JP2011174631A - 給湯装置及び給湯装置の排水方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】圧縮機4、水熱交換器3の冷媒側伝熱管30、減圧装置6及び空気熱交換器7が配管接続された冷媒循環回路60を有する給湯装置Kであって、水熱交換器3の水側伝熱管29の入口側又は出口側の一方に設けられ、開いた状態では外部と連通する第1の開閉装置(開閉装置73又は開閉装置80A)と、第1の開閉装置を開いた状態で圧縮機4を駆動し、水熱交換器3の冷媒側伝熱管30に冷媒を流通させ、水熱交換器3の水側伝熱管29内に滞留した水を排出する排水運転を行う制御装置1と、を備えたものである。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の実施の形態に係る給湯装置の回路構成を示す構成図である。図1に示すように、給湯装置Kは、圧縮機4、水と冷媒とが熱交換して温水を製造する水熱交換器3、膨張弁等の減圧装置6、大気と冷媒とが熱交換する空気熱交換器7、及び水ポンプ22等を備えている。そして、圧縮機4、水熱交換器3の冷媒側伝熱管30、減圧装置6及び空気熱交換器7を配管接続し、冷媒が循環する冷媒循環回路60を構成している。この冷媒循環回路60には、圧縮機4の吐出側配管に、圧縮機4から吐出された冷媒の温度を検出する冷媒温度センサー61及び圧縮機から吐出された冷媒の圧力を検出する冷媒圧力センサー62が設けられている。また、空気熱交換器7の近傍には、空気熱交換器7に大気を供給するファン10、及びこのファン10を駆動するモーター11が設けられている。なお、冷媒側伝熱管30の詳細については、後述する。
図2は、本発明の実施の形態に係る給湯装置の外観斜視図である。図3は、この給湯装置の分解斜視図である。図4は、この給湯装置の機械室を示す平面図である。
図5は、本発明に係る水熱交換器を示す斜視図である。また、図6はこの水熱交換器の伝熱管コイルを示す図であり、図6(a)は伝熱管コイルの斜視図を示し、図6(b)は図6(a)のA−A断面図を示す。
また、開閉装置73が設けられる位置も、水入口ヘッダー26に限定されるものではない。例えば、水出口ヘッダー25と熱交換ユニット3a〜3eの水側伝熱管29とを接続する接続配管に、開閉装置73を設けてもよい。本実施の形態では、このような水側伝熱管29の水流出口近傍を、水側伝熱管29の入口側と称する。つまり、開閉装置73は、水側伝熱管29の入口側に設けられていればよい。
図7は、本発明の実施の形態に係る開閉装置の一例を示す平面図である。また、図8はこの開閉装置のストッパーを示す図であり、図8(a)がストッパーの正面図を示し、図8(b)がストッパーの側面図を示す。なお、図7では、水出口ヘッダー25と最上部に配置された熱交換ユニット3aの水側伝熱管29とを接続する接続配管を、出口側配管72として示している。
このように構成された給湯装置Kは、次のような動作となる。
まず、通常の給湯運転時における給湯装置Kの動作について説明する。
通常の給湯運転時、圧縮機4で圧縮された高温高圧状態の冷媒は、水熱交換器3の冷媒側伝熱管30に流入する。そして、この冷媒は、水熱交換器3の水側伝熱管29を流れる水を加熱することで、冷却される。水熱交換器3で冷却された冷媒は、減圧装置6にて減圧され、蒸発器として作用する空気熱交換器7に流入する。空気熱交換器7に流入した冷媒は、ファン10から送られる大気から熱を吸熱し、圧縮機4に流入する。通常の給湯運転時、水熱交換器3に流入する冷媒の温度は、水を沸騰させない程度の温度を目標に制御される。
続いて、排水運転時における給湯装置Kの動作について説明する。
ゴルフ場等の給湯施設においては、冬季の営業していない期間等、長期にわたり給湯装置を停止させる場合がある。その際、給湯装置Kの電源を切ることが多い。そこで、給湯装置Kの制御装置1には、給湯装置Kを長期にわたって停止させる前に水熱交換器3の水側伝熱管29から水を抜き取るため、排水運転動作を行う機能が設けられている。制御装置1は、外部から(例えば操作盤等によって)排水運転を指令する信号が入力されることで、排水運転を行う。
外部から(例えば操作盤等によって)排水運転を指令する信号が入力されると、開閉装置73及び開閉装置80Aを開いた状態で、制御装置1は、圧縮機を起動する。そして、冷媒循環回路60に冷媒を循環させる。
なお、冷媒循環回路60内の流れは、給湯運転時と同じ方向の流れである。
なお、本実施の形態では開閉装置73及び開閉装置80Aの双方を開いて排水運転を行ったが、開閉装置73又は開閉装置80Aの一方が開いていれば、本発明を実施することができる。開いている方の開閉装置から、水熱交換器3の水側伝熱管29内の蒸気及び水が排出されるからである。
水側伝熱管29に0.8Lの水を貯留できる水熱交換器3を用いて、排水効果を確認した。自重による排水工程を行うと、水熱交換器3の水側伝熱管29内には、0.25L〜0.5Lの水が滞留した。なお、この値は、水側伝熱管29の配置条件等(水側伝熱管29の水平部分の長さ、水側伝熱管29に排水時の水の流れ方向と逆勾配になっている箇所があるか否か等)によって異なる。
一方、排水運転を実施した後は、水熱交換器3の水側伝熱管29内には、0.25L〜0.26Lの水しか滞留していなかった。つまり、排水運転を行うことにより、自重による排水工程では排出しきれなかった水側伝熱管29内の水を排出することができる。
図10は本発明の実施の形態に係る開閉装置の別の一例を示す図であり、図10(a)がこの開閉装置の平面図を示し、図10(b)がこの開閉装置の分解斜視図を示している。なお、この図10は、開閉装置80Aの位置に開閉装置80Bを設置した場合について示している。また、図10では、開閉装置80Bの一方の端部側(出口側配管72a側)のみを示している。開閉装置80Bの他方の端部側(出口側配管72b側)も、開閉装置80Bの一方の端部側(出口側配管72a側)と同様の形状となっている。
Claims (8)
- 圧縮機、冷媒によって水を加熱する第1の熱交換器の冷媒側伝熱管、減圧装置、及び蒸発器として作用する第2の熱交換器が配管接続された冷媒循環回路を有する給湯装置であって、
前記第1の熱交換器の水側伝熱管の入口側又は出口側の一方に設けられ、開いた状態では外部と連通する第1の開閉装置と、
前記第1の開閉装置を開いた状態で前記圧縮機を駆動し、前記冷媒側伝熱管に前記冷媒を流通させ、前記水側伝熱管の内部に滞留した水を排出する排水運転を行う制御装置と、
を備えたことを特徴とする給湯装置。 - 前記第1の熱交換器の前記水側伝熱管の入口側又は出口側の他方には、開いた状態では外部と連通する第2の開閉装置が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の給湯装置。
- 前記制御装置は、
前記排水運転の際、100℃以上の冷媒が前記冷媒側伝熱管に流入するように、前記圧縮機の回転数及び前記減圧装置の開度を制御することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の給湯装置。 - 前記第1の熱交換器は、入口側から出口側にかけて高さが変化していき、入口側と出口側の途中で水平部分が形成されるように、とぐろ状に前記水側伝熱管が配置されており、
前記第1の開閉装置及び前記第2の開閉装置のうちの高い側に設けられた開閉装置は、前記水側伝熱管の最も高くなる箇所以上の高さとなる位置に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の給湯装置。 - 圧縮機、冷媒によって水を加熱する第1の熱交換器の冷媒側伝熱管、減圧装置、及び蒸発器として作用する第2の熱交換器が配管接続された冷媒循環回路と、
前記圧縮機の回転数及び前記減圧装置の開度を制御する制御装置と、
を有する給湯装置の排水方法であって、
前記第1の熱交換器の水側伝熱管の入口側又は出口側の一方に設けられた第1の開閉装置を開き、前記水側伝熱管と外部を連通させる第1の開口工程と、
前記第1の開口工程の後、前記圧縮機を駆動して前記冷媒側伝熱管に前記冷媒を流通させ、前記水側伝熱管の内部に滞留した水を排出する排水運転工程と、
を備えたことを特徴とする給湯装置の排水方法。 - 前記第1の熱交換器の前記水側伝熱管の入口側又は出口側の他方には、開いた状態では外部と連通する第2の開閉装置が設けられ、
前記排水運転工程の前に、前記第2の開閉装置を開く第2の開口工程を備えたことを特徴とする請求項5に記載の給湯装置の排水方法。 - 前記制御装置は、
前記排水運転工程の際、100℃以上の冷媒が前記冷媒側伝熱管に流入するように、前記圧縮機の回転数及び前記減圧装置の開度を制御することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の給湯装置の排水方法。 - 前記第1の熱交換器は、入口側から出口側にかけて高さが変化していき、入口側と出口側の途中で水平部分が形成されるように、とぐろ状に前記水側伝熱管が配置されており、
前記第1の開閉装置及び前記第2の開閉装置のうちの高い側に設けられた開閉装置は、前記水側伝熱管の最も高くなる箇所以上の高さとなる位置に設けられていることを特徴とする請求項6に記載の給湯装置の排水方法。
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JPWO2015189948A1 (ja) * | 2014-06-12 | 2017-04-20 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH10339401A (ja) * | 1997-06-06 | 1998-12-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 蒸気発生装置 |
JP2004286261A (ja) * | 2003-03-19 | 2004-10-14 | Denso Corp | 給湯装置 |
JP2005042992A (ja) * | 2003-07-23 | 2005-02-17 | Denso Corp | 熱交換器 |
JP2006336894A (ja) * | 2005-05-31 | 2006-12-14 | Mitsubishi Electric Corp | ヒートポンプ給湯機 |
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2010
- 2010-02-23 JP JP2010037327A patent/JP5495844B2/ja active Active
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