JP2010078285A - Heat pump water heater - Google Patents

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JP2010078285A JP2008250160A JP2008250160A JP2010078285A JP 2010078285 A JP2010078285 A JP 2010078285A JP 2008250160 A JP2008250160 A JP 2008250160A JP 2008250160 A JP2008250160 A JP 2008250160A JP 2010078285 A JP2010078285 A JP 2010078285A
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Inventor
Kensaku Hatanaka
So Nomoto
謙作 畑中
宗 野本
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Mitsubishi Electric Corp
三菱電機株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coolant circuit and a heat pump water heater equipped with the same having high safety, preventing spreading of fire to a coolant apparatus and burning of the coolant apparatus when leaking coolant is burned. <P>SOLUTION: The heat pump water heater includes a coolant circuit annularly connecting a compressor 1 compressing and delivering the coolant, a condenser 2 carrying out heat exchange between the coolant delivered from the compressor 1 and a load medium, an expansion valve 3 decompressing the coolant in a downstream side of the condenser 2, and an air heat exchanger 4 evaporating the coolant decompressed by the expansion valve 3, and using an inflammable coolant as the coolant. A protection device 6 discharging the coolant when a pressure of the coolant circuit becomes a design pressure or more, is provided between an outlet of the expansion valve 3 and an inlet of the compressor 1, and a cover 7 for preventing fire spreading is provided on the protection device 6. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、可燃性冷媒を用いた冷媒回路を備えたヒートポンプ給湯機に関するものである。 The present invention relates to a heat pump water heater equipped with a refrigerant circuit using a flammable refrigerant.

空調機、冷蔵庫などの冷凍機器に備えられた冷媒回路に用いる冷媒として、地球温暖化係数の小さな二酸化炭素、炭化水素などの自然冷媒が使用されている。 Air conditioner, as the refrigerant used in the refrigerant circuit provided in the refrigeration equipment, such as a refrigerator, a small carbon dioxide global warming, natural refrigerants such as hydrocarbon are used.
冷媒回路を有する冷凍機器のなかで、家庭用のヒートポンプ給湯機は、冷媒として二酸化炭素を用いているものが多い。 Among the refrigeration apparatus having a refrigerant circuit, the heat pump water heater for home use, many of them carbon dioxide is used as the refrigerant. また、可燃性である炭化水素系冷媒も二酸化炭素と同様に、地球温暖化係数が小さいことから、今後、冷媒として用いられることが考えられる。 Also, as a hydrocarbon-based refrigerant even and carbon dioxide are flammable, because global warming is small, it is considered that the future is used as a refrigerant.

炭化水素系冷媒は地球温暖化係数が小さいという利点を有するが、一方で可燃性という性質を持つため、冷媒として用いた場合、冷媒回路外に漏洩したときに、何らかの着火源により引火して燃焼するという危険性を伴う。 Although the hydrocarbon-based refrigerant has the advantage that small global warming potential, whereas to have the property that flammable, when used as a refrigerant, when the leaked out refrigerant circuit, to ignite by some ignition source with the risk of burning.
そのため、炭化水素などの可燃性冷媒を用いた場合は、冷媒が漏洩したときに、冷媒の燃焼により冷凍機器が燃焼するおそれをなくすための安全策を備える必要がある。 Therefore, in the case of using a flammable refrigerant such as a hydrocarbon, when the refrigerant is leaked, it is necessary to provide safety measures to eliminate the risk of freezing equipment is burned by combustion of the refrigerant.

そこで、可燃性冷媒を用いた冷媒回路を備える冷凍機器において、冷媒回路内の冷媒を放出方向を変えながら大気中に拡散放出可能なリリーフ拡散弁を設置し、漏洩した冷媒が燃焼するおそれがないようにした冷凍機器が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Accordingly, the refrigeration apparatus comprising a refrigerant circuit using a flammable refrigerant, while the refrigerant in the refrigerant circuit changes the emission direction established the diffusion releasable relief diffused valve into the atmosphere, the refrigerant leakage is no risk of burning refrigeration equipment as has been proposed (e.g., see Patent Document 1).

また、冷媒を冷媒回路外に排出する排出手段を備え、排出部近傍に冷媒を拡散するファンを備えた冷凍機器もある(例えば、特許文献2参照)。 Further, a discharge means for discharging the refrigerant out of the refrigerant circuit, there is also a refrigeration apparatus provided with a fan that diffuses the coolant in the vicinity of the discharge unit (for example, see Patent Document 2).

特開2006−145075号公報(第3頁−第4頁、図1) JP 2006-145075 JP (page 3 - page 4, FIG. 1) 特開2000−97505号公報(第3頁−第5頁、図1、図2) JP 2000-97505 JP (page 3 - page 5, FIG. 1, FIG. 2)

冷媒が漏洩した場合、特許文献1記載の冷凍機器は、拡散放出可能なリリーフ弁の設置により漏洩した冷媒を拡散させたり、また、特許文献2記載の冷凍機器は、漏洩した冷媒を拡散するファンにより拡散させたりするが、いずれの場合も、排出部より漏洩した冷媒が燃焼した場合に、冷凍機器に延焼して、冷凍機器が燃焼することを防ぐことができない。 If the refrigerant is leaked, refrigeration equipment disclosed in Patent Document 1, or to diffuse the refrigerant that has leaked through the installation of the diffusion releasable relief valve, also, the refrigerating apparatus described in Patent Document 2, for diffusing the refrigerant leaked fan Although or diffuse by, in either case, when the refrigerant has leaked from the discharge portion is burned, and spread to the refrigeration equipment, refrigeration equipment can not be prevented from burning.

本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、排出部より漏洩した冷媒が燃焼した場合に、冷凍機器に延焼して、冷凍機器が燃焼することのない安全性の高い冷媒回路を備えたヒートポンプ給湯機を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems, when the refrigerant has leaked from the discharge portion is burned, and spread to the refrigeration equipment, high refrigerant circuit safety without the refrigeration equipment is burned and to provide a heat pump water heater equipped.

本発明に係るヒートポンプ給湯機は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、圧縮機から吐出した冷媒と負荷媒体との間で熱交換する凝縮器と、凝縮器の下流側の冷媒を減圧する膨張弁と、膨張弁より減圧された冷媒を蒸発する空気熱交換器とが環状に接続され、冷媒として可燃性の冷媒を用いた冷媒回路を備え、膨張弁の出口と圧縮機の入口との間に、冷媒回路の設計圧力以上になると冷媒を放出する保護装置を設けると共に、保護装置に延焼防止用の覆いを設けたものである。 The heat pump water heater according to the present invention, the vacuum and compressor compressing and discharging refrigerant, a refrigerant discharged from the compressor and condenser exchanging heat between the load medium, the downstream side of the refrigerant condenser an expansion valve, and an air heat exchanger for evaporating the decompressed refrigerant from the expansion valve is connected to the annular, comprising a refrigerant circuit using a flammable refrigerant as a refrigerant, the outlet and the inlet of the compressor of the expansion valve during, provided with a protective device for releasing refrigerant becomes more than the design pressure of the refrigerant circuit, it is provided with a cover for fire prevention in the protection device.

本発明に係るヒートポンプ式給湯機は、冷媒回路に炭化水素などの可燃性冷媒を使用したもので、冷媒回路上に保護装置を備えることで冷媒が漏洩する箇所をあらかじめ特定しておき、保護装置の延焼防止用の覆いを設けることにより、漏洩した冷媒が燃焼した場合に、冷凍機器全体に引火することを防ぐことができる。 Heat pump water heater according to the present invention is obtained by using a flammable refrigerant such as hydrocarbon refrigerant circuit in advance identify where leaking refrigerant by providing a protective device on the refrigerant circuit, the protection device by providing a cover for preventing the spread of fire, it is possible to prevent the refrigerant that has leaked when burned, ignite the whole refrigeration equipment.

実施の形態1. The first embodiment.
図1は、本発明の実施の形態1に係るヒートポンプ給湯機の冷媒回路構成図、図2は図1の要部を拡大した構成図である。 Figure 1 is a refrigerant circuit diagram of a heat pump water heater according to a first embodiment of the present invention, FIG 2 is a configuration view enlarging an essential portion of FIG.
図1において、ヒートポンプ給湯機は、炭化水素などの可燃性冷媒を使用した冷媒回路を備えている。 In Figure 1, a heat pump water heater is equipped with a refrigerant circuit using a flammable refrigerant such as a hydrocarbon. この冷媒回路は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機1と、圧縮機1から吐出した冷媒と給湯回路を循環する負荷媒体である水とを熱交換する凝縮器2と、凝縮器2の下流側の冷媒を減圧する膨張弁3と、減圧された冷媒を蒸発する空気熱交換器4とを備え、これらが環状に接続されている。 The refrigerant circuit includes a compressor 1 compressing and discharging refrigerant, and a water condenser 2 to the heat exchanger is a load medium circulating through the refrigerant and the hot water supply circuit discharged from the compressor 1, downstream of the condenser 2 an expansion valve 3 for reducing the pressure side of the refrigerant, and an air heat exchanger 4 evaporating the decompressed refrigerant, which are connected in a ring. なお、空気熱交換器4の吹出側には送風機5が設置されている。 Incidentally, the outlet side of the air heat exchanger 4 fan 5 is installed.

この冷媒回路において、膨張弁3の出口と圧縮機1の入り口との間の冷媒配管3aには分岐管を介して保護装置6が設けられている。 In this refrigerant circuit, the protection device 6 is provided via a branch pipe to the refrigerant pipe 3a between the outlet of the expansion valve 3 and the inlet of the compressor 1. この保護装置6は、冷媒回路の設計圧力より大きく保障耐圧力より小さい範囲で作動するように設定されており、冷媒回路内の冷媒圧力が設計圧力より大きくなると冷媒が漏洩するようになっている。 The protection device 6 is set to operate in a range smaller than the larger guaranteed pressure resistance than the design pressure of the refrigerant circuit, the refrigerant when the refrigerant pressure in the refrigerant circuit is greater than the design pressure is adapted to leak . 7は保護装置6に設けた延焼防止用の覆いであり、漏洩した冷媒が燃焼したときに、冷凍機器全体に延焼しないようにしてある。 7 is a cover for fire prevention provided on the protection device 6, when the refrigerant leakage is burned, it is to avoid spread throughout refrigeration equipment.

保護装置6は冷媒回路内の圧力が設計圧力より大きくなると作動して冷媒が漏洩するようになっているため、冷媒は冷媒回路内で最も漏洩されやすい保護装置6から放出されることになる。 The refrigerant protector 6 operates the pressure in the refrigerant circuit is greater than the design pressure is adapted to leaks, the refrigerant is discharged from the protector 6 tends to be the most leaky in the refrigerant circuit. このため、あらかじめ冷媒が漏洩する箇所を特定することができ、また、保護装置6には延焼防止用の覆い7が設置されているため、冷媒が燃焼したときに、冷凍機器全体に延焼することを防止することができる。 Therefore, it is possible to identify where to advance leaked refrigerant, and since the cover 7 for preventing fire in protection unit 61 is installed, when the refrigerant is burned, it is spread to the entire refrigeration equipment it is possible to prevent.

保護装置6には、例えば可溶栓や破裂板を用いる。 The protection device 6, for example, a fusible plug or a rupturable plate. 可溶栓とは、通常、ガスが封入された容器を封止する、ある温度で融解する可溶合金であって、容器の温度が過度に上昇したときは、可溶合金が融解してガスを放出し、容器の破裂事故等を防ぐようにしたものである。 The fusible plug generally sealing the container gas is sealed, a fusible alloy that melts at a certain temperature, when the temperature of the vessel rises excessively, the fusible alloy is melted gas releasing, it is obtained by the prevent rupture accident of the container. また、破裂板とは、同様に容器内のガスが所定の圧力に達すると破裂してガスが放出され、容器を保護するようにしたものである。 Further, the rupture disk ruptures as well as the gas in the container reaches a predetermined pressure is released gas is obtained so as to protect the vessel.
本実施の形態における保護装置6は、上記のような可溶栓又は破裂板を冷媒配管3aに分岐管を介して設けたものである。 Protection device 6 in this embodiment is a fusible plug or a rupturable plate described above that provided via the branch pipe to the refrigerant pipe 3a.

そこで、可溶合金が融解して可溶栓が作動する温度域を、ヒートポンプ給湯機の設計圧力における冷媒の飽和温度より高く、保障耐圧力に対応する冷媒の飽和温度より低くする。 Therefore, the temperature range in which the fusible alloy is to fusible plug is actuated melting, higher than the saturation temperature of the refrigerant at the design pressure of the heat pump water heater, lower than the saturation temperature of the refrigerant corresponding to the guaranteed pressure resistance. こうすると、冷媒が漏洩する場合に、最も放出されやすい可溶栓より放出されるため、冷媒回路内で冷媒が漏洩する位置を固定することができる。 In this way, if the refrigerant leaks, because it is released from the most released easily fusible plug, it is possible to fix the position which the refrigerant leakage in the refrigerant circuit. また、破裂板が破裂する圧力も、同様に、ヒートポンプ給湯機の設計圧力での冷媒の飽和温度より高く、保障耐圧力に対応する冷媒の飽和温度より低くする。 Furthermore, the pressure rupturable plate ruptures likewise higher than the saturation temperature of the refrigerant at the design pressure of the heat pump water heater, lower than the saturation temperature of the refrigerant corresponding to the guaranteed pressure resistance.

可溶栓と破裂板を同時に用いれば、可溶栓が設置された部分の温度が局所的に上昇して、可溶合金が融解しても、冷媒が放出されることを防ぐことができる。 By using fusible plug and rupturable plate simultaneously, it is possible to prevent the temperature of the portion a fusible plug is installed is locally increased, even fusible alloy melts, the refrigerant is discharged. すなわち、局所的に温度が上昇した場合は、ヒートポンプ給湯機の冷媒回路内の圧力は設計圧力以上とはなりにくいため、破裂板によって、冷媒回路からの冷媒の放出を防ぐことができる。 That is, when the local temperature rises, the pressure in the refrigerant circuit of the heat pump water heater for less likely the above design pressure, the rupture disc, it is possible to prevent the release of refrigerant from the refrigerant circuit. そのため、可燃性冷媒がヒートポンプ給湯機外に放出されることがなくなり、燃焼事故の発生を防止することができる。 Therefore, it is possible flammable refrigerant is eliminated to be released to the outside heat pump water, to prevent the occurrence of combustion accident.

上記の設計圧力とは、ヒートポンプ給湯機に備わる冷媒回路の内容積と充填された冷媒の種類、冷媒の量、冷媒回路運転時の最高圧力などから決まる、製品の耐圧を決める際の規準となる圧力である。 The above design pressure, the criteria for deciding the type of the refrigerant filled with the internal volume of the refrigerant circuit provided in the heat pump water heater, the amount of the refrigerant, determined by such maximum pressure during the refrigerant circuit operation, the withstand voltage of the product is the pressure. また、保障耐圧力とは、製品の耐圧試験を行う際の圧力であり、製品に漏れ、変形、破壊などがないことで、被試験品は耐圧試験に合格となる。 Moreover, the guarantee withstanding pressure is the pressure when performing the withstand voltage test of the product, the leakage to the product, deformation, that there is no destruction, the specimen becomes pass the pressure test.

ヒートポンプ給湯機の運転時は、冷媒回路の膨張弁3の出口から圧縮機1の入口までの区間が低圧部となり、圧縮機1の出口から膨張弁3の入口までの区間が高圧部となる。 During operation of the heat pump water heater, the section from the outlet of the expansion valve 3 in the refrigerant circuit to the inlet of the compressor 1 becomes a low-pressure section, the section from the outlet of the compressor 1 to the inlet of the expansion valve 3 is a high pressure unit. そのため、設計圧力も高圧部に比べ、低圧部の方が低く、設計圧力の低い低圧部より冷媒が漏洩する可能性が高いため、保護装置6を高圧部より低圧部に設置することが好ましい。 Therefore, design pressure even compared to the high pressure section, lower in the low pressure portion, it is highly likely that the refrigerant is leaking from the lower low-pressure part of the design pressure, it is preferable to install a protective device 6 to the low pressure portion from the high pressure section. 例えば、運転時には圧縮機1の吸入ラインが確実に低圧部となるため、この部分に保護装置6を設置すれば、冷媒が漏洩する場所を特定することができる。 For example, since the suction line of the compressor 1 is surely low pressure section at the time of operation, if installed protection device 6 in this portion, it is possible to determine where the refrigerant leaks.

延焼防止用の覆い7としては、鉄板製の覆いを用いる。 The cover 7 for fire prevention, use of iron-made cover. さらに、覆い内部に耐火塗料を塗布してもよい。 Further, the refractory coating may be applied to the inside cover. また、覆い7の材料として、難燃性の延焼防止剤を用いても良い。 Further, as the material of the cover 7, it may be used fire inhibitor flame retardant.

次に、上記のように構成した本実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment configured as described above.
ヒートポンプ給湯機の冷媒回路において、圧縮機1により高温、高圧になった加熱ガス冷媒は、凝縮器2も冷媒配管2aに流入し、給湯タンク(図示せず)の水が凝縮器2の水配管2bを通過する際に熱交換されて水が加熱され、給湯タンクに至る。 In the refrigerant circuit of the heat pump water heater, heating the gas refrigerant becomes high temperature, a high pressure by the compressor 1, condenser 2 also flows into the refrigerant pipe 2a, water water pipe of the condenser 2 of the hot water supply tank (not shown) by heat exchange with water are heated when passing through the 2b, leading to the hot water tank. また、水へ熱を伝えた冷媒は、凝縮器2より膨張弁3に至り、ここで膨張弁3により減圧されて空気熱交換器4に流入し、送風機5により送風された外気から吸熱し、蒸発ガス化されて、圧縮機1に戻る。 Further, the refrigerant transfers heat to the water, reaches the expansion valve 3 from the condenser 2, where it is reduced in pressure by the expansion valve 3 flows into the air heat exchanger 4, the refrigerant absorbs heat from outside air blown by the blower 5, is evaporated gasified, it returns to the compressor 1.

ヒートポンプ給湯機が外部より何らかの影響を受けたとき、例えば周囲の温度が過度に上昇したときは、冷媒回路内の冷媒圧力が上昇し、冷媒回路を構成する銅管などに亀裂が生じるおそれがある。 When the heat pump water heater is affected in some way from the outside, for example when the ambient temperature rises excessively rises refrigerant pressure in the refrigerant circuit, there is a possibility that cracks in the copper tube constituting the refrigerant circuit . 亀裂が生じた場合は、冷媒回路内の可燃性冷媒は外部に漏洩してしまう。 If a crack occurs, the flammable refrigerant in the refrigerant circuit leaks to the outside.

本実施の形態においては、冷媒回路内の冷媒圧力が上昇して、冷媒回路を構成する銅管などに亀裂が生じるおそれが生じると、すなわち、冷媒回路内の圧力が設計圧力より大きくなると、保護装置6が作動し、冷媒は冷媒回路内で最も放出されやすい保護装置6から放出される。 In the present embodiment, the increase in refrigerant pressure in the refrigerant circuit, if such copper tube constituting the refrigerant circuit risk of cracking occurs, i.e., the pressure in the refrigerant circuit is greater than the design pressure, protection 6 is activated, the refrigerant is discharged from the protector 6 likely to be the most released in the refrigerant circuit.
保護装置6から放出された冷媒が燃焼や爆発した場合でも、保護装置6には延焼防止用の覆い7が設置されているため、冷凍機器全体に引火することを防止することができる。 Even if the refrigerant discharged from the protector 6 is burned or explosion, the protection device 6 because the cover 7 for preventing fire spreading is installed, it is possible to prevent the ignition of the whole refrigeration equipment.

実施の形態2. The second embodiment.
図3は、本発明の実施の形態2に係るヒートポンプ給湯機の冷媒路構成図である。 Figure 3 is a refrigerant circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to a second embodiment of the present invention. なお、実施の形態1と同一の構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。 The same reference numerals are assigned to the same components as in Embodiment 1, the description thereof is omitted.
本実施の形態2では、保護装置6の近傍に水配管2bより給水する消火装置8を備える。 In the second embodiment, provided with a fire extinguishing device 8 for supplying water from the water pipe 2b in the vicinity of the protection device 6.

次に、本実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment.
消火装置8の散水口は、可溶金属により止水されている。 Mouth watering extinguishing device 8 is water stop by soluble metal. 消火装置8の散水口に取り付けた可溶金属は冷媒の燃焼温度で作動するようにしてある。 Soluble metal attached to mouth watering extinguishing device 8 are so as to operate the combustion temperature of the refrigerant. 保護装置6より放出された冷媒が燃焼した場合、保護装置周囲の温度が上昇するため、可溶金属が作動し、消火装置8より水が散水される。 When the refrigerant emitted from the protector 6 is burned, the temperature of the protective device surrounding rises, soluble metal activated, water is sprinkled from the fire extinguishing device 8. これにより、ヒートポンプ給湯機全体に引火する危険性をさらに低減することができる。 Thus, it is possible to further reduce the risk of ignition of the entire heat pump water heater.

実施の形態3. Embodiment 3.
図4は、本発明の実施の形態3に係るヒートポンプ給湯機の冷媒路構成図である。 Figure 4 is a refrigerant circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to a third embodiment of the present invention. なお、実施の形態1と同一の構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。 The same reference numerals are assigned to the same components as in Embodiment 1, the description thereof is omitted.
本実施の形態3においては、保護装置6の近傍に、漏洩した冷媒を検知する検知手段9、保護装置6の周辺に、漏洩した冷媒を拡散する送風機10が設置されている。 In the third embodiment, in the vicinity of the protection device 6, detection means 9 for detecting refrigerant which has leaked, the periphery of the protector 6, is the blower 10 for diffusing the refrigerant that has leaked is installed.

次に本実施の形態の作用を説明する。 Next will be described operation of the present embodiment.
検知手段9によって漏洩した冷媒を検知した場合、その検知信号は制御部(図示せず)へ送られる。 When detecting refrigerant leakage by detecting means 9, the detection signal is sent to the control unit (not shown). 保護装置6から冷媒が漏洩すると検知手段9がこれを検知し、制御部の指令により、ヒートポンプ給湯機運転時はこの運転を停止させる。 Detects this from the protector 6 and refrigerant leakage detection means 9, according to an instruction from the control unit, when the heat pump water heater operation stops the operation. 次に、保護装置6の周辺に設置された漏洩冷媒拡散用の送風機10を動作させ、漏洩した冷媒を大気中に拡散し、大気中において可燃性冷媒が燃焼しない濃度にまで低下させる。 Then, by operating the blower 10 for leaking refrigerant diffused placed around the protection device 6 spreads the refrigerant that has leaked into the atmosphere, is reduced to a concentration of the flammable refrigerant is not burned in the atmosphere. このとき、ヒートポンプ給湯機に通電中であれば、空気熱交換器用送風機5を作動させ、これによってより短時間で漏洩した冷媒を大気中に拡散することができる。 At this time, if during energizing the heat pump water heater, to operate the air heat exchanger fan 5, which refrigerant has leaked in a shorter time by the can diffuse into the atmosphere. よって、ヒートポンプ給湯機全体に引火する危険性を低減させるだけでなく、漏洩した冷媒が燃焼する危険性も低減することができる。 Therefore, not only reduces the risk of ignition of the entire heat pump water heater, it is possible to refrigerant leakage is reduced the risk of burning.

検知手段9としては、可燃性冷媒である炭化水素ガスに反応するガスセンサを用いる。 The detection unit 9, using a gas sensor responsive to the hydrocarbon gas is a flammable refrigerant. 冷媒が漏洩すると蒸発し、この際の蒸発熱によって保護装置6付近の配管温度が低下するため、配管の温度低下を検知する温度センサを用いてもよい。 The refrigerant is evaporated to leak, since the piping temperature in the vicinity of the protection device 6 by evaporation heat of the drops, may be used a temperature sensor for detecting the temperature drop of the piping. また、保護装置6に可溶栓を用いる場合は、可溶合金部分に常時通電している構造とし、可溶合金が溶解した場合に、非通電状態となるようにしてもよい。 In the case of using a fusible plug to the protective device 6, a structure that is energized at all times to the fusible alloy portion, when the fusible alloy is dissolved, it may be a non-energized state. さらに、冷媒が漏洩したとき、冷媒回路内には保護装置6を出口とする冷媒の流れが生じるため、冷媒配管3aと保護装置6との間に設置してこの流れを検知する流量計を用いても良い。 Furthermore, when the refrigerant is leaked, since the in the refrigerant circuit caused the flow of refrigerant a protection device 6 and the outlet, using a flow meter for detecting the flow installed between the refrigerant pipe 3a and protector 6 and it may be.

実施の形態4. Embodiment 4.
図5は、本発明の実施の形態4に係るヒートポンプ給湯機の冷媒路構成図である。 Figure 5 is a refrigerant circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to a fourth embodiment of the present invention. なお、実施の形態1と同一の構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。 The same reference numerals are assigned to the same components as in Embodiment 1, the description thereof is omitted.
本実施の形態4では、保護装置6の近傍に、漏洩した冷媒を検知する検知手段9、保護装置6の周辺に、漏洩した冷媒を拡散する送風機10、圧縮機1の出口と膨張弁3の入口の近傍に、検知手段9から漏洩した冷媒が検知されたときに作動する第1、第2の流路切替弁11、12を設けたものである。 In the fourth embodiment, in the vicinity of the protection device 6, detection means 9 for detecting refrigerant which has leaked, the periphery of the protector 6, the blower 10 for diffusing the refrigerant leaked, the compressor 1 outlet and the expansion valve 3 in the vicinity of the inlet, the first, is provided with a second flow path switching valve 11, 12 in which the refrigerant leaked from the detecting means 9 is operated when it is detected.

次に、本実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of this embodiment.
保護装置6から冷媒が漏洩すると検知手段9がこれを検知し、制御部の指令により、漏洩冷媒拡散用の送風機10を動作させ、漏洩した冷媒を大気中に拡散する。 Detects this from the protector 6 and refrigerant leakage detection means 9, according to an instruction from the control unit to operate the blower 10 for leaking refrigerant spreading spreads the refrigerant that has leaked into the atmosphere. 同時に、第1、第2の流路切替弁11、12が作動して、圧縮機1の出口から膨張弁3の入口までの流路を閉じて閉回路とする。 At the same time, first, it operates the second flow path switching valve 11 and 12, a closed circuit from an outlet of the compressor 1 by closing the flow path to the inlet of the expansion valve 3. こうして、可燃性である冷媒は膨張弁3の出口から圧縮機1の入口までに充満していた量のみが大気に放出されるため、燃焼する濃度となる危険性を低減することができる。 Thus, since refrigerant is flammable that only the amount which has been filled in to the inlet of the compressor 1 from the outlet of the expansion valve 3 is released into the atmosphere, it is possible to reduce the risk of concentration to burn.

膨張弁3の出口から圧縮機1の入口までの低圧部に比べ、圧縮機1の出口から膨張弁3の入口までの高圧部の設計圧力が高いため、冷媒回路内の冷媒圧力の上昇により冷媒が漏洩する場合に、第1、第2の流路切替弁11、12を低圧部に設置するよりも本実施の形態4のように高圧部に設置する方が、流路を閉回路とした場合に、再度冷媒が漏洩することはない。 From the outlet of the expansion valve 3 as compared to the low pressure section to the entrance of the compressor 1, because the design pressure of the high pressure portion from the outlet of the compressor 1 to the inlet of the expansion valve 3 is higher, the coolant by increasing the refrigerant pressure in the refrigerant circuit There when leaking, first, the person who installed the high pressure portion as in the fourth embodiment than installing a second flow path switching valve 11, 12 to the low pressure section and the flow path a closed circuit in the case, never leakage of refrigerant again.

実施の形態5. Embodiment 5.
図6は、本発明の実施の形態5に係るヒートポンプ給湯機の冷媒路構成図である。 Figure 6 is a refrigerant circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to the fifth embodiment of the present invention. なお、実施の形態1と同一の構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。 The same reference numerals are assigned to the same components as in Embodiment 1, the description thereof is omitted.
本実施の形態5では、保護装置6の近傍に、漏洩した冷媒を検知する検知手段9、保護装置6の周辺に、漏洩した冷媒を拡散する送風機10、検知手段9と冷媒拡散用の送風機10とに電力を供給するバッテリーや乾電池などの独立電源13を備えたもので、ヒートポンプ給湯機に供給する電力とは異なる電源により電力が供給されるようになっている。 In the fifth embodiment, in the vicinity of the protection device 6, detection means 9 for detecting refrigerant which has leaked, the periphery of the protector 6, the blower 10 for diffusing the refrigerant leaked, detecting means 9 and a blower for the refrigerant diffusion 10 but with separate power supply 13 such as a battery or a dry battery for supplying electric power to the bets, the power by different power sources are supplied from the power supplied to the heat pump water heater.
この独立電源によって、保護装置6から冷媒が漏洩したとき、その漏洩が検知手段9によって検知され、送風機10を作動させて漏洩冷媒を拡散するようにしてある。 This independent power source, when the refrigerant is leaked from the protector 6, the leakage is detected by the detecting means 9, are so as to diffuse the leaked refrigerant by actuating the blower 10.

本実施の形態においては、停電状態や搬送時など、ヒートポンプ給湯機に対して電力が供給されていないとき、検知手段9と送風機10には、ヒートポンプ給湯機に供給する電力とは異なる独立電源13により電力が供給されており、保護装置6より冷媒が漏洩したときに、検知手段9によって検知され、送風機10を作動させて漏洩冷媒を拡散する。 In this embodiment, such as when a power failure state and transport, when the power to the heat pump water heater is not supplied, the determination means 9 and the blower 10, different and independent power supply 13 and power supplied to the heat pump water heater is supplied with electric power by, when the refrigerant from the protection unit 61 is leaked, is detected by the detection means 9, to diffuse the leaked refrigerant by actuating the blower 10.
こうして、漏洩した可燃性冷媒に対しての燃焼の発生を常に防止することができ、より安全性の高い製品とすることができる。 Thus, it is possible to it is possible to always prevent the occurrence of combustion against flammable refrigerant that has leaked, more secure product.

なお、本実施の形態1〜5では、冷媒回路をヒートポンプ給湯機に適用した場合について説明したが、本発明はこれのみに限定するものではなく、可燃性冷媒を用いた冷凍機器、例えば空調機や冷蔵庫に対しても適用することができる。 Incidentally, in the fifth embodiment, although the refrigerant circuit has been described as applied to a heat pump water heater, the present invention is not limited only to this, refrigeration equipment using flammable refrigerant, for example, air conditioner also it can be applied to and refrigerators.

この発明の実施の形態1に係るヒートポンプ給湯機の回路構成図である。 It is a circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to the first embodiment of the present invention. 図1の延焼防止用の覆い部分の拡大図である。 It is an enlarged view of a cover portion for fire prevention in FIG. この発明の実施の形態2に係るヒートポンプ給湯機の回路構成図である。 It is a circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to a second embodiment of the present invention. この発明の実施の形態3に係るヒートポンプ給湯機の回路構成図である。 It is a circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to a third embodiment of the present invention. この発明の実施の形態4に係るヒートポンプ給湯機の回路構成図である。 It is a circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to a fourth embodiment of the present invention. この発明の実施の形態5に係るヒートポンプ給湯機の回路構成図である。 It is a circuit configuration diagram of a heat pump water heater according to Embodiment 5 of the present invention.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 圧縮機、2 凝縮器、3 膨張弁、4 空気熱交換器、5 空気熱交換器用送風機、6 保護装置、7 延焼防止用の覆い、8 消火装置、9 検知手段、10 送風機、11、12 第1、第2の流路切替弁、13 独立電源 1 compressor, 2 condenser, 3 expansion valve 4 air heat exchanger, 5 air heat exchanger fan, 6 protector, cover for 7 fire prevention, 8 fire extinguisher, 9 detecting means, 10 fan, 11, 12 first, second flow path switching valve, 13 independent source

Claims (9)

  1. 冷媒を圧縮して吐出する圧縮機と、前記圧縮機から吐出した冷媒と給湯回路を循環する負荷媒体である水とを熱交換する凝縮器と、前記凝縮器の下流側の冷媒を減圧する膨張弁と、前記膨張弁により減圧された冷媒を蒸発する空気熱交換器とを環状に接続され、前記 冷媒として可燃性の冷媒を用いた冷媒回路を備えたヒートポンプ給湯機であって、 A compressor compressing and discharging refrigerant, a condenser and a water heat exchanger is a load medium circulating through the refrigerant and the hot water supply circuit discharged from the compressor, expansion depressurizing the downstream side of the coolant of the condenser a valve, wherein the air heat exchanger for evaporating the decompressed refrigerant is connected to the annular by the expansion valve, a heat pump water heater equipped with a refrigerant circuit using a flammable refrigerant as the refrigerant,
    前記膨張弁の出口と前記圧縮機の入口との間に、冷媒回路の設計圧力で作動するように設定され、前記冷媒回路内の冷媒圧力が設計圧力以上になると前記冷媒を放出する保護装置を設けると共に、前記保護装置に延焼防止用の覆いを設けたことを特徴とするヒートポンプ給湯機。 Between the outlet and the inlet of the compressor of the expansion valve is set to operate at design pressure of the refrigerant circuit, the protection device refrigerant pressure in the refrigerant circuit to emit the coolant to become more design pressure provided with, a heat pump water heater, characterized in that a cover for fire prevention in the protective device.
  2. 前記保護装置の近傍に、ヒートポンプ給湯機の給水配管より水を給水する消火装置を設置したことを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ給湯機。 Wherein in the vicinity of the protection device, a heat pump water heater according to claim 1, characterized in that installed the fire extinguishing system for supplying water to the water from the water supply pipe of the heat pump water heater.
  3. 前記保護装置の近傍に、前記冷媒が放出されたことを検知する検知手段と、放出された冷媒を拡散する送風機を設置したことを特徴とする請求項1記載のヒートポンプ給湯機。 Wherein in the vicinity of the protection device, a detecting means for detecting that the refrigerant is discharged, the heat pump water heater according to claim 1, characterized in that installed the blower to diffuse the released refrigerant.
  4. 前記圧縮機の出口と前記膨張弁の入口の近傍に、放出された冷媒が検知されたときに作動して前記圧縮機の出口から前記膨張弁の入口までを閉回路とする流路切替弁を配設したことを特徴とする請求項3記載のヒートポンプ給湯機。 In the vicinity of the inlet of the expansion valve and the outlet of the compressor, a channel switching valve to closed circuit operated from an outlet of the compressor to the inlet of the expansion valve when the discharge refrigerant is detected the heat pump water heater according to claim 3, characterized in that disposed.
  5. 前記検知手段と前記冷媒を拡散する送風機とに独立して電力を供給する独立電源を備えたことを特徴とする請求項3または4記載のヒートポンプ給湯機。 Said sensing means and heat pump water heater according to claim 3 or 4, wherein independently for a blower characterized by comprising a separate power supply for supplying power to diffuse the coolant.
  6. 前記検知手段が、放出された可燃性冷媒に反応するセンサであることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載のヒートポンプ給湯機。 It said detecting means, the heat pump water heater according to any one of claims 3-5, characterized in that a sensor which reacts to released flammable refrigerant.
  7. 前記検知手段が、前記保護装置と前記冷媒回路とを接続する配管の温度変化を検知する温度センサであることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載のヒートポンプ給湯機。 It said detecting means, the heat pump water heater according to any one of claims 3-5, characterized in that a temperature sensor for detecting the temperature change of the pipe that connects the protective device and the refrigerant circuit.
  8. 前記検知手段が、前記保護装置と前記冷媒回路とを接続する配管内の冷媒流量を検知する流量計であることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載のヒートポンプ給湯機。 Said detecting means, the heat pump water heater according to any one of claims 3-5, characterized in that a flow meter for detecting the refrigerant flow rate in the pipe that connects the protective device and the refrigerant circuit.
  9. 前記保護装置に、可溶栓または破裂板を用いたことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のヒートポンプ給湯機。 Wherein the protective device, a heat pump water heater according to claim 1, characterized in that using a fusible plug or rupture disk.
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