JP6342889B2 - ヒートポンプ、熱ポンプ方法およびヒートポンプシステム - Google Patents
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Description
Claims (14)
- 蒸発器吸入口(10a)および蒸発器排出口(10b)を有し、前記蒸発器吸入口から導入された動作液の蒸発によりその動作液を冷却する蒸発器(10)と、
前記蒸発器(10)で蒸発した動作液を圧縮する圧縮機(32)と、
動作液が供給される凝縮器吸入口(12a)および動作液を排出する凝縮器排出口(12b)を有し、前記圧縮機(32)で圧縮された蒸発動作液を凝縮して、前記凝縮器吸入口から導入された動作液と共に前記凝縮器排出口から排出する凝縮器(12)と、
を備え、
前記蒸発器吸入口(10a)が加熱対象領域(16)からの動作液の戻りライン(17b、16b)に接続され、前記凝縮器吸入口(12a)が冷却対象領域(14)からの動作液の戻りライン(15a、14b)に接続される第1の動作モードと、前記蒸発器吸入口(10a)を前記加熱対象領域(16)からの前記戻りライン(17b、16b)から切り離すとともに前記蒸発器吸入口(10a)に前記冷却対象領域(14)からの戻り(15a)を接続し、前記凝縮器吸入口(12a)を前記冷却対象領域からの前記戻りライン(15a、14b)から切り離すとともに前記凝縮器吸入口(12a)に前記加熱対象領域(16)からの戻り(17b)を接続する第2の動作モードと、を切り換える切換手段(SW1、SW2、SW3、SW4)をさらに備えた
ヒートポンプ。 - 請求項1に記載のヒートポンプにおいて、
前記切換手段が、
入力部が前記冷却対象領域(14)の前記戻り(15a)に結合された第1の切換スイッチ(SW1)と、
出力部が前記蒸発器吸入口(10a)に結合された第2の切換スイッチ(SW2)と、
出力部が前記凝縮器吸入口(12a)に結合された第3の切換スイッチ(SW3)と、 入力部が前記加熱対象領域(16)からの前記戻り(17b)に結合された第4の切換スイッチ(SW4)と、
を有する
ヒートポンプ。 - 請求項2に記載のヒートポンプにおいて、
前記第1の切換スイッチ(SW1)の第1の出力部が前記第3の切換スイッチ(SW3)の第1の入力部に接続され、
前記第1の切換スイッチ(SW1)の第2の出力部が前記第2の切換スイッチ(SW2)の第1の入力部に結合され、
前記第3の切換スイッチ(SW3)の第2の入力部が前記第4の切換スイッチ(SW4)の第1の出力部に結合され、
前記第2の切換スイッチ(SW2)の第2の入力部が前記第4の切換スイッチ(SW4)の第2の出力部に結合された、
ヒートポンプ。 - 請求項1から3のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
前記蒸発器排出口(10b)が前記冷却対象領域(14)への送り(14a)に接続され、
前記凝縮器排出口(12b)が前記加熱対象領域(16)への送り(16a)に接続された、
ヒートポンプ。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
前記冷却対象領域(14)に割り当てられた第1の熱交換器(15)をさらに備え、
この第1の熱交換器(15)は、前記冷却対象領域(14)からの前記戻りライン(14b)が前記第1の熱交換器(15)の第1の端部(15a)に接続され、前記第1の熱交換器(15)の第2の端部(15b)が前記蒸発器排出口(10b)に接続された
ヒートポンプ。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
前記加熱対象領域(16)に割り当てられた第2の熱交換器(17)をさらに備え、
この第2の熱交換器(17)の第1の端部(17b)が前記加熱対象領域(16)からの前記戻りライン(16b)に接続され、前記第2の熱交換器(17)の前記第2の端部(17a)が前記凝縮器排出口(12b)に接続された
ヒートポンプ。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
前記第1の動作モードを自由冷却モード、前記第2の動作モードを通常動作モードとし、前記切換手段(SW1、SW2、SW3、SW4)を制御して前記ヒートポンプを前記自由冷却モードから前記通常動作モードに再構成する制御部(20)をさらに備える
ヒートポンプ。 - 請求項7に記載のヒートポンプにおいて、
前記加熱対象領域(16)の周囲温度を与える手段を備え、
前記制御部(20)は、前記加熱対象領域(16)の前記周囲温度に応じて、前記ヒートポンプを前記自由冷却モードから前記通常動作モードに、または前記通常動作モードから前記自由冷却モードに再構成するように実装された、
ヒートポンプ。 - 請求項8に記載のヒートポンプにおいて、
前記制御部(20)は、前記加熱対象領域の周囲温度が18℃以下では前記ヒートポンプを前記自由冷却モードに構成し、周囲温度が16℃以上では前記通常動作モードに前記ヒートポンプを構成するように実装された、
ヒートポンプ。 - 請求項1から9のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
前記加熱対象領域(16)からの前記戻りライン(17b、16b)が、前記蒸発器吸入口(10a)に液体気密および圧力気密に接続された配管を備え、
前記冷却対象領域(14)からの前記戻りライン(15a、14b)が、前記凝縮器吸入口(12a)に液体気密および圧力気密に接続された配管を備えた、ヒートポンプ。 - 請求項1から10のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
複数の相互に接続されたヒートポンプユニット(41、42)を備え、
各ヒートポンプユニットが蒸発器(31)、圧縮機(32)および凝縮器(33)を備えた、
ヒートポンプ。 - 請求項1から11のいずれか1項に記載のヒートポンプにおいて、
前記動作液が水であり、この水が25℃未満の温度で蒸発するように前記蒸発器(31、10)が負の圧力を有するように実装された、
ヒートポンプ。 - 動作液が供給される蒸発器吸入口(10a)および動作液を排出する蒸発器排出口(10b)を有し、前記蒸発器吸入口から導入された動作液の蒸発によりその動作液を冷却する蒸発器(10)と、この蒸発器(10)で蒸発した動作液を圧縮する圧縮機(32)と、動作液が供給される凝縮器吸入口(12a)および動作液を排出する凝縮器排出口(12b)を有し、前記圧縮機(32)で圧縮された蒸発動作液を凝縮して、前記凝縮器吸入口から導入された動作液と共に前記凝縮器排出口から排出する凝縮器(12)とを備えたヒートポンプによって、熱をポンピングする方法において、
加熱対象領域(16)からの動作液の戻りライン(17b、16b)から前記蒸発器吸入口(10a)に動作液を導入し、 冷却対象領域(14)からの動作液の戻りライン(15a、14b)から前記凝縮器吸入口(12a)に動作液を導入する第1の動作モードと、前記蒸発器吸入口(10a)を前記加熱対象領域(16)からの前記戻りライン(17b、16b)から切り離し、前記蒸発器吸入口(10a)に前記冷却対象領域(14)からの戻り(15a)を接続し、前記凝縮器吸入口(12a)を前記冷却対象領域(14)からの前記戻りライン(15a、14b)から切り離し、前記凝縮器吸入口(12a)に前記加熱対象領域(16)からの戻り(17b)を接続する第2の動作モードとを切り換える
熱ポンプ方法。 - 加熱対象領域(16)からの戻りライン(17b、16b)を有する加熱対象領域(16)と、
冷却対象領域(14)からの戻りライン(15a、14b)を有する冷却対象領域(14)と、
請求項1から12のいずれか1項に記載のヒートポンプと、
を備えたヒートポンプシステム。
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