JP2002115924A - Heat pump type hot water heater apparatus - Google Patents

Heat pump type hot water heater apparatus

Info

Publication number
JP2002115924A
JP2002115924A JP2001176462A JP2001176462A JP2002115924A JP 2002115924 A JP2002115924 A JP 2002115924A JP 2001176462 A JP2001176462 A JP 2001176462A JP 2001176462 A JP2001176462 A JP 2001176462A JP 2002115924 A JP2002115924 A JP 2002115924A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat exchanger
refrigerant
hot water
water supply
sub
Prior art date
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
Application number
JP2001176462A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takahiro Yamaguchi
貴弘 山口
Yasuhiko Oka
恭彦 岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2001176462A priority Critical patent/JP2002115924A/en
Publication of JP2002115924A publication Critical patent/JP2002115924A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/21Temperatures
    • F25B2700/2108Temperatures of a receiver

Landscapes

  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat pump type hot water heater apparatus wherein a refrigerant circulating in a refrigerant system circuit is maintained at a proper amount without being influenced by fresh air temperature, etc., and hence continuous operation is ensured over a long period of time, and further degradation of capability is suppressed. SOLUTION: A refrigerant system circuit includes a compressor 20, a water heat exchanger 9, liquid reception apparatus 36, a pressure reducing mechanism 37, and an air heat exchanger 21 serving as a vaporizer, and a water system circuit with a heat exchanger 6 heated by the foregoing water heat exchanger 9. A temperature adjusting means 40 is provided for adjusting quantity of a refrigerant in the foregoing liquid receiving apparatus 36 in response to at least one of fresh air temperature and inlet water temperature.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ヒートポンプ式
給湯装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat pump water heater.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、ヒートポンプ式給湯装置は、圧
縮機と、水熱交換器(凝縮器として機能する)と、減圧
機構と、空気熱交換器(蒸発器として機能する)とを有
する冷媒系統回路と、この水熱交換器の一部を構成する
熱交換路を有する水系統回路とを備えている。具体的に
は、貯湯タンクと、この貯湯タンクの底部側に設けた取
水口と上記貯湯タンクの頂部側に設けた給湯口とを結ぶ
循環路とを有し、循環路にポンプと熱交換路とを介設
し、上記熱交換路をヒートポンプ加熱源により加熱し、
上記取水口からの未加熱水を上記熱交換路にて所定温度
にまで沸上げ、所定温度の温湯を給湯口に返流させる給
湯運転を行うようにしている(例えば、特開平11−1
4141号公報)。
2. Description of the Related Art Generally, a heat pump type hot water supply apparatus has a refrigerant system having a compressor, a water heat exchanger (functioning as a condenser), a pressure reducing mechanism, and an air heat exchanger (functioning as an evaporator). And a water system circuit having a heat exchange path that constitutes a part of the water heat exchanger. Specifically, it has a hot water storage tank, and a circulation path connecting an intake port provided on the bottom side of the hot water storage tank and a hot water supply port provided on the top side of the hot water storage tank. And the above heat exchange path is heated by a heat pump heating source,
A hot water supply operation is performed in which the unheated water from the water intake port is boiled to a predetermined temperature in the heat exchange path and hot water at a predetermined temperature is returned to the hot water supply port (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-1).
No. 4141).

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
なヒートポンプ式給湯装置においては、運転状態や季節
の変化等により、冷媒回路内の適正冷媒量が変化する。
従って、従来では、受液器を設け、冷媒回路を循環する
冷媒を適量に維持するようにしていた。しかしながら、
水系統回路の入水温度や外気温度の変化は非常に大きい
ものであるため、受液器だけではこの冷媒量を十分に調
整することができなかった。
However, in the above-described heat pump type hot water supply apparatus, an appropriate amount of refrigerant in the refrigerant circuit changes due to a change in an operating state or a season.
Therefore, conventionally, a liquid receiver has been provided to maintain an appropriate amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit. However,
Since the changes in the incoming water temperature and the outside air temperature of the water system circuit are very large, it was not possible to sufficiently adjust the amount of the refrigerant using only the receiver.

【0004】図5は、上記ヒートポンプ式給湯装置にお
いて、外気温度、入水温度と冷媒量の過不足状態との関
係を示す図である。同図に示すように、外気温度が高い
夏場において入水温度が比較的に低い場合には、蒸発器
内の冷媒量が増加するため冷媒系統回路を循環する冷媒
量が不足し、これとは逆に、外気温度が低い冬場におい
て入水温度が比較的に高い場合には、凝縮器(水熱交換
器)内に溜まる冷媒量が減少するため冷媒系統回路を循
環する冷媒量が過多となっていた。そのため、給湯装置
として能力が低下したり、あるいは保護機能が働いて連
続運転が不可能になるという不具合の生じることがあっ
た。
FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the outside air temperature, the incoming water temperature, and the excess or deficiency of the refrigerant amount in the heat pump hot water supply apparatus. As shown in the figure, when the incoming air temperature is relatively low in the summertime when the outside air temperature is high, the amount of refrigerant in the evaporator increases and the amount of refrigerant circulating in the refrigerant system circuit becomes insufficient, and conversely. Meanwhile, when the incoming water temperature is relatively high in winter when the outside air temperature is low, the amount of refrigerant accumulated in the condenser (water heat exchanger) decreases, so that the amount of refrigerant circulating in the refrigerant system circuit is excessive. . For this reason, the capability of the hot water supply device may be reduced, or a malfunction may occur in which the protection function is activated and continuous operation becomes impossible.

【0005】この発明は、上記従来の欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、外気温度等に
影響を受けることなく、冷媒系統回路を循環する冷媒を
適量に維持することが可能であり、そのため、長期にわ
たって連続運転可能で、しかも能力低下を招くのを抑制
することが可能なヒートポンプ式給湯装置を提供するこ
とにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks, and an object thereof is to maintain an appropriate amount of refrigerant circulating in a refrigerant system circuit without being affected by the outside air temperature or the like. Therefore, it is an object of the present invention to provide a heat pump hot water supply apparatus capable of continuously operating for a long period of time and suppressing a decrease in capacity.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】そこで請求項1のヒート
ポンプ式給湯装置は、圧縮機20と、凝縮器として機能
する水熱交換器9と、受液器36と、減圧機構37と、
蒸発器として機能する空気熱交換器21とを有する冷媒
系統回路と、この水熱交換器9にて加熱される熱交換路
を有する水系統回路とを備えたヒートポンプ式給湯装置
において、上記受液器36内の冷媒の温度を外気温度お
よび上記水系統回路における入水温度の少なくとも1つ
に応じて調整してこの受液器36内の冷媒量を増減する
温度調整手段40を備えたことを特徴としている。
Therefore, the heat pump type hot water supply apparatus according to claim 1 comprises a compressor 20, a water heat exchanger 9 functioning as a condenser, a liquid receiver 36, a pressure reducing mechanism 37,
In a heat pump type hot water supply apparatus including a refrigerant system circuit having an air heat exchanger 21 functioning as an evaporator, and a water system circuit having a heat exchange path heated by the water heat exchanger 9, A temperature adjusting means for adjusting the temperature of the refrigerant in the receiver in accordance with at least one of the outside air temperature and the incoming water temperature in the water system circuit to increase or decrease the amount of the refrigerant in the receiver. And

【0007】上記請求項1のヒートポンプ式給湯装置で
は、外気温度および入水温度の少なくとも1つに応じて
受液器36内の冷媒の温度を調整してこの受液器36内
の冷媒量を増減させることができるので、冷媒系統回路
を循環する冷媒が不足気味となるような夏場に、受液器
36内の冷媒を加熱して減少させることができ、これに
よって、冷媒系統回路に多くの冷媒を供給し、冷媒が不
足しないように調整できる。なお、ここで、「多く」と
は、このような調整を行わないことによって冷媒系統回
路を循環する冷媒が不足する場合に比べて多くなるとい
うことであって、過多状態とするものではない。また、
冷媒系統回路を循環する冷媒が過多気味となるような冬
場に、受液器36内の冷媒を冷却して増加させることが
でき、これによって、冷媒系統回路を循環する冷媒を減
少させることができ、冷媒が過多にならないように調整
できる。なお、ここで、「減少」とは、このような調整
を行なわないことによって冷媒系統回路を循環する冷媒
が過多となる場合に比べて少なくなるということであっ
て、不足状態とするものではない。
In the heat pump type hot water supply apparatus of the first aspect, the temperature of the refrigerant in the receiver 36 is adjusted according to at least one of the outside air temperature and the incoming water temperature to increase or decrease the amount of the refrigerant in the receiver 36. Therefore, in summer when the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit becomes slightly short, the refrigerant in the receiver 36 can be reduced by heating the refrigerant in the summer. , And can be adjusted so that the refrigerant does not run short. Here, the term “many” means that by not performing such adjustment, the amount of refrigerant circulating in the refrigerant system circuit is increased as compared with a case where the amount of refrigerant is insufficient, and is not an excessive state. Also,
In winter, when the refrigerant circulating in the refrigerant circuit is excessive, the refrigerant in the receiver 36 can be cooled and increased, thereby reducing the refrigerant circulating in the refrigerant circuit. It can be adjusted so that the refrigerant does not become excessive. Here, “decrease” means that the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit is reduced by not performing such adjustment as compared with a case where the amount of the refrigerant is excessive, and is not an insufficient state. .

【0008】請求項2のヒートポンプ式給湯装置は、凝
縮器として機能する水熱交換器9で凝縮した冷媒を上記
空気熱交換器21の一部を介して上記受液器36に流入
させて、この空気熱交換器21の一部をもって上記温度
調整手段40としたことを特徴としている。
In the heat pump type hot water supply apparatus of the second aspect, the refrigerant condensed in the water heat exchanger 9 functioning as a condenser flows into the liquid receiver 36 through a part of the air heat exchanger 21. It is characterized in that a part of the air heat exchanger 21 is used as the temperature adjusting means 40.

【0009】上記請求項2のヒートポンプ式給湯装置で
は、冷媒系統回路を循環する冷媒が不足気味となるよう
な夏場に、上記空気熱交換器21の一部が冷媒加熱器と
して機能し、受液器36内の冷媒を加熱して減少させる
ことができ、これによって、冷媒系統回路を循環する冷
媒を適量とすることができる。また、冷媒系統回路を循
環する冷媒が過多気味となるような冬場に、上記空気熱
交換器21の一部が過冷却熱交換器として機能し、受液
器36内の冷媒を増加させることができ、これによっ
て、冷媒系統回路を循環する冷媒を適量とすることがで
きる。
In the heat pump type hot water supply apparatus according to the second aspect, part of the air heat exchanger 21 functions as a refrigerant heater in summer when the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit tends to be short. The amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be adjusted to an appropriate amount by heating the refrigerant in the vessel 36 and reducing it. In winter, when the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit becomes excessive, a part of the air heat exchanger 21 functions as a supercooling heat exchanger, and the amount of the refrigerant in the receiver 36 may be increased. Thus, the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be adjusted to an appropriate amount.

【0010】請求項3のヒートポンプ式給湯装置は、上
記水熱交換器9の後位であって上記受液器36の前位
と、上記減圧機構37の後位であって上記空気熱交換器
21の前位との熱交換を行う補助熱交換器41を設け、
この補助熱交換器41をもって上記温度調整手段40と
したことを特徴としている。
In the heat pump type hot water supply apparatus according to a third aspect, the air heat exchanger is located downstream of the water heat exchanger 9 and upstream of the liquid receiver 36 and downstream of the pressure reducing mechanism 37. An auxiliary heat exchanger 41 for exchanging heat with the preceding stage of 21 is provided,
The auxiliary heat exchanger 41 is used as the temperature adjusting means 40.

【0011】上記請求項3のヒートポンプ式給湯装置で
は、蒸発圧力(蒸発温度)は、夏季の高外気時には高
く、また冬季の低外気時には低くなることから、受液器
36に供給される凝縮冷媒も上記外気に応じてその温度
が高低に制御される。その結果、循環冷媒が適量になる
ような制御することが可能である。またこの場合、過冷
却により放出した熱を蒸発器側において採熱可能である
ことから冷媒の冷却による効率の低下を改善することが
可能である。
In the heat pump type hot water supply apparatus according to the third aspect, since the evaporation pressure (evaporation temperature) is high in high outside air in summer and low in low outside air in winter, the condensing refrigerant supplied to the receiver 36 is provided. Also, the temperature is controlled to be high or low according to the outside air. As a result, it is possible to control the amount of the circulating refrigerant to be an appropriate amount. Further, in this case, since the heat released by the supercooling can be collected on the evaporator side, it is possible to improve a decrease in efficiency due to cooling of the refrigerant.

【0012】請求項4のヒートポンプ式給湯装置は、上
記温度調整手段40は、受液器36を加熱又は冷却する
加熱・冷却機46であることを特徴としている。
A heat pump type hot water supply apparatus according to claim 4 is characterized in that the temperature adjusting means 40 is a heating / cooling device 46 for heating or cooling the liquid receiver 36.

【0013】請求項4のヒートポンプ式給湯装置では、
受液器36内の冷媒を直接的に簡単かつ確実に加熱又は
冷却することができ、冷媒系統回路を循環する冷媒を適
量に安定して維持することができる。
[0013] In the heat pump type hot water supply apparatus of claim 4,
The refrigerant in the receiver 36 can be heated or cooled directly and easily and reliably, and the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be stably maintained at an appropriate amount.

【0014】請求項5のヒートポンプ式給湯装置は、圧
縮機20と、凝縮器として機能する水熱交換器9と、受
液器36と、減圧機構37と、蒸発器として機能する空
気熱交換器21とを有する冷媒系統回路と、この水熱交
換器9にて加熱される熱交換路9と受液器36との間
に、副熱交換器49とこの副熱交換器49に流入する冷
媒の流量を調整する流量制御弁50とを介設して、上記
副熱交換器49を、選択的に蒸発器または凝縮器として
機能させることを特徴としている。
A heat pump type hot water supply apparatus according to a fifth aspect of the present invention includes a compressor 20, a water heat exchanger 9 functioning as a condenser, a liquid receiver 36, a pressure reducing mechanism 37, and an air heat exchanger functioning as an evaporator. , A sub heat exchanger 49 and a refrigerant flowing into the sub heat exchanger 49 between the heat exchange path 9 heated by the water heat exchanger 9 and the receiver 36. It is characterized in that the sub heat exchanger 49 is selectively made to function as an evaporator or a condenser by interposing a flow control valve 50 for adjusting the flow rate of the sub heat exchanger.

【0015】請求項5のヒートポンプ式給湯装置では、
流量制御弁50を全開状態とすれば、水熱交換器6から
の減圧されることなく副熱交換器49に流入し、この副
熱交換器49が凝縮器として機能し、流量制御弁50に
て流量を制御して絞れば、この副熱交換器49が蒸発器
として機能することになる。
[0015] In the heat pump type hot water supply apparatus of claim 5,
When the flow control valve 50 is fully opened, it flows into the sub heat exchanger 49 without being depressurized from the water heat exchanger 6, and the sub heat exchanger 49 functions as a condenser. If the flow rate is controlled and throttled, the auxiliary heat exchanger 49 will function as an evaporator.

【0016】請求項6のヒートポンプ式給湯装置は、圧
縮機20と、凝縮器として機能する水熱交換器9と、受
液器36と、減圧機構37と、蒸発器として機能する空
気熱交換器21とを有する冷媒系統回路と、この水熱交
換器9にて加熱される熱交換路6を有する水系統回路と
を備えたヒートポンプ式給湯装置において、副熱交換器
と、冷媒流量を制御する流量制御弁52と、上記水熱交
換器からの冷媒を副熱交換器49に流入させる第1状態
と上記流量制御弁52に流入させる第2状態との切換が
可能な流路切換弁51とを設け、上記第1状態では、上
記副熱交換器49が凝縮器として機能すると共に冷媒が
この副熱交換器から上記受液器36に流入し、第2状態
では、上記流量制御弁52からの冷媒が上記受液器36
を介して上記副熱交換器49に流入してこの副熱交換器
49が蒸発器として機能することを特徴としている。
A heat pump type hot water supply apparatus according to a sixth aspect of the present invention comprises a compressor 20, a water heat exchanger 9 functioning as a condenser, a liquid receiver 36, a pressure reducing mechanism 37, and an air heat exchanger functioning as an evaporator. In a heat pump type hot water supply apparatus including a refrigerant system circuit having a heat exchanger 21 and a water system circuit having a heat exchange path 6 heated by the water heat exchanger 9, a sub heat exchanger and a refrigerant flow rate are controlled. A flow control valve 52; a flow path switching valve 51 capable of switching between a first state in which the refrigerant from the water heat exchanger flows into the sub heat exchanger 49 and a second state in which the refrigerant flows into the flow control valve 52; In the first state, the sub heat exchanger 49 functions as a condenser, and the refrigerant flows from the sub heat exchanger into the liquid receiver 36. In the second state, the refrigerant flows from the flow control valve 52 Refrigerant in the liquid receiver 36
And flows into the sub heat exchanger 49 via the sub heat exchanger 49, and the sub heat exchanger 49 functions as an evaporator.

【0017】上記請求項6のヒートポンプ式給湯装置で
は、流路切換弁51を第1状態に切換れば、水熱交換器
9からの冷媒が副熱交換器49に流入して、この副熱交
換器49が凝縮器として機能し、流路切換弁51を第2
状態に切換れば、水熱交換器9からの冷媒が制御弁に流
入し、ここで絞られて、副熱交換器49が蒸発器として
機能する。
In the heat pump type hot water supply apparatus of the sixth aspect, when the flow path switching valve 51 is switched to the first state, the refrigerant from the water heat exchanger 9 flows into the sub heat exchanger 49, The exchanger 49 functions as a condenser, and connects the flow path switching valve 51 to the second
When the state is switched, the refrigerant from the water heat exchanger 9 flows into the control valve, where it is throttled, and the sub heat exchanger 49 functions as an evaporator.

【0018】請求項7のヒートポンプ式給湯装置は、上
記副熱交換器49を、上記空気熱交換器21の一部でも
って構成することを特徴としている。
A heat pump type hot water supply apparatus according to a seventh aspect is characterized in that the sub heat exchanger 49 is constituted by a part of the air heat exchanger 21.

【0019】上記請求項7のヒートポンプ式給湯装置で
は、副熱交換器49として別途他の熱交換器49を設け
る必要がなく、装置全体の簡略化を図ることができる。
In the heat pump type hot water supply apparatus of the seventh aspect, it is not necessary to separately provide another heat exchanger 49 as the sub heat exchanger 49, and the entire apparatus can be simplified.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】この発明のヒートポンプ式給湯装
置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳
細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A specific embodiment of the heat pump type hot water supply apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0021】図1は、ヒートポンプ式給湯装置の水系統
及び冷媒系統を示す回路図である。即ち、水系統は、貯
湯タンク1と、この貯湯タンク1の底部側に設けた取水
口2と貯湯タンク1の頂部側に設けた給湯口3とを結ぶ
循環路4とを有する。そして、この循環路4には、ポン
プ5と熱交換路6が設けられ、貯湯タンク1の取水口2
とポンプ5とが取水管8にて連通連結され、ポンプ5と
熱交換路6とが弁10を有する配管11で連通連結され
る。ここで、熱交換路6は、以下で述べる冷媒系統回路
の凝縮器として機能する水熱交換器9の一部を構成する
もので、凝縮冷媒と熱交換可能に設けられている。さら
に、給湯口3には、台所等の蛇口(図示省略)等に接続
される配管12が接続され、この配管12と熱交換路6
とは配管13を介して接続される。従って、取水管8と
ポンプ5と熱交換路6と配管13等にて上記循環路4が
形成される。また、上記貯湯タンク1の底部側には、給
水圧を加えながら貯湯タンク1に市水を供給するための
給水配管15が接続されている。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a water system and a refrigerant system of the heat pump hot water supply apparatus. That is, the water system has a hot water storage tank 1 and a circulation path 4 that connects a water intake port 2 provided on the bottom side of the hot water storage tank 1 and a hot water supply port 3 provided on the top side of the hot water storage tank 1. The circulation path 4 is provided with a pump 5 and a heat exchange path 6.
The pump 5 and the pump 5 are connected by a water intake pipe 8, and the pump 5 and the heat exchange path 6 are connected by a pipe 11 having a valve 10. Here, the heat exchange path 6 constitutes a part of the water heat exchanger 9 functioning as a condenser of a refrigerant circuit described below, and is provided so as to be able to exchange heat with the condensed refrigerant. Further, a pipe 12 connected to a faucet (not shown) of a kitchen or the like is connected to the hot water supply port 3.
Is connected via a pipe 13. Therefore, the circulation path 4 is formed by the intake pipe 8, the pump 5, the heat exchange path 6, the pipe 13, and the like. Further, a water supply pipe 15 for supplying city water to the hot water storage tank 1 while applying a water supply pressure is connected to the bottom side of the hot water storage tank 1.

【0022】次に、冷媒系統について説明すれば、これ
らは主として室外側に設けられるものであって、圧縮機
20と室外側の空気熱交換器21と四路切換弁22とを
有している。四路切換弁22の一方の1次ポートと圧縮
機20とが開閉弁23の介設された吐出配管24にて接
続され、この四路切換弁22の他方の1次ポートが吸込
配管25を介して圧縮機20に接続されている。この吸
込配管25には、アキュームレータ34が介設される。
また、四路切換弁22の一方の2次ポートは、室内熱交
換器26に第1ガス管27にて接続され、この四路切換
弁22の他方の2次ポートは、空気熱交換器(室外熱交
換器)21に第2ガス管28にて接続される。また、空
気熱交換器21は本体部21aと副部21bとからな
り、ファン19が付設されている。そして、空気熱交換
器21の本体部21aと室内熱交換器26とは第1液管
29を介して接続される。この第1液管29には、空気
熱交換器21の本体部21aと室内熱交換器26の近傍
において電動膨張弁30、31が介設されている。
Next, the refrigerant system will be described. These are mainly provided on the outdoor side, and have a compressor 20, an outdoor air heat exchanger 21 and a four-way switching valve 22. . One primary port of the four-way switching valve 22 and the compressor 20 are connected by a discharge pipe 24 provided with an on-off valve 23, and the other primary port of the four-way switching valve 22 connects the suction pipe 25. The compressor 20 is connected to the compressor 20. An accumulator 34 is interposed in the suction pipe 25.
Further, one secondary port of the four-way switching valve 22 is connected to the indoor heat exchanger 26 via a first gas pipe 27, and the other secondary port of the four-way switching valve 22 is connected to the air heat exchanger ( The second gas pipe 28 is connected to an outdoor heat exchanger 21. The air heat exchanger 21 includes a main body 21a and a sub-portion 21b, and has a fan 19 attached thereto. The main body 21a of the air heat exchanger 21 and the indoor heat exchanger 26 are connected via a first liquid pipe 29. Electric expansion valves 30 and 31 are provided in the first liquid pipe 29 in the vicinity of the main body 21 a of the air heat exchanger 21 and the indoor heat exchanger 26.

【0023】また、上記水熱交換器9の一端側には、上
記吐出配管24に連結される第3ガス管32が接続さ
れ、この水熱交換器9の他端側には、上記空気熱交換器
21の副部21bに連結される第2液管33が接続され
る。この副部21bには流路(第3液管)35を介して
受液器36が連結される。そして、この受液器36は減
圧機構(電動膨張弁)37を介して上記第1液管29に
接続される。各上記電動膨張弁30、31、37は、開
閉を適宜制御することによって冷媒量の制御を行ってい
る。また、この制御は、例えば、マイクロコンピュータ
等を用いて行う。なお、圧縮機20には温度検知サーミ
スタ38が付設されている。
A third gas pipe 32 connected to the discharge pipe 24 is connected to one end of the water heat exchanger 9, and the air heat exchanger 9 is connected to the other end of the water heat exchanger 9. The second liquid pipe 33 connected to the sub part 21b of the exchanger 21 is connected. A liquid receiver 36 is connected to the sub part 21b via a flow path (third liquid pipe) 35. The liquid receiver 36 is connected to the first liquid pipe 29 via a pressure reducing mechanism (electric expansion valve) 37. Each of the electric expansion valves 30, 31, and 37 controls the amount of refrigerant by appropriately controlling opening and closing. This control is performed using, for example, a microcomputer. The compressor 20 is provided with a temperature detection thermistor 38.

【0024】次に、上記のように構成された装置の定常
の給湯運転状態について説明する。まず、開閉弁23を
閉状態として、水熱交換器9を凝縮器として機能させる
と共に、空気熱交換器21の本体部21aを蒸発器とし
て機能させるように、四路切換弁22を切換ておき、圧
縮機20を駆動する。これによって、冷媒が、圧縮機2
0から水熱交換器9、空気熱交換器21の副部21b、
受液器36、電動膨張弁37、30、空気熱交換器21
の本体部21a、四路切換弁22、アキュームレータ2
7へと流通する。この際、貯湯タンク1の取水口2を開
状態として、ポンプ5を作動させると、貯湯タンク1の
底部の取水口2から貯溜水が流出し、これが取水管8を
介して熱交換路6を流通する。このときこの水は凝縮器
として機能している水熱交換器9において加熱され、配
管13を通って再び貯湯タンク1内の上部へ返流され
る。そしてこのような動作を継続して行うことによっ
て、貯湯タンク1の上端側から下端側へと温湯が次第に
貯溜され、給湯運転状態が続く。
Next, a steady hot water supply operation state of the apparatus configured as described above will be described. First, the on-off valve 23 is closed, and the four-way switching valve 22 is switched so that the water heat exchanger 9 functions as a condenser and the main body 21a of the air heat exchanger 21 functions as an evaporator. , The compressor 20 is driven. Thereby, the refrigerant is supplied to the compressor 2
0 to water heat exchanger 9, sub-portion 21b of air heat exchanger 21,
Liquid receiver 36, electric expansion valves 37, 30, air heat exchanger 21
21a, four-way switching valve 22, accumulator 2
It circulates to 7. At this time, when the water intake port 2 of the hot water storage tank 1 is opened and the pump 5 is operated, the stored water flows out of the water intake port 2 at the bottom of the hot water storage tank 1, and this flows through the heat exchange path 6 through the water intake pipe 8. Distribute. At this time, the water is heated in the water heat exchanger 9 functioning as a condenser, and is returned to the upper portion of the hot water storage tank 1 through the pipe 13 again. By continuously performing such an operation, hot water is gradually stored from the upper end side to the lower end side of hot water storage tank 1, and the hot water supply operation state continues.

【0025】なお、この装置では、室内の冷暖房を行う
こともができる。まず、暖房運転動作について説明すれ
ば、第3ガス管32と、第2液管33と、第3液管35
とをそれぞれ遮断状態すると共に、開閉弁23を開状態
とし、室内熱交換器26を凝縮器として機能させ、空気
熱交換器21の本体部21aを蒸発器として機能させる
ように設定する。即ち、圧縮機20を駆動すると、冷媒
がこの圧縮機20から四路切換弁22と、室内熱交換器
26、空気熱交換器21の本体部21aと、四路切換弁
22と、アキュームレータ34へと流通し、空気熱交換
器21の本体部21aが蒸発器として機能すると共に、
室内熱交換器26が凝縮器として機能し、これによっ
て、暖房運転を行うことができる。また、四路切換弁2
2を切り換えて、空気熱交換器21の本体部21aを凝
縮器として機能させると共に、室内熱交換器26を蒸発
器として機能させれば、冷房運転を行うことができる。
In this device, the room can be cooled and heated. First, the heating operation will be described. The third gas pipe 32, the second liquid pipe 33, and the third liquid pipe 35
Are shut off, the on-off valve 23 is opened, the indoor heat exchanger 26 functions as a condenser, and the main body 21a of the air heat exchanger 21 functions as an evaporator. That is, when the compressor 20 is driven, the refrigerant flows from the compressor 20 to the four-way switching valve 22, the indoor heat exchanger 26, the main body 21a of the air heat exchanger 21, the four-way switching valve 22, and the accumulator 34. And the main body 21a of the air heat exchanger 21 functions as an evaporator,
The indoor heat exchanger 26 functions as a condenser, whereby a heating operation can be performed. Also, a four-way switching valve 2
2, the cooling operation can be performed if the main body 21a of the air heat exchanger 21 functions as a condenser and the indoor heat exchanger 26 functions as an evaporator.

【0026】そして、従来の装置では、一般に図5に示
す図の冷媒不足の範囲となる外気温度が高い夏場におい
て、入水温度(凝縮温度)の低い場合この装置を使用す
れば、冷媒が不足になるのを抑制できる。すなわち、こ
の装置では、凝縮器として機能する水熱交換器9で凝縮
した冷媒が空気熱交換器21の一部である副部21bを
通過した後、受液器36に入り、さらに、この受液器3
6からの冷媒が電動膨張弁37、30を介して蒸発器と
して機能する空気熱交換器21の本体部21aに流入す
るが、外気温度が高温のために、この空気熱交換器21
の副部21b内において冷媒が加熱されることになる。
つまり、空気熱交換器21の一部である副部21bが冷
媒加熱器として機能して、受液器36内の冷媒を加熱
し、これによって、(従来のこの種のヒートポンプ式給
湯装置に比べて、)この受液器36内を低密度として貯
湯冷媒量の減少を図り、冷媒系統回路を循環する冷媒を
適量とすることができる。
In the conventional apparatus, when the temperature of incoming water (condensation temperature) is low in summer when the outside air temperature is high, which is generally in the range of the shortage of the refrigerant shown in FIG. 5, if this apparatus is used, the refrigerant becomes insufficient. Can be suppressed. That is, in this device, the refrigerant condensed in the water heat exchanger 9 functioning as a condenser passes through the sub-portion 21b which is a part of the air heat exchanger 21, and then enters the liquid receiver 36, Liquid container 3
6 flows into the main body portion 21a of the air heat exchanger 21 functioning as an evaporator through the electric expansion valves 37 and 30. However, since the outside air temperature is high, the air heat exchanger 21
Is heated in the sub part 21b.
In other words, the sub-portion 21b, which is a part of the air heat exchanger 21, functions as a refrigerant heater and heats the refrigerant in the liquid receiver 36, thereby (compared to the conventional heat pump water heater of this type). Then, the inside of the liquid receiver 36 is made to have a low density to reduce the amount of the stored hot-water refrigerant, so that an appropriate amount of the refrigerant circulates in the refrigerant circuit.

【0027】また、従来の装置では、一般に図5に示す
図の冷媒過多の範囲となる外気温度が低い冬場におい
て、入水温度(凝縮温度)が高い場合この装置を使用す
れば、冷媒が過多になるのを抑制できる。すなわち、こ
の装置では、冬場においては、外気温度が低温のために
この空気熱交換器21の副部21b内において冷媒が冷
却されることになる。つまり、空気熱交換器21の一部
である副部21bが過冷却熱交換器として機能して、受
液器36内の冷媒を冷却し、これによって、(従来のこ
の種のヒートポンプ式給湯装置に比べて、)この受液器
36内を高密度として貯湯冷媒量の増加を図り、この冷
媒系統回路を循環する冷媒を適量とすることができる。
Also, in the conventional apparatus, when the incoming water temperature (condensation temperature) is high in winter when the outside air temperature is low, which is generally in the range of the excess refrigerant shown in FIG. 5, if this apparatus is used, the refrigerant becomes excessive. Can be suppressed. That is, in this device, the refrigerant is cooled in the sub-portion 21b of the air heat exchanger 21 in winter due to the low outside air temperature. In other words, the sub-portion 21b, which is a part of the air heat exchanger 21, functions as a subcooling heat exchanger and cools the refrigerant in the liquid receiver 36. In this case, it is possible to increase the amount of the hot-water storage refrigerant by increasing the density of the inside of the liquid receiver 36, and to set an appropriate amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit.

【0028】このように、外気温度に応じて、空気熱交
換器21の一部(副部21b)が、過冷却熱交換器又は
冷媒加熱器として機能することになり、この空気熱交換
器21の一部をもって、受液器36の冷媒の温度を外気
温度に応じて調整してこの受液器36内の冷媒量を増減
する温度調整手段40を構成することになる。したがっ
て、この装置によれば、外気温度を巧妙に利用して、冷
媒が冷媒系統回路を常時適量で循環し、その結果、夏冬
どちらにおいても、ヒートポンプ式給湯装置としての能
力が低下しないと共に、保護機能等が働いて連続運転が
不可能となるようなことがない。
As described above, a part (sub part 21b) of the air heat exchanger 21 functions as a subcooling heat exchanger or a refrigerant heater according to the outside air temperature. The temperature adjusting means 40 for adjusting the temperature of the refrigerant in the liquid receiver 36 according to the outside air temperature to increase or decrease the amount of the refrigerant in the liquid receiver 36 is constituted. Therefore, according to this device, the refrigerant circulates in the refrigerant system circuit in an appropriate amount at all times by skillfully utilizing the outside air temperature. As a result, in both summer and winter, the performance of the heat pump hot water supply device does not decrease, There is no possibility that continuous operation becomes impossible due to the protection function or the like.

【0029】ところで、上記装置においては、過冷却熱
交換器又は冷媒加熱器として機能する空気熱交換器21
の副部21bを、空気熱交換器21の本体部21aの前
列側(風上側)に設けているが、これは高外気時におけ
る冷媒加熱効果を高めるためであり、また過冷却により
放出した熱を後列側(風下側)の蒸発器(空気熱交換器
21の本体部21a)で採熱し、冷媒の冷却による効果
の低下を改善するためである。この空気熱交換器21の
副部21bは、図示しないが、空気熱交換器21の本体
部21aの後列側(風下側)に配置することも可能であ
り、この場合には、蒸発器(空気熱交換器21の本体部
21a)によって冷却された低温空気により、冷媒の冷
却効果を向上することが可能である。
Incidentally, in the above apparatus, the air heat exchanger 21 functioning as a subcooling heat exchanger or a refrigerant heater is provided.
Is provided on the front row side (windward side) of the main body portion 21a of the air heat exchanger 21 for the purpose of enhancing the refrigerant heating effect at the time of high outside air. Is collected by the evaporator (the main body 21a of the air heat exchanger 21) on the rear row side (leeward side) to improve the effect of cooling the refrigerant. Although not shown, the sub-portion 21b of the air heat exchanger 21 can be arranged on the rear row side (downwind side) of the main body portion 21a of the air heat exchanger 21. In this case, the evaporator (air The cooling effect of the refrigerant can be enhanced by the low-temperature air cooled by the main body 21a) of the heat exchanger 21.

【0030】図2は、ヒートポンプ式給湯装置の他の実
施の形態を示している。この場合、空気熱交換器21を
本体部21aと副部21bとに分離するものではなく、
温度調整手段40として補助熱交換器41を設けてい
る。すなわち、補助熱交換器41は、上記水熱交換器9
の後位であって上記受液器36の前位と、上記電動膨張
弁(減圧機構)37の後位であって上記空気熱交換器2
1の前位との熱交換を行うものとして、言い換えれば、
同図に示すように、上記水熱交換器9の出口から受液器
36へと至る第2液管33と、電動膨張弁37の後位の
低圧側(空気熱交換器21)の前位とを、熱交換させる
ために、両者間に補助熱交換器41を介設しているので
ある。この場合、蒸発圧力(蒸発温度)は、夏季の高外
気時には高く、また冬季の低外気時には低くなることか
ら、第2液管33内の凝縮冷媒、つまり受液器36に供
給される凝縮冷媒も上記外気に応じてその温度が高低に
制御される。その結果、上述したのと同様の理由により
循環冷媒が適量になるような制御することが可能であ
る。またこの場合、過冷却により放出した熱を蒸発器
(空気熱交換器21)側において採熱可能であることか
ら冷媒の冷却による効率の低下を改善することが可能で
ある。なお、図2において、図1と実施の形態と同一構
成部分は同一の符号を付し、その説明を省略する。
FIG. 2 shows another embodiment of the heat pump type hot water supply apparatus. In this case, the air heat exchanger 21 is not separated into the main body 21a and the sub-portion 21b,
An auxiliary heat exchanger 41 is provided as the temperature adjusting means 40. That is, the auxiliary heat exchanger 41 is connected to the water heat exchanger 9.
And the front of the liquid receiver 36 and the rear of the electric expansion valve (pressure reducing mechanism) 37 and the air heat exchanger 2
Assuming that heat is exchanged with the first place, in other words,
As shown in the figure, the second liquid pipe 33 extending from the outlet of the water heat exchanger 9 to the liquid receiver 36 and the front side of the low pressure side (the air heat exchanger 21) behind the electric expansion valve 37. The auxiliary heat exchanger 41 is interposed between the two to exchange heat. In this case, since the evaporating pressure (evaporating temperature) is high in high outside air in summer and low in low outside air in winter, the condensing refrigerant in the second liquid pipe 33, that is, the condensing refrigerant supplied to the receiver 36 Also, the temperature is controlled to be high or low according to the outside air. As a result, it is possible to control the amount of the circulating refrigerant to be an appropriate amount for the same reason as described above. Further, in this case, since the heat released by the supercooling can be collected on the evaporator (air heat exchanger 21) side, it is possible to improve a decrease in efficiency due to cooling of the refrigerant. In FIG. 2, the same components as those of the embodiment shown in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0031】図3には、ヒートポンプ式給湯装置のさら
に他の実施の形態を示している。これは、上記空気熱交
換器21の副部21bを利用した実施の形態と、上記補
助熱交換器41を利用した実施の形態との両者の特徴を
兼ね備えているものである。いま、便宜上、下段部分を
補助熱交換器41、上段部分を空気熱交換器21と称す
る。この補助熱交換器41は、図3に示すように、凝縮
器として機能する水熱交換器9で凝縮した冷媒が流入す
る第1部42と、受液器(レシーバ)36の冷媒が(電
動膨張弁)減圧機構37を介して流入する第2部44と
を備える。また、第1部42から流出した冷媒は受液器
36に流入し、第2部44から流出した冷媒は空気熱交
換器21に流入する。この場合、第1部42と第2部4
4とは熱交換可能に配置され、また、第1部42は第2
部44よりも風上側に配置されている。
FIG. 3 shows still another embodiment of the heat pump type hot water supply apparatus. This has both features of the embodiment using the sub-portion 21b of the air heat exchanger 21 and the embodiment using the auxiliary heat exchanger 41. Now, for convenience, the lower part is referred to as an auxiliary heat exchanger 41, and the upper part is referred to as an air heat exchanger 21. As shown in FIG. 3, the auxiliary heat exchanger 41 includes a first portion 42 into which the refrigerant condensed in the water heat exchanger 9 functioning as a condenser flows, and a refrigerant in the liquid receiver (receiver) 36 (electrically driven). An expansion valve) and a second portion 44 that flows in through a pressure reducing mechanism 37. The refrigerant flowing out of the first part 42 flows into the liquid receiver 36, and the refrigerant flowing out of the second part 44 flows into the air heat exchanger 21. In this case, the first part 42 and the second part 4
4 is arranged so as to be able to exchange heat, and the first part 42 is the second part.
It is arranged on the windward side of the part 44.

【0032】また、空気熱交換器21には、分流部45
が設けられ、補助熱交換器41から流出した冷媒はこの
分流部45にて分岐され、各分岐管を通ってこの空気熱
交換器21を流れ、流出する際には、図示省略の合流部
にて合流して流出する。
The air heat exchanger 21 has a branching section 45.
Is provided, and the refrigerant flowing out of the auxiliary heat exchanger 41 is branched at the branching portion 45, flows through the air heat exchanger 21 through each branch pipe, and when flowing out, flows to a junction (not shown). To merge and flow out.

【0033】従って、このヒートポンプ式給湯装置で
は、冷媒は、圧縮機20から水熱交換器9、補助熱交換
器41の第1部42、受液器36、電動膨張弁37、補
助熱交換器41の第2部44、空気熱交換器21、四路
切換弁22、アキュームレータ27へと流通する。即
ち、水熱交換器9が凝縮器として機能すると共に、空気
熱交換器21が蒸発器として機能し、ポンプ5が作動す
ることによって、循環路4を水が循環すれば、熱交換路
6にて加熱され、貯湯タンク1へ温湯が返流される給湯
運転状態が続く。
Therefore, in this heat pump type hot water supply apparatus, the refrigerant flows from the compressor 20 to the water heat exchanger 9, the first part 42 of the auxiliary heat exchanger 41, the liquid receiver 36, the electric expansion valve 37, the auxiliary heat exchanger. 41, the air heat exchanger 21, the four-way switching valve 22, and the accumulator 27. That is, while the water heat exchanger 9 functions as a condenser, the air heat exchanger 21 functions as an evaporator, and the pump 5 operates, water circulates in the circulation path 4. The hot water supply operation state in which the hot water is heated and hot water is returned to the hot water storage tank 1 continues.

【0034】この実施の形態においては、図5に示す冷
媒不足の範囲となり気味な夏場においては、受液器36
へ流入する凝縮冷媒を高温外気及び高温の低圧側冷媒で
加熱することができる。これによって、冷媒系統回路の
循環する冷媒を適量とすることができる。また、一般に
冷媒過多の範囲となり気味な冬場においては、受液器3
6へ流入する凝縮冷媒を低温外気及び低温の低圧側冷媒
で冷却することができ、これによって、冷媒系統回路の
循環する冷媒を適量とすることができる。このように、
外気温度に応じて、補助熱交換器41が、過冷却熱交換
器又は冷媒加熱器として機能することになる。即ち、こ
の補助熱交換器41をもって、受液器36内の冷媒量を
増減する温度調整手段40を構成することになる。ま
た、この装置では、第1部42において過冷却により放
出した熱を、第2部44において採熱するようにしてあ
るので、冷媒の冷却による効率低下を抑制することが可
能である。
In this embodiment, when the refrigerant is short in the range shown in FIG.
The condensed refrigerant flowing into the refrigerant can be heated by the high-temperature outside air and the high-temperature low-pressure side refrigerant. Thereby, the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit can be made an appropriate amount. In addition, generally in the winter season when the amount of refrigerant is excessive, the receiver 3
The condensed refrigerant flowing into 6 can be cooled by the low-temperature outside air and the low-temperature low-pressure side refrigerant, whereby the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit can be made appropriate. in this way,
The auxiliary heat exchanger 41 functions as a subcooling heat exchanger or a refrigerant heater according to the outside air temperature. That is, this auxiliary heat exchanger 41 constitutes a temperature adjusting means 40 for increasing or decreasing the amount of the refrigerant in the liquid receiver 36. Further, in this device, since the heat released by the supercooling in the first section 42 is collected in the second section 44, it is possible to suppress a decrease in efficiency due to the cooling of the refrigerant.

【0035】また、この空気熱交換器21では、分割構
成された補助熱交換器41の第2部44を流出した後の
冷媒を分流して空気熱交換器21に流すようにしている
ので、第1部42から流出した直後の冷媒を分流して、
第2部44と空気熱交換器21に供給する場合に比較し
て、熱交換量の差異による偏流を防止することができ、
効率の良い熱交換を行うことができる。しかも、補助熱
交換器41を図3に示すように、空気熱交換器21の下
方に連続状に配設すれば、この空気熱交換器21からの
ドレン水を利用して補助熱交換器41の冷媒を冷却した
り、さらにはドレン水の凍結を防止することができる。
Further, in the air heat exchanger 21, the refrigerant flowing out of the second part 44 of the divided auxiliary heat exchanger 41 is diverted to flow to the air heat exchanger 21. Dividing the refrigerant immediately after flowing out of the first part 42,
Compared with the case where the air is supplied to the second part 44 and the air heat exchanger 21, it is possible to prevent the drift due to the difference in the amount of heat exchange,
Efficient heat exchange can be performed. Moreover, if the auxiliary heat exchanger 41 is disposed continuously below the air heat exchanger 21 as shown in FIG. 3, the auxiliary heat exchanger 41 is , And the freezing of the drain water can be prevented.

【0036】次に、図4は別のヒートポンプ式給湯装置
を示し、この場合、受液器36の近傍にこの受液器36
を直接的に加熱又は冷却して上記温度調整手段40を構
成する加熱・冷却機46が配設されている。即ち、加熱
・冷却機46は、加熱を行う加熱部材と、冷却を行う冷
却部材とを備え、マイクロコンピュータ等の図示省略の
制御手段等にて、外気温度に基づいて、加熱部材による
加熱と冷却部材による冷却とを切換て行う。具体的に
は、図5に示す冷媒不足の範囲となるような夏場におい
ては、上述の制御手段にてこの範囲であることを判断し
て、加熱・冷却機46の加熱部材で受液器36を加熱
し、これによって冷媒系統回路を循環する冷媒を適量と
し、図5に示す冷媒過多の範囲となるような冬場におい
ては、この制御手段にてこの範囲であることを判断し
て、加熱・冷却機46の冷却部材で受液器36を冷却
し、これによって冷媒系統回路を循環する冷媒を適量と
することができる。従って、この給湯装置にて給湯運転
を行う場合、冷媒系統回路を循環する冷媒の循環量を安
定して確実に調整することができ、安定した給湯運転を
行うことができる。ところで、加熱部材としては、例え
ば、電気ヒータを使用し、冷却部材としてはファンを使
用する。なお、図1の実施の形態の構成部と同一の構成
部は同一の参照符号を付してその説明を省略する。
Next, FIG. 4 shows another heat pump type hot water supply apparatus.
A heating / cooling device 46 that directly heats or cools the above to constitute the temperature adjusting means 40 is provided. That is, the heating / cooling device 46 includes a heating member for performing heating and a cooling member for performing cooling, and the heating and cooling by the heating member is performed based on the outside air temperature by control means (not shown) such as a microcomputer. Switching by cooling with a member is performed. More specifically, in the summertime when the refrigerant is short in the range shown in FIG. 5, the above-described control means determines that the range is within the range, and the heating member of the heating / cooling device 46 uses the liquid receiver 36. Is heated, whereby the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit is adjusted to an appropriate amount. In a winter season in which the amount of the refrigerant is excessive as shown in FIG. The liquid receiver 36 is cooled by the cooling member of the cooler 46, so that an appropriate amount of the refrigerant circulates through the refrigerant system circuit. Therefore, when performing the hot water supply operation with this hot water supply device, the circulation amount of the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit can be stably and reliably adjusted, and the stable hot water supply operation can be performed. By the way, for example, an electric heater is used as a heating member, and a fan is used as a cooling member. The same components as those in the embodiment of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.

【0037】また、図6に示すヒートポンプ式給湯装置
は、図1に示すヒートポンプ式給湯装置の冷媒系統回路
において、第2液管33に電動膨張弁からなる流量調整
用の調整弁50を付設したものである。すなわち、空気
熱交換器21を本体部21aと副部21bとに分け、こ
の副部21bを、凝縮器として機能させたり、蒸発器と
して機能させたりする副熱交換器49としている。
In the heat pump type hot water supply apparatus shown in FIG. 6, in the refrigerant system circuit of the heat pump type hot water supply apparatus shown in FIG. 1, an adjustment valve 50 for adjusting a flow rate comprising an electric expansion valve is attached to the second liquid pipe 33. Things. That is, the air heat exchanger 21 is divided into a main body 21a and a sub-portion 21b, and the sub-portion 21b serves as a sub-heat exchanger 49 that functions as a condenser or an evaporator.

【0038】このため、開閉弁23を閉状態とすると共
に、調整弁50を全閉状態として、圧縮機20を駆動さ
せると、圧縮機20から吐出された冷媒は、水熱交換器
9、調整弁50、副熱交換器49、受液器36、減圧機
構37、電動膨張弁30、熱交換器21の本体部21
a、四路切換弁22、アキュームレータ34と流れる。
これによって、副熱交換器49が凝縮器として機能する
と共に、本体部21aが蒸発器として機能する。また、
減圧機構37である電動膨張弁を全開状態とするととも
に、調整弁50を膨張弁として機能する状態として、圧
縮機20を駆動させると、副熱交換器49が蒸発器とし
て機能する。
For this reason, when the on-off valve 23 is closed and the regulating valve 50 is fully closed to drive the compressor 20, the refrigerant discharged from the compressor 20 passes through the water heat exchanger 9, Valve 50, sub heat exchanger 49, liquid receiver 36, pressure reducing mechanism 37, electric expansion valve 30, main body 21 of heat exchanger 21
a, the flow passes through the four-way switching valve 22 and the accumulator 34.
Thereby, the sub heat exchanger 49 functions as a condenser, and the main body 21a functions as an evaporator. Also,
When the compressor 20 is driven with the electric expansion valve that is the pressure reducing mechanism 37 fully opened and the adjustment valve 50 functioning as an expansion valve, the sub heat exchanger 49 functions as an evaporator.

【0039】また、図7に示すヒートポンプ式給湯装置
は、第2液管33を、上流部33aと下流部33bとに
分け、これらを流路切換弁(四路切換弁)51を介して
連結している。さらに、受液器36とこの流路切換弁5
1とを、動膨張弁からなる流量制御弁52を有する流路
53にて接続している。そして、この流路53と、流路
29とを流路切換弁51を介して接続している。
In the heat pump type hot water supply apparatus shown in FIG. 7, the second liquid pipe 33 is divided into an upstream section 33a and a downstream section 33b, and these are connected via a flow path switching valve (four-way switching valve) 51. are doing. Further, the liquid receiver 36 and the flow path switching valve 5
1 are connected by a flow path 53 having a flow control valve 52 composed of a dynamic expansion valve. The flow path 53 and the flow path 29 are connected via a flow path switching valve 51.

【0040】すなわち、流路切換弁51を実線で示す状
態(この状態を第1状態と呼ぶ)に切換えれば、圧縮機
20からの冷媒は、水熱交換器9、流路切換弁51、副
熱交換器49、受液器36、調整弁52、流路切換弁5
1、電動膨張弁30、本体部21bと流れ、副熱交換器
49が凝縮器として機能する。また、流路切換弁51を
破線で示す状態(この状態を第2状態と呼ぶ)に切換え
れば、圧縮機20からの冷媒は、水熱交換器9、流路切
換弁51、調整弁52、受液器36、副熱交換器49、
流路切換弁51、電動膨張弁30、本体部21bと流
れ、副熱交換器49が蒸発器として機能する。
That is, when the flow path switching valve 51 is switched to a state shown by a solid line (this state is referred to as a first state), the refrigerant from the compressor 20 receives the water heat exchanger 9, the flow path switching valve 51, Sub heat exchanger 49, liquid receiver 36, regulating valve 52, flow path switching valve 5
1. Flow through the electric expansion valve 30 and the main body 21b, and the sub heat exchanger 49 functions as a condenser. When the flow path switching valve 51 is switched to a state shown by a broken line (this state is referred to as a second state), the refrigerant from the compressor 20 receives the water heat exchanger 9, the flow path switching valve 51, and the regulating valve 52. , Liquid receiver 36, sub heat exchanger 49,
The flow passes through the flow path switching valve 51, the electric expansion valve 30, and the main body 21b, and the sub heat exchanger 49 functions as an evaporator.

【0041】このように、図6と図7に示すヒートポン
プ式給湯装置によれば、副熱交換器49が凝縮器として
機能したり、蒸発器として機能したりすることによっ
て、受液器36内の冷媒を加熱したり、冷却したりし
て、冷媒系統回路内を循環する冷媒の冷媒量を適量に確
実に維持することができる。
As described above, according to the heat pump type hot water supply apparatus shown in FIGS. 6 and 7, the auxiliary heat exchanger 49 functions as a condenser or an evaporator, so that By heating or cooling the refrigerant, the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be reliably maintained at an appropriate amount.

【0042】以上にこの発明の具体的な実施の形態につ
いて説明したが、この発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施するこ
とができる。すなわち本実施の形態では、図4に示す装
置において、加熱・冷却機46の加熱部材としては、ヒ
ータに限らず、他の種々の加熱手段を使用することが
き、冷却部材としては、ファンに限らず、他の種々の冷
却手段を使用することができる。
Although the specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope of the present invention. That is, in the present embodiment, in the apparatus shown in FIG. 4, the heating member of the heating / cooling device 46 is not limited to a heater, and various other heating means can be used. Instead, various other cooling means can be used.

【0043】[0043]

【発明の効果】請求項1のヒートポンプ式給湯装置よれ
ば、外気温度および入水温度の少なくとも1つに応じて
受液器内の冷媒の温度を調整してこの受液器内の冷媒量
を増減させることができるので、冷媒系統回路を循環す
る冷媒が不足気味となるような夏場に、受液器内の冷媒
を減少させて、これによって、冷媒系統回路を循環する
冷媒を適量とすることができる。また、冷媒系統回路を
循環する冷媒が過多気味となるような冬場に、受液器内
の冷媒を増加させて、これによって、冷媒系統回路を循
環する冷媒を適量とすることができる。従って、夏冬ど
ちらにおいても、冷媒を適量で循環させることができ、
給湯装置としての能力低下を招くことを抑制することが
でき、しかも、保護機能が働いて連続運転が不可能にな
らずに長期にわたって連続運転可能となる。
According to the first aspect of the present invention, the temperature of the refrigerant in the receiver is adjusted according to at least one of the outside air temperature and the incoming water temperature to increase or decrease the amount of the refrigerant in the receiver. Since the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be reduced in summer when the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit is low in summer, the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be reduced. it can. Further, in winter, when the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit becomes excessive, the amount of the refrigerant in the liquid receiver is increased, so that an appropriate amount of the refrigerant circulates in the refrigerant circuit. Therefore, in both summer and winter, the refrigerant can be circulated in an appropriate amount,
It is possible to suppress a decrease in the capacity of the hot water supply device, and furthermore, the protection function is activated to make continuous operation impossible, so that continuous operation can be performed for a long time.

【0044】請求項2のヒートポンプ式給湯装置よれ
ば、冷媒系統回路を循環する冷媒が不足気味となるよう
な夏場に、上記空気熱交換器の一部が冷媒加熱器として
機能し、受液器内の冷媒を減少させることができ、これ
によって、冷媒系統回路を循環する冷媒を適量とするこ
とができる。また、冷媒系統回路を循環する冷媒が過多
気味となるような冬場に、上記空気熱交換器の一部が過
冷却熱交換器として機能し、受液器内の冷媒を増加させ
ることができ、これによって、冷媒系統回路を循環する
冷媒を適量とすることができる。従って、この場合も、
夏冬どちらにおいても、冷媒を適量で循環させるこうと
ができる。しかも、上記空気熱交換器の一部を、冷媒加
熱器又は過冷却熱交換器として機能させるものであっ
て、装置全体として、複雑化せず、コンパクト化を図る
ことができる。
According to the heat pump type hot water supply apparatus of the second aspect, in summer when the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit becomes short, part of the air heat exchanger functions as a refrigerant heater, and The amount of the refrigerant circulating in the refrigerant circuit can be reduced to an appropriate amount. Further, in winter, when the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit becomes excessive, a part of the air heat exchanger functions as a supercooling heat exchanger, and the refrigerant in the liquid receiver can be increased, Thereby, the amount of the refrigerant circulating in the refrigerant system circuit can be adjusted to an appropriate amount. Therefore, in this case as well,
In both summer and winter, the refrigerant can be circulated in an appropriate amount. In addition, since a part of the air heat exchanger functions as a refrigerant heater or a supercooling heat exchanger, the entire apparatus can be made compact without being complicated.

【0045】請求項3のヒートポンプ式給湯装置よれ
ば、蒸発圧力(蒸発温度)は、夏季の高外気時には高
く、また冬季の低外気時には低くなることから、受液器
に供給される凝縮冷媒も上記外気に応じてその温度が高
低に制御される。その結果、循環冷媒が適量になるよう
な制御することが可能である。またこの場合、過冷却に
より放出した熱を蒸発器側において採熱可能であること
から冷媒の冷却による効率の低下を改善することが可能
である。しかも、単に簡単な構成の補助熱交換器を設け
ればよいので、装置全体の簡素化を図ることができる。
According to the heat pump type hot water supply apparatus of the third aspect, the evaporation pressure (evaporation temperature) is high in high outdoor air in summer and low in low outdoor air in winter, so that the condensed refrigerant supplied to the receiver is also low. The temperature is controlled to be high or low according to the outside air. As a result, it is possible to control the amount of the circulating refrigerant to be an appropriate amount. Further, in this case, since the heat released by the supercooling can be collected on the evaporator side, it is possible to improve a decrease in efficiency due to cooling of the refrigerant. In addition, since an auxiliary heat exchanger having a simple configuration may be provided, the entire apparatus can be simplified.

【0046】請求項4のヒートポンプ式給湯装置よれ
ば、受液器内の冷媒を加熱・冷却機にて簡単かつ確実に
加熱又は冷却することができ、冷媒系統回路の循環量を
適量に維持することができる。したがって、この場合
も、夏冬どちらにおいても、冷媒を安定して適量で循環
させることができ、安定した給湯運転を行うことができ
る。
According to the heat pump type hot water supply apparatus of the fourth aspect, the refrigerant in the liquid receiver can be easily or reliably heated or cooled by the heating / cooling device, and the circulation amount of the refrigerant circuit is maintained at an appropriate level. be able to. Therefore, also in this case, the refrigerant can be circulated stably in an appropriate amount in both summer and winter, and a stable hot water supply operation can be performed.

【0047】請求項5又は請求項6のヒートポンプ式給
湯装置よれば、副熱交換器を蒸発器として機能させた
り、凝縮器として機能させたりすることができ、冷媒系
統回路の循環量を適量に確実に維持することができる。
これにより、ヒートポンプ効率を向上させることができ
ると共に、一層安定した給湯運転を行うことができる。
According to the heat pump type hot water supply device of the fifth or sixth aspect, the sub heat exchanger can function as an evaporator or a condenser, and the circulation amount of the refrigerant system circuit can be adjusted appropriately. Can be reliably maintained.
Thereby, the heat pump efficiency can be improved, and a more stable hot water supply operation can be performed.

【0048】請求項7のヒートポンプ式給湯装置よれ
ば、副熱交換器として別途他の熱交換器を設ける必要が
なく、装置全体の簡略化を図ることができ、コスト低減
に寄与する。
According to the heat pump type hot water supply apparatus of claim 7, it is not necessary to provide another heat exchanger as a sub heat exchanger, so that the entire apparatus can be simplified, which contributes to cost reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明のヒートポンプ式給湯装置の実施形態
を示す簡略図である。
FIG. 1 is a simplified diagram showing an embodiment of a heat pump type hot water supply apparatus of the present invention.

【図2】この発明のヒートポンプ式給湯装置の他の実施
形態の簡略図である。
FIG. 2 is a simplified diagram of another embodiment of the heat pump hot water supply apparatus of the present invention.

【図3】この発明のヒートポンプ式給湯装置の補助熱交
換器の簡略斜視図である。
FIG. 3 is a simplified perspective view of an auxiliary heat exchanger of the heat pump water heater according to the present invention.

【図4】この発明のヒートポンプ式給湯装置の別の実施
形態を示す簡略図である。
FIG. 4 is a simplified diagram showing another embodiment of the heat pump water heater according to the present invention.

【図5】外気温度、入水温度と冷媒量の過不足状態との
関係を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between an outside air temperature, an incoming water temperature, and an excess / deficiency state of a refrigerant amount.

【図6】図1に示すヒートポンプ式給湯装置の変形例を
示す簡略図である。
FIG. 6 is a simplified diagram showing a modification of the heat pump hot water supply device shown in FIG.

【図7】この発明のヒートポンプ式給湯装置のさらに別
の実施形態を示す簡略図である。
FIG. 7 is a simplified diagram showing still another embodiment of the heat pump water heater according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

6 熱交換路 9 水熱交換器 20 圧縮機 21 空気熱交換器 36 受液器 37 減圧機構 40 温度調整手段 41 補助熱交換器 46 加熱・冷却機 49 副熱交換器 50 流量制御弁 51 流路切換弁 52 流量制御弁 Reference Signs List 6 heat exchange path 9 water heat exchanger 20 compressor 21 air heat exchanger 36 liquid receiver 37 pressure reducing mechanism 40 temperature adjusting means 41 auxiliary heat exchanger 46 heating / cooling machine 49 sub heat exchanger 50 flow control valve 51 flow path Switching valve 52 Flow control valve

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧縮機(20)と、凝縮器として機能す
る水熱交換器(9)と、受液器(36)と、減圧機構
(37)と、蒸発器として機能する空気熱交換器(2
1)とを有する冷媒系統回路と、この水熱交換器(9)
にて加熱される熱交換路(6)を有する水系統回路とを
備えたヒートポンプ式給湯装置において、上記受液器
(36)内の冷媒の温度を外気温度および上記水系統回
路における入水温度の少なくとも1つに応じて調整して
この受液器(36)内の冷媒量を増減する温度調整手段
(40)を備えたことを特徴とするヒートポンプ式給湯
装置。
1. An air heat exchanger functioning as a compressor (20), a water heat exchanger (9) functioning as a condenser, a liquid receiver (36), a pressure reducing mechanism (37), and an evaporator. (2
1) and the water heat exchanger (9).
And a water system circuit having a heat exchange path (6) heated by the heat pump type hot water supply apparatus, wherein the temperature of the refrigerant in the liquid receiver (36) is determined by measuring the outside air temperature and the incoming water temperature in the water system circuit. A heat pump type hot water supply device comprising a temperature adjusting means (40) for adjusting the amount of the refrigerant in the liquid receiver (36) according to at least one of the temperature adjusting means.
【請求項2】 凝縮器として機能する上記水熱交換器
(9)で凝縮した冷媒を上記空気熱交換器(21)の一
部を介して上記受液器(36)に流入させて、この空気
熱交換器(21)の一部をもって上記温度調整手段(4
0)としたことを特徴とする請求項1のヒートポンプ式
給湯装置。
2. The refrigerant condensed in the water heat exchanger (9) functioning as a condenser flows into the liquid receiver (36) through a part of the air heat exchanger (21). A part of the air heat exchanger (21) is used as the temperature adjusting means (4).
The heat pump hot water supply apparatus according to claim 1, wherein 0) is set.
【請求項3】 上記水熱交換器(9)の後位であって上
記受液器(36)の前位と、上記減圧機構(37)の後
位であって上記空気熱交換器(21)の前位との熱交換
を行う補助熱交換器(41)を設け、この補助熱交換器
(41)をもって、上記温度調整手段(40)としたこ
とを特徴とする請求項1のヒートポンプ式給湯装置。
3. The air heat exchanger (21) located downstream of the water heat exchanger (9) and upstream of the liquid receiver (36) and downstream of the pressure reducing mechanism (37). 2. The heat pump system according to claim 1, wherein an auxiliary heat exchanger (41) for performing heat exchange with the preceding heat exchanger is provided, and the auxiliary heat exchanger (41) is used as the temperature adjusting means (40). Water heater.
【請求項4】 上記温度調整手段(40)は、受液器
(36)を加熱又は冷却する加熱・冷却機(46)であ
ることを特徴とする請求項1のヒートポンプ式給湯装
置。
4. A heat pump type hot water supply apparatus according to claim 1, wherein said temperature adjusting means (40) is a heating / cooling device (46) for heating or cooling the liquid receiver (36).
【請求項5】 圧縮機(20)と、凝縮器として機能す
る水熱交換器(9)と、受液器(36)と、減圧機構
(37)と、蒸発器として機能する空気熱交換器(2
1)とを有する冷媒系統回路と、この水熱交換器(9)
にて加熱される熱交換路(6)を有する水系統回路とを
備えたヒートポンプ式給湯装置において、水熱交換器
(9)と受液器(36)との間に、副熱交換器(49)
とこの副熱交換器(49)に流入する冷媒の流量を調整
する流量制御弁(50)とを介設して、上記副熱交換器
(49)を、選択的に蒸発器または凝縮器として機能さ
せることを特徴とするヒートポンプ式給湯装置。
5. An air heat exchanger functioning as a compressor (20), a water heat exchanger (9) functioning as a condenser, a receiver (36), a pressure reducing mechanism (37), and an evaporator. (2
1) and the water heat exchanger (9).
In a heat pump type hot water supply apparatus provided with a water system circuit having a heat exchange path (6) heated by a sub heat exchanger (9) and a liquid receiver (36), 49)
And a flow control valve (50) for adjusting the flow rate of the refrigerant flowing into the sub heat exchanger (49), and the sub heat exchanger (49) can be selectively used as an evaporator or a condenser. A heat pump type hot water supply device characterized by functioning.
【請求項6】 圧縮機(20)と、凝縮器として機能す
る水熱交換器(9)と、受液器(36)と、減圧機構
(37)と、蒸発器として機能する空気熱交換器(2
1)とを有する冷媒系統回路と、この水熱交換器(9)
にて加熱される熱交換路(6)を有する水系統回路とを
備えたヒートポンプ式給湯装置において、副熱交換器
(49)と、冷媒流量を制御する流量制御弁(52)
と、上記水熱交換器(9)からの冷媒を副熱交換器(4
9)に流入させる第1状態と上記流量制御弁(52)に
流入させる第2状態との切換が可能な流路切換弁(5
1)とを設け、上記第1状態では、上記副熱交換器(4
9)が凝縮器として機能すると共に冷媒がこの副熱交換
器(49)から上記受液器(36)に流入し、第2状態
では、上記流量制御弁(52)からの冷媒が上記受液器
(36)を介して上記副熱交換器(49)に流入してこ
の副熱交換器(49)が蒸発器として機能することを特
徴とするヒートポンプ式給湯装置。
6. An air heat exchanger functioning as a compressor (20), a water heat exchanger (9) functioning as a condenser, a liquid receiver (36), a pressure reducing mechanism (37), and an evaporator. (2
1) and the water heat exchanger (9).
In a heat pump type hot water supply apparatus provided with a water system circuit having a heat exchange path (6) heated by a sub heat exchanger (49) and a flow control valve (52) for controlling a refrigerant flow rate
And the refrigerant from the water heat exchanger (9) and the sub heat exchanger (4).
9) and a flow path switching valve (5) capable of switching between a first state flowing into the flow control valve (52) and a second state flowing into the flow control valve (52).
1), and in the first state, the sub heat exchanger (4)
9) functions as a condenser and the refrigerant flows from the sub heat exchanger (49) into the liquid receiver (36). In the second state, the refrigerant from the flow rate control valve (52) receives the liquid from the liquid receiver (52). A heat pump type hot water supply apparatus, wherein the heat flows into the sub heat exchanger (49) via a vessel (36), and the sub heat exchanger (49) functions as an evaporator.
【請求項7】 上記副熱交換器(49)を、上記空気熱
交換器(21)の一部でもって構成することを特徴とす
る請求項5又は請求項6のヒートポンプ式給湯装置。
7. The heat pump type hot water supply apparatus according to claim 5, wherein the sub heat exchanger (49) is constituted by a part of the air heat exchanger (21).
JP2001176462A 2000-07-31 2001-06-12 Heat pump type hot water heater apparatus Pending JP2002115924A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001176462A JP2002115924A (en) 2000-07-31 2001-06-12 Heat pump type hot water heater apparatus

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000230529 2000-07-31
JP2000-230529 2000-07-31
JP2001176462A JP2002115924A (en) 2000-07-31 2001-06-12 Heat pump type hot water heater apparatus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002115924A true JP2002115924A (en) 2002-04-19

Family

ID=26597003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001176462A Pending JP2002115924A (en) 2000-07-31 2001-06-12 Heat pump type hot water heater apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002115924A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004010060A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-29 Daikin Industries, Ltd. Refrigerating cycle
JP2008096101A (en) * 2007-12-14 2008-04-24 Daikin Ind Ltd Heat pump type hot water supply apparatus
CN102022871A (en) * 2010-12-09 2011-04-20 东莞市泰格冷热设备有限公司 Constant temperature control device of cooling and heating integrated machine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004010060A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-29 Daikin Industries, Ltd. Refrigerating cycle
JP2008096101A (en) * 2007-12-14 2008-04-24 Daikin Ind Ltd Heat pump type hot water supply apparatus
CN102022871A (en) * 2010-12-09 2011-04-20 东莞市泰格冷热设备有限公司 Constant temperature control device of cooling and heating integrated machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6883342B2 (en) Multiform gas heat pump type air conditioning system
KR101758179B1 (en) Heat pump type speed heating apparatus
JP5121922B2 (en) Air conditioning and hot water supply complex system
JP5860700B2 (en) System for providing a vapor compression cycle and method for controlling a vapor compression cycle
US20220011014A1 (en) Air conditioning system
JP2012123786A (en) Automatic vending machine
JP6729653B2 (en) Air conditioning system
JP2002181381A (en) Hot-water supply system
JP2002115924A (en) Heat pump type hot water heater apparatus
JP3418891B2 (en) Refrigeration equipment
JP4610688B2 (en) Air-conditioning and hot-water supply system and control method thereof
US11906208B2 (en) Hybrid multi-air conditioning system
JP3284905B2 (en) Heat pump system
JP2002349987A (en) Absorption refrigeration unit
JP4169453B2 (en) Hot water storage hot water source
JP2850882B2 (en) Heat pump system
JP3370501B2 (en) Cooling system
JP2001296055A (en) Hot water storage type hot water heater source device
JPH0735430A (en) Operating method of air conditioner and air conditioner employing said method
JP2001235248A (en) Air conditioner
JP4664530B2 (en) Ice thermal storage air conditioner
CN218544696U (en) Air conditioning system
JP4194212B2 (en) Hot water storage hot water source
JP2850811B2 (en) Water heater
JP3307532B2 (en) Cold / hot water supply device