JP2003130560A - 熱交換器及びヒートポンプ給湯機 - Google Patents
熱交換器及びヒートポンプ給湯機Info
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- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
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- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＯ2冷媒を使用した場合であっても、蒸発
器に着霜むらが発生せず、熱交換器が多パスの場合であ
っても、冷媒の分流を容易にした、熱交換器及びヒート
ポンプ給湯機を提供する。 【解決手段】 ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器７として機能
し、フィン・アンド・チューブのチューブを平行流とな
るように配列したことを特徴とする。
器に着霜むらが発生せず、熱交換器が多パスの場合であ
っても、冷媒の分流を容易にした、熱交換器及びヒート
ポンプ給湯機を提供する。 【解決手段】 ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器７として機能
し、フィン・アンド・チューブのチューブを平行流とな
るように配列したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍サイクルにＣ
Ｏ2冷媒を用いて好適な熱交換器及びヒートポンプ給湯
機に関する。
Ｏ2冷媒を用いて好適な熱交換器及びヒートポンプ給湯
機に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、圧縮機、ガスクーラ、減圧装置
および蒸発器を有する冷凍サイクルを備え、このガスク
ーラで加熱した水を貯湯タンクに貯えて、給湯可能に構
成したヒートポンプ給湯機が知られている。
および蒸発器を有する冷凍サイクルを備え、このガスク
ーラで加熱した水を貯湯タンクに貯えて、給湯可能に構
成したヒートポンプ給湯機が知られている。
【０００３】この種のものでは、従来、冷凍サイクルに
塩素を含むフロン（ＨＣＦＣ２２等）を冷媒として使用
していたが、これはオゾン層保護の観点から使用が規制
されつつあり、その代替冷媒としての塩素を含まないフ
ロン（ＨＣＦ）にあっても地球温暖化係数が高いことか
ら規制対象物質に指定された。
塩素を含むフロン（ＨＣＦＣ２２等）を冷媒として使用
していたが、これはオゾン層保護の観点から使用が規制
されつつあり、その代替冷媒としての塩素を含まないフ
ロン（ＨＣＦ）にあっても地球温暖化係数が高いことか
ら規制対象物質に指定された。
【０００４】そこで、フロンのような合成物ではなく、
自然界に存在する物質を冷凍サイクルに冷媒として使用
する動きが高まり、特に、冷凍サイクルにＣＯ2冷媒を
使用する検討が進められた。
自然界に存在する物質を冷凍サイクルに冷媒として使用
する動きが高まり、特に、冷凍サイクルにＣＯ2冷媒を
使用する検討が進められた。
【０００５】このＣＯ2冷媒を使用した場合、冷凍サイ
クルの高圧側が超臨界となる遷臨界サイクル（Transcri
tical Cycle）になるため、ヒートポンプ給湯機におけ
る給湯のように、水の昇温幅が大きい加熱プロセスでは
高い成績係数（ＣＯＰ）を期待することができる。
クルの高圧側が超臨界となる遷臨界サイクル（Transcri
tical Cycle）になるため、ヒートポンプ給湯機におけ
る給湯のように、水の昇温幅が大きい加熱プロセスでは
高い成績係数（ＣＯＰ）を期待することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この種のものでは、冷
凍サイクルを構成する機器類が室外機として屋外に設置
される場合が多く、例えば冬期等において、蒸発器の除
霜運転が必要になる場合が多い。しかし、蒸発器が、例
えばフィン・アンド・チューブの熱交換器である場合、
ＣＯ2冷媒を使用すると、蒸発器の全域に均一に着霜し
にくく、部分的に着霜むらが発生するという問題があ
る。着霜にむらが発生した場合、蒸発器の除霜運転に入
ってから、除霜むらが発生して、部分的に霜が付着した
ままの部位が残るという問題がある。
凍サイクルを構成する機器類が室外機として屋外に設置
される場合が多く、例えば冬期等において、蒸発器の除
霜運転が必要になる場合が多い。しかし、蒸発器が、例
えばフィン・アンド・チューブの熱交換器である場合、
ＣＯ2冷媒を使用すると、蒸発器の全域に均一に着霜し
にくく、部分的に着霜むらが発生するという問題があ
る。着霜にむらが発生した場合、蒸発器の除霜運転に入
ってから、除霜むらが発生して、部分的に霜が付着した
ままの部位が残るという問題がある。
【０００７】また、ＣＯ2冷媒を使用した場合、冷凍サ
イクルを循環する冷媒の循環容積が減少する。そのた
め、冷媒の流速が低下し、熱交換器が多パスの場合、分
流が困難になるという問題がある。
イクルを循環する冷媒の循環容積が減少する。そのた
め、冷媒の流速が低下し、熱交換器が多パスの場合、分
流が困難になるという問題がある。
【０００８】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する課題を解消し、ＣＯ2冷媒を使用した場合
であっても、蒸発器に着霜むらが発生せず、熱交換器が
多パスの場合であっても、冷媒の分流を容易にした、熱
交換器及びヒートポンプ給湯機を提供することにある。
技術が有する課題を解消し、ＣＯ2冷媒を使用した場合
であっても、蒸発器に着霜むらが発生せず、熱交換器が
多パスの場合であっても、冷媒の分流を容易にした、熱
交換器及びヒートポンプ給湯機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器として機能し、フィン・アン
ド・チューブのチューブを平行流となるように配列した
ことを特徴とする。
ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器として機能し、フィン・アン
ド・チューブのチューブを平行流となるように配列した
ことを特徴とする。
【００１０】請求項２記載の発明は、ＣＯ2冷媒が流
れ、蒸発器として機能し、フィン・アンド・チューブの
多パスのチューブを平行流となるように配列し、多パス
のチューブの合流位置に除霜センサを備えたことを特徴
とする。
れ、蒸発器として機能し、フィン・アンド・チューブの
多パスのチューブを平行流となるように配列し、多パス
のチューブの合流位置に除霜センサを備えたことを特徴
とする。
【００１１】請求項３記載の発明は、ＣＯ2冷媒が流
れ、蒸発器として機能し、フィン・アンド・チューブの
多パスのチューブを平行流となるように配列し、多パス
のチューブの分流位置に各パスに対応して疑似対称とな
る分流機構を備えたことを特徴とする。
れ、蒸発器として機能し、フィン・アンド・チューブの
多パスのチューブを平行流となるように配列し、多パス
のチューブの分流位置に各パスに対応して疑似対称とな
る分流機構を備えたことを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の発明は、圧縮機、ガスクー
ラ、減圧装置および蒸発器を有する冷凍サイクルを備
え、このガスクーラで加熱した水を給湯可能に構成した
ヒートポンプ給湯機において、前記冷凍サイクルにＣＯ
2冷媒を使用し、前記蒸発器をフィン・アンド・チュー
ブのチューブを平行流となるように配列したことを特徴
とする。
ラ、減圧装置および蒸発器を有する冷凍サイクルを備
え、このガスクーラで加熱した水を給湯可能に構成した
ヒートポンプ給湯機において、前記冷凍サイクルにＣＯ
2冷媒を使用し、前記蒸発器をフィン・アンド・チュー
ブのチューブを平行流となるように配列したことを特徴
とする。
【００１３】請求項５記載の発明は、圧縮機、ガスクー
ラ、減圧装置および蒸発器を有する冷凍サイクルを備
え、このガスクーラで加熱した水を給湯可能に構成した
ヒートポンプ給湯機において、前記冷凍サイクルにＣＯ
2冷媒を使用し、前記蒸発器をフィン・アンド・チュー
ブの多パスのチューブを平行流となるように配列し、多
パスのチューブの合流位置に除霜センサを備えたことを
特徴とする。
ラ、減圧装置および蒸発器を有する冷凍サイクルを備
え、このガスクーラで加熱した水を給湯可能に構成した
ヒートポンプ給湯機において、前記冷凍サイクルにＣＯ
2冷媒を使用し、前記蒸発器をフィン・アンド・チュー
ブの多パスのチューブを平行流となるように配列し、多
パスのチューブの合流位置に除霜センサを備えたことを
特徴とする。
【００１４】請求項６記載の発明は、圧縮機、ガスクー
ラ、減圧装置および蒸発器を有する冷凍サイクルを備
え、このガスクーラで加熱した水を給湯可能に構成した
ヒートポンプ給湯機において、前記冷凍サイクルにＣＯ
2冷媒を使用し、前記蒸発器をフィン・アンド・チュー
ブの多パスのチューブを平行流となるように配列し、多
パスのチューブの分流位置に各パスに対応して疑似対称
となる分流機構を備えたことを特徴とする。
ラ、減圧装置および蒸発器を有する冷凍サイクルを備
え、このガスクーラで加熱した水を給湯可能に構成した
ヒートポンプ給湯機において、前記冷凍サイクルにＣＯ
2冷媒を使用し、前記蒸発器をフィン・アンド・チュー
ブの多パスのチューブを平行流となるように配列し、多
パスのチューブの分流位置に各パスに対応して疑似対称
となる分流機構を備えたことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を、図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
【００１６】図１は、二段圧縮型ロータリー式圧縮機を
使用したヒートポンプ給湯機を示している。１は圧縮機
を示し、この圧縮機１には、冷媒配管を介して、ガスク
ーラ（高圧側熱交換器）３、減圧装置（膨張弁）５、蒸
発器（低圧側熱交換器）７が順に接続されて、冷凍サイ
クルが構成されている。１１はアキュームレータであ
る。この冷凍サイクルにはＣＯ2冷媒が使用される。Ｃ
Ｏ2冷媒はオゾン破壊係数が０で、地球温暖化係数が１
であるため、環境への負荷が小さく、毒性、可燃性がな
く安全で安価である。このＣＯ2冷媒を使用した場合、
冷凍サイクルの高圧側が超臨界となる遷臨界サイクル
（Transcritical Cycle）になるため、ヒートポンプ式
給湯装置における給湯のように、水の昇温幅が大きい加
熱プロセスでは高い成績係数（ＣＯＰ）を期待すること
ができる。
使用したヒートポンプ給湯機を示している。１は圧縮機
を示し、この圧縮機１には、冷媒配管を介して、ガスク
ーラ（高圧側熱交換器）３、減圧装置（膨張弁）５、蒸
発器（低圧側熱交換器）７が順に接続されて、冷凍サイ
クルが構成されている。１１はアキュームレータであ
る。この冷凍サイクルにはＣＯ2冷媒が使用される。Ｃ
Ｏ2冷媒はオゾン破壊係数が０で、地球温暖化係数が１
であるため、環境への負荷が小さく、毒性、可燃性がな
く安全で安価である。このＣＯ2冷媒を使用した場合、
冷凍サイクルの高圧側が超臨界となる遷臨界サイクル
（Transcritical Cycle）になるため、ヒートポンプ式
給湯装置における給湯のように、水の昇温幅が大きい加
熱プロセスでは高い成績係数（ＣＯＰ）を期待すること
ができる。
【００１７】しかし、その反面、冷媒を高圧に圧縮しな
ければならず、圧縮機１には、内部中間圧二段圧縮型の
圧縮機が採用されている。
ければならず、圧縮機１には、内部中間圧二段圧縮型の
圧縮機が採用されている。
【００１８】この圧縮機１は、図示は省略したが、シェ
ルケースの内部に電動機部と、この電動機部により駆動
される圧縮部とを有している。この圧縮部は二段圧縮の
構成を有し、一段目の圧縮部と、二段目の圧縮部とから
なる。一段目の圧縮部の吸込みポートＡから吸い込まれ
た冷媒は、この圧縮部で中間圧Ｐ１に圧縮された後、一
旦、吐出ポートからシェルケース内に吐出され、このシ
ェルケース内を経た後、二段目の圧縮部の吸込みポート
に導かれ、この二段目の圧縮部で高圧Ｐ２に圧縮されて
吐出ポートＢから吐出される。
ルケースの内部に電動機部と、この電動機部により駆動
される圧縮部とを有している。この圧縮部は二段圧縮の
構成を有し、一段目の圧縮部と、二段目の圧縮部とから
なる。一段目の圧縮部の吸込みポートＡから吸い込まれ
た冷媒は、この圧縮部で中間圧Ｐ１に圧縮された後、一
旦、吐出ポートからシェルケース内に吐出され、このシ
ェルケース内を経た後、二段目の圧縮部の吸込みポート
に導かれ、この二段目の圧縮部で高圧Ｐ２に圧縮されて
吐出ポートＢから吐出される。
【００１９】上記ガスクーラ３は、ＣＯ2冷媒が流れる
冷媒コイル９と、水が流れる水コイル１０とからなり、
この水コイル１０は水配管を介して貯湯タンク１５に接
続されている。水配管には循環ポンプ１７が接続され、
この循環ポンプ１７が駆動されて、貯湯タンク１５の水
がガスクーラ３を循環し、ここで加熱されて貯湯タンク
１５に貯湯される。
冷媒コイル９と、水が流れる水コイル１０とからなり、
この水コイル１０は水配管を介して貯湯タンク１５に接
続されている。水配管には循環ポンプ１７が接続され、
この循環ポンプ１７が駆動されて、貯湯タンク１５の水
がガスクーラ３を循環し、ここで加熱されて貯湯タンク
１５に貯湯される。
【００２０】この冷凍サイクルには、蒸発器７の除霜回
路が設けられている。この除霜回路は、圧縮機１の吐出
ポートＢからの高圧Ｐ２冷媒を、ガスクーラ３および減
圧装置５をバイパスして蒸発器７に導く、除霜用電磁弁
３１、バイパス管３２を有した除霜回路３３と、圧縮機
１の中間ポートＣからの中間圧Ｐ１冷媒を、同じく蒸発
器７に導く、除霜用電磁弁３５、バイパス管３６を有し
た除霜回路３７とを備えて構成される。
路が設けられている。この除霜回路は、圧縮機１の吐出
ポートＢからの高圧Ｐ２冷媒を、ガスクーラ３および減
圧装置５をバイパスして蒸発器７に導く、除霜用電磁弁
３１、バイパス管３２を有した除霜回路３３と、圧縮機
１の中間ポートＣからの中間圧Ｐ１冷媒を、同じく蒸発
器７に導く、除霜用電磁弁３５、バイパス管３６を有し
た除霜回路３７とを備えて構成される。
【００２１】この除霜運転では、除霜用電磁弁３１或い
は３５が開かれると共に、膨張弁５がほぼ全開にされ
る。
は３５が開かれると共に、膨張弁５がほぼ全開にされ
る。
【００２２】除霜運転が行われると、圧縮機１から吐出
される高圧冷媒、或いは中間圧冷媒が、バイパス管３２
或いは３６を介して、蒸発器７に直接送られ、この蒸発
器７が加熱されて除霜される。
される高圧冷媒、或いは中間圧冷媒が、バイパス管３２
或いは３６を介して、蒸発器７に直接送られ、この蒸発
器７が加熱されて除霜される。
【００２３】図２及び図３は、蒸発器７を示している。
【００２４】この蒸発器７はいわゆるフィン・アンド・
チューブ式の多パス（この例では、２パスである。）の
熱交換器である。
チューブ式の多パス（この例では、２パスである。）の
熱交換器である。
【００２５】図２において、７Ａは入口チューブであ
り、ここには、図１に示す膨張弁５を経た後のＣＯ2冷
媒が流入する。この入口チューブ７Ａに連なる部分は、
分流機構４１を構成している。この分流機構４１は、入
口チューブ７Ａから流入したＣＯ2冷媒を、２パスの各
入口７Ｂ，７Ｃに均等に分流させる機構であり、各パス
に対応して疑似対称の流路を有している。
り、ここには、図１に示す膨張弁５を経た後のＣＯ2冷
媒が流入する。この入口チューブ７Ａに連なる部分は、
分流機構４１を構成している。この分流機構４１は、入
口チューブ７Ａから流入したＣＯ2冷媒を、２パスの各
入口７Ｂ，７Ｃに均等に分流させる機構であり、各パス
に対応して疑似対称の流路を有している。
【００２６】すなわち、入口チューブ７Ａから流入した
ＣＯ2冷媒は、チーズ４１Ａに入って、ここで２方向に
分流される。
ＣＯ2冷媒は、チーズ４１Ａに入って、ここで２方向に
分流される。
【００２７】一方は、Ｌ字チューブ４１Ｂを経て、楕円
チューブ４１Ｃに至り、ここで楕円状に複数巻き回され
た後、Ｓ字チューブ４１Ｄを経て、チーズ４１Ｅに至
り、ここからチューブ４１Ｆを経て、２パスの一方の入
口７Ｂに至る。他方は、Ｌ字チューブ４１Ｇを経て、楕
円チューブ４１Ｈに至り、ここで楕円状に複数巻き回さ
れた後、Ｓ字チューブ４１Ｉを経て、チーズ４１Ｊに至
り、ここからチューブ４１Ｋを経て、２パスの他方の入
口７Ｃに至る。
チューブ４１Ｃに至り、ここで楕円状に複数巻き回され
た後、Ｓ字チューブ４１Ｄを経て、チーズ４１Ｅに至
り、ここからチューブ４１Ｆを経て、２パスの一方の入
口７Ｂに至る。他方は、Ｌ字チューブ４１Ｇを経て、楕
円チューブ４１Ｈに至り、ここで楕円状に複数巻き回さ
れた後、Ｓ字チューブ４１Ｉを経て、チーズ４１Ｊに至
り、ここからチューブ４１Ｋを経て、２パスの他方の入
口７Ｃに至る。
【００２８】この分流機構４１では、チーズ４１Ａを経
た後の、一方のＬ字チューブ４１Ｂからチーズ４１Ｅに
至るまでの流路の形状と、他方のＬ字チューブ４１Ｇか
らチーズ４１Ｊに至るまでの流路の形状とがまったく等
しく対称であり、各チーズ４１Ｅ，４１Ｊを経た後の、
一方のチューブ４１Ｆの形状と、他方のチューブ４１Ｋ
の形状とが異なるのみである。この形状が異なるチュー
ブ４１Ｆ，４１Ｋの長さの違いは、分流機構４１を構成
する、それ以外のＬ字チューブ４１Ｂ，４１Ｇからチー
ズ４１Ｅ，４１Ｊに至るまでの流路長さを加味した場
合、ほとんど無視できる程度の長さの違いになる。
た後の、一方のＬ字チューブ４１Ｂからチーズ４１Ｅに
至るまでの流路の形状と、他方のＬ字チューブ４１Ｇか
らチーズ４１Ｊに至るまでの流路の形状とがまったく等
しく対称であり、各チーズ４１Ｅ，４１Ｊを経た後の、
一方のチューブ４１Ｆの形状と、他方のチューブ４１Ｋ
の形状とが異なるのみである。この形状が異なるチュー
ブ４１Ｆ，４１Ｋの長さの違いは、分流機構４１を構成
する、それ以外のＬ字チューブ４１Ｂ，４１Ｇからチー
ズ４１Ｅ，４１Ｊに至るまでの流路長さを加味した場
合、ほとんど無視できる程度の長さの違いになる。
【００２９】ＣＯ2冷媒を使用した場合、冷凍サイクル
に充填する冷媒の充填量を減少させることができる。こ
の場合、冷凍サイクル内の冷媒の流速が低下し、多パス
の蒸発器７では、分流が困難になる。
に充填する冷媒の充填量を減少させることができる。こ
の場合、冷凍サイクル内の冷媒の流速が低下し、多パス
の蒸発器７では、分流が困難になる。
【００３０】しかし、本実施形態による分流機構４１で
は、上記のように、入口チューブ７Ａから流入したＣＯ
2冷媒を、チーズ４１Ａを経た後、流路抵抗が等しい疑
似対称の流路を介して、２パスの入口７Ｂ，７Ｃに導く
ため、各入口７Ｂ，７Ｃにほぼ均等に分流させることが
できる。
は、上記のように、入口チューブ７Ａから流入したＣＯ
2冷媒を、チーズ４１Ａを経た後、流路抵抗が等しい疑
似対称の流路を介して、２パスの入口７Ｂ，７Ｃに導く
ため、各入口７Ｂ，７Ｃにほぼ均等に分流させることが
できる。
【００３１】一方の入口７Ｂから流入したＣＯ2冷媒
は、図３に示すように、空気の流れ方向に対して一次側
に位置するチューブ７０Ａ内を蛇行しながら、矢印Ｘ方
向に順次移動し、蒸発器７の図中下端で反転し、空気の
流れ方向に対して二次側に位置するチューブ７０Ｂ内を
蛇行しながら、同じく矢印Ｘ方向に順次移動し出口７Ｄ
を経てチーズ４３（図２）に至る。
は、図３に示すように、空気の流れ方向に対して一次側
に位置するチューブ７０Ａ内を蛇行しながら、矢印Ｘ方
向に順次移動し、蒸発器７の図中下端で反転し、空気の
流れ方向に対して二次側に位置するチューブ７０Ｂ内を
蛇行しながら、同じく矢印Ｘ方向に順次移動し出口７Ｄ
を経てチーズ４３（図２）に至る。
【００３２】また、他方の入口７Ｃから流入したＣＯ2
冷媒は、空気の流れ方向に対して一次側に位置するチュ
ーブ７１Ａ内を蛇行しながら、矢印Ｙ方向に順次移動
し、蒸発器７の図中上端で反転し、空気の流れ方向に対
して二次側に位置するチューブ７１Ｂ内を蛇行しなが
ら、同じく矢印Ｙ方向に順次移動し、出口７Ｅを経てチ
ーズ４３（図２）に至る。
冷媒は、空気の流れ方向に対して一次側に位置するチュ
ーブ７１Ａ内を蛇行しながら、矢印Ｙ方向に順次移動
し、蒸発器７の図中上端で反転し、空気の流れ方向に対
して二次側に位置するチューブ７１Ｂ内を蛇行しなが
ら、同じく矢印Ｙ方向に順次移動し、出口７Ｅを経てチ
ーズ４３（図２）に至る。
【００３３】一般的に、蒸発器７におけるチューブは、
空気の流れに対して、冷媒が対向流となるように配列さ
れる。
空気の流れに対して、冷媒が対向流となるように配列さ
れる。
【００３４】しかし、ＣＯ2冷媒を使用して、チューブ
を、空気の流れに対して冷媒が対向流となるように配列
した場合、運転中のフィンの一次側及び二次側に対し、
均等な着霜を得ることができなかった。部分的な着霜が
発生した場合、除霜運転にて、部分的に除霜が困難にな
り、それらを略均一に除霜するとなると、除霜時間を長
くしなければならない。
を、空気の流れに対して冷媒が対向流となるように配列
した場合、運転中のフィンの一次側及び二次側に対し、
均等な着霜を得ることができなかった。部分的な着霜が
発生した場合、除霜運転にて、部分的に除霜が困難にな
り、それらを略均一に除霜するとなると、除霜時間を長
くしなければならない。
【００３５】本実施形態では、上述したように、２パス
の入口７Ｂ，７ＣにＣＯ2冷媒がほぼ均等に分流される
と共に、蒸発器７のチューブが、空気の流れに対してＣ
Ｏ2冷媒が平行流となるように配列されるため、運転中
のフィンの一次側及び二次側に対し、部分的な着霜が発
生せず、均等な着霜が得られた。従って、上述したよう
に、除霜運転に移行した場合、蒸発器７の略全域に亘っ
て、略均一な除霜が可能になり、除霜時間の短縮が図ら
れた。
の入口７Ｂ，７ＣにＣＯ2冷媒がほぼ均等に分流される
と共に、蒸発器７のチューブが、空気の流れに対してＣ
Ｏ2冷媒が平行流となるように配列されるため、運転中
のフィンの一次側及び二次側に対し、部分的な着霜が発
生せず、均等な着霜が得られた。従って、上述したよう
に、除霜運転に移行した場合、蒸発器７の略全域に亘っ
て、略均一な除霜が可能になり、除霜時間の短縮が図ら
れた。
【００３６】本実施形態では、２パスのチューブの合流
位置、すなわちチーズ４３の位置より下流のチューブ４
４に、除霜センサ（温度検知センサ）４５が設けられ
る。従来であれば、２パスのチューブの内、いずれか一
方のチューブに除霜センサが設けられるため、片寄った
着霜が発生した場合、正確な着霜検知をおこなうことが
できなかった。２パスのチューブの合流位置に、除霜セ
ンサ４５を設けた場合、正確な着霜検知をおこなうこと
ができる。
位置、すなわちチーズ４３の位置より下流のチューブ４
４に、除霜センサ（温度検知センサ）４５が設けられ
る。従来であれば、２パスのチューブの内、いずれか一
方のチューブに除霜センサが設けられるため、片寄った
着霜が発生した場合、正確な着霜検知をおこなうことが
できなかった。２パスのチューブの合流位置に、除霜セ
ンサ４５を設けた場合、正確な着霜検知をおこなうこと
ができる。
【００３７】以上、一実施形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明はこれに限定されるものでないことは明
らかである。
したが、本発明はこれに限定されるものでないことは明
らかである。
【００３８】
【発明の効果】本発明では、ＣＯ2冷媒を使用した場合
であっても、蒸発器に着霜むらが発生せず、熱交換器が
多パスの場合であっても、冷媒の分流を容易におこなう
ことができる、等の効果を奏する。
であっても、蒸発器に着霜むらが発生せず、熱交換器が
多パスの場合であっても、冷媒の分流を容易におこなう
ことができる、等の効果を奏する。
【図１】本発明によるヒートポンプ給湯機の一実施形態
を示す回路図である。
を示す回路図である。
【図２】蒸発器を示す正面図である。
【図３】蒸発器を示す端面図である。
１ 圧縮機
３ ガスクーラ
５ 減圧装置
７ 蒸発器
７Ｂ，７Ｃ ２パスの入口
９ 冷媒コイル
１０ 水コイル
４１ 分流機構
４５ 除霜センサ（温度検知センサ）
Ｐ１ 中間圧
Ｐ２ 高圧
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｆ２５Ｂ 41/00 Ｆ２５Ｂ 41/00 Ｃ
Ｆ２８Ｆ 1/12 Ｆ２８Ｆ 1/12 Ｚ
(72)発明者 机 重男
栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調
株式会社内
(72)発明者 星野 聡
栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調
株式会社内
(72)発明者 滝澤 禎大
栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調
株式会社内
(72)発明者 石垣 茂弥
栃木県足利市大月町１番地 三洋電機空調
株式会社内
Ｆターム(参考） 3L103 AA18 BB43 CC02 CC40 DD06
DD08 DD33
Claims (6)
- 【請求項１】 ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器として機能
し、フィン・アンド・チューブのチューブを平行流とな
るように配列したことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項２】 ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器として機能
し、フィン・アンド・チューブの多パスのチューブを平
行流となるように配列し、多パスのチューブの合流位置
に除霜センサを備えたことを特徴とする熱交換器。 - 【請求項３】 ＣＯ2冷媒が流れ、蒸発器として機能
し、フィン・アンド・チューブの多パスのチューブを平
行流となるように配列し、多パスのチューブの分流位置
に各パスに対応して疑似対称となる分流機構を備えたこ
とを特徴とする熱交換器。 - 【請求項４】 圧縮機、ガスクーラ、減圧装置および蒸
発器を有する冷凍サイクルを備え、このガスクーラで加
熱した水を給湯可能に構成したヒートポンプ給湯機にお
いて、 前記冷凍サイクルにＣＯ2冷媒を使用し、 前記蒸発器をフィン・アンド・チューブのチューブを平
行流となるように配列したことを特徴とするヒートポン
プ給湯機。 - 【請求項５】 圧縮機、ガスクーラ、減圧装置および蒸
発器を有する冷凍サイクルを備え、このガスクーラで加
熱した水を給湯可能に構成したヒートポンプ給湯機にお
いて、 前記冷凍サイクルにＣＯ2冷媒を使用し、 前記蒸発器をフィン・アンド・チューブの多パスのチュ
ーブを平行流となるように配列し、多パスのチューブの
合流位置に除霜センサを備えたことを特徴とするヒート
ポンプ給湯機。 - 【請求項６】 圧縮機、ガスクーラ、減圧装置および蒸
発器を有する冷凍サイクルを備え、このガスクーラで加
熱した水を給湯可能に構成したヒートポンプ給湯機にお
いて、 前記冷凍サイクルにＣＯ2冷媒を使用し、 前記蒸発器をフィン・アンド・チューブの多パスのチュ
ーブを平行流となるように配列し、多パスのチューブの
分流位置に各パスに対応して疑似対称となる分流機構を
備えたことを特徴とするヒートポンプ給湯機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001331081A JP2003130560A (ja) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | 熱交換器及びヒートポンプ給湯機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001331081A JP2003130560A (ja) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | 熱交換器及びヒートポンプ給湯機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003130560A true JP2003130560A (ja) | 2003-05-08 |
Family
ID=19146709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001331081A Pending JP2003130560A (ja) | 2001-10-29 | 2001-10-29 | 熱交換器及びヒートポンプ給湯機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003130560A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7028494B2 (en) | 2003-08-22 | 2006-04-18 | Carrier Corporation | Defrosting methodology for heat pump water heating system |
| JP2007064489A (ja) * | 2005-08-29 | 2007-03-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 空気調和機 |
| US7228692B2 (en) | 2004-02-11 | 2007-06-12 | Carrier Corporation | Defrost mode for HVAC heat pump systems |
| JP2007178081A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 冷蔵庫 |
| JP2007322069A (ja) * | 2006-06-01 | 2007-12-13 | Hitachi Cable Ltd | ヒートポンプ式熱交換機器の冷媒用伝熱管およびそれを用いたガスクーラ |
| JP2008196762A (ja) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Daikin Ind Ltd | 分流器、熱交換器ユニット、及び冷凍装置 |
-
2001
- 2001-10-29 JP JP2001331081A patent/JP2003130560A/ja active Pending
Cited By (7)
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