JPS59200142A - 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、特に冷房運転の廃熱を給湯に有効
利用するものである。

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案さｎ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、ヒートポンプを構成する水熱交換器
３を介して貯湯槽１に温湯を蓄える方法とか、第２図に
示す様に貯湯槽４の中にヒートポンプを構成する槽内熱
交換器５′ｆｆ：埋設する方法であった。

これら従来構成上の問題点は、貯湯４１および２の温水
加熱方法が単一であり、槽内全域にわたり、はゾ同一温
度で貯湯することしか出来なかったので、貯湯量および
貯湯温変の多角的制御が出来なかった。従って、冷房運
転で貯湯する場合には、すてに貯湯槽全域が高温水で満
たさｎてしまって廃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、貯湯槽全域が長時
間高温水で満たさｎるので、貯湯槽からの熱損失が太き
いとかの問題が生じていた。

発明の目的 本発明はこの様な従来の問題点を解決するもので、冷房
運転時の廃熱を有効利用して給湯に供することにより高
効率なヒートポンプ給湯暖冷磨機全提供すること全目的
とするものである・発明の構成 この目的全達成するために本発明は、貯湯槽内にヒート
ポンプサイクルを構成する槽内熱交換器を埋設すると共
に、前記槽内熱交換器取付位置の近傍と前記貯湯槽内下
部との間にポンプを介した水循環側路管を具備したもの
である。

この構成によって、槽内熱交換器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保証する作用を行
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をすることにより、冷房廃熱を有効
に利用した貯湯を行うことが出来る。

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、槽内熱交換器の下方にも給湯負荷
に順じた槽内全域にわたる均一貯湯全行う作用も有する
。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第３図を用いて説明する。６
（は貯湯槽、７はヒートポンプサイクルを構成する槽内
熱交換器、８は前記槽内熱交換器７の近傍と貯湯槽６の
下部を連結した水循環側路管、９はポンプ、１０は給水
管、１１は給湯管である。

こ九に連結したヒートポンプサイクルは１２が圧縮機、
１３は第１四方弁、１４は第２四方弁、１５は屋外熱交
換器、１６は屋外ファン、１７は屋内熱交換器、１８は
屋内ファン、１９，２０．２１は各々第１．２．３逆止
弁、２２．２３．２４は各々第１．２．３電磁弁、２５
．２６．２７は各々第１．２．３キャピラリチー−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を凝縮器とし屋−外熱交換器１５
を蒸発器としてサイクル構成すべく、第１および第２四
方弁１３，１４、第３電磁弁２４全作動させることによ
り、大気熱源によるヒートポンプ貯湯運転を行う。この
時、槽内熱交換器７の上方が所定温度に達してない時に
は、自然対流により上方部のみに短時間の内に温湯層を
作り貯湯する。又、槽内熱交換器７の貯湯が完了した場
合、中間期、冬期のように多量の湯を使う時には、　　
　　　　。

湯温検知器２９の動作により、ポンプ９が運転し貯湯槽
６の全域に充分な貯湯を行う。夏期のように多量の湯全
必要としない時は、槽内熱交換器７の上方貯湯で終了し
、下方は水層の状態を保持している。

夏期冷房運転の場合は、槽内熱交換器７を凝縮器とし、
屋内熱交換器１７を蒸発器としてサイクルを構成するよ
うに第１，２四方弁１３．１４および第２電磁弁２３を
動作させると共に、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、その凝縮廃熱を貯湯槽６に
貯湯して行く。

この時、貯湯槽６の全域が貯湯完了したら第１゜２四方
弁１３．１４の動作により、屋外熱交換器１５を凝縮器
とするサイクルに切換わり、空冷による冷房運転になる
。

他方、暖房運転は、屋内熱交換器１７を凝縮器とし、屋
外熱交換器１５を蒸発器として作用するようにサイクル
全構成すべく、第１，２四方弁１３゜１４および第３電
磁弁２４を動作させ、大気熱源によるヒートポンプ暖房
を行なう。

以上の様に本実施例の構成と動作によｎば、貯湯槽６の
上方に短時間で集中的に温湯層を形成して給湯に供する
ことが出来ると共に、夏期には貯湯槽６の下方を水層で
形成して冷房運転時の廃熱を有効に利用した貯湯を行う
ことが出来るもので、従来の問題点を解消したヒートポ
ンプ給湯暖冷房機を実用に供し得るものである。

発明の効果 本発明のヒートポンプ給湯暖冷房機は、貯湯槽内にヒー
トポンプサイクル全構成する槽内熱交換器を埋設すると
共に、前記槽内熱交換器取付位置の近傍と前記貯湯槽内
下部との間にポンプを介した水循環側路管を設けると共
に、ポンプ全前記槽内熱交換器より下方の貯湯槽内に貯
湯する時に運転する構成としているので ■　槽内熱交換器の上方部分に集中的に短時間に貯湯す
ることが出来ると共に、上方貯湯完了後はポンプの循環
貯湯により槽全域に貯湯できるので、給湯負荷に準じた
ヒートポンプ給湯を保証する効果がある。

■　夏期には槽内熱交換器の下方と水層とし冷房運転に
よる廃熱有効利用の貯湯が確実に行えるので、高効率、
省エネルギーの給湯運転ができる。

■　湯全多量に利用する期間を除いて、貯湯槽上部のみ
に貯湯し、貯湯槽下部全水層としているので、貯湯槽か
ら外部に逃げる熱損失が大幅に減少し、熱効率が犬きぐ
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来例を示す構成図、第３図は本発明
のヒートポンプ給湯暖冷房機の一実施例を示す構成図で
ある。 ６・・・・・貯湯槽、７・・・・・・槽内熱交換器、８
・・・・・・水循環側路管、９・・・・・・ポンプ、１
２・・・・・・圧縮器、１５・・・・・・屋外熱交換器
、１７・・・・・・屋内熱交換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 貯湯槽内にヒートポンプサイクルを構成する槽内熱交換
   器を埋設し、この槽内熱交換器の取付位置近傍と前記貯
   湯槽の下部の間にポンプを介した水循環側路管を設ける
   と共に、このポンプは前記槽内熱交換器よシ下方の貯湯
   槽内に貯湯する時に運転するヒートポンプ給湯暖冷房機
   。