JP2001355941A - ヒートポンプシステム - Google Patents
ヒートポンプシステムInfo
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- compressor
- heat
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B30/00—Heat pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B13/00—Compression machines, plants or systems, with reversible cycle
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
- F25B29/003—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system
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- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/023—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B2313/0231—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for using multiple indoor units with simultaneous cooling and heating
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱源を効率的に利用し、構造を単純化すると
ともに、設置面積を小さく占めるようにしたヒートポン
プシステムを提供する。 【解決手段】圧縮機、四方バルブ、第１熱交換器、膨張
バルブ、第２熱交換器および四方バルブを導管で順に連
結し、前記四方バルブと前記圧縮機を吸入導管で連結し
た基本冷媒回路と、前記導管に連結したバイパス導管
と、前記導管に第２導管により設置された第３熱交換器
と、前記導管と前記第２導管に連結され、膨張バルブが
設けられた第２バイパス導管に設置された第４熱交換器
と、前記導管と前記第２バイパス導管に連結された第３
導管と、この第３導管と前記第２導管および第２バイパ
ス導管に連結された第４導管および第５導管とからなる
ヒートポンプシステム。
ともに、設置面積を小さく占めるようにしたヒートポン
プシステムを提供する。 【解決手段】圧縮機、四方バルブ、第１熱交換器、膨張
バルブ、第２熱交換器および四方バルブを導管で順に連
結し、前記四方バルブと前記圧縮機を吸入導管で連結し
た基本冷媒回路と、前記導管に連結したバイパス導管
と、前記導管に第２導管により設置された第３熱交換器
と、前記導管と前記第２導管に連結され、膨張バルブが
設けられた第２バイパス導管に設置された第４熱交換器
と、前記導管と前記第２バイパス導管に連結された第３
導管と、この第３導管と前記第２導管および第２バイパ
ス導管に連結された第４導管および第５導管とからなる
ヒートポンプシステム。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はヒートポンプシス
テムに関するもので、詳しくは一台のシステムで加熱機
能および冷却機能を同時に発揮するか、または加熱機能
または冷却機能を選択的に発揮し得るようにしたヒート
ポンプシステムに関するものである。
テムに関するもので、詳しくは一台のシステムで加熱機
能および冷却機能を同時に発揮するか、または加熱機能
または冷却機能を選択的に発揮し得るようにしたヒート
ポンプシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、ヒートポンプシステムは
圧縮機、四方バルブ、第１熱交換器（室内熱交換器）、
膨張バルブ、第２熱交換器（室外熱交換器）および前記
四方バルブを導管で順に連結し、前記四方バルブと圧縮
機を吸入導管で連結することで、加熱運転時は、四方バ
ルブを、冷媒が第１熱交換器側に流れるように操作し
て、圧縮機で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスが凝縮器
として作用する第１熱交換器として作用する第１熱交換
器に流れるようにして、その凝縮熱を流体と熱交換させ
ることにより、温水を生成するか、室内空気を加熱して
暖房または被乾燥物の乾燥機能などを行い、第１熱交換
器で凝縮された高温の冷媒液は膨張バルブで膨張された
後、蒸発器として作用する第２熱交換器で外気を熱源と
して蒸発して低温・低圧のガス状態になった後、圧縮機
に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
圧縮機、四方バルブ、第１熱交換器（室内熱交換器）、
膨張バルブ、第２熱交換器（室外熱交換器）および前記
四方バルブを導管で順に連結し、前記四方バルブと圧縮
機を吸入導管で連結することで、加熱運転時は、四方バ
ルブを、冷媒が第１熱交換器側に流れるように操作し
て、圧縮機で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスが凝縮器
として作用する第１熱交換器として作用する第１熱交換
器に流れるようにして、その凝縮熱を流体と熱交換させ
ることにより、温水を生成するか、室内空気を加熱して
暖房または被乾燥物の乾燥機能などを行い、第１熱交換
器で凝縮された高温の冷媒液は膨張バルブで膨張された
後、蒸発器として作用する第２熱交換器で外気を熱源と
して蒸発して低温・低圧のガス状態になった後、圧縮機
に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
【０００３】そして、冷却運転時には、４方バルブを、
冷媒が第２熱交換器側に流れるように操作して、圧縮機
で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスを凝縮器として作用
する第２熱交換器で凝縮させ、凝縮された高温の冷媒液
は膨張バルブで膨張された後、蒸発器として作用する第
１熱交換器で流体と熱交換させることにより、冷水を生
成するか、室内空気を冷却して冷房または被冷蔵物の冷
蔵機能などを行い、蒸発された低温・低圧の冷媒ガスは
圧縮機に吸入されるサイクルを繰り返すものである。し
かし前記ヒートポンプシステムは、第１熱交換器の凝縮
熱または蒸発熱のみを用い、第２熱交換器の蒸発熱また
は凝縮熱は廃棄して流体の加熱または冷却運転のみを行
うため、熱源の効率的な利用が不可能であり、また流体
の加熱機能および冷却機能を同時に行わなければならな
い場合には、二台のヒートポンプシステムを設置しなけ
ればならないので、構造が複雑になり、設置面積を大き
く占め、費用が高過ぎることになる問題点があるもので
ある。
冷媒が第２熱交換器側に流れるように操作して、圧縮機
で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスを凝縮器として作用
する第２熱交換器で凝縮させ、凝縮された高温の冷媒液
は膨張バルブで膨張された後、蒸発器として作用する第
１熱交換器で流体と熱交換させることにより、冷水を生
成するか、室内空気を冷却して冷房または被冷蔵物の冷
蔵機能などを行い、蒸発された低温・低圧の冷媒ガスは
圧縮機に吸入されるサイクルを繰り返すものである。し
かし前記ヒートポンプシステムは、第１熱交換器の凝縮
熱または蒸発熱のみを用い、第２熱交換器の蒸発熱また
は凝縮熱は廃棄して流体の加熱または冷却運転のみを行
うため、熱源の効率的な利用が不可能であり、また流体
の加熱機能および冷却機能を同時に行わなければならな
い場合には、二台のヒートポンプシステムを設置しなけ
ればならないので、構造が複雑になり、設置面積を大き
く占め、費用が高過ぎることになる問題点があるもので
ある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この発明は前記のよう
な問題点を解決するためのもので、一台のシステムで加
熱機能および冷却機能を同時に発揮するか、または加熱
機能または冷却機能を選択的に発揮することにより、熱
源を効率的に利用し、構造を単純化するとともに、設置
面積を小さく占めるヒートポンプシステムを提供するこ
とをその目的とする。
な問題点を解決するためのもので、一台のシステムで加
熱機能および冷却機能を同時に発揮するか、または加熱
機能または冷却機能を選択的に発揮することにより、熱
源を効率的に利用し、構造を単純化するとともに、設置
面積を小さく占めるヒートポンプシステムを提供するこ
とをその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】圧縮機（２）、四方バル
ブ（３）、第１熱交換器（４）、膨張バルブ（５），
（６）、第２熱交換器（７）および四方バルブ（３）を
導管（８ａ）〜（８ｄ）で順に連結し、前記四方バルブ
（３）と前記圧縮機（２）を吸入導管（９）で連結した
基本冷媒回路（１）と、前記導管（８ｃ）に連結したバ
イパス導管（１０）と導管（８ｃ）に第２導管（１２）
により設置された第３熱交換器（１１）と、前記導管
（８ｂ）と第２導管（１２）に連結され、膨張バルブ
（１５）が設けられた第２バイパス導管（１４）に設置
された第４熱交換器（１３）と、前記導管（８ｄ）と第
２バイパス導管（１４）に連結された第３導管（１６）
と、前記第３導管（１６）と第２導管（１２）および第
２バイパス導管（１４）に連結された第４導管（１７）
および第５導管（１８）とから構成したヒートポンプシ
ステムである。
ブ（３）、第１熱交換器（４）、膨張バルブ（５），
（６）、第２熱交換器（７）および四方バルブ（３）を
導管（８ａ）〜（８ｄ）で順に連結し、前記四方バルブ
（３）と前記圧縮機（２）を吸入導管（９）で連結した
基本冷媒回路（１）と、前記導管（８ｃ）に連結したバ
イパス導管（１０）と導管（８ｃ）に第２導管（１２）
により設置された第３熱交換器（１１）と、前記導管
（８ｂ）と第２導管（１２）に連結され、膨張バルブ
（１５）が設けられた第２バイパス導管（１４）に設置
された第４熱交換器（１３）と、前記導管（８ｄ）と第
２バイパス導管（１４）に連結された第３導管（１６）
と、前記第３導管（１６）と第２導管（１２）および第
２バイパス導管（１４）に連結された第４導管（１７）
および第５導管（１８）とから構成したヒートポンプシ
ステムである。
【０００６】
【発明の実施の形態】この発明の実施例を説明する。図
１はこの発明の冷媒回路図である。図において（１）は
基本冷媒回路で、この基本冷媒回路（１）は、圧縮機
（２）、四方バルブ（３）、第１熱交換器（４）、膨張
バルブ（５）、同（６）、第２熱交換器（７）および前
記四方バルブ（３）を導管（８ａ）〜（８ｄ）で順に連
結し、前記四方バルブ（３）と圧縮機（２）を吸入導管
（９）で連結したものであり、前記第１熱交換器（４）
および第２熱交換器（４）は冷・温水を生成する水槽、
冷・暖房しようとする室内、被乾燥物または被冷蔵物を
乾燥または冷蔵しようとする倉庫などに設置し、凝縮器
および蒸発器として同時にまたは選択的に作用するよう
にしたものである。（１１）は第３熱交換器である。こ
の第３熱交換器（１１）は、前記導管（８ｃ）にバイパ
ス導管（１０）を連結するとともに、このバイパス導管
（１０）と前記導管（８ｃ）に第２導管（１２）を連結
して大気中に露出されるように取り付けて、第２凝縮器
として作用するか作用しないようにしたものである。
１はこの発明の冷媒回路図である。図において（１）は
基本冷媒回路で、この基本冷媒回路（１）は、圧縮機
（２）、四方バルブ（３）、第１熱交換器（４）、膨張
バルブ（５）、同（６）、第２熱交換器（７）および前
記四方バルブ（３）を導管（８ａ）〜（８ｄ）で順に連
結し、前記四方バルブ（３）と圧縮機（２）を吸入導管
（９）で連結したものであり、前記第１熱交換器（４）
および第２熱交換器（４）は冷・温水を生成する水槽、
冷・暖房しようとする室内、被乾燥物または被冷蔵物を
乾燥または冷蔵しようとする倉庫などに設置し、凝縮器
および蒸発器として同時にまたは選択的に作用するよう
にしたものである。（１１）は第３熱交換器である。こ
の第３熱交換器（１１）は、前記導管（８ｃ）にバイパ
ス導管（１０）を連結するとともに、このバイパス導管
（１０）と前記導管（８ｃ）に第２導管（１２）を連結
して大気中に露出されるように取り付けて、第２凝縮器
として作用するか作用しないようにしたものである。
【０００７】（１３）は第４熱交換器である。この第４
熱交換器（１３）は、前記導管（８ｂ）と第２導管（１
２）に第２バイパス導管（１４）を連結し膨張バルブ
（１５）とともに取り付けて、凝縮器または蒸発器とし
て作用するか作用しないようにしたものである。またこ
の発明は、前記導管（８ｄ）と第２バイパス導管（１
４）に第３導管（１６）を連結し、この第３導管（１
６）と第２導管（１２）に第４導管（１７）を連結し、
前記第３導管（１６）と第２バイパス導管（１４）に第
５導管（１８）を連結してなるものである。符号（１
９）、（２０）、（２１）はチェックバルブであり、
（２２）〜（３３）はバルブである。
熱交換器（１３）は、前記導管（８ｂ）と第２導管（１
２）に第２バイパス導管（１４）を連結し膨張バルブ
（１５）とともに取り付けて、凝縮器または蒸発器とし
て作用するか作用しないようにしたものである。またこ
の発明は、前記導管（８ｄ）と第２バイパス導管（１
４）に第３導管（１６）を連結し、この第３導管（１
６）と第２導管（１２）に第４導管（１７）を連結し、
前記第３導管（１６）と第２バイパス導管（１４）に第
５導管（１８）を連結してなるものである。符号（１
９）、（２０）、（２１）はチェックバルブであり、
（２２）〜（３３）はバルブである。
【０００８】つぎに作動を機能別に説明する。加熱運
転および冷却運転の同時実施Ａ）．第１熱交換器（４）
の加熱運転および第２熱交換器（７）の冷却運転；四方
バルブ（３）は、冷媒が実線矢印の方向に流れるように
操作し、バルブ（２２）、（２４）、（３１）、（２
３）は開放（そのほかのバルブは閉鎖）した後、圧縮機
（２）を駆動すると、圧縮機（２）で圧縮された高温・
高圧の冷媒ガスは凝縮器として作用する第１熱交換器
（４）で凝縮されながら、その凝縮熱を流体である水ま
たは空気と熱交換させることにより、温水を生成するか
室内空気を加熱して暖房または被乾燥物の乾燥機能など
を行い、第１熱交換器（４）で凝縮された高温の冷媒液
はチェックバルブ（１９）とバイパス導管（１０）を経
由して、第２凝縮器として作用する第３熱交換器（１
１）に流入され、第１熱交換器（４）で凝縮されなかっ
た冷媒ガスと凝縮が十分でない冷媒液が再凝縮され、導
管（８ｃ）を経由して膨張バルブ（６）で膨張された
後、蒸発器として作用する第２熱交換器（７）に流入さ
れて流体と熱交換しながら蒸発し、その蒸発熱により冷
水を生成するか、室内空気を冷却して冷房または被冷蔵
物の冷蔵機能などを行い、蒸発された低温・低圧の冷媒
ガスは導管（８ｄ）、四方バルブ（３）、吸入導管
（９）を経由して圧縮機（２）に吸入されるサイクルを
繰り返すもので、この場合、第４熱交換器（１３）の機
能は停止されるものである。
転および冷却運転の同時実施Ａ）．第１熱交換器（４）
の加熱運転および第２熱交換器（７）の冷却運転；四方
バルブ（３）は、冷媒が実線矢印の方向に流れるように
操作し、バルブ（２２）、（２４）、（３１）、（２
３）は開放（そのほかのバルブは閉鎖）した後、圧縮機
（２）を駆動すると、圧縮機（２）で圧縮された高温・
高圧の冷媒ガスは凝縮器として作用する第１熱交換器
（４）で凝縮されながら、その凝縮熱を流体である水ま
たは空気と熱交換させることにより、温水を生成するか
室内空気を加熱して暖房または被乾燥物の乾燥機能など
を行い、第１熱交換器（４）で凝縮された高温の冷媒液
はチェックバルブ（１９）とバイパス導管（１０）を経
由して、第２凝縮器として作用する第３熱交換器（１
１）に流入され、第１熱交換器（４）で凝縮されなかっ
た冷媒ガスと凝縮が十分でない冷媒液が再凝縮され、導
管（８ｃ）を経由して膨張バルブ（６）で膨張された
後、蒸発器として作用する第２熱交換器（７）に流入さ
れて流体と熱交換しながら蒸発し、その蒸発熱により冷
水を生成するか、室内空気を冷却して冷房または被冷蔵
物の冷蔵機能などを行い、蒸発された低温・低圧の冷媒
ガスは導管（８ｄ）、四方バルブ（３）、吸入導管
（９）を経由して圧縮機（２）に吸入されるサイクルを
繰り返すもので、この場合、第４熱交換器（１３）の機
能は停止されるものである。
【０００９】Ｂ）．第１熱交換器（４）の冷却運転およ
び第２熱交換器（７）の加熱運転；四方バルブ（３）
は、冷媒が点線矢印の方向に流れるように操作し、バル
ブ（２３）、（２５）、（３２）、（２２）は開放（そ
のほかのバルブは閉鎖）した後、圧縮機（２）を駆動す
ると、圧縮機で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスは凝縮
器として作用する第２熱交換器（７）で凝縮され、その
凝縮熱を流体と熱交換させることにより、加熱機能を行
い、チェックバルブ（２０）とバイパス導管（１０）を
経由して、第２凝縮器として作用する第３熱交換器（１
１）に流入され大気により再凝縮され、導管（１２）、
同（８ｃ）を経由して膨張バルブ（５）で膨張された
後、第１熱交換器（４）に流入されて蒸発しながら流体
と熱交換して冷却機能を行い、蒸発された低温・低圧の
冷媒ガスは導管（８ｂ）、四方バルブ（３）、吸入導管
（９）を経由して圧縮機（２）に吸入されるサイクルを
繰り返すもので、この場合、第４熱交換器（１３）の機
能は停止されるものである。
び第２熱交換器（７）の加熱運転；四方バルブ（３）
は、冷媒が点線矢印の方向に流れるように操作し、バル
ブ（２３）、（２５）、（３２）、（２２）は開放（そ
のほかのバルブは閉鎖）した後、圧縮機（２）を駆動す
ると、圧縮機で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスは凝縮
器として作用する第２熱交換器（７）で凝縮され、その
凝縮熱を流体と熱交換させることにより、加熱機能を行
い、チェックバルブ（２０）とバイパス導管（１０）を
経由して、第２凝縮器として作用する第３熱交換器（１
１）に流入され大気により再凝縮され、導管（１２）、
同（８ｃ）を経由して膨張バルブ（５）で膨張された
後、第１熱交換器（４）に流入されて蒸発しながら流体
と熱交換して冷却機能を行い、蒸発された低温・低圧の
冷媒ガスは導管（８ｂ）、四方バルブ（３）、吸入導管
（９）を経由して圧縮機（２）に吸入されるサイクルを
繰り返すもので、この場合、第４熱交換器（１３）の機
能は停止されるものである。
【００１０】第１熱交換器（４）のみの加熱運転また
は冷却運転実施Ａ）．第１熱交換器（４）のみの加熱運
転；この場合には、第２熱交換器（７）の機能は停止さ
れるもので、四方バルブ（３）を、冷媒が実線矢印の方
向に流れるように操作し、バルブ（２２）、（２４）、
（２９）、（３０）、（２７）は開放（そのほかのバル
ブは閉鎖）した後、圧縮機（２）を駆動すると、圧縮機
（２）で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスは凝縮器とし
て作用する第１熱交換器（４）で凝縮されながら、その
凝縮熱を流体と熱交換させて加熱機能を行い、第１熱交
換器（４）で凝縮された冷媒液はチェックバルブ（１
９）および導管（８ｃ）、同（１０）を経由して、第２
凝縮器として作用する第３熱交換器（１１）に流入され
て大気により再凝縮され、低温の冷媒液は第２導管（１
２）、第４導管（１７）、第３導管（１６）を経由して
膨張バルブ（１５）で膨張された後、第４熱交換器（１
３）で大気により蒸発され、第２バイパス導管（１
４）、第５導管（１８）、導管（８ｄ）を経由して圧縮
機（２）に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
このように第４熱交換器（１３）で大気により低温の冷
媒液が蒸発されるとき、第３熱交換器（１１）で放出さ
れる凝縮熱が第４熱交換器（１３）に供給されることに
より、冬季に第４熱交換器（１３）での結霜を防止する
ため、冷媒液の蒸発が良好になって、冬季にも加熱能力
が低下しなくなるものである。
は冷却運転実施Ａ）．第１熱交換器（４）のみの加熱運
転；この場合には、第２熱交換器（７）の機能は停止さ
れるもので、四方バルブ（３）を、冷媒が実線矢印の方
向に流れるように操作し、バルブ（２２）、（２４）、
（２９）、（３０）、（２７）は開放（そのほかのバル
ブは閉鎖）した後、圧縮機（２）を駆動すると、圧縮機
（２）で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスは凝縮器とし
て作用する第１熱交換器（４）で凝縮されながら、その
凝縮熱を流体と熱交換させて加熱機能を行い、第１熱交
換器（４）で凝縮された冷媒液はチェックバルブ（１
９）および導管（８ｃ）、同（１０）を経由して、第２
凝縮器として作用する第３熱交換器（１１）に流入され
て大気により再凝縮され、低温の冷媒液は第２導管（１
２）、第４導管（１７）、第３導管（１６）を経由して
膨張バルブ（１５）で膨張された後、第４熱交換器（１
３）で大気により蒸発され、第２バイパス導管（１
４）、第５導管（１８）、導管（８ｄ）を経由して圧縮
機（２）に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
このように第４熱交換器（１３）で大気により低温の冷
媒液が蒸発されるとき、第３熱交換器（１１）で放出さ
れる凝縮熱が第４熱交換器（１３）に供給されることに
より、冬季に第４熱交換器（１３）での結霜を防止する
ため、冷媒液の蒸発が良好になって、冬季にも加熱能力
が低下しなくなるものである。
【００１１】Ｂ）．第１熱交換器（４）のみの冷却運
転；この運転時は、第２熱交換器（７）および第３熱交
換器（１１）の機能は停止されるもので、四方バルブ
（３）は、冷媒が点線矢印の方向に流れるように操作
し、バルブ（２７）、（３０）、（２８）、（３２）、
（２２）を開放（そのほかのバルブは閉鎖）した後、圧
縮機（２）を駆動すると、圧縮機（２）で圧縮された高
温・高圧の冷媒ガスは、第５導管（１８）および第２バ
イパス導管（１４）を経由して、凝縮器として作用する
第４熱交換器（１３）で大気により凝縮され、その冷媒
液はチェックバルブ（２１）、第２導管（１２）、導管
（８ｃ）を経由して膨張バルブ（５）で膨張された後、
蒸発器として作用する第１熱交換器（４）で流体と熱交
換して冷却機能を行い、低温・低圧の冷媒ガスは圧縮機
（２）に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
転；この運転時は、第２熱交換器（７）および第３熱交
換器（１１）の機能は停止されるもので、四方バルブ
（３）は、冷媒が点線矢印の方向に流れるように操作
し、バルブ（２７）、（３０）、（２８）、（３２）、
（２２）を開放（そのほかのバルブは閉鎖）した後、圧
縮機（２）を駆動すると、圧縮機（２）で圧縮された高
温・高圧の冷媒ガスは、第５導管（１８）および第２バ
イパス導管（１４）を経由して、凝縮器として作用する
第４熱交換器（１３）で大気により凝縮され、その冷媒
液はチェックバルブ（２１）、第２導管（１２）、導管
（８ｃ）を経由して膨張バルブ（５）で膨張された後、
蒸発器として作用する第１熱交換器（４）で流体と熱交
換して冷却機能を行い、低温・低圧の冷媒ガスは圧縮機
（２）に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
【００１２】第３熱交換器（７）のみの加熱運転また
は冷却運転実施Ａ）．第２熱交換器（７）のみの加熱運
転；この運転時は、第１熱交換器（４）の機能は停止さ
れるもので、四方バルブ（３）は、冷媒が点線矢印の方
向に流れるように操作し、バルブ（２３）、（２５）、
（２９）、（２６）は開放（そのほかのバルブは閉鎖）
した後、圧縮機（２）を駆動すると、圧縮機（２）で圧
縮された高温・高圧の冷媒ガスは凝縮器として作用する
第２熱交換器（７）で凝縮されながら、その凝縮熱を流
体と熱交換させて加熱機能を行い、第２熱交換器（７）
で凝縮された冷媒液はチェックバルブ（２０）、バイパ
ス導管（１０）を経由して、第２凝縮器として作用する
第３熱交換器（１１）に流入されて大気により再凝縮さ
れ、第２導管（１２）、第４導管（１７）、第３導管
（１６）を経由して膨張バルブ（１５）で膨張された
後、第４熱交換器（１３）で大気により蒸発され、第２
バイパス導管（１４）、導管（８ｂ）を経由して圧縮機
（２）に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
は冷却運転実施Ａ）．第２熱交換器（７）のみの加熱運
転；この運転時は、第１熱交換器（４）の機能は停止さ
れるもので、四方バルブ（３）は、冷媒が点線矢印の方
向に流れるように操作し、バルブ（２３）、（２５）、
（２９）、（２６）は開放（そのほかのバルブは閉鎖）
した後、圧縮機（２）を駆動すると、圧縮機（２）で圧
縮された高温・高圧の冷媒ガスは凝縮器として作用する
第２熱交換器（７）で凝縮されながら、その凝縮熱を流
体と熱交換させて加熱機能を行い、第２熱交換器（７）
で凝縮された冷媒液はチェックバルブ（２０）、バイパ
ス導管（１０）を経由して、第２凝縮器として作用する
第３熱交換器（１１）に流入されて大気により再凝縮さ
れ、第２導管（１２）、第４導管（１７）、第３導管
（１６）を経由して膨張バルブ（１５）で膨張された
後、第４熱交換器（１３）で大気により蒸発され、第２
バイパス導管（１４）、導管（８ｂ）を経由して圧縮機
（２）に吸入されるサイクルを繰り返すものである。
【００１３】前記のように第４熱交換器（１３）で低温
の冷媒液が大気により蒸発されるとき、第３熱交換器
（１１）で放出される凝縮熱が第４熱交換器（１３）に
供給されることにより、冬季に第４熱交換器（１３）で
の結霜を防止するため、冷媒液の蒸発が良好であって、
冬季にも加熱能力が低下しなくなるものである。Ｂ）．
第２熱交換器（７）のみの冷却運転；この運転時は、第
１熱交換器（４）および第３熱交換器（１１）の機能は
停止されるもので、四方バルブ（３）は、冷媒が実線矢
印の方向に流れるように操作し、バルブ（２６）、（２
８）、（３１）、（２３）は開放（そのほかのバルブは
閉鎖）した後、圧縮機（２）を駆動すると、圧縮機
（２）で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスは、導管（８
ｂ）、第２バイパス導管（１４）を経由して、凝縮器と
して作用する第４熱交換器（１３）で大気により冷却さ
れ、低温の冷媒液はチェックバルブ（２１）、第２導管
（１２）、導管（８ｃ）を経由して膨張バルブ（６）で
膨張された後、第２熱交換器（７）に流入されて蒸発さ
れながら流体と熱交換して冷却機能を行い、蒸発された
低温・低圧の冷媒ガスは導管（８ｄ）を経由して圧縮機
（２）に供給されるものである。
の冷媒液が大気により蒸発されるとき、第３熱交換器
（１１）で放出される凝縮熱が第４熱交換器（１３）に
供給されることにより、冬季に第４熱交換器（１３）で
の結霜を防止するため、冷媒液の蒸発が良好であって、
冬季にも加熱能力が低下しなくなるものである。Ｂ）．
第２熱交換器（７）のみの冷却運転；この運転時は、第
１熱交換器（４）および第３熱交換器（１１）の機能は
停止されるもので、四方バルブ（３）は、冷媒が実線矢
印の方向に流れるように操作し、バルブ（２６）、（２
８）、（３１）、（２３）は開放（そのほかのバルブは
閉鎖）した後、圧縮機（２）を駆動すると、圧縮機
（２）で圧縮された高温・高圧の冷媒ガスは、導管（８
ｂ）、第２バイパス導管（１４）を経由して、凝縮器と
して作用する第４熱交換器（１３）で大気により冷却さ
れ、低温の冷媒液はチェックバルブ（２１）、第２導管
（１２）、導管（８ｃ）を経由して膨張バルブ（６）で
膨張された後、第２熱交換器（７）に流入されて蒸発さ
れながら流体と熱交換して冷却機能を行い、蒸発された
低温・低圧の冷媒ガスは導管（８ｄ）を経由して圧縮機
（２）に供給されるものである。
【００１４】
【発明の効果】この発明は、ヒートポンプの基本冷媒回
路に第３熱交換器および第４熱交換器を設置して、一台
のシステムで加熱機能および冷却機能を同時に発揮する
か、または加熱機能または冷却機能を選択的に発揮し得
るようにすることにより、第１熱交換器および第２熱交
換器の熱源を効率的に用いて省エネルギーを図ることが
でき、構造を単純化するとともに設置面積を小さくして
費用を節減することができるものである。
路に第３熱交換器および第４熱交換器を設置して、一台
のシステムで加熱機能および冷却機能を同時に発揮する
か、または加熱機能または冷却機能を選択的に発揮し得
るようにすることにより、第１熱交換器および第２熱交
換器の熱源を効率的に用いて省エネルギーを図ることが
でき、構造を単純化するとともに設置面積を小さくして
費用を節減することができるものである。
【図１】この発明の実施例の冷媒回路の構成を示す図。
（１） 基本冷媒回路 （２） 圧縮機 （３） 四方バルブ （４） 第１熱交換器 （７） 第２熱交換器 （１１） 第３熱交換器 （１３） 第４熱交換器 （１０） バイパス導管 （１４） 第２バイパス導管 （５），（６），（１５） 膨張バルブ （８ａ）〜（８ｄ） 導管 （９） 吸入導管 （１２） 第２導管 （１６） 第３導管 （１７） 第４導管 （１８） 第５導管 （１９），（２０），（２１） チェックバルブ （２２）〜（３２） バルブ
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機（２）、四方バルブ（３）、第１熱
交換器（４）、膨張バルブ（５）、同（６）、第２熱交
換器（７）および四方バルブ（３）を導管（８ａ）〜
（８ｄ）で順に連結し、前記四方バルブ（３）と前記圧
縮機（２）を吸入導管（９）で連結した基本冷媒回路
（１）と、前記導管（８ｃ）に連結したバイパス導管
（１０）と、前記導管（８ｃ）に第２導管（１２）によ
り設置された第３熱交換器（１１）と、前記導管（８
ｂ）と前記第２導管（１２）に連結され、膨張バルブ
（１５）が設けられた第２バイパス導管（１４）に設置
された第４熱交換器（１３）と、前記導管（８ｄ）と前
記第２バイパス導管（１４）に連結された第３導管（１
６）と、この第３導管（１６）と前記第２導管（１２）
および第２バイパス導管（１４）に連結された第４導管
（１７）および第５導管（１８）とからなることを特徴
とするヒートポンプシステム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR2000-28222 | 2000-05-24 | ||
| KR1020000028222A KR100357989B1 (ko) | 2000-05-24 | 2000-05-24 | 히트 펌프 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001355941A true JP2001355941A (ja) | 2001-12-26 |
Family
ID=19670164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001116109A Pending JP2001355941A (ja) | 2000-05-24 | 2001-03-09 | ヒートポンプシステム |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6367279B1 (ja) |
| JP (1) | JP2001355941A (ja) |
| KR (1) | KR100357989B1 (ja) |
| CN (1) | CN1156662C (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101455963B1 (ko) | 2014-07-29 | 2014-10-31 | 김상훈 | 상시 대향류형 열교환 구조를 갖는 히트펌프 장치 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003075017A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 排熱利用冷凍システム |
| JP2005106404A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Sanyo Electric Co Ltd | 加熱冷却システム |
| JP3711999B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-11-02 | ダイキン工業株式会社 | 調湿装置 |
| WO2008124475A1 (en) | 2007-04-03 | 2008-10-16 | Global Heating Solutions, Inc. | Spa having heat pump system |
| KR101391644B1 (ko) | 2008-03-03 | 2014-05-07 | 한라비스테온공조 주식회사 | 냉난방 공용 공조시스템 |
| CN104676992B (zh) | 2008-05-15 | 2017-07-11 | Xdx创新制冷有限公司 | 减少除霜的浪涌式蒸汽压缩传热系统 |
| KR100970876B1 (ko) * | 2008-09-10 | 2010-07-16 | 진금수 | 히트 펌프식 냉·난방 장치 |
| KR101146460B1 (ko) * | 2010-02-08 | 2012-05-21 | 엘지전자 주식회사 | 냉매시스템 |
| EP2577187A4 (en) | 2010-05-27 | 2017-03-29 | XDX Innovative Refrigeration, Llc | Surged heat pump systems |
| CN102032705B (zh) * | 2010-12-22 | 2012-08-29 | 天津商业大学 | 双级压缩热泵系统 |
| CN102213506B (zh) * | 2011-05-24 | 2012-12-12 | 王莫飞 | 蒸汽液压热泵 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3029614A (en) * | 1961-04-12 | 1962-04-17 | Ed Friedrich Inc | Refrigeration circuit for heat pumps |
| JPS4918927A (ja) | 1972-06-15 | 1974-02-19 | ||
| US4493193A (en) * | 1982-03-05 | 1985-01-15 | Rutherford C. Lake, Jr. | Reversible cycle heating and cooling system |
| WO1988000676A1 (en) * | 1986-07-16 | 1988-01-28 | Graeme Clement Mudford | Air-conditioning system |
| US5065588A (en) * | 1989-08-17 | 1991-11-19 | Hitachi, Ltd. | Air-conditioner system |
| KR100289751B1 (ko) | 1998-04-15 | 2001-05-15 | 진금수 | 히트 펌프식 공기조화기 |
-
2000
- 2000-05-24 KR KR1020000028222A patent/KR100357989B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-08-09 US US09/636,087 patent/US6367279B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-03-09 JP JP2001116109A patent/JP2001355941A/ja active Pending
- 2001-05-15 CN CNB011180250A patent/CN1156662C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101455963B1 (ko) | 2014-07-29 | 2014-10-31 | 김상훈 | 상시 대향류형 열교환 구조를 갖는 히트펌프 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6367279B1 (en) | 2002-04-09 |
| CN1156662C (zh) | 2004-07-07 |
| KR20010107052A (ko) | 2001-12-07 |
| CN1325006A (zh) | 2001-12-05 |
| KR100357989B1 (ko) | 2002-10-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040316 |