JP4047792B2 - Heat pump water heater - Google Patents
Heat pump water heater Download PDFInfo
- Publication number
- JP4047792B2 JP4047792B2 JP2003364906A JP2003364906A JP4047792B2 JP 4047792 B2 JP4047792 B2 JP 4047792B2 JP 2003364906 A JP2003364906 A JP 2003364906A JP 2003364906 A JP2003364906 A JP 2003364906A JP 4047792 B2 JP4047792 B2 JP 4047792B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hot water
- water storage
- storage tank
- tank
- sub
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 390
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 165
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 20
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 10
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims description 8
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
Images
Description
本発明は、大量の湯を供給可能なヒートポンプ給湯システムを備えたヒートポンプ給湯装置に関する。 The present invention relates to a heat pump hot water supply apparatus including a heat pump hot water supply system capable of supplying a large amount of hot water.
ヒートポンプ給湯装置で大量の湯を作るには大能力のシステムが必要であるが、イニシャルコスト、ランニングコスト等の条件により総合的に判断すると、適正な出湯能力で適正なタンク容量のシステムが求められている。また、日中用いる湯を割安な深夜電気料金が適用される時間内に作り貯めしておくのに貯湯タンクは必要である。
[特許文献1]には、ヒートポンプサイクルの構成部品を新たに設計し直すことなく、求められる大きな加熱能力に対応可能なヒートポンプ式給湯装置が開示されている。これは、複数のヒートポンプサイクルによって加熱した給湯水を貯湯タンクに貯湯し、各ヒートポンプサイクルに整理番号を設定して、この整理番号からサイクル台数を制御し必要数を確保して加熱能力の効率向上を図っている。
[Patent Document 1] discloses a heat pump hot water supply apparatus that can cope with a required large heating capacity without redesigning the components of the heat pump cycle. This is because hot water heated by multiple heat pump cycles is stored in a hot water storage tank, and a reference number is set for each heat pump cycle, and the number of cycles is controlled from this reference number to ensure the required number and improve the efficiency of heating capacity. I am trying.
このように上述の[特許文献1]の技術は、例えば飲食店など客の入り具合によって使用湯量が一時的に急増することの多いユーザーを対象とした給湯装置であって、その使用条件を満たす場合に限って有利である。
しかしながら、ほとんど大部分のユーザーは、日々の時間帯および季節によってこそある程度の差があるが、極端な急増変化はなく年間を通じて使用湯量は略一定している。問題は、貯湯タンクの容量がそのユーザーにとって適正であるか否かである。メーカー側にとっては、容量が多種類の貯湯タンクを備えておき、適応する容量の貯湯タンクを選択してユーザーに提供できれば都合がよい。
ところが、タンク容量はユーザーによって様々であり、それぞれの要望の全てを適応するとなると多種の貯湯タンクを必要とする。これら多種容量の貯湯タンクを予め製造し在庫として管理を継続することは、メーカーにとって負担となる。種類はできるだけ少ない方がコストの低減化にもつながるのは当然である。
As described above, the technique of the above-mentioned [Patent Document 1] is a hot water supply device for a user whose amount of hot water used is often increased rapidly due to, for example, a restaurant or the like, and satisfies the usage condition. This is advantageous only in some cases.
However, almost all users have a certain degree of difference depending on the time of day and the season, but there is no drastic change and the amount of hot water used is almost constant throughout the year. The problem is whether the capacity of the hot water storage tank is appropriate for the user. It would be convenient for the manufacturer to provide hot water storage tanks with various capacities, and to select and provide hot water storage tanks with suitable capacities to the user.
However, the tank capacity varies depending on the user, and a variety of hot water storage tanks are required to meet all of the respective demands. It is a burden for manufacturers to manufacture these hot water storage tanks with various capacities in advance and manage them as inventory. Of course, as few types as possible lead to cost reduction.
本発明は上記課題に着目してなされたもので、その目的とするところは、貯湯タンクをモジュール化して必要最低限の種類のみを準備することにより、より多くのユーザーの要望に対応するタンク容量のシステムができるヒートポンプ給湯装置を提供しようとするものである。 The present invention has been made paying attention to the above-mentioned problems. The purpose of the present invention is to provide a tank capacity corresponding to the demands of more users by modularizing hot water storage tanks and preparing only the minimum necessary types. It is an object of the present invention to provide a heat pump hot water supply device capable of this system.
本発明のヒートポンプ給湯装置は上述の目的を満足するためになされていて、
ヒートポンプ式熱源機として、ヒートポンプ式冷凍サイクルを構成する圧縮機から吐出された圧縮冷媒と給湯用の供給水とを熱交換し、供給水を加熱して湯に換える水熱交換器を備え、
メインタンクユニットとして、筐体内に収容される複数の貯湯タンクB,A、一端が一方の貯湯タンクBの上部に接続され他端側が水熱交換器の吐出部に接続される高温水供給管、一端が他方の貯湯タンクAの底部に接続され他端が水熱交換器の吸込み部に接続される低温水供給管、一方の貯湯タンクBの底部と他方の貯湯タンクAの上部とに接続されるタンク間接続管、このタンク間接続配管に介設されこれら貯湯タンクB,A間の配管接続を維持もしくは切り離し自在な補助配管、一端が一方の貯湯タンクBの上部に接続され他方が給湯口に接続される給湯管、一端が他方の貯湯タンクAの底部に接続され他端が水源に接続される水供給管等を備え、
サブタンクユニットとして、筐体内に収納される複数のサブ貯湯タンクC,D、一端が一方のサブ貯湯タンクDの上部に接続される高温水供給管、一端が他方のサブ貯湯タンクCの底部と接続される低温水供給管、一方のサブ貯湯タンクD底部と他方のサブ貯湯タンクCの上部とに接続されるタンク間接続管等を備える。
そして、メインタンクユニットの他方の貯湯タンクA上部に接続されるタンク間接続管の一端と、前記サブタンクユニットの他方のサブ貯湯タンクC底部に接続される低温水供給管の一端とを接続する増設用配管と、
前記メインタンクユニットの一方の貯湯タンクB底部に接続されるタンク間接続管の一端と、前記サブタンクユニットの一方のサブ貯湯タンクD上部に接続される高温水供給管の一端とを接続する増設用配管を備える。
The heat pump hot water supply apparatus of the present invention is made to satisfy the above-mentioned object,
As a heat pump type heat source machine, it is equipped with a water heat exchanger that exchanges heat between the compressed refrigerant discharged from the compressor constituting the heat pump type refrigeration cycle and the supply water for hot water supply, and heats the supply water to change to hot water,
As a main tank unit, a plurality of hot water storage tanks B, A housed in a housing, a high temperature water supply pipe having one end connected to the upper part of one hot water storage tank B and the other end connected to a discharge part of a water heat exchanger, One end is connected to the bottom of the other hot water storage tank A and the other end is connected to the low temperature water supply pipe connected to the suction portion of the water heat exchanger, the bottom of one hot water storage tank B and the upper part of the other hot water storage tank A. A connecting pipe between the tanks, an auxiliary pipe that is interposed in the connecting pipe between the tanks to maintain or disconnect the piping connection between the hot water storage tanks B and A, one end is connected to the upper part of one hot water storage tank B, and the other is a hot water inlet A hot water supply pipe connected to the water supply pipe, one end connected to the bottom of the other hot water storage tank A and the other end connected to a water source, etc.
Connection as a sub-tank unit, a plurality of sub-storage tank C housed in the housing, D, hot water supply pipe having one end connected to the top of one of the sub-storage tank D, one end of the bottom portion of the other sub-storage tank C A low temperature water supply pipe, a tank connecting pipe connected to the bottom of one sub hot water storage tank D and the upper part of the other sub hot water storage tank C, and the like.
Further, an extension for connecting one end of the inter-tank connection pipe connected to the upper part of the other hot water storage tank A of the main tank unit and one end of the low temperature water supply pipe connected to the bottom of the other sub hot water storage tank C of the sub tank unit. Piping for
An extension for connecting one end of an inter-tank connection pipe connected to the bottom of one hot water storage tank B of the main tank unit and one end of a high temperature water supply pipe connected to the upper part of one sub hot water storage tank D of the sub tank unit Provide piping.
本発明によれば、貯湯タンクをモジュール化することにより必要最低限の種類のみを準備すればよく、より多くのユーザーに対応するシステムを提供できて、ユーザー側は勿論のことメーカー側にとっても満足度の向上を得られるという効果を奏する。 According to the present invention, it is sufficient to prepare only the minimum necessary types by modularizing the hot water storage tank, and it is possible to provide a system that can accommodate a larger number of users. There is an effect that the improvement of the degree can be obtained.
[実施例1]
以下、本発明の実施例1を図面にもとづいて説明する。図1はヒートポンプ給湯装置の配管構成図である。
このヒートポンプ給湯装置は、ヒートポンプ式熱源機1とタンクユニット2とから構成されている。
上記ヒートポンプ式熱源機1は、筐体3内が仕切り板4によって上下2室5a,5bに区分されている。上部室5aには水熱交換器6が収容され、下部室5bには圧縮機7、四方弁8、室外熱交換器9および図示しない減圧装置が収容される。これら水熱交換器6と、圧縮機7と、四方弁8と室外熱交換器9および減圧装置は冷媒管Pを介して連通され、ヒートポンプ式の冷凍サイクルを構成している。
上記水熱交換器6は、冷媒が導通する冷媒管と、供給水を案内する水配管10が設けられていて、冷媒と供給水との熱交換ができるようになっている。水配管10の両端部は吸込み部aおよび吐出部bとして、水熱交換器6から外部に突出している。吸込み部aにはポンプ11が接続されていて、このポンプ11を駆動することにより供給水を強制的に吸上げて水熱交換器6の水配管10へ導くようになっている。
[Example 1]
The heat pump hot water supply apparatus includes a heat pump
In the heat pump
The
このようにして構成されるヒートポンプ式熱源機1の所定部位には、図において黒丸印と頭文字が“T“で始まるように記載された複数の温度センサCが取付けられていて、ここでは図示しない制御部と電気的に接続される。各温度センサCは取付け部位において温度検知をなし、その検知信号を制御部へ送る。制御部は各温度センサCから送られてくる検知信号を常時、総合的に判断して必要な制御信号を圧縮機7や四方弁8他の電動部品へ送り、これらを制御する。
A plurality of temperature sensors C described so as to begin with a black circle and an initial “T” in the drawing are attached to a predetermined portion of the heat pump
上記タンクユニット2は、筐体15内に第1の貯湯タンク16Aと、第2の貯湯タンク16Bを備えている。これら第1、第2の貯湯タンク16A,16Bのタンク容量は、それぞれたとえば560Lを想定していて、合計で略1000Lのタンク容量となる。
第1の貯湯タンク16Aの底部には3本の配管が接続されている。左側の配管17は第1の三方弁18における一方のポートに接続される接続管となっている。中央部の配管19は第2の三方弁20における一方のポートに接続される接続管となっている。これら第1の三方弁18と第2の三方弁20における他方のポート相互は、互いに別の接続管21を介して連通される。
The tank unit 2 includes a first hot
Three pipes are connected to the bottom of the first hot
第1の三方弁18の残りにポートには、上記ヒートポンプ式熱源機1に収容される水熱交換器6の吐出部bから延出する高温水供給管22が接続される。第2の三方弁20における残りのポートには、水熱交換器6の吸込み部aへ延出する低温水供給管23が接続される。
さらに、第1の貯湯タンク16Aの底部には水供給管25が接続されていて、この水供給管25は減圧弁26と電動ミキシングバルブ27とを連通する水供給管28の中途部に連通する。上記減圧弁26と、筐体15の外部に設けられる専用止水栓29とは水供給管30で接続されていて、専用止水栓29は図示しない水源に連通される。
A high-temperature
Further, a
上記第2の貯湯タンク16Bの上部には高温水供給管31と給湯管32が接続される。上記高温水供給管31は第2の貯湯タンク16B底部へ延出され、上記第1の三方弁18と第2の三方弁20とを連通する接続管21の中途部に接続される。上記給湯管32は筐体15外部から突出した位置、たとえば厨房等に設けられる給湯口Bである第1の給湯栓33に接続される。
上記第2の貯湯タンク16B上部と第1の給湯栓33とを連通する高温水供給管32の中途部には、電動ミキシングバルブ27に連通する分岐管34が接続されている。上記電動ミキシングバルブ27には湯水混合管35が接続されていて、この湯水混合管35は筐体15外部から突出した位置、たとえば風呂等に設けられる給湯口Aである第2の給湯栓36に接続される。そして、第1の貯湯タンク16Aの上部と第2の貯湯タンク16Bの底部とは、タンク間接続管38で連通される。
A high temperature
A
このようにして構成されるヒートポンプ給湯装置であり、制御部はたとえば深夜電力料金が適用される時刻になったらヒートポンプ式熱源機1の圧縮機7を駆動制御する。圧縮機7において圧縮された冷媒は図に実線矢印に示すように四方弁8を介して水熱交換器6に導かれ、ここで凝縮して凝縮熱を放出する。冷媒は減圧装置を介して室外熱交換器9に導かれ、蒸発したあと四方弁8を介して圧縮機7に吸込まれ、再び圧縮されて上述のサイクルを循環する。
In the heat pump hot water supply apparatus configured as described above, the control unit drives and controls the compressor 7 of the heat pump
タンクユニット2においては、図中実線矢印に示す方向に供給水が導かれるよう第1の三方弁18と第2の三方弁20が切換え制御され、かつポンプ11が駆動される。第1の貯湯タンク16A底部に貯留する供給水を第2の三方弁20と低温水供給管23を介して水熱交換器6に導びき、互いに熱交換させると供給水が温度上昇して高温水(湯)となる。高温水は、高温水供給管22と第1の三方弁18および高温水供給管31を介して第2の貯湯タンク16B上部へ導びかれる。したがって、はじめに第2の貯湯タンク16Bに高温水が充満する。
In the tank unit 2, the first three-
第1の貯湯タンク16Aと第2の貯湯タンク16Bとはタンク間接続管38を介して連通されているので、圧縮機7およびポンプ11の運転を継続することで第2の貯湯タンク16Bに充満する高温水がタンク間接続管38を介して第1の貯湯タンク16Aへ導かれる。したがって、ついには第1の貯湯タンク16Aにも高温水が充満する。
第1の給湯栓33を開放すると、第2の貯湯タンク16Bに貯溜される高温水(湯)が給湯管32に導かれ給出される。第2の給湯栓36を開放すると、第2の貯湯タンク16Bから供給される高温水と専用止水栓29から減圧弁26を介して導かれる冷水とが電動ミキシングバルブ27において混合し、温度低下して中温水として給出される。
Since the first hot
When the first
第2の貯湯タンク16Bから高温水が給出されると、その給出量と同等量の冷水が専用止水栓29、水供給管30、減圧弁26、水供給管25を介して第1の貯湯タンク16A底部へ供給される。第1の貯湯タンク16A内の高温水は新たに供給される冷水に押し上げられ、タンク間供給管38を介して第2の貯湯タンク16Bへ導かれる。
When high-temperature water is supplied from the second hot
第1、第2の貯湯タンク16A,16B内には常に所定量の高温水と冷水が充満状態にあり、高温水の給出にともなって冷水の量が増す。換言すれば、高温水は冷水に押し出されて各給湯栓33,36から給出されることになる。
この状態が継続すれば、ついには第1の貯湯タンク16A内に冷水が充満し、さらに冷水は第2の貯湯タンク16Bの底部に溜まり上昇する。タンクユニット2の所定部位にも図示しない複数の温度センサが取付けられていて、各温度センサは検知信号を常時制御部へ送っていて、制御部はこれら検知信号から冷水量が所定量を越えたことを判断する。そのとき、制御部は圧縮機7とポンプ11へ駆動信号を送って駆動を再開する。
The first and second hot
If this state continues, the first hot
したがって、深夜電力料金が適用されない時間帯であっても、第1の貯湯タンク16A下部にある冷水は第2の三方弁20と低温水供給管23を介して水熱交換器6に導かれ、温度上昇して高温水(湯)に変える、深夜電力料金適用時運転と同一の運転作用をなす。第2の貯湯タンク16B内における高温水の占める割合が漸次増大し、第1の貯湯タンク16A下部の冷水量が漸次減少するので、給湯には何らの支障もない。
ヒートポンプ式熱源機1は屋外に配置されているので、外気の影響を受け易い。特に、冬季では外気温が極く低温に下がり、そのため冷媒の蒸発作用をなす室外熱交換器9に付着する露が凍結して霜に代る。室外熱交換器9に付着する霜は時間の経過とともにさらに厚さを増し、室外熱交換器9の熱交換効率を低下させる。
Therefore, even in the time zone when the late-night electricity charge is not applied, the cold water in the lower part of the first hot
Since the heat pump
このような状態変化を各温度センサCからの検知信号を受けた制御部が総合的に判断し、除霜運転を行うよう制御する。具体的には、圧縮機7に駆動信号を送るとともに四方弁8を切換え制御して、ヒートポンプ式熱源機1において図中破線矢印に示す方向に冷媒を導通させる。したがって、圧縮機7で圧縮され吐出される高温高圧の冷媒ガスが四方弁8を介して直接、室外熱交換器9に導かれ、室外熱交換器9を加熱して付着する霜を溶融させる。
Such a change in state is comprehensively determined by the control unit that has received the detection signal from each temperature sensor C, and is controlled to perform the defrosting operation. Specifically, the drive signal is sent to the compressor 7 and the four-
制御部はポンプ11へも駆動信号を送るとともに、第1の三方弁18と第2の三方弁20を切換え制御する。図中破線矢印に示すように、第2の貯湯タンク16B上部の高温水が高温水供給管31に導かれ、接続管21と第2の三方弁20および低温水供給管23を介してポンプ11に吸込まれる。この状態で高温水であることには変りがなく、ポンプ11から水熱交換器6に導かれて冷媒と熱交換する。
The control unit also sends a drive signal to the
一方、水熱交換器6に導かれる冷媒は室外熱交換器9と熱交換し、ここに付着している霜を溶融したあとなので、通常の冷凍サイクルでの冷媒温度と比較して低温の状態となっている。しかしながら、メインタンクユニット2の第2の貯湯タンク16Bから高温水がヒートポンプ式熱源機1の水熱交換器6へ供給され、低温の冷媒と熱交換して冷媒温度を通常の冷凍サイクルでの冷媒温度と略等しい温度まで上昇させる。冷凍サイクル効率が向上して室外熱交換器9に付着する霜は早急に溶融する。
On the other hand, since the refrigerant guided to the
このようにして、ヒートポンプ式熱源機1で除霜運転をなす間は、タンクユニット2において第2の貯湯タンク16B上部の高温水を水熱交換器6に導き、第2の貯湯タンク16Bから水熱交換器6を介して第1の貯湯タンク16Aの方向に高温水が循環する除霜対応回路37が構成されることとなり、ヒートポンプ式熱源機1における冷凍サイクル効率を高めて室外熱交換器9に対する除霜作用時間の短縮化を得る。
In this manner, during the defrosting operation by the heat pump
いずれにしても、ヒートポンプ式熱源機1とタンクユニット2は各々独立して構成されていて、水熱交換器6と第1、第2の三方切換え弁18,20とを互いに高温水供給管22と低温水供給管23とで接続するだけでヒートポンプ給湯装置が構成される。
上記ヒートポンプ式熱源機1を、たとえば8KWと、14KWの2種類のものを予め製造し在庫管理しておく。第1の貯湯タンク16Aと第2の貯湯タンク16Bのタンク容量を、たとえば560Lとして説明したが、これに限定されるものではない。タンク容量がたとえば370L,460L,560L、1000Lの4種類のタンクユニットを予め製造し在庫管理しておく。いずれも、必要最小限の種類のものを用意すればよく、さほど手間がかからない。
In any case, the heat pump
The heat pump type
この場合、8KWのヒートポンプ式熱源機に対して4種類のタンク容量のタンクユニット2との組合せが可能であり、14KWのヒートポンプ式熱源機1に対して4種類のタンク容量のタンクユニット2との組合せが可能であって、多種類の異なる組合せができる。したがって、ほとんどのユーザーの使用条件を満たすことができ、メーカー側にとってはコスト低減化に寄与する。
In this case, it is possible to combine the tank unit 2 with four types of tank capacity with respect to the heat pump type heat source device of 8 KW, and with the tank unit 2 with four types of tank capacity with respect to the heat pump type
[実施例2]
以下、本発明の実施例2を図面にもとづいて説明する。図2はヒートポンプ給湯装置の工場出荷時における概略の構成図であり、図3は据付けた状態でのヒートポンプ給湯装置の概略の構成図である。
はじめに図2から説明すると、ヒートポンプ給湯装置の工場出荷時は、ヒートポンプ式熱源機1と、後述するメインタンクユニット50と、サブタンクユニット100との3つのユニットが揃えられる。
[Example 2]
Embodiment 2 of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the heat pump hot water supply apparatus at the time of shipment from the factory, and FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the heat pump hot water supply apparatus in an installed state.
First, referring to FIG. 2, when the heat pump water heater is shipped from the factory, three units of the heat pump
上記ヒートポンプ式熱源機1は、先に実施例1で説明したものと全く同一構成であり、水熱交換器6の吐出部bおよび吸込み部aからポンプ11を介して筐体3外部に突出したところに配管接続具dが設けられる。
上記メインタンクユニット50は、先に実施例1で説明したタンクユニット2の構成と略同一の構成をなしている。すなわち、筐体15内に第1の貯湯タンク16Aと第2の貯湯タンク16Bが収容される。第2の貯湯タンク16Bの上部には高温水供給管31aの一端が接続され、他端には配管接続具dが取付けられる。
The heat pump
The
第1の貯湯タンク16Aの底部には低温水供給管23の一端が接続され、他端には配管接続具dが取付けられる。第1の貯湯タンク16Aの上部と第2の貯湯タンク16Bの底部とは、タンク間接続配管38a,38bおよび補助配管40によって連通される。なお説明すると、第1の貯湯タンク16A上部に接続されるタンク間接続管38a端部と、第2の貯湯タンク16B底部に接続されるタンク間接続管38b端部に、それぞれ配管接続具dが取付けられる。
One end of the low-temperature
一方、補助配管40は略U字状に曲成され、この両端部には配管接続具dが取付けられて、上記タンク間接続管38a,38b端部の配管接続具dと接続される。このことから、必要に応じてタンク間接続管38a,38bと補助配管40を接続する配管接続具dを取外し、補助配管40に代ってタンク間接続管38a,38bに他の配管を接続することは可能である。
第2の貯湯タンク16Bの上部に接続される給湯管32aの他端には配管接続具dが取付けられ、第1の貯湯タンク16Aの底部に接続される水供給管25には概略に示す電動ミキシングバルブ27および減圧弁26等が設けられ、給湯管32aからの分岐管が接続される。そして水供給管25の他端には配管接続具dが取付けられる。
On the other hand, the
A pipe connector d is attached to the other end of the hot
上記サブタンクユニット100は、筐体45内に、第1のサブ貯湯タンク16Cと、第2のサブ貯湯タンク16Dが収容される。第1のサブ貯湯タンク16Cの底部には低温水供給管25aの一端が接続され、この低温水供給管25aの他端には配管接続具dが取付けられる。第2のサブ貯湯タンク16Dの上部には高温水供給管31bの一端が接続され、この高温水供給管31bの他端には配管接続具dが取付けられる。第1のサブ貯湯タンク16Cの上部と、第2のサブ貯湯タンク16Dの底部とにタンク間接続配管46が接続される。
In the
このようにして構成される3つのユニット1,50,100を据付け現場に搬入し、所定部位に据付ける。そして、第3図に示すように配管処理をなす。第2の貯湯タンク16B上部に接続される高温水供給管31aと水熱交換器6の吐出部bとを、別途用意した高温水供給管51と配管接続具dを介して互いに接続する。同様に、第1の貯湯タンク16A底部に接続される低温水供給管23と水熱交換器6の吸込み部aとを、別途用意した低温水供給管52と配管接続具dを介して互いに接続する。
The three
第2の貯湯タンク16Bの上部に接続される給湯管32aに、配管接続具dを介して図示しない給湯口に連通する給湯管53を接続する。第1の貯湯タンク16Aの底部に接続される水供給管25に、配管接続具dを介して供給水の水源に連通する水供給管54を接続する。ここでは図示しない中温水供給管を電動ミキシングバルブ27に接続する。
A hot
第1の貯湯タンク16Aと第2の貯湯タンク16Bを連通するタンク間接続管38a,38bから補助配管40を取外し、第1の貯湯タンク16A上部から延出されるタンク間接続管38aと、第1のサブ貯湯タンク16C底部から延出される低温水供給管25aとを、別途用意した増設用配管55と配管接続具dを介して接続する。そして、第2の貯湯タンク16B底部から延出されるタンク間接続管38bと、第2のサブ貯湯タンク16D上部から延出される高温水供給管31bとを、別途用意した増設用配管56と配管接続具dを介して接続する。以上で据付け現場における配管工事が終了する。
The
ヒートポンプ式熱源機1において冷凍サイクル運転を行うとともにポンプ11を駆動することで、第1の貯湯タンク16A底部から低温水が水熱交換器6に導かれて高温高圧の冷媒と熱交換し高温水(湯)に変る。水熱交換器6から吐出される高温水は、第2の貯湯タンク16B上部へ導かれる。この第2の貯湯タンク16Bに充満する高温水は、タンク間接続管38bから新たに接続された増設用配管56と、既設の高温水供給管31bを介して第2のサブ貯湯タンク16D上部に導かれる。
By performing the refrigeration cycle operation and driving the
第2のサブ貯湯タンク16Dに充満する高温水は、タンク間接続管46を介して第1のサブ貯湯タンク16C上部に導かれる。この第1のサブ貯湯タンク16Cに充満する高温水は、既設の低温水供給管25aと新たに接続された増設用配管55および既設のタンク間接続管38aを介して第1の貯湯タンク16Aに導かれる。このようにして水熱交換器6で得られる高温水は、第2の貯湯タンク16B−第2のサブ貯湯タンク16D−第1のサブ貯湯タンク16C−第1の貯湯タンク16Aの順に充満する。
The high-temperature water filling the second sub hot
一方、給湯栓を開放することにより、第2の貯湯タンク16Bの高温水が給湯される。そして、給湯量と同等量の高温水が第2のサブ貯湯タンク16Dから増設用配管56を介して第2の貯湯タンク16Bへ補充され、第2のサブ貯湯タンク16Dへは第1のサブ貯湯タンク16Cから高温水が補充され、第1のサブ貯湯タンク16Cへは第1の貯湯タンク16Aから高温水が補充される。さらに、給湯量と同等量の冷水が第1の貯湯タンク16A底部へ供給され、常に全ての貯湯タンク16A、16Bと、サブ貯湯タンク16C、16Dには高温水あるいは冷水が充満状態にある。
On the other hand, the hot water in the second hot
冷水は、高温水の充満順序とは逆に、第1の貯湯タンク16A−第1のサブ貯湯タンク16C−第2のサブ貯湯タンク16D−第2の貯湯タンク16Bの順に導かれる。ここでも、所定のタイミングをもって冷凍サイクル運転を再開し、第1の貯湯タンク16A底部の冷水を水熱交換器6に導びいて高温水に換え、第2の貯湯タンク16B上部に導く深夜電力料金適用時運転と同一の運転作用をなす。
The cold water is led in the order of the first hot
ヒートポンプ式熱源機1を構成する上記室外熱交換器9に霜が付着して除霜運転をなす間は、第1の貯湯タンクA底部に接続する第1の三方弁18と第2の三方弁20を切換えてからポンプ11を駆動制御する。第2の貯湯タンク16B上部の高温水は水熱交換器6に導かれ、室外熱交換器9で霜を溶融して低温化した冷媒の温度を高める。そのあと、水熱交換器6から第1の貯湯タンク16A底部に導かれる。
The first three-
このヒートポンプ式熱源機1で除霜運転をなす間は、メインタンクユニット50において第2の貯湯タンク16B上部の高温水を水熱交換器6に導く除霜対応回路37Aが構成されることになり、ヒートポンプ式熱源機1の冷凍サイクル効率を高めて室外熱交換器9に対する除霜作用時間の短縮化に寄与する。
なお、メインタンクユニット50では実施例2で説明したように、第1の貯湯タンク16Aと第2の貯湯タンク16Bのタンク容量を、それぞれ4種類用意して組合せてもよく、同様にサブタンクユニット100を構成する第1のサブ貯湯タンク16Cと第2のサブ貯湯タンク16Dのタンク容量をそれぞれ同一で4種類用意して組合せてもよい。
While the defrosting operation is performed by the heat pump
In the
したがって、メインタンクユニット50とサブタンクユニット100のそれぞれに多種類の組合せがあるところから、メインタンクユニット50に対するサブタンクユニット100の組合せモさらに多く存在し、実施例1と同様に8KWと14KWの2種類のヒートポンプ式熱源機1を用意できれば、これらヒートポンプ式熱源機1と上述したタンクユニット50,100とは、さらに多くの異なる組合せが得られる。
このように、最低限の種類のヒートポンプ式熱源機1と貯湯タンク・サブ貯湯タンク16A〜16Dを揃えることで、ほとんど全てのユーザーの使用条件を満たすことができ、ユーザー側の満足度の向上と、メーカー側のコスト低減化に寄与する。
Therefore, since there are various types of combinations in the
Thus, by arranging the minimum types of heat pump type
図4は、実施例2の変形例を示す、ヒートポンプ給湯装置におけるタンクユニットの配管構成図であり、ここではヒートポンプ式熱源機を省略している。
すなわち、仕様にもとづいてサブタンクユニットを増設する。たとえば、メインタンクユニット50に対して、第1のサブタンクユニット100と第2のサブタンクユニット200を増設する。
FIG. 4 is a piping configuration diagram of a tank unit in a heat pump hot water supply apparatus, showing a modification of the second embodiment, in which a heat pump heat source device is omitted.
That is, the sub tank unit is added based on the specifications. For example, a first
メインタンクユニット50における第2の貯湯タンク16Bと第1のサブタンクユニット100における第2のサブ貯湯タンク16Dを増設用配管56で連通する。第1のサブタンクユニット100における第1のサブ貯湯タンク16Cと、第2のサブタンクユニット200における第2のサブ貯湯タンク16Fとは、新たに用意される連結用配管57で連通する。メインタンクユニット50における第1の貯湯タンク16A上部に接続されるタンク間接続管38aは、増設用配管55aとタンク間接続管25bを介して第2のサブタンクユニット200における第1のサブ貯湯タンク16Eに連通する。
The second hot water storage tank 16 </ b> B in the
このように、サブタンクユニットの数がさらに増えても、サブタンクユニット相互を連結用配管57で連通するうえに、メインタンクユニット50における第2の貯湯タンク16Bと、このメインタンクユニット50に隣設される第1のサブタンクユニット100の第2のサブ貯湯タンク16Dを増設用配管56を介して連通する。そして、メインタンクユニット50の第1の貯湯タンク16Aと、最後尾のサブタンクユニット(ここでは200)における第1のサブ貯湯タンク16Eを増設用配管55aを介して連通する。
As described above, even if the number of sub tank units further increases, the sub tank units are connected to each other by the connecting
上述した貯湯タンク16A、16Bとサブ貯湯タンク16C〜16Fはタンク容量が4種類、ヒートポンプ式熱源機1の能力が2種類だけであっても、サブタンクユニットの増設数によってはさらに膨大な数の組合せを実現でき、ほとんど全てのユーザーの使用条件を満たして、ユーザー側の満足度の向上と、メーカー側のコスト低減化に寄与する。
The hot
図5(A)(B)は、実施例2におけるヒートポンプ式熱源機1とメインタンクユニット50およびサブタンクユニット100の配置構成を示す平面図である。図5(A)では建物の壁面Sに対してヒートポンプ式熱源機1とメインタンクユニット50およびサブタンクユニット100を並行に配置した状態を示し、図5(B)では建物の壁面Sに対してヒートポンプ式熱源機1のみ並行に配置し、メインタンクユニット50とサブタンクユニット100は垂直方向に配置している。
5A and 5B are plan views showing the arrangement configuration of the heat pump
いずれにしても、メインタンクユニット50とサブタンクユニット100は平面視で横長矩形状をなすとともに、縦横寸法が略同一に形成されている。図5(A)においては、それぞれの短辺部相互が互いに連結して配置され、図5(B)においては、それぞれの長辺部相互が互いに連結して配置される。
In any case, the
そして、メインタンクユニット50には第1の貯湯タンク16Aと第2の貯湯タンク16Bが互いに所定間隔を存して収容されていて、これらタンク16A,16Bはある程度横方向の中心位置からずれた位置に配置される。サブタンクユニット100においても同様に、第1のサブ貯湯タンク16Cと第2のサブ貯湯タンク16Dが互いに所定間隔を存して収容されていて、これらタンク16C,16Dはある程度横方向の中心位置からずれた位置に配置される。
The
各貯湯タンク16A〜16Dがずれて配置されることによって生じる空間スペースを利用して、ユニット50,100のコーナー部Kには上記配管類および配管接続具(配管接続部)がまとめられた状態で収容される。すなわち、ヒートポンプ式熱源機1に対するメインタンクユニット50とサブタンクユニット100の配管工事は、各タンクユニット50をどのように配置しても対応できる。さらに、別途サブタンクユニットが増設されても全く支障がない。
Utilizing the space that is generated when the hot water storage tanks 16 </ b> A to 16 </ b> D are displaced from each other, the above-mentioned pipes and pipe fittings (pipe connection parts) are collected in the corner part K of the
特に図示しないが、メインタンクユニット50とサブタンクユニット100の相互間に緩衝材を介挿することにより、タンクユニット50,100相互の隙間の不均一を解消して外観的に問題がなくなり、ビビリ音の発生を阻止する。
また、以上説明したヒートポンプ給湯装置では単体のヒートポンプ式熱源機1に対して単体のメインタンクユニット50を連結するようにしたが、これに限定されるものではなく、メインタンクユニット50に対して複数のヒートポンプ式熱源機1を並列に接続するようにしてもよい。
Although not shown in particular, by inserting a cushioning material between the
Moreover, in the heat pump hot water supply apparatus demonstrated above, although the single
この場合、それぞれのヒートポンプ式熱源機1の能力が互いに異なるものを用意して組合せすれば、ヒートポンプ式熱源機1の総合能力が複数あるうえに、メインタンクユニット50とサブタンクユニット100のタンク容量の異なる組合せが多くあるので、さらに多くの組合せが得られる。
そして、メインダクトユニット50における除霜対応回路37Aは、それぞれのヒートポンプ式熱源機1を構成する室外熱交換器9の除霜運転時に、それぞれの水熱交換器6に高温水を導くことができるように、ヒートポンプ式熱源機1の数に対応して備えられることは言うまでもない。
なお、本発明は上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を越えない範囲内で種々変形実施が可能であることは勿論である。
In this case, if the heat pump
And the defrost corresponding |
Note that the present invention is not limited to the above-described configuration, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
7…圧縮機、6…水熱交換器、1…ヒートポンプ式熱源機、16A…第1の貯湯タンク、16B…第2の貯湯タンク、b…(水熱交換器の)吐出部、31a…高温水供給管、a…(水熱交換器の)吸込み部、23…低温水供給管、38a,38b…タンク間接続管、40…補助配管、25…水供給管、50…メインタンクユニット、16C…第1のサブ貯湯タンク、16D…第2のサブ貯湯タンク、31b…高温水供給管、25a…低温水供給管、46…タンク間接続管、100…サブタンクユニット。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 7 ... Compressor, 6 ... Water heat exchanger, 1 ... Heat pump type heat source machine, 16A ... 1st hot water storage tank, 16B ... 2nd hot water storage tank, b ... Discharge part (of water heat exchanger), 31a ... High temperature Water supply pipe, a ... suction part (of the water heat exchanger), 23 ... Low temperature water supply pipe, 38a, 38b ... Inter-tank connection pipe, 40 ... Auxiliary pipe, 25 ... Water supply pipe, 50 ... Main tank unit, 16C ... 1st sub hot water storage tank, 16D ... 2nd sub hot water storage tank, 31b ... High temperature water supply pipe, 25a ... Low temperature water supply pipe, 46 ... Inter-tank connection pipe, 100 ... Sub tank unit.
Claims (5)
筐体内に収容される複数の貯湯タンク、一端が一方の貯湯タンクの上部に接続され他端側が上記水熱交換器の吐出部に接続される高温水供給管、一端が他方の貯湯タンクの底部に接続され他端が上記水熱交換器の吸込み部に接続される低温水供給管、一方の貯湯タンクの底部と他方の貯湯タンクの上部とに接続されるタンク間接続管、このタンク間接続配管に介設されこれら貯湯タンク間の配管接続を維持もしくは切り離し自在な補助配管、一端が一方の貯湯タンクの上部に接続され他方が給湯口に接続される給湯管、一端が他方の貯湯タンクの底部に接続され他端が水源に接続される水供給管等を備えたメインタンクユニットと、
筐体内に収納される複数のサブ貯湯タンク、一端が一方のサブ貯湯タンクの上部に接続される高温水供給管、一端が他方のサブ貯湯タンクの底部と接続される低温水供給管、一方のサブ貯湯タンク底部と他方のサブ貯湯タンクの上部とに接続されるタンク間接続管等を備えたサブタンクユニットと、
前記メインタンクユニットの他方の貯湯タンク上部に接続されるタンク間接続管の一端と、前記サブタンクユニットの他方のサブ貯湯タンク底部に接続される低温水供給管の一端とを接続する増設用配管と、
前記メインタンクユニットの一方の貯湯タンク底部に接続されるタンク間接続管の一端と、前記サブタンクユニットの一方のサブ貯湯タンク上部に接続される高温水供給管の一端とを接続する増設用配管と、
を具備することを特徴とするヒートポンプ給湯装置。 A heat pump heat source device having a water heat exchanger that exchanges heat between the compressed refrigerant discharged from the compressor constituting the heat pump refrigeration cycle and the supplied water, and heats the supplied water to high-temperature water (hot water);
A plurality of hot water storage tanks housed in a housing, one end is connected to the top of one hot water storage tank, the other end is connected to the discharge part of the water heat exchanger, one end is the bottom of the other hot water storage tank A low temperature water supply pipe connected at the other end to the suction part of the water heat exchanger, an inter-tank connection pipe connected to the bottom of one hot water storage tank and the upper part of the other hot water storage tank, an inter-tank connection Auxiliary piping that is interposed in the piping and can maintain or disconnect the piping connection between the hot water storage tanks, one hot water supply pipe connected to the upper part of one hot water storage tank and the other to the hot water supply port, one end of the other hot water storage tank A main tank unit including a water supply pipe connected to the bottom and connected to the water source at the other end; and
A plurality of sub hot water storage tanks housed in the housing, one end of the hot water supply pipe connected to the upper part of the sub hot water storage tank , one end of the low temperature water supply pipe connected to the bottom of the other sub hot water storage tank, A sub tank unit having an inter-tank connecting pipe connected to the bottom of the sub hot water storage tank and the upper part of the other sub hot water storage tank ;
An extension pipe for connecting one end of an inter-tank connection pipe connected to the upper part of the other hot water storage tank of the main tank unit and one end of a low temperature water supply pipe connected to the bottom of the other sub hot water storage tank of the sub tank unit; ,
An extension pipe for connecting one end of an inter-tank connection pipe connected to the bottom of one hot water storage tank of the main tank unit and one end of a high-temperature water supply pipe connected to the upper part of one sub hot water storage tank of the sub tank unit; ,
A heat pump hot-water supply device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003364906A JP4047792B2 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Heat pump water heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003364906A JP4047792B2 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Heat pump water heater |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005127640A JP2005127640A (en) | 2005-05-19 |
JP4047792B2 true JP4047792B2 (en) | 2008-02-13 |
Family
ID=34643747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003364906A Expired - Fee Related JP4047792B2 (en) | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Heat pump water heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4047792B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4827527B2 (en) * | 2005-12-28 | 2011-11-30 | 日立アプライアンス株式会社 | Heat pump water heater |
JP2007327728A (en) * | 2006-06-09 | 2007-12-20 | Hitachi Appliances Inc | Heat pump hot-water supply system |
JP5434955B2 (en) * | 2011-04-28 | 2014-03-05 | 三菱電機株式会社 | Heat pump water heater |
JP6342145B2 (en) * | 2013-12-05 | 2018-06-13 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | Hot water storage hot water supply system |
CN106016875A (en) * | 2016-07-14 | 2016-10-12 | 天津商业大学 | Compressor waste heat recycling type hot water defrosting refrigeration system |
-
2003
- 2003-10-24 JP JP2003364906A patent/JP4047792B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005127640A (en) | 2005-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101222331B1 (en) | Heat-pump hot water apparatus | |
EP2151633B1 (en) | Hot water circulation system associated with heat pump and method for controlling the same | |
KR101827199B1 (en) | Heating and hot water supply system | |
EP1767879B1 (en) | Heat pump-type hot water supply apparatus | |
CN102168899A (en) | Heat pump system and control method thereof | |
KR20100015104A (en) | Method for controlling hot water circulation system associated with heat pump | |
JP2009092323A (en) | Heat pump water heater | |
US20120260688A1 (en) | Heat pump system | |
JP4047792B2 (en) | Heat pump water heater | |
JP4726573B2 (en) | Heat pump hot water floor heater | |
JP2007322065A (en) | Heat pump type water heater | |
JP6410251B2 (en) | Heat interchange unit | |
JP5547467B2 (en) | Heating system | |
JP4375095B2 (en) | Heat pump water heater | |
JP4830779B2 (en) | Hot water system | |
JP5578009B2 (en) | Heating system | |
CN104964476A (en) | Air-cooled heat pump unit | |
KR20150035012A (en) | Heat Storaging Type Heat Pump Boiler System | |
JP4207867B2 (en) | Hot water storage water heater | |
JP5986455B2 (en) | Hot water storage water heater | |
KR20090083829A (en) | A domestic heating system | |
JP2006275343A (en) | Hot water supply heating device | |
JP4101190B2 (en) | Hot water storage water heater | |
KR101488903B1 (en) | Heat storaging apparatus and Control process of the same | |
JP2013250012A (en) | Water heater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060728 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070718 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070807 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071009 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20071120 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20071122 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121130 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121130 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131130 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |