JP2012107846A

JP2012107846A - 冷凍装置の排熱利用システム

Info

Publication number: JP2012107846A
Application number: JP2010258805A
Authority: JP
Inventors: Nobuyoshi Kawase; 信義川▲瀬▼; Masaki Uno; 正記宇野; Masaaki Aoyanagi; 正晃青柳
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2010-11-19
Filing date: 2010-11-19
Publication date: 2012-06-07

Abstract

【課題】
温水器や排熱熱交換器を設置するための設置スペースを小さくすると共に、排熱熱交換器のサービス面の確保も可能にする。
【解決手段】
冷凍装置の排熱利用システムは、冷凍装置３と、貯水タンクを有する温水器２と、圧縮機からの高圧ガス冷媒の凝縮排熱を利用する排熱熱交換器１を備え、この排熱熱交換器に前記温水器からの水を循環させて高圧ガス冷媒と水とを熱交換させ、貯水タンクの水を加熱する。前記排熱熱交換器は、前記冷凍装置から分離して構成され、筐体、該筐体に内蔵された水冷媒熱交換器、前記筐体の一面に設けられ筐体内部の機器のサービスを行うためのサービススペース面、前記水冷媒熱交換器に水配管４を接続するための水配管接続口及び冷媒配管を接続するための冷媒配管接続口を備える。前記水配管接続口及び冷媒配管接続口は、前記筐体のサービススペース面とは異なる一面に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ショーケースなどに接続される冷凍機や空気調和機などの冷凍装置の排熱利用システムに関し、特に冷凍装置を備えるだけでなく、流し台などに温水を供給するための給湯装置も備えている店舗などに設置して好適な冷凍装置の排熱利用システムに関する。

従来ショーケースなどに接続される冷凍機や、空気調和機などの冷凍装置の排熱システムとしては、店舗に設置されるショーケースなどに接続される冷凍機と、店舗内を空調する空調装置とを備えている場合に、空調装置の暖房運転時に、冷凍機の凝縮排熱を空調装置の空冷室外熱交換器で吸熱して、暖房効率を向上させるようにし、省エネルギー化を図ることが提案されている。

更に、最近では、特許文献１に示すように、店舗などに給湯装置を構成する温水器を備えている場合、前記冷凍装置の圧縮機からの高圧ガス冷媒を前記凝縮器に搬送する前記冷媒配管の途中に、前記高圧ガス冷媒の凝縮排熱を利用するための排熱熱交換器を設け、この排熱熱交換器に前記温水器の貯水タンクからの水を循環させて前記高圧ガス冷媒と水とを熱交換させ、貯水タンクの水を加熱することにより、凝縮排熱を給湯に利用することも検討されている。

特開２００９−２９３８３９号公報

上記従来技術において、前者のものは、前記空調機が暖房運転する場合にのみ効果があり、暖房運転を行わない夏季や中間期などにおける省エネルギー化に関しては配慮されていない。

前記特許文献１に記載されたものにおいて、ショーケースなどに接続される冷凍機（熱源機）や空調機の室外機は店舗などの室外に設置され、また、前記温水器も室外に設置されている場合が多い。このため、特許文献１に記載のものでは、前記排熱熱交換器は、前記冷凍機或いは前記空調機の室外機と、前記温水器との間の地面（室外）に設置されている。

しかし、特許文献１のものでは、前記温水器や排熱熱交換器を設置するため、その設置スペースが大きくなってしまうことに対しては配慮がなされていない。特に、水の凍結の恐れがある寒冷地では、前記温水器や排熱熱交換器は水を扱うため、屋内に設置することが好ましい。前記温水器や排熱熱交換器を屋内に設置する場合には、特に設置スペースをできるだけ小さくする必要がある。

また、前記排熱熱交換器には水循環ポンプなどを制御するための制御装置や、手動の開閉弁などが備えられており、これらの調整やメンテナンスのためのサービススペース面も必要であるが、設置スペースが制限される場合の前記サービススペース面の確保についても配慮はなされていない。更に、設置スペースが制限される場合の前記排熱熱交換器周りの水配管や冷媒配管の干渉についての配慮もない。

本発明の目的は、冷凍装置の凝縮排熱を温水器に利用するための排熱熱交換器を備えている冷凍装置の排熱利用システムにおいて、前記温水器や排熱熱交換器を設置するための設置スペースを小さくすると共に、前記排熱熱交換器のサービススペース面の確保も可能にすることにある。

本発明の他の目的は、更に、設置スペースが制限される場合の前記排熱熱交換器周りの水配管や冷媒配管の干渉も回避可能な冷凍装置の排熱利用システムを得ることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、圧縮機及び凝縮器を冷媒配管により接続した冷凍装置と、貯水タンクを有する温水器と、前記圧縮機からの高圧ガス冷媒を前記凝縮器に搬送する前記冷媒配管の途中に設けられ前記高圧ガス冷媒の凝縮排熱を利用するための排熱熱交換器とを備え、この排熱熱交換器に前記温水器からの水を循環させて前記高圧ガス冷媒と水とを熱交換させ、貯水タンクの水を加熱するようにした冷凍装置の排熱利用システムにおいて、前記排熱熱交換器は、前記冷凍装置から分離して構成されると共に、この排熱熱交換器は、筐体と、この筐体に内蔵された水冷媒熱交換器と、前記筐体の一面に設けられ筐体内部の機器のサービスを行うためのサービススペース面と、前記水冷媒熱交換器に前記温水器からの水を導く水配管を接続するための水配管接続口と、前記圧縮機からの高圧ガス冷媒を前記水冷媒熱交換器に導く冷媒配管を接続するための冷媒配管接続口とを備え、前記水配管接続口及び前記冷媒配管接続口を、前記筐体の前記サービススペース面とは異なる一面に設けたことを特徴とする。

また、上記サービススペース面とは異なる一面に設けられた前記水配管接続口と前記冷媒配管接続口は、上下方向にも左右方向にも互いに干渉しないように配置することが好ましい。

本発明によれば、冷凍装置の凝縮排熱を温水器に利用するための排熱熱交換器を備えている冷凍装置の排熱利用システムにおいて、温水器と排熱熱交換器を設置するための設置スペースを小さくできると共に、前記排熱熱交換器のサービス面を確保することも可能になる効果がある。

また、設置スペースが制限される場合の前記排熱熱交換器周りの水配管や冷媒配管の干渉も回避可能な冷凍装置の排熱利用システムを得ることができる。

本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例１を示す構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。本発明の実施例１の他の設置例を示す構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。本発明の実施例１における排熱熱交換器の内部構成を説明する平面図である。本発明の実施例１における温水器の内部構成を説明する平面図である。本発明の実施例１における冷凍サイクル構成図である。本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例２を示す正面図である。本発明の実施例３を説明する排熱熱交換器の背面図で、冷媒配管と水配管の取出口の配置構成を説明する図である。本発明の実施例３の他の例を説明する排熱熱交換器の背面図で、冷媒配管と水配管の取出口の配置構成を説明する図である。本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例４を説明する概略構成図で、正面側から見た図である。

以下、本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例を図面に基づき説明する。

本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例１を図１〜図６により説明する。この実施例は、冷凍装置としての冷凍機の凝縮排熱を温水器の水の加熱に利用するようにしたものについて説明する。

図１は本発明の冷凍装置の排熱利用システムの全体構成を説明する構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。図において、１は冷凍機の凝縮排熱を温水器に利用するための排熱熱交換器、２は店舗内の流し台などに温水を供給するための給湯装置の温水器、３は店舗内のショーケースなどに接続されている冷凍機（熱源機）であり、この冷凍機３は店舗などの建屋４０の外側に設置されている。

この例は、前記温水器２の左側面及び背面を、前記建屋４０内の壁側に近接させて設置した例である。また、前記排熱熱交換器１は、前記温水器２の上部で、その左側面は前記建屋４０に近接させ、その背面側は建屋４０との間に比較的大きな空間が確保されるように設置されている。前記排熱熱交換器１は前記温水器２よりも小型であり、その横幅寸法及び奥行き寸法が温水器２よりも小さいため、前記排熱熱交換器１を前記温水器２の上部に上述したように設置することにより、温水器２と排熱熱交換器１を合せた設置面積は、温水器２の設置面積分だけでよくなり、設置面積を最小化することができる。

前記排熱熱交換器１と前記温水器２の前面はサービススペース面（サービススペース側の面或いは前面パネルで、取外し可能か開閉可能に構成されている面）となっており、前面パネルを開くことにより、内部に設けられている電気品箱（制御装置）の調整やメンテンナンスができるようになっている。このように、排熱熱交換器１と温水器２のサービススペース面は同じ方向を向いていることが望ましい。

前記排熱熱交換器１の前記サービススペース面とは反対側である背面には、２個の水配管接続口と、２個の冷媒配管接続口が、例えば、後述する図７や図８のように設けられている。前記２個の水配管接続口と前記温水器２とは往きと帰りの２本の水配管４を介して接続され、また、前記２個の冷媒配管接続口と前記冷凍機３とは２本の冷媒配管５を介して接続されている。なお、前記冷媒配管５は、冷凍機３が建屋４０外に設置されているため、建屋４０を貫通して設けられている。前記水配管４は、排熱熱交換器１の背面側の空間を利用して右方向に引き出された後、温水器２の右側面に沿って下方に導かれ、温水器２の下部から温水器２内の貯水タンク７（図４、図５参照）に接続するように構成されている。

このように、建屋内の壁際の角部に、温水器２と排熱熱交換器１を設置した場合、排熱熱交換器１と温水器２を接続する水配管４を、排熱熱交換器１の背面と、温水器２の壁側とは反対側の側面を利用して配置することで、水配管４の取り出しスペースと、排熱熱交換器１や温水器２のサービススペースを同時に確保することができる。

なお、上記図１に示した例は、温水器２の左側面及び背面を、店舗などの建屋４０内の壁側になるように設置した例で説明したが、図２に示すように、温水器２の右側面及び背面を、建屋４０内の壁側になるように設置しても同様に実施可能である。図２は上記図１と同様の図であり、他の構成は図１で説明した冷凍装置の排熱利用システムと同様であるので、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を省略する。

図３は、上記図１、図２に示した排熱熱交換器１の内部構成を説明する平面図である。前記排熱熱交換器１は、筐体１ａと、この筐体１ａに内蔵された水冷媒熱交換器１０と、電気品箱１１などが内蔵されている。前記水冷媒熱交換器１０は前記筐体１ａ内の背面側に設置され、前記電気品箱１１は前記水冷媒熱交換器１０の前部のサービススペース面側（前面側）に設置されていて、排熱熱交換器１を構成する筐体前面のサービススペース面を開くことにより、前記電気品箱１１内の機器の調整やメンテナンスが容易に行えるようになっている。前記電気品箱１１もその前面側がサービススペース面となっている。また、排熱熱交換器１内の前記水配管４の途中には、温水器２の貯水タンク７内の水を、排熱熱交換器１へ循環させるための水循環ポンプ８が設けられ、更に前記水配管４や冷媒配管５には手動の開閉弁（図示せず）なども設置されている。これら水循環ポンプ８や開閉弁なども、排熱熱交換器１の前部に設けた前記サービススペース面を開くことでメンテナンスできるようになっている。

前記電気品箱１１内には、前記冷凍機などからの信号を受けて前記水循環ポンプ８を制御する制御装置が設けられており、この制御装置は前記温水器２内に設けられている電気品箱１２（図４参照)内の制御装置を介して間接的に温水器２内の電気ヒータ５２（図５参照）などの制御も行うようになっている。

前記水冷媒熱交換器１０は、前記水配管４からの水と前記冷媒配管５を流れる冷媒とを熱交換させるもので、例えば二重管方式の熱交換器などが用いられる。
なお、本実施例では、水冷媒熱交換器１０に接続される水配管４と冷媒配管５を、前記サービススペース面に対し平行に配置することで、前記水循環ポンプ８を水冷媒熱交換器１０の横に設置している。これにより、排熱熱交換器１の前後方向の幅を水冷媒熱交換器１０と電気品箱１１を合わせた幅に近い最小幅にすることが可能となり、しかも電気品箱１１、水配管４、冷媒配管５及び水循環ポンプ８のメンテナンスなどのサービスを行うスペースも同時に確保することができる。

図４は、上記図１、図２に示した温水器２の内部構成を説明する平面図である。温水器２の筐体２ａ内には湯（水）を溜めるための貯水タンク７、この貯水タンク７内の水を加熱するための電気ヒータ５２（図５参照）、この電気ヒータ５２を制御する制御装置などを内蔵した電気品箱１２などが設置されている。前記電気品箱１２は、貯水タンク７より前のサービススペース面側に設置され、筐体２ａのサービススペース面（前面パネル）を開くことでメンテナンスを容易に行うことができるように構成されている。

図５に、上述した本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例１における冷凍サイクル構成図を示す。
図１、図２に示す冷凍機３内には、図５に示すように、圧縮機２７，凝縮器２９，受液器３１及びアキュームレータ３９が設置され、店舗のオープンショーケースなどの蒸発器３７に接続されて冷凍サイクルが構成されている。ショーケースなどの蒸発器３７はコンビニエンスストアなどの店舗では通常複数台設置され、それぞれの蒸発器３７への入口側の冷媒配管には膨張弁３５と開閉弁（電磁弁）３３がそれぞれ設けられ、各蒸発器３７毎に制御できるように構成されている。前記凝縮器２９には送風機２８が取り付けられている。また、圧縮機２７と凝縮器２９の間の冷媒配管５には接続口１９が設けられ、この接続口１９から冷媒配管５が冷凍機３の外部に取り出され、図１〜図３に示すように、温水器２の上部に設置された排熱熱交換器１に、圧縮機２７からの高温高圧のガス冷媒が流れた後、冷凍機３内の凝縮器２９に流れるように構成されている。なお、本実施例では、前記排熱熱交換器１において、冷媒は上から下へ、水は下から上に流れるようにし、凝縮された冷媒は容易に下方に流れるようにすると共に、冷媒と水が対向流になるようにして、熱交換効率が向上するように構成している。

温水器２の内部には貯水タンク７が設置されており、この貯水タンク７の水を導いて前記排熱熱交換器１に流し、その後貯水タンク７のほぼ上下方向中央部に戻す循環路が水配管４で構成されている。この水配管４には水を循環させるための水循環ポンプ８が設けられている。前記水循環ポンプ８は、貯水タンク７内下部と前記排熱熱交換器１とを接続する水配管４に設置されると共に、排熱熱交換器１内に配置されている。この水循環ポンプ８の吸込側の水配管４には水道などからの給水配管も接続されている。また、貯水タンク７内には貯水タンク７内の水（加熱され製造された温水も含めて便宜上水と称している）を加温するための電気ヒータ５２が設置され、また貯水タンク７上部の水の温度を検知するためのサーミスタ５４が貯水タンク７の上部に設けられている。１２は電気品箱で、前記サーミスタ５４からの温度情報を得て、設定温度になるまで貯水タンク７内の水を加熱するように前記電気ヒータ５２を制御する制御装置などが内蔵されている。

圧縮機２７で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、排熱利用のため、接続口１９から冷媒配管５を介して排熱熱交換器１に導入され、温水器２の貯水タンク７から循環ポンプ８により前記排熱熱交換器１に導入される水と熱交換される。高温高圧のガス冷媒で加温された温水は水配管４を介して貯水タンク７内の上下方向中央部付近の中温水部に流入される。従来の温水器では水を電気ヒータのみで加温し、設定温度に温めていたため、電気ヒータの電力量が大きくなっていた。これに対し、本実施例では、冷凍装置の圧縮機２７で圧縮された高温高圧ガス冷媒の凝縮排熱を利用して温水器２の水を加温し、貯水タンク７内の水温計測用のサーミスタ５４で温水温度を検知して、電気品箱１２内の制御装置により、設定温度と検知温度との差を計算し、電気ヒータ５２に通電して設定温度まで温水を加温する構成としているから、必要最小限の電力量で水を必要な温度に加温することが可能となる。

上述した本実施例によれば、冷凍機３の凝縮排熱を温水器２に利用するための排熱熱交換器１を備えた冷凍機の排熱利用システムにおいて、排熱熱交換器１のサービススペース面とは異なる一面（好ましくは背面）に、前記水配管４を接続するための水配管接続口及び冷媒配管５を接続するための冷媒配管接続口を設けた構成としているので、前記排熱熱交換器のサービス面を確保することが可能である上に、前記排熱熱交換器１の他の２面に配管を接続するための接続口が不要となるから、これらの部分を建屋の壁や他の機器に近接して設置でき、前記排熱熱交換器１を設置するための設置スペースを小さくすることが可能となる。

特に、本実施例では、排熱熱交換器１を前記冷凍機１から分離させて前記温水器２の上部に設置する構成としているから、温水器２と排熱熱交換器１を設置するための設置スペースを大幅に小さくでき、設置スペースの確保が難しい屋内にも容易に設置可能となる。

また、前記排熱熱交換器１や温水器２の設置条件が変わって、建屋の壁と接する面が左右入れ替わった場合でも、同一構造の前記排熱熱交換器を使用して設置することが可能となり、設置条件毎に、種々の構造の排熱熱交換器を製作する必要がなくなるという効果も得られる。

図６は本発明の冷凍装置の排熱利用システムにおける実施例２を示す正面図である。上記実施例１では、排熱熱交換器１を温水器２の上部に設置した例を説明したが、この実施例２は前記排熱熱交換器を温水器２の横に設置した場合の例である。

図６に示すように、本実施例において排熱熱交換器１は、温水器２の横に設置されている。図示はしていないが、前記排熱熱交換器１を横に設置する場合、地面に直接設置することも可能であるが、一般には設置台を設け、その上に設置することが好ましい。上記実施例１と同様に、前記排熱熱交換器１の前面はサービススペース面となっており、前記サービススペース面とは異なる一面（本実施例では背面）には、前記水配管４と接続するための水配管接続口及び冷媒配管５（図６には図示せず、図１、図２など参照）と接続するための冷媒配管接続口を設けた構成としている。なお、温水器２については実施例１と同様の構成となっており、そのサービススペース面は前記排熱熱交換器１のサービススペース面と同一方向に構成されている。

本実施例では、前記排熱熱交換器１は温水器２の横に近接して設置され、前記水配管４は排熱熱交換器１の背面から下方に引き出されて前記温水器２の下部から温水器２内の貯水タンク（図示せず）に接続される。

このように、排熱熱交換器１と温水器２のサービススペース面を同一方向へ向けることにより、サービス性を向上でき、また、排熱熱交換器１は実施例１の場合よりも低い位置に設置できるので、水配管４の取り出しスペースとサービススペースを同時に確保できるだけでなく、排熱熱交換器１のサービス作業も更に容易に行うことができる。

なお、図示していない冷媒配管６については、実施例１と同様に、排熱熱交換器１の背面に設けた冷媒配管接続口から、冷媒配管５により建屋の壁などを通して、冷凍機３に接続されている（図１、図２参照）。他の構成は上記実施例１と同様であるので、その説明を省略する。

図６に示した実施例では、排熱熱交換器１の背面に、水配管接続口と冷媒配管接続口を設けた例を示したが、これらの接続口を前記排熱熱交換器１の下面に設けるようにしても同様の効果が得られる。特に、水配管接続口を前記排熱熱交換器１の下面に設けると、水配管４を最小の距離で温水器２に接続することが可能となり、水配管４を流れる温水の放熱を最小減にでき、水配管３の長さやこれに巻く断熱材のコストも低減できる。

本実施例によれば、排熱熱交換器１と温水器２の間には水配管や冷媒配管が存在しないので、排熱熱交換器１を温水器２に近接して設置することが可能であり、それらの設置スペースを小さくすることができる。また、排熱熱交換器１や温水器２の設置条件が変わって、建屋の壁と接する面が左右入れ替わった場合でも、同一構造の排熱熱交換器を使用して設置することが可能となり、設置条件毎に、種々の構造の排熱熱交換器を製作する必要はない。

図７及び図８は、それぞれ本発明の実施例３を説明する排熱熱交換器の背面図で、水配管４と冷媒配管５の接続口の配置構成を説明する図である。
図７に示す例では、排熱熱交換器１のサービススペース面とは異なる一面（例えば背面）に、水配管４を接続するための２つの水配管接続口と、冷媒配管５を接続するための２つの冷媒配管接続口が斜め一直線上に設置されている。各配管４，５には断熱材６が巻かれており、断熱材を含めた各配管の直径は最大１００ｍｍ程度（配管径は１５〜２０ｍｍ程度、断熱材厚さは２０〜４０ｍｍ程度）である。この例では、前記４つの接続口を斜め一直線上に配置していることにより、接続される４本の配管が同一方向に取り出される場合、取り出し方向が上下方向（縦方向）及び左右方向（横方向）のどちらの方向であっても、前記配管どうしが干渉するのを回避することができる。また、水配管４と冷媒配管５の取り出し方向が異なる場合でも、取り出し方向が交差しない限り干渉を防止できる。

従って、排熱熱交換器１や温水器２の設置条件が種々変わっても、同一構造の排熱熱交換器を使用して設置することが可能となり、種々の構造の排熱熱交換器を製作することなく配管どうしの干渉を防止できる。

なお、各接続口の間の間隔は、配管径のみならず断熱材の厚さも考慮して、配管取り出し面からみて、上下左右に干渉しない間隔とすることが好ましい。このようにすることにより、排熱熱交換器１に接続する水配管４及び冷媒配管５の取り回しが上下左右どちらであっても、ほとんどのケースにおいて配管どうしが干渉するのを防止でき、配管の取り出し方向の自由度が高くなる。

本実施例によれば、水配管４と冷媒配管５の全てを、上下左右の同方向に直線的に取り出すことが可能になり、従って、配管どうしの干渉を回避するために、配管長を大きくとる必要がなくなり、水配管４や冷媒配管５の配管長さを最小にできるだけでなく、これらを設置するためのスペースも最小にすることが可能になる。また、水配管４と冷媒配管５の取り出し方向が異なる場合でも、ほとんどのケースで配管どうしの干渉を防止できる。

なお、上記図７に示した実施例では各接続口の配置を斜め一直線上としたが、必ずしも一直線上である必要はなく、各接続口を、配管取り出し面からみて、上下左右に互いに干渉しない間隔で配置すれば良く、前記４つの接続口を曲線状に配置したり、或いはランダムに配置しても良い。

図８は、図７と同様の排熱熱交換器の背面図で、水配管４と冷媒配管５の接続口の配置構成を説明する図であって、図７とは異なる別の例を示すものである。図７の例では、水配管４を接続するための２つの水配管接続口と、冷媒配管５を接続するための２つの冷媒配管接続口を、配管取り出し面からみて、上下左右に互いに干渉しないように、例えば斜め一直線上に設置した例を説明したが、この図８に示す例は、水配管４や冷媒配管５の取り出し方向が予めいくつかのパターンに特定される場合に好適な例である。例えば、水配管４は左右方向にのみ取り出され、冷媒配管５は上下方向か背面方向にのみ取り出されるような場合、水配管４の接続口は上下に配置し、冷媒配管５の接続口は左右方向に配置する。このようにすれば、水配管４が左方向で冷媒配管５が下方向に取り出される場合を除き、配管どうしの干渉を防止することができる。

図９は、本発明の冷凍装置の排熱利用システムの実施例４を説明する概略構成図で、正面側から見た図である。
この実施例は、長期間使用しない場合の凍結防止やメンテナンスのために、排熱熱交換器１、水配管４及び貯水タンク７内の水を効率よく抜けるようにしたものである。本実施例では、排熱熱交換器１を温水器２の貯水タンク７と同等以上の高さに設置し、これらを接続する２本の水配管４のそれぞれの最も低い位置に、水抜き栓９を設けたものである。

このように構成することにより、排熱熱交換器１と温水器２の水抜きを同時に行うことができる。また、排熱熱交換器１や温水器２を屋内に設置する場合、前記水抜き栓９の位置を１箇所にできるから、水抜き作業が容易になると共に、省スペース化も図れる。
なお、図９の例においては、排熱熱交換器１内の水の流れは上から下へとし、冷媒の流れも上から下へとして、互いに平行流となるようにしている。
また、この例では、排熱熱交換器１を温水器２の貯水タンク７と同等以上の高さに設置するようにしたが、前記排熱熱交換器１の設置高さはこれに限定されるものではなく、排熱熱交換器１及び貯水タンク７の下部よりも低く且つ２本の前記水配管４のそれぞれの最も低い位置に前記水抜き栓９を設けるようにすれば、排熱熱交換器１の設置位置が貯水タンク７よりも低い位置に設置しても、排熱熱交換器１と温水器２の水抜きを同時に行うことは可能である。

図９において、他の構成は上記実施例１〜３と同様であり、同一または相当する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
以上説明した各実施例では、冷凍装置として、ショーケースなどに接続される冷凍機の凝縮排熱を温水器に利用する場合について説明したが、空気調和機の冷房運転時における凝縮排熱を温水器に利用するように構成することも同様に可能である。

上述した各実施例によれば、冷凍装置の凝縮排熱を温水器に利用するための排熱熱交換器を備えている冷凍装置の排熱利用システムにおいて、前記排熱熱交換器は、前記冷凍装置から分離して構成されると共に、この前記排熱熱交換器は、筐体と、この筐体に内蔵された水冷媒熱交換器と、前記筐体の一面に設けられ筐体内部の機器のサービスを行うためのサービススペース面と、前記水冷媒熱交換器に前記温水器からの水を導く水配管を接続するための水配管接続口と、前記圧縮機からの高圧ガス冷媒を前記水冷媒熱交換器に導く冷媒配管を接続するための冷媒配管接続口とを備え、前記水配管接続口及び前記冷媒配管接続口を、前記筐体の前記サービススペース面とは異なる一面に設ける構成としたので、温水器と排熱熱交換器を設置するための設置スペースを小さくできると共に、前記排熱熱交換器のサービススペース面を確保することも可能になる効果がある。

また、上記サービススペース面とは異なる一面に設けられた前記水配管接続口と前記冷媒配管接続口は、上下方向にも左右方向にも互いに干渉しないように配置する構成としたものでは、設置スペースが制限される場合でも、前記排熱熱交換器周りの水配管や冷媒配管の干渉を容易に回避できる冷凍装置の排熱利用システムを得ることができる。

更に、本実施例によれば、排熱熱交換器や温水器を、建屋内の角の壁際に設置するような場合であっても、サービススペース面を確保して設置することが可能である。

本発明は、冷凍装置（冷凍機や空気調和機）と温水器（給湯機器）が設置される店舗（コンビニエンスストアやスーパーマーケットなど）での利用可能性が大きい。特に寒冷地においては、凍結防止の観点から温水器や排熱熱交換器の室内設置の需要が多く、省スペース化を図れる本発明の利用可能性は大である。

１：排熱熱交換器、１ａ：筐体、２：温水器、２ａ：筐体、
３：冷凍機（冷凍装置）、４：水配管、５：冷媒配管、
７：貯水タンク、８：水循環ポンプ、９：水抜き栓、
１０：水冷媒熱交換器、
１１，１２：電気品箱
２７：圧縮機、２９：凝縮器、３１：受液器、３７：蒸発器、３９：アキュームレータ、
４０：建屋、
５２：電気ヒータ、５４：サーミスタ。

Claims

圧縮機及び凝縮器を冷媒配管により接続した冷凍装置と、貯水タンクを有する温水器と、前記圧縮機からの高圧ガス冷媒を前記凝縮器に搬送する前記冷媒配管の途中に設けられ前記高圧ガス冷媒の凝縮排熱を利用するための排熱熱交換器とを備え、この排熱熱交換器に前記温水器からの水を循環させて前記高圧ガス冷媒と水とを熱交換させ、貯水タンクの水を加熱するようにした冷凍装置の排熱利用システムにおいて、
前記排熱熱交換器は、前記冷凍装置から分離して構成されると共に、この排熱熱交換器は、筐体と、この筐体に内蔵された水冷媒熱交換器と、前記筐体の一面に設けられ筐体内部の機器のサービスを行うためのサービススペース面と、前記水冷媒熱交換器に前記温水器からの水を導く水配管を接続するための水配管接続口と、前記圧縮機からの高圧ガス冷媒を前記水冷媒熱交換器に導く冷媒配管を接続するための冷媒配管接続口とを備え、
前記水配管接続口及び前記冷媒配管接続口を、前記筐体の前記サービススペース面とは異なる一面に設けた
ことを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項１において、前記排熱熱交換器のサービススペース面を前記筐体の正面側に設けると共に、前記水配管接続口及び前記冷媒配管接続口を、筐体の前記サービススペース面の背面側に設けたことを特徴とする冷凍機装置の排熱利用システム。
請求項１または２において、前記サービススペース面とは異なる一面に設けられた前記水配管接続口と前記冷媒配管接続口は、上下方向にも左右方向にも互いに干渉しないように配置されていることを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項３において、前記水配管接続口と前記冷媒配管接続口とはそれぞれ２つ設けられ、これら４つの接続口が互いに上下左右の何れの方向にも干渉しないように配置されていることを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項４において、前記４つの接続口を斜め方向に配置することにより、これら４つの接続口は上下左右の何れの方向にも互いに干渉しない配置とされていることを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項３〜５の何れかにおいて、前記各接続口の間の間隔は、配管径のみならず断熱材の厚さも考慮して、配管取り出し面からみて、上下左右に干渉しない間隔としたことを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項１〜６の何れかにおいて、前記排熱熱交換器は前記温水器の上部に設置され、前記温水器のサービススペース面と前記排熱熱交換器のサービススペース面は同一側に設けられていることを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項１〜７の何れかにおいて、前記排熱熱交換器を前記温水器の貯水タンクと同等以上の高さに設置し、これらを接続する水配管の最も低い位置に水抜き栓を設けて、前記排熱熱交換器と前記温水器の水抜きを同時に行える構成としたことを特徴とする冷凍装置の排熱利用システム。
請求項１〜８の何れかにおいて、前記排熱熱交換器の前記水冷媒熱交換器は筐体内の背面側に設置され、更にこの筐体内には、水配管に設置された水循環ポンプと、この水循環ポンプを制御する制御装置を有する電気品箱が設置され、この電気品箱は前記水冷媒熱交換器の前部のサービススペース面側に設置されていることを特徴とする冷凍機の排熱利用システム。
請求項９において、前記排熱熱交換器の筐体内の水冷媒熱交換器に接続されている筐体内の前記水配管と冷媒配管は、前記排熱熱交換器のサービススペース面に対し平行に設置され、前記水循環ポンプは前記水冷媒熱交換器の横に設置されていることを特徴とする冷凍機の排熱利用システム。