JPH0652139B2 - ヒ−トポンプ装置 - Google Patents
ヒ−トポンプ装置Info
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- JPH0652139B2 JPH0652139B2 JP11113986A JP11113986A JPH0652139B2 JP H0652139 B2 JPH0652139 B2 JP H0652139B2 JP 11113986 A JP11113986 A JP 11113986A JP 11113986 A JP11113986 A JP 11113986A JP H0652139 B2 JPH0652139 B2 JP H0652139B2
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- evaporator
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- temperature
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は高温度の取出しを可能としたヒートポンプ装置
に関する。
に関する。
［従来の技術］ 第３図に従来の単段式の高温ヒートポンプ装置を示す。
図に於いて、２１はヒートポンプ装置であり、２２は圧
縮機、２３は凝縮器、２４は負荷、２５は膨張弁、２６
は蒸発器である。
図に於いて、２１はヒートポンプ装置であり、２２は圧
縮機、２３は凝縮器、２４は負荷、２５は膨張弁、２６
は蒸発器である。
このヒートポンプ装置２１は、熱の取り出し温度を高く
するために、高沸点で熱安定性のよい弗素アルコール
（例えばトリフルオロエタノール：CF3CH2OH）を使用し
て、１２０℃以上の取り出しが可能である。
するために、高沸点で熱安定性のよい弗素アルコール
（例えばトリフルオロエタノール：CF3CH2OH）を使用し
て、１２０℃以上の取り出しが可能である。
しかし、熱源２７の温度が十分高くないと、ヒートポン
プの昇温幅が大きくなり、ヒートポンプ性能が低下し、
取り出し温度や加熱能力が低下するという欠点があっ
た。
プの昇温幅が大きくなり、ヒートポンプ性能が低下し、
取り出し温度や加熱能力が低下するという欠点があっ
た。
第４図に従来のカスケード式高温ヒートポンプ装置を示
す。図に於いて、３１は高温側のヒートポンプ装置であ
り、３７は低温側のヒートポンプ装置である。３２，３
８は圧縮機、３３は凝縮器、３４は負荷、３５，３９は
膨張弁、３６は蒸発器を兼ねる凝縮器，４０は蒸発器で
ある。
す。図に於いて、３１は高温側のヒートポンプ装置であ
り、３７は低温側のヒートポンプ装置である。３２，３
８は圧縮機、３３は凝縮器、３４は負荷、３５，３９は
膨張弁、３６は蒸発器を兼ねる凝縮器，４０は蒸発器で
ある。
この第４図に示す構成では、低温の熱源４１をフロン冷
媒（例えばR114）を用いた低温側のヒートポンプ装置３
７で昇温し、さらに高温側のヒートポンプ装置３１では
高沸点で熱安定性のよい弗素アルコールを用いて１２０
℃以上の高温取り出しを可能にしている。しかし、低温
の熱源から昇温するために総合のヒートポンプ効率は低
く、経済的な加熱とはならない。
媒（例えばR114）を用いた低温側のヒートポンプ装置３
７で昇温し、さらに高温側のヒートポンプ装置３１では
高沸点で熱安定性のよい弗素アルコールを用いて１２０
℃以上の高温取り出しを可能にしている。しかし、低温
の熱源から昇温するために総合のヒートポンプ効率は低
く、経済的な加熱とはならない。
［発明が解決しようとする問題点］ 弗素アルコールを冷媒とした１２０℃以上の高温度の取
り出しを可能にしたヒートポンプ装置において、効率的
で安定した運転を行なうには比較的温度の高い（８０〜
１００℃程度）安定した熱源が必要であった。
り出しを可能にしたヒートポンプ装置において、効率的
で安定した運転を行なうには比較的温度の高い（８０〜
１００℃程度）安定した熱源が必要であった。
熱源温度が低い場合にはカスケード式の二段ヒートポン
プとして昇温を行なう必要があり、この場合、総合ヒー
トポンプ効率は低くなる欠点があった。
プとして昇温を行なう必要があり、この場合、総合ヒー
トポンプ効率は低くなる欠点があった。
［問題点を解決するための手段及び作用］ 熱源温度が高く、単段で経済的なヒートポンプ運転がで
きる場合には弗素アルコールを冷媒とした高温ヒートポ
ンプのみを運転して効率的に１２０℃以上の高温を取り
出し、熱源温度が低下した場合には同じ熱源を用い、ま
ずフロン（例えばR114）を冷媒とした補助ヒートポンプ
を運転し、カスケード式に高温ヒートポンプを運転でき
るようにして、出力温度・能力を確保できるようにし
た。
きる場合には弗素アルコールを冷媒とした高温ヒートポ
ンプのみを運転して効率的に１２０℃以上の高温を取り
出し、熱源温度が低下した場合には同じ熱源を用い、ま
ずフロン（例えばR114）を冷媒とした補助ヒートポンプ
を運転し、カスケード式に高温ヒートポンプを運転でき
るようにして、出力温度・能力を確保できるようにし
た。
［実施例］ 本発明の第１実施例を第１図に示す。
高温ヒートポンプ１において、圧縮機２で圧縮された高
沸点の冷媒（弗素アルコール）は凝縮器３で負荷４に放
熱したあと、膨張弁５で膨張し、第一蒸発器６又は第二
蒸発器７で吸熱したあと圧縮機２に吸入される。
沸点の冷媒（弗素アルコール）は凝縮器３で負荷４に放
熱したあと、膨張弁５で膨張し、第一蒸発器６又は第二
蒸発器７で吸熱したあと圧縮機２に吸入される。
廃熱（この場合は高温水：１７）はタンク１６に供給さ
れポンプ１５によって循環される。尚、１８はブロー廃
水である。
れポンプ１５によって循環される。尚、１８はブロー廃
水である。
ここで、廃熱が高温（およそ８０℃以上）の場合は、二
方弁１９は閉め、二方弁２０は開けて、補助ヒートポン
プ１１は停止し、高温ヒートポンプ１のみを運転して、
二方弁８を閉め、二方弁９を開けて第一蒸発器６で廃熱
から吸熱し、第二蒸発器７は使用しない。
方弁１９は閉め、二方弁２０は開けて、補助ヒートポン
プ１１は停止し、高温ヒートポンプ１のみを運転して、
二方弁８を閉め、二方弁９を開けて第一蒸発器６で廃熱
から吸熱し、第二蒸発器７は使用しない。
又、廃熱１７の温度低下によって、高温ヒートポンプ１
のみでは加熱能力・温度が確保できなくなる場合は、補
助ヒートポンプ１１を運転する。この時二方弁１９は開
け、二方弁２０は閉じ廃熱は補助ヒートポンプ１１の蒸
発器１４で利用される。補助ヒートポンプ１１はフロン
を冷媒として（弗素アルコールより沸点が低く、低温の
熱源からの昇温が可能）運転され、高温ヒートポンプの
第二蒸発器を兼ねる凝縮器７でフロンを凝縮・放熱す
る。１２は圧縮機、１３は膨張弁である。高温ヒートポ
ンプ１は二方弁８を開け、二方弁９を閉め、補助ヒート
ポンプ１１で昇温した熱を第二蒸発器７で吸熱して１２
０℃以上の高温を凝縮器３から負荷４へとり出す。
のみでは加熱能力・温度が確保できなくなる場合は、補
助ヒートポンプ１１を運転する。この時二方弁１９は開
け、二方弁２０は閉じ廃熱は補助ヒートポンプ１１の蒸
発器１４で利用される。補助ヒートポンプ１１はフロン
を冷媒として（弗素アルコールより沸点が低く、低温の
熱源からの昇温が可能）運転され、高温ヒートポンプの
第二蒸発器を兼ねる凝縮器７でフロンを凝縮・放熱す
る。１２は圧縮機、１３は膨張弁である。高温ヒートポ
ンプ１は二方弁８を開け、二方弁９を閉め、補助ヒート
ポンプ１１で昇温した熱を第二蒸発器７で吸熱して１２
０℃以上の高温を凝縮器３から負荷４へとり出す。
第２図に本発明の第２実施例を示す。
冷凍サイクルは第１図に示す第１実施例と同様である
が、廃熱１７の小幅な変動に対してヒートポンプ能力を
安定して出せるように、インバータ制御回路１０を付加
し、圧縮機の駆動周波数を可変にしている。インバータ
制御によって廃熱の小幅な変動による補助ヒートポンプ
１１のオン／オフを防止でき、安定した高温ヒートポン
プ運転を可能にしている。
が、廃熱１７の小幅な変動に対してヒートポンプ能力を
安定して出せるように、インバータ制御回路１０を付加
し、圧縮機の駆動周波数を可変にしている。インバータ
制御によって廃熱の小幅な変動による補助ヒートポンプ
１１のオン／オフを防止でき、安定した高温ヒートポン
プ運転を可能にしている。
［発明の効果］ 以上詳記したように本発明によれば、弗素アルコールを
冷媒として１２０℃以上の高温をとり出せる高温ヒート
ポンプ装置において、廃熱温度が低下した時は、廃熱を
利用して先ずフロンを冷媒として補助ヒートポンプを運
転し、カスケード式に高温ヒートポンプを運転すること
によって加熱能力・温度を確保できる。又、廃熱温度が
十分に高い時は、補助ヒートポンプは利用せず，高温廃
熱を利用した高温ヒートポンプのみの経済的な運転が行
える。
冷媒として１２０℃以上の高温をとり出せる高温ヒート
ポンプ装置において、廃熱温度が低下した時は、廃熱を
利用して先ずフロンを冷媒として補助ヒートポンプを運
転し、カスケード式に高温ヒートポンプを運転すること
によって加熱能力・温度を確保できる。又、廃熱温度が
十分に高い時は、補助ヒートポンプは利用せず，高温廃
熱を利用した高温ヒートポンプのみの経済的な運転が行
える。
第１図は本発明の第１実施例による高温ヒートポンプ装
置の構成を示す図、第２図は本発明の第２実施例による
高温ヒートポンプ装置の構成を示す図、第３図は従来の
高温ヒートポンプ装置の構成を示す図、第４図は従来の
カスケード式高温ヒートポンプ装置の構成を示す図であ
る。 １…高温ヒートポンプ装置、２，１２…圧縮機、３…凝
縮器、４…負荷、５，１３…膨張弁、６，７…蒸発器を
兼ねる凝縮器，１４…蒸発器、８，９，１９，２０…二
方弁、１０…インバータ制御回路、１１…補助ヒートポ
ンプ、１５…ポンプ、１６…タンク、１７…廃熱、１８
…ブロー廃水。
置の構成を示す図、第２図は本発明の第２実施例による
高温ヒートポンプ装置の構成を示す図、第３図は従来の
高温ヒートポンプ装置の構成を示す図、第４図は従来の
カスケード式高温ヒートポンプ装置の構成を示す図であ
る。 １…高温ヒートポンプ装置、２，１２…圧縮機、３…凝
縮器、４…負荷、５，１３…膨張弁、６，７…蒸発器を
兼ねる凝縮器，１４…蒸発器、８，９，１９，２０…二
方弁、１０…インバータ制御回路、１１…補助ヒートポ
ンプ、１５…ポンプ、１６…タンク、１７…廃熱、１８
…ブロー廃水。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−225860（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】圧縮機、凝縮器、絞り、第１蒸発器、第２
蒸発器、及び各蒸発器に対するバイパス回路を備え、高
沸点冷媒を用いた高温側ヒートポンプと、圧縮機、前記
第２蒸発器を兼ねる凝縮器、絞り、及び第３蒸発器を備
え、前記高温側ヒートポンプとカスケード式に組合さ
れ、低沸点冷媒を用いた補助ヒートポンプと、前記高温
側ヒートポンプの第１蒸発器、及び補助ヒートポンプの
第３蒸発器へ同一の廃熱源から廃熱をその温度に応じて
選択的に供給可能に構成した廃熱供給系とからなること
を特徴とするヒートポンプ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11113986A JPH0652139B2 (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | ヒ−トポンプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11113986A JPH0652139B2 (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | ヒ−トポンプ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62268960A JPS62268960A (ja) | 1987-11-21 |
| JPH0652139B2 true JPH0652139B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=14553445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11113986A Expired - Lifetime JPH0652139B2 (ja) | 1986-05-15 | 1986-05-15 | ヒ−トポンプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652139B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014062699A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-10 | Miura Co Ltd | 蒸気発生システム |
| US8950204B2 (en) | 2010-12-30 | 2015-02-10 | Lg Electronics Inc. | Heat pump interoperating hot water feeding apparatus |
| KR20170117648A (ko) * | 2016-04-14 | 2017-10-24 | 부산외국어대학교 산학협력단 | 이원 사이클 방식을 적용한 히트펌프 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0823454B2 (ja) * | 1990-11-30 | 1996-03-06 | ダイキン工業株式会社 | 閉鎖系空間用空調装置 |
| JPH04254156A (ja) * | 1990-12-27 | 1992-09-09 | Kansai Electric Power Co Inc:The | ヒートポンプ式給湯装置 |
| JP3858918B2 (ja) * | 2004-09-07 | 2006-12-20 | ダイキン工業株式会社 | 冷凍装置 |
| JP4972421B2 (ja) * | 2006-02-01 | 2012-07-11 | 関西電力株式会社 | ヒートポンプ式蒸気・温水発生装置 |
| JP2010196963A (ja) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Iwaya Reitoki Seisakusho:Kk | ２元式ヒートポンプ及び冷凍機 |
| JP5300806B2 (ja) * | 2010-09-03 | 2013-09-25 | 三菱電機株式会社 | ヒートポンプ装置 |
| JP5760390B2 (ja) * | 2010-11-02 | 2015-08-12 | 株式会社Ihi | ヒートポンプ及びその制御方法 |
| JP5136968B2 (ja) * | 2011-03-31 | 2013-02-06 | 三浦工業株式会社 | 蒸気発生システム |
| JP5958819B2 (ja) * | 2012-09-24 | 2016-08-02 | 三浦工業株式会社 | ヒートポンプシステムおよびそれを用いた冷却システム |
| JP6187813B2 (ja) * | 2013-09-13 | 2017-08-30 | 三浦工業株式会社 | 給水加温システム |
| JP5716207B1 (ja) * | 2014-09-04 | 2015-05-13 | オリオン機械株式会社 | 冷却装置 |
-
1986
- 1986-05-15 JP JP11113986A patent/JPH0652139B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8950204B2 (en) | 2010-12-30 | 2015-02-10 | Lg Electronics Inc. | Heat pump interoperating hot water feeding apparatus |
| JP2014062699A (ja) * | 2012-09-24 | 2014-04-10 | Miura Co Ltd | 蒸気発生システム |
| KR20170117648A (ko) * | 2016-04-14 | 2017-10-24 | 부산외국어대학교 산학협력단 | 이원 사이클 방식을 적용한 히트펌프 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62268960A (ja) | 1987-11-21 |
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