JP2014134305A - ヒートポンプ式加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運転コストの増大を抑えつつ、低温時における被加熱流体の凍結を防止するヒートポンプ式加熱装置、を提供する。
【解決手段】ヒートポンプ式給湯機１０は、室外に設置され、ヒートポンプサイクルを構成する冷凍回路２１から導かれる冷媒と、水との間で熱交換を行なうことによって、水を加熱する水熱交換器３２と、水熱交換器３２を覆うように設けられる蓄熱材４１と、蓄熱材４１と接触して設けられ、冷媒が流れる蓄熱用冷媒配管６６とを備える。蓄熱材４１は、水熱交換器３２と非接触の状態で設けられ、蓄熱用冷媒配管６６を流れる冷媒からの放熱により熱を蓄える。
【選択図】図１

Description

この発明は、一般的には、ヒートポンプ式加熱装置に関し、より特定的には、凍結防止機能を備えたヒートポンプ式加熱装置に関する。

従来のヒートポンプ式加熱装置に関して、たとえば、特開２００５−２４１０９２号公報には、ポンプを廃して消費電力を低減するとともに、水回路での放熱ロスを抑制することによって、機器効率を向上し、運転効率を高めることを目的とした、ヒートポンプ給湯装置が開示されている（特許文献１）。

特許文献１に開示されたヒートポンプ給湯装置においては、ヒートポンプサイクルの経路上に、高温側熱交換器、中温側熱交換器および低温側熱交換器から構成される放熱器が設けられている。高温側熱交換器、中温側熱交換器および低温側熱交換器には、それぞれ、互いに異なる融点を有する高温側潜熱蓄熱材、中温側潜熱蓄熱材および低温側潜熱蓄熱材が接触して設けられている。高温の冷媒が高温側熱交換器、中温側熱交換器および低温側熱交換器を順に通過すると、高温側潜熱蓄熱材、中温側潜熱蓄熱材および低温側潜熱蓄熱材が蓄熱する。給水原から供給された水が、低温側熱交換器、中温側熱交換器および高温側熱交換器を順に通過すると、低温側潜熱蓄熱材、中温側潜熱蓄熱材および高温側潜熱蓄熱材に蓄熱された熱を吸熱して、徐々に高温の湯となる。

また、特開２００５−３２６０７８号公報には、ポンプを廃して消費電力を低減するとともに、水回路での放熱ロスを抑制することによって、機器効率が高く、かつ利便性を向上することを目的とした、ヒートポンプ給湯装置が開示されている（特許文献２）。特許文献２に開示されたヒートポンプ給湯装置は、特許文献１に開示されたヒートポンプ給湯装置の構成に加えて、蓄熱材で蓄熱した熱を吸熱する利用側吸熱手段と、利用側吸熱手段で吸熱した熱を放熱する利用側放熱手段とをさらに備える。

また、特開２００７−１２０７９９号公報には、外気温が低下して凍結温度下になった場合であっても、凍結防止用の電気ヒータを備えることなく、切り換え弁と貯湯タンク下部との間の配管の凍結を防止することを目的とした、貯湯式給湯機が開示されている（特許文献３）。特許文献３に開示された貯湯式給湯機においては、外気温が低下して外気温検出部が予め設定された温度以下を検知した場合に、タンク側風呂追い焚き循環ポンプの運転を行なうことによって、温水を切り換え弁と貯湯タンク下部との間に接続する。

また、特開２００５−２４９２６４号公報には、低外気温での運転時の消費電力を低減することを目的とした、貯湯式給湯装置が開示されている（特許文献４）。特許文献４に開示された貯湯式給湯装置においては、蒸発器と、蒸発器の下方の排水口との間に、凍結防止熱交換器が設けられている。凍結防止熱交換器とタンクの出湯管とが、開閉弁を介してドレン熱交入管により接続され、凍結防止熱交換器とタンクの入水管とが、ドレン熱交出管により接続されている。

また、特開２００１−６６００１号公報には、冷暖房システムに使用される熱交換器の排気熱を利用して圧縮機の負荷を低減させ、結果的に消費電力を節約することを目的とした、排熱利用式冷暖房システムが開示されている（特許文献５）。特許文献５に開示された排熱利用式冷暖房システムにおいては、圧縮機に、熱交換器（室外側）から排出される排熱を吸収蓄熱して高温高圧となった熱媒体（冷媒）を投入する。

また、特開２０１２−１７２９４４号公報には、沸き上げ運転終了直前の貯湯タンク下部の中温水を中温蓄熱材を通過させることで蓄熱し、この熱で凍結予防運転時の低温水を加熱する、ヒートポンプ式給湯機が開示されている（特許文献６）。

また、特開２０１２−１１２５３６号公報には、蓄熱容器内で蓄熱溶液を安定して保持し、取扱性を高めることを目的とした、蓄熱装置およびこれを備える空気調和機が開示されている（特許文献７）。特許文献７に開示された蓄熱装置においては、蓄熱容器内に、蓄熱溶液層、蒸発防止層および空気層が順に形成されている。

特開２００５−２４１０９２号公報 特開２００５−３２６０７８号公報 特開２００７−１２０７９９号公報 特開２００５−２４９２６４号公報 特開２００１−６６００１号公報 特開２０１２−１７２９４４号公報 特開２０１２−１１２５３６号公報

上述の特許文献に開示されるように、ヒートポンプサイクルを利用して水を加熱するヒートポンプ式給湯機が知られている。ヒートポンプ式給湯機においては、寒冷地等において、室外に設置された熱交換器内で水が凍結することを防ぐため、凍結防止用のシステムを設ける必要がある。

このような凍結防止用のシステムとしては、まず、熱交換器内にヒータを設け、低温時にヒータにより配管内の水を加温する方法が考えられる。しかしながら、この場合、ヒータへの通電により電気費用が増大したり、発火源となり得るヒータに対して安全装置を装備する必要が生じたりする。

また、別のシステムとして、低温時に、ポンプを駆動させることによって、温水を配管内で循環させる方法が考えられる。しかしながら、この場合、低温の水がタンク上部に溜まるため、給湯時に必要温度の湯が得られない懸念がある。低温の水は利用されずに捨てられるため、ユーザの不満の一因となっている。また、ヒートポンプサイクルの運転により水の凍結を防ぐことは可能であるが、この場合、電気費用の増大を招く。

そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、運転コストの増大を抑えつつ、低温時における被加熱流体の凍結を防止するヒートポンプ式加熱装置を提供することである。

この発明に従ったヒートポンプ式加熱装置は、室外に設置され、ヒートポンプサイクルを構成する冷凍回路から導かれる冷媒と、被加熱流体との間で熱交換を行なうことによって、被加熱流体を加熱する熱交換器と、熱交換器を覆うように設けられる蓄熱材と、蓄熱材と接触して設けられ、冷媒が流れる蓄熱用冷媒配管とを備える。蓄熱材は、熱交換器と非接触の状態で設けられ、蓄熱用冷媒配管を流れる冷媒からの放熱により熱を蓄える。

このように構成されたヒートポンプ式加熱装置によれば、熱交換器が、蓄熱用冷媒配管を流れる冷媒からの放熱により熱を蓄える蓄熱材によって覆われるため、熱交換器の保温性を高めることができる。この際、蓄熱材は、熱交換器と非接触の状態で設けられるため、熱交換器における被加熱流体の加熱効率が損なわれることを抑制できる。したがって、本発明によれば、運転コストを増大を抑えつつ、熱交換器内の被加熱流体が凍結することを防止できる。

また好ましくは、蓄熱用冷媒配管は、熱交換器よりも冷凍回路における冷媒流れの下流側に配置される。このように構成されたヒートポンプ式加熱装置によれば、蓄熱材は、熱交換器内で被加熱流体との熱交換を終えた冷媒から熱を受けるため、熱交換器における被加熱流体の加熱効率が損なわれることを抑制できる。

また好ましくは、蓄熱用冷媒配管は、蓄熱材内部を進行方向を変えながら延びる。このように構成されたヒートポンプ式加熱装置によれば、蓄熱用冷媒配管を流れる冷媒から蓄熱材への放熱により、蓄熱材に熱をより効率的に蓄えることができる。

また好ましくは、ヒートポンプ式加熱装置は、熱交換器に接続され、熱交換器に冷媒を供給するための供給用冷媒配管と、供給用冷媒配管と蓄熱材との間に介挿される断熱材とをさらに備える。このように構成されたヒートポンプ式加熱装置によれば、熱交換器内で被加熱流体との熱交換を行なう前の冷媒から蓄熱材への放熱を抑えることにより、熱交換器における被加熱流体の加熱効率が損なわれることを抑制できる。

また好ましくは、熱交換器は、冷媒が流れる冷媒配管と、被加熱流体が流れ、冷媒と被加熱流体との間で熱交換可能なように冷媒配管に対して設けられる被加熱流体配管とを含む。ヒートポンプ式加熱装置は、冷媒配管および被加熱流体配管を取り囲むように設けられ、内部空間を有するケース体を備える。蓄熱材は、その内部空間に配置される。

このように構成されたヒートポンプ式加熱装置によれば、蓄熱材が、熱交換器を構成する冷媒配管および被加熱流体配管を覆うように、かつ、熱交換器を構成する冷媒配管および被加熱流体配管と非接触となるように設けられる。

また好ましくは、ヒートポンプ式加熱装置は、冷媒配管および被加熱流体配管を取り囲むように設けられ、熱交換器とケース体との間に配置されるカバー体をさらに備える。カバー体とケース体との間に空気層が形成される。このように構成されたヒートポンプ式加熱装置によれば、カバー体とケース体との間に形成される空気層によって、熱交換器の保温性をさらに高めることができる。

以上に説明したように、この発明に従えば、運転コストの増大を抑えつつ、低温時における被加熱流体の凍結を防止するヒートポンプ式加熱装置を提供することができる。

この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯機の回路構成を示す図である。 図１中の水熱交換器における冷媒配管および水配管を示す斜視図である。 図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線上に沿った冷媒配管および水配管を示す断面図である。 この発明の実施の形態２におけるヒートポンプ式給湯機の回路構成を示す図である。 この発明の実施の形態３におけるヒートポンプ式給湯機の回路構成を示す図である。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯機の回路構成を示す図である。

図１を参照して、本実施の形態におけるヒートポンプ式給湯機１０は、その回路構成として、ヒートポンプサイクルを構成し、冷媒が循環する冷凍回路２１と、被加熱流体としての水（本実施の形態では、水道水）が流通する給湯回路３１とを有する。給湯回路３１を流通する水は、冷凍回路２１を循環する冷媒との熱交換によって加熱される。

冷凍回路２１は、環状の循環路をなす。冷凍回路２１を循環する冷媒としては、たとえば、ＨＣ（ハイドロカーボン）やＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）などが利用されている。

冷凍回路２１の経路上には、空気熱交換器（冷媒−空気熱交換器）２５、水熱交換器（冷媒−水熱交換器）３２、圧縮機２２および膨張弁２４が設けられている。空気熱交換器２５、水熱交換器３２、圧縮機２２および膨張弁２４は、室外に設置された筐体（室外機）内に収容されている。図１中には、給湯時の冷媒の流れ方向および水の流れ方向が矢印によって示されている。

空気熱交換器２５は、冷凍回路２１を循環する冷媒と、室外空気との間で熱交換を行なう。空気熱交換器２５と向かい合って、空気熱交換器２５に室外空気を供給するためのファン２７が設けられている。一例として、ファン２７はプロペラファンである。空気熱交換器２５には、外気温を測定するためのセンサ８１が併設されている。

冷凍回路２１の経路上において、圧縮機２２は、空気熱交換器２５と水熱交換器３２との間に配置されている。圧縮機２２は、空気熱交換器２５から送られる冷媒を圧縮する。冷凍回路２１の経路上において、膨張弁２４は、水熱交換器３２と空気熱交換器２５との間に配置されている。膨張弁２４は、空気熱交換器２５および水熱交換器３２を挟んで、圧縮機２２の反対側に配置されている。膨張弁２４は、水熱交換器３２から送られる冷媒を減圧する減圧装置として設けられている。

水熱交換器３２は、冷凍回路２１を流れる冷媒と、給湯回路３１を流れる水との間で熱交換を行なう。水熱交換器３２は、冷凍回路２１を流れる冷媒から給湯回路３１を流れる水への熱伝達によって、水を加熱する。

給湯回路３１の経路上には、水熱交換器３２が設けられている。給湯回路３１の一端（給湯回路３１における水流れの上流端）には、給湯回路３１に水を供給するための水接続口（低温側）３５が設けられ、給湯回路３１の他端（給湯回路３１における水流れの下流端）には、給湯回路３１から水を排出するための水接続口（高温側）３４が設けられている。水接続口（低温側）３５および水接続口（高温側）３４は、水（湯）を貯留可能な図示しない貯留タンクに接続されている。代表的な例として、水接続口（低温側）３５は、貯留タンクの下部に接続され、水接続口（高温側）３４は、貯留タンクの上部に接続されている。

給湯回路３１の経路上には、ポンプ３６が設けられている。本実施の形態では、ポンプ３６が、水接続口（低温側）３５と水熱交換器３２との間に設けられている。ポンプ３６の駆動に伴って、貯留タンク内の水が水接続口（低温側）３５を通じて給湯回路３１に導入され、水接続口（高温側）３４に向けて流通する。

図２は、図１中の水熱交換器における冷媒配管および水配管を示す斜視図である。図３は、図２中のＩＩＩ−ＩＩＩ線上に沿った冷媒配管および水配管を示す断面図である。

図２および図３を参照して、水熱交換器３２は、冷媒が流れる冷媒配管６１と、水が流れる水配管７１とから構成されている。冷媒配管６１を流れる冷媒と水配管７１を流れる水との間で熱交換が可能なように、冷媒配管６１と水配管７１とは互いに接触して設けられている。

水熱交換器３２において、冷媒配管６１および水配管７１は、それぞれ冷凍回路２１および給湯回路３１を構成している。冷媒配管６１は、螺旋状に周回するように配索されている。水配管７１は、冷媒配管６１と接触しながら螺旋状に周回するように配索されている。水配管７１と冷媒配管６１とは、積層されている。水配管７１と冷媒配管６１とは、交互に積み重なるように設けられている。

なお、水配管７１および冷媒配管６１の構造は、上記に限られず、たとえば、水配管７１および冷媒配管６１が互いに接触しながら往復を繰り返す構造であってもよい。また、水熱交換器３２の方式は、水配管７１および冷媒配管６１を互いに接触させる接触式に限られず、たとえば、水配管７１および冷媒配管６１が複数枚のフィンを貫くフィンアンドチューブ式であってもよい。

図１から図３を参照して、本実施の形態におけるヒートポンプ式給湯機１０は、蓄熱材４１をさらに有する。

蓄熱材４１は、水熱交換器３２を覆うように設けられている。蓄熱材４１は、水熱交換器３２を完全に覆うように設けられている。蓄熱材４１は、水熱交換器３２を外気から遮蔽するように設けられている。蓄熱材４１は、水熱交換器３２を、上下、左右、前後の六方向から取り囲むように設けられている。蓄熱材４１は、水熱交換器３２と非接触の状態で設けられている。

蓄熱材４１は、相変化により蓄熱または放熱する潜熱蓄熱物質から形成されている。一例を挙げれば、蓄熱材４１は、ポリエチレングリコール（Polyethylene Glycol）から形成されている。

蓄熱材４１が設けられる形態についてさらに具体的に説明すると、蓄熱材４１は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１を覆うように設けられている。蓄熱材４１は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１と非接触の状態で設けられている。蓄熱材４１は、水熱交換器３２において互いに接触して設けられた冷媒配管６１および水配管７１と非接触の状態で設けられている。

ヒートポンプ式給湯機１０は、ケース体としての蓄熱槽４２を有する。蓄熱槽４２は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１を取り囲むように設けられている。蓄熱槽４２は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１を収容する空間４５を形成している。蓄熱槽４２は、断熱材から形成されている。蓄熱槽４２は、金属から形成されてもよい。

蓄熱槽４２は、内部空間を形成し、その内部空間に蓄熱材４１が配置されている。蓄熱槽４２は、内壁４３および外壁４４を有する。内壁４３は、冷媒配管６１および水配管７１を取り囲むように設けられている。内壁４３は、空間４５を区画形成している。外壁４４は、内壁４３に対して空間４５の反対側であって、内壁４３から距離を隔てて設けられている。内壁４３と外壁４４との間に、蓄熱材４１を配置するための内部空間が形成されている。

ヒートポンプ式給湯機１０は、冷媒が流れる蓄熱用冷媒配管６６をさらに有する。蓄熱用冷媒配管６６は、冷凍回路２１を構成している。蓄熱用冷媒配管６６は、蓄熱材４１と接触して設けられている。

蓄熱用冷媒配管６６は、水熱交換器３２よりも冷凍回路２１における冷媒流れの下流側に設けられている。蓄熱用冷媒配管６６は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１の出口側に連なっている。蓄熱用冷媒配管６６は、蓄熱槽４２の内部空間で進行方向を変えながら蓄熱材４１と接触して延びている。蓄熱用冷媒配管６６は、蓄熱槽４２の内部空間でジグザグ状に延びている。蓄熱用冷媒配管６６は、蓄熱槽４２の内部空間で蓄熱材４１との接触面積を積極的に増大させるような形態により設けられている。

ヒートポンプ式給湯機１０の給湯運転時における冷媒流れについて説明すると、まず、圧縮機２２にて冷媒が断熱圧縮される。圧縮されるに従って冷媒の圧力と温度とが上昇し、高温高圧の過熱蒸気になって、冷媒は圧縮機２２から吐出される。圧縮機２２から流出した冷媒は、水熱交換器３２に流入する。冷媒は、水熱交換器３２において給湯回路３１を流れる水に放熱し、冷却されることによって、凝縮（液化）する。水熱交換器３２において加熱された水は、湯となって水接続口（高温側）３４に向かう。水熱交換器３２から流出した冷媒は、膨張弁２４に向かう。

膨張弁２４において、過冷却液状態の冷媒は絞り膨張され、温度と圧力とが低下して、低温低圧の気液混合状態の湿り蒸気となる。膨張弁２４から流出した冷媒は、空気熱交換器２５に向かう。膨張弁２４から送られた気液混合状態の冷媒は、空気熱交換器２５において室外空気から吸熱することによって、蒸発する。その後、気相の冷媒は、圧縮機２２において再び断熱圧縮される。

冷媒はこのようなサイクルに従って、圧縮、凝縮、絞り膨張、蒸発の状態変化を連続的に繰り返す。

本実施の形態では、水熱交換器３２から流出した冷媒が蓄熱用冷媒配管６６を流れる間、冷媒から蓄熱材４１への放熱によって蓄熱材４１が蓄熱する。この際、蓄熱材４１は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１を覆うように設けられているため、水熱交換器３２の保温性が高められる。これにより、外気温が極低温である場合であっても、水熱交換器３２が配置される空間４５を、水が凍結しない温度に保つことができる。

このような構成においては、水配管７１が局所的に加熱されるわけではなく、水熱交換器３２が配置される空間４５の全体が一定温度以上に保たれる。この際、蓄熱材４１の厚みを、ヒートポンプ式給湯機１０が設置される温度環境に応じて調整することにより、最適な保温性能を得ることができる。

また、本実施の形態では、蓄熱材４１が、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１と非接触の状態で設けられている。このような構成によれば、水熱交換器３２において、冷媒配管６１を流れる冷媒から蓄熱材４１への放熱が抑制される。さらに本実施の形態では、蓄熱用冷媒配管６６が、水熱交換器３２よりも冷凍回路２１における冷媒流れの下流側に設けられている。このような構成により、水熱交換器３２内で水との熱交換を行なう前の冷媒から蓄熱材４１への放熱が抑制される。したがって、蓄熱材４１による保温機能が設けられたにもかかわらず、水熱交換器３２において、水の加熱効率を高く維持することができる。

以上に説明した、この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯機１０の構造についてまとめて説明すると、本実施の形態におけるヒートポンプ式加熱装置としてのヒートポンプ式給湯機１０は、室外に設置され、ヒートポンプサイクルを構成する冷凍回路２１から導かれる冷媒と、被加熱流体としての水との間で熱交換を行なうことによって、水を加熱する熱交換器としての水熱交換器３２と、水熱交換器３２を覆うように設けられる蓄熱材４１と、蓄熱材４１と接触して設けられ、冷媒が流れる蓄熱用冷媒配管６６とを備える。蓄熱材４１は、水熱交換器３２と非接触の状態で設けられ、蓄熱用冷媒配管６６を流れる冷媒からの放熱により熱を蓄える。

このように構成された、この発明の実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯機１０によれば、ヒートポンプサイクルの運転時に蓄熱用冷媒配管６６を流れる冷媒から放熱された熱を蓄熱材４１に蓄えることによって、外気温が極低温となった時に蓄熱材４１からの放熱を開始する。これにより、蓄熱材４１により覆われた水熱交換器３２の保温性が高められ、水熱交換器３２内における水の凍結を防ぐことができる。本実施の形態では、ヒータを用いることがなく、また本来廃棄していた熱量を利用するため、ヒートポンプ式給湯機１０の運転コストの増大を抑えることができる。

（実施の形態２）
図４は、この発明の実施の形態２におけるヒートポンプ式給湯機の回路構成を示す図である。本実施の形態におけるヒートポンプ式給湯機は、実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯機１０と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造については、その説明を繰り返さない。

図４を参照して、ヒートポンプ式給湯機は、供給用冷媒配管６７を有する。供給用冷媒配管６７は、水熱交換器３２に冷媒を供給するための配管であって、水熱交換器３２に接続されている。供給用冷媒配管６７は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１の入口側に連なっている。供給用冷媒配管６７は、冷凍回路２１の経路上の圧縮機２２と水熱交換器３２との間において、蓄熱槽４２の内部空間を延びている。

本実施の形態におけるヒートポンプ式給湯機においては、供給用冷媒配管６７と蓄熱材４１との間に断熱材６８が介挿されている。断熱材６８は、供給用冷媒配管６７の外周上を覆うように設けられている。供給用冷媒配管６７は、蓄熱材４１と非接触の状態で設けられている。断熱材６８は、断熱性に優れた材料から形成されている。断熱材６８は、たとえば、ポリスチレンフォームから形成されている。なお、断熱材６８に替えて、供給用冷媒配管６７の周りに空気層が設けられてもよい。

このような構成によれば、水熱交換器３２内で水との熱交換を行なう前の冷媒から蓄熱材４１への放熱が抑制される。これにより、水熱交換器３２において、水の加熱効率をさらに高く維持することができる。

このように構成された、この発明の実施の形態２におけるヒートポンプ式給湯機によれば、実施の形態１に記載の効果を同様に得ることができる。

（実施の形態３）
図５は、この発明の実施の形態３におけるヒートポンプ式給湯機の回路構成を示す図である。本実施の形態におけるヒートポンプ式給湯機は、実施の形態１におけるヒートポンプ式給湯機１０と比較して、基本的には同様の構造を備える。以下、重複する構造については、その説明を繰り返さない。

図５を参照して、本実施の形態におけるヒートポンプ式給湯機は、カバー体としての水熱交換器ケース４６をさらに有する。水熱交換器ケース４６は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１を取り囲むように設けられている。水熱交換器ケース４６は、水熱交換器３２を構成する冷媒配管６１および水配管７１を収容する空間４８を形成している。水熱交換器ケース４６は、水熱交換器３２と蓄熱槽４２との間に配置されている。水熱交換器ケース４６は、蓄熱槽４２の内壁４３の内側で水熱交換器３２を取り囲んでいる。水熱交換器ケース４６と蓄熱槽４２との間には、空気層４７が形成されている。

このような構成によれば、水熱交換器ケース４６と蓄熱槽４２との間に形成される空気層４７によって、水熱交換器３２の保温性をさらに高めることができる。

このように構成された、この発明の実施の形態３におけるヒートポンプ式給湯機によれば、実施の形態１に記載の効果を同様に得ることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

この発明は、主に、ヒートポンプ式給湯機に適用される。

１０ ヒートポンプ式給湯機、２１ 冷凍回路、２２ 圧縮機、２４ 膨張弁、２５ 空気熱交換器、２７ ファン、３１ 給湯回路、３２ 水熱交換器、３６ ポンプ、４１ 蓄熱材、４２ 蓄熱槽、４３ 内壁、４４ 外壁、４５，４８ 空間、４６ 水熱交換器ケース、４７ 空気層、６１ 冷媒配管、６６ 蓄熱用冷媒配管、６７ 供給用冷媒配管、６８ 断熱材、７１ 水配管、８１ センサ。

Claims (5)

1. 室外に設置され、ヒートポンプサイクルを構成する冷凍回路から導かれる冷媒と、被加熱流体との間で熱交換を行なうことによって、被加熱流体を加熱する熱交換器と、
   前記熱交換器を覆うように設けられる蓄熱材と、
   前記蓄熱材と接触して設けられ、冷媒が流れる蓄熱用冷媒配管とを備え、
   前記蓄熱材は、前記熱交換器と非接触の状態で設けられ、前記蓄熱用冷媒配管を流れる冷媒からの放熱により熱を蓄える、ヒートポンプ式加熱装置。
2. 前記蓄熱用冷媒配管は、前記熱交換器よりも前記冷凍回路における冷媒流れの下流側に配置される、請求項１に記載のヒートポンプ式加熱装置。
3. 前記熱交換器に接続され、前記熱交換器に冷媒を供給するための供給用冷媒配管と、
   前記供給用冷媒配管と前記蓄熱材との間に介挿される断熱材とをさらに備える、請求項１または２に記載のヒートポンプ式加熱装置。
4. 前記熱交換器は、冷媒が流れる冷媒配管と、被加熱流体が流れ、冷媒と被加熱流体との間で熱交換可能なように前記冷媒配管に対して設けられる被加熱流体配管とを含み、さらに、
   前記冷媒配管および前記被加熱流体配管を取り囲むように設けられ、内部空間を有するケース体を備え、
   前記蓄熱材は、前記内部空間に配置される、請求項１から３のいずれか１項に記載のヒートポンプ式加熱装置。
5. 前記冷媒配管および前記被加熱流体配管を取り囲むように設けられ、前記熱交換器と前記ケース体との間に配置されるカバー体をさらに備え、
   前記カバー体と前記ケース体との間に空気層が形成される、請求項４に記載のヒートポンプ式加熱装置。

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