高温産業用ヒートポンプの運転時に熱源温度が大きく変動し、圧縮機の外部圧力比の変化により内部と外部の圧力比が不一致となり、圧縮機の消費電力が増加し、ヒートポンプの効率が低下する。本稿では、エコノマイザを用いた補気過程により、二重スクリュー圧縮機の内部圧力比を調整する方式を提案する。圧縮室に冷媒ガスを補充することで、運転中の圧縮機内部圧力の最終圧力を排気管内の圧力と等しくし、低圧縮過程を排除し、圧縮機の実際の圧縮過程を多変過程に近づけることで、運転による余分な消費電力を低減し、ヒートポンプのエネルギー効率を向上させる。実験では、90 ℃の凝縮水出口条件下で異なる補気圧時のヒートポンプ性能パラメータを得た。結果は、最適な補気圧で圧縮機の断熱効率とヒートポンプの加熱効率が同時に最大となり、補気圧の調整によって圧縮機の内部圧力比を調整する目的を達成できることを示している。

高温ヒートポンプ;二重スクリュー圧縮機;内部圧力比調整;補気