JPS5946446A - ヒ−トポンプ温水装置 - 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 本発明は貯湯式ヒートポンプ温水装置に関し、より具体
的には外部加熱型の強１１１１　ｒノＣ＋環式ヒートポ
ンプ幅水装置の除用特性の改良に関する。本発明は除霜
運転の知縮化と除霜運転に起因する貯湯槽内有効湯温の
低−「の防Ｉトとを同時に達成する機器構成を提供する
ものである。

従来例の構成とその問題点 従来のこの４’＝ｎヒートポンプ温水装置は第１図に示
すごとく、貯湯槽１、ヒートポンプ加熱ユニッ１−２よ
り構成され、各々水循環管路たる貯湯槽１底部に接続さ
れた往管３、及び貯湯槽１」二部に接続された復管４に
より図示の如く強制循環式温水装置が構成される。ユニ
ッｌ−２は圧縮機６．凝縮器たる加熱熱交換器６．絞り
機構７．空気熱交換器８．アキュムレータ９を各々図示
の如く環状の冷媒管路にて結合してヒートポンプ加熱サ
イクルを構成する。１ｏは送風機、１１は循環ポンプで
ある。１２は市水管路に接続された減圧逆止弁、１３は
安全弁、１４は出湯管、１５は給湯口である。このよう
な構成になる従来のヒートポンプ温水装置においては冬
季低外気時にヒートポンプ加熱運転を行うと空気熱交換
器８ＫＭｅＷ現象が生じ、充分な加熱運転を継続が困難
となり、その為運転を補助ヒータ（図示せず）加熱に切
替えるか除霜サイクルを構成する事は従来技術の周知の
事である。ず４わし、圧縮機６吐出配・１′１・と絞り
機構７１１１０配管とを短絡するバイパス管路１６中に
配設される低圧調整弁１７により空気熱交換器８に＞’
ｆｒｔ　Ｉ質が生じる程に蒸発圧力（低圧々力）が低下
した場合に高圧ガスをバイパスさせる事にまり着霜防１
Ｆを行う方法が一般に採用されている。この低圧調整弁
方式では外気温度が極度に低下し零度Ｃ以下の場合には
外気からの熱の汲み上げが不Ｉ］丁能となり運転範囲が
制約される欠点を有する。

更に別の方法として第１図低圧調整弁１γの替りに熱交
換器８０着霜を検知する検知センサ（図示ぜず）と連動
する電磁開閉弁を採用し周期的に除霜する方法も考えら
れるが、この場合貯湯槽１内の湯昌低下を防止する為に
も除１°ｄサイクル中日、循環ポンプ１１の運転を停止
する必要がある０このように従来方式の強制循環式ヒー
トポンプ温水装置の低圧調整弁除霜方式においては運転
１す能外気畠の制約が、父、電磁開閉弁除霜方式におい
ては貯湯槽１内湯篇保証の点から循環ポンプ１１を停止
する心安があり更に、除霜終了運転再開直後は加熱熱交
換器６が低昌状態にあり運転再開後数分間に１貯湯槽１
を冷却する欠点をイ〕した。

発明の目的 本発明はかかる従来の問題を解消するもので、除霜運転
中の貯湯槽１内湯温低下を防止するとともに除霜時間の
大幅短縮を図る事によりサイクル運転全体としての高効
率化を目的とするものである。

発明の構成 上記目的を達成する為に本発明はｊ貯湯槽１と循環水路
たる往−＃３．復管４との接続構成の改良と循環ポンプ
制御の改善を図るものである。

実施例の説明 第２図に本発明の一実施例を示す。以下図に従って詳細
な説明を行なう。本発明に於て、循環ポンプ１１′、往
管３′、復管４′、貯湯槽１の接続構成を第２図の如く
改良している。すなわち、循環水路の往−＃３′を貯湯
槽１の側面中央部より下方へ開設した水流出口１８へ接
続するとともに、加熱々交換器６よりの循環水路の復管
４′を貯湯＋ｍ１側面の底部近傍へ開設した水流入１］
１９へ接続するとと＜　４７’；成している。２０は空
気熱交換に：（８のＡ”ＩＮを検知するセンサ、２１は
除霜サイクルを行う為の四方切換弁、２２は除霜サイク
ル時の冷媒流を許容する逆止弁である。第２図において
第１図と同一の８１；材には同一番号を付している。

上記構成においてその作用を説明すると、ヒートポンプ
サイクルの運転中にセンサ２０がＭ霜を検知すると四方
切換弁２１が図示点線の如く動作し除霜サイクルを構成
する。この際循環ポンプ。

１１′は連続的に運転する事によりｊ貯湯槽の内の適温
の湯を蒸発器として作用する熱交換器６へ供給し冷媒を
加熱する。これにより除１＋ｊ作用ｔユ月二縮磯５への
電気入力と熱交換器６の加熱作用により極めて短時間に
終了することになりヒートポンプサイクル運転中の実加
熱時間（率）を大幅ｔｉｃ改善するものである。更に除
霜サイクル中に貯湯槽１へ環流する冷水は貯湯槽（ｌ！
Ｉ而底面近傍の水流入口より流入する為槽内温度を低下
させる恐れは全く無い。

なお、通常のヒートポンプ加熱運転中は加熱々交換器６
により加熱された温水は貯湯槽１底部より槽内に供給き
れる為、槽内の対流現尿により槽内全域を均一に加熱す
る事が可能であり、従来例の如く温水を貯湯槽上部より
槽内へ流入する方式に比して槽内全域を均一に加熱する
優れた特徴をも合せて有するものである。

発明の効果 以上の様に本発明のヒートポンプ温水装置によれば次の
効果が得られる。

すなわち、水循環回路の往管を貯湯槽側面中央下方より
取り出し、復管を貯湯槽側面底部近傍へ接続し、除霜サ
イクル中も循環ポンプを運転きせる事により、貯湯槽内
湯温を低下させる事なく除霜サイクルを極めて効率的か
つ短時間に終了さぜる事が可能となりヒートボンプサイ
クルの低温環境時の実稼動率を向上させる事が可能とな
る優れた効果を有するものである。

なお、本発明実施例は四方切換弁を例として説明したが
、従来方式にて例示した電磁片＋バイパス回路方式でも
同様の効果をｆ好られるｊｌ、＆、Ｊ：明きらかである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の強制循環式ヒートポンプ塩水装置の一実
施例を示す概略図、第２図は本発明のヒートポンプ塩水
装置の一実施例を・示す、既略図である０ １・・・・・・貯湯槽、２・・・・・・ヒートポンプ加
熱装置、５・・・・ＩＪ−縮機、６・・・・・加熱々交
換器、７・・・・絞り機構、８・・・・・・空気熱交換
器、１８・・・・水流出口、１９・・・・・水流入口、
１１′・・・・・・循環ポンプ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機・空気熱交換器・加熱熱交換器・絞り機構を各々
   環状の冷媒管路にて結合して成る加熱装置と貯湯４９Ｊ
   とを結合し、前記加熱熱交換器と前記貯湯槽とは水循環
   環路にて結合するとともに、前記水循環管路中には循環
   ポンプを配設した強制循環回路とし、前記貯湯槽より前
   記加熱熱交換器への水流出口をこの貯湯槽側面の中央部
   より下方位置へ開設するとともに、前記加熱熱交換器よ
   り前記貯湯槽への水流入口をこの貯湯槽側面の底部近傍
   へ開設するとともに、前記加熱装置の除霜運上中は前記
   υｈ環ポンプを運転させる如くしたヒートポンプ温水装
   置。