JP2000074525A - 流量調整式ヒートポンプ高効率装置 - Google Patents
流量調整式ヒートポンプ高効率装置Info
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- JP2000074525A JP2000074525A JP28043098A JP28043098A JP2000074525A JP 2000074525 A JP2000074525 A JP 2000074525A JP 28043098 A JP28043098 A JP 28043098A JP 28043098 A JP28043098 A JP 28043098A JP 2000074525 A JP2000074525 A JP 2000074525A
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- Japan
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- hot water
- water supply
- heat exchanger
- pipe
- storage tank
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/12—Hot water central heating systems using heat pumps
Landscapes
- Steam Or Hot-Water Central Heating Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、ヒートポンプの機能により、冷房
の排熱利用同時給湯及び、暖房の吐出初期熱利用同時給
湯を行い、省スペース貯湯タンクにお湯を溜める事で、
省エネ冷房、省エネ暖房、省エネ給湯と省スペース貯湯
給湯を行う事を目的とする。 【構成】 公知の冷凍サイクル上、圧縮機と給湯用熱交
換器の間の温度および圧力をセンサー感知して、給湯用
熱交換器に入る水の量を調整する仕組とし、この流量調
整のための水循環ポンプを、貯湯タンクの均一温度達成
出来る構成となっている。
の排熱利用同時給湯及び、暖房の吐出初期熱利用同時給
湯を行い、省スペース貯湯タンクにお湯を溜める事で、
省エネ冷房、省エネ暖房、省エネ給湯と省スペース貯湯
給湯を行う事を目的とする。 【構成】 公知の冷凍サイクル上、圧縮機と給湯用熱交
換器の間の温度および圧力をセンサー感知して、給湯用
熱交換器に入る水の量を調整する仕組とし、この流量調
整のための水循環ポンプを、貯湯タンクの均一温度達成
出来る構成となっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はヒートポンプによる冷暖
房同時給湯に関するものである。
房同時給湯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のヒートポンプは、暖房優先運転か
給湯優先運転のどちらかを選択するのが一般的であっ
た。さらに、貯湯タンクも丸型が一般的であった。
給湯優先運転のどちらかを選択するのが一般的であっ
た。さらに、貯湯タンクも丸型が一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】給湯と暖房を同時に
行うためには、冷媒ガスが圧縮機から吐出される高温の
初期熱を活用する事にある。しかし、この高温初期熱で
冷媒ガスの熱と、水との熱交換を行う場合、水の温度に
よって熱交換率が著しく低下する場合がある。
行うためには、冷媒ガスが圧縮機から吐出される高温の
初期熱を活用する事にある。しかし、この高温初期熱で
冷媒ガスの熱と、水との熱交換を行う場合、水の温度に
よって熱交換率が著しく低下する場合がある。
【０００４】
【本発明の目的】本発明は、ヒートポンプの機能によ
り、冷房の排熱利用同時給湯及び、暖房の吐出初期熱利
用同時給湯を行い、省スペース貯湯タンクにお湯を溜め
る事で、省エネ冷房、省エネ暖房、省エネ給湯と省スペ
ース貯湯給湯を行う事を目的とする。
り、冷房の排熱利用同時給湯及び、暖房の吐出初期熱利
用同時給湯を行い、省スペース貯湯タンクにお湯を溜め
る事で、省エネ冷房、省エネ暖房、省エネ給湯と省スペ
ース貯湯給湯を行う事を目的とする。
【０００５】
【問題を解決するための手段】この発明は、圧縮機１と
給湯用熱交換器４を冷媒パイプ３で連絡する。給湯用熱
交換器４には、貯湯タンク１５とつながる給湯用パイプ
が取り付けられる。貯湯タンク１５の上部は、給湯パイ
プ２０により給湯用熱交換器４の出口側に連絡されてい
る。一方、貯湯タンク１５の下部からの給水パイプ２１
は、給湯用熱交換器４の入り口側に接続されている。貯
湯タンク１５は、下部から給水され、上部から給湯され
る構造となっている。給湯用熱交換器４から出た冷媒パ
イプ５は、公知の熱交換冷暖房器１４に接続し、公知の
冷凍サイクルによって冷暖房運転される仕組となってい
る。給湯用熱交換器４に接続されている、貯湯タンク１
５下部の給水パイプ２１の中間に、公知の送水ポンプ１
６と公知の流量調整弁１７が取り付けられている。この
流量調整弁１７は、圧縮機１と給湯用熱交換器４を連絡
する冷媒パイプ３の中間１９よりキャピラリチューブ１
８によって引込み、その圧力によって流量調整弁１７を
連動させ、流量調整を行う事により、最も効率の良い熱
交換環境をつくる事が出来る。この装置の流量調整のた
めの送水作用で同時に、貯湯タンク１５の貯湯温度を均
一にする機能を持つ仕組となっている。
給湯用熱交換器４を冷媒パイプ３で連絡する。給湯用熱
交換器４には、貯湯タンク１５とつながる給湯用パイプ
が取り付けられる。貯湯タンク１５の上部は、給湯パイ
プ２０により給湯用熱交換器４の出口側に連絡されてい
る。一方、貯湯タンク１５の下部からの給水パイプ２１
は、給湯用熱交換器４の入り口側に接続されている。貯
湯タンク１５は、下部から給水され、上部から給湯され
る構造となっている。給湯用熱交換器４から出た冷媒パ
イプ５は、公知の熱交換冷暖房器１４に接続し、公知の
冷凍サイクルによって冷暖房運転される仕組となってい
る。給湯用熱交換器４に接続されている、貯湯タンク１
５下部の給水パイプ２１の中間に、公知の送水ポンプ１
６と公知の流量調整弁１７が取り付けられている。この
流量調整弁１７は、圧縮機１と給湯用熱交換器４を連絡
する冷媒パイプ３の中間１９よりキャピラリチューブ１
８によって引込み、その圧力によって流量調整弁１７を
連動させ、流量調整を行う事により、最も効率の良い熱
交換環境をつくる事が出来る。この装置の流量調整のた
めの送水作用で同時に、貯湯タンク１５の貯湯温度を均
一にする機能を持つ仕組となっている。
【０００６】
【作用】本発明は以上に述べた構造となっている。した
がって、圧縮機１から吐出した初期熱を、冷媒パイプ３
の中間１９より分岐し、キャピラリチューブ１８で引込
んだ冷媒ガス圧力を感知連動した、流量調整弁１７の送
水流量調整により、高温の冷媒ガスが低温水の影響を受
ける事なく、効率の良い熱交換をする事が出来る。この
水の流量調整は、流量調整弁１７と送水ポンプ１６によ
り行われている。送水ポンプ１６は、流量調整しながら
も絶えず給湯熱交換器４と貯湯タンク１５間を循環して
いる。貯湯タンク１５の上部から入れられたお湯は、分
離層を形成しながら、下部から送水ポンプ１６によって
出される水と次第に入れ替わる。この作用により、並列
にしたものも含めた貯湯タンク１５全ての均一温度貯湯
が可能となる。給湯は、給湯熱交換器４と貯湯タンク１
５上部から、下部から入った水道水の水圧によって供給
される。本発明の各運転時の冷凍サイクル作用を次に示
す。 １．給湯単独運転（図１） １−２５−２−１９−３−４−５−６−９−２７−１２
−２６−１０−２４−１ ２．暖房単独運転（図２） １−２５−２−２３−１０−２８−２２−１４−１３−
８−９−２７−１２−２６−１０−２４−１ ３．冷房単独運転（図３） １−２５−２−１０−２６−１２−２７−９−８−１３
−１４−２２−２８−１０−２４−１ ４．冷房給湯同時運転（図４） １−２５−２−１９−３−４−５−６−８−１３−１４
−２２−２８−１０−２４−１ ５．暖房給湯同時運転（図５） １−２５−２−１９−３−４−５−７−２２−１４−１
３−８−９−２７−１２−２６−１０−２４−１
がって、圧縮機１から吐出した初期熱を、冷媒パイプ３
の中間１９より分岐し、キャピラリチューブ１８で引込
んだ冷媒ガス圧力を感知連動した、流量調整弁１７の送
水流量調整により、高温の冷媒ガスが低温水の影響を受
ける事なく、効率の良い熱交換をする事が出来る。この
水の流量調整は、流量調整弁１７と送水ポンプ１６によ
り行われている。送水ポンプ１６は、流量調整しながら
も絶えず給湯熱交換器４と貯湯タンク１５間を循環して
いる。貯湯タンク１５の上部から入れられたお湯は、分
離層を形成しながら、下部から送水ポンプ１６によって
出される水と次第に入れ替わる。この作用により、並列
にしたものも含めた貯湯タンク１５全ての均一温度貯湯
が可能となる。給湯は、給湯熱交換器４と貯湯タンク１
５上部から、下部から入った水道水の水圧によって供給
される。本発明の各運転時の冷凍サイクル作用を次に示
す。 １．給湯単独運転（図１） １−２５−２−１９−３−４−５−６−９−２７−１２
−２６−１０−２４−１ ２．暖房単独運転（図２） １−２５−２−２３−１０−２８−２２−１４−１３−
８−９−２７−１２−２６−１０−２４−１ ３．冷房単独運転（図３） １−２５−２−１０−２６−１２−２７−９−８−１３
−１４−２２−２８−１０−２４−１ ４．冷房給湯同時運転（図４） １−２５−２−１９−３−４−５−６−８−１３−１４
−２２−２８−１０−２４−１ ５．暖房給湯同時運転（図５） １−２５−２−１９−３−４−５−７−２２−１４−１
３−８−９−２７−１２−２６−１０−２４−１
【０００７】
【実施例】本発明は次のような実施例がある。
【０００８】＜１＞タイマー制御によって安価な深夜電
力で貯湯タンクのお湯を溜め込み、必要に応じて追加給
湯する本発明の実施例。
力で貯湯タンクのお湯を溜め込み、必要に応じて追加給
湯する本発明の実施例。
【０００９】＜２＞貯湯タンクに水温センサー１２を取
り付け送水ポンプ８に連動させ、短時間に均一貯湯させ
る本発明の実施例。
り付け送水ポンプ８に連動させ、短時間に均一貯湯させ
る本発明の実施例。
【００１０】＜３＞並列タンクの外部を金属板で囲み樹
脂断熱材を注入した本発明の実施例。
脂断熱材を注入した本発明の実施例。
【００１１】＜４＞貯湯タンクに一般丸型タンクを利用
した本発明の実施例。
した本発明の実施例。
【００１２】＜５＞公知の室外器をエアーチャンバーで
囲った換気排熱利用ヒートポンプシステムと組み合わせ
た本発明の実施例。
囲った換気排熱利用ヒートポンプシステムと組み合わせ
た本発明の実施例。
【００１６】＜６＞給湯加圧ポンプを取り付けた本発明
の実施例。
の実施例。
【００１７】
【発明の効果】本発明により次の効果がある。 ＜１＞冷房運転と同時給湯ができる。 ＜２＞暖房運転と同時給湯が出来る。 ＜３＞深夜電力利用の貯湯ができ、追加給湯との同時給
湯が出来る。 ＜４＞並列式省スペース貯湯タンクの湯温を均一に出来
る。
湯が出来る。 ＜４＞並列式省スペース貯湯タンクの湯温を均一に出来
る。
【００１８】
【図１】本発明の概要図（給湯単独運転冷凍サイクル）
【図２】本発明の概要図（暖房単独運転冷凍サイクル）
【図３】本発明の概要図（冷房単独運転冷凍サイクル）
【図４】本発明の概要図（冷房給湯同時運転冷凍サイク
ル）
ル）
【図５】本発明の概要図（暖房給湯同時運転冷凍サイク
ル）
ル）
【図６】請求項２項の概要図（水熱搬送システム）
【図７】請求項３項の概要図（並列貯湯タンク型）
【図８】実施例２の概要図（センサー作動型）
【図９】実施例３の平面断面図（樹脂断熱注入型）
【図１０】実施例５の平面断面図（換気排熱利用エアー
チャンバー型）
チャンバー型）
１ 圧縮機 ２ 三方弁 ３ 冷媒パイプ ４ 給湯用熱交換器 ５ 冷媒パイプ ６ 電磁バルプ ７ 電磁バルプ ８ 電磁バルプ ９ 電磁バルプ １０ 四方弁 １１ 水温センサー １２ 室外凝縮器 １３ 冷媒パイプ １４ 室内器 １５ 貯湯タンク １６ 送水ポンプ １７ 流量調整弁 １８ キャピラリチューブ １９ 分岐チーズ ２０ 給湯パイプ ２１ 給水パイプ ２２ 冷媒パイプ ２３ 冷媒パイプ ２４ 冷媒パイプ ２５ 冷媒パイプ ２６ 冷媒パイプ ２７ 冷媒パイプ ２８ 冷媒パイプ ２９ 給湯パイプ ３０ 冷暖房用熱交換器 ３１ 冷媒パイプ ３２ 送水ポンプ
Claims (3)
- 【請求項１】圧縮機１と給湯用熱交換器４を冷媒パイプ
３で連絡する。給湯用熱交換器４には、貯湯タンク１５
からの給湯用パイプ２１・２０が取り付けられる。給湯
用の貯湯タンク１５上部は、給湯パイプ２０により給湯
用熱交換器４の出口側に連絡されている。貯湯タンク１
５の下部も給水パイプ２１により、給湯用熱交換器４の
入り口側に接続されている。貯湯タンク１５は、下部か
ら給水され、上部から給湯される構造とする。給湯用熱
交換器４から出た冷媒パイプ５は、公知の室内器１４に
接続し、公知の冷凍サイクルによって冷暖房運転され
る。本発明の最も大きな特長は、給湯用熱交換器４に接
続されている貯湯タンク１５下部の給水パイプ２１の中
間に、公知の送水ポンプ１６と公知の流量調整弁１７が
取り付けられる。この流量調整弁１７は、圧縮機１と給
湯用熱交換器４を連絡する冷媒パイプ３の中間１９よ
り、分岐したパイプ１８で引き込んだ冷媒ガスの圧力に
よって、給湯用熱交換器４に貯湯タンク１５から送り込
む水の流量を調整する。同時に、貯湯タンク１５の温度
を均一にする機能を持つ事を特長とした、流量調整式ヒ
ートポンプ高効率装置。 - 【請求項２】給湯熱交換器４を冷媒ガス熱と水を熱交換
する、冷暖房用熱交換器３０と結び、水熱搬送で室内冷
暖房を行い、冷媒ガス循環を室外器の内部のみにした事
を特長とした、請求項１の流量調整式ヒートポンプ高効
率装置。 - 【請求項３】複数の貯湯タンク１５を並列にしてその上
部及び下部を給水パイプで連結した事を特長とした、請
求項１の流量調整式ヒートポンプ高効率装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28043098A JP2000074525A (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 流量調整式ヒートポンプ高効率装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28043098A JP2000074525A (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 流量調整式ヒートポンプ高効率装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000074525A true JP2000074525A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17624954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28043098A Pending JP2000074525A (ja) | 1998-08-26 | 1998-08-26 | 流量調整式ヒートポンプ高効率装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000074525A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104457035A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-03-25 | 哈尔滨工业大学 | 一种紧凑型箱翅式低温蓄热换热器 |
-
1998
- 1998-08-26 JP JP28043098A patent/JP2000074525A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104457035A (zh) * | 2014-12-08 | 2015-03-25 | 哈尔滨工业大学 | 一种紧凑型箱翅式低温蓄热换热器 |
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