JP2013167398A - Outdoor unit and heat pump cycle device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an outdoor unit or the like capable of further surely discharging a refrigerant leaked to a water circuit outdoors.SOLUTION: An outdoor unit comprises: a compressor 3 for compressing a combustible refrigerant; an air-heat exchanger 1 for heat-exchanging air and the refrigerant; a water-heat exchanger 2 for heat-exchanging the refrigerant and water; a refrigerant circuit 110 constituted by piping-connecting narrowing devices 6, 7 for adjusting the pressure of the refrigerant flowing in the water-heat exchanger 2; and at least either of a pressure release valve 58 for adjusting a hydraulic pressure in a water circuit 210 for supplying water which is heat-exchanged by the water-heat exchanger 2, and an air vent valve 59 for discharging air in the water circuit 210.

Description

本発明は、ヒートポンプサイクル装置を構成する室外機等に関するものである。特に可燃性冷媒に対する安全性の確保に係るものである。   The present invention relates to an outdoor unit or the like constituting a heat pump cycle device. In particular, it relates to ensuring safety against combustible refrigerants.

従来、給湯器等のヒートポンプサイクルを利用する機器（ヒートポンプサイクル装置）では、例えば、ヒートポンプサイクル（冷凍サイクル）を利用して、水を加熱し、給湯、空気調和を行うヒートポンプサイクル装置がある。このようなヒートポンプサイクル装置においては、例えば冷媒回路を循環する冷媒と水回路を流れる水との熱交換を水熱交換器において行い、水回路内の水を加熱している。ここで、加熱により、水が膨張する、空気が発生することがあるため、水回路内には水回路に圧力逃がし弁、空気抜き弁を有することが多い（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, in a device (heat pump cycle device) that uses a heat pump cycle such as a water heater, there is a heat pump cycle device that uses a heat pump cycle (refrigeration cycle) to heat water, hot water supply, and air conditioning. In such a heat pump cycle device, for example, heat exchange between the refrigerant circulating in the refrigerant circuit and the water flowing in the water circuit is performed in the water heat exchanger to heat the water in the water circuit. Here, since water may expand or air may be generated by heating, the water circuit often has a pressure relief valve and an air vent valve in the water circuit (see, for example, Patent Document 1).

一方、冷媒回路における冷媒として、従来、ＨＣＦＣ、ＨＦＣ冷媒等を利用していた。しかし、これらの冷媒は、大気放出された場合にオゾン層を破壊したり、地球温暖化を招いたりする物質を有している。そこで、ＨＣＦＣ、ＨＦＣ冷媒等は環境に対する負荷、地球温暖化係数が高い等の理由から、近年、ブタンやプロパンといった自然冷媒（ＨＣ）のようなオゾン層破壊係数および地球温暖化係数が低い冷媒へ切り替えが行われつつある。また、例えばＨＦＣ冷媒であっても、Ｒ３２のような自然冷媒に近い地球温暖化係数の冷媒が望まれる。これはヒートポンプサイクル装置においても同様である。   On the other hand, HCFC, HFC refrigerant and the like have been conventionally used as the refrigerant in the refrigerant circuit. However, these refrigerants contain substances that destroy the ozone layer or cause global warming when released into the atmosphere. Therefore, HCFC, HFC refrigerants and the like have recently become low refrigerants with a low ozone depletion coefficient and a global warming coefficient, such as natural refrigerants (HC) such as butane and propane, for reasons such as high environmental burden and high global warming potential. Switching is taking place. For example, even if it is a HFC refrigerant | coolant, the refrigerant | coolant of the global warming potential near a natural refrigerant | coolant like R32 is desired. The same applies to the heat pump cycle apparatus.

特開２０１０−２７６２２９号公報（第２図）JP 2010-276229 A (FIG. 2)

しかしながら、自然冷媒、Ｒ３２等のような冷媒は燃焼性があるなどの特性から、従来のヒートポンプサイクル装置と要求される仕様が異なる。このため、使用に際しては注意が必要である。特に冷媒漏洩に対する措置がされていない装置に可燃性冷媒を用いることは、安全上好ましくない。   However, natural refrigerants, refrigerants such as R32, and the like are different from conventional heat pump cycle devices because of their combustibility. Therefore, care must be taken when using it. In particular, it is not preferable for safety to use a flammable refrigerant in an apparatus that does not take measures against refrigerant leakage.

ここで、例えば、水熱交換器が損傷等して、屋内にある水回路に可燃性の冷媒が漏洩（流入）しても、圧力逃がし弁、空気抜き弁が屋外にあれば、屋外に冷媒を排出することができ、屋内の安全を図ることができる。   Here, for example, even if the water heat exchanger is damaged and flammable refrigerant leaks (inflows) into the indoor water circuit, if the pressure relief valve and air vent valve are outdoors, the refrigerant is removed outdoors. It can be discharged and indoor safety can be achieved.

しかしながら、従来のヒートポンプサイクル装置では、水回路に備える圧力逃がし弁、空気抜き弁が、屋外等、好ましい場所に設置されたか否かを確認できる手段を有していない。   However, the conventional heat pump cycle device does not have a means for confirming whether or not the pressure relief valve and the air vent valve provided in the water circuit are installed in a preferable place such as outdoors.

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、水回路に漏洩した冷媒を、より確実に屋外に排出できるようにすることができる室外機等を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to obtain an outdoor unit or the like that can discharge the refrigerant leaked into the water circuit to the outdoors more reliably. .

本発明の室外機は、可燃性を有する冷媒を圧縮する圧縮機、空気と冷媒の熱交換を行う空気熱交換器、冷媒と水との熱交換を行う水熱交換器及び水熱交換器を流れる冷媒の圧力調整を行う絞り装置を配管接続して構成する冷媒回路と、水熱交換器で熱交換した水を供給するための水回路内の水圧を調整する圧力逃がし弁と水回路内の空気を排出する空気抜き弁との少なくとも一方とを備える。   An outdoor unit of the present invention includes a compressor that compresses a flammable refrigerant, an air heat exchanger that performs heat exchange between air and the refrigerant, a water heat exchanger that performs heat exchange between the refrigerant and water, and a water heat exchanger. A refrigerant circuit configured by connecting a throttling device that adjusts the pressure of the flowing refrigerant, and a pressure relief valve that adjusts the water pressure in the water circuit for supplying water that has been heat-exchanged by the water heat exchanger, and a water circuit And at least one of an air vent valve that exhausts air.

本発明の室外機は、圧力逃がし弁、空気抜き弁を設置させるようにしたので、例えば水熱交換器にて、万一、隔離が破壊される等して、ヒートポンプサイクル装置の水回路側に冷媒回路から可燃性の冷媒が混入してきた場合でも、水回路を介して屋内側に冷媒を流入させることなく、圧力逃がし弁、空気抜き弁を介して屋外に排出することができる。このため、冷媒が屋内で燃焼してしまうことなく、安全性を高めることができる。   In the outdoor unit of the present invention, since the pressure relief valve and the air vent valve are installed, for example, in the case of the water heat exchanger, the isolation is destroyed and the refrigerant is introduced into the water circuit side of the heat pump cycle device. Even when a flammable refrigerant is mixed from the circuit, it can be discharged to the outside through the pressure relief valve and the air vent valve without flowing the refrigerant into the indoor side through the water circuit. For this reason, safety can be improved without the refrigerant burning indoors.

本発明の実施の形態１のヒートポンプサイクル装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat pump cycle apparatus of Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態２のヒートポンプサイクル装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat pump cycle apparatus of Embodiment 2 of this invention.

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係るヒートポンプサイクル装置の構成を示す図である。本実施の形態においては、ヒートポンプサイクル装置の一例としてヒートポンプ給湯装置１０００について説明する。ここで、以下に説明する温度、圧力等の高低については、特に絶対的な値との関係で高低等が定まっているものではなく、システム、装置等における状態、動作等において相対的に定まるものとする。 Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a heat pump cycle device according to Embodiment 1 of the present invention. In the present embodiment, a heat pump hot water supply apparatus 1000 will be described as an example of a heat pump cycle apparatus. Here, the levels of temperature, pressure, etc. described below are not particularly determined in relation to absolute values, but are relatively determined in terms of the state and operation of the system, device, etc. And

ヒートポンプ室外機１００（以下、室外機１００）は屋外に設置されている。室外機１００が有する冷媒回路１１０は、水回路２１０を流れる水を水熱交換器２によって加熱する暖房給湯運転（以下、通常運転という）と、通常運転に対して冷媒の流れが逆になるリバースサイクルとなる除霜運転とを行う。図１において、実線の矢印は通常運転の冷媒循環方向を示し、破線の矢印は除霜運転の冷媒循環方向を示す。また、室内機２００は、室内（屋内）に設置されている。室内機２００に一部が設置されている水回路２１０により、例えば水熱交換器２において加熱された水を循環、室内側に供給する。矢印８３は水回路２１０を循環する水の流れる方向を示す。   The heat pump outdoor unit 100 (hereinafter, outdoor unit 100) is installed outdoors. The refrigerant circuit 110 included in the outdoor unit 100 includes a heating / hot water supply operation (hereinafter referred to as normal operation) in which water flowing in the water circuit 210 is heated by the hydrothermal exchanger 2 and a reverse in which the refrigerant flow is reversed with respect to the normal operation. A defrosting operation that is a cycle is performed. In FIG. 1, the solid line arrows indicate the refrigerant circulation direction in the normal operation, and the broken line arrows indicate the refrigerant circulation direction in the defrosting operation. The indoor unit 200 is installed indoors (indoors). For example, water heated in the water heat exchanger 2 is circulated and supplied to the indoor side by a water circuit 210 partially provided in the indoor unit 200. An arrow 83 indicates the direction in which the water circulating in the water circuit 210 flows.

（冷媒回路１１０の構成）
本実施の形態の室外機１００は、圧縮機３、四方弁４、水熱交換器２、第１膨張弁６（第１絞り装置）、中圧レシーバ５、第２膨張弁７（第２絞り装置）、空気熱交換器１を配管接続して構成する冷媒回路１１０を有している。また、後述する水回路２１０を構成する機器のうち、前述した水熱交換器２、圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９を有している。 (Configuration of refrigerant circuit 110)
The outdoor unit 100 of the present embodiment includes a compressor 3, a four-way valve 4, a water heat exchanger 2, a first expansion valve 6 (first throttle device), an intermediate pressure receiver 5, and a second expansion valve 7 (second throttle). Apparatus) and the refrigerant circuit 110 which comprises the air heat exchanger 1 by pipe connection. Moreover, it has the water heat exchanger 2, the pressure relief valve 58, and the air vent valve 59 which were mentioned above among the apparatuses which comprise the water circuit 210 mentioned later.

圧縮機３は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。本実施の形態における圧縮機３は、インバータ装置等を備え、駆動周波数を任意に変化させることにより、圧縮機３の容量（単位時間あたりの冷媒を送り出す量）を細かく変化させることができるものとする。四方弁４は、冷媒回路１１０における配管接続関係について、圧縮機３の吸入側と吐出側を入れ替えることができ、通常運転と除霜運転とにおける冷媒の循環方向を切り替える。   The compressor 3 compresses and discharges the sucked refrigerant. The compressor 3 in the present embodiment includes an inverter device and the like, and can arbitrarily change the capacity of the compressor 3 (the amount of refrigerant sent out per unit time) by arbitrarily changing the drive frequency. To do. The four-way valve 4 can switch the suction side and the discharge side of the compressor 3 with respect to the pipe connection relationship in the refrigerant circuit 110, and switches the refrigerant circulation direction in the normal operation and the defrosting operation.

水熱交換器２は、水回路２１０を流れる水と冷媒回路１１０を流れる冷媒との熱交換を行う。水熱交換器２は、例えばプレート熱交換器である。水熱交換器２は、通常運転時には放熱器（凝縮器）として水回路２１０を流れる水を加熱する。一方、除霜運転時には水回路２１０の水から吸熱する吸熱器（蒸発器）となり、水を冷却する。ここで、本実施の形態では、水熱交換器２を室外機１００に内蔵させているが、例えば室外にあれば、室外機１００、室内機２００とは独立して設けるようにしてもよい。   The water heat exchanger 2 performs heat exchange between the water flowing through the water circuit 210 and the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 110. The water heat exchanger 2 is, for example, a plate heat exchanger. The water heat exchanger 2 heats water flowing through the water circuit 210 as a radiator (condenser) during normal operation. On the other hand, during the defrosting operation, it becomes a heat absorber (evaporator) that absorbs heat from the water in the water circuit 210 and cools the water. Here, in the present embodiment, the water heat exchanger 2 is built in the outdoor unit 100, but may be provided independently of the outdoor unit 100 and the indoor unit 200, for example, if they are outside.

第１膨張弁６は、冷媒の流量を調整し、例えば水熱交換器２を流れる冷媒の圧力調整（減圧）を行う。中圧レシーバ５は、冷媒回路１１０において、第１膨張弁６と第２膨張弁７との間に位置し、余剰冷媒を溜めておく。ここで、圧縮機３の吸入側と接続している吸入配管１１が中圧レシーバ５の内部を通過しており、吸入配管１１の貫通部１２を通過する冷媒と中圧レシーバ５内の冷媒との熱交換を行うことができる。このため中圧レシーバ５は内部熱交換器としての機能を有している。   The first expansion valve 6 adjusts the flow rate of the refrigerant, and performs, for example, pressure adjustment (decompression) of the refrigerant flowing through the water heat exchanger 2. The intermediate pressure receiver 5 is located between the first expansion valve 6 and the second expansion valve 7 in the refrigerant circuit 110 and accumulates excess refrigerant. Here, the suction pipe 11 connected to the suction side of the compressor 3 passes through the inside of the intermediate pressure receiver 5, and the refrigerant passing through the through portion 12 of the suction pipe 11 and the refrigerant in the intermediate pressure receiver 5 The heat exchange can be performed. For this reason, the intermediate pressure receiver 5 has a function as an internal heat exchanger.

第２膨張弁７は、冷媒の流量を調整し、圧力調整を行う。ここで、本実施の形態の第１膨張弁６、第２膨張弁７は、制御装置１０１からの指示に基づいて、開度を変化させることができる電子膨張弁であるものとする。空気熱交換器１は、例えば冷媒とファン等により送られる屋外の空気（外気）との熱交換を行う。空気熱交換器１は、通常運転時には吸熱器（蒸発器）として機能する。一方、除霜運転時には放熱器（凝縮器）として機能する。   The second expansion valve 7 adjusts the flow rate of the refrigerant and adjusts the pressure. Here, it is assumed that the first expansion valve 6 and the second expansion valve 7 of the present embodiment are electronic expansion valves that can change the opening degree based on an instruction from the control device 101. The air heat exchanger 1 performs heat exchange with, for example, outdoor air (outside air) sent by a refrigerant and a fan or the like. The air heat exchanger 1 functions as a heat absorber (evaporator) during normal operation. On the other hand, it functions as a radiator (condenser) during the defrosting operation.

ここで、室外機１００が有する冷媒回路１１０を流れる冷媒として、例えばＨＦＣ（Hydro FluoroCarbon）系の混合冷媒であるＲ４１０ＡあるいはＲ４０７Ｃより地球温暖化係数が低いＨＦＣ系の単一冷媒であるＲ３２（ジフルオロメタン）やハイドロフルオロオレフィン系の冷媒（ＨＦＯ１２３４ｙｆやＨＦＯ１２３４ｚｅ、以下、ＨＦＯという）、ＨＣ（Hydro Carbon）系のＲ２９０（プロパン）あるいはＲ１２７０（プロピレン）の単一あるいは混合冷媒を用いることができる。これらの冷媒は、温暖化係数が低い等、環境負荷は低いが、可燃性を有している。   Here, as the refrigerant flowing through the refrigerant circuit 110 of the outdoor unit 100, for example, R32 (difluoromethane) which is an HFC single refrigerant having a global warming potential lower than that of R410A or R407C which is a mixed refrigerant of HFC (Hydro FluoroCarbon). ), Hydrofluoroolefin-based refrigerants (HFO1234yf and HFO1234ze, hereinafter referred to as HFO), HC (Hydro Carbon) -based R290 (propane) or R1270 (propylene), or a single or mixed refrigerant. These refrigerants have low environmental impact such as a low global warming potential, but are flammable.

（制御装置１０１）
本実施の形態の制御装置１０１は、制御装置２０１及びリモートコントローラ（以下、リモコンという）３０１と、制御線３１０を介して通信可能とし、冷媒回路１１０の運転制御を行う。制御装置１０１は、例えば温度センサ（図示せず）及び圧力センサ（図示せず）の検出に係る物理量、リモコン３０１を操作することによりヒートポンプ給湯装置１０００の使用者から指示される運転内容、給湯器の制御装置２０１からの運転内容等のデータを含む信号を受信し、圧縮機３の駆動、四方弁４の流路切替、空気熱交換器１のファン送風量、第１膨張弁６の開度、第２膨張弁７の開度等を制御する。 (Control device 101)
The control device 101 according to the present embodiment enables communication with the control device 201 and a remote controller (hereinafter referred to as a remote controller) 301 via a control line 310 and controls the operation of the refrigerant circuit 110. The control device 101 includes, for example, physical quantities related to detection by a temperature sensor (not shown) and a pressure sensor (not shown), operation details instructed by the user of the heat pump hot water supply device 1000 by operating the remote controller 301, and a water heater The control device 201 receives a signal including data such as operation details, drives the compressor 3, switches the flow path of the four-way valve 4, blows the air heat exchanger 1, and opens the first expansion valve 6. The opening degree of the second expansion valve 7 is controlled.

（冷媒回路１１０の動作）
次に、図１に基づいて冷媒回路１１０における運転動作について冷媒回路１１０の冷媒の流れに基づいて説明する。冷媒回路１１０における圧縮機３等のアクチュエータは、制御装置１０１が制御する。 (Operation of Refrigerant Circuit 110)
Next, the operation in the refrigerant circuit 110 will be described based on the refrigerant flow in the refrigerant circuit 110 based on FIG. The control device 101 controls actuators such as the compressor 3 in the refrigerant circuit 110.

（通常運転時の動作）
通常運転時において、制御装置１０１は、四方弁４が図１の実線で示す流路となるように設定する。このため、通常運転時は、圧縮機３、四方弁４、水熱交換器２、第１膨張弁６、中圧レシーバ５、第２膨張弁７、空気熱交換器１、四方弁４、圧縮機３の順に冷媒が循環する。 (Operation during normal operation)
During normal operation, the control device 101 sets the four-way valve 4 to be a flow path indicated by a solid line in FIG. For this reason, during normal operation, the compressor 3, the four-way valve 4, the water heat exchanger 2, the first expansion valve 6, the intermediate pressure receiver 5, the second expansion valve 7, the air heat exchanger 1, the four-way valve 4, the compression The refrigerant circulates in the order of the machine 3.

（１）圧縮機３が吐出した高温高圧のガス状の冷媒（ガス冷媒）は、四方弁４を経て水熱交換器２に流入する。そして、水熱交換器２に流入したガス冷媒は、凝縮器として機能する水熱交換器２で放熱しながら凝縮液化し、高圧低温の液状の冷媒（液冷媒）となる。水熱交換器２を通過する冷媒の放熱によって、水熱交換器２を通過する負荷側の水（水回路２１０を流れる水）を加熱する。
（２）水熱交換器２を出た高圧低温の液冷媒は、第１膨張弁６によって若干減圧された後、気液二相状態となり、中圧レシーバ５に流入する。
（３）中圧レシーバ５に流入した冷媒は、中圧レシーバ５内において圧縮機３の吸入配管１１を流れる低温の冷媒に熱を与えることで冷却し、液状の冷媒（液冷媒）となって中圧レシーバ５から流出する。
（４）中圧レシーバ５から流出した液冷媒は、第２膨張弁７で低圧まで減圧されて二相冷媒となる。そして、蒸発器として機能する空気熱交換器１に流入し、空気熱交換器１において空気から吸熱し、蒸発して、ガス化する。
（５）ガス化した冷媒は、空気熱交換器１から四方弁４を経て、吸入配管１１の貫通部１２において、中圧レシーバ５内の冷媒と熱交換して加熱され、圧縮機３に吸入される。 (1) The high-temperature and high-pressure gaseous refrigerant (gas refrigerant) discharged from the compressor 3 flows into the water heat exchanger 2 through the four-way valve 4. The gas refrigerant flowing into the water heat exchanger 2 is condensed and liquefied while dissipating heat in the water heat exchanger 2 functioning as a condenser, and becomes a high-pressure and low-temperature liquid refrigerant (liquid refrigerant). The heat on the load side passing through the water heat exchanger 2 (water flowing through the water circuit 210) is heated by the heat radiation of the refrigerant passing through the water heat exchanger 2.
(2) The high-pressure and low-temperature liquid refrigerant that has exited the water heat exchanger 2 is slightly decompressed by the first expansion valve 6, enters a gas-liquid two-phase state, and flows into the intermediate-pressure receiver 5.
(3) The refrigerant that has flowed into the intermediate-pressure receiver 5 is cooled by applying heat to the low-temperature refrigerant that flows through the suction pipe 11 of the compressor 3 in the intermediate-pressure receiver 5, and becomes a liquid refrigerant (liquid refrigerant). Out of the medium pressure receiver 5.
(4) The liquid refrigerant flowing out from the intermediate pressure receiver 5 is decompressed to a low pressure by the second expansion valve 7 and becomes a two-phase refrigerant. And it flows in into the air heat exchanger 1 which functions as an evaporator, absorbs heat from air in the air heat exchanger 1, evaporates, and is gasified.
(5) The gasified refrigerant passes through the four-way valve 4 from the air heat exchanger 1 and is heated by exchanging heat with the refrigerant in the intermediate pressure receiver 5 in the through portion 12 of the suction pipe 11 and sucked into the compressor 3. Is done.

（除霜運転時の動作）
除霜運転時において、制御装置１０１は、四方弁４が図１の破線で示す流路となるように設定する。この除霜運転における冷媒の流れは前述したようにリバースサイクル（冷房運転）となる。 (Operation during defrosting operation)
During the defrosting operation, the control device 101 sets the four-way valve 4 so as to have a flow path indicated by a broken line in FIG. As described above, the refrigerant flow in the defrosting operation is the reverse cycle (cooling operation).

（１）圧縮機３から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁４を経て空気熱交換器１に流入する。このとき、空気熱交換器１に付いた霜と熱交換することで、霜は溶け、冷媒は空気熱交換器１から液冷媒として流出する。第２膨張弁７を経て気液二相となり、中圧レシーバ５を経て液冷媒となり、第１膨張弁６を経て気液二相状態となり、水熱交換器２（蒸発器）に流入する。
（２）水熱交換器２に流入した冷媒は、水熱交換器２において水熱交換器２を通過する水回路２１０を流れる水から吸熱して蒸発してガス冷媒となる。そして、四方弁４、中圧レシーバ５を通り、再び圧縮機３に戻る。この冷媒の循環により、空気熱交換器１が除霜される。 (1) The high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 3 flows into the air heat exchanger 1 through the four-way valve 4. At this time, the frost is melted by exchanging heat with the frost attached to the air heat exchanger 1, and the refrigerant flows out of the air heat exchanger 1 as a liquid refrigerant. It passes through the second expansion valve 7 to become gas-liquid two-phase, passes through the intermediate pressure receiver 5 to become liquid refrigerant, passes through the first expansion valve 6 to become gas-liquid two-phase, and flows into the water heat exchanger 2 (evaporator).
(2) The refrigerant that has flowed into the water heat exchanger 2 absorbs heat from the water flowing through the water circuit 210 passing through the water heat exchanger 2 in the water heat exchanger 2 and evaporates to become a gas refrigerant. Then, it passes through the four-way valve 4 and the intermediate pressure receiver 5 and returns to the compressor 3 again. The air heat exchanger 1 is defrosted by the circulation of the refrigerant.

（水回路２１０の構成）
タンク５１、水熱交換器２、ポンプ５３、ブースタヒータ５４、三方弁５５（分岐装置の一例）、ストレーナ５６、フロースイッチ５７、圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９を配管接続して水回路２１０を構成する。ここで、室内機２００は、水回路２１０のうち、室外機１００が有する水熱交換器２、圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９以外の機器を有している。また、ブースタヒータ５４、三方弁５５等の水回路２１０におけるアクチュエータの駆動制御等を行う制御装置２０１を有している。そして、水回路２１０を構成する配管の途中には水回路２１０内の水を排水するための排水口６２を設けている。 (Configuration of water circuit 210)
A tank 51, a water heat exchanger 2, a pump 53, a booster heater 54, a three-way valve 55 (an example of a branching device), a strainer 56, a flow switch 57, a pressure relief valve 58, and an air vent valve 59 are connected by piping. Configure. Here, the indoor unit 200 includes devices other than the water heat exchanger 2, the pressure relief valve 58, and the air vent valve 59 included in the outdoor unit 100 in the water circuit 210. Moreover, it has the control apparatus 201 which performs drive control of the actuator in the water circuit 210, such as the booster heater 54 and the three-way valve 55. A drain outlet 62 for draining the water in the water circuit 210 is provided in the middle of the pipe constituting the water circuit 210.

タンク５１は、内部に水を溜める装置である。タンク５１には、水回路２１０に接続されたコイル６１を内蔵する。コイル６１は、水回路２１０を循環する水（温水）とタンク５１内部に溜まった水とを熱交換させて、タンク５１内部に溜まった水を加熱する。また、タンク５１は、浸水ヒータ６０を内蔵している。浸水ヒータ６０は、タンク５１内部に溜まった水をさらに加熱するための加熱手段である。   The tank 51 is a device that accumulates water therein. The tank 51 contains a coil 61 connected to the water circuit 210. The coil 61 heat-exchanges the water accumulated in the tank 51 by exchanging heat between the water (hot water) circulating in the water circuit 210 and the water accumulated in the tank 51. Further, the tank 51 includes a submerged heater 60. The submerged heater 60 is a heating means for further heating the water accumulated in the tank 51.

タンク５１内の水は、例えばシャワー等に接続されるサニタリー回路側配管８１ｂに流れる。また、サニタリー回路８１ａにも排水口６３を備える。ここで、タンク５１の内部に溜まった水が外部の空気により冷えるのを防止するため、断熱材（図示せず）でタンク５１を覆っている。断熱材は、例えばフェルト、シンサレート（登録商標）、ＶＩＰ（Vacuum Insulation Panel）等である。   The water in the tank 51 flows into the sanitary circuit side piping 81b connected to, for example, a shower. Further, the sanitary circuit 81a is also provided with a drain port 63. Here, in order to prevent the water accumulated inside the tank 51 from being cooled by the outside air, the tank 51 is covered with a heat insulating material (not shown). Examples of the heat insulating material include felt, cinsalate (registered trademark), VIP (Vacuum Insulation Panel), and the like.

ポンプ５３は、水回路２１０内の水に圧力を与えて水回路２１０内を循環させる装置である。また、ブースタヒータ５４は、室外機１００の加熱能力が足りない場合等に、水回路２１０内の水をさらに加熱する装置である。さらに三方弁５５は、水回路２１０内の水を分岐するための装置である。例えば、三方弁５５は、水回路２１０内の水をタンク５１側へ流すか、外部に設けられたラジエータ、床暖房等の放熱器４００が接続される暖房用回路側配管８２ｂへ流すかを切り替える。ここで、暖房用回路側配管８２ａ、８２ｂは、暖房機との間で水を循環させる配管である。ストレーナ５６は、水回路２１０内のスケール（堆積物）を取り除く装置である。フロースイッチ５７は、水回路２１０内を循環する流量が一定量以上であるか否かを検出するための装置である。   The pump 53 is a device that applies pressure to the water in the water circuit 210 and circulates the water circuit 210. The booster heater 54 is a device that further heats the water in the water circuit 210 when the heating capacity of the outdoor unit 100 is insufficient. Furthermore, the three-way valve 55 is a device for branching water in the water circuit 210. For example, the three-way valve 55 switches between flowing water in the water circuit 210 to the tank 51 side or flowing to a heating circuit side pipe 82b to which a radiator 400 such as a radiator and floor heating provided outside is connected. . Here, the heating circuit side pipes 82a and 82b are pipes that circulate water with the heater. The strainer 56 is a device that removes scale (sediment) in the water circuit 210. The flow switch 57 is a device for detecting whether or not the flow rate circulating in the water circuit 210 is a certain amount or more.

膨張タンク５２は、加熱等に伴う水回路２１０内の水の容積変化により変化する圧力を一定範囲内に制御するための装置である。水回路２１０の圧力が膨張タンク５２の圧力制御範囲を超えて高くなった場合に、圧力逃がし弁５８にて水回路２１０内の水を外部へ放出する。   The expansion tank 52 is a device for controlling the pressure that changes due to the volume change of the water in the water circuit 210 accompanying heating or the like within a certain range. When the pressure of the water circuit 210 becomes higher than the pressure control range of the expansion tank 52, the water in the water circuit 210 is discharged to the outside by the pressure relief valve 58.

圧力逃がし弁５８は保護装置である。空気抜き弁５９は、水回路２１０内に発生等した空気を外部へ放出し、ポンプ５３が空回り（エア噛み）することを防止する装置である。圧力逃がし弁５８、空気抜き弁５９は前述したように室外機１００が有しており、このため屋外にある。手動空気抜き弁６４は水回路２１０の空気を抜くための手動弁である。例えば設置工事時の水張り時に水回路２１０内に混入した空気を抜く場合に用いる。基本的には設置時に用いるため、手動空気抜き弁６４については屋内にあってもよい。   The pressure relief valve 58 is a protective device. The air vent valve 59 is a device that discharges air generated in the water circuit 210 to the outside, and prevents the pump 53 from idling (air catching). As described above, the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59 are included in the outdoor unit 100 and are therefore outdoors. The manual air vent valve 64 is a manual valve for bleeding air from the water circuit 210. For example, it is used when air mixed in the water circuit 210 is removed during water filling during installation work. Since it is basically used at the time of installation, the manual air vent valve 64 may be indoors.

（制御装置２０１）
本実施の形態の制御装置２０１は、制御装置１０１及びリモコン３０１と、制御線３１０を介して通信可能とし、水回路２１０の運転制御を行う。 (Control device 201)
The control device 201 according to the present embodiment can communicate with the control device 101 and the remote controller 301 via the control line 310 and controls the operation of the water circuit 210.

リモコン３０１は、例えば、ヒートポンプ給湯装置１０００に指示の入力等を行うための装置である。また、本実施の形態のリモコン３０１は表示装置３０２を有しており、ヒートポンプ給湯装置１０００の状態等、各種表示を行うことができる。   The remote controller 301 is an apparatus for inputting instructions to the heat pump hot water supply apparatus 1000, for example. In addition, the remote controller 301 of this embodiment includes a display device 302 and can perform various displays such as the state of the heat pump hot water supply device 1000.

以上のように、実施の形態１のヒートポンプ給湯装置１０００によれば、屋外にある室外機１００に圧力逃がし弁５８、空気抜き弁５９を設置させるようにしたので、通常、冷媒回路１１０側と水回路２１０側とが隔離されている水熱交換器２にて、万一、隔離が破壊される等して、水回路２１０側に冷媒回路１１０から可燃性の冷媒（Ｒ３２やＨＦＯ、Ｒ２９０、Ｒ１２７０）が混入してきた場合でも、水回路２１０を介して屋内側に冷媒を流入させることなく、圧力逃がし弁５８、空気抜き弁５９を介して屋外に排出することができ、冷媒が屋内で燃焼してしまうことなく、安全性を高めることができる。   As described above, according to the heat pump hot water supply apparatus 1000 of the first embodiment, the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59 are installed in the outdoor unit 100 located outdoors. In the water heat exchanger 2 that is isolated from the 210 side, the flammable refrigerant (R32, HFO, R290, R1270) from the refrigerant circuit 110 to the water circuit 210 side should be destroyed. Can be discharged to the outside through the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59 without flowing the refrigerant into the indoor side through the water circuit 210, and the refrigerant burns indoors. Safety can be improved without any problems.

実施の形態２．
図２は本発明の実施の形態２に係るヒートポンプサイクル装置の構成を示す図である。本実施の形態においては、ヒートポンプサイクル装置の一例としてヒートポンプ給湯装置１１００について説明する。図２のヒートポンプ給湯装置１１００において、実施の形態１と同じ機器等については、実施の形態１で説明したことと同様である。 Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a heat pump cycle apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. In the present embodiment, a heat pump hot water supply apparatus 1100 will be described as an example of a heat pump cycle apparatus. In the heat pump hot water supply apparatus 1100 of FIG. 2, the same devices and the like as those in the first embodiment are the same as those described in the first embodiment.

本実施の形態におけるヒートポンプ給湯装置１１００の室内機２００は、冷媒センサー６５を備えている。冷媒センサー６５は、例えば制御装置１０１と接続している。冷媒センサー６５は、室外機１００内を循環する冷媒と同様の成分を検出することができる検出手段であり、圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９の近傍に設けられている。そして、制御装置１０１は、冷媒センサー６５の検出に係る信号に基づいて、これらの弁より放出された水、ガス等に室外機１００内を循環する冷媒と同様の成分が混入していないかを判断する。ここでは、冷媒センサー６５からの信号に基づく判断を制御装置１０１が行うものとして説明するが、例えば制御装置２０１等が行うようにしてもよい。   The indoor unit 200 of the heat pump hot water supply apparatus 1100 according to the present embodiment includes a refrigerant sensor 65. The refrigerant sensor 65 is connected to the control device 101, for example. The refrigerant sensor 65 is detection means that can detect the same component as the refrigerant circulating in the outdoor unit 100, and is provided in the vicinity of the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59. Then, based on the signal related to the detection of the refrigerant sensor 65, the control device 101 determines whether the same components as the refrigerant circulating in the outdoor unit 100 are mixed in water, gas, etc. released from these valves. to decide. Here, the description is based on the assumption that the control device 101 performs the determination based on the signal from the refrigerant sensor 65. However, for example, the control device 201 may perform the determination.

また、本実施の形態のリモコン３０１の表示装置３０２は、制御装置１０１の判断に基づいて、例えば冷媒回路１１０からの漏洩が発生しているものとして、異常の旨を表示させる報知手段となる。ここでは、リモコン３０１に設けた表示装置３０２により報知を行うようにしているが、例えば制御装置１０１、２０１が表示装置を有している場合には、これらの装置に異常の旨を表示させるようにしてもよい。   In addition, the display device 302 of the remote controller 301 according to the present embodiment serves as a notification unit that displays an abnormality as a leakage from the refrigerant circuit 110, for example, based on the determination of the control device 101. Here, the notification is performed by the display device 302 provided in the remote controller 301. However, for example, when the control devices 101 and 201 have the display device, an error message is displayed on these devices. It may be.

例えば、従来の装置では、屋内側にも設置される水回路２１０への冷媒漏洩を検出する手段を備えていない。しかし、例えば水回路２１０内に可燃性を有する冷媒が漏洩する可能性がある場合には、水回路２１０内への冷媒漏洩をできる限り早く知らせる方が望ましい。そこで、本実施の形態のヒートポンプサイクル装置は、冷媒センサー６５を圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９の近傍に設けるようにし、冷媒センサー６５が冷媒を検出すると、報知を行うようにしたものである。   For example, the conventional apparatus does not include means for detecting refrigerant leakage to the water circuit 210 installed also on the indoor side. However, for example, when there is a possibility that a flammable refrigerant may leak into the water circuit 210, it is desirable to notify the refrigerant leakage into the water circuit 210 as soon as possible. Therefore, in the heat pump cycle device of the present embodiment, the refrigerant sensor 65 is provided in the vicinity of the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59, and a notification is made when the refrigerant sensor 65 detects the refrigerant.

冷媒センサー６５を圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９の近傍に設けることにより、冷媒回路１１０における冷媒が水回路２１０に漏洩しているかどうかをより早く判断することができる。そして、表示装置３０２により居住者、使用者等へ冷媒漏洩を素早く報知することができる。   By providing the refrigerant sensor 65 in the vicinity of the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59, it can be determined earlier whether the refrigerant in the refrigerant circuit 110 has leaked into the water circuit 210. The display device 302 can quickly notify the resident, the user, etc. of the refrigerant leakage.

室外機１００の制御装置１０１及び室内機２００の制御装置２０１は、冷媒センサー６５からの信号に基づいて、冷媒センサー６５が室外機１００内を循環する冷媒と同様の成分を検出したものと判断すると、冷媒回路１１０、水回路２１０の運転を停止させる。そして、リモコン３０１に信号を送り、表示装置３０２に表示を行わせる。   When the control device 101 of the outdoor unit 100 and the control device 201 of the indoor unit 200 determine that the refrigerant sensor 65 has detected a component similar to the refrigerant circulating in the outdoor unit 100 based on the signal from the refrigerant sensor 65. Then, the operation of the refrigerant circuit 110 and the water circuit 210 is stopped. Then, a signal is sent to the remote controller 301 to cause the display device 302 to display.

以上のように、実施の形態２のヒートポンプサイクル装置（ヒートポンプ給湯装置１１００）によれば、通常、冷媒回路１１０と水回路２１０は隔離されている水熱交換器２にて、万一、隔離が破壊されるなどして、水回路２１０側に可燃性を有する冷媒（Ｒ３２やＨＦＯ、Ｒ２９０、Ｒ１２７０）が漏洩しても、冷媒センサー６５によりいち早く検出することができる。また、リモコン３０１が有する表示装置３０２に表示させることにより、居住者（使用者）への異常警報を発することができ、素早く報知することができる。ここで、制御装置１０１、２０１が表示手段を有している場合には、異常の旨を表示させることができる。また、音、光等による異常報知装置を備えるようにしてもよい。   As described above, according to the heat pump cycle device (heat pump hot water supply device 1100) of the second embodiment, the refrigerant circuit 110 and the water circuit 210 are normally separated by the water heat exchanger 2 that is isolated. Even if a flammable refrigerant (R32, HFO, R290, R1270) leaks to the water circuit 210 due to destruction, the refrigerant sensor 65 can quickly detect it. Further, by displaying on the display device 302 included in the remote controller 301, an abnormality alarm can be issued to the resident (user), and notification can be made quickly. Here, when the control devices 101 and 201 have display means, an abnormality can be displayed. Moreover, you may make it provide the abnormality alerting device by sound, light, etc.

実施の形態３．
上述の各実施の形態では、圧力逃がし弁５８及び空気抜き弁５９の両方を室外機１００（水回路２１０）に設ける例について説明したが、本発明はこれに限るものではない。例えば圧力逃がし弁５８、空気抜き弁５９のどちらか一方を有する室外機１００（水回路２１０）についても適用することができる。 Embodiment 3 FIG.
In each of the above-described embodiments, the example in which both the pressure relief valve 58 and the air vent valve 59 are provided in the outdoor unit 100 (water circuit 210) has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can also be applied to the outdoor unit 100 (water circuit 210) having either the pressure relief valve 58 or the air vent valve 59.

上述の実施の形態では、ヒートポンプ給湯器について説明したが、本発明は、ヒートポンプ給湯器に限定することなくヒートポンプサイクル装置に利用することができる。例えば、ヒートポンプサイクルを利用した空気調和装置、チラーシステム等に利用することができる。   In the above-described embodiment, the heat pump water heater has been described. However, the present invention is not limited to a heat pump water heater, and can be used for a heat pump cycle device. For example, it can be used for an air conditioner using a heat pump cycle, a chiller system, or the like.

１ 空気熱交換器、２ 水熱交換器、３ 圧縮機、４ 四方弁、５ 中圧レシーバ、６ 第１膨張弁、７ 第２膨張弁、１０ 熱源側温度センサー、１１ 吸入配管、１２ 貫通部、５１ タンク、５２ 膨張タンク、５３ ポンプ、５４ ブースタヒータ、５５ 三方弁、５６ ストレーナ、５７ フロースイッチ、５８ 圧力逃がし弁、５９ 空気抜き弁、６０ 浸水ヒータ、６１ コイル、６２，６３ 排水口、６４ 手動空気抜き弁、６５ 冷媒センサー、６６ 給湯側温度センサー、８１ａ，８１ｂ サニタリー回路側配管、８２ａ，８２ｂ 暖房用回路側配管、８３ 矢印、１００ ヒートポンプ室外機、１０１，２０１ 制御装置、１１０ 冷媒回路、２００ 室内機、２１０ 水回路、３０１ リモコン、３０２ 表示装置、３１０ 制御線、４００ 放熱器、１０００，１１００ ヒートポンプ給湯装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air heat exchanger, 2 Water heat exchanger, 3 Compressor, 4 Four way valve, 5 Medium pressure receiver, 6 1st expansion valve, 7 2nd expansion valve, 10 Heat source side temperature sensor, 11 Intake pipe, 12 Through part , 51 Tank, 52 Expansion tank, 53 Pump, 54 Booster heater, 55 Three-way valve, 56 Strainer, 57 Flow switch, 58 Pressure relief valve, 59 Air vent valve, 60 Submerged heater, 61 Coil, 62, 63 Drain port, 64 Manual Air vent valve, 65 refrigerant sensor, 66 hot water supply side temperature sensor, 81a, 81b sanitary circuit side piping, 82a, 82b heating circuit side piping, 83 arrow, 100 heat pump outdoor unit, 101, 201 control device, 110 refrigerant circuit, 200 indoors Machine, 210 water circuit, 301 remote control, 302 display device, 310 control line, 400 Radiator, 1000, 1100 Heat pump water heater.

Claims (4)

可燃性を有する冷媒を圧縮する圧縮機、空気と前記冷媒の熱交換を行う空気熱交換器、前記冷媒と水との熱交換を行う水熱交換器及び前記水熱交換器を流れる冷媒の圧力調整を行う絞り装置を配管接続して構成する冷媒回路と、
前記水熱交換器で熱交換した水を供給するための水回路内の水圧を調整する圧力逃がし弁と前記水回路内の空気を排出する空気抜き弁との少なくとも一方と
を備えることを特徴とする室外機。 Compressor for compressing flammable refrigerant, air heat exchanger for exchanging heat between air and refrigerant, water heat exchanger for exchanging heat between refrigerant and water, and pressure of refrigerant flowing through water heat exchanger A refrigerant circuit configured by connecting a throttling device for adjustment by piping;
It is provided with at least one of a pressure relief valve which adjusts the water pressure in the water circuit for supplying water heat-exchanged with the water heat exchanger, and an air vent valve which discharges air in the water circuit Outdoor unit. 前記圧力逃がし弁及び前記空気抜き弁の近傍に、前記冷媒を検出するための冷媒検出手段と、
該冷媒検出手段が前記冷媒を検出したものと判断すると、前記冷媒回路及び前記水回路における運転を禁止する制御を行う制御装置と
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の室外機。 Refrigerant detecting means for detecting the refrigerant in the vicinity of the pressure relief valve and the air vent valve;
2. The outdoor unit according to claim 1, further comprising a control device that performs control to prohibit operation in the refrigerant circuit and the water circuit when the refrigerant detection unit determines that the refrigerant is detected. 報知手段をさらに備え、
前記制御装置は、運転を禁止しているときには、前記報知手段に運転禁止の旨を報知させることを特徴とする請求項２に記載の室外機。 Further comprising a notification means,
The outdoor unit according to claim 2, wherein the control device causes the notification means to notify that the operation is prohibited when the operation is prohibited. 請求項１〜３のいずれかに記載の室外機と、
前記水熱交換器で熱交換された水を流すためのポンプを少なくとも有する室内機と
を備えることを特徴とするヒートポンプサイクル装置。 The outdoor unit according to any one of claims 1 to 3,
A heat pump cycle apparatus comprising: an indoor unit having at least a pump for flowing water exchanged by the water heat exchanger.
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