JP4863085B2

JP4863085B2 - エンジン排ガス用浄化装置およびエンジン駆動式空気調和機

Info

Publication number: JP4863085B2
Application number: JP2007166461A
Authority: JP
Inventors: 憲浅尾
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2007-06-25
Filing date: 2007-06-25
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2027-06-25
Also published as: JP2009002307A; KR101013294B1; KR20080114560A; EP2009257A1

Description

本発明はエンジン排ガス用浄化装置およびエンジン駆動式空気調和機に関する。

エンジン駆動式の空気調和機を例にとって説明する。エンジン駆動式の空気調和機は、空調回路において冷凍サイクルを実行するために冷媒を圧縮または吸入するコンプレッサと、コンプレッサを駆動させるエンジンとを有する。この空気調和機では、排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させる気液分離装置が使用されている。気液分離装置は、エンジンから排出された排気ガスが流れる排気通路と、排気通路に接続された気液分離部と、気液分離部で気液分離された液相を液相排出口から受ける排液浄化処理部とを備えている。この気液分離部は、排気管から排出された排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させる。このように分離された液相は、液相排出口を介して排液浄化処理部に流れ、排液浄化処理部で浄化処理される。これにより排液処理の万全が図られている。

エンジン駆動式の空気調和機に使用される上記した排液浄化処理部としては、特許文献１，２に係るドレン水処理装置が開示されている。特許文献１によれば、ドレン水を中和して浄化させる中和剤を収容する容器が排気ガス経路に設けられ、ドレン水導入口から容器内にドレン水を導入してドレン水を中和させて浄化させることにしている。特許文献２によれば、ドレン水導入口から導入されたドレン水を中和する中和剤を収容するドレン中和器を有すると共に、ドレン中和器の内部に複数の仕切板を配置し、複数の仕切板により水シール機構を形成している。このものによれば、水シール機構のシール作用により、ドレン中和器内に残留する排気ガスが外方に放出されることが抑制されている。
特開平７−２５９５４９号公報特開２０００−２１３３４１号公報

しかしながら、特許文献１に係る技術によれば、ドレン水処理装置の空間内に残留する排気ガスが外方に漏れるおそれがある。ドレン水処理装置のシール性には限界があるためである。この場合、漏れた排気ガスがドレン水処理装置の外方で凝縮して凝縮水を生成するおそれがある。このようにドレン水処理装置の外方で凝縮する凝縮水は、ドレン水処理装置による浄化処理を受けていないか、あるいは、浄化処理を受けにくい。このため、浄化が必ずしも充分ではない水が外方に放出されるおそれがある。

また特許文献２に係る技術によれば、前述したように、複数の仕切板により水シール機構をドレン水処理装置の内部に形成している。このものによれば、水シール機構のシール作用により、ドレン中和器内に残留する排気ガスが外方に放出されることが抑制されている。しかしながらドレン水の発生が少なくなる条件下（例えば夏期等）においては、水シール機構のシール作用の向上には限界があり、排液処理の万全を期するには限界がある。

本発明は上記した実情に鑑みてなされたものであり、更に排液処理の万全を期するのに有利なエンジン排ガス用浄化装置およびエンジン駆動式空気調和機を提供することを課題とする。

本発明に係るエンジン排ガス用浄化装置は、エンジンの排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させる分離部本体と、分離部本体で分離された液相を排出させる液相排出口とを備える気液分離部と、エンジン側と気液分離部の分離部本体とを接続し、エンジンから排出された排気ガスを気液分離部の分離部本体に供給する排気通路と、液相排出口に連通するように設けられ液相排出口から排出された液相に対して浄化処理を実施する排液浄化処理部と、排液浄化処理部内の空間に存在する気体を吸入して気液分離部の分離部本体側に供給する気体吸入手段とを具備しており、気体吸入手段は、
排気通路に設けられ排気通路を流れる排気ガスによりベンチェリ吸引作用を発揮する前記吸引絞り通路と、排液浄化処理部内の気相空間と吸引絞り通路を連通し且つ排液浄化処理部内の気相空間の気相をベンチェリ吸引作用により液相排出口を介して前記吸引絞り通路側に向けて吸引させる吸引連通路とを備えており、
吸引連通路は、気液分離部で分離され且つ気相よりも比重が高い液相を液相排出口を介して前記ベンチェリ吸引作用の気相吸引方向に対して逆方向に、排液浄化処理部に向けて重力により排出する液相排出路を兼用していることを特徴とする。

本発明に係るエンジン駆動式空気調和機は、空調回路において冷凍サイクルを実行するために冷媒を圧縮または吸入するコンプレッサと、コンプレッサを駆動させるエンジンとを、具備し、上記したエンジン排ガス用浄化装置によりエンジンの排ガスを浄化することを特徴とする。

エンジンが駆動すると、エンジンは排気ガスを発生させる。エンジンから排出された排気ガスは排気通路を流れ、気液分離部の分離部本体に流れる。気液分離部の分離部本体は、排気通路から排出された排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させる。分離された液相は、気相よりも比重が高く、液相排出口から、吸引連通路を兼用する液相排出路を介して、排液浄化処理部に排出される。排液浄化処理部は、液相排出口から排出された液相に対して浄化処理を実施し、液相を浄化する。

排液浄化処理部内に排気ガスが進入するおそれがある。そこで、気体吸入手段は、排液浄化処理部内の空間に存在する気体（気相）を吸入して気液分離部の分離部本体側に供給する。このため、排液浄化処理部内に排気ガスが残留することが抑制される。従って従来技術とは異なり、排液浄化処理部内に残留する排気ガスが排液浄化処理部の外方で凝縮することが抑えられ、排気ガスが凝縮水（浄化不充分）を生成させるおそれが抑えられる。

気体吸入手段は、排気通路および気液分離部のうちの少なくとも一方に設けられている。従って気体吸入手段としては、排気通路に設けられていても良いし、気液分離部に設けられていても良いし、排気通路および気液分離部のうちの双方に設けられていても良い。

上記した気体吸入手段としては、排液浄化処理部内の空間に存在する気体（気相）を吸入して気液分離部の分離部本体側に供給するものである。気体吸入手段としては、排気通路に設けられ排気通路を流れる排気ガスによりベンチェリ吸引作用を発揮する吸引絞り通路を備えている。吸引絞り通路としては、液相排出口を介して排液浄化処理部内の空間に連通している。また吸引絞り通路としては、吸引連通路（液相排出路を兼務する）を介して排液浄化処理部内の空間に連通している。

本発明によれば、気体吸入手段の吸引連通路は、排液浄化処理部内の気相空間と吸引絞り通路を連通しており、排液浄化処理部内の気相空間に存在する気体（気相）をベンチェリ吸引作用により液相排出口を介して吸入して気液分離部の分離部本体側に供給する。このため、排気ガスが排液浄化処理部内に残留することが抑制される。従って、排液浄化処理部内に残留する排気ガスが排液浄化処理部の外方で凝縮して凝縮水を生成させるおそれが抑えられる。

本発明によれば、吸引連通路は、上記したように排液浄化処理部内の気相空間の気体（気相）をベンチェリ吸引作用により液相排出口を介して吸引絞り通路側に向けて吸引させるほかに、気液分離部で分離され且つ気相よりも比重が高い液相を液相排出口を介して、ベンチェリ吸引作用の気相吸引方向に対して逆方向に、排液浄化処理部に向けて排出する液相排出路を兼用している。

以下、本発明の実施形態について図１および図２を参照して具体的に説明する。

（実施形態１）
図１は実施形態１を示す。本実施形態１に係るエンジン駆動式空気調和機は、空調回路において冷凍サイクルを実行するために冷媒を圧縮または吸入するコンプレッサと、コンプレッサを駆動させる空調回路の駆動源および排気ガス発生源として機能するエンジン（駆動機関）とを有する。空気調和機には、気液分離装置２００が装備されている。図１に示すように、気液分離装置２００は、気液分離部３００と、排気通路４００と、排液浄化処理部５００とを備えている。

気液分離装置２００の主要素を占める気液分離部３００は、排気ガス処理部として機能するものである。気液分離部３００は、エンジンの排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させる分離部本体３１０と、分離部本体３１０で分離された液相をドレン水として排出させる液相排出口として機能するドレン水排出口３５０とを備えている。分離部本体３１０は、気液分離用の旋回室３１１を形成する旋回筒体３１３と、旋回筒体３１３に上方に延設され外気に連通する排気筒３１５とを備えている。旋回筒体３１３の旋回室３１１は、軸線Ｐ１回りで排気ガスをスパイラル的に旋回させることにより気液分離を促進させる旋回壁面３１２で区画されている。ドレン水排出口３５０は、気液分離された液相をドレン水として排出するドレン口として機能するため、分離部本体３１０の旋回室３１１内に配置されており、具体的には、旋回室３１１の底部の最下部または最下部付近に形成されている。

排気通路４００は、エンジン側の排気熱交換器１７０と気液分離部３００とを接続している。排気熱交換器１７０は、エンジンの排気ポートから排出された高温の排気ガスを熱交換媒体（一般的には冷却水）と熱交換させ、排気ガスを冷却させる。このため排気ガスは凝縮水を生成し易くなる。

排気通路４００は、エンジン側の排気熱交換器１７０の排出ポート１７１と気液分離部３００とを繋いでおり、エンジン側の排気熱交換器１７０から排出された排気ガスを気液分離のために気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１に供給する。

排液浄化処理部５００は、気液分離部３００のドレン水排出口３５０を介して気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１に連通するものであり、重力によるドレン水の流下作用を利用できるように、気液分離部３００のドレン水排出口３５０に対して重力方向の下方に配置されている。気液分離部３００のドレン水排出口３５０（液相排出口）と排液浄化処理部５００とは、排液路３５２（液相排出路）を介して連通している。

排液浄化処理部５００は、浄化剤５０１ｆ（例えば中和剤）を収容する浄化剤収容室５０１をもつ容器５１０と、浄化剤収容室５０１と外方とを連通する排液管５５０とを有する。容器５１０は、液相である排液が溜まる液相空間５１０ａと、液相空間５１０ａに設けられ気体が溜まる気相空間５１０ｃとをもつ。排液管５５０は、容器５１０の液相である排液を排出する第２液相排出路（排液排出路）として機能するものであり、気相空間５１０ｃに連通している。但し、排液管５５０は容器５１０の液相空間５１０ａに連通していても良い。この場合には、液相である排液を浄化するために、所定容積の液相空間５１０ａが確保できる構造がもつことが好ましい。

容器５１０は、浄化剤収容室５０１を形成する容器本体５１１と、容器本体５１１の上面開口を着脱可能に閉鎖する蓋５１３とを備えている。排液浄化処理部５００は、ドレン水排出口３５０から排出された排液（液相）であるドレン水を貯留し、液相であるドレン水に対して浄化剤５０１ｆ（例えば中和剤）により浄化処理（例えば中和処理）を実施する。浄化剤５０１ｆで浄化処理された液相５０１ｗ（ドレン水）は、排液管５５０から排液浄化処理部５００の外方に排出される。なお、排液浄化処理部５００内は排液管５５０を介して外気（大気圧）に連通している。

さて、エンジン駆動式の空気調和機が駆動するとき、ガス燃料または液体燃料によりエンジンが駆動し、空調用のコンプレッサが駆動する。これにより空調回路において冷媒の圧縮または吸入が行われ、冷凍サイクルが実行される。冷凍サイクルが実行されるとき、エンジンは高温の排気ガスを発生させる。エンジンから排出された高温の排気ガスは排気熱交換器１７０で冷却された後、排気通路４００を流れ、気液分離部３００の分離部本体３１０に向けて矢印Ｘ１方向に流れる。そして、分離部本体３１０に供給された排気ガスは、分離部本体３１０の旋回筒体３１３の旋回壁面３１２に衝突し、旋回筒体３１３の軸線Ｐ１回りでスパイラル的に旋回する。これにより排気ガスに含まれている気相と液相との気液分離が促進される。

液相を分離した排気ガスは、煙突状の排気筒３１５内を上昇し、排気筒３１５の上端開口３１５ｃから矢印Ｂ１方向に外気に向けて放出される。このように排気ガスが排気筒３１５を上昇する間に冷却されて凝縮水を生成することがある。この凝縮水は、排気筒３１５の内壁面３１５ｆに沿って重力により流下し、最終的にはドレン水排出口３５０および排液路３５２から排液浄化処理部５００に向けて排出される。また排気筒３１５の内径は、排気ガスの流速を低下させるべく比較的大きく設定されている。

また、分離された液相は、ドレン水（排液）として分離部本体３１０の底面３１０ｆに貯まる。更に、ドレン水（排液）は、重力によりドレン水排出口３５０から矢印Ａ２方向に排液路３５２を介して排液浄化処理部５００の気相空間５１０ｃに向けて排出され、排液浄化処理部５００の浄化剤収容室５０１に貯まる。そのドレン水は浄化剤収容室５０１の浄化剤５０１ｆ（中和剤）により浄化（中和）される。浄化されたドレン水は、排液管５５０から浄化剤収容室５０１の外方に排出され、環境汚染が防止される。

本実施形態によれば、図１に示すように、気体吸入手段としての吸引絞り通路６００は、排気通路４００のうち気液分離部３００の側の先端部分４０１に設けられている。具体的には、排気通路４００は、排気通路４００を流れる排気ガスの流速を増加させるベンチェリ吸引作用を発揮する吸引絞り通路６００を備えている。吸引絞り通路６００は、ドレン水排出口３５０に対面するように、分離部本体３１０の旋回室３１１内の下部側に位置している。吸引絞り通路６００は、ドレン水排出口３５０を介して排液浄化処理部５００内の気相空間５１０ｃに連通すると共に、旋回筒体３１３内に連通している。ドレン水排出口３５０の上側に吸引絞り通路６００が位置している。

エンジンの排気ポートから放出された排気ガスは、排気熱交換器１７０を流れた後、排気通路４００を流れる。更に、排気ガスは、気通路４００の先端に設けられている吸引絞り通路６００を流れて流速を増加させ、更に、排気ガスは、矢印Ｘ１方向に分離部本体３１０の旋回室３１１に向けて流れ、旋回壁面３１２に衝突し、旋回壁面３１２に沿ってスパイラル的に旋回する。これにより排気ガスに含まれている気相と液相との気液分離が促進される。

このとき吸引絞り通路６００は、排気通路４００の他の部分４００ｅの流路断面積に比較して流路断面積が絞られている。このため、吸引絞り通路６００を流れる排気ガスの流速は増加する。ここで、吸引絞り通路６００は排気ガスを減圧してベンチェリ吸引作用を発揮する。この結果、排液浄化処理部５００の容器５１０内の気相空間５１０ｃに存在する気体５０１ｇは、排液路３５２およびドレン水排出口３５０を介して、吸引絞り通路６００に向けて吸引方向（矢印Ａ１方向）に吸入される。吸引された気体５０１ｇは、排気通路４００を流れる排気ガスと共に、気液分離部３００の分離部本体３１０側の旋回室３１１内に供給され、旋回室３１１内を旋回する。上記したように排液浄化処理部５００の容器５１０内の空間に存在する気体（排気ガス等）は、矢印Ａ１方向に吸引絞り通路６００側に吸引され、ひいては旋回室３１１に供給される。

そして、排気ガスの気相から気液分離された液相は、ドレン水として、ドレン水排出口３５０から排液路３５２を介して排液浄化処理部５００に向けて重力により流下する。このような排液路３５２におけるドレン水の流下を妨げないように、吸引絞り通路６００のベンチェリ吸引作用は設定されている。ドレン水は液相であり、気体よりも比重が高いため、吸引され難いためである。即ち、気液混合流体のうち、気体だけを吸引絞り通路６００のベンチェリ吸引作用により吸引絞り通路６００側に矢印Ａ１方向に吸引させ、浄化処理されたドレン水（排液）を排液管５５０から外方に矢印Ａ２方向に向けて排出することができる。

上記したように本実施形態によれば、仮に排気ガスが排液浄化処理部５００内に存在することがあるとしても、排液浄化処理部５００内の排気ガスは、ベンチェリ吸引作用により吸引方向（矢印Ａ１方向）に吸引されて、気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１側に送られる。このため、排液浄化処理部５００内に排気ガスが残留することは抑制される。従って本実施形態によれば、排液浄化処理部５００内に残留する排気ガスが排液浄化処理部５００の外方に流出することが抑えられる。ひいては、排気ガスが排液浄化処理部５００の外方で凝縮して凝縮水を生成させるおそれが抑えられる。この凝縮水は、浄化剤５０１ｆと接触不充分であるため、浄化不充分である。従って、本実施形態によれば、排液浄化処理部５００の容器５１０を構成する容器本体５１１と蓋５１３との間のシール要素（ガスケット、水シールなど）を廃止または簡素化することができる。このため、排気通路４００の排気ガスが排液浄化処理部５００に流れることは、抑制される。

また本実施形態によれば、吸引絞り通路６００は排気通路４００の先端側に設けられつつ、気液分離部３００の分離部本体３１０側の旋回室３１１内に配置されている。このため排気ガスが排気通路４００の先端側の吸引絞り通路６００を流れるとき、ベンチェリ吸引作用を発生させつ流速を増加させる。このように流速を増加させた排気ガスが、気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１の旋回壁面３１２に衝突する。このため、気液分離部３００における排気ガスの気液分離効率を高めることができる。

また本実施形態によれば、前述したように、ドレン水排出口３５０は排液路３５２および吸引絞り通路６００に連通されている。従って、ドレン水排出口３５０および排液路３５２は、排気ガスから分離された液相をドレン水として排液浄化処理部５００に矢印Ａ２方向に排出する機能と、排液浄化処理部５００の気相空間５１０ｃに残留する気体を気液分離部３００に向けて矢印Ａ１方向（矢印Ａ２方向と逆方向）に強制的に吸引させる吸引機能とを兼務する。従って、ドレン水排出口３５０および排液路３５２は、ドレン水排出機能と気体吸引機能とを兼務する。従って、排液浄化処理部５００の気体を気液分離部３００に向けて吸引させるための専用の吸引配管を廃止でき、部品点数の節約、小型化に有利である。

ところで、空調回路における空調負荷が増加するとき、エンジン回転数が増加し、排気通路４００を流れる排気ガスの単位時間あたりの流量が増加するため、排気ガスが排液浄化処理部５００内に流れるおそれが高くなる。この点についても本実施形態によれば、空調回路における空調負荷が増加してエンジン回転数が増加し、単位時間あたりの排気ガスの流量が増加したとしても、吸引絞り通路６００によるベンチェリ吸引作用が増加し、ドレン水排出口３５０を介して排液浄化処理部５００内に流れる排気ガスを効果的に吸引絞り通路６００側に吸引させることができる。

（参考形態１）
図３は参考形態１を示す。本形態は前記した実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図３に示すように、吸引絞り通路６００Ｂは、吸引連通路５７０を介して排液浄化処理部５００内の空間に連通している。エンジンから排出された排気ガスは、吸引絞り通路６００Ｂを矢印Ｘ１方向に気液分離部３００の分離部本体３１０に向けて流れる。このとき吸引絞り通路６００Ｂは、減圧され、吸引絞り通路６００Ｂを流れる排気ガスによりベンチェリ吸引作用を発揮する。この結果、排液浄化処理部５００の容器５１０内の気相空間５１０ｃに存在する気体５０１ｇは、吸引連通路５７０を介して吸引方向（矢印Ａ１方向）に吸入され、排気通路４００を流れる排気ガスと共に、気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１側に供給される。図３に示すように、吸引連通路５７０はドレン水排出口３５０には直接接続されておらず、ドレン水排出口３５０および排液路３５２に対して並列の関係とされている。このため、吸引絞り通路６００Ｂによるベンチェリ吸引作用が強い場合であっても、排液路３５２を矢印Ａ２方向に流下するドレン水（液相）を吸引絞り通路６００Ｂ側に吸引することは抑制される。ドレン水排出口３５０は分離部本体３１０の底部に形成されている。

（参考形態２）
図４は参考形態２を示す。本形態は前記した実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図４に示すように、吸引絞り通路６００Ｃは、ドレン水排出口３５０および排液路３５２に繋がっておらず、吸引連通路５７０Ｃを介して排液浄化処理部５００の気相空間５１０ｃのうち、排液管５５０側の空間５００ｆに連通している。この結果、排液浄化処理部５００の容器５１０の空間のうち排液管５５０側の空間部分５００ｆに存在する気体は、吸引方向（矢印Ａ３方向）に吸入され、排気通路４００を流れる排気ガスと共に、気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１側に矢印Ｘ１方向に供給される。従って、排液浄化処理部５００の容器５１０の空間５００ｆに残留する排気ガスが排液管５５０側から外方に排出されることは、効果的に抑えられる。

図４に示すように、ベンチェリ吸引作用で吸引される吸引連通路５７０Ｃは、ドレン水排出口３５０および排液路３５２には直接接続されていない。従って、吸引連通路５７０Ｃは、排液路３５２に対して並列の関係とされている。このため、吸引絞り通路６００Ｃによるベンチェリ吸引作用が強い場合であっても、排液浄化処理部５００に向けて排液路３５２を流下方向（矢印Ａ４方向）に流下するドレン水（液相）を吸引絞り通路６００Ｃ側に吸引することは抑制される。

（参考形態３）
図５は参考形態３を示す。本形態は前記した実施形態１と基本的には同様の構成および作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図５に示すように、吸引連通路５７０Ｄは、分離部本体３１０の旋回室３１１と排液浄化処理部５００の容器５１０の気相空間５１０ｃとを連通している。吸引連通路５７０Ｄに気体吸入手段として機能する吸引ファン６５０が設けられている。この結果、排液浄化処理部５００の容器５１０の気相空間５１０ｃのうち、排液管５５０側の空間部分５５０ｈに存在する気体は、吸引ファン６５０の駆動により、吸引方向（矢印Ａ６方向）に集中的に吸入され、故に、気液分離部３００の分離部本体３１０の旋回室３１１側に供給される。従って、排液浄化処理部５００の容器５１０の空間５５０ｈ側に残留する排気ガスが排液管５５０側から外方に排出されることは、効果的に抑えられる。排液管５５０側の空間部分５５０ｈは、排液浄化処理部５００の容器５１０のうち、ドレン水排出口３５０（液相排出口）に繋がる排液路３５２よりも、排液管５５０に近い空間部分を意味する。

図５に示すように、吸引連通路５７０Ｄは、ドレン水排出口３５０および排液路３５２には直接接続されておらず、排液路３５２に対して並列の関係とされている。このため、吸引ファン６５０の吸引力が強いときであっても、排液浄化処理部５００に向けて排液路３５２を流下方向（矢印Ａ４方向）に向けて重力により流下するドレン水を吸引することは抑制される。

（実施形態２）
図６は実施形態２を示す。本実施形態は前記した各実施形態と基本的には同様の構成および作用効果を有する。以下、異なる部分を中心として説明する。図６は空調回路の構成図を模式的に示す。空気調和機は、室内の空調を行う複数の室内機１Ａ，１Ｂと、室内で空調を行う冷媒を調整する複数の室外機２と、各室外機２と各室内機１Ａ，１Ｂとを繋ぐ冷媒配管系３とを備えている。

図６に示すように、室内機１Ａ，１Ｂは室内に配置されており、空調のために冷媒と室内の空気との熱交換を行う室内熱交換器１０と、冷媒を膨張させる膨張弁１１（開度固定）とを基本要素として有する。なお、室内機の数は何台でも良いが、室内機１Ａ，１Ｂとして代表されている。

室外機２は室外に配置されている。室外機２は、ガスエンジンで形成されたエンジン２０（駆動源）と、気体状の冷媒と液状の冷媒とを分離した状態で冷媒を収容するアキュームレータ２１と、エンジン２０で駆動され駆動に伴いアキュムレータ２１の気体状の冷媒を吸入して圧縮する複数のコンプレッサ２２（圧縮部）と、空調のために冷媒の熱交換を行う室外熱交換器２３とを基本要素として有する。エンジン２０のエンジン回転数はセンサ２４Ｂで検知される。コンプレッサ２２は、エンジン２０によりタイミングベルト等の動力伝達部材を介して連動される。故に、エンジン２０はコンプレッサ２２の駆動源として機能する。コンプレッサ２２は、アキュムレータ２１から気体状の冷媒を圧縮室に吸い込む吸入ポート２２ｉと、圧縮室で圧縮された高圧の気体状の冷媒を吐出させる吐出ポート２２ｐとを有する。

後述するように暖房運転時において室内機１Ａ，１Ｂから室外機２に冷媒が帰還する帰還方向（矢印Ｋ１方向）において、室外熱交換器２３の上流には、制御弁（膨脹弁）として機能する電子調整弁２５および逆止弁２６が並列に配置されている。逆止弁２６は、室外機２の室外熱交換器２３から室内機１Ａ，１Ｂへの冷媒の流れを許容するものの、室内機１Ａ，１Ｂから室外機２の室外熱交換器２３への冷媒の流れを遮断する。電子調整弁２５は電気的制御により開度が調整可能である。電子調整弁２５は、モータまたはソレノイド等の駆動部と、駆動部の駆動により開度を可変とする弁部とを備えており、流量を可変にできる。制御部４はメイン調整弁２５の駆動部を制御するため、メイン調整弁２５の開度を制御することができる。

（暖房運転時）
先ず、室内を暖房するときについて説明する。燃料ガスによりエンジン２０が駆動すると、コンプレッサ２２が駆動し、アキュムレータ２１の気体状の冷媒がアキュムレータ２１の吸入ポート２１ｉ、コンプレッサ２２の吸入ポート２２ｉから流路を経て吸入され、コンプレッサ２２の圧縮室で圧縮される。圧縮されて高温高圧となった気体状の冷媒は、コンプレッサ２２の吐出ポート２２ｐから吐出され、流路３ａ、オイルセパレータ２７に至る。前述したようにオイルセパレータ２７において冷媒からオイルが分離される。そしてオイルが分離された気体状の高温高圧の冷媒は、四方弁２８の第３ポート２８ｔを通り、流路３ｃ、ボールバルブ２９１、流路３ｄ，３ｅを経て、室内熱交換器１０に至り、室内熱交換器１０で室内の空気と熱交換されて凝縮（液化）する。凝縮熱は室内に放出されるため、室内が加熱される。従って、室内機１Ａ，１Ｂの暖房運転時には、室内熱交換器１０は凝縮器として機能する。

そして、室内熱交換器１０を経て液化が進行した冷媒は、液相状態または気液二相状態となり、膨張弁１１に至り、室内機１Ａ，１Ｂの膨張弁１１で膨張されて低圧となる。さらに、低圧となった冷媒は、流路３ｆ，３ｇ、ボールバルブ２９２、流路３ｈを経て矢印Ｋ１方向に流れ、電子調整弁２５に至り、電子調整弁２５を流れ、室外熱交換器２３に至る。冷媒は室外熱交換器２３で蒸発して外気と熱交換する。従って室外熱交換器２３は室内機１Ａ，１Ｂの暖房運転時には蒸発器として機能する。ここで、室内機１Ａ，１Ｂの暖房運転時において、電子調整弁２５は膨脹弁として機能し、冷媒を膨脹させる。ここで、電子調整弁２５は開度調整可能である。

更に冷媒は、四方弁２８の第１ポート２８ｆ、第２ポート２８ｓ、流路３ｍを経て、アキュムレータ２１の帰還ポート２１ｒに帰還する。帰還した冷媒は、アキュムレータ２１で液状の冷媒とガス状の冷媒とに分離された状態で収容される。なお、室外熱交換器２３に向けて送風する第１ファン５１、室内熱交換器１０に向けて送風する第２ファン５２が設けられている。

（室内機１Ａ，１Ｂの冷房運転時）
次に、室内機１Ａ，１Ｂで室内を冷房運転するときについて説明する。燃料ガスによりガスエンジン２０が駆動すると、コンプレッサ２２が駆動し、アキュムレータ２１の気体状の冷媒がアキュムレータ２１の吸入ポート２１ｉ、コンプレッサ２２の吸入ポート２２ｉから吸入され、コンプレッサ２２の圧縮室で圧縮される。圧縮されて高温高圧となった気体状の冷媒は、コンプレッサ２２の吐出ポート２２ｉから吐出され、流路３ａ、オイルセパレータ２７に至る。オイルセパレータ２７において冷媒からオイルが分離される。そしてオイルが分離された高温高圧の冷媒は、流路３ｂ、流路切替弁としての四方弁２８の第１ポート２８ｆを通り、室外熱交換器２３に至る。そして高温高圧の冷媒は、室外熱交換器２３で外気と熱交換されて冷却され、液化する。液化が進行した冷媒（液相状態または気液二相状態）は、逆止弁２６、流路３ｈ、更に、ボールバルブ２９２、流路３ｇ、３ｆを経て膨張弁１１に至り、膨張弁１１において膨張されて低温となる。なお、冷房運転時には、一般的には、電子調整弁２５は全閉状態とされているが、開放させても良い。

上記したように室外熱交換器２３で低温となった冷媒は、流路３ｇ、３ｆを通り、膨脹弁１１で膨脹されて低温低圧となり、更に、室内熱交換器１０に至り、室内熱交換器１０で室内の空気と熱交換されて室内を冷却する。更に冷媒は、流路３ｅ、ボールバルブ２９１、流路３ｃ、四方弁２８の第３ポート２８ｔ、四方弁２８の第２ポート２８ｓ、流路３ｍを経て、アキュムレータ２１の帰還ポート２１ｒに帰還する。

（その他）
上記した実施形態に係る気液分離部３００は、排気ガスの旋回による遠心力による分離を利用しているが、これに限定されるものではなく、排気ガスを冷却して凝縮水を生成させて気液分離する方式、あるいは、フィルタを利用して気液分離するといった他の気液分離方式を採用しても良い。浄化剤収容室５０１に収容されている浄化剤５０１ｆは中和剤とされているが、これに限らず、他の浄化作用を有する浄化剤でも良い。空調回路は図９に示す回路に限定されるものではない。

本発明は上記し且つ図面に示した実施形態のみに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施可能である。エンジン駆動式空気調和機に限定されず、エンジン駆動式のコージェネ装置にも適用できる。エンジンはガス燃料で駆動するエンジンでも、液体燃料で駆動するエンジンでも良い。ある実施形態に設けられている特有の構造および機能は、他の実施形態においても適用可能である。即ち、ある実施形態に設けられている特有の構造および機能と、他の実施形態における特有の構造および機能とを組み合わせても良い。上記した記載から次の技術的思想が把握される。

（付記項１）駆動源から排出された排気ガスを流す排気通路と、前記排気通路に繋がれると共に前記排気通路を流れる排気ガスを処理する排気ガス処理部と、前記排気通路に連通すると共に排気ガスに含まれる液相を排出する液相排出口と、前記液相排出口に連通するように設けられ前記液相排出口から排出された前記液相に対して浄化処理を実施する排液浄化処理部と、前記排液浄化処理部内の空間に存在する気体を吸入して前記排ガス処理部側に供給する気体吸入手段とを具備していることを特徴とする駆動源排ガス用浄化装置。駆動源としては内燃機関、外燃機関が例示される。本明細書で記載されている作用効果が得られる。

（付記項２）排気ガス発生源から排出された排気ガスを流す排気通路と、前記排気通路に繋がれると共に前記排気通路を流れる排気ガスを処理する排気ガス処理部と、前記排気通路に連通すると共に排気ガスに含まれる液相を排出する液相排出口と、前記液相排出口に連通するように設けられ前記液相排出口から排出された前記液相に対して浄化処理を実施する排液浄化処理部と、前記排液浄化処理部内の空間に存在する気体を吸入して前記排ガス処理部側に供給する気体吸入手段とを具備していることを特徴とする排ガス用浄化装置。排気ガス発生源としては例えばエンジン等の駆動機関、可燃ガスを燃焼させる燃焼器、ごみ等の廃棄物を燃焼させる燃焼器が挙げられる。駆動源としては内燃機関、外燃機関が例示される。本明細書で記載されている作用効果が得られる。

本発明は例えばエンジン排ガス用浄化装置およびエンジン駆動式空気調和機に利用できる。

実施形態１に係り、エンジン駆動式空気調和機用の気液分離装置を模式的に示す構成図である。実施形態１に係り、エンジン駆動式空気調和機用の気液分離装置の要部を模式的に示す平面図である。参考形態１に係り、エンジン駆動式空気調和機用の気液分離装置を模式的に示す構成図である。参考形態２に係り、エンジン駆動式空気調和機用の気液分離装置を模式的に示す構成図である。参考形態３に係り、エンジン駆動式空気調和機用の気液分離装置を模式的に示す構成図である。実施形態２に係り、エンジン駆動式空気調和機を模式的に示す構成図である。

１００は空調装置、２００は気液分離装置、３００は気液分離部、３１０は分離部本体、３１１は旋回室、３１３は排気筒、３５０は液相排出口（ドレン水排出口）、３５２は排液路（液相排出路）、４００は排気通路、５００は排液浄化処理部、５０１は浄化剤収容室、５１０は容器、５５０は排液管（第２液相排出路）、５７０は連通管、６００は吸引絞り通路（気体吸入手段）を示す。

Claims

エンジンの排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させる分離部本体と、前記分離部本体で分離された液相を排出させる液相排出口とを備える気液分離部と、
前記エンジン側と前記気液分離部の前記分離部本体とを接続し、前記エンジンから排出された排気ガスを前記気液分離部の前記分離部本体に供給する排気通路と、
前記液相排出口に連通するように設けられ前記液相排出口から排出された液相に対して浄化処理を実施する排液浄化処理部と、
前記排液浄化処理部内の空間に存在する気体を吸入して前記気液分離部の前記分離部本体側に供給する気体吸入手段とを具備しており、
前記気体吸入手段は、
前記排気通路に設けられ前記排気通路を流れる排気ガスによりベンチェリ吸引作用を発揮する前記吸引絞り通路と、前記排液浄化処理部内の気相空間と前記吸引絞り通路を連通し且つ前記排液浄化処理部の前記気相空間の気相を前記ベンチェリ吸引作用により前記液相排出口を介して前記吸引絞り通路側に向けて吸引させて前記分離部本体に供給させる吸引連通路とを備えており、
前記吸引連通路は、前記気液分離部で分離され且つ気相よりも比重が高い液相を前記液相排出口を介して前記ベンチェリ吸引作用の気相吸引方向に対して逆方向に、前記排液浄化処理部に向けて重力により排出する液相排出路を兼用していることを特徴とするエンジン排ガス用浄化装置。
請求項１において、前記液相排出口は前記吸引絞り通路に対面していることを特徴とするエンジン排ガス用浄化装置。
請求項１または２において、前記分離部本体は、前記排気ガスに含まれている気相と液相とを分離させるために前記排気ガスを旋回させる旋回室をもち、前記液相排出口および前記吸引絞り通路は前記旋回室内に配置されていることを特徴とするエンジン排ガス用浄化装置。
空調回路において冷凍サイクルを実行するために冷媒を圧縮または吸入するコンプレッサと、前記コンプレッサを駆動させるエンジンと、を具備し、
請求項１〜３のうちの一項に記載のエンジン排ガス用浄化装置により前記エンジンの排ガスを浄化することを特徴とするエンジン駆動式空気調和機。