、所定の
時間経過後に前記ポンプを停止させると共に、 暖房運転時に、 エンジン回転数が所定の回転数以上の場合には前記ポン
プを運転状態に維持し、 エンジン回転数が所定の回転数以下であって、前記ポン
プが停止状態にあり、かつ、前記水温センサから得られ
る検知水温が所定の温度より高い場合には前記ポンプを
停止状態から運転状態に切り換え、 エンジン回転数が所定の回転数以下であって、前記ポン
プが運転状態にあり、かつ、前記水温センサから得られ
る検知水温が所定の温度より低い場合には前記ポンプを
運転状態から停止状態に切り換えることを特徴とするエ
ンジン駆動ヒートポンプ装置。(57) Claims: An engine, at least one compressor driven by the engine, and an indoor heat exchanger and an outdoor heat exchanger that perform heating or both heating and cooling functions And an expansion valve for reducing the pressure of the refrigerant, including these, and the indoor heat exchange from the compressor during the heating operation.
Circulates refrigerant in the order of compressor, expansion valve, outdoor heat exchanger, compressor
A coolant circulation circuit, a coolant circulation circuit for circulating coolant for cooling the engine, and a pump for circulating coolant in the coolant circulation circuit.
And cooling and cooling between the refrigerant circuit and the cooling water circuit.
During the heating operation, the refrigerant cooling water heat exchanger that exchanges heat with water
Outdoor heat exchanger in the refrigerant circuit
An engine-driven heat pump device that is provided between the engine and the refrigerant in the cooling water circulation circuit , wherein the refrigerant is stopped between the engine and the compressor in order to keep the room temperature constant.
A water temperature sensor that detects the temperature of the cooling water in the middle of the pipeline to the cooling water heat exchanger, a detecting means that detects the engine speed, and based on these detection results, A control device for controlling the amount of cooling water supplied to the engine of the pump so as to perform cooling , wherein the control device drives the pump to cool the cooling water circulation circuit until a predetermined time elapses after the engine stops. Water is circulated, and the pump is stopped after a predetermined time elapses. During the heating operation, if the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed, the pump is maintained in the operating state, and the engine speed is changed to the predetermined speed. Number or less, the pump is in a stopped state, and when the detected water temperature obtained from the water temperature sensor is higher than a predetermined temperature, the pump is changed from a stopped state to an operating state. Alternatively, when the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed, the pump is in operation, and the detected water temperature obtained from the water temperature sensor is lower than a predetermined temperature, the pump is stopped from operation. An engine driven heat pump device characterized by switching to a state.