JP2012052684A - Heat pump heat source machine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat pump heat source machine that can increase the efficiency of a radiator (water-refrigerant heat exchanger), and also reduce noise.SOLUTION: The heat pump heat source machine includes: a refrigerant circuit in which a compressor, a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, a pressure reducer, and an evaporator 7 are all connected in a circular via a refrigerant piping, and through which a refrigerant is circulated; a blower fan 9 disposed downstream of the evaporator and for distributing air into the evaporator 7; and a heat insulation material 18 with which the circumference of radiator 5 is covered. The heat pump heat source machine is configured such that the thickness of an upper side radiator heat insulation material 18a that is a heat insulation material provided above the evaporator 5 and in a direction relative to the blower fan 9 is thicker than that of a lower side radiator heat insulation material 18b that is a heat insulation material provided below the evaporator 5.

Description

本発明は、ヒートポンプ熱源機に関するものである。   The present invention relates to a heat pump heat source machine.

従来、この種のヒートポンプ熱源機は、圧縮機、放熱器である水−冷媒熱交換器、減圧手段、および蒸発器である空気−冷媒熱交換器を環状に接続し、底板上に、前記圧縮機、放熱器である水−冷媒熱交換器、蒸発器である空気−冷媒熱交換器を載置し、前記放熱器である水−冷媒熱交換器は断熱体で覆うとともに、前記断熱体の周囲を覆うように断熱体カバーを設け、断熱体及びその内方の蒸発器である空気−冷媒熱交換器を位置決めするとともに、前記断熱体カバー上面に、蒸発器である空気−冷媒熱交換器を通風させるための送風手段を載置する構成となっている(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, this type of heat pump heat source device is formed by connecting a compressor, a water-refrigerant heat exchanger as a radiator, a decompression unit, and an air-refrigerant heat exchanger as an evaporator in an annular shape, and compressing the compression on a bottom plate. A water-refrigerant heat exchanger that is a radiator, an air-refrigerant heat exchanger that is an evaporator, and the water-refrigerant heat exchanger that is the radiator is covered with a heat insulator, and the heat insulator An insulator cover is provided so as to cover the periphery, and the air-refrigerant heat exchanger that is the evaporator and the evaporator inside thereof is positioned, and the air-refrigerant heat exchanger that is an evaporator is disposed on the upper surface of the insulator cover. It is the structure which mounts the ventilation means for ventilating (for example, refer patent document 1).

図8、図9は、特許文献1に記載された従来のヒートポンプ熱源機を示すものであり、図8は内観正面図、図9は図8の断面B−Bを記した要部断面図を示している。   8 and 9 show a conventional heat pump heat source device described in Patent Document 1, FIG. 8 is a front view of the interior, and FIG. 9 is a cross-sectional view of a main part showing a cross section BB of FIG. Show.

図8、図9に示すように、底板101の上に略L字状に曲げて形成された蒸発器である空気−冷媒熱交換器102を配置されており、この蒸発器である空気−冷媒熱交換器102は複数列あり、上流側である外側列集熱熱交換器102aと下流側である内側列集熱熱交換器102bとなっている。この蒸発器である空気−冷媒熱交換器102の前内方には、送風手段103があり、この送風手段103には送風ファン104と送風ファン104を駆動する送風モータ105と、送風モータ105を支持するモータ台106で構成されている。   As shown in FIGS. 8 and 9, an air-refrigerant heat exchanger 102, which is an evaporator formed by bending the bottom plate 101 into a substantially L shape, is disposed. The heat exchanger 102 has a plurality of rows, which are an outer row heat collecting heat exchanger 102a on the upstream side and an inner row heat collecting heat exchanger 102b on the downstream side. The air-refrigerant heat exchanger 102, which is an evaporator, has a blower means 103 in the front and inside. The blower means 103 includes a blower fan 104, a blower motor 105 that drives the blower fan 104, and a blower motor 105. The motor base 106 is supported.

放熱器である水−冷媒熱交換器107は、略L字状の蒸発器である空気−冷媒熱交換器102の内下方に配されており、放熱器である水−冷媒熱交換器107の周囲は、断熱体108で覆われた状態で、底板101に載置されている。そして、この断熱体108を覆うように、カバー体109が設けられている。   The water-refrigerant heat exchanger 107, which is a radiator, is arranged in the lower part of the air-refrigerant heat exchanger 102, which is a substantially L-shaped evaporator, and the water-refrigerant heat exchanger 107, which is a radiator. The periphery is placed on the bottom plate 101 in a state covered with the heat insulator 108. A cover body 109 is provided so as to cover the heat insulator 108.

この断熱材108は、図9で記載されているように、上下に上側断熱体108a、下側断熱体108bがあり、この上側断熱体108aと下側断熱体108bで、放熱器である水−冷媒熱交換器107をサンドイッチ状に挟み込んで、断熱を行っている。そして、水−冷媒熱交換器107の上方にある上側断熱体108aは薄く、下方にある下側断熱体108bは厚く構成されている。   As shown in FIG. 9, the heat insulating material 108 has an upper heat insulator 108 a and a lower heat insulator 108 b at the top and bottom, and the upper heat insulator 108 a and the lower heat insulator 108 b are used as water radiators. Heat insulation is performed by sandwiching the refrigerant heat exchanger 107 in a sandwich shape. The upper heat insulator 108a above the water-refrigerant heat exchanger 107 is thin, and the lower heat insulator 108b below is thick.

一方、図10に、蒸発器である空気−冷媒熱交換器102から、送風ファン104の周囲の流れと、送風ファン104周囲にある、ベルマウス110を含めた流れとを矢印で示す。これは一般的なベルマウス110付近の流れを記載したものである。ベルマウス110下方には、ベルマウス110下方の面を迂回しながら、生じるベルマウス周囲の流れ111がある(例えば、特許文献2)。   On the other hand, in FIG. 10, the flow around the blower fan 104 from the air-refrigerant heat exchanger 102 that is an evaporator and the flow around the blower fan 104 including the bell mouth 110 are indicated by arrows. This describes the flow around the general bell mouth 110. Below the bell mouth 110, there is a flow 111 around the bell mouth that occurs while bypassing the surface below the bell mouth 110 (for example, Patent Document 2).

特許第3931878号公報Japanese Patent No. 3931878 特開2003−184797号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-184797

しかしながら、水−冷媒熱交換器107の上方の断熱体108aを薄くしていることは、送風ファン104に近いほうの断熱材を薄くしていることとなり、送風ファン104に吸引され、蒸発器である空気−冷媒熱交換器102を通過してくる冷気にて、冷却され、効率が低下してしまうという課題を有していた。   However, thinning the heat insulator 108a above the water-refrigerant heat exchanger 107 means that the heat insulating material closer to the blower fan 104 is thinned. There is a problem that the cooling is caused by the cold air passing through a certain air-refrigerant heat exchanger 102 and the efficiency is lowered.

特に、蒸発器である空気−冷媒熱交換器102を通過する空気はヒートポンプ熱源機の周囲の気温よりも低温となる。そのため、ベルマウス110周囲の流れ111により、ベルマウス110下方にある、カバー体109が冷却され、その内部に配されている放熱器である水−冷媒熱交換器107が冷却されることとなる。そのため、放熱器である水−冷媒熱交換器107での水と冷媒との熱交換の効率が落ちてしまうという課題を有していた。   In particular, the air passing through the air-refrigerant heat exchanger 102 which is an evaporator is cooler than the ambient temperature around the heat pump heat source unit. Therefore, the cover body 109 under the bell mouth 110 is cooled by the flow 111 around the bell mouth 110, and the water-refrigerant heat exchanger 107, which is a radiator disposed in the cover body 109, is cooled. . For this reason, there has been a problem that the efficiency of heat exchange between water and the refrigerant in the water-refrigerant heat exchanger 107 which is a radiator is reduced.

特に、放熱器である水−冷媒熱交換器107は、水から、加熱されて温水へと切り替わっている、その流れ方向を、下方から上方にしている。このことは、高温部が上方にあることを意味しており、それに対して、断熱体上108aを薄く構成し、さらにベルマウス周囲の流れ111で冷却されることは、性能の低下を招くこととなり、好ましくないといえる。   In particular, the water-refrigerant heat exchanger 107, which is a heat radiator, is heated from water and switched to warm water, and the flow direction is from the bottom to the top. This means that the high temperature part is on the upper side. On the other hand, if the insulator 108a is made thin and further cooled by the flow 111 around the bell mouth, the performance is deteriorated. It can be said that it is not preferable.

また、圧縮機の振動が、カバー体109などを介して、上側断熱材108aから放熱器である水−冷媒熱交換器107へ伝わり、放熱器である水−冷媒熱交換器107を構成する螺旋状の銅管が微少に振動し、その振動による銅管の衝突音が上方に伝わり、異常音となる場合があるという課題もあった。   Further, the vibration of the compressor is transmitted from the upper heat insulating material 108a to the water-refrigerant heat exchanger 107, which is a radiator, via the cover body 109 and the like, and the spiral constituting the water-refrigerant heat exchanger 107, which is a radiator. There is also a problem that the copper pipe is vibrated slightly, and the collision sound of the copper pipe due to the vibration is transmitted upward, and may become abnormal sound.

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、放熱器である水−冷媒熱交換器の効率を向上することができ、低騒音化も実現できるヒートポンプ熱源機を提供することを目的とする。   This invention solves the said conventional subject, and it aims at providing the heat pump heat-source equipment which can improve the efficiency of the water-refrigerant heat exchanger which is a heat radiator, and can also implement | achieve a noise reduction. .

従来の課題を解決するために、本発明のヒートポンプ熱源機は圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、前記蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、前記水−冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、前記水−冷媒熱交換器の上方の、前記送風ファンと相対する方向の断熱材を、前記水−冷媒熱交換器の下方の断熱材よりも厚くなるように構成したことを特徴とするものである。   In order to solve the conventional problems, a heat pump heat source apparatus according to the present invention includes a refrigerant circuit that circulates a refrigerant by connecting a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, an evaporator in an annular manner with a refrigerant pipe, and the evaporation A blower fan that conveys air to a vessel, and a heat insulating material that covers the periphery of the water-refrigerant heat exchanger, and a heat insulating material in a direction facing the blower fan above the water-refrigerant heat exchanger, It is configured to be thicker than the heat insulating material below the water-refrigerant heat exchanger.

本発明によれば、放熱器であるの水−冷媒熱交換器の効率を向上することができ、低騒音化も実現できるヒートポンプ熱源機を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the efficiency of the water-refrigerant heat exchanger which is a heat radiator can be improved, and the heat pump heat source machine which can also implement | achieve low noise can be provided.

本発明の実施の形態1におけるヒートポンプ熱源機の断面図Sectional drawing of the heat pump heat source machine in Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態1におけるヒートポンプ熱源機の要部断面図Sectional drawing of the principal part of the heat pump heat source machine in Embodiment 1 of this invention (a)本発明の実施の形態1におけるヒートポンプ熱源機の内観上面図(b)同ヒートポンプ熱源機の内観正面図(A) Inside view top view of the heat pump heat source machine in Embodiment 1 of the present invention (b) Inside view front view of the heat pump heat source machine 同ヒートポンプ熱源機の回路図Circuit diagram of the heat pump heat source machine 同ヒートポンプ熱源機の水−冷媒熱交換器の斜視図The perspective view of the water-refrigerant heat exchanger of the heat pump heat source machine 本発明の実施の形態2におけるヒートポンプ熱源機の要部断面図Sectional drawing of the principal part of the heat pump heat source machine in Embodiment 2 of this invention 本発明の実施の形態3におけるヒートポンプ熱源機の要部断面図Sectional drawing of the principal part of the heat pump heat source machine in Embodiment 3 of this invention 従来のヒートポンプ熱源機の内観正面図Interior view of a conventional heat pump heat source machine 同ヒートポンプ熱源機の要部断面図Cross section of the main part of the heat pump heat source machine 従来のヒートポンプ熱源機の風向図Wind direction diagram of conventional heat pump heat source machine

第1の発明は、圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、水−冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、水−冷媒熱交換器の上方の断熱材を、水−冷媒熱交換器の下方の断熱材よりも厚くするように構成したことを特徴とするヒートポンプ熱源機である。   A first invention includes a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, a refrigerant circuit that circulates a refrigerant by connecting the evaporator in an annular manner with a refrigerant pipe, a blower fan that conveys air to the evaporator, water A heat insulating material covering the periphery of the refrigerant heat exchanger is provided, and the heat insulating material above the water-refrigerant heat exchanger is configured to be thicker than the heat insulating material below the water-refrigerant heat exchanger; It is a heat pump heat source machine.

これにより、高温となった水管と、蒸発器を通過する低温の空気の流路と近接している断熱材が冷却され、断熱材内方に配された放熱器(水−冷媒熱交換器)の高温側水管、冷媒管を冷却されることに対して、上方の断熱材の厚さを上げていることで、冷却を抑えることが可能となり、そのため、高温となった放熱器(水−冷媒熱交換器)が冷却され、温度が低下する、ひいては効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができる。   As a result, the heat-insulating material close to the hot water pipe and the low-temperature air flow path passing through the evaporator is cooled, and a heat radiator (water-refrigerant heat exchanger) disposed inside the heat insulating material. In contrast to cooling the high-temperature side water pipe and refrigerant pipe, it is possible to suppress cooling by increasing the thickness of the upper heat insulating material. It is possible to prevent the heat exchanger) from being cooled and the temperature from decreasing, and thus the efficiency from decreasing, and to provide an efficient heat pump heat source machine.

第2の発明は、特に第1の発明の前記断熱材は、外装体の底板に載置し、送風ファンと相対する方向の断熱材を底板に相対する方向の断熱材より厚くしたことを特徴とするもので、送風ファンが相対していることで、送風ファン、ベルマウス周囲の気流が、断熱材を冷却し、ひいては放熱器(水−冷媒熱交換器)の高温側水管、冷媒管を冷却することに対して、上方の断熱材の厚さを上げていることで、冷却を抑えることが可能となり、そのため、高温となった放熱器(水−冷媒熱交換器)が冷却され、温度が低下する、ひいては効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができる。さらに、上方への音の漏れを防止でき、低騒音となるヒートポンプ熱源機とすることができる。   The second invention is characterized in that, in particular, the heat insulating material of the first invention is placed on the bottom plate of the exterior body, and the heat insulating material in the direction facing the blower fan is made thicker than the heat insulating material in the direction facing the bottom plate. The air blower fan and the air flow around the bell mouth cool the heat insulating material, and as a result, the high temperature side water pipe and refrigerant pipe of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) In contrast to cooling, the thickness of the upper heat insulating material is increased, so that cooling can be suppressed. Therefore, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) that has reached a high temperature is cooled, and the temperature Can be prevented, and as a result, efficiency can be prevented from decreasing, and an efficient heat pump heat source machine can be obtained. Furthermore, upward sound leakage can be prevented, and a heat pump heat source machine that can be reduced in noise can be obtained.

第3の発明は、特に第1の発明の前記断熱材は、外装体の底板に載置し、前記蒸発器と相対する方向の断熱材を、その反対側の断熱材より厚くしたことを特徴とするもので、送風ファンに吸引され、蒸発器である空気−冷媒熱交換器を通過した気温よりも低下している空気が断熱材、ひいてはその内方にある放熱器(水−冷媒熱交換器)を冷却し、温度が低下する、ひいては効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができるので、性能向上を実現できるヒートポンプ熱源機とすることができる。   The third invention is characterized in that, in particular, the heat insulating material of the first invention is placed on the bottom plate of the exterior body, and the heat insulating material in the direction facing the evaporator is made thicker than the heat insulating material on the opposite side. The air that is sucked into the blower fan and that is lower than the air temperature that has passed through the air-refrigerant heat exchanger, which is the evaporator, is the heat insulating material, and hence the radiator (water-refrigerant heat exchange) inside it. The temperature can be prevented from decreasing, and thus the efficiency can be prevented, and the heat pump heat source device can be made efficient. Therefore, the heat pump heat source device capable of realizing improved performance can be obtained.

第4の発明は、圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、前記蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、前記水−冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、前記断熱材のうち、前記水−冷媒熱交換器の上方の断熱材の密度を、前記水−冷媒熱交換器の下方の断熱材の密度より高くしたものである。   A fourth invention includes a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, a refrigerant circuit that circulates a refrigerant by connecting the evaporator annularly with a refrigerant pipe, a blower fan that conveys air to the evaporator, A heat insulating material that covers the periphery of the water-refrigerant heat exchanger, and of the heat insulating materials, the density of the heat insulating material above the water-refrigerant heat exchanger is defined as the heat insulating material below the water-refrigerant heat exchanger. It is higher than the density.

これにより密度を上げることで、送風ファンが相対していることで、送風ファン、ベルマウス周囲の気流が、断熱材を冷却し、ひいては放熱器(水−冷媒熱交換器)の高温側水管、冷媒管を冷却することに対して、上方の断熱材の密度を上げていることで、冷却を抑えることが可能となり、そのため、高温となった放熱器(水−冷媒熱交換器)が冷却され、温度が低下する、ひいては効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができるとともに、その厚さをそれほど厚くしなくても同様の効果が得られることで、断熱材の厚さを薄くすることができ、そのことは本体ユニットのコンパクト化を実現できる。   By increasing the density by this, the air blowing fan and the air flow around the bell mouth cool the heat insulating material, and consequently the high temperature side water pipe of the radiator (water-refrigerant heat exchanger), It is possible to suppress the cooling by increasing the density of the heat insulating material above the cooling of the refrigerant pipe, and therefore, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) that has reached a high temperature is cooled. In addition, it is possible to prevent the temperature from decreasing, and consequently the efficiency, to be an efficient heat pump heat source machine, and the same effect can be obtained without making the thickness so large. The thickness of the heat insulating material can be reduced, which can realize a compact body unit.

第5の発明は、圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、前記蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、前記水−
冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、前記断熱材のうち、前記水−冷媒熱交換器の上方の断熱材の密度を、前記水−冷媒熱交換器の下方の断熱材の密度より高くしたものであり、放熱器(水−冷媒熱交換器)を覆う、発泡スチロールなどの断熱材で構成された断熱材の、上方に発泡断熱材の1/10程度の熱伝導率の真空断熱材を配することで、高温となった放熱器(水−冷媒熱交換器)の配管と、送風ファンが相対していることで、断熱材上を冷却し、ひいては放熱器(水−冷媒熱交換器)の高温側水管、冷媒管を冷却することに対して、真空断熱材を設けていることで、冷却を抑えることが可能となり、そのため、効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができる。その際に、断熱材上の厚さを薄くすることができることとなり、本体寸法をより低背でコンパクトなヒートポンプ熱源機とすることがきる。
The fifth invention includes a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, a refrigerant circuit that connects the evaporator in a ring shape with a refrigerant pipe and circulates the refrigerant, a blower fan that conveys air to the evaporator, Water
A heat insulating material covering the periphery of the refrigerant heat exchanger, and of the heat insulating materials, the density of the heat insulating material above the water-refrigerant heat exchanger is higher than the density of the heat insulating material below the water-refrigerant heat exchanger. Vacuum insulation with a thermal conductivity approximately 1/10 of the foam insulation above the insulation composed of insulation such as polystyrene foam covering the radiator (water-refrigerant heat exchanger) The heat sink is cooled by the fact that the piping of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) that has become hot and the blower fan are facing each other, and consequently the radiator (water-refrigerant heat exchange) In contrast to cooling the high-temperature side water pipe and the refrigerant pipe, it is possible to suppress the cooling by providing the vacuum heat insulating material. It can be a good heat pump heat source machine. At that time, the thickness on the heat insulating material can be reduced, and the heat pump heat source machine can be made to have a smaller main body size and a compact size.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるヒートポンプ熱源機の断面図、図2は同ヒートポンプ熱源機の要部断面図、図3(a)は上面内観図、図3(b)は正面内観図、図4は冷媒回路と給湯サイクルを記した配管回路図、図5は水−冷媒熱交換器の要部斜視図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a heat pump heat source machine according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of the main part of the heat pump heat source machine, FIG. 3 (a) is a top view, and FIG. FIG. 4 is a front circuit diagram, FIG. 4 is a piping circuit diagram showing a refrigerant circuit and a hot water supply cycle, and FIG. 5 is a perspective view of a main part of the water-refrigerant heat exchanger.

まず、図4の配管回路図で説明を行うが、1は水道水を加熱するためのヒートポンプ熱源機、2はヒートポンプ熱源機1と配管3で接続され、加熱された温水を貯湯し、貯湯された温水と水道水を混合して所定の温度の温水を給湯端末14に供給するためのタンクユニットである。   First, the piping circuit diagram of FIG. 4 will be described. 1 is a heat pump heat source device for heating tap water, 2 is connected to the heat pump heat source device 1 by a pipe 3, and the heated hot water is stored and stored. 2 is a tank unit for mixing hot water and tap water to supply hot water having a predetermined temperature to the hot water supply terminal 14.

ヒートポンプ熱源機1には、圧縮機4、熱伝導率の高い銅管で構成された放熱器(水−冷媒熱交換器)5、膨張弁などの減圧手段6、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7があり、圧縮機4、放熱器(水−冷媒熱交換器)5、減圧手段6、空気−冷媒熱交換器7を順次環状に接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させ、冷媒回路8を構成している。9は蒸発器である空気−冷媒熱交換器7に空気を搬送する送風ファンであり、空気−冷媒熱交換器7の熱交換能力を促進している。   The heat pump heat source unit 1 includes a compressor 4, a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 composed of a copper pipe having high thermal conductivity, a decompression means 6 such as an expansion valve, and air-refrigerant heat as an evaporator. There is an exchanger 7, and a compressor 4, a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, a decompression means 6, and an air-refrigerant heat exchanger 7 are sequentially connected in a ring to form a closed circuit, and the refrigerant is circulated. The refrigerant circuit 8 is configured. Reference numeral 9 denotes a blower fan that conveys air to the air-refrigerant heat exchanger 7 that is an evaporator, and promotes the heat exchange capability of the air-refrigerant heat exchanger 7.

一方、タンクユニット2を構成する給湯サイクル10は、ヒートポンプ熱源機1内にあり、熱交換を行い水道水などを温水に変える放熱器(水−冷媒熱交換器)5と、放熱器(水−冷媒熱交換器)5にて得た温水を貯める貯湯タンク12と、貯湯タンク12や放熱器(水−冷媒熱交換器)5に水道水を入水する入水管13と、貯湯タンク12や放熱器(水−冷媒熱交換器)5から温水を蛇口やシャワーの給湯端末14に給湯する給湯管15と、貯湯タンク12内の低温の水を、放熱器(水−冷媒熱交換器)5に送水する給湯循環水ポンプ16などで構成されている。   On the other hand, the hot water supply cycle 10 constituting the tank unit 2 is located in the heat pump heat source unit 1, and a heat radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 for exchanging heat and changing tap water or the like into hot water, and a radiator (water- Hot water storage tank 12 for storing hot water obtained by the refrigerant heat exchanger (5), a hot water storage tank 12 and a water intake pipe 13 for introducing tap water into the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, a hot water storage tank 12 and a radiator (Water-refrigerant heat exchanger) 5 supplies hot water to the faucet or shower hot-water supply terminal 14 and hot water in the hot water storage tank 12 to the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 The hot water supply circulating water pump 16 is configured.

図4で示した部品をレイアウトしたヒートポンプ熱源機が図1と図2、図3であり、図2は図1の破断線部分C示した断面図であり、付与した番号は図4と同じである。図5は主要部品である放熱器(水−冷媒熱交換器)5の斜視図である。ここでは、図1、図2、図3、図5で説明を行う。   The heat pump heat source device in which the components shown in FIG. 4 are laid out is shown in FIGS. 1, 2, and 3. FIG. 2 is a sectional view showing a broken line portion C in FIG. 1, and the assigned numbers are the same as those in FIG. is there. FIG. 5 is a perspective view of a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 which is a main component. Here, description will be made with reference to FIGS. 1, 2, 3 and 5.

まず放熱器(水−冷媒熱交換器)5であるが、図5に放熱器5(水−冷媒熱交換器)5の斜視図を示している。放熱器(水−冷媒熱交換器)5は銅管による冷媒管5aを内方に配し、外方に同じく銅管による水管5bを配した二重管構造の熱交換器であり、その配管を図5で示すように、コンパクトになるように螺旋形状で構成している。放熱器(水−冷媒熱交換器)5の冷媒管5aと水管5bの流体の流れは、対向流となっており、冷媒回路
8に含まれる冷媒管5aにおいては、圧縮機4にて高圧まで圧縮されて吐出された高温の冷媒は最上部前面側から、放熱器(水−冷媒熱交換器)5につながっている。水管5bにおいても、水は、最下部から上方へと加熱され、高温となった温水が最上部前面側から、配管3へと導かれる。図5では、水の流れを実線で、冷媒の流れを点線で記載している。そして、図3に示すように、放熱器(水−冷媒熱交換器)5とつながっている、放熱器5の往きと戻りの冷媒管5a、往きと戻りの水管5bは、圧縮機4の前面を通してある。
First, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is shown. FIG. 5 shows a perspective view of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger) 5. The radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is a heat exchanger having a double pipe structure in which a refrigerant pipe 5a made of a copper pipe is arranged inward and a water pipe 5b made of a copper pipe is arranged on the outer side. As shown in FIG. 5, it is configured in a spiral shape so as to be compact. The flow of the fluid in the refrigerant pipe 5a and the water pipe 5b of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is an opposite flow, and the refrigerant pipe 5a included in the refrigerant circuit 8 is pressurized to a high pressure by the compressor 4. The compressed and discharged high-temperature refrigerant is connected to the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 from the uppermost front side. Also in the water pipe 5b, the water is heated upward from the lowermost part, and the hot water having a high temperature is guided to the pipe 3 from the uppermost front side. In FIG. 5, the flow of water is indicated by a solid line, and the flow of refrigerant is indicated by a dotted line. As shown in FIG. 3, the forward and return refrigerant pipes 5 a and the forward and return water pipes 5 b connected to the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 are arranged on the front surface of the compressor 4. Through.

そして、この放熱器(水−冷媒熱交換器)5はヒートポンプ熱源機1の最下部にある底板17上に載置されている。また、この底板17には圧縮機4も載置されている。   The radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is placed on the bottom plate 17 at the bottom of the heat pump heat source unit 1. The compressor 4 is also placed on the bottom plate 17.

18は、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の断熱性を高めるために、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の周囲を覆う断熱材としての放熱器断熱材であり、発泡スチロールなどの断熱材で構成されている。放熱器断熱材18は、上側放熱器断熱材18aと下側放熱器断熱材18bで放熱器(水−冷媒熱交換器)5を挟み込んだ形をしている。下側放熱器断熱材18bは、底板17の平面部の凹凸部に係合するように底板17上に載置されており、その下側放熱器断熱材18bの内方に、放熱器(水−冷媒熱交換器)5を載置し、それから上側放熱器断熱材18aでフタをするような形で、放熱器(水−冷媒熱交換器)5を覆うような構成となっている。そして、この際に、上側放熱器断熱材18aはその厚さを、下側放熱器断熱材18bより厚くしてある。   Reference numeral 18 denotes a radiator heat insulating material as a heat insulating material that covers the periphery of the heat radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 in order to enhance the heat insulating property of the heat radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, such as polystyrene foam. It is composed of heat insulating material. The radiator heat insulator 18 has a shape in which the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is sandwiched between the upper radiator insulator 18a and the lower radiator insulator 18b. The lower radiator heat insulating material 18b is placed on the bottom plate 17 so as to engage with the concavo-convex portion of the flat portion of the bottom plate 17, and a radiator (water) is placed inside the lower radiator heat insulating material 18b. -Refrigerant heat exchanger) 5 is placed, and then the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is covered so as to cover the upper radiator heat insulator 18a. At this time, the upper radiator heat insulating material 18a is thicker than the lower radiator heat insulating material 18b.

19は、上側放熱器断熱材18a、下側放熱器断熱材18bの外方に配されたカバー体あり、上側放熱器断熱材18a、下側放熱器断熱材18bの前後左右上面を覆う形になっている。ただし、ここではカバー体19として放熱器断熱材18と別部品を用いた構成を図示しているが、カバー体19を放熱器断熱材18(上側放熱器断熱材18a、下側放熱器断熱材18b)と兼用することも可能である。   19 is a cover body arranged outside the upper radiator heat insulator 18a and the lower radiator heat insulator 18b, and covers the front, rear, left and right upper surfaces of the upper radiator heat insulator 18a and the lower radiator heat insulator 18b. It has become. However, although the structure using the heat sink heat insulating material 18 and a separate part is illustrated here as the cover body 19, the cover body 19 is replaced with the heat radiator heat insulating material 18 (the upper heat sink heat insulating material 18 a and the lower heat sink heat insulating material. 18b) can also be used.

7は蒸発器である空気−冷媒熱交換器であり、上面図で図示するように、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の後横部を覆うように略L字状に折り曲げられた形をしており、底板17に載置されている。この空気−冷媒熱交換器7は複数枚のフィン7cを複数本の伝熱管7dで貫通して形成した集熱熱交換器で構成されており、この集熱熱交換器を複数設け、外方が外側列集熱熱交換器7a、前方が内側列集熱熱交換器7bとなっており、この二つの集熱熱交換器の高さは、図1で示すようにほぼ同じとし、底板17との隙間を故意に設けるような形にはしていない。   Reference numeral 7 denotes an air-refrigerant heat exchanger as an evaporator, which is bent into a substantially L shape so as to cover the rear lateral portion of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 as illustrated in the top view. It has a shape and is placed on the bottom plate 17. This air-refrigerant heat exchanger 7 is composed of a heat collecting heat exchanger formed by penetrating a plurality of fins 7c with a plurality of heat transfer tubes 7d, and a plurality of the heat collecting heat exchangers are provided. Is the outer row heat collection heat exchanger 7a, and the front is the inner row heat collection heat exchanger 7b. The two heat collection heat exchangers have substantially the same height as shown in FIG. It is not in the form of intentionally providing a gap.

9は、空気−冷媒熱交換器7の内方、カバー体19の上方に配された送風ファンであり、空気−冷媒熱交換器7に強制的に空気を通過させ、空気と冷媒の熱交換を促進する。20は送風ファン9を駆動する送風モータ、21は送風モータ20を保持するモータ台であり、モータ台21は、カバー体19上面に固定されている。22は、送風ファン9、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の部分と、圧縮機4、膨張弁などの減圧手段6の部分を隔離するための、仕切板である。この仕切板22の前面下方を、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の往きと戻りの冷媒管5a、往きと戻りの水管5bが貫通している。   Reference numeral 9 denotes a blower fan disposed inward of the air-refrigerant heat exchanger 7 and above the cover body 19. The air is forced to pass through the air-refrigerant heat exchanger 7 to exchange heat between the air and the refrigerant. Promote. Reference numeral 20 denotes a blower motor that drives the blower fan 9, 21 denotes a motor base that holds the blower motor 20, and the motor base 21 is fixed to the upper surface of the cover body 19. Reference numeral 22 denotes a partition plate for separating the blower fan 9 and the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 portion from the decompression means 6 portion such as the compressor 4 and the expansion valve. The forward and return refrigerant pipes 5a and the forward and return water pipes 5b of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 pass through the lower part of the front surface of the partition plate 22.

23、24は、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の往きと戻りの水管5bと、配管3をつなぐための配管接続具往き、配管接続具戻りである。25は、ヒートポンプ熱源機1の外郭を覆う外装体のうち、右側方から覆うための右板、26は左側方から覆うための左板、27は上方から覆うための上板、28は前方から覆うための前板である。   Reference numerals 23 and 24 denote a pipe connector forward and a pipe connector return for connecting the pipe 3 to the return and return water pipes 5b of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, respectively. 25 is a right plate for covering from the right side, 26 is a left plate for covering from the left side, 27 is a top plate for covering from above, and 28 is a front plate for covering from above. It is a front plate for covering.

この外装体である前板28には、送風ファン9と同心円状の吹出し口28aがあり、この吹出し口28aには、送風ファン9と同心円状に内周面から径方向外方に向かって、略半円状に湾曲する絞り形状のベルマウス28bを設けている。   The front plate 28 which is the exterior body has a blowout port 28a concentric with the blower fan 9, and the blowout port 28a is concentrically formed with the blower fan 9 from the inner peripheral surface to the outer side in the radial direction. An aperture-shaped bell mouth 28b that curves in a substantially semicircular shape is provided.

送風ファン9は送風モータ20により回転され、送風ファン9上流にある空気−冷媒熱交換器7から吸引して、送風ファン前方にある前板28の吹出し口28aから、吹出し風を放出する。この送風ファン9の外周を覆うように配されたベルマウス28bにより、送風ファン9周囲に渦流が発生するのを緩和して、円滑な吹出し風を起こることで、送風効率向上と低騒音化を実現している。   The blower fan 9 is rotated by the blower motor 20, sucked from the air-refrigerant heat exchanger 7 upstream of the blower fan 9, and releases blown air from the blowout port 28 a of the front plate 28 in front of the blower fan. The bell mouth 28b arranged so as to cover the outer periphery of the blower fan 9 alleviates the occurrence of vortex around the blower fan 9 and generates a smooth blowing air, thereby improving the blowing efficiency and reducing noise. Realized.

29は、送風ファン9からの吹出し風を通過させるための格子状の開口部を有する吹出しグリルであり、前板28の吹出し口28a前方に出っ張り状に設けられて、吹出し風を整流することで低騒音化を図るとともに、送風ファン9に手が触れないように保護の役割をしている。   29 is a blow grill having a grid-like opening for allowing the blown air from the blower fan 9 to pass therethrough, and is provided in a protruding shape in front of the blow outlet 28a of the front plate 28 to rectify the blown air. While reducing noise, it plays a role of protecting the blower fan 9 from being touched.

また、ヒートポンプ熱源機1のヒートポンプ式冷凍サイクルである冷媒回路8に用いられている冷媒は、炭酸ガスとしている。   Moreover, the refrigerant | coolant currently used for the refrigerant circuit 8 which is the heat pump type | mold refrigerating cycle of the heat pump heat source machine 1 is made into the carbon dioxide gas.

以下、図面に基づいて、上記ヒートポンプ熱源機の動作を説明する。   Hereinafter, the operation of the heat pump heat source apparatus will be described based on the drawings.

圧縮機4を運転すると、高圧まで圧縮されて吐出された冷媒は、放熱器(水−冷媒熱交換器)5に送られ、貯湯タンク12の下方より、給湯循環水ポンプ16の動力にて配管3を通ってきた低温水と熱交換して放熱する。これにより、加熱された低温水は、高温水となり、配管3を通り、貯湯タンク12に送られ、高温の温水として貯湯される。   When the compressor 4 is operated, the refrigerant compressed and discharged to a high pressure is sent to a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 and is piped by the power of a hot water supply circulating water pump 16 from below the hot water storage tank 12. Heat is exchanged with the low-temperature water that has passed through 3 to radiate heat. Thereby, the heated low temperature water turns into high temperature water, passes the piping 3, is sent to the hot water storage tank 12, and is stored as hot hot water.

放熱器(水−冷媒熱交換器)5から流出する冷媒は、膨張弁などの減圧手段6にて減圧膨張され、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7に送られ、送風ファン9にて送られた空気と熱交換して、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7を通過する間に、蒸発してガス化する。   The refrigerant flowing out of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is decompressed and expanded by the decompression means 6 such as an expansion valve, and sent to the air-refrigerant heat exchanger 7 that is an evaporator. It exchanges heat with the sent air and evaporates and gasifies while passing through the air-refrigerant heat exchanger 7 which is an evaporator.

このガス化した冷媒は、再度、圧縮機4に吸入され、再度圧縮される過程を繰り返し、低温水は徐々に加熱される。加熱され貯湯タンク12に貯湯された温水は、入水管13を通ってきた低温水と混合され、所定の温度の温水となって給湯管15を通り、蛇口やシャワーの給湯端末14から給湯されることで、給湯機としての動作を行う。   This gasified refrigerant is again sucked into the compressor 4 and is repeatedly compressed, and the low-temperature water is gradually heated. The hot water that has been heated and stored in the hot water storage tank 12 is mixed with the low-temperature water that has passed through the inlet pipe 13, becomes hot water of a predetermined temperature, passes through the hot water supply pipe 15, and is supplied from the hot water supply terminal 14 of the faucet or shower. By doing so, it operates as a water heater.

この時に、放熱器(水−冷媒熱交換器)5は、タンクユニット2から送られてくる水を、冷媒回路8で加熱動作を行い、温水とする役目を有している。そして、加熱されて温水となった水は、再びタンクユニット2に戻されて、貯湯タンク12で高温貯湯されることとなる。   At this time, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 has a function of heating the water sent from the tank unit 2 in the refrigerant circuit 8 to make hot water. Then, the heated water is returned to the tank unit 2 and stored in the hot water storage tank 12 at a high temperature.

そのため、放熱器(水−冷媒熱交換器)5は、熱伝導率が高く、耐腐食性にも優れている銅で構成され、水を流す水管5bである銅管の内部に冷媒を流す冷媒管5aの銅管を組入れた2重管となっている。特にここでは冷媒として、炭酸ガスが用いられており、その圧力は、エアコンに用いている冷媒(R−410A)の約3倍であり、最大で12MPaとなるために、耐圧を上げるため、銅管の肉厚を厚くしている。さらに、熱交換を行うためにその長さも、10m以上と非常に長くなっている。そこで、螺旋状に巻くことで、コンパクトとなるようにしており、底板17の上方に載置できるサイズとしている。   Therefore, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is made of copper having high thermal conductivity and excellent corrosion resistance, and the refrigerant flows through the copper pipe, which is a water pipe 5b through which water flows. It is a double tube incorporating the copper tube of the tube 5a. In particular, carbon dioxide is used here as the refrigerant, and its pressure is about three times that of the refrigerant (R-410A) used in the air conditioner, and the maximum is 12 MPa. The wall thickness of the tube is increased. Furthermore, in order to perform heat exchange, the length is also very long with 10 m or more. Therefore, it is designed to be compact by being spirally wound, and is sized to be placed above the bottom plate 17.

この放熱器(水−冷媒熱交換器)5は、水は、最下部から導かれ、上方へ向かう中途で加熱され、高温となった温水が最上部前面側から、配管3へと導かれる形になっている。これは、高温になり密度の下がった水を、上部から導くことで、浮力も加えて、給湯循環水ポンプ16の動力を減ずることができるためである。そして、高温となった温水は
仕切板22手前の切欠き部分を通過し、放熱器5の往きと戻りの冷媒管5a、往きと戻り
の水管5bは、圧縮機4の前面を通している。
In this radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, water is guided from the lowermost part, heated halfway upward, and hot water having a high temperature is guided from the uppermost front side to the pipe 3. It has become. This is because the power of the hot water supply circulating water pump 16 can be reduced by introducing buoyancy by guiding the water having a high temperature and a reduced density from above. The hot water that has reached a high temperature passes through the notch in front of the partition plate 22, and the forward and backward refrigerant pipes 5 a and the forward and backward water pipes 5 b of the radiator 5 pass through the front surface of the compressor 4.

ところが、高温となった水管5a、冷媒管5bと、送風ファン9が相対していることで、図2に示すような、送風ファン9、ベルマウス28b周囲の気流30が、カバー体19を冷却し、その内方の上側放熱器断熱材18aを冷却し、ひいては放熱器(水−冷媒熱交換器)5の高温側水管5b、冷媒管5aを冷却することとなる。それに対して、上側放熱器断熱材18aの厚さを上げていることで、冷却を抑えることが可能となり、そのため、高温となった放熱器(水−冷媒熱交換器)5が冷却され、温度が低下する、ひいては効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができる。   However, since the water pipe 5a, the refrigerant pipe 5b, and the blower fan 9 that are at high temperatures are opposed to each other, the airflow 30 around the blower fan 9 and the bell mouth 28b cools the cover body 19 as shown in FIG. Then, the inner upper radiator heat insulating material 18a is cooled, and consequently, the high temperature side water pipe 5b and the refrigerant pipe 5a of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 are cooled. On the other hand, by increasing the thickness of the upper radiator heat insulating material 18a, it becomes possible to suppress the cooling, so that the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 that has reached a high temperature is cooled, and the temperature Can be prevented, and as a result, efficiency can be prevented from decreasing, and an efficient heat pump heat source machine can be obtained.

その際に、上側放熱器断熱材18aの厚さを上げることは、その上方のカバー体19が上方にシフトし、その結果、カバー体と一定の間隙が必要なベルマウス28bが上方にシフトし、結果、本体そのものが大きくなってしまう。これは、コンパクト性を損ね、設置スペースに制限が加わるとともに、その分材料費も上がり、コストアップにつながるという課題がある。そこで、上側放熱器断熱材18aの代わりに、下側放熱器断熱材18bを上側放熱器断熱材18aよりも薄くすることで、上側放熱器断熱材18a、下側放熱器断熱材18bを加えた放熱器断熱材18の高さは、従来例と同一として、本体高さが高くならないようにしているわけである。   At that time, increasing the thickness of the upper radiator heat insulating material 18a causes the upper cover body 19 to shift upward, and as a result, the bell mouth 28b that requires a certain gap from the cover body shifts upward. As a result, the main body itself becomes large. As a result, the compactness is impaired, the installation space is restricted, and the material cost is increased accordingly, leading to an increase in cost. Therefore, instead of the upper radiator heat insulating material 18a, the lower radiator heat insulating material 18b is made thinner than the upper radiator heat insulating material 18a, thereby adding the upper radiator heat insulating material 18a and the lower radiator heat insulating material 18b. The height of the heat insulator 18 is the same as that of the conventional example, so that the main body height is not increased.

これにより、本体をなるべくコンパクトに維持しつつ、性能を向上させるためには、本発明は非常に有効であると言える。   Thereby, it can be said that this invention is very effective in order to improve performance, keeping a main body as compact as possible.

また、放熱器(水−冷媒熱交換器)5は、図5で示すように銅管を螺旋状に巻いて構成して、下側放熱器断熱材18bの内方に載置され、底板17上に載置してあるが、この底板17には振動源ともいうべき、圧縮機4も載置してある。   Further, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 is formed by spirally winding a copper tube as shown in FIG. 5 and is placed inside the lower radiator heat insulating material 18b. The compressor 4, which should be called a vibration source, is also placed on the bottom plate 17.

そのため、圧縮機4の振動が、底板17を介して、下側放熱器断熱材18bを介して、放熱器(水−冷媒熱交換器)5に伝わることとなる。これは下からのルートであるが、それ以外に、圧縮機4から仕切板22を介して、仕切板22からカバー体19を介して、上側放熱器断熱材18aから放熱器(水−冷媒熱交換器)5へと上から伝わるルートもある。このため、放熱器(水−冷媒熱交換器)5は螺旋状の銅管が微少に振動し、その振動による銅管の衝突音が外方に伝わり、異常音となる場合がある。   Therefore, the vibration of the compressor 4 is transmitted to the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 through the bottom plate 17 and the lower radiator heat insulating material 18b. This is a route from the bottom, but besides that, from the compressor 4 through the partition plate 22, from the partition plate 22 through the cover body 19, from the upper radiator heat insulating material 18a to the radiator (water-refrigerant heat). There is also a route that leads from above to the (exchanger) 5. For this reason, in the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, the spiral copper tube vibrates slightly, and the collision sound of the copper tube due to the vibration is transmitted to the outside and may become abnormal sound.

それに対して、上側放熱器断熱材18aを厚くしていることで、上方への音の漏れを防ぐことができる。実際の使用に際しては、ヒートポンプ熱源機1本体ユニットの下方は地面の場合が多いので、下方への音は問題とならない。それに対して、上方への音の漏れは、人の生活空間と近い高さへと漏れるので、問題となる。その上方への音の漏れを防いでいることで、異常音を防ぐことができ、低騒音となるヒートポンプ熱源機とすることができる。   On the other hand, by making the upper radiator heat insulating material 18a thick, it is possible to prevent upward sound leakage. In actual use, since the lower part of the heat pump heat source unit 1 main body unit is often the ground, the downward sound is not a problem. On the other hand, upward sound leakage is a problem because it leaks to a height close to a human living space. By preventing the sound from leaking upward, abnormal noise can be prevented, and a heat pump heat source machine that can reduce noise can be obtained.

このことは、同一騒音であれば、送風ファン9の回転数を上げ、風量を増すことができることとなり、それは、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7を通過する風量を上げることとなり、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7の熱交換特性を向上すること、ひいてはヒートポンプ熱源機のCOPを向上させ、省エネのヒートポンプ熱源機とすることができることとなる。   This means that if the noise is the same, the rotational speed of the blower fan 9 can be increased and the air volume can be increased. This increases the air volume passing through the air-refrigerant heat exchanger 7 as an evaporator, and evaporates. It is possible to improve the heat exchange characteristics of the air-refrigerant heat exchanger 7 which is a heat exchanger, and to improve the COP of the heat pump heat source machine, and to make an energy saving heat pump heat source machine.

ここまでは、上側放熱器断熱材18aの厚さを下側放熱器断熱材18bよりも厚くしておくものとしてきたが、上側放熱器断熱材18aの密度を、下側放熱器断熱材18bよりも高くすることでも同様の効果は得られる。これは密度を上げることで、熱伝導率を低くすることができるためである。   Up to this point, the upper radiator heat insulating material 18a has been made thicker than the lower radiator heat insulating material 18b, but the upper radiator heat insulating material 18a has a higher density than the lower radiator heat insulating material 18b. The same effect can be obtained by increasing the height. This is because the thermal conductivity can be lowered by increasing the density.

なお、このヒートポンプ熱源機1の室外ユニットの冷媒回路8には冷媒として二酸化炭素を用い、臨界圧を越える圧力で運転することが好ましい。二酸化炭素を冷媒として用いることで沸き上げ温度を高温にできるので、利用できる熱量の増大と湯切れ防止性を向上することができる。比較的安価でかつ安定している二酸化炭素を冷媒に使用することで製品コストを抑えるとともに、信頼性を向上させることができる。また、二酸化炭素はオゾン破壊係数がゼロであり、地球温暖化係数も代替冷媒HFC−407Cの約1700分の1と非常に小さいため、地球環境に優しい製品を提供できる。   The refrigerant circuit 8 of the outdoor unit of the heat pump heat source apparatus 1 is preferably operated at a pressure exceeding the critical pressure using carbon dioxide as the refrigerant. Since the boiling temperature can be increased by using carbon dioxide as a refrigerant, it is possible to increase the amount of heat that can be used and to prevent the hot water from running out. By using carbon dioxide, which is relatively inexpensive and stable, as a refrigerant, product cost can be reduced and reliability can be improved. In addition, carbon dioxide has an ozone depletion coefficient of zero and a global warming coefficient of about 1/700 of the alternative refrigerant HFC-407C, which is very small.

ただし、その他の冷媒であっても、この発明の構成に関しては特に規定はしない。   However, even if it is other refrigerants, there is no particular restriction on the configuration of the present invention.

また、貯湯タンク12に貯湯するのみならず、加熱保温が必要な暖房用タンク、床暖房、温水暖房のような放熱器を備えた室外ユニットであれば、種々の暖房機器に用いても良い。   In addition to storing hot water in the hot water storage tank 12, any outdoor unit equipped with a radiator such as a heating tank, floor heating, or hot water heating that requires heat insulation may be used for various heating devices.

(実施の形態2)
図6は、本発明の第2の実施の形態におけるヒートポンプ熱源機の要部断面図であり、冷媒回路8の動作に関しては実施の形態1と同じである。以下、実施の形態1と異なっている点を説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main part of the heat pump heat source apparatus according to the second embodiment of the present invention, and the operation of the refrigerant circuit 8 is the same as that of the first embodiment. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

放熱器(水−冷媒熱交換器)5を覆う、発泡スチロールなどの断熱材で構成された放熱器断熱材18の、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7と相対する方向の後側放熱器断熱材18cの厚さを、その他部位より厚くしてある。   A rear radiator in a direction facing the air-refrigerant heat exchanger 7 that is an evaporator, of a radiator heat insulator 18 that is made of a heat insulating material such as polystyrene foam and covers the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5. The heat insulating material 18c is thicker than other parts.

送風ファン9に吸引され、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7を通過した気温よりも低下している空気は、カバー体19後方を通過していく流れ31となる。この流れ31は、カバー体19、後側放熱器断熱材18c、そしてその内方の放熱器(水−冷媒熱交換器)5を冷却することで、効率の低下を招く恐れがあるが、後側放熱器断熱材18cを厚くしていることで、冷却を防ぎ、効率を高めたままでいることができる。   The air that is sucked into the blower fan 9 and is lower than the air temperature that has passed through the air-refrigerant heat exchanger 7 that is an evaporator becomes a flow 31 that passes through the back of the cover body 19. Although this flow 31 cools the cover body 19, the rear radiator heat insulating material 18 c, and the inner radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, there is a risk of causing a decrease in efficiency. By making the side radiator heat insulating material 18c thick, cooling can be prevented and efficiency can be improved.

その際に、後側放熱器断熱材18cの厚さを上げることは、その上方のカバー体19が後方にシフトし、その結果、カバー体19と一定の間隙が必要な蒸発器である空気−冷媒熱交換器7が後方にシフトし、結果、本体そのものが大きくなってしまう。これは、コンパクト性を損ね、設置スペースに制限が加わるとともに、その分材料費も上がり、コストアップにつながるという課題がある。そこで、後側放熱器断熱材18cの代わりに、前側放熱器断熱材18dを後側放熱器断熱材18cよりも薄くすることで、後側放熱器断熱材18c、前側放熱器断熱材18dを加えた奥行き長さは従来例と同一として、本体寸法が大きくならないようにしているわけである。   In this case, increasing the thickness of the rear radiator heat insulating material 18c means that the upper cover body 19 shifts backward, and as a result, the air which is an evaporator that requires a certain gap from the cover body 19− The refrigerant heat exchanger 7 shifts backward, and as a result, the main body itself becomes large. As a result, the compactness is impaired, the installation space is restricted, and the material cost is increased accordingly, leading to an increase in cost. Therefore, instead of the rear radiator heat insulating material 18c, the front heat radiator heat insulating material 18d is made thinner than the rear heat radiator heat insulating material 18c, thereby adding the rear heat radiator heat insulating material 18c and the front heat radiator heat insulating material 18d. The depth length is the same as that of the conventional example, so that the size of the main body is not increased.

特に前側放熱器断熱材18dには、送風ファン9による風が当たること、通過することがなく冷却されないので、後側放熱器断熱材18cより薄くしていても性能面で悪化すことはない。   In particular, the front radiator heat insulating material 18d is not cooled by being blown by the blower fan 9, and does not pass through the front heat insulating material 18d. Therefore, even if it is thinner than the rear heat radiator insulating material 18c, the performance is not deteriorated.

これにより、本体をなるべくコンパクトに維持しつつ、性能を向上させるためには、今回の発明内容は非常に有効であると言える。   Thereby, it can be said that the content of the present invention is very effective for improving the performance while keeping the main body as compact as possible.

(実施の形態3)
図7は、本発明の第3の実施の形態におけるヒートポンプ熱源機の要部断面図であり、冷媒回路8の動作に関しては実施の形態1と同じである。以下、実施の形態1と異なっている点を説明する。
(Embodiment 3)
FIG. 7 is a cross-sectional view of a main part of the heat pump heat source apparatus according to the third embodiment of the present invention, and the operation of the refrigerant circuit 8 is the same as that of the first embodiment. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

放熱器(水−冷媒熱交換器)5を覆う、発泡スチロールなどの断熱材で構成された放熱器断熱材18の、上方の内面には真空断熱材32を配してる。この真空断熱材32は、熱伝導率が発泡スチロールの約1/10と言われている。つまり、発泡スチロールと同じ断熱材を保つには、その厚さは1/10でよいこととなる。   A vacuum heat insulating material 32 is disposed on the upper inner surface of the heat insulating material 18 made of a heat insulating material such as foamed polystyrene, which covers the heat radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5. The vacuum heat insulating material 32 is said to have a thermal conductivity of about 1/10 that of polystyrene foam. That is, in order to maintain the same heat insulating material as that of the polystyrene foam, the thickness may be 1/10.

そのため、高温となった水管5bや冷媒管5aと、送風ファン9が相対していることで、図7に示すような、送風ファン9、ベルマウス28b周囲の気流33が、カバー体19を冷却し、その内方の放熱器断熱材18を冷却し、ひいては放熱器(水−冷媒熱交換器)5の高温側の水管5b、冷媒管5aを冷却することとなる。それに対して、真空断熱材32を設けていることで、冷却を抑えることが可能となり、そのため、高温となった放熱器(水−冷媒熱交換器)5が冷却され、温度が低下する、ひいては効率が低下することを防ぐことができ、効率の良いヒートポンプ熱源機とすることができる。   Therefore, the water pipe 5b or the refrigerant pipe 5a that has reached a high temperature and the blower fan 9 face each other, so that the airflow 33 around the blower fan 9 and the bell mouth 28b cools the cover body 19 as shown in FIG. Then, the radiator heat insulating material 18 inside thereof is cooled, and consequently the water pipe 5b and the refrigerant pipe 5a on the high temperature side of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 are cooled. On the other hand, by providing the vacuum heat insulating material 32, it becomes possible to suppress the cooling, so that the heat radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 having a high temperature is cooled and the temperature is lowered. It can prevent that efficiency falls and it can be set as an efficient heat pump heat source machine.

その際に、同じ断熱性能で、真空断熱材32は薄くすることができるので、ヒートポンプ熱源機1の本体寸法をより低背でコンパクトなヒートポンプ熱源機とすることがきる。   In that case, since the vacuum heat insulating material 32 can be made thin with the same heat insulating performance, the main body dimensions of the heat pump heat source unit 1 can be made to be a low-profile and compact heat pump heat source unit.

以上のように、本発明にかかるヒートポンプ熱源機は、効率の向上した低騒音化を図れるコンパクトなヒートポンプ熱源機となるため、貯湯タンクを有した給湯機、暖房用貯湯タンク、床暖房あるいは温水暖房などの暖房機器の用いられるほか、暖房用装置、設備に用いても良く、高い効率向上と低騒音化を実現できる。   As described above, the heat pump heat source apparatus according to the present invention is a compact heat pump heat source apparatus that can improve efficiency and reduce noise. It can be used for heating equipment and facilities, and can achieve high efficiency improvement and low noise.

1 ヒートポンプ熱源機
2 タンクユニット
3 配管
4 圧縮機
5 放熱器(水−冷媒熱交換器)
6 減圧手段
7 蒸発器(空気−冷媒熱交換器)
8 冷媒回路
9 送風ファン
10 給湯サイクル
12 貯湯タンク
13 入水管
14 給湯端末
15 給湯管
16 給湯循環水ポンプ
17 底板
18 放熱器断熱材
18a 上側放熱器断熱材
18b 下側放熱器断熱材
18c 後側放熱器断熱材
18d 前側放熱器断熱材
19 カバー体
20 送風モータ
21 モータ台
22 仕切板
28 前板
28a 吹出し口
28b ベルマウス
32 真空断熱材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heat pump heat source machine 2 Tank unit 3 Piping 4 Compressor 5 Radiator (water-refrigerant heat exchanger)
6 Pressure reducing means 7 Evaporator (Air-refrigerant heat exchanger)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 Refrigerant circuit 9 Blower fan 10 Hot water supply cycle 12 Hot water storage tank 13 Intake pipe 14 Hot water supply terminal 15 Hot water supply pipe 16 Hot water circulating water pump 17 Bottom plate 18 Heat radiator heat insulating material 18a Upper heat radiator heat insulating material 18b Lower heat radiator heat insulating material 18c Rear heat radiation Heat insulator 18d Front radiator heat insulator 19 Cover body 20 Blower motor 21 Motor base 22 Partition plate 28 Front plate 28a Air outlet 28b Bell mouth 32 Vacuum heat insulator

Claims (5)

圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、前記蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、前記水−冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、前記水−冷媒熱交換器の上方の断熱材を、前記水−冷媒熱交換器の下方の断熱材よりも厚くしたことを特徴とするヒートポンプ熱源機。 A compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, a refrigerant circuit that circulates the refrigerant by connecting the evaporator in an annular manner with a refrigerant pipe, a blower fan that conveys air to the evaporator, and the water-refrigerant heat exchange A heat pump heat source apparatus comprising a heat insulating material covering the periphery of the vessel, wherein the heat insulating material above the water-refrigerant heat exchanger is thicker than the heat insulating material below the water-refrigerant heat exchanger. 前記断熱材は、外装体の底板に載置し、前記送風ファンと相対する方向の断熱材を前記底板に相対する方向の断熱材より厚くしたことを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ熱源機。 The heat pump heat source according to claim 1, wherein the heat insulating material is placed on a bottom plate of an exterior body, and a heat insulating material in a direction facing the blower fan is thicker than a heat insulating material in a direction facing the bottom plate. Machine. 前記断熱材は、外装体の底板に載置し、前記蒸発器と相対する方向の断熱材を、その反対側の断熱材より厚くしたことを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ熱源機。 2. The heat pump heat source apparatus according to claim 1, wherein the heat insulating material is placed on a bottom plate of an exterior body, and a heat insulating material in a direction opposite to the evaporator is thicker than a heat insulating material on the opposite side. 圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、前記蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、前記水−冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、前記断熱材のうち、前記水−冷媒熱交換器の上方の断熱材の密度を、前記水−冷媒熱交換器の下方の断熱材の密度より高くしたことを特徴とするヒートポンプ熱源機。 A compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, a refrigerant circuit that circulates the refrigerant by connecting the evaporator in an annular manner with a refrigerant pipe, a blower fan that conveys air to the evaporator, and the water-refrigerant heat exchange A heat insulating material covering the periphery of the vessel, and among the heat insulating materials, the density of the heat insulating material above the water-refrigerant heat exchanger is higher than the density of the heat insulating material below the water-refrigerant heat exchanger. A heat pump heat source machine. 圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を環状に冷媒配管で接続して冷媒を循環させる冷媒回路と、前記蒸発器に空気を搬送する送風ファンと、前記水−冷媒熱交換器の周囲を覆う断熱材を備え、前記断熱材のうち、前記水−冷媒熱交換器の上方の断熱材の少なくとも一部を真空断熱材としたことを特徴とするヒートポンプ熱源機。 A compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, a refrigerant circuit that circulates the refrigerant by connecting the evaporator in an annular manner with a refrigerant pipe, a blower fan that conveys air to the evaporator, and the water-refrigerant heat exchange A heat pump heat source machine comprising a heat insulating material covering the periphery of the vessel, wherein at least a part of the heat insulating material above the water-refrigerant heat exchanger is a vacuum heat insulating material.
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