JP2007192506A - Drain water storage system for heat pump water heater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヒートポンプ給湯機から排水される排水の貯留システムに関するものである。 The present invention relates to a storage system for drainage discharged from a heat pump water heater.
ヒートポンプ給湯機は主に運転中に、ヒートポンプユニットから凝縮水や除霜ドレン水、また貯湯タンクユニットから膨張水が排水される。
これらの排水を、１系統の排水経路に統合してヒートポンプ給湯機から排水する方法が開示されている。
A method is disclosed in which these wastewaters are integrated into a single drainage path and drained from a heat pump water heater.
近年、行政庁の政策により、地球温暖化防止のためのＣＯ２排出量削減手段として、ヒートポンプ給湯機が急激に普及してきた。これは、ユーザーメリットとして光熱費の削減に効果があると共に、ＣＯ２排出量削減という環境貢献意識の高まりもひとつの要因であった。
しかし、ヒートポンプ給湯機の運転中に排水される凝縮水や膨張水は、生活排水の汚濁濃度と比較して汚濁濃度の極めて低い排水であるにもかかわらず利用されることなく捨てられていた。
In recent years, the policy of the administrative agency, as CO 2 emission reduction means for prevention of global warming, the heat pump water heater has been spread rapidly. This was effective in reducing utility costs as a user merit, and increased environmental awareness of reducing CO 2 emissions.
However, the condensed water and the expanded water drained during the operation of the heat pump water heater have been discarded without being used even though the pollutant concentration is extremely low compared with the pollutant concentration of domestic wastewater.
本発明は、上記を鑑みてヒートポンプ給湯機から排出される排水を利用するための貯留システムを提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the storage system for utilizing the waste_water | drain discharged | emitted from a heat pump water heater in view of the above.
（１）本発明は、ヒートポンプユニット、および、貯湯タンクユニットとを有したヒートポンプ給湯機と、このヒートポンプ給湯機から排出される排水を貯留する排水貯留タンクと、この排水貯留タンクと前記ヒートポンプ給湯機とを繋ぐ排水配管と、前記排水貯留タンクから貯留水を汲み上げる揚水ポンプと、前記排水貯留タンクからのオーバーフロー水を排水するオーバーフロー管とを備えたヒートポンプ給湯機の排水貯留システムである。
（２）前記（１）において、ヒートポンプユニットで使用する冷媒が、ＣＯ２であるヒートポンプ給湯機の排水貯留システムである。
（３）前記（１）または（２）において、揚水ポンプが、手押しの井戸ポンプであるヒートポンプ給湯機の排水貯留システムである。
(1) The present invention provides a heat pump water heater having a heat pump unit and a hot water storage tank unit, a waste water storage tank for storing waste water discharged from the heat pump water heater, the waste water storage tank, and the heat pump water heater. A drainage storage system for a heat pump water heater, comprising: a drainage pipe that connects to a drainage pump; a pump that pumps stored water from the drainage storage tank; and an overflow pipe that drains overflow water from the drainage storage tank.
(2) In the above (1), the refrigerant used in the heat pump unit is a waste water storage system of a heat pump water heater in which CO 2 is used.
(3) In the above (1) or (2), the pump is a drainage storage system for a heat pump water heater that is a hand-pumped well pump.
本発明によれば、ヒートポンプ給湯機から排水を庭の散水や洗車用水などに利用する事ができる安価で環境に優しい排水貯留システムを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the cheap and environmentally friendly waste water storage system which can utilize waste_water | drain from a heat pump water heater for garden sprinkling, car wash water, etc. can be provided.
本発明にて述べるヒートポンプ給湯機は、一般に家庭にて使用されるものであれば特に制限されるものでなく、例えば、前記特許文献１に示されるような、圧縮機、水冷媒熱交換器、膨張弁、蒸発器を冷媒配管で接続したヒートポンプユニットと、貯湯タンク、圧力逃がし弁、排水弁を有する貯湯タンクユニットとを別々に、または、一体化して備え、排水を排出する排水構造を有するものが挙げられる。
ヒートポンプ給湯機がヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットからなる場合、それぞれのユニット毎に排水をまとめて排出することが可能となり、排水構造が簡潔となり、排水配管の施工が容易になる。
また、ヒートポンプユニットと貯湯タンクユニットが一体化された場合は、これらのユニットから排出される排水を一ヶ所にまとめることも可能となり、排水構造がさらに簡潔になる。
The heat pump water heater described in the present invention is not particularly limited as long as it is generally used at home. For example, as shown in
When the heat pump water heater is composed of a heat pump unit and a hot water storage tank unit, the waste water can be discharged together for each unit, the drainage structure is simplified, and the drainage pipe can be easily constructed.
In addition, when the heat pump unit and the hot water storage tank unit are integrated, the drainage discharged from these units can be collected in one place, and the drainage structure is further simplified.
ヒートポンプ給湯機から排出される排水の種類は、ヒートポンプユニットにおいては、凝縮水と除霜により生じたドレン水がある。貯湯タンクユニットにおいては、圧力逃し弁から排出される水と排水弁から排出される水がある。
凝縮水は、吸熱時に蒸発器に発生する。除霜ドレン水は、蒸発器に着いた霜を除霜した際に発生する。圧力逃し弁から排出される排水は、貯湯タンクの水が加熱により膨張し、貯湯タンクの内部圧力が上昇した際に排出される。排水弁から排出される排水は、給湯機のメンテナンス時など貯湯タンクの水を抜く際に排出される。
これらのヒートポンプ給湯機からの排水は、気中の湿度にもよるが、１日に１５リットル程度排出される時もある。このため、これらの排水の一部、または、これらの排水の全てを排水貯留タンクに貯留することで、従来は利用されることなく捨てられていた水を有効に利用することが可能となる。
さらに、上記のヒートポンプ給湯機からの排水以外の排水を貯留させてもよい。具体的には、一般的なエアコンや加湿機能付き空調システム等のドレン水は汚濁濃度が極めて低く利用に適している。このため、これらの排水を貯留することにより、さらに排水の有効利用を図ることができる。
In the heat pump unit, the type of drainage discharged from the heat pump water heater includes condensed water and drain water generated by defrosting. In the hot water storage tank unit, there are water discharged from the pressure relief valve and water discharged from the drain valve.
Condensed water is generated in the evaporator during heat absorption. The defrost drain water is generated when the frost on the evaporator is defrosted. The drainage discharged from the pressure relief valve is discharged when the water in the hot water storage tank expands due to heating and the internal pressure of the hot water storage tank rises. The waste water discharged from the drain valve is discharged when the hot water storage tank is drained, for example, during maintenance of the hot water heater.
Drainage from these heat pump water heaters is sometimes discharged about 15 liters a day, depending on the humidity in the air. For this reason, by storing a part of these wastewaters or all of these wastewaters in the wastewater storage tank, it is possible to effectively use water that has been discarded without being used.
Furthermore, waste water other than the waste water from the heat pump water heater may be stored. Specifically, drain water of a general air conditioner or an air conditioning system with a humidifying function has a very low pollution concentration and is suitable for use. For this reason, the wastewater can be further effectively utilized by storing the wastewater.
ヒートポンプ給湯機の排水構造は、ヒートポンプ給湯機は主に運転中に、排出されるヒートポンプユニットからの凝縮水や除霜ドレン水、貯湯タンクユニットからの膨張水やメンテナンス時等の貯湯タンクの排水弁からの排水を排水可能であれば、特に制限するものではない。ヒートポンプユニット、貯湯タンクユニット毎に一ヶ所にまとめるか、または、これらの２つのユニットの両方を一ヶ所にまとめて排出可能とした場合は、排水配管の施工の手間を省くことができる。
また、ヒートポンプ給湯機以外に、凝縮水やドレン水等の汚濁濃度の極めて低い排水を排出する空調機器等からの排水を、上記のヒートポンプ給湯機からの排水とまとめて排水可能とした場合は、これらの排水も有効に利用することが可能となる。
The drainage structure of the heat pump water heater is the drainage valve of the hot water storage tank during the maintenance, such as the condensed water and defrost drain water discharged from the heat pump unit, the expanded water from the hot water storage tank unit, and maintenance. There is no particular limitation as long as the waste water from can be drained. If the heat pump unit and the hot water storage tank unit are collected in one place, or if both of these two units can be discharged together in one place, it is possible to save labor for drainage piping.
In addition to heat pump water heaters, when wastewater from air conditioning equipment that discharges wastewater with extremely low pollution concentration such as condensed water and drain water can be drained together with wastewater from the above heat pump water heaters, These wastewater can also be used effectively.
ヒートポンプユニットで使用する冷媒は、一般に使用されるものであれば特に制限されるものではなく、フロンガスや、プロンパンガス、アンモニアガス等が使用できるが、特に冷媒がＣＯ２であることが好ましい。これにより、沸き上げ温度を高温とすることができ、また、光熱費の削減に効果があると共に、ＣＯ２排出量削減という環境貢献にも適している。このＣＯ２冷媒のヒートポンプ給湯機は“エコキュート”と呼ばれ、普及が目覚しいため、入手も容易である。 The refrigerant used in the heat pump unit, generally as long as it can be used is not particularly limited, chlorofluorocarbons and, Puronpangasu, although ammonia gas or the like can be used, and particularly preferably the refrigerant is CO 2. As a result, the boiling temperature can be increased, and it is effective in reducing the utility cost, and is suitable for environmental contributions such as CO 2 emission reduction. This CO 2 refrigerant heat pump water heater is called “EcoCute” and is easily available because of its remarkable spread.
本発明にて述べる排水貯留タンクは、通常地下設置されるものであり、ヒートポンプ給湯機からの排水を貯留するものであれば、特に制限はないが、ヒートポンプ給湯機からの排水等が自然流下するように設置するのが望ましい。排水貯留タンクは、耐水性樹脂（ＦＲＰ、ＤＣＰＤ、ＰＶＣ、ＰＰ等）の槽体、排水配管接続口、揚水ポンプ配管接続口、オーバーフロー管接続口から構成されている。また、排水貯留タンク上部にはマンホールを設けることが好ましい。これにより、必要に応じて内部を点検、清掃できるようにすることができる。
なお、ヒートポンプ給湯機から排水以外の排水を貯湯させてもよい。具体的には、一般的なエアコンや加湿機能付き空調システム等のドレン水は汚濁濃度が極めて低く利用に適している。このため、これらの排水を貯留することにより、これらの排水も有効に利用することが可能となる。
The drainage storage tank described in the present invention is normally installed underground, and is not particularly limited as long as the drainage from the heat pump water heater is stored, but drainage from the heat pump water heater naturally flows down. It is desirable to install as follows. The drainage storage tank is composed of a tank body of water-resistant resin (FRP, DCPD, PVC, PP, etc.), a drainage pipe connection port, a pumping pump pipe connection port, and an overflow pipe connection port. Moreover, it is preferable to provide a manhole in the upper part of the drainage storage tank. Thereby, the inside can be inspected and cleaned as necessary.
Note that waste water other than waste water may be stored from the heat pump water heater. Specifically, drain water of a general air conditioner or an air conditioning system with a humidifying function has a very low pollution concentration and is suitable for use. For this reason, it becomes possible to utilize these wastewaters effectively by storing these wastewaters.
本発明にて述べる排水配管は、ヒートポンプ給湯機と排水貯留タンクとを繋ぐものであり、排水流路を形成し、腐食のないものであれば適宜使用することができる。また、ヒートポンプ給湯機からの排水等が自然流下するように、ヒートポンプ給湯機から排水貯留タンクまで下り勾配で配管するのが望ましい。なお、ヒートポンプ給湯機からの排水は間接排水であり、一度大気中で縁を切らなければならない。このため、排水配管の受け口には枯葉・害虫等の侵入を防ぐための防虫ネット等を設けることが好ましい。 The drainage pipe described in the present invention connects the heat pump water heater and the drainage storage tank, and can be used as long as it forms a drainage flow path and does not corrode. In addition, it is desirable to pipe the downhill from the heat pump water heater to the waste water storage tank so that the drainage from the heat pump water heater flows down naturally. The drainage from the heat pump water heater is indirect drainage and must be cut once in the atmosphere. For this reason, it is preferable to provide an insect repellent net or the like for preventing entry of dead leaves, pests and the like at the outlet of the drain pipe.
本発明にて述べる揚水ポンプは水を揚水できれば特に制限されるものでないが、例えば手押しの井戸ポンプ等は、特に動力を必要としないため、動力費の削減とＣＯ２排出量削減となりエコキュートの理念と同様であり相性が良い。また、排水貯留タンクの揚水ポンプ配管接続口と揚水ポンプは揚水ポンプ配管で繋がっている。なお、揚水ポンプは機械式ポンプも選択できる。この場合、揚水ポンプは排水貯留タンクに内蔵され、揚水ポンプ配管に接続されている。これにより、人力を必要としないため、揚水作業が容易になる。 The pumping pump described in the present invention is not particularly limited as long as water can be pumped. For example, a hand-pumped well pump or the like does not require any power, so that the power cost is reduced and the CO 2 emission is reduced. It is the same and has good compatibility. Moreover, the pumping pump connection port of the drainage storage tank and the pumping pump are connected by the pumping pump piping. In addition, a mechanical pump can also be selected as a pump. In this case, the pump is built in the drainage storage tank and is connected to the pump pump. Thereby, since a human power is not required, a pumping operation becomes easy.
本発明にて述べるオーバーフロー管は、排水貯留タンクのオーバーフロー管接続口に接続され、排水貯留タンクに流入した排水が満水になった場合、地中に浸透させる側溝、または下水道に、排水を放流するための導水管である。このようにオーバーフロー管を設置することにより、排水貯留タンクが満水になっても、排水貯留タンクへの排水の流入が妨げられることはなく、円滑な排水の流入を確保することができる。 The overflow pipe described in the present invention is connected to the overflow pipe connection port of the drainage storage tank, and when the drainage water flowing into the drainage storage tank becomes full, the drainage is discharged into a gutter or a sewer to penetrate into the ground. It is a water conduit for By installing the overflow pipe in this manner, even if the drainage storage tank becomes full, the inflow of drainage into the drainage storage tank is not hindered, and smooth inflow of drainage can be ensured.
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
図１および図２は、本発明に係るヒートポンプ給湯機の排水貯留システムの一例である。
ヒートポンプユニット１ａにおいては、圧縮機（図示せず）で圧縮された冷媒は、水冷媒熱交換器（図示せず）で放熱し、膨張弁（図示せず）で減圧し、蒸発器（図示せず）で吸熱する。この際、吸熱時に蒸発器に発生する凝縮水、あるいは蒸発器に着霜し除霜運転により生じたドレン水はヒートポンプユニット１ａの排水管２ａから排出される。
貯湯タンクユニット１ｂにおいては、温水を貯湯タンク（図示せず）に貯える際に水が加熱されて膨張し、貯湯タンクの内部圧力が上がり過ぎることを防ぐために設けられた逃し弁（図示せず）から排水管２ｂを通じて排出される。また、給湯機のメンテナンス時など貯湯タンクの水を抜く際には、貯湯タンクから排水管２ｂへの配管の途中に設けた排水弁（図示せず）を開くことにより、排水管２ｂを通じて排出される。
本実施例の貯湯タンクユニット１ｂの貯湯タンク容量は４６０リットルである。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 show an example of a drainage storage system for a heat pump water heater according to the present invention.
In the heat pump unit 1a, the refrigerant compressed by a compressor (not shown) radiates heat with a water refrigerant heat exchanger (not shown), decompresses with an expansion valve (not shown), and an evaporator (not shown). End). At this time, the condensed water generated in the evaporator at the time of heat absorption or the drain water generated by the defrosting operation by frosting the evaporator is discharged from the drain pipe 2a of the heat pump unit 1a.
In the hot water storage tank unit 1b, when the hot water is stored in the hot water storage tank (not shown), the water is heated and expands, and a relief valve (not shown) is provided to prevent the internal pressure of the hot water storage tank from rising too much. Is discharged through the drain pipe 2b. Also, when draining the hot water storage tank such as during maintenance of a hot water heater, the water is discharged through the drain pipe 2b by opening a drain valve (not shown) provided in the middle of the pipe from the hot water tank to the drain pipe 2b. The
The hot water storage tank unit 1b of this embodiment has a hot water storage tank capacity of 460 liters.
これらのヒートポンプ給湯機１から排水された水は、受け口４ａから排水配管４を通って排水貯留タンク３で貯留される。排水貯留タンク３の材質はＰＶＣとした。地下設置とするため土圧に耐えられるように略八角形の平断面形状をなし、底面は設置し易いように平面形状である。上面には内部を点検・清掃できるように内径４５０mmのマンホール３ａを設けた。
本実施例の排水貯留タンク３の容量は２００Ｌであり、特に冬場では約１０日間で満水となった。
満水になった後に排水貯留タンク３に排水された水は、オーバーフロー管７から地下浸透マス７ａを介して地下に浸透処理される。
The water drained from these heat
The capacity of the
The water drained into the
排水貯留タンク３に貯留された排水は、地上に設置された井戸ポンプ５ａを操作すると、揚水ポンプ配管６から井戸ポンプ５ａに送水され、放出される。
When the well pump 5a installed on the ground is operated, the drainage stored in the
図３は、本発明の他の実施例である。揚水ポンプは機械式ポンプ５ｂであり、排水貯留タンク３に内蔵されている。機械式ポンプのスイッチ５ｃがＯＮになると、排水貯留タンク３内の水を汲み上げ放出される。
FIG. 3 shows another embodiment of the present invention. The pump is a mechanical pump 5 b and is built in the
１…ヒートポンプ給湯機、１ａ…ヒートポンプユニット、１ｂ…貯湯タンクユニット、２ａ…排水管、２ｂ…排水管、３…排水貯留タンク、３ａ…マンホール、３ｂ…排水配管接続口、３ｃ…オーバーフロー管接続口、３ｄ…揚水ポンプ配管接続口、４…排水配管、４ａ…受け口、５ａ…井戸ポンプ、５ｂ…機械式ポンプ、５ｃ…スイッチ、６…揚水ポンプ配管、７…オーバーフロー管、７ａ…地下浸透マス、
DESCRIPTION OF
Claims (3)
このヒートポンプ給湯機から排出される排水を貯留する排水貯留タンクと、
この排水貯留タンクと前記ヒートポンプ給湯機とを繋ぐ排水配管と、
前記排水貯留タンクから貯留水を汲み上げる揚水ポンプと、
前記排水貯留タンクからのオーバーフロー水を排水するオーバーフロー管とを備えた
ヒートポンプ給湯機の排水貯留システム。 A heat pump water heater having a heat pump unit and a hot water storage tank unit;
A drainage storage tank for storing drainage discharged from the heat pump water heater,
A drainage pipe connecting the drainage storage tank and the heat pump water heater,
A pump for pumping stored water from the drainage storage tank;
A drainage storage system for a heat pump water heater comprising an overflow pipe for draining overflow water from the drainage storage tank.
The drainage storage system for a heat pump water heater according to claim 1 or 2, wherein the pump is a hand pump.
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