JP4349312B2 - ヒートポンプ給湯機 - Google Patents

Description

本発明は、ヒートポンプ方式の給湯機に関するものである。

従来、給湯機としては、ガスや石油を燃料として用い、その燃焼熱で水道水を加熱する給湯機が使用されてきた。これらは、速湯性に優れているという利点がある半面、ガス、石油といった燃料が必要でその供給が不可欠であること、燃焼後の排気ガスが大気に放出され大気汚染を招くこと、燃焼させるので不安全性を常に内在していること、燃焼時の音が大きいことなどの課題があった。特に近年増えている、エネルギー源を全て電気で行うというオール電化の住宅やマンションでは、燃料を供給する方法がないため、使用できないケースも増えてきているのが現状である。

そこで、貯湯タンクを備えた貯湯式のヒートポンプ式給湯機が開発されている。これは、燃焼による給湯機の問題を解決し、オール電化の住宅、マンションでも新たなインフラ整備を必要としないで手軽に設置することができ、ヒートポンプ式であるため、入力に対する能力は３倍以上確保することが可能となるなど熱効率が良く、運転に際しては安価な深夜電力を用いて、貯湯タンクに高温の湯を貯めることが可能となり、ランニングコストも安価となるなどと言う特長を持ち、徐々に普及してきている。

このような給湯機として、例えば特許文献１に示されるヒートポンプ式給湯機がある。このヒートポンプ式給湯機は、図６に示すように、給湯サイクル７１と冷媒サイクル７２を備え、それぞれ別の本体ユニットである。給湯サイクル７１を含む貯湯ユニットと冷媒サイクル７２を含むヒートポンプユニットの二箱に入れられている。この給湯サイクル７１は、底壁に設けられた給水口７３と上壁に設けられた給湯口７４を有する貯湯タンク７５と、水熱交換路７６と、水循環用ポンプ７７とを備え、水熱交換路７６と水循環用ポンプ７７が、貯湯タンク７５の取水口７８と湯入口７９とを連結する循環路８０に介設されている。

また、冷媒サイクル７２は、圧縮機８１と、熱交換路７６を構成する水熱交換器８２と、減圧機構８３と、空気熱交換器として蒸発器８４とを順に冷媒通路８５で接続して構成する冷媒サイクルを備える。更に、給湯サイクル７１と冷媒サイクル７２は、室外側に配設されている連絡配管８６，８７にて連結される。そして、給水口７３から給水し、水循環用ポンプ７７にて循環路７８に流出させた低温水を水熱交換器８２（即ち、水熱交換路７６）で沸き上げ、給湯口７４から出湯する構成となっている（例えば、特許文献１参照）。

そして、このヒートポンプ給湯機は、夜間の安価な電力を利用してエネルギー効率の良い冷媒サイクル（ヒートポンプ回路）７２を運転し、貯湯タンク７５内の水を水順間ポンプ７７で循環させながら水熱交換器８２で所定の湯温になるまで温め、所定の湯温に達したことを検知して、冷媒サイクル７２の運転を停止するようにしている。通常給湯口７４で湯を使用する際には、貯湯タンク７５内の湯温より低温の水道水と混合して、使用者の所望する適切な温度にして、温水を供給することになるので、貯湯タンク７５に貯湯する湯の温度はできるだけ高くする方が良く、それにより温度を下げるために加える水道水の量を多くして、貯湯タンク７５から取り出す湯の量を少なくするようにして、湯切れなどの不具合が生じにくいようにしている。

その中で、ヒートポンプユニットと貯湯ユニットを一体型としたものも考案されており
、例えば、以下に示されるヒートポンプ給湯機がある。これは給湯サイクルと冷媒サイクルを一つの箱体内に収納したものであり、圧縮機、放熱器、減圧手段および蒸発器を順次接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させる冷媒サイクルと、貯湯タンク、この貯湯タンクの水を循環させる水循環ポンプ、前記水循環ポンプで循環される水を前記放熱器と熱交換させる水−冷媒熱交換器と、前記貯湯タンクに給水する給水管と、前記貯湯タンクから給湯する給湯管を備え、前記給水管を前記貯湯タンクの入口側と前記水熱交換器の入口側とに分岐して接続し、前記給湯管を前記貯湯タンクの出口側と前記水熱交換器の出口側とに分岐して接続し、前記貯湯タンクからの給湯と前記水熱交換器からの給湯とを切換える弁を設け、前記水熱交換器及び前記凝縮器からなる水-冷媒熱交換器を、螺旋状に巻いて円筒状に形成すると共に、前記貯湯タンクを囲むように設置し、前記冷媒サイクル及び前記給湯サイクルを一つの箱体内に収納したものである（例えば、特許文献２、非特許文献１参照）。

図７は、そのようなヒートポンプ給湯機の回路構成図を示している。

図７に示すヒートポンプ給湯機は、冷媒サイクルや給湯サイクルを全て一つのユニット内に収納した一体型で構成されており、冷媒サイクル１１０、給湯サイクル１１１、給水管１１２、給湯管１１３を備え、給水管１１２を貯湯タンク１１４の入口側と水−冷媒熱交換器１１５の出口側とに分岐して接続し、貯湯タンク１１４からの給湯と水−冷媒熱交換器１１５からの給湯とを切りかえる弁１１６、１１７を備え、水−冷媒熱交換器１１５を螺旋状に巻いて円筒状にするとともに、貯湯タンク１１４を囲むように設置し、冷媒サイクル１１０及び水循環回路１１１を一つの箱内に収納したものである。

そいて、冷媒サイクル１１０には、圧縮機１１８、放熱器である水−冷媒熱交換器１１５、減圧手段１１９、蒸発器１２０が順次接続されて、閉回路が構成されている。

そして、その構成を元に商品化されたものに、図８に示すものがあり、冷媒サイクルと給湯サイクルを一つのユニット内に収納した一体型で構成されている。本体右方に貯湯タンク１１４を設け、本体左下方に冷媒サイクルとして圧縮機１１８が載置され、貯湯タンク１１４には、放熱器である水−冷媒熱交換器１１５が巻き付けられており、その水−冷媒熱交換器１１５の下方には、同じく貯湯タンク１１４に巻き付けられた風呂追炊き熱交換器１２１が設けられている。

また、圧縮機１１８側方には減圧手段（図示せず）が設けられ、圧縮機１１８を囲むようにその周囲には、蒸発器１２０が設けられて、冷媒サイクル１１０を構成している。また、蒸発器１２０前方には送風ファン１２２が設けられている。貯湯タンク１１４の前方には、給湯サイクル１１１が設けられており、冷媒サイクルと給湯サイクルを全て一体の筐体内に収納した一体型のヒートポンプ給湯機として構成されている。
特開２００３−２２２３９２号公報 特開２００３−３１４８９２号公報 週刊エアコン流通人２００３年５月１５日号（ＶＯＬ．２４−Ｎｏ．８９６）

しかしながら、上記特許文献１の構成では、給湯サイクルと冷媒サイクルが分かれているので、それぞれが別個に必要であり、また、それぞれをユニット化した場合、それらのユニット寸法が大きく、かつ重量も重いために、設置場所が限られるという面があった。また、連絡配管を室外側に配設するので、凍結防水等が必要であり、施工性やコスト性に課題を有していた。

また、ファミリーで使用する場合を想定するとその湯量は、３７０Ｌ以上が必要となり、貯湯タンクの容量一杯に湯を貯めた場合を考えると、その質量は、貯湯ユニット、ヒートポンプユニット合わせて４２０ｋｇを超える重さになるので、設置場所の基礎工事、補強を行なって充分な強度を確保しなければならなかった。特にマンションのバルコニーに設置しようとすれば、バルコニーの耐荷重強度増さなくてはならず、マンションの建築費用が高くなることもあった。さらには、ヒートポンプ給湯機を顧客の設置場所に運搬する際にも２個のユニットを運搬しなければならず、その費用や手間を多く要するものであった。また、連絡配管を室外側に配設するので、凍結防水等が必要であり、施工性やコスト性に課題を有していた。

さらに、貯湯タンク内の湯量が限られるため、人が多く集まった際などには使用湯量が多くなり、貯湯タンク内の湯量がなくなってしまう場合があり、その際には再度沸き上げを行うことが必要となるが、元来深夜電力を用いて、小能力で長時間かけて湯を貯めるという商品であるために、貯湯するまでに相当長い時間を要すること、さらに、昼間の電力を用いて運転を行うため、深夜電力利用のメリットがなくなり、電気代が多くかかることなど、使い勝手に課題があった。

また、特許文献２、非特許文献１に示されるヒートポンプ給湯機は、冷媒サイクル１１０や給湯サイクル１１１を全て一つのユニット内に収納した一体型で構成されており、配管接続が少ないなど施工性は優れているが、圧縮機の音が外部に漏れてしまい、騒音値が高いという課題を持っていた。特に、非特許文献１のヒートポンプ給湯機では、圧縮機１１８が２つあるために、その騒音値はかなり過大なものであり、特に貯湯タンク１１４の残湯量が減じた場合には、それを補うために、圧縮機１１８を高速回転数で駆動させることとなるが、これが深夜にかかった場合は、外部に多大な音が出てしまうという課題を有していた。

また、冷媒サイクルの故障などの際に、本体ユニットを交換しようとしても、本体全てを搬送しなくてはならず、多大の費用が発生してしまうということがあった。特に、冷媒として炭酸ガスを用いた場合には、冷媒の圧力が臨界圧力以上で使用されるために、一般的エアコンに用いられているＲ−４１０Ａの冷媒に比して３倍以上の圧力が生じる。そのため、配管をロー付け等の補修を行った場合は、確実な漏れ検査が必要不可欠となり、施工されている現地で修理を行うことは、困難であり、メーカーのサービス部門へ持ちかえって修理を行うことが必要である。ところが、上記の様に、一体化された本体が大きく、かつ重いことはメンテナンス性の課題としてあった。

また、図７で示されているように、本体ユニットの小型化を図るために給湯用水−冷媒熱交換器は貯湯タンクの周りに巻き付けられているために、給湯用水−冷媒熱交換器を交換しにくいことも、メンテナンス性の課題としてあった。冷媒サイクルのうち、圧縮機、減圧手段、蒸発器は本体右方に、放熱器（水−冷媒熱交換器）は本体右方と分かれているために、その間の配管長が長くなり、その配管で放熱ロスが生じてしまうために、熱効率が低下するという課題も有していた。

したがって本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、冷媒サイクルと給湯サイクルを一つの本体ユニット内に納めた一体型のヒートポンプ給湯機において、その低騒音化と、使用性の向上を図ることができ、小型化を図りつつ能力向上を図ることができ、使用性の高いヒートポンプ給湯機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のヒートポンプ給湯機は、圧縮機、放熱器、
減圧手段および空気−冷媒熱交換器を順次接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させる冷媒サイクルと、前記放熱器と熱交換を行う水−冷媒熱交換器と、前記水−冷媒熱交換器と接続され、前記水−冷媒熱交換器で加熱された温水を貯湯する貯湯タンクを有する給湯サイクルと、前記圧縮機、前記貯湯タンクを載置するための基板と、前記基板と間隙を設け配設した中間基盤と、前記中間基盤を支える略Ｌ字状の中間基板支え板とを備え、前記空気−冷媒熱交換器を前記中間基盤に載置し、前記中間基板支え板の内方かつ前方に前記圧縮機を配するとともに、前記中間基板支え板の前記圧縮機と対向する面に防音材を設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、冷媒サイクルと給湯サイクルを一つの本体ユニット内に納めた一体型のヒートポンプ給湯機において、その低騒音化と、使用性の向上を図ることができ、小型化を図りつつ能力向上を図ることができ、使用性の高いヒートポンプ給湯機を提供できる。

第１の発明は、圧縮機、放熱器、減圧手段および空気−冷媒熱交換器を順次接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させる冷媒サイクルと、前記放熱器と熱交換を行う水−冷媒熱交換器と、前記水−冷媒熱交換器と接続され、前記水−冷媒熱交換器で加熱された温水を貯湯する貯湯タンクを有する給湯サイクルと、前記圧縮機、前記貯湯タンクを載置するための基板と、前記基板と間隙を設け配設した中間基盤と、前記中間基盤を支える略Ｌ字状の中間基板支え板とを備え、前記空気−冷媒熱交換器を前記中間基盤に載置し、前記中間基板支え板の内方かつ前方に前記圧縮機を配するとともに、前記中間基板支え板の前記圧縮機と対向する面に防音材を設けたことを特徴とするものである。

これにより、温水を貯湯する際、あるいは給湯する際に、圧縮機を駆動させた時の、圧縮機の駆動音が外部に漏れることを防ぐことが可能となり、音の静かなヒートポンプ給湯機とすることができる。また、圧縮機が駆動中に振動して、中間基板支え板に当接したとしても、防音材での緩衝作用により、異常音の発生を防ぐことができ、さらに冷媒サイクルの配管が、振動により振れて、中間基板支え板に当接したとしても、防音材による緩衝効果で、配管の変形を防ぐことが可能となり、配管折れなどのない、安全なヒートポンプ給湯機とすることができる。また、圧縮機を中間基板支え板の前内方に配していることにより、圧縮機は前方から、メンテナンスすることが可能であり、メンテナンス性に優れたヒートポンプ給湯機とすることができる。

第２の発明は、第１の発明のヒートポンプ給湯機において、中間基板支え板の外方に、水−冷媒熱交換器を配したことを特徴とするもので、水−冷媒熱交換器を、中間基板支え板と、本体ユニットの筐体、上方の中間基板で挟み込むことにより、多大なコストをかけずに、位置決めすることが可能となり、移送時などに衝撃が加わっても、強度的に十分に強い、ヒートポンプ給湯機とすることができる。

また、中間基板支え板にて、その外方に配された水−冷媒熱交換器と内方かつ前方に配された圧縮機とは仕切られており、万が一水−冷媒熱交換器が水漏れしたとしても、圧縮機にその盛れた水がかかることを防ぎ、漏電等の発生を防ぐことができ、安全なヒートポンプ給湯機とすることができる。加えて、圧縮機の外方には、防音材を貼った中間基板支え板があり、その外方に水−冷媒熱交換器があり、そのまた外方に筐体があることになり、圧縮機の外部への音漏れを防ぎ、低騒音化を実現するヒートポンプ給湯機とすることができる。

第３の発明は、第１または第２の発明のヒートポンプ給湯機において、中間基板支え板
と間隙を設け配設した筐体外装を備え、前記筐体外装と圧縮機との間に、前記中間基板支え板を配設したことを特徴とするもので、圧縮機の外方には、中間基板支え板があり、その外方に間隙を介して、筐体外装があることにより、圧縮機が発する騒音は、中間基板支え板、筐体外装と２重に囲まれていることになり、圧縮機の駆動音が外部に漏れることを防ぐことができ、低騒音化を実現するヒートポンプ給湯機とすることができる。

第４の発明は、第１〜第３のいずれかの発明のヒートポンプ給湯機において、圧縮機を覆う圧縮機カバーを中間基板の上方に設け、前記圧縮機カバー頂部を前記中間基板より突出させたことを特徴とするもので、空気−冷媒熱交換器の下方よりも、圧縮機の高さが高くても配置することが可能となり、空気−冷媒熱交換器の高さをスペースの範囲で極力高くすることが可能となり、加熱能力の向上を図ることができる。それにより、機器の効率向上を図ることができる。それにより、ヒートポンプ性能の向上を図ることができ、ＣＯＰの向上を図り、電気代によるランニングコストの低減、地球環境への負荷の低減を図ることが可能なヒートポンプ給湯機とすることができる。

第５の発明は、第４の発明のヒートポンプ給湯機において、圧縮機カバーの内方で、圧縮機と対向する面に、防音材を設けたことを特徴とするもので、温水を貯湯する際、あるいは給湯する際に、圧縮機を駆動させた時の、圧縮機の駆動音が外部に漏れることを防ぐことが可能となり、音の静かなヒートポンプ給湯機とすることができる。また、蒸発器である空気−冷媒熱交換器からの冷風で、送風経路にある圧縮機カバーが結露したとしても、圧縮機カバーの内方に防音材を貼っていることにより、内方が結露して、その結露水が圧縮機などの部品にかかり、漏電となってしまうような恐れを回避することが可能であり、安全性に優れたヒートポンプ給湯機とすることができる。

第６の発明は、第１〜第５のいずれかの発明のヒートポンプ給湯機において、給湯サイクルに水−冷媒熱交換器と接続する水ポンプを設け、前記水ポンプを、中間基板支え板および圧縮機カバーの内方に配したことを特徴とするもので、圧縮機同様に騒音源である、水ポンプに関しても、防音材で囲むことにより、温水を貯湯する際、あるいは給湯する際に、水ポンプを駆動させた時の、水ポンプの駆動音が外部に漏れることを防ぐことが可能となり、音の静かなヒートポンプ給湯機とすることができる。

また、圧縮機の前方に、圧縮機よりも低背の水ポンプを配することにより、例え水ポンプが漏れたとしても、高圧駆動している圧縮機にその水がかかることを防ぐことが可能となり、安全性に優れたヒートポンプ給湯機とすることができる。また、交換頻度が高い水ポンプを前方から容易にメンテナンスすることが可能であり、メンテナンス性に優れたヒートポンプ給湯機とすることができる。

第７の発明は、第１〜第６のいずれかの発明のヒートポンプ給湯機において、防音材は、断熱機能を有しているものとしたもので、圧縮機周囲を防音材の断熱機能で保温されることにより、圧縮機はその防音材で保温されており、一旦圧縮機がＯＦＦした後に再度圧縮機を起動させる際までの温度低下を抑えることができ、再起銅の際の立ちあがり時間を短縮化することができ、短時間でヒートポンプ運転での給湯を行うことができることにより、ヒートポンプ運転移行までの間用いる、貯湯タンクの湯量を減らすことができ、その結果として貯湯タンクの容量を削減でき、ひいては本体ユニットのコンパクト化、軽量化、コストダウンを図ることができ、設置汎用性に優れ、廉価のヒートポンプ給湯機とすることができる。また、圧縮機に付随する冷媒サイクル部品も保温することができ、放熱ロス低減による、機器の効率向上を図ることができる。それにより、ヒートポンプ性能の向上を図ることができ、ＣＯＰの向上を図り、電気代によるランニングコストの低減、地球環境への負荷の低減を図ることが可能となる。

第８の発明は、第１〜第７のいずれかの発明のヒートポンプ給湯機において、水−冷媒熱交換器で暖められた温水は、貯湯手段に貯湯されるとともに、前記貯湯手段を介さずに給湯端末へ直接通水できるように構成したもので、水−冷媒熱交換器で暖められた水道水は、貯湯タンクに給湯することができるとともに、一方で貯湯タンクを介さずに蛇口やシャワー等の給湯端末へ直接通水されるので、速湯性に優れ、使い勝手が良く、湯切れの心配もないヒートポンプ給湯機を提供することができる。

また、運転立ち上がり当初は貯湯タンクから給湯し、圧縮機が最適運転周波数になった後には、ダイレクトに給湯するという瞬間湯沸かし型のヒートポンプ給湯機とすることが可能となり、使用性に優れたヒートポンプ給湯機とすることができる。

第９の発明は、第１〜第８のいずれかの発明のヒートポンプ給湯機において、冷媒として炭酸ガスを用いて構成したもので、高温給湯の際の熱効率を高めるとともに、冷媒が外部に漏れても、地球温暖化に及ぼす影響を、一般的エアコンに用いられているＲ−４１０Ａの冷媒に比して大幅に低減することができ、環境に優しく、リサイクル性にも優れたヒートポンプ給湯機とすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

図１は、本発明のヒートポンプ給湯機の概略斜視図、図２は回路構成図、図３は正面詳細内観図、図４は側面内観図、図５は図４とは異なる位置の側面内観図を示す。

図１より、本体ユニット１内には、冷媒サイクル２と給湯サイクル２ｂが一体に収納して構成され、主に冷媒サイクル２は本体ユニット１の略左方に、給湯サイクル３は本体ユニット１の略右方に配設されている。

この冷媒サイクル２は、圧縮機、放熱器、減圧手段および空気−冷媒熱交換器を順次接続して閉回路が構成されており、本体ユニット１の底部にある基板４に、縦置き形の圧縮機５と、放熱器６が載置されている。また、減圧手段である電動膨張弁７が、圧縮機５と放熱器６の間に配置されており、圧縮機５、放熱器６、膨張弁７は本体ユニット１の左下方に配置されている。そして、放熱器６の上方には、上方から見てＬ字状であり、後方が幅広の形状となっている中間基板８があり、基板３とは一定の間隙が設けられている。この間隙を設けるために、中間基板８は、同じく略Ｌ字状となっている中間基板支え板９で支えられている。

圧縮機５は、中間基板支え板９の略Ｌ字状の内方に配されていることになり、この中間基板支え板９には、圧縮機５と相対する垂直面に防音材１０（左下がりの斜線で記載している部分）が貼り付けられている。この防音材１０は、天然繊維を素材に高密度に積層させたフェルトであり、吸音性能を有するとともに断熱性能も有する、吸音・断熱素材として用いられているものである。また、中間基板支え板９の垂直面に貼り付けてあるために、剥がれを防ぐために、接着剤で貼りつけるだけでなく、治具での固定も行っている。また、中間基板支え板９により、基板４と中間基板８は一定の間隙が設けられており、放熱器６を、略Ｌ字状の中間基板支え板９の外方、中間基板８の下方に配しており、放熱器６の位置規制と固定を行っている。また、冷媒サイクル２の各部品をつなぐ、冷媒配管の中で、放熱器への放熱器入口配管１１ａと放熱器出口配管１１ｂも、中間基板支え板９に沿
って配管されており、過大な配管の振動が生じても、防音材１０に当接することになり、配管への損傷を防ぐことができるようになっている。

また、圧縮機５は中間基板支え板９上方、つまり中間基板８よりも上方まで飛び出しており、その飛び出した圧縮機５や、冷媒サイクル２を構成する部品を覆うように、箱状の圧縮機カバー１２が、中間基板８に載置されている。そして、この圧縮機カバー１２にも、その下方と側方、つまり内方であり、圧縮機５と相対する面に、防音材１３（右下がりの斜線で記載）が貼り付けられている。

略Ｌ字状の中間基板８の上方には、冷媒サイクル３を構成する空気−冷媒熱交換器１４が載置されており、同じく略Ｌ字状で構成されている。空気−冷媒熱交換器１４の内方には、送風手段である送風ファン１５があり、空気−冷媒熱交換器１４に風を当て、蒸発能力を高め、ヒートポンプ加熱能力を高めるようになっている。１６は送風ファン１５を回転させるためのファンモータであり、１７は送風ファン１５、ファンモータ１６を保持しているファンモータ台であり、このファンモータ台１６は、圧縮機カバー１１に載置されている。１８は本体ユニット１の端部に配された給湯サイクル３に含まれる水−冷媒熱交換器（放熱器）であり、放熱器６と水−冷媒交換器１８は一体形状となっている。この水−冷媒熱交換器１８の右方には、中間基板支え板９があり、上方には中間基板８があり、前方、左方、後方には本体ユニット１を構成する筐体があり、水−冷媒熱交換器１８は位置決めされており、保持されている。

本体ユニット１の右方には、水−冷媒熱交換器１８を除く、主となる給湯サイクル３を構成する部品が設けられており、１９は水−冷媒熱交換器１８で加熱された水道水を貯めておくための貯湯タンクであり、缶体状になっている。貯湯タンク１９の前方には、給湯回路２０が配されている。２１は貯湯タンク１９や水−冷媒熱交換器１８に水道水を入水する入水管、２２は貯湯タンク１９や水−冷媒熱交換器１８から温水を給湯端末（蛇口３０ａや風呂４４、図２で図示）に給湯する給湯管である。

２３は、空気−冷媒熱交換器１４、送風ファン１５と、貯湯タンク１９を仕切るための仕切板であり、後方は空気−冷媒熱交換器１４に接続され、前方は本体ユニット１に接続されており、貯湯タンク１９を外部にさらさない様に仕切っている。２４は風呂のお湯を追い炊きするための風呂熱交換器であり、風呂と接続された浴槽入湯管２５を介して、圧縮機５の前方に配された風呂循環水ポンプ２６で風呂からお湯を引き込み、そのお湯と、貯湯タンク１９から追炊きポンプ２７で引き込んだ貯湯タンク１９内の高温水とを熱交換して、浴槽出湯管２８で風呂へ戻すことにより、風呂の追炊きを行う。つまり、風呂熱交換器２４は、水−水熱交換器となっているわけである。風呂循環水ポンプ２６は、入浴後で汚れている風呂のお湯を引き込むために、その動力は過大なものとなる。そのため、風呂循環水ポンプ２６は動力の大きな水ポンプが使用される。

それに対して、この風呂循環水ポンプ２６も基板３に載置ており、強度面で十分な箇所に配していると共に、圧縮機５の手前であり、防音材１０を貼付けたＬ字状の中間基板支え板９の内方に配してあり、風呂循環水ポンプ２６の駆動音を防音し。本体ユニット１の外部へ大きな音が漏れてしまうことを防いでいる。また、圧縮機カバー１２の内方にもあるので、圧縮機カバー１２の防音材１３にても、音が外部へ漏れることを防いでいることになる。

また、この風呂熱交換器２４は、仕切板２３の上方に取り付けられており、貯湯タンク１９とは、タンク配管１９ａだけで、つながっていることになっている。また、仕切板２３の上方に取り付けられているのは、貯湯タンク１９の上方の高温のお湯を、追炊きポンプ２７で引き込むことにより、短時間で追炊きが行えるようにするためである。また、追
炊きポンプ２７は、風呂循環水ポンプ２６の上方であり、風呂熱交換器２４の近傍に配されている。また、浴槽出湯管２８からは、貯湯タンク１９からのお湯も供給され、風呂のお湯はりも行う。

次に、図２で、図１で示した各要素部品の回路構成図について詳しく説明する。

図２において、本実施の形態のヒートポンプ給湯機は、本体ユニット１内に冷媒サイクル２と給湯サイクル３とを一体に収納して構成されている。

冷媒サイクル２は、本体ユニット１内部に配設された圧縮機５と、放熱器６と、例えば電動膨張弁から成る減圧手段７と、Ｌ字形状の空気−冷媒熱交換器１４とが冷媒配管２９で接続されて構成されている。また、空気−冷媒熱交換器１４に風を当て、蒸発能力を高めるための送風ファン１５が設けられている。

一方、給湯回路は、放熱器６と熱交換を行って水道水などを温水に変える水−冷媒熱交換器１８（例えば、放熱器６と一体形状となっている二重管構造の熱交換器）と、水−冷媒熱交換器１８にて得た温水を貯める貯湯タンク１９と、貯湯タンク１９や水−冷媒熱交換器１８に水道水を入水する入水管２１と、貯湯タンク１９や水−冷媒熱交換器１８から温水を蛇口３０ａやシャワー３０ｂの給湯端末に給湯する給湯管２２と、貯湯タンク１９内の低温の水を送水する給湯循環水ポンプ３１から構成されている。

更に、上記給湯回路の構成について説明する。

タンク入水管３２は、入水管２１から水道水を貯湯タンク１９に送る配管であり、途中にタンク入水逆止弁３３が設けられている。水道水供給管３４は、入水管２１から放熱器６（水−冷媒熱交換器１８）に水道水を直接供給する配管であり、この水道水給水管３４に逆止弁３５が設けられている。熱交給水管３６は、貯湯タンク１９から水−冷媒熱交換器１８に、給湯循環水ポンプ２６の運転により、貯湯タンク１９内の下方に貯まった低温水を送る配管であり、貯湯管３７は、水−冷媒熱交換器１８で暖めた水道水を、貯湯タンク１９や、元混合弁３８に送る配管であり、貯湯タンク側配管３７ａの途中には貯湯三方弁３９が、また元混合弁側配管３７ｂの途中には逆止弁Ａ４０が設けられている。

また、タンク給湯管４１は、貯湯タンク１９から高温水（通常は６０℃〜９０℃）を元混合弁３８へ給湯する配管であり、元混合弁３８は、貯湯管３７（元混合弁側配管３７ｂ）とタンク給湯管４１とから来る温水や水を混合させる弁であり、逆止弁Ａ４０は、元混合弁３８手前に設けられた弁である。また、給湯混合弁４２は、元混合弁３３を通過した温水と、入水管２１から供給される水道水とを混合し、適切な給湯温度を得、蛇口３０ａやシャワー３０ｂに供給する弁であり、給湯混合弁４２と入水管２１の間には逆流防止の逆止弁Ｂ４２ａ、４２ｂが設けられている。

そして、給湯混合弁４２にて最適温度となった温水が、給湯管２２を介して、蛇口３０ａやシャワー３０ｂに給湯される。

４３は風呂注湯混合弁であり、同じく元混合弁３８を通過した温水と、入水管２１から供給される水道水とを混合し、適切な給湯温度を得、風呂４４に注湯する弁であり、風呂注湯混合弁４３と入水管２１の間には逆流防止の逆止弁Ｃ４３ｂが設けられている。風呂注湯混合弁４３にて最適温度となった温水が、風呂注湯管４５を介し、逆流防止弁４５ａを通過して、風呂４４に注湯され、風呂に湯をはることになる。

２４は風呂熱交換器であり、風呂注湯混合弁４３から風呂４４へとお湯が向かう際に通
過することになる。風呂熱交換器２４は、風呂４４内のお湯を追炊きする際に用いる熱交換器であり、風呂４４から、浴槽出湯管２５を介して、風呂循環水ポンプ２６で風呂からお湯を引き込み、そのお湯と、貯湯タンク１９から追炊きポンプ２７で引き込んだ貯湯タンク１９内の高温水とを熱交換して、浴槽入湯管２８で風呂へ戻すことにより、風呂４４の温度を一定に保つ保温運転や、風呂４４の湯量を足さなくても湯温を上昇させる追炊き運転を行う。つまり、風呂熱交換器２４は、水−水熱交換器となっているわけである。

また、４６は入水流量計であり、入水流量を測定する計器であり、給湯流量計４７は給湯流量を測定する計器である。排出弁４８は、寒冷地等にて長期間使用しない場合に、凍結防止等でタンク内の水を抜くために用いる弁であり、制御弁４９は入水流量を制御する弁である。５０aは貯湯タンク１９の圧力逃がし弁、５０ｂは貯湯タンク１９の缶体保護弁である。

また、制御装置５１は、冷媒サイクルの高圧側の冷媒温度を検出し、その温度の高低から冷媒サイクルの立ち上がり状態を判定し、元混合弁３８や給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３の開度を制御する手段である。

これらの部品を本体ユニット内に配したのが図１の概略斜視図であり、図３の内観図である。次に、本体ユニット１の詳細内観正面図である図３を用いて、各要素の配置構成について説明する。図３は、図１に示すヒートポンプ給湯機の詳細正面内観図であり、図２の回路図を配置した図である。

本体ユニット１内の左方には、冷媒サイクル２である、底部にある基板４には縦置き形の圧縮機５と、放熱器６（水−冷媒熱交換器１８）が載置されており、その圧縮機５と放熱器６と、減圧手段である電動膨張弁７と、空気−冷媒熱交換器１４が環状に結ばれ、冷媒サイクル２を構成している。水−冷媒熱交換器１８の上方には、中間基板８があり、この中間基板に空気−冷媒熱交換器１４が載置されている。そして、この中間基板８を支えるために、上方から見て略Ｌ字状の中間基板支え板９があり、これは基板４に載置され、略Ｌ字状の内方に圧縮機５が配置されている。また、圧縮機５の前方には、風呂循環水ポンプ２６が配されており、この風呂循環水ポンプ２６も、略Ｌ字状の中間基板支え板９の内方にあることになる。この中間基板支え板９の圧縮機５側と相対する垂直面には、防音材１０（斜め斜線で記載）が貼られている。

また、放熱器６（水−冷媒熱交換器１８）は中間基板支え板９の外方にはあり、本体ユニット１の側面筐体１ａとの間で、位置規制と固定保持を行っている。圧縮機５は中間基板支え板９上方、つまり中間基板８よりも上方まで飛び出しており、その飛び出した圧縮機５や、冷媒サイクル２を構成する部品を覆うように、箱状の圧縮機カバー１２が、中間基板８に載置されている。そして、この圧縮機カバー１２にも、その下方およぼ側方であり、圧縮機５と相対する面に、防音材１３（右下がりの斜線で記載）が貼り付けられている。略Ｌ字状の中間基板８の上方には、冷媒サイクル２を構成する空気−冷媒熱交換器１４が載置されており、同じく略Ｌ字状で構成されている。空気−冷媒熱交換器１４の内方には、送風手段である送風ファン１５があり、空気−冷媒熱交換器１４に風を当て、蒸発能力を高め、ヒートポンプ加熱能力を高めるようになっている。１６は送風ファン１５を回転させるためのファンモータであり、１７は送風ファン１５、ファンモータ１６を保持しているファンモータ台であり、このファンモータ台１６は、圧縮機カバー１２に載置されている。

本体ユニット１の右方には、主となる給湯サイクル３を構成する部品が設けられており、１９は貯湯タンク、２０は給湯回路、２１は入水管、２２は給湯管、２３は仕切板、２４は風呂熱交換器、２５は浴槽入湯管、２６は風呂循環水ポンプである。そして、この風
呂循環水ポンプ２６は、圧縮機５の前方であり、中間基板支え板９の内方あり、圧縮機カバー１２で覆われており、防音材１０、防音材１３で囲まれていることになる。２７は追い炊きポンプ、２８は浴槽出湯管である。また、給湯サイクル３の部品である、貯湯三方弁３９、給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３、逆流防止弁４５ａなども図の様に配されている。また、制御装置５１は、本体ユニット１の上方、ファンモータ台１７で支えられるように配されている。冷媒温度を検出し、その温度の高低から冷媒サイクルの立ち上がり状態を判定し、元混合弁３８や給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３の開度を制御する手段である。５２は本体ユニット１の脚であり、基板４に取り付けられ、下方に配管スペースを確保するようになっている。

図４は、図３に示す詳細正面内観図を、Ａ−Ａで切断した側面内観図である。図４に付与している番号は、図１、図２、図３と同じである。放熱器６（水−冷媒熱交換器１８）は、中間基板支え板９の外方にあり、中間基板支え板９と側面筐体１ａ（図３で記載）と背面筐体１ｂ、中間基板８で囲まれており、位置決めされていると共に、保持されており、強度面で強固なものとしている。

図５は、図３に示す詳細正面内観図を、Ｂ−Ｂで切断した側面内観図である。図４に付与している番号は、図１、図２、図３と同じである。１ｂは本体ユニットの背面筐体であり、背面筐体１ｂと中間基板支え板９の間には、空間があり、圧縮機５は中間基板支え板９と、背面筐体１ｂで２重に囲まれており、さらに中間基板支え板９には防音材１０が圧縮機５の相対する面に貼ってあることになる。

以下、図面に基づいて、上記ヒートポンプ給湯機の動作を説明する。

圧縮機５を運転すると、高圧まで圧縮されて吐出された冷媒は、放熱器５（水−冷媒熱交換器１８）に送られ、水道水供給管３４を通ってきた水道水と熱交換して放熱する。
これにより、貯湯管３７、元混合弁３８に流れる水道水は高温に加熱される。放熱器６（水-冷媒熱交換器１８）から流出する冷媒は、減圧手段７にて減圧膨張され、空気−冷媒熱交換器１４に送られ、送風ファン１５にて送られた空気と熱交換して、空気−冷媒熱交換器１４を通過する間に、蒸発してガス化する。このガス化した冷媒は、再度圧縮機５に吸入され、再度圧縮される過程を繰り返し、徐々に加熱された水道水は、元混合弁側配管３７ｂ、元混合弁３１を通り、蛇口３０ａ、シャワー３０ｂに給湯したり、風呂４４に注湯される。

そして、冷媒サイクル２は立ち上がりが遅く、速湯性に劣っているため、貯湯タンク１９によってその立ち上がりの悪さを補っている。すなわち、冷媒サイクル２が立上り、所定の給湯温度となるまでの間は、高温に保たれた貯湯タンク１９からタンク給湯管４１を通過してきた温水と、まだ立ち上がっていない水−冷媒熱交換器１８を通過してきた水（徐々に温度が上がり高温となる水）とを、元混合弁３８で混合し、さらに給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３で入水管２１を通ってきた水道水と混合して、所定の温度の給湯あるいは注湯を行う。

次に冷媒サイクルが立ち上がってくると、元混合弁３８の開度を調整し、貯湯タンク１９からの高温の温水と、水−冷媒熱交換器１８からの温水を適温に混合し、給湯混合弁４２や、風呂注湯混合弁４３に送り、給湯混合弁４２や風呂注湯混合弁４３で入水管２１を通ってきた水道水と混合して給湯する。

最終的には、元混合弁３８の開度を調整して、タンク給湯管３１側を閉じて、貯湯タンク１９からタンク給湯管４１を通過してきた温水は用いず、入水管２１、水道水供給管３４、逆止弁３５を通ってきた水道水を冷媒サイクル２の水−冷媒熱交換器１８で加熱して
得た温水を、元混合弁３８を介して、給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３へ送り、入水管２１を通ってきた水道水と、混合し、所定の温度を得て、蛇口３０ａ、シャワー３０ｂへの給湯や、風呂４４への注湯を行う。即ち、制御装置５１によって、冷媒サイクル２の立ち上がり状態を把握し、元混合弁３８や給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３の開度を調整し、所定温度の温水を給湯端末に供給する制御が行われる。

また、使用者が、蛇口３０ａ、シャワー３０ｂを閉じるか、あるいは風呂４４に適量のお湯が溜まって給湯する必要がなくなると、給湯循環水ポンプ３１を駆動させ、三方弁３９を開き、次回の給湯運転のために、貯湯タンク１９に高温の温水を貯湯する貯湯運転が行われる。

このように冷媒サイクル２の立ち上がり状態に応じて、貯湯タンク１９に貯めた温水を用いて給湯端末（蛇口３０ａ、シャワー３０ｂ、風呂４４）へ給湯、注湯したり、貯湯タンク１９を介さずに水−冷媒熱交換器１８で加熱して得た温水を給湯端末へ直接給湯したりすることができる構成としている。これにより本実施の形態では、リアルタイム給湯を可能とし、使用者が給湯したいときに給湯ができる速湯性能を確保することができ、使い勝手の良いヒートポンプ給湯機を提供することができる。換言すれば、この速湯性能の確保によって、貯湯タンク１９の容量を貯湯式のヒートポンプ給湯機のそれよりも小さいものとすることができ、設置性の大幅な向上、コストダウン、使用性の向上を実現できることにもなる。

この際に、本発明のヒートポンプ給湯機は、温水を貯湯する際、あるいは給湯する際に、圧縮機５を駆動させた時の、圧縮機５の駆動音を、中間基板支え板９の内方の防音材１０や、圧縮機カバー１１内方の防音材１２で、外部に漏れることを防ぐことが可能となり、実聴感的にも、騒音値的にも、静かなヒートポンプ給湯機とすることができる。特に、貯湯タンク１９を介さずに水−冷媒熱交換器１８で加熱して得た温水を給湯端末である蛇口３０などへ直接給湯するようなりアルタイム給湯の場合や、貯湯タンク１９の残湯量が減じて、貯湯タンク１９に短時間で湯を貯めるような場合には、湯切れを防ぐためにも、圧縮機５は高周波数で回転させて、高能力を出して、早期に湯を作り出すことが必要である。そのため、圧縮機５からは高回転数に伴う高い騒音が発せられる。特に、高回転数となると、その発せられる騒音は、概して高周波数帯の音域であり、中間基板支え板９の垂直面に防音材１０を貼っていることにより、騒音が外部へ漏れることを防ぐことができるわけである。

また、そのように圧縮機５が高回転数で駆動するシーンとしては、主に、風呂４４へ貯湯した後のシャワー３０ｂを使用する場合であることが多く、深夜の時間帯に当たる場合が多い。そのため、その深夜の時間帯の騒音値を低減させることは、ヒートポンプ給湯機としては非常に重要な必須の事項であと言える。また、この防音材１０、１２は天然繊維を素材に高密度に積層させたフェルトであり、吸音性能を有するとともに断熱性能も有する、吸音・断熱素材として用いられているものであるために、圧縮機５や、冷媒サイクル２の部品は、その断熱機能で保温されることになる。それにより、一旦圧縮機５がＯＦＦした後に再度圧縮機５を起動させる際までの間、例えば昼に洗い物をして、ヒートポンプ給湯機を用い、夕方から夜にかけて、入浴のために、風呂４４に湯はりを行うために、再びヒートポンプ給湯機を用いる場合などに、圧縮機５の温度低下を抑えることができる。

そのため、温度低下により圧縮機５内のオイルの粘性が上がることを防ぐことが可能となり、再起動の際の立ちあがり時間を短縮化することができる。それにより、短時間でヒートポンプ運転での給湯を行うことができることにより、ヒートポンプ運転移行までの間用いる、貯湯タンク１９の湯量を減らすことができ、その結果として貯湯タンク１９の容量を削減でき、ひいては本体ユニット１のコンパクト化、軽量化、コストダウンを図るこ
とができ、設置汎用性に優れ、廉価のヒートポンプ給湯機とすることができる。また、圧縮機５に付随する冷媒サイクル２部品も保温することができ、放熱ロス低減による、機器の効率向上を図ることができる。それにより、ヒートポンプ性能の向上を図ることができ、ＣＯＰの向上を図り、電気代によるランニングコストの低減、地球環境への負荷の低減を図ることが可能となる。

また、圧縮機５と同様に大きな騒音源である、風呂循環水ポンプ２６も中間基板支え板９の内方の防音材１０や、圧縮機カバー１１内方の防音材１２で、外部に漏れることを防ぐことが可能となり、同じく実聴感的にも、騒音値的にも、静かなヒートポンプ給湯機とすることができる。特に、風呂循環水ポンプ２６は、風呂４４の湯を吸引して、風呂熱交換器２４に流し、そこで、貯湯タンク１９からのお湯と熱交換して、再び風呂４４に戻す運転を行うが、風呂４４は概して髪の毛や垢などで汚れており、それを吸引する際に、風呂熱交換器２４に詰まらないように、浴槽入湯管２５にはフィルターが設けられている。

そのため、風呂循環水ポンプ２６の吸引力は、他の追い炊きポンプ２７や、給湯循環水ポンプ３１よりも、多大なパワーが必要となり、その分騒音も高くなっている。その風呂循環水ポンプ２６を、中間基板支え板９の内方の防音材１０や、圧縮機カバー１１内方の防音材１２で、覆っている状態にしていることは、低騒音化にとっては重要なポイントである。さらに、放熱器入口配管１１ａと放熱器出口配管１１ｂと、中間基板支え板９内方の防音材９を沿わせていることにより、圧縮機５の振動で、放熱器入口配管１１ａと放熱器出口配管１１ｂが振動して、中間基板支え板９に当接したとしても、防音材９での緩衝作用により、異常音の発生や配管の折れを防ぐことができ、安全性を高めることが出きる。

また、図４でわかるように、水−冷媒熱交換器１８は、中間基板支え板９の外方に配されており、中間基板支え板９と側面筐体１ａと背面筐体１ｂ、中間基板８で囲まれており、位置決めされていると共に、保持されており、強度面で強固なものとしている。また、その様に囲むことにより、水−冷媒熱交換器１８の保温性を高め、熱高率の向上を図っている。また、圧縮機５や風呂循環水ポンプ１６が発する騒音は、中間基板支え板９と、その外方にある水−冷媒熱交換器１８で囲まれていることになり、騒音が外部に漏れることを防ぎ、低騒音化を実現している。さらに、水−冷媒熱交換器１８と圧縮機５が、中間基板支え板９で仕切られていることにより、万が一水−冷媒熱交換器１８が水漏れしたとしても、圧縮機５にその盛れた水がかかることを防ぎ、漏電等の発生を防ぐことができ、安全なヒートポンプ給湯機とすることができるようになっている。

また、図５でわかるように、中間基板支え板９と本体ユニット１の背面筐体１ｂとの間には、間隙を設け、圧縮機５と背面筐体１ｂの間に、中間基板支え板９を配設しており、圧縮機５の外方には、中間基板支え板９があり、その外方に間隙を介して、背面筐体１ｂがあることにより、圧縮機が発する騒音は、中間基板支え板９、背面筐体１ｂと２重に囲まれていることになり、圧縮機の駆動音が外部に漏れることを防ぐことができ、防音材１０、１３に加えて、二重隔壁によりさらなる低騒音化を実現することができる。

また、水−冷媒熱交換器１８で暖められた温水は、最初は、高温な温水を貯めている貯湯タンク１９内の温水と、水道水を混ぜて、給湯、貯湯を行うが、冷媒サイクル２が立ちあがった後は、元混合弁３８の開度を調整し、貯湯タンク１９からの高温の温水と、水−冷媒熱交換器１８からの温水を適温に混合し、給湯混合弁４２や、風呂注湯混合弁４３に送り、給湯混合弁４２や風呂注湯混合弁４３で入水管２１を通ってきた水道水と混合して給湯、貯湯し、最終的には、元混合弁３８の開度を調整して、タンク給湯管４１側を閉じて、貯湯タンク１９からの温水は用いず、入水管２１、水道水供給管３４、逆止弁３５を通ってきた水道水を冷媒サイクル２の水−冷媒熱交換器１８で加熱して得た温水を、元混
合弁３８を介して、給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３へ送り、入水管２１を通ってきた水道水と、混合し、所定の温度を得て、蛇口３０ａ、シャワー３０ｂへの給湯や、風呂４４への注湯を行う。

即ち、制御装置５１によって、冷媒サイクル２の立ち上がり状態を把握し、元混合弁３８や給湯混合弁４２、風呂注湯混合弁４３の開度を調整し、所定温度の温水を給湯端末に供給する制御が行われる。このように貯湯手段である貯湯タンク１９を介さないで、給湯、貯湯するようなりアルタイム給湯を可能とし、使用者が給湯したいときに給湯ができる速湯性能を確保することができ、使い勝手の良いヒートポンプ給湯機を提供することができる。この速湯性能の確保によって、貯湯タンク１９の容量を貯湯式のヒートポンプ給湯機のそれよりも小さいものとすることができ、本体ユニット１のコンパクト化、ひいては設置性の大幅な向上、コストダウン、使用性の向上を実現できることにもなる。

また、本実施の形態では、冷媒として炭酸ガスを用いたヒートポンプ給湯機としている。これにより冷媒循環回路は、冷媒の圧力が臨界圧力以上となる超臨界冷媒循環回路であり、臨界圧力以上に昇圧された冷媒により冷媒−水熱交換器の水流路の流水を加熱する構成となり、冷媒−水熱交換器の放熱器を流れる冷媒は、圧縮機で臨界圧力以上に加圧されているので、冷媒−水熱交換器の水流路の流水により熱を奪われて温度が低下しても凝縮することがなく、冷媒−水熱交換器全域で冷媒と水とに温度差を形成しやすくなり、高温の湯が得られ、かつ熱交換効率を高くできる。

加えて、炭酸ガスであるので、万一冷媒が外部に漏れたとしても、地球温暖化に及ぼす影響を、一般的エアコンに用いられているＲ−４１０Ａの冷媒に比して大幅に低減することができ、環境に優しいヒートポンプ給湯機とすることができる。

本発明のヒートポンプ給湯機は、ヒートポンプ給湯機として、温水を貯湯する際、あるいは給湯する際に、圧縮機を駆動させた時の、圧縮機の駆動音が外部に漏れることを防ぐことが可能となり、音の静かなヒートポンプ給湯機とすることができる。特に深夜に入浴等により冷媒サイクルが駆動する際には、低騒音化を図ることは、ヒートポンプ給湯機としては非常に重要なことである。

また、圧縮機周囲を断熱機能のある防音材で保温することにより、圧縮機はその防音材で保温されており、一旦圧縮機がＯＦＦした後の、再度圧縮機を起動させる際までの温度低下を抑えることができ、再起銅の際の立ちあがり時間を短縮化することができ、短時間でヒートポンプ運転での給湯を行うことができ、それに伴い、ヒートポンプ運転移行までの間用いる、貯湯タンクの湯量を減らすことができ、その結果として貯湯タンクの容量を削減でき、ひいては本体ユニットのコンパクト化、軽量化、コストダウンを図ることができる。設置汎用性に優れ、廉価のヒートポンプ給湯機とすることができる。また、圧縮機に付随する冷媒サイクル部品も保温することができ、放熱ロス低減による、機器の効率向上を図ることができる。それにより、ヒートポンプ性能の向上を図ることができ、ＣＯＰの向上を図り、電気代によるランニングコストの低減、地球環境への負荷の低減を図ることが可能となる。

以上のように、本発明は、ヒートポンプサイクルで温水を生成して給湯するヒートポンプ給湯機に適用され、例えば、家庭用の瞬間湯沸し器や、業務用の給湯装置などに適している。

本発明の第１の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機の斜視図 同ヒートポンプ給湯機の回路構成図 同ヒートポンプ給湯機の正面内観図 図３のＡ−Ａ断面図 図３のＢ−Ｂ断面図 従来のヒートポンプ給湯機の回路構成図 従来の他のヒートポンプ給湯機の回路構成図 従来のヒートポンプ給湯機の斜視図

符号の説明

１ 本体ユニット（筐体外装）
２ 冷媒サイクル
３ 給湯サイクル
４ 基板
５ 圧縮機
６ 放熱器
７ 減圧装置（電動膨張弁）
８ 中間基板
９ 中間基板支え板
１０ 防音材（中間基板支え板の防音材）
１２ 圧縮機カバー
１３ 防音材（圧縮機カバーの防音材）
１４ 空気−冷媒熱交換器
１５ 送風ファン
１８ 水−冷媒熱交換器
１９ 貯湯タンク
２１ 入水管
２２ 給湯管
２６ 水ポンプ（風呂循環水ポンプ）

Claims (9)

1. 圧縮機、放熱器、減圧手段および空気−冷媒熱交換器を順次接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させる冷媒サイクルと、前記放熱器と熱交換を行う水−冷媒熱交換器と、前記水−冷媒熱交換器と接続され、前記水−冷媒熱交換器で加熱された温水を貯湯する貯湯タンクを有する給湯サイクルと、前記圧縮機、前記貯湯タンクを載置するための基板と、前記基板と間隙を設け配設した中間基盤と、前記中間基盤を支える略Ｌ字状の中間基板支え板とを備え、前記空気−冷媒熱交換器を前記中間基盤に載置し、前記中間基板支え板の内方かつ前方に前記圧縮機を配するとともに、前記中間基板支え板の前記圧縮機と対向する面に防音材を設けたことを特徴とするヒートポンプ給湯機。
2. 中間基板支え板の外方に、水−冷媒熱交換器を配したことを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプ給湯機。
3. 中間基板支え板と間隙を設け配設した筐体外装を備え、前記筐体外装と圧縮機との間に、前記中間基板支え板を配設したことを特徴とする請求項１または２記載のヒートポンプ給湯機。
4. 圧縮機を覆う圧縮機カバーを中間基板の上方に設け、前記圧縮機カバー頂部を前記中間基板より突出させたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯機。
5. 圧縮機カバーの内方で、圧縮機と対向する面に、防音材を設けたことを特徴とする請求項４記載のヒートポンプ給湯機。
6. 給湯サイクルに水−冷媒熱交換器と接続する水ポンプを設け、前記水ポンプを、中間基板支え板および圧縮機カバーの内方に配したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯機。
7. 防音材は、断熱機能を有していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯機。
8. 水−冷媒熱交換器で加熱された温水は、貯湯タンクに貯湯されるとともに、前記貯湯タンクを介さずに給湯端末へ直接通水できるようにも構成したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯機。
9. 冷媒として炭酸ガスを用いたことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のヒートポンプ給湯機。

Images