JP5786135B2 - Heat pump water heater - Google Patents

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JP5786135B2 JP2011154556A JP2011154556A JP5786135B2 JP 5786135 B2 JP5786135 B2 JP 5786135B2 JP 2011154556 A JP2011154556 A JP 2011154556A JP 2011154556 A JP2011154556 A JP 2011154556A JP 5786135 B2 JP5786135 B2 JP 5786135B2
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Description

本発明は、水あるいは不凍液などの熱媒を加熱して暖房を行うことができるヒートポンプ温水暖房装置に関するものである。   The present invention relates to a heat pump hot water heating apparatus capable of heating by heating a heat medium such as water or antifreeze.

従来、この種のヒートポンプ温水暖房装置は、圧縮機、水冷媒熱交換器、減圧手段および蒸発器である蒸発器を環状に接続した冷凍回路と、この冷媒回路から冷媒の供給を受けて熱交換により低温の水あるいは不凍液などの熱媒を加熱し高温の水あるいは不凍液などの熱媒とする水冷媒熱交換器と、この水冷媒熱交換器で加熱された水あるいは不凍液などの熱媒を搬送する循環ポンプと、加熱された水あるいは不凍液などの熱媒を貯めるシスターンタンクを備え、前記シスターンタンクと循環ポンプはヒートポンプ装置の上に載置されている。   Conventionally, this type of heat pump hot water heating device has a compressor, a water refrigerant heat exchanger, a decompression means, and a refrigeration circuit in which an evaporator, which is an evaporator, is connected in an annular shape, and receives heat from the refrigerant circuit to exchange heat. A water-refrigerant heat exchanger that heats a heat medium such as low-temperature water or antifreeze liquid using hot water, and a heat medium such as water or antifreeze liquid heated by this water-refrigerant heat exchanger And a cistern tank for storing a heating medium such as heated water or antifreeze. The cistern tank and the circulation pump are mounted on a heat pump device.

図11は、従来のヒートポンプ温水暖房装置00の上面内観図と正面要部内観図を示すものであり、水あるいは不凍液などの熱媒の補給と、膨張した水あるいは不凍液などの熱媒のバッファの役目をするシスターンタンク101と、温水を離れた所に設置した外部放熱器(床暖房やファンコンベクターなど)に供給する循環ポンプ102を備え、それらを全周を外装枠103で覆い、ヒートポンプ装置104を上下仕切板105で上下に分割した上方に載置したことを特徴としている。   FIG. 11 shows a top view and a front view of a conventional heat pump hot water heating device 00. The top view is a replenishment of a heat medium such as water or antifreeze and a buffer for a heat medium such as expanded water or antifreeze. A cistern tank 101 serving as a role and a circulation pump 102 for supplying hot water to an external radiator (floor heating, fan convector, etc.) installed at a remote location are provided, and the outer periphery 103 covers them all around, and a heat pump device 104 Is placed above the upper and lower partitions by the upper and lower partition plates 105.

また、外部放熱器と配管を接続するための複数の接続口を有する熱媒往きポート106、熱媒戻りポート107も同じく水平仕切板105の上方で、複数の接続口は水平方向に、後方に向いて配されている。また、ヒートポンプ装置104の右側方には、電源線などを収納する配管カバー108が設けられている(例えば、特許文献1参照)。   Similarly, the heat medium return port 106 and the heat medium return port 107 having a plurality of connection ports for connecting an external radiator and piping are also above the horizontal partition plate 105, and the plurality of connection ports are in the horizontal direction and rearward. It is arranged facing. Further, a pipe cover 108 for storing a power supply line or the like is provided on the right side of the heat pump device 104 (see, for example, Patent Document 1).

特開2010−144986号公報JP 2010-144986 A

しかしながら、特許文献1の構成では、水を貯めるシスターンタンク101、水を搬送する循環ポンプ102が、ヒートポンプ装置の上方にあることは、シスターンタンク101から膨張した水が溢れて漏れた場合、あるいは、循環ポンプ102の配管接合部から漏れた場合などに、ヒートポンプ装置100に流れ、ヒートポンプ装置100内部に侵入する可能性がある。   However, in the configuration of Patent Document 1, the cistern tank 101 that stores water and the circulation pump 102 that conveys water are located above the heat pump device when water expanded from the cistern tank 101 overflows and leaks, or When leaking from the piping junction of the circulation pump 102, the heat flows into the heat pump device 100 and may enter the heat pump device 100.

それを防ぐために、ヒートポンプ装置上方のシスターンタンク101周囲に堰を設けるなどの対策を行うことが必要だが、そのことは部品点数の増加、ひいてはコストアップにつながることとなるなど、コスト面で課題を有している。   In order to prevent this, it is necessary to take measures such as installing a weir around the cistern tank 101 above the heat pump device. However, this increases the number of parts, which in turn leads to an increase in cost. Have.

本発明は上記課題を解決するもので、低コストで使用性の向上を実現したヒートポンプ温水暖房装置を提供することを目的とする。   This invention solves the said subject, and it aims at providing the heat pump hot water heating apparatus which implement | achieved the improvement of usability at low cost.

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温水暖房装置は、圧縮機、水冷媒熱交換器、減圧器、蒸発器を接続した冷媒回路と、前記水冷媒熱交換器にて加熱され
た熱媒を外部放熱器へと循環させる循環ポンプと、外方へ突出した後方外装体を有し前記水冷媒熱交換器を内設した外装体と、前記外装体と前記外部放熱器とを配管で接続する熱媒往きポート、熱媒戻りポートと、前記熱媒を貯湯するシスターンタンクとを備え、前記外装体の側方に、前記熱媒往きポート、前記熱媒戻りポートを配設し、かつ、前記後方外装体内に前記シスターンタンク、前記循環ポンプを配設するとともに、前記後方外装体の底部が、前記水冷媒熱交換器の上部と略同一位置になるように構成したことを特徴とするものである。
In order to solve the conventional problems, a heat pump hot water heating apparatus of the present invention is heated by a refrigerant circuit connected to a compressor, a water refrigerant heat exchanger, a decompressor, and an evaporator, and the water refrigerant heat exchanger. A circulating pump that circulates the heated heat medium to an external radiator, an exterior body that has a rear exterior body that protrudes outward, and in which the water-refrigerant heat exchanger is installed, and the exterior body and the external radiator A heat medium return port connected by piping, a heat medium return port, and a cistern tank for storing the heat medium, and the heat medium return port and the heat medium return port are disposed on the side of the exterior body. In addition, the cistern tank and the circulation pump are disposed in the rear exterior body, and the bottom portion of the rear exterior body is configured to be substantially at the same position as the upper portion of the water refrigerant heat exchanger. It is what.

これにより、後方外装体の直下を最大接続数4系統(8本)の熱媒配管を引き回すスペースを確保し引き回すことが可能となるとともに、ヒートポンプ温水暖房装置の左方向へ熱媒配管を引き回した際に、熱媒配管の上下方向の動きを後方外装体の底部で規制し、かつ、外装体内に配設された水冷媒熱交換器の高さ付近で収まることで、蒸発器の熱媒配管による通風妨害を防ぎ、性能の低下を防止することができる。   As a result, it is possible to secure and route a space for routing the heat medium pipes with a maximum of 4 connections (eight) directly under the rear exterior body, and the heat medium pipes are routed to the left of the heat pump hot water heater. At the same time, the vertical movement of the heat medium pipe is regulated at the bottom of the rear exterior body, and the heat medium pipe of the evaporator is accommodated near the height of the water-refrigerant heat exchanger disposed in the exterior body. Ventilation obstruction due to airflow can be prevented and performance degradation can be prevented.

本発明によれば、低コストで使用性の向上を実現したヒートポンプ温水暖房装置を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the heat pump hot water heating apparatus which implement | achieved the improvement of usability at low cost can be provided.

本発明の実施の形態1におけるヒートポンプ温水暖房装置の冷媒回路および水回路図The refrigerant circuit and water circuit diagram of the heat pump hot water heating device in Embodiment 1 of the present invention 同ヒートポンプ温水暖房装置の正面内観斜視図Front internal perspective view of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の背面内観斜視図Rear internal perspective view of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の外観斜視図External perspective view of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の背面外観斜視図Rear external perspective view of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の固定金具取付構成図Fixing bracket mounting configuration diagram of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の右側面図Right side view of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の外箱詳細斜視図Detailed perspective view of the outer box of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の固定金具詳細斜視図Detailed perspective view of fixing bracket of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の施工図Construction drawing of the heat pump hot water heater 同ヒートポンプ温水暖房装置の配管施工斜視図Piping construction perspective view of the heat pump hot water heater (a)従来のヒートポンプ温水暖房装置の内観上面図(b)従来のヒートポンプ温水暖房装置の正面図(A) Interior view of a conventional heat pump hot water heater (b) Front view of a conventional heat pump hot water heater (a)従来の放熱器を備えた温水加熱機能付き冷暖房用エアコンの要部斜視図(b)従来の放熱器を備えた温水加熱機能付き冷暖房用エアコンの正面図(A) Perspective view of main part of air-conditioning air conditioner with hot water heating function provided with conventional radiator (b) Front view of air-conditioning air conditioner with hot water heating function equipped with conventional radiator

第1の発明は、圧縮機、水冷媒熱交換器、減圧器、蒸発器を接続した冷媒回路と、前記水冷媒熱交換器にて加熱された熱媒を外部放熱器へと循環させる循環ポンプと、外方へ突出した後方外装体を有し前記水冷媒熱交換器を内設した外装体と、前記外装体と前記外部放熱器とを配管で接続する熱媒往きポート、熱媒戻りポートと、前記熱媒を貯湯するシスターンタンクとを備え、前記外装体の側方に、前記熱媒往きポート、前記熱媒戻りポートを配設し、かつ、前記後方外装体内に前記シスターンタンク、前記循環ポンプを配設するとともに、前記後方外装体の底部が、前記水冷媒熱交換器の上部と略同一位置になるように構成したことを特徴とするヒートポンプ温水暖房装置である。   A first invention is a refrigerant circuit in which a compressor, a water refrigerant heat exchanger, a decompressor, and an evaporator are connected, and a circulation pump that circulates a heat medium heated by the water refrigerant heat exchanger to an external radiator. And an exterior body having a rear exterior body projecting outward and having the water-refrigerant heat exchanger installed therein, a heating medium return port for connecting the exterior body and the external radiator with a pipe, and a heating medium return port And a cistern tank that stores the heat medium, the heat medium return port and the heat medium return port are disposed on the side of the exterior body, and the cistern tank in the rear exterior body, The heat pump hot water heater is characterized in that a circulation pump is disposed and a bottom portion of the rear exterior body is arranged at substantially the same position as an upper portion of the water-refrigerant heat exchanger.

これにより、後方外装体の直下を最大接続数4系統(8本)の熱媒配管を引き回すスペースを確保し引き回すことが可能となるとともに、ヒートポンプ温水暖房装置の左方向へ熱媒配管を引き回した際に、熱媒配管の上下方向の動きを後方外装体の底部で規制し、かつ、外装体内に配設された水冷媒熱交換器の高さ付近で収まることで、蒸発器の熱媒配管
による通風妨害を防ぎ、性能の低下を防止することができる。
As a result, it is possible to secure and route a space for routing the heat medium pipes with a maximum of 4 connections (eight) directly under the rear exterior body, and the heat medium pipes are routed to the left of the heat pump hot water heater. At the same time, the vertical movement of the heat medium pipe is regulated at the bottom of the rear exterior body, and the heat medium pipe of the evaporator is accommodated near the height of the water-refrigerant heat exchanger disposed in the exterior body. Ventilation obstruction due to airflow can be prevented and performance degradation can be prevented.

第2の発明は、前記後方外装体内に配設されたシスタータンクの給水口を、前記後方外装体より突出させる構成としたことを特徴とするもので、外装体を脱着せずに、容易に給水作業が行えメンテナス性が向上できる。   The second invention is characterized in that the water supply port of the sister tank disposed in the rear exterior body is configured to protrude from the rear exterior body, and it is easy to remove and remove the exterior body. Water supply work can be performed and maintainability can be improved.

また、万一給水作業時に水がオーバーフローした場合、給水口以外は外装体で覆われているため機器内部への水の浸入を防止し、安全性を向上することができる。   Also, in the unlikely event that water overflows during the water supply operation, since the exterior body is covered except for the water supply port, water can be prevented from entering the device and safety can be improved.

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。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるヒートポンプ温水暖房装置の冷媒回路、水回路図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a refrigerant circuit and water circuit diagram of a heat pump hot water heating apparatus according to a first embodiment of the present invention.

1は循環される水あるいは不凍液などの熱媒を加熱するためのヒートポンプ温水暖房装置の室外機であり、2はヒートポンプ温水暖房装置の室外機1と熱媒配管3で接続された外部放熱器であり、図では床暖房などのパネル状の外部放熱器としているが、パネルヒーターまたは送風ファンを備えたファンコンベクターなどでも構わない。   Reference numeral 1 denotes an outdoor unit of a heat pump hot water heating apparatus for heating a circulating heat medium such as water or antifreeze, and 2 denotes an external radiator connected to the outdoor unit 1 of the heat pump hot water heating apparatus by a heat medium pipe 3. In the figure, a panel-like external radiator such as floor heating is used. However, a panel heater or a fan convector equipped with a blower fan may be used.

前記室外機1で生成された温水が、熱媒配管3を通り、外部放熱器2へと送られ、外部放熱器2の設置された居室を暖房するのが、温水暖房であり、室外機1はその熱源となるものである。   The hot water generated by the outdoor unit 1 passes through the heat medium pipe 3 and is sent to the external radiator 2 to heat the living room where the external radiator 2 is installed. Is the heat source.

このヒートポンプ熱源機の室外機1内に組み込まれている部品は以下の様になっている。   The components incorporated in the outdoor unit 1 of this heat pump heat source unit are as follows.

ヒートポンプ温水暖房装置には、冷媒を圧縮し循環する圧縮機4、熱伝導率の高い銅管で構成された、水あるいは不凍液などの熱媒と冷媒の熱交換を行う水冷媒熱交換器5、減圧手段である膨張弁6、空気冷媒熱交換器である蒸発器7があり、圧縮機4、水冷媒熱交換器5、減圧手段6、蒸発器7を順次環状に接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させる冷媒回路8を構成している。   The heat pump hot water heating device includes a compressor 4 that compresses and circulates a refrigerant, a water refrigerant heat exchanger 5 that is composed of a copper tube having high thermal conductivity and performs heat exchange between the heat medium such as water or antifreeze and the refrigerant, There is an expansion valve 6 as a decompression means and an evaporator 7 as an air refrigerant heat exchanger, and a closed circuit is formed by sequentially connecting the compressor 4, the water refrigerant heat exchanger 5, the decompression means 6 and the evaporator 7 in an annular shape. Thus, a refrigerant circuit 8 for circulating the refrigerant is configured.

水冷媒熱交換器5は、銅管で構成され、冷媒管5aを外方に配し、内方に水管5bを配した二重管構造の熱交換器であり、外方を冷媒が循環し、内方を水あるいは不凍液などの熱媒が冷媒の流れとは逆方向に循環させることで熱交換を行い、水あるいは不凍液などの熱媒を加熱するようになっている。   The water-refrigerant heat exchanger 5 is composed of a copper pipe, and is a double-pipe structure heat exchanger in which the refrigerant pipe 5a is arranged on the outside and the water pipe 5b is arranged on the inside, and the refrigerant circulates outside. The heat medium such as water or antifreeze liquid is circulated in the direction opposite to the flow of the refrigerant to exchange heat and heat the heat medium such as water or antifreeze liquid.

9は蒸発器である蒸発器7に空気を搬送する送風ファンであり、蒸発器7の熱交換能力を促進している。   Reference numeral 9 denotes a blower fan that conveys air to the evaporator 7 that is an evaporator, and promotes the heat exchange capability of the evaporator 7.

10は冷媒回路8の中で、水冷媒熱交換器5にロウ付けされて取り付けられた凝縮温センサー、11は圧縮機4の圧縮機吐出配管12に設けられた圧縮機出口温センサー、13は蒸発器7の空気熱交出口配管14に設けられた空気熱交出口温センサーである。   10 is a condensing temperature sensor brazed to the water refrigerant heat exchanger 5 in the refrigerant circuit 8, 11 is a compressor outlet temperature sensor provided in the compressor discharge pipe 12 of the compressor 4, and 13 is It is an air heat exchange outlet temperature sensor provided in the air heat exchange outlet pipe 14 of the evaporator 7.

一方、水冷媒熱交換器5に水あるいは不凍液などの熱媒を循環し、冷媒と熱交換を行うのが温水回路15である。16は、温水回路15内の水あるいは不凍液などの熱媒を強制的に循環する循環ポンプであり、水冷媒熱交換器5の上流側に配されている。   On the other hand, the hot water circuit 15 circulates a heat medium such as water or an antifreeze liquid in the water refrigerant heat exchanger 5 to exchange heat with the refrigerant. Reference numeral 16 denotes a circulation pump that forcibly circulates a heat medium such as water or antifreeze in the hot water circuit 15, and is disposed upstream of the water-refrigerant heat exchanger 5.

17は、循環ポンプ16の上流に配された水あるいは不凍液などの熱媒の補給と、膨張した水あるいは不凍液などの熱媒のバッファの役目をするシスターンタンクであり、そのシスターンタンク17には、水あるいは不凍液などの熱媒を補給するために開口するキャップ18、シスターンタンク17内の水位を検出する水位センサー19が設けられている。   Reference numeral 17 denotes a cistern tank that serves as a replenishment of a heat medium such as water or antifreeze disposed upstream of the circulation pump 16 and a buffer for the heat medium such as expanded water or antifreeze. A cap 18 that opens to replenish a heat medium such as water or antifreeze, and a water level sensor 19 that detects the water level in the cistern tank 17 are provided.

20は、水冷媒熱交換器5で加熱された温水を外部放熱器2に送るために温水回路15の往き側の末端部に設けられた熱動弁であり、使用される外部放熱器2に応じ、開放、閉止動作を行い、必要な外部放熱器2にのみ、温水を供給されるように制御される。   Reference numeral 20 denotes a thermal valve provided at the distal end of the warm water circuit 15 for sending warm water heated by the water-refrigerant heat exchanger 5 to the external radiator 2. Accordingly, opening and closing operations are performed, and control is performed so that hot water is supplied only to the necessary external radiator 2.

21は熱動弁20の先に設けられた、熱動弁と一体化されている熱媒往きポートであり、この熱媒往きポート21に熱媒配管3が接続される。全ての外部放熱器2が使用されない時は、熱動弁20は閉止されている。図中では、熱動弁20を4個備えた図となっているが、これは1個の場合もあれば、4個以上の複数の場合もある。   Reference numeral 21 denotes a heat medium forward port integrated with the thermal valve provided at the end of the heat valve 20, and the heat medium pipe 3 is connected to the heat medium forward port 21. When all the external radiators 2 are not used, the thermal valve 20 is closed. In the drawing, four thermal valves 20 are provided, but this may be one or may be a plurality of four or more.

22は、熱動弁と一体化されている温水回路15と、熱動弁20をつなぐ往きヘッダ管であり、温水回路15の1箇所が、熱動弁20の数量に応じた複数個所へと分岐される。   22 is a forward header pipe connecting the hot water circuit 15 integrated with the thermal valve and the thermal valve 20, and one place of the hot water circuit 15 is moved to a plurality of locations according to the quantity of the thermal valve 20. Branch off.

23は、外部放熱器2で放熱されて、温度の低下した温水が温水回路15に戻ってくる際の熱媒戻りポートであり、この熱媒戻りポート数は、熱動弁20と同じ数量具備しており、この図1では4ヵ所備えている。   Reference numeral 23 denotes a heat medium return port that is radiated by the external heat radiator 2 and returns to the hot water circuit 15 when the hot water whose temperature has been reduced. The number of heat medium return ports is the same as that of the heat valve 20. In FIG. 1, there are four locations.

この熱媒戻りポート23には、戻りヘッダ24があり、複数の外部放熱器より戻ってきた温水を機器内部の温水回路15へと合流する。   The heating medium return port 23 has a return header 24 that joins the hot water returned from the plurality of external radiators to the hot water circuit 15 inside the device.

25は、水冷媒熱交換器5に入る温水の温度を測定する水冷媒熱交換器入口温センサー、26は、水冷媒熱交換器5の出口側の水あるいは不凍液などの熱媒の温度を測定するための水冷媒熱交換器出口温センサーである。   25 is a water refrigerant heat exchanger inlet temperature sensor that measures the temperature of hot water entering the water refrigerant heat exchanger 5, and 26 is a temperature of a heat medium such as water or antifreeze liquid on the outlet side of the water refrigerant heat exchanger 5. This is a water refrigerant heat exchanger outlet temperature sensor.

27は、ヒートポンプ温水暖房装置の各種アクチュエーターやセンサーの制御を行う電子制御装置、28は機器の運転を行い、各種設定を行うリモコンである。   27 is an electronic control device that controls various actuators and sensors of the heat pump hot water heating device, and 28 is a remote controller that operates the device and performs various settings.

この図1のヒートポンプ温水暖房装置の冷媒回路及び温水回路図で示した部品をレイアウトしたヒートポンプ温水暖房装置を図2、図3、図4を用いて説明する。   A heat pump hot water heating apparatus in which the components shown in the refrigerant circuit and the hot water circuit diagram of the heat pump hot water heating apparatus of FIG. 1 are laid out will be described with reference to FIGS. 2, 3, and 4.

ヒートポンプ温水暖房装置の最下部には基板29があり、前記基板の上部は防音板34を隔てて、圧縮機4と減圧手段である膨張弁6を冷媒配管で環状に接続した冷媒回路8と、他方に蒸発器7と、空気と冷媒の熱交換を促進する送風ファン9及び、それを駆動させるモータ32にを具備した送風回路を形成している。   There is a substrate 29 at the lowermost part of the heat pump hot water heating apparatus, the refrigerant circuit 8 in which the compressor 4 and the expansion valve 6 which is a decompression means are connected in an annular shape with a refrigerant pipe across the soundproof plate 34 at the upper part of the substrate; On the other hand, a blower circuit including the evaporator 7, a blower fan 9 that promotes heat exchange between air and refrigerant, and a motor 32 that drives the blower fan 9 is formed.

水冷媒熱交換器5は外側に冷媒管5aを内側に水管5bを配した二重管構造の熱交換器であり、螺旋状に形成された二重管が積層し構成される。(この積層数は特に限定されるものではない。)二重管内の流体の流れは、冷媒と水または不凍液が対向流となっており熱交換を行っている。   The water-refrigerant heat exchanger 5 is a heat exchanger having a double tube structure in which a refrigerant tube 5a is disposed outside and a water tube 5b disposed inside, and a double tube formed in a spiral shape is laminated. (The number of stacked layers is not particularly limited.) The flow of fluid in the double pipe is a counter flow between a refrigerant and water or antifreeze, and performs heat exchange.

水冷媒熱交換器5を構成する冷媒管5aは、冷媒回路8の一部を形成しており圧縮機4にて生成した高温の冷媒が吐出配管12で接続され、水冷媒熱交換器5にて水または不凍液と熱交換を行い高温水を生成する。   The refrigerant pipe 5 a constituting the water refrigerant heat exchanger 5 forms part of the refrigerant circuit 8, and high-temperature refrigerant generated by the compressor 4 is connected to the water refrigerant heat exchanger 5 through the discharge pipe 12. Heat exchange with water or antifreeze to produce hot water.

一方、水管5bを循環する水は、積層された二重管の最下層から上部へと加熱される。
また、水冷媒熱交換器5と熱動弁20あるいは、熱媒戻りポート23を結ぶ熱媒配管は、圧縮機4の前面を通してある。
On the other hand, the water circulating through the water pipe 5b is heated from the lowermost layer of the stacked double pipes to the upper part.
The heat medium pipe connecting the water refrigerant heat exchanger 5 and the heat valve 20 or the heat medium return port 23 passes through the front surface of the compressor 4.

図2にあるように、水冷媒熱交換器5は断熱性を高めるため、発泡スチロールなどの断熱材上30a及び断熱材下30bでその周囲を覆われており、断熱材下30bは基板29の平面凹凸形状に係合するように基板29上に設置されている。   As shown in FIG. 2, the water refrigerant heat exchanger 5 is covered with a heat insulating material upper 30 a and a heat insulating material lower 30 b such as polystyrene foam in order to improve heat insulation, and the heat insulating material lower 30 b is a plane of the substrate 29. It is installed on the substrate 29 so as to engage with the concavo-convex shape.

さらに周囲を断熱材30a及び30bに収納された水冷媒熱交換器5は、基板29底部から高さ123mmに上部が位置するカバー31にて、前後左右上面を覆われている(図4では、水冷媒熱交換器5が見えるように、放熱器断熱材30a及び30b、カバー体31の一部をカットしている、実際にはこのようにカットされている形状ではない)。   Further, the water / refrigerant heat exchanger 5 housed in the heat insulating materials 30a and 30b is covered on the front, rear, left, and right upper surfaces by a cover 31 whose upper portion is located at a height of 123 mm from the bottom of the substrate 29 (in FIG. 4, The radiator heat insulating materials 30a and 30b and a part of the cover body 31 are cut so that the water-refrigerant heat exchanger 5 can be seen, but it is not actually cut in this way.

また前記水冷媒熱交換器5の上部には、送風ファン9と、送風ファン9を駆動する送風モータ32がモータ台33にて保持されており、モータ台33はカバー体31の上面に固定されている。その背面にはL字状に曲げられた蒸発器である蒸発器7が基板29に設置されており、送風ファン9によって強制的に空気を通過させ、空気と冷媒の熱交換を促進する構成となっている。   A blower fan 9 and a blower motor 32 that drives the blower fan 9 are held by a motor base 33 at the top of the water-refrigerant heat exchanger 5, and the motor base 33 is fixed to the upper surface of the cover body 31. ing. An evaporator 7 which is an L-shaped evaporator is installed on the substrate 29 on the back surface thereof, and the air is forced to pass through the blower fan 9 to promote heat exchange between the air and the refrigerant. It has become.

電子制御装置27は、防音板34の上部に配置されており、この電子制御装置27から、右側方に電源線接続ターミナル35a、リモコン接続ターミナル35bが取り出されている。   The electronic control device 27 is disposed on the top of the soundproof plate 34, and a power line connection terminal 35a and a remote control connection terminal 35b are taken out from the electronic control device 27 on the right side.

以上、ここまで記載した各種部品が、ヒートポンプ温水暖房装置の室外機1の外装体36に収納されている。この外装体36は、図4の外観斜視図で示すように、基板29に取り付けられた、前方を覆う前板37、右側方及び右後方を覆う右側板38、左側方を覆う左側板39があり、前板37、右側板38、左側板39に載置されて上方を覆う天板40で構成されている。さらに右側板28側には、配管カバー53が取り付けられている。   As mentioned above, the various components described so far are accommodated in the exterior body 36 of the outdoor unit 1 of the heat pump hot water heater. As shown in the external perspective view of FIG. 4, the exterior body 36 includes a front plate 37 that covers the front, a right plate 38 that covers the right side and the right rear, and a left plate 39 that covers the left side, which are attached to the substrate 29. There is a top plate 40 that is placed on the front plate 37, the right side plate 38, and the left side plate 39 and covers the upper side. Further, a pipe cover 53 is attached to the right side plate 28 side.

図2、図3にもどり、熱動弁20及び熱媒戻りポート23は外装体36の右側方を形成する右側板38の外側に隣接して配置された取付金具41に互いに並列して取り付けらている。   2 and 3, the thermal valve 20 and the heat medium return port 23 are mounted in parallel to each other on a mounting bracket 41 disposed adjacent to the outside of the right side plate 38 that forms the right side of the exterior body 36. ing.

この時、外装体36の右側に張り出した熱動弁と熱媒戻りポートは配管接続口を除き、取付金具41とカバー42にて周囲を覆われた構成となっている。   At this time, the heat valve and the heat medium return port projecting to the right side of the exterior body 36 are configured so that the periphery is covered with the mounting bracket 41 and the cover 42 except for the pipe connection port.

さらにその外周に配管カバー53を配し、電源線接続ターミナル35a、リモコン接続ターミナル35b及び取付金具41に固定された熱動弁20と熱媒戻りポート23への外部からの水の浸入を防止する。   Further, a pipe cover 53 is arranged on the outer periphery thereof to prevent water from entering the heat valve 20 and the heat medium return port 23 fixed to the power line connection terminal 35a, the remote control connection terminal 35b, and the mounting bracket 41 from the outside. .

22は熱動弁20に接続された往きヘッダ管であり、この往きヘッダ管22と、水冷媒熱交換器5の水管5bを接続するのが熱動弁配管43である。また、この熱動弁配管43には水冷媒熱交換器出口温センサー26が取り付けられている。   Reference numeral 22 denotes a forward header pipe connected to the thermal valve 20. The thermal header pipe 43 connects the forward header pipe 22 and the water pipe 5 b of the water-refrigerant heat exchanger 5. In addition, a water / refrigerant heat exchanger outlet temperature sensor 26 is attached to the heat valve piping 43.

17は、外装体36の右側板38の背面側に配置したシスターンタンクである。このシスターンタンク17下面には、熱媒戻りポート23と一体化された戻りヘッダ管24に接続される戻りポート熱媒配管44が接続されており、外部放熱器2により、放熱され温度の低下した水あるいは不凍液などの熱媒が、シスターンタンク17に導かれることとなる。   Reference numeral 17 denotes a cistern tank disposed on the back side of the right side plate 38 of the exterior body 36. A return port heat medium pipe 44 connected to a return header pipe 24 integrated with the heat medium return port 23 is connected to the lower surface of the cistern tank 17. A heat medium such as water or antifreeze is led to the cistern tank 17.

また、シスターンタンク17上方には水あるいは不凍液などの熱媒を補給するキャップ
18が設けられており、一部に切れ込みがあり、シスターンタンク17内の上昇した圧力を逃がすこともできる。
Further, a cap 18 for replenishing a heat medium such as water or an antifreeze is provided above the cistern tank 17, and a part of the cap 18 is notched so that the increased pressure in the cistern tank 17 can be released.

また、シスターンタンク17に規定以上の水あるいは不凍液などの熱媒が入れられた際は、このキャップ18より膨張した水あるいは不凍液などの熱媒が溢れることとなり、それを外方に逃がすこととしている。   Further, when a heat medium such as water or antifreeze liquid exceeding the specified amount is put into the cistern tank 17, the heat medium such as water or antifreeze liquid expanded from the cap 18 overflows, and the heat medium is allowed to escape to the outside. .

19は、シスターンタンク17に設けられた、水位センサーであり、シスターンタンク17内の水位を検知し、水位が下がると、警告を使用者に知らせ、リモコン28に表示することで、水あるいは不凍液などの熱媒の補給を使用者に促す。   Reference numeral 19 denotes a water level sensor provided in the cistern tank 17, which detects the water level in the cistern tank 17 and notifies the user of a warning when the water level drops, and displays it on the remote controller 28, so that water or antifreeze can be obtained. Encourage the user to replenish the heating medium.

循環ポンプ16はシスターンタンク17の直下に搭載し、シスターンタンク17と同様に外装体36の冷媒回路側背面側から後方に張り出した位置に配置されている。   The circulation pump 16 is mounted directly below the cistern tank 17 and is disposed at a position protruding rearward from the rear side of the refrigerant circuit side of the exterior body 36 in the same manner as the cistern tank 17.

循環ポンプ16は、温水回路15内を、温水が強制的に循環するように運転を行う。この循環ポンプ16は、水冷媒熱交換器5の配管bとポンプ出口配管46によって接続されており、このポンプ出口配管46には水冷媒熱交換器5に入る温水の温度を測定する水冷媒熱交換器入口温センサー25が取り付けてある。   The circulation pump 16 operates so that the hot water is circulated in the hot water circuit 15 forcibly. The circulation pump 16 is connected to a pipe b of the water refrigerant heat exchanger 5 by a pump outlet pipe 46, and the pump outlet pipe 46 measures water refrigerant heat for measuring the temperature of hot water entering the water refrigerant heat exchanger 5. An exchanger inlet temperature sensor 25 is attached.

図5は、外装体36の背面に設けた後方外装体47の構成を示すヒートポンプ温水暖房装置の外観斜視図である。循環ポンプ16、シスターンタンク17は、外装体36の冷媒回路側背面の右側板38後方に凸状に張り出した後方外装体47の内部に配置されており、その周囲を後方外装体47にて覆われている。   FIG. 5 is an external perspective view of the heat pump hot water heating apparatus showing the configuration of the rear exterior body 47 provided on the back surface of the exterior body 36. The circulation pump 16 and the cistern tank 17 are disposed inside a rear exterior body 47 protruding in a convex shape behind the right side plate 38 on the refrigerant circuit side rear surface of the exterior body 36, and the periphery thereof is covered by the rear exterior body 47. It has been broken.

この後方外装体47は、後方外装体47の下部を構成する底板48、外装体の周囲を覆う外箱49、上面を覆う天板50で構成されている。   The rear exterior body 47 includes a bottom plate 48 that constitutes a lower portion of the rear exterior body 47, an outer box 49 that covers the periphery of the exterior body, and a top plate 50 that covers the upper surface.

また図6に示すように、後方外装体47を構成する底板48は、外装体36の背面及び右側面の外郭を形成する右側板38の背面側にネジにて締結固定され、その上部に循環ポンプ16及び、シスターンタンク17が縦列に配置される。   As shown in FIG. 6, the bottom plate 48 constituting the rear exterior body 47 is fastened and fixed with screws to the back surface side of the right side plate 38 forming the back surface of the exterior body 36 and the outer surface of the right side surface, and circulates in the upper part thereof. A pump 16 and a cistern tank 17 are arranged in a column.

さらに右側板38の背面側に後方外装体47の外箱49を締結固定するための固定板51と52が取り付けられている。   Further, fixing plates 51 and 52 for fastening and fixing the outer box 49 of the rear exterior body 47 are attached to the back side of the right side plate 38.

この時前記底板48は、図7に示すように外装体36の最下面にあたる基板29脚部より111mm上方の位置で右側板38に締結固定され、続いて外箱49及び天板50を取り付け後方外装体47が構成される。また、周囲を断熱材30a及び30bに収納された水冷媒熱交換器5は、基板29底部から高さ123mmに上部が位置するカバー31にて、前後左右上面を覆われている
その際、外箱49の蒸発器7側を形成する面には図8に示すように、後方外装体47の内側に向かい折り曲げ面49aが形成されている。
At this time, as shown in FIG. 7, the bottom plate 48 is fastened and fixed to the right side plate 38 at a position 111 mm above the leg of the base plate 29 corresponding to the lowermost surface of the exterior body 36. Subsequently, the outer case 49 and the top plate 50 are attached to the rear plate 48. An exterior body 47 is configured. In addition, the water / refrigerant heat exchanger 5 housed in the heat insulating materials 30a and 30b is covered with front and rear, right and left upper surfaces by a cover 31 whose upper portion is positioned 123 mm from the bottom of the substrate 29. As shown in FIG. 8, a bent surface 49 a is formed on the surface forming the evaporator 7 side of the box 49 toward the inside of the rear exterior body 47.

一方、図9に示すように固定板52にも前記外箱折り曲げ49aに相対して折り曲げ面52aが設けられており、固定板52と折り曲げ面52aの内側の隙間寸法Aは外箱折り曲げ面49aの素材厚みより広い寸法を確保した、互いに嵌合する構成とし外箱49を上部よりセットする際は、外箱折り曲げ面49aは、固定板52と折り曲げ面52aの間に確保した隙間寸法Aに沿って所定の位置にセット、固定される。   On the other hand, as shown in FIG. 9, the fixed plate 52 is also provided with a bent surface 52a opposite to the outer box bent 49a, and the gap A between the fixed plate 52 and the bent surface 52a is the outer box bent surface 49a. When the outer box 49 is set from the upper part, and the outer box folding surface 49a is set to have a gap dimension A secured between the fixed plate 52 and the folding surface 52a. It is set and fixed at a predetermined position along.

他方固定板51は外箱49とネジで締結固定し、後方外装体47の周囲を覆うものである。さらに後方外装体47の上面を形成する露出したキャップ18の周囲と本体右側面へ
向かう絞り形状50aを設けた天板50をセットし、シスターンタンク17の給水口を外郭に露出した図5に示す後方外装体47が形成される。
The other fixing plate 51 is fastened and fixed to the outer box 49 with screws and covers the periphery of the rear exterior body 47. Further, the top plate 50 provided with a throttle shape 50a toward the right side of the main body and the periphery of the exposed cap 18 forming the upper surface of the rear exterior body 47 is set, and the water supply port of the cistern tank 17 is exposed to the outside as shown in FIG. A rear exterior body 47 is formed.

前述した構成にてヒートポンプ温水暖房装置の室外機1に熱媒配管3を接続した施行図が、図10である。   The enforcement figure which connected the heat-medium piping 3 to the outdoor unit 1 of a heat pump hot water heating apparatus with the structure mentioned above is FIG.

通常この種のユニットは、ユニット内の熱交換にて生成された凝縮水をドレン水として機器外部に適切に処理するためにブロック54を用いて、その上部にヒートポンプ温水暖房装置を設置し、地面とヒートポンプ温水暖房装置の底部との距離を100mm以上確保した施工状態が一般的である。前記ブロック54は一般的に市販されておりコンクリートまたは樹脂で形成されている。   Normally, this type of unit uses a block 54 to appropriately treat the condensed water generated by heat exchange in the unit as drain water outside the equipment, and installs a heat pump hot water heating device above it, The construction state in which the distance between the heat pump hot water heater and the bottom of the heat pump hot water heater is 100 mm or more is common. The block 54 is generally commercially available and is made of concrete or resin.

3は、熱媒往きポート21、熱媒戻りポート23に取り付けられた熱媒配管であり、この熱媒配管は、内部に架橋PE管となっており、その外方に被覆材として断熱材が設けられている。架橋ポリエチレン管の径としては、φ10が主として使用される。   Reference numeral 3 denotes a heat medium pipe attached to the heat medium forward port 21 and the heat medium return port 23. The heat medium pipe is a crosslinked PE pipe inside, and a heat insulating material is provided as a covering material on the outside. Is provided. As the diameter of the crosslinked polyethylene pipe, φ10 is mainly used.

そして、この熱媒配管3を外部放熱器2と接続して、ヒートポンプ温水暖房装置の室外機1で加熱された水あるいは不凍液などの熱媒を、熱媒往きポート21から、熱媒往き配管3aを通り、外部放熱器2へと送り、暖房を行い、そこで熱交換されて低温となった、水あるいは不凍液などの熱媒が、熱媒戻り配管3bを通り、熱媒戻りポート23へと戻され、ヒートポンプ温水暖房装置の室外機1の中で、再度加熱されることとなり、この動作を繰り返すこととなる。   And this heat-medium piping 3 is connected with the external radiator 2, and the heat medium such as water or antifreeze liquid heated by the outdoor unit 1 of the heat pump hot water heating apparatus is supplied from the heat-medium delivery port 21 to the heat-medium delivery piping 3a. The heat medium such as water or antifreeze liquid, which has been cooled by heat exchange therethrough, passes through the heat medium return pipe 3b and returns to the heat medium return port 23. Then, it is heated again in the outdoor unit 1 of the heat pump hot water heater, and this operation is repeated.

この熱媒配管3の引き回しには、熱媒配管3を蒸発器7背面を通過する左引き回し、その逆に本体正面から見て右側へ引き出す右引き回し、そのまま壁面に真直ぐに家屋に引き出す各引き回し方法があるが、この図では、機器の性能低下への影響及び最も施工性の困難な左引き回しによる施工例を示している(それ以外にも置き台を用いた施工などもある)。   The heating medium piping 3 is routed by drawing the heating medium piping 3 to the left passing through the back of the evaporator 7, and conversely, drawing it to the right when viewed from the front of the main body, and drawing it straight to the house as it is. However, in this figure, an example of construction by left-handed drawing that shows the influence on the performance degradation of the equipment and the most difficult workability is shown (there is also construction using a stand).

以上のように構成されたヒートポンプ温水暖房装置について、以下その動作、作用を説明する。   About the heat pump hot water heating apparatus comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated below.

まず、外装体36の冷媒回路側背面に凸状に形成した後方外装体47を設け、前記後方外装体47の底部を構成する底板48の取付位置を外装体36の設置面である基板29の脚部より111mm以上確保することで、後方外装体47の下部には、後方外装体47を上部見た際の投影面積分の空間を確保した構成となる。   First, a rear exterior body 47 formed in a convex shape is provided on the back surface of the exterior body 36 on the refrigerant circuit side, and the mounting position of the bottom plate 48 that constitutes the bottom of the rear exterior body 47 is set on the substrate 29 that is the installation surface of the exterior body 36. By securing 111 mm or more from the leg portion, a space corresponding to a projection area when the rear exterior body 47 is viewed from above is secured at the lower portion of the rear exterior body 47.

合わせて施工時に一般的に使用するブロック54の高さ100mmを合算することにより設置面(地面)より後方外装体47の底部までの距離221mm以上の高さ寸法を確保できることができる。   In addition, a height dimension of 221 mm or more from the installation surface (ground) to the bottom of the rear exterior body 47 can be secured by adding up the height of 100 mm of the block 54 generally used at the time of construction.

この高さ寸法を確保することにより、図10及び図11のように熱媒配管3を蒸発器7の背面を通過する左引き回しを行う場合、長期耐久性に支障の無い範囲での曲げ加工で配管施工なスペースを確保できる。   By securing this height dimension, as shown in FIG. 10 and FIG. 11, when the left side of the heating medium pipe 3 is passed through the back of the evaporator 7, bending is performed within a range that does not hinder long-term durability. Piping construction space can be secured.

以上のように、本実施の形態において、ヒートポンプ温水暖房装置の室外機1の外装体36の設置面である基板29の脚部と後方外装体底部、水冷媒熱交換器の上部の位置関係を定量的に空間を確保することで、施工状態において、外装体の右側方に取付け金具によって並列に設置された熱動弁及び熱媒戻りポートに接続された熱媒配管の引き回しスペース、および、蒸発器における通風路を確保できる。   As described above, in the present embodiment, the positional relationship between the leg portion of the substrate 29, which is the installation surface of the exterior body 36 of the outdoor unit 1 of the heat pump hot water heater, the bottom of the rear exterior body, and the upper portion of the water refrigerant heat exchanger. By securing the space quantitatively, in the construction state, the heat transfer valve connected in parallel with the mounting plate on the right side of the exterior body and the heating medium piping connected to the heating medium return port, and evaporation The ventilation path in the vessel can be secured.

同時に熱媒配管を蒸発器側へ配管施工した際の熱媒配管による通風妨害を防止し、性能の低下を防止することができる。   At the same time, it is possible to prevent airflow obstruction caused by the heat medium pipe when the heat medium pipe is installed on the evaporator side, and to prevent a decrease in performance.

また、本実施の形態の凸部を形成する後方外装体の左右及び後方向を構成する外箱と外箱を固定する固定具に折り曲げ面を設け嵌合構成とすることで、天板を上部よりセットする際、外箱の蒸発器側を形成する面から内側に向けて構成した折り曲げ面が、固定具とその折曲げ面の間に構成された隙間に沿って外箱を所定の位置まで導き、同時に固定されるため、蒸発器側からのビスの脱着作業を廃止し、蒸発器のフィンによる怪我を防止し、メンテナンス時の安全性を確保することができる。   In addition, the top plate is placed on the top plate by providing a bent surface on the outer box and the fixture for fixing the outer box that configure the left and right and rear directions of the rear exterior body that forms the convex portion of the present embodiment. When setting more, the folding surface constructed from the surface forming the evaporator side of the outer box toward the inside, the outer box to the predetermined position along the gap formed between the fixture and the folding surface Since it is guided and fixed at the same time, the work of removing the screw from the evaporator side can be abolished, injury due to the fins of the evaporator can be prevented, and safety during maintenance can be ensured.

また、本実施の形態の凸部を形成する後方外装体内に内臓されたシスタータンクの給水口を、前記後方外装体の上部に露出させた構成とすることで、外装体を脱着せずに、容易に給水作業が行えメンテナス性が向上できる。   In addition, the water supply port of the sister tank built in the rear exterior body forming the convex portion of the present embodiment is configured to be exposed on the upper part of the rear exterior body, without removing the exterior body, Water supply work can be performed easily and maintainability can be improved.

また、本実施の形態の凸部を形成する後方外装体の上方を構成する天板に、露出した給水口の周囲と本体右側面へ向かう絞り形状を設けることで、給水作業時に溢れた水または不凍液の流水経路を絞り形状によって本体右方向へ排出するように規制でき、ヒートポンプ温水暖房装置の背面に位置する家屋外壁の損傷を防止することができる。   In addition, the top plate constituting the upper part of the rear exterior body that forms the convex portion of the present embodiment is provided with a throttle shape toward the periphery of the exposed water supply port and the right side surface of the main body, so that water overflowing during water supply work or The flow path of the antifreeze liquid can be regulated so as to be discharged in the right direction of the main body by the throttle shape, and damage to the outdoor wall of the house located on the back surface of the heat pump hot water heating apparatus can be prevented.

以上のように、本発明にかかるヒートポンプ温水暖房装置は、据付時の性能低下の防止と施工性を向上させ、同時にメンテナス作業の向上が可能となるので、機器に温水回路と冷媒回路を内臓した給湯器または暖房用装置等の用途にも適用できる。   As described above, the heat pump hot water heating apparatus according to the present invention improves performance and prevents deterioration of performance during installation, and at the same time improves maintenance work. Therefore, the equipment has a built-in hot water circuit and refrigerant circuit. It can also be applied to uses such as a water heater or a heating device.

1 ヒートポンプ温水暖房装置の室外機
2 外部放熱器
3 熱媒配管
4 圧縮機
5 水冷媒熱交換器
7 蒸発器
8 冷媒回路
15 温水回路
16 循環ポンプ
17 シスターンタンク
21 熱媒往きポート
23 熱媒戻りポート
36 外装体
47 後方外装体
53 配管カバー
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outdoor unit of heat pump hot water heating apparatus 2 External radiator 3 Heat medium piping 4 Compressor 5 Water refrigerant heat exchanger 7 Evaporator 8 Refrigerant circuit 15 Hot water circuit 16 Circulating pump 17 Systurn tank 21 Heat medium return port 23 Heat medium return port 36 exterior body 47 rear exterior body 53 piping cover

Claims (2)

圧縮機、水冷媒熱交換器、減圧器、蒸発器を接続した冷媒回路と、前記水冷媒熱交換器にて加熱された熱媒を外部放熱器へと循環させる循環ポンプと、外方へ突出した後方外装体を有し前記水冷媒熱交換器を内設した外装体と、前記外装体と前記外部放熱器とを配管で接続する熱媒往きポート、熱媒戻りポートと、前記熱媒を貯湯するシスターンタンクとを備え、前記外装体の側方に、前記熱媒往きポート、前記熱媒戻りポートを配設し、かつ、前記後方外装体内に前記シスターンタンク、前記循環ポンプを配設するとともに、前記後方外装体の底部が、前記水冷媒熱交換器の上部と略同一位置になるように構成したことを特徴とするヒートポンプ温水暖房装置。 A refrigerant circuit connecting a compressor, a water refrigerant heat exchanger, a decompressor, and an evaporator, a circulation pump that circulates a heat medium heated by the water refrigerant heat exchanger to an external radiator, and a protruding outward An exterior body having the rear exterior body and the water-refrigerant heat exchanger installed therein, a heat medium forward port for connecting the exterior body and the external radiator by piping, a heat medium return port, and the heat medium. A hot water storage cistern tank, the heat medium outlet port and the heat medium return port are disposed on the side of the exterior body, and the cistern tank and the circulation pump are disposed in the rear exterior body. In addition, the heat pump hot water heating apparatus is configured such that a bottom portion of the rear exterior body is located at substantially the same position as an upper portion of the water refrigerant heat exchanger. 前記後方外装体内に配設されたシスタータンクの給水口を、前記後方外装体より突出させる構成としたことを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ温水暖房装置。 The heat pump hot water heating apparatus according to claim 1, wherein a water supply port of a sister tank disposed in the rear exterior body projects from the rear exterior body.
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