JP2003194434A - Heat pump system - Google Patents

Heat pump system

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JP2003194434A
JP2003194434A JP2002212588A JP2002212588A JP2003194434A JP 2003194434 A JP2003194434 A JP 2003194434A JP 2002212588 A JP2002212588 A JP 2002212588A JP 2002212588 A JP2002212588 A JP 2002212588A JP 2003194434 A JP2003194434 A JP 2003194434A
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JP
Japan
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heat pump
refrigerant
heating
hot water
water supply
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Application number
JP2002212588A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Ishii
徹哉 石井
Susumu Yashiro
進 屋代
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.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve an output of a heat pump, in a system allowing a hot water supply and air conditioning by means of using the heat pump which uses a material of a liquid phase at a normal temperature and a normal pressure, such as water, as a refrigerant. <P>SOLUTION: A system S1 comprises a first heat pump 10 including an air conditioner 10X and a second heat pump 20. In each of cooling mode and heating mode, chlorofluorocarbon (a first refrigerant) is circulated between an outdoor unit 11 and an indoor unit 12 of the air-conditioner 10X. In a hot water supply mode, by driving the heat pump 20, water (a second refrigerant) is evaporated at an evaporation means 22 and condensed in a second condensation means 24, and water for a hot water supply of a heating passage 44 is heated. In addition, while circulating the chlorofluorocarbon between the outdoor unit 11 and a first condensation means 31, it is evaporated at the outdoor unit 11 and condensed at a condensation means 31, and the evaporation means 22 is heated. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、常温常圧で液相
の物質(例えば水)を冷媒とするヒートポンプを用いて
冷暖房や給湯を行なうシステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for cooling and heating or supplying hot water using a heat pump which uses a liquid phase substance (for example, water) as a refrigerant at room temperature and atmospheric pressure.

【0002】[0002]

【発明の技術的背景】水を冷媒とするヒートポンプは公
知である。かかる水冷媒ヒートポンプは、圧縮機で蒸発
器を吸引して負圧にすることにより、水を蒸発させて凝
縮器に吐き出し、凝縮熱を得ている。一方、水は常温常
圧で液相であり、蒸発器での蒸気圧が相当に低い。その
ため、所要の出力を得るには圧縮機を大容量にしなけれ
ばならず、一般住宅に適用するのは困難であった。
BACKGROUND OF THE INVENTION Heat pumps using water as a refrigerant are known. In such a water-refrigerant heat pump, a compressor sucks an evaporator to a negative pressure to evaporate water and discharge the water to a condenser to obtain condensation heat. On the other hand, water is in the liquid phase at room temperature and atmospheric pressure, and the vapor pressure in the evaporator is considerably low. Therefore, in order to obtain the required output, the compressor must have a large capacity, and it was difficult to apply it to a general house.

【0003】[0003]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明に係る給湯・冷暖房用のヒートポンプシス
テムは、第1、第2ヒートポンプを備えている。第1ヒ
ートポンプは、エアコンディショナーを構成する室外機
及び室内機と、第1凝縮手段とを有している。この第1
ヒートポンプの冷媒は、フロンなどの常温常圧で気相の
第1冷媒が用いられている。第2ヒートポンプは、膨張
手段、蒸発手段(第2蒸発手段)、圧縮手段、第2凝縮
手段を順次接続してなり、水などの常温常圧で液相の第
2冷媒を冷媒としている。第2冷媒を蒸発させる蒸発手
段は、上記第1凝縮手段と熱的に接続されている。この
熱的接続は、第2冷媒を蒸発手段と第1凝縮手段との間
で循環させることにより構成してもよく、蒸発手段の内
部に第1凝縮手段を収容することにより構成してもよ
い。前者の熱的接続構成では第2冷媒の循環量で熱交換
量を調節でき、後者の熱的接続構成では、第1冷媒の凝
縮熱を第2冷媒に直接的に与えることができ、熱効率を
向上できる。第2冷媒を凝縮させる第2凝縮手段には、
給湯系が熱的に接続されている。この給湯・冷暖房用ヒ
ートポンプシステムは、冷房モードと暖房モード(第1
暖房サブモード)と給湯モードを選択的に実行する。冷
房モードでは、第1ヒートポンプの第1冷媒を、室外機
と室内機との間で循環させながら、室外機で凝縮させ、
室内機で蒸発させることにより、室内の冷房を行う。暖
房モード(第1暖房サブモード)では、第1ヒートポン
プの第1冷媒を、室外機と室内機との間で循環させなが
ら、室外機で蒸発させ、室内機で凝縮させることによ
り、室内の暖房を行う。給湯モードでは、上記第2ヒー
トポンプを駆動することにより、第2冷媒を、膨張手
段、蒸発手段、圧縮手段、第2凝縮手段の順に通しなが
ら、蒸発手段で蒸発させ、第2凝縮手段で凝縮させ、こ
の凝縮熱で給湯系の給湯用水を加温する。更に給湯モー
ドでは、第1ヒートポンプの第1冷媒を、室外機と第1
凝縮手段との間で循環させながら、室外機で蒸発させ、
第1凝縮手段で凝縮させ、この凝縮熱で蒸発手段の蒸発
前の第2冷媒を加温する。これによって、第2冷媒の蒸
気圧を高めることができ、ひいては第2ヒートポンプの
出力を大きくすることができ、圧縮手段を大型化する必
要がない。また、第1ヒートポンプは、住宅に一般的に
備えられているエアコンディショナーで構成することが
できるので、設備コストを低廉化することができる。
In order to solve the above problems, the heat pump system for hot water supply / cooling according to the present invention comprises first and second heat pumps. The first heat pump has an outdoor unit and an indoor unit that form an air conditioner, and a first condensing unit. This first
As the refrigerant of the heat pump, the first refrigerant in the gas phase at room temperature and atmospheric pressure such as CFC is used. The second heat pump is formed by sequentially connecting an expansion means, an evaporation means (second evaporation means), a compression means, and a second condensation means, and uses a second refrigerant in a liquid phase at room temperature and normal pressure, such as water, as a refrigerant. Evaporating means for evaporating the second refrigerant is thermally connected to the first condensing means. This thermal connection may be configured by circulating the second refrigerant between the evaporating means and the first condensing means, or may be configured by housing the first condensing means inside the evaporating means. . In the former thermal connection configuration, the amount of heat exchange can be adjusted by the circulation amount of the second refrigerant, and in the latter thermal connection configuration, the heat of condensation of the first refrigerant can be directly given to the second refrigerant, which improves thermal efficiency. Can be improved. The second condensing means for condensing the second refrigerant includes:
The hot water supply system is thermally connected. This hot water supply / cooling heat pump system has a cooling mode and a heating mode (first
Heating submode) and hot water supply mode are selectively executed. In the cooling mode, the first refrigerant of the first heat pump is circulated between the outdoor unit and the indoor unit while being condensed in the outdoor unit,
The room is cooled by evaporating it in the indoor unit. In the heating mode (first heating submode), the first refrigerant of the first heat pump is circulated between the outdoor unit and the indoor unit, evaporated in the outdoor unit, and condensed in the indoor unit to heat the interior of the room. I do. In the hot water supply mode, by driving the second heat pump, the second refrigerant is evaporated by the evaporation means and condensed by the second condensation means while passing through the expansion means, the evaporation means, the compression means, and the second condensation means in this order. , This condensing heat heats the hot water for hot water supply. Further, in the hot water supply mode, the first refrigerant of the first heat pump is supplied to the outdoor unit and the first refrigerant.
While circulating with the condensing means, evaporate in the outdoor unit,
The first refrigerant is condensed by the first condenser, and the heat of condensation heats the second refrigerant before evaporation by the evaporator. As a result, the vapor pressure of the second refrigerant can be increased, the output of the second heat pump can be increased, and the compression means need not be upsized. Moreover, since the first heat pump can be configured by an air conditioner generally provided in a house, the facility cost can be reduced.

【0004】上記第1ヒートポンプが、上記給湯系に熱
的に接続された第3凝縮手段を更に有していてもよい。
そして、上記給湯モードでは、第1冷媒を室外機、第1
凝縮手段、第3凝縮手段の順に循環させ、室外機で蒸発
させ、第1凝縮手段で凝縮させて上記第2ヒートポンプ
の蒸発手段を加温した後、第3凝縮手段で更に凝縮させ
る。これにより、給湯系の給湯用水を上記第2凝縮手段
による加温に先立ってある程度加温しておくことがで
き、給湯用水を一層高温にすることができる。
The first heat pump may further have a third condensing means thermally connected to the hot water supply system.
Then, in the hot water supply mode, the first refrigerant is supplied to the outdoor unit and the first refrigerant.
The condenser means and the third condenser means are circulated in this order, evaporated by the outdoor unit, condensed by the first condenser means to heat the evaporation means of the second heat pump, and then further condensed by the third condenser means. Thus, the hot water for the hot water supply system can be heated to some extent prior to the heating by the second condensing means, and the hot water for hot water supply can be further heated.

【0005】上記第1ヒートポンプが、上記給湯系に熱
的に接続された第1蒸発手段を更に有していてもよい。
そして、上記暖房モードには、上記第1暖房サブモード
に加えて、第2暖房サブモードを設定しておく。暖房モ
ードを選択する場合は、更に第1、第2暖房サブモード
のうち1つを選択して実行する。第2暖房サブモードで
は、第1冷媒を、第1蒸発手段と室内機との間で循環さ
せながら、第1蒸発手段で上記給湯系の給湯熱により蒸
発させ、室内機で凝縮させる。これによって、給湯系の
給湯熱を使って室内に多量の放熱を行うことができ、暖
房を素早く立ち上げるようにすることができる。ひいて
は第1暖房サブモードでの室外機の負担を軽減すること
ができる。暖房の立ち上がり時には、第1暖房以外のサ
ブモードすなわち第2暖房サブモードを選択し、暖房の
定常時には、第1暖房サブモードを選択することが望ま
しい。これによって、暖房を素早く立ち上げることがで
き、ひいては定常時での室外機の負担を軽減することが
できる。
The first heat pump may further have a first evaporation means thermally connected to the hot water supply system.
Then, in the heating mode, a second heating sub mode is set in addition to the first heating sub mode. When selecting the heating mode, one of the first and second heating sub modes is further selected and executed. In the second heating sub-mode, while circulating the first refrigerant between the first evaporating means and the indoor unit, the first evaporating means evaporates the hot water of the hot water supply system to condense it in the indoor unit. As a result, a large amount of heat can be dissipated into the room by using the heat supplied from the hot water supply system, and the heating can be quickly started. As a result, the load on the outdoor unit in the first heating sub mode can be reduced. It is desirable to select a sub-mode other than the first heating, that is, a second heating sub-mode when the heating starts, and to select the first heating sub-mode when the heating is steady. As a result, the heating can be started up quickly and the load on the outdoor unit in a steady state can be reduced.

【0006】さらに、上記暖房モードとして、上記第
1、第2暖房サブモードに加えて第3暖房サブモードを
も設定しておいてもよい。暖房モードを選択する場合、
更に上記第1〜第3暖房サブモードのうち1つを選択し
て実行する。上記第3暖房サブモードでは、上記室内機
から出た第1冷媒を2手に分けて一方を上記第1蒸発手
段に通して蒸発させるとともに、他方を上記室外機に通
して蒸発させ、これら2手の第1冷媒どうしを合流させ
て室内機で凝縮させる。暖房の立ち上がり時には、第1
暖房以外のサブモードすなわち第2、第3暖房サブモー
ドの何れかを選択し、暖房の定常時には、第1暖房サブ
モードを選択することが望ましい。これによって、室内
に一層多量の放熱を行うことができ、暖房を一層素早く
立ち上げることができ、ひいては定常時での室外機の負
担を一層軽減することができる。
Further, as the heating mode, a third heating sub mode may be set in addition to the first and second heating sub modes. When selecting the heating mode,
Further, one of the first to third heating sub modes is selected and executed. In the third heating submode, the first refrigerant discharged from the indoor unit is divided into two hands, one of which is passed through the first evaporating means to be vaporized, and the other of which is passed through the outdoor unit to be vaporized. The first refrigerants in the hands are brought together and condensed in the indoor unit. At the start of heating, the first
It is desirable to select a sub mode other than heating, that is, one of the second and third heating sub modes, and to select the first heating sub mode when the heating is stationary. As a result, a larger amount of heat can be dissipated into the room, heating can be started up more quickly, and the load on the outdoor unit in a steady state can be further reduced.

【0007】上記第3凝縮手段と第1蒸発手段とは、共
通の熱交換手段で構成されていることが望ましい。これ
によって、構成を簡素化でき、製造コストの低廉化を図
ることができる。
It is desirable that the third condensing means and the first evaporating means are constituted by a common heat exchange means. As a result, the structure can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.

【0008】上記第1ヒートポンプが、選択されるモー
ドに応じて第1冷媒の流路を制御する流路制御手段を有
していることが望ましい。すなわち、冷房モードと第1
暖房サブモードでは、上記流路制御手段によって室外器
と室内機とが連通される。第1凝縮手段や第3凝縮手段
は、室外機及び室内機から遮断される。給湯モードで
は、上記流路制御手段によって室外機と第1凝縮手段と
が連通されるとともに、室内機が室外機から遮断され
る。第2暖房サブモードでは、上記流路制御手段によっ
て室内機と第2蒸発手段が連通されるとともに、室外機
が室内機から遮断される。第3暖房サブモードでは、上
記流路制御手段の分流部によって室内機から出た第1冷
媒が第2蒸発手段と室外機とに分流される。また、上記
流路制御手段の合流部によって、上記第2蒸発手段と室
外機から出た第1冷媒どうしが合流され、室内機に送ら
れる。これによって、モードごとの第1冷媒の流路制御
を確実に行うことができる。
It is desirable that the first heat pump has a flow passage control means for controlling the flow passage of the first refrigerant according to the selected mode. That is, the cooling mode and the first
In the heating sub mode, the outdoor unit and the indoor unit are connected by the flow path control unit. The first condensing means and the third condensing means are shut off from the outdoor unit and the indoor unit. In the hot water supply mode, the outdoor unit and the first condensing unit are connected by the flow path control unit, and the indoor unit is shut off from the outdoor unit. In the second heating submode, the indoor unit and the second evaporation unit are communicated by the flow path control unit, and the outdoor unit is shut off from the indoor unit. In the third heating submode, the first refrigerant discharged from the indoor unit is split into the second evaporation unit and the outdoor unit by the flow dividing unit of the flow path control unit. Further, the second evaporating means and the first refrigerant discharged from the outdoor unit are combined by the merging portion of the flow path controlling means, and are sent to the indoor unit. This makes it possible to reliably control the flow path of the first refrigerant for each mode.

【0009】上記第1ヒートポンプの各手段(すなわち
第1、第3凝縮手段や第1蒸発手段や流路制御手段)と
上記第2ヒートポンプとが、1つのケーシングに収容さ
れていることが望ましい。これによって、システムのコ
ンパクト化を図ることができるとともに、設置作業を効
率化できる。
It is desirable that each means of the first heat pump (that is, the first and third condensing means, the first evaporating means and the flow path controlling means) and the second heat pump are housed in one casing. As a result, the system can be made compact and the installation work can be made efficient.

【0010】本発明に係る給湯用のヒートポンプシステ
ムでは、第1、第2ヒートポンプと給湯系とを備えてい
る。第1ヒートポンプは、フロンなどの常温常圧で気相
の第1冷媒を蒸発させた後圧縮するものであり、圧縮後
の第1冷媒を凝縮させる第1凝縮手段と、この第1凝縮
手段を通過後の第1冷媒を更に凝縮させる第3凝縮手段
とを有している。第2ヒートポンプは、水などの常温常
圧で液相の第2冷媒を蒸発させた後圧縮するものであ
り、第2冷媒の蒸発手段(第2蒸発手段)と、圧縮後の
第2冷媒を凝縮させる第2凝縮手段とを有している。上
記蒸発手段は、上記第1ヒートポンプの第1凝縮手段と
熱的に接続されている。この熱的接続は、第2冷媒を蒸
発手段と第1凝縮手段との間で循環させることにより構
成してもよく、蒸発手段の内部に第1凝縮手段を収容す
ることにより構成してもよい。前者の熱的接続構成では
第2冷媒の循環量で熱交換量を調節でき、後者の熱的接
続構成では、第1冷媒の凝縮熱を第2冷媒に直接的に与
えることができ、熱効率を向上できる。上記給湯系は、
給湯用水を通す加温路を有している。この加温路が、第
1ヒートポンプの第3凝縮手段と第2ヒートポンプの第
2凝縮手段とに上流側から順次熱的に接続されている。
この給湯用ヒートポンプシステムによれば、第1ヒート
ポンプの第1冷媒の凝縮熱によって第2ヒートポンプの
第2冷媒の蒸気圧を高めることができる。これによっ
て、多量の第2冷媒の蒸気を得ることができ、これを第
2凝縮手段で凝縮させて給湯用水を十分に加温すること
ができる。かくして、給湯の効率を高めることができ、
ひいては、水などの常温常圧で液相の物質を冷媒とする
ヒートポンプにおける圧縮手段の小型化を図ることがで
きる。また、給湯系の給湯用水を上記第2凝縮手段によ
る加温に先立ってある程度加温しておくことができ、給
湯用水を一層高温にすることができる。
The heat pump system for hot water supply according to the present invention comprises first and second heat pumps and a hot water supply system. The first heat pump is for evaporating a first refrigerant in a gas phase at room temperature and normal pressure, such as CFCs, and then compressing the first refrigerant. The first heat pump includes a first condensing means for condensing the compressed first refrigerant and the first condensing means. And a third condensing means for further condensing the first refrigerant that has passed through. The second heat pump is for evaporating a second refrigerant in a liquid phase at room temperature and normal pressure such as water and then compressing it. The second heat pump evaporating means (second evaporating means) and the second refrigerant after compression are compressed. And a second condensing means for condensing. The evaporation means is thermally connected to the first condensing means of the first heat pump. This thermal connection may be configured by circulating the second refrigerant between the evaporating means and the first condensing means, or may be configured by housing the first condensing means inside the evaporating means. . In the former thermal connection configuration, the amount of heat exchange can be adjusted by the circulation amount of the second refrigerant, and in the latter thermal connection configuration, the heat of condensation of the first refrigerant can be directly given to the second refrigerant, which improves thermal efficiency. Can be improved. The hot water supply system is
It has a heating path for passing hot water. The heating path is thermally connected to the third condensing means of the first heat pump and the second condensing means of the second heat pump sequentially from the upstream side.
According to this hot water supply heat pump system, the vapor pressure of the second refrigerant of the second heat pump can be increased by the condensation heat of the first refrigerant of the first heat pump. This makes it possible to obtain a large amount of the second refrigerant vapor, which can be condensed by the second condensing means to sufficiently heat the hot water. Thus, the efficiency of hot water supply can be increased,
As a result, it is possible to reduce the size of the compression means in the heat pump that uses a liquid-phase substance as a refrigerant at room temperature and atmospheric pressure, such as water. Further, the hot water for hot water supply can be heated to some extent prior to the heating by the second condensing means, and the hot water for hot water supply can be further heated.

【0011】上記給湯用ヒートポンプシステムの第2ヒ
ートポンプにおいて、第2冷媒が水であり、蒸発手段が
上下に延びる容器状をなしてその上側部まで水を貯えて
おり、この蒸発手段の上側部に上記第1ヒートポンプの
第1凝縮手段が収容されることにより、これら手段どう
しの熱的接続がなされ、蒸発手段の下側部に第3凝縮手
段が収容されることにより、この蒸発手段の下側部が上
記加温路における第3凝縮手段との熱的接続部分として
提供され、更に上記加温路が、加温されるべき給湯用水
を減圧して上記蒸発手段の下側部に送る送水路部分と、
蒸発手段の中間部から取水して第2凝縮手段へ送る取水
路部分とを有していてもよい。これによって、熱効率を
一層向上させることができる。
In the second heat pump of the hot water supply heat pump system, the second refrigerant is water, and the evaporating means has a vertically extending container shape and stores water up to its upper side. By accommodating the first condensing means of the first heat pump, these means are thermally connected to each other, and by accommodating the third condensing means in the lower side part of the evaporating means, the lower side of the evaporating means is accommodated. Part is provided as a thermal connection part to the third condensing means in the heating path, and the heating path further reduces the pressure of the hot water to be heated and sends it to the lower side of the evaporation means. Part and
It may have a water intake passage part which takes in water from an intermediate part of the evaporation means and sends it to the second condensing means. Thereby, the thermal efficiency can be further improved.

【0012】上記給湯・冷暖房用ヒートポンプシステム
や給湯用ヒートポンプシステムにおいて、第2ヒートポ
ンプの蒸発手段には、蒸発前の第2冷媒に空気等の非凝
縮性気体を未飽和状態で注入する気体注入機構が接続さ
れていることが望ましい。この明細書では、上記非凝縮
性気体に第2冷媒の気相分子が飽和でない状態で含まれ
ている場合と全く含まれている場合とを総称して「未飽
和」という。この非凝縮性気体が気泡となって液相第2
冷媒内を移動する過程で、第2冷媒分子が気泡内へ蒸発
する。すなわち、蒸発手段の第2冷媒は、当該第2冷媒
の自由液面からだけでなく気泡へも蒸発する。その後、
上記非凝縮性気体は、更に圧縮手段に吸い込まれて凝縮
手段へ吐出される。これによって、第2冷媒の蒸発量ひ
いては凝縮熱を一層多くすることができ、第2ヒートポ
ンプの出力を向上させることができる。また、蒸発した
第2冷媒分子だけでなく注入気体をも圧縮手段に吸い込
ませることができ、圧縮比を小さくすることができるの
で、圧縮手段の一層の小型化を図ることができる。
In the hot-water supply / cooling / heating heat pump system and the hot-water supply heat pump system, a gas injection mechanism for injecting a non-condensable gas such as air in an unsaturated state into the second refrigerant before evaporation in the evaporation means of the second heat pump. Is preferably connected. In this specification, the case where the gas phase molecules of the second refrigerant are contained in the non-saturated state in the non-condensable gas and the case where they are contained at all are collectively referred to as “unsaturated”. This non-condensable gas becomes bubbles and the second liquid phase
In the process of moving in the refrigerant, the second refrigerant molecules are evaporated into the bubbles. That is, the second refrigerant of the evaporation means evaporates not only from the free liquid surface of the second refrigerant but also into bubbles. afterwards,
The non-condensable gas is further sucked into the compression means and discharged to the condensation means. As a result, the amount of evaporation of the second refrigerant and thus the heat of condensation can be further increased, and the output of the second heat pump can be improved. Further, not only the evaporated second refrigerant molecules but also the injected gas can be sucked into the compression means, and the compression ratio can be reduced, so that the compression means can be further downsized.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を、図面
を参照して説明する。図1は、本発明の第1実施形態に
係る住宅の給湯・冷暖房用ヒートポンプシステムS1を
示したものである。システムS1は、フロンヒートポン
プ10(第1ヒートポンプ)と、水冷媒ヒートポンプ2
0(第2ヒートポンプ)と、給湯系40とを備えてい
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a heat pump system S1 for hot water supply / cooling of a house according to a first embodiment of the present invention. The system S1 includes a CFC heat pump 10 (first heat pump) and a water-refrigerant heat pump 2
It is provided with 0 (second heat pump) and a hot water supply system 40.

【0014】先ず、給湯系40について説明する。給湯
系40は、貯湯タンク(貯湯槽)41と、この貯湯タン
ク41の下端部に連なる給水路42と、貯湯タンク41
の上端部から延びる給湯路43と、両端が貯湯タンク4
1の上下両端部に接続された加温路44と、この加温路
44に設けられた送水ポンプ45とを備えている。貯湯
タンク41の内部は、給水管42から供給された給湯用
水で満たされている。この貯湯タンク41内の下部の水
が、送水ポンプ45によって加温路44に導かれ、後述
する凝縮器24を通過することによって加温されたうえ
で、貯湯タンク41の上部に送られるようになってい
る。これによって、貯湯タンク41内の上部の水は、熱
湯になっている。この熱湯が、給湯路43を伝って給湯
に供されることとなる。
First, the hot water supply system 40 will be described. The hot water supply system 40 includes a hot water storage tank (hot water storage tank) 41, a water supply path 42 connected to the lower end of the hot water storage tank 41, and a hot water storage tank 41.
Hot water supply passage 43 extending from the upper end of the hot water storage tank 4
A heating passage 44 connected to both upper and lower ends of the No. 1 and a water feed pump 45 provided in the heating passage 44 are provided. The inside of the hot water storage tank 41 is filled with hot water for hot water supply supplied from the water supply pipe 42. The water in the lower part of the hot water storage tank 41 is guided to the heating passage 44 by the water supply pump 45, heated by passing through the condenser 24 described later, and then sent to the upper part of the hot water storage tank 41. Has become. As a result, the upper water in the hot water storage tank 41 is hot water. This hot water is supplied to the hot water through the hot water supply passage 43.

【0015】次に、水冷媒ヒートポンプ20について説
明する。水冷媒ヒートポンプ20は、減圧弁21(膨張
手段)、蒸発器22(蒸発手段)、圧縮機23(圧縮手
段)、凝縮器24(第2凝縮手段)を順次環状に接続す
ることによって構成されている。蒸発器22は、タンク
状をなし、冷媒用の水(常温常圧で液相の第2冷媒)が
貯えられている。この水面から蒸発した蒸気(第2冷媒
の気相分子)が圧縮機23に吸込まれて圧縮された後、
凝縮器24へ吐出されるようになっている。凝縮器24
は、一対の伝熱コイル24a,24bを有する対向流型
熱交換器で構成されている。伝熱コイル24aの両端に
圧縮機23の吐出ポートと減圧弁21の一次ポートとが
それぞれ接続されている。この伝熱コイル24a内にお
いて上記水蒸気が凝縮し、凝縮熱を発生する。伝熱コイ
ル24bは、送水ポンプ45より下流の加温路44に介
在されている。これにより、上記凝縮熱が加温路44の
給湯用水に受け渡されるようになっている。凝縮後の冷
媒用水は、減圧弁21で減圧された後、蒸発器22に戻
されるようになっている。
Next, the water-refrigerant heat pump 20 will be described. The water-refrigerant heat pump 20 is configured by sequentially connecting a pressure reducing valve 21 (expansion means), an evaporator 22 (evaporation means), a compressor 23 (compression means), and a condenser 24 (second condensation means) in an annular shape. There is. The evaporator 22 has a tank shape, and stores water for the refrigerant (second refrigerant in liquid phase at normal temperature and pressure). After the vapor evaporated from the water surface (gas phase molecule of the second refrigerant) is sucked into the compressor 23 and compressed,
It is adapted to be discharged to the condenser 24. Condenser 24
Is a counterflow heat exchanger having a pair of heat transfer coils 24a and 24b. The discharge port of the compressor 23 and the primary port of the pressure reducing valve 21 are connected to both ends of the heat transfer coil 24a. The water vapor is condensed in the heat transfer coil 24a to generate heat of condensation. The heat transfer coil 24b is interposed in the heating passage 44 downstream of the water feed pump 45. As a result, the heat of condensation is transferred to the hot water supply water in the heating passage 44. The condensed refrigerant water is decompressed by the decompression valve 21 and then returned to the evaporator 22.

【0016】次に、フロンヒートポンプ10について説
明する。フロンヒートポンプ10は、フロン(常温常圧
で気相の第1冷媒)を冷媒とするヒートポンプであり、
住宅に一般的に用いられるエアコンディショナー10X
と、凝縮器31(第1凝縮手段)を備えている。周知の
通り、エアコンディショナー10Xは、室外機11と室
内機12とで構成されている。室外機11には、圧縮機
13と、この圧縮機13に電磁方向制御弁14を介して
接続された室外蒸発凝縮器15と、この室外蒸発凝縮器
15に接続された膨張弁16とが設けられている。
Next, the chlorofluorocarbon heat pump 10 will be described. The Freon heat pump 10 is a heat pump that uses Freon (first refrigerant in a gas phase at room temperature and normal pressure) as a refrigerant,
Air conditioner 10X commonly used in homes
And a condenser 31 (first condensing means). As is well known, the air conditioner 10X includes an outdoor unit 11 and an indoor unit 12. The outdoor unit 11 is provided with a compressor 13, an outdoor evaporative condenser 15 connected to the compressor 13 via an electromagnetic directional control valve 14, and an expansion valve 16 connected to the outdoor evaporative condenser 15. Has been.

【0017】室外機11の方向制御弁14は、暖房給湯
位置14aと冷房位置14bとを有する2位置4ポート
の弁である。暖房給湯位置14aでは、室外蒸発凝縮器
15を圧縮機13の吸込みポートに接続するとともに、
圧縮機13の吐出ポートを後記電磁方向制御弁17に接
続するようになっている。一方、冷房位置14bでは、
電磁方向制御弁17を圧縮機13の吸込みポートに接続
するとともに、圧縮機13の吐出ポートを室外蒸発凝縮
器15に接続するようになっている。
The directional control valve 14 of the outdoor unit 11 is a 2-position 4-port valve having a heating hot water supply position 14a and a cooling position 14b. At the hot water supply position 14a, the outdoor evaporative condenser 15 is connected to the suction port of the compressor 13, and
The discharge port of the compressor 13 is connected to the electromagnetic directional control valve 17 described later. On the other hand, in the cooling position 14b,
The electromagnetic directional control valve 17 is connected to the suction port of the compressor 13, and the discharge port of the compressor 13 is connected to the outdoor evaporative condenser 15.

【0018】エアコンディショナー10Xの室外機11
と室内機12との間に、一対の電磁方向制御弁17,1
8(流路制御手段)が介在されている。電磁方向制御弁
17は、冷暖房位置17aと給湯位置17bとを有する
2位置3ポートの弁である。冷暖房位置17aでは、室
外機11の弁14ひいては圧縮機13と、室内機12の
一端12aとを接続するようになっている。一方、給湯
位置17bでは、弁14ひいては圧縮機13を凝縮器3
1の後記伝熱コイル31aの一端に接続するようになっ
ている。
The outdoor unit 11 of the air conditioner 10X
Between the indoor unit 12 and the indoor unit 12, a pair of electromagnetic directional control valves 17, 1
8 (flow path control means) is interposed. The electromagnetic directional control valve 17 is a two-position three-port valve having a cooling / heating position 17a and a hot water supply position 17b. At the cooling / heating position 17a, the valve 14 of the outdoor unit 11 and thus the compressor 13 is connected to the one end 12a of the indoor unit 12. On the other hand, at the hot water supply position 17b, the valve 14 and thus the compressor 13 are connected to the condenser 3
1 is connected to one end of a heat transfer coil 31a described later.

【0019】同様に、もう1つの電磁方向制御弁18
も、冷暖房位置18aと給湯位置18bとを有する2位
置3ポートの弁である。そして、冷暖房位置18aで
は、室外機11の膨張弁16と室内機12の他端12b
とを接続するようになっている。一方、給湯位置18b
では、後記伝熱コイル31aの他端を膨張弁16に接続
するようになっている。なお、電磁方向制御弁17,1
8は、何れか1つ有ればよく、他方は省略してもよい。
Similarly, another electromagnetic directional control valve 18
Is also a 2-position 3-port valve having a cooling / heating position 18a and a hot water supply position 18b. Then, at the cooling / heating position 18 a, the expansion valve 16 of the outdoor unit 11 and the other end 12 b of the indoor unit 12
It is designed to connect with. On the other hand, the hot water supply position 18b
Then, the other end of the heat transfer coil 31a described later is connected to the expansion valve 16. The electromagnetic directional control valves 17, 1
Any one of 8 may be provided, and the other may be omitted.

【0020】フロンヒートポンプ10の凝縮器31は、
一対の伝熱コイル31a,31bを有する対向流型熱交
換器で構成されている。上述したように、伝熱コイル3
1aの両端は、電磁方向制御弁17,18にそれぞれ連
なっている。伝熱コイル31bの上流端は、送水ポンプ
39を介して上記水冷媒ヒートポンプ20の蒸発器22
の下側部に連なっている。伝熱コイル31bの下流端
は、蒸発器22の上端部に連なっている。
The condenser 31 of the Freon heat pump 10 is
It is composed of a counterflow heat exchanger having a pair of heat transfer coils 31a and 31b. As described above, the heat transfer coil 3
Both ends of 1a are connected to electromagnetic directional control valves 17 and 18, respectively. The upstream end of the heat transfer coil 31b is connected to the evaporator 22 of the water-refrigerant heat pump 20 via the water pump 39.
It is connected to the lower part of. The downstream end of the heat transfer coil 31b is connected to the upper end of the evaporator 22.

【0021】さらに、給湯・冷暖房用ヒートポンプシス
テムS1は、全体を統括するコントローラ90(制御装
置)を備えている。コントローラ90は、ユーザーの指
示や時間帯などに応じて圧縮機13,23、送水ポンプ
39,45、方向制御弁14,17,18などを操作
し、冷房モード、暖房モード、給湯モード(貯湯モー
ド)の何れかを選択的に実行する。以下、各モードにお
ける実行内容について説明する。
Further, the hot water supply / cooling heat pump system S1 is provided with a controller 90 (control device) which controls the whole. The controller 90 operates the compressors 13, 23, the water pumps 39, 45, the directional control valves 14, 17, 18 and the like according to a user's instruction, time zone, etc., and selects a cooling mode, a heating mode, a hot water supply mode (hot water storage mode). ) Is selectively executed. The contents of execution in each mode will be described below.

【0022】ユーザーがエアコンディショナー10Xに
付属のリモコン(図示せず)などによって冷房運転を指
示(タイマ予約を含む)したとき、コントローラ90
は、冷房モードを実行する。このモードでは、方向制御
弁14が冷房位置14bに位置されるとともに、方向制
御弁17,18が冷暖房位置17a,18aに位置され
る。そして、室外機11の圧縮機13が駆動される。こ
れによって、エアコンディショナー10Xの第1冷媒
(フロン)が、圧縮機13→方向制御弁14→室外蒸発
凝縮器15→膨張弁16→方向制御弁18→室内機12
→方向制御弁17→方向制御14→圧縮機13の順に循
環される。そして、室外蒸発凝縮器15で凝縮して屋外
に放熱し、室内機12で蒸発して室内から採熱する。こ
れによって、室内を冷房することができる。
When the user gives an instruction for cooling operation (including timer reservation) by a remote controller (not shown) attached to the air conditioner 10X, the controller 90
Executes the cooling mode. In this mode, the directional control valve 14 is located at the cooling position 14b, and the directional control valves 17 and 18 are located at the cooling and heating positions 17a and 18a. Then, the compressor 13 of the outdoor unit 11 is driven. As a result, the first refrigerant (CFC) of the air conditioner 10X is compressed by the compressor 13 → the directional control valve 14 → the outdoor evaporative condenser 15 → the expansion valve 16 → the directional control valve 18 → the indoor unit 12
-> Direction control valve 17-> Direction control 14-> Compressor 13 is circulated in order. Then, it is condensed in the outdoor evaporative condenser 15 to radiate heat to the outside, and evaporated in the indoor unit 12 to collect heat from the room. Thereby, the room can be cooled.

【0023】ユーザーが上記リモコンなどによって暖房
運転を指示(タイマ予約を含む)したとき、コントロー
ラ90は、暖房モードを実行する。このモードでは、方
向制御弁14が暖房給湯位置14aに位置されるととも
に、方向制御弁17,18が冷暖房位置17a,18a
に位置される。そして、圧縮機13が駆動される。これ
によって、エアコンディショナー10Xの第1冷媒(フ
ロン)が、圧縮機13→方向制御弁14→方向制御弁1
7→室内機12→方向制御弁18→膨張弁16→室外蒸
発凝縮器15→方向制御弁14→圧縮機13の順に循環
される。そして、室外蒸発凝縮器15で蒸発して屋外か
ら採熱し、室内機12で凝縮して室内に放熱する。これ
によって、室内を暖房することができる。
When the user gives an instruction for heating operation (including timer reservation) using the remote controller or the like, the controller 90 executes the heating mode. In this mode, the directional control valve 14 is located at the heating / hot water supply position 14a, and the directional control valves 17 and 18 are located at the cooling / heating positions 17a and 18a.
Is located in. Then, the compressor 13 is driven. As a result, the first refrigerant (CFC) of the air conditioner 10X moves from the compressor 13 to the directional control valve 14 to the directional control valve 1.
It is circulated in the order of 7 → indoor unit 12 → directional control valve 18 → expansion valve 16 → outdoor evaporative condenser 15 → directional control valve 14 → compressor 13. Then, it is evaporated in the outdoor evaporative condenser 15 to collect heat from the outside, is condensed in the indoor unit 12, and is radiated indoors. As a result, the room can be heated.

【0024】コントローラ90は、内蔵の時計機能によ
って時刻を監視し、例えば毎晩深夜になると給湯モード
(貯湯モード)を自動的に実行する。なお、この時点
で、冷房モードまたは暖房モードの実行中であった場合
には、例えば、冷房モードまたは暖房モードと給湯モー
ドとを一定の時間間隔で交互に実行する。給湯モードを
深夜に実行することによって、電気使用料金を低廉化で
きる。
The controller 90 monitors the time with a built-in clock function, and automatically executes a hot water supply mode (hot water storage mode) at midnight every night, for example. At this point, if the cooling mode or the heating mode is being executed, for example, the cooling mode or the heating mode and the hot water supply mode are alternately executed at regular time intervals. By running the hot water supply mode at midnight, the electricity usage fee can be reduced.

【0025】給湯モードでは、水冷媒ヒートポンプ20
の圧縮機23が駆動される。これによって、ヒートポン
プ20の第2冷媒(水)が、圧縮機23→凝縮器24→
減圧弁21→蒸発器22→圧縮機23の順に循環され
る。そして、蒸発器22で蒸発し、凝縮器24で凝縮し
て凝縮熱を放出する。また、給湯系40の送水ポンプ4
5が駆動される。これによって、貯湯タンク41の下部
の給湯用水が、加温路44に取り込まれ、凝縮器24で
上記凝縮熱を受け取り、熱湯になって貯湯タンク41の
上部に貯えられる。
In the hot water supply mode, the water refrigerant heat pump 20
The compressor 23 is driven. As a result, the second refrigerant (water) of the heat pump 20 is compressed by the compressor 23 → the condenser 24 →
The pressure reducing valve 21 is circulated in the order of the evaporator 22 and the compressor 23. Then, it is evaporated in the evaporator 22 and condensed in the condenser 24 to release the heat of condensation. Further, the water supply pump 4 of the hot water supply system 40
5 is driven. As a result, the hot water supply water in the lower part of the hot water storage tank 41 is taken into the heating passage 44, the condenser 24 receives the condensation heat, and becomes hot water and is stored in the upper part of the hot water storage tank 41.

【0026】さらに、給湯モードでは、送水ポンプ39
が駆動される。これによって、蒸発器22下部の液相の
水が凝縮器31の伝熱コイル31bに導かれる。また、
方向制御弁14が暖房給湯位置14aに位置されるとと
もに、方向制御弁17,18が給湯位置17b,18b
に位置される。そして、圧縮機13が駆動される。これ
によって、エアコンディショナー10Xのフロンが、圧
縮機13→方向制御弁14→方向制御弁17→凝縮器3
1の伝熱コイル31a→方向制御弁18→膨張弁16→
室外蒸発凝縮器15→方向制御弁14→圧縮機13の順
に循環される。そして、室外蒸発凝縮器15で蒸発し、
伝熱コイル31aで凝縮する。この凝縮熱によって、伝
熱コイル31bを通過中の水が例えば60℃程度まで加
温された後、蒸発器22に戻される。これによって、蒸
発器22内の水の蒸気圧を高めることができる。したが
って、圧縮機23が小型であっても、多量の蒸気を得る
ことができ、ひいては凝縮器24で多量の凝縮熱を発生
させて給湯用水を十分に加温することができる。本シス
テムS1では、住宅に一般的に備えられているエアコン
ディショナー10Xの室外機11を用いて蒸発器22の
加温を行うものであるので、蒸発器22加温用熱源をま
ったく新たに設備する必要が無く、設備コストを低廉化
することができる。
Further, in the hot water supply mode, the water supply pump 39
Is driven. As a result, the liquid phase water in the lower portion of the evaporator 22 is guided to the heat transfer coil 31b of the condenser 31. Also,
The directional control valve 14 is located at the heating / hot water supply position 14a, and the directional control valves 17 and 18 are at the hot water supply positions 17b and 18b.
Is located in. Then, the compressor 13 is driven. As a result, the CFC of the air conditioner 10X is compressed by the compressor 13, the directional control valve 14, the directional control valve 17, and the condenser 3.
1 heat transfer coil 31a → direction control valve 18 → expansion valve 16 →
The outdoor evaporative condenser 15 is circulated in the order of the directional control valve 14 and the compressor 13. Then, it is evaporated in the outdoor evaporative condenser 15,
It condenses with the heat transfer coil 31a. The heat of condensation heats the water passing through the heat transfer coil 31b to, for example, about 60 ° C., and then returns the water to the evaporator 22. As a result, the vapor pressure of water in the evaporator 22 can be increased. Therefore, even if the compressor 23 is small, a large amount of steam can be obtained, and thus a large amount of heat of condensation can be generated in the condenser 24 to sufficiently heat the hot water. In the present system S1, the evaporator 22 is heated by using the outdoor unit 11 of the air conditioner 10X that is generally provided in a house, so a new heat source for heating the evaporator 22 is newly installed. There is no need, and the equipment cost can be reduced.

【0027】次に、本発明の他の実施形態を説明する。
以下の実施形態において、既述の実施形態と重複する構
成に関しては、図面に同一符号を付して説明を簡略化す
る。図2は、第2実施形態に係る給湯・冷暖房用ヒート
ポンプシステムS2を示したものである。このシステム
S2では、水冷媒ヒートポンプ20に空気注入機構25
(気体注入機構)が備えられている。空気注入機構25
は、空気注入路26(気体注入路)と、この注入路26
に設けられた空気減圧弁27(気体膨張手段)とを有し
ている。空気注入路26の上流端は、大気に開放される
とともに、下流端は、蒸発器22の下端部に連なってい
る。
Next, another embodiment of the present invention will be described.
In the following embodiments, the same reference numerals will be given to the drawings for the configurations overlapping with the above-described embodiments, and the description will be simplified. FIG. 2 shows a heat pump system S2 for hot water supply / cooling according to the second embodiment. In this system S2, the water-refrigerant heat pump 20 has an air injection mechanism 25.
(Gas injection mechanism) is provided. Air injection mechanism 25
Is an air injection path 26 (gas injection path) and this injection path 26
And an air pressure reducing valve 27 (gas expanding means) provided in the. The upstream end of the air injection path 26 is open to the atmosphere, and the downstream end is connected to the lower end of the evaporator 22.

【0028】システムS2の凝縮器24と減圧弁21と
の間には、気液分離器28が設けられている。気液分離
器28の下部は、減圧弁21に連なり、上部は、大気に
解放されている。
A gas-liquid separator 28 is provided between the condenser 24 and the pressure reducing valve 21 of the system S2. The lower part of the gas-liquid separator 28 is connected to the pressure reducing valve 21, and the upper part is open to the atmosphere.

【0029】システムS2の給湯モードにおいて、水冷
媒ヒートポンプ20の圧縮機23を駆動すると、その吸
引作用によって外界の空気(非凝縮性の気体)が、注入
路26に取り込まれ、減圧弁27で減圧される。これに
よって、空気を確実に未飽和状態にすることができる。
この未飽和の空気が、注入路26の下流端から蒸発器2
2下部の蒸発前の水(液相の第2冷媒)に混入され、水
中を気泡となって上昇する。この上昇途中の気泡内に周
りの水分子(第2冷媒の分子)が蒸発する。すなわち、
蒸発器22の水面(自由液面)からだけでなく水中にお
いても水分子の蒸発が起きる。これによって、蒸発量を
一層増やすことができる。
In the hot water supply mode of the system S2, when the compressor 23 of the water refrigerant heat pump 20 is driven, the outside air (non-condensable gas) is taken into the injection path 26 by the suction action, and the pressure is reduced by the pressure reducing valve 27. To be done. This ensures that the air is in an unsaturated state.
This unsaturated air flows from the downstream end of the injection path 26 to the evaporator 2
(2) It is mixed with water before evaporation (liquid-phase second refrigerant) in the lower part, and rises as bubbles in water. Surrounding water molecules (molecules of the second refrigerant) evaporate in the bubbles during the ascent. That is,
Evaporation of water molecules occurs not only from the water surface (free liquid surface) of the evaporator 22 but also in water. Thereby, the evaporation amount can be further increased.

【0030】やがて、気泡は、水面から蒸発器22の上
部に出る。これによって、圧縮機23は水分子だけでな
く空気分子も吸い込むことになる。そのため、吸込圧が
上昇して圧縮比(=吐出圧/吸込圧)が小さくなる。し
たがって、圧縮機23を確実に小型化できる。そして、
多量の水分子を圧縮して凝縮器24で凝縮させ、多量の
凝縮熱を得ることができる。この結果、加温路4の給湯
用水を一層十分に加温することができ、貯湯、給湯の効
率を高めることができる。
Eventually, the bubbles will emerge from the water surface to the top of the evaporator 22. As a result, the compressor 23 sucks not only water molecules but also air molecules. Therefore, the suction pressure increases and the compression ratio (= discharge pressure / suction pressure) decreases. Therefore, the compressor 23 can be reliably downsized. And
A large amount of water molecules can be compressed and condensed in the condenser 24 to obtain a large amount of heat of condensation. As a result, the water for hot water supply in the heating passage 4 can be heated more sufficiently, and the efficiency of hot water storage and hot water supply can be improved.

【0031】凝縮器24を通過後の空気と水は、気液分
離器28へ送られ、上下に分離される。そして、上部の
空気は、外気に連なり、下部の水は、冷媒として減圧弁
21へ向けて送出される。なお、気液分離器28の上部
に注入路26の上流端を連ね、気液分離器28上部の空
気を蒸発器22下部へ還流、注入することにしてもして
もよい。これによって、閉鎖系を構成することができ
る。また、注入路26及び減圧弁27並びに気液分離器
28を設けずに、冷媒用水にはじめから空気を混入して
おくことにしてもよい。この場合、減圧弁21が冷媒用
水だけでなく空気をも減圧して未飽和状態にし、この未
飽和の空気が減圧弁21より下流の冷媒通路を介して蒸
発器22に注入されることとなり、減圧弁21及びそれ
より下流の冷媒通路が「気体注入機構」として提供され
る。そうすると、非凝縮性気体専用の注入路26及び減
圧弁27が不要になり、コストダウンを図ることができ
る。
The air and water that have passed through the condenser 24 are sent to a gas-liquid separator 28 and separated into upper and lower parts. Then, the air in the upper portion is connected to the outside air, and the water in the lower portion is sent as a refrigerant toward the pressure reducing valve 21. The upper end of the injection path 26 may be connected to the upper part of the gas-liquid separator 28 so that the air in the upper part of the gas-liquid separator 28 is recirculated and injected into the lower part of the evaporator 22. This allows a closed system to be constructed. Alternatively, the injection passage 26, the pressure reducing valve 27, and the gas-liquid separator 28 may be omitted, and air may be mixed into the refrigerant water from the beginning. In this case, the decompression valve 21 decompresses not only the refrigerant water but also the air to an unsaturated state, and this unsaturated air is injected into the evaporator 22 via the refrigerant passage downstream of the decompression valve 21, The pressure reducing valve 21 and the refrigerant passage downstream thereof are provided as a “gas injection mechanism”. Then, the injection passage 26 and the pressure reducing valve 27 dedicated to the non-condensable gas are unnecessary, and the cost can be reduced.

【0032】図3は、本発明の第3実施形態に係る給湯
・冷暖房用ヒートポンプシステムS3を示したものであ
る。このシステムS3では、エアコンディショナー10
Xの室外機11と室内機12との間に、ケーシング50
が配置されている。このケーシング50に、方向制御弁
17,18、凝縮器31、水冷媒ヒートポンプ20及び
送水ポンプ39,45が収容され、ユニット化されてい
る。これによって、システムのコンパクト化を図ること
ができるとともに、住宅への設置作業を容易に行うこと
ができる。なお、システムS3の水冷媒ヒートポンプ2
0にも、第2実施形態で説明した気体注入機構を設けて
もよい。
FIG. 3 shows a hot water supply / cooling heat pump system S3 according to a third embodiment of the present invention. In this system S3, the air conditioner 10
Between the outdoor unit 11 and the indoor unit 12 of X, the casing 50
Are arranged. The casing 50 accommodates the direction control valves 17, 18, the condenser 31, the water-refrigerant heat pump 20, and the water supply pumps 39, 45, which are unitized. As a result, the system can be made compact and the installation work in the house can be easily performed. The water refrigerant heat pump 2 of the system S3
0, the gas injection mechanism described in the second embodiment may be provided.

【0033】図4は、本発明の第4実施形態に係る給湯
・冷暖房用ヒートポンプシステムS4を示したものであ
る。このシステムS4のフロンヒートポンプ10は、一
対の伝熱コイル32a,32bを有する対向流型の熱交
換器32(第1蒸発手段と第3凝縮手段として兼用され
る共通の熱交換手段)を更に備えている。一方の伝熱コ
イル32aの一端は、凝縮器31(第1凝縮手段)の伝
熱コイル31aに接続され、他端は、流路可変ポンプか
らなる第1冷媒流通ポンプ19に接続されている。この
流通ポンプ19が、電磁方向制御弁18Xに接続されて
いる。
FIG. 4 shows a heat pump system S4 for hot water supply / cooling / heating according to a fourth embodiment of the present invention. The chlorofluorocarbon heat pump 10 of this system S4 further includes a counter-flow type heat exchanger 32 (a common heat exchange unit that also serves as a first evaporation unit and a third condensation unit) having a pair of heat transfer coils 32a and 32b. ing. One end of one heat transfer coil 32a is connected to the heat transfer coil 31a of the condenser 31 (first condensing means), and the other end is connected to the first refrigerant circulation pump 19 which is a variable channel pump. This circulation pump 19 is connected to the electromagnetic directional control valve 18X.

【0034】システムS4の加温路44には、水を加温
路44の正方向にだけ流す送水ポンプ45に代えて、正
逆両方向に流すことが可能な流路可変ポンプからなつ送
水ポンプ45Xが設けられている。この送水ポンプ45
と凝縮器24との間の加温路44に、熱交換器32の他
方の伝熱コイル32bが介在されている。熱交換器32
とポンプ19,45Xは、ケーシング50に収容されて
いる。
In the warming passage 44 of the system S4, in place of the water feeding pump 45 for flowing water only in the forward direction of the warming passage 44, a water feeding pump 45X composed of a variable flow pump capable of flowing water in both forward and reverse directions. Is provided. This water pump 45
The other heat transfer coil 32 b of the heat exchanger 32 is interposed in the heating path 44 between the condenser 24 and the condenser 24. Heat exchanger 32
The pumps 19 and 45X are housed in a casing 50.

【0035】システムS4では、流路制御手段として、
2位置3ポートの電磁方向制御弁17,18に代えて4
位置3ポートの電磁方向制御弁17X,18Xが用いら
れている。方向制御弁17Xは、上記方向制御弁17と
同様の冷暖房位置17a及び給湯位置17bに加えて、
第2暖房位置17cと第3暖房位置17dを有してい
る。第2暖房位置17cでは、熱交換器32の伝熱コイ
ル32aを凝縮器31の伝熱コイル31aを介して室内
機12の一端12aに接続するようになっている。第3
暖房位置17d(流路制御手段の合流部)では、伝熱コ
イル32aを伝熱コイル31aを介して室内機12の一
端12aに接続するとともに、室外機11の弁14ひい
ては圧縮機13をも室内機12の一端12aに接続する
ようになっている。すなわち、熱交換器32からのフロ
ンと圧縮機13からのフロンを合流させて室内機12へ
送るようになっている。
In the system S4, as the flow path control means,
4 in place of 2-position 3-port electromagnetic directional control valves 17, 18
Three-position electromagnetic directional control valves 17X and 18X are used. The directional control valve 17X has, in addition to the cooling / heating position 17a and the hot water supply position 17b similar to those of the directional control valve 17,
It has a second heating position 17c and a third heating position 17d. At the second heating position 17c, the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32 is connected to the one end 12a of the indoor unit 12 via the heat transfer coil 31a of the condenser 31. Third
At the heating position 17d (merging portion of the flow path control means), the heat transfer coil 32a is connected to the one end 12a of the indoor unit 12 via the heat transfer coil 31a, and the valve 14 of the outdoor unit 11 and thus the compressor 13 is also indoors. It is adapted to be connected to one end 12a of the machine 12. That is, the CFCs from the heat exchanger 32 and the CFCs from the compressor 13 are merged and sent to the indoor unit 12.

【0036】方向制御弁18Xは、冷暖房位置18a、
給湯位置18b、第2暖房位置18c、第3暖房位置1
8dを有している。冷暖房位置18aでは、上記方向制
御弁18と同様に、室外機11の膨張弁16を室内機1
2の他端12bに接続するようになっている。給湯位置
18bでは、流通ポンプ19ひいては熱交換器32の伝
熱コイル32a及び凝縮器31の伝熱コイル31aを膨
張弁16に接続するようになっている。第2暖房位置1
8cでは、室内機12の他端12bを流通ポンプ19ひ
いては熱交換器32の伝熱コイル32aに接続するよう
になっている。第3暖房位置18d(流路制御手段の分
流部)では、室内機12の他端12bを、流通ポンプ1
9ひいては熱交換器32の伝熱コイル32aに接続する
とともに、室外機11の膨張弁16にも接続するように
なっている。すなわち、室内機12からのフロンを2手
に分流させ、一部の第1冷媒を熱交換器32に送り、残
りのフロンを膨張弁16に送るようになっている。
The directional control valve 18X includes a cooling / heating position 18a,
Hot water supply position 18b, second heating position 18c, third heating position 1
It has 8d. At the cooling / heating position 18a, the expansion valve 16 of the outdoor unit 11 is connected to the indoor unit 1 in the same manner as the direction control valve 18 described above.
2 is connected to the other end 12b. At the hot water supply position 18b, the circulation pump 19 and thus the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32 and the heat transfer coil 31a of the condenser 31 are connected to the expansion valve 16. Second heating position 1
In 8c, the other end 12b of the indoor unit 12 is connected to the circulation pump 19 and further to the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32. At the third heating position 18d (the flow dividing portion of the flow path control means), the other end 12b of the indoor unit 12 is connected to the circulation pump 1
9 and the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32, and also the expansion valve 16 of the outdoor unit 11. That is, the chlorofluorocarbon from the indoor unit 12 is split into two hands, a part of the first refrigerant is sent to the heat exchanger 32, and the remaining chlorofluorocarbon is sent to the expansion valve 16.

【0037】システムS4において、冷房モードでは、
上記システムS1と同様の操作が実行される。給湯モー
ドでは、上記システムS1と同様に水冷媒ヒートポンプ
20の圧縮機23が駆動される。送水ポンプ45Xは、
正方向、すなわち給湯用水を貯湯タンク41の下部から
加温路44に取り込み貯湯タンク41の上部に向けて流
すように駆動される。また、室外機11の圧縮機13が
駆動され、方向制御弁14が暖房給湯位置14aに位置
され、方向制御弁17X,18Xが給湯位置17b,1
8bに位置される。さらに、流通ポンプ19が、フロン
を熱交換器32から弁18Xに向けて流すように駆動さ
れる。
In the system S4, in the cooling mode,
The same operation as that of the system S1 is executed. In the hot water supply mode, the compressor 23 of the water-refrigerant heat pump 20 is driven as in the system S1. The water pump 45X is
It is driven in the forward direction, that is, hot water supply water is taken from the lower part of the hot water storage tank 41 into the heating passage 44 and flows toward the upper part of the hot water storage tank 41. Further, the compressor 13 of the outdoor unit 11 is driven, the directional control valve 14 is located at the heating hot water supply position 14a, and the directional control valves 17X and 18X are located at the hot water supply positions 17b and 1b.
It is located at 8b. Further, the circulation pump 19 is driven so as to flow the Freon from the heat exchanger 32 toward the valve 18X.

【0038】これによって、フロンが、圧縮機13→方
向制御弁14→方向制御弁17X→凝縮器31の伝熱コ
イル31a→熱交換器32の伝熱コイル32a→流通ポ
ンプ19→方向制御弁18X→膨張弁16→室外蒸発凝
縮器15→方向制御弁14→圧縮機13の順に循環され
る。そして、室外蒸発凝縮器15で蒸発し、凝縮器31
で凝縮し、熱交換器32で更に凝縮する。凝縮器31で
の凝縮熱は、水冷媒ヒートポンプ20の蒸発器22に受
け渡され、水冷媒ヒートポンプ20の出力を高める。熱
交換器32での凝縮熱は、加温路44の給湯用水に受け
渡される。したがって、給湯用水は、少し加温されたう
えで水冷媒ヒートポンプ20の凝縮器24で更に大きく
加温される。これによって、給湯用水を一層の高温にす
ることができる。
As a result, the chlorofluorocarbon is transferred to the compressor 13, the directional control valve 14, the directional control valve 17X, the heat transfer coil 31a of the condenser 31, the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32, the flow pump 19 and the directional control valve 18X. → The expansion valve 16 → the outdoor evaporative condenser 15 → the directional control valve 14 → the compressor 13 is circulated in this order. Then, it is evaporated in the outdoor evaporative condenser 15, and the condenser 31
In the heat exchanger 32 and further in the heat exchanger 32. The heat of condensation in the condenser 31 is transferred to the evaporator 22 of the water-refrigerant heat pump 20 to increase the output of the water-refrigerant heat pump 20. The heat of condensation in the heat exchanger 32 is transferred to the hot water for hot water supply in the heating passage 44. Therefore, the water for hot water supply is slightly heated and then further heated by the condenser 24 of the water-refrigerant heat pump 20. This makes it possible to raise the temperature of the hot water for hot water supply further.

【0039】システムS4のコントローラ90は、暖房
モードのとき、更に、第1〜第3暖房サブモードのうち
1つを選択して実行する。第1暖房サブモードでは、上
記システムS1の暖房モードと同様の操作が実行され
る。
In the heating mode, the controller 90 of the system S4 further selects and executes one of the first to third heating sub modes. In the first heating submode, the same operation as in the heating mode of the system S1 is executed.

【0040】第2暖房サブモードでは、送水ポンプ45
Xが、上記給湯モードとは逆方向に駆動される。これに
よって、貯湯タンク41の上部の熱湯が、加温路44に
導かれて、熱交換器32の伝熱コイル32aを通過し、
さらに送水ポンプ45Xを経て貯湯タンク41の下部に
送られる。また、方向制御弁17X,18Xが第2暖房
位置17c,18cに位置されるとともに、流通ポンプ
19が、上記給湯モードとは逆方向(フロンを弁18X
から熱交換器32に流す方向)に駆動される。
In the second heating sub mode, the water pump 45
X is driven in the opposite direction to the hot water supply mode. As a result, the hot water in the upper portion of the hot water storage tank 41 is guided to the heating passage 44 and passes through the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32,
Further, it is sent to the lower part of the hot water storage tank 41 via the water pump 45X. Further, the directional control valves 17X and 18X are located at the second heating positions 17c and 18c, and the flow pump 19 is in the direction opposite to the hot water supply mode (the CFC valve 18X is used).
The heat exchanger 32 is driven to the heat exchanger 32).

【0041】これによって、フロンが、流通ポンプ19
→熱交換器32の伝熱コイル32a→凝縮器31の伝熱
コイル31a→方向制御弁17X→室内機12→方向制
御弁18X→流通ポンプ19の順に循環される。このフ
ロンは、熱交換器32の伝熱コイル32aを通過する過
程で伝熱コイル32bの熱湯から多量の熱を受け取って
蒸発する。これによって、室内機12における凝縮過程
で多量の凝縮熱を放出することができる。
As a result, the chlorofluorocarbon is distributed to the circulation pump 19
The heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32, the heat transfer coil 31a of the condenser 31, the directional control valve 17X, the indoor unit 12, the directional control valve 18X, and the circulation pump 19 are circulated in this order. This chlorofluorocarbon receives a large amount of heat from the hot water of the heat transfer coil 32b and evaporates while passing through the heat transfer coil 32a of the heat exchanger 32. As a result, a large amount of heat of condensation can be released during the condensation process in the indoor unit 12.

【0042】したがって、第2暖房サブモードを暖房の
立上げ時に選択実行すれば、室内を素早く暖めることが
でき、暖房を短時間で立ち上げることができる。これに
よって、快適感を向上させることができる。そして、暖
房がほぼ定常状態になったとき(室温が目標の温度範囲
内のとき)、上記第1暖房サブモードに切換えるとよ
い。これによって、室外機11の圧縮機13の負担を軽
減でき、経済性を向上させることができる。
Therefore, if the second heating sub-mode is selectively executed when the heating is started, the room can be quickly warmed and the heating can be started in a short time. This can improve comfort. Then, when the heating is in a substantially steady state (when the room temperature is within the target temperature range), it is preferable to switch to the first heating sub mode. Thereby, the load on the compressor 13 of the outdoor unit 11 can be reduced and the economical efficiency can be improved.

【0043】次に、第3暖房サブモードについて説明す
る。第3暖房サブモードでは、送水ポンプ45Xと流通
ポンプ19が上記第2暖房サブモードと同方向に駆動さ
れる。また、方向制御弁17X,18Xが第3暖房位置
17d,18dに位置される。さらに、室外機11の方
向制御弁14が暖房給湯位置14aに位置され、圧縮機
13が駆動される。
Next, the third heating submode will be described. In the third heating sub mode, the water supply pump 45X and the circulation pump 19 are driven in the same direction as the second heating sub mode. Further, the directional control valves 17X and 18X are located at the third heating positions 17d and 18d. Further, the direction control valve 14 of the outdoor unit 11 is located at the heating / hot water supply position 14a, and the compressor 13 is driven.

【0044】これによって、室内機12の他端から出た
フロンが、方向制御弁18Xにおいて2手に分かれ、一
部が、方向制御弁18X→流通ポンプ19→熱交換器3
2の伝熱コイル32a→凝縮器31の伝熱コイル31a
→方向制御弁17Xの順に流れ、残りが、方向制御弁1
8X→膨張弁16→室外蒸発凝縮器15→方向制御弁1
4→圧縮機13→方向制御弁14→方向制御弁17Xの
順に流れる。これによって、上記一部のフロンが、熱交
換器32で熱湯から多量の熱を受け取って蒸発するとと
もに、上記残りのフロンが、室外蒸発凝縮器15で屋外
から採熱して蒸発する。
As a result, the chlorofluorocarbon coming out from the other end of the indoor unit 12 is divided into two hands at the directional control valve 18X, and a part of the chlorofluorocarbon is supplied to the directional control valve 18X → circulation pump 19 → heat exchanger 3
2 heat transfer coil 32a → heat transfer coil 31a of condenser 31
→ Direction control valve 17X flows in this order, and the rest is direction control valve 1
8X → expansion valve 16 → outdoor evaporative condenser 15 → direction control valve 1
It flows in order of 4 → compressor 13 → direction control valve 14 → direction control valve 17X. As a result, some of the CFCs receive a large amount of heat from the hot water in the heat exchanger 32 and evaporate, while the other CFCs collect heat from the outdoor in the outdoor evaporative condenser 15 and evaporate.

【0045】そして、これら2手の第1冷媒は、方向制
御弁17Xにおいて合流し、室内機12へ向かう。これ
によって、室内機12において、より一層多量の凝縮熱
を放出することができる。したがって、室内を一層素早
く暖めることができ、暖房立上げ時間を一層短くするこ
とができる。
Then, these two first refrigerants merge at the direction control valve 17X and head for the indoor unit 12. This allows the indoor unit 12 to release a larger amount of condensation heat. Therefore, the room can be warmed more quickly, and the heating start-up time can be further shortened.

【0046】冬の寒い朝などのように室内温度が目標温
度に対して所定量より大きく下回っているときは、第3
暖房サブモードで暖房立上げを行い、所定量以内である
ときは、第2暖房サブモードで暖房立上げを行うように
してもよい。また、深夜の給湯モード(貯湯モード)を
実行する前に、第2暖房サブモード又は第3暖房サブモ
ードを予め実行することにしてもよい。これによって、
貯湯タンク41内を低温にしたうえで、沸き上げること
ができ、ヒートポンプ20の成績係数を向上させること
ができる。なお、システムS4の水冷媒ヒートポンプ2
0にも、第2実施形態で説明した気体注入機構を設けて
もよい。
When the indoor temperature is much lower than the target temperature by a predetermined amount, such as in a cold winter morning, the third
The heating may be started up in the heating sub mode, and when it is within the predetermined amount, the heating may be started up in the second heating sub mode. The second heating submode or the third heating submode may be executed in advance before executing the hot water supply mode (hot water storage mode) at midnight. by this,
The inside of the hot water storage tank 41 can be heated to a low temperature and then boiled, and the coefficient of performance of the heat pump 20 can be improved. The water refrigerant heat pump 2 of the system S4
0, the gas injection mechanism described in the second embodiment may be provided.

【0047】図5は、本発明の第5実施形態に係る給湯
専用のヒートポンプシステムS5を示したものである。
この給湯用ヒートポンプシステムS5は、第4実施形態
のシステムS4における室内機12と方向制御弁14,
17X,18Xと流通ポンプ19とを省いたものであ
る。また、室外蒸発凝縮器15に代えて、蒸発専用の蒸
発器15Aが備えられている。本システムS5では、膨
張弁16、蒸発器15A、圧縮機13、凝縮器31(第
1凝縮手段)、凝縮器32X(第3凝縮手段)を順次環
状に接続することによって、フロンヒートポンプ10が
構成されている。凝縮器32Xの構成自体は、上記シス
テムS4における第1蒸発手段と第3凝縮手段を兼ねた
熱交換器32と同一である。
FIG. 5 shows a heat pump system S5 dedicated to hot water supply according to a fifth embodiment of the present invention.
This hot water supply heat pump system S5 includes the indoor unit 12 and the direction control valve 14 in the system S4 of the fourth embodiment.
17X and 18X and the circulation pump 19 are omitted. Further, instead of the outdoor evaporative condenser 15, an evaporator 15A dedicated to evaporation is provided. In this system S5, the Freon heat pump 10 is configured by sequentially connecting the expansion valve 16, the evaporator 15A, the compressor 13, the condenser 31 (first condensing means), and the condenser 32X (third condensing means) in an annular shape. Has been done. The configuration itself of the condenser 32X is the same as that of the heat exchanger 32 which also serves as the first evaporating means and the third condensing means in the system S4.

【0048】システムS5の水冷媒ヒートポンプ20に
は、冷媒用水にはじめから非凝縮性気体として空気が混
入されている。したがって、減圧弁21が、冷媒用水だ
けでなく空気をも減圧して未飽和状態にする。この未飽
和の空気が、減圧弁21と蒸発器22との間の冷媒通路
20aを介して蒸発器22に注入されることになる。こ
れにより、減圧弁21及び冷媒通路20aが「気体注入
機構」として提供されている。凝縮器24と減圧弁21
との間の冷媒通路には、空気を出入りさせるための大気
開放路29が設けられている。
In the water / refrigerant heat pump 20 of the system S5, air as a non-condensable gas is mixed in the refrigerant water from the beginning. Therefore, the decompression valve 21 decompresses not only the coolant water but also the air to bring it into an unsaturated state. This unsaturated air is injected into the evaporator 22 via the refrigerant passage 20a between the pressure reducing valve 21 and the evaporator 22. Thereby, the pressure reducing valve 21 and the refrigerant passage 20a are provided as a "gas injection mechanism". Condenser 24 and pressure reducing valve 21
An atmosphere opening passage 29 for letting air in and out is provided in the refrigerant passage between the and.

【0049】貯湯時には、ヒートポンプ10,20の圧
縮機13,23と送水ポンプ39,45が駆動される。
フロンヒートポンプ10の圧縮機13の駆動により、フ
ロンが、膨張弁16で膨張され、蒸発器15Aで蒸発
し、圧縮機13で圧縮される。そして、凝縮器31の伝
熱コイル31aで凝縮した後、凝縮器32Xの伝熱コイ
ル32aで更に凝縮する。また、送水ポンプ29の駆動
により、水冷媒ヒートポンプ20の蒸発器22の下側部
の冷媒用水が、凝縮器31の伝熱コイル31bに通さ
れ、蒸発器22の上側部に戻される。これにより、第4
実施形態の給湯モードと同様に、凝縮器31でのフロン
の凝縮熱によって蒸発器22の冷媒用水を加温して蒸気
圧を高めることができ、ひいては水冷媒ヒートポンプ2
0の出力を高めることができる。さらに、送水ポンプ4
5の駆動により、貯湯タンク41の下側部の給湯用水
が、凝縮器32Xの伝熱コイル32bと凝縮器24の伝
熱コイル24bを順次経て、貯湯タンク41の上側部に
戻される。これにより、給湯用水を凝縮器32Xで少し
加温した後、凝縮器24で更に大きく加温することがで
きる。この結果、給湯用水を一層の高温にすることがで
きる。
During hot water storage, the compressors 13, 23 of the heat pumps 10, 20 and the water pumps 39, 45 are driven.
By driving the compressor 13 of the freon heat pump 10, the freon is expanded by the expansion valve 16, evaporated by the evaporator 15A, and compressed by the compressor 13. Then, after being condensed by the heat transfer coil 31a of the condenser 31, it is further condensed by the heat transfer coil 32a of the condenser 32X. Further, by driving the water supply pump 29, the refrigerant water on the lower side of the evaporator 22 of the water-refrigerant heat pump 20 is passed through the heat transfer coil 31 b of the condenser 31 and returned to the upper side of the evaporator 22. As a result, the fourth
Similar to the hot water supply mode of the embodiment, the refrigerant water in the evaporator 22 can be heated by the condensation heat of the freon in the condenser 31 to increase the vapor pressure, and thus the water refrigerant heat pump 2
The output of 0 can be increased. Furthermore, water pump 4
By driving 5, the hot water supply water in the lower part of the hot water storage tank 41 is returned to the upper part of the hot water storage tank 41 through the heat transfer coil 32b of the condenser 32X and the heat transfer coil 24b of the condenser 24 in sequence. As a result, the hot water for hot water supply can be heated slightly by the condenser 32X and then heated further largely by the condenser 24. As a result, the hot water for hot water supply can be further heated.

【0050】図6は、本発明の第6実施形態に係る給湯
用ヒートポンプシステムS6を示したものである。この
システムS6では、フロンヒートポンプ10の第1凝縮
手段として、上記システムS5の対向流型熱交換器から
なる凝縮器31に代えて、伝熱コイルからなる凝縮器3
1Xが備えられている。この凝縮器31Xが、水冷媒ヒ
ートポンプ20の蒸発器22に収容(熱的に接続)さ
れ、冷媒用水に漬けられている。これによって、凝縮器
31Xでのフロンの凝縮熱を冷媒用水に直接的に受け渡
すことができ、熱効率を向上させることができる。ま
た、熱交換のための送水ポンプ39が不要となる。
FIG. 6 shows a hot water supply heat pump system S6 according to a sixth embodiment of the present invention. In this system S6, as the first condensing means of the Freon heat pump 10, instead of the condenser 31 composed of the counterflow heat exchanger of the system S5, a condenser 3 composed of heat transfer coils.
1X is provided. The condenser 31X is housed (thermally connected) in the evaporator 22 of the water-refrigerant heat pump 20 and immersed in the refrigerant water. Thereby, the heat of condensation of CFCs in the condenser 31X can be directly transferred to the coolant water, and the thermal efficiency can be improved. Further, the water supply pump 39 for heat exchange becomes unnecessary.

【0051】図7は、本発明の第7実施形態に係る給湯
用ヒートポンプシステムS7を示したものである。この
システムS7では、水冷媒ヒートポンプ20の蒸発器2
2が、上下に延びる容器状をなしている。この蒸発器2
2内にほぼ満杯になるまで液相の冷媒用水が貯えられて
いる。蒸発器22の上下方向のほぼ中間部に、減圧弁2
1からの冷媒通路20aが連ねられている。
FIG. 7 shows a hot water supply heat pump system S7 according to a seventh embodiment of the present invention. In this system S7, the evaporator 2 of the water refrigerant heat pump 20
2 has a container shape extending vertically. This evaporator 2
Liquid refrigerant water is stored in 2 until it is almost full. A pressure reducing valve 2 is provided at a substantially middle portion in the vertical direction of the evaporator 22.
The refrigerant passages 20a from 1 are connected.

【0052】システムS7の加温路44は、貯湯タンク
41の下側部から延びて蒸発器22の下端部に連なる送
水路部分44aと、蒸発器22の上下方向のほぼ中間部
から延びて貯湯タンク41の上側部に連なる還水路部分
44b(取水路部分)とを有している。送水路部分44
aには、減圧弁46(送水路部分減圧手段)が設けられ
ている。還水路部分44bには、蒸発器22側から順
次、送水ポンプ45と凝縮器24の伝熱コイル24bと
が介在されている。
The heating passage 44 of the system S7 extends from the lower side portion of the hot water storage tank 41 and extends to the lower end portion of the evaporator 22, and the water passage portion 44a extends from substantially the middle portion of the evaporator 22 in the vertical direction to store hot water. It has a return water channel portion 44b (intake channel portion) connected to the upper side of the tank 41. Water passage section 44
A pressure reducing valve 46 (water supply passage partial pressure reducing means) is provided in a. A water supply pump 45 and a heat transfer coil 24b of the condenser 24 are sequentially interposed in the return water passage portion 44b from the evaporator 22 side.

【0053】システムS7のフロンヒートポンプ10に
は、1つの伝熱コイルからなる凝縮器33が備えられて
いる。凝縮器33は、水冷媒ヒートポンプ20の蒸発器
22の内部に上下に延びるようにして収容(熱的に接
続)され、全体が冷媒用水に漬かっている。この凝縮器
33の上側部分が、第1凝縮手段33aとして提供さ
れ、下側部分が第3凝縮手段33bとして提供されてい
る。第1凝縮手段33aの上端部が、圧縮機13の吐出
ポートに連なり、第3凝縮手段33bの下端部が、膨張
弁16の一次ポートに連なっている。
The Freon heat pump 10 of the system S7 is provided with a condenser 33 composed of one heat transfer coil. The condenser 33 is accommodated (thermally connected) inside the evaporator 22 of the water-refrigerant heat pump 20 so as to extend vertically, and is entirely immersed in the coolant water. The upper part of the condenser 33 is provided as the first condensing means 33a, and the lower part is provided as the third condensing means 33b. The upper end of the first condensing means 33a is connected to the discharge port of the compressor 13, and the lower end of the third condensing means 33b is connected to the primary port of the expansion valve 16.

【0054】蒸発器22において第3凝縮手段33bの
収容された下側部分は、加温路44における第3凝縮手
段33bとの熱的接続部分として提供されている。この
熱的接続部分を介して加温路の送水路部分44aと還水
路部分44bとが連なっている。
The lower portion of the evaporator 22 in which the third condensing means 33b is housed is provided as a thermal connection portion of the heating passage 44 with the third condensing means 33b. The water supply passage portion 44a and the return water passage portion 44b of the heating passage are connected to each other via this thermal connection portion.

【0055】システムS7において、貯湯の際は、ヒー
トポンプ10,20の圧縮機13,23と給湯系40の
送水ポンプ45が駆動される。これにより、ヒートポン
プ10では、フロンが蒸発器15Aで蒸発し、凝縮器3
3で凝縮する。この凝縮熱、特に上側の第1凝縮手段3
3aでの凝縮熱よって蒸発器22内の水の蒸気圧を高
め、ひいては水冷媒ヒートポンプ20の出力を高めるこ
とができる。
In the system S7, when storing hot water, the compressors 13 and 23 of the heat pumps 10 and 20 and the water supply pump 45 of the hot water supply system 40 are driven. As a result, in the heat pump 10, CFCs are evaporated in the evaporator 15A and the condenser 3
Condensate at 3. This heat of condensation, especially the upper first condensing means 3
The vapor pressure of water in the evaporator 22 can be increased by the heat of condensation at 3a, and thus the output of the water-refrigerant heat pump 20 can be increased.

【0056】また、貯湯タンク41の下側部の給湯用水
が、送水路部分44aに取り込まれ、減圧弁46で減圧
されたうえで蒸発器22の下側部に注入され、冷媒用水
と混ざる。この蒸発器22の下側部の水、すなわち加温
路44における第3凝縮手段33bとの熱的接続部分の
水は、第3凝縮手段33bの凝縮熱を直接受け取って加
温される。これによって、熱効率を一層向上させること
ができる。そして、送水ポンプ45の駆動により、蒸発
器22の中間部から上記加温された水が給湯用水として
還水路部分44bに取り出される。この水は、水冷媒ヒ
ートポンプ20の凝縮器24で更に大きく加温すること
ができる。この結果、給湯用水を確実に高温にして貯湯
タンク41の上側部に送ることができる。
Further, the water for hot water supply at the lower side of the hot water storage tank 41 is taken into the water supply passage portion 44a, decompressed by the pressure reducing valve 46, and then injected into the lower side of the evaporator 22, and mixed with the refrigerant water. The water on the lower side of the evaporator 22, that is, the water on the portion of the heating path 44 that is thermally connected to the third condensing means 33b is directly heated by condensing heat of the third condensing means 33b. Thereby, the thermal efficiency can be further improved. Then, by driving the water supply pump 45, the heated water is taken out from the intermediate portion of the evaporator 22 to the return water passage portion 44b as hot water supply water. This water can be further heated by the condenser 24 of the water-refrigerant heat pump 20. As a result, the hot water for hot water supply can be reliably heated to a high temperature and sent to the upper portion of the hot water storage tank 41.

【0057】本発明は、上記実施形態に限定されず、種
々の形態を採用可能である。例えば、水冷媒ヒートポン
プ20の減圧弁21の上流端が、凝縮器24ではなく給
水管(第2冷媒供給源)に連なり、凝縮器24の下流端
が、開放され、ないしは貯湯タンク41に連なっていて
もよい。第1ヒートポンプの第1凝縮手段は、第2ヒー
トポンプの膨張手段と蒸発手段との間の第2冷媒通路に
接続されていてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various forms can be adopted. For example, the upstream end of the pressure reducing valve 21 of the water-refrigerant heat pump 20 is connected to the water supply pipe (second refrigerant supply source) instead of the condenser 24, and the downstream end of the condenser 24 is opened or connected to the hot water storage tank 41. May be. The first condensing means of the first heat pump may be connected to the second refrigerant passage between the expanding means and the evaporating means of the second heat pump.

【0058】気体注入機構において、非凝縮性気体は、
空気のほかヘリウムや窒素などでもよい。要するに、第
2ヒートポンプの作動領域で気体のまま相変化しない物
質であればよい。気体注入機構の蒸発手段への連通位置
は、下部が望ましいが、液相第2冷媒内に臨む部位であ
れば、下部に限られるものではない。吐出路は、蒸発手
段の上部が望ましいが、蒸発手段から気体を吸い込むこ
とができる部位であれば、上部に限られるものではな
い。非凝縮性気体や第2冷媒を膨張減圧させる膨張手段
として、減圧弁(膨張弁)に代えて、タービンのような
膨張機を用いてもよい。注入路26の流通断面積を極め
て小さくして減圧作用を持たせ、減圧弁27を省いても
よい。
In the gas injection mechanism, the non-condensable gas is
In addition to air, helium or nitrogen may be used. In short, any substance that does not change its phase as a gas in the operating region of the second heat pump may be used. The communication position of the gas injection mechanism to the evaporation means is preferably in the lower part, but is not limited to the lower part as long as it is a part facing the liquid phase second refrigerant. The discharge path is preferably the upper part of the evaporating means, but is not limited to the upper part as long as it is a part capable of sucking gas from the evaporating means. As the expansion means for expanding and reducing the pressure of the non-condensable gas or the second refrigerant, an expander such as a turbine may be used instead of the pressure reducing valve (expansion valve). It is also possible to omit the pressure reducing valve 27 by reducing the flow cross-sectional area of the injection passage 26 to have a pressure reducing action.

【0059】第4実施形態において第3暖房サブモード
の無い(暖房モードが第1、第2暖房サブモードだけ
の)システムを構築してもよい。第1蒸発手段と第3凝
縮手段とが、共通の熱交換手段ではなく互いに別体に構
成されていてもよい。第1蒸発手段は、伝熱コイル状を
なして貯湯タンク41の上側部に収容されていてもよ
い。
In the fourth embodiment, a system without the third heating submode (the heating mode is only the first and second heating submodes) may be constructed. The first evaporating means and the third condensing means may be configured separately from each other instead of the common heat exchanging means. The first evaporation means may be in the form of a heat transfer coil and housed in the upper portion of the hot water storage tank 41.

【0060】[0060]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る給湯
・冷暖房用のヒートポンプシステムによれば、冷房と暖
房と給湯の各モードを選択的に実行することができる。
給湯モードでは、第1ヒートポンプの第1冷媒の凝縮熱
によって第2ヒートポンプの第2冷媒の蒸気圧を高める
ことができる。これによって、第2冷媒の蒸気を多量に
得ることができ、これを第2凝縮手段で凝縮させて給湯
用水を十分に加温することができる。この結果、水など
の常温常圧で液相の物質を冷媒とするヒートポンプにお
ける圧縮手段の小型化を図ることができる。しかも、第
1ヒートポンプは、住宅に一般的に備えられているエア
コンディショナーで構成することができるので、設備コ
ストを低廉化することができる。
As described above, according to the heat pump system for hot water supply / cooling / heating according to the present invention, each mode of cooling, heating and hot water supply can be selectively executed.
In the hot water supply mode, the vapor pressure of the second refrigerant of the second heat pump can be increased by the heat of condensation of the first refrigerant of the first heat pump. As a result, a large amount of the vapor of the second refrigerant can be obtained, which can be condensed by the second condensing means to sufficiently heat the hot water for hot water supply. As a result, it is possible to reduce the size of the compression means in the heat pump that uses a liquid phase substance such as water at room temperature and atmospheric pressure as a refrigerant. Moreover, since the first heat pump can be configured by the air conditioner generally provided in the house, the facility cost can be reduced.

【0061】本発明に係る給湯用のヒートポンプシステ
ムによれば、第1ヒートポンプの第1冷媒の凝縮熱によ
って第2ヒートポンプの第2冷媒の蒸気圧を高めること
ができる。これによって、第2冷媒の蒸気を多量に得る
ことができ、これを第2凝縮手段で凝縮させて給湯用水
を十分に加温することができる。この結果、水などの常
温常圧で液相の物質を冷媒とするヒートポンプにおける
圧縮手段の小型化を図ることができる。また、給湯系の
給湯用水を上記第2凝縮手段による加温に先立ってある
程度加温しておくことができ、給湯用水を一層高温にす
ることができる。
According to the heat pump system for hot water supply according to the present invention, the vapor pressure of the second refrigerant of the second heat pump can be increased by the heat of condensation of the first refrigerant of the first heat pump. As a result, a large amount of the vapor of the second refrigerant can be obtained, which can be condensed by the second condensing means to sufficiently heat the hot water for hot water supply. As a result, it is possible to reduce the size of the compression means in the heat pump that uses a liquid phase substance such as water at room temperature and atmospheric pressure as a refrigerant. Further, the hot water for hot water supply can be heated to some extent prior to the heating by the second condensing means, and the hot water for hot water supply can be further heated.

【0062】第2ヒートポンプに気体注入機構を設ける
ことによって、蒸発手段の自由液面からだけでなく液相
第2冷媒の内部においても第2冷媒分子を蒸発させるこ
とができる。これによって、第2冷媒の蒸発量を増やす
ことができ、ひいては第2ヒートポンプの出力を向上さ
せることができ、圧縮手段を確実に小型化することがで
きる。
By providing the gas injection mechanism in the second heat pump, the second refrigerant molecules can be evaporated not only from the free liquid surface of the evaporation means but also inside the liquid phase second refrigerant. As a result, the evaporation amount of the second refrigerant can be increased, the output of the second heat pump can be improved, and the compression means can be reliably downsized.

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

【図1】本発明の第1実施形態に係る給湯・冷暖房用ヒ
ートポンプシステムを示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a hot-water supply / cooling / heating heat pump system according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2実施形態に係る給湯・冷暖房用ヒ
ートポンプシステムを示す概略構成図である。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing a hot-water supply / cooling / heating heat pump system according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3実施形態に係る給湯・冷暖房用ヒ
ートポンプシステムを示す概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a hot water supply / cooling / heating heat pump system according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4実施形態に係る給湯・冷暖房用ヒ
ートポンプシステムを示す概略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a hot-water supply / cooling / heating heat pump system according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第5実施形態に係る給湯用ヒートポン
プシステムを示す概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a hot water supply heat pump system according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第6実施形態に係る給湯用ヒートポン
プシステムを示す概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a hot water supply heat pump system according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第7実施形態に係る給湯用ヒートポン
プシステムを示す概略構成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a hot water supply heat pump system according to a seventh embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

S1〜S4 給湯・冷暖房用ヒートポンプシステム S5〜S7 給湯用ヒートポンプシステム 10 フロンヒートポンプ(第1ヒートポンプ) 10X エアコンディショナー 11 室外機 12 室内機 17,18 電磁方向制御弁(流路制御手段) 17X,18X 電磁方向制御弁(流路制御手段) 20 水冷媒ヒートポンプ(第2ヒートポンプ) 22 蒸発器(第2ヒートポンプの蒸発手段) 24 凝縮器(第2凝縮手段) 25 空気注入機構(気体注入機構) 31,31X 凝縮器(第1凝縮手段) 32 熱交換器(第1蒸発手段、第3凝縮手段、共通の
熱交換手段) 32X 凝縮器(第3凝縮手段) 33a 第1凝縮手段 33b 第3凝縮手段 40 給湯系 44 加温路 44a 送水路部分 44b 還水路部分(取水路部分) 50 ケーシング
S1 to S4 Heat pump system for hot water supply / cooling / heating S5 to S7 Heat pump system for hot water supply 10 Freon heat pump (first heat pump) 10X Air conditioner 11 Outdoor unit 12 Indoor unit 17,18 Electromagnetic directional control valve (flux control means) 17X, 18X Electromagnetic Direction control valve (flow path control means) 20 Water refrigerant heat pump (second heat pump) 22 Evaporator (evaporation means of second heat pump) 24 Condenser (second condensing means) 25 Air injection mechanism (gas injection mechanism) 31, 31X Condenser (first condensing means) 32 Heat exchanger (first evaporating means, third condensing means, common heat exchanging means) 32X Condenser (third condensing means) 33a First condensing means 33b Third condensing means 40 Hot water supply System 44 Heating channel 44a Water channel section 44b Return channel section (intake channel section) 50 Casing

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】(A)エアコンディショナーを構成する室
外機及び室内機と、第1凝縮手段とを有し、常温常圧で
気相の第1冷媒を通す第1ヒートポンプと、(B)常温
常圧で液相の第2冷媒を蒸発させる蒸発手段と、凝縮さ
せる第2凝縮手段とを有し、上記蒸発手段が上記第1凝
縮手段と熱的に接続された第2ヒートポンプと、(C)
上記第2凝縮手段と熱的に接続された給湯系とを備え、 上記第1ヒートポンプの第1冷媒を、室外機と室内機と
の間で循環させながら、室外機で凝縮させ、室内機で蒸
発させることにより、室内の冷房を行う冷房モードと、 上記第1ヒートポンプの第1冷媒を、室外機と室内機と
の間で循環させながら、室外機で蒸発させ、室内機で凝
縮させることにより、室内の暖房を行う暖房モードと、 上記第2ヒートポンプを駆動することにより第2冷媒を
蒸発手段で蒸発させ、第2凝縮手段で凝縮させて給湯系
の給湯用水を加温するとともに、上記第1ヒートポンプ
の第1冷媒を室外機と第1凝縮手段との間で循環させな
がら室外機で蒸発させ、第1凝縮手段で凝縮させること
により上記蒸発手段を加温する給湯モードとを選択的に
実行することを特徴とするヒートポンプシステム。
1. A first heat pump having (A) an outdoor unit and an indoor unit that constitute an air conditioner, and a first condensing unit, and passing a first refrigerant in a vapor phase at room temperature and normal pressure, and (B) room temperature. A second heat pump having an evaporation means for evaporating the liquid-phase second refrigerant at normal pressure and a second condensing means for condensing, the evaporation means being thermally connected to the first condensing means; )
The hot water supply system thermally connected to the second condensing unit is provided, and the first refrigerant of the first heat pump is circulated between the outdoor unit and the indoor unit while being condensed in the outdoor unit to By evaporating, the cooling mode in which the room is cooled and the first refrigerant of the first heat pump is circulated between the outdoor unit and the indoor unit, and is evaporated in the outdoor unit and condensed in the indoor unit. A heating mode for heating the interior of the room, and by driving the second heat pump to evaporate the second refrigerant by the evaporation means and condense it by the second condensing means to heat the hot water for hot water supply in the hot water supply system, A hot water supply mode in which the first refrigerant of the first heat pump is evaporated in the outdoor unit while being circulated between the outdoor unit and the first condensing unit and is condensed by the first condensing unit to heat the evaporation unit is selectively selected. To do A heat pump system and butterflies.
【請求項2】 上記第1ヒートポンプが、上記給湯系に
熱的に接続された第1蒸発手段及び第3凝縮手段を更に
有し、 上記暖房モードには、第1、第2暖房サブモードが含ま
れており、暖房モードにおいてこれら第1、第2暖房サ
ブモードの1つが選択的に実行され、 第1暖房サブモードでは、上記第1ヒートポンプの第1
冷媒を、室外機と室内機との間で循環させながら、室外
機で蒸発させ、室内機で凝縮させて室内の暖房を行い、 第2暖房サブモードでは、第1冷媒を、上記第1蒸発手
段と室内機との間で循環させながら、第1蒸発手段で上
記給湯系の給湯熱により蒸発させ、室内機で凝縮させて
室内の暖房を行い、 上記給湯モードでは、第1冷媒を室外機、第1凝縮手
段、第3凝縮手段の順に循環させながら、室外機で蒸発
させ、第1凝縮手段で凝縮させて上記第2ヒートポンプ
の蒸発手段を加温した後、第3凝縮手段で更に凝縮させ
ることにより、給湯系の給湯用水を上記第2凝縮手段に
よる加温に先立って加温しておくことを特徴とする請求
項1に記載のヒートポンプシステム。
2. The first heat pump further comprises a first evaporating means and a third condensing means which are thermally connected to the hot water supply system, and the heating mode includes first and second heating submodes. In the heating mode, one of the first and second heating sub modes is selectively executed, and in the first heating sub mode, the first of the first heat pumps is included.
While the refrigerant is circulated between the outdoor unit and the indoor unit, it is evaporated in the outdoor unit and condensed in the indoor unit to heat the room, and in the second heating submode, the first refrigerant is transferred to the first evaporation unit. While circulating between the means and the indoor unit, the first evaporation means evaporates by the heat of the hot water supply of the hot water supply system and condenses in the indoor unit to heat the room. In the hot water supply mode, the first refrigerant is the outdoor unit. , The first condensing means, and the third condensing means are circulated in this order, while being evaporated by the outdoor unit, condensed by the first condensing means to heat the evaporating means of the second heat pump, and then further condensed by the third condensing means. The heat pump system according to claim 1, wherein the hot water for the hot water supply system is heated before heating by the second condensing means.
【請求項3】 上記第1蒸発手段と第3凝縮手段とが、
共通の熱交換手段で構成されていることを特徴とする請
求項2に記載のヒートポンプシステム。
3. The first evaporation means and the third condensation means,
The heat pump system according to claim 2, wherein the heat pump system is configured by a common heat exchange unit.
【請求項4】 上記暖房モードには、上記第1、第2暖
房サブモードに加えて第3暖房サブモードが含まれてお
り、暖房モードにおいてこれら第1〜第3暖房サブモー
ドのうち1つが選択的に実行され、 上記第3暖房サブモードでは、上記室内機から出た第1
冷媒を2手に分けて一方を上記第1蒸発手段に通して蒸
発させるとともに、他方を上記室外機に通して蒸発さ
せ、これら2手の第1冷媒どうしを合流させて室内機で
凝縮させることを特徴とする請求項2又は3に記載のヒ
ートポンプシステム。
4. The heating mode includes a third heating submode in addition to the first and second heating submodes, and one of the first to third heating submodes is included in the heating mode. In the third heating sub-mode, the first operation from the indoor unit is selectively executed.
Refrigerant is divided into two hands, one of which is passed through the first evaporation means to be evaporated, and the other of which is passed through the outdoor unit to be evaporated, and the first refrigerants of these two hands are joined to be condensed in the indoor unit. The heat pump system according to claim 2 or 3, characterized in that.
【請求項5】 暖房の立ち上がり時には、上記第1暖房
以外のサブモードを選択し、暖房の定常時には、上記第
1暖房サブモードを選択することを特徴とする請求項2
〜4の何れかに記載のヒートポンプシステム。
5. The sub-mode other than the first heating is selected when the heating is started, and the first heating sub-mode is selected when the heating is steady.
The heat pump system according to any one of to 4.
【請求項6】 上記第1ヒートポンプが、選択されるモ
ードに応じて第1冷媒の流路を制御する流路制御手段を
有していることを特徴とする請求項1〜5の何れかに記
載のヒートポンプシステム。
6. The first heat pump according to any one of claims 1 to 5, wherein the first heat pump has flow passage control means for controlling a flow passage of the first refrigerant in accordance with a selected mode. The heat pump system described.
【請求項7】 上記第1ヒートポンプの上記各手段と上
記第2ヒートポンプとが、1つのケーシングに収容され
ていることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の
ヒートポンプシステム。
7. The heat pump system according to claim 1, wherein the respective means of the first heat pump and the second heat pump are housed in one casing.
【請求項8】(A)常温常圧で気相の第1冷媒を蒸発さ
せた後圧縮するヒートポンプであって、圧縮後の第1冷
媒を凝縮させる第1凝縮手段と、この第1凝縮手段を通
過後の第1冷媒を更に凝縮させる第3凝縮手段とを有す
る第1ヒートポンプと、(B)常温常圧で液相の第2冷
媒を蒸発させた後圧縮するヒートポンプであって、上記
第2冷媒の蒸発手段が上記第1凝縮手段に熱的に接続さ
れるとともに、圧縮後の第2冷媒を凝縮させる第2凝縮
手段を有する第2ヒートポンプと、(C)給湯用水を通
す加温路を有し、この加温路が、上記第1ヒートポンプ
の第3凝縮手段と上記第2ヒートポンプの第2凝縮手段
とに上流側から順次熱的に接続された給湯系とを備えた
ことを特徴とするヒートポンプシステム。
8. (A) A heat pump for evaporating and compressing a vapor-phase first refrigerant at room temperature and atmospheric pressure, the first condensing means condensing the compressed first refrigerant, and the first condensing means. A first heat pump having third condensing means for further condensing the first refrigerant after passing through, and (B) a heat pump for evaporating and compressing the second refrigerant in the liquid phase at room temperature and normal pressure. A second heat pump having a second condensing means for condensing the compressed second refrigerant, and (C) a warming passage for passing hot water for hot water supply, while an evaporating means for the second refrigerant is thermally connected to the first condensing means. And the heating path is provided with a hot water supply system that is thermally connected to the third condensing means of the first heat pump and the second condensing means of the second heat pump sequentially from the upstream side. And heat pump system.
【請求項9】 上記第2ヒートポンプにおいて、第2冷
媒が水であり、蒸発手段が上下に延びる容器状をなして
その上側部まで水を貯えており、この蒸発手段の上側部
に上記第1ヒートポンプの第1凝縮手段が収容されるこ
とにより、これら手段どうしの熱的接続がなされ、蒸発
手段の下側部に第3凝縮手段が収容されることにより、
この蒸発手段の下側部が上記加温路における第3凝縮手
段との熱的接続部分として提供されており、更に上記加
温路が、加温されるべき給湯用水を減圧して上記蒸発手
段の下側部に送る送水路部分と、蒸発手段の中間部から
取水して第2凝縮手段へ送る取水路部分とを有している
ことを特徴とする請求項8に記載のヒートポンプシステ
ム。
9. The second heat pump according to claim 1, wherein the second refrigerant is water, and the evaporation means has a vertically extending container shape and stores water up to the upper side thereof. By accommodating the first condensing means of the heat pump, these means are thermally connected to each other, and by accommodating the third condensing means under the evaporation means,
The lower part of the evaporation means is provided as a thermal connection portion with the third condensing means in the heating path, and the heating path further depressurizes the hot water for heating and the evaporation means. 9. The heat pump system according to claim 8, further comprising: a water supply passage portion that is sent to a lower side portion of the evaporator, and an intake passage portion that takes water from an intermediate portion of the evaporation means and sends the water to the second condensing means.
【請求項10】 上記第2冷媒を上記第2ヒートポンプ
の蒸発手段と上記第1ヒートポンプの第1凝縮手段との
間で循環させることにより、これら手段どうしの熱的接
続がなされることを特徴とする請求項1〜8の何れかに
記載のヒートポンプシステム。
10. The second refrigerant is circulated between the evaporating means of the second heat pump and the first condensing means of the first heat pump to establish thermal connection between these means. The heat pump system according to any one of claims 1 to 8.
【請求項11】 上記第2ヒートポンプの蒸発手段に上
記第1ヒートポンプの第1凝縮手段が収容されることに
より、これら手段どうしの熱的接続がなされることを特
徴とする請求項1〜8の何れかに記載のヒートポンプシ
ステム。
11. The evaporation means of the second heat pump accommodates the first condensing means of the first heat pump, so that these means are thermally connected to each other. The heat pump system according to any one of claims.
【請求項12】 上記第2ヒートポンプの蒸発手段に
は、蒸発前の第2冷媒に非凝縮性気体を未飽和状態で注
入する気体注入機構が接続されていることを特徴とする
請求項1〜11の何れかに記載のヒートポンプシステ
ム。
12. The gas injection mechanism for injecting a non-condensable gas in an unsaturated state into the second refrigerant before evaporation is connected to the evaporation means of the second heat pump. 11. The heat pump system according to any one of 11.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005026625A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-24 The Institute For Eco & Economy System Corporation Hot water takeout method by heat pump
JP2006038359A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Mitsubishi Electric Corp Cogeneration system and operation method thereof
JP2008522125A (en) * 2004-11-26 2008-06-26 フェルスタ ネルヴェーメヴェルケット エービー Heating equipment and heating method
EP2381180A2 (en) * 2010-04-23 2011-10-26 LG Electronics, Inc. Heat pump type hot water supply apparatus
WO2016147305A1 (en) * 2015-03-16 2016-09-22 三菱電機株式会社 Air conditioning and hot water supply combined system

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005026625A1 (en) * 2003-09-09 2005-03-24 The Institute For Eco & Economy System Corporation Hot water takeout method by heat pump
JP2005083727A (en) * 2003-09-09 2005-03-31 Eko System:Kk Warm water ejection method by heat pump
JP2006038359A (en) * 2004-07-28 2006-02-09 Mitsubishi Electric Corp Cogeneration system and operation method thereof
JP2008522125A (en) * 2004-11-26 2008-06-26 フェルスタ ネルヴェーメヴェルケット エービー Heating equipment and heating method
US8904815B2 (en) 2004-11-26 2014-12-09 Energy Machines S.A. Heating installation and heating method
EP2381180A2 (en) * 2010-04-23 2011-10-26 LG Electronics, Inc. Heat pump type hot water supply apparatus
EP2381180A3 (en) * 2010-04-23 2015-04-15 LG Electronics, Inc. Heat pump type hot water supply apparatus
WO2016147305A1 (en) * 2015-03-16 2016-09-22 三菱電機株式会社 Air conditioning and hot water supply combined system
GB2548309A (en) * 2015-03-16 2017-09-13 Mitsubishi Electric Corp Air conditioning and hot water supply combined system
GB2548309B (en) * 2015-03-16 2020-06-17 Mitsubishi Electric Corp Air-conditioning and hot fluid supply composite system

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