CN101326407B - 热泵热水供给机 - Google Patents

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Abstract

一种热泵热水供给机,具备预先借助与冷却介质的热交换器冷却流入到水加热用热交换器的水的水冷却用热交换器,所述水加热用热交换器通过在冷却介质和水之间进行热交换而加热该水,其中,可防止在上述水冷却用热交换器中的水冻结具备:冷却介质温度传感器(13),检测由水却用热交换器(3)排出的冷却介质的温度;和水冷却用热交换器(上述5),在由膨胀器(15)向压缩机(11)流动的冷却介质和由热水蓄存容器(4)供给的水之间进行热交换,基于由上述冷却介质温度传感器(13)检测的冷却介质的温度调整向上述水冷却用热交换器(5)的上述冷却介质的流入量。例如,在由上述冷却介质温度传感器13检测的温度不满既定温度时,关闭上述的膨胀器(15)。

Description

热泵热水供给机
技术领域
本发明涉及一种热泵热水供给机,通过与在设置有压缩机及膨胀器等的冷却介质循环路径中循环的冷却介质的热交换而加热水而供给热水,特别是涉及一种实现了该热泵热水供给机的能耗效率(COP)的提高的技术。
背景技术
一般而言,公知有一种热泵热水供给机,具备通过与在设置有压缩机及膨胀器等的冷却介质循环路径中循环的冷却介质的热交换而加热水的水加热用热交换器(相当于第一水热交换器),在热水蓄存容器中蓄存被该水加热用热交换器加热后的热水,根据需要而供给该热水蓄存容器内的热水。另外,在上述热水蓄存容器内的上层层叠有上述水加热用热交换器加热的高温的热水,在下层层叠有由自来水管供给的低温的水。在上述热泵热水供给机中设置水的流通路径,以便蓄存在上述热水蓄存容器的下层的低温的水在被上述水加热用热交换器加热之后层叠在上述热水蓄存容器的上层。
此外,在上述热泵热水供给机上,有时连接有使用蓄存在上述热水蓄存容器中的高温的热水作为热介质的地面采暖等的采暖回路或者浴室的追加燃烧的回路(例如参照专利文献1)。
图8是示意地表示以往的热泵热水供给机的构成的图。
如图8所示,以往的热泵热水供给机具有:顺序连接压缩机81、水加热用热交换器82、节流机构(膨胀器)83、室外空气热交换器84的冷却介质回路85;和从热水蓄存容器86的下部通过循环泵87和水加热用热交换器82而流入到热水蓄存容器86的上部的水回路88。在热泵热水供给机的负荷侧上设置经由采暖用热交换器90的采暖机92和热水供给口94。
说明这样地构成的以往的热泵热水供给机的动作。
在冷却回路85中,从压缩机81排出的高温高压的冷却介质按箭头所示的方向流动,在借助水加热用热交换器82向水提供热量之后,借助节流机构83被减压而变为低温,在室外空气热交换器84中从空气吸收热量,再次返回到压缩机81。另一方面,在水回路88中,水借助循环泵87,按箭头所示的方向从热水蓄存容器86的下部流到水加热用热交换器82,从冷却介质回路85的冷却介质吸收热量而变为高温之后,流入到热水蓄存容器86的上部,层叠在热水蓄存容器86的上部,由此,高温的水被贮藏在热水蓄存容器86中。
在负荷侧,若打开热水供给口94,则贮藏在热水蓄存容器86的上部的高温的水由于被在水压的作用下从供水口95流入到热水蓄存容器86的下部的水推压,而按箭头所示的方向流动而被供给到外部。在采暖机92侧的水回路中,借助采暖用一次侧循环泵91而从热水蓄存容器86的上部流出的高温的水按箭头所示的方向流动,在采暖用热交换器90中向采暖用载冷剂提供热量之后,流入到热水蓄存容器86内的下部。另一方面,采暖用载冷剂借助采暖用二次侧循环泵93而按箭头所示的方向循环,借助采暖机92将利用采暖用热交换器90提供的热量释放而进行采暖。
但是,在如上所述地构成的以往的热泵热水供给机中存在以下所示的问题。
在进行采暖运转时,从热水蓄存容器86的上部流出的高温的水在采暖用热交换器90中放热而温度降低10~20℃左右,温度相对高的水流入到热水蓄存容器86的下部。另一方面,热泵循环的冷却介质回路85中,加热热水蓄存容器86的下部的温度稍高的水,将会以低COP(效率系数)运转。例如,将温度15℃的水加热到65℃时的COP是3~4左右,但是将温度稍微高一些的45℃的水加热到65℃时的COP则变为1~2左右,所以存在进行效率相当低的运转的问题。此外,还存在随着被加热的水的温度的变高,热泵循环的冷却介质回路85中压缩机81的排出压力过度上升而不能运转的问题。
另一方面,考虑设置水冷却用热交换器(相当于第二水热交换器),通过在冷却介质回路中与从水加热用热交换器经由膨胀器而流动的低温的冷却介质的热交换而冷却中温水(例如参照专利文献1)。在这样的构成中,在用上述水冷却用热交换器暂时冷却上述中温水后使其流入上述水加热用热交换器,从而可改善在上述水加热用热交换器中的热交换效率。
专利文献1:特开2004-211986号公报
但是,在由上述水加热用热交换器经由上述膨胀器而流向上述水冷却用热交换器的冷却介质的温度低到会使从上述热水蓄存容器流入到上述水热交换器的水由于热交换而冻结的程度时,有流入到上述水冷却用热交换器的水冻结而水冷却用热交换器及水的流通路径等损坏的可能。
发明内容
路径因此,本发明是鉴于上述实际情况而提出的,其目的在于提供一种热泵热水供给机,具备预先借助与冷却介质的热交换器来冷却流入到水加热用热交换器中的水的水冷却用热交换器,所述水加热用热交换器通过在冷却介质和水之间进行热交换而加热该水,其中,可防止在上述水冷却用热交换器中的水的冻结。
为了达成上述目的,本发明为一种热泵热水供给机,具备:使冷却介质循环的冷却介质循环路径;使水流通的水流通路径;第一水热交换器,在上述冷却介质循环路径中在从压缩机排出的上述冷却介质和在上述水流通路径中流通的水之间进行热交换;热水蓄存容器,蓄存由上述第一水热交换器排出的水;膨胀器,使从上述第一水热交换器排出的上述冷却介质膨胀;室外空气热交换器,在由上述膨胀器向上述压缩机流动的上述冷却介质和室外空气之间进行热交换;第二水热交换器,在从上述膨胀器向上述压缩机流动的上述冷却介质和由上述热水蓄存容器供给的水之间进行热交换,其特征在于,检测从上述膨胀器排出的上述冷却介质的温度,基于该检测的上述冷却介质的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及流入量。特别地,本发明优选是具备使用蓄存在上述热水蓄存容器中的热水作为热介质的地面采暖等的加热循环的热泵热水供给机。
根据这样地构成的本发明,通过基于冷却介质的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及流入量,可防止在该第二水热交换器中的水的冻结。因此,可防止上述第二水热交换器或上述水流通路径等的损坏。当然,在上述第二水热交换器中水不会冻结时,可在上述第二水热交换器中冷却从上述热水蓄存容器排出的水后使其流入到上述第一水热交换器,所以可防止在该热泵热水供给机中的能耗效率的降低。
具体而言,考虑下述方式:在从上述膨胀器排出的上述冷却介质的温度是由于该冷却介质和水的热交换而该水会凝固(冻结)的温度时,切断向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入。
在此,上述膨胀器考虑构成为含有向上述室外空气热交换器排出上述冷却介质的第一膨胀器、和向上述第二水热交换器排出上述冷却介质的第二膨胀器。此时,检测从上述第一膨胀器排出的上述冷却介质及从上述第二膨胀器排出的上述冷却介质的温度,并基于该检测结果调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及流入量即可。
此外,上述第二膨胀器可简单且低价地构成为含有调整从上述第一水热交换器向上述第二水热交换器流动的上述冷却介质的有无的电磁阀、和使从上述电磁阀向上述第二水热交换器流动的上述冷却介质膨胀的毛细管。此时,通过控制上述电磁阀不进行由上述第一水热交换器向上述第二水热交换器流动的上述冷却介质的流入量的控制,而控制向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无。
此外,向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入,即在上述第二水热交换器中的从上述热水蓄存容器排出的水的冷却,在该水温度较高时是必要的。因此,期望具备检测从上述热水蓄存容器排出的水的温度的第一水温检测机构。并且,考虑基于由上述第一水温检测机构检测的水的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及流入量。
具体而言,考虑下述方式:在由上述第一水温检测机构检测的水的温度为第一既定温度以上的条件下使上述冷却介质向上述第二水热交换器流入,在由上述第一水温检测机构检测的水的温度不到上述第一既定温度的条件下切断向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入。由此,可在根据需要而利用上述第二水热交换器冷却由上述热水蓄存容器排出的水后使其流入到上述第一水热交换器。
进而,为了判断由上述热水蓄存容器排出的水是否在上述水热交换器中被充分地冷却,期望具备检测流入到上述第一水热交换器的水的温度的第二水温检测机构。此外,此时,通过基于由上述第二水温检测机构检测的水的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及流入量,可适当地调整流入到上述第一水热交换器的水的温度。
具体而言,考虑下述方式:在由上述第二水温检测机构检测的水的温度为第二既定温度以上的条件下使向上述第二水热交换器流入的上述冷却介质的量增加,在由上述第二水温检测机构检测的水的温度为比上述第二既定温度更低的第三既定温度以下的条件下,使向上述第二水热交换器流入的上述冷却介质的量减少。
在上述水流通路径包括从上述热水蓄存容器经由上述第一水热交换器而连接到上述热水蓄存容器的第一水流通路径、和从上述热水蓄存容器依次经由上述第二水热交换器和上述第一水热交换器而连接到上述热水蓄存容器的第二水流通路径的结构下,考虑基于由上述第一水温检测机构及上述第二水温检测机构而检测出的水的温度来调整从上述热水蓄存容器供给的水的向上述第一水流通路径以及上述第二水流通路径的分配量。根据这样的构成,也可适当地调整向上述第一水热交换器流入的水的温度。
具体而言,考虑在由上述第一水温检测机构检测的水的温度为第四既定温度以上的条件下对于上述水分配器使水分配向上述第二水流通路径。此外,还考虑在由上述第二水温检测机构检测的水的温度为第五既定温度以上的条件下使基于上述水分配器的向上述第二水流通路径的水的分配量增加,在由上述第二温度检测机构检测的水的温度为比上述第五既定温度更低的第六既定温度以下的条件下使基于上述水分配器的向上述第二水流通路径的水的分配量减少。
此外,即使使用上述专利文献1中记载的热泵热水供给机,也不能充分地解决在热水采暖单元等运转时所产生的问题,高效率地运转的进行受到限制。因此,在本发明中提供一种热泵热水供给机,不仅可以将得到的热水供给到外部而使用,而且可将该热水用于采暖等,其中,可进行高效率地运转。
按照本发明的一个方式的热泵热水供给机,具备冷却介质循环的冷却介质循环路径、和水流通的水流通路径。上述冷却介质循环路径依次连接压缩机、从上述冷却介质循环路径的冷却介质向上述水流通路径的水提供热量的第一水热交换器、节流机构、从室外空气向上述冷却介质循环路径的冷却介质提供热量的室外空气热交换器、以及从上述水流通路径的水向上述冷却介质循环路径的冷却介质提供热量的第二水热交换器。上述水流通路径依次连接热水蓄存容器、循环泵、上述第二水热交换器、以及上述第一水热交换器。
此外,按照本发明的另一个方式的热泵热水供给机,具备冷却介质循环的冷却介质循环路径、和水流通的水流通路径。上述冷却介质循环路径依次连接压缩机、从上述冷却介质循环路径的冷却介质向上述水流通路径的水提供热量的第一水热交换器、节流机构、从室外空气向上述冷却介质循环路径的冷却介质提供热量的室外空气热交换器、以及从上述水流通路径的水向上述冷却介质循环路径的冷却介质提供热量的第二水热交换器。上述水流通路径含有第一水流通路径和第二水流通路径。上述第一水流通路径依次连接热水蓄存容器、循环泵、在上述第一水流通路径和上述第二水流通路径之间切换流通路的切换阀、以及上述第一水热交换器。上述第二水流通路径依次连接热水蓄存容器、循环泵、上述切换阀、上述第二水热交换器、以及上述第一水热交换器。
按照本发明的另一个方式的热泵热水供给机,还具备检测从上述热水蓄存容器流出的水的温度的第一水温检测机构。在由上述第一水温检测机构检测的水的温度比设定温度高时,通过上述切换阀将流通路切换到上述第二水流通路径。
此外,按照本发明的另一个方式的热泵热水供给机,还具备检测从上述热水蓄存容器流出的水的温度的第一水温检测机构、和检测流入到上述第一水热交换器的水的温度的第二水温检测机构。在由上述第一水温检测机构检测的水的温度比设定温度高时,通过上述切换阀将流通路的至少一部分切换到上述第二水流通路径。在由上述第二水温检测机构检测的水的温度比设定温度低时,控制上述切换阀以使向上述第一水流通路径的流量增多,在由上述第二水温检测机构检测的水的温度比设定温度高时,控制上述切换阀以使向上述第二水流通路径的流量增多。
如上所述,根据本发明,在加热从热水蓄存容器流出的温度稍高的水时,从热水蓄存容器流出而在水流通路径中流通的水在第二水热交换器中被冷却介质循环路径的冷却介质冷却,然后在第一水热交换器中被冷却介质循环路径的冷却介质加热,另一方面,冷却介质循环路径的冷却介质在室外空气热交换器中被室外空气加热后再次在第二水热交换器中被水流通路径的水加热,所以不会使热泵循环的冷却介质循环路径中的压缩机的排出压力过度地上升,可正常地运转热泵热水供给机,并且不会使COP降低,可高效率地运转热泵热水供给机。
根据本发明,基于该冷却介质的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及流入量,由此可防止在该第二水热交换器中的水的冻结。因此,可防止上述第二水热交换器及上述水流通路径等的损坏。当然,在上述第二水热交换器中水不会冻结时,可在上述第二水热交换器中冷却由上述热水蓄存容器排出的水,然后使其流入到上述第一水热交换器,因此可防止在该热泵热水供给机中的能耗效率的降低。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的热泵热水供给机的概略构成的框图。
图2是说明在本发明的实施方式的热泵热水供给机中进行的冷却介质流动调整处理的顺序的一例的流程图。
图3是表示膨胀器15的变形例的框图。
图4是说明冷却介质流动调整处理的其他的例子的流程图。
图5是表示本发明的实施例2的热泵热水供给机的概略构成的框图。
图6是说明在本发明的实施例2的热泵热水供给机中进行的水流量调整处理的顺序的一例的流程图。
图7表示本发明的实施例4的热泵热水供给机的概略构成的框图。
图8是表示以往的热泵热水供给机的概略构成的框图。
附图标记说明
1、1a、1b、100    冷却介质回路
2、2a、2b     热水供给回路
3    水加热用热交换器(第一水热交换器的一例)
4    热水蓄存容器
5    水冷却用热交换器(第二水热交换器的一例)
6    采暖循环(加热循环的一例)
11   压缩机
12、15    膨胀器
13    冷却介质温度传感器(冷却介质温度检测机构的一例)
14    室外空气热交换器
15a   毛细管
15b   电磁阀
21    水温传感器(第一水温检测机构的一例)
22    循环泵
23    水温传感器(第二水温检测机构的一例)
24    水温传感器
25    分配器(水分配机构的一例)
41、42    水路径
43    热水供给龙头
6a    水循环路径
6b    载冷剂循环路径
61    水循环泵
62    采暖用热交换器
63    载冷剂循环泵
64    采暖机
101   节流机构
S1、S2    处理顺序(步骤)编号
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的实施方式,以供本发明的理解。另外,以下的实施方式是具体化本发明的一例,不限定本发明的技术范围。
在此,图1是表示本发明的实施方式的热泵热水供给机X1的概略构成的框图,图2是用于说明在上述热泵热水供给机X1中进行的冷却介质流动调整处理的顺序的一例的流程图。
首先,利用图1说明本发明的实施方式的热泵热水供给机X1的概略构成。
如图1所示,上述热泵热水供给机X1概略地构成为具备:使冷却介质循环的冷却介质回路1(冷却介质循环路径的一例);使水流通的热水供给回路2(水流通路径的一例);通过在循环于上述冷却介质回路1中的冷却介质和流通于上述热水供给回路2中的水之间进行热交换而加热该水的水加热用热交换器3(第一水热交换器的一例);蓄存由上述水加热用热交换器3加热后的热水的热水蓄存容器4;通过在循环于上述冷却介质回路1中的冷却介质和流通于上述热水供给回路2中的水之间进行热交换而冷却该水的水冷却用热交换器5(第二水热交换器的一例);作为热介质而使用蓄存在上述热水蓄存容器4的热水的采暖循环6(加热循环的一例)。此外,上述热泵热水供给机X1(后述的热泵热水供给机X2~X4)具备具有CPU或RAM、ROM等的未图示的控制部,借助该控制部总体地进行控制。
另外,在上述热水蓄存容器4的下层蓄存由供水口经由水路径41而供给的低温(例如15℃左右)的水,在上层蓄存被上述水加热用热交换器3加热的高温(例如65℃左右)的热水。在上述热水蓄存容器4的上层蓄存的高温的热水通过打开被设置在水路径42上的热水供给龙头43,从上述热水蓄存容器4经由上述水路径42而排出到热水供给口。
上述冷却回路1具有:冷却介质回路1a,使冷却介质以压缩机11、上述水加热用热交换器3、膨胀器12(第一膨胀器的一例)、冷却介质温度传感器13(冷却介质温度检测机构的一例)、室外空气热交换器14、上述压缩机11的顺序循环;冷却介质回路1b,使冷却介质以上述压缩机11、上述水加热用热交换器3、膨胀器15(第二膨胀器的一例)、上述水冷却用热交换器5、上述压缩机11的顺序循环。另外,上述膨胀器12以及上述膨胀器15也可以是由一个膨胀器构成。
在上述冷却介质回路1中,从上述水加热用热交换器3排出的冷却介质,被上述膨胀器12、15分配而分别流通到上述室外空气热交换器14以及上述水冷却用热交换器5,然后合流而流入到上述压缩机11。即并联地连接上述室外空气热交换器14和上述水冷却用热交换器5。
上述膨胀器12具有:流量调整机构,调整由上述水加热用热交换器3向上述室外空气热交换器14流动的上述冷却介质的流入的有无及流入量;膨胀机构,使从上述水加热用热交换器3向上述室外空气热交换器14流动的冷却介质膨胀。
此外,上述膨胀器15也同样地具有:流量调整机构,调整从上述水加热用热交换器3向上述水冷却用热交换器5流动的上述冷却介质的流入的有无及流入量;膨胀机构,使从上述水加热用热交换器3向上述水冷却用热交换器5流动的冷却介质膨胀。
上述冷却介质温度传感器13是由热敏电阻等构成的冷却介质温度检测机构的一例,是检测从上述膨胀器12排出的冷却介质的温度的机构。在此,上述冷却介质温度传感器13所检测的冷却介质的温度,和从上述膨胀器15排出而流入到上述水冷却用热交换器5的冷却介质的温度大致相同。由上述冷却介质温度传感器13检测的冷却介质的温度被输入到上述控制部。由上述冷却介质传感器13检测的冷却介质温度在后述的冷却介质流动调整处理(参照图2的流程图)中作为判断指标而使用。
此外,上述冷却介质温度传感器13,也可利用内置在上述室外空气热交换器14中的已设的温度传感器。在此,上述室外空气热交换器14,在由与上述室外空气热交换器一起设置在图外的室外机上的送风风扇14a送风的室外空气、和从上述膨胀器12排出的冷却介质之间进行热交换。
在上述冷却介质回路1中,借助上述控制部驱动上述压缩机11,由此使冷却介质循环。
此时,在上述冷却介质回路1a中,在上述压缩机11中压缩而排出的高温高压的冷却介质在上述水加热用热交换器3中与流动在上述热水供给回路2中的水进行热交换而被冷却,然后在上述膨胀器12中膨胀。之后,利用上述膨胀器12而膨胀的低温低压的冷却介质,在上述室外空气热交换器14中与室外空气进行热交换而吸热并气化,与上述冷却介质回路1b的冷却介质合流,然后再次流入到上述压缩机11(图示的实线箭头方向)。
另一方面,在上述冷却介质回路1b中,在上述压缩机11中压缩而排出的高温高压的冷却介质,在上述水加热用热交换器3中与流动在上述热水供给回路2上的水进行热交换而被冷却,然后在上述膨胀器15中膨胀。之后,利用上述膨胀器15而膨胀的低温低压的冷却介质,在上述水冷却用热交换器5中与流通在上述热水供给回路2中的水进行热交换而吸热并气化,并与上述冷却介质回路1a的冷却介质合流,然后再次流入到上述压缩机11(图示的虚线箭头方向)。
但是,向上述冷却介质回路1b的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无及流入量,通过由上述控制部执行后述的冷却介质流动调整处理(参照图2的流程图)来进行调整。
上述热水供给回路2是依次地连接上述热水蓄存容器4的下层、水温传感器21(第一水温检测机构的一例)、循环泵22、上述水冷却用热交换器5、水温传感器23(第二水温检测机构的一例)、上述水加热用热交换器3、水温传感器24、上述热水蓄存容器4的上层的水的流通路径。
上述水温传感器21检测从上述热水蓄存容器4排出的水的温度,上述水温传感器23检测流入到上述水加热用热交换器5的水的温度,上述水温传感器24检测流入到上述热水蓄存容器4的水的温度,例如由热敏电阻等构成。此外,分别由上述水温传感器21、23、24检测的水的温度被输入到上述控制部。
在上述热水供给回路2中,借助上述控制部驱动上述循环泵22从而令水循环。若驱动上述循环泵22,则在上述热水供给回路中,上述热水蓄存容器4的下层的水依次地经由上述水冷却用热交换器5、上述水加热用热交换器3而流通到上述热水蓄存容器4的上层。此时,借助上述循环泵22而循环的水量通过上述控制部控制,以使由上述水温传感器24检测的水温成为预先设定的温度(例如65℃左右)。此外,在上述热泵热水供给机X1中,通过上述控制部控制上述压缩机11的转速或上述循环泵22的转速而调整基于上述水加热用热交换器3的加热能力,以使由水温传感器24检测的水温成为预先设定的温度。
但是,当在上述冷却介质回路1中驱动上述压缩机11而使冷却介质在该冷却介质回路1a以及1b中都循环时,从上述热水蓄存容器4的下层供给而在上述热水供给回路2中流通的水,在通过与在上述水冷却用热交换器5中的冷却介质的热交换而被冷却后,通过与在上述水加热用热交换器3中的冷却介质的热交换而被加热。
另一方面,在通过上述控制部调整上述膨胀器15的开度而切断向在上述冷却介质回路1b中的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入时,由上述热水蓄存容器4的下层供给而在上述热水供给回路2中流通的水不通过与上述水冷却用热交换器5中的冷却介质的热交换而被冷却,而是以原状态的温度流入到上述水加热用热交换器3而通过与冷却介质的热交换而被加热。
被上述水加热用热交换器3加热到高温(例如65℃左右)的热水被层叠在上述热水蓄存容器4的上层。蓄存在上述热水蓄存容器4的上层的高温的热水,根据需要从而上述热水供给口排出,或者在上述采暖循环6中作为实现采暖运转的热介质而被利用。
上述采暖循环6具有:水循环回路6a,依次地连接上述热水供给容器4的上层、水循环泵61、采暖用热交换器62、上述热水供给容器4的下层;载冷剂(防冻液)循环回路6b,依次地连接载冷剂循环泵63、上述采暖用热交换器62、采暖机64。
上述采暖机64是具有例如地面采暖面板、辐射面板、暖风机等(未图示)而构成的地面采暖装置。此外,上述采暖循环6不限定只用于地面采暖装置,可同样地适用于浴室的追加燃烧或空气调和机等利用蓄存在上述热水蓄存容器4的热水的各种装置。
在上述水循环回路6a中,若由上述控制部驱动上述热水循环泵61,则由上述热水蓄存容器4的上层供给的高温的热水,经由上述采暖用热交换器62而回流到上述热水蓄存容器4的下层。
此外,在上述载冷剂循环回路6b中,若借助上述控制部驱动上述载冷剂循环泵63,则上述载冷剂经由上述采暖用热交换器62、上述采暖机64而循环。由此,循环于上述载冷剂循环回路6b的载冷剂,通过与上述采暖用热交换器62中的上述水循环回路6a中的热水的进行热交换而吸热,并在上述采暖机64中放热。
此时,从上述热水蓄存容器4的上层供给的高温的热水,在上述采暖用热交换器62中通过与上述载冷剂的热交换而温度降低而回流到上述热水蓄存容器4的下层。在此,回流到上述热水蓄存容器4的下层的热水的温度,是比蓄存在上述热水蓄存容器4的上层的高温(例如65℃左右)的热水低的温度(例如45℃左右),且是比由上述供水口供给的水的温度(例如15℃左右)高的温度。以下,将回流到上述热水蓄存容器4的下层的比较低温的热水称为中温水。
如上所述,若上述中温水通过上述热水供给回路2而流入到上述水加热用热交换器3,则会使该水加热用热交换器3中的冷却介质和水的热交换效率降低。因此,在上述热泵热水供给机X1中,在通过由上述控制部执行后述的冷却介质流动调整处理(参照图2的流程图)而从上述热水蓄存容器4的下层供给到上述热水供给回路2中的水的温度为既定的温度(例如35℃左右)以上时,进行控制以使上述水在被热交换器5冷却后流入到上述水加热用热交换器3。但是,在上述水冷却用热交换器5中,如果向上述热水供给回路2流通的水发生冻结,则可能会造成上述水冷却用热交换器5及配置在上述热水供给回路2上的上述循环泵22等的破损。
但是,在本发明的实施方式所述的上述热泵热水供给机X1中,在由上述控制部执行的后述的冷却介质流动调整处理中,基于向上述水冷却用热交换器5流入的冷却介质的温度而控制向该水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无及流入量,由此,可防止向上述热水供给回路2流通的水的冻结。在此,执行该冷却介质流通调整处理时的上述控制部相当于冷却介质流动调整机构。
以下,参照图1并按照图2的流程图,说明在上述热泵热水供给机X1中由上述控制部进行的冷却介质流动调整处理的顺序的一例。此外,图中的S1、S2等是表示处理顺序(步骤)的编号。
该冷却介质流动调整处理,在上述热泵热水供给机X1中,在上述压缩机11以及上述循环泵22的驱动开始时由上述控制部来进行,在该压缩机11以及该循环泵22的驱动停止时结束。
首先,在步骤S1中,通过由上述控制部控制上述膨胀器15,切断向上述冷却介质回路1b的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入。具体而言,上述膨胀器15的流量调整机构被调整而关闭,由此,从上述水加热用热交换器3排出的冷却介质不分配到上述冷却介质回路1b中而仅向上述冷却介质回路1a流通。
接着,在步骤S2中,由上述控制部判断由上述冷却介质温度传感器13检测的冷却介质的温度,即由上述膨胀器12排出的冷却介质的温度是否为预先设定的设定温度T1以下。如上所述,由上述冷却介质温度传感器13检测的冷却介质的温度,和由上述膨胀器15排出而流入到上述水冷却用热交换器5的冷却介质的温度大致相同。此外,在不切断向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入时,也可以使用由不同于上述冷却介质温度检测传感器13的、为了检测从上述膨胀器15排出的冷却介质的温度而设置的未图示的冷却介质温度传感器(冷却温度检测机构的一例)检测的温度。此外,也可以同时检测并使用分别由上述膨胀器12以及15排出的冷却介质的温度。
在此,上述设定温度T1是预先存储在上述控制部的ROM等中的信息,是使水由于上述水冷却用热交换器5中的冷却介质和水之间的热交换器而冻结的温度的一例。上述设定温度T1,例如设定为-15℃左右。此外,在上述水冷却用热交换器5中水是否冻结,受流入到该水冷却用热交换器5的水的温度的影响,所以例如作为上述设定温度T1而设定为使15℃的水冻结时的冷却介质的温度,作为其他的实施例也考虑与由上述水温传感器21检测的水温相对应地变更该设定温度T1。
在上述步骤S2中,在由上述冷却介质温度传感器13检测的冷却介质的温度被判断为不满上述设定温度T1的期间(S2的No侧),反复进行该步骤S2的判断处理。
即,在上述冷却介质的温度是有可能使流通到上述热水供给回路2中的水冻结(凝固)的温度时,切断向上述冷却介质回路1b的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入而仅仅在上述冷却介质回路1a中继续冷却介质的循环状态。
由此,从上述热水蓄存容器4的下层供给到上述热水供给回路2中而流通的水,不在上述水冷却用热交换器5中被冷却,而以原来状态的温度流入到上述水加热用热交换器3,并且在该水加热用热交换器3中借助与循环于上述冷却介质回路1a中的冷却介质的热交换而被加热。因此,在上述热泵热水供给机X1中,在上述水冷却用热交换器5中不会令流通在上述热水供给回路2中的水冻结,可防止该水冷却用热交换器5或上述循环泵22等的损坏。
另一方面,在上述步骤S2中,若判断由上述冷却介质温度传感器13检测的冷却介质的温度为上述设定温度T1以上(S2的Yes侧),则在上述水冷却用热交换器5中,流通在上述热水供给回路2中的水不会由于与上述冷却介质的热交换而冻结。此时,处理转移到步骤S3。
在接下来的步骤S3中,由上述控制部判断由上述水温传感器21检测的水温,即从上述热水蓄存容器4的下层供给到上述热水供给回路2中的水的水温是否是预先设定的设定水温t1(第一既定温度的一例)以上。在此,上述设定水温t1是预先存储在上述控制部ROM等中的信息,是上述水加热用热交换器3中的冷却介质和水之间的热交换效率降低的温度。上述设定水温t1,设定为例如35℃左右。此外,上述设定水温t1,期望可以与由未图示的操作部的输入相对应而变更。由上述控制部进行该变更处理。
因此,在上述步骤S3中,在由上述水温传感器21检测的水温被判断为不满上述设定水温t1时(S3的No侧),上述水加热用热交换器3中的热交换效率为不降低的状态。因此,不需要在冷却由上述热水蓄存容器4供给到上述热水供给回路2中的水后使其流入到上述水加热用热交换器3。此时,处理转移到步骤S1,切断向上述冷却介质回路1b的冷却介质的流入,继续仅使冷却介质流入到上述冷却介质回路1a的状态。
另一方面,在上述步骤S3中,在由上述水温传感器21检测的水温被判断为上述设定水温t1以上时(S1的Yes侧),为在上述水加热用热交换器3中的热交换效率降低的状态。此时,处理转移到步骤S4。
在步骤S4中,通过由上述控制部控制上述膨胀器15,开始向上述冷却介质回路1b的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入。具体而言,通过调整上述膨胀器15的流量调整机构的开度,从上述水加热用热交换器3排出的冷却介质被分配到上述冷却介质回路1a以及上述冷却介质回路1b中而流通。由此,在上述热水供给回路2中,从上述热水蓄存容器4的下层供给的中温水,在上述水冷却用热交换器5中被冷却,然后流入到上述水加热用热交换器3。
如上所述,在该热泵热水供给机X1中,基于由上述水温传感器21检测的水的温度而控制向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入量,具体而言,控制流入的有无。因此,在例如通过上述采暖循环6被用于采暖运转而使中温水在上述热水蓄存容器4内循环时等中温水从上述热水蓄存容器4被供给到上述冷却介质回路1b时,也可改善上述水加热用热交换器3中的热交换效率,可防止该热泵热水供给机X1的能耗效率的降低。
另外,向上述冷却介质回路1b中的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入量的初始值被预先设定,在该冷却介质流动调整处理中,之后的冷却介质的流入量在后述的步骤S5以后变更。
在步骤S5中,由上述控制部判断由上述水温传感器23检测的水温,即流入到上述水加热用热交换器3中的水的水温,是否是预先设定的设定水温t2(第二既定温度的一例)以上。在此,上述设定水温t2,是被预先存储到上述控制部的ROM等中的信息,是使在上述水加热用热交换器3中的冷却介质和水之间的热交换效率降低的温度。上述设定水温t2,例如被设定为35℃左右。即,在上述步骤S5中,判断流入到上述水加热用热交换器3的水是否被冷却到不会使该水加热用热交换器3中的热交换效率降低的温度。此外,上述设定水温t2,期望能与从未图示的操作部的输入对应而变更。该变更处理由上述控制部进行。
首先,对于判断由上述水温传感器23检测的水温为不满上述设定水温t2的温度的情况(S5的No侧)进行阐述。
此时,流入到上述水加热用热交换器3中的水为冷却到不会使在该水加热用热交换器3中的热交换效率降低的温度。即,是上述水冷却用热交换器5中的冷却性能充分的状态。因此,令流入到上述水冷却用热交换器5的冷却介质的量不改变,处理转移到随后的步骤S51。
在上述步骤51中,由上述控制部判断由上述水温传感器23检测的水温是否是预先设定的设定水温t3(第三既定温度的一例)以下的温度。在此,上述设定水温t3,是预先被存储到上述控制部的ROM等中的信息,是表示上述水加热用热交换器3中的冷却介质和水之间的热交换效率良好而必要以上地冷却上述热水供给回路2上的水的温度。具体而言,上述设定水温3,被设定为比上述设定水温t2低的温度(例如15℃左右)。
在此,在判断由上述水温传感器23检测的水温不是上述设定温度t3以下时(S51的No侧),处理转移到步骤S2,在被判断为是上述设定温度t3以下时(S51的Yes侧),处理转移到步骤S52。
在上述步骤52中,通过由上述控制部控制上述膨胀器15,使向上述冷却介质回路1b的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入量减少既定量。由此,基于上述水冷却用热交换器5的冷却性能降低,但向上述冷却介质回路1a的上述室外空气热交换器14的冷却介质的流入量相应地增加。因此,上述室外空气热交换器14的热交换性能提高,所以可使该热泵热水供给机X1的热水供给量增加。此外,若进行上述步骤S52,则处理转移到上述步骤S2。
接着,对在上述步骤S5中由上述水温传感器23检测的水温被判断为是上述设定水温t2以上的情况(S5的Yes侧)进行阐述。
此时,流入到上述水加热用热交换器3的水,为没有被冷却到不使该水加热用热交换器3的热交换效率降低的温度的状态。即,是上述水冷却热交换器5的冷却性能很充分的状态。
因此,在随后的步骤S6中,通过由上述控制部控制上述膨胀器15,使向上述冷却介质回路1b的上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入量增加既定量。由此,基于上述水冷却用热交换器5的冷却性能提高,所以可以在将上述热水供给回路2中流动的水冷却到更低的温度后使其流入到上述水加热用热交换器3。此外,即使切断向上述室外空气热交换器14的冷却介质的流入,由于循环于上述冷却介质回路1的冷却介质可以利用与上述水冷却用热交换器5的上述热水供给回路2上的水之间的热交换而吸热,所以即便切断向在上述冷却介质回路1a的上述室外空气热交换器14的冷却介质的流入也没关系。
这样,在该冷却介质流动调整处理中,基于由上述水温传感器23检测的水温,调整向上述冷却介质回路1的上述冷却介质回路1a以及上述冷却介质回路1b的各自的冷却介质的分配量,即分别向上述室外空气热交换器14以及上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入量。因此,通过任意地设定上述设定水温t2、t3,可自由地调整上述室外空气热交换器14以及上述水冷却用热交换器5的热交换性能。即,在该热泵热水供给机X1中,可任意地调整是优先热水供给量还是优先能源消耗效率。
而且,在上述热水供给回路2中的水有可能冻结时,切断向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入,由此可防止该热水供给回路2中的水的冻结,进而可防止上述水冷却用热交换器5及上述热水供给回路2上的结构元件的损坏。
实施例1
在此,图3是表示上述膨胀器15的其他的结构例的图,图4是用于说明上述冷却介质流动调整处理的其他的例子的流程图。
在上述本实施方式中,以使用可控制向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无及流入量的上述膨胀器15的情况为例进行了说明。在本实施例1中,如图3所示,说明代替上述膨胀器15而具有调整从上述水加热用热交换器3向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无的电磁阀15b、和使从上述电磁阀15b向上述水冷却用热交换器5流动的上述冷却介质膨胀的毛细管15a的结构。此外,上述毛细管15a为了使适当的冷却介质流量流动以达到最好的效率而使用设定了管内径及长度的毛细管。
在这样的结构中,通过由上述控制部控制上述电磁阀15b的开闭,仅控制向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无(流入/切断)。
即,在代替上述膨胀器15而具有上述膨胀阀15a以及上述电磁阀15b的结构中,如图4的流程图所示,进行由上述实施方式说明的冷却介质流动控制处理(参照图2的流程图)中的步骤S1~S4的处理。
由此,在上述热水供给回路2上的水有可能冻结时,切断向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入,由此可防止该热水供给回路2上的水的冻结,进而可防止上述水冷却用热交换器5及上述热水供给回路2上的结构元件的损坏。
在本实施例1的结构中,不如上述实施方式那样地进行细致的冷却介质流量的调整,但可利用简易且廉价的结构高效率地进行中温水的加热。
实施例2
在上述实施方式中,阐述了采用下述方法的结构:调整向上述冷却介质回路1的上述冷却介质回路1a以及上述冷却介质回路1b的冷却介质的各自的分配量,即向上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无及流入量,由此,调整流入到上述水加热用热交换器3的水的温度。
在本实施例2中,说明调整流入到上述水加热用热交换器3的水的温度的其他的方法。在此,图5是表示本发明的实施例2的热泵热水供给机X2的概要构成的框图,图6是说明在上述热泵热水供给机X2中进行的水流量调整处理的顺序的一例的流程图。此外,在图5以及图6中,对于和在上述实施方式中说明的上述热泵热水供给机X1相同的结构元件以及相同的处理内容,标注相同的附图标记,并在此省略其说明。
本实施例2中所述的热泵热水供给机X2设置有分配器25(水分配机构的一例),将在上述热水供给回路2中从上述热水蓄存容器4的下层供给的水分别分配到热水供给回路2a(第一水流通路径的一例)以及热水供给回路2b(第二水流通路径的一例),这一点不同于上述热泵热水供给机X1的结构。
基于上述分配器25的水的分配量,可通过由上述控制部控制该分配器25而进行调整。在此,进行所述的调整处理时的上述控制部相当于水分配量调整机构。此外,上述分配器25,是分配从上述热水蓄存容器4供给的水的水分配机构的一例,例如可以组合电磁阀等而构成。
上述热水供给回路2a,是依次地连接上述热水蓄存容器4的下层、上述水温传感器21、上述循环泵22、上述分配器25、上述水冷却用热交换器5、上述水温传感器23、上述水加热用热交换器3、上述水温传感器24、上述热水蓄存容器4的上层的水的流通路径。
此外,上述热水供给回路2b,是依次地连接上述热水蓄存容器4的下层、上述水温传感器21、上述循环泵22、上述分配器25、上述水温传感器23、上述水加热用热交换器3、上述水温传感器24、上述热水蓄存容器4的上层的水的流通路径。即,上述热水供给回路2b,是使上述水冷却用热交换器5旁通的流通路径。
在上述热水供给路径2a中从上述水冷却用热交换器5排出的水和在上述热水供给路径2b中旁通上述水冷却用热交换器5而流动的水合流后流入到上述水加热用热交换器3。
在本实施例1的上述热泵热水供给机X2中,预先设定基于上述分配器25的向上述热水供给回路2a、2b的水的分配量的初始值,之后的水的分配量在后述的水流量调整处理中(参照图6的流程图)变更。
以下,参照图5,并按照图6的流程,说明在上述热泵热水供给机X2中由上述控制部进行水流量调整处理的顺序的一例。此外,图中的S1、S2等是表示处理循序(步骤)的编号。
在此,仅仅说明与在上述实施方式中说明的冷却介质流动调整处理(参照图2的流程图)不同的处理顺序。在该水流量调整处理中,代替在上述冷却介质流动调整处理中的上述步骤S52而进行步骤S71,代替上述S6而执行步骤S72。
在上述步骤S51中,在由上述水温传感器23检测的温度被判断为在上述设定值t3(第六既定温度的一例)以下时,处理取代上述步骤S52而转移到上述步骤S71。
在上述步骤S71中,由上述控制部控制上述分配器25,由此,使向上述热水供给回路2a的上述水冷却用热交换器5的水的流入量减少既定量。由此,在上述水冷却用热交换器5中减少被冷却的水量,所以可使从上述热水供给回路2a以及上述热水供给回路2b合流而流到上述水热交换器3的水的温度更上升。此外,此时也可以借助上述分配器25切断向上述热水供给回路2a的水的流入。
另一方面,在上述步骤S5中,在由上述水温传感器23检测的温度为上述设定值t2(第五既定温度的一例)以上时,处理取代上述步骤S6而转移到上述步骤S72。
在上述步骤S72中,由上述控制部控制上述分配器25,由此,使向上述热水供给回路2a的上述水冷却用热交换器5的水的流入量增加既定量。由此,由于在上述水冷却用热交换器5中增加冷却的水量,所以可使从上述热水供给回路2a以及上述热水供给回路2b合流而流到上述水热交换器3的水的温度更降低。此外,此时也可以借助上述分配器25切断向上述热水供给回路2b的水的流入。
如以上说明,在该水流量调整处理中,基于由上述水温传感器23检测的水温,调整向上述热水供给回路2中的上述热水供给回路2a以及上述热水供给回路2b的各自的水的分配量,从而可适当地调整流入到上述水加热用热交换器3的水的温度。在此,进行所述的调整处理时的上述控制部相当于水分配量调整机构。
此外,考虑也有以下的其他实施例,基于由上述水温传感器21检测的水温,调整向上述热水供给回路2中的上述热水供给回路2a以及上述热水供给回路2b的各自的水的分配量。具体而言,考虑下述方式:在由上述水温传感器21检测的水的温度为预先设定的设定水温(第四既定温度的一例,例如35℃左右)以上的条件下,基于上述分配器25的向上述热水供给回路2a的水的流入开始,在不满上述设定水温的条件下,切断基于上述分配器25的向上述热水供给回路2a的水的流入。在此,进行所述的调整处理时的上述控制部也是水分配调整机构的一例。
此外,作为其他实施例考虑也有以下方式,即同时地进行在上述实施方式中说明的上述冷却介质流动调整处理(参照图2的流程图)和在本实施例1中说明的上述水流量调整处理(参照图6的流程图)。具体而言,考虑基于由上述水温传感器21或上述水温传感器23检测的温度而分别调整流入到上述水冷却用热交换器5的冷却介质以及水的各自的量。
实施例3
在串联地连接上述室外空气热交换器14以及上述水冷却用热交换器5的结构中,可独立控制分别向上述室外空气热交换器14以及上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无及流入量。
具体而言,考虑构成为具有:冷却介质路径,经由上述水冷却用热交换器5而流入到上述室外空气热交换器14;旁通路径,使该水冷却用热交换器5旁通而流入到上述室外空气热交换器14;分配器,将由上述水加热用热交换器3排出的冷却介质分配到上述各路径。此外,基于上述分配器的上述冷却介质的分配量由上述控制部控制。
根据这样的结构,通过由上述分配器调整冷却介质的分配量,可独立地调整分别流入到上述冷却介质路径以及上述旁通路径的冷却介质的量,即分别向上述室外空气热交换器14以及上述水冷却用热交换器5的冷却介质的流入的有无或流入量。
因此,在上述水冷却用热交换器5中来自上述热水蓄存容器4的水有可能冻结时,可仅减少向该水冷却用热交换器5的冷却介质的流入量或者将其切断。
实施例4
在此,图7是表示实施例4的热泵热水供给机X3的概略构成的框图。以下,参照图7,说明本实施例4的热泵热水供给机X3的构成。此外,对于与上述实施例2中说明的上述热泵热水供给机X2(参照图5)相同的结构元件标注相同的附图标记,而省略其说明。
上述热泵热水供给机X3,取代上述冷却介质回路1(参照图5)而具备使冷却介质循环的冷却介质回路100。上述冷却介质回路100,依次地连接压缩机11、水加热用热交换器3、节流机构101(膨胀器)、室外空气热交换器14、水冷却用热交换器5。
在上述热水供给回路2a中,水由热水蓄存容器4的下部经由循环泵22、分配器25而通过水冷却用热交换器5而流动到水加热用热交换器3。在上述热水供给回路2b中,水由热水蓄存容器4的下部经由循环泵22、分配器25(相当于切换阀)而流动到水加热用热交换器3。
说明这样结构的热泵热水供给机X3的动作。
在上述冷却介质回路100中,从压缩机11排出的高温高压的冷却介质沿实线的箭头所示的方向流动,在水加热用热交换器3中向水提供热量,然后被节流机构101减压而降低温度。之后,低温的冷却介质借助空气热交换器14而从空气吸收热量,然后通过水冷却用热交换器5,再次回到压缩机11。在水冷却用热交换器5中,水向上述热水供给回路2a流动时,冷却介质回路100的冷却介质还从水吸收热量。
此时,在储存在热水蓄存容器4的下部的水的温度和从供水口供给的水的温度大致相同时,即,水温传感器21的检测温度比设定温度(例如35℃)低时,借助循环泵22由热水蓄存容器4的下部流出的容器的水,借助分配器25流向热水供给回路2b侧,通过水加热用热交换器3从冷却介质吸热而变为高温,然后流入到热水蓄存容器4的上部,层叠在热水蓄存容器4的上部,从而使高温的水蓄存在热水蓄存容器4。此外,此时,由此,控制热泵热水供给机X3以增减循环泵22的循环水量而使水温传感器24为设定的热水供给温度,此外,控制热泵热水供给机X3以增减压缩机11的转速而使加热能力为既定能力。
在负荷侧,若打开热水供给龙头43,则由于被在水压的作用下从供水口流入到热水蓄存容器4的下部的水推压,高温的水由热水蓄存容器4的上部流出到热水供给口。
此外,为了将热水供给容器4内的水用于采暖,借助水循环泵61令从热水蓄存容器4的上部流出的高温的水沿实线的箭头所示的方向流动,向在采暖用热交换器62中流动的采暖用载冷剂提供热量,然后流入到热水蓄存容器4的下部。另一方面,采暖用载冷剂,借助载冷剂循环泵64而沿实线的箭头所示的方向循环,借助采暖机64向室内释放通过采暖用热交换器62提供的热量,由此进行采暖。此时,借助采暖用热交换器62向采暖用载冷剂提供热量后流入到热水蓄存容器4的下部的水的温度,是比供给热水温度低10~20℃左右的温度,但是比从供水口供给的水的温度高,例如是45℃左右。
若如上述那样地将热水供给容器4内的水用于采暖,则在水温传感器21的检测温度超过设定温度(例如35℃)时,从热水蓄存容器4的下部借助循环泵22而流出的容器的水借助上述分配器25而流到热水供给回路2a侧,借助水冷却用热交换器5向冷却介质提供热量而温度降低。之后,温度降低了的水通过水加热用热交换器3而从冷却介质吸热而成为高温后,流入到热水蓄存容器4的上部,层叠在热水蓄存容器4的上部,由此,高温的热水被贮藏在热水蓄存容器4中。另外,此时,也控制热泵热水供给机X3以增减循环泵22的循环水量以使水温传感器24检测的温度成为设定的热水供给温度,此外,控制热泵热水供给机X3以便增减压缩机11的转速而使加热能力成为既定能力。
实施例5
接着,说明在本发明的实施例5中的热泵热水供给机X4。热水供给机X4的结构是和上述实施例4中说明的热泵热水供给机X3(参照图7)相同的结构。说明在实施例5中的热泵热水供给机X4的动作。
在本实施例5的热泵热水供给机X4中,在由上述水温传感器23检测的温度比设定温度低时,控制分配器25以便增加流向热水供给回路2b的流量比例,在该温度比设定温度高时,控制分配器25,以便增加流向热水供给回路2a的流量比例。此外,此时,也控制热泵热水供给机X4以增减循环泵22的循环水量而使水温传感器24成为设定的热水供给温度,此外,控制热泵热水供给机X4以增减压缩机11的转速而使加热能力成为既定能力。
上述热泵热水供给机X4,即便在通过进行采暖运转等而提高贮藏在热水蓄存容器4的下部的被加热对象的水的温度时,也可使热泵循环运转,此外,降低热泵循环的排出压力,由此可使COP提升。
另外,本发明不仅适用于在负荷侧配置采暖机64的情况,还可同样地适用于浴室的追加燃烧装置等的不伴有供水、即不向外部供给热水而消耗热水而对贮藏的热水的进行利用的各种装置。
以上的公开的实施方式以及实施例1~5全部仅是例示而不应认为是限定性的。本发明的范围由权利要求书表示而不是由以上的实施方式以及实施例1~5表示,包括与权利要求书等同的意义以及权利要求书范围内的全部的修正及变形。

Claims (10)

1.一种热泵热水供给机,具备:
冷却介质循环路径,使冷却介质循环;水流通路径,使水流通;第一水热交换器,在上述冷却介质循环路径中在从压缩机排出的上述冷却介质和流通于上述水流通路径的水之间进行热交换;热水蓄存容器,蓄存从上述第一水热交换器排出的水;膨胀器,使从上述第一水热交换器排出的上述冷却介质膨胀;室外空气热交换器,在由上述膨胀器向上述压缩机流动的上述冷却介质和室外空气之间进行热交换;第二水热交换器,在从上述膨胀器向上述压缩机流动的上述冷却介质和从上述热水蓄存容器供给的水之间进行热交换,
其特征在于,具备:
冷却介质温度检测机构,检测从上述膨胀器排出的上述冷却介质的温度;
冷却介质流动调整机构,基于由上述冷却介质温度检测机构检测的上述冷却介质的温度,调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及/或流入量。
2.如权利要求1所述的热泵热水供给机,还具备:使用蓄存在上述热水蓄存容器中的热水作为热介质的加热循环。
3.如权利要求1或2所述的热泵热水供给机,上述冷却介质流动调整机构在由上述冷却介质温度检测机构检测的上述冷却介质的温度是会由于该冷却介质和水的热交换而使该水凝固的温度时,切断向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入。
4.如权利要求1所述的热泵热水供给机,
上述膨胀器含有向上述室外空气热交换器排出上述冷却介质的第一膨胀器、和向上述第二水热交换器排出上述冷却介质的第二膨胀器,
上述冷却介质温度检测机构检测从上述第一膨胀器排出的上述冷却介质及/或从上述第二膨胀器排出的上述冷却介质的温度。
5.如权利要求4所述的热泵热水供给机,
上述第二膨胀器含有:调整从上述第一水热交换器朝向上述第二水热交换器流动的上述冷却介质的流入的有无的电磁阀、和使从上述电磁阀向上述第二水热交换器流动的上述冷却介质膨胀的毛细管,
上述冷却介质流动调整机构通过控制上述电磁阀而调整从上述第一水热交换器向上述第二水热交换器的流动的上述冷却介质的流入的有无。
6.如权利要求1所述的热泵热水供给机,
还具备检测由上述热水蓄存容器排出的水的温度的第一水温检测机构,上述冷却介质流动调整机构不仅能够基于由上述冷却介质温度检测机构检测的上述冷却介质的温度、也能够基于由上述第一水温检测机构检测的水的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及/或流入量。
7.如权利要求6所述的热泵热水供给机,上述冷却介质流动调整机构在由上述第一水温检测机构检测的水的温度是第一既定温度以上的条件下,令上述冷却介质流入第二水热交换器,在由上述第一水温检测机构检测的水的温度不满上述第一既定温度的条件下,切断向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入。
8.如权利要求6所述的热泵热水供给机,
还具备检测流入到上述第一水热交换器的水的温度的第二水温检测机构,
上述冷却介质流动调整机构不仅能够基于由上述冷却介质温度检测机构检测的上述冷却介质的温度、也能够基于由上述第二水温检测机构检测水的温度而调整向上述第二水热交换器的上述冷却介质的流入的有无及/或流入量。
9.如权利要求8所述的热泵热水供给机,上述冷却介质流动调整机构,在由上述第二水温检测机构检测的水的温度是第二既定温度以上的条件下,使向上述第二水热交换器流入的上述冷却介质的量增加,在由上述第二水温检测机构检测的水的温度为比上述第二既定温度低的第三既定温度以下的条件下,使向上述第二水热交换器流入的上述冷却介质的量减少。
10.如权利要求8或9所述的热泵热水供给机,
上述水流通路径含有:第一水流通路径,从上述热水蓄存容器经由上述第一水热交换器而连接在上述热水蓄存容器上;第二水流通路径,从上述热水蓄存容器依次地经由上述第二水热交换器、上述第一水热交换器而连接在上述热水蓄存容器上,
还具备:水分配机构,将从上述热水蓄存容器供给的水分配到上述第一水流通路径以及上述第二水流通路径;水分配量调整机构,基于由上述第一水温检测机构及/或上述第二水温检测机构检测的水的温度调整基于上述水分配机构的水的分配量。
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