JP6467271B2 - Hot water heating system - Google Patents
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Description
本発明は、ヒートポンプ装置と熱交換した温水を用いて暖房を実行可能な温水暖房システムに関する。 The present invention relates to a hot water heating system capable of performing heating using hot water exchanged with a heat pump device.
従来より、この種のシステムにおいては、室外機の水熱交換器に対し複数の熱交換端末(放熱端末)をそれぞれ接続したものがあった(例えば、特許文献1参照)。このシステムにおいて、暖房運転の際は、ヒートポンプ装置からの冷媒により前記水熱交換器において生成された温水が導入管路を介して各放熱端末へと供給される。このとき、各放熱端末への前記導入管路それぞれに熱動弁が設置されており、前記熱動弁によって各導入管路が適宜に開閉制御されることで、各放熱端末の放熱温度が調整される。 Conventionally, in this type of system, there has been a system in which a plurality of heat exchange terminals (heat radiating terminals) are connected to a water heat exchanger of an outdoor unit (see, for example, Patent Document 1). In this system, during the heating operation, hot water generated in the water heat exchanger by the refrigerant from the heat pump device is supplied to each heat radiating terminal via the introduction pipe. At this time, a thermal valve is installed in each of the introduction pipes to each heat radiation terminal, and the heat radiation temperature of each heat radiation terminal is adjusted by appropriately controlling the opening and closing of each introduction pipe by the thermal valve. Is done.
前記室外機の前記水熱交換器に対し接続される熱交換端末として、床暖房パネルや暖房パネル等を複数の部屋に複数接続し、それぞれの部屋にリモコン装置を設けて前記熱動弁によって、個別に運転・停止や設定温度等を選択する。気温が低い冬期には室外熱交換器は低温なり熱交換器を通過する空気中の水分が熱交換器に付着して霜が発生し、この霜が発達するにつれて熱交換性能が低下する。そこで、ある程度熱交換器に霜が付着した条件に達した時には、ヒートポンプ装置の冷凍回路の冷媒循環方向を逆転等行い、室外熱交換器を加熱して霜を溶かす除霜運転を定期的に行われるが、この除霜運転中は前記水熱交換器は低温になるために暖房運転が停止することで室温が低下して快適な暖房を損なうものであり、できるだけ除霜運転の時間を短くしたり、暖房中の室内から熱が奪われることを防止する必要がある。 As a heat exchange terminal connected to the water heat exchanger of the outdoor unit, a plurality of floor heating panels, heating panels and the like are connected to a plurality of rooms, and a remote control device is provided in each room, by the thermal valve, Select operation / stop, set temperature, etc. individually. In the winter when the temperature is low, the outdoor heat exchanger becomes cold and moisture in the air passing through the heat exchanger adheres to the heat exchanger to generate frost, and the heat exchange performance decreases as the frost develops. Therefore, when the condition that frost has adhered to the heat exchanger is reached to some extent, the refrigerant circulation direction of the refrigeration circuit of the heat pump device is reversed, etc., and the defrosting operation is periodically performed to heat the outdoor heat exchanger and melt the frost. However, during this defrosting operation, the water heat exchanger is at a low temperature, so that the heating operation is stopped and the room temperature is lowered to impair comfortable heating. It is necessary to prevent heat from being taken away from the room being heated.
上記問題を解決するために、本発明の請求項1では、圧縮機、膨張弁、空気熱交換器を備えたヒートポンプ装置、及び、このヒートポンプ装置から冷媒の供給を受けて水との熱交換により温水を生成する水熱交換器、を有する室外機と、前記室外機の前記水熱交換器で生成され導入管路を介して供給された前記温水を用いて室内側空気に対する放熱により暖房を行うとともに、前記放熱後の温水を導出管路を介し前記室外機の前記水熱交換器へと循環ポンプにて還流させる、複数の熱交換端末と、この複数の熱交換端末に対応する個別の熱動弁と、前記複数の熱交換端末の運転状態を個別に所定の制御態様で制御するリモコン装置と、このリモコン装置からの指令によって、前記圧縮機、膨張弁、熱動弁等を制御する室外制御部とを有する温水暖房システムにおいて、前記室外機が除霜運転時には、前記複数の熱交換端末の中で現在運転中の熱交換端末に対応する前記熱動弁を閉じ、前記複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開き、前記複数の熱交換端末すべてが現在運転中の場合には、前記複数の熱交換端末に対応するすべての熱動弁を開く、除霜制御手段を有するものである。
In order to solve the above problem, in
また、請求項2では、圧縮機、膨張弁、空気熱交換器を備えたヒートポンプ装置、及び、このヒートポンプ装置から冷媒の供給を受けて水との熱交換により温水を生成する水熱交換器、を有する室外機と、前記室外機の前記水熱交換器で生成され導入管路を介して供給された前記温水を用いて室内側空気に対する放熱により暖房を行うとともに、前記放熱後の温水を導出管路を介し前記室外機の前記水熱交換器へと循環ポンプにて還流させる、複数の熱交換端末と、この複数の熱交換端末に対応する個別の熱動弁と、前記複数の熱交換端末の運転状態を個別に所定の制御態様で制御するリモコン装置と、このリモコン装置からの指令によって、前記圧縮機、膨張弁、熱動弁等を制御する室外制御部とを有する温水暖房システムにおいて、前記室外機が除霜運転時には、前記複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開き、前記複数の熱交換端末の中で現在運転中の熱交換端末に対応する前記熱動弁を閉じ、前記複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開くとともに、前記循環ポンプの回転数を上昇する除霜制御手段を有するものである。
Further, in
この発明の請求項1では、室外機の水熱交換器に対し、複数の熱交換端末のそれぞれが、導入管路及び導出管路を介して接続されて、温水暖房システムが構築される。熱交換端末で暖房運転が行われる場合は、ヒートポンプ装置からの冷媒により前記水熱交換器において生成された温水が、導入管路を介して前記熱交換端末へと供給される。除霜運転では室外熱交換器を加熱するために、水熱交換器と温水の温度は低下する。
In
請求項1の温水暖房システムでは、複数の熱交換端末の中で現在運転中の熱交換端末に対応する熱動弁を閉じ、複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開くことで、現在暖房運転中の熱交換端末には温度の低下した冷水が流れないので、暖房中の室内の室温低下が緩やかに抑えられることで、暖房運転の快適性が向上する。また、現在停止中の熱交換端末に積極的に温度低下した冷水を流すことで暖房停止中の室内から吸熱し除霜運転を短時間で終了することができ、暖房運転の快適性が更に向上する。
In the hot water heating system according to
また、請求項1によれば、複数の熱交換端末すべてが現在運転中の場合には、複数の熱交換端末に対応するすべての熱動弁を開くことで、すべての室内からほぼ均一に吸熱し、それぞれの室内の室温低下を緩やかにして暖房運転の快適性の低下を緩やかにすることができる。
According to
また、請求項2によれば、除霜運転時の循環ポンプの回転数を上昇し、現在停止中の熱交換端末に更に積極的に温度低下した冷水を流すことで、暖房停止中の室内から吸熱し除霜運転を更に短時間で終了することができ、暖房運転の快適性が更に向上する。
Further, according to
以下、本発明の一実施の形態を図1〜図4に基づいて説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態の温水暖房システムの全体概略構成を図1に示す。図1において、この温水暖房システム100は、室外に設置される室外機1と、この室外機1と温水往き管2及び温水戻り管3を介して接続されて室内に設置される、複数の熱交換端末(この例では、暖房パネル51、暖房パネル52、床暖房パネル53、の3つ)とを有する。
The whole schematic structure of the hot water heating system of this embodiment is shown in FIG. In FIG. 1, this hot
この例では、前記暖房パネル51はA室、B室、C室からなる3室構造のうち前記A室に配置されており、前記暖房パネル52は前記B室に配置されており、前記床暖房パネル53は前記C室に配置されている。このとき、前記室外機1から延びる前記温水往き管2の途中に1つの往きヘッダ91が設けられており、温水往き管2のうち前記往きヘッダ91より上流側部分は、1つの共通往き管2Aとして構成され、前記室外機1からの温水が供給される。そして、温水往き管2のうち前記往きヘッダ91より下流側部分は、前記暖房パネル51への往き管2B1と、前記暖房パネル52への往き管2B2と、前記床暖房パネル53への往き管2B3と、に分かれている。なお、前記共通往き管2Aと往き管2B1とが前記暖房パネル51への導入管路に相当し、前記共通往き管2Aと往き管2B2とが前記暖房パネル52への導入管路に相当し、前記共通往き管2Aと往き管2B3とが前記床暖房パネル53への導入管路に相当している。同様に、前記室外機1へと延びる前記温水戻り管3の途中に1つの戻りヘッダ92が設けられており、温水戻り管3のうち前記戻りヘッダ92より上流側部分は、前記暖房パネル51からの戻り管3B1と、前記暖房パネル52からの戻り管3B2と、前記床暖房パネル53からの戻り管3B3と、に分かれている。そして、温水戻り管3のうち前記戻りヘッダ92より下流側部分は、1つの共通戻り管3Aとして構成され、前記戻り管3B1,3B2,3B3を介し導入された温水を前記室外機1へと戻す。なお、前記共通戻り管3Aと戻り管3B1とが前記暖房パネル51からの導出管路に相当し、前記共通戻り管3Aと戻り管3B2とが前記暖房パネル52からの導出管路に相当し、前記共通戻り管3Aと戻り管3B3とが前記床暖房パネル53からの導出管路に相当している。
In this example, the
そして、前記暖房パネル51への往き管2B1、前記暖房パネル52への往き管2B2、及び、前記床暖房パネル53への往き管2B3には、熱動弁コントローラCVからの駆動信号により各往き管を開閉可能な熱動弁V1,V2,V3がそれぞれ設けられている。この例では、前記A室には、前記暖房パネル51の放熱(暖房)運転操作と前記暖房パネル52及び床暖房パネル53の放熱(暖房)運転操作を行うためのメインリモコン装置RMが設けられており、前記B室には前記暖房パネル52の放熱(暖房)運転操作を行うための端末用リモコン装置RAが設けられており、前記C室には前記床暖房パネル53の放熱(暖房)運転操作を行うための端末用リモコン装置RBが設けられている。
The forward pipe 2B1 to the
前記メインリモコン装置RMでの操作に対応して出力される制御信号SS1は、前記室外機1の制御を行う室外機制御部(後述)へと入力され、これによって前記共通往き管2Aへ供給される温水の流量や温度等が制御されるとともに、さらにこれに対応して前記室外機制御部から前記熱動弁コントローラCVに制御信号SS2が出力され、これに応じて熱動弁コントローラCVから出力される制御信号S1,S2,S3によって各熱動弁V1,V2,V3の開閉動作が制御される。これにより、前記メインリモコン装置RMを適宜に操作することで、前記暖房パネル51、前記暖房パネル52、及び前記床暖房パネル53の運転状態を一括して制御可能となる(以下適宜、このような制御態様を「一括制御」と称する)。また、前記端末用リモコン装置RAでの操作に対応して出力される制御信号Saは前記熱動弁コントローラCVへと入力され、これに応じて熱動弁コントローラCVから出力される制御信号S2によって前記熱動弁V2の開閉動作が制御される。これにより、前記端末用リモコン装置RAを適宜に操作することで前記前記暖房パネル52の運転状態を個別に制御可能となる(以下適宜、このような制御態様を「個別制御」と称する)。また、前記端末用リモコン装置RBでの操作に対応して出力される制御信号Sbは前記熱動弁コントローラCVへと入力され、これに応じて熱動弁コントローラCVから出力される制御信号S3によって前記熱動弁V3の開閉動作が制御される。これにより、前記端末用リモコン装置RBを適宜に操作することで前記床暖房パネル53の運転状態を個別に制御可能となる。
A control signal SS1 output in response to an operation on the main remote controller RM is input to an outdoor unit controller (described later) that controls the
次に、前記室外機1の概略的なシステム構成を図2(a)に示す。図2(a)において、室外機1は、例えばHFCなどの合成化合ガスを冷媒として循環させ室外での吸放熱を行う冷媒循環回路21と、例えば不凍液などを温水として循環させ前記複数の熱交換端末(前記の例では、暖房パネル51、暖房パネル52、床暖房パネル53の3つ)での放熱を行う、(前記温水往き管2及び前記温水戻り管3からなる)温水循環回路22と、の間における熱交換を行うものである。
Next, a schematic system configuration of the
すなわち、前記冷媒循環回路21は、前記室外機1に備えられた、前記冷媒の循環方向を切り替える四方弁6と、前記冷媒を圧縮する圧縮機7と、前記冷媒と外気との熱交換を行う室外熱交換器8(空気熱交換器に相当)と、前記冷媒を減圧膨張させる膨張弁9と、前記温水往き管2及び前記温水戻り管3を循環する前記温水と前記冷媒との熱交換を行う水−冷媒熱交換器11(水熱交換器に相当)とを、冷媒配管15で接続して形成されている。なお、前記冷媒配管15で互いに接続された前記四方弁6、前記圧縮機7、前記室外熱交換器8、前記膨張弁9によってヒートポンプ装置が構成されている。また、前記室外熱交換器8に送風する室外ファン10がさらに設けられている。
That is, the
前記四方弁6は4つのポートを備える弁であり、(前記冷媒配管15の一部を構成する)冷媒主経路15a用の2つのポートのそれぞれに対して、(前記冷媒配管15の一部を構成する)他の冷媒副経路15b用の2つのポートのいずれに接続するかを切り替える。冷媒副経路15b用の2つのポートどうしはループ状に配置された冷媒副経路15bで接続されており、この冷媒副経路15b上に前記圧縮機7が設けられている。
The four-
前記圧縮機7は、低圧ガス状態の冷媒を昇圧して高圧ガス状態にするとともに、室外機1内における冷媒配管15全体の冷媒を循環させるポンプとしても機能する。
The compressor 7 pressurizes the refrigerant in a low-pressure gas state to be in a high-pressure gas state, and also functions as a pump for circulating the refrigerant in the entire
また、前記四方弁6の冷媒主経路15a用の2つのポートどうしは、ループ状に配置された前記冷媒主経路15aで接続されており、この冷媒主経路15a上に前記室外熱交換器8、前記膨張弁9、及び前記水−冷媒交換器11が順に(図2(a)に示す例では冷媒主経路15a左回りの順に)設けられている。
The two ports for the refrigerant
前記室外熱交換器8は、その内部を通過するガス状態の前記冷媒の温度が室外の外気温度より高い場合は、その冷媒の熱を放熱して液体状態に凝縮させる凝縮器として機能する。また、その内部を通過する液体状態の前記冷媒の温度が室外の外気温度より低い場合は外気の熱を冷媒に吸熱してガス状態に蒸発させる蒸発器として機能する(後述の図2(b)参照)。 The outdoor heat exchanger 8 functions as a condenser that radiates the heat of the refrigerant and condenses it into a liquid state when the temperature of the refrigerant in the gas state passing through the interior of the outdoor heat exchanger 8 is higher than the outdoor outside air temperature. Further, when the temperature of the refrigerant in the liquid state passing through the interior is lower than the outdoor outside air temperature, the refrigerant functions as an evaporator that absorbs the heat of the outside air into the refrigerant and evaporates it into a gas state (FIG. 2B described later). reference).
前記室外ファン10は、前記室外熱交換器8に対して送風することで、室外熱交換器8の性能を向上させる。
The
前記膨張弁9は、高圧液体状態の前記冷媒を減圧膨張させて低圧液体状態とするよう機能する。
The
水−冷媒熱交換器11は、前記のように冷媒主経路15aに接続されてその内部に冷媒を通過させるとともに、前記冷温水往き管2及び前記冷温水戻り管3にも接続されてその内部に温水を通過させる。水−冷媒熱交換器11の内部を通過する液体状態の冷媒の温度が前記温水の温度より低い場合は、冷媒に対して冷温水の熱を吸熱しガス状態に蒸発させる蒸発器として機能する。また、水−冷媒熱交換器11の内部を通過するガス状態の冷媒の温度が冷温水の温度より高い場合は、冷媒に対してその熱を冷温水に放熱し液体状態に凝縮させる凝縮器として機能する(後述の図2(b)参照)。
As described above, the water-refrigerant heat exchanger 11 is connected to the refrigerant
一方、前記温水循環回路22は、前記室外機1に備えられた、前記水−冷媒熱交換器11、前記温水に循環圧力を加える循環ポンプ12、及びシスターンタンク13と、前記複数の熱交換端末(前記の例では、暖房パネル51、暖房パネル52、床暖房パネル53の3つ)を、前記温水往き管2及び前記温水戻り管3で接続して形成されている。
On the other hand, the hot
前記水−冷媒熱交換器11は、前記温水往き管2及び前記温水戻り管3に接続されており、前記温水戻り管3上に、前記シスターンタンク13及び前記循環ポンプ12が設けられている。
The water-refrigerant heat exchanger 11 is connected to the hot
前記シスターンタンク13は、キャビテーションなどで温水中に生じた気泡の分離(気水分離機能)と、前記温水循環回路22における膨張温水の吸収及び冷温水の補給を行う。
The
前記循環ポンプ12は、前記温水往き管2及び前記温水戻り管3全体に温水を循環させるよう機能する。
The
なお、このとき、室外機1は、当該室外機1の制御を行い除霜制御手段としての室外機制御部CUを備えている。この室外機制御部は、主にCPU、ROM、RAM等を備えたマイクロコンピュータで構成され、前記メインリモコン装置RMからの前記制御信号SS1に基づいて室外機1全体の制御を行うとともに、対応する前記制御信号SS2を前記熱動弁コントローラCVに出力する。
At this time, the
上記構成の冷媒循環回路21において、前記圧縮機7は冷媒副経路15b上において一方向に冷媒を循環させるものであり、前記四方弁6の切り替えによって冷媒主経路15a上の冷媒の循環方向を制御する。前記図2(a)は除霜運転時の循環方向を示しており、圧縮機7から吐出した高温の冷媒が室外熱交換器8、膨張弁9、水−冷媒熱交換器11の順で流通する。これにより、低温・低圧で吸入されたガス状態の冷媒が前記圧縮機7で圧縮されて高温・高圧のガスとなった後、前記室外熱交換器8(凝縮器として機能)において、表面に付着した霜を溶かしていく。この時前記室外ファン10の送風は外気温に応じて回転が制御される、そして外気に熱を放出しながら高圧の液体に変化する。こうして液体になった冷媒は前記膨張弁9で減圧されて低圧の液体となり蒸発しやすい状態となる。その後、低圧の液体が前記水−冷媒熱交換器11(蒸発器として機能)において蒸発してガスに変化することで前記温水戻り管3からの冷水から吸熱を行う。そして冷媒は、低温・低圧のガスとして再び前記圧縮機7へと戻る。
In the
このとき、前記のようにして水−冷媒熱交換器11で冷却された冷水は、温水往き管2から前記現在運転中の熱交換端末(前記の例では、暖房パネル51、暖房パネル52、床暖房パネル53の3つ)のうち前記暖房パネル51には供給されず、現在運転停止中の熱交換端末である前記暖房パネル52と床暖房パネル53に供給されて、暖房停止中の室内空気から吸熱して、その後に前記シスターンタンク13を通過して再び前記循環ポンプ12へ戻る。以上のような冷媒循環回路21の冷凍サイクルと温水循環回路22との間で熱交換を行うことにより、前記室外熱交換器8表面に付着した霜を溶かすための除霜運転が行われる。
At this time, the cold water cooled by the water-refrigerant heat exchanger 11 as described above is transferred from the hot
一方、図2(b)は暖房運転時の循環方向を示しており、圧縮機7から吐出した冷媒が水−冷媒熱交換器11、膨張弁9、室外熱交換器8の順で流通する。これにより、低温・低圧で吸入されたガス状態の冷媒が前記圧縮機7で圧縮されて高温・高圧のガスとなった後、前記水−冷媒熱交換器11(凝縮器として機能)において前記温水戻り管3からの温水に熱を放出しながら高圧の液体に変化する。こうして液体になった冷媒は前記膨張弁9で減圧されて低圧の液体となり蒸発しやすい状態となる。その後、低圧の液体が前記室外熱交換器8(蒸発器として機能)において蒸発してガスに変化することで外気から吸熱する。そして冷媒は、低温・低圧のガスとして再び前記圧縮機7へと戻る。
On the other hand, FIG. 2B shows the circulation direction during the heating operation, and the refrigerant discharged from the compressor 7 flows in the order of the water-refrigerant heat exchanger 11, the
このとき、前記のようにして水−冷媒熱交換器11で加熱された温水は、温水往き管2から前記複数の熱交換端末(前記の例では、暖房パネル51、暖房パネル52、床暖房パネル53の3つ)のうち少なくとも1つに供給されて室内空気に放熱して室内を加温し、その後に前記シスターンタンク13を通過して再び前記循環ポンプ12へ戻る。以上のような冷媒循環回路21の冷凍サイクルと温水循環回路22との間で熱交換を行うことにより、室内空気の温度を上げる暖房運転が行われる。
At this time, the hot water heated by the water-refrigerant heat exchanger 11 as described above is supplied from the hot
次に、前記メインリモコン装置RMには、前記複数の熱交換端末(前記図1に示した例では、暖房パネル51、暖房パネル52、床暖房パネル53)の運転状態や各種設定状態を表示可能な表示部(図示せず)と、メインリモコン装置RM自体の電源をON・OFFするための「電源」ボタン(図示せず)と、前記熱交換端末の運転開始を指示するための「運転」ボタン(図示せず)と、前記熱交換端末に対しタイマーによる運転を指示するための「タイマー」ボタン(図示せず)等多数の操作ボタンが設けられている。なお、図示を省略しているが、リモコン装置RMには、各種の表示を行うための、演算部としてのCPUや記憶部としてのメモリ等が内蔵されている。
Next, the main remote controller RM can display the operation state and various setting states of the plurality of heat exchange terminals (in the example shown in FIG. 1, the
上記のように、個別の端末に対応する個別の熱動弁の開閉状態を表すパターンを図3に示す。 As described above, FIG. 3 shows a pattern representing the open / closed state of individual thermal valves corresponding to individual terminals.
図3(a)に示す構成では、A室は○印にて暖房運転中を示し、B室とC室は×印で運転停止中を示し、A室の熱動弁V1は暖房運転中には開いて室外機1で作られた温水がA室の暖房パネル51に循環してA室の暖房が行われる。室外熱交換器8に霜が付着して除霜運転が行われる場合には、A室の熱動弁V1は閉じられて除霜運転のために温度低下した温水が流れることでA室の室温が低下することを防止する。一方、除霜運転時には運転停止中のB室とC室の熱動弁V2・V3は開けられ、運転停止中の暖房パネル52と床暖房パネル35から吸熱することで除霜運転の時間を短縮することができ、A室の暖房運転を早期に再開することで、除霜運転によるA室の室温低下を極めて少なくすることができる。また、除霜運転時に循環ポンプ12の回転数を通常よりも高く設定することで、更に運転停止中のB室とC室からの吸熱を促進し除霜運転の時間をより短縮することができる。
In the configuration shown in FIG. 3 (a), room A indicates that the heating operation is performed with a circle, room B and room C indicate that the operation is stopped, and the thermal valve V1 in the room A is during the heating operation. The hot water produced by the
図3(b)に示す構成では、A室とB室は○印にて暖房運転中を示し、C室は×印で運転停止中を示し、A室とB室の熱動弁V1・V2は暖房運転中には開いて室外機1で作られた温水がA室とB室の暖房パネル51・52に循環してA室とB室の暖房が行われる。室外熱交換器8に霜が付着して除霜運転が行われる場合には、A室とB室の熱動弁V1・V2は閉じられて除霜運転のために温度低下した温水が流れることでA室とB室の室温が低下することを防止する。一方、除霜運転時には運転停止中のC室の熱動弁V3は開けられ、運転停止中の床暖房パネル35から吸熱することで除霜運転の時間を短縮することができ、A室とB室の暖房運転を早期に再開することで、除霜運転によるA室とB室の室温低下を極めて少なくすることができる。また、除霜運転時に循環ポンプ12の回転数を通常よりも高く設定することで、更に運転停止中のC室からの吸熱を促進し除霜運転の時間をより短縮することができる。
In the configuration shown in FIG. 3B, the A room and the B room indicate that the heating operation is indicated by a circle, the C room indicates that the operation is stopped by an X mark, and the thermal valves V1 and V2 of the A and B rooms are indicated. During the heating operation, the hot water produced by the
図3(C)に示す構成では、A室とB室、C室の全室が○印にて暖房運転中を示し、全ての熱動弁V1・V2・V3は暖房運転中には開いて室外機1で作られた温水がA室とB室、C室の暖房パネル51・52と床暖房パネル53に循環してA室とB室、C室の暖房が行われる。室外熱交換器8に霜が付着して除霜運転が行われる場合には、全ての熱動弁V1・V2・V3は開けられ除霜運転のために温度低下した温水が全ての熱交換端末に流れることで、A室とB室、C室の室温の低下を略均一に緩やかにし、且つ、除霜運転の時間を短縮することで、A室とB室、C室の暖房運転を早期に再開することで、除霜運転によるA室とB室、C室の室温低下を少なくすることができる。
In the configuration shown in FIG. 3 (C), all of the A room, the B room, and the C room indicate that the heating operation is being performed with a circle, and all the thermal valves V1, V2, and V3 are opened during the heating operation. Hot water produced by the
次に、以上説明した各部屋の暖房運転に対応した熱動弁の作動を図4より説明する。
まず、S1はメインリモコン装置RM自体の「電源」ボタンがNOされていて、運転待機中、または、A室とB室、C室の少なくとも1室に備えた熱交換端末が暖房運転中であることを示し、S2では各部屋に対応する熱動弁が各部屋に備えたリモコン装置RM・RA・RBの設定に従って開閉することで暖房運転を継続する。外気温が低い冬期には室外熱交換器8に霜が発生し、この霜の量が多くなるりS3において除霜条件(室外熱交換器8の温度や外気温、運転時間等の条件)が成立すればYesでS4に進んで冷媒循環回路21の四方弁6を切り換えて除霜運転が開始される。
Next, the operation of the thermal valve corresponding to the heating operation of each room described above will be described with reference to FIG.
First, in S1, the “power” button of the main remote control device RM itself is NO, and the system is on standby, or the heat exchange terminal provided in at least one of the A room, the B room, and the C room is in the heating operation. In S2, the heating valve corresponding to each room opens and closes according to the settings of the remote control devices RM, RA, and RB provided in each room, and the heating operation is continued. In the winter when the outside air temperature is low, frost is generated in the outdoor heat exchanger 8, and the amount of this frost increases, and the defrosting conditions (conditions such as the temperature of the outdoor heat exchanger 8, the outside air temperature, the operation time) in S3. If established, the process proceeds to S4 with Yes, and the four-
S5では全ての部屋(全ての熱交換端末)が運転中か、一部の部屋で暖房停止しているかを判断する。Noで一部の部屋で現在暖房中で、一部の部屋では暖房停止している場合には、S6にて暖房運転中の部屋(熱交換端末)に対応する熱動弁Vを閉じ、運転停止中の部屋(熱交換端末)に対応する熱動弁Vを開き、循環ポンプ12を高回転に上昇することで、除霜運転のために温度低下した温水が流れることで現在暖房運転中の部屋(熱交換端末)の室温が低下することを防止する。一方、運転停止中の部屋(熱交換端末)から吸熱することで除霜運転の時間を短縮することができ、暖房運転中の部屋の暖房運転を早期に再開することで、除霜運転による室温低下を極めて少なくすることができる。また、除霜運転時に循環ポンプ12の回転数を通常よりも高く設定することで、更に運転停止中の部屋からの吸熱を促進し除霜運転の時間をより短縮することができる。S5で全ての部屋(全ての熱交換端末)が運転中でYesの場合にはS7に進んで全ての部屋(全ての熱交換端末)に対応する熱動弁Vを開いて、除霜運転のために温度低下した温水が全ての熱交換端末に流れることで、全ての部屋の室温の低下を略均一に緩やかにするものである。次に、S8では除霜が進んで暖房運転を再開できる条件(室外熱交換器8の温度や運転時間等の条件)が成立すれば、S9にて冷媒循環回路21の四方弁6を切り換えて除霜運転を終了し、S2に戻って除霜運転前に暖房運転が行われていた部屋の暖房運転が再開され、除霜運転前に運転停止中の部屋(熱交換端末)に対応する熱動弁Vが閉じられる。
In S5, it is determined whether all rooms (all heat exchange terminals) are in operation or whether heating is stopped in some rooms. If no, some rooms are currently heating, and some rooms are not heated, the thermal valve V corresponding to the room (heat exchange terminal) being heated is closed in S6, and the operation is started. The heating valve V corresponding to the stopped room (heat exchange terminal) is opened and the circulating
以上説明したように、本実施形態の温水暖房システムでは、複数の熱交換端末の中で現在運転中の熱交換端末に対応する熱動弁を閉じ、複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開くことで、現在暖房運転中の熱交換端末には温度の低下した冷水が流れないので、暖房中の室内の室温低下が緩やかに抑えられることで、暖房運転の快適性が向上する。また、現在停止中の熱交換端末に積極的に温度低下した冷水を流すことで暖房停止中の室内から吸熱することで除霜運転を短時間で終了することができ、暖房運転の快適性が更に向上する。 As described above, in the hot water heating system of the present embodiment, the thermal valve corresponding to the currently operating heat exchange terminal among the plurality of heat exchange terminals is closed and currently stopped among the plurality of heat exchange terminals. By opening the thermal valve corresponding to the heat exchange terminal, the cold water whose temperature has decreased does not flow to the heat exchange terminal currently in heating operation, so the room temperature decrease in the room during heating can be moderately suppressed, The comfort of heating operation is improved. In addition, the defrosting operation can be completed in a short time by absorbing heat from the room where the heating is stopped by actively flowing cold water whose temperature has decreased to the heat exchange terminal that is currently stopped. Further improvement.
また、複数の熱交換端末すべてが現在運転中の場合には、複数の熱交換端末に対応するすべての熱動弁を開くことで、すべての室内からほぼ均一に吸熱し、それぞれの室内の室温低下を緩やかにして暖房運転の快適性の低下を緩やかにすることができる。 In addition, when all of the plurality of heat exchange terminals are currently in operation, by opening all the thermal valves corresponding to the plurality of heat exchange terminals, the heat is absorbed almost uniformly from all the rooms, and the room temperature in each room It is possible to moderate the decrease in the comfort of heating operation.
また、除霜運転時の循環ポンプの回転数を上昇し、現在停止中の熱交換端末に更に積極的に温度低下した冷水を流すことで、暖房停止中の室内から吸熱し除霜運転を更に短時間で終了することができ、暖房運転の快適性が更に向上するものである。 Also, by increasing the number of rotations of the circulation pump during the defrosting operation and flowing cold water whose temperature has further decreased more actively to the heat exchange terminal that is currently stopped, heat is absorbed from the room where heating is stopped to further perform the defrosting operation. It can be completed in a short time, and the comfort of heating operation is further improved.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。例えば上記実施形態では、熱交換端末として暖房専用の端末機のみを例にとして説明したが、これに限られず、冷暖房機能を備えた他の端末(吸放熱端末)を適用してもよい。また熱交換端末として、暖房パネル、床暖房パネルのみを例にとって説明したが、これに限られず、暖房機能を備えた温水ルームヒーターや他の専用端末(放熱端末)を適用してもよい。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range which does not change the summary of invention. For example, in the above-described embodiment, only the terminal dedicated to heating is described as an example of the heat exchange terminal. However, the present invention is not limited to this, and another terminal (heat absorption / dissipation terminal) having a cooling / heating function may be applied. Moreover, although only the heating panel and the floor heating panel were demonstrated as an example as a heat exchange terminal, it is not restricted to this, You may apply the hot water room heater provided with the heating function, and another dedicated terminal (heat dissipation terminal).
1 室外機
7 圧縮機
8 室外熱交換器(空気熱交換器)
9 膨張弁
11 水−冷媒熱交換器(水熱交換器)
2 冷温水往き管
2A 共通往き管(導入管路)
2B1〜2B3 往き管(個別往き管、導入管路)
3A 共通戻り管(導出管路)
3B1〜3B3 戻り管(個別戻り管、導出管路)
51 暖房パネル(暖房端末、熱交換端末)
52 暖房パネル(暖房端末、熱交換端末)
53 床暖房パネル(床暖房端末、熱交換端末)
91 往きヘッダ
92 戻りヘッダ
100 温水暖房システム
CU 室外機制御部(除霜制御手段)
RM メインリモコン装置(リモコン装置)
RA 端末用リモコン装置(リモコン装置)
V1〜V3 熱動弁
1 Outdoor unit 7 Compressor 8 Outdoor heat exchanger (air heat exchanger)
9 Expansion valve 11 Water-refrigerant heat exchanger (water heat exchanger)
2 Cold / hot water
2B1-2B3 Outward pipe (individual forward pipe, introduction pipe)
3A common return pipe (outflow line)
3B1-3B3 Return pipe (individual return pipe, outlet pipe)
51 Heating panel (heating terminal, heat exchange terminal)
52 Heating panel (heating terminal, heat exchange terminal)
53 Floor heating panel (floor heating terminal, heat exchange terminal)
91
RM Main remote control device (remote control device)
Remote control device for RA terminal (remote control device)
V1-V3 Thermal valve
Claims (2)
前記室外機の前記水熱交換器で生成され導入管路を介して供給された前記温水を用いて室内側空気に対する放熱により暖房を行うとともに、前記放熱後の温水を導出管路を介し前記室外機の前記水熱交換器へと循環ポンプにて還流させる、複数の熱交換端末と、この複数の熱交換端末に対応する個別の熱動弁と、
前記複数の熱交換端末の運転状態を個別に所定の制御態様で制御するリモコン装置と、このリモコン装置からの指令によって、前記圧縮機、膨張弁、熱動弁等を制御する室外制御部と
を有する温水暖房システムにおいて、
前記室外機が除霜運転時には、前記複数の熱交換端末の中で現在運転中の熱交換端末に対応する前記熱動弁を閉じ、前記複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開き、
前記複数の熱交換端末すべてが現在運転中の場合には、前記複数の熱交換端末に対応するすべての熱動弁を開く、除霜制御手段を有する
ことを特徴とする温水暖房システム。 An outdoor unit having a compressor, an expansion valve, a heat pump device including an air heat exchanger, and a water heat exchanger that receives supply of refrigerant from the heat pump device and generates hot water by heat exchange with water;
Heating is performed by radiating heat to indoor air using the hot water generated by the water heat exchanger of the outdoor unit and supplied via an inlet pipe, and the hot water after the heat radiating is supplied to the outdoor via a lead-out pipe. A plurality of heat exchange terminals that are recirculated to the water heat exchanger of the machine by a circulation pump, and individual heat valves corresponding to the plurality of heat exchange terminals,
A remote control device that individually controls the operating states of the plurality of heat exchange terminals in a predetermined control mode, and an outdoor control unit that controls the compressor, the expansion valve, the thermal valve, and the like according to a command from the remote control device. Having a hot water heating system,
During the defrosting operation, the outdoor unit closes the heat valve corresponding to the currently operating heat exchange terminal among the plurality of heat exchange terminals, and the heat exchange currently stopped among the plurality of heat exchange terminals. -out open the Netsudoben corresponding to the terminal,
A hot water heating system comprising a defrosting control unit that opens all thermal valves corresponding to the plurality of heat exchange terminals when all of the plurality of heat exchange terminals are currently in operation .
前記室外機の前記水熱交換器で生成され導入管路を介して供給された前記温水を用いて室内側空気に対する放熱により暖房を行うとともに、前記放熱後の温水を導出管路を介し前記室外機の前記水熱交換器へと循環ポンプにて還流させる、複数の熱交換端末と、この複数の熱交換端末に対応する個別の熱動弁と、
前記複数の熱交換端末の運転状態を個別に所定の制御態様で制御するリモコン装置と、このリモコン装置からの指令によって、前記圧縮機、膨張弁、熱動弁等を制御する室外制御部と
を有する温水暖房システムにおいて、
前記室外機が除霜運転時には、前記複数の熱交換端末の中で現在運転中の熱交換端末に対応する前記熱動弁を閉じ、前記複数の熱交換端末の中で現在停止中の熱交換端末に対応する熱動弁を開くとともに、前記循環ポンプの回転数を上昇する除霜制御手段を有する
ことを特徴とする温水暖房システム。 An outdoor unit having a compressor, an expansion valve, a heat pump device including an air heat exchanger, and a water heat exchanger that receives supply of refrigerant from the heat pump device and generates hot water by heat exchange with water;
Heating is performed by radiating heat to indoor air using the hot water generated by the water heat exchanger of the outdoor unit and supplied via an inlet pipe, and the hot water after the heat radiating is supplied to the outdoor via a lead-out pipe. A plurality of heat exchange terminals that are recirculated to the water heat exchanger of the machine by a circulation pump, and individual heat valves corresponding to the plurality of heat exchange terminals,
A remote control device that individually controls the operating states of the plurality of heat exchange terminals in a predetermined control mode; and an outdoor control unit that controls the compressor, the expansion valve, the thermal valve, and the like by a command from the remote control device;
In a hot water heating system having
During the defrosting operation, the outdoor unit closes the heat valve corresponding to the currently operating heat exchange terminal among the plurality of heat exchange terminals, and the heat exchange currently stopped among the plurality of heat exchange terminals. The defrost control means which opens the thermal valve corresponding to a terminal and raises the rotation speed of the said circulation pump is provided.
A hot water heating system characterized by that .
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