CN103154630A - 热泵式热水供给机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供能够排除根据设置场所而不同的液体流路的状态的因素，检测出液体流路的异常的高可靠性的热泵式热水供给机。具备：可变容量的压缩机（4）；液体-制冷剂热交换器(5)，其利用从压缩机排出的高温、高压的制冷剂对被加热液体进行加热；液体温度检测部(15)，其检测通过液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度；以及控制部，其控制压缩机的容量，具有被加热液体被导入液体-制冷剂热交换器通过液体-制冷剂热交换器后从液体-制冷剂热交换器流出的液体流路，控制部控制压缩机的容量，以使通过液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到预先设定的目标液体温度，当压缩机在预先设定的基准容量以下运转时通过液体-制冷剂热交换器进行了热交换的液体的温度高于目标液体温度的情况下，判断为液体流路的异常。

Description

热泵式热水供给机

技术领域

本发明涉及将利用水-制冷剂热交换器烧热的水储存在罐中的热泵式热水供给机。

背景技术

已知具备以下这样的烧热功能的热泵式热水供给机，即利用深夜电力等驱动热泵循环，加热低温水，将所希望温度的热水储存在罐中。

这样的热泵式热水供给机，通过配管将设于热泵循环内的水-制冷剂热交换器和罐连接，使罐内的水在所连接的配管内循环，在水-制冷剂热交换器中使用罐内的水和热泵循环的制冷剂进行热交换来进行烧热。

在进行这种烧热的热泵式热水供给机中存在以下这样的问题：由于水配管内的杂质堵塞或自来水中含有的硬度成分（例如碳酸钙）作为水垢析出并附着在配管内的水垢堵塞、配管内的排气不足所引起的空气堵塞等，使得进行烧热的水无法循环，产生机器异常所引起的运转停止。

为了应对该问题，提出了根据利用泵进行循环的水的流量与从水-制冷剂热交换器流出的制冷剂的温度或水的温度的关系来检测水配管内的堵塞的方法（例如参照专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-127574号公报

发明内容

发明所要解决的课题

但是，对于热泵式热水供给机而言，由于流过液体流路的液体的压力、被加热液体的流量以及液体流路的压力损失根据设置场所而不同，所以泵的流量控制范围成为泵的最大转速与最小转速之间的哪个范围也根据所设置的场所而不同。这种情况下，存在异常的检测精度根据设置热泵式热水供给机的场所而不同的问题。

例如，当泵的流量控制范围接近泵的最小转速时，在应该判断为异常的状态也不能检测出异常，存在看漏的可能。另外，当泵的流量控制范围接近泵的最大转速时，存在因突发性的流动的变动，转速直接变成最大转速的可能或在不应判断为异常的状态也检测为异常的可能。

因此，本发明的目的在于，提供能够排除根据设置场所而不同的液体流路的状态的因素检测出液体流路的异常的高可靠性的热泵式热水供给机。

用于解决课题的手段

本发明的特征在于，具备：可变容量的压缩机；液体-制冷剂热交换器，其利用从所述压缩机排出的高温、高压的制冷剂对被加热液体进行加热；液体温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度；以及控制部，其控制所述压缩机的容量，具有所述被加热液体被导入所述液体-制冷剂热交换器通过所述液体-制冷剂热交换器后从所述液体-制冷剂热交换器流出的液体流路，所述控制部控制所述压缩机的容量，以使通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到预先设定的目标液体温度，当所述压缩机在预先设定的基准容量以下运转时通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的液体的温度高于所述目标液体温度的情况下，判断为所述液体流路的异常。

或者，本发明的特征在于，具备：可变容量的压缩机；液体-制冷剂热交换器，其利用从所述压缩机排出的高温、高压的制冷剂对被加热液体进行加热；液体温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度；制冷剂温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度；以及控制部，其控制所述压缩机的容量，具有所述被加热液体被导入所述液体-制冷剂热交换器通过所述液体-制冷剂热交换器后从所述液体-制冷剂热交换器流出的液体流路，所述控制部控制所述压缩机的容量，以使通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到预先设定的目标液体温度，当通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度在基于所述目标液体温度而确定的基准温度以上时，判断为所述液体流路的异常。

发明的效果

根据本发明，能够提供可以排除根据设置场所而不同的液体流路的状态的因素检测出液体流路的异常的热泵式热水供给机。

附图说明

图1是实施例1的热泵式热水供给机的系统结构图。

图2是实施例1的热泵式热水供给机的控制流程图。

图3是表示在实施例1的热泵式热水供给机中，在不存在水配管内的堵塞的状态下的压缩机转速和水-制冷剂热交换器出口温水温度的变化的图表。

图4是表示在实施例1的热泵式热水供给机中，在水配管内发生了堵塞的状态下的压缩机转速和水-制冷剂热交换器出口温水温度的变化的图表。

图5是实施例2的热泵式热水供给机的系统结构图。

图6是实施例2的热泵式热水供给机的控制流程图。

图7是表示在实施例2的热泵式热水供给机中，在不存在水配管内的堵塞的状态下的压缩机温度、水-制冷剂热交换器出口温水温度、水-制冷剂热交换器出口制冷剂温度的变化的图表。

图8是表示在实施例2的热泵式热水供给机中，在水配管内发生了堵塞的状态下的压缩机温度、水-制冷剂热交换器出口温水温度、水-制冷剂热交换器出口制冷剂温度的变化的图表。

图9是实施例3的热泵式热水供给机的控制流程图。

具体实施方式

以下，参照附图来说明本发明的实施方式。

（实施例1）

实施例1涉及能够高精度地检测出在水流路中发生的异常（尤其是流量减少）的热泵式热水供给机。

图1表示实施例1的热泵式热水供给机的系统结构图。图2表示实施例1的热泵式热水供给机的运转时的控制流程图。图3表示在实施例1的热泵式热水供给机的水流路中未发生异常的状态下的压缩机转速和水-制冷剂热交换器的出口温水温度的时间变化。图4表示在实施例1的热泵式热水供给机的水流路中发生了异常（流量减少）时的压缩机转速和水-制冷剂热交换器的出口温水温度的时间变化。

实施例1所涉及的热泵式热水供给机具备：可变容量的压缩机4；水-制冷剂热交换器5，其利用从压缩机4排出的高温、高压的制冷剂对水进行加热；水温检测部15，其检测通过水-制冷剂热交换器5进行了热交换的水的温度；以及控制部20，其控制压缩机的容量。另外，该热泵式热水供给机具有水被导入水-制冷剂热交换器5，通过水-制冷剂热交换器5后从水-制冷剂热交换器5流出的水流路F。

另外，该热泵式热水供给机具备：罐9，其储存通过水-制冷剂热交换器5进行了加热的温水；罐单元2，其容纳罐9；热泵单元1，其容纳压缩机4以及水-制冷剂热交换器5。并且，横跨罐单元2和热泵单元1设置水流路F。

具体地，该热泵式热水供给机构成为具备热泵单元1和罐单元2，该热泵单元1在框体内部搭载了图1的左侧所示的包含水-制冷剂热交换器5的冷冻循环，该罐单元2在箱体内部搭载了图的右侧所示的包含罐9的热水供给回路。并且，热泵单元1和罐单元2为在热泵式热水供给机的设置场所使用连接配管3连接的构造。此外，罐9多数情况下储存热水，在这种情况下，称其为储热水罐。

冷冻循环为通过制冷剂配管环形连接压缩机4、水-制冷剂热交换器5、减压阀6以及蒸发器7的结构，该压缩机4对制冷剂进行压缩，该水-制冷剂热交换器5使从压缩机4排出的高温、高压的制冷剂与从罐9导出的水进行热交换，该减压阀6使从水-制冷剂热交换器5流出的制冷剂减压，该蒸发器7使由减压阀6减压后的低温、低压的制冷剂与空气进行热交换。成为通过风扇8使外部空气通风到蒸发器7的构造。此外，在该冷冻循环中，使用二氧化碳作为制冷剂。

通过控制部20对压缩机4进行容量控制，以使通过水-制冷剂热交换器5进行了热交换的温水的温度达到预先设定的目标温水温度。具体地，压缩机4是通过控制压缩机转速来控制容量的变频压缩机。但是，不限于此，例如也可以是通过将所排出的制冷剂返回吸入侧来进行容量控制的压缩机。另外，压缩机的压缩方式为涡旋方式，但是也可以是旋转方式或往复方式。

水循环为通过循环配管环形连接罐9、泵（循环泵）10以及水-制冷剂热交换器5的结构，该罐9储存必要量的热水，该泵（循环泵）10引入罐9的底部的水，该水-制冷剂热交换器5使从泵（循环泵）10排出的水与制冷剂进行热交换，该水循环为将从水-制冷剂热交换器5排出的水返回罐9的顶部的构造。即，在实施例1中，水流路F以从罐9取水的部分作为起点，以将热水返回罐9的部分作为终点。另外，罐9的底部通过供水配管11连接未图示的水管等供水源，在顶部连接有向水龙头或淋浴器等热水供给终端供给热水的热水供给配管12。

为了测量框体温度，在压缩机4中设有压缩机温度传感器13。由此，能够对从压缩机4排出的制冷剂的温度（制冷剂排出温度）进行检测。此外，制冷剂排出温度也可以是由设在制冷剂的排出配管中的温度传感器检测出的温度。但是，检测压缩机4的框体温度作为制冷剂排出温度比检测制冷剂的排出配管的温度作为制冷剂排出温度，更能够将制冷剂温度的变动抑制得较小，具有易于控制压缩机4这样的优点。

另外，在水-制冷剂热交换器5的前后设置的水循环的配管中，设有作为水温检测部14的水-制冷剂热交换器入口水温度传感器和作为水温检测部15的水-制冷剂热交换器出口温水温度传感器，该水温检测部14检测流入水-制冷剂热交换器5的水的温度，该水温检测部15测量从水-制冷剂热交换器5流出的水的温度。

并且，当压缩机4在预先设定的基准容量以下运转时通过水-制冷剂热交换器5进行了热交换的水的温度高于目标温水温度的情况下，该热泵式热水供给机判断为水流路的异常。这样，能够排除根据设置场所而不同的水流路的状态的因素检测出水流路的异常。另外，由于对于包含压缩机的冷冻循环而言，流体的压力和压力损失等针对每个热泵式热水供给机的设置场所差异并不大，所以与根据泵的转速来检测水流路F的异常的情况相比，能够提高检测精度。

另外，在该热泵式热水供给机中，由于横跨罐单元2和热泵单元1设置水流路F，所以基于如下理由，实施例1的控制适于高精度地检测水流路F的异常。在普通的热泵式热水供给机中，罐9与容纳有水-制冷剂热交换器5的冷冻循环在分离的不同单元中构成。在这种情况下，根据安装时进行的连接配管3的形状或长度、弯曲部的数量等，水流路F的状态（配管阻力等）针对每个热泵式热水供给机差异很大。这一点是由于该热泵式热水供给机不是基于水流路F的流量或泵10的转速，而是基于压缩机4的容量来进行控制，所以无论设置场所如何，都能进行高精度的检测。

此外，根据压缩机4的最低转速设定基准容量。所谓压缩机4的最低转速，是指设定为作为压缩机4的驱动范围而预先确定的转速范围的下限值。具体地，为了防止压缩机4的不正常或故障的发生，比能够评价为压缩机4进行制冷剂压缩的作业的边界的转速具有余量地稍高地进行设定。另外，余量的大小可以根据压缩机4的特性设为任意的值，但也可以不特别具有余量。

具体地，当通过水-制冷剂热交换器5进行了热交换的水的温度高于目标温水温度的状态持续了预定的时间以上时，该热泵式热水供给机判断为水流路F的异常。这样，不会将温度的偶发性的变动判断为异常，能够进一步提高异常判断的精度。

另外，当使用上述那样的方法判断为异常时，该热泵式热水供给机判断为流过水流路F的水的流量减少。然后，进行与水流路F的水的流量减少相关的通知。具体地，在遥控器等中设置的显示画面上显示错误。

下面，使用图2说明实施例1所涉及的运转时的控制流程。

烧热运转时，针对控制部20设置了目标温水温度和压缩机目标温度（图2中S1）后，开始烧热运转。从烧热运转开始时起，修正减压阀6的开度（图2中S3），以使从压缩机温度传感器13获取的压缩机温度（图2中S2）与压缩机目标温度一致。

另外，控制部20修正压缩机4的转速（图2中S5），以使通过水温检测部15获取的出口温水温度（图2中S4）与目标温水温度一致。通过该动作，由于相对于正在进行循环的水的量，正在输出加热能力的压缩机转速增减，所以能够准确地把握当前正在输出的加热能力。

以这样的动作进行烧热运转期间，当配管内无堵塞等，确保了正常的水循环量时，为了输出正常的加热能力不会发生压缩机转速的大幅降低。

但是，当配管内发生堵塞等异常，无法确保正常的水循环量时，由于作为加热对象液体的水的循环量减少，所以所需的加热能力变小。因此，由于出口温水温度上升，为了使出口温水温度和目标温水温度一致，控制部20使压缩机4的转速降低。

然后，如果该状态进行下去，则水循环量大幅地减少，压缩机4以通过控制部20规定的最低转速进行运转。为了检测出该现象，在本实施例中设有时常对在烧热运转中是否以压缩机4的转速比最低转速高的转速运转进行监视的功能（图2中S6）。

当以压缩机4的转速比最低转速高的转速运转时（图2中S6→否），进行上述的减压阀开度的变更和压缩机转速的修正。当压缩机转速与规定的最低转速相同时（图2中S6→是），进行出口温水温度的确认（图中S7）。当所确认的出口温水温度在目标温水温度以下时（图2中S7→否），进行上述的减压阀开度的变更和压缩机转速的修正。当出口温水温度高于目标温水温度时（图2中S7→是），确认温度高的状态经过了预定的时间仍维持后（图中S8），发报水循环错误（图2中S9）来停止运转。此外，也可以将所述预定的时间称为流量减少监视时间。

因此，当由于水配管内的杂质堵塞或自来水中含有的硬度成分（例如碳酸钙）作为水垢析出而附着在配管内的水垢堵塞、配管内的排气不足所引起的空气堵塞等使得发生了进行烧热的水无法循环的故障时，由于可以通过高精度且廉价的方法检测出故障并实现基于异常通知的迅速的应对，所以可实现可靠性的提高。

使用图4的实验例，说明在水流路F中发生了异常（流量减少）时的压缩机转速与水-制冷剂热交换器5的出口温水温度的时间变化。在时刻T1开始压缩机4的运转后，当在水流路F中存在异常时，压缩机4的转速渐渐降低。然后，在时刻T2，压缩机4的转速成为最低转速。在图4的实验例中，从时刻T1到时刻T2的时间为5～10分钟左右。然后，如果确认从在时刻T2成为上述状态后异常持续了预定的时间（流量减少监视时间），则在时刻T3对异常进行通知。在图4的实验例中，所述流量减少监视时间（从时刻T2到时刻T3）为15分钟左右。但是，所述流量减少监视时间也可以是2分钟左右的较短时间。

通常，水垢堵塞或小的杂质堵塞等异常逐渐地进行（即，流量减少）。另一方面，当设置在水流路F中的阀关闭时或大的杂质堵塞等时，流动突然停止。这一点，实施例1所涉及的异常检测为了异常检测，从开始控制压缩机4的转速到成为最低转速的时间花费5～10分钟左右，由于变化比较缓慢，所以适合逐渐地进行的流量减少的异常检测。

通过进行这样的控制，能够在烧热运转中检测出图3所示的出口温水温度和压缩机转速的正常时的关系（不存在水配管内的堵塞等，确保了正常的水循环量的状态）与图4所示的出口温水温度和压缩机转速的异常时的关系（发生了水配管内的堵塞等，无法确保正常的水循环量的状态）的不同。因此，能够无误检测地发报水循环异常，停止烧热运转。

（实施例2）

实施例2涉及能够高精度地检测出在水流路F’中发生的异常（尤其是流动停止）的热泵式热水供给机。

图5表示实施例2的热泵式热水供给机的系统结构图。图6表示实施例2的热泵式热水供给机运转时的控制流程图。图7表示在实施例2的热泵式热水供给机的水流路中未发生异常的状态下的压缩机温度和水-制冷剂热交换器的出口制冷剂温度以及出口温水温度的时间变化。图8表示在实施例2的热泵式热水供给机的水流路中发生了异常（流动停止）时的压缩机温度和水-制冷剂热交换器的出口制冷剂温度以及出口温水温度的时间变化。

实施例2所涉及的热泵式热水供给机具备：可变容量的压缩机104；水-制冷剂热交换器105，其利用从压缩机104排出的高温、高压的制冷剂对水进行加热；水温检测部115，其检测通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的水的温度；制冷剂温度检测部116，其检测通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的制冷剂的温度；以及控制部120，其控制压缩机104的容量。另外，该热泵式热水供给机具有水被导入水-制冷剂热交换器105通过水-制冷剂热交换器105后从水-制冷剂热交换器105流出的水流路F’。

另外，该热泵式热水供给机具备：罐109，其储存通过水-制冷剂热交换器105进行了加热的温水；罐单元102，其容纳罐109；热泵单元101，其容纳压缩机104以及水-制冷剂热交换器105。并且，横跨罐单元102和热泵单元101设置水流路F’。

具体地，如图5所示，该热泵式热水供给机构成为具备热泵单元101和罐单元102，该热泵单元101在箱体内部搭载了图的左侧所示的包含水-制冷剂热交换器105的冷冻循环，该罐单元102在箱体内部搭载了图的右侧所示的包含罐109的热水供给回路。并且，热泵单元101和罐单元102为在热泵式热水供给机的设置场所使用连接配管103连接的构造。

此外，罐109多数情况下储存热水，在这种情况下，有时称其为储热水罐。另外，水-制冷剂热交换器105通常对水进行加热，有时称其为水-制冷剂热交换器。

冷冻循环成为通过制冷剂配管环形连接压缩机104、水-制冷剂热交换器105、减压阀106以及蒸发器107的结构，该压缩机104对制冷剂进行压缩，该水-制冷剂热交换器105使从压缩机104排出的高温、高压的制冷剂与从罐109引入的水进行热交换，该减压阀106使从水-制冷剂热交换器105流出的制冷剂减压，该蒸发器107使由减压阀106减压了的低温、低压的制冷剂与空气进行热交换。该冷冻循环为通过风扇108使外部空气通风到蒸发器107的构造。此外，在该冷冻循环中，使用二氧化碳作为制冷剂。

通过控制部120对压缩机104进行容量控制，以使通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的温水的温度达到预先设定的目标温水温度。具体地，压缩机104是通过控制压缩机转速来控制容量的变频压缩机。但是，不限于此，例如也可以是通过将所排出的制冷剂返回吸入侧来进行容量控制的压缩机。另外，压缩机的压缩方式为涡旋方式，但是也可以是旋转方式或往复方式。

水循环成为通过循环配管环形连接罐109、泵（循环泵）110以及水-制冷剂热交换器105的结构，该罐109储存必要量的热水；该泵（循环泵）110引入罐109的底部的水；该水-制冷剂热交换器105使从泵（循环泵）110排出的水与制冷剂进行热交换，该水循环为将从水-制冷剂热交换器105排出的水返回罐109的顶部的构造。即，在实施例2中，水流路F’以从罐109取水的部分作为起点，以将热水返回罐109的部分作为终点。另外，罐109的底部通过供水配管111连接未图示的水管等供水源，在顶部连接有向水龙头或淋浴器等热水供给终端供给热水的热水供给配管112。

为了测量压缩机104的框体温度，在压缩机104中设有压缩机温度传感器113。由此，能够对从压缩机104排出的制冷剂的温度（制冷剂排出温度）进行检测。此外，制冷剂排出温度也可以是由设在制冷剂的排出配管中的温度传感器检测的温度。但是，检测压缩机104的框体温度作为制冷剂排出温度比检测制冷剂的排出配管的温度作为制冷剂排出温度，更能够将制冷剂温度的变动抑制得较小，具有易于控制压缩机104的优点。

为了检测从水-制冷剂热交换器105流出的制冷剂温度，在比水-制冷剂热交换器105处于下游的制冷剂配管中，设有作为制冷剂温度检测部116的水-制冷剂热交换器出口制冷剂温度传感器。另外，在水-制冷剂热交换器105的前后设置的水循环的配管中，设有作为水温检测部114的水-制冷剂热交换器入口水温度传感器和作为水温检测部115的水-制冷剂热交换器出口温水温度传感器，该水温检测部114检测流入水-制冷剂热交换器5的水的温度，该水温检测部115检测从水-制冷剂热交换器5流出的水的温度。

并且，当通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的制冷剂的温度在基于目标温水温度确定的基准温度以上时，该热泵式热水供给机判断为水流路F’的异常。这样，能够排除根据设置场所而不同的水流路F’的状态的因素来检测出水流路F’的异常。另外，由于对于包含压缩机104的冷冻循环而言，流体的压力和压力损失等在每个热泵式热水供给机的设置场所差异并不大，所以与根据泵的转速来检测水流路F’的异常的情况相比，能够提高检测精度。

此外，基准温度和目标温水温度相同。但是，当控制压缩机104的容量以使通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的温水的温度达到目标温水温度时，有时在水的温度上升的过程中暂时超过目标温水温度（所谓过冲）。考虑这一情况，在该热泵式热水供给机中，将基准温度设定为比目标温水温度高几℃左右。由此，即使在温水的温度暂时超过目标温水温度时，也不会立即判断为异常。

另外，在该热泵式热水供给机中，由于横跨罐单元102和热泵单元101设置水流路F’，所以基于如下理由，实施例2的控制适于高精度地检测水流路F’的异常。在普通的热泵式热水供给机中，罐109与容纳了水-制冷剂热交换器105的冷冻循环在分离的不同单元中构成。在这种情况下，根据安装时进行的连接配管103的形状或长度、弯曲部的数量等，每个热泵式热水供给机中的水流路F’的状态（配管阻力等）差异很大。这一点，由于该热泵式热水供给机不是基于水流路F’的流量，而是基于压缩机104的容量来进行控制，所以无论设置场所如何，都能进行高精度的检测。

具体地，当通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的制冷剂的温度在目标温水温度以上的状态持续了预定的时间以上时，该热泵式热水供给机判断为水流路F’的异常。这样，不会将温度的偶发性的变动判断为异常，能够进一步提高异常判断的精度。

另外，当使用上述那样的方法判断为异常时，该热泵式热水供给机判断为流过水流路F’的水的流动停止。然后，进行与水流路F’的水的流动停止相关的通知。具体地，在遥控器等中设置的显示画面上显示错误。

下面，使用图6说明实施例2所涉及的运转时的控制流程。

烧热运转时，针对控制部120设置了目标温水温度和压缩机目标温度（图6中S101）后，开始烧热运转。从烧热运转开始时起，修正减压阀106的开度（图6中S103）,以使从压缩机温度传感器113获取的压缩机温度（图6中S102）与压缩机目标温度一致。

另外，控制部120修正压缩机104的转速（图6中S105）,以使从水温检测部115获取的出口温水温度（图6中S104）与目标温水温度一致。通过该动作，由于相对于正在进行循环的水的量，正在输出加热能力的压缩机转速增减，所以能够准确地把握当前正在输出的加热能力。

以这样的动作进行烧热运转期间，当在配管内无堵塞等，确保了正常的水循环量时，由于在水-制冷剂热交换器105中利用水和制冷剂进行热交换，制冷剂将所持有的热能放热给水，所以如图3所示的那样，水-制冷剂热交换器出口的制冷剂温度为比烧热目标温度低的温度。

但是，当在配管内发生了堵塞等异常，无法确保正常的水循环量时，由于在水-制冷剂热交换器105中，制冷剂不能向作为加热对象液体的水进行放热，所以如图8所示的那样，水-制冷剂热交换器105的出口制冷剂温度接近烧热目标温度。

为了检测出该现象，在本实施例中，在烧热运转中时常进行水-制冷剂热交换器105的出口制冷剂温度的监视（图6中S106），设有对出口制冷剂温度是否是比烧热目标温度低的温度进行监视的功能（图6中S107）。

当出口制冷剂温度是比烧热目标温度低的温度时（图6中S107→否），进行上述的减压阀106的开度变更和压缩机转速的修正。当出口制冷剂温度是比烧热目标温度高的温度时（图6中S7→是），确认温度高的状态经过了预定的时间仍在维持后（图6中S108→是），发报水循环错误（图6中S109）来停止运转。此外，也可以将所述预定的时间称为流动停止监视时间。

因此，当水配管内的杂质堵塞或自来水中含有的硬度成分（例如碳酸钙）作为水垢析出而附着在配管内的水垢堵塞、配管内的排气不足所引起的空气堵塞等使得发生了进行烧热的水无法循环的故障时，由于可以通过高精度且廉价的方法检测出故障并实现基于异常通知的迅速的应对，所以可实现可靠性的提高。

使用图8的实验例，说明在水流路F’中发生了异常（流动停止）时的压缩机转速和水-制冷剂热交换器的出口制冷剂温度的时间变化。在时刻T11开始压缩机104的运转后，当在水流路F’中存在异常时，出口制冷剂温度渐渐上升。然后，在时刻T12，出口制冷剂温度超过压缩机104的框体温度。在图4的实验例中，从时刻T11到时刻T12的时间是1～2分钟左右。然后，如果确认从在时刻T12成为上述状态后异常持续了预定的时间（流动停止监视时间），则在时刻T13对异常进行通知。在图8的实验例中，流动停止监视时间（从时刻T12到时刻T13）为2分钟左右。

通常，水垢堵塞或小的杂质堵塞等异常逐渐地进行（即，流量减少）。另一方面，当设置在水流路F’中的阀关闭时或大的杂质堵塞等时，流动突然停止。考虑到这一点，实施例2所涉及的异常检测，在异常状态下从开始加热到出口温水温度超过压缩机104的框体温度的时间为1～2分钟左右，由于变化比较急，所以适合突然发生的流动停止的异常检测。

通过进行这样的控制，能够在烧热运转中检测出图7所示的水-制冷剂热交换器105的出口制冷剂温度和出口温水温度的正常时的关系（不存在水配管内的堵塞等，确保了正常的水循环量的状态）与图8所示的的水-制冷剂热交换器105的出口制冷剂温度和出口温水温度的异常时关系（发生了水配管内的堵塞等，无法确保正常的水循环量的状态）的变化。因此，能够无误检测地发报水循环异常，停止烧热运转。另外，因为通过烧热目标温度来进行异常检测的判断，所以无论将烧热目标温度设定为什么样的值，都能够无误检测地发报水循环异常，停止烧热运转。

（实施例3）

由于实施例3所涉及的热泵式热水供给机具有与图5所示的实施例2所涉及的热泵式热水供给机基本上相同的构造，所以对于配管结构等，赋予相同符号而省略说明。

实施例3涉及能够检测出实施例1中说明的在水流路F中发生的流量减少的异常、以及实施例2中说明的在水流路F’中发生的流动停止的异常的两者的热泵式热水供给机。

即，当压缩机104在预先设定的基准容量以下运转时通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的水的温度高于目标温水温度的情况下，实施例3所涉及的热泵式热水供给机判断为流过水流路F’的水的流量减少，当通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的制冷剂的温度在目标温水温度以上时，实施例3的热泵式热水供给机判断为水流路F’的水的流动停止。

由于实施例3中的流量减少的异常检测在实施例1中已说明，而流动停止的异常检测在实施例2中已说明，所以对于具体的控制的内容省略说明

此外，图9中的步骤S201～S205分别对应于实施例1的步骤S1～S5以及实施例2的步骤S101～S105。另外，步骤S206对应于实施例2的步骤S106。另外，步骤S207～S209对应于实施例1的步骤S6～S8。另外，步骤S211～S212对应于实施例2的步骤S107～S108。并且，步骤S210分别对应于实施例1的步骤S9以及实施例2的步骤S109。

通常，水垢堵塞或小的杂质堵塞等异常逐渐地进行（即，流量减少）。另一方面，设置在水流路F’中的阀关闭或大的杂质堵塞等异常时，流动突然停止。考虑到这一点，对压缩机104在预先设定的基准容量以下运转时通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的水的温度高于目标温水温度进行检测的异常检测，由于异常检测所需的时间较长，所以适合逐渐地进行的流量减少的异常检测。另一方面，对通过水-制冷剂热交换器105进行了热交换的制冷剂的温度在基于目标温水温度确定的基准温度以上进行检测的异常检测，由于异常检测所需的时间较短，所以适合突然发生的流动停止的异常检测。

因此，根据实施例3所涉及的热泵式热水供给机，无论发生流量减少或流动停止的哪一个异常，都能分别高精度地进行检测。另外，虽然达不到流动停止的程度，但当发生了急剧的流量降低时（例如，当发生了中等大小的杂质堵塞时），也能作为流量减少或流动停止的某一异常可靠地进行检测。

此外，本发明所涉及的热泵式热水供给机不限于上述实施方式的结构，在不超出发明的宗旨的范围内可以进行各种变更。

例如，在上述实施方式中，以水作为加热对象液体（被加热液体）为例进行了说明，但是，不仅限于此，加热对象液体（被加热液体）也可以是水以外的液体（例如，储热液体等）。作为这样的热泵式热水供给机，例如也可以想到：在罐中储存通过热泵进行了加热的高温的液体，使用该高温的液体间接加热供水并进行热水供给的方式。另外，在这种情况下，可以将上述水-制冷剂热交换器称为液体-制冷剂热交换器，可以将温水温度或水温称为液体温度，可以将水流路称为液体流路。

另外，在上述实施方式中，以在罐内储存通过热泵进行了加热的高温的水的热泵式热水供给机为例进行了说明，但是，本发明也可以应用于将通过热泵进行了加热的高温的水直接供给到热水供给终端的方式的热泵式热水供给机。

另外，在上述实施方式中，以将罐中储存的水导入水-制冷剂热交换器并进行加热的热泵式热水供给机为例进行了说明，但是，本发明也可以应用于将来自供水源的水直接导入水-制冷剂热交换器并进行加热的方式的热泵式热水供给机。

另外，在上述实施方式中，以分别设置容纳罐9的罐单元2与容纳压缩机4以及液体-制冷剂热交换器5的热泵单元1为例进行了说明，但是不限于此，也可以在一个单元中一体地设置罐和压缩机以及液体-制冷剂热交换器。

符号说明

1，101热泵单元

2，102罐单元

3，103连接配管

4，104压缩机

5，105水-制冷剂热交换器

6，106减压阀

7，107蒸发器

8，108风扇

9，109罐

10，110泵

11，111供水配管

12，112热水供给配管

13，113压缩机温度传感器

14，15，114，115水温检测部

116制冷剂温度检测部

Claims (8)

1.一种热泵式热水供给机，其特征在于，

具备：可变容量的压缩机；液体-制冷剂热交换器，其利用从所述压缩机排出的高温、高压的制冷剂对被加热液体进行加热；液体温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度；以及控制部，其控制所述压缩机的容量，

具有所述被加热液体被导入所述液体-制冷剂热交换器，通过所述液体-制冷剂热交换器后从所述液体-制冷剂热交换器流出的液体流路，

所述控制部控制所述压缩机的容量，以使通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到预先设定的目标液体温度，

当所述压缩机在预先设定的基准容量以下运转时通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的液体的温度高于所述目标液体温度的情况下，判断为所述液体流路的异常。

2.根据权利要求1所述的热泵式热水供给机，其特征在于，

当所述压缩机在预先设定的基准容量以下运转时通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的液体的温度高于所述目标液体温度的状态持续了预定的时间以上的情况下，判断为所述液体流路的异常。

3.根据权利要求1所述的热泵式热水供给机，其特征在于，

控制所述压缩机的容量，以使通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到目标液体温度，当所述压缩机在预先设定的基准容量以下运转时通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的液体的温度高于所述目标液体温度的情况下，进行与所述液体流路的被加热液体的流量减少相关的通知。

4.一种热泵式热水供给机，其特征在于，

具备：可变容量的压缩机；液体-制冷剂热交换器，其利用从所述压缩机排出的高温、高压的制冷剂对被加热液体进行加热；液体温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度；制冷剂温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度；以及控制部，其控制所述压缩机的容量，

具有所述被加热液体被导入所述液体-制冷剂热交换器，通过所述液体-制冷剂热交换器后从所述液体-制冷剂热交换器流出的液体流路，

所述控制部控制所述压缩机的容量，以使通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到预先设定的目标液体温度，

当通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度在基于所述目标液体温度而确定的基准温度以上时，判断为所述液体流路的异常。

5.根据权利要求4所述的热泵式热水供给机，其特征在于，

当通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度在基于所述目标液体温度而确定的基准温度以上的状态持续了预定的时间以上时，判断为所述液体流路的异常。

6.根据权利要求4所述的热泵式热水供给机，其特征在于，

当通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度在基于所述目标液体温度而确定的基准温度以上时，进行与所述液体流路的被加热液体的流动停止相关的通知。

7.一种热泵式热水供给机，其特征在于，

具备：可变容量的压缩机；液体-制冷剂热交换器，其利用从所述压缩机排出的高温、高压的制冷剂对被加热液体进行加热；液体温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度；制冷剂温度检测部，其检测通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度；以及控制部，其控制所述压缩机的容量，

具有将所述被加热液体导入所述液体-制冷剂热交换器，使其通过所述液体-制冷剂热交换器后从所述液体-制冷剂热交换器取出的液体流路，

所述控制部控制所述压缩机的容量，以使通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的被加热液体的温度达到预先设定的目标液体温度，

当所述压缩机在预先设定的基准容量以下运转时通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的液体的温度高于所述目标液体温度的情况下，判断为流过所述液体流路的被加热液体的流量减少，

当通过所述液体-制冷剂热交换器进行了热交换的制冷剂的温度在基于所述目标液体温度而确定的基准温度以上时，判断为所述液体流路的被加热液体的流动停止。

8.根据权利要求1、4、7中的任意一项所述的热泵式热水供给机，其特征在于，具备：

罐，其储存通过所述液体-制冷剂热交换器进行了加热的被加热液体；

罐单元，其容纳所述罐；以及

热泵单元，其容纳所述压缩机和所述液体-制冷剂热交换器，

横跨所述罐单元和所述热泵单元设置所述液体流路。

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