JPS61197956A - ヒ−トポンプ給湯機 - 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、蓄熱槽内の水を熱交換器へ一循環させること
により、ヒートポンプで加熱された冷媒と熱交換させ湯
を蓄える一循環方式のヒートポンプ給湯機の特に圧縮機
の起動時における突入圧力上昇防止手段に関するもので
ある。

従来の技術 従来の技術を図面にもとづいて説明する。

第３図、第４図において、蓄熱槽１下部の水流出口２、
循環ポンプ３、熱交換器４、蓄熱槽１上部の流入口５を
経由した循環路を形成し、一方略交換器４、膨張弁６、
蒸発器７、圧縮機８を経由したヒートポンプサイクル路
を形成したヒートポンプユニットを備え、かつ蓄熱槽１
内には補助ヒータ９、蒸発器７の近傍には外気を導入す
るためのファンユニット１０を設けている。１１はヒー
トポンプユニットの大切を制御する吸込検知センサーで
、１１を沸上温度を検知する沸上センサーである。１ａ
はヒートポンプサイクル路内の圧力を検知する圧力セン
サーである。

以上の構成において電源１００ｖ及び２００Ｖ（深夜電
力）を通電開始すると、吸込検知部Ａの吸込検知センサ
ー１１が吸込温度を検知し約３３°Ｃ以下の温度であれ
ばリレーＲＬ３が作動し負荷接点１（Ｌ３−１が閉路し
、逆接点関係にある負荷接点ＲＬ３−２が開路する。

このとき沸上検知部Ｂの沸上センサー１２が蓄熱槽１内
の湯温が設定された沸上温度になっているかどうか検知
判定し、設定以下であるとリレーＲＬＩが信号を出力し
、負荷接点ＲＬ−１が閉路する。したがって圧縮機８、
ファンユニット１０に通電され、更にリレーＲＬ２も通
電され負荷接点ＲＬ−２が閉路し、循環ポンプ３も運転
する。

以上の状態が瞬時に行なわれヒートポンプシステムによ
り蓄熱槽１内の水を加温し吸込検知センサー１１が約３
３°Ｃを検知するとリレーＲＬ３の信号は停止し、負荷
接点ＲＬ３１は開路となり連接点関係にある負荷接点Ｒ
Ｌ３−２は閉路となり、補助ヒータ９へ通電され、更に
加温したのち沸上役定温度に達するとリレーＲＬＩの信
号が停止し、負荷接点ＲＬ−１ｕ開路となり沸上完了と
なる。

又、ヒートポンプサイクル内の圧力がなんらかの原因に
より２６に４Ｉ１０ａｌｔ以上になると圧力検知部Ｃの
圧力センサー１３が検知しリレーＲＬ４より信号出力さ
れ負荷接点ＲＬ４−１　が開路し、電気をしゃだんする
安全回路を備えている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成では次のような問題点を
有していた。

圧縮機８の起動時に戻り水温が３３°Ｃを越えた水を吸
込むと熱交換器４内での冷媒から水への熱伝達率が少な
くなりヒートポンプサイクル内、特に圧縮機８出口部の
圧力が上昇し２６に９７Ｃｒｄを越えてしまう。２６　
ｋｇ　／　ｃｒ／ｌを越えて運転を行なうと圧縮機８に
過負荷がかかりモータ部の焼損や圧縮部の損傷等の原因
となる為、戻り水温を３３°Ｃ以下に設定しなければな
らない。

その為、一番ヒートポンプの効率のあがる夏は、給水温
自体が高く３３°Ｃを越える場合も数多くある為、ヒー
トポンプが運転できず補助ヒータ９による運転がひんば
んになり省エネ性を多いに損なっていた。又、冬場や中
間期でも蓄熱槽１内に残湯が多くある場合などは、蓄熱
槽１内の熱伝導により蓄熱槽１下部の水流出口部２の水
温が上昇し３３°Ｃを越える場合も又多ぐある為、深夜
電力が投入されてもヒートポンプが運転出来無いという
不具合を有していた。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するための本１発明の構成は、圧縮機
に回転数を変化させる制御装置を接続し、前記圧縮機の
起動時Ｋまず低回転数より運転を初め徐々に回転数をあ
げていき適宜時間経過後には通常回転数にて運転を行な
う構成を備えたものである。

作　　用 本発明は上記構成にする事により、圧縮機を低回転数よ
り徐々に起動出来る為、圧力のオーバーシュートがなく
なり戻り水温を約４５°Ｃまで引き上げることが出来、
効率のよいヒートポンプの運転時間が拡大され省エネ性
が多いに向上することとなる。

実施例 以下本発明の一実施例において図面にもとづいて説明す
る。

第１図の回路及び第３図のシステムにおいて電源１００
ｖ及び２ｏｏｖ（深夜電力）を通電開始すると、吸込検
知部の吸込検知センサー１１が吸込温度を検知し約４５
℃（従来は約３３°Ｃであった）以下の温度であればリ
レーＲＬ３が作動し負荷接点ＲＬ３−１が閉路し、連接
点関係にある負荷接点ＲＬ３−２が開路する。

このとき沸上検知部Ｂの沸上センサー１２が蓄熱槽１内
の湯温か設定された沸上温度になっているかどうか検知
判定し、設定以下であるとリレーＲＬＩが信号を出力し
、負荷接点ＲＬ−１が閉路する。したがって回転数制御
ユニット１４、圧縮機８、ファンユニット１０に通電さ
れ更にリレーＲＬ２も通電され負荷接点ＲＬ−２が閉路
し、循環ポンプ３も運転する。又、タイマー１５にも通
電され適宜時間（仮に１５分と設定する）をカウントす
る。回転数制御ユニット１４とタイマー１５とは、電気
的に接続されており適宜時間終了時には、圧縮機８の回
転数は通常状態になるように設定されている。

以上の状態が瞬時に行なわれヒートポンプシステムによ
り蓄熱槽１内の水を加温し吸込検知センサー１１が約４
５°Ｃを検知するとリレーＲＬ３の信号は停止し、負荷
接点ＲＬ３−１は開路となり逆接点関係にある負荷接点
ＲＬ３−２は閉路となり、補助ヒータ９へ通電され、更
に加温したのち沸上役定温度に達するとリレーＲＬ１の
信号が停止し、負荷接点ＲＬ−１は開路となり沸上完了
となる。又、ヒートポンプサイクル内の圧力がなんらか
の原因により２６ｋｇ／ｃｄ以上になると圧力検知部Ｃ
の圧力センサー１３が検知しリレーＲＬ４より信号出力
され負荷接点ＲＬ４−１が開路し、電気をしゃ断する安
全回路は、従来どうりである。

第２図は、戻り水温３５°Ｃにおける圧縮機８の起動時
から安定時までの圧力と時間の状態を示すＰ−Ｔ線図で
あり、ａは従来の圧力の状態を示し、オーバーシュート
をおこし２６ｋｇ／ｃＩＩＫをこえており圧力センサー
１３が動作してヒートポンプ運転を５ＴＯＰしてしまう
。ｂは本発明利用の圧力状態を示し、オーバーシュート
がなくなだらかに安定状態まであがっていくことが出来
る。

発明の効果 以上のように本発明は、圧縮機を低回転数より起動出来
る為、圧力のオーバーシュートがなくなり戻り水温を例
えば４５′Ｃまで引き」二げることが出来、夏場等給水
温の高い詩文、残湯がある場合でも効率のよいヒートポ
ンプ運転が出来省エネ性が多いに向上することができる
。

なお、本発明の回路図は、説明がわかりやすいように記
載しているが本発明の主旨に添ったマイコン化回路等が
可能であることは言うまでもないことである。

更に本発明の説明は深夜電力をもちいた場合で説明を行
なったが昼間電力を使用した場合でも同等の効果を有す
ることが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の回路図である。第２図は圧縮
機の起動時から安定時までの圧力と時間の状態を示すＰ
−Ｔ線図である。第３図は同システム図である。第４図
は従来例の回路図である。 １・・・・・・畜熱槽、２・・・・・・水流出口、３・
・・・・・循環ポンプ、４・・・・・・熱交換器、５・
・・・・・流入口、６・・・・・・膨張弁、７・・・・
・・蒸発器、８・・・・・・圧縮機、９・・・・・・補
助ヒータ、１０・・・・・・ファンユニット、１１・・
・・・・戻す水温センサー、１２・・・・・・沸上セン
サー、１３・・・・・・圧力センサー、１４・・・・・
・回転数制御ユニ７ト、１５・・・・・・タイマー。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はが１名１６
−°−タイマー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機・膨張弁・蒸発器を有するヒートポンプユニット
   と、熱交換器・循環ポンプ・補助ヒータを有する蓄熱槽
   とを備え、前記圧縮機に回転数を変化させる制御装置を
   接続し、前記圧縮機の起動時にまず低回転数より運転を
   初め徐々に回転数をあげていき、適宜時間経過後には、
   通常回転数にて運転を行なう構成にしたヒートポンプ給
   湯機。