JP2010223537A - Heat pump hot water supply system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat pump hot water supply system capable of more efficiently exchanging heat, free from worry about running-out of hot water, and saving energy and a space. <P>SOLUTION: This heat pump hot water supply system includes a latent heat device 1 receiving a finned tube heat exchanger exchanging heat between a primary-side heat medium A and the water B in a tank filled with a latent-heat heat storage material, a heat pump unit 10 constituting a refrigerating cycle by successively connected with a pressure reducing means 11, a heat source machine-side heat exchanger 12 and a compressor 13 through primary-side heat medium piping 14, and supplying the primary-side heat medium A of high temperature to the latent heat device 1, a supply pipe 21 connected with the latent heat device 1 and supplying the water B of low temperature, and a hot water supply pipe 22 connected with the latent heat device 1 and supplying the water B having high temperature by the heat exchange in the latent heat device 1 to a use place. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、潜熱装置を利用するヒートポンプ給湯システムに関する。   The present invention relates to a heat pump hot water supply system using a latent heat device.

従来より給湯等に利用される蓄熱装置は、例えば、蓄熱材を充填した蓄熱槽に熱交換器を設け、熱源で加熱した循環水を循環ポンプで蓄熱槽の熱交換器に送り蓄熱材に蓄熱する。給湯する場合には、吸水管から給水して熱交換器を介して蓄熱材から熱を取り出し(熱交換を行い)給湯管から給湯することによって湯を利用していた。   A heat storage device conventionally used for hot water supply, for example, is provided with a heat exchanger in a heat storage tank filled with a heat storage material, and circulating water heated by a heat source is sent to the heat exchanger of the heat storage tank by a circulation pump to store heat in the heat storage material. To do. In the case of supplying hot water, hot water has been used by supplying water from a water absorption pipe, extracting heat from the heat storage material via a heat exchanger (performing heat exchange), and supplying hot water from the hot water supply pipe.

この蓄熱装置は、例えば、以下の特許文献1に開示されているように、一次側流体流路を有する蓄熱パネルと二次側流体流路を有する流路平板とで、蓄熱体を挟んで順に積層し、この蓄熱体、蓄熱パネルと流路平板とを密着させる構成となっている。   For example, as disclosed in Patent Document 1 below, this heat storage device includes a heat storage panel having a primary-side fluid flow path and a flow path flat plate having a secondary-side fluid flow path, and sequentially sandwiching a heat storage body. The heat storage body, the heat storage panel, and the flow path flat plate are in close contact with each other.

また、この蓄熱装置をヒートポンプ給湯システムに適用し、蓄熱装置において熱交換されて生成された湯を各使用場所へと給湯する蓄熱式給湯機も提案されている(特許文献2参照)。この蓄熱式給湯機は、ヒートポンプの流体加熱用熱交換器で放熱した熱を水等の被加熱流体といった媒介を介して蓄熱装置に蓄熱する構成を採用する。   In addition, a heat storage type water heater is also proposed in which this heat storage device is applied to a heat pump hot water supply system, and hot water generated by heat exchange in the heat storage device is supplied to each place of use (see Patent Document 2). This heat storage type hot water heater adopts a configuration in which heat radiated by a heat exchanger for fluid heating of a heat pump is stored in a heat storage device through a medium such as a fluid to be heated such as water.

特開2006−284046号公報JP 2006-284046 A 特開2007−285640号公報JP 2007-285640 A

しかしながら、上述の特許文献1に開示されている発明では、その構成故、蓄熱体と一次側流体、或いは二次側流体である熱媒体との間に十分な伝熱面積を確保することができない。従って、効率的な熱交換を行うことが困難となる。また、蓄熱体は、潜熱を放熱することによって放熱部位から順に固化していくが、伝熱面積が確保できない状態では、蓄熱体の固化によって次第に伝熱面積が小さくなっていく。このため一次側、二次側における熱媒体同士の熱交換の性能が低下してしまう。   However, in the invention disclosed in Patent Document 1 described above, because of the configuration, a sufficient heat transfer area cannot be ensured between the heat storage body and the heat medium that is the primary fluid or the secondary fluid. . Therefore, it becomes difficult to perform efficient heat exchange. Moreover, although a thermal storage body solidifies sequentially from a thermal radiation part by radiating | discharging a latent heat, in the state which cannot ensure a heat-transfer area, a heat-transfer area becomes small gradually by solidification of a thermal storage body. For this reason, the performance of heat exchange between the heat media on the primary side and the secondary side is deteriorated.

特許文献2に開示された発明における蓄熱式給湯機の構成によると、流体加熱用熱交換器から被加熱流体への熱移動、この被加熱流体から蓄熱装置への熱移動の際に熱損失がどうしても発生してしまい無駄である。また、被加熱流体の循環に際しては、別途循環ポンプを設置しなければならず、新たなエネルギーを必要とするため、省エネルギーの観点からは適切ではない。さらに、装置構成も大きくなるため蓄熱式給湯機の設置には大きなスペースが必要とされる。   According to the configuration of the regenerative water heater in the invention disclosed in Patent Document 2, heat loss occurs during heat transfer from the fluid heating heat exchanger to the fluid to be heated, and heat transfer from the fluid to be heated to the heat storage device. It just happens and is useless. In addition, when circulating the heated fluid, a separate circulation pump must be installed and new energy is required, which is not appropriate from the viewpoint of energy saving. Furthermore, since the apparatus configuration becomes large, a large space is required for installing the regenerative water heater.

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、これまで以上に高効率な熱交換を可能とし、湯切れの心配をなくすことができるとともに、省エネルギー、省スペースに資するヒートポンプ給湯システムを提供することである。   The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to enable more efficient heat exchange than ever, eliminate the risk of running out of hot water, and save energy and space. It is to provide a heat pump hot water supply system that contributes to the future.

本発明の実施の形態に係る特徴は、ヒートポンプ給湯システムにおいて、潜熱蓄熱材が充填されたタンク内に一次側熱媒体と水との間で熱交換を行うフィンドチューブ熱交換器を収納した潜熱装置と、減圧手段、熱源機側熱交換器、圧縮機と一次側熱媒体配管を介して順次接続されることで冷凍サイクルを構成し、潜熱装置に高温の一次側熱媒体を供給するヒートポンプユニットと、潜熱装置に接続され、低温の水を供給する供給管と、潜熱装置に接続され、潜熱装置において熱交換されることによって高温となった水を使用場所へと供給する給湯管とを備える。   A feature of an embodiment of the present invention is that in a heat pump hot water supply system, a latent heat device in which a finned tube heat exchanger that performs heat exchange between a primary heat medium and water is stored in a tank filled with a latent heat storage material. And a heat pump unit that constitutes a refrigeration cycle by sequentially connecting the decompression means, the heat source side heat exchanger, the compressor and the primary side heat medium pipe, and supplies a high temperature primary side heat medium to the latent heat device; A supply pipe that is connected to the latent heat device and supplies low-temperature water; and a hot water supply pipe that is connected to the latent heat device and supplies water that has become hot due to heat exchange in the latent heat device.

本発明によれば、これまで以上に高効率な熱交換を可能とし、湯切れの心配をなくすことができるとともに、省エネルギー、省スペースに資するヒートポンプ給湯システムを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a heat pump hot water supply system that enables more efficient heat exchange than ever before, eliminates the danger of running out of hot water, and contributes to energy saving and space saving.

本発明の実施の形態に係るヒートポンプ給湯システムの全体構成を示す全体図である。1 is an overall view showing an overall configuration of a heat pump hot water supply system according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る潜熱装置の構成を示した構成図である。It is the block diagram which showed the structure of the latent heat apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係るヒートポンプ給湯システムSの全体構成を示す全体図である。ヒートポンプ給湯システムSは、潜熱装置1と、この潜熱装置1に接続され蓄熱される熱を供給するヒートポンプユニット10と、潜熱装置1に水を供給する供給管21と、潜熱装置1における熱交換によって生成された湯を各使用場所へと給湯する給湯管22と、から構成される。   FIG. 1 is an overall view showing an overall configuration of a heat pump hot water supply system S according to an embodiment of the present invention. The heat pump hot water supply system S includes a latent heat device 1, a heat pump unit 10 that supplies heat stored in the latent heat device 1, a supply pipe 21 that supplies water to the latent heat device 1, and heat exchange in the latent heat device 1. The hot water supply pipe 22 is configured to supply the generated hot water to each use place.

図2は、本発明の実施の形態に係る潜熱装置1の構成を示した構成図である。図2では、潜熱装置1の内部を見ることができるように表わされている。潜熱装置1は、ヒートポンプユニット10から供給される一次側熱媒体Aが通る第1の流路2と、供給管21から供給される二次側熱媒体Bである水が通る第2の流路3とを備える。これら第1の流路2及び第2の流路3は、タンク4内に収納されている。さらに、このタンク4内には、潜熱蓄熱材5が充填されている。   FIG. 2 is a configuration diagram showing the configuration of the latent heat device 1 according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, it represents so that the inside of the latent heat apparatus 1 can be seen. The latent heat device 1 includes a first flow path 2 through which the primary heat medium A supplied from the heat pump unit 10 passes, and a second flow path through which water as the secondary heat medium B supplied from the supply pipe 21 passes. 3. The first flow path 2 and the second flow path 3 are accommodated in the tank 4. Further, the tank 4 is filled with a latent heat storage material 5.

第1の流路2は、銅やアルミパイプからなり、複数の直線部2aと隣接する直線部2aの両端部が曲線部2bによって接続され、何層にも積層されて構成される。このような構成を採用することによって、潜熱装置1に対してヒートポンプユニット10から供給される一次側熱媒体Aは、第1の流路2に送り込まれ、一方向に連続して流れて再度ヒートポンプユニット10へと送り出される。その意味では、この第1の流路2は、潜熱装置1内において放熱側熱交換器としての役割を果たしている。   The first flow path 2 is made of copper or an aluminum pipe, and is configured such that a plurality of straight portions 2a and both ends of the straight portions 2a adjacent to each other are connected by a curved portion 2b and stacked in layers. By adopting such a configuration, the primary-side heat medium A supplied from the heat pump unit 10 to the latent heat device 1 is sent to the first flow path 2 and continuously flows in one direction, and again the heat pump. It is sent out to the unit 10. In that sense, the first flow path 2 serves as a heat radiation side heat exchanger in the latent heat device 1.

一方、第2の流路3も第1の流路2と同様、複数の直線部3aと隣接する直線部3aの両端部が曲線部3bによって接続され、何層にも積層されて構成される。これによって、二次側熱媒体Bは供給管21から第2の流路3へと送り込まれ、一方向に連続して流れて給湯管22へと送り出される。その意味では、この第2の流路3は、潜熱装置1内において吸熱側熱交換器としての役割を果たしている。   On the other hand, similarly to the first flow path 2, the second flow path 3 is configured such that a plurality of straight line portions 3a and both end portions of the adjacent straight line portions 3a are connected by the curved line portions 3b and stacked in layers. . As a result, the secondary heat medium B is sent from the supply pipe 21 to the second flow path 3, flows continuously in one direction, and is sent out to the hot water supply pipe 22. In that sense, the second flow path 3 plays a role as a heat absorption side heat exchanger in the latent heat device 1.

なお、第1の流路2、第2の流路3を構成する直線部2a,3aは、積層されたアルミ製の薄板からなるフィン6を貫通している。このため、一般的な空調用の蒸発器もしくは凝縮器として用いられる空気熱交換器と同じ多列のフィンドチューブ熱交換器である。従って、空調機用部品もしくはその製造装置を流用することもできる。   The straight portions 2a and 3a constituting the first flow path 2 and the second flow path 3 pass through the fins 6 made of laminated aluminum thin plates. For this reason, it is a multi-row finned tube heat exchanger similar to an air heat exchanger used as a general air conditioning evaporator or condenser. Accordingly, it is possible to divert the air conditioner parts or the manufacturing apparatus thereof.

本発明の実施の形態においては、一次側熱媒体Aとしては、例えば、R410やCO2といった冷媒が好適に使用される。供給管21から潜熱装置1へと供給された二次側熱媒体Bである水は、潜熱装置1内において一次側熱媒体Aとの間で熱交換を行うことで加熱され湯となる。生成された湯は、給湯管22を介して各使用場所へと給湯される。二次側熱媒体Bの搬送には、ポンプ23が使用される。   In the embodiment of the present invention, as the primary heat medium A, for example, a refrigerant such as R410 and CO2 is preferably used. The water that is the secondary side heat medium B supplied from the supply pipe 21 to the latent heat device 1 is heated by the heat exchange with the primary side heat medium A in the latent heat device 1 to become hot water. The generated hot water is supplied to each place of use via a hot water supply pipe 22. A pump 23 is used for transporting the secondary heat medium B.

第1の流路2及び、第2の流路3における直線部2a,3aは、積層された多数のフィン6を垂直に貫通して嵌め込まれている。従って、第1の流路2、第2の流路3は、いわゆるフィンドチューブ型の流路となる。このフィン6は、曲線部2b,3bを除く直線部2a,3aの全域に亘って複数配置されている。なお、図2に示す潜熱装置1においては、第1の流路2及び第2の流路3の構成を明らかにするために直線部2a,3aの中央部分のフィン6を図中省略して表している。   The straight portions 2 a and 3 a in the first flow path 2 and the second flow path 3 are fitted vertically through the laminated fins 6. Accordingly, the first flow path 2 and the second flow path 3 are so-called finned tube type flow paths. A plurality of the fins 6 are arranged over the entire area of the straight portions 2a and 3a excluding the curved portions 2b and 3b. In the latent heat device 1 shown in FIG. 2, the fins 6 at the center of the straight portions 2 a and 3 a are omitted in the drawing in order to clarify the configurations of the first flow path 2 and the second flow path 3. Represents.

フィン6は、第1の流路2内を流れる一次側熱媒体Aが持つ熱を効率よく潜熱蓄熱材5へと移動させるとともに及び一次側熱媒体Aと二次側熱媒体Bがフィンを介した熱伝導によって効率良く熱伝達させる。本発明の実施の形態においては、タンク4内において積層される第1の流路2と第2の流路3の全ての層が積層されたそれぞれ1枚のフィン6を貫通している。また、直線部2a,3aの全域に亘って配置されることによって、一次側熱媒体Aの熱を第1の流路2の周囲のみならず潜熱装置1内に均等に、温度ムラがなく移動させることが可能となる。従って、フィン6の材質は熱伝導に優れる薄板のアルミニウム等の材質が選択される。   The fin 6 efficiently moves the heat of the primary side heat medium A flowing in the first flow path 2 to the latent heat storage material 5, and the primary side heat medium A and the secondary side heat medium B pass through the fins. Heat transfer is efficiently performed by the heat conduction. In the embodiment of the present invention, all the layers of the first flow path 2 and the second flow path 3 stacked in the tank 4 pass through one fin 6 respectively. Further, by arranging the linear portions 2a and 3a over the entire area, the heat of the primary side heat medium A moves not only around the first flow path 2 but also in the latent heat device 1 without temperature unevenness. It becomes possible to make it. Accordingly, the material of the fin 6 is selected from a material such as thin aluminum plate that is excellent in heat conduction.

潜熱装置1のタンク4内の潜熱蓄熱材5は、所定の温度以上で(吸熱することで)液体となり、その所定温度未満で(放熱することで)固体へと変化する、潜熱により相が変化する物質である。一次側熱媒体Aと二次側熱媒体Bが通過するフィンドチューブ熱交換器全体が、この潜熱蓄熱材5内に没している。潜熱装置1のタンク4内に潜熱蓄熱材5を充填するのは、例えば水等の顕熱蓄熱材よりも、潜熱蓄熱材5の方が蓄熱量が大きい。そのため、同じ熱量を蓄熱する場合には、タンク4ひいては潜熱装置1全体をより小さくすることができる。従って、ヒートポンプ給湯システム1全体を小型化することができ、省スペースに資する。なお、水は0℃以下の低温側の蓄熱においては、潜熱蓄熱材として使用できるが、給湯用の高温側では潜熱蓄熱材としては使用できない。   The latent heat storage material 5 in the tank 4 of the latent heat apparatus 1 becomes a liquid at a predetermined temperature or higher (by absorbing heat) and changes to a solid at a temperature lower than the predetermined temperature (by releasing heat), and the phase changes due to latent heat. It is a substance. The entire finned tube heat exchanger through which the primary heat medium A and the secondary heat medium B pass is submerged in the latent heat storage material 5. The latent heat storage material 5 is filled in the tank 4 of the latent heat device 1 with a larger amount of heat storage than the sensible heat storage material 5 such as water. Therefore, when storing the same amount of heat, the tank 4 and thus the entire latent heat device 1 can be made smaller. Accordingly, the entire heat pump hot water supply system 1 can be reduced in size, which contributes to space saving. In addition, although water can be used as a latent heat storage material in the low temperature side heat storage of 0 degrees C or less, it cannot be used as a latent heat storage material in the high temperature side for hot water supply.

潜熱蓄熱材5としては、例えば、酢酸ナトリウムや水酸化バリウム等を好適に使用することができる。酢酸ナトリウムの場合、融点(所定温度)は58℃であり、水酸化バリウムの場合は融点(所定温度)が78℃となる。潜熱蓄熱材5は、図2に示すように潜熱装置1内に充填される。従って、第1の流路2、第2の流路3及びフィン6は液体状態の潜熱蓄熱材5に筐体4(潜熱装置1)内において浸されている状態である。   As the latent heat storage material 5, for example, sodium acetate, barium hydroxide, or the like can be suitably used. In the case of sodium acetate, the melting point (predetermined temperature) is 58 ° C., and in the case of barium hydroxide, the melting point (predetermined temperature) is 78 ° C. The latent heat storage material 5 is filled in the latent heat device 1 as shown in FIG. Accordingly, the first flow path 2, the second flow path 3, and the fin 6 are in a state of being immersed in the liquid 4 latent heat storage material 5 in the housing 4 (latent heat device 1).

ヒートポンプユニット10は、図1の破線に囲まれて示されているように、潜熱装置1から送り出された一次側熱媒体Aの圧力を下げる減圧手段11と、この減圧手段11の吐出側に一端が接続され、送風機12aを備える熱源機側熱交換器12と、熱源機側熱交換器12の他端に接続される圧縮機13と、これら各機器を連結する一次側熱媒体配管14とから構成される。これにより、圧縮機13、潜熱装置1、減圧手段11、熱源機側熱交換器12、圧縮機13が接続され、一次側熱媒体Aが循環する冷凍サイクルが構成される。   The heat pump unit 10 includes a decompression unit 11 that lowers the pressure of the primary-side heat medium A sent from the latent heat device 1 and one end on the discharge side of the decompression unit 11 as shown by being surrounded by a broken line in FIG. Are connected to each other, the heat source machine side heat exchanger 12 including the blower 12a, the compressor 13 connected to the other end of the heat source machine side heat exchanger 12, and the primary side heat medium pipe 14 that connects these devices. Composed. Thereby, the compressor 13, the latent heat device 1, the decompression means 11, the heat source device side heat exchanger 12, and the compressor 13 are connected, and a refrigeration cycle in which the primary heat medium A circulates is configured.

ここで、潜熱装置1に対して熱を供給し蓄熱させる際の冷凍サイクルについて簡単に説明する。実線の矢印に示されているように、まず、一次側熱媒体配管14において、気体である一次側熱媒体Aは圧縮機13において圧力が掛けられて高温高圧にされ、潜熱装置1に供給される。この潜熱装置1内では、一次側熱媒体Aが第1の流路2を通ることで、潜熱蓄熱材5に対して熱を移動させる。フィン6が第1の流路2に嵌め合わされていることから高効率な熱の移動を行うことができるのは上述した通りである。潜熱蓄熱材5は、自身の融点を超える高熱の一次側熱媒体Aによって液体となる。   Here, the refrigeration cycle when supplying heat to the latent heat device 1 to store the heat will be briefly described. As shown by the solid arrow, first, in the primary heat medium pipe 14, the primary heat medium A, which is a gas, is pressurized in the compressor 13 to be high temperature and high pressure, and is supplied to the latent heat device 1. The In the latent heat device 1, the primary heat medium A passes through the first flow path 2 to move heat to the latent heat storage material 5. As described above, the fin 6 is fitted in the first flow path 2 so that heat can be transferred with high efficiency. The latent heat storage material 5 becomes a liquid by the high-temperature primary side heat medium A exceeding its melting point.

潜熱装置1(潜熱蓄熱材5)に対して熱を移動させた一次側熱媒体Aは、減圧手段11において低温低圧の液体にされる。さらに熱源機側熱交換器12に入り、大気等と熱交換することで吸熱、蒸発して再び気体になり圧縮機13に戻る。このような冷凍サイクルを繰り返すことで、潜熱装置1に熱を蓄熱させる。   The primary-side heat medium A that has transferred heat to the latent heat device 1 (latent heat storage material 5) is converted into a low-temperature and low-pressure liquid by the decompression means 11. Furthermore, it enters into the heat source machine side heat exchanger 12 and heat-exchanges with the atmosphere etc., absorbs heat, evaporates, becomes gas again, and returns to the compressor 13. By repeating such a refrigeration cycle, the latent heat device 1 stores heat.

本発明の実施の形態においては、圧縮機13から潜熱装置1に対する一次側熱媒体Aの供給経路(一次側熱媒体配管14)は、図1、或いは図2に示すように2つの流路に分岐し、それぞれが一次側熱媒体Aを並行にフィンドチューブ熱交換器に供給されるよう接続される。これは、潜熱装置1内のフィンドチューブ熱交換器中の第1の流路2を直列に接続するよりも並列に接続する方が、潜熱蓄熱材5に対する一次側熱媒体Aによる熱の移動、蓄積が高効率に行われるからである。なお、図2に示すように本発明の実施の形態におけるフィンドチューブ熱交換器中には、第1の流路2が2つ並行に設けられているが、並行に設けられる第1の流路2の数は任意に設定することができる。   In the embodiment of the present invention, the supply path (primary side heat medium pipe 14) of the primary side heat medium A from the compressor 13 to the latent heat device 1 is divided into two flow paths as shown in FIG. 1 or FIG. Each is branched and connected so that the primary heat medium A is supplied to the finned tube heat exchanger in parallel. This is because when the first flow path 2 in the finned-tube heat exchanger in the latent heat device 1 is connected in parallel rather than connected in series, the heat transfer by the primary heat medium A to the latent heat storage material 5 This is because accumulation is performed with high efficiency. In the finned tube heat exchanger according to the embodiment of the present invention, two first flow paths 2 are provided in parallel as shown in FIG. 2, but the first flow paths are provided in parallel. The number of 2 can be set arbitrarily.

高温の一次側熱媒体Aが潜熱装置1に供給されることによって、第1の流路2、フィン6を介して潜熱蓄熱材5に熱が移動する。このような潜熱装置1においてポンプ23を駆動すると、供給管21から二次側熱媒体Bである水が供給され、二次側熱媒体Bは第2の流路3を通ることによって暖められ、湯が生成される。潜熱装置1内において、第2の流路3はフィンドチューブ熱交換器内で直列に接続されている。これは潜熱蓄熱材5に蓄積された熱を無駄なく効率よく二次側熱媒体B(水)に対して移動させるためである。さらに冷凍サイクルを運転中に二次側熱媒体B(水)を流せば、フィン6を介して一次側熱媒体Aと二次側熱媒体B(水)とを直接熱交換させることもできる。そして、供給管21を介して潜熱装置1内に供給され生成された湯は、給湯管22を介して各使用場所へと供給される。   When the high-temperature primary heat medium A is supplied to the latent heat device 1, heat moves to the latent heat storage material 5 through the first flow path 2 and the fins 6. When the pump 23 is driven in such a latent heat device 1, water as the secondary heat medium B is supplied from the supply pipe 21, and the secondary heat medium B is warmed by passing through the second flow path 3, Hot water is produced. In the latent heat apparatus 1, the 2nd flow path 3 is connected in series within the finned-tube heat exchanger. This is for efficiently transferring the heat accumulated in the latent heat storage material 5 to the secondary heat medium B (water) without waste. Further, if the secondary side heat medium B (water) is allowed to flow during operation of the refrigeration cycle, the primary side heat medium A and the secondary side heat medium B (water) can be directly heat-exchanged via the fins 6. And the hot water supplied and produced | generated in the latent heat apparatus 1 via the supply pipe | tube 21 is supplied to each use place via the hot water supply pipe | tube 22. FIG.

以上、説明した構成を採用することによって、これまで以上に高効率な熱交換を可能とし、湯切れの心配をなくすことができるとともに、省エネルギー、省スペースに資するヒートポンプ給湯システムを提供することができる。   By adopting the configuration described above, it is possible to provide a heat pump hot water supply system that enables more efficient heat exchange than ever, eliminates the danger of running out of hot water, and saves energy and saves space. .

特に、潜熱装置1は複数が並行に設けられる第1の流路2、直列に接続される第2の流路3、及び第1の流路2、第2の流路3に設けられるフィン6を備えているので、高効率の熱交換を行うことができる。また、蓄熱された状態の潜熱装置1内に水を必要な時に必要な量を供給することによって、常に所望の量、温度の湯を入手することができるため、湯切れの心配がない。   In particular, the latent heat device 1 includes a plurality of first flow paths 2 provided in parallel, a second flow path 3 connected in series, and fins 6 provided in the first flow path 2 and the second flow path 3. Therefore, highly efficient heat exchange can be performed. Further, by supplying a necessary amount of water into the latent heat apparatus 1 in a stored state when necessary, hot water having a desired amount and temperature can be always obtained, so there is no fear of running out of hot water.

また、電気料金の安い深夜の時間帯にヒートポンプユニット10を蓄熱運転し潜熱装置1に蓄熱しておくことにより、湯の需要が多い昼間にヒートポンプユニット10を運転する必要性が低減されるので、省エネルギー、低コストなヒートポンプ給湯システムとなる。そして、潜熱装置1への蓄熱運転と各使用場所への給湯運転とはその運転タイミングをずらすことによってさらに高効率な運転を行うことができる。すなわち、蓄熱運転を終了して潜熱蓄熱材5に十分に蓄熱した後に給湯運転を行うことで、潜熱装置1へ供給された水を十分に暖めることができるからである。   In addition, since the heat pump unit 10 is stored and operated in the latent heat device 1 in the midnight hours when the electricity rate is low, the need for operating the heat pump unit 10 during the daytime when there is a large demand for hot water is reduced. Energy saving and low cost heat pump hot water supply system. And the heat storage operation to the latent heat apparatus 1 and the hot water supply operation to each use place can perform a further highly efficient operation by shifting the operation timing. That is, the water supplied to the latent heat device 1 can be sufficiently warmed by performing the hot water supply operation after the heat storage operation is completed and the latent heat storage material 5 is sufficiently stored.

さらに、本発明の実施の形態において一例として説明したヒートポンプ給湯システムの構成であれば、ヒートポンプユニットに接続され湯を貯めておく貯湯タンクが不要になるため、設置に当たっての省スペース化も図ることができる。   Furthermore, if it is the structure of the heat pump hot water supply system demonstrated as an example in embodiment of this invention, since the hot water storage tank which is connected to a heat pump unit and stores hot water becomes unnecessary, the space-saving at the time of installation can also be aimed at. it can.

なお、この発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。なお、第1の流路は並列に、第2の流路は直列に接続した例を挙げて説明を行ったが、条件に応じていずれも並列、直列に接続することができる。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, although the example which connected the 1st flow path in parallel and the 2nd flow path was given and demonstrated, all can be connected in parallel and series according to conditions.

また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.

1…潜熱装置、2…第1の流路、3…第2の流路、4…タンク、5…潜熱蓄熱材、6…フィン、10…ヒートポンプユニット、11…減圧手段、12…熱源側熱交換器、12a…送風機、13…圧縮機、14…一次側熱媒体配管、21…供給管、22…給湯管、23…ポンプ、A…一次側熱媒体、B…二次側熱媒体、S…ヒートポンプ給湯システム   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Latent heat apparatus, 2 ... 1st flow path, 3 ... 2nd flow path, 4 ... Tank, 5 ... Latent heat storage material, 6 ... Fin, 10 ... Heat pump unit, 11 ... Decompression means, 12 ... Heat source side heat Exchanger, 12a ... blower, 13 ... compressor, 14 ... primary side heat medium pipe, 21 ... supply pipe, 22 ... hot water supply pipe, 23 ... pump, A ... primary side heat medium, B ... secondary side heat medium, S ... Heat pump hot water supply system

Claims (3)

潜熱蓄熱材が充填されたタンク内に一次側熱媒体と水との間で熱交換を行うフィンドチューブ熱交換器を収納した潜熱装置と、
減圧手段、熱源機側熱交換器、圧縮機と一次側熱媒体配管を介して順次接続されることで冷凍サイクルを構成し、前記潜熱装置に高温の前記一次側熱媒体を供給するヒートポンプユニットと、
前記潜熱装置に接続され、低温の水を供給する供給管と、
前記潜熱装置に接続され、前記潜熱装置において熱交換されることによって高温となった水を使用場所へと供給する給湯管と、
を備えることを特徴とするヒートポンプ給湯システム。
A latent heat device that houses a finned tube heat exchanger that performs heat exchange between the primary heat medium and water in a tank filled with the latent heat storage material;
A heat pump unit configured to form a refrigeration cycle by being sequentially connected via a decompression means, a heat source side heat exchanger, a compressor and a primary side heat medium pipe, and supplying the high temperature primary side heat medium to the latent heat device; ,
A supply pipe connected to the latent heat device for supplying low temperature water;
A hot water supply pipe connected to the latent heat device, for supplying water to the place of use, which has become hot due to heat exchange in the latent heat device;
A heat pump hot water supply system characterized by comprising:
前記フィンドチューブ熱交換器は、
複数の直線部と隣接する前記直線部の両端部が曲線部によって接続されることにより、前記一次側熱媒体が一方向に連続して流れる第1の流路と、
複数の直線部と隣接する前記直線部の両端部が曲線部によって接続されることにより、前記水が一方向に連続して流れる第2の流路と、
前記第1の流路及び前記第2の流路における前記直線部が貫通するフィンと
を備えることを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ給湯システム。
The find tube heat exchanger is
A first flow path in which the primary side heat medium flows continuously in one direction by connecting both ends of the linear portion adjacent to the plurality of linear portions by a curved portion;
A second flow path in which the water continuously flows in one direction by connecting both ends of the linear portion adjacent to a plurality of linear portions by a curved portion;
The heat pump hot water supply system according to claim 1, further comprising: a fin through which the straight portion passes in the first flow path and the second flow path.
前記第1の流路は、前記フィンドチューブ熱交換器中を並列になるように接続され、前記第2の流路は、フィンドチューブ熱交換器中で直列になるように接続されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のヒートポンプ給湯システム。   The first flow path is connected in parallel in the finned tube heat exchanger, and the second flow path is connected in series in the finned tube heat exchanger. The heat pump hot water supply system according to claim 1 or 2.
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