JPH05312409A - ヒートポンプ給湯機 - Google Patents
ヒートポンプ給湯機Info
- Publication number
- JPH05312409A JPH05312409A JP12168492A JP12168492A JPH05312409A JP H05312409 A JPH05312409 A JP H05312409A JP 12168492 A JP12168492 A JP 12168492A JP 12168492 A JP12168492 A JP 12168492A JP H05312409 A JPH05312409 A JP H05312409A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- refrigerant
- water
- heat exchanger
- water heat
- hot water
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ヒートポンプ給湯機の高効率化、及び必要冷
媒量の低減化をはかったものである。 【構成】 圧縮機１、四方弁２、第１冷媒対水熱交換器
３、第１減圧装置４、第２冷媒対水熱交換器５、第２減
圧装置６、蒸発器７を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽
８、水循環ポンプ９、第２冷媒対水熱交換器５、第１冷
媒対水熱交換器３を順次接続した給湯回路とを設けてい
る。第１冷媒対水熱交換器から流出した液冷媒を第１減
圧装置で中間圧力まで減圧して冷媒量を削減するととも
に、水循環ポンプを介して貯湯槽から送られてきた低温
の水を加熱し、さらに前記第１冷媒対水熱交換器で高温
まで加熱するようにして、効率を向上させたものであ
る。
媒量の低減化をはかったものである。 【構成】 圧縮機１、四方弁２、第１冷媒対水熱交換器
３、第１減圧装置４、第２冷媒対水熱交換器５、第２減
圧装置６、蒸発器７を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽
８、水循環ポンプ９、第２冷媒対水熱交換器５、第１冷
媒対水熱交換器３を順次接続した給湯回路とを設けてい
る。第１冷媒対水熱交換器から流出した液冷媒を第１減
圧装置で中間圧力まで減圧して冷媒量を削減するととも
に、水循環ポンプを介して貯湯槽から送られてきた低温
の水を加熱し、さらに前記第１冷媒対水熱交換器で高温
まで加熱するようにして、効率を向上させたものであ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高効率化および冷媒充填
量削減を図ったヒートポンプ利用の給湯機に関するもの
である。
量削減を図ったヒートポンプ利用の給湯機に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来、ヒートポンプ利用の給湯機は図３
に示す如く、圧縮機１１、四方弁１２、冷媒対水熱交換
器１３、減圧装置１６、蒸発器１７からなり、前記圧縮
機１１より吐出された高温高圧の過熱ガス冷媒は前記冷
媒対水熱交換器１３に流入し、ここで凝縮熱を利用し
て、水ポンプ１９から送られてきた貯湯槽１８の下部の
水を加熱する。そして、高温となった湯は貯湯槽１８の
上部から順に蓄えられる。一方、凝縮液化した冷媒は前
記減圧装置１６で減圧され、前記蒸発器１７に流入す
る。そして、ここで大気熱を吸熱して蒸発ガス化し、前
記圧縮機１１にもどる。
に示す如く、圧縮機１１、四方弁１２、冷媒対水熱交換
器１３、減圧装置１６、蒸発器１７からなり、前記圧縮
機１１より吐出された高温高圧の過熱ガス冷媒は前記冷
媒対水熱交換器１３に流入し、ここで凝縮熱を利用し
て、水ポンプ１９から送られてきた貯湯槽１８の下部の
水を加熱する。そして、高温となった湯は貯湯槽１８の
上部から順に蓄えられる。一方、凝縮液化した冷媒は前
記減圧装置１６で減圧され、前記蒸発器１７に流入す
る。そして、ここで大気熱を吸熱して蒸発ガス化し、前
記圧縮機１１にもどる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図４に示す圧力−エン
タルピ線図（図中の番号は図３の番号で示す各部品をさ
す）から、前記冷媒対水熱交換器１３から流出した液冷
媒温度は５０℃前後（飽和液に対し過冷却５ｄｅｇ）と
高いため、前記冷媒対水熱交換器１３で水を加熱するエ
ンタルピΔ１は小さく、効率の面で課題となる。従っ
て、高効率化をはかるため、図５に示す如く、圧縮機１
１、四方弁１２、第１冷媒対水熱交換器１３、第２冷媒
対水熱交換器１５、減圧装置１６、蒸発器１７からな
り、前記第１冷媒対水熱交換器１３から流出した高温の
液冷媒温度５０℃から３０℃（過冷却２５ｄｅｇ）ま
で、前記第２冷媒対水熱交換器１５を介して水を加熱す
るシステムが考えられる。この場合の圧力−エンタルピ
線図（図中の番号は図５の番号で示す部品をさす）を図
６に示す。しかし、この場合には、前記第２冷媒対水熱
交換器１５は全て液冷媒のため、冷媒量が非常に増加す
ることになる。
タルピ線図（図中の番号は図３の番号で示す各部品をさ
す）から、前記冷媒対水熱交換器１３から流出した液冷
媒温度は５０℃前後（飽和液に対し過冷却５ｄｅｇ）と
高いため、前記冷媒対水熱交換器１３で水を加熱するエ
ンタルピΔ１は小さく、効率の面で課題となる。従っ
て、高効率化をはかるため、図５に示す如く、圧縮機１
１、四方弁１２、第１冷媒対水熱交換器１３、第２冷媒
対水熱交換器１５、減圧装置１６、蒸発器１７からな
り、前記第１冷媒対水熱交換器１３から流出した高温の
液冷媒温度５０℃から３０℃（過冷却２５ｄｅｇ）ま
で、前記第２冷媒対水熱交換器１５を介して水を加熱す
るシステムが考えられる。この場合の圧力−エンタルピ
線図（図中の番号は図５の番号で示す部品をさす）を図
６に示す。しかし、この場合には、前記第２冷媒対水熱
交換器１５は全て液冷媒のため、冷媒量が非常に増加す
ることになる。
【０００４】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、冷媒過冷却度を抑制して、給湯機の運転効率を高
め、必要冷媒量の低減をはかることにある。
で、冷媒過冷却度を抑制して、給湯機の運転効率を高
め、必要冷媒量の低減をはかることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、圧縮機、四方弁、第１冷媒対水熱交換器、第
１減圧装置、第２冷媒対水熱交換器、第２減圧装置、蒸
発器を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽、回転数可変の
水循環ポンプ、前記第２冷媒対水熱交換器、前記第１冷
媒対水熱交換器を順次接続した給湯回路とを設けてい
る。
するため、圧縮機、四方弁、第１冷媒対水熱交換器、第
１減圧装置、第２冷媒対水熱交換器、第２減圧装置、蒸
発器を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽、回転数可変の
水循環ポンプ、前記第２冷媒対水熱交換器、前記第１冷
媒対水熱交換器を順次接続した給湯回路とを設けてい
る。
【０００６】
【作用】本発明は上記構成によって、圧縮機から吐出さ
れた高温冷媒ガスは第１冷媒対水熱交換器に流入し、こ
こで、凝縮放熱作用により液冷媒となる。そして、その
際の凝縮熱で水を高温まで加熱する。一方、凝縮液化し
た高温の液冷媒は第１減圧装置で中間圧力まで減圧さ
れ、第２冷媒対水熱交換器に流入し、ここで水循環ポン
プを介して貯湯槽から送られてきた低温の水を加熱す
る。従って、第２冷媒対水熱交換器では飽和圧力に対し
過冷却が少ない、いわゆる密度の小さい液冷媒が流れる
ことになり、必要冷媒量は少ない。又、当然ながら低温
の液冷媒エンタルピまで水の加熱に利用するため、効率
は非常によい。
れた高温冷媒ガスは第１冷媒対水熱交換器に流入し、こ
こで、凝縮放熱作用により液冷媒となる。そして、その
際の凝縮熱で水を高温まで加熱する。一方、凝縮液化し
た高温の液冷媒は第１減圧装置で中間圧力まで減圧さ
れ、第２冷媒対水熱交換器に流入し、ここで水循環ポン
プを介して貯湯槽から送られてきた低温の水を加熱す
る。従って、第２冷媒対水熱交換器では飽和圧力に対し
過冷却が少ない、いわゆる密度の小さい液冷媒が流れる
ことになり、必要冷媒量は少ない。又、当然ながら低温
の液冷媒エンタルピまで水の加熱に利用するため、効率
は非常によい。
【０００７】
【実施例】以下本発明の実施例を図１、図２を参照して
説明する。
説明する。
【０００８】図１において、１は圧縮機、２は四方弁、
３は第１冷媒対水熱交換器、４は第１減圧装置、５は第
２冷媒対水熱交換器、６は第２減圧装置、７は蒸発器で
あり、前記圧縮機１、前記第１冷媒対水熱交換器３、前
記第１減圧装置４、前記第２冷媒対水熱交換器５、第２
減圧装置６、蒸発器７は順次接続されて冷媒回路を構成
している。８は貯湯槽、９は回転数可変の水循環ポンプ
であり、１０は温度検知器であり、前記第１冷媒対水熱
交換器３の水出口側にもうけられ、水温を検知して所定
温度になるように制御部が温度検知器１０の信号をうけ
て前記水ポンプ９の回転数を制御する。そして、前記貯
湯槽８、水循環ポンプ９、前記第２冷媒対水熱交換器
５、前記第１冷媒対水熱交換器３は順次接続され給湯回
路を構成している。
３は第１冷媒対水熱交換器、４は第１減圧装置、５は第
２冷媒対水熱交換器、６は第２減圧装置、７は蒸発器で
あり、前記圧縮機１、前記第１冷媒対水熱交換器３、前
記第１減圧装置４、前記第２冷媒対水熱交換器５、第２
減圧装置６、蒸発器７は順次接続されて冷媒回路を構成
している。８は貯湯槽、９は回転数可変の水循環ポンプ
であり、１０は温度検知器であり、前記第１冷媒対水熱
交換器３の水出口側にもうけられ、水温を検知して所定
温度になるように制御部が温度検知器１０の信号をうけ
て前記水ポンプ９の回転数を制御する。そして、前記貯
湯槽８、水循環ポンプ９、前記第２冷媒対水熱交換器
５、前記第１冷媒対水熱交換器３は順次接続され給湯回
路を構成している。
【０００９】上記構成において、圧縮機１で圧縮された
高温高圧の冷媒ガスは前記第１冷媒対水熱交換器３に流
入し、凝縮作用で前記第２冷媒対水熱交換器５で加熱さ
れた水を高温まで加熱する。そして、凝縮液化した高温
の液冷媒は前記第１減圧装置４で中間圧力まで減圧さ
れ、前記第２冷媒対水熱交換器５に流入し、ここで前記
水循環ポンプ９を介して前記貯湯槽８から送られてきた
低温水を加熱する。そして前記第２減圧装置６でさらに
減圧され、前記蒸発器７に流入し、大気熱を吸熱して蒸
発ガス化して前記圧縮機１に戻る。この動作状態の圧力
−エンタルピ線図を図２に示す。図２中の番号は上記図
１の番号で示す部品と同じである。図２から水加熱能力
Ｑｃはエンタルピ−差Δ３に比例するため、従来の同線
図５のΔ１に比べΔ２だけ大きくなることが判る。よっ
て、非常に効率が良いシステムとなる。又、前記第２冷
媒対水熱交換器４では、気液２相域と液域を利用するた
め、必要冷媒量は少なくなる。
高温高圧の冷媒ガスは前記第１冷媒対水熱交換器３に流
入し、凝縮作用で前記第２冷媒対水熱交換器５で加熱さ
れた水を高温まで加熱する。そして、凝縮液化した高温
の液冷媒は前記第１減圧装置４で中間圧力まで減圧さ
れ、前記第２冷媒対水熱交換器５に流入し、ここで前記
水循環ポンプ９を介して前記貯湯槽８から送られてきた
低温水を加熱する。そして前記第２減圧装置６でさらに
減圧され、前記蒸発器７に流入し、大気熱を吸熱して蒸
発ガス化して前記圧縮機１に戻る。この動作状態の圧力
−エンタルピ線図を図２に示す。図２中の番号は上記図
１の番号で示す部品と同じである。図２から水加熱能力
Ｑｃはエンタルピ−差Δ３に比例するため、従来の同線
図５のΔ１に比べΔ２だけ大きくなることが判る。よっ
て、非常に効率が良いシステムとなる。又、前記第２冷
媒対水熱交換器４では、気液２相域と液域を利用するた
め、必要冷媒量は少なくなる。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように本発明のヒートポン
プ給湯機は、圧縮機、四方弁、第１冷媒対水熱交換器、
第１減圧装置、第２冷媒対水熱交換器、第２減圧装置、
蒸発器を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽、回転数可変
の水循環ポンプ、前記第２冷媒対水熱交換器、前記第１
冷媒対水熱交換器を順次接続した給湯回路とを設けてい
るから、前記第１冷媒対水熱交換器から流出した液冷媒
を前記第１減圧装置で中間圧力まで減圧して冷媒量を削
減するとともに、前記回転数可変の水循環ポンプを介し
て前記貯湯槽から送られてきた低温の水を前記第２冷媒
対水熱交換器で加熱し、さらに前記第１冷媒対水熱交換
器で高温まで加熱でき、非常に効率が良く、必要冷媒量
も少ないシステムにできる。
プ給湯機は、圧縮機、四方弁、第１冷媒対水熱交換器、
第１減圧装置、第２冷媒対水熱交換器、第２減圧装置、
蒸発器を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽、回転数可変
の水循環ポンプ、前記第２冷媒対水熱交換器、前記第１
冷媒対水熱交換器を順次接続した給湯回路とを設けてい
るから、前記第１冷媒対水熱交換器から流出した液冷媒
を前記第１減圧装置で中間圧力まで減圧して冷媒量を削
減するとともに、前記回転数可変の水循環ポンプを介し
て前記貯湯槽から送られてきた低温の水を前記第２冷媒
対水熱交換器で加熱し、さらに前記第１冷媒対水熱交換
器で高温まで加熱でき、非常に効率が良く、必要冷媒量
も少ないシステムにできる。
【図１】本発明の一実施例におけるヒートポンプ給湯機
の冷媒回路図
の冷媒回路図
【図２】同給湯機の圧力−冷媒エンタルピ線図
【図３】従来のヒートポンプ給湯機の冷媒回路図
【図４】同給湯機の圧力−冷媒エンタルピ線図
【図５】従来のヒートポンプ給湯機の他の実施例の冷媒
回路図
回路図
【図６】同給湯機の他の実施例の圧力−冷媒エンタルピ
線図
線図
１ 圧縮機 ２ 四方弁 ３ 第１冷媒対水熱交換器 ４ 第１減圧装置 ５ 第２冷媒対水熱交換器 ６ 第２減圧装置 ７ 蒸発器 ８ 貯湯槽 ９ 水循環ポンプ １０ 温度検知器
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機、四方弁、第１冷媒対水熱交換器、
第１減圧装置、第２冷媒対水熱交換器、第２減圧装置、
蒸発器を順次接続した冷媒回路と、貯湯槽、回転数可変
の水循環ポンプ、前記第２冷媒対水熱交換器、前記第１
冷媒対水熱交換器を順次接続した給湯回路とからなるヒ
ートポンプ給湯機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12168492A JP3084920B2 (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | ヒートポンプ給湯機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12168492A JP3084920B2 (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | ヒートポンプ給湯機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312409A true JPH05312409A (ja) | 1993-11-22 |
| JP3084920B2 JP3084920B2 (ja) | 2000-09-04 |
Family
ID=14817317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12168492A Expired - Fee Related JP3084920B2 (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | ヒートポンプ給湯機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3084920B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009092251A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-30 | Yutaka Takahashi | 冷暖房・給湯ヒートポンプシステム |
| JP2015158280A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | 株式会社コロナ | ヒートポンプ貯湯式給湯装置 |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP12168492A patent/JP3084920B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009092251A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-30 | Yutaka Takahashi | 冷暖房・給湯ヒートポンプシステム |
| JP2015158280A (ja) * | 2014-02-21 | 2015-09-03 | 株式会社コロナ | ヒートポンプ貯湯式給湯装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3084920B2 (ja) | 2000-09-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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