JP2010236725A - ヒートポンプ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】効率向上を図るとともに、設置面積の増加を抑制することができるヒートポンプ装置を提供する。
【解決手段】冷媒を圧縮する圧縮機６と、圧縮機６を回転駆動する電動機と、電動機を制御するインバータ部７と、圧縮された冷媒および温水の間で熱交換させ、冷媒を凝縮させる凝縮器２と、凝縮された冷媒を断熱膨張させる膨張弁３と、断熱膨張された冷媒および熱源水との間で熱交換させ、冷媒を蒸発させる蒸発器４と、インバータ部７において発生した熱を蒸発器４に流入する前の熱源水、または、凝縮器２から流出して蒸発器４に流入する前の冷媒に吸熱させる熱回収部１１０と、が設けられていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒートポンプ装置に関する。

従来、温熱を製造して供給するヒートポンプ装置として、インバータを用いて、圧縮機を回転駆動する電動モータの回転速度を制御するものが知られている。

このように、インバータにより可変速度制御を行う場合には、一般的に、部分負荷時における性能は向上するものの、定格運転時における性能は若干低下する問題が存在することが知られている。
つまり、インバータに用いられている絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（以下、「ＩＧＢＴ」と表記する。）において発生したスイッチング損失により、定格運転時における性能が若干低下するという問題があった。

さらに、スイッチング損失によりＩＧＢＴから熱が発生することから、発生した熱を外部に放出する必要があるという問題があった（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００５−１６３６３号公報

しかしながら、上述のように熱を外部に放出するためには、インバータとヒートポンプ装置とを別置きにする等して、インバータとヒートポンプ装置の間に、一定の空間を空ける必要があり、ヒートポンプ装置の設置面積が増加するという問題があった。

さらに、ヒートポンプ装置を駆動するために供給された電力の一部が、インバータにおいて熱に変換されて外部に放出され、ヒートポンプ装置による温水の供給に利用されていないという問題があった。言い換えると、ヒートポンプ装置の効率が低下するという問題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、効率向上を図るとともに、設置面積の増加を抑制することができるヒートポンプ装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明のヒートポンプ装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、該圧縮機を回転駆動する電動機と、該電動機を制御するインバータ部と、圧縮された前記冷媒および温水の間で熱交換させ、前記冷媒を凝縮させる凝縮器と、凝縮された前記冷媒を断熱膨張させる膨張弁と、断熱膨張された前記冷媒および熱源水との間で熱交換させ、前記冷媒を蒸発させる蒸発器と、前記インバータ部において発生した熱を前記蒸発器に流入する前の前記熱源水、または、前記凝縮器から流出して前記蒸発器に流入する前の前記冷媒に吸熱させる熱回収部と、が設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、インバータ部において発生した熱の少なくとも一部を、ヒートポンプ装置から供給される温水に吸熱させることができる。
そのため、インバータ部において発生した熱を大気に放出する場合と比較して、ヒートポンプ装置により温水を供給する場合における効率向上を図ることができる。

つまり、インバータ部において発生した熱を蒸発器に流入する前の熱源水に吸熱させる場合には、蒸発器において当該熱を吸熱した熱源水と冷媒との間で熱交換が行われ、当該熱は熱源水を介して冷媒に吸収される。当該熱を吸収した冷媒は、圧縮機を介して凝縮器に流入し、温水との間で熱交換が行われる。そのため、当該熱は最終的に温水に吸収される。

その一方で、インバータ部において発生した熱を、凝縮器から流出して蒸発器に流入する前の冷媒に吸熱させる場合には、当該熱を吸熱した冷媒は、蒸発器および圧縮機を介して凝縮器に流入し、温水との間で熱交換が行われる。そのため、当該熱は最終的に温水に吸収される。

さらに、インバータ部において発生した熱を、上述の熱源水、または、上述の冷媒に吸熱させるため、インバータ部において発生した熱を外部に放出する際に用いる空間を確保する必要がない。

上記発明においては、前記熱回収部には、前記蒸発器に供給される前の前記熱源水、または、前記凝縮器から流出して前記蒸発器に流入する前の前記冷媒と、前記インバータ部を通過して前記インバータ部から発生した熱を吸熱した空気と、の間で熱交換を行う空気熱交換器が設けられていることが望ましい。

本発明によれば、インバータ部において発生した熱は、インバータ部を通過する空気に吸熱され、当該熱を吸熱した空気は、熱回収部の空気熱交換器に流入する。空気熱交換器では、当該熱を吸収した空気と、上述の熱源水または上述の冷媒と、の間で熱交換が行われ、当該熱は、上述の空気を介して、上述の熱源水または上述の冷媒に吸熱される。

上記発明においては、前記熱回収部には、前記蒸発器に供給される前の前記熱源水、または、前記凝縮器から流出して前記蒸発器に流入する前の前記冷媒に、前記インバータ部から発生した熱を吸熱させる熱交換器が設けられていることが望ましい。

本発明によれば、インバータ部において発生した熱は、熱回収部の熱交換器において、直接、上述の熱源水または上述の冷媒に吸熱される。
そのため、例えば、インバータ部の熱を吸熱した空気を介して、インバータ部において発生した熱を、上述の熱源水または上述の冷媒に吸熱させる方法と比較して、上述の空気の流れを確保する空間や、ファン等の設備を設ける必要がなく、ヒートポンプ装置の設置面積の増加を抑制することができる。

本発明のヒートポンプ装置によれば、インバータ部において発生した熱の少なくとも一部を、ヒートポンプ装置から供給される温水に吸熱させることにより、効率向上を図るとともに、設置面積の増加を抑制することができるという効果を奏する。

本発明の第１の実施形態に係るヒートポンプ装置における回路構成を説明する模式図である。 図１のヒートポンプ装置の内部における配置を説明する正面図である。 図２のヒートポンプ装置の内部における配置を説明する右側面図である。 図１のヒートポンプ装置の外観を説明する正面図である。 本発明の第１の実施形態の変形例に係るヒートポンプ装置における回路構成を説明する模式図である。 本発明の第２の実施形態に係るヒートポンプ装置における回路構成を説明する模式図である。

〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態に係るヒートポンプ装置について図１から図４を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るヒートポンプ装置における回路構成を説明する模式図である。
ヒートポンプ装置１は、略直方体状に構成されたものであって、熱源水の供給を受け、温水を供給するものである。本実施形態では、インバータ部７の冷却に用いられた後の空気の温度（排熱温度）が、蒸発器４に供給される熱源水の温度よりも高いヒートポンプ装置１の例に適用して説明する。
ヒートポンプ装置１には、図１に示すように、凝縮器２と、膨張弁３と、蒸発器４と、アキュムレータ５と、ターボ圧縮機（圧縮機）６と、インバータ部７と、油ミスト分離タンク８と、熱回収部１１０と、が主に設けられている。

図２は、図１のヒートポンプ装置の内部における配置を説明する正面図である。図３は、図２のヒートポンプ装置の内部における配置を説明する右側面図である。

凝縮器２は、略直方体状に形成されたプレート式熱交換器であって、ターボ圧縮機６から吐出された高温高圧の冷媒を冷却して凝縮させるものである。言い換えると、冷媒と温水との間で熱交換を行い、冷媒を液化させるとともに、温水を加熱するものである。凝縮器２は、一方の端部が油ミスト分離タンク８を介してターボ圧縮機６の吐出部と冷媒が流通可能に接続され、他方の端部が中間冷却器９を介して膨張弁３と冷媒が流通可能に接続されている。

凝縮器２は、図３に示すように、蒸発器４と並んで配置されている。
凝縮器２における一方の端部側の側面には、凝縮器２により加熱される前の温水が流入する温水入口２１が下方に、凝縮器２により加熱されたあとの温水が流出する温水出口２２が上方に設けられている。

中間冷却器９は、略円柱状に形成された凝縮器２から流出した冷媒をさらに冷却する熱交換器である。中間冷却器９における一方の端部は、凝縮器２と冷媒が流通可能に接続され、他方の端部は、膨張弁３と冷媒が流通可能に接続されている。

本実施形態では、中間冷却器９において、凝縮器２から流出した冷媒の一部を断熱膨張させて低温低圧とした冷媒と、膨張弁３に供給される冷媒との間で熱交換が行われる例に適用して説明する。この場合、膨張弁３の冷却に用いられた冷媒は、ターボ圧縮機６に流入する。
なお、中間冷却器９の構成としては公知の構成を用いることができ、特に限定するものではない。

膨張弁３は、中間冷却器９を介して凝縮器２から供給された冷媒を断熱膨張させ、その圧力減圧させる弁である。膨張弁３の一方の端部は中間冷却器９と冷媒が流通可能に接続され、他方の端部は、蒸発器４と冷媒が流通可能に接続されている。
なお、膨張弁３としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。

蒸発器４は、略直方体状に形成されたプレート式熱交換器であって、膨張弁３により断熱膨張された冷媒を蒸発させるものである。言い換えると、冷媒と熱源水との間で熱交換を行うことで、熱源水の熱を冷媒に与え、冷媒を気化させるものである。蒸発器４は、一方の端部が膨張弁３と冷媒が流通可能に接続され、他方の端部がアキュムレータ５を介してターボ圧縮機６の吸入部に接続されている。

蒸発器４における一方の端部側の側面には、蒸発器４により吸熱される前の熱源水が流入する熱源水入口４１が上方に、蒸発器４により吸熱されたあとの熱源水が流出する熱源水出口４２が下方に設けられている。

操作盤１１は、ヒートポンプ装置１における各種機器を制御する操作機器等が集積されたものであって、操作機器等を内部に収納する略直方体状の筐体を有している。

アキュムレータ５は、略円柱状に形成され、蒸発器４から流出した冷媒に含まれる液体冷媒と気体冷媒とを分離し、気体冷媒のみをターボ圧縮機６に供給するものである。アキュムレータ５における一方の端部は、蒸発器４と冷媒が流通可能に接続され、他方の端部は、ターボ圧縮機６と冷媒が流通可能に接続されている。

なお、アキュムレータ５としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではい。

ターボ圧縮機６は、アキュムレータ５を介して蒸発器４において気化した冷媒を吸入し、圧縮した後に油ミスト分離タンク８を介して凝縮器２に吐出するものである。ターボ圧縮機６における冷媒が流入する吸入部がアキュムレータ５を介して蒸発器４に接続され、冷媒が流出する吐出部が油ミスト分離タンク８を介して凝縮器２に接続されている。

ターボ圧縮機６は、回転駆動力を供給する電動機６１と一体に構成され、電動機６１は、インバータ部７から供給される電力により回転駆動されるとともに、回転速度が制御されている。
なお、ターボ圧縮機６および電動機６１としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。

インバータ部７は、電動機６１に電力を供給するとともに、電動機６１の回転速度を制御するものであって、ＩＧＢＴ等を内部に収納する略直方体状に形成された筐体を有するものである。

さらに、インバータ部７には、ＩＧＢＴ等を冷却する冷却ファン（図示せず）が設けられている。つまり、冷却ファンは筐体の内部に空気を導入し、当該空気にＩＧＢＴ等から発生した熱が吸熱されるため、ＩＧＢＴ等が冷却される。ＩＧＢＴ等の冷却に用いられた後の空気は、インバータ部７から排出され、空気熱交換器１１１において熱交換された後、外部に放出される。

なお、インバータ部７としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。

油ミスト分離タンク８は、略円柱状に形成され、ターボ圧縮機６から吐出された冷媒に含まれる潤滑油や、潤滑油のミストを、冷媒から分離するものである。油ミスト分離タンク８は、一方の端部がターボ圧縮機６の吐出部に冷媒が流通可能に接続され、他方の端部が凝縮器２に接続されている。
さらに、油ミスト分離タンク８は、冷媒から分離した潤滑油を油タンク１０に供給するものでもある。

なお、油ミスト分離タンク８としては、公知のものを用いることができ、特に限定するものではない。

油タンク１０は、略円柱状に形成され、ターボ圧縮機６の潤滑に用いられる潤滑油を貯留するとともに、ターボ圧縮機６に潤滑油を供給し、かつ、ターボ圧縮機６から排出された潤滑油が流入するものである。油タンク１０は、ターボ圧縮機６との間で潤滑油の供給および受取が可能に接続されているとともに、油ミスト分離タンク８から潤滑油が供給されるように接続されている。

熱回収部１１０は、インバータ部７から放出された熱を回収し、蒸発器４に供給される熱源水に回収した熱を吸収させるものである。
熱回収部１１０には、図１に示すように、空気熱交換器１１１と、熱回収配管１１２と、が設けられている。

空気熱交換器１１１は、インバータ部７の冷却に用いられた後の空気と、蒸発器４に供給される前の熱源水との間で熱交換を行うものであって、インバータ部７において発生した熱を、上述の熱源水に吸熱させるものである。
なお、空気熱交換器１１１としては、公知の構成のものと用いることができ、特に限定するものではない。

空気熱交換器１１１は、図２および図３に示すように、ヒートポンプ装置１の上方であって、他方の端部側（図２の左端部側）に、かつ、正面側に配置されている。

このように、空気熱交換器１１１をインバータ部７と隣接して配置することにより、インバータ部７で発生した熱を吸熱した空気が、直接空気熱交換器１１１に流入する。

熱回収配管１１２は、蒸発器４に供給される前の熱源水を供給する熱源水供給配管１１３と、空気熱交換器１１１との間を熱源水が流通可能に接続する配管である。

図４は、図１のヒートポンプ装置の外観を説明する正面図である。さらに、ヒートポンプ装置１には、図４に示すように、凝縮器２や、蒸発器４や、ターボ圧縮機６などを内部に収納する外板１３が設けられている。

次に、上記の構成からなるヒートポンプ装置１における温水の供給について、図１などを参照しながら説明する。
ヒートポンプ装置１から温水を供給する場合には、外部からインバータ部７に電力が供給され、インバータ部７により電動機６１が回転駆動され、ターボ圧縮機６が冷媒の圧縮を行う。

ターボ圧縮機６により圧縮された高温高圧の気体冷媒は、ターボ圧縮機６の吐出部から吐出され、油ミスト分離タンク８に流入する。油ミスト分離タンク８では、冷媒に含まれる潤滑油のミストが、冷媒から分離される。潤滑油のミストが分離された冷媒は、油ミスト分離タンク８から凝縮器２に流入する。

凝縮器２では、高温の冷媒と、外部から供給された温水との間で熱交換が行われる。高温の冷媒は温水に熱を放出することにより、凝縮して液化する。その一方で、温水は、高温の冷媒から熱を吸収して、供給された温水より高い温度の温水となり、凝縮器２から外部に流出する。

凝縮器２で液化した冷媒は、凝縮器２から流出して中間冷却器９に流入する。中間冷却器９では、流入した冷媒の一部を分流し、断熱膨張させて低温低圧の冷媒を生成する。そして、分流された低温の冷媒と、その他の冷媒との間で熱交換を行い、その他の冷媒をさらに冷却する。
分流された冷媒は、その他の冷媒の冷却に用いられた後、ターボ圧縮機６の吸入部に流入する。

中間冷却器９により冷却された冷媒は膨張弁３に向かって流れ、膨張弁３を通過する際に断熱膨張され、低温低圧の液体冷媒となる。断熱膨張された冷媒は、蒸発器４に流入する。

蒸発器４では、低温の冷媒と、外部から供給された熱源水との間で熱交換が行われる。低温の冷媒は、熱源水から熱を吸収することにより、蒸発して気化する。その一方で、熱源水は、低温の冷媒に放熱して、供給された熱源水より低い温度の熱源水となり、蒸発器４の外部に流出する。

蒸発した気体冷媒は、蒸発器４からアキュムレータ５に流入する。アキュムレータ５では、気体冷媒とともに蒸発器４から流出した液体冷媒が、気体冷媒から分離され、気体冷媒のみがアキュムレータ５から流出する。

アキュムレータ５において液体冷媒が分離された気体冷媒は、ターボ圧縮機６の吸入部に流入し、ターボ圧縮機６により圧縮され、再び、吐出部から高圧の冷媒として吐出され、上述のサイクルが繰り返される。

その一方で、ターボ圧縮機６には、油タンク１０から潤滑油が供給され、潤滑油はターボ圧縮機６における摺動部の潤滑に用いられる。潤滑に用いられた潤滑油は、ターボ圧縮機６から油タンク１０に戻され、再び、油タンク１０からターボ圧縮機６に供給される。

ここで、ターボ圧縮機６において潤滑に用いられた潤滑油の一部は、冷媒とともに油ミスト分離タンク８に向かって流出する。流出した潤滑油は、油ミスト分離タンク８において冷媒と分離される。冷媒から分離された潤滑油は、油ミスト分離タンク８から油タンク１０に戻される。

次に、本実施形態の特徴であるインバータ部７において発生した熱の回収について、図１などを参照しながら説明する。

インバータ部７に電力が供給されると、ＩＧＢＴのスイッチング損失等による熱が発生する。冷却ファンによりインバータ部７の内部に導入された空気は、上述の熱を吸熱し、ＩＧＢＴ等を冷却する。熱を吸熱した空気は、インバータ部７から排出され空気熱交換器１１１に流入する。

空気熱交換器１１１には、熱源水供給配管１１３から熱回収配管１１２を介して供給された熱源水が供給され、空気熱交換器１１１において、当該熱源水と、上述のインバータ部７から排出された空気と、の間で熱交換が行われる。言い換えると、熱源水に、インバータ部７から排出された空気の熱が吸熱される。

熱を吸熱して加熱された熱源水は、熱回収配管１１２を介して熱源水供給配管１１３に戻され、熱源水供給配管１１３から蒸発器４に供給される。
その一方で、空気熱交換器１１１で熱交換した後の空気は、空気熱交換器１１１から外板１３に開けられた通風口より外部に放出される。

上記の構成によれば、インバータ部７において発生した熱の少なくとも一部を、ヒートポンプ装置１から供給される温水に熱源水を介して吸熱させることができる。
そのため、インバータ部７において発生した熱を大気に放出する場合と比較して、ヒートポンプ装置１により温水を供給する場合における効率向上を図ることができる。

つまり、インバータ部７において発生した熱を蒸発器４に流入する前の熱源水に吸熱させる場合には、インバータ部７において発生した熱は、インバータ部７を通過する空気に吸熱され、当該熱を吸熱した空気は、熱回収部１１０の空気熱交換器１１１に流入する。空気熱交換器１１１では、当該熱を吸収した空気と、上述の熱源水と、の間で熱交換が行われ、当該熱は、上述の空気を介して、上述の熱源水に吸熱される。

その後、蒸発器４において当該熱を吸熱した熱源水と冷媒との間で熱交換が行われ、当該熱は熱源水を介して冷媒に吸収される。当該熱を吸収した冷媒は、ターボ圧縮機６を介して凝縮器２に流入し、温水との間で熱交換が行われる。そのため、当該熱は最終的に温水に吸収させることができる。

さらに、インバータ部７において発生した熱を、上述の熱源水に吸熱させるため、インバータ部７において発生した熱を外部に放出する際に用いる空間を確保する必要がない。そのため、ヒートポンプ装置１における設置面積の増大を抑制することができる。

〔第１の実施形態の変形例〕
次に、本発明の第１の実施形態の変形例について図５を参照して説明する。
本変形例のヒートポンプ装置の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、熱回収部の構成が異なっている。よって、本変形例においては、図５を用いて熱回収部の周辺のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図５は、本変形例に係るヒートポンプ装置における回路構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付して、その説明を省略する。

ヒートポンプ装置２０１には、図５に示すように、凝縮器２と、膨張弁３と、蒸発器４と、アキュムレータ５と、ターボ圧縮機６と、インバータ部７と、油ミスト分離タンク８と、熱回収部２１０と、が主に設けられている。

熱回収部２１０は、インバータ部７から放出された熱を回収し、蒸発器４に供給される熱源水に回収した熱を吸収させるものである。
熱回収部２１０には、図５に示すように、空気熱交換器１１１と、第１熱回収配管２１２と、第２熱回収配管２１３と、が設けられている。

第１熱回収配管２１２は、凝縮器２および中間冷却器９を繋ぐ配管から、空気熱交換器１１１に向かって冷媒を流通可能に接続する配管である。第１熱回収配管１１２には、熱回収用膨張弁２１４が設けられている。
熱回収用膨張弁３は、空気熱交換器１１１に供給される冷媒を断熱膨張させ、低温低圧にするものである。

第２熱回収配管２１３は、空気熱交換器１１１から、中間冷却器９および蒸発器４を繋ぐ配管に向かって冷媒を流通可能に接続する配管である。

次に、上記の構成からなるヒートポンプ装置２０１におけるインバータ部７において発生した熱の回収について、図５などを参照しながら説明する。

空気熱交換器１１１には、第１熱回収配管２１２を介して、凝縮器２から中間冷却器９に供給される冷媒の一部が供給される。当該冷媒は、第１熱回収配管２１２の熱回収用膨張弁２１４を通過する際に断熱膨張され、冷媒の温度が低下している。

空気熱交換器１１１において、第１熱回収配管２１２から供給された低温の冷媒と、インバータ部７から排出された空気と、の間で熱交換が行われる。言い換えると、当該冷媒に、インバータ部７から排出された空気の熱が吸熱される。

熱を吸熱して加熱された冷媒は、第２熱回収配管２１３を介して、中間冷却器９および蒸発器４を繋ぐ配管に戻され、蒸発器４に供給される。
その一方で、空気熱交換器１１１で熱交換した後の空気は、空気熱交換器１１１から外部に放出される。

上記の構成によれば、インバータ部７において発生した熱の少なくとも一部を、ヒートポンプ装置２０１から供給される温水に吸熱させることができる。
そのため、インバータ部７において発生した熱を大気に放出する場合と比較して、ヒートポンプ装置２０１により温水を供給する場合における効率向上を図ることができる。

つまり、インバータ部７において発生した熱を、凝縮器２から流出して蒸発器４に流入する前の冷媒に吸熱させるため、当該熱を吸熱した冷媒は、蒸発器４およびターボ圧縮機６を介して凝縮器２に流入し、温水との間で熱交換が行われる。そのため、当該熱は最終的に温水に吸収させることができる。

なお、上述の変形例では、インバータ部７から放出された熱を蒸発器４に供給される熱源水に吸収させる例に適用して説明したが、インバータ部７の冷却に用いられた後の空気の温度（排熱温度）が、凝縮器２に供給される温水の温度よりも高い場合には、インバータ部７から放出された熱を凝縮器２に供給される温水に吸収させてもよく、特に限定するものではない。

〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について図６を参照して説明する。
本実施形態のヒートポンプ装置の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、熱回収部の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図６を用いて熱回収部の周辺のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図６は、本実施形態に係るヒートポンプ装置における回路構成を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素には、同一の符号を付して、その説明を省略する。

ヒートポンプ装置３０１には、図６に示すように、凝縮器２と、膨張弁３と、蒸発器４と、アキュムレータ５と、ターボ圧縮機６と、インバータ部７と、油ミスト分離タンク８と、熱回収部３１０と、が主に設けられている。

熱回収部３１０は、インバータ部７から放出された熱を回収し、蒸発器４に供給される熱源水に回収した熱を吸収させるものである。
熱回収部３１０には、図６に示すように、熱交換器３１１と、第１熱回収配管２１２と、第２熱回収配管２１３と、が設けられている。

熱交換器３１１は、インバータ部７におけるＩＧＢＴから発生した熱等を、第１熱回収配管２１２を介して供給された冷媒に吸熱させるものである。
なお、熱交換器３１１としては、公知の熱交換器を用いることができ、特に限定するものではない。

次に、上記の構成からなるヒートポンプ装置３０１におけるインバータ部７において発生した熱の回収について、図６などを参照しながら説明する。

熱交換器３１１には、第１熱回収配管２１２を介して、凝縮器２から中間冷却器９に供給される冷媒の一部が供給される。当該冷媒は、第１熱回収配管２１２の熱回収用膨張弁２１４を通過する際に断熱膨張され、冷媒の温度が低下している。

熱交換器３１１において、第１熱回収配管２１２から供給された低温の冷媒と、インバータ部７と、の間で熱交換が行われる。言い換えると、当該冷媒に、インバータ部７において発生した熱が直接、吸熱される。

上記の構成によれば、インバータ部７において発生した熱は、熱回収部３１０の熱交換器３１１において、直接、上述の冷媒に吸熱される。
そのため、例えば、第１の実施形態や、第１の実施形態の変形例のように、インバータ部の熱を吸熱した空気を介して、インバータ部７において発生した熱を熱源水や冷媒に吸熱させる方法と比較して、上述の空気の流れを確保する空間や、冷却ファン等の設備を設ける必要がなく、ヒートポンプ装置３０１の設置面積の増加を抑制することができる。

なお、上述の実施形態のように、インバータ部７において発生した熱を、熱回収部３１０の熱交換器３１１のみにおいて回収してもよいし、さらに、第１の実施形態における空気熱交換器１１１および熱回収配管１１２や、第１の実施形態の変形例における空気熱交換器１１１、第１熱回収配管２１２および第２熱回収配管２１３などを併用して回収してもよく、特に限定するものではない。

１，２０１，３０１ ヒートポンプ装置
２ 凝縮器
３ 膨張弁
４ 蒸発器
５ アキュムレータ
６ ターボ圧縮機（圧縮機）
７ インバータ部
１１０，２１０，３１０ 熱回収部
１１１ 空気熱交換器
３１１ 熱交換器

Claims (3)

1. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
   該圧縮機を回転駆動する電動機と、
   該電動機を制御するインバータ部と、
   圧縮された前記冷媒および温水の間で熱交換させ、前記冷媒を凝縮させる凝縮器と、
   凝縮された前記冷媒を断熱膨張させる膨張弁と、
   断熱膨張された前記冷媒および熱源水との間で熱交換させ、前記冷媒を蒸発させる蒸発器と、
   前記インバータ部において発生した熱を前記蒸発器に流入する前の前記熱源水、または、前記凝縮器から流出して前記蒸発器に流入する前の前記冷媒に吸熱させる熱回収部と、
   が設けられていることを特徴とするヒートポンプ装置。
2. 前記熱回収部には、
   前記蒸発器に供給される前の前記熱源水、または、前記凝縮器から流出して前記蒸発器に流入する前の前記冷媒と、
   前記インバータ部を通過して前記インバータ部から発生した熱を吸熱した空気と、
   の間で熱交換を行う空気熱交換器が設けられていることを特徴とする請求項１記載のヒートポンプ装置。
3. 前記熱回収部には、前記蒸発器に供給される前の前記熱源水、または、前記凝縮器から流出して前記蒸発器に流入する前の前記冷媒に、前記インバータ部から発生した熱を吸熱させる熱交換器が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のヒートポンプ装置。
   

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