JP6028471B2 - 給湯用熱交換器 - Google Patents
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Description
本実施形態の給湯用熱交換器(30)は、給湯装置(1)の一部を構成している。以下では、まず給湯装置(1)の全体構成について説明し、次に給湯用熱交換器(30)の構成について説明する。
給湯装置(1)は、いわゆるヒートポンプ式の給湯器である。図1に示すように、給湯装置(1)は、ケーシング(10)と、圧縮機(21)と、膨張弁(22)(図1では図示省略)と、空気熱交換器(23)と、アキュームレータ(24)と、給湯用熱交換器(30)とを備えている。
図1に示すように、給湯用熱交換器(30)は、断熱材(39)に覆われた状態でケーシング(10)の下側空間(19)に収容されている。給湯用熱交換器(30)は、水タンク(31)と加熱用伝熱管(40)とを備えている。
次に、この給湯装置(1)の運転動作について説明する。
本実施形態では、上下方向に区分された加熱用伝熱管(40)の3つの加熱領域(51,52,53)に冷媒が並流する複数本の冷媒流路(46)をそれぞれ形成し、各加熱領域(51,52,53)の冷媒流路(46)の総断面積が上から下に向かって小さくなるようにした。こうすることで、冷媒が加熱用伝熱管(40)を上から下へ流れる間に、冷媒流路(46)内で徐々に凝縮して冷媒のガス比率が低下し、冷媒の比体積が小さくなっても、冷媒の流速の低下を抑えることができ、冷媒の放熱量(冷媒と水タンク(31)内の水との熱交換量)の低下を抑えて、高い加熱能力を得ることができる。
上記実施形態1では、複数本(この場合、24本)の冷媒流路(46)を有する扁平管(43)が水タンク(31)に巻かれている。しかし、水タンク(31)に巻かれる管の形態はこれに限らず、例えば、冷媒流路(46)が一本の円管でも構わない。
上記実施形態1では、加熱領域(51,52,53)毎に冷媒流路(46)の本数を変化させることによって、冷媒流路(46)の総断面積を変化させている。しかし、冷媒流路(46)の総断面積を変化させる方法はこれに限らず、例えば、加熱領域(51,52,53)毎に冷媒流路(46)の断面積を変化させても、加熱領域(51,52,53)毎に冷媒流路(46)の本数と断面積の両方を変化させても構わない。
30 給湯用熱交換器
31 水タンク
40 加熱用伝熱管
41 第1ヘッダ(ヘッダ)
42 第2ヘッダ(ヘッダ)
43 扁平管(単巻管)
46 冷媒流路
47 第1仕切板(仕切板)
48 第2仕切板(仕切板)
51 第1加熱領域(加熱領域)
52 第2加熱領域(加熱領域)
53 第3加熱領域(加熱領域)
Claims (3)
- 水を貯留する水タンク(31)と、
冷媒が上から下へ流れるように上記水タンク(31)に巻かれて冷媒回路(20)に接続され、冷媒が凝縮して上記水タンク(31)内の水を加熱する加熱用伝熱管(40)とを備えた給湯用熱交換器であって、
上記加熱用伝熱管(40)は、上下方向に複数の加熱領域(51,52,53)に区分され、
上記複数の加熱領域(51,52,53)は、互いに並列に接続されて冷媒が水平方向に並流する複数本の冷媒流路(46)をそれぞれ有し、
上記各加熱領域(51,52,53)の冷媒流路(46)は、上下に隣り合う加熱領域(51,52,53)の冷媒流路(46)と直列に接続され、
上記加熱用伝熱管(40)は、上記各加熱領域(51,52,53)の冷媒流路(46)の総断面積が上側の加熱領域(51)から下側の加熱領域(53)に向かって小さくなるように構成されている
ことを特徴とする給湯用熱交換器。 - 請求項1において、
上記複数の加熱領域(51,52,53)は、上記冷媒流路(46)の本数が上から下に向かって少なくなる
ことを特徴とする給湯用熱交換器。 - 請求項2において、
上記加熱用伝熱管(40)は、上下方向に配列されて上記水タンク(31)に略1周巻かれ、内部に上記冷媒流路(46)が形成された複数の単巻管(43)と、上下方向に延びて上記複数の単巻管(43)の両端にそれぞれ接続された2つのヘッダ(41,42)と、該2つのヘッダ(41,42)の内、少なくとも一方のヘッダ(41,42)の内部を上下に仕切ることによって上記複数の加熱領域(51,52,53)を形成する仕切板(47,48)とを備えている
ことを特徴とする給湯用熱交換器。
Priority Applications (2)
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JP2012194857A JP6028471B2 (ja) | 2012-09-05 | 2012-09-05 | 給湯用熱交換器 |
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- 2012-09-05 JP JP2012194857A patent/JP6028471B2/ja active Active
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2013
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