JPWO2020235043A1 - Heat pump device - Google Patents

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Abstract

ヒートポンプ装置において、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替える。
本発明に係るヒートポンプ装置1は、冷媒を圧縮する圧縮機2と、冷媒を減圧する減圧装置3と、圧縮機2と減圧装置3とを接続し、冷媒を循環させる冷媒配管6と、冷媒配管6内の冷媒と空気との間で熱交換を行う第一熱交換器4と、冷媒配管6内の冷媒と熱媒体との間で熱交換を行う第二熱交換器5と、冷媒配管6の一部を覆う断熱材16と、断熱材16の温度を検出する断熱材温度センサ56と、断熱材温度センサ56で検出された温度を用いて、冷媒配管6内の冷媒の温度が過渡的に変化する過渡状態での運転制御から冷媒配管6内の冷媒の温度が定常的である定常状態での運転制御に切り替える制御部22と、を備える。
In the heat pump device, the operation control in the transient state is appropriately switched to the operation control in the steady state.
The heat pump device 1 according to the present invention is a refrigerant pipe 6 for connecting a compressor 2 for compressing a refrigerant, a pressure reducing device 3 for reducing the pressure of the refrigerant, the compressor 2 and the pressure reducing device 3, and a refrigerant pipe 6 for circulating the refrigerant. The first heat exchanger 4 that exchanges heat between the refrigerant and air in 6, the second heat exchanger 5 that exchanges heat between the refrigerant and heat medium in the refrigerant pipe 6, and the refrigerant pipe 6 The temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 is transient using the heat insulating material 16 that covers a part of the heat insulating material 16, the heat insulating material temperature sensor 56 that detects the temperature of the heat insulating material 16, and the temperature detected by the heat insulating material temperature sensor 56. The control unit 22 is provided to switch from the operation control in the transient state changing to the operation control in the steady state in which the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 is constant.

Description

本発明は、ヒートポンプ装置に関する。 The present invention relates to a heat pump device.

従来のヒートポンプ装置として、圧縮機と、減圧装置と、これらを接続する冷媒配管と、圧縮機における冷媒の吐出温度を検出する吐出温度検出手段と、を備えたものがある(例えば、特許文献1参照)。このヒートポンプ装置では、給湯運転において、冷媒の吐出温度が過渡的に上昇している状態を過渡状態、定常的である状態を定常状態と判断し、定常状態と判断したときに、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えることで、運転効率を向上させている。 As a conventional heat pump device, there is a compressor, a decompression device, a refrigerant pipe connecting them, and a discharge temperature detecting means for detecting the discharge temperature of the refrigerant in the compressor (for example, Patent Document 1). reference). In this heat pump device, in hot water supply operation, a state in which the discharge temperature of the refrigerant is transiently rising is determined to be a transient state, a state in which it is steady is determined to be a steady state, and when it is determined to be a steady state, it is in a transient state. By switching from the operation control to the operation control in the steady state, the operation efficiency is improved.

特開2000−346449号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-346449

しかしながら、上記技術では、圧縮機における冷媒の吐出温度が定常的な状態になったとしても、冷媒配管内の冷媒の温度全体が定常的な状態になっていない場合もあり、この状態で過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えると、運転効率が低下するという問題があった。 However, in the above technique, even if the discharge temperature of the refrigerant in the compressor becomes a steady state, the entire temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe may not be in a steady state, and a transient state in this state. When switching from the operation control in the above to the operation control in the steady state, there is a problem that the operation efficiency is lowered.

本発明は、上記した問題点を解決するためになされたものであり、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替えることを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to appropriately switch from operation control in a transient state to operation control in a steady state.

本発明に係るヒートポンプ装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を減圧する減圧装置と、圧縮機と減圧装置とを接続し、冷媒を循環させる冷媒配管と、冷媒配管内の冷媒と空気との間で熱交換を行う第一熱交換器と、冷媒配管内の冷媒と熱媒体との間で熱交換を行う第二熱交換器と、冷媒配管の一部を覆うカバー部材と、カバー部材の温度を検出するカバー部材温度センサと、カバー部材温度センサで検出された温度を用いて、冷媒配管内の冷媒の温度が過渡的に変化する過渡状態での運転制御から冷媒配管内の冷媒の温度が定常的である定常状態での運転制御に切り替える制御部と、を備える。 The heat pump device according to the present invention includes a compressor that compresses the refrigerant, a decompression device that depressurizes the refrigerant, a refrigerant pipe that connects the compressor and the decompression device to circulate the refrigerant, and refrigerant and air in the refrigerant pipe. A first heat exchanger that exchanges heat between the two, a second heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium in the refrigerant pipe, a cover member that covers a part of the refrigerant pipe, and a cover member. Using the cover member temperature sensor that detects the temperature of the It is provided with a control unit that switches to operation control in a steady state in which the temperature is constant.

また、本発明に係るヒートポンプ装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を減圧する減圧装置と、圧縮機と減圧装置とを接続し、冷媒を循環させる冷媒配管と、冷媒配管内の冷媒と空気との間で熱交換を行う第一熱交換器と、冷媒配管内の冷媒と貯湯タンク内の湯水が循環する水配管内の湯水との間で熱交換を行う第二熱交換器と、第二熱交換器と貯湯タンクとの間の水配管の一部を覆うカバー部材と、カバー部材の温度を測定するカバー部材温度センサと、カバー部材温度センサで検出された温度を用いて、冷媒配管内の冷媒の温度が過渡的に変化する過渡状態での運転制御から冷媒配管内の冷媒の温度が定常的である定常状態での運転制御に切り替える制御部と、を備える。 Further, the heat pump device according to the present invention includes a compressor that compresses the refrigerant, a decompression device that depressurizes the refrigerant, a refrigerant pipe that connects the compressor and the decompression device to circulate the refrigerant, and a refrigerant in the refrigerant pipe. A first heat exchanger that exchanges heat with air, and a second heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant in the refrigerant pipe and the hot water in the water pipe where the hot water in the hot water storage tank circulates. A refrigerant that uses a cover member that covers a part of the water pipe between the second heat exchanger and the hot water storage tank, a cover member temperature sensor that measures the temperature of the cover member, and a temperature detected by the cover member temperature sensor. It is provided with a control unit that switches from operation control in a transient state in which the temperature of the refrigerant in the pipe is transiently changed to operation control in a steady state in which the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe is constant.

本発明によれば、カバー部材温度センサで検出されたカバー部材の温度を用いて過渡状態での運転制御から定常運転での運転制御に切り替えるので、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替えることができる。 According to the present invention, since the operation control in the transient state is switched to the operation control in the steady state by using the temperature of the cover member detected by the cover member temperature sensor, the operation control in the transient state is changed to the operation in the steady state. You can switch to control appropriately.

本発明の実施の形態1に係るヒートポンプ装置を備えたヒートポンプ給湯システムを示す図である。It is a figure which shows the heat pump hot water supply system provided with the heat pump device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るヒートポンプ装置の内部構造を示す正面図である。It is a front view which shows the internal structure of the heat pump apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るヒートポンプ装置を前から見た外観斜視図である。FIG. 5 is an external perspective view of the heat pump device according to the first embodiment of the present invention as viewed from the front. 本発明の実施の形態1に係るヒートポンプ装置を後ろから見た外観斜視図である。It is an external perspective view of the heat pump device which concerns on Embodiment 1 of this invention as seen from the back. 本発明の実施の形態1に係る断熱材を上から見た図である。It is a figure which looked at the heat insulating material which concerns on Embodiment 1 of this invention from the top. 本発明の実施の形態1に係る断熱材の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of the heat insulating material according to the first embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 本発明の実施の形態1に係る制御装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the control device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係るヒートポンプ装置の温度センサで検出される温度変化と送風機の回転数変化とを示す図である。It is a figure which shows the temperature change detected by the temperature sensor of the heat pump apparatus which concerns on Embodiment 1 of this invention, and the rotation speed change of a blower. 本発明の実施の形態1に係る制御装置の貯湯運転時の動作を示すフローチャート図である。It is a flowchart which shows the operation at the time of hot water storage operation of the control device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1の第1の変形例の断熱材の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。It is sectional drawing of the heat insulating material of the 1st modification of Embodiment 1 of this invention, and is sectional drawing along line AA in FIG. 本発明の実施の形態1の第2の変形例の断熱材の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。It is sectional drawing of the heat insulating material of the 2nd modification of Embodiment 1 of this invention, and is sectional drawing along line AA in FIG. 本発明の実施の形態1の第3の変形例の断熱材の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。It is sectional drawing of the heat insulating material of the 3rd modification of Embodiment 1 of this invention, and is sectional drawing along line AA in FIG. 本発明の実施の形態2に係る制御装置の貯湯運転時の動作を示すフローチャート図である。It is a flowchart which shows the operation at the time of hot water storage operation of the control device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係るヒートポンプ装置を備えたヒートポンプ給湯システムを示す図である。It is a figure which shows the heat pump hot water supply system provided with the heat pump device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る制御装置の機能を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the function of the control device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3の変形例に係るヒートポンプ装置を備えたヒートポンプ給湯システムを示す図である。It is a figure which shows the heat pump hot water supply system provided with the heat pump device which concerns on the modification of Embodiment 3 of this invention.

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。本発明は、以下の各実施の形態で説明する構成のうち、組み合わせ可能な構成のあらゆる組み合わせを含み得る。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. Common or corresponding elements in the drawings are designated by the same reference numerals to simplify or omit duplicate description. The present invention may include any combination of configurable configurations among the configurations described in each of the following embodiments.

実施の形態1.
図1は、実施の形態1のヒートポンプ装置1を備えたヒートポンプ給湯システム100を示す図である。図2は、実施の形態1のヒートポンプ装置1の内部構造を示す正面図である。図3は、実施の形態1のヒートポンプ装置1を前から見た外観斜視図である。図4は、実施の形態1のヒートポンプ装置1を後ろから見た外観斜視図である。なお、説明の便宜上、図2のヒートポンプ装置1において、紙面上側を「上」、紙面下側を「下」、紙面右側を「右」、紙面左側を「左」、紙面垂直方向における手前側を「前」、紙面垂直方向における奥側を「後ろ」と定義する。
Embodiment 1.
FIG. 1 is a diagram showing a heat pump hot water supply system 100 including the heat pump device 1 of the first embodiment. FIG. 2 is a front view showing the internal structure of the heat pump device 1 of the first embodiment. FIG. 3 is an external perspective view of the heat pump device 1 of the first embodiment as viewed from the front. FIG. 4 is an external perspective view of the heat pump device 1 of the first embodiment as viewed from behind. For convenience of explanation, in the heat pump device 1 of FIG. 2, the upper side of the paper surface is "upper", the lower side of the paper surface is "lower", the right side of the paper surface is "right", the left side of the paper surface is "left", and the front side in the vertical direction of the paper surface is. The "front" and the back side in the vertical direction of the paper are defined as "back".

図1に示すように、実施の形態1のヒートポンプ給湯システム100は、ヒートポンプ装置1及び貯湯装置30を備える。ヒートポンプ装置1は、ヒートポンプサイクルを利用して液状の熱媒体を加熱するものであり、室外に設置される。本実施の形態において、熱媒体は、水である。ヒートポンプ装置1は、水を加熱して湯を生成する。なお、熱媒体は、例えば、塩化カルシウム水溶液、エチレングリコール水溶液、プロピレングリコール水溶液、アルコールなどの水以外の液体でもよい。ヒートポンプ装置1は、圧縮機2、膨張弁3、空気−冷媒熱交換器4、水−冷媒熱交換器5及び冷媒配管6を備える。 As shown in FIG. 1, the heat pump hot water supply system 100 of the first embodiment includes a heat pump device 1 and a hot water storage device 30. The heat pump device 1 heats a liquid heat medium by using a heat pump cycle, and is installed outdoors. In this embodiment, the heat medium is water. The heat pump device 1 heats water to generate hot water. The heat medium may be a liquid other than water, such as an aqueous solution of calcium chloride, an aqueous solution of ethylene glycol, an aqueous solution of propylene glycol, or alcohol. The heat pump device 1 includes a compressor 2, an expansion valve 3, an air-refrigerant heat exchanger 4, a water-refrigerant heat exchanger 5, and a refrigerant pipe 6.

図2から図4に示すように、ヒートポンプ装置1は、外郭を形成する筐体7を備える。筐体7は、ベース8、フロントパネル9、バックパネル10及びトップパネル11を備える。筐体7のこれらの各構成要素は、例えば板金材から構成される。 As shown in FIGS. 2 to 4, the heat pump device 1 includes a housing 7 that forms an outer shell. The housing 7 includes a base 8, a front panel 9, a back panel 10, and a top panel 11. Each of these components of the housing 7 is made of, for example, a sheet metal material.

ベース8は、筐体7の底面を形成する底面部8aと、底面部8aの右側から鉛直方向に延在する右側部8bとを有する。フロントパネル9は、筐体7の前面を形成する前面部9aと、筐体7の左側面を形成する左側面部9bとを有する。フロントパネル9の前面部9aには、空気を排出するための排気口9cが形成されている。排気口9cには格子9dが取り付けられている。バックパネル10は、筐体7の後面を形成する後面部10aと、筐体7の右側面を形成する右側面部10bとを有する。バックパネル10の右側面部10bには、後述する端子台17a、水入口バルブ19及び湯出口バルブ20を保護するためのサービスパネル10cが取り付けられている。トップパネル11は、筐体7の上面を形成する。ヒートポンプ装置1の外面は、後面側に配置された空気−冷媒熱交換器4を除いて、筐体7によって覆われている。 The base 8 has a bottom surface portion 8a forming the bottom surface of the housing 7, and a right side portion 8b extending vertically from the right side of the bottom surface portion 8a. The front panel 9 has a front surface portion 9a forming the front surface of the housing 7 and a left side surface portion 9b forming the left side surface of the housing 7. An exhaust port 9c for exhausting air is formed on the front surface portion 9a of the front panel 9. A grid 9d is attached to the exhaust port 9c. The back panel 10 has a rear surface portion 10a forming the rear surface of the housing 7 and a right side surface portion 10b forming the right side surface of the housing 7. A service panel 10c for protecting the terminal block 17a, the water inlet valve 19, and the hot water outlet valve 20, which will be described later, is attached to the right side surface portion 10b of the back panel 10. The top panel 11 forms the upper surface of the housing 7. The outer surface of the heat pump device 1 is covered with a housing 7 except for the air-refrigerant heat exchanger 4 arranged on the rear surface side.

図2は、フロントパネル9及びトップパネル11を取り外した状態を示す図である。また、図2では、一部の構成機器の図示を省略している。図2に示すように、ベース8上には、右側に機械室12が形成され、左側に送風機室13が形成されている。機械室12と送風機室13とは、鉛直方向に延在する仕切板14により隔てられている。 FIG. 2 is a diagram showing a state in which the front panel 9 and the top panel 11 are removed. Further, in FIG. 2, some constituent devices are not shown. As shown in FIG. 2, a machine room 12 is formed on the right side and a blower room 13 is formed on the left side on the base 8. The machine room 12 and the blower room 13 are separated by a partition plate 14 extending in the vertical direction.

機械室12内には、冷媒を圧縮する圧縮機2、冷媒を減圧する膨張弁3(図2では図示省略)等の冷媒回路部品が組み込まれている。圧縮機2と膨張弁3とは、冷媒配管6によって接続されている。冷媒配管6は、例えば銅材等の金属材製である。 Refrigerant circuit parts such as a compressor 2 for compressing the refrigerant and an expansion valve 3 for reducing the pressure of the refrigerant (not shown in FIG. 2) are incorporated in the machine room 12. The compressor 2 and the expansion valve 3 are connected by a refrigerant pipe 6. The refrigerant pipe 6 is made of a metal material such as a copper material.

圧縮機2は、圧縮部(図示省略)及びモータ(図示省略)を備える。圧縮部は、冷媒の圧縮動作を行う。モータは、圧縮部を駆動する。モータは、外部から供給される電力により駆動される。 The compressor 2 includes a compression unit (not shown) and a motor (not shown). The compression unit performs a compression operation of the refrigerant. The motor drives the compression unit. The motor is driven by electric power supplied from the outside.

膨張弁3は、膨張弁3本体の外側面に取り付けられたコイル(図示省略)に外部から通電されることにより、冷媒の流路開度を調節する。膨張弁3は、膨張弁3の上流側の高圧冷媒の圧力と、膨張弁3の下流側の低圧冷媒の圧力とを調節できる。膨張弁3は、冷媒を減圧する減圧装置の例である。 The expansion valve 3 adjusts the flow path opening degree of the refrigerant by energizing a coil (not shown) attached to the outer surface of the expansion valve 3 main body from the outside. The expansion valve 3 can adjust the pressure of the high-pressure refrigerant on the upstream side of the expansion valve 3 and the pressure of the low-pressure refrigerant on the downstream side of the expansion valve 3. The expansion valve 3 is an example of a pressure reducing device that reduces the pressure of the refrigerant.

送風機室13は、風路を確保するため、機械室12よりも大きな空間を有する。送風機室13内には、送風機15が設けられている。送風機15は、2枚〜3枚のプロペラ翼15aと、プロペラ翼15aを回転駆動させるモータ(図示省略)とを備える。外部から供給される電力によりモータが回転することにより、プロペラ翼15aが回転する。 The blower room 13 has a larger space than the machine room 12 in order to secure an air passage. A blower 15 is provided in the blower room 13. The blower 15 includes two to three propeller blades 15a and a motor (not shown) for rotationally driving the propeller blades 15a. The propeller blade 15a rotates as the motor rotates due to the electric power supplied from the outside.

送風機室13の後面側には、送風機15に対向して、第一熱交換器としての空気−冷媒熱交換器4が設置されている。空気−冷媒熱交換器4は、多数のアルミ薄板のフィン4aに、冷媒配管6が多数密着して数回往復することで形成される。空気−冷媒熱交換器4は、上から見てL字状に曲がった形状をしている。空気−冷媒熱交換器4は、ヒートポンプ装置1の後面から左側面にかけて設置されている。空気−冷媒熱交換器4は、冷媒配管6内の冷媒とフィン4a周辺の空気との間で熱交換を行う。送風機15により各フィン4a間を通過する空気の風量を調節することで、熱交換の量を調節することができる。空気−冷媒熱交換器4は、冷媒を蒸発させる蒸発器の例である。 On the rear surface side of the blower chamber 13, an air-refrigerant heat exchanger 4 as a first heat exchanger is installed facing the blower 15. The air-refrigerant heat exchanger 4 is formed by a large number of refrigerant pipes 6 in close contact with a large number of thin aluminum plate fins 4a and reciprocating several times. The air-refrigerant heat exchanger 4 has an L-shaped bend when viewed from above. The air-refrigerant heat exchanger 4 is installed from the rear surface to the left side surface of the heat pump device 1. The air-refrigerant heat exchanger 4 exchanges heat between the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and the air around the fins 4a. The amount of heat exchange can be adjusted by adjusting the amount of air passing between the fins 4a by the blower 15. The air-refrigerant heat exchanger 4 is an example of an evaporator that evaporates the refrigerant.

送風機室13のベース8の上には、第二熱交換器としての水−冷媒熱交換器5が設置されている。水−冷媒熱交換器5は、例えば、冷媒配管6と後述する水配管40とが密着した状態で曲げ成形されて形成される。水−冷媒熱交換器5は、冷媒配管6内の冷媒と水配管40内の熱媒体すなわち水との間で熱交換を行う。水−冷媒熱交換器5で水配管40内の水が加熱されることにより高温の湯が生成する。水−冷媒熱交換器5は、送風機15の下方に配置される。 A water-refrigerant heat exchanger 5 as a second heat exchanger is installed on the base 8 of the blower chamber 13. The water-refrigerant heat exchanger 5 is formed by bending and molding, for example, in a state where the refrigerant pipe 6 and the water pipe 40 described later are in close contact with each other. The water-refrigerant heat exchanger 5 exchanges heat between the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and the heat medium in the water pipe 40, that is, water. Hot water is generated by heating the water in the water pipe 40 by the water-refrigerant heat exchanger 5. The water-refrigerant heat exchanger 5 is arranged below the blower 15.

水−冷媒熱交換器5は、カバー部材である断熱材16に覆われている。断熱材16は、水−冷媒熱交換器5の少なくとも一部を覆う。水−冷媒熱交換器5を覆う断熱材16を備えることで、水−冷媒熱交換器5から周囲の空間に散逸する熱量を低減することができる。断熱材16は、例えば直方体形状である。断熱材16は、例えば発泡ポリウレタン、発泡ポリスチレン等の発泡プラスチックから構成される。なお、断熱材16は、例えば真空断熱材、グラスウール等の他の断熱材料で構成されたものであってもよい。また、断熱材16は、複数の断熱材料を組み合わせて構成されたものであってもよい。また、断熱材16は、直方体形状ではなく、例えば、円筒形状であってもよい。断熱材16は、金属製の収納容器(図示省略)に収納されている。 The water-refrigerant heat exchanger 5 is covered with a heat insulating material 16 which is a cover member. The heat insulating material 16 covers at least a part of the water-refrigerant heat exchanger 5. By providing the heat insulating material 16 that covers the water-refrigerant heat exchanger 5, the amount of heat dissipated from the water-refrigerant heat exchanger 5 to the surrounding space can be reduced. The heat insulating material 16 has, for example, a rectangular parallelepiped shape. The heat insulating material 16 is made of foamed plastic such as polyurethane foam or polystyrene foam. The heat insulating material 16 may be made of another heat insulating material such as a vacuum heat insulating material or glass wool. Further, the heat insulating material 16 may be formed by combining a plurality of heat insulating materials. Further, the heat insulating material 16 may have a cylindrical shape, for example, instead of a rectangular parallelepiped shape. The heat insulating material 16 is stored in a metal storage container (not shown).

機械室12の上部には、電気品収納箱17が設置されている。電気品収納箱17には、外部電気配線を接続する端子台17aが設けられている。また、電気品収納箱17には、電子基板18が収納されている。電子基板18には、圧縮機2、膨張弁3、送風機15、水ポンプ34等の各アクチュエータの動作を制御する制御モジュールを構成する電子部品及び電気部品が取り付けられている。 An electric component storage box 17 is installed in the upper part of the machine room 12. The electrical product storage box 17 is provided with a terminal block 17a for connecting external electrical wiring. Further, the electronic board 18 is stored in the electric product storage box 17. Electronic components and electrical components constituting a control module that controls the operation of each actuator such as a compressor 2, an expansion valve 3, a blower 15, and a water pump 34 are attached to the electronic substrate 18.

機械室12内には、第一内部配管31及び第二内部配管32を含む水回路部品が組み込まれている。また、ベース8の右側部8bには、水入口バルブ19が下側、湯出口バルブ20が上側になるように両者が併設されている。第一内部配管31は、水入口バルブ19と、水−冷媒熱交換器5の水入口とを接続している。第二内部配管32は、水−冷媒熱交換器5の湯出口と、湯出口バルブ20とを接続している。 A water circuit component including a first internal pipe 31 and a second internal pipe 32 is incorporated in the machine room 12. Further, both are provided on the right side portion 8b of the base 8 so that the water inlet valve 19 is on the lower side and the hot water outlet valve 20 is on the upper side. The first internal pipe 31 connects the water inlet valve 19 and the water inlet of the water-refrigerant heat exchanger 5. The second internal pipe 32 connects the hot water outlet of the water-refrigerant heat exchanger 5 and the hot water outlet valve 20.

次に、図1を用いて、ヒートポンプ給湯システム100の冷媒回路及び水回路について説明する。図1では、冷媒回路における冷媒の流れ及び水回路における水の流れを矢印で示している。 Next, the refrigerant circuit and the water circuit of the heat pump hot water supply system 100 will be described with reference to FIG. In FIG. 1, the flow of the refrigerant in the refrigerant circuit and the flow of water in the water circuit are indicated by arrows.

図1に示すように、ヒートポンプ装置1において、水−冷媒熱交換器5の冷媒入口は、冷媒配管6を介して、圧縮機2の吐出口に接続されている。水−冷媒熱交換器5の冷媒出口は、冷媒配管6を介して、膨張弁3の入口に接続されている。膨張弁3の出口は、冷媒配管6を介して、空気−冷媒熱交換器4の冷媒入口に接続されている。空気−冷媒熱交換器4の冷媒出口は、冷媒配管6を介して、圧縮機2の吸入口に接続されている。このように、圧縮機2と膨張弁3とが冷媒配管6によって接続されることで、冷媒が循環する冷媒回路が形成されている。冷媒回路内には、例えばCO冷媒が封入される。As shown in FIG. 1, in the heat pump device 1, the refrigerant inlet of the water-refrigerant heat exchanger 5 is connected to the discharge port of the compressor 2 via the refrigerant pipe 6. The refrigerant outlet of the water-refrigerant heat exchanger 5 is connected to the inlet of the expansion valve 3 via the refrigerant pipe 6. The outlet of the expansion valve 3 is connected to the refrigerant inlet of the air-refrigerant heat exchanger 4 via the refrigerant pipe 6. The refrigerant outlet of the air-refrigerant heat exchanger 4 is connected to the suction port of the compressor 2 via the refrigerant pipe 6. In this way, the compressor 2 and the expansion valve 3 are connected by the refrigerant pipe 6, so that a refrigerant circuit in which the refrigerant circulates is formed. For example, a CO 2 refrigerant is sealed in the refrigerant circuit.

貯湯装置30は、例えば数百リットル程度の容量を有する貯湯タンク33と、貯湯タンク33内の湯水をヒートポンプ装置1に送るための水ポンプ34とを備える。ヒートポンプ装置1と貯湯装置30とは、第一外部配管35、第二外部配管36及び図示しない電気配線を介して接続される。 The hot water storage device 30 includes, for example, a hot water storage tank 33 having a capacity of about several hundred liters, and a water pump 34 for sending hot water in the hot water storage tank 33 to the heat pump device 1. The heat pump device 1 and the hot water storage device 30 are connected via a first external pipe 35, a second external pipe 36, and electrical wiring (not shown).

貯湯タンク33の下部には、往き配管37が接続される。貯湯タンク33の上部には、戻り配管38が接続される。第一外部配管35は、往き配管37と、ヒートポンプ装置1の水入口バルブ19とを接続する。第二外部配管36は、ヒートポンプ装置1の湯出口バルブ20と、戻り配管38とを接続する。水ポンプ34は、例えば往き配管37に設けられる。第一内部配管31、第二内部配管32、第一外部配管35、第二外部配管36、往き配管37、戻り配管38及び第一内部配管31と第二内部配管32とを接続する水−冷媒熱交換器5内の熱交換器水配管39等の水配管40で、貯湯タンク33内の湯水が循環する水回路が形成されている。 An outgoing pipe 37 is connected to the lower part of the hot water storage tank 33. A return pipe 38 is connected to the upper part of the hot water storage tank 33. The first external pipe 35 connects the outgoing pipe 37 and the water inlet valve 19 of the heat pump device 1. The second external pipe 36 connects the hot water outlet valve 20 of the heat pump device 1 and the return pipe 38. The water pump 34 is provided, for example, in the forward pipe 37. Water-refrigerator connecting the first internal pipe 31, the second internal pipe 32, the first external pipe 35, the second external pipe 36, the forward pipe 37, the return pipe 38, and the first internal pipe 31 and the second internal pipe 32. A water circuit for circulating hot water in the hot water storage tank 33 is formed in the water pipe 40 such as the heat exchanger water pipe 39 in the heat exchanger 5.

貯湯装置30は、さらに混合弁41を備える。混合弁41には、戻り配管38から分岐した第一給湯配管42と、水道等の水源から供給される水が通る第一給水配管43と、ユーザに供給される湯が通る第二給湯配管44とが接続されている。混合弁41は、第一給湯配管42から流入する高温水と、第一給水配管43から流入する低温水との混合比を調整することでユーザに供給する湯の温度を調節する。混合弁41により混合された湯は、第二給湯配管44を通って、例えば、浴槽、シャワー、蛇口、食器洗い機等のユーザ端末に送られる。貯湯タンク33の下部には、第一給水配管43から分岐した第二給水配管45が接続されている。貯湯タンク33内の下部には、第二給水配管45から低温水が流入する。 The hot water storage device 30 further includes a mixing valve 41. The mixing valve 41 includes a first hot water supply pipe 42 branched from a return pipe 38, a first water supply pipe 43 through which water supplied from a water source such as a water supply passes, and a second hot water supply pipe 44 through which hot water supplied to a user passes. Is connected. The mixing valve 41 adjusts the temperature of the hot water supplied to the user by adjusting the mixing ratio of the high temperature water flowing in from the first hot water supply pipe 42 and the low temperature water flowing in from the first hot water supply pipe 43. The hot water mixed by the mixing valve 41 is sent to a user terminal such as a bathtub, a shower, a faucet, or a dishwasher through a second hot water supply pipe 44. A second water supply pipe 45 branched from the first water supply pipe 43 is connected to the lower part of the hot water storage tank 33. Low temperature water flows into the lower part of the hot water storage tank 33 from the second water supply pipe 45.

また、ヒートポンプ装置1には、複数の温度センサ51〜56が取り付けられる。第一温度センサ51は、圧縮機2と水−冷媒熱交換器5との間の冷媒配管6に取り付けられ、圧縮機2から吐出される冷媒の温度を検出する。第二温度センサ52は、空気−冷媒熱交換器4と圧縮機2との間の冷媒配管6に取り付けられ、空気−冷媒熱交換器4を通過した後の冷媒の温度を検出する。第三温度センサ53は、空気−冷媒熱交換器4の外側に取り付けられ、外気温を検出する。第三温度センサ53は、外気温を検出することができれば、例えば筐体7の外側面等の空気−冷媒熱交換器4以外の部分に取り付けてもよい。第四温度センサ54は、第一内部配管31に取り付けられ、水−冷媒熱交換器5に流入する水の温度を検出する。第五温度センサ55は、第二内部配管32に取り付けられ、水−冷媒熱交換器5を通過した後の湯の温度を検出する。断熱材温度センサ56は、断熱材16に取り付けられ、断熱材16の温度を検出する。なお、断熱材温度センサ56は、カバー部材温度センサに相当する。 Further, a plurality of temperature sensors 51 to 56 are attached to the heat pump device 1. The first temperature sensor 51 is attached to the refrigerant pipe 6 between the compressor 2 and the water-refrigerant heat exchanger 5, and detects the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2. The second temperature sensor 52 is attached to the refrigerant pipe 6 between the air-refrigerant heat exchanger 4 and the compressor 2, and detects the temperature of the refrigerant after passing through the air-refrigerant heat exchanger 4. The third temperature sensor 53 is attached to the outside of the air-refrigerant heat exchanger 4 and detects the outside air temperature. The third temperature sensor 53 may be attached to a portion other than the air-refrigerant heat exchanger 4, such as the outer surface of the housing 7, as long as it can detect the outside air temperature. The fourth temperature sensor 54 is attached to the first internal pipe 31 and detects the temperature of the water flowing into the water-refrigerant heat exchanger 5. The fifth temperature sensor 55 is attached to the second internal pipe 32 and detects the temperature of hot water after passing through the water-refrigerant heat exchanger 5. The heat insulating material temperature sensor 56 is attached to the heat insulating material 16 and detects the temperature of the heat insulating material 16. The heat insulating material temperature sensor 56 corresponds to the cover member temperature sensor.

次に、断熱材16の構造について、図5及び図6を用いて説明する。図5は、実施の形態1の断熱材16を上から見た図である。図6は、実施の形態1の断熱材16の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。 Next, the structure of the heat insulating material 16 will be described with reference to FIGS. 5 and 6. FIG. 5 is a top view of the heat insulating material 16 of the first embodiment. FIG. 6 is a cross-sectional view of the heat insulating material 16 of the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

図5及び図6に示すように、断熱材16は、断熱材16の上面を形成する上面壁部16a、断熱材16の下面を形成する下面壁部16b、断熱材16の前面を形成する前面壁部16c、断熱材16の後面を形成する後面壁部16d、断熱材16の右面を形成する右面壁部16e及び断熱材16の左面を形成する左面壁部16fを有する。断熱材は、これらの壁部16a〜16fにより、水−冷媒熱交換器5を覆う。 As shown in FIGS. 5 and 6, the heat insulating material 16 includes an upper surface wall portion 16a forming the upper surface of the heat insulating material 16, a lower surface wall portion 16b forming the lower surface of the heat insulating material 16, and a front surface forming the front surface of the heat insulating material 16. It has a wall portion 16c, a rear surface wall portion 16d forming the rear surface of the heat insulating material 16, a right surface wall portion 16e forming the right surface of the heat insulating material 16, and a left surface wall portion 16f forming the left surface of the heat insulating material 16. The heat insulating material covers the water-refrigerant heat exchanger 5 by these wall portions 16a to 16f.

また、断熱材16は、内面16g及び外面16hを有する。内面16gは、断熱材16の壁部16a〜16fの面のうち、水−冷媒熱交換器5と対向する面である。外面16hは、断熱材16の壁部16a〜16fの外側の面であり、内面16gと反対側の面である。 Further, the heat insulating material 16 has an inner surface 16 g and an outer surface 16 h. The inner surface 16g is a surface of the wall portions 16a to 16f of the heat insulating material 16 facing the water-refrigerant heat exchanger 5. The outer surface 16h is an outer surface of the wall portions 16a to 16f of the heat insulating material 16, and is a surface opposite to the inner surface 16g.

断熱材16の下面壁部16bには、断熱材温度センサ56を取り付けるための取付穴16iが設けられている。取付穴16iは、例えばテーパ状の構造、すなわち、穴の奥側に向かうにつれて細くなる先細り構造をしている。断熱材温度センサ56は、例えば、取付穴16iに圧入されることにより固定される。断熱材温度センサ56は、下面壁部16bの内部の温度を検出する。下面壁部16bの内面16gには水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6が接し、下面壁部16bの外面16hには外気に面するベース8が接している。このため、断熱材温度センサ56が検出する下面壁部16bの内部の温度は、下面壁部16bに接する冷媒配管6の温度と外気温との中間の温度になる。 The lower wall portion 16b of the heat insulating material 16 is provided with a mounting hole 16i for mounting the heat insulating material temperature sensor 56. The mounting hole 16i has, for example, a tapered structure, that is, a tapered structure that tapers toward the inner side of the hole. The heat insulating material temperature sensor 56 is fixed by being press-fitted into the mounting hole 16i, for example. The heat insulating material temperature sensor 56 detects the temperature inside the lower surface wall portion 16b. The refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5 is in contact with the inner surface 16g of the lower surface wall portion 16b, and the base 8 facing the outside air is in contact with the outer surface 16h of the lower surface wall portion 16b. Therefore, the temperature inside the lower surface wall portion 16b detected by the heat insulating material temperature sensor 56 is an intermediate temperature between the temperature of the refrigerant pipe 6 in contact with the lower surface wall portion 16b and the outside air temperature.

なお、断熱材温度センサ56は、インサート成形により断熱材16に埋め込むように成形してもよい。例えば、断熱材16を成形する金型内に、断熱材温度センサ56を内部に入れた管を配置し、この管を取り囲むようにして断熱材16の材料を充填する。これにより、断熱材温度センサ56を断熱材16に対して一体成形することができ、断熱材温度センサ56を埋め込んだ断熱材16を容易に製造することができる。 The heat insulating material temperature sensor 56 may be molded so as to be embedded in the heat insulating material 16 by insert molding. For example, a pipe containing the heat insulating material temperature sensor 56 is arranged in a mold for molding the heat insulating material 16, and the material of the heat insulating material 16 is filled so as to surround the pipe. As a result, the heat insulating material temperature sensor 56 can be integrally molded with the heat insulating material 16, and the heat insulating material 16 in which the heat insulating material temperature sensor 56 is embedded can be easily manufactured.

また、断熱材温度センサ56の形状に合わせた溝を形成した断熱材16を2つ用意し、この2つの断熱材16を断熱材温度センサ56を挟むようにして貼り合わせることで、断熱材温度センサ56を埋め込んだ断熱材16を製造してもよい。 Further, two heat insulating materials 16 having grooves formed in accordance with the shape of the heat insulating material temperature sensor 56 are prepared, and the two heat insulating materials 16 are bonded to each other so as to sandwich the heat insulating material temperature sensor 56. The heat insulating material 16 in which the above-mentioned material is embedded may be manufactured.

図7は、実施の形態1の制御装置21の機能を示すブロック図である。図7に示すように、制御装置21は、制御部22、判定部23、記憶部24及びタイマー25を有する。制御装置21には、第一温度センサ51、第二温度センサ52、第三温度センサ53、第四温度センサ54、第五温度センサ55及び断熱材温度センサ56からの情報が入力される。制御部22は、入力されたこれらの情報に基づいて、圧縮機2、膨張弁3、送風機15及び水ポンプ34の動作を制御する。判定部23は、ヒートポンプ装置1の運転において、冷媒回路内の冷媒の温度が定常的であるか過渡的であるかの判定を行う。記憶部24には、圧縮機2、膨張弁3、送風機15及び水ポンプ34に関する設定値が予め記憶されている。タイマー25は、時間計測手段である。 FIG. 7 is a block diagram showing the functions of the control device 21 of the first embodiment. As shown in FIG. 7, the control device 21 includes a control unit 22, a determination unit 23, a storage unit 24, and a timer 25. Information from the first temperature sensor 51, the second temperature sensor 52, the third temperature sensor 53, the fourth temperature sensor 54, the fifth temperature sensor 55, and the heat insulating material temperature sensor 56 is input to the control device 21. The control unit 22 controls the operations of the compressor 2, the expansion valve 3, the blower 15, and the water pump 34 based on the input information. The determination unit 23 determines whether the temperature of the refrigerant in the refrigerant circuit is steady or transient in the operation of the heat pump device 1. The storage unit 24 stores in advance set values for the compressor 2, the expansion valve 3, the blower 15, and the water pump 34. The timer 25 is a time measuring means.

なお、制御装置21の各機能は、電子基板18によって実現される。例えば、制御装置21は、CPU等のプロセッサによって構成される。制御装置21を構成するプロセッサがプログラムに従って演算処理を実行することにより、制御装置21の各機能が実現される。 Each function of the control device 21 is realized by the electronic board 18. For example, the control device 21 is composed of a processor such as a CPU. Each function of the control device 21 is realized by the processor constituting the control device 21 executing arithmetic processing according to the program.

次に、図1を用いて、貯湯運転におけるヒートポンプ装置1の動作について説明する。貯湯運転は、ヒートポンプ装置1で加熱された湯を貯湯タンク33内に貯留する運転である。貯湯運転において、制御部22は、圧縮機2、送風機15及び水ポンプ34を駆動させる。 Next, the operation of the heat pump device 1 in the hot water storage operation will be described with reference to FIG. The hot water storage operation is an operation of storing the hot water heated by the heat pump device 1 in the hot water storage tank 33. In the hot water storage operation, the control unit 22 drives the compressor 2, the blower 15, and the water pump 34.

圧縮機2が駆動すると、低圧冷媒が圧縮機2に吸入される。圧縮機2に吸入された低圧冷媒は、圧縮機2で圧縮され、高温高圧冷媒になる。この高温高圧冷媒は、圧縮機2から吐出されて水−冷媒熱交換器5に流入し、水配管40内の水と熱交換することで水を加熱する。これにより、冷媒のエンタルピが低下し、温度が低下する。この温度低下した高圧冷媒は、水−冷媒熱交換器5から流出し、冷媒配管6を通って、膨張弁3に流入する。膨張弁3に流入した高圧冷媒は、膨張弁3で減圧されることで温度低下し、気液二相状態で比較的乾き度の低い低温低圧冷媒となる。この低温低圧冷媒は、膨張弁3から流出し、冷媒配管6を通って、空気−冷媒熱交換器4に流入する。空気−冷媒熱交換器4に流入した低温低圧冷媒は、空気−冷媒熱交換器4で空気と熱交換し、エンタルピが高められることにより、乾き度が高められるかまたは気体状態となる。このエンタルピが高められた低温低圧冷媒は、空気−冷媒熱交換器4から流出し、圧縮機2に吸入される。このようにして、冷媒が冷媒配管6内を循環することにより、ヒートポンプサイクルが行われる。 When the compressor 2 is driven, the low-pressure refrigerant is sucked into the compressor 2. The low-pressure refrigerant sucked into the compressor 2 is compressed by the compressor 2 to become a high-temperature high-pressure refrigerant. This high-temperature and high-pressure refrigerant is discharged from the compressor 2 and flows into the water-refrigerant heat exchanger 5, and heats the water by exchanging heat with the water in the water pipe 40. As a result, the enthalpy of the refrigerant is lowered and the temperature is lowered. The high-pressure refrigerant whose temperature has dropped flows out of the water-refrigerant heat exchanger 5, passes through the refrigerant pipe 6, and flows into the expansion valve 3. The high-pressure refrigerant flowing into the expansion valve 3 is depressurized by the expansion valve 3 to lower the temperature, and becomes a low-temperature low-pressure refrigerant having a relatively low dryness in a gas-liquid two-phase state. This low-temperature low-pressure refrigerant flows out from the expansion valve 3, passes through the refrigerant pipe 6, and flows into the air-refrigerant heat exchanger 4. The low-temperature low-pressure refrigerant that has flowed into the air-refrigerant heat exchanger 4 exchanges heat with air in the air-refrigerant heat exchanger 4, and the enthalpy is increased, so that the degree of dryness is increased or the gas is brought into a gaseous state. The low-temperature low-pressure refrigerant having an increased enthalpy flows out from the air-refrigerant heat exchanger 4 and is sucked into the compressor 2. In this way, the refrigerant circulates in the refrigerant pipe 6, so that the heat pump cycle is performed.

また、送風機15の駆動により、送風機15の後方に設置された空気−冷媒熱交換器4を空気が通過する。これにより、空気−冷媒熱交換器4において、冷媒配管6内の冷媒と空気−冷媒熱交換器4を通過する空気との間で熱交換が行われる。空気−冷媒熱交換器4を通過した空気は、送風機室13を通過して、フロントパネル9の排気口9cから前方へ排出される。 Further, by driving the blower 15, air passes through the air-refrigerant heat exchanger 4 installed behind the blower 15. As a result, in the air-refrigerant heat exchanger 4, heat is exchanged between the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and the air passing through the air-refrigerant heat exchanger 4. The air that has passed through the air-refrigerant heat exchanger 4 passes through the blower chamber 13 and is discharged forward from the exhaust port 9c of the front panel 9.

また、水ポンプ34の駆動により、貯湯タンク33内の下部の水が、往き配管37、第一外部配管35、水入口バルブ19及び第一内部配管31を通って、水−冷媒熱交換器5に流入する。水−冷媒熱交換器5に流入した水は、水−冷媒熱交換器5で冷媒と熱交換されて加熱されることで、高温の湯が生成する。この高温の湯は、第二内部配管32、湯出口バルブ20、第二外部配管36及び戻り配管38を通って、貯湯タンク33の上部に流入する。このようにして、貯湯タンク33内の上部には高温の湯が貯留される。 Further, by driving the water pump 34, the water in the lower part in the hot water storage tank 33 passes through the outgoing pipe 37, the first external pipe 35, the water inlet valve 19 and the first internal pipe 31, and the water-refrigerant heat exchanger 5 Inflow to. The water flowing into the water-refrigerant heat exchanger 5 is heated by heat exchange with the refrigerant in the water-refrigerant heat exchanger 5, so that hot water is generated. This hot water flows into the upper part of the hot water storage tank 33 through the second internal pipe 32, the hot water outlet valve 20, the second external pipe 36 and the return pipe 38. In this way, hot water is stored in the upper part of the hot water storage tank 33.

貯湯運転において、制御部22は、外気温等のヒートポンプ装置1の設置環境及び水の加熱温度等の使用条件に応じて、圧縮機2のモータの回転数、送風機15のモータの回転数、膨張弁3の流路開度及び水ポンプ34の回転数を制御する。 In the hot water storage operation, the control unit 22 increases the number of revolutions of the motor of the compressor 2 and the number of revolutions of the motor of the blower 15 according to the installation environment of the heat pump device 1 such as the outside air temperature and the usage conditions such as the heating temperature of water. The flow path opening degree of the valve 3 and the rotation speed of the water pump 34 are controlled.

具体的には、制御部22は、圧縮機2のモータの回転数を、数十rps(Hz)〜百rps(Hz)程度の範囲で変化させる。これにより、冷媒配管6内の冷媒の循環速度を変化させることができ、ヒートポンプ装置1の加熱能力を調節することができる。また、制御部22は、送風機15のモータの回転数を、数百rpm〜千rpm程度の範囲で変化させる。これにより、空気−冷媒熱交換器4を通過する空気の流量を変化させることができ、空気−冷媒熱交換器4における冷媒と空気との熱交換量を調節することができる。また、制御部22は、膨張弁3の流路開度を変化させることにより、膨張弁3の上流側の高圧冷媒の圧力及び下流側の低圧冷媒の圧力を調節することができる。また、制御部22は、水ポンプ34の回転数を変化させることにより、水配管40内の水の循環速度を変化させることができ、水−冷媒熱交換器5における冷媒と水との熱交換量を調節することができる。 Specifically, the control unit 22 changes the rotation speed of the motor of the compressor 2 in the range of about several tens of rps (Hz) to 100 rps (Hz). As a result, the circulation speed of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 can be changed, and the heating capacity of the heat pump device 1 can be adjusted. Further, the control unit 22 changes the rotation speed of the motor of the blower 15 in the range of several hundred rpm to 1,000 rpm. Thereby, the flow rate of the air passing through the air-refrigerant heat exchanger 4 can be changed, and the amount of heat exchange between the refrigerant and the air in the air-refrigerant heat exchanger 4 can be adjusted. Further, the control unit 22 can adjust the pressure of the high-pressure refrigerant on the upstream side and the pressure of the low-pressure refrigerant on the downstream side of the expansion valve 3 by changing the flow path opening degree of the expansion valve 3. Further, the control unit 22 can change the circulation speed of water in the water pipe 40 by changing the rotation speed of the water pump 34, and heat exchange between the refrigerant and water in the water-refrigerant heat exchanger 5. The amount can be adjusted.

ここで、ヒートポンプ装置1が長時間停止した状態では、断熱材16を含め、ヒートポンプ装置1を構成する各構成部品が外気温に近い温度になっている。この状態で貯湯運転が開始すると、圧縮機2から吐出される高温の冷媒は、水−冷媒熱交換器5において水配管40内の水に熱を与えるだけでなく、断熱材16を含めたヒートポンプ装置1の各構成部品にも熱を与えながら、冷媒配管6内を循環する。このときの、冷媒配管6内の冷媒の温度が過渡的に上昇している状態を過渡状態と呼ぶ。過渡状態は、断熱材16を含めた各構成部品に熱が十分に与えられて各構成部品の温度が安定し、冷媒配管6内の冷媒の温度が安定するまで続く。冷媒配管6内の冷媒の温度が安定し、定常的になった状態を定常状態と呼ぶ。 Here, when the heat pump device 1 is stopped for a long time, each component constituting the heat pump device 1 including the heat insulating material 16 has a temperature close to the outside air temperature. When the hot water storage operation is started in this state, the high-temperature refrigerant discharged from the compressor 2 not only gives heat to the water in the water pipe 40 in the water-refrigerant heat exchanger 5, but also a heat pump including the heat insulating material 16. It circulates in the refrigerant pipe 6 while applying heat to each component of the device 1. At this time, the state in which the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 is transiently rising is called a transient state. The transient state continues until heat is sufficiently applied to each component including the heat insulating material 16 to stabilize the temperature of each component, and the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 stabilizes. A state in which the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 is stable and becomes steady is called a steady state.

制御部22は、水−冷媒熱交換器5から出湯される水の温度を設定温度にするため、圧縮機2から吐出される冷媒の温度を目標の設定温度にするよう膨張弁3等のアクチュエータの動作を制御する。過渡状態では、圧縮機2に吸入される冷媒の温度が定常状態より低い場合が続く。この場合であっても、制御部22は、圧縮機2から吐出される冷媒の温度が目標の設定温度になるように膨張弁3等のアクチュエータの動作を制御するため、圧縮機2から吐出される冷媒の圧力が定常状態と比べて高くなり、圧縮機2にかかる負荷が増加する。さらに、圧縮機2の使用電力の増加、ヒートポンプ装置1の運転効率の低下、圧縮機2の振動による騒音の増加、及び高圧の冷媒回路部品の長期信頼性の低下にもつながる。 The control unit 22 sets an actuator such as an expansion valve 3 so that the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2 becomes a target set temperature in order to set the temperature of the water discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5 to the set temperature. Control the operation of. In the transient state, the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 2 continues to be lower than that in the steady state. Even in this case, the control unit 22 is discharged from the compressor 2 in order to control the operation of the actuator such as the expansion valve 3 so that the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2 becomes the target set temperature. The pressure of the refrigerant becomes higher than that in the steady state, and the load applied to the compressor 2 increases. Further, the power consumption of the compressor 2 is increased, the operating efficiency of the heat pump device 1 is lowered, the noise due to the vibration of the compressor 2 is increased, and the long-term reliability of the high-pressure refrigerant circuit component is lowered.

そこで、制御部22は、過渡状態では定常状態と異なる制御を行う。例えば、過渡状態において、制御部22は、送風機15の回転数を定常状態での回転数よりも大きい回転数で駆動させる。これにより、空気−冷媒熱交換器4で空気から冷媒に与えられる熱量を増加させることができ、圧縮機2の負荷を低減することができる。また、圧縮機2の使用電力の低減、ヒートポンプ装置1の運転効率の向上、圧縮機2の振動による騒音の低減、及び高圧の冷媒回路部品の長期信頼性の維持という効果も得られる。 Therefore, the control unit 22 performs control different from the steady state in the transient state. For example, in the transient state, the control unit 22 drives the rotation speed of the blower 15 at a rotation speed higher than the rotation speed in the steady state. As a result, the amount of heat given to the refrigerant from the air in the air-refrigerant heat exchanger 4 can be increased, and the load on the compressor 2 can be reduced. Further, the effects of reducing the power consumption of the compressor 2, improving the operating efficiency of the heat pump device 1, reducing the noise due to the vibration of the compressor 2, and maintaining the long-term reliability of the high-pressure refrigerant circuit parts can be obtained.

次に、貯湯運転における過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御への切り替えについて、図8を用いて説明する。図8は、実施の形態1のヒートポンプ装置1の温度センサでの温度変化及び送風機の回転数変化を示す図である。図8(a)は温度センサで検出される温度の時間変化を示す図であり、図8(b)は送風機の回転数の時間変化を示す図である。 Next, the switching from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state in the hot water storage operation will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a diagram showing a temperature change in the temperature sensor of the heat pump device 1 of the first embodiment and a change in the rotation speed of the blower. FIG. 8A is a diagram showing a time change of the temperature detected by the temperature sensor, and FIG. 8B is a diagram showing a time change of the rotation speed of the blower.

時間t0において、制御部22が貯湯運転を開始させると、第一温度センサ51で検出される温度T1、すなわち、圧縮機2から吐出される冷媒の温度T1は、目標の設定温度T1aとなるように上昇する。圧縮機2から吐出される冷媒の温度T1の上昇に伴って、第五温度センサ55で検出される温度T5、すなわち、水−冷媒熱交換器5から出湯される水の温度T5は、設定温度T5aとなるように上昇する。設定温度T1aは、例えば、水−冷媒熱交換器5から出湯される水の設定温度T5aに対応付けられて記憶部24に予め記憶されている。設定温度T1aは、水の設定温度T5aから制御部22が演算により算出してもよい。 When the control unit 22 starts the hot water storage operation at the time t0, the temperature T1 detected by the first temperature sensor 51, that is, the temperature T1 of the refrigerant discharged from the compressor 2, becomes the target set temperature T1a. Ascend to. As the temperature T1 of the refrigerant discharged from the compressor 2 rises, the temperature T5 detected by the fifth temperature sensor 55, that is, the temperature T5 of the water discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5, is set to the set temperature. It rises to T5a. The set temperature T1a is stored in advance in the storage unit 24, for example, in association with the set temperature T5a of the water discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5. The set temperature T1a may be calculated by the control unit 22 from the set temperature T5a of water.

時間t1において、圧縮機2から吐出される冷媒の温度T1は設定温度T1aで安定した状態になる。しかしながら、この状態では、冷媒配管6内の冷媒がヒートポンプ装置1の各構成部品に熱を与えている状態で、冷媒配管6内には冷媒の温度が定常的になっていない部分も存在する。例えば、図8に示すように、時間t1において、断熱材温度センサ56で検出される断熱材の温度T6は定常的になっていないため、水−冷媒熱交換器5から出る冷媒の温度も定常的になっていない。このため、時間t1において、制御部22が過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えると、圧縮機2に吸入される冷媒の温度が定常状態より低いため、圧縮機2にかかる負荷の増加、圧縮機2の使用電力の増加、ヒートポンプ装置1の運転効率の低下、圧縮機2の振動による騒音の増加、及び高圧の冷媒回路部品の長期信頼性の低下という問題につながる。 At time t1, the temperature T1 of the refrigerant discharged from the compressor 2 becomes stable at the set temperature T1a. However, in this state, the temperature of the refrigerant is not constant in the refrigerant pipe 6 in a state where the refrigerant in the refrigerant pipe 6 gives heat to each component of the heat pump device 1. For example, as shown in FIG. 8, at time t1, the temperature T6 of the heat insulating material detected by the heat insulating material temperature sensor 56 is not constant, so that the temperature of the refrigerant discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5 is also constant. Not targeted. Therefore, when the control unit 22 switches from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state at time t1, the temperature of the refrigerant sucked into the compressor 2 is lower than that in the steady state, so that the compressor 2 is affected. This leads to problems such as an increase in load, an increase in power consumption of the compressor 2, a decrease in operating efficiency of the heat pump device 1, an increase in noise due to vibration of the compressor 2, and a decrease in long-term reliability of high-pressure refrigerant circuit components.

そこで、本実施の形態では、制御部22は、断熱材温度センサ56で検出した断熱材16の温度T6を用いて、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替える。断熱材16の温度T6は、貯湯運転の開始後、外気温T3に近い温度から上昇し、時間t1よりも遅い時間t2において安定する。安定したときの温度T6aは、断熱材16に接している水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6内の冷媒の温度と、外気温T3との間の温度となる。 Therefore, in the present embodiment, the control unit 22 switches from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state by using the temperature T6 of the heat insulating material 16 detected by the heat insulating material temperature sensor 56. After the start of the hot water storage operation, the temperature T6 of the heat insulating material 16 rises from a temperature close to the outside air temperature T3 and stabilizes at a time t2 later than the time t1. The stable temperature T6a is a temperature between the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5 in contact with the heat insulating material 16 and the outside air temperature T3.

断熱材16の温度T6は、冷媒配管6内の冷媒から熱が十分に与えられ、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6内の冷媒の温度が安定することによって安定する。よって、圧縮機2から吐出される冷媒の温度T1が安定する時間t1よりも、断熱材16の温度T6が安定する時間t2の方が、冷媒配管6内の冷媒全体の温度が安定する定常状態になった時間に近い。したがって、断熱材16の温度T6が安定した時間t2において、判定部23が定常状態と判定し、制御部22が過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替える。これにより、圧縮機2から吐出される冷媒の温度T1を用いるよりも適切に、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えることができる。 The temperature T6 of the heat insulating material 16 is stabilized by sufficiently applying heat from the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and stabilizing the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5. Therefore, the time t2 at which the temperature T6 of the heat insulating material 16 stabilizes is more stable than the time t1 at which the temperature T1 of the refrigerant discharged from the compressor 2 stabilizes. It's close to the time when it became. Therefore, at the time t2 when the temperature T6 of the heat insulating material 16 is stable, the determination unit 23 determines that the state is steady, and the control unit 22 switches from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state. As a result, it is possible to switch from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state more appropriately than using the temperature T1 of the refrigerant discharged from the compressor 2.

次に、制御装置21が行う具体的な制御について、図9を用いて説明する。図9は、実施の形態1の制御装置21の貯湯運転時の動作を示すフローチャート図である。 Next, the specific control performed by the control device 21 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the control device 21 of the first embodiment during the hot water storage operation.

貯湯運転の制御は、図9の「開始」から開始する。制御装置21は、まず過渡状態での運転制御を行う。ステップS1において、制御部22は、圧縮機2及び水ポンプ34を駆動させる。 The control of the hot water storage operation starts from the “start” in FIG. The control device 21 first performs operation control in a transient state. In step S1, the control unit 22 drives the compressor 2 and the water pump 34.

ステップS2において、制御部22は、送風機15を駆動させる。このときの送風機15の回転数Nは、定常状態での設定回転数Naに設定増加量ΔNを加算した値である。定常状態での設定回転数Naは、例えば、貯湯運転開始時の外気温T3aに対応付けられて記憶部24に予め記憶されているか、外気温T3aから制御部22が演算により算出する。また、設定増加量ΔNは、例えば、設定温度T1a及び外気温T3aに対応付けられて記憶部24に予め記憶されているか、設定温度T1a及び外気温T3aから制御部22が算出する。 In step S2, the control unit 22 drives the blower 15. The rotation speed N of the blower 15 at this time is a value obtained by adding the set increase amount ΔN to the set rotation speed Na in the steady state. For example, the set rotation speed Na in the steady state is stored in advance in the storage unit 24 in association with the outside air temperature T3a at the start of the hot water storage operation, or is calculated by the control unit 22 from the outside air temperature T3a. Further, the set increase amount ΔN is stored in the storage unit 24 in advance in association with the set temperature T1a and the outside air temperature T3a, or is calculated by the control unit 22 from the set temperature T1a and the outside air temperature T3a.

なお、ステップS1とステップS2の順番は逆であってもよく、制御部22は、先に送風機15を駆動させてから、圧縮機2及び水ポンプ34を駆動させてもよい。 The order of steps S1 and S2 may be reversed, and the control unit 22 may first drive the blower 15 and then the compressor 2 and the water pump 34.

ステップS3において、タイマー25は時間の計測を開始する。 In step S3, the timer 25 starts measuring the time.

ステップS4において、判定部23は、タイマー25で計測した時間が設定時間δt経過したかを判定する。設定時間δtは、記憶部24に予め設定されている値である。ステップS4において、判定部23が設定時間δt経過していないと判定すると、再度ステップS4に戻り、判定部23が設定時間δt経過したと判定するまでステップS4を繰り返す。 In step S4, the determination unit 23 determines whether the time measured by the timer 25 has elapsed the set time δt. The set time δt is a value preset in the storage unit 24. If the determination unit 23 determines in step S4 that the set time δt has not elapsed, the process returns to step S4 again, and step S4 is repeated until the determination unit 23 determines that the set time δt has elapsed.

ステップS4において、判定部23が設定時間δt経過したと判定すると、ステップS5に進む。 If the determination unit 23 determines in step S4 that the set time δt has elapsed, the process proceeds to step S5.

ステップS5において、判定部23は、断熱材16の温度T6が、断熱材16の温度が定常的になったときに達すると予想される予想温度T6a以上であるか否かを判定する。予想温度T6aは、設定温度T1a及び外気温T3aに対応付けられて記憶部24に予め記憶されているか、設定温度T1a及び外気温T3aから制御部22が演算により算出する。 In step S5, the determination unit 23 determines whether or not the temperature T6 of the heat insulating material 16 is equal to or higher than the expected temperature T6a expected to be reached when the temperature of the heat insulating material 16 becomes steady. The expected temperature T6a is stored in advance in the storage unit 24 in association with the set temperature T1a and the outside air temperature T3a, or is calculated by the control unit 22 from the set temperature T1a and the outside air temperature T3a.

ステップS5において、判定部23が断熱材16の温度T6が予想温度T6aより小さいと判定すると、ステップS6において、判定部23は過渡状態と判定し、ステップS7に進む。 If the determination unit 23 determines in step S5 that the temperature T6 of the heat insulating material 16 is smaller than the expected temperature T6a, the determination unit 23 determines in step S6 that the temperature T6 is in a transient state, and proceeds to step S7.

ステップS7において、制御部22は、送風機15の回転数Nを設定低下量δNだけ低下させる。設定低下量δNは、断熱材16の温度T6の時間変化量δT6に対応付けられて記憶部24に予め記憶されている値であり、断熱材16の温度T6が予想温度T6aになった時にΔN−δN―δN・・・―δN=0となる値である。時間変化量δT6は、断熱材16の温度T6の設定時間δtの間における変化量である。制御部22は、ステップS7の制御を行う度に、送風機15の回転数Nを設定低下量δNだけ低下させ、回転数NをN=Na+ΔN−δN―δN・・・―δNに変更する。ステップS7において送風機15の回転数を低下させることにより、過渡状態における送風機15の回転数の増加を必要最小限に抑えることができ、送風機15の回転数の増加に伴う騒音の増加を必要最小限に抑えることができる。 In step S7, the control unit 22 reduces the rotation speed N of the blower 15 by the set reduction amount δN. The set reduction amount δN is a value stored in advance in the storage unit 24 in association with the time change amount δT6 of the temperature T6 of the heat insulating material 16, and ΔN when the temperature T6 of the heat insulating material 16 reaches the expected temperature T6a. -ΔN-δN ...- δN = 0. The time change amount δT6 is the amount of change during the set time δt of the temperature T6 of the heat insulating material 16. Each time the control unit 22 controls step S7, the rotation speed N of the blower 15 is reduced by a set reduction amount δN, and the rotation speed N is changed to N = Na + ΔN−δN−δN ...—δN. By reducing the rotation speed of the blower 15 in step S7, the increase in the rotation speed of the blower 15 in the transient state can be suppressed to the minimum necessary, and the increase in noise due to the increase in the rotation speed of the blower 15 can be minimized. Can be suppressed to.

ステップS7において、制御部22が送風機15の回転数を変化させると、ステップS3に進み、タイマー25は再度時間の計測を開始する。 When the control unit 22 changes the rotation speed of the blower 15 in step S7, the process proceeds to step S3, and the timer 25 starts measuring the time again.

そして、ステップS5において、判定部23が断熱材16の温度T6が予想温度T6a以上になったと判定すると、ステップS8に進み、判定部23は定常状態になったと判定する。 Then, in step S5, when the determination unit 23 determines that the temperature T6 of the heat insulating material 16 has reached the expected temperature T6a or higher, the process proceeds to step S8, and the determination unit 23 determines that the steady state has been reached.

ステップS8で判定部23が定常状態になったと判定すると、ステップS9において、制御部22は、送風機15の回転数NをN=Naに設定する。すなわち、制御部22は、ステップS9において、送風機15の回転数NがN=Naのときは回転数NをN=Naのまま変更せず、回転数NがN≠Naのときは回転数NをN=Naに変更する。 When the determination unit 23 is determined to be in the steady state in step S8, the control unit 22 sets the rotation speed N of the blower 15 to N = Na in step S9. That is, in step S9, the control unit 22 does not change the rotation speed N as N = Na when the rotation speed N of the blower 15 is N = Na, and does not change the rotation speed N when the rotation speed N is N ≠ Na. Is changed to N = Na.

実施の形態1によれば、断熱材16の温度を検出する断熱材温度センサ56を設け、制御部22が、断熱材温度センサ56で検出された断熱材16の温度を用いて、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えるようにした。したがって、圧縮機2から吐出される冷媒の温度を用いるよりも、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度を向上させることができ、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替えることができる。これにより、圧縮機2の負荷を低減、圧縮機2の使用電力の低減、ヒートポンプ装置1の運転効率の向上、圧縮機2の振動による騒音の低減、及び高圧の冷媒回路部品の長期信頼性の維持という効果を得ることができる。 According to the first embodiment, the heat insulating material temperature sensor 56 for detecting the temperature of the heat insulating material 16 is provided, and the control unit 22 uses the temperature of the heat insulating material 16 detected by the heat insulating material temperature sensor 56 in a transient state. Switched from the operation control of the above to the operation control in the steady state. Therefore, the accuracy of determining whether the state is a transient state or a steady state can be improved as compared with using the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2, and the operation in the transient state is changed to the operation in the steady state. You can switch to control appropriately. As a result, the load of the compressor 2 is reduced, the power consumption of the compressor 2 is reduced, the operating efficiency of the heat pump device 1 is improved, the noise due to the vibration of the compressor 2 is reduced, and the long-term reliability of the high-pressure refrigerant circuit parts is improved. The effect of maintenance can be obtained.

また、実施の形態1では、断熱材温度センサ56を、断熱材16の下面壁部16bの内部に取り付けている。下面壁部16bは、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6と、外気に面するベース8とに接している。よって、下面壁部16bの温度は、冷媒配管6内の冷媒の温度と外気温の影響を大きく受けるため、冷媒配管6内の冷媒の温度と外気温から予想温度T6aを容易に算出することができる。また、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6内の冷媒の温度と外気温とは温度差が大きいため、断熱材16の温度変化を容易に計測することができる。よって、図9のステップS5における断熱材16の温度T6が予想温度T6a以上であるか否かの判定を容易にすることができ、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度を向上させることができる。 Further, in the first embodiment, the heat insulating material temperature sensor 56 is attached to the inside of the lower surface wall portion 16b of the heat insulating material 16. The lower surface wall portion 16b is in contact with the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5 and the base 8 facing the outside air. Therefore, since the temperature of the lower surface wall portion 16b is greatly affected by the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and the outside air temperature, the expected temperature T6a can be easily calculated from the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and the outside air temperature. can. Further, since the temperature difference between the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5 and the outside air temperature is large, the temperature change of the heat insulating material 16 can be easily measured. Therefore, it is possible to easily determine whether or not the temperature T6 of the heat insulating material 16 in step S5 of FIG. 9 is equal to or higher than the expected temperature T6a, and the accuracy of determining whether the heat insulating material 16 is in the transient state or the steady state is improved. Can be made to.

なお、実施の形態1では、ステップS7で送風機15の回転数を低下させることで、過渡状態における送風機15の回転数の増加を必要最小限に抑えるようにしているが、ステップS7は省略してもよい。すなわち、判定部23が過渡状態と判定している間は、送風機15の回転数NをステップS2で決定した回転数N=Na+ΔNのまま駆動させ続けてもよい。 In the first embodiment, the rotation speed of the blower 15 is reduced in step S7 to minimize the increase in the rotation speed of the blower 15 in the transient state, but step S7 is omitted. May be good. That is, while the determination unit 23 determines that the state is in a transient state, the rotation speed N of the blower 15 may be continuously driven with the rotation speed N = Na + ΔN determined in step S2.

また、実施の形態1では、断熱材温度センサ56を下面壁部16bに取り付けたが、下面壁部16bではなく、上面壁部16aまたは側面壁部に取り付けてもよい。側面壁部とは、前面壁部16c、後面壁部16d、右面壁部16e及び左面壁部16fである。この場合であっても、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6が接する壁部に断熱材温度センサ56を取り付ければ、断熱材16の温度変化を容易に計測することができる。 Further, in the first embodiment, the heat insulating material temperature sensor 56 is attached to the lower surface wall portion 16b, but it may be attached to the upper surface wall portion 16a or the side wall portion instead of the lower surface wall portion 16b. The side wall portion is a front wall portion 16c, a rear wall portion 16d, a right surface wall portion 16e, and a left surface wall portion 16f. Even in this case, if the heat insulating material temperature sensor 56 is attached to the wall portion in contact with the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5, the temperature change of the heat insulating material 16 can be easily measured.

また、断熱材温度センサ56を、冷媒配管6が接する壁部にではなく、冷媒配管6が接していない壁部に取り付けてもよい。この場合であっても、壁部16a〜16fのいずれかに冷媒配管6が接していれば、この接した部分から冷媒の熱が断熱材16に伝わるため、断熱材16の温度変化を計測することができ、過渡状態であるか定常状態であるかの判定を行うことができる。 Further, the heat insulating material temperature sensor 56 may be attached not to the wall portion in contact with the refrigerant pipe 6 but to the wall portion not in contact with the refrigerant pipe 6. Even in this case, if the refrigerant pipe 6 is in contact with any of the wall portions 16a to 16f, the heat of the refrigerant is transferred to the heat insulating material 16 from the contacted portion, so that the temperature change of the heat insulating material 16 is measured. It is possible to determine whether it is in a transient state or a steady state.

また、図6に示すように、本実施の形態では、断熱材温度センサ56が下面壁部16bにおける内面16gと外面16hとの間の中間位置に位置するように取り付けられているが、断熱材温度センサ56は内面16gと外面16hとの中間部分以外の部分に取り付けてもよい。図10は、実施の形態1の第1の変形例の断熱材16の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。図10に示すように、内面16gと外面16hとの間において、中間位置よりも外面16h側に断熱材温度センサ56を取り付けるようにしてもよい。断熱材16の内面16g側よりも外面16h側の方が冷媒配管6内の冷媒の熱が伝わるのが遅く、冷媒から熱が十分に与えられることによって温度が安定するため、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度をあげることができる。 Further, as shown in FIG. 6, in the present embodiment, the heat insulating material temperature sensor 56 is attached so as to be located at an intermediate position between the inner surface 16g and the outer surface 16h on the lower surface wall portion 16b. The temperature sensor 56 may be attached to a portion other than the intermediate portion between the inner surface 16g and the outer surface 16h. FIG. 10 is a cross-sectional view of the heat insulating material 16 of the first modification of the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 10, the heat insulating material temperature sensor 56 may be attached between the inner surface 16g and the outer surface 16h on the outer surface 16h side of the intermediate position. The heat of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 is transferred more slowly on the outer surface 16h side than on the inner surface 16g side of the heat insulating material 16, and the temperature is stabilized by sufficiently applying heat from the refrigerant, so is it in a transient state? It is possible to improve the accuracy of determining whether the state is in a steady state.

図11は実施の形態1の第2の変形例の断熱材16の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。図11に示すように、断熱材温度センサ56を断熱材の外面16hに取り付けてもよい。この場合であっても、冷媒配管6内の冷媒から断熱材16に熱が十分に与えられることによって断熱材の外面16hの温度が安定するため、断熱材の外面16hの温度を用いて、過渡状態であるか定常状態であるかの判定を行うことができる。 FIG. 11 is a cross-sectional view of the heat insulating material 16 of the second modification of the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 11, the heat insulating material temperature sensor 56 may be attached to the outer surface 16h of the heat insulating material. Even in this case, since the temperature of the outer surface 16h of the heat insulating material is stabilized by sufficiently applying heat from the refrigerant in the refrigerant pipe 6 to the heat insulating material 16, the temperature of the outer surface 16h of the heat insulating material is used for transients. It is possible to determine whether it is in a state or a steady state.

図12は実施の形態1の第3の変形例の断熱材16の断面図であり、図5におけるA−A線に沿った断面図である。図12に示すように、壁部16a〜16fのいずれかから突出した突出部60を設け、突出部60に断熱材温度センサ56を取り付けるようにしてもよい。図12では、突出部60は、下面壁部16bから、冷媒配管6の断熱材16で覆われた部分、すなわち、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6に向かって突出している。突出部60を設けることで、断熱材16の壁部16a〜16fの肉厚が薄い場合であっても、断熱材温度センサ56を取り付けることができる。また、突出部60が、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6と密着するように突出することで、断熱材16が熱を伝達しにくい素材であっても、断熱材16に冷媒配管6から熱が伝わりやすくなり、断熱材16の温度変化を容易に計測することができる。 FIG. 12 is a cross-sectional view of the heat insulating material 16 of the third modification of the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 12, a projecting portion 60 projecting from any of the wall portions 16a to 16f may be provided, and the heat insulating material temperature sensor 56 may be attached to the projecting portion 60. In FIG. 12, the projecting portion 60 projects from the lower surface wall portion 16b toward the portion of the refrigerant pipe 6 covered with the heat insulating material 16, that is, the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5. By providing the protrusion 60, the heat insulating material temperature sensor 56 can be attached even when the wall thicknesses 16a to 16f of the heat insulating material 16 are thin. Further, since the protruding portion 60 projects so as to be in close contact with the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5, even if the heat insulating material 16 is a material that does not easily transfer heat, the refrigerant pipe 6 is connected to the heat insulating material 16. The heat is easily transferred from the heat insulating material 16, and the temperature change of the heat insulating material 16 can be easily measured.

また、実施の形態1では、断熱材温度センサ56を下面壁部16bの1か所に取り付けると説明したが、断熱材16の壁部16a〜16fの2か所以上に取り付けてもよい。2か所以上で断熱材16の温度を検出することができるため、検出する場所によるばらつきを補正することができ、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度を向上させることができる。 Further, in the first embodiment, it has been described that the heat insulating material temperature sensor 56 is attached to one place on the lower surface wall portion 16b, but it may be attached to two or more places on the wall portions 16a to 16f of the heat insulating material 16. Since the temperature of the heat insulating material 16 can be detected at two or more places, the variation depending on the detection place can be corrected, and the accuracy of determining whether the state is a transient state or a steady state can be improved. ..

実施の形態2.
実施の形態1では、判定部23は、断熱材16の温度T6が予想温度T6a以上になったときに定常状態になったと判定したが、実施の形態2では、判定部23は、断熱材16の温度T6の時間変化量δT6が設定変化量以下になったときに定常状態になったと判定する。
Embodiment 2.
In the first embodiment, the determination unit 23 determines that the steady state is reached when the temperature T6 of the heat insulating material 16 becomes the expected temperature T6a or higher, but in the second embodiment, the determination unit 23 determines that the heat insulating material 16 is in a steady state. When the time change amount δT6 of the temperature T6 of the above temperature becomes equal to or less than the set change amount, it is determined that the steady state has been reached.

実施の形態2の制御装置21以外の構成は、実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。 Since the configuration other than the control device 21 of the second embodiment is the same as that of the first embodiment, the description thereof will be omitted.

実施の形態2の制御装置21の貯湯運転時の制御について、図13を用いて説明する。図13は、実施の形態2の制御装置21の貯湯運転時の動作を示すフローチャート図である。 The control of the control device 21 of the second embodiment during the hot water storage operation will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the control device 21 of the second embodiment during the hot water storage operation.

実施の形態2では、実施の形態1のステップS5がステップS10になっている。 In the second embodiment, step S5 of the first embodiment is step S10.

ステップS4において、判定部23が設定時間δt経過したと判定すると、ステップS10において、判定部23は、断熱材16の温度T6の時間変化量δT6が設定変化量δT6a以下であるか否かを判定する。時間変化量δT6は、実施の形態1での説明と同様、断熱材16の温度T6の設定時間δtの間における変化量である。また、設定変化量δT6aは、記憶部24に予め記憶されている。 In step S4, when the determination unit 23 determines that the set time δt has elapsed, in step S10, the determination unit 23 determines whether or not the time change amount δT6 of the temperature T6 of the heat insulating material 16 is equal to or less than the set change amount δT6a. do. The time change amount δT6 is the amount of change during the set time δt of the temperature T6 of the heat insulating material 16 as described in the first embodiment. Further, the set change amount δT6a is stored in advance in the storage unit 24.

ステップS10において、判定部23が断熱材16の温度T6の時間変化量δT6が設定変化量δT6aより大きいと判定すると、ステップS6に進み、判定部23は過渡状態と判定する。 In step S10, when the determination unit 23 determines that the time change amount δT6 of the temperature T6 of the heat insulating material 16 is larger than the set change amount δT6a, the process proceeds to step S6, and the determination unit 23 determines that it is in a transient state.

ステップS10において、判定部23が断熱材16の温度T6の時間変化量δT6が設定変化量δT6a以下になったと判定すると、ステップS8に進み、判定部23は定常状態になったと判定する。 In step S10, when the determination unit 23 determines that the time change amount δT6 of the temperature T6 of the heat insulating material 16 is equal to or less than the set change amount δT6a, the process proceeds to step S8, and the determination unit 23 determines that the steady state has been reached.

ステップS10以外のステップについては、実施の形態1と同様であるため、説明を省略する。 Since the steps other than step S10 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.

実施の形態2によれば、実施の形態1と同様、断熱材16の温度を検出する断熱材温度センサ56を設け、制御部22が、断熱材温度センサ56で検出された断熱材16の温度を用いて、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えるようにした。したがって、圧縮機2から吐出される冷媒の温度を用いるよりも、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度を向上させることができ、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替えることができる。これにより、圧縮機2の負荷を低減、圧縮機2の使用電力の低減、ヒートポンプ装置1の運転効率の向上、圧縮機2の振動による騒音の低減、及び高圧の冷媒回路部品の長期信頼性の維持という効果を得ることができる。 According to the second embodiment, as in the first embodiment, the heat insulating material temperature sensor 56 for detecting the temperature of the heat insulating material 16 is provided, and the control unit 22 controls the temperature of the heat insulating material 16 detected by the heat insulating material temperature sensor 56. Was used to switch from operation control in the transient state to operation control in the steady state. Therefore, the accuracy of determining whether the state is a transient state or a steady state can be improved as compared with using the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2, and the operation in the transient state is changed to the operation in the steady state. You can switch to control appropriately. As a result, the load of the compressor 2 is reduced, the power consumption of the compressor 2 is reduced, the operating efficiency of the heat pump device 1 is improved, the noise due to the vibration of the compressor 2 is reduced, and the long-term reliability of the high-pressure refrigerant circuit parts is improved. The effect of maintenance can be obtained.

また、断熱材温度センサ56を、水−冷媒熱交換器5の冷媒配管6と、外気に面するベース8とに接している下面壁部16bの内部に取り付けた場合、冷媒配管6内の冷媒の温度と外気温の影響を大きく受けるため、断熱材16の温度変化を容易に計測することができる。よって、図13のステップS10における断熱材16の温度T6の時間変化量δT6が設定変化量δT6a以下であるか否かの判定を容易にすることができ、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度を向上させることができる。 Further, when the heat insulating material temperature sensor 56 is attached to the inside of the lower surface wall portion 16b in contact with the refrigerant pipe 6 of the water-refrigerant heat exchanger 5 and the base 8 facing the outside air, the refrigerant in the refrigerant pipe 6 Since it is greatly affected by the temperature of the heat insulating material 16 and the outside air temperature, the temperature change of the heat insulating material 16 can be easily measured. Therefore, it is possible to easily determine whether or not the time change amount δT6 of the temperature T6 of the heat insulating material 16 in step S10 of FIG. 13 is equal to or less than the set change amount δT6a, and whether it is in a transient state or a steady state. The accuracy of the determination can be improved.

実施の形態3.
図14は、実施の形態3のヒートポンプ装置1を備えたヒートポンプ給湯システム100を示す図である。図15は、実施の形態3に係る制御装置21の機能を示すブロック図である。実施の形態1及び2では、断熱材16の温度を検出する断熱材温度センサ56を設け、断熱材温度センサ56で検出された断熱材16の温度を用いて、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えるようにした。一方、実施の形態3では、図14に示すように、冷媒配管6の一部を覆うカバー部材57の温度を検出するカバー部材温度センサ58を設け、カバー部材温度センサ58で検出されたカバー部材57の温度を用いて、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替える。
Embodiment 3.
FIG. 14 is a diagram showing a heat pump hot water supply system 100 including the heat pump device 1 of the third embodiment. FIG. 15 is a block diagram showing a function of the control device 21 according to the third embodiment. In the first and second embodiments, the heat insulating material temperature sensor 56 that detects the temperature of the heat insulating material 16 is provided, and the temperature of the heat insulating material 16 detected by the heat insulating material temperature sensor 56 is used to perform steady operation control in a transient state. Changed to switch to the operation control in the state. On the other hand, in the third embodiment, as shown in FIG. 14, a cover member temperature sensor 58 for detecting the temperature of the cover member 57 covering a part of the refrigerant pipe 6 is provided, and the cover member detected by the cover member temperature sensor 58 is provided. Using the temperature of 57, the operation control in the transient state is switched to the operation control in the steady state.

カバー部材57は、断熱材16と同様、例えば発泡ポリウレタン、発泡ポリスチレン等の発泡プラスチックから構成される。カバー部材57は、ゴム等の発泡プラスチック以外の素材から構成されていてもよい。また、カバー部材57は、冷媒配管6の全周を覆っている必要はなく、冷媒配管6の半周を覆う等、冷媒配管6の一部を覆うものであればよい。 Like the heat insulating material 16, the cover member 57 is made of foamed plastic such as polyurethane foam or polystyrene foam. The cover member 57 may be made of a material other than foamed plastic such as rubber. Further, the cover member 57 does not have to cover the entire circumference of the refrigerant pipe 6, and may cover a part of the refrigerant pipe 6 such as covering a half circumference of the refrigerant pipe 6.

カバー部材57の温度は、冷媒配管6内の冷媒から熱が十分に与えられ、冷媒配管6内の冷媒の温度が安定することによって安定する。よって、カバー部材57の温度が安定する時間は、冷媒配管6内の冷媒全体の温度が安定する定常状態になった時間に近い。したがって、判定部23はカバー部材57の温度が安定したときに定常状態と判定し、制御部22が過渡状態での制御から定常状態での運転制御に切り替える。これにより、圧縮機2から吐出される冷媒の温度T1を用いるよりも適切に、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えることができる。 The temperature of the cover member 57 is stabilized by sufficiently applying heat from the refrigerant in the refrigerant pipe 6 and stabilizing the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6. Therefore, the time during which the temperature of the cover member 57 stabilizes is close to the time during which the temperature of the entire refrigerant in the refrigerant pipe 6 stabilizes in a steady state. Therefore, the determination unit 23 determines that the cover member 57 is in a steady state when the temperature is stable, and the control unit 22 switches from the control in the transient state to the operation control in the steady state. As a result, it is possible to switch from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state more appropriately than using the temperature T1 of the refrigerant discharged from the compressor 2.

実施の形態3では、カバー部材57を設け、断熱材温度センサ56がカバー部材温度センサ58に代わっていること以外は、実施の形態1及び2と同様であるため、説明を省略する。 The third embodiment is the same as the first and second embodiments except that the cover member 57 is provided and the heat insulating material temperature sensor 56 replaces the cover member temperature sensor 58, and thus the description thereof will be omitted.

実施の形態3によれば、冷媒配管6の一部を覆うカバー部材57の温度を検出するカバー部材温度センサ58を設け、制御部22が、カバー部材温度センサ58で検出されたカバー部材57の温度を用いて、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えるようにした。したがって、圧縮機2から吐出される冷媒の温度を用いるよりも、過渡状態であるか定常状態であるかの判定の精度を向上させることができ、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替えることができる。これにより、圧縮機2の負荷を低減、圧縮機2の使用電力の低減、ヒートポンプ装置1の運転効率の向上、圧縮機2の振動による騒音の低減、及び高圧の冷媒回路部品の長期信頼性の維持という効果を得ることができる。 According to the third embodiment, the cover member temperature sensor 58 for detecting the temperature of the cover member 57 covering a part of the refrigerant pipe 6 is provided, and the control unit 22 determines the cover member 57 detected by the cover member temperature sensor 58. Using temperature, the operation control in the transient state is switched to the operation control in the steady state. Therefore, the accuracy of determining whether the state is a transient state or a steady state can be improved as compared with using the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2, and the operation in the transient state is changed to the operation in the steady state. You can switch to control appropriately. As a result, the load of the compressor 2 is reduced, the power consumption of the compressor 2 is reduced, the operating efficiency of the heat pump device 1 is improved, the noise due to the vibration of the compressor 2 is reduced, and the long-term reliability of the high-pressure refrigerant circuit parts is improved. The effect of maintenance can be obtained.

なお、実施の形態3では、カバー部材57は冷媒配管6の一部を覆うように設けるとしたが、カバー部材57は水配管40の一部を覆うように設けてもよい。図16は、実施の形態3の変形例に係るヒートポンプ装置1を備えたヒートポンプ給湯システム100を示す図である。図16に示すように、カバー部材57を、水−冷媒熱交換器5と貯湯タンク33との間の水配管40の一部を覆うように設ける。 In the third embodiment, the cover member 57 is provided so as to cover a part of the refrigerant pipe 6, but the cover member 57 may be provided so as to cover a part of the water pipe 40. FIG. 16 is a diagram showing a heat pump hot water supply system 100 provided with a heat pump device 1 according to a modified example of the third embodiment. As shown in FIG. 16, the cover member 57 is provided so as to cover a part of the water pipe 40 between the water-refrigerant heat exchanger 5 and the hot water storage tank 33.

カバー部材57の温度は、水−冷媒熱交換器5から出湯される湯から熱が十分に与えられ、水−冷媒熱交換器5から出湯される湯の温度が安定することによって安定する。水−冷媒熱交換器5から出湯される湯の温度が安定することによって、冷媒配管6内の冷媒の温度も安定するため、カバー部材57の温度が安定する時間は、冷媒配管6内の冷媒全体の温度が安定する定常状態になった時間に近い。したがって、カバー部材57が水配管40の一部を覆う場合であっても、判定部23がカバー部材57の温度が安定したときに定常状態と判定し、制御部22が過渡状態での制御から定常状態での運転制御に切り替えることにより、圧縮機2から吐出される冷媒の温度を用いるよりも適切に、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えることができる。 The temperature of the cover member 57 is stabilized by sufficiently applying heat from the hot water discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5 and stabilizing the temperature of the hot water discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5. Since the temperature of the hot water discharged from the water-refrigerant heat exchanger 5 stabilizes, the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe 6 also stabilizes, so that the time during which the temperature of the cover member 57 stabilizes is the refrigerant in the refrigerant pipe 6. It is close to the time when the overall temperature becomes stable and steady. Therefore, even when the cover member 57 covers a part of the water pipe 40, the determination unit 23 determines that the cover member 57 is in a steady state when the temperature is stable, and the control unit 22 controls from the transient state. By switching to the operation control in the steady state, it is possible to switch from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state more appropriately than using the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 2.

なお、過渡状態での運転制御及び定常状態での運転制御は、実施の形態1〜3で説明した制御には限定されない。実施の形態1〜3では、過渡状態と定常状態とで、送風機15の回転数を変化させる制御を行ったが、例えば、膨張弁3の流路開度を変化させる制御を行ってもよく、また、圧縮機2の回転数を変化させる制御を行ってもよい。過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替える制御を行うヒートポンプ装置であれば、本発明を適用することにより、過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に適切に切り替えることができる。 The operation control in the transient state and the operation control in the steady state are not limited to the controls described in the first to third embodiments. In the first to third embodiments, the rotation speed of the blower 15 is controlled to be changed between the transient state and the steady state. However, for example, the flow path opening degree of the expansion valve 3 may be changed. Further, control may be performed to change the rotation speed of the compressor 2. If the heat pump device controls to switch from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state, by applying the present invention, the operation control in the transient state can be appropriately switched to the operation control in the steady state. Can be done.

また、実施の形態1〜3では、貯湯運転における過渡状態での運転制御から定常状態での運転制御に切り替えについて説明したが、本発明は貯湯運転以外の制御にも適用可能である。例えば、貯湯タンク33を備えず、ヒートポンプ装置1で加熱された湯をユーザ側に直接供給する製品にも本発明は適用可能である。また、ヒートポンプ装置1で加熱された熱媒体を暖房等に利用する製品にも本発明は適用可能である。 Further, in the first to third embodiments, switching from the operation control in the transient state to the operation control in the steady state in the hot water storage operation has been described, but the present invention can be applied to the control other than the hot water storage operation. For example, the present invention can be applied to a product that does not have a hot water storage tank 33 and directly supplies hot water heated by the heat pump device 1 to the user side. The present invention can also be applied to a product in which the heat medium heated by the heat pump device 1 is used for heating or the like.

以上説明した各実施の形態によれば、省エネルギー性能面、静粛性能面及び信頼性面で優れたヒートポンプ装置を得ることができる。ヒートポンプ装置の性能及び品質には使用者の関心が高く、本発明は著しく貢献する。 According to each of the embodiments described above, it is possible to obtain a heat pump device excellent in energy saving performance, quietness performance and reliability. The performance and quality of the heat pump device are of great interest to the user, and the present invention contributes significantly.

1 ヒートポンプ装置、2 圧縮機、3 膨張弁、4 空気−冷媒熱交換器、4a フィン、5 水−冷媒熱交換器、6 冷媒配管、7 筐体、8 ベース、8a 底面部、8b 右側部、9 フロントパネル、9a 前面部、9b 左側面部、9c 排気口、9d 格子、10 バックパネル、10a 後面部、10b 右側面部、10c サービスパネル、11 トップパネル、12 機械室、13 送風機室、14 仕切板、15 送風機、15a プロペラ翼、16 断熱材、16a 上面壁部、16b 下面壁部、16c 前面壁部、16d 後面壁部、16e 右面壁部、16f 左面壁部、17 電気品収納箱、17a 端子台、18 電子基板、19 水入口バルブ、20 湯出口バルブ、21 制御装置、22 制御部、23 判定部、24 記憶部、25 タイマー、30 貯湯装置、31 第一内部配管、32 第二内部配管、33 貯湯タンク、34 水ポンプ、35 第一外部配管、36 第二外部配管、37 往き配管、38 戻り配管、39 熱交換器水配管、40 水配管、41 混合弁、42 第一給湯配管、43 第一給水配管、44 第二給湯配管、45 第二給水配管、51 第一温度センサ、52 第二温度センサ、53 第三温度センサ、54 第四温度センサ、55 第五温度センサ、56 断熱材温度センサ、57 カバー部材、58 カバー部材温度センサ、100 ヒートポンプ給湯システム。 1 Heat pump device, 2 Compressor, 3 Expansion valve, 4 Air-refrigerator heat exchanger, 4a fin, 5 Water-refrigerator heat exchanger, 6 refrigerant piping, 7 housing, 8 base, 8a bottom part, 8b right side, 9 Front panel, 9a Front, 9b Left side, 9c Exhaust port, 9d grid, 10 Back panel, 10a Rear, 10b Right side, 10c Service panel, 11 Top panel, 12 Machine room, 13 Blower room, 14 Partition plate , 15 Blower, 15a Propeller wing, 16 Insulation, 16a Top wall, 16b Bottom wall, 16c Front wall, 16d Rear wall, 16e Right wall, 16f Left wall, 17 Electrical storage box, 17a terminal Table, 18 Electronic board, 19 Water inlet valve, 20 Hot water outlet valve, 21 Control device, 22 Control unit, 23 Judgment unit, 24 Storage unit, 25 Timer, 30 Hot water storage device, 31 First internal piping, 32 Second internal piping , 33 Hot water storage tank, 34 Water pump, 35 1st external piping, 36 2nd external piping, 37 Outward piping, 38 Return piping, 39 Heat exchanger water piping, 40 Water piping, 41 Mixing valve, 42 1st hot water supply piping, 43 1st water supply pipe, 44 2nd hot water supply pipe, 45 2nd water supply pipe, 51 1st temperature sensor, 52 2nd temperature sensor, 53 3rd temperature sensor, 54 4th temperature sensor, 55 5th temperature sensor, 56 Insulation Material temperature sensor, 57 cover member, 58 cover member temperature sensor, 100 heat pump hot water supply system.

本発明に係るヒートポンプ装置は、冷媒を圧縮する圧縮機と、冷媒を減圧する減圧装置と、圧縮機と減圧装置とを接続し、冷媒を循環させる冷媒配管と、冷媒配管内の冷媒と空気との間で熱交換を行う第一熱交換器と、冷媒配管内の冷媒と熱媒体との間で熱交換を行う第二熱交換器と、第二熱交換器を覆うカバー部材と、カバー部材の温度を検出するカバー部材温度センサと、カバー部材温度センサで検出された温度を用いて、冷媒配管内の冷媒の温度が過渡的に変化する過渡状態での運転制御から冷媒配管内の冷媒の温度が定常的である定常状態での運転制御に切り替える制御部と、を備える。
The heat pump device according to the present invention includes a compressor that compresses the refrigerant, a decompression device that decompresses the refrigerant, a refrigerant pipe that connects the compressor and the decompression device to circulate the refrigerant, and refrigerant and air in the refrigerant pipe. A first heat exchanger that exchanges heat between the two, a second heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium in the refrigerant pipe, a cover member that covers the second heat exchanger, and a cover member. Using the cover member temperature sensor that detects the temperature of the It is provided with a control unit that switches to operation control in a steady state in which the temperature is constant.

Claims (10)

冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記冷媒を減圧する減圧装置と、
前記圧縮機と前記減圧装置とを接続し、前記冷媒を循環させる冷媒配管と、
前記冷媒配管内の前記冷媒と空気との間で熱交換を行う第一熱交換器と、
前記冷媒配管内の前記冷媒と熱媒体との間で熱交換を行う第二熱交換器と、
前記冷媒配管の一部を覆うカバー部材と、
前記カバー部材の温度を検出するカバー部材温度センサと、
前記カバー部材温度センサで検出された温度を用いて、前記冷媒配管内の前記冷媒の温度が過渡的に変化する過渡状態での運転制御から前記冷媒配管内の前記冷媒の温度が定常的である定常状態での運転制御に切り替える制御部と、
を備えたヒートポンプ装置。
A compressor that compresses the refrigerant and
A decompression device that decompresses the refrigerant and
A refrigerant pipe that connects the compressor and the decompression device and circulates the refrigerant, and
A first heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and air in the refrigerant pipe,
A second heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium in the refrigerant pipe.
A cover member that covers a part of the refrigerant pipe and
A cover member temperature sensor that detects the temperature of the cover member and
Using the temperature detected by the cover member temperature sensor, the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe is steady from the operation control in a transient state in which the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe changes transiently. A control unit that switches to steady-state operation control,
Heat pump device equipped with.
前記カバー部材温度センサは、前記カバー部材における前記冷媒配管と接する部分に取り付けられる請求項1に記載のヒートポンプ装置。 The heat pump device according to claim 1, wherein the cover member temperature sensor is attached to a portion of the cover member in contact with the refrigerant pipe. 外郭を形成する筐体を備え、
前記カバー部材温度センサは、前記カバー部材における前記筐体と接する部分に取り付けられる請求項1又は2に記載のヒートポンプ装置。
Equipped with a housing that forms the outer shell
The heat pump device according to claim 1 or 2, wherein the cover member temperature sensor is attached to a portion of the cover member in contact with the housing.
前記カバー部材は、前記冷媒配管の前記カバー部材で覆われた部分に向かって突出した突出部を有し、
前記カバー部材温度センサは、前記突出部に取り付けられる請求項1〜3のいずれか一項に記載のヒートポンプ装置。
The cover member has a protruding portion protruding toward a portion of the refrigerant pipe covered with the cover member.
The heat pump device according to any one of claims 1 to 3, wherein the cover member temperature sensor is attached to the protruding portion.
前記カバー部材は、前記第二熱交換器の少なくとも一部を覆う断熱材である請求項1〜4のいずれか一項に記載のヒートポンプ装置。 The heat pump device according to any one of claims 1 to 4, wherein the cover member is a heat insulating material that covers at least a part of the second heat exchanger. 冷媒を圧縮する圧縮機と、
前記冷媒を減圧する減圧装置と、
前記圧縮機と前記減圧装置とを接続し、前記冷媒を循環させる冷媒配管と、
前記冷媒配管内の前記冷媒と空気との間で熱交換を行う第一熱交換器と、
前記冷媒配管内の前記冷媒と貯湯タンク内の湯水が循環する水配管内の湯水との間で熱交換を行う第二熱交換器と、
前記第二熱交換器と前記貯湯タンクとの間の前記水配管の一部を覆うカバー部材と、
前記カバー部材の温度を測定するカバー部材温度センサと、
前記カバー部材温度センサで検出された温度を用いて、前記冷媒配管内の前記冷媒の温度が過渡的に変化する過渡状態での運転制御から前記冷媒配管内の前記冷媒の温度が定常的である定常状態での運転制御に切り替える制御部と、
を備えたヒートポンプ装置。
A compressor that compresses the refrigerant and
A decompression device that decompresses the refrigerant and
A refrigerant pipe that connects the compressor and the decompression device and circulates the refrigerant, and
A first heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and air in the refrigerant pipe,
A second heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant in the refrigerant pipe and the hot water in the water pipe in which the hot water in the hot water storage tank circulates.
A cover member that covers a part of the water pipe between the second heat exchanger and the hot water storage tank.
A cover member temperature sensor that measures the temperature of the cover member,
Using the temperature detected by the cover member temperature sensor, the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe is steady from the operation control in a transient state in which the temperature of the refrigerant in the refrigerant pipe changes transiently. A control unit that switches to steady-state operation control,
Heat pump device equipped with.
前記カバー部材温度センサは、前記カバー部材に複数個取り付けられる請求項1〜6のいずれか一項に記載のヒートポンプ装置。 The heat pump device according to any one of claims 1 to 6, wherein a plurality of the cover member temperature sensors are attached to the cover member. 前記カバー部材温度センサは、前記カバー部材に形成された取付穴に取り付けられる請求項1〜7のいずれか一項に記載のヒートポンプ装置。 The heat pump device according to any one of claims 1 to 7, wherein the cover member temperature sensor is attached to a mounting hole formed in the cover member. 前記カバー部材温度センサは、前記カバー部材に一体成形される請求項1〜8のいずれか一項に記載のヒートポンプ装置。 The heat pump device according to any one of claims 1 to 8, wherein the cover member temperature sensor is integrally molded with the cover member. 前記第一熱交換器に空気を送風する送風機を備え、
前記制御部は、前記過渡状態での前記送風機の回転数を前記定常状態よりも大きくする請求項1〜9のいずれか一項に記載のヒートポンプ装置。
The first heat exchanger is provided with a blower that blows air.
The heat pump device according to any one of claims 1 to 9, wherein the control unit increases the rotation speed of the blower in the transient state to be higher than that in the steady state.
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