JP2004003801A - Refrigeration equipment using carbon dioxide as refrigerant - Google Patents

Refrigeration equipment using carbon dioxide as refrigerant

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JP2004003801A JP2002358029A JP2002358029A JP2004003801A JP 2004003801 A JP2004003801 A JP 2004003801A JP 2002358029 A JP2002358029 A JP 2002358029A JP 2002358029 A JP2002358029 A JP 2002358029A JP 2004003801 A JP2004003801 A JP 2004003801A
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Yuji Inoue
Yoshikazu Kawabe
Mitsuharu Matsuo
Kazuo Nakatani
Noriho Okaza
中谷 和生
井上 雄二
岡座 典穂
川邉 義和
松尾 光晴
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Matsushita Electric Ind Co Ltd
松下電器産業株式会社
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    • F25B2339/04Details of condensers
    • F25B2339/047Water-cooled condensers

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide refrigeration equipment using higher-temperature hot water than that of the conventional one for a use side unit and providing high COP (coefficient of performance). <P>SOLUTION: This refrigeration equipment is provided with a primary refrigerant circuit constituted by connecting a compressor, a gas cooler, an expansion valve, and an evaporator in order by a refrigerant pipe and a secondary refrigerant circuit constituted by connecting the gas cooler and a circulation pump by a pipe and connected to the use side unit by the pipe; disposed with the compressor, the gas cooler, the expansion valve, the evaporator in an external unit; and uses carbon dioxide for the primary refrigerant circuit as refrigerant. The hot water heated by the gas cooler is circulated in the secondary refrigerant circuit to perform a heating drive of the use side unit such as a fan coil unit, a radiation panel unit, a bathroom drying unit, a floor heating unit, and a heat storage floor heating unit. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、ガスクーラーと循環ポンプを配管により接続して構成された二次冷媒回路とを備え、一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置、又は冷媒として二酸化炭素を用い給湯用熱交換器を備えた冷凍装置に関する。 The present invention includes a compressor, a gas cooler, an expansion valve, a primary refrigerant circuit formed by connecting the evaporator sequentially refrigerant pipe, and a secondary refrigerant circuit formed by connecting the pipe of the gas cooler and a circulation pump the equipped, refrigeration system using carbon dioxide as the refrigerant in the primary refrigerant circuit, or relates to a refrigeration apparatus having a heat exchanger for hot water supply using carbon dioxide as the refrigerant.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
例えば特許文献1には、二酸化炭素を冷媒とするヒートポンプサイクルを用いて給湯用の液体を加熱し、その加熱された液体を貯湯槽に蓄えるヒートポンプ式給湯器が提案されている。 For example, Patent Document 1, carbon dioxide was heated liquid for hot water supply using a heat pump cycle that the refrigerant, heat pump water heater stores the heated liquid in the hot water storage tank have been proposed.
また特許文献2には、圧縮機、四方切換弁、第1の熱交換器、絞り装置、及び室外熱交換器をこの順に連結し、上記第1の熱交換器に通水する温冷水経路を備えてなるヒートポンプ式チラーに、上記圧縮機と上記四方切換弁との間に第2の熱交換器を介装し、この第2の熱交換器に通水する給湯水経路を設けることで、温水、冷水の他、温水及び給湯水、冷水及び給湯水、給湯水の各製造運転を行なうことができ、多様な要望に応えることができる装置が提案されている。 Further, Patent Document 2, a compressor, a four-way selector valve, a first heat exchanger, expansion device, and an outdoor heat exchanger connected in this order, the hot and cold water path for passing water to the first heat exchanger provided the heat pump chiller comprising, interposed the second heat exchanger between the compressor and the four-way switching valve, by providing the hot water path for passing water to the second heat exchanger, hot, cold water addition, hot and hot water, cold water and hot water, can be performed each production run of hot water, it is possible to meet various demands devices have been proposed.
【0003】 [0003]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開2001−82803号公報【特許文献2】 JP 2001-82803 Publication Patent Document 2]
特開平5−223402号公報【0004】 JP-A-5-223402 [0004]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかし、二酸化炭素を冷媒とするヒートポンプサイクルは、高温の放熱を利用するためには超臨界圧力で運転しなければならず、高いCOPを実現するためにはガスクーラーでの放熱を十分に行わなければならず、貯湯槽に温水を蓄える給湯器での利用以外には未だ十分に利用されていない。 However, the heat pump cycle for carbon dioxide as refrigerant, in order to utilize the high-temperature heat dissipation must be operated under supercritical pressure, in order to achieve a high COP be made sufficiently heat dissipation at the gas cooler It banara not a not yet been fully utilized for other use in a water heater stores hot water in the hot water storage tank.
また、特許文献2に示されるように、温水、冷水の他、温水及び給湯水、冷水及び給湯水、給湯水の各製造運転を行うものは提案されているが、冷房、暖房、給湯、床暖房などを適宜組み合わせて、又はそれぞれを単独で利用する構成は未だ提案されていない。 Further, as shown in Patent Document 2, the hot water, cold water addition, hot and hot water, cold water and hot water, but performs the manufacturing operation of the hot water has been proposed, cooling, heating, hot water, bed combined heating and appropriately, or configuration utilizing a singly it has not been proposed yet.
【0005】 [0005]
そこで、本発明は従来以上の高温水を利用側ユニットに利用でき、高いCOPを実現することができる冷凍装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention can be utilized in the use-side unit conventional or high temperature water, and an object thereof is to provide a refrigerating device capable of realizing a high COP.
また、本発明は二酸化炭素が室内に漏れることがない冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention aims to provide a refrigerating apparatus never dioxide from leaking into the room.
また、本発明は給湯と利用側ユニットの同時利用が可能となり、熱の自由な分配が可能となる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention enables simultaneous use of hot water and the use-side unit, and an object thereof is to provide a refrigeration system free distribution of heat is possible.
また、本発明は給湯用と暖房などの利用側ユニットに利用でき、特に利用側ユニットでの利用熱温度が中温域の場合に有効である冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention can be used for the use-side unit, such as heating and hot water supply, in particular use heat temperature at the use-side unit and an object thereof is to provide a refrigeration apparatus is effective when the intermediate temperature range.
また、本発明は給湯用と暖房などの利用側ユニットに利用でき、特に利用側ユニットでの利用熱温度が高温域の場合に有効である冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention can be used for the use-side unit, such as heating and hot water supply, in particular use heat temperature at the use-side unit and an object thereof is to provide a refrigeration system which is effective when high-temperature range.
また、本発明は給湯用と暖房などの利用側ユニットに利用でき、特に利用側ユニットでの利用熱温度が低温域の場合に有効である冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention can be used for the use-side unit, such as heating and hot water supply, in particular use heat temperature at the use-side unit and an object thereof is to provide a refrigeration apparatus is effective when the low temperature range.
また、本発明は給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention enables individual control in the hot water supply and for the use-side unit, and an object thereof is to provide a refrigerating apparatus capable of particularly optimally control the usage temperature control during simultaneous use.
また、本発明は利用側ユニット、温水、及び冷水の同時取り出しが可能となる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention aims to provide a refrigeration apparatus user side unit, hot water, and the simultaneous removal of the cold water becomes possible.
また、本発明は暖房ユニットなどを低ランニングコストで運転することができる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention aims to provide a refrigerating apparatus capable of operating and heating unit at a low running cost.
また、本発明は給湯タンクの容量を低減することができるとともに、利用側ユニットの暖房利用時のCOPを向上させ、高温での利用や長時間暖房が可能となる冷凍装置を提供することを目的とする。 Another object with the present invention can reduce the capacity of the hot water tank, to improve the COP in heating use of the use-side units, to provide a refrigeration system it is possible to use and long heating at a high temperature to.
また、本発明は蓄熱された冷熱に放熱することでガスクーラー出口温度を低下させることができ、冷房能力が高くCOPも高い冷凍サイクルを実現することができる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention can reduce the gas cooler exit temperature by heat radiation in the cold heat stored in the heat, and an object thereof is to provide a refrigerating device capable of realizing a high COP is high refrigeration cycle cooling capacity .
また、本発明は常に給湯タンクに蓄熱することができ、冷凍サイクルで発生する温熱と冷熱を有効活用することができる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention can always be accumulated in the hot water tank, and an object thereof is to provide a refrigeration apparatus capable of effectively utilizing the heat and cold generated in the refrigerating cycle.
また、本発明は冷房、暖房、給湯、床暖房などを適宜組み合わせて、又はそれぞれを単独で利用することができる冷凍装置を提供することを目的とする。 Further, the present invention is cooling, heating, hot water supply, a combination of such floor heating as appropriate, or an object to provide a refrigeration apparatus, each may be utilized alone.
【0006】 [0006]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
請求項1記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、前記ガスクーラーと循環ポンプを配管により接続して構成され、前記配管によって利用側ユニットと接続された二次冷媒回路とを備え、前記圧縮機、前記ガスクーラー、前記膨張弁及び前記蒸発器を室外ユニットに配設し、前記一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置であって、前記ガスクーラーで加熱された温水を、前記二次冷媒回路を循環させることで、ファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどの利用側ユニットの暖房運転を行うことを特徴とする。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant of the present invention according to claim 1, a compressor, a gas cooler, an expansion valve, a primary refrigerant circuit formed by connecting the evaporator sequentially refrigerant pipe, and the gas cooler the circulation pump is configured by connecting by a pipe, and a secondary refrigerant circuit which is connected to the use-side unit by the pipe, the compressor, the gas cooler, arranged said expansion valve and the evaporator in the outdoor unit and, carbon dioxide to the primary refrigerant circuit a refrigerating apparatus using a refrigerant, a hot water heated by the gas cooler, by circulating the secondary refrigerant circuit, a fan coil unit, the radiation panel units, bathroom use drying unit, floor heating unit, and performing heating operation of the use-side unit such as thermal storage floor heating unit.
請求項2記載の本発明は、請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設け、前記第1ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって利用側ユニットと接続したことを特徴とする。 According to a second aspect of the invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide as set forth in claim 1 as a refrigerant, provided with a first gas cooler and a second gas cooler as the gas cooler in parallel, the first gas cooler along with the first circulation pump connected by a first pipe constitutes the first secondary coolant circuit, constitutes the second secondary coolant circuit are connected by a second pipe to the second gas cooler together with the second circulation pump , connected to the hot water tank the first secondary coolant circuit by said first pipe, characterized by being connected to the user side unit the second secondary coolant circuit by the second piping.
請求項3記載の本発明は、請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーとを備え、前記第1ガスクーラーと前記第2ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを、前記圧縮機の吐出側から順に直列に配置し、前記第1ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを、第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを、第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって利用側ユニットと接続し、前記給湯タンクから導出される冷水を前記第3ガス The present invention is claimed in claim 3, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 1, and a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, the first the one gas cooler and the second gas cooler and the third gas cooler, arranged in series in this order from the discharge side of the compressor, the said first gas cooler and the third gas cooler, the first circulation pump connect the first pipe forms a first secondary coolant circuit, the second gas cooler, the second constitutes a second secondary coolant circuit is connected by a pipe with a second circulating pump, the first two connected to the hot water tank the following refrigerant circuit by the first pipe, the second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe, the third gas cold water derived from the hot water tank ーラーで加熱した後に前記第1ガスクーラーで加熱することを特徴とする。 Wherein the heating at the first gas cooler after heating at Ra.
請求項4記載の本発明は、請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーとを備え、前記第1ガスクーラーと前記第2ガスクーラーとを並列に、前記第3ガスクーラーを前記第1ガスクーラー及び前記第2ガスクーラーに対して直列に設け、前記第1ガスクーラーと前記第2ガスクーラーとを前記第3ガスクーラーよりも前記圧縮機の吐出側に配置し、前記第1ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タ The present invention is claimed in claim 4, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 1, and a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, the first in parallel with said one gas cooler second gas cooler, arranged in series with the third gas cooler with respect to the first gas cooler and the second gas cooler, and the first gas cooler and the second gas cooler was placed on the discharge side of the compressor than the third gas cooler, a first secondary coolant circuit are connected by a first pipe and said third gas cooler and the first gas cooler with the first circulation pump configured, the second gas cooler second constitutes a second secondary coolant circuit is connected by a pipe with the second circulation pump, the hot water supply data to the first secondary coolant circuit by said first pipe クと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続し、前記給湯タンクから導出される冷水を前記第3ガスクーラーで加熱した後に前記第1ガスクーラーで加熱することを特徴とする。 Connected to the click, the second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe, at the first gas cooler cold water derived from the hot water tank after heating at the third gas cooler characterized by heating.
請求項5記載の本発明は、請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーとを備え、前記第2ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを並列に、前記第1ガスクーラーを前記第2ガスクーラー及び前記第3ガスクーラーに対して直列に設け、前記第1ガスクーラーを前記第2ガスクーラーと前記第3ガスクーラーよりも前記圧縮機の吐出側に配置し、前記第1ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タン The present invention is claimed in claim 5, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 1, and a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, the first in parallel with the two gas coolers third gas cooler, and the provided in series a first gas cooler to the second gas cooler, and the third gas cooler, the second gas cooler the first gas cooler than the third gas cooler arranged on the discharge side of the compressor, constituting a first secondary coolant circuit are connected by a first pipe and said third gas cooler and the first gas cooler with the first circulation pump and, wherein the second gas cooler second constitutes a second secondary coolant circuit is connected by a pipe with the second circulation pump, the hot water tank the first secondary coolant circuit by said first pipe と接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続し、前記給湯タンクから導出される冷水を前記第3ガスクーラーで加熱した後に前記第1ガスクーラーで加熱することを特徴とする。 Connected to, the second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe, heating in the first gas cooler cold water derived from the hot water tank after heating at the third gas cooler characterized in that it.
請求項6記載の本発明は、請求項2又は請求項5に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記膨張弁として第1膨張弁と第2膨張弁とを備え、前記第1膨張弁を前記第3ガスクーラーの出口側の冷媒配管に、前記第2膨張弁を前記第2ガスクーラーの出口側の冷媒配管に設けたことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the invention, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 2 or claim 5, and a first expansion valve and the second expansion valve as the expansion valve, the first an expansion valve to the refrigerant pipe on the outlet side of the third gas cooler, characterized in that a second expansion valve to the refrigerant pipe on the outlet side of the second gas cooler.
請求項7記載の本発明は、請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記蒸発器を第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって蓄冷タンクと接続したことを特徴とする。 The present invention of claim 7, wherein the configuration in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 1, the first secondary coolant circuit are connected by a first pipe of the gas cooler with the first circulation pump and, wherein the evaporator together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, connected to the hot water tank the first secondary coolant circuit by the first pipe, the second wherein the secondary refrigerant circuit that is connected with the cold storage tank by the second pipe.
請求項8記載の本発明は、請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設け、前記蒸発器として第1蒸発器と第2蒸発器とを直列に設け、前記第2蒸発器を前記第1蒸発器よりも圧縮機の吸入側に配置し、前記第1ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1蒸発器を第3循環ポンプとともに第3配管により接続して第3二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと The present invention of claim 8, wherein, in the carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant as claimed in claim 1, provided with a first gas cooler and a second gas cooler as the gas cooler in parallel, first as the evaporator provided first evaporator and a second evaporator in series, the second evaporator is arranged on the suction side of the compressor than the first evaporator, the first pipe the first gas cooler with the first circulation pump the first secondary coolant circuit are connected to constitute a, the second gas cooler second constitutes a second secondary coolant circuit is connected by a pipe with a second circulating pump, the first evaporator 3 connect the third pipe with a circulation pump to form a third secondary refrigerant circuit, wherein the first secondary coolant circuit connected to the hot water tank by the first pipe, the said second secondary refrigerant circuit second said use-side unit by a pipe 続し、前記第3二次冷媒回路を前記第3配管によって蓄冷タンクと接続したことを特徴とする。 Continued, and characterized in that said third secondary refrigerant circuit is connected to the cold storage tank by the third pipe.
請求項9記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、前記ガスクーラーと循環ポンプを配管により接続して構成され、前記配管によって給湯タンクと接続された二次冷媒回路とを備え、前記一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置であって、前記給湯タンク内の温水を利用した熱交換器を備え、前記熱交換器と前記給湯タンクと循環ポンプを配管により接続して三次冷媒回路を構成し、前記熱交換器を循環ポンプとともに配管により接続して四次冷媒回路を構成し、前記四次冷媒回路を配管によって利用側ユニットと接続したことを特徴とする。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant of the present invention of claim 9, wherein a compressor, a gas cooler, an expansion valve, a primary refrigerant circuit formed by connecting the evaporator sequentially refrigerant pipe, and the gas cooler the circulation pump is configured by connecting a pipe, the pipe and a secondary refrigerant circuit which is connected to the hot water tank by carbon dioxide to the primary refrigerant circuit a refrigerating apparatus using a refrigerant, the hot water tank comprising a heat exchanger which utilizes hot water, the circulation pump and the hot water supply tank and the heat exchanger constitutes the tertiary refrigerant circuit are connected by a pipe, quaternary and the heat exchanger is connected by a pipe with a circulation pump constitute a refrigerant circuit, characterized in that connected to the user side unit the quaternary refrigerant circuit by piping.
請求項10記載の本発明は、請求項9に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記ガスクーラーと並列に第2ガスクーラーを備え、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続したことを特徴とする。 The present invention of claim 10, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 9, comprising a second gas cooler in parallel to the gas cooler, the second gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, characterized in that the second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit by the second pipe.
請求項11記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、圧縮機、室外熱交換器、第1膨張弁、熱交換器、第2膨張弁、室内熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、前記熱交換器と循環ポンプを配管により接続して構成され、前記配管によって蓄冷タンクと接続された二次冷媒回路とを備え、前記一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置であって、前記第1膨張弁を膨張弁とした運転状態で前記熱交換器を蒸発器として作用させて前記蓄冷タンク内を蓄冷し、前記室内熱交換器での冷房運転時に、前記第2膨張弁を膨張弁とした運転状態で前記熱交換器をガスクーラーとして作用させて前記蓄冷タンク内に蓄冷された冷熱を利用して高温高圧の冷媒をさらに冷却することを特徴とする The refrigeration system using carbon dioxide of the present invention according to claim 11 as a refrigerant, a compressor, an outdoor heat exchanger, a first expansion valve, heat exchanger, a second expansion valve, by sequentially refrigerant pipe indoor heat exchanger a primary refrigerant circuit formed by connecting the circulation pump and the heat exchanger is constructed by connecting the pipe, and a secondary refrigerant circuit which is connected to the cold storage tank by the pipe dioxide to the primary refrigerant circuit a refrigeration system using carbon as a refrigerant, the said heat exchanger in a first operating condition in which the expansion valve was an expansion valve by acting as an evaporator to the cold storage of the cold storage tank, with the indoor heat exchanger during the cooling operation, further cooling the high-temperature high-pressure refrigerant the heat exchanger utilizing the cold that is cold storage in the cold storage tank to act as a gas cooler operating conditions the second expansion valve and an expansion valve characterized in that
請求項12記載の本発明は、請求項11に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記一次冷媒回路にガスクーラーとして作用する第2熱交換器を設け、前記第2熱交換器を、循環ポンプとともに配管により接続して二次冷媒回路を構成し、前記二次冷媒回路を前記配管によって給湯タンクと接続したことを特徴とする。 The present invention is claimed in claim 12, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 11, the second heat exchanger, which acts as a gas cooler in the primary refrigerant circuit is provided, said second heat exchanger was converted, connected by a pipe with a circulation pump constitutes a secondary refrigerant circuit, characterized in that connected to the hot water tank the secondary refrigerant circuit by the pipe.
請求項13記載の本発明は、請求項12に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に四方弁を設け、前記第2熱交換器を前記室外熱交換器と前記第1膨張弁との間に設け、前記室外熱交換器と前記第2熱交換器との間に第3膨張弁を設け、前記四方弁を切り換えて前記室外熱交換器を蒸発器として利用する場合に、前記第3膨張弁を膨張弁として機能させ、前記第2熱交換器によって前記給湯タンクに蓄熱することを特徴とする。 The present invention of claim 13 is the refrigeration apparatus using a refrigerant of carbon dioxide according to claim 12, the four-way valve provided at a position for switching the suction pipe and the discharge side pipe of the compressor, the second a heat exchanger arranged between the first expansion valve and the outdoor heat exchanger, a third expansion valve is provided between said second heat exchanger and the outdoor heat exchanger, switching said four-way valve when using the outdoor heat exchanger as an evaporator, the third expansion valve to function as an expansion valve, characterized in that the heat storage in the hot water supply tank by said second heat exchanger.
請求項14記載の本発明は、請求項11に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に四方弁を設け、前記四方弁を切り換えて前記室外熱交換器を蒸発器として利用する場合に、前記蓄冷タンクを温熱タンクとして用い、前記温熱タンク内の温水を給湯又は暖房に用いることを特徴とする。 The present invention of claim 14 is the refrigeration apparatus using a refrigerant of carbon dioxide according to claim 11, the four-way valve provided at a position for switching the suction pipe and the discharge side pipe of the compressor, the four-way valve when used as an evaporator of the outdoor heat exchanger by switching, using the cold storage tank as heat reservoir, which comprises using the hot water in the heat tank for hot water supply or heating.
請求項15記載の本発明は、請求項1から請求項10のいずれかに記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、利用側ユニットに接続された前記二次冷媒回路内の二次冷媒としてブラインを用いることを特徴とする。 The present invention is claimed in claim 15, wherein the refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant according to any one of claims 10 to claim 1, secondary refrigerant in the secondary refrigerant circuit connected to the user side unit characterized by using brine as.
請求項16記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、室外側熱交換器、膨張弁、室内側熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記圧縮機から前記室外側熱交換器に至る冷媒配管に設けた第1の開閉弁と、前記第1の開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器と、前記第1の開閉弁と並列に設けた暖房用熱交換器と、前記給湯用熱交換器及び前記暖房用熱交換器の出口側の冷媒配管に設けた絞り装置と、前記室内側熱交換器をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁とを備えたことを特徴とする。 Refrigeration system carbon dioxide of the present invention is used as the refrigerant of claim 16, wherein the carbon dioxide used as a refrigerant, a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, connected by a sequential refrigerant pipe indoor heat exchanger a refrigeration apparatus constituted Te, a first on-off valve provided on the refrigerant pipe leading to the chamber outer heat exchanger from said compressor, said first on-off valve and the hot water supply heat exchanger which is provided in parallel the a first on-off valve and the heating heat exchanger arranged in parallel, a stop device provided on the refrigerant pipe on the outlet side of the hot water supply heat exchanger and the heat exchanger for the heating, the interior side heat exchanger characterized in that a second on-off valve provided on the bypass pipe for bypassing the vessel.
請求項17記載の本発明は、請求項16に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、前記暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器や温風機器等の暖房機器を接続したことを特徴とする。 The present invention of claim 17, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 16, the hot water tank connected to the utilization-side pipe of the heat exchanger for the hot water, the heating heat exchanger characterized in that the use-side pipe connecting the heating appliance, such as a floor heating device or hot air equipment.
請求項18記載の本発明は、請求項16に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器及び前記暖房用熱交換器を利用する場合には前記第1の開閉弁を閉とし、前記室内側熱交換器を利用する場合には前記第2の開閉弁を閉とすることを特徴とする。 The present invention of claim 18, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 16, wherein the first opening and closing in the case of utilizing a heat exchanger and the heat exchanger for the heating the hot water the valve is closed, in the case of utilizing the chamber inner heat exchanger is characterized by the closed said second opening and closing valve.
請求項19記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、膨張弁、冷暖房用熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記圧縮機から前記四方弁に至る冷媒配管に設けた開閉弁と、前記開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器とを備えたことを特徴とする。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant of the present invention of claim 19 wherein the carbon dioxide used as a refrigerant, a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, sequentially refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger a refrigeration apparatus constituted by connecting through, comprising: the on-off valve from the compressor provided in the refrigerant pipe leading to the four-way valve, and a hot water supply heat exchanger which is provided in parallel with the on-off valve to.
請求項20記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、膨張弁、冷暖房用熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記四方弁と前記室外側熱交換器とをバイパスさせる冷媒配管と、前記冷媒配管に設けた給湯用熱交換器とを備えたことを特徴とする。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant of the present invention of claim 20 wherein the carbon dioxide used as a refrigerant, a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, sequentially refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger a refrigeration apparatus constituted by connecting through, characterized by comprising a refrigerant pipe to bypass said chamber outer heat exchanger and the four-way valve, and a hot water supply heat exchanger provided in the refrigerant pipe .
請求項21記載の本発明は、請求項19又は請求項20に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、前記冷暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器、温風機器、冷風機器等の冷暖房機器を接続したことを特徴とする。 The present invention of claim 21, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 19 or claim 20, connecting the hot water tank to the usage-side pipe of the hot water supply heat exchanger, for the cooling and heating floor heating appliance to the user side pipe of the heat exchanger, the hot air device, characterized in that connecting the air conditioning equipment such as cold air equipment.
請求項22記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、室外側熱交換器、膨張弁、室内側熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記圧縮機から前記室外側熱交換器に至る冷媒配管に設けた第1の開閉弁と、前記第1の開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器と、前記給湯用熱交換器の出口側の冷媒配管に設けた絞り装置と、前記室内側熱交換器をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁とを備えたことを特徴とする。 Refrigeration system carbon dioxide of the present invention is used as the refrigerant of claim 22, wherein the carbon dioxide used as a refrigerant, a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, connected by a sequential refrigerant pipe indoor heat exchanger a refrigeration apparatus constituted Te, a first on-off valve provided on the refrigerant pipe leading to the chamber outer heat exchanger from said compressor, said first on-off valve and the hot water supply heat exchanger which is provided in parallel , characterized by comprising a stop device provided on the refrigerant pipe on the outlet side of the hot water supply heat exchanger, and a second on-off valve provided on the bypass pipe for bypassing the chamber inner heat exchanger.
請求項23記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、請求項22に記載の室内側熱交換器の代わりに冷房用熱交換器を用いたことを特徴とする。 Refrigeration system using carbon dioxide of the present invention of claim 23, wherein a refrigerant, characterized by using a cooling heat exchanger in place of the indoor heat exchanger of claim 22.
請求項24記載の本発明は、請求項22又は請求項23に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器を利用する場合には前記第1の開閉弁を閉とし、前記室内側熱交換器を利用する場合には前記第2の開閉弁を閉とすることを特徴とする。 The present invention of claim 24 is the refrigeration apparatus using a refrigerant of carbon dioxide according to claim 22 or claim 23, closing the first on-off valve in the case of utilizing a heat exchanger for the hot water supply and then, in the case of utilizing the chamber inner heat exchanger is characterized by the closed said second opening and closing valve.
請求項25記載の本発明は、請求項23に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記冷房用熱交換器の利用側配管に冷風機器等の冷房機器を接続したことを特徴とする。 The present invention of claim 25, wherein, in the carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant of claim 23, and characterized by connecting a cooling device such as a cold air equipment utilization-side pipe of the heat exchanger for the cooling to.
請求項26記載の本発明は、請求項23に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器を利用する場合には前記第1の開閉弁を閉とし、前記冷房用熱交換器を利用する場合には前記第2の開閉弁を閉とすることを特徴とする。 The present invention of claim 26 is the refrigeration apparatus using a refrigerant of carbon dioxide according to claim 23, the first on-off valve is closed in the case of utilizing a heat exchanger for the hot water, the cooling when utilizing the use heat exchanger is characterized by the closed said second opening and closing valve.
請求項27記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、請求項19に記載の冷暖房用熱交換器の代わりに室内側熱交換器を用いたことを特徴とする。 Refrigeration system using carbon dioxide of the present invention of claim 27, wherein a refrigerant, characterized by using the indoor heat exchanger in place of the cooling and heating heat exchanger according to claim 19.
請求項28記載の本発明は、請求項19又は請求項27に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器を利用する場合には前記開閉弁を閉とすることを特徴とする。 The present invention of claim 28, wherein, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 19 or claim 27, to the on-off valve is closed in the case of utilizing a heat exchanger for the hot water supply the features.
請求項29記載の本発明の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、請求項20に記載の冷暖房用熱交換器の代わりに室内側熱交換器を用いたことを特徴とする。 Refrigeration system using carbon dioxide of the present invention of claim 29, wherein a refrigerant, characterized by using the indoor heat exchanger in place of the cooling and heating heat exchanger according to claim 20.
請求項30記載の本発明は、請求項22、請求項23、請求項27、又は請求項29に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、前記給湯タンクの温水を熱源側配管に流通させる暖房用熱交換器を設け、前記暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器や温風機器等の暖房機器を接続したことを特徴とする。 The present invention of claim 30, wherein the claim 22, claim 23, in the refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 27 or claim 29, the use-side pipe of the heat exchanger for the hot water supply connect the hot water tank, the hot water tank hot water provided heating heat exchanger for circulating the heat source side pipe, connecting the heating appliance, such as a floor heating device or hot air equipment utilization side pipe of the heating heat exchanger characterized in that it was.
請求項31記載の本発明は、請求項1から請求項30のいずれかに記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、前記膨張弁と並列に又は前記膨張弁の代わりに膨張機を設けたことを特徴とする。 The present invention of claim 31, wherein, in the carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant according to any one of claims 1 to 30, the expander is provided instead of the expansion valve in parallel with or the expansion valve characterized in that was.
【0007】 [0007]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
本発明の第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、ガスクーラーで加熱された温水を、二次冷媒回路を循環させることで、ファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどの利用側ユニットの暖房運転を行うものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to the first embodiment of the present invention as refrigerant, a hot water heated by the gas cooler, by circulating the secondary refrigerant circuit, fan coil units, radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and performs the heating operation of the use-side unit such as thermal storage floor heating unit. 本実施の形態によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit, the conventional more hot water to improve heating performance since available to the user side units, it is possible to realize a high COP. 特に、従来ヒートポンプ暖房では困難であった輻射パネルの利用が可能となる。 In particular, it is possible to use which was difficult radiant panel in the conventional heat pump heating. また、2次冷媒方式により、圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器、を室外ユニット内に配置し、室内側には温水を循環する配管だけを引き入れることによって利用側ユニットを利用でき、また二酸化炭素が室内に漏れることもない。 Also, the secondary refrigerant system, a compressor, a gas cooler, an expansion valve, an evaporator, was placed within the outdoor unit, the indoor side can use the use-side unit by drawing in only pipe for circulating hot water, also carbon dioxide is that there is no leak in the room. また特に利用側ユニットとして蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 By particularly employing the thermal storage floor heating as the use-side unit also midnight power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラーの一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としてのガスクーラーの小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the gas cooler, it is possible to realize miniaturization of the gas cooler as a water / refrigerant heat exchange.
本発明の第2の実施の形態は、第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、第1ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第1二次冷媒回路を第1配管によって給湯タンクと接続し、第2二次冷媒回路を第2配管によって利用側ユニットと接続したものである。 The second embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the first embodiment as the refrigerant, a first secondary and a first gas cooler are connected by first piping with first circulation pump constitute a refrigerant circuit, a second gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, the first secondary coolant circuit connected to the hot water tank by a first pipe, the second secondary refrigerant circuit is formed by connecting a utilization-side unit by a second pipe. 本実施の形態によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit, the conventional more hot water to improve heating performance since available to the user side units, it is possible to realize a high COP. また本実施形態によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを備え、第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設けることで、1台の室外機で給湯と利用側ユニットの同時利用が可能となり、熱の自由な分配が可能となる。 According to this embodiment, a first gas cooler and a second gas cooler as the gas cooler, by providing the first gas cooler and a second gas cooler in parallel, the hot water in one outdoor unit utilization enables simultaneous use of the side unit, allows free distribution of heat.
本発明の第3の実施の形態は、第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第1二次冷媒回路を第1配管によって給湯タンクと接続し、第2二次冷媒回路を第2配管によって利用側ユニットと接続し、給湯タンクから導出される冷水を第3ガスクーラーで加熱した後に第1ガスクーラーで加熱するものである。 Third embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the first embodiment as the refrigerant, connected by a first pipe and a first gas cooler and the third gas cooler together with the first circulation pump by to first configure the secondary refrigerant circuit, a second gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, the first secondary coolant circuit first pipe connected to the hot water tank, in which the second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe is heated in a first gas cooler cold water derived from the hot water tank after heating in the third gas cooler . 本実施の形態によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーを直列に設け、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを給湯用に利用し、第2ガスクーラーを利用側ユニットに利用することで、低温から高温までもれなく利用する事ができ、性能が向上する。 According to this embodiment, the first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler arranged in series, using a first gas cooler and the third gas cooler for the hot water supply as a gas cooler, the second gas by using the cooler to the user side unit, it can be utilized without exception from low to high temperatures, thereby improving performance. 特に利用側ユニットでの利用熱温度が中温域の場合に有効である。 In particular use heat temperature at the user side unit is effective when the intermediate temperature range. また一次冷媒回路中の膨張弁を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves in the primary refrigerant circuit.
本発明の第4の実施の形態は、第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを、第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、第2ガスクーラーを、第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第1二次冷媒回路を第1配管によって給湯タンクと接続し、第2二次冷媒回路を第2配管によって利用側ユニットと接続し、給湯タンクから導出される冷水を第3ガスクーラーで加熱した後に第1ガスクーラーで加熱するものである。 Fourth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the first embodiment as the refrigerant, and a first gas cooler and the third gas cooler, the first pipe with the first circulation pump constitute a first secondary coolant circuit are connected, a second gas cooler, the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, the first secondary coolant circuit first which is connected to the hot water tank by piping, a second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe is heated in a first gas cooler cold water derived from the hot water tank after heating in the third gas cooler it is. 本実施の形態によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーを備え、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを給湯用に利用し、第2ガスクーラーを利用側ユニットに利用することで、低温から高温までもれなく利用する事ができ、性能が向上する。 According to this embodiment, it includes a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, by utilizing the first gas cooler and the third gas cooler for hot water, the second gas cooler by utilizing the use-side unit, it can be utilized without exception from low to high temperatures, thereby improving performance. 特に利用側ユニットでの利用熱温度が高温域の場合に有効である。 In particular use heat temperature at the user side unit is effective when high-temperature range. また一次冷媒回路中の膨張弁を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves in the primary refrigerant circuit.
本発明の第5の実施の形態は、第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを、第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、第2ガスクーラーを、第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第1二次冷媒回路を第1配管によって給湯タンクと接続し、第2二次冷媒回路を第2配管によって利用側ユニットと接続し、給湯タンクから導出される冷水を第3ガスクーラーで加熱した後に第1ガスクーラーで加熱するものである。 Fifth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the first embodiment as the refrigerant, and a first gas cooler and the third gas cooler, the first pipe with the first circulation pump constitute a first secondary coolant circuit are connected, a second gas cooler, the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, the first secondary coolant circuit first which is connected to the hot water tank by piping, a second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe is heated in a first gas cooler cold water derived from the hot water tank after heating in the third gas cooler it is. 本実施の形態によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーを備え、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを給湯用に利用し、第2ガスクーラーを利用側ユニットに利用することで、特に利用側ユニットでの利用熱温度が、例えば融雪装置のような低温域の場合に有効である。 According to this embodiment, it includes a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, by utilizing the first gas cooler and the third gas cooler for hot water, the second gas cooler by utilizing the use-side unit, in particular use heat temperature at the user side unit is effective when, for example, low temperature range, such as snow melting device. また一次冷媒回路中の膨張弁を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves in the primary refrigerant circuit.
本発明の第6の実施の形態は、第2又は第5の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、第1膨張弁を第3ガスクーラーの出口側の冷媒配管に、第2膨張弁を第2ガスクーラーの出口側の冷媒配管に設けたものである。 Sixth embodiment of the present invention, the carbon dioxide by the second or fifth embodiment in a refrigeration apparatus using a refrigerant, the refrigerant pipe of the first expansion valve outlet side of the third gas cooler, the the second expansion valve but on the refrigerant pipe on the outlet side of the second gas cooler. 本実施の形態によれば、第3ガスクーラー用の第1膨張弁と、第2ガスクーラー用の第2膨張弁とを備えることで、給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる。 According to this embodiment, a first expansion valve for the third gas cooler, by providing a second expansion valve for the second gas cooler, it can be individually controlled by the hot water supply and for the use-side units next, it is possible to particularly optimally control the usage temperature control during simultaneous use.
本発明の第7の実施の形態は、第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、蒸発器を第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第1二次冷媒回路を第1配管によって給湯タンクと接続し、第2二次冷媒回路を第2配管によって蓄冷タンクと接続したものである。 Seventh embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the first embodiment as the refrigerant, a first secondary coolant circuit are connected by a first pipe of the gas cooler with the first circulation pump configure constitute a second secondary coolant circuit are connected by a second pipe of the evaporator together with the second circulation pump, a first secondary coolant circuit connected to the hot water tank by a first pipe, a second secondary a refrigerant circuit which are connected with the cold storage tank by a second piping. 本実施の形態によれば、ガスクーラーを給湯用に利用するとともに、蒸発器を蓄冷用に利用することで、温水及び冷水の同時取りだしが可能となる。 According to the present embodiment, while using a gas cooler for hot water, by using an evaporator for cold storage, it is possible to take out hot and cold water simultaneously. また一次冷媒回路中の膨張弁を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves in the primary refrigerant circuit.
本発明の第8の実施の形態は、第1の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、第1ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第1蒸発器を第3循環ポンプとともに第3配管により接続して第3二次冷媒回路を構成し、第1二次冷媒回路を第1配管によって給湯タンクと接続し、第2二次冷媒回路を第2配管によって利用側ユニットと接続し、第3二次冷媒回路を第3配管によって蓄冷タンクと接続したものである。 Eighth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the first embodiment as the refrigerant, a first secondary and a first gas cooler are connected by first piping with first circulation pump constitute a refrigerant circuit, a second gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, the first evaporator with the third circulating pump connected by a third pipe It constitutes a third secondary refrigerant circuit, a first secondary coolant circuit connected to the hot water tank by a first pipe, a second secondary coolant circuit connected to the use-side unit by the second pipe, the third secondary refrigerant which are connected with the cold storage tank by a circuit third pipe. 本実施の形態によれば、第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設けることで、利用側ユニットでも高温の熱を利用することができ、温水および冷水の取り出しが可能となる。 According to this embodiment, by providing the first gas cooler and a second gas cooler in parallel, can also be used high temperature heat utilization side units, it is possible to hot and cold water extraction.
本発明の第9の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、給湯タンク内の温水を利用した熱交換器を備え、熱交換器と給湯タンクと循環ポンプを配管により接続して三次冷媒回路を構成し、熱交換器を循環ポンプとともに配管により接続して四次冷媒回路を構成し、四次冷媒回路を配管によって利用側ユニットと接続したものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to a ninth embodiment of the present invention as a refrigerant is provided with a heat exchanger using hot water of the hot water supply tank, a circulating pump and the heat exchanger and the hot water tank connected by a pipe constitute a tertiary refrigerant circuit, the heat exchanger connected by a pipe with a circulation pump configured quaternary refrigerant circuit, which are connected with the use-side unit by piping quaternary refrigerant circuit. 本実施の形態によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を一旦給湯タンクに蓄積し、利用側循環水の熱源として給湯タンク内の給湯水を利用することで、例えば深夜電力利用の給湯水を熱源として利用できるため、暖房ユニットなどを低ランニングコストで運転することができる。 According to this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, and accumulates the hot water once the hot water tank, the usage-side circulating water heat source as by using the hot water of the hot water supply tank, for example because the availability of hot water in the midnight power utilization as a heat source, can be operated and the heating unit at a low running cost.
本発明の第10の実施の形態は、第9の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、ガスクーラーと並列に第2ガスクーラーを備え、第2ガスクーラーを、第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、第2二次冷媒回路を第2配管によって利用側ユニットと接続したものである。 Tenth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using the carbon dioxide of the ninth embodiment as a refrigerant, a second gas cooler in parallel with the gas cooler, the second gas cooler, the second circulation with a pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit is a second secondary refrigerant circuit formed by connecting a utilization-side unit by a second pipe. 本実施の形態によれば、利用側ユニットに、給湯タンクの温水とヒートポンプサイクルの放熱とを切り換えて、又は同時に使用することができ、給湯タンクの容量を低減することができるとともに、利用側ユニットの暖房利用時のCOPを向上させ、高温での利用や長時間暖房が可能となる。 According to this embodiment, the use-side unit, by switching between radiating hot water and the heat pump cycle of hot water tank, or can be used simultaneously, it is possible to reduce the capacity of the hot water tank, the use-side unit to improve the COP at the time of heating use of, it is possible to use and long-term heating at high temperatures.
本発明の第11の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、第1膨張弁を膨張弁とした運転状態で熱交換器を蒸発器として作用させて蓄冷タンク内を蓄冷し、室内熱交換器での冷房運転時に、第2膨張弁を膨張弁とした運転状態で熱交換器をガスクーラーとして作用させて蓄冷タンク内に蓄冷された冷水を利用して高温高圧の冷媒をさらに冷却するものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to the eleventh embodiment of the present invention as refrigerant, the heat exchanger is allowed to act as an evaporator to cool storage the cold storage tank in operating condition in which the first expansion valve and the expansion valve, during the cooling operation of the indoor heat exchanger, the heat exchanger further high-temperature high-pressure refrigerant by utilizing the cold water cold storage in the cold storage tank to act as a gas cooler operating condition in which the second expansion valve and the expansion valve it is intended to cool. 本実施の形態によれば、室外熱交換器によって室外空気との熱交換の後、熱交換器において、蓄熱された冷熱に放熱することでガスクーラー出口温度を低下させることができ、冷房能力が高くCOPも高い冷凍サイクルを実現することができる。 According to this embodiment, after the heat exchange with the outdoor air by the outdoor heat exchanger, the heat exchanger, it is possible to reduce the gas cooler exit temperature by heat radiation in the heat storage has been cold and cooling capacity high COP also it is possible to realize a high refrigeration cycle.
本発明の第12の実施の形態は、第11の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、一次冷媒回路にガスクーラーとして作用する第2熱交換器を設け、第2熱交換器を循環ポンプとともに配管により接続して二次冷媒回路を構成し、二次冷媒回路を配管によって給湯タンクと接続したものである。 Twelfth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the eleventh embodiment as a refrigerant, provided with a second heat exchanger acting as a gas cooler in the primary refrigerant circuit, the second heat exchanger the vessels are connected by a pipe with a circulation pump constitutes a secondary refrigerant circuit is formed by connecting the hot water supply tank through a pipe of the secondary refrigerant circuit. 本実施の形態によれば、熱交換器を利用して、第1膨張弁、第2膨張弁のいずれを膨張弁として作用させる運転状態でも給湯タンクに蓄熱することができ、冷凍サイクルで発生する温熱と冷熱を有効活用することができる。 According to this embodiment, by utilizing the heat exchanger, a first expansion valve, can also be accumulated in the hot water tank operating conditions the action of any of the second expansion valve as an expansion valve, occurs in the refrigeration cycle it is possible to effectively utilize the heat and cold.
本発明の第13の実施の形態は、第12の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、四方弁を切り換えて室外熱交換器を蒸発器として利用する場合に、第3膨張弁を膨張弁として機能させ、第2熱交換器によって給湯タンクに蓄熱するものである。 Thirteenth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the twelfth embodiment as a refrigerant, in the case of using the outdoor heat exchanger as an evaporator by switching the four-way valve, the third expansion to function the valve as an expansion valve, it is to heat storage in the hot water tank by a second heat exchanger. 本実施の形態によれば、室内熱交換器での暖房運転停止時に、第3膨張弁を膨張弁として作用させて冷凍装置を運転することで、二つの熱交換器はガスクーラーとして作用するために、蓄冷タンクと給湯タンク内に蓄熱することができる。 According to this embodiment, during the heating operation is stopped at the indoor heat exchanger, by the third expansion valve to operate the refrigeration system by acting as an expansion valve, two heat exchanger to act as a gas cooler , it is possible to heat storage in cold storage tank and hot water tank.
本発明の第14の実施の形態は、第11の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に四方弁を設け、四方弁を切り換えて室外熱交換器を蒸発器として利用する場合に、蓄冷タンクを温熱タンクとして用い、温熱タンク内の温水を給湯又は暖房に用いるものである。 Fourteenth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the eleventh embodiment as a refrigerant, a four-way valve is provided in a position to switch the discharge side pipe of the compressor and the suction side pipe, square when used as an evaporator to the outdoor heat exchanger by switching valves, using a cold storage tank as heat tank is to use a hot water heat tank to hot water or heating. 本実施の形態によれば、蓄冷タンクを温熱タンクとしても利用でき、この温水を給湯や暖房として利用することができる。 According to this embodiment, the cold storage tank can be used as heat reservoir, it is possible to use this hot water as hot water supply and heating.
本発明の第15の実施の形態は、第1から第10の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、利用側ユニットに接続された前記二次冷媒回路内の二次冷媒としてブラインを用いるものである。 Fifteenth embodiment of the present invention, the carbon dioxide according to a tenth embodiment of the first in the refrigerating apparatus using a refrigerant, as a secondary refrigerant in the secondary refrigerant circuit connected to the use-side unit it is to use a brine. 本実施の形態によれば、温水を利用する場合よりも効率よく熱を利用することができる。 According to this embodiment, it is possible to utilize the heat efficiently than when using hot water.
本発明の第16の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、圧縮機から室外側熱交換器に至る冷媒配管に設けた第1の開閉弁と、第1の開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器と、第1の開閉弁と並列に設けた暖房用熱交換器と、給湯用熱交換器及び暖房用熱交換器の出口側の冷媒配管に設けた絞り装置と、室内側熱交換器をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁とを備えたものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to a sixteenth embodiment of the present invention as a refrigerant includes a first on-off valve provided on the refrigerant pipe leading to the outdoor heat exchanger from the compressor, a first on-off valve in parallel to the hot water supply heat exchanger which is provided, a first on-off valve and the heating heat exchanger arranged in parallel, a stop device provided on the refrigerant pipe on the outlet side of the heat exchanger and the heating heat exchanger for hot water supply , in which a second on-off valve provided on the bypass pipe for bypassing the indoor heat exchanger. 本実施の形態によれば、冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで従来以上の高温水を利用できるため、暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to this embodiment, since the availability of conventional or high temperature water by utilizing carbon dioxide refrigerant in the refrigerant circuit can be heating performance is improved, realizing a high COP. また、開閉弁の操作によって、冷房、暖房、給湯、及び床暖の組合せ運転や、冷房、温水、及び給湯の単独運転も可能となり、例えば冷房と床暖の組合せや暖房と床暖の組合せ運転が可能となることで快適性が向上する。 Further, by the operation of the opening and closing valves, cooling, heating, hot water, and combinations operation and the floor heating, cooling, hot water, and the independent operation of the water heater also enables, for example, a combination operation of the cooling and floor heating combined and heating and floor heating thereby improving the comfort that is possible. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、室外側熱交換器、給湯用熱交換器、及び暖房用熱交換器の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての、室外側熱交換器、給湯用熱交換器、及び暖房用熱交換器の小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, an outdoor heat exchanger, the hot water supply heat exchanger, and since the primary refrigerant pipe of the heat exchanger for heating can be reduced in diameter, as water / refrigerant heat exchange , it is possible to realize the outdoor heat exchanger, the hot water supply heat exchanger, and miniaturization of the heat exchanger for heating.
本発明の第17の実施の形態は、第16の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器や温風機器等の暖房機器を接続したものである。 Seventeenth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the sixteenth embodiment as a refrigerant, a hot water tank connected to the utilization-side pipe of the hot water supply heat exchanger, the heat exchanger for heating of the use-side pipe is formed by connecting the heating equipment, such as floor heating equipment and hot air equipment. 本実施の形態によれば、特に、従来ヒートポンプ暖房では困難であった輻射パネルの利用が可能となり、また高温風暖房など快適性が向上する。 According to this embodiment, in particular, it allows the use of which was difficult radiant panel in the conventional heat pump heating, also improves comfort, such as hot-air heating. また、従来以上の高温水が得られるため給湯タンクを小型化でき、省エネ効果が高くなる。 Also, can reduce the size of the hot water tank for conventional or high temperature water is obtained, the energy saving effect is high.
本発明の第18の実施の形態は、第16の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器及び暖房用熱交換器を利用する場合には第1の開閉弁を閉とし、室内側熱交換器を利用する場合には第2の開閉弁を閉とするものである。 Embodiment 18 of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the sixteenth embodiment as a refrigerant, a first opening in the case of using the heat exchanger and the heating heat exchanger for hot water supply the valve is closed, in case of using the indoor heat exchanger is intended to close the second on-off valve. 本実施の形態によれば、四方弁を用いることなく上記組合せや単独運転の切り替えを行えるため冷凍装置の信頼性が向上する。 According to this embodiment, the reliability of the refrigeration system for enabling the switching of the combination or the single operation can be improved without using a four-way valve.
本発明の第19の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、圧縮機から四方弁に至る冷媒配管に設けた開閉弁と、開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器とを備えたものである。 Refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant according to a nineteenth embodiment of the present invention, an opening and closing valve provided on the refrigerant pipe leading to the four-way valve from the compressor, a hot water supply heat exchanger which is provided in parallel with the on-off valve it is those with a. 本実施の形態によれば、冷暖房用熱交換器を冷房用として利用する場合にも、また暖房用として利用する場合にも給湯用熱交換器を利用することができる。 According to this embodiment, when utilizing the cooling and heating heat exchanger for the cooling may, also can be utilized to hot water supply heat exchanger when utilized for heating. また、冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant in the refrigerant circuit, to improve heating performance since the availability of conventional or high temperature water, it is possible to realize a high COP. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、室外側熱交換器や給湯用熱交換器の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての、室外側熱交換器及び給湯用熱交換器の小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the outdoor side heat exchanger and the hot water supply heat exchanger, as the water / refrigerant heat exchange, an outdoor heat exchanger and it is possible to realize the miniaturization of the hot-water heat exchanger.
本発明の第20の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、四方弁と室外側熱交換器とをバイパスさせる冷媒配管と、冷媒配管に設けた給湯用熱交換器とを備えたものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to the twentieth embodiment of the present invention as a refrigerant includes a refrigerant pipe for bypassing the four-way valve and an outdoor heat exchanger, and a heat exchanger for hot water supply provided in the refrigerant pipe those were. 本実施の形態によれば、冷暖房用熱交換器を冷房用として利用する場合にも、また暖房用として利用する場合にも給湯用熱交換器を利用することができる。 According to this embodiment, when utilizing the cooling and heating heat exchanger for the cooling may, also can be utilized to hot water supply heat exchanger when utilized for heating. また、冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant in the refrigerant circuit, to improve heating performance since the availability of conventional or high temperature water, it is possible to realize a high COP. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、室外側熱交換器や給湯用熱交換器の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての、室外側熱交換器及び給湯用熱交換器の小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the outdoor side heat exchanger and the hot water supply heat exchanger, as the water / refrigerant heat exchange, an outdoor heat exchanger and it is possible to realize the miniaturization of the hot-water heat exchanger.
本発明の第21の実施の形態は、第19又は第20の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、冷暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器、温風機器、冷風機器等の冷暖房機器を接続したものである。 The twenty-first embodiment of the present invention, the carbon dioxide according to the nineteenth or twentieth embodiment of the refrigeration apparatus using a refrigerant, a hot water tank connected to the utilization-side pipe of the hot water supply heat exchanger, for heating and cooling floor heating appliance to the user side pipe of the heat exchanger, the hot air device is obtained by connecting the air conditioning equipment such as cold air equipment. 本実施の形態によれば、給湯タンクの高温水を使用することなく、冷暖房機器を利用することができるので給湯タンクを小型化できる。 According to this embodiment, without using the high temperature water in the hot water tank can be downsized hot water tank can be utilized for cooling and heating equipment. また冷暖房用熱交換器によって冷暖房を行うため、従来ヒートポンプ暖房では困難であった輻射パネルの利用が可能となり、また高温風暖房など快適性が向上する。 Also for performing the cooling and heating by cooling and heating heat exchanger allows the use of which was difficult radiant panel in the conventional heat pump heating, also improves comfort, such as hot-air heating.
本発明の第22の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、圧縮機から室外側熱交換器に至る冷媒配管に設けた第1の開閉弁と、第1の開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器と、給湯用熱交換器の出口側の冷媒配管に設けた絞り装置と、室内側熱交換器をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁とを備えたものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to the 22 embodiment of the present invention as a refrigerant includes a first on-off valve provided on the refrigerant pipe leading to the outdoor heat exchanger from the compressor, a first on-off valve in parallel a hot water supply heat exchanger which is provided in, including a stop device provided on the refrigerant pipe on the outlet side of the hot water supply heat exchanger, and a second on-off valve provided on the bypass pipe for bypassing the indoor heat exchanger it is intended. 本実施の形態によれば、冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the refrigerant circuit, to improve heating performance since the availability of conventional or high temperature water, it is possible to realize a high COP. また、開閉弁の操作によって、冷房及び床暖の組合せ運転や、冷房及び給湯の単独運転も可能となることで快適性が向上する。 Further, by the operation of the on-off valve, a combination operation and a cooling and floor heating, comfort that a possible isolated operation of cooling and hot water supply is improved. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、給湯用熱交換器や室外側熱交換器の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての、給湯用熱交換器及び室外側熱交換器の小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the heat exchanger and the outdoor heat exchanger for hot water supply, as the water / refrigerant heat exchange, the heat exchanger and hot water supply it is possible to realize the downsizing of the outdoor side heat exchanger. また、四方弁を用いることなく上記組合せや単独運転の切り替えを行えるため冷凍装置の信頼性が向上する。 Further, the reliability of the refrigeration system for enabling the switching of the combination or the single operation can be improved without using a four-way valve.
本発明の第23の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、第22の実施の形態における室内側熱交換器の代わりに冷房用熱交換器を用いたものである。 Refrigeration system using carbon dioxide according to the 23 embodiment of the present invention as a refrigerant is obtained using the cooling heat exchanger in place of the indoor heat exchanger in the embodiment of the 22. 本実施の形態によれば、冷房用熱交換器を用いることで二酸化炭素以外の二次冷媒を用いて利用側ユニットを利用できる。 According to the present embodiment may utilize user side unit using secondary refrigerant other than carbon dioxide by using a heat exchanger for cooling.
本発明の第24の実施の形態は、第22又は第23の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器を利用する場合には第1の開閉弁を閉とし、室内側熱交換器を利用する場合には第2の開閉弁を閉とするものである。 Twenty-fourth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the embodiment of the 22 or 23 as the refrigerant, when utilizing the hot water supply heat exchanger close the first on-off valve and then, when using the indoor heat exchanger is intended to close the second on-off valve. 本実施の形態によれば、四方弁を用いることなく上記組合せや単独運転の切り替えを行えるため冷凍装置の信頼性が向上する。 According to this embodiment, the reliability of the refrigeration system for enabling the switching of the combination or the single operation can be improved without using a four-way valve.
本発明の第25の実施の形態は、第23の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、冷房用熱交換器の利用側配管に冷風機器等の冷房機器を接続したものである。 Twenty-fifth embodiment of the present invention has a carbon dioxide according to a twenty-third embodiment of connecting the refrigeration apparatus using a refrigerant, a cooling apparatus such as a cold air device to the user side pipe cooling heat exchanger is there. 本実施の形態によれば、室内側には温水を循環する配管だけを引き入れることによって冷房機器を利用でき、また二酸化炭素が室内に漏れることもない。 According to this embodiment, available cooling equipment by drawing in only pipe for circulating hot water in the room side, also carbon dioxide nor leak into the room.
本発明の第26の実施の形態は、第23の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器を利用する場合には第1の開閉弁を閉とし、冷房用熱交換器を利用する場合には第2の開閉弁を閉とするものである。 26th embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the 23 embodiment of a refrigerant, when utilizing the hot water supply heat exchanger is closed a first on-off valve, cooling when utilizing the use heat exchanger is intended to close the second on-off valve. 本実施の形態によれば、四方弁を用いることなく上記組合せや単独運転の切り替えを行えるため冷凍装置の信頼性が向上する。 According to this embodiment, the reliability of the refrigeration system for enabling the switching of the combination or the single operation can be improved without using a four-way valve.
本発明の第27の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、第19の実施の形態における冷暖房用熱交換器の代わりに室内側熱交換器を用いたものである。 Carbon dioxide according to the 27th embodiment of the present invention a refrigeration apparatus using a refrigerant is obtained using the indoor heat exchanger in place of the cooling and heating heat exchanger in the nineteenth embodiment. 本実施の形態によれば、冷房用熱交換器を用いることで二酸化炭素以外の二次冷媒を用いて利用側ユニットを利用できる。 According to the present embodiment may utilize user side unit using secondary refrigerant other than carbon dioxide by using a heat exchanger for cooling.
本発明の第28の実施の形態は、第19又は第27の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器を利用する場合には開閉弁を閉とするものである。 Those twenty-eighth embodiment of the present invention is the refrigeration apparatus using carbon dioxide according to the nineteenth or the twenty-seventh embodiment of the refrigerant, in case of using the hot water heat exchanger for the opening and closing valve is closed it is. 本実施の形態によれば、室内側熱交換器を冷房用として利用する場合にも、また暖房用として利用する場合にも、開閉弁を閉とすることで給湯用熱交換器を利用することができる。 According to this embodiment, when utilizing the indoor heat exchanger for the cooling it is also in the case of using as for heating also utilize hot water supply heat exchanger off valve by a closed can.
本発明の第29の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置は、第19の実施の形態における冷暖房用熱交換器の代わりに室内側熱交換器を用いたものである。 Carbon dioxide according to the 29th embodiment of the present invention a refrigeration apparatus using a refrigerant is obtained using the indoor heat exchanger in place of the cooling and heating heat exchanger in the nineteenth embodiment. 本実施の形態によれば、冷房用熱交換器を用いることで二酸化炭素以外の二次冷媒を用いて利用側ユニットを利用できる。 According to the present embodiment may utilize user side unit using secondary refrigerant other than carbon dioxide by using a heat exchanger for cooling.
本発明の第30の実施の形態は、第22、第23、第27、又は第29の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、給湯タンクの温水を熱源側配管に流通させる暖房用熱交換器を設け、暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器や温風機器等の暖房機器を接続しものである。 Thirtieth embodiment of the present invention, 22nd, 23rd, 27th, or the refrigeration system using carbon dioxide according to the 29th embodiment of the refrigerant, hot water to the use-side pipe of the hot water supply heat exchanger by connecting the tank, the hot water of the hot water supply tank heat exchanger for heating provided for circulating the heat source-side pipe, connect the heating equipment, such as floor heating equipment and hot air equipment utilization-side pipe of the heating heat exchanger those is there. 本実施の形態によれば、従来以上の高温水が得られるため給湯タンクを小型化でき、省エネ効果が高くなる。 According to this embodiment, can be miniaturized hot water supply tank for conventional or high temperature water is obtained, the energy saving effect is high. また、給湯タンクの温水を熱源側配管に流通させる暖房用熱交換器を用いることで、従来以上の高温水を利用するため、暖房性能が向上し、高温風を得ることができ、快適性が向上する。 Further, by using a heating heat exchanger for circulating the hot water of the hot water supply tank to the heat source-side pipe, in order to use a conventional or high temperature water, improved heating performance, it can be obtained high-temperature air, comfort improves. また、深夜電力による給湯を利用した暖房や床暖運転ができるため、低コストの運転を実現できる。 Further, since it is heating and floor heating operation using hot water by midnight power, it can be achieved the operation of low cost. また、冷房と床暖、暖房と床暖運転が可能であり快適性が向上する。 Also, cooling and Yukadan, heating and floor heating operation are possible comfort is improved.
本発明の第31の実施の形態は、第1から第30の実施の形態による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置において、膨張弁と並列に又は膨張弁の代わりに膨張機を設けたものである。 31 embodiment of the present invention has provided in the first refrigeration system using carbon dioxide according to the 30 embodiment of the refrigerant, the expander instead of in parallel with the expansion valve or an expansion valve is there. 本実施の形態によれば、膨張機を用いることで冷房利用運転時のCOPを高くすることができる。 According to this embodiment, it is possible to increase the COP of the cooling available operation by using the expander.
【0008】 [0008]
【実施例】 【Example】
以下本発明の一実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to one embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図1は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 1 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、室外ユニット10と利用側ユニット30とから構成される。 The refrigeration system of this embodiment includes an outdoor unit 10 use-side unit 30. 室外ユニット10は一次冷媒回路と二次冷媒回路を備えている。 The outdoor unit 10 includes a primary refrigerant circuit and the secondary refrigerant circuit.
一次冷媒回路は、圧縮機11、ガスクーラー12、膨張弁13、蒸発器14を順次冷媒配管15により接続して構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The primary refrigerant circuit includes a compressor 11, gas cooler 12 is constructed by connecting the expansion valve 13, an evaporator 14 sequentially refrigerant pipe 15, using the low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. 圧縮機11は、蒸発器14で蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the evaporated refrigerant in the evaporator 14, sucked through the accumulator (not shown), performs compression operation until a critical pressure or higher in the normal operation. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12は、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12 is a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って図示はしないが、ガスクーラー12は、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Thus although not shown, the gas cooler 12 is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, each of the refrigerant flowing inside and the counterflow It is configured to be. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、ガスクーラー12での放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the gas cooler 12, and has a gas state. 膨張弁13は、ガスクーラー12から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the refrigerant flowing from the gas cooler 12 under vacuum in accordance with the valve opening degree is controlled by a control device (not shown). 蒸発器14は、膨張弁13で減圧された冷媒を蒸発させる。 Evaporator 14 to evaporate the refrigerant decompressed by the expansion valve 13. この冷媒の蒸発のために大気中から熱を吸熱するために、図示しないファンを備えている。 To absorbs the heat from the atmosphere because of the refrigerant evaporation, and a fan (not shown).
二次冷媒回路は、ガスクーラー12と循環ポンプ16を配管17により接続して構成され、この配管17によって利用側ユニット30と接続されている。 The secondary refrigerant circuit is constructed by connecting the gas cooler 12 and the circulating pump 16 pipe 17 is connected to the use-side unit 30 by the pipe 17. 循環ポンプ16は、ガスクーラー12で加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Circulation pump 16 derives the hot water heated by the gas cooler 12 to the user side unit 30. 従って、この循環ポンプ16によって二次冷媒回路内を水が循環する。 Therefore, the circulation pump 16 by the secondary refrigerant circuit water is circulated. 利用側ユニット30としては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどがある。 The use-side unit 30, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and the like thermal storage floor heating unit. なお、循環ポンプ16は、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16 controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0009】 [0009]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30に循環させることにより、室内暖房や浴室内乾燥に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water to the user side unit 30, the indoor it is intended to be used for heating and bathroom in the drying.
このように本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 The present embodiment as is, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、2次冷媒方式により、圧縮機11、ガスクーラー12、膨張弁13、蒸発器14、循環ポンプ16を室外ユニット10内に配置し、室内側には温水を循環する配管17だけを引き入れることによって利用側ユニット30を利用でき、また二酸化炭素が室内に漏れることもない。 Also, the secondary refrigerant system, a compressor 11, gas cooler 12, an expansion valve 13, an evaporator 14, to place the circulating pump 16 to the outdoor unit 10, draws only the pipe 17 for circulating the hot water in the room-side available user side unit 30, also carbon dioxide nor leak into the room by. また特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 By particularly employing the thermal storage floor heating as the use-side unit 30 also midnight power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラー12の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としてのガスクーラー12の小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the gas cooler 12, can be miniaturized gas cooler 12 as a water / refrigerant heat exchange it can.
【0010】 [0010]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant. 説明にあたって同一機能を有する構成には同一符号を付し、既に説明した構成と同じ構成については一部説明を省略する。 Description denoted by the same reference numerals to the configuration having the same function when, the same members as already described partially omitted.
図2は他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 2 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けている。 The refrigeration system of the present embodiment is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in parallel.
第1ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 First gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図2に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、第1ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in FIG. 2, the cold water is derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the first gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
第2ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 The second gas cooler 12B constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17B together with the second circulation pump 16B. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30 by the second pipe 17B. 第2循環ポンプ16Bは、ガスクーラー12Bで加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Second circulation pump 16B derives the hot water heated by the gas cooler 12B to the user side unit 30. 従って、この第2循環ポンプ16Bによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16B.
【0011】 [0011]
なお、本実施例のように第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設け、第1ガスクーラー12Aを給湯用に利用する場合には、この第1ガスクーラー12Aでの導入側二次冷媒温度は10度、導出側二次冷媒温度は90度程度で利用し、第2ガスクーラー12Bを暖房用に利用する場合には、この第2ガスクーラー12Bでの導入側二次冷媒温度は30度から60度、導出側二次冷媒温度は70度から85度程度で利用される。 Note that, provided a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in parallel as in the present embodiment, when using the first gas cooler 12A for hot water supply, the inlet side in the first gas cooler 12A secondary coolant temperature 10 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 90 degrees, in the case of using the second gas cooler 12B for heating the inlet side secondary refrigerant in the second gas cooler 12B temperature 60 ° to 30 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 85 degrees from 70 degrees.
また、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、上記実施例と同様に図示しない制御装置によって循環量を制御する。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B controls the circulation amount by a control device (not shown) similar to the above embodiment. なお、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、いずれか一方だけを単独運転することもできる。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B can be independently operated only one of.
【0012】 [0012]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30と給湯タンク40に別回路で循環させることにより、室内暖房や浴室内乾燥に利用するとともに、給湯にも利用するものである。 As described above, the present embodiment, the primary refrigerant circuit by using the carbon dioxide refrigerant to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, another circuit the hot water to the use-side unit 30 and the hot water tank 40 in by circulating, together with the use in space heating and bathroom drying is to utilize in hot water.
また本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to the embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the user side units, it is possible to realize a high COP.
また本実施例によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けることで、給湯と利用側ユニットの同時利用が可能となり、熱の自由な分配が可能となる。 According to the embodiment, a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler, by providing the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in parallel, hot water and the user side unit simultaneous use becomes possible, and made possible the free distribution of the heat.
【0013】 [0013]
図3はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 3 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、上記実施例と同様に、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けたもので、本実施例では膨張弁として第1膨張弁13Aと第2膨張弁13Bとを備えている。 The refrigeration system of the present embodiment, as in the above embodiment, a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler, provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in parallel what is, in the present embodiment and a first expansion valve 13A and the second expansion valve 13B as an expansion valve. 第1膨張弁13Aは第1ガスクーラー12Aの出口側の冷媒配管15に、第2膨張弁13Bは第2ガスクーラー12Bの出口側の冷媒配管15に設けている。 The first expansion valve 13A to the refrigerant pipe 15 outlet side of the first gas cooler 12A, the second expansion valve 13B is provided in the refrigerant pipe 15 on the outlet side of the second gas cooler 12B. このように、第1ガスクーラー12A用の第1膨張弁13Aと、第2ガスクーラー12B用の第2膨張弁13Bとを備えることで、給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる。 Thus, the first expansion valve 13A for the first gas cooler 12A, by providing a second expansion valve 13B for the second gas cooler 12B, can be individually controlled by the hot water supply and for the use-side units next, it is possible to particularly optimally control the usage temperature control during simultaneous use.
【0014】 [0014]
図4はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 4 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを備え、それぞれのガスクーラーを直列に設けている。 The refrigeration system of the present embodiment is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C as a gas cooler is provided with a respective gas cooler in series. なお、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとは、圧縮機11の吐出側から順に配置している。 Note that the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C, are arranged in this order from the discharge side of the compressor 11.
第1ガスクーラー12Aと第3ガスクーラー12Cとは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 The first gas cooler 12A and the third gas cooler 12C, constitute a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図4に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、まず最も利用温度の低い第3ガスクーラー12Cで加熱され、その後最も利用温度の高い第1ガスクーラー12Aで更に加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 Figure 4 as indicated by the arrow, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated first at the lowest available temperature the third gas cooler 12C, further heated at a subsequent highest use temperature first gas cooler 12A It is, is flowed from the top of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
第2ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 The second gas cooler 12B constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17B together with the second circulation pump 16B. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30 by the second pipe 17B. 第2循環ポンプ16Bは、第2ガスクーラー12Bで加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Second circulation pump 16B derives the heated hot water in the second gas cooler 12B to the user side unit 30. 従って、この第2循環ポンプ16Bによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16B.
【0015】 [0015]
なお、本実施例のように第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを直列に設けることで、導入側二次冷媒温度と導出側二次冷媒温度に応じてガスクーラーを使い分けることができる。 Incidentally, in response to the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and by a third gas cooler 12C provided in series, the introduction-side secondary refrigerant temperature derivation side secondary refrigerant temperature as in the present embodiment gas it is possible to selectively use the cooler. 本実施例では、第3ガスクーラー12Cでの導入側二次冷媒温度は10度、第1ガスクーラー12Aでの導出側二次冷媒温度は90度程度で利用し、第2ガスクーラー12Bでの導入側二次冷媒温度は30度、導出側二次冷媒温度は40度程度で利用される。 In this embodiment, the introduction side secondary coolant temperature 10 ° in the third gas cooler 12C, the discharge side secondary refrigerant temperature in the first gas cooler 12A is utilized in about 90 degrees, in the second gas cooler 12B introduction side secondary coolant temperature 30 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 40 degrees.
また、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、上記実施例と同様に図示しない制御装置によって循環量を制御する。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B controls the circulation amount by a control device (not shown) similar to the above embodiment. なお、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、いずれか一方だけを単独運転することもできる。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B can be independently operated only one of. また、本実施例は3つのガスクーラーに分割し2つの二次冷媒回路を用いた場合で説明したが、それぞれのガスクーラーに対応させて3つの二次冷媒回路を構成してもよく、また3つ以上のガスクーラーに分割し、二次冷媒回路も更に多くの独立した回路によって構成してもよい。 Further, this embodiment has been described in the case of using the two secondary refrigerant circuit is divided into three gas cooler may be configured with three secondary refrigerant circuit in correspondence to each of the gas cooler, also divided into three or more gas cooler may be configured by further also the secondary refrigerant circuit many independent circuits.
【0016】 [0016]
本実施例によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cを直列に設け、第1ガスクーラー12Aと第3ガスクーラー12Cとを給湯用に利用し、第2ガスクーラー12Bを利用側ユニット30に利用することで、特に利用側ユニット30での利用熱温度が中温域の場合に有効である。 According to this embodiment, the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C connected in series, using a first gas cooler 12A and the third gas cooler 12C for hot water supply as a gas cooler , by using the second gas cooler 12B on the user side unit 30, in particular use heat temperature at the user side unit 30 is effective when the intermediate temperature range. また一次冷媒回路中の膨張弁13を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves 13 in the primary refrigerant circuit. また、利用側ユニット30では中温の一次側冷媒の熱を、給湯タンクでは低温と高温の一次側冷媒の熱を利用することで、給湯、利用ユニットの同時使用時に高COPを得ることができる。 Also, the heat of the primary side refrigerant available in side unit 30 moderate temperatures, in the hot water tank by using the heat of the primary side refrigerant of low temperature and a high temperature, hot water, it is possible to obtain a high COP during simultaneous use of the user units.
【0017】 [0017]
図5はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 5 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に、第3ガスクーラー12Cを第1ガスクーラー12A及び第2ガスクーラー12Bに対して直列に設けている。 The refrigeration system of the present embodiment is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C as a gas cooler, in parallel with the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B, third It is provided in series with the gas cooler 12C first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B. なお、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとは、第3ガスクーラー12Cよりも圧縮機11の吐出側に配置している。 Note that the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B, are disposed on the discharge side of the compressor 11 than the third gas cooler 12C.
第1ガスクーラー12Aと第3ガスクーラー12Cとは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 The first gas cooler 12A and the third gas cooler 12C, constitute a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図5に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、まず最も利用温度の低い第3ガスクーラー12Cで加熱され、その後利用温度の高い第1ガスクーラー12Aで更に加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in FIG. 5, the cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated first in the most use temperatures lower third gas cooler 12C, is further heated in the subsequent high use temperatures first gas cooler 12A , and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
第2ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 The second gas cooler 12B constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17B together with the second circulation pump 16B. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30 by the second pipe 17B. 第2循環ポンプ16Bは、第2ガスクーラー12Bで加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Second circulation pump 16B derives the heated hot water in the second gas cooler 12B to the user side unit 30. 従って、この第2循環ポンプ16Bによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16B.
【0018】 [0018]
なお、本実施例のように第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを設けることで、導入側二次冷媒温度と導出側二次冷媒温度に応じてガスクーラーを使い分けることができる。 Incidentally, the first gas cooler 12A and by providing a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C, gas cooler according to the derived side secondary coolant temperature and the introduction side secondary refrigerant temperature as in this embodiment it can be selectively used. 本実施例では、第3ガスクーラー12Cでの導入側二次冷媒温度は10度、第1ガスクーラー12Aでの導出側二次冷媒温度は90度程度で利用し、第2ガスクーラー12Bでの導入側二次冷媒温度は30度から60度、導出側二次冷媒温度は70度から85度程度で利用される。 In this embodiment, the introduction side secondary coolant temperature 10 ° in the third gas cooler 12C, the discharge side secondary refrigerant temperature in the first gas cooler 12A is utilized in about 90 degrees, in the second gas cooler 12B 60 degrees from the inlet side secondary coolant temperature 30 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 85 degrees from 70 degrees.
また、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、上記実施例と同様に図示しない制御装置によって循環量を制御する。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B controls the circulation amount by a control device (not shown) similar to the above embodiment. なお、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、いずれか一方だけを単独運転することもできる。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B can be independently operated only one of. また、本実施例は3つのガスクーラーに分割し2つの二次冷媒回路を用いた場合で説明したが、それぞれのガスクーラーに対応させて3つの二次冷媒回路を構成してもよく、また3つ以上のガスクーラーに分割し、二次冷媒回路も更に多くの独立した回路によって構成してもよい。 Further, this embodiment has been described in the case of using the two secondary refrigerant circuit is divided into three gas cooler may be configured with three secondary refrigerant circuit in correspondence to each of the gas cooler, also divided into three or more gas cooler may be configured by further also the secondary refrigerant circuit many independent circuits.
【0019】 [0019]
本実施例によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cを備え、第1ガスクーラー12Aと第3ガスクーラー12Cとを給湯用に利用し、第2ガスクーラー12Bを利用側ユニットに利用することで、特に利用側ユニットでの利用熱温度が高温域の場合に有効である。 According to this embodiment, includes a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C as a gas cooler, by utilizing the first gas cooler 12A and the third gas cooler 12C for hot water supply, the by using 2 gas cooler 12B on the user side unit, in particular use heat temperature at the user side unit is effective when high-temperature range. また一次冷媒回路中の膨張弁13を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves 13 in the primary refrigerant circuit. また、利用側ユニットの中温の一次側冷媒の熱を給湯用二次冷媒の加熱に利用できるので、給湯、利用ユニットの同時使用時に高COPを得ることができる。 Further, since the heat of the primary side refrigerant medium temperature of the utilization side units available to heat the hot water for the secondary refrigerant, a hot water supply, it is possible to obtain a high COP during simultaneous use of the user units.
【0020】 [0020]
図6はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 6 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、上記実施例と同様に、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けたもので、本実施例では、上記の実施例の構成に加えて第1流量制御弁13Aと第2流量制御弁13Bとを備えている。 The refrigeration system of the present embodiment, as in the above embodiment, a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C as a gas cooler, the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B DOO in those provided in parallel, in the present embodiment, and a first flow control valve 13A and the second flow control valve 13B in addition to the above examples. 第1流量制御弁13Aは第1ガスクーラー12Aの出口側の冷媒配管15に、第2流量制御弁13Bは第2ガスクーラー12Bの出口側の冷媒配管15に設けている。 First flow control valve 13A to the refrigerant pipe 15 outlet side of the first gas cooler 12A, the second flow control valve 13B is provided in the refrigerant pipe 15 on the outlet side of the second gas cooler 12B. このように、第1ガスクーラー12A用の第1流量制御弁13Aと、第2ガスクーラー12B用の第2流量制御弁13Bとを備えることで、給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる。 Thus, the first flow control valve 13A for the first gas cooler 12A, by providing a second flow control valve 13B for the second gas cooler 12B, individual control in the hot water supply and for the use-side units becomes possible, it can be particularly optimally control the usage temperature control during simultaneous use.
【0021】 [0021]
図7はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 7 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを備え、第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを並列に、第1ガスクーラー12Aを第2ガスクーラー12B及び第3ガスクーラー12Cに対して直列に設けている。 The refrigeration system of the present embodiment is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C as a gas cooler, in parallel with the second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C, first It is provided in series with the gas cooler 12A second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C. なお、第1ガスクーラー12Aは、第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cよりも圧縮機11の吐出側に配置している。 The first gas cooler 12A is disposed on the discharge side of the compressor 11 than the second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C.
第1ガスクーラー12Aと第3ガスクーラー12Cとは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 The first gas cooler 12A and the third gas cooler 12C, constitute a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図7に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、まず利用温度の低い第3ガスクーラー12Cで加熱され、その後利用温度の高い第1ガスクーラー12Aで更に加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in FIG. 7, the cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated first at a low use temperature the third gas cooler 12C, is further heated in the subsequent high use temperatures first gas cooler 12A, It is flowed from the top of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
第2ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 The second gas cooler 12B constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17B together with the second circulation pump 16B. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30 by the second pipe 17B. 第2循環ポンプ16Bは、第2ガスクーラー12Bで加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Second circulation pump 16B derives the heated hot water in the second gas cooler 12B to the user side unit 30. 従って、この第2循環ポンプ16Bによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16B.
【0022】 [0022]
なお、本実施例のように第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cとを設けることで、導入側二次冷媒温度と導出側二次冷媒温度に応じてガスクーラーを使い分けることができる。 Incidentally, the first gas cooler 12A and by providing a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C, gas cooler according to the derived side secondary coolant temperature and the introduction side secondary refrigerant temperature as in this embodiment it can be selectively used. 本実施例では、第3ガスクーラー12Cでの導入側二次冷媒温度は10度、第1ガスクーラー12Aでの導出側二次冷媒温度は90度程度で利用し、第2ガスクーラー12Bでの導入側二次冷媒温度は10度、導出側二次冷媒温度は50度程度で利用される。 In this embodiment, the introduction side secondary coolant temperature 10 ° in the third gas cooler 12C, the discharge side secondary refrigerant temperature in the first gas cooler 12A is utilized in about 90 degrees, in the second gas cooler 12B introduction side secondary coolant temperature 10 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 50 degrees.
また、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、上記実施例と同様に図示しない制御装置によって循環量を制御する。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B controls the circulation amount by a control device (not shown) similar to the above embodiment. なお、第1循環ポンプ16A及び第2循環ポンプ16Bは、いずれか一方だけを単独運転することもできる。 The first circulating pump 16A and the second circulating pump 16B can be independently operated only one of. また、本実施例は3つのガスクーラーに分割し2つの二次冷媒回路を用いた場合で説明したが、それぞれのガスクーラーに対応させて3つの二次冷媒回路を構成してもよく、また3つ以上のガスクーラーに分割し、二次冷媒回路も更に多くの独立した回路によって構成してもよい。 Further, this embodiment has been described in the case of using the two secondary refrigerant circuit is divided into three gas cooler may be configured with three secondary refrigerant circuit in correspondence to each of the gas cooler, also divided into three or more gas cooler may be configured by further also the secondary refrigerant circuit many independent circuits.
【0023】 [0023]
本実施例によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bと第3ガスクーラー12Cを備え、第1ガスクーラー12Aと第3ガスクーラー12Cとを給湯用に利用し、第2ガスクーラー12Bを利用側ユニットに利用することで、特に利用側ユニットでの利用熱温度が、例えば融雪装置のような低温域の場合に有効であり、第1ガスクーラー12Aで放熱し、温度のやや低下した冷温熱を有効に利用でき、高COP運転が可能である。 According to this embodiment, includes a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B and the third gas cooler 12C as a gas cooler, by utilizing the first gas cooler 12A and the third gas cooler 12C for hot water supply, the 2 by using the gas cooler 12B on the user side unit, in particular use heat temperature at the use-side unit, is effective when, for example, low temperature range, such as snow melting apparatus, and releases heat in the first gas cooler 12A, the temperature slightly can be effectively used reduced cold heat, it is capable of high COP operation. また一次冷媒回路中の膨張弁13を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves 13 in the primary refrigerant circuit.
なお、本実施例においても膨張弁として第1膨張弁と第2膨張弁とを備え、第1膨張弁は第2ガスクーラー12Bの出口側の冷媒配管15に、第2膨張弁は第3ガスクーラー12Cの出口側の冷媒配管15に設けてもよい。 Even a first expansion valve as an expansion valve and a second expansion valve in the present embodiment, the first expansion valve to the outlet side of the refrigerant pipe 15 of the second gas cooler 12B, the second expansion valve and the third gas it may be provided in the refrigerant pipe 15 on the outlet side of the cooler 12C. このように、第2ガスクーラー12B用の第1膨張弁と、第3ガスクーラー12C用の第2膨張弁とを備えることで、給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる。 Thus, a first expansion valve for the second gas cooler 12B, by providing a second expansion valve for the third gas cooler 12C, it is possible to separate control and hot water supply and for the use-side unit, in particular the use temperature control during simultaneous use can be optimally controlled.
【0024】 [0024]
図8はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 8 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを直列に設けている。 The refrigeration system of the present embodiment is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler is provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in series. なお、第1ガスクーラー12Aは、第2ガスクーラー12Bよりも圧縮機11の吐出側に配置している。 The first gas cooler 12A is disposed on the discharge side of the compressor 11 than the second gas cooler 12B. また、蒸発器として第1蒸発器14Aと第2蒸発器14Bとを備え、第1蒸発器14Aと第2蒸発器14Bとを直列に設けている。 Further, a first evaporator 14A and the second evaporator 14B as an evaporator is provided with a first evaporator 14A and the second evaporator 14B in series. なお、第2蒸発器14Bは、第1蒸発器14Aよりも圧縮機11の吸入側に配置している。 Incidentally, the second evaporator 14B are arranged on the suction side of the compressor 11 than the first evaporator 14A.
第1蒸発器14Aは、膨張弁13で減圧された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 First evaporator 14A is a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant decompressed by the expansion valve 13, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って図示はしないが、第1蒸発器14Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Thus although not shown, the first evaporator 14A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, each of the refrigerant flowing through the inside face It is configured to serve as a flow.
第1ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 First gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図8に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、第1ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in FIG. 8, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the first gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
【0025】 [0025]
第2ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 The second gas cooler 12B constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17B together with the second circulation pump 16B. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30 by the second pipe 17B. 第2循環ポンプ16Bは、ガスクーラー12Bで加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Second circulation pump 16B derives the hot water heated by the gas cooler 12B to the user side unit 30. 従って、この第2循環ポンプ16Bによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16B.
第1蒸発器14Aは、第3循環ポンプ16Cとともに第3配管17Cにより接続されて第3二次冷媒回路を構成している。 First evaporator 14A constitutes a third secondary refrigerant circuit are connected by a third pipe 17C together with the third circulation pump 16C. この第3二次冷媒回路は、第3配管17Cによって蓄冷タンク50と接続されている。 The third secondary refrigerant circuit is connected to the cold storage tank 50 by the third pipe 17C. 図8に矢印で示すように、蓄冷タンク50の下部から導出される水は、第1蒸発器14Aで冷却され、第3循環ポンプ16Cを介して蓄冷タンク50の上部から流入される。 As shown by the arrows in FIG. 8, the water derived from the lower portion of the cold storage tank 50 is cooled by the first evaporator 14A, it is flowed from the top of the cold storage tank 50 through a third circulation pump 16C. また、蓄冷タンク50の下部には、蓄冷タンク50内に追加給水するための給水配管が接続され、蓄冷タンク50の上部には、蓄冷タンク50内に蓄えられた冷水を供給するための給水配管が接続されている。 Further, the lower portion of the cold storage tank 50, is connected to a water supply pipe for adding water to the cold storage tank 50, the upper part of the cold storage tank 50, a water supply pipe for supplying cold water stored in the cold storage tank 50 There has been connected. なお、第3二次冷媒回路は、給水タンク50内の冷水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The third secondary refrigerant circuit is separated from the cold water supply tank 50 may be a separate circuit. この場合には、第3二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a coolant for the third secondary refrigerant circuit.
【0026】 [0026]
なお、本実施例のように第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを直列に設け、第1ガスクーラー12Aを給湯用に利用する場合には、この第1ガスクーラー12Aでの導入側二次冷媒温度は10度、導出側二次冷媒温度は90度程度で利用し、第2ガスクーラー12Bを暖房用に利用する場合には、この第2ガスクーラー12Bでの導入側二次冷媒温度は30度、導出側二次冷媒温度は40度程度で利用される。 Note that, provided a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in series as in this embodiment, the case of using the first gas cooler 12A for hot water supply, the inlet side in the first gas cooler 12A secondary coolant temperature 10 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 90 degrees, in the case of using the second gas cooler 12B for heating the inlet side secondary refrigerant in the second gas cooler 12B temperature 30 °, the discharge side secondary coolant temperature is utilized at about 40 degrees. また、第1蒸発器14Aを蓄冷用に利用する場合には、この第1蒸発器14Aでの導入側二次冷媒温度は10度、導出側二次冷媒温度は0度程度で利用される。 In the case of using the first evaporator 14A for cold storage, the introduction-side secondary refrigerant temperature in the first evaporator 14A is 10 degrees, discharge side secondary coolant temperature is used at about 0 degrees.
また、第1循環ポンプ16A、第2循環ポンプ16B、及び第3循環ポンプ16Cは、上記実施例と同様に図示しない制御装置によって循環量を制御するが、いずれかを単独運転することもできる。 The first circulating pump 16A, the second circulating pump 16B and the third circulation pump 16C, controls the circulation amount by a control device (not shown) similar to the above embodiment, it is also possible to islanding operation either.
【0027】 [0027]
本実施例によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bを備え、第1ガスクーラー12Aを給湯用に、第2ガスクーラー12Bを利用側ユニットに利用するとともに、第1蒸発器14Aを蓄冷用にそれぞれ利用することで、利用側ユニット、温水、及び冷水の同時取り出しが可能となる。 According to this embodiment, includes a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler, a first gas cooler 12A for hot water supply, as well as use of the second gas cooler 12B on the user side unit, the first by using each of the evaporators 14A for cold storage, the use-side unit, hot water, and the simultaneous removal of the cold water it becomes possible. また一次冷媒回路中の膨張弁13を複数設けることなくサイクル制御が可能である。 Also it is possible to cycle control without providing a plurality of expansion valves 13 in the primary refrigerant circuit.
【0028】 [0028]
図9はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 9 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、上記実施例と同様に、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けたものである。 The refrigeration system of the present embodiment, as in the above embodiment, a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler, provided with a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in parallel it is intended.
本実施例のように、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けることで、利用側ユニットでも高温の熱を利用することができる。 As in this embodiment, by providing the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B in parallel, it is possible to use high temperature heat in the use side unit.
なお図示の膨張弁13に代えて、第1ガスクーラー12Aの出口側の冷媒配管15に第1膨張弁を、第2ガスクーラー12Bの出口側の冷媒配管15に第2膨張弁を設けてもよい。 Note instead of expansion valve 13 illustrated, the first expansion valve to the refrigerant pipe 15 on the outlet side of the first gas cooler 12A, even when the second expansion valve provided on the outlet side of the refrigerant pipe 15 of the second gas cooler 12B good. このように、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとの双方に膨張弁を備えることで、給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる。 Thus, by providing an expansion valve to both the first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B, it is possible to separate control and hot water supply and for the use-side units, in particular use temperature control during simultaneous use it is possible to optimally control the.
【0029】 [0029]
図10はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 10 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、利用側循環水の熱源として給湯タンク40内の温水を利用した熱交換器61を備えている。 The refrigeration system of the present embodiment has a heat exchanger 61 using the hot water in the hot water tank 40 as the heat source of the usage-side circulating water. なお図示はしないが、熱交換器61は、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とを備えており、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Although not shown, the heat exchanger 61 is provided with a tertiary piping refrigerant pipe and quaternary refrigerant, tertiary The refrigerant piping and piping quaternary refrigerant, each of the refrigerant flowing inside the counterflow and it is configured such that.
三次冷媒回路は、この熱交換器61の三次冷媒用配管と循環ポンプ62を配管63により接続して構成され、この配管63によって給湯タンク40と接続されている。 Tertiary refrigerant circuit, the tertiary refrigerant pipe and the circulating pump 62 of the heat exchanger 61 is constructed by connecting the pipe 63 is connected to the hot water tank 40 by the pipe 63. 循環ポンプ62は、給湯タンク40に蓄えられた温水を熱交換器61に導出する。 Circulation pump 62 to derive the hot water stored in the hot water supply tank 40 to the heat exchanger 61. 従って、この循環ポンプ62によって三次冷媒回路内を温水が循環する。 Therefore, the hot water is circulated in the tertiary refrigerant circuit by the circulation pump 62. なお、三次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 Incidentally, the tertiary refrigerant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、三次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible as a refrigerant for the tertiary refrigerant circuit utilizing a refrigerant other than water.
熱交換器61は、循環ポンプ64とともに配管65により接続されて四次冷媒回路を構成している。 Heat exchanger 61 constitutes a quaternary refrigerant circuit are connected by a pipe 65 with the circulation pump 64. この四次冷媒回路は、配管65によって利用側ユニット30と接続されている。 The quaternary refrigerant circuit is connected to the use-side unit 30 by the pipe 65. 循環ポンプ64は、熱交換器61で加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Circulation pump 64 derives the heated hot water in the heat exchanger 61 to the user side unit 30. 従って、この循環ポンプ64によって四次冷媒回路内を水が循環する。 Therefore, water is circulating in the quaternary refrigerant circuit by the circulation pump 64.
【0030】 [0030]
なお、ガスクーラー12は、循環ポンプ16とともに配管17により接続されて二次冷媒回路を構成している。 The gas cooler 12 constitutes a secondary refrigerant circuit is connected by a pipe 17 with the circulation pump 16. この二次冷媒回路は、配管17によって給湯タンク40と接続されている。 The secondary refrigerant circuit is connected to the hot water tank 40 through a pipe 17. 図中に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12で加熱され、循環ポンプ16を介して給湯タンク40の上部から流入される。 As indicated by arrows in the drawing, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12, and flows from the upper portion of the hot water supply tank 40 via a circulation pump 16. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected.
また、循環ポンプ16、62、64は、上記実施例と同様に図示しない制御装置によって循環量を制御することができる。 Further, the circulation pump 16,62,64 is capable of controlling the circulation rate by a control device (not shown) similar to the above embodiment.
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を一旦給湯タンク40に蓄積し、利用側循環水の熱源として給湯タンク内の給湯水を利用することで、例えば深夜電力利用で蓄えた給湯水を熱源として、昼間に暖房ユニットを運転することができるため、暖房ユニットなどを低ランニングコストで運転することができる。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, and accumulates the hot water once the hot water tank 40, the utilization-side circulation by using the hot water of the hot water supply tank as a water source of heat, for example, a hot-water supply water stored in the midnight power used as a heat source, it is possible to operate the heating unit during the day, the operation and the heating unit at a low running cost can do.
【0031】 [0031]
図11はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 11 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、図10に示す実施例において、図2に示す実施例で説明したように、ガスクーラーとして第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを備え、第1ガスクーラー12Aと第2ガスクーラー12Bとを並列に設けたものである。 The refrigeration system of the present embodiment, in the embodiment shown in FIG. 10, as described in the embodiment shown in FIG. 2, and a first gas cooler 12A and a second gas cooler 12B as a gas cooler, the first gas cooler 12A and in which a second gas cooler 12B provided in parallel.
すなわち、第2ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成し、この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 That is, the second gas cooler 12B, together with the second circulation pump 16B is connected by a second pipe 17B constitutes the second secondary coolant circuit, the second secondary coolant circuit, the use-side unit by the second pipe 17B and it is connected to the 30. 従って、利用側ユニット30は、四次冷媒回路と第2二次冷媒回路とを切り換えて、又は同時に使用することができる。 Accordingly, the use-side unit 30 can be used by switching between quaternary refrigerant circuit and the second secondary coolant circuit, or at the same time.
本実施例によれば、利用側ユニット30に、給湯タンクの温水とヒートポンプサイクルの放熱とを切り換えて、又は同時に使用することができ、給湯タンクの容量を低減することができるとともに、利用側ユニット30の暖房利用時のCOPを向上させ、高温での利用や長時間暖房が可能となる。 According to this embodiment, the user side unit 30, by switching between radiating hot water and the heat pump cycle of hot water tank, or can be used simultaneously, it is possible to reduce the capacity of the hot water tank, the use-side unit to improve the COP at the time of heating utilization of 30, it is possible to use and long-term heating at high temperatures.
【0032】 [0032]
図12はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 12 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、室外ユニット10と室内ユニット31と蓄冷タンク50から構成される。 The refrigeration system of this embodiment includes an outdoor unit 10 and the indoor unit 31 and the cold storage tank 50. 室外ユニット10は一次冷媒回路と二次冷媒回路を備えている。 The outdoor unit 10 includes a primary refrigerant circuit and the secondary refrigerant circuit.
一次冷媒回路は、圧縮機11、室外熱交換器21、第1膨張弁13A、熱交換器22、第2膨張弁13B、室内熱交換器31を順次冷媒配管15により接続して構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The primary refrigerant circuit includes a compressor 11, an outdoor heat exchanger 21, the first expansion valve 13A, the heat exchanger 22, second expansion valve 13B, is constructed by connecting by sequentially refrigerant pipe 15 of the indoor heat exchanger 31, the refrigerant using a low critical temperature of carbon dioxide as a. 圧縮機11は、室内熱交換器31で蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the evaporated refrigerant in the indoor heat exchanger 31, and sucked through the accumulator (not shown), it performs compression operation until a critical pressure or higher in the normal operation. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、室外熱交換器21での放熱によっても凝縮することはなく、超臨界状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the outdoor heat exchanger 21, and has a supercritical state. 第1膨張弁13Aと第2膨張弁13Bとは、択一的にいずれかを膨張弁として利用し、室外熱交換器21から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The first expansion valve 13A and the second expansion valve 13B, using alternatively either as an expansion valve, the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 21 and reduced pressure in accordance with the valve opening degree, the control unit (not shown) It is controlled by. 室内熱交換器31は、第1膨張弁13A又は第2膨張弁13Bで減圧された冷媒を蒸発させ、室内において冷房として利用される。 Indoor heat exchanger 31, is evaporated under reduced pressure refrigerant in the first expansion valve 13A or the second expansion valve 13B, is used as a cooling in a room.
【0033】 [0033]
熱交換器22は、第1膨張弁13Aを膨張弁として利用する場合には蒸発器として作用し、第2膨張弁13Bを膨張弁として利用する場合にはガスクーラーとして作用する。 Heat exchanger 22, the case of using the first expansion valve 13A as an expansion valve acts as an evaporator, when using the second expansion valve 13B as an expansion valve acts as a gas cooler. 熱交換器22は、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Heat exchanger 22 is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary coolant and the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, each of the refrigerant flowing through the inside is configured such that the counter-flow ing. なおガスクーラーとしての運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、熱交換器22での放熱によっても凝縮することはなく、超臨界状態となっている。 In still during operation as a gas cooler, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the heat exchanger 22, and has a supercritical state.
熱交換器22は、循環ポンプ23とともに配管24により接続されて二次冷媒回路を構成している。 Heat exchanger 22 is connected by a pipe 24 with circulating pump 23 constitutes a secondary refrigerant circuit. この二次冷媒回路は、配管24によって蓄冷タンク50と接続されている。 The secondary refrigerant circuit is connected to the cold storage tank 50 through a pipe 24. 図に矢印で示すように、蓄冷タンク50の下部から導出される水は、熱交換器22で熱交換され、循環ポンプ23を介して蓄冷タンク50の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, the water derived from the lower portion of the cold storage tank 50 is heat exchanged in heat exchanger 22, is introduced from the top of the cold storage tank 50 through the circulation pump 23. なお、図8の実施例で説明したように、蓄冷タンク50の下部に、蓄冷タンク50内に追加給水するための給水配管を接続し、蓄冷タンク50の上部には、蓄冷タンク50内に蓄えられた冷水を供給するための給水配管を接続してもよい。 As described in the embodiment of FIG. 8, the lower part of the cold storage tank 50, connecting the water supply pipe for adding water to the cold storage tank 50, the upper part of the cold storage tank 50, stored in cold storage tank 50 cold water may be connected to a water supply pipe for supplying that is. また、この二次冷媒回路は、給水タンク50内の冷水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 Also, the secondary refrigerant circuit is separated from the cold water supply tank 50 may be a separate circuit. この場合には、二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the secondary refrigerant circuit.
【0034】 [0034]
本実施例は、例えば夜間など、室内熱交換器31での冷房負荷が少ないとき、又は冷房運転停止時に、第1膨張弁13Aを膨張弁として作用させて冷凍装置を運転する。 This embodiment, for example, at night, when the cooling load of the indoor heat exchanger 31 is small, or when the cooling operation is stopped, to operate the refrigeration system by the action of the first expansion valve 13A as an expansion valve. この状態では熱交換器22は蒸発器として作用するために、蓄冷タンク50を用いて蓄冷することができる。 Heat exchanger 22 in this state in order to act as an evaporator, it is possible to cold storage using a cold storage tank 50.
そして、例えば昼間など、室内熱交換器31での冷房運転時に、第2膨張弁13Bを膨張弁として作用させて運転する。 Then, for example, Day, during the cooling operation of the indoor heat exchanger 31, operated by the action of the second expansion valve 13B as an expansion valve. この状態では熱交換器22はガスクーラーとして作用するために、蓄冷タンク50内に蓄冷された冷水を利用して熱交換器22にて放熱を行うことができる。 Heat exchanger 22 in this state in order to act as a gas cooler, by utilizing the cold water that is cold storage in the cold storage tank 50 can perform the heat radiation by the heat exchanger 22.
【0035】 [0035]
本実施例の作用を図13から図15を用いて以下に説明する。 The operation of this embodiment will be described below with reference to FIGS. 13 to 15.
図13は本実施例のような熱交換器22を持たない従来一般の冷凍サイクルにおける冷媒特性図、図14はガスクーラー出口と蒸発器出口間で熱交換させた場合の冷媒特性図、図15は本実施例による冷媒特性図である。 Figure 13 is the heat exchanger 22 refrigerant properties in a conventional general refrigeration cycle without a view as in this embodiment, FIG. 14 is a refrigerant characteristic diagram in the case where is heat exchange between the evaporator outlet and the gas cooler outlet, FIG. 15 is a refrigerant characteristic diagram according to the present embodiment.
例えば、室内温度27度、室外温度35度の場合には、室外空気との熱交換ではガスクーラー出口温度は最低でも35度までしか下がらず、減圧後の蒸発器入口でのエンタルピも下がらない。 For example, room temperature 27 degrees, when the outdoor temperature of 35 °, a gas cooler exit temperature by the heat exchange with the outdoor air is not lowered only to 35 degrees at least, does not decrease even enthalpy at evaporator inlet after decompression. 従って、図13に示すように、冷房能力が極めて小さくCOPも低くなる。 Accordingly, as shown in FIG. 13, the cooling capacity is also low extremely small COP.
一方、従来提案されているように、ガスクーラー出口と蒸発器出口間で内部熱交換を行うことで、図14に示すように減圧後の蒸発器入口エンタルピを下げることができ冷房能力は向上する。 On the other hand, as proposed conventionally, by performing the internal heat exchange between the evaporator outlet and the gas cooler outlet, cooling capacity can be lowered evaporator inlet enthalpy after decompression, as shown in FIG. 14 is improved . しかし、圧縮機吸入ガスの温度上昇により吸入比容積が大きくなるために効率が低下しCOP向上の効果が小さい。 However, the suction specific volume due to the temperature rise of the compressor suction gas efficiency to increase small effect of reduced COP improvement. また、吐出温度も高くなり、信頼性が低下するといった課題がある。 Further, the discharge temperature becomes high, there is a problem that reliability is lowered.
本実施例では、図15に示すように、室外熱交換器21によって室外空気との熱交換の後、熱交換器22において、蓄熱された冷熱に放熱することでガスクーラー出口は0度近くまで低下させることができ、冷房能力が高くCOPも高い冷凍サイクルを実現することができる。 In this embodiment, as shown in FIG. 15, after the heat exchange with the outdoor air by the outdoor heat exchanger 21, the heat exchanger 22, until the gas cooler exit 0 ° nearby be radiated in the heat storage has been cold can be reduced, it is possible to realize a high COP is high refrigeration cycle cooling capacity.
【0036】 [0036]
図16はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 16 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、図12に示す実施例に、ガスクーラーとして作用する第2熱交換器25と、この第2熱交換器25を利用した給湯タンク40を備えている。 The refrigeration system of this embodiment, the embodiment shown in FIG. 12, a second heat exchanger 25 which acts as a gas cooler, the hot water tank 40 using the second heat exchanger 25.
第2熱交換器25は、循環ポンプ26とともに配管27により接続されて二次冷媒回路を構成している。 The second heat exchanger 25 is connected by a pipe 27 with circulating pump 26 constitutes a secondary refrigerant circuit. この二次冷媒回路は、配管27によって給湯タンク40と接続されている。 The secondary refrigerant circuit is connected to the hot water tank 40 through a pipe 27. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、第2熱交換器25で加熱され、循環ポンプ26を介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the second heat exchanger 25, it is introduced from the top of the hot water supply tank 40 via a circulation pump 26. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、この二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 Incidentally, the secondary refrigerant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the secondary refrigerant circuit.
本実施例においても、例えば夜間など、室内熱交換器31での冷房負荷が少ないとき、又は冷房運転停止時に、第1膨張弁13Aを膨張弁として作用させて冷凍装置を運転する。 In this embodiment, for example, at night, when the cooling load of the indoor heat exchanger 31 is small, or when the cooling operation is stopped, to operate the refrigeration system by the action of the first expansion valve 13A as an expansion valve. この状態では熱交換器22は蒸発器として作用するために、蓄冷タンク50内に蓄冷することができる。 Heat exchanger 22 in this state in order to act as an evaporator, it is possible to cold storage in the cold storage tank 50.
そして、例えば昼間など、室内熱交換器31での冷房運転時に、第2膨張弁13Bを膨張弁として作用させて運転する。 Then, for example, Day, during the cooling operation of the indoor heat exchanger 31, operated by the action of the second expansion valve 13B as an expansion valve. この状態では熱交換器22はガスクーラーとして作用するために、蓄冷タンク50内に蓄冷された冷水を利用して熱交換器22にて放熱を行うことができる。 Heat exchanger 22 in this state in order to act as a gas cooler, by utilizing the cold water that is cold storage in the cold storage tank 50 can perform the heat radiation by the heat exchanger 22.
また本実施例によれば、熱交換器25を利用して、第1膨張弁13A、第2膨張弁13Bのいずれを膨張弁として作用させる運転状態でも給湯タンクに蓄熱することができ、冷凍サイクルで発生する温熱と冷熱を有効活用することができる。 According to the embodiment, by utilizing the heat exchanger 25, the first expansion valve 13A, can also be accumulated in the hot water tank operating conditions the action of any as expansion valve of the second expansion valve 13B, the refrigeration cycle in can be utilized effectively heat and cold heat generated.
【0037】 [0037]
図17はさらに他の実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 17 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to another embodiment.
本実施例の冷凍装置は、図16に示す実施例に、四方弁18と第3膨張弁13Cを追加したものである。 The refrigeration system of this embodiment, the embodiment shown in FIG. 16, is obtained by adding a four-way valve 18 to the third expansion valve 13C. ここで四方弁18は、圧縮機11の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に配置して、室内熱交換器31において冷房と暖房を可能にする。 Here the four-way valve 18 is disposed at a position to switch the discharge side pipe of the compressor 11 and the suction side pipe, to allow cooling and heating in the indoor heat exchanger 31. また第3膨張弁13Cは、室外熱交換器21と熱交換器25との間に配置する。 The third expansion valve 13C is disposed between the outdoor heat exchanger 21 and the heat exchanger 25.
【0038】 [0038]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など室内熱交換器31で冷房運転を行う場合には、四方弁18を実線方向に切り換え、室内熱交換器31を蒸発器として作用させる。 When performing the cooling operation in the indoor heat exchanger 31, such as summer, switches the four-way valve 18 in the solid line direction, the action of the indoor heat exchanger 31 as an evaporator.
例えば夜間など、室内熱交換器31での冷房負荷が少ないとき、又は冷房運転停止時に、第1膨張弁13Aを膨張弁として作用させて冷凍装置を運転する。 For example, at night, when the cooling load of the indoor heat exchanger 31 is small, or when the cooling operation is stopped, to operate the refrigeration system by the action of the first expansion valve 13A as an expansion valve. この状態では熱交換器22は蒸発器として作用するために、蓄冷タンク50内に蓄冷することができる。 Heat exchanger 22 in this state in order to act as an evaporator, it is possible to cold storage in the cold storage tank 50. また熱交換器25はガスクーラーとして機能するために給湯タンク40に蓄熱することができる。 The heat exchanger 25 can be accumulated in the hot water tank 40 to function as a gas cooler.
そして、例えば昼間など、室内熱交換器31での冷房運転時に、第2膨張弁13Bを膨張弁として作用させて運転する。 Then, for example, Day, during the cooling operation of the indoor heat exchanger 31, operated by the action of the second expansion valve 13B as an expansion valve. この状態では熱交換器22はガスクーラーとして作用するために、蓄冷タンク50内に蓄冷された冷水を利用して熱交換器22にて放熱を行うことができる。 Heat exchanger 22 in this state in order to act as a gas cooler, by utilizing the cold water that is cold storage in the cold storage tank 50 can perform the heat radiation by the heat exchanger 22. またこの状態においても、熱交換器25はガスクーラーとして機能するために給湯タンク40に蓄熱することができる。 Also in this state, the heat exchanger 25 can be accumulated in the hot water tank 40 to function as a gas cooler.
冬期など室内熱交換器31で暖房運転を行う場合には、四方弁18を波線方向に切り換え、室内熱交換器31をガスクーラーとして作用させる。 When performing the heating operation in the indoor heat exchanger 31, such as winter, switches the four-way valve 18 in the broken line direction, the action of the indoor heat exchanger 31 as a gas cooler.
そして、例えば昼間など、室内熱交換器31での暖房運転時に、第3膨張弁13Cを膨張弁として作用させて運転する。 Then, for example, Day, during the heating operation of the indoor heat exchanger 31, operated by the action of the third expansion valve 13C as an expansion valve. この状態では室内熱交換器31はガスクーラーとして作用するために、暖房運転を行うことができる。 Indoor heat exchanger 31 in this state in order to act as a gas cooler, it is possible to perform the heating operation.
また、例えば夜間など、室内熱交換器31での暖房運転停止時に、第3膨張弁13Cを膨張弁として作用させて冷凍装置を運転する。 Further, for example, at night, during the heating operation is stopped at the indoor heat exchanger 31, to operate the refrigeration system by the action of the third expansion valve 13C as an expansion valve. この状態では熱交換器22と熱交換器25はガスクーラーとして作用するために、蓄冷タンク50と給湯タンク40内に蓄熱することができる。 Heat exchanger 22 and the heat exchanger 25 in this state in order to act as a gas cooler, can be accumulated in the cold storage tank 50 and the hot water tank 40. なお、暖房運転停止時には室内熱交換器31をバイパスさせる回路を有することが好ましい。 Incidentally, it is preferable to have a circuit for bypassing the indoor heat exchanger 31 during heating operation is stopped.
なお、図12、図16に示す実施例においても、図17に示す実施例のように圧縮機11の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に四方弁を設け、四方弁を切り換えて室外熱交換器21を蒸発器として利用する場合に、蓄冷タンク50を温熱タンクとして用い、この温熱タンク内の温水を給湯又は暖房に用いることもできる。 Incidentally, FIG. 12, in the embodiment shown in FIG. 16, the four-way valve is provided in a position to switch the discharge side pipe of the compressor 11 and the suction side pipe as in the embodiment shown in FIG. 17, by switching the four-way valve outdoor in the case of utilizing a heat exchanger 21 as an evaporator, with a cold storage tank 50 as a heat reservoir, it is also possible to use hot water in the heat tank to the hot water supply or heating.
また上記実施例において、利用側ユニット30に接続された二次冷媒回路内の二次冷媒としてブラインを用いることが好ましい。 In the above embodiment, it is preferable to use a brine as a secondary refrigerant in the secondary refrigerant circuit connected to the use-side unit 30.
【0039】 [0039]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図18は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 18 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、室外側熱交換器2、膨張弁13、室内側熱交換器31を順次冷媒配管15により接続し、圧縮機11から室外側熱交換器2に至る冷媒配管15に設けた第1の開閉弁4と、この第1の開閉弁4と並列に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aと、第1の開閉弁4と並列に設けたガスクーラー(暖房用熱交換器)12Bと、給湯用熱交換器12A及び暖房用熱交換器12Bの出口側の冷媒配管15にそれぞれ設けた絞り装置13A、13Bと、室内側熱交換器31をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁5とを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11, the outdoor heat exchanger 2, connected by the expansion valve 13, indoor heat exchanger 31 sequentially refrigerant pipe 15, reaches the outdoor heat exchanger 2 from the compressor 11 a first on-off valve 4 provided in the refrigerant pipe 15, and the first on-off valve 4 and gas cooler (heat exchanger for hot water supply) provided in parallel 12A, provided in parallel with the first on-off valve 4 gas cooler bypass and (heating heat exchanger) 12B, the hot water supply heat exchanger 12A and a throttle device 13A respectively provided on the refrigerant pipe 15 on the outlet side of the heating heat exchanger 12B, and 13B, the indoor heat exchanger 31 It is constituted by a second on-off valve 5 provided in the bypass pipe to be, using a low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、室内側熱交換器31で蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger 31, and sucked through the accumulator (not shown), performs compression operation until a critical pressure or higher in the normal operation. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12A、12Bは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas coolers 12A, 12B includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って、ガスクーラー12A、12Bは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Therefore, the gas cooler 12A, 12B is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary coolant and the plumbing pipe and the secondary coolant for the primary coolant, so that each of the refrigerant flowing inside becomes counter flow It is configured. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、ガスクーラー12A、12B及び室外側熱交換器2での放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the gas cooler 12A, 12B and the outdoor heat exchanger 2, becomes a gas state there. 膨張弁13は、室外側熱交換器2から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 in valve opening degree is controlled by a control device (not shown). 室内側熱交換器31は、膨張弁13で減圧された冷媒を蒸発させる。 Indoor heat exchanger 31 to evaporate the refrigerant decompressed by the expansion valve 13. この冷媒の蒸発により大気中から熱を吸熱するために、図示しないファンを備えている。 To absorbs the heat from the atmosphere by evaporation of the refrigerant, and a fan (not shown).
【0040】 [0040]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
ガスクーラー12Bは、第2循環ポンプ16Bとともに第2配管17Bにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12B constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17B together with the second circulation pump 16B. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Bによって利用側ユニット30と接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30 by the second pipe 17B. 第2循環ポンプ16Bは、ガスクーラー12Bで加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Second circulation pump 16B derives the hot water heated by the gas cooler 12B to the user side unit 30. 従って、この第2循環ポンプ16Bによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16B. 利用側ユニット30としては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどがある。 The use-side unit 30, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and the like thermal storage floor heating unit. なお、循環ポンプ16A、16Bは、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 16B controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0041】 [0041]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など室内側熱交換器31で冷房運転を行う場合には、開閉弁5を閉として室内側熱交換器31を蒸発器として作用させる。 When performing the cooling operation in the indoor heat exchanger 31, such as summer, the indoor heat exchanger 31 to act as an evaporator-off valve 5 is closed.
また、冬期など利用側ユニット30での暖房と給湯タンク40への蓄熱とを同時に行う必要がある場合には、開閉弁4を閉としてガスクーラー12A、12Bでの熱交換を行わせる。 When it is necessary to perform a heat storage for heating and hot water supply tank 40 on the user side unit 30, such as in winter time, the gas cooler 12A-off valve 4 is closed, to perform heat exchange 12B. 二つのガスクーラー12A、12Bの一方だけを利用する場合には、対応する絞り装置13A、13Bを閉として冷媒の流れを阻止する。 Two gas coolers 12A, when utilizing one of 12B only, the corresponding diaphragm device 13A, 13B to prevent the flow of the refrigerant is closed. また、それぞれのガスクーラー12A、12Bを流れる冷媒量は、対応する絞り装置13A、13Bによって調整する。 Further, the amount of refrigerant flowing each gas cooler 12A, and 12B, the corresponding diaphragm device 13A, adjusted by 13B. また、これらのガスクーラー12A、12Bでの利用状況に応じて開閉弁4を開閉することで、これらのガスクーラー12A、12Bをバイパスさせて冷媒を流す。 Further, these gases cooler 12A, by opening and closing the on-off valve 4 according to usage at 12B, these gases coolers 12A, 12B is bypassed by flowing a coolant.
室内側熱交換器31だけを利用し、ガスクーラー12A、12Bを利用しない場合には、開閉弁4を開、開閉弁5を閉とし、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、室内側熱交換器31の順に流通させる。 Using only the indoor heat exchanger 31, if not used the gas cooler 12A, and 12B, the on-off valve 4 opens, the opening and closing valve 5 is closed, discharging the compressor 11 the refrigerant, an outdoor heat exchanger 2, the expansion valve 6 or the expander 13, is circulated in the order of the indoor side heat exchanger 31. 特に開閉弁4を開としてガスクーラー12A、12Bを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 In particular gas cooler 12A-off valve 4 is opened, if not utilized 12B, it is preferable to recover power by the expander 6.
一方、開閉弁5を開として室内側熱交換器31をバイパスさせる場合には、室外側熱交換器2を蒸発器として機能させる。 On the other hand, when the indoor heat exchanger 31 to bypass the on-off valve 5 is opened it is to function outdoor heat exchanger 2 as an evaporator.
【0042】 [0042]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30に循環させることにより、室内暖房や浴室内乾燥に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water to the user side unit 30, the indoor it is intended to be used for heating and bathroom in the drying.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラー12A、12Bの一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としてのガスクーラー12A、12Bの小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, gas cooler 12A, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe 12B, the gas cooler 12A of the water / refrigerant heat exchange, the size of the 12B it can be realized.
また、本実施例によれば、四方弁を用いることなく、開閉弁の操作によって、冷房、暖房、給湯、及び床暖の組合せ運転や、冷房、温水、及び給湯の単独運転も可能となり、例えば冷房と床暖の組合せや暖房と床暖の組合せ運転が可能となることで快適性が向上する。 Further, according to this embodiment, without using a four-way valve, the operation of the opening and closing valves, cooling, heating, hot water, and combinations operation and the floor heating, cooling, hot water, and also enables independent operation of the hot water supply, for example, cooling and combining operation of the floor heating combined and heating and floor heating that is possible comfort is improved.
【0043】 [0043]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図19は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 19 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、四方弁3、室外側熱交換器2、膨張弁13、冷暖房用熱交換器32を順次冷媒配管15により接続し、圧縮機11から四方弁3に至る冷媒配管に設けた開閉弁9と、開閉弁9と並列に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aとを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11, four-way valve 3, an outdoor heat exchanger 2, connected by the expansion valve 13, sequentially refrigerant pipe 15 of the cooling and heating heat exchanger 32, the four way valve 3 from the compressor 11 off valve 9 provided in the refrigerant pipe extending, it is configured to include the on-off valve 9 and the gas cooler (heat exchanger for hot water supply) 12A which is provided in parallel, using a low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、室外側熱交換器2若しくは冷暖房用熱交換器32、又はガスクーラー12Aで蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the outdoor heat exchanger 2 or heating and cooling the heat exchanger 32, or the evaporated refrigerant gas cooler 12A, sucked through the accumulator (not shown), the compression action until a critical pressure or higher in normal operation do. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12Aは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12A includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って、ガスクーラー12Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Therefore, the gas cooler 12A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, configured such that each of the refrigerant flowing inside becomes counter flow It is. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、室外側熱交換器2若しくは冷暖房用熱交換器32、又はガスクーラー12Aでの放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the outdoor heat exchanger 2 or heating and cooling the heat exchanger 32, or the gas cooler 12A , it has become a gas state. 膨張弁13は、室外側熱交換器2又は冷暖房用熱交換器32から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 or heating and cooling the heat exchanger 32 to the valve opening degree is controlled by a control device (not shown).
【0044】 [0044]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
冷暖房用熱交換器32は、第2循環ポンプ16Cとともに第2配管17Cにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 Air heat exchanger 32 constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17C together with the second circulation pump 16C. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Cによって利用側ユニット30Bと接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30B by the second pipe 17C. 第2循環ポンプ16Cは、冷暖房用熱交換器32で加熱された温水又は冷却された冷水を利用側ユニット30Bに導出する。 Second circulation pump 16C derives hot water or cooled cold water is heated by the heating and cooling heat exchanger 32 to the user side unit 30B. 従って、この第2循環ポンプ16Cによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16C. 利用側ユニット30Bとしては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニット、冷房ユニットなどがある。 The use-side unit 30B, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, thermal storage floor heating unit, and the like cooling unit. なお、循環ポンプ16A、16Cは、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 16C controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0045】 [0045]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など冷暖房用熱交換器32で冷房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、冷暖房用熱交換器32の順に流通させる。 When performing the cooling operation in cooling and heating heat exchanger 32, such as summer, by switching the four-way valve 3, the ejected compressor 11 the refrigerant, an outdoor heat exchanger 2, an expansion valve 6 or the expander 13, for heating and cooling circulating in the order of the heat exchanger 32. 特に開閉弁9を開としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によってエネルギーを回収することが好ましい。 Especially when not using a gas cooler 12A-off valve 9 is opened, it is preferred to recover energy by the expander 6.
また、冬期など利用側ユニット30Bでの暖房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、冷暖房用熱交換器32、膨張弁6又は膨張機13、室外側熱交換器2の順に流通させる。 Further, in case of performing a heating operation on the user side unit 30B like in winter, by switching the four-way valve 3, the ejected compressor 11 refrigerant, cooling and heating heat exchanger 32, the expansion valve 6 or the expander 13, the chamber circulating in the order of the outer heat exchanger 2. 特に開閉弁9を開としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 Especially when not using a gas cooler 12A-off valve 9 is opened, it is preferable to recover power by the expander 6.
給湯タンク40への蓄熱を同時に行う必要がある場合には、開閉弁9を閉としてガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる。 If it is necessary to perform heat storage to the hot water supply tank 40 at the same time, to perform heat exchange in the gas cooler 12A-off valve 9 is closed.
【0046】 [0046]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30Bに循環させることにより、室内暖房、浴室内乾燥、及び室内冷房に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water in the utilization-side unit 30B, the indoor Heating is to utilize bathroom drying, and room cooling.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30Bとして蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30B, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、冷暖房用熱交換器32やガスクーラー12Aの一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての冷暖房用熱交換器32及びガスクーラー12Aの小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger 32 and the gas cooler 12A, the heat exchange air conditioning as water / refrigerant heat exchange it is possible to realize the miniaturization of the vessel 32 and the gas cooler 12A.
【0047】 [0047]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図20は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 20 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、四方弁3、室外側熱交換器2、膨張弁13、冷暖房用熱交換器32を順次冷媒配管15により接続し、四方弁3と室外側熱交換器2とをバイパスさせる冷媒配管と、この冷媒配管に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aとを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11, the four-way valve 3, an outdoor heat exchanger 2, connected by the expansion valve 13, sequentially refrigerant pipe 15 of the cooling and heating heat exchanger 32, outdoor heat exchanger and the four-way valve 3 a refrigerant pipe for bypassing the vessel 2, the refrigerant piping is provided a gas cooler (hot-water heat exchanger) is constructed and a 12A, using low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、室外側熱交換器2若しくは冷暖房用熱交換器32、又はガスクーラー12Aで蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the outdoor heat exchanger 2 or heating and cooling the heat exchanger 32, or the evaporated refrigerant gas cooler 12A, sucked through the accumulator (not shown), the compression action until a critical pressure or higher in normal operation do. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12Aは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12A includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って、ガスクーラー12Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 Therefore, the gas cooler 12A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, configured such that each of the refrigerant flowing inside becomes counter flow It is. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、室外側熱交換器2若しくは冷暖房用熱交換器32、又はガスクーラー12Aでの放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the outdoor heat exchanger 2 or heating and cooling the heat exchanger 32, or the gas cooler 12A , it has become a gas state. 膨張弁13は、室外側熱交換器2又は冷暖房用熱交換器32から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 or heating and cooling the heat exchanger 32 to the valve opening degree is controlled by a control device (not shown).
【0048】 [0048]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
冷暖房用熱交換器32は、第2循環ポンプ16Cとともに第2配管17Cにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 Air heat exchanger 32 constitutes a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17C together with the second circulation pump 16C. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Cによって利用側ユニット30Bと接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30B by the second pipe 17C. 第2循環ポンプ16Cは、冷暖房用熱交換器32で加熱された温水又は冷却された冷水を利用側ユニット30Bに導出する。 Second circulation pump 16C derives hot water or cooled cold water is heated by the heating and cooling heat exchanger 32 to the user side unit 30B. 従って、この第2循環ポンプ16Cによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16C. 利用側ユニット30Bとしては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニット、冷房ユニットなどがある。 The use-side unit 30B, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, thermal storage floor heating unit, and the like cooling unit. なお、循環ポンプ16A、16Cは、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 16C controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0049】 [0049]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など冷暖房用熱交換器32で冷房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、冷暖房用熱交換器32の順に流通させる。 When performing the cooling operation in cooling and heating heat exchanger 32, such as summer, by switching the four-way valve 3, the ejected compressor 11 the refrigerant, an outdoor heat exchanger 2, an expansion valve 6 or the expander 13, for heating and cooling circulating in the order of the heat exchanger 32. 特に絞り装置13Aを閉としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 In particular, when the throttle device 13A does not use the gas cooler 12A is closed, it is preferable to recover power by the expander 6.
また、冬期など利用側ユニット30Bでの暖房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、冷暖房用熱交換器32、膨張弁6又は膨張機13、室外側熱交換器2の順に流通させる。 Further, in case of performing a heating operation on the user side unit 30B like in winter, by switching the four-way valve 3, the ejected compressor 11 refrigerant, cooling and heating heat exchanger 32, the expansion valve 6 or the expander 13, the chamber circulating in the order of the outer heat exchanger 2. 特に絞り装置13Aを閉としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 In particular, when the throttle device 13A does not use the gas cooler 12A is closed, it is preferable to recover power by the expander 6.
給湯タンク40への蓄熱を同時に行う必要がある場合には、絞り装置13Aを開としてガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる。 If it is necessary to perform heat storage to the hot water supply tank 40 at the same time, to perform heat exchange in the gas cooler 12A of the throttle device 13A is opened.
冷暖房用熱交換器32で冷房運転を行い、ガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる場合には、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2とガスクーラー12Aに流通させる。 Performs cooling operation in cooling and heating heat exchanger 32, when to perform the heat exchange in the gas cooler 12A is a refrigerant discharged compressor 11, is circulated to the outdoor heat exchanger 2 and the gas cooler 12A. このとき室外側熱交換器2とガスクーラー12Aとの冷媒流量の調整は絞り装置13Aによって行う。 Adjustment of the refrigerant flow between the outdoor heat exchanger 2 and the gas cooler 12A at this time is performed by the throttle device 13A. 室外側熱交換器2とガスクーラー12Aから流出する冷媒は、膨張弁6又は膨張機13、冷暖房用熱交換器32の順に流通させる。 Refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 and the gas cooler 12A is the expansion valve 6 or the expander 13, is circulated in the order of heating and cooling heat exchanger 32.
冷暖房用熱交換器32で暖房運転を行い、ガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる場合には、圧縮機11を吐出した冷媒を、冷暖房用熱交換器32とガスクーラー12Aに流通させる。 Perform heating operation in cooling and heating heat exchanger 32, when to perform the heat exchange in the gas cooler 12A is a refrigerant discharged compressor 11, it is circulated in the cooling and heating heat exchanger 32 and the gas cooler 12A. このとき冷暖房用熱交換器32とガスクーラー12Aとの冷媒流量の調整は、膨張弁6又は膨張機13と絞り装置13Aによって行う。 Adjustment of this time the refrigerant flow rates of cooling and heating heat exchanger 32 and the gas cooler 12A is carried out by the expansion valve 6 or the expander 13 expansion device 13A. 冷暖房用熱交換器32とガスクーラー12Aから流出する冷媒は、室外側熱交換器2を通って圧縮機11に吸入される。 Refrigerant flowing out from the cooling and heating heat exchanger 32 and the gas cooler 12A is sucked into the compressor 11 through the outdoor heat exchanger 2.
【0050】 [0050]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30Bに循環させることにより、室内暖房、浴室内乾燥、及び室内冷房に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water in the utilization-side unit 30B, the indoor Heating is to utilize bathroom drying, and room cooling.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、冷暖房用熱交換器32の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての冷暖房用熱交換器32の小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger 32, a small air conditioning heat exchanger 32 as a water / refrigerant heat exchange it is possible to realize a reduction.
【0051】 [0051]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図21は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 21 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、室外側熱交換器2、膨張弁13、室内側熱交換器31を順次冷媒配管15により接続し、圧縮機11から室外側熱交換器2に至る冷媒配管15に設けた第1の開閉弁4と、この第1の開閉弁4と並列に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aと、給湯用熱交換器12Aの出口側の冷媒配管15に設けた絞り装置13Aと、室内側熱交換器31をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁5とを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11, the outdoor heat exchanger 2, connected by the expansion valve 13, indoor heat exchanger 31 sequentially refrigerant pipe 15, reaches the outdoor heat exchanger 2 from the compressor 11 a first on-off valve 4 provided in the refrigerant pipe 15, the first on-off valve 4 and gas cooler (heat exchanger for hot water supply) provided in parallel 12A and the refrigerant pipe on the outlet side of the hot water supply heat exchanger 12A a diaphragm device 13A provided in 15, is configured and a second on-off valve 5 provided in the bypass pipe for bypassing the indoor heat exchanger 31, using the low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、室内側熱交換器31で蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger 31, and sucked through the accumulator (not shown), performs compression operation until a critical pressure or higher in the normal operation. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12Aは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12A includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って、ガスクーラー12Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されていることが好ましい。 Therefore, the gas cooler 12A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, configured such that each of the refrigerant flowing inside becomes counter flow it is preferable to have been. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、ガスクーラー12A及び室外側熱交換器2での放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the gas cooler 12A and the outdoor heat exchanger 2, and has a gas state. 膨張弁13は、室外側熱交換器2から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 in valve opening degree is controlled by a control device (not shown). 室内側熱交換器31は、膨張弁13で減圧された冷媒を蒸発させる。 Indoor heat exchanger 31 to evaporate the refrigerant decompressed by the expansion valve 13. この冷媒の蒸発により大気中から熱を吸熱するために、図示しないファンを備えている。 To absorbs the heat from the atmosphere by evaporation of the refrigerant, and a fan (not shown).
【0052】 [0052]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
【0053】 [0053]
本実施例の冷凍装置は、利用側循環水の熱源として給湯タンク40内の温水を利用した熱交換器61を備えている。 The refrigeration system of the present embodiment has a heat exchanger 61 using the hot water in the hot water tank 40 as the heat source of the usage-side circulating water. 熱交換器61は、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とを備えており、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 The heat exchanger 61 is provided with a tertiary refrigerant pipe and piping quaternary refrigerant, tertiary The refrigerant piping and piping quaternary refrigerant, each of the refrigerant flowing through the inside is configured such that the counter-flow ing.
三次冷媒回路は、この熱交換器61の三次冷媒用配管と循環ポンプ62を配管63により接続して構成され、この配管63によって給湯タンク40と接続されている。 Tertiary refrigerant circuit, the tertiary refrigerant pipe and the circulating pump 62 of the heat exchanger 61 is constructed by connecting the pipe 63 is connected to the hot water tank 40 by the pipe 63. 循環ポンプ62は、給湯タンク40に蓄えられた温水を熱交換器61に導出する。 Circulation pump 62 to derive the hot water stored in the hot water supply tank 40 to the heat exchanger 61. 従って、この循環ポンプ62によって三次冷媒回路内を温水が循環する。 Therefore, the hot water is circulated in the tertiary refrigerant circuit by the circulation pump 62. なお、三次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 Incidentally, the tertiary refrigerant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、三次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible as a refrigerant for the tertiary refrigerant circuit utilizing a refrigerant other than water.
熱交換器61は、循環ポンプ64とともに配管65により接続されて四次冷媒回路を構成している。 Heat exchanger 61 constitutes a quaternary refrigerant circuit are connected by a pipe 65 with the circulation pump 64. この四次冷媒回路は、配管65によって利用側ユニット30と接続されている。 The quaternary refrigerant circuit is connected to the use-side unit 30 by the pipe 65. 循環ポンプ64は、熱交換器61で加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Circulation pump 64 derives the heated hot water in the heat exchanger 61 to the user side unit 30. 従って、この循環ポンプ64によって四次冷媒回路内を水が循環する。 Therefore, water is circulating in the quaternary refrigerant circuit by the circulation pump 64.
利用側ユニット30としては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどがある。 The use-side unit 30, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and the like thermal storage floor heating unit. なお、循環ポンプ16A、62、64は、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 62, 64 controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0054】 [0054]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など室内側熱交換器31で冷房運転を行う場合には、開閉弁5を閉として室内側熱交換器31を蒸発器として作用させる。 When performing the cooling operation in the indoor heat exchanger 31, such as summer, the indoor heat exchanger 31 to act as an evaporator-off valve 5 is closed.
また、給湯タンク40への蓄熱を行う場合には、開閉弁4を閉としてガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる。 In the case of performing the heat storage to the hot water supply tank 40, to perform heat exchange in the gas cooler 12A-off valve 4 is closed. またガスクーラー12Aでの利用状況に応じて開閉弁4を開閉することで、ガスクーラー12Aをバイパスさせて冷媒を流す。 Further, by opening and closing the on-off valve 4 according to the usage status in the gas cooler 12A, refrigerant flows by bypassing the gas cooler 12A.
室内側熱交換器31だけを利用し、ガスクーラー12Aを利用しない場合には、開閉弁4を開、開閉弁5を閉とし、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、室内側熱交換器31の順に流通させる。 Using only the indoor heat exchanger 31, in the case of not using a gas cooler 12A is the on-off valve 4 opens, closing valve 5 is closed, the refrigerant discharged to the compressor 11, the outdoor heat exchanger 2, expansion valve 6 or the expander 13, is circulated in the order of the indoor side heat exchanger 31. 特に開閉弁4を開としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 Especially when not using a gas cooler 12A-off valve 4 is opened, it is preferable to recover power by the expander 6.
一方、開閉弁5を開として室内側熱交換器31をバイパスさせる場合には、室外側熱交換器2を蒸発器として機能させる。 On the other hand, when the indoor heat exchanger 31 to bypass the on-off valve 5 is opened it is to function outdoor heat exchanger 2 as an evaporator.
【0055】 [0055]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30に循環させることにより、室内暖房や浴室内乾燥に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water to the user side unit 30, the indoor it is intended to be used for heating and bathroom in the drying.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラー12Aの一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としてのガスクーラー12Aの小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the gas cooler 12A, it is possible to realize the miniaturization of the gas cooler 12A of the water / refrigerant heat exchange it can.
また、本実施例によれば、四方弁を用いることなく、開閉弁の操作によって、冷房、暖房、給湯、及び床暖の組合せ運転や、冷房、温水、及び給湯の単独運転も可能となり、例えば冷房と床暖の組合せや暖房と床暖の組合せ運転が可能となることで快適性が向上する。 Further, according to this embodiment, without using a four-way valve, the operation of the opening and closing valves, cooling, heating, hot water, and combinations operation and the floor heating, cooling, hot water, and also enables independent operation of the hot water supply, for example, cooling and combining operation of the floor heating combined and heating and floor heating that is possible comfort is improved.
【0056】 [0056]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図22は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 22 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、室外側熱交換器2、膨張弁13、冷房用熱交換器33を順次冷媒配管15により接続し、圧縮機11から室外側熱交換器2に至る冷媒配管15に設けた第1の開閉弁4と、この第1の開閉弁4と並列に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aと、給湯用熱交換器12Aの出口側の冷媒配管15に設けた絞り装置13Aと、冷房用熱交換器33をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁5とを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11 is connected by the outdoor heat exchanger 2, an expansion valve 13, sequentially refrigerant pipe 15 of the cooling heat exchanger 33, reaches the outdoor heat exchanger 2 from the compressor 11 a first on-off valve 4 provided in the refrigerant pipe 15, the first on-off valve 4 and gas cooler (heat exchanger for hot water supply) provided in parallel 12A and the refrigerant pipe on the outlet side of the hot water supply heat exchanger 12A a diaphragm device 13A provided in 15, is configured and a second on-off valve 5 provided in the bypass pipe for bypassing the cooling heat exchanger 33, using the low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、冷房用熱交換器33で蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the evaporated refrigerant in the cooling heat exchanger 33, and sucked through the accumulator (not shown), it performs compression operation until a critical pressure or higher in the normal operation. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12Aは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12A includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って、ガスクーラー12Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されていることが好ましい。 Therefore, the gas cooler 12A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, configured such that each of the refrigerant flowing inside becomes counter flow it is preferable to have been. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、ガスクーラー12A及び室外側熱交換器2での放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the gas cooler 12A and the outdoor heat exchanger 2, and has a gas state. 膨張弁13は、室外側熱交換器2から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 in valve opening degree is controlled by a control device (not shown). 冷房用熱交換器33は、膨張弁13で減圧された冷媒を蒸発させる。 Cooling heat exchanger 33 to evaporate the refrigerant decompressed by the expansion valve 13. この冷媒の蒸発により大気中から熱を吸熱するために、図示しないファンを備えている。 To absorbs the heat from the atmosphere by evaporation of the refrigerant, and a fan (not shown).
【0057】 [0057]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit.
【0058】 [0058]
本実施例の冷凍装置は、利用側循環水の熱源として給湯タンク40内の温水を利用した熱交換器61を備えている。 The refrigeration system of the present embodiment has a heat exchanger 61 using the hot water in the hot water tank 40 as the heat source of the usage-side circulating water. 熱交換器61は、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とを備えており、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 The heat exchanger 61 is provided with a tertiary refrigerant pipe and piping quaternary refrigerant, tertiary The refrigerant piping and piping quaternary refrigerant, each of the refrigerant flowing through the inside is configured such that the counter-flow ing.
三次冷媒回路は、この熱交換器61の三次冷媒用配管と循環ポンプ62を配管63により接続して構成され、この配管63によって給湯タンク40と接続されている。 Tertiary refrigerant circuit, the tertiary refrigerant pipe and the circulating pump 62 of the heat exchanger 61 is constructed by connecting the pipe 63 is connected to the hot water tank 40 by the pipe 63. 循環ポンプ62は、給湯タンク40に蓄えられた温水を熱交換器61に導出する。 Circulation pump 62 to derive the hot water stored in the hot water supply tank 40 to the heat exchanger 61. 従って、この循環ポンプ62によって三次冷媒回路内を温水が循環する。 Therefore, the hot water is circulated in the tertiary refrigerant circuit by the circulation pump 62. なお、三次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 Incidentally, the tertiary refrigerant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、三次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible as a refrigerant for the tertiary refrigerant circuit utilizing a refrigerant other than water.
熱交換器61は、循環ポンプ64とともに配管65により接続されて四次冷媒回路を構成している。 Heat exchanger 61 constitutes a quaternary refrigerant circuit are connected by a pipe 65 with the circulation pump 64. この四次冷媒回路は、配管65によって利用側ユニット30と接続されている。 The quaternary refrigerant circuit is connected to the use-side unit 30 by the pipe 65. 循環ポンプ64は、熱交換器61で加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Circulation pump 64 derives the heated hot water in the heat exchanger 61 to the user side unit 30. 従って、この循環ポンプ64によって四次冷媒回路内を水が循環する。 Therefore, water is circulating in the quaternary refrigerant circuit by the circulation pump 64.
利用側ユニット30としては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどがある。 The use-side unit 30, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and the like thermal storage floor heating unit.
冷房用熱交換器33は、第2循環ポンプ16Cとともに第2配管17Cにより接続されて第2二次冷媒回路を構成している。 Cooling heat exchanger 33 constitute a second secondary refrigerant circuit are connected by a second pipe 17C together with the second circulation pump 16C. この第2二次冷媒回路は、第2配管17Cによって利用側ユニット30Cと接続されている。 The second secondary coolant circuit is connected to the use-side unit 30C by the second pipe 17C. 第2循環ポンプ16Cは、冷房用熱交換器33で冷却された冷水を利用側ユニット30Cに導出する。 Second circulation pump 16C derives the cooled cold water cooling heat exchanger 33 to the user side unit 30C. 従って、この第2循環ポンプ16Cによって第2二次冷媒回路内を水が循環する。 Accordingly, the second the secondary refrigerant circuit water is circulated by the second circulation pump 16C.
利用側ユニット30Cとしては、例えば室内で利用される冷房ユニットがある。 The use-side unit 30C, for example, a cooling unit to be used indoors. なお、循環ポンプ16A、16C、62、64は、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 16C, 62, 64 controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0059】 [0059]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など冷房用熱交換器33で冷房運転を行う場合には、開閉弁5を閉として冷房用熱交換器33を蒸発器として作用させる。 When performing the cooling operation in the cooling heat exchanger 33, such as summer, the cooling heat exchanger 33 to act as an evaporator-off valve 5 is closed.
また、給湯タンク40への蓄熱を行う場合には、開閉弁4を閉としてガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる。 In the case of performing the heat storage to the hot water supply tank 40, to perform heat exchange in the gas cooler 12A-off valve 4 is closed. またガスクーラー12Aでの利用状況に応じて開閉弁4を開閉することで、ガスクーラー12Aをバイパスさせて冷媒を流す。 Further, by opening and closing the on-off valve 4 according to the usage status in the gas cooler 12A, refrigerant flows by bypassing the gas cooler 12A.
冷房用熱交換器33だけを利用し、ガスクーラー12Aを利用しない場合には、開閉弁4を開、開閉弁5を閉とし、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、冷房用熱交換器33の順に流通させる。 Using only the cooling heat exchanger 33, in the case of not using a gas cooler 12A is the on-off valve 4 opens, closing valve 5 is closed, the refrigerant discharged to the compressor 11, the outdoor heat exchanger 2, expansion valve 6 or the expander 13, is circulated in the order of the cooling heat exchanger 33. 特に開閉弁4を開としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 Especially when not using a gas cooler 12A-off valve 4 is opened, it is preferable to recover power by the expander 6.
一方、開閉弁5を開として室内側熱交換器31をバイパスさせる場合には、室外側熱交換器2を蒸発器として機能させる。 On the other hand, when the indoor heat exchanger 31 to bypass the on-off valve 5 is opened it is to function outdoor heat exchanger 2 as an evaporator.
【0060】 [0060]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30に循環させることにより、室内暖房や浴室内乾燥に利用するとともに、冷房用熱交換器33で冷却水を生成し、この冷却水を利用側ユニット30Cに循環させることにより、室内冷房に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water to the user side unit 30, the indoor with use for heating and bathroom drying, to produce a cooling water in a cooling heat exchanger 33, by circulating the cooling water to the use-side unit 30C, it is to utilize the room cooling.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラー12Aの一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としてのガスクーラー12Aの小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the gas cooler 12A, it is possible to realize the miniaturization of the gas cooler 12A of the water / refrigerant heat exchange it can.
また、本実施例によれば、四方弁を用いることなく、開閉弁の操作によって、冷房、暖房、給湯、及び床暖の組合せ運転や、冷房、温水、及び給湯の単独運転も可能となり、例えば冷房と床暖の組合せや暖房と床暖の組合せ運転が可能となることで快適性が向上する。 Further, according to this embodiment, without using a four-way valve, the operation of the opening and closing valves, cooling, heating, hot water, and combinations operation and the floor heating, cooling, hot water, and also enables independent operation of the hot water supply, for example, cooling and combining operation of the floor heating combined and heating and floor heating that is possible comfort is improved.
【0061】 [0061]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図23は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 23 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、四方弁3、室外側熱交換器2、膨張弁13、室内側熱交換器31を順次冷媒配管15により接続し、圧縮機11から四方弁3に至る冷媒配管に設けた開閉弁9と、開閉弁9と並列に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aとを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11, the four-way valve 3, an outdoor heat exchanger 2, an expansion valve 13 is connected by the indoor heat exchanger 31 sequentially refrigerant pipe 15, the four-way valve 3 from the compressor 11 off valve 9 provided in the refrigerant pipe extending, it is configured to include the on-off valve 9 and the gas cooler (heat exchanger for hot water supply) 12A which is provided in parallel, using a low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、室外側熱交換器2若しくは室内側熱交換器31、又はガスクーラー12Aで蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the outdoor heat exchanger 2 or the indoor heat exchanger 31, or the evaporated refrigerant gas cooler 12A, sucked through the accumulator (not shown), the compression action until a critical pressure or higher in normal operation do. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12Aは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12A includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従って、ガスクーラー12Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されていることが好ましい。 Therefore, the gas cooler 12A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary refrigerant, the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, configured such that each of the refrigerant flowing inside becomes counter flow it is preferable to have been. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、室外側熱交換器2若しくは室内側熱交換器31、又はガスクーラー12Aでの放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the outdoor heat exchanger 2 or the indoor heat exchanger 31, or the gas cooler 12A , it has become a gas state. 膨張弁13は、室外側熱交換器2又は室内側熱交換器31から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 or the indoor heat exchanger 31 to the valve opening degree is controlled by a control device (not shown).
【0062】 [0062]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit. 本実施例の冷凍装置は、利用側循環水の熱源として給湯タンク40内の温水を利用した熱交換器61を備えている。 The refrigeration system of the present embodiment has a heat exchanger 61 using the hot water in the hot water tank 40 as the heat source of the usage-side circulating water. 熱交換器61は、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とを備えており、三次冷媒用配管と四次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されている。 The heat exchanger 61 is provided with a tertiary refrigerant pipe and piping quaternary refrigerant, tertiary The refrigerant piping and piping quaternary refrigerant, each of the refrigerant flowing through the inside is configured such that the counter-flow ing.
三次冷媒回路は、この熱交換器61の三次冷媒用配管と循環ポンプ62を配管63により接続して構成され、この配管63によって給湯タンク40と接続されている。 Tertiary refrigerant circuit, the tertiary refrigerant pipe and the circulating pump 62 of the heat exchanger 61 is constructed by connecting the pipe 63 is connected to the hot water tank 40 by the pipe 63. 循環ポンプ62は、給湯タンク40に蓄えられた温水を熱交換器61に導出する。 Circulation pump 62 to derive the hot water stored in the hot water supply tank 40 to the heat exchanger 61. 従って、この循環ポンプ62によって三次冷媒回路内を温水が循環する。 Therefore, the hot water is circulated in the tertiary refrigerant circuit by the circulation pump 62. なお、三次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 Incidentally, the tertiary refrigerant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、三次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible as a refrigerant for the tertiary refrigerant circuit utilizing a refrigerant other than water.
熱交換器61は、循環ポンプ64とともに配管65により接続されて四次冷媒回路を構成している。 Heat exchanger 61 constitutes a quaternary refrigerant circuit are connected by a pipe 65 with the circulation pump 64. この四次冷媒回路は、配管65によって利用側ユニット30と接続されている。 The quaternary refrigerant circuit is connected to the use-side unit 30 by the pipe 65. 循環ポンプ64は、熱交換器61で加熱された温水を利用側ユニット30に導出する。 Circulation pump 64 derives the heated hot water in the heat exchanger 61 to the user side unit 30. 従って、この循環ポンプ64によって四次冷媒回路内を水が循環する。 Therefore, water is circulating in the quaternary refrigerant circuit by the circulation pump 64. 利用側ユニット30としては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどがある。 The use-side unit 30, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and the like thermal storage floor heating unit. なお、循環ポンプ16A、62、64は、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 62, 64 controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0063】 [0063]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など室内側熱交換器31で冷房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、室内側熱交換器31の順に流通させる。 When performing the cooling operation in the indoor heat exchanger 31, such as summer, by switching the four-way valve 3, the refrigerant discharged to the compressor 11, the outdoor heat exchanger 2, an expansion valve 6 or the expander 13, the indoor side circulating in the order of the heat exchanger 31. 特に開閉弁9を開としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 Especially when not using a gas cooler 12A-off valve 9 is opened, it is preferable to recover power by the expander 6.
また、冬期など室内側熱交換器31で暖房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、室内側熱交換器31、膨張弁6又は膨張機13、室外側熱交換器2の順に流通させる。 In the case of performing the heating operation in the indoor heat exchanger 31, such as winter, by switching the four-way valve 3, the ejected compressor 11 the refrigerant, the indoor heat exchanger 31, the expansion valve 6 or the expander 13, circulating in the order of the outdoor heat exchanger 2. 特に開閉弁9を開としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 Especially when not using a gas cooler 12A-off valve 9 is opened, it is preferable to recover power by the expander 6.
給湯タンク40への蓄熱を同時に行う必要がある場合には、開閉弁9を閉としてガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる。 If it is necessary to perform heat storage to the hot water supply tank 40 at the same time, to perform heat exchange in the gas cooler 12A-off valve 9 is closed.
【0064】 [0064]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30に循環させることにより、室内暖房や浴室内乾燥に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water to the user side unit 30, the indoor it is intended to be used for heating and bathroom in the drying.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、冷暖房用熱交換器32の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての冷暖房用熱交換器32の小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger 32, a small air conditioning heat exchanger 32 as a water / refrigerant heat exchange it is possible to realize a reduction.
【0065】 [0065]
以下本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置について説明する。 The following carbon dioxide according to another embodiment of the present invention to be described refrigeration apparatus using a refrigerant.
図24は本実施例による冷凍装置の冷凍サイクル図である。 Figure 24 is a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus according to the present embodiment.
本実施例の冷凍装置は、圧縮機11、四方弁3、室外側熱交換器2、膨張弁13、室内側熱交換器31を順次冷媒配管15により接続し、四方弁3と室外側熱交換器2とをバイパスさせる冷媒配管と、この冷媒配管に設けたガスクーラー(給湯用熱交換器)12Aとを備えて構成され、冷媒として臨界温度の低い二酸化炭素を使用している。 The refrigeration system of this embodiment, the compressor 11, the four-way valve 3, an outdoor heat exchanger 2, connected by the expansion valve 13, indoor heat exchanger 31 sequentially refrigerant pipe 15, the outdoor side heat exchanger and the four-way valve 3 a refrigerant pipe for bypassing the vessel 2, the refrigerant piping is provided a gas cooler (hot-water heat exchanger) is constructed and a 12A, using low critical temperature of carbon dioxide as a refrigerant. また、膨張弁13と並列に膨張機6を設けている。 Also the expander 6 is provided in parallel with the expansion valve 13. なお、膨張弁13と膨張機6とはいずれかだけを設けてもよい。 It is also possible to provide only one is an expander 6 and an expansion valve 13.
圧縮機11は、室外側熱交換器2若しくは室内側熱交換器31、又はガスクーラー12Aで蒸発された冷媒を、図示しないアキュムレータを介して吸引し、通常運転時では臨界圧力以上まで圧縮作用を行う。 Compressor 11, the outdoor heat exchanger 2 or the indoor heat exchanger 31, or the evaporated refrigerant gas cooler 12A, sucked through the accumulator (not shown), the compression action until a critical pressure or higher in normal operation do. なお、アキュムレータは設けなくてもよい。 In addition, the accumulator may not be provided. ガスクーラー12Aは、圧縮機11から吐出された一次冷媒としての二酸化炭素冷媒と、二次冷媒としての例えば水との間で熱交換する。 Gas cooler 12A includes a carbon dioxide refrigerant as a primary refrigerant discharged from the compressor 11, heat exchange between the for example, water as the secondary coolant. 従ってガスクーラー12Aは、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とを備えており、一次冷媒用配管と二次冷媒用配管とは、内部を流れるそれぞれの冷媒が対向流となるように構成されていることが好ましい。 Thus the gas cooler 12A is provided with a pipe for piping and the secondary coolant for the primary coolant and the primary refrigerant piping and piping for the secondary refrigerant, each of the refrigerant flowing through the inside is configured such that the counter-flow it is preferred that. なお通常運転時では、冷媒は圧縮機11で臨界圧力以上に加圧されるので、室外側熱交換器2若しくは室内側熱交換器31、又はガスクーラー12Aでの放熱によっても凝縮することはなく、ガス状態となっている。 Note In normal operation, the refrigerant is pressurized above the critical pressure by the compressor 11 is not be condensed by heat radiation in the outdoor heat exchanger 2 or the indoor heat exchanger 31, or the gas cooler 12A , it has become a gas state. 膨張弁13は、室外側熱交換器2又は室内側熱交換器31から流出する冷媒を弁開度に応じて減圧し、図示しない制御装置によって制御される。 The expansion valve 13, the pressure was reduced in accordance with the refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 or the indoor heat exchanger 31 to the valve opening degree is controlled by a control device (not shown).
【0066】 [0066]
ガスクーラー12Aは、第1循環ポンプ16Aとともに第1配管17Aにより接続されて第1二次冷媒回路を構成している。 Gas cooler 12A constitutes a first secondary coolant circuit is connected by a first pipe 17A with the first circulating pump 16A. この第1二次冷媒回路は、第1配管17Aによって給湯タンク40と接続されている。 The first secondary coolant circuit is connected to the hot water tank 40 by the first pipe 17A. 図に矢印で示すように、給湯タンク40の下部から導出される冷水は、ガスクーラー12Aで加熱され、第1循環ポンプ16Aを介して給湯タンク40の上部から流入される。 As shown by the arrows in the figure, cold water derived from the lower portion of the hot water tank 40 is heated by the gas cooler 12A, and flows from the upper portion of the hot water tank 40 via the first circulating pump 16A. また、給湯タンク40の下部には、給湯タンク40内に追加給水するための給水配管が接続され、給湯タンク40の上部には、給湯タンク40内に蓄えられた給湯用水(温水)を供給するための給湯配管が接続されている。 Further, the lower portion of the hot water supply tank 40, supplies water supply pipe for adding water to the hot water tank 40 is connected to the upper portion of the hot water tank 40, water for hot water supply stored in the hot water tank 40 (the hot water) hot water supply pipe for is connected. なお、第1二次冷媒回路は、給湯タンク40内の給湯水とは分離させ、独立した回路としてもよい。 The first secondary coolant circuit is separated from the hot water in the hot water tank 40 may be a separate circuit. この場合には、第1二次冷媒回路用の冷媒として水以外の冷媒を利用することができる。 In this case, it is possible to use a refrigerant other than water as a refrigerant for the first secondary coolant circuit. 利用側ユニット30としては、例えば室内で利用されるファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどがある。 The use-side unit 30, for example, fan coil unit utilized in the indoor radiant panel unit, bathroom drying unit, floor heating unit, and the like thermal storage floor heating unit. なお、循環ポンプ16A、62、64は、図示しない制御装置によって循環量を制御する。 Incidentally, the circulating pump 16A, 62, 64 controls the circulation amount by a control unit not shown.
【0067】 [0067]
本実施例による運転方法について以下に説明する。 For operation method of this embodiment will be explained.
夏期など室内側熱交換器31で冷房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2、膨張弁6又は膨張機13、室内側熱交換器31の順に流通させる。 When performing the cooling operation in the indoor heat exchanger 31, such as summer, by switching the four-way valve 3, the refrigerant discharged to the compressor 11, the outdoor heat exchanger 2, an expansion valve 6 or the expander 13, the indoor side circulating in the order of the heat exchanger 31. 特に絞り装置13Aを閉としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 In particular, when the throttle device 13A does not use the gas cooler 12A is closed, it is preferable to recover power by the expander 6.
また、冬期など室内側熱交換器31での暖房運転を行う場合には、四方弁3の切り替えによって、圧縮機11を吐出した冷媒を、室内側熱交換器31、膨張弁6又は膨張機13、室外側熱交換器2の順に流通させる。 In the case of performing the heating operation in the indoor heat exchanger 31, such as winter, by switching the four-way valve 3, the refrigerant discharged to the compressor 11, the indoor heat exchanger 31, the expansion valve 6 or the expander 13 , it is circulated in the order of the outdoor heat exchanger 2. 特に絞り装置13Aを閉としてガスクーラー12Aを利用しない場合には、膨張機6によって動力を回収することが好ましい。 In particular, when the throttle device 13A does not use the gas cooler 12A is closed, it is preferable to recover power by the expander 6.
給湯タンク40への蓄熱を同時に行う必要がある場合には、絞り装置13Aを開としてガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる。 If it is necessary to perform heat storage to the hot water supply tank 40 at the same time, to perform heat exchange in the gas cooler 12A of the throttle device 13A is opened.
室内側熱交換器31で冷房運転を行い、ガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる場合には、圧縮機11を吐出した冷媒を、室外側熱交換器2とガスクーラー12Aに流通させる。 It performs cooling operation in the indoor heat exchanger 31, when to perform the heat exchange in the gas cooler 12A is a refrigerant discharged compressor 11, is circulated to the outdoor heat exchanger 2 and the gas cooler 12A. このとき室外側熱交換器2とガスクーラー12Aとの冷媒流量の調整は絞り装置13Aによって行う。 Adjustment of the refrigerant flow between the outdoor heat exchanger 2 and the gas cooler 12A at this time is performed by the throttle device 13A. 室外側熱交換器2とガスクーラー12Aから流出する冷媒は、膨張弁6又は膨張機13、室内側熱交換器31の順に流通させる。 Refrigerant flowing out from the outdoor heat exchanger 2 and the gas cooler 12A is the expansion valve 6 or the expander 13, is circulated in the order of the indoor side heat exchanger 31.
室内側熱交換器31で暖房運転を行い、ガスクーラー12Aでの熱交換を行わせる場合には、圧縮機11を吐出した冷媒を、室内側熱交換器31とガスクーラー12Aに流通させる。 Perform heating operation in the indoor heat exchanger 31, when to perform the heat exchange in the gas cooler 12A is a refrigerant discharged compressor 11, it is circulated to the indoor side heat exchanger 31 and the gas cooler 12A. このとき室内側熱交換器31とガスクーラー12Aとの冷媒流量の調整は、膨張弁6又は膨張機13と絞り装置13Aによって行う。 Adjustment of the refrigerant flow rate between the time indoor heat exchanger 31 and the gas cooler 12A is carried out by the expansion valve 6 or the expander 13 expansion device 13A. 室内側熱交換器31とガスクーラー12Aから流出する冷媒は、室外側熱交換器2を通って圧縮機11に吸入される。 Refrigerant flowing out from the indoor heat exchanger 31 and the gas cooler 12A is sucked into the compressor 11 through the outdoor heat exchanger 2.
【0068】 [0068]
以上のように、本実施例は、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を利用側ユニット30に循環させることにより、室内暖房、浴室内乾燥、及び室内冷房に利用するものである。 As described above, this embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, by circulating the hot water to the user side unit 30, the indoor Heating is to utilize bathroom drying, and room cooling.
そして本実施例によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 And according to the present embodiment, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, it is possible to realize a high COP.
また、特に利用側ユニット30として蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 In particular by adopting a thermal storage floor heating as the use-side unit 30, midnight electric power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、圧力損失の小さい二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラー12Aの一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としてのガスクーラー12Aの小型化を実現することができる。 In addition, with the use of small carbon dioxide refrigerant pressure loss, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the gas cooler 12A, it is possible to realize the miniaturization of the gas cooler 12A of the water / refrigerant heat exchange it can.
なお、図17までに示す実施例においても、膨張弁と並列に又は膨張弁の代わりに膨張機を設けてもよい。 Also in the embodiment shown by FIG. 17, it may be the expander provided instead of in parallel with the expansion valve or an expansion valve.
【0069】 [0069]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
上記実施例の説明から明らかなように、本発明によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 As is apparent from the description of the above embodiment, according to the present invention, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve the heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the use-side unit, a high it is possible to realize a COP. 特に、従来ヒートポンプ暖房では困難であった輻射パネルの利用が可能となる。 In particular, it is possible to use which was difficult radiant panel in the conventional heat pump heating. また、2次冷媒方式により、圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器を室外ユニット内に配置し、室内側には温水を循環する配管だけを引き入れることによって利用側ユニットを利用でき、また二酸化炭素が室内に漏れることもない。 Also, the secondary refrigerant system, a compressor, a gas cooler, an expansion valve, an evaporator disposed in the outdoor unit, the indoor side can use the use-side unit by drawing in only pipe for circulating hot water, also dioxide nor that carbon leakage in the room. また特に利用側ユニットとして蓄熱床暖房を採用することにより、深夜電力を有効に利用でき、低いランニングコストでの暖房装置を実現することができる。 By particularly employing the thermal storage floor heating as the use-side unit also midnight power can be effectively used, it is possible to realize a heating apparatus with a low running cost. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、ガスクーラーの一次冷媒配管を細径化することができるため、ガスクーラーの小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the gas cooler, it is possible to realize miniaturization of the gas cooler.
また本発明によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用側ユニットに利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to the present invention, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to improve heating performance for the availability of higher than conventional hot water to the user side units, it is possible to realize a high COP.
また本発明によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを備え、第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設けることで、1台の室外機で給湯と利用側ユニットの同時利用が可能となり、熱の自由な分配が可能となる。 According to the present invention, a first gas cooler and a second gas cooler as the gas cooler, by providing the first gas cooler and a second gas cooler in parallel, hot water and the user side in one outdoor unit enables simultaneous use of the unit, allows free distribution of heat.
また本発明によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーを直列に設け、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを給湯用に利用し、第2ガスクーラーを利用側ユニットに利用することで、低温から高温までもれなく利用することができ、性能が向上する。 According to the present invention, the first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler arranged in series as a gas cooler, by utilizing the first gas cooler and the third gas cooler for hot water, the second gas cooler by utilizing the use-side unit, it can be utilized without exception from low to high temperatures, thereby improving performance. 特に利用側ユニットでの利用熱温度が中温域の場合に有効である。 In particular use heat temperature at the user side unit is effective when the intermediate temperature range.
また本発明によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーを備え、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを給湯用に利用し、第2ガスクーラーを利用側ユニットに利用することで、低温から高温までもれなく利用することができ、性能が向上する。 According to the invention, comprising a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, by utilizing the first gas cooler and the third gas cooler for hot water, using a second gas cooler by utilizing the side unit, it can be utilized without exception from low to high temperatures, thereby improving performance. 特に利用側ユニットでの利用熱温度が高温域の場合に有効である。 In particular use heat temperature at the user side unit is effective when high-temperature range.
また本発明によれば、ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーを備え、第1ガスクーラーと第3ガスクーラーとを給湯用に利用し、第2ガスクーラーを利用側ユニットに利用することで、特に利用側ユニットでの利用熱温度が、例えば融雪装置のような低温域の場合に有効である。 According to the invention, comprising a first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, by utilizing the first gas cooler and the third gas cooler for hot water, using a second gas cooler by utilizing the side unit, in particular use heat temperature at the user side unit is effective when, for example, low temperature range, such as snow melting device.
また本発明によれば、第1ガスクーラー用の第1膨張弁と、第2ガスクーラー用の第2膨張弁とを備えることで、給湯用と利用側ユニット用とで個別の制御が可能となり、特に同時利用時の利用温度制御を最適にコントロールすることができる。 According to the present invention, a first expansion valve for a first gas cooler, by providing a second expansion valve for the second gas cooler, it is possible to separate control and hot water supply and for the use-side units , it can be particularly optimally control the usage temperature control during simultaneous use.
また本発明によれば、ガスクーラーを給湯用に利用するとともに、蒸発器を蓄冷用に利用することで、利用側ユニット、温水、及び冷水の同時取り出しが可能となる。 According to the present invention, while using a gas cooler for hot water, by using an evaporator for cold storage, the use-side unit, hot water, and the simultaneous removal of the cold water becomes possible.
また本発明によれば、第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設けることで、利用側ユニットでも高温の熱を利用することができ、温水及び冷水の取り出しが可能となる。 According to the present invention, by providing the first gas cooler and a second gas cooler in parallel, can also be used high temperature heat utilization side units, it is possible to hot and cold water extraction.
また本発明によれば、一次冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、二次冷媒回路側で高温水を生成し、この高温水を一旦給湯タンクに蓄積し、利用側循環水の熱源として給湯タンク内の給湯水を利用することで、例えば深夜電力利用の給湯水を熱源として利用できるため、暖房ユニットなどを低ランニングコストで運転することができる。 According to the present invention, by using the carbon dioxide refrigerant in the primary refrigerant circuit to generate hot water in the secondary refrigerant circuit side, this hot water is temporarily stored in the hot water tank, as a heat source of the usage-side circulating water by using the hot water of the hot water supply tank, for example because the availability of hot water in the midnight power utilization as a heat source, can be operated and the heating unit at a low running cost.
また本発明によれば、利用側ユニットに、給湯タンクの温水とヒートポンプサイクルの放熱とを切り換えて、又は同時に使用することができ、給湯タンクの容量を低減することができるとともに、利用側ユニットの暖房利用時のCOPを向上させ、高温での利用や長時間暖房が可能となる。 According to the present invention, the use-side unit, by switching between radiating hot water and the heat pump cycle of hot water tank, or can be used simultaneously, it is possible to reduce the capacity of the hot water tank, the use-side unit the COP at the time of heating utilization is improved, it is possible to use and long-term heating at high temperatures.
また本発明によれば、室外熱交換器によって室外空気との熱交換の後、熱交換器において、蓄熱された冷熱に放熱することでガスクーラー出口温度を低下させることができ、冷房能力が高くCOPも高い冷凍サイクルを実現することができる。 According to the invention, after the heat exchange with the outdoor air by the outdoor heat exchanger, the heat exchanger, it is possible to reduce the gas cooler exit temperature by heat radiation in the heat storage has been cold, high cooling capacity COP also it is possible to realize a high refrigeration cycle.
また本発明によれば、熱交換器を利用して、第1膨張弁、第2膨張弁のいずれを膨張弁として作用させる運転状態でも給湯タンクに蓄熱することができ、冷凍サイクルで発生する温熱と冷熱を有効活用することができる。 According to the present invention, heat that utilizes the heat exchanger, a first expansion valve, can also be accumulated in the hot water tank operating conditions the action of any of the second expansion valve as an expansion valve, occurs in the refrigeration cycle it can be effectively used cold and. なお、蓄冷タンクを温熱タンクとしても利用でき、この温水を給湯や暖房として利用することができる。 In addition, the cold storage tank can also be used as a thermal tank, it is possible to use this hot water as hot water supply and heating.
また本発明によれば、室内熱交換器での暖房運転停止時に、第3膨張弁を膨張弁として作用させて冷凍装置を運転することで、二つの熱交換器はガスクーラーとして作用するために、蓄冷タンクと給湯タンク内に蓄熱することができる。 According to the invention, during the heating operation is stopped at the indoor heat exchanger, by the third expansion valve to operate the refrigeration system by acting as an expansion valve, two heat exchangers in order to act as a gas cooler it can be accumulated in the cold storage tank and hot water tank.
また本発明によれば、利用側ユニットに接続された前記二次冷媒回路内の二次冷媒としてブラインを用いることで、温水を利用する場合よりも効率よく熱を利用することができる。 According to the present invention, the use of brine as a secondary refrigerant in the secondary refrigerant circuit connected to the use-side unit, can be utilized efficiently heat than when using hot water.
また本発明によれば、冷媒回路に二酸化炭素冷媒を利用することで、従来以上の高温水を利用できるため暖房性能が向上し、高いCOPを実現することができる。 According to the present invention, by using the carbon dioxide refrigerant in the refrigerant circuit, to improve heating performance since the availability of conventional or high temperature water, it is possible to realize a high COP. また、開閉弁の操作によって、冷房、暖房、給湯、及び床暖の組合せ運転や、冷房、温水、及び給湯の単独運転も可能となり、例えば冷房と床暖の組合せや暖房と床暖の組合せ運転が可能となることで快適性が向上する。 Further, by the operation of the opening and closing valves, cooling, heating, hot water, and combinations operation and the floor heating, cooling, hot water, and the independent operation of the water heater also enables, for example, a combination operation of the cooling and floor heating combined and heating and floor heating thereby improving the comfort that is possible. また、二酸化炭素冷媒を利用することで、室外側熱交換器の一次冷媒配管を細径化することができるため、水/冷媒熱交としての室外側熱交換器の小型化を実現することができる。 Further, by using the carbon dioxide refrigerant, it is possible to reduce the diameter of the primary refrigerant pipe of the outdoor side heat exchanger, it can be downsized outdoor heat exchanger as a water / refrigerant heat exchange it can.
また本発明によれば、特に、従来ヒートポンプ暖房では困難であった輻射パネルの利用が可能となり、また高温風暖房など快適性が向上する。 According to the invention, in particular, it allows the use of which was difficult radiant panel in the conventional heat pump heating, also improves comfort, such as hot-air heating. また、従来以上の高温水が得られるため給湯タンクを小型化でき、省エネ効果が高くなる。 Also, can reduce the size of the hot water tank for conventional or high temperature water is obtained, the energy saving effect is high.
また本発明によれば、四方弁を用いることなく上記組合せや単独運転の切り替えを行えるため信頼性が向上する。 According to the present invention, reliability is improved since that allows the switching of the combination or alone operation without using a four-way valve.
また本発明によれば、膨張機を用いることで冷房利用運転時のCOPを高くすることができる。 According to the present invention, it is possible to increase the COP of the cooling available operation by using the expander.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】本発明の一実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図2】本発明の他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図3】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図4】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図5】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図6】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図7】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図8】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を A refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus using carbon dioxide as a refrigerant according to another embodiment of the refrigeration cycle diagram invention; FIG refrigeration apparatus using carbon dioxide as a refrigerant according to an embodiment of the invention, FIG [ 3] further still refrigeration cycle of a refrigerating apparatus using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the refrigeration cycle diagram invention; FIG refrigeration apparatus using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the present invention Figure 5 shows carbon dioxide according to yet another embodiment of the refrigeration cycle diagram 6 present invention of a refrigeration apparatus using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the present invention of the refrigerating apparatus using a refrigerant carbon dioxide according to yet another embodiment of the refrigeration cycle diagram 8 invention of refrigeration system using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the refrigeration cycle diagram 7 present invention 媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図9】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図10】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図11】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図12】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図13】従来一般の冷凍サイクルにおける冷媒特性図【図14】ガスクーラー出口と蒸発器出口間で熱交換させた場合の冷媒特性図【図15】図12に示す本実施例による冷媒特性図【図16】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【 Dioxide according to yet another embodiment of the refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant [10] The present invention of the refrigeration cycle diagram the present invention; FIG refrigeration apparatus using as a medium yet another embodiment further refrigeration cycle diagram of a refrigeration system using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant 12] the present invention of the refrigeration cycle diagram 11 invention of refrigeration system using carbon as a refrigerant refrigerant characteristic diagram when allowed to heat exchange between the refrigeration cycle diagram 13 refrigerant characteristic diagram in the refrigeration cycle of a conventional general [14] and the gas cooler outlet evaporator outlet of the refrigeration system using carbon dioxide as a refrigerant according to 15] a refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus using carbon dioxide as a refrigerant according to a further embodiment of Figure refrigerant characteristics according to this embodiment shown in FIG. 12 and FIG. 16 present invention 17】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図18】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図19】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図20】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図21】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図22】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図23】本発明のさらに他の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【図24】本発明のさらに他 17] Further more refrigeration cycle diagram of a refrigeration system using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the refrigeration cycle diagram 18 shows the present invention in a refrigeration apparatus using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the present invention frozen further more refrigeration system using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant of the refrigeration cycle diagram 20 shows the present invention in a refrigeration apparatus using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant in FIG. 19 the present invention further refrigeration system using carbon dioxide according to another embodiment as further refrigerant carbon dioxide according to another embodiment of the refrigeration cycle diagram 22 shows the present invention in a refrigeration apparatus using a refrigerant cycle diagram Figure 21 the invention yet another refrigeration cycle diagram further refrigeration cycle diagram of a refrigeration system using carbon dioxide according to another embodiment as the refrigerant in FIG. 23 the present invention Figure 24 the invention の実施例による二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置の冷凍サイクル図【符号の説明】 A refrigeration cycle diagram of a refrigeration apparatus using carbon dioxide as a refrigerant according to the embodiment EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
2 室外側熱交換器3 四方弁4 開閉弁5 開閉弁6 膨張機9 開閉弁10 室外ユニット11 圧縮機12 ガスクーラー13 膨張弁14 蒸発器15 冷媒配管16 循環ポンプ17 配管18 四方弁21 室外熱交換器22 熱交換器23 循環ポンプ24 配管25 第2熱交換器26 循環ポンプ27 配管30 利用側ユニット31 室内側熱交換器32 冷暖房用熱交換器33 冷房用熱交換器40 給湯タンク50 蓄冷タンク61 熱交換器62 循環ポンプ63 配管64 循環ポンプ 2 outdoor heat exchanger 3 the four-way valve 4 off valve 5 off valve 6 expander 9-off valve 10 the outdoor unit 11 compressor 12 gas cooler 13 expansion valve 14 evaporator 15 the refrigerant pipe 16 circulating pump 17 pipe 18 four-way valve 21 outdoor heat exchanger 22 heat exchanger 23 circulation pump 24 pipe 25 second heat exchanger 26 circulation pump 27 pipe 30 use-side unit 31 indoor heat exchanger 32 Air heat exchanger 33 cooling heat exchanger 40 hot water tank 50 cold storage tank 61 heat exchanger 62 circulation pump 63 pipe 64 circulating pump

Claims (31)

  1. 圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、前記ガスクーラーと循環ポンプを配管により接続して構成され、前記配管によって利用側ユニットと接続された二次冷媒回路とを備え、前記圧縮機、前記ガスクーラー、前記膨張弁及び前記蒸発器を室外ユニットに配設し、前記一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置であって、前記ガスクーラーで加熱された温水を、前記二次冷媒回路を循環させることで、ファンコイルユニット、輻射パネルユニット、浴室用乾燥ユニット、床暖房ユニット、蓄熱床暖房ユニットなどの利用側ユニットの暖房運転を行うことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Compressor, a gas cooler, an expansion valve, a primary refrigerant circuit formed by connecting the evaporator sequentially refrigerant pipe, the gas cooler and the circulation pump is formed by connecting the pipe, connected to the use-side unit by the pipe It has been a secondary refrigerant circuit, the compressor, the gas cooler, the expansion valve and the evaporator is disposed in the outdoor unit, the carbon dioxide to the primary refrigerant circuit a refrigerating apparatus using a refrigerant the hot water heated by the gas cooler, by circulating the secondary refrigerant circuit, a fan coil unit, the radiation panel units, bathroom drying unit, floor heating unit, the heating of the use-side unit such as thermal storage floor heating unit refrigeration system using carbon dioxide which is characterized in that the operation as a refrigerant.
  2. 前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設け、前記第1ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって利用側ユニットと接続したことを特徴とする請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Wherein a first gas cooler and a second gas cooler as the gas cooler arranged in parallel to constitute the first secondary coolant circuit are connected by the first gas cooler together with the first circulation pump first pipe, the second the gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, connected to the hot water tank the first secondary coolant circuit by the first pipe, the second secondary coolant refrigeration system using carbon dioxide as set forth in claim 1, characterized in that the circuit has been connected to the use-side unit by the second pipe as the refrigerant.
  3. 前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーとを備え、前記第1ガスクーラーと前記第2ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを、前記圧縮機の吐出側から順に直列に配置し、前記第1ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを、第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを、第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって利用側ユニットと接続し、前記給湯タンクから導出される冷水を前記第3ガスクーラーで加熱した後に前記第1ガスクーラーで加熱することを特徴とする請求項1に記載の二 A first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, the said first gas cooler and the second gas cooler and the third gas cooler, in order from the discharge side of the compressor are arranged in series, the said first gas cooler and the third gas cooler, the first circulation pump connected by a first pipe constitutes the first secondary coolant circuit, the second gas cooler, the second with circulation pump and connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, wherein the first secondary coolant circuit connected to the hot water tank by the first pipe, the said second secondary refrigerant circuit second connected to the use-side unit by a pipe, according to claim 1, characterized in that heating in the first gas cooler cold water derived from the hot water tank after heating at the third gas cooler two 化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigeration apparatus using carbon as a refrigerant.
  4. 前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーとを備え、前記第1ガスクーラーと前記第2ガスクーラーとを並列に、前記第3ガスクーラーを前記第1ガスクーラー及び前記第2ガスクーラーに対して直列に設け、前記第1ガスクーラーと前記第2ガスクーラーとを前記第3ガスクーラーよりも前記圧縮機の吐出側に配置し、前記第1ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続し、前 Wherein a first gas cooler as the gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler, the said first gas cooler and the second gas cooler in parallel, the third gas cooler the first gas cooler and provided in series with the second gas cooler, and a second gas cooler and the first gas cooler than the third gas cooler arranged on the discharge side of the compressor, the said first gas cooler second 3 and a gas cooler are connected by a first pipe together with the first circulation pump constitutes a first secondary coolant circuit, a second secondary coolant by connecting the second gas cooler together with the second circulation pump by a second pipe constitute a circuit, the first secondary coolant circuit connected to the hot water tank by said first pipe, connected to the use-side unit the second secondary coolant circuit by the second piping, before 給湯タンクから導出される冷水を前記第3ガスクーラーで加熱した後に前記第1ガスクーラーで加熱することを特徴とする請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigerating apparatus using a cold water derived from the hot water tank as a coolant carbon dioxide according to claim 1, characterized in that heating in the first gas cooler after heating at the third gas cooler.
  5. 前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーと第3ガスクーラーとを備え、前記第2ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを並列に、前記第1ガスクーラーを前記第2ガスクーラー及び前記第3ガスクーラーに対して直列に設け、前記第1ガスクーラーを前記第2ガスクーラーと前記第3ガスクーラーよりも前記圧縮機の吐出側に配置し、前記第1ガスクーラーと前記第3ガスクーラーとを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続し、前記 A first gas cooler and a second gas cooler and the third gas cooler as the gas cooler, the said second gas cooler and the third gas cooler in parallel, wherein a first gas cooler second gas cooler and provided in series with the third gas cooler, wherein the first gas cooler and the second gas cooler than the third gas cooler arranged on the discharge side of the compressor, the said first gas cooler 3 a gas cooler connected by a first pipe together with the first circulation pump constitutes a first secondary coolant circuit, said second gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe second secondary coolant circuit configure, connected to the hot water tank the first secondary coolant circuit by the first pipe, the connection with the use-side unit the second secondary coolant circuit by the second piping, wherein 湯タンクから導出される冷水を前記第3ガスクーラーで加熱した後に前記第1ガスクーラーで加熱することを特徴とする請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 1, characterized in that heating the cold water derived from the hot water tank in the first gas cooler after heating at the third gas cooler.
  6. 前記膨張弁として第1膨張弁と第2膨張弁とを備え、前記第1膨張弁を前記第3ガスクーラーの出口側の冷媒配管に、前記第2膨張弁を前記第2ガスクーラーの出口側の冷媒配管に設けたことを特徴とする請求項2又は請求項5に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Wherein comprising a first expansion valve as an expansion valve and a second expansion valve, said first expansion valve to the refrigerant pipe on the outlet side of the third gas cooler, the outlet side of the said second expansion valve second gas cooler carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant as claimed in claim 2 or claim 5, characterized in that provided in the refrigerant pipe.
  7. 前記ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記蒸発器を第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって蓄冷タンクと接続したことを特徴とする請求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Wherein the gas cooler are connected by a first pipe together with the first circulation pump constitutes a first secondary coolant circuit, constituting the second secondary coolant circuit are connected by the evaporator of the second pipe with a second circulating pump and, connected to the hot water tank the first secondary coolant circuit by said first pipe, according to the second secondary refrigerant circuit in claim 1, characterized in that connected to the cold storage tank by the second pipe refrigeration system using carbon dioxide as the refrigerant.
  8. 前記ガスクーラーとして第1ガスクーラーと第2ガスクーラーとを並列に設け、前記蒸発器として第1蒸発器と第2蒸発器とを直列に設け、前記第2蒸発器を前記第1蒸発器よりも圧縮機の吸入側に配置し、前記第1ガスクーラーを第1循環ポンプとともに第1配管により接続して第1二次冷媒回路を構成し、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第1蒸発器を第3循環ポンプとともに第3配管により接続して第3二次冷媒回路を構成し、前記第1二次冷媒回路を前記第1配管によって給湯タンクと接続し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続し、前記第3二次冷媒回路を前記第3配管によって蓄冷タンクと接続したことを特徴とする It provided a first gas cooler and a second gas cooler in parallel as the gas cooler, provided a first evaporator and a second evaporator in series as the evaporator, the second evaporator from the first evaporator also arranged on the suction side of the compressor, the first gas cooler together with the first circulation pump connected by a first pipe constitutes the first secondary coolant circuit, the said second gas cooler together with the second circulation pump 2 constitute a second secondary coolant circuit are connected by a pipe, said first evaporator 3 constitutes a third secondary refrigerant circuit are connected by a pipe with the third circulating pump, the first secondary coolant connected to the hot water supply tank circuit by said first pipe, connected to the use-side unit the second secondary coolant circuit by the second piping, and the cold storage tank the third secondary refrigerant circuit by the third pipe is characterized in that the connection 求項1に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to Motomeko 1.
  9. 圧縮機、ガスクーラー、膨張弁、蒸発器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、前記ガスクーラーと循環ポンプを配管により接続して構成され、前記配管によって給湯タンクと接続された二次冷媒回路とを備え、前記一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置であって、前記給湯タンク内の温水を利用した熱交換器を備え、前記熱交換器と前記給湯タンクと循環ポンプを配管により接続して三次冷媒回路を構成し、前記熱交換器を循環ポンプとともに配管により接続して四次冷媒回路を構成し、前記四次冷媒回路を配管によって利用側ユニットと接続したことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Compressor, a gas cooler, an expansion valve, a primary refrigerant circuit formed by connecting the evaporator sequentially refrigerant pipe, the gas cooler and the circulation pump is formed by connecting the pipe, is connected to the hot water tank by the pipe and a secondary refrigerant circuit, wherein a refrigerating device using carbon dioxide in the primary refrigerant circuit as a refrigerant, comprising a heat exchanger using hot water in the hot water tank, the hot water tank and the heat exchanger the circulation pump is connected by a pipe to constitute a tertiary refrigerant circuit and, the heat exchanger constitutes a quaternary refrigerant circuit are connected by a pipe with a circulation pump, connected to the use-side unit the quaternary refrigerant circuit by piping carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant, characterized in that the.
  10. 前記ガスクーラーと並列に第2ガスクーラーを備え、前記第2ガスクーラーを第2循環ポンプとともに第2配管により接続して第2二次冷媒回路を構成し、前記第2二次冷媒回路を前記第2配管によって前記利用側ユニットと接続したことを特徴とする請求項9に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 A second gas cooler in parallel to the gas cooler, the second gas cooler together with the second circulation pump connected by a second pipe constitutes the second secondary coolant circuit, the said second secondary refrigerant circuit refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 9, characterized in that connected to the use-side unit by a second pipe.
  11. 圧縮機、室外熱交換器、第1膨張弁、熱交換器、第2膨張弁、室内熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成された一次冷媒回路と、前記熱交換器と循環ポンプを配管により接続して構成され、前記配管によって蓄冷タンクと接続された二次冷媒回路とを備え、前記一次冷媒回路に二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置であって、前記第1膨張弁を膨張弁とした運転状態で前記熱交換器を蒸発器として作用させて前記蓄冷タンク内を蓄冷し、前記室内熱交換器での冷房運転時に、前記第2膨張弁を膨張弁とした運転状態で前記熱交換器をガスクーラーとして作用させて前記蓄冷タンク内に蓄冷された冷熱を利用して高温高圧の冷媒をさらに冷却することを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Compressor, an outdoor heat exchanger, a first expansion valve, heat exchanger, a second expansion valve, a primary refrigerant circuit formed by connecting successively by a refrigerant pipe to the indoor heat exchanger, a circulating pump and the heat exchanger is constructed by connecting the pipe, the pipe by a secondary refrigerant circuit which is connected to the cold storage tank, the carbon dioxide to the primary refrigerant circuit a refrigerating apparatus using the refrigerant, expanding the first expansion valve the heat exchanger at the operating state of the valve to the cold accumulating inside the cold storage tank to act as an evaporator, in the cooling operation in the indoor heat exchanger, said second expansion valve in the operating state and the expansion valve refrigeration system using carbon dioxide, characterized by further cooling the high-temperature high-pressure refrigerant heat exchanger utilizing the cold that is cold storage in the cold storage tank is allowed to act as a gas cooler as a refrigerant.
  12. 前記一次冷媒回路にガスクーラーとして作用する第2熱交換器を設け、前記第2熱交換器を、循環ポンプとともに配管により接続して二次冷媒回路を構成し、前記二次冷媒回路を前記配管によって給湯タンクと接続したことを特徴とする請求項11に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 A second heat exchanger acting as a gas cooler in the primary refrigerant circuit is provided, wherein the second heat exchanger, are connected by a pipe with a circulation pump constitutes a secondary refrigerant circuit, the piping the secondary refrigerant circuit refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 11, characterized in that connected to the hot water tank by.
  13. 前記圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に四方弁を設け、前記第2熱交換器を前記室外熱交換器と前記第1膨張弁との間に設け、前記室外熱交換器と前記第2熱交換器との間に第3膨張弁を設け、前記四方弁を切り換えて前記室外熱交換器を蒸発器として利用する場合に、前記第3膨張弁を膨張弁として機能させ、前記第2熱交換器によって前記給湯タンクに蓄熱することを特徴とする請求項12に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 The discharge side pipe of the compressor and the four-way valve provided at a position for switching a suction side pipe is provided with a second heat exchanger between the first expansion valve and the outdoor heat exchanger, said outdoor heat exchanger and a third expansion valve is provided between said second heat exchanger, when used as an evaporator of the outdoor heat exchanger by switching the four-way valve, to function the third expansion valve as an expansion valve, refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 12, characterized in that the heat storage in the hot water supply tank by said second heat exchanger.
  14. 前記圧縮機の吐出側配管と吸入側配管とを切り換える位置に四方弁を設け、前記四方弁を切り換えて前記室外熱交換器を蒸発器として利用する場合に、前記蓄冷タンクを温熱タンクとして用い、前記温熱タンク内の温水を給湯又は暖房に用いることを特徴とする請求項11に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 The four-way valve provided at a position for switching the suction pipe and the discharge side pipe of the compressor, using the outdoor heat exchanger by switching the four-way valve when utilized as an evaporator, the cold storage tank as heat tank, refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 11 which comprises using the hot water in the heat tank for hot water supply or heating.
  15. 利用側ユニットに接続された前記二次冷媒回路内の二次冷媒としてブラインを用いることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれかに記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant according to any one of claims 1 to 10, characterized by using brine as a secondary refrigerant in the use-side unit connected said secondary refrigerant circuit.
  16. 冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、室外側熱交換器、膨張弁、室内側熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記圧縮機から前記室外側熱交換器に至る冷媒配管に設けた第1の開閉弁と、前記第1の開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器と、前記第1の開閉弁と並列に設けた暖房用熱交換器と、前記給湯用熱交換器及び前記暖房用熱交換器の出口側の冷媒配管に設けた絞り装置と、前記室内側熱交換器をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁とを備えたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Using carbon dioxide as a refrigerant, a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, a refrigeration apparatus constituted by connecting successively by refrigerant pipes to the indoor heat exchanger, the outdoor side heat exchanger from the compressor the first on-off valve, wherein a first on-off valve and the hot water supply heat exchanger which is provided in parallel with the first on-off valve and the heating heat exchanger arranged in parallel provided to the refrigerant pipe extending to, further comprising a stop device provided on the refrigerant pipe on the outlet side of the heat exchanger and the heat exchanger for the heating the hot water supply, and a second on-off valve provided on the bypass pipe for bypassing the chamber inner heat exchanger refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide characterized by.
  17. 前記給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、前記暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器や温風機器等の暖房機器を接続したことを特徴とする請求項16に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Claim 16, characterized in that the hot water supply tank connected to the utilization-side pipe of the hot water supply heat exchanger, connecting the heating appliance, such as a floor heating device or hot air equipment utilization side pipe of the heating heat exchanger refrigeration system using carbon dioxide as described as a refrigerant in.
  18. 前記給湯用熱交換器及び前記暖房用熱交換器を利用する場合には前記第1の開閉弁を閉とし、前記室内側熱交換器を利用する場合には前記第2の開閉弁を閉とすることを特徴とする請求項16に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 In the case of utilizing a heat exchanger and a heat exchanger for the heating the hot water supply is closed the first on-off valve, and close the second on-off valve in the case of using the chamber inner heat exchanger refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 16, characterized in that.
  19. 冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、膨張弁、冷暖房用熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記圧縮機から前記四方弁に至る冷媒配管に設けた開閉弁と、前記開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器とを備えたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Using carbon dioxide as a refrigerant, a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, a refrigeration apparatus constituted by connecting successively by a refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger, the four-way valve from the compressor refrigeration apparatus using on-off valve provided on the refrigerant pipe, the carbon dioxide, comprising the said opening and closing valve and the hot water supply heat exchanger which is provided in parallel as a refrigerant leading to.
  20. 冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、四方弁、室外側熱交換器、膨張弁、冷暖房用熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記四方弁と前記室外側熱交換器とをバイパスさせる冷媒配管と、前記冷媒配管に設けた給湯用熱交換器とを備えたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Using carbon dioxide as a refrigerant, a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, a refrigeration apparatus constituted by connecting successively by a refrigerant pipe heating and cooling heat exchanger, the outdoor side and the four-way valve refrigeration apparatus using a refrigerant pipe for bypassing the heat exchanger, carbon dioxide, characterized in that a hot water supply heat exchanger provided in the refrigerant pipe as the refrigerant.
  21. 前記給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、前記冷暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器、温風機器、冷風機器等の冷暖房機器を接続したことを特徴とする請求項19又は請求項20に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 The hot water supply tank connected to the utilization-side pipe of the hot water supply heat exchanger, floor heating equipment utilization-side pipe of the heat exchanger for the cooling and heating, warm air device, characterized in that connecting the air conditioning equipment such as cold air equipment refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 19 or claim 20.
  22. 冷媒として二酸化炭素を用い、圧縮機、室外側熱交換器、膨張弁、室内側熱交換器を順次冷媒配管により接続して構成した冷凍装置であって、前記圧縮機から前記室外側熱交換器に至る冷媒配管に設けた第1の開閉弁と、前記第1の開閉弁と並列に設けた給湯用熱交換器と、前記給湯用熱交換器の出口側の冷媒配管に設けた絞り装置と、前記室内側熱交換器をバイパスさせるバイパス配管に設けた第2の開閉弁とを備えたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Using carbon dioxide as a refrigerant, a compressor, an outdoor heat exchanger, an expansion valve, a refrigeration apparatus constituted by connecting successively by refrigerant pipes to the indoor heat exchanger, the outdoor side heat exchanger from the compressor a first on-off valve provided on the refrigerant pipe leading to the the first on-off valve and the hot water supply heat exchanger which is provided in parallel, a stop device provided on the refrigerant pipe on the outlet side of the hot water supply heat exchanger refrigeration system using carbon dioxide, characterized in that a second on-off valve provided on the bypass pipe for bypassing the chamber inner heat exchanger as a refrigerant.
  23. 請求項22に記載の室内側熱交換器の代わりに冷房用熱交換器を用いたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigeration system using carbon dioxide which is characterized by using the cooling heat exchanger in place of the indoor heat exchanger of claim 22 as a refrigerant.
  24. 前記給湯用熱交換器を利用する場合には前記第1の開閉弁を閉とし、前記室内側熱交換器を利用する場合には前記第2の開閉弁を閉とすることを特徴とする請求項22又は請求項23に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Charged if utilizing the heat exchanger for the hot water supply is the first on-off valve is closed, in the case of utilizing the chamber inner heat exchanger, characterized in that the closed the second on-off valve refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 22 or claim 23.
  25. 前記冷房用熱交換器の利用側配管に冷風機器等の冷房機器を接続したことを特徴とする請求項23に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 23, characterized in that the connected cooling devices such as cold air equipment utilization-side pipe of the heat exchanger for the cooling.
  26. 前記給湯用熱交換器を利用する場合には前記第1の開閉弁を閉とし、前記冷房用熱交換器を利用する場合には前記第2の開閉弁を閉とすることを特徴とする請求項23に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Charged if utilizing the hot water supply heat exchanger is closed the first on-off valve, when utilizing a heat exchanger for the cooling is characterized by closed the second on-off valve refrigerating apparatus using the refrigerant of carbon dioxide according to claim 23.
  27. 請求項19に記載の冷暖房用熱交換器の代わりに室内側熱交換器を用いたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigeration system was used in place of the cooling and heating heat exchanger according to claim 19 the carbon dioxide characterized by using the indoor heat exchanger as a refrigerant.
  28. 前記給湯用熱交換器を利用する場合には前記開閉弁を閉とすることを特徴とする請求項19又は請求項27に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant of claim 19 or claim 27, characterized in that said on-off valve is closed in the case of using the hot water supply heat exchanger.
  29. 請求項20に記載の冷暖房用熱交換器の代わりに室内側熱交換器を用いたことを特徴とする二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Refrigeration system using carbon dioxide, characterized in that using the indoor heat exchanger in place of the cooling and heating heat exchanger according to claim 20 as a refrigerant.
  30. 前記給湯用熱交換器の利用側配管に給湯タンクを接続し、前記給湯タンクの温水を熱源側配管に流通させる暖房用熱交換器を設け、前記暖房用熱交換器の利用側配管に床暖房機器や温風機器等の暖房機器を接続したことを特徴とする請求項22、請求項23、請求項27、又は請求項29に記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 The hot water supply tank connected to the utilization-side pipe of the hot water supply heat exchanger, the hot water tank hot water provided heating heat exchanger for circulating the heat source-side pipe of the floor heating to the usage-side piping of the heating heat exchanger refrigeration apparatus using claim 22, characterized in that connecting the heating appliance, such as equipment and hot air equipment, according to claim 23, the carbon dioxide according to claim 27 or claim 29, as a refrigerant.
  31. 前記膨張弁と並列に又は前記膨張弁の代わりに膨張機を設けたことを特徴とする請求項1から請求項30のいずれかに記載の二酸化炭素を冷媒として用いた冷凍装置。 Carbon dioxide refrigeration apparatus using a refrigerant according to any one of claims 30 to claim 1, characterized in that a expander instead of the expansion valve in parallel with or the expansion valve.
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