JPS60105872A - 冷暖房給湯装置 - 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 本発明はヒートポンプを応用した冷暖房給湯装置の改良
に関するものであり、特に、貯湯槽内の温水熱を利用し
て暖房運転中の快適性を向上させる場合に、給湯の保証
を損わないようにしだもの従来からこの種のヒートポン
プを応用した冷暖房給湯装置は提案されてきた。例えば
第１図に示すような構成が知られている。第１図におい
て、圧縮機１、室外熱交換器２、室内熱交換器３および
水と冷媒とか熱交換を行う水熱交換器４などからなる冷
媒回路と、貯湯４（ｉ！１５、可逆循環ポンプ６および
前記水熱交換器４なとからなる水回路とで構成されてい
る。才だ、第１の温度検知器７からの出力信号を受けて
、給湯運転時にポンプ制御器８は可逆循環ポンプの回転
数を制御する。このような構成において、暖房立上り時
に貯湯槽５の温水熱を利用する場合には、室内熱交換器
３を凝縮器とし、水熱交換器４を蒸発器として用いる。

捷だ、暖房運転中に室外熱交換器２についた霜を溶かす
除霜運転時に貯湯槽５の温水熱を利用する場合には、室
外熱交換器２を凝縮器とし、水熱交換器４を蒸発器とし
て用いる。また、上記暖房立上り運転、除霜運転共に、
貯湯槽５の上部の温水は、」二部配管９を通り、水熱交
換器４で冷媒と熱交換し、冷水となって、可逆循環ポン
プ６および下部配管１０を通って、貯湯槽５に戻る。従
来の場合、暖房立」−りおよび除霜運転における水熱交
換器４０入口水温と出口水温の関係は第２図に示すよう
になる。第２図は循環水量一定（循環水量を制御しない
）の場合で、横軸に入口水温をとり、縦軸に出［コ水Ｂ
、をとって、入口水温に対する出口水温の変化を示した
ものである。このように、ある入口水温によって決する
温度の水（出口水温における水）か貯湯槽５の下部に蓄
えられて行く。

次に暖房立」二り運転又は除霜運転で貯湯槽５の下部に
冷水が蓄えられた後、給湯運転する場合について説ｌＸ
！ｌ］する。この場合、室外熱交換器２を蒸発器とし、
水熱交換器４を凝縮器として用いる。

まだ、この時、貯湯槽５の下部の冷水は、下部配管１０
．可逆循環ポンプを通り、水熱交換器４で冷媒と熱交換
し、温水となって、上部配管９を通って、貯湯槽５に戻
る。ここで、水熱交換器４出口の温水の温度はある設定
されだ沸土温度になるように可逆循環ポンプの流量制御
が行われている。

第３図は、横軸に入口水温をとり、縦軸に沸」二温度お
よび循環水流量をとって、人口水温に対する沸上温度お
よび循環水流量の変化を示したものである。第３図にお
いて、入口水温ｔ１よりも低い入口水温で、沸」二温度
か設定温度ｔ２よりも低くなる理由は、同図に示すよう
に、可逆循環ポンプの微小流量域で制御か困何１である
ので、低流量域でυ１１環水流量かほぼ一定となるだめ
である。

このように、暖房立」１り運転や除霜運転時に貯湯槽５
下部にある温度以下の冷水か蓄えられると、給湯運転時
に設定された沸上温度捷て沸上げられなくなり、給湯保
証かできないという問題を有していた。

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、貯湯
温水熱を利用する暖房立上り運転や除霜運転時に、水熱
交換器出口水温を制御することによって、常に設定され
た温度まで沸」二げ可能とすることを目的とするもので
ある。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、貯湯槽の下部配管
に設けられた温度検知器の借出信号で可逆循環ポンプの
流量を制御するものである。この構成によって、給湯温
度が保証でき、暖房の快適性と給湯とを両立させること
を可能としたものである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を第４図を用いて説明する。第４
図において、第１図七人なる点は、第２の温度検知器１
１を下部配管１０に設けたことである。なお、第１図と
同一部材には同一番号を付している。

」−記構成において、暖房立上り運転、除霜運転時の冷
媒側の回路は第１図を説明したものと同様であるので説
明は省略する。次に水側の回路を説明する。貯湯槽５の
」二部の温水は、」二部配管９を通り、水熱交換器４で
冷媒と熱交換し、冷水となって、可逆循環ポンプ６およ
び下部配管１０を通って、貯湯槽５に戻る。ここで、第
１図と異なる点は、水熱交換器４出口の下部配管１０に
設けられた温度検知器１１によって、水熱交換器４出口
の水温を検知していることである。そして、水熱交換器
４の出口水温がある設定温度ｔ（例えは第３図における
１１以上の温度）以下になれば、前記出口水温が設定温
度を以」二になるように、可逆循環ポンプの流量を増加
させる。例えば、第５図に示すようになる。同図におい
て、横軸に入口水温をとり、縦軸に出口水温および循環
水流量をとって、入口水温に対するそれぞれの変化を示
しだものである。この場合、循環水流量はほぼ一定であ
る（前記出口水温か設定温度ｔよりも高い場合）か、こ
の循環水流量では＋Ｋｊ記出口水温が設定温度ｔより低
くなる場合は、循環水流量を増加させて、出口水温が設
定温度ｔになるようにする。同図において、低入口水温
域の破線は、循環水流量を一定さした場合の特性を示す
。

この構成によれば、暖房立上り、除霜運転時に貯湯槽５
の温水熱を利用しても、下部配管１０から貯湯槽５の下
部に戻る冷水の温度は設定温度を以」−にすることがで
きる。そして、貯湯槽５の下部の冷水を水熱交換器４で
加熱し、貯湯槽５の−」一部に蓄える給湯運転では、従
来、給湯加熱時の入口水温が低い場合には所定の沸」二
温度がイυ・られなかったか、本発明では、給湯加熱時
の入口水温がある設定温度を以」二であるので、所定の
沸」二温度が常に得られるという効果かある。

ところで、第５図に示した例ては、循環水流量をほぼ一
定とし、低入口水温域でのみ、循環水流量を制御しだが
、第６図に示すような場合でもよい。第６図において、
横軸に入口水温をとり、縦軸に出１］水温及び循環水流
量をとって、入口水温に対するそれぞれの変化を示しだ
ものである。

つ寸り、暖房立」−り及び除霜運転時の水熱交換器出口
水温をある設定温度ｔになるように、第２の温度検知器
１１の出力信号によって可逆循環ポンプ６の循環水流量
を制御するものである。このようにすれば、暖房立上り
、除霜運転時に貯湯槽５の温水熱を利用しても、下部配
管１ｏがら貯湯槽５の下部に戻る冷水の温度は設定温度
ｔにすることができ、給湯加熱時には、第５図の場合同
様、所定の沸」二温度が常に得られる。

発明の効果 以上のように本発明の冷暖房給湯装置Ｋｔは、暖房立」
−リまたは除霜運転時に、水熱交換器出口側に設けられ
た温度検知器からの出力信号によって、水熱交換器の出
口水温かある設定温度以上（（なるように循環水流量を
設定する制御を行う構成とじＣいるので、次に示す効果
かある。

冬期にお−で、暖房立上り及び除霜時に貯湯槽の温水熱
を用（／′１ても、給湯加熱時の水熱交換器人口水湿を
ある設定温度以上であるため、常（て所定の沸」１温度
か得られる。つまり、暖房の快適性向」二と冬期の給湯
保証の両立か可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の冷暖房給湯装置の構成図、第２図は同暖
房立上りおよび除霜時の水熱交換器の出入口水温関係図
、第３図は同給湯加熱時の入口水湿・沸」二温度関係図
、第４図は本発明の一実施例を示す冷暖房給湯装置の構
成図、第５図は同暖房立」ニリおよび除霜時の水熱交換
器出入口水温関係図、第６図は同側の実施例における暖
房立上りおよび除霜時の水熱交換器出入口水温関係図で
ある。 １・・・・・・圧縮機、２・・・・・・室外熱交換器、
３・・・・・・室内熱交換器、４・・・・・・水熱交換
器、５・・・・・・貯湯槽、６・・・・・・循環ゼシプ
、１１・・・・・・（第２の）温度検知器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名第１
図 第２図 第３図 入ロボラ星　′Ｑ 第４図 第５図 入口水温ａ８ ５図 へロホ娼。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機、室外熱交換器、室内熱交換器、冷媒と水とが熱
   交換を行う水熱交換器などから成る冷媒回路と前記水熱
   交換器で加熱された温水を蓄える貯湯槽、前記水熱交換
   器、循環ポンプなどから成る水回路とを備え、暖房立上
   り運転捷だは前記室外熱交換器の除霜運転時に、１ａ記
   水熱交換器を蒸発器として４ｆ前記貯湯槽の温水熱を利
   用する場合に水熱交換器出口側に設けられた温度検知器
   からの出力信号によって、水熱交換器の出口水温かある
   設定温度以上になるように循環水流量を設定する制御を
   行う冷暖房給湯装置。