JPS61276662A - ヒ−トポンプ式温水機 - 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〕 この発明は、ヒートポンプ式温水機を効率良く運転する
為の冷凍サイクルに関するものである。

〔従来の技術〕

従来、第４図に示す通りの冷凍サイクルを使用していた
。第４図において、（１）は圧縮機、（２）は被加熱水
側凝縮器、（３）は被加熱水側凝縮器（２）に接続され
た温水循環回路、（４）は絞り装置１（５）は熱源水側
蒸発器、（６）は熱源水側蒸発器（５）に接続された熱
源水循環回路、（７）は圧縮機（１）、被加熱水側凝縮
器（２）、絞り装置（４）、熱源水側蒸発器（５）を各
々順次接続した冷媒回路である。

次に動作について説明する。。−圧縮機（１）より吐出
された高温高圧のガス冷媒は被加熱水側凝縮器（２）に
て、凝縮液化し、かつ被加熱水循環回路（３）の被加熱
水を昇温し、絞り装置（４）にて減圧され、低温液冷媒
となり、熱源水側蒸発器（５）に導かれる。ここで熱源
水循環回路（６）の熱源水から採熱し、自らは蒸発気化
し、熱源水を冷却する。そして圧縮機（１）に戻る。こ
の冷凍サイクルのモリエル線図は第５図に示す如くなる
。図において、Ａ点は圧縮機（１）出口、Ｂ点は被加熱
水側凝縮器（２）出口９０点は絞り装置（４）出口、Ｄ
点は熱源水側蒸発器（５）出口即ち圧縮機（１）入口で
ある。

被加熱水加熱能力および運転効率は、熱源水側蒸発器（
５）に供給される熱源水の温度により変化する。熱源水
温度が高くなると、低圧圧力が高くなり、圧縮機（１）
吸入ガス冷媒の比容積が小さくなるため、圧縮機（１）
吐出ガス重量が増加し、冷凍サイクルの冷媒循環量が増
加する。このため、被加熱水加熱能力が増加するととも
に運転効率が向上する。逆に熱源水温度が低くなると、
低圧圧力が低くなり、冷凍サイクルの冷媒循環量が減少
するため、被加熱水加熱能力は減少し運転効率は悪くな
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記ｆ）ような、従来のヒートポンプ式温水機では１被
加熱水加熱能力および運転効率が、熱源水温度に大きく
影響され、特に熱源水温度が低い場合には温水加熱能力
が小さいため、装置を大型化する必要がある。

この発明は、かかる問題点を解決するためにな）　　さ
れたもので、熱源水温度が低い場合にも被加熱水加熱能
力が大きく低下することなく、効率よ（運転するヒート
ポンプ式温水機を供給することを目的とする・ 〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係るヒートポンプ式温水機は、被加熱水側凝
縮器と絞り装置との間の冷媒回路に補助熱交換器を配管
接続し、上記補助熱交換器を経由した熱源水を熱源水側
蒸発器に導くように構成するととにより上記目的を達成
するものである。

〔作用〕

この発明においては、熱源水が補助熱交換器で高温液冷
媒により予熱された後、熱源水側蒸発器に導かれるため
、熱源水温度が低い場合にも、低圧圧力はあまり低下す
ることなく、従って被加熱水加熱能力の低下が少ない。

〔実施例〕

第１図に、この発明の一実施例を示す。図において、（
１）〜（７）は従来装置と同一または相当部分であり、
（８）は被加熱水側凝縮器（２）と絞り装置（４）の間
の冷媒回路に設けられた補助熱交換器である。熱源水循
環回路（６）は、上記補助熱交換器（８）の水入口（８
ａ）　、同水出口（８ｂ）　、熱源水側蒸発器（５）の
水入口（５ａ）　、同水出口（５ｂ）へと接続されてい
る。

“・次に動作について説明する。圧縮機（１）より吐出
された高温高圧ガス冷媒は、被加熱水側凝縮器（２）に
て被加熱水循環回路（３）の被加熱水を昇温し、自らは
凝縮液化し高温高圧液冷媒となる。次に補助熱交換器（
８）に導かれ、ここで熱源水循環回路（６）の熱源水と
熱交換し冷却された後、絞り装置（４）で減圧され低温
低圧液冷媒となり、熱源水側蒸発器（５）に入る。一方
、熱源水は補助熱交換器（８）で高温高圧液冷媒により
予熱された後、熱源水側蒸発器（５）に導かれる。熱源
水側蒸発器（５）では、低温低圧液冷媒は予熱された熱
源水より採熱し、蒸発気化し、低温低圧ガス冷媒となる
。低温低圧ガス冷媒は圧縮機（１）に吸入され、ここで
圧縮され高温高圧冷媒ガスとなり、一つのサイクμを完
了する。このサイクルを繰り返すことにより、冷媒は熱
源水循環回路（６）の熱源水から採熱し、被加熱水循環
回路（３）の被加熱水を昇温する。第２図に、この冷凍
サイクルのモリエル線図を示す。図において、Ａ点は圧
縮機（１）出口、Ｂ点は被加熱水側凝縮器（２）出口。

０点は補助熱交換器（８）出口、Ｄ点は絞り装置（４）
出口、Ｅ点は熱源水側蒸発器（５）出口即ち圧縮機（１
）入口である。第８図に熱源水循環回路（３）の熱源水
の温度変化を示している。図において、Ａ点は補助熱交
換器（８）水入口（ｇａ）　、　Ｂ点は補助熱交換器（
８）水出口（８ｂ）、０点は熱源水側蒸発器（５）水入
口（５ａ）　。

Ｄ点は熱源水側蒸発器（５）水出口（５ｂ）である。破
線は、補助熱交換器（８）が設けら、れ−ていない従来
装置における熱源水の温度変化である。このように、こ
の発明に係るヒートポンプ式温水機では、熱源水側蒸発
器（５）へ補助熱交換器（８）で予熱された熱源水が供
給される。この結果、熱源水側蒸発器（５）内の熱源水
平均温度は高く、冷凍サイクルの低圧圧力が高くなる。

低圧圧力が高くなると、圧縮機（１）の吸入ガス比容積
が小さくなり、冷凍サイクルの循環重量が増加するため
電波加熱水加熱能力が大きく、効率よい運転を行なう。

〔発明の効果〕

この発明では、以上説明したように、被加熱水側凝縮器
と絞り装置との間の冷媒回路に補助熱交換器を接続し、
上記補助熱交換器において、上記被加熱水側凝縮器から
供給される冷媒と熱交した熱源水を熱源水側蒸発器に導
くように構成したことにより、熱源水温度が低い場合に
も、上記熱源水側蒸発器内の平均熱源水温度は比較的高
く維持でき、即ち冷凍サイクルの低圧圧力が高く、熱源
水温度の低下による被加熱水加熱能力の低下を抑制する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によると一トポンプ式温水
機の構成図、第２図はこの発明の一実施例によるヒート
テンプ式温水機のモリエル線図、第８図はこの発明の一
実施例：Ｃよるヒートポンプ式温水機の熱源水循環回路
の温度分布、第４図は従来のヒートポンプ式温水機の構
成図、第５図は従来のヒートポンプ式温水機のモリエ／
Ｌ’線図である。 図において（１）は圧縮機、（２）は被加熱水側凝縮器
、（３）は被加熱水循環回路、（４）は絞り装置、（５
）は熱源水側蒸発器、（６）は熱源水循環回路、（７）
は冷媒回路、（８）は補助熱交換器である。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示すＯ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 圧縮機、この圧縮機より供給される冷媒と被加熱水とを
   熱交換させる被加熱水側凝縮器、絞り装置及びこの絞り
   装置から供給される冷媒と熱源水とを熱交換させる熱源
   水側蒸発器が順次配管接続された冷媒回路、及び上記被
   加熱水側凝縮器と上記絞り装置との間の冷媒配管に接続
   され、上記被加熱水側凝縮器から供給される冷媒と上記
   熱源水側蒸発器に供給する熱源水とを熱交換させる補助
   熱交換器とを備えたヒートポンプ式温水機。