JPS59180226A - ヒ−トポンプ給湯暖冷房機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業−にの利用分野 本発明はヒートポンプを応用したヒートポンプ給湯暖冷
房機に関するもので、特に冷房運転の４熱を有効に給１
Ｏへ利用したり、逆に貯湯温水熱を暖房１正転時の立上
り向上や、除霜時間の短縮に相−ケ、熱利用する構成に
関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来からヒーＩ・ボンゾ給湯暖冷房機は提案されている
。従来の構成は、第１図に示す様に、貯湯槽１との間に
循環水配管２を構成し、ヒートポンプを４１４成する水
熱交換器３を升して貯湯槽１に？昂揚を蓄える方法とか
、第２図に示す様にｉｉｉ′湯ＩＷ、Ｖ　４の中にヒー
トポンプを構成する漕内熱交ｊＱ器５を埋設する方法で
あった。

す、はソ同一温度で貯湯することしか出来なかったので
、貯湯量および貯湯ｉ！＋ｊ（１ｌｊＨの多角的制御」
ｌ−１］が出来なかった。従って、冷房運転で貯湯する
場合にｔよ、すてに貯湯・ｌ’ｌ”ｌ全域が高温水で滴
だされてし″まって撥熱の有効利用が出来なかったり、
又は利用度が少なくなったり、さらに、１１ガ房速転の
立上りに貯湯温熱を使うと槽内全域が１１．１−隻降下
して逆に給湯が保証できないとかの問題が（）−してい
た。

発明の目的 本発明はこの様な従来の問題点を）’ｌ！Ｎ決するもの
で、冷房運転時の發熱を有効利用して給湯に供すると共
に、暖房運転時には、１暖房の立上りや、除霜時に貯湯
温熱を利用することにより、従来ヒートポンプ暖房運転
」二の快適性の問題をｉｊ＋イ哨したｆ５うン、ＩＩ＋
′、　、１１つ１人適なヒートポ／フ゛才合湯暖冷ノか
機をイ是１具することをＬｌ的とするものである。

発Ｅ月の１１１４成 この目的を達成するために本発明は、貯湯漕内ト′（″
、ヒー）・ポンプサイクルを構成する槽内熱交換器を埋
没すると共に、前記槽内熱交換器取付付置の１１−Ｅ　
ｌ労と制置貯湯槽内下部との間にポンプを介した水υＩ
Ｆ曙１１ｉ１１路管を貝茄ノし／こものである。

このｌ’７ｉ；成にＪ−って、槽内熱交換Ｈ；ｉより上
方の貯湯槽には、常に温湯層を形成して貯湯し給湯を渫
１．１１する作用を行うと共に、槽内熱交換器より下方
の水層は冷房運転時にポンプによる水循環とすることに
より、冷房産熱を櫓効に利用した貯湯を行うことが出来
る。又、暖房運転の立上りおよび除：１Ｉ１１．７　ｙ
ｃ　、槽内熱交換器を蒸発器として作用させて貯湯７、
−１１．熱を利１１ル、ヒートポンプ暖房の問題点であ
る立上りおよび除Ｉ渭時の快適イ（にを得る作用をする
と共に、これにより、槽内全域の揚湯降下を生じて給湯
へ支障をＪうえることもないのである。

又、冬期、中間期においては、ポンプ循環と共に貯湯運
転を行うことにより、（ｈｊｊ７内熱交換１粥の一ド方
にも給湯負荷にｉｌＮした槽内全域にわたる均一貯湯を
行う作用もイ］する。

実施例の１悦明 以下、本発明の一実施例を第３図を一用いて、説明する
。６は貯’（Ｉｆ　１’７Ｑ　ｉ　７はヒートボンブザ
イクルを構成する。漕内熱交関？以８は前１１い；１１
内熱交換Ｈ（ニアの行使と貯湯槽６のド部を連結した水
１箔１１七則路管、９はポンプ、１０寓給水管、１１は
給賜懺である。。

これに連結したヒートボンプサイクルは、１２が圧縮機
、１３は第１四方弁、１４は第２シＬ１ブノ’　Ｊ＋−
１１５は屋外熱交換器、１６．は屋外ファン、１γは屋
内熱交換器、１８はｒ駁内ファン、１９，２０゜２１は
各々第１，２，３逆ＩＪ−１弁、２２．　２３．２４（
弓：各々第１＋　　２＋　　３１区滋弁、２５，２６．
２７は各々第１．２．３キ■ピラリキクーブ、２８はア
キュムレータである。

以上の様な構成において、単なるヒートポンプの貯湯運
転は、槽内熱交換器７を凝縮Ｒｔとし屋外熱交換器１５
を蒸発器としてツーイクル構成すべく、了＞１４；・よ
び第２１Ｊ１・１方Ｊｆ−１３，１４，、：Ｊ’ル３電
憔弁２４をイ′しｆｉｊ＋させることにより、大気熱源
にょるヒートポンプｉＩ′ｉ′（４ｊＪ沖″１ケ、を行
う。この時、槽内熱交換；’！ｌ’ニア必）に力が所定
ｔＬ’ｒ度に達してない時には、自然２−．１随に、し
り１−１力部のみにパｊ時間の内にｌ昂揚層を作り貯湯
する。又、・槽内熱交換器Ｙの貯湯が児了し／（二男合
、中間１ｊＪｌ、冬ＪすＪのように多量の湯を使っ時：
〆（（・土、湯偲倹り、ＩＩ　’Ａ”ｔ：　２９の動作
により、ポンプ９が渾′１シ、Ｌ−ｔｌ′ｉ場漕６・Ｄ
全域に充分外貯湯を行う。夏ｒｌＪＪのように多；１１
の謁を必閥としない時は、槽内熱交換；（：；γの上方
貯湯で終了し７、下方は水１．Ｊの状態を１呆１−’ｊ
　している、 ！、ｉｊυ（冷ｒｔｊ運転のｊ混合は、槽内熱交懐？ｇ
アを・凝縮：シ：：とし〜、屋内熱交換３：；１ｙを蒸
発器としてサイクルを！’ｉ７１成するように第１，２
四方弁１３．１４および、η−２電磁ｊｆ　２３を・０
１作させる吉共に、ポンプ９．屋内ファン１８の運転に
より、屋内で冷房しながら、その凝縮４熱を貯湯槽６に
貯湯していく。、この：＋、５、貯湯槽６の全域が貯湯
完了したら第１・　２四）ｊ−７ｒ−１３ｐ　　’　４
の動作により、屋外熱交換器１５を・リド縮ニジ：÷ど
する一すイクルに切換わり、空（狂による冷ｊノナユ３
上１（シー言ｌ（々る。

他方、暖房、小′Ｉす、：は、屋内熱交換：！ｊｉ　１
γ４に−し繰）：ノ）；とし、屋外熱交換器１５を蒸発
器とじて作用するようにサイクルを構Ｉ戊ずべく、第１
，２四ノｊ力）１３ｊ１４および第３４磁弁２４を動作
させ、大気熱源によるヒートポンプ暖Ｉノナを行う３、
しかし、夕）気温が低い用台等、暖房の立−１−りが、
・めい１易合（て仙　、’ｆｊ、：ｉ内熱交換器７を蒸
発器として作用するように第１，２四方弁および第１′
「Ｌ線用を動作することにより、貯）易・漕６の温湯を
イ１」＋＋ｊＬ−，そ１′φ房ｑにり＋ｇ＋云を行い、
暖房’；’）−ｉ；Ｊ々適性を向にさぜるものである。

又、屋外熱交換器１５を蒸発器とする７、ｌα常の暖房
運転時に、屋外熱交換器１５にイ討１＝Ｌ／こパ１１を
除去する除用運転では、屋外熱交換器１５を・凝縮器と
し、槽内熱交換２：）７を蒸発器とするサイクルに第１
，２四方升１３．　１４：に、・よび第１゛屯１盈弁２
２を動作で切換えることにより、貯湯温熱を４゛！Ｊ　
１−１１　した短時間の除′ｒ貨を行うものである。

以上の様に本実施例の構成と１ｌｉＬ１作によねば、貯
場漕６の上方に短１情間で集中的に温湯層を形１戊して
給湯に供することが出来る吉共に、夏期には貯湯槽６の
１・一方を水層で形成して冷房運転時の、ａ熱６−イ」
効に利用し／（−貯湯４６行う・ものである。

又、！１ガＩＪｊ　ｊｌす１シ、Ｉｌ、ｌｊ゛の）ン１
ニリおよび除牟冒時に〃イクル荀Ｑ月１史え槽内熱交換
器７を蒸発器として貯湯温熱をＡｌ１用することにより
、（暖房の快適性を・向）−することが出来るとＪ！、
（・で、貯湯槽６の温熱を利用しでも、ＩＸＩ’ｆ内熱
交換器７の−Ｆ方の漕］蔵の４１ｈ度降下を生じるので
、＋１！ｉ内熱交換詣了の上方部分（・でついては温湯
層を保ｔ１シて給湯保証を行うことが出来るもので、本
実施例の構成と動作により、従来の問題点をｌ’ｌ’ｌ
’消ｔ、）Ｌヒートポンプ給湯暖冷房機を実用ｅこ供し
イ＜するものであるヮ 定明の効果 本発明のヒートボ／ゾ給ｆ易暖冷房機は、貯湯漕内にヒ
ートボンブザイクルを１１へ成する１１！ＩｌｌノＪ熱
交換器を埋設すると共に、ｒ）′ｌｊ記槽内熱交換器取
付位・′ハ′の近傍と１）ＩＪ記貯湯槽内下部との間に
ポンプを介した水循環１ｉｉ１１路管を具備して構成し
ているので、■　槽内熱交換器の）ｒ、　、’、ｊｊ部
分にｌＪｊ中的に４７７１１４ｊ間に貯湯することが出
来ると用ンこ、上刃貯湯Ｊ花１′イ麦はポンプの循環貯
湯により＋＋７．！、□全域にｌＦ′ＴＩ、５できるの
で、給湯負荷に）１ｙ１次したヒートポツプ給湯を保ｆ
ｆＥする効果がある９ ■　９期には１曹内熱交換器の下方を水；・Δとし冷ｊ
ｊｊ−運転による溌熱有≦力刊用の貯湯か確人に行える
ので、高効率、省エネルギの拾調運転が′Ｃきる５、け
）　槽内熱交換器を蒸発器としで作用させ、暖房運転ｉ
、＋９の立−ヒりおよび除７１ｊを行うことが出来るの
で、従来の大気熱σ１）のヒートポンプ暖１ツノ−では
得ることのできない’ｆ：’＋ｉ、　ｌ’；’ｌ１ｉ−
！］弘にり！１．１性と１７１ご：゛１１１１効果れる
ので暖房の快適性を一段と向−にすることが出来る。

■　槽内熱交換器を蒸発器として作１↓ｊさせ、Ｉｔ；
−（↓、５県熱を利用しても、／１１１１場の緑変（４
下は槽内熱交換器の下方部分で、出湯側の上方＋？Ｂ　
ｋｌ、ｌ’；’ＩＡ場層を（尿性することができるので
、出、傷″！ｌｌｉ吹のイ氏１・−を生ずることなく常
に給湯を保＋４１Ｅする効果がｆＲ’＞れる。

億）　ヒートボノゾの運転のみで、貯湯τｌ’ｌＡ熱お
よζ冷房４熱の相！ｉＵ“効−（・Ｊ〜刊用を行うので
、省エルギ、安全で且つ、従来単独し器ではイ：ｆられ
１い（’ｌ　ｔＪｔ’、向上した給湯、暖ｊ〕ｊ、冷Ｉ
）ｊ効果をイｊＩる。

どが出来る。

【図面の簡単な説明】

ｒＥ　１　ｊ２１、第２　図Ｂ、従来例に示す構成図、
第３ｉｉｄ本発明のヒー）・ポンプ給湯暖玲房機の一実
施１分−示ず＄：’ｉ成１ツ１である、 ６　・・・・貯ル）槽、７　・・・・増肉熱交換”ｄ”
ｒｔ、　ｓ　　・・・２イＩｉ環側路榴、９・・・・・
ポンプ、１２・・・・ＩＥ縮磯、１５・・・・・屋外熱
交換器、１了・・・・屋内熱交換器１代理人の氏名　弁
理士　中　尾　敏　男　ほか１名′）：　　第］図　　
　　　第２図 不 な こ 刺 シリ 第３図 分（ 匹 一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 貯湯槽内にヒートボンプザイクルを構成する槽内熱交換
   器を埋設すると１（に、前記槽内熱交換型取イ・１位１
   １グの近傍と前記貯湯槽内下部との間にボンダを介し／
   ヒ水循環１４（６路管を具備しだヒートポンプ給湯暖冷
   房機。