JPS59180227A - 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】 産業上の利用分野 本光ヴｊはヒートポンプ給湯暖冷房機に関するもので、
特に冷Ｆｉｆ運転の撥熱を有効に給湯へ利用し／こり、
逆に貯湯温水熱を暖房運転時の立上り向上や、除ｎ′ｌ
ｉ哨間の短縮に相互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 従来からヒートポンプ給湯暖冷房機は提′養されている
。従来の構成は、第１図に示す様に、貯湯、１・１￥１
との間に循環水配管２を溝成し、ヒートポンプを構成す
る水彷文侠蒲３を介して貯（′（、旨１１７１に１ｌｉ
ｌ’１湯を蓄える方法とか、第２図に示す様に斤湯漕４
の中にヒーｉ・ボ／ゾを構成する槽内熱交換ＨＫ５を埋
設する方法であった。

これら従来４（４成上の問題点は、貯湯槽１および）の
温水加熱方法が単一・であり、槽内全域にわ／（−り、
はソ同−２晶度でｌ佇ｍすることしか出来なかったので
、Ｆ湯ｉｉｆ：およびｌｒＪ場ｊＫ：、Ｉｉ　’：Ｑ多
角的制ｒｉｌｌｌ　カ出来なかった。従って、冷ｎ；　
Ｊ・１シ、でｎ）”ｊ易する場合には、すてに貯湯＋’
ｌｖｆ全域か高１：’ｒＡ水で５：Ｊｉだされでし一土
って撥熱の有効利用が出来な一つ・っ／こり、Ｋ？、ｌ
、利用度が少なくなったり、さらに、ＩＩ）Ａ　、、’
／；運・１シ、の＼ンーＩりに貯湯温熱を使うと槽内金
［或フウ福’Ｉｉ’１度降下して１１η（５て給湯が保
証できないとかの間ｉ、ｌ、ｆｆが牛してい７４つ発明
の目的 不発明はこの様な従来の問題点をｌｌｌ’ｌ’決するも
ので、冷房運転時の偏熱を有効利用して給Ｃ易にＩ’ｌ
ｌ、すると共に、暖房運転Ｌ＋４には、暖房の立上りや
、除隋時に貯湯温熱を利用することにより、従」（ヒ−
ｌ・ボンゾ暖りｊ軍拡上の快適性の問題をＭ消した高す
ノ仝′、１−１つ快適なピー１−ボ／ブ給湯）援冷男１
幾を［１的とす／）ものでらる３、 発明の構成 （二のｌ　ｌ　ｌ’ｌ’Ｊ　イ１：　、’、、ｉ３成す
るプこめ本発明は、貯湯槽のりｔｉ’ｔ＋＋に冷媒対熱
交漢器を没け、冷媒対水熱交換２にの（１冒二１側水回
路は、三方升を介して分岐し、−力は【晶ｉ、、！ｆ　
＋Ｊ’ｌ　ｌ’！ｒ＋弁を！予て前記ｉｔ、’　７：　
漕上部に、他力はｉチ′湯漕の中間（ｓ’を式（Ｌζ直
接配管接続１〜、前記冷媒対水熱く仰！　：４＞１の人
１．．１　＋１１１１水（【・（ｉ烙（ｄ−１ｆ１但粱
ポンプを介して貯（Ｊ／Ｊ　’ｔｊ！！ｊ　”Ｆ　！Ｓ
ｌ＋にｉＭ　４ｊｅし７た強＜ｔｉｌｌ水＜Ｗｊ　”Ｊ
Ｘ　烙を設けたものである。

この構成によって、貯湯ｉ＋ＪＩ　Ｊ−、部は常に温度
調節ｔｌ゛で設定される所定の高’ａ＋’：冒易層を形
成してｌｔｉ’湯し給湯を保証する作用を行うと共に、
冷房連）・へ貼に（・ｊ２．：、）Ｊ−７１″−を切り
（シ１えて、１１′？湯ｐ！下部の低温の水を多：１１
に循環することにより冷１））排熱を給（”ｊに利用し
ながら充分な室の冷Ｆかも可能にすることができる６、
又、１ｊ麦房運ｌ（す、の立１−１りお」、び除）■時
に、・層内熱交（娑２：；を蒸発器として作Ｊ旧させて
貯湯温熱を利用し、ヒートボンゾ暖房の問題占でちるへ
ン１す、および除１ｆ＋助の・快適・ｊ′−１−丘・得
る作用するとＪｕｌ〆こ、これにより槽内全域の湯温、
］Ｓイ下を生ｔ７で給４・（漆へ支（）１５を与えるこ
ともないのである。

実施例の、説明 以下、不発り］の−実。１ｊＢＩ９１］を、氾３ｊネ１
を用いて、−９ａ明する。１′（は貯湯Ｉｈ、（９であ
り、貯湯槽１′の外ｉ１（に冷媒対水熱交換器３′を設
げ、１〆熱交１灸ニジ：；３′の水Ｉｉｉ’ｌ　ＩＪｌ
、人ｏ　１１１１１と循環ポンプ９を介してｊｌ’−ｒ
　１／し）漕１′ド部ｉ＆続′７５：　ｓに、出（ニー
１１１ｉ１１はミＳ方升６を介［７て二ツノ向に分岐し
、−・方向は、席’ｔ　ｉ度、＋”ａ　１１ｊ’１７′
１゛７　’Ｊ　＋＋ｔ’ｌ）　で、ｌｒｊ　ｆ＝漕卜、
；ｊ５　接＆ｊｕ管８″に、他力向は直イｄ中火部１妾
）・ノ゛ｌ、管、３′（（−ｊ寝）１′１ニジて強制水
循環路を構成している。１０（・付給水管、１１は給湯
管である。一方、冷媒対水熱交換３）ｉ３’の冷ｌ清ヒ
ートボンフ゛ザイクルは、１２か月：母１１□友、１３
は第１四方升、１４は第２四力ＶＩ゛、１５は屋外熱交
換器、１６は屋外ファン、１７（（］：屋屋外熱交換器
１８は県内ファン、１９，２０，２１は各々第１．２．
３逆［）−弁、２２，２３．２４にｊ：各々第１．２．
３心線升、２５，２６．２７は各々第１．２．３ギヤピ
ラリキコーブ、２８はブキュムレークである。

以１この様な構成において、単なるヒー）・ポンプの＋
ｔ；、′ｔｙ運・（Ｖ、は、冷媒対水熱交換器３′を凝
縮器とじ１１ツタ（・り、〕（交換器１５を蒸イ＆２；
÷としてサイクル１１４成ずべく、（Ａ’；　ｉ　：ｌ
、−よび第２四方弁１３，１４．第３１程磁ｊ（２４を
作動さげることにより、大気熱源によろヒ−トボンブｉ
ｒ？渇す１骨Ｊ、を行う。この時、三］５升６（メー１
１−バｌ（ｍ続’ｊ”’：　８″ｉｌｉ’ｉに１ｊ；１
動し、温度調節弁子により所：ｔｊ４　（１１市μにな
るｌ［１り流−（が自動制剣され一定幅１１（でｉｉ’
ｉ’湯漕１′１−、都に流入する。・そしてｆｌ−７１
度検知器２９が設定ｒ７ｉｉ’を度になる壕で）Ｊ１＋
熱する９、中間１υｊや冬期の、■二うに多−：ｉ：の
湯を使用する場合は、貯湯槽１′Ｆ部−」−でｌｒｊ湯
することも呵１止であろう１ψ１υ］冷ｌσ運］１ゾ、
の場合ば、冷媒対水熱交換器３′を’ｊ’ｆ　１ｌｒｉ
　’４’ｒ：古し、ｊぞ内熱交換器１７を蒸発器として
ザイクル６で構成するように第１，２四方升１３．１４
および、第２１昆磁Ｑ２ｓを動作させると共に、ポンプ
９，１（内ファン１８の運転により、屋内で冷’）Ｊ’
　Ｌ／　’（がも、その凝縮・５鑓熱を貯湯槽１′に貯
湯して行く。この時、貯湯ｐυ１′の全Ｆ戊か貯湯４．
こＪ′シ、た０・第１，２四方弁１３．１４の動作（、
・こより、屋外ラノ（文換著に１５を・凝肘ン１）脩と
するザイク、・しくどこ９月９されり、空冷による冷房
庫％、になる。す５　ＨｇＪ（−す、＋ｌ’ｌ’湯漕１
′湯中１′；ＩＳ接続省１　ｓｌ　Ｊ：り下刃は低？ｌ
ｌ’ｌの状、四であり−（〕ｊプＰ６は中央部接続′百
゛８知ｉｌｌに開動シ、７、低ｌ晶の次々Ｇ、謀が強ｆ
ｌｉｌｌ対流により熱交換することに４二る／ニー５も
、効率良く冷房と、冷、・ツタのυト熱をイ（ｊ川した
給湯加熱を同時に行うことができるようになっている。

他方、暖房運転は、屋内熱勿侠Ｒ：’ｊ　１７全ｔ％）
＋−冊、イ：ンとし、屋外熱交換：：に１．５を蒸発２
：÷として作用−Ｊ−ろように−リーイクルを構成すべ
く、第１，２四ノツプ１゛１３．１４および第３市１浪
弁２４丁動４′１させ、人気熱源によるヒートボング暖
υ３を行う。し２かし、外気ギ′品が低い場合等、暖房
の立上りが悪い場合には、冷媒利水熱交換：侶３′を蒸
発“１惧とし、て作用するように第１，２四方井および
第１（Ｌ！ｉｌ丑ｊ「イ〔°１υＩ　Ｐ＋−トることに
より、（貯湯槽１′の温湯を利用した暖λノナ立」ニリ
運転を行い、１１Ｙ分の快適−１”＝に向上さぜるもの
である。又、屋外熱交換器１５を蒸発に−２とするｉｌ
ｊ↓？畠の暖Ｊｔｊ，．ｉ動１ｌＪ１１＋’，’ｉに、
屋外熱交換器１５に発生した１′１１を除去する除ｎ’
ｉ運１１ソ、でｄ、、屋外熱交換器１５を凝縮器とし、
冷媒対水熱交侯器３′を蒸発冫；；とするリイクルに第
１，２四力弁１３，１４および第１市磁ｔｐ　２　２を
動作で１７．ｌ換えることにより、貯湯７Ｉｌｉ■Ｌ熱
を利用しノζ）．ｖ１１当間の除、、゛ｄを行うもので
ある。この立トり１｛ＪＪ及び除＋：ｉｉ　ｌ｝Ｓに（
寸、三方弁６ぱ中夫部接Ｕ］＝・１會８′側に開保１し
て貯渇漕１′下部の熱を利用するもので、貯湯槽１′上
部に，、これによって湯水混合することなく高Ｖｌｌ’
ｌ状，嘘を保長ずることができる。

以上の様に本実施例の構成と動作によれば、后場槽１′
の上方に短時間で集中的に温湯層を形Ｊ戊し，て給％　
ｖｃ供することが出来ると共に、夏期には貯湯槽１′の
下方を水層で形成して冷房運転時の溌熱を有効Ｖこ利用
しだ貯湯金行うものである，又、暖房運転時の立」一り
および除１１１時にヅイクルを切換え冷媒対水熱交換器
３′を蒸発器として后湯温熱を利用することにより、暖
房の快適性を向トすることが出来ると共に、貯湯槽１′
の′Ｌ．１、１・１熱を利用しても、中ソ（部接続管８
′の下方の槽域の温度降？を生じるのみで、中央ご１幻
＆’ＫｙＸ．管８′の」一力；；ＩＫ５｝　Ｉｔこつい
ては温湯層を保＋４して給謁区証を竹うこと／）Ｘ出来
るもので、本実施ｌ′／ｌｌの構成と動作に、１．リ、
９｝−束の問題点を解梢しだヒートボンゾ給湯暖冷Ｊｊ
；　．ｐＢ９を実用に供しイ（Ｉるものである。

発明の効果 本発明のしー１・ボノゾ給陽暖冷房１岬゛は、ヒー１・
ボノプザイクルを構成する冷Ｉ渫対水、セ〜交換休；の
水回路出口側に三方７Ｆを設けて流；住を分岐し、ＩＩ
！１常の給湯加熱時｛弓、、ｉｌ’ｌＩ’Ｌ度調ｊシｉ
ｉ升によりｔ／ｌｃ　｝ｉ；−．　ＩＪ１１側１１．，
なから加熱して所定の高ｉ！ｌｌ’Ｌで貯湯し７、冷房
ｎ：７の排，ｌＪシ利用、暖房時の立上り時［牛改イ凱
除Ｊ′１１に（−１、、：’Ａｒ．　ｊｉｉ制ＩＩＬｉ
せず大流ｊ１」で冷媒と水を熱文萌すろ水側循Ｌ量路を
具備して構成しているため、 ａつ　通常の給湯ノノ［１熱に，１）′−いて貯湯曹七
．ｙＩＳより１訂定の高温湯が貯められるので、ｌ’１
’：ｉ］　ｒｌｌ■｛１賜の早採りが司能である。

■　夏期には泗内熱交換器の丁ヲノ゛を水層とし冷１ｊ
ｆ運転による溌熱有効利用の貯湯が｛イ｛実に行えるの
で、高効率、省エネノレキの給（易沖転がーＣきる、（
３）　　冷煤対水熱交ｊ・春Ｈ；；を蒸発器；として作
相させ、１１妥１ノノ沖Ｉ１シー、１時の立上りもへよ
び除渭を行うことが出来るので、従来の大気熱源のヒー
１・ポンプ暖ｌｙｊでｉｉ　？！↑ることのできない短
時間立七り特１／４：と除『゛１１効宋が｛：｝　Ｉ：
ｌ：＋ｈるので暖房の火適性ケ一段と向−１−すること
が出来る。

４）冷α徽１水熱交懐器を蒸発器として作用させ、１ｒ
ｊ謁η１，１熱を利用しても、温湯の温度降下は槽内、
格交換器の下男Ｈｊｌ一分で、出湯０１リの上方部は扁
湯層を１２１持することができるので、出湯温度の低ド
６：生−することなく常に給湯を保証する効果がイ（ナ
られる。

■　ヒー１・ボンゾの運転のみで、貯湯温熱および冷男
溌熱の相互有効熱利用を行うので、省エネルキ、安全で
１」一つ、従来乍独機器でｄ：得られない性能向Ｉ二し
７た給湯、暖房、冷房効果をｉ｛↑ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

？．ｌ’；’　１図、第２図は従宋例を示す構成図、第
３ｉｌは本デ＆明のヒートボンプ給湯暖冷房機の一実施
例の構成図である。 １′・・・・・貯湯１’：！！、３′・−・冷媒対水２
′！ノＶ交換器、６・三方弁、７”’　”’　ＶＩＩｉ
　１９一調＋−ｆｒｊｐ，　９．．．．．．ボンゾ、１
２・・・・・圧縮器、１５　・・・屋外１＋！（交換′
４：｛、１７・・・屋内熱交侠器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｉｒｉ’　ｉ易１曹の外部に冷媒対水熱交換器を設け、
   この冷媒対水熱交換器の出［」測水回路は、三方弁を介
   して分岐し、−力は温度調節弁を経て前記貯湯槽、１：
   　ｒｅに、他力は貯湯的の中間位置に直接間接続した強
   制水循ｌ築路を・設けたヒートポンプ給湯暖冷房機０．