SE531759C2

SE531759C2 - Heat pump type water heater

Info

Publication number: SE531759C2
Application number: SE0602460A
Authority: SE
Inventors: Jyouji Kuroki
Original assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-11-22
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2009-07-28
Also published as: JP5011713B2; JP2007139393A; DE102006054828A1; SE0602460L

Description

53% 'E55 golvuppvännande enhet eller en badrumstorkande enhet. Eftersom vattenuppvärmningssystemet används tillsammans med paret av värmepumpenhet och varmvattenanvändningsdel, är det nödvändigt att värmepumpenheten är inställd till en för ändamålet avsedd eller dedicerad speciﬁkation (t.ex. en speciﬁkation avseende kommunikation av temperatursignal) l enlighet med typer av vannvattenanvändningsdelar, såsom lagringstanken för badrumstorkningsenheten. varmvatten, golvuppvärmningsenheten eller Dessutom kan ﬂödeshastigheten hos den ﬂuid för vannvattentillförsel som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren ändras godtyckligt när ﬂuiden för varmvattentillförsel tillförs till en varmvattenanvändningsdel, såsom lagringstanken för varmvatten, den golvuppvärmande enheten eller torkningsenheten för badrummet. l detta fall, när balansen hos kylcykeln ändras genom en ändring iflödeshastighet hos ﬂuiden, gör ändringar i svar på temperaturen hos kylmedlet som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren det svårt att garantera optimal COP (coefﬁcient of performens) hos värmepumpcyklen. Dessutom orsakar svarsfördröjningen ett S.k. "hunting phenomenon” i kylmedelscykeln. 53% 'E55 floor-covering unit or a bathroom drying unit. Since the water heating system is used with the pair of heat pump unit and hot water use part, it is necessary that the heat pump unit is set to a dedicated or dedicated specification (eg a temperature signal communication specification) according to types of water water use parts bathroom storage tank. hot water, the floor heating unit or In addition, the ﬂ speed of the ﬂ uid for water water supply flowing out of the water heat exchanger can be changed arbitrarily when the ﬂ uid for hot water supply is supplied to a hot water use part, such as the storage tank for hot water, the bathroom heating unit or the floor heating. In this case, when the balance of the cooling cycle is changed by a change in the flow rate of the iden uiden, changes in response to the temperature of the coolant flowing out of the water heat exchanger make it difficult to guarantee optimal COP (coefficient of performance) of the heat pump cycle. In addition, the delay in response causes a S.k. "hunting phenomenon" in the refrigerant cycle.

Mot bakgrund av ovan beskrivna problem är ett ändamål med föreliggande uppﬁnningen att tillhandahålla en vattenvännare av värmepumptyp som kan minska den effekt som erfordras för att alstra het- eller varmvatten till och med när ﬂödeshastigheten hos en ﬂuid som strömmar ut ur en kylradiator varierar.In view of the problems described above, it is an object of the present invention to provide a heat pump type water heater which can reduce the power required to generate hot or hot water even when the fatal speed of a liquid flowing out of a cooling radiator varies.

Ett annat ändamål med föreliggande uppﬁnning är att tillhandahålla en vattenvärmare av värmepumptyp vilken kan stabilt styra prestanda hos en värmepumpcykel till och med när en upphettningstemperatur som är nödvändig i en användningsdel för varmvatten ej mottages.Another object of the present invention is to provide a heat pump type water heater which can stably control the performance of a heat pump cycle even when a heating temperature necessary in a hot water use part is not received.

Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en vattenvärmare av värmepumptyp uppvisande en värrnepumpcykel vilken kan användas på lämpligt sätt för olika typer av fluidförbrukande sidoenheter oberoende av ett ﬂuidtillstånd i varje ﬂuidförbrukande sidoenhet.A further object of the present invention is to provide a heat pump type water heater having a heat pump cycle which can be suitably used for different types of fluid consuming side units independent of an ﬂ state in each ﬂ non-consuming side unit.

Enligt en betraktelse av uppﬁnningen innefattar en vattenvärmare av värmepumpstyp för upphettning av fluid för varmvattentillförsel genom en superkritisk värmepumpcykel i vilken kylmedelstryck vid en högtryckssida inte blir lägre än superkritiskt tryck hos kylmedlet, en kompressor som hämtar och komprimerar kylmedlet; en kylmedelsradiator som växlar värme mellan kylmedlet som utströmmar från kompressorn och ﬂuiden och är konstruerad på sidant sätt, att ett ﬂöde av kylmedel är motsatt till ett ﬂöde av ﬂuiden däri; en tryckreducerande del som minskar tryck hos kylmedlet som strömmar ut ur kylmedelsradiatorn; en förångare som förångar kylmedel som strömmar ut ur den tryckreducerande delen för att orsaka att kylmedlet absorberar värme och har ett kylmedelsutlopp kopplat till en sugsida av kompressom; berâkningsorgan för att beräkna ett 10 15 20 25 30 35 513% 1353 3 målhögtrycksvärde (PRO) hos kylmedlet vid högtryckssidan eller en molutströmningstemperatur (TdO) hos kylmedelet som utströmmar från kompressom, som ett molvärde baserat på en upphettningstemperatur hos ﬂuiden som strömmar ut ur kylmedelsradiatorn, och vilken som helst av en temperatur hos utomhusluft, en temperatur hos kylmedlet som strömmar ut ur eller in i förångaren och en temperatur hos ﬂuiden som strömmar in i kylmedelsradiatom; och reglerorgan som styr en öppningsgrad hos den tryckreducerande delen för att realisera målvärdet, varvid nämnda beräkningsorgan beräknar målvärdet vid intervall av en första förutbestämd tid och varvid nämnda reglerorgan styr öppningsgraden hos den tryckreducerande delen vid intervall av en andra förutbestämd tid för att realisera målvärdet Följaktligen är temperaturen hos ﬂuiden för varmvattentitlförseln som strömmar in i kylmedelsradiatorn stabil och sålunda bestäms ﬂuidens upphettningstemperatur på grundval av flödeshastigheten hos ﬂuiden som strömmar ut ur kylmedelsradiatorn. Genom att sålunda inställa målhögtrycksvärdet (PHO) i enlighet med upphettningstemperaturen såsom ett målvärde och genom att styra öppningsgraden hos den tryckreducerande delen för att realisera målvärdet, kan vattenvärmaren av värmepumptyp drivas genom en värmepumpcykel för att uppnå en optimal COP. Därigenom är det möjligt att kontinuerligt driva vattenvärmaren av värmepumptyp med en hög verkningsgrad och följaktligen minska effekten för att producera het- eller varmvatten. Även när värmepumpcykeln kombineras med en varmvattenanvändande enhet (varmvattenanvändande del), såsom en lagringstank för varmvatten och för lagring av den ﬂuid som upphettas av kylmedelsradiatorn, är det endast nödvändigt att reglera en flödeshastighet hos ett flöde som strömmar ut ur kylmedelsradiatom separat på varmvattenlagringstankens sida för målupphettningstemperatur. att bringa upphettningstemperaturen till en Dessutom kan målutströmningstemperaturen (TdO) för det ﬂöde som strömmar ut ur kompressorn användas i stället för målhögtrycksvärdet (PHO) som hittats på grundval av ﬂuidens upphettningstemperatur.According to a consideration of the invention, a heat pump type water heater for heating fluid for hot water supply by a supercritical heat pump cycle in which coolant pressure at a high pressure side does not become lower than supercritical pressure of the coolant comprises a compressor which picks up and compresses the coolant; a coolant radiator that exchanges heat between the coolant flowing out of the compressor and the ﬂ uiden and is constructed in such a way that a ﬂ fate of the coolant is opposite to a ﬂ fate of the ﬂ uiden therein; a pressure reducing member which reduces the pressure of the coolant flowing out of the coolant radiator; an evaporator that evaporates coolant flowing out of the pressure reducing part to cause the coolant to absorb heat and has a coolant outlet connected to a suction side of the compressor; calculation means for calculating a target high pressure value (PRO) of the refrigerant at the high pressure side or a molar effluent temperature (TdO) of the refrigerant flowing out of the compressor, as a molar value based on a heating temperature of the ﬂ uiden flowing out of the coolant , and any of a temperature of outdoor air, a temperature of the refrigerant flowing out of or into the evaporator and a temperature of the ﬂ uiden flowing into the coolant radiator; and control means controlling an opening degree of the pressure reducing part to realize the target value, said calculating means calculating the target value at intervals of a first predetermined time and said control means controlling the opening degree of the pressure reducing part at intervals of a second predetermined time to realize the target value. the temperature of the ﬂuide of the hot water title stream flowing into the coolant radiator is stable and thus the stemuiden heating temperature is determined on the basis of the flow rate of the ﬂuide flowing out of the coolant radiator. Thus, by setting the target high pressure value (PHO) according to the heating temperature as a target value and by controlling the degree of opening of the pressure reducing part to realize the target value, the heat pump type water heater can be driven through a heat pump cycle to achieve an optimal COP. Thereby it is possible to continuously operate the water heater of the heat pump type with a high efficiency and consequently reduce the power to produce hot or hot water. Even when the heat pump cycle is combined with a hot water using unit (hot water using part), such as a storage tank for hot water and for storing the ﬂ uid heated by the coolant radiator, it is only necessary to regulate a flow rate of a flow flowing out of the coolant radiator storage tank target heating temperature. to bring the heating temperature to a In addition, the target outflow temperature (TdO) for the ﬂ fate flowing out of the compressor can be used instead of the target high pressure value (PHO) found on the basis of ﬂ uiden's heating temperature.

Enligt en annan betraktelse av föreliggande uppﬁnning kan användas en ejektor med en munstycksdel i stället för den tryckreducerande delen. l detta fall innefattar en vattenvärmare av värmepumptyp för upphettning av ﬂuid för varmvattenﬂöde en kompressor som hämtar och komprimerar kylmedlet; en kylmedelsradiator som växlar värme mellan kylmedlet som strömmar från kompressom och ﬂuiden och är konstruerad på sådant sätt, att ett flöde av kylmedlet är motsatt till ett ﬂöde av ﬂuiden däri; en förångare som förångar kylmedlet för att förmå kylmedlet att absorbera värme; och en ejektor som har en munstycksdel för att minska tryck hos det kylmedel som utströmmar från kompressorn för att expandera kylmedlet. Här suger ejektorn kylmedel i ångfas förångat av förångaren genom ett 10 15 20» 25 30 35 52% '355 4 höghastighetsflöde hos kylmedlet som utstrålats från munstycksdelen, och omvandlar expansionsenergin till tryckenergi för att öka sugtrycket hos kompressorn. Även i detta fall innefattar vattenvärmaren av värmepumptyp vidare beräkningsorgan för att beräkna ett målhögtrycksvärde (PHO) hos kylmedlet vid högtryckssidan eller en målutströmningstemperatur (TdO) hos kylmedlet som utströmmar från kompressorn, som ett målvärde baserat på en upphettningstemperatur hos ﬂuiden som strömmar ut ur kyimedelsradiatorn och vilken som helst av en temperatur hos utomhusluft, en temperatur hos kylmedlet som strömmar ut ur och in i förångaren och en temperatur hos ﬂuiden som strömmar in i kylmedelsradiatorn; och reglerorgan som styr en öppningsgrad hos munstycksdelen av ejektom för att realisera målvärdet.According to another consideration of the present invention, an ejector with a nozzle portion may be used instead of the pressure reducing portion. In this case, a heat pump-type water heater for heating ﬂuid for hot water ﬂ deserts comprises a compressor which picks up and compresses the coolant; a coolant radiator that exchanges heat between the coolant flowing from the compressor and the ﬂ uiden and is designed in such a way that a flow of the coolant is opposite to a ﬂ fate of the ﬂ uiden therein; an evaporator that evaporates the refrigerant to cause the refrigerant to absorb heat; and an ejector having a nozzle portion for reducing pressure of the coolant flowing out of the compressor to expand the coolant. Here, the ejector sucks vapor phase refrigerant evaporated by the evaporator through a high velocity flow of the refrigerant radiated from the nozzle part, and converts the expansion energy into compressive energy to increase the suction pressure of the compressor. Also in this case, the heat pump type water heater further comprises calculating means for calculating a target high pressure value (PHO) of the refrigerant at the high pressure side or a target outflow temperature (TdO) of the refrigerant flowing out of the compressor, as a target value based on a heating temperature of the outside temperature. any of a temperature of outdoor air, a temperature of the coolant flowing out of and into the evaporator and a temperature of the ﬂ uiden flowing into the coolant radiator; and control means controlling an opening degree of the nozzle portion of the ejector to realize the target value.

Vattenvärmaren av värmepumptyp kan följaktligen på lämpligt sätt användas för olika typer av fluidförbrukande sidoenheter oberoende av ett ﬂuidtillstånd i varje ﬂuidanvändande sidoenhet (varmvattenanvändningsdel).Accordingly, the heat pump type water heater can be suitably used for different types of fluid consuming side units independent of an ﬂ out condition in each ﬂ non-use side unit (hot water use part).

Exempelvis kan den tryckreducerande delen eller munstycksdelen hos ejektom ha en grad av sin öppning elektriskt inställd och kan ändra graden av sin öppning för att därigenom kontrollera antingen tryck hos kylmedlet vid högtryckssidan eller temperaturen hos kylmedlet som utströmmar från kompressom.For example, the pressure reducing part or nozzle part of the ejector may have a degree of its opening electrically set and may change the degree of its opening to thereby control either the pressure of the coolant at the high pressure side or the temperature of the coolant flowing out of the compressor.

Enligt en annan betraktelse av uppﬁnningen kan i stället för stymingen av den tryckreducerande delen eller ejektoms munstycke styras antalet varv hos kompressorn för att uppnå målvärdet. Även i detta fall kan värmepumpcykeln stabilt drivas oberoende av ett ﬂuidtillstånd i varje ﬂuidanvändande sidoenhet.According to another consideration of the invention, instead of controlling the pressure reducing part or the nozzle of the ejector, the number of revolutions of the compressor can be controlled to achieve the target value. Even in this case, the heat pump cycle can be stably operated independently of an ﬂ-out condition in each ﬂ unused side unit.

Vattenvärmaren av värmepumptyp kan vidare innefatta detekteringsorgan för kylmedelstryck vilka detekterar tryck hos kylmedlet vid högtryckssidan eller detekteringsorgan för utströmningstemperatur vilka detekterar utströmningstemperatur hos kylmedlet som utströmmar från kompressom. I detta fall beräknar reglerorganan målvärdet vid intervall av en första förutbestämd tid och öppningsgraden hos den tryckreducerande delen, öppningsgraden hos ejektom eller antal varv hos kompressom ändras vid intervall hos en andra förutbestämd tid för att bringa antingen kylmedlets tryck vid högtryckssidan eller utströmningstemperaturen, vilken detekleras av detekteringsorganet för kylmedelstryck eller detekteringsorganet för kylmedelstryck eller detekteringsorganen för utströmningstemperatur, till molvärdet.The heat pump type water heater may further comprise refrigerant pressure detecting means which detects pressure of the refrigerant at the high pressure side or flow temperature detecting means which detect effluent temperature of the refrigerant flowing out of the compressor. In this case, the control means calculates the target value at intervals of a first predetermined time and the degree of opening of the pressure reducing part, the degree of opening of the ejector or the number of revolutions of the compressor changes at intervals of a second predetermined time to bring either the refrigerant pressure at the high pressure side or the outlet temperature. the refrigerant pressure detecting means or the refrigerant pressure detecting means or the effluent temperature detecting means, to the molar value.

Följaktligen kan vattenvärmaren av värmepumptyp manövreras genom värmepumpcykeln med en optimal COP kontinuerligt från precis efter den tidpunkt när vattenvärmaren av värmepumptyp startas till tiden när värmepumpcykeln blir stabil.Consequently, the heat pump type water heater can be operated through the heat pump cycle with an optimal COP continuously from just after the time when the heat pump type water heater is started to the time when the heat pump cycle becomes stable.

Vattenvärmaren av värmepumptyp enligt föreliggande uppfinning kan vara försedd med en fluidanvändande sidoenhet till vilken den upphettade ﬂuiden som strömmar ut ur kylmedelsradiatom tillförs för att användas, och en ﬂuidclrkulerande enhet, vilken cirkulerar 'IO 15 20 25 30 35 56% '253 5 ﬂuiden som ska upphettas till kylmedelsradiatorn baserat på ett ﬂuidtillförseltillstånd i den ﬂuidanvändande sidoenheten. I detta fall styr reglerorganen öppningsgraden hos den tryckreducerande delen, öppningsgraden hos munstycksdelen av ejektom eller antalet varv hos kompressorn, oberoende av ﬂuidtillförseltillståndet i den ﬂuidanvändade sidoenheten.The heat pump-type water heater of the present invention may be provided with a fluid-using side unit to which the heated liquid flowing out of the coolant radiator is supplied for use, and a liquid-circulating unit which circulates 56% to 25% of the liquid to be used. is heated to the refrigerant radiator based on a ﬂ-supply state in the ﬂ-use side unit. In this case, the control means control the degree of opening of the pressure reducing part, the degree of opening of the nozzle part of the ejector or the number of revolutions of the compressor, regardless of the ﬂ supply state of the ﬂ unused side unit.

Exempelvis kan den fluidanvändande sidoenheten vara vilken som helst av en varmvattentankenhet för lagring av varmvatten och för tillförsel av varmvattnet, en golvuppvârmande enhet för upphettning av ett golv eller en badrumstorkande enhet för torkning av ett badrum.For example, the fluid-using side unit may be any of a hot water tank unit for storing hot water and for supplying the hot water, a floor heating unit for heating a floor or a bathroom drying unit for drying a bathroom.

Altemativt kan vattenvärmaren av värmepumptyp vara försedd med en ﬂuidreglerande enhet för regler eller styming av driften av den fluidanvändande sidoenheten, och reglerenheten kan ha en omkopplardel för att koppla på eller koppla av driften av den ﬂuidanvändande sidoenheten. I detta fall kan reglerorganen kommunicera med den ﬂuidreglerande enheten så att en signal endast från omkopplingsdelen bland information hos den ﬂuidreglerande enheten inmatas från den ﬂuidreglerande enheten till reglerorganen.Alternatively, the heat pump-type water heater may be provided with a control unit for controlling or controlling the operation of the fluid-using side unit, and the control unit may have a switch part for switching on or off the operation of the non-using side unit. In this case, the control means can communicate with the ﬂ control unit so that a signal only from the switching part among information of the ﬂ control unit is input from the ﬂ control unit to the control means.

Alternativt kan reglerorganen styra den tryckreducerande delen, ejektorn och kompressorn endast genom användning av information från värmepumpcykeln.Alternatively, the control means can control the pressure reducing part, the ejector and the compressor only by using information from the heat pump cycle.

Ytterligare ändamål och fördelar hos föreliggande uppfinning kommer lättare framgå av följande detaljerade beskrivning av föredragna utföringsformer tillsammans med bifogade ritningar.Additional objects and advantages of the present invention will become more readily apparent from the following detailed description of preferred embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.

FIG. 1 är ett schematiskt diagram för att visa den allmänna konstruktionen av ett varmvattentillförselsystem i en första utföringsforrn av föreliggande uppﬂnning.FIG. 1 is a schematic diagram showing the general construction of a hot water supply system in a first embodiment of the present invention.

FIG. 2 är ett ﬂödesschema för att visa styrprocessen hos en reglerenhet för en värmekälla i en första utföringsforrn av föreliggande uppfinning.FIG. 2 is a flow chart for showing the control process of a control unit for a heat source in a first embodiment of the present invention.

FIG. 3 är en karakteristisk graf för att visa sambandet mellan ett målhögtrycksvärde och en utomhustemperatur när en rådande upphettningstemperatur i den första utföringsformen av föreliggande uppﬁnning används som en parameter.FIG. 3 is a characteristic graph for showing the relationship between a target high pressure value and an outdoor temperature when a prevailing heating temperature in the first embodiment of the present invention is used as a parameter.

FIG. 4 är ett schematiskt diagram för att visa den allmänna konstruktionen av ett tillförselsystem för varmvatten enligt en andra utföringsform av föreliggande uppﬂnning.FIG. 4 is a schematic diagram for showing the general construction of a hot water supply system according to a second embodiment of the present invention.

FIG. 5 är ett schematiskt diagram för att visa den allmänna konstruktionen av ett tillförselsystem för varmvatten enligt en tredje utföringsform av föreliggande uppfinning.FIG. 5 is a schematic diagram for showing the general construction of a hot water supply system according to a third embodiment of the present invention.

FIG. 6 är ett schematiskt diagram för att visa den allmänna konstruktionen av ett tillförselsystem för varmvatten enligt en femte utföringsform av föreliggande uppﬂnning.FIG. 6 is a schematic diagram for showing the general construction of a hot water supply system according to a fifth embodiment of the present invention.

Föredragna utföringsformer kommer nu att beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar.Preferred embodiments will now be described with reference to the accompanying drawings.

(Första utföringsforrn) I det följande kommer att beskrivas en vattenvärmare av vännepumptyp enligt en första utföringsforrn av föreliggande uppﬁnning med hänvisning till FIG. 1 till FIG. 3. I denna 10 15 20 25 30 35 Éšílšﬁ TEÉ! 6 utföringsform är uppfinningen tillämpad på ett tillförselsystem för varmvatten när en värmepumpenhet 200 hos en vattenvärmare av värmepumptyp enligt uppfinningen förenas med en tankenhet 300. FIG. 1 är ett schematiskt diagram för att visa den allmänna konstruktionen av tillförselsystemet för varmvatten och FlG. 2 är ett ﬂödesschema för att visa reglerprocessen hos reglerenheten 270 för värmekällan.(First Embodiment) In the following, a friend pump type water heater according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 to FIG. 3. In this 10 15 20 25 30 35 Éšílš ﬁ TEÉ! 6 embodiment, the invention is applied to a hot water supply system when a heat pump unit 200 of a heat pump type water heater according to the invention is combined with a tank unit 300. FIG. 1 is a schematic diagram for showing the general construction of the hot water supply system and F1G. 2 is a flow chart for showing the control process of the heat source control unit 270.

Wdare är FIG. 3 en karakteristisk graf som visar sambandet mellan ett màlhögtrycksvärde och en utomhuslufttemperatur när en rådande upphettningstemperatur används som en parameter. I FlG. 1 år värmepumpenheten 200 en superkrttisk värmepumpcykel (kylmedelscykel) som utnyttjar en elektrisk expansionsventil 230 som en tryckreducerande del, och upphettar vatten såsom ﬂuid för varmvattentiitförsel för att producera varmvatten med hög temperatur (omknng 85°C i denna utföringsform).Wdare is FIG. 3 is a characteristic graph showing the relationship between a target high pressure value and an outdoor air temperature when a prevailing heating temperature is used as a parameter. In FlG. 1 year the heat pump unit 200 is a supercritical heat pump cycle (coolant cycle) which uses an electric expansion valve 230 as a pressure reducing part, and heats water as såsom uid for hot water entity supply to produce high temperature hot water (about 85 ° C in this embodiment).

Värmepumpenheten 200 enligt denna utföringsform år konstruerad för att manövrera en värmepumpcykel under drifttillstånd för att erhålla en optimal COP (Coefﬁcient Of Performance) på grundval av den aktuella upphettningstemperaturen den aktuella upphettningstemperaturen hos ﬂuiden för varmvattentillförsel vattenvårmeväxlaren 220 som är en kylmedelsradiator. som strömmar ut ur Som visas i FlG.1 anger i värmepumpenheten 200 hänvisningstalet 210 en kompressor för att bruka och komprimera kylmedel (koldioxid i denna utföringsforrn), varvid 210 är en elektriskt driven kompressormekanism (ej visad) för att suga och komprimera kylmedel och en elmotor( ej visad) för att driva kompressormekanismen är integrerade. denna kompressor kompressor hos vilken en Ett hänvisningstal 220 anger en vattenvärmeväxlare (en kylmedelsradiator) för värmeväxling mellan kylmedel utströmrnat från kompressom 210 och vatten varvid denna vattenvärmevåxlare 220 är en värmeväxlare av typ motriktat ﬂöde konstruerad på sådant sätt att ﬂödet hos kylmedlet är motriktat ﬂödet hos vattnet.The heat pump unit 200 according to this embodiment is designed to operate a heat pump cycle under operating condition to obtain an optimal COP (Coefficient of Performance) based on the current heating temperature, the current heating temperature of the hot water supply water heater and heat exchanger 220 is a heat exchanger. As shown in Fig. 1, in the heat pump unit 200, reference numeral 210 denotes a compressor for using and compressing refrigerant (carbon dioxide in this embodiment), 210 being an electrically driven compressor mechanism (not shown) for sucking and compressing refrigerant and a electric motor (not shown) for driving the compressor mechanism are integrated. This compressor compressor in which a reference numeral 220 denotes a water heat exchanger (a coolant radiator) for heat exchange between coolant discharged from the compressor 210 and water, this water heat exchanger 220 being a heat exchanger of the opposite direction ﬂ designed to be designed with let. .

Ett hänvisningstal tryckreducerande del för 230 anger en elektrisk expansionsventil som år en kylmedlet vattenvärmeväxlaren 220. Ett hänvisningstal 240 anger en förångare som förångar kylmedel att minska trycket som strömmar ut ur som strömmar ut från den elektriska expansionsventilen 230 (i det följande benämnd ”expansionsventil 230”) för att fönnå kylmedlet att absorbera värme från atmosfären.A reference pressure reducing member for 230 indicates an electric expansion valve which is a refrigerant water heat exchanger 220. A reference numeral 240 indicates an evaporator evaporating refrigerant to reduce the pressure flowing out of flowing out of the electric expansion valve 230 (hereinafter referred to as "expansion valve 230"). ) to cause the coolant to absorb heat from the atmosphere.

Kylmedlet som strömmar ut ur föràngaren 240 strömmar till en ackumulator 250 (sugs vid av kompressom 210) som kommer att beskrivas senare.The refrigerant flowing out of the evaporator 240 flows to an accumulator 250 (sucked on by the compressor 210) which will be described later.

Ackumulatom 250 tjänstgör för separering av kylmedlet som strömmar ut ur evaporatom 240 in i ångfaskylmedel och vätsefaskylmedel och för utströmning av ångfaskylmedlet till kompressoms 210 sugsida och för lagring där i av extra kylmedel i värmepumpcykeln. 10 15 20 25 30 35 7 Ett hånvisningstal 260 anger en ﬂäkt för att sända luft (utomhusluft) till förångaren 240 och med förmåga att inställa volymen av den levererade luften. Denna ﬂäkt 260, kompressorn 210 och expansionsventilen 230 regleras av värmekällans reglerenhet 270 på grundval av tryckinformation och temperaturinformation detekterade av respektive sensorer som kommer att beskrivas senare. Ett hänvisningstal 271 anger en kylmedelstemperatursensor (detekteringsorgan för kylmedelstemperatur) för att detektera temperaturen av det kylmedel som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220. Ett hänvisningstal 272 anger en första vattentemperatursensor (första detekteringsorgan för vattentemperatur) för detektering av temperaturen hos vatten som strömmar in i vattenvärmeväxlaren 220.The accumulator 250 serves to separate the coolant flowing out of the evaporator 240 into the vapor phase coolant and liquid coolant and to discharge the steam phase coolant to the suction side of the compressor 210 and to store therein of additional coolant in the heat pump cycle. 10 15 20 25 30 35 7 A reference numeral 260 denotes a ﬂ genuine for sending air (outdoor air) to the evaporator 240 and capable of adjusting the volume of the delivered air. This shaft 260, the compressor 210 and the expansion valve 230 are controlled by the heat source control unit 270 on the basis of pressure information and temperature information detected by the respective sensors which will be described later. Reference numeral 271 denotes a refrigerant temperature sensor (refrigerant temperature detecting means) for detecting the temperature of the refrigerant flowing out of the water heat exchanger 220. Reference numeral 272 denotes a first water temperature sensor (first water temperature detecting means) for detecting the temperature of water flowing into water .

Ett hänvisningstal 272 anger en kylmedelstrycksensor (detetekteringsorgan för kylmedelstryck) för detektering av tryck hos en högtryckssida av kylmedel som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220, och ett hänvisningstal 274 anger en andra vattentemperatursensor (andra detekteringsorgan för vattentemperatur) för att detektera temperaturen av vatten som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220. Ett hänvisningstal 275 anger en temperatursensor för utomhusluft för att detektera temperaturen av utomhusluft levererad till förångaren 240. Detekteringssignalerna hos respektive sensorer 271-275 inmatas till värmekällans reglerenhet 270.Reference numeral 272 denotes a coolant pressure sensor (coolant pressure detecting means) for detecting pressure of a high pressure side of coolant flowing out of the water heat exchanger 220, and reference numeral 274 denotes a second water temperature sensor (second water temperature detecting means) for detecting the temperature of water flowing out of water. from the water heat exchanger 220. A reference numeral 275 indicates an outdoor air temperature sensor for detecting the temperature of outdoor air supplied to the evaporator 240. The detection signals of the respective sensors 271-275 are input to the heat source control unit 270.

Här avses med trycket av kylmedel på en högtryckssida trycket av kylmedel rådande i en kylmedelspassage från utströmningssidan av kompressorn 210 till inﬂödessidan hos expansionsventilen 230 och är nära med lika med utströmningstrycket hos komprssorn 210 eller trycket vid insidan av vattenvärmeväxlaren 220. Däremot menas med trycket av kylmedlet vid en lågtryckssida trycket av kylmedel rådande i en kylmedelspassage från expansionsventilens 230 utströmningssida till sugsidan av kompressorn 210 och är närapå lika med sugtrycket hos kompressorn 210 eller trycket vid insidan av förångaren 240.Here, the pressure of coolant on a high pressure side refers to the pressure of coolant prevailing in a coolant passage from the outflow side of the compressor 210 to the inlet side of the expansion valve 230 and is close to equal to the outflow pressure of the compressor 210 or the pressure inside the water heat exchanger 220. at a low pressure side, the pressure of coolant prevailing in a coolant passage from the outflow side of the expansion valve 230 to the suction side of the compressor 210 and is approximately equal to the suction pressure of the compressor 210 or the pressure at the inside of the evaporator 240.

Temperaturen hos vatten detekterat av den andra varmvattentemperatursensom 274 hänförs så som en aktuell upphettningstemperatur i denna utföringsform. Värmekällans reglerenhet 270 är konstruerad huvudsakligen av en mikrodator och har ett i förväg inställt styrprogram lagrat i ett inbyggt ROM (ej visat) och styrkompressoms 210 ställdon, expansionventilen 230 och fläkten 260 på grundval av temperaturinformation och tryckinformation från respektive sensorer 275 och driftinforrnationen från en styrenhet 370 för varmvattentillförsel som kommer att beskrivas senare.The temperature of water detected by the second hot water temperature sensor 274 is referred to as a current heating temperature in this embodiment. The heat source control unit 270 is constructed primarily of a microcomputer and has a preset control program stored in a built-in ROM (not shown) and the control compressor 210 actuator, expansion valve 230 and fan 260 based on temperature information and pressure information from respective sensors 275 and operating information from a control unit. 370 for hot water supply which will be described later.

Här efter kommer tankenheten 300 att beskrivas. Tankenheten 300 är konstruerad av en lagringstank 310 för varmvatten, en vattenkrets 320 och en reglerenhet 370 för varmvattentillförsel. Lagringstanken 310 för varmvatten är framställd av metall uppvisande överlägset korrosionsmotstånd (exempelvis rostfritt stål) och är framställd med en i 10 15 20 25 30 35 533. “359 8 längdriktning långsträckt form och har ett värmeisolerande material (ej visat) anordnat vid sin yttre periferi och kan hålla vatten av hög temperatur under en lång tidsperiod.Hereinafter, the tank unit 300 will be described. The tank unit 300 is constructed of a storage tank 310 for hot water, a water circuit 320 and a control unit 370 for hot water supply. The hot water storage tank 310 is made of metal having superior corrosion resistance (e.g. stainless steel) and is made with an elongated shape in the longitudinal shape and has a heat insulating material (not shown) arranged at its outer periphery. and can maintain high temperature water for a long period of time.

Lagringstanken för varmvatten har vidare en införingsöppnlng 310a formad i sin bottenyta, och en vattentillförselledning 311 för att införa kranvatten in i lagringstanken 310 för varmvatten är förbunden med införingsponen 310a. Här är uppströmssidan av denna vattentillförselledning 311 konstruerad så att kranvatten av ett förutbestämt tryck tillförs till införingsporten 310a via en tryckreducerande backventil och/ eller en öppnande och stängande ventil. l motsats här till har lagringstanken 310 för varmvatten en utströmningsport 31 Ob framställt i sin övre del och utströmningsporten 310b är förbunden med vattentillförselledning 312 för att hämta varmvatten i lagringstanken 310 för varmvatten.The hot water storage tank further has an inlet opening 310a formed in its bottom surface, and a water supply line 311 for introducing tap water into the hot water storage tank 310 is connected to the inlet pipe 310a. Here, the upstream side of this water supply line 311 is designed so that tap water of a predetermined pressure is supplied to the insertion port 310a via a pressure reducing non-return valve and / or an opening and closing valve. In contrast, the hot water storage tank 310 has an outflow port 31 Ob provided in its upper part and the outflow port 310b is connected to the water supply line 312 to collect hot water in the hot water storage tank 310.

Dessutom har tíllförselledningen 312 för varmvatten en utströmningsledning, i vilken är anordnad en tryckavlastningsventil (ej visad), förbunden vid dess mittparti. När tryck i lagringstanken 310 för varmvatten ökas till ett förutbestämt tryck eller mer, utströmmas varmvatten i lagringstanken 310 till utsidan för att hindra att lagringstanken 310 och liknande skadas.In addition, the hot water supply line 312 has an outflow line, in which a pressure relief valve (not shown) is arranged, connected to its central portion. When pressure in the hot water storage tank 310 is increased to a predetermined pressure or more, hot water in the storage tank 310 flows out to the outside to prevent the storage tank 310 and the like from being damaged.

Tillförselledningen 312 för varmvatten har vidare en varrnvattentillförselkran 313 monterad vid dess ände. l detta avseende har tillförselledningen 312 för varmvatten blandningsorgan (ej visat) förbundet med dess mittparti. Det är följaktligen möjligt att producera vatten med en förutbestämd temperatur genom att blanda högtemperaturvatten från vattenlagringtanken 310 med kranvatten.The hot water supply line 312 further has a hot water supply tap 313 mounted at its end. In this regard, the hot water supply line 312 (not shown) is connected to its center portion. Accordingly, it is possible to produce water at a predetermined temperature by mixing high temperature water from the water storage tank 310 with tap water.

Nämnda visat) temperaturinställande ventil för inställning av temperaturen av vatten som strömmar ut ur varmvattentillförselkranen 313. Blandningsorganet för varmvatten/vatten har sin andra ände förbunden med kranvatten och inställer förhållandet av öppningsareor mellan vatten som strömmar igenom varmvattentillförselledningen 312 och kranvatten, varigenom utströmmas vatten med en blandningsorgan (ej med varmvatten/vatten är en inställd temperatur till varmvattentillförselkranen 313. Vidare är blandningsorganet för varmvatten/vatten elektriskt förbundet med reglerenheten 370 för varmvattentillförsel, vilken kommer att beskrivas senare och styrs på grundval av detekteringssignalerna hos en varmvattenlagringstermistor 372 och respektive termistorer (ej visat).The temperature adjusting valve for adjusting the temperature of water flowing out of the hot water supply tap 313. The hot water / water mixing means has its other end connected to tap water and sets the ratio of opening areas between water flowing through the hot water supply line 312 and tap water, thereby discharging water mixing means (not with hot water / water is a set temperature for the hot water supply tap 313. Furthermore, the mixing means for hot water / water is electrically connected to the control unit 370 for hot water supply, which will be described later and controlled on the basis of the detection signals of a hot water storage thermistor 372. shown).

Dessutom har varmvattenlagringstanken 310 en sugport 31 Oc för att suga vatten i varmvattenlagringstanken 310 framställd i dess bottendel och har en utströmningsport 310d för utströmning av varmvatten i varmvattenslagringstanken 310, formad i dess övre del.In addition, the hot water storage tank 310 has a suction port 31 Oc for sucking water into the hot water storage tank 310 made in its bottom part and has an outflow port 310d for outflowing hot water into the hot water storage tank 310, formed in its upper part.

Den elektriska pumpen 330 är anordnad i cirkulationsvattenkretsen 320 för förbindning av varmvattenlagringstanken 310 och vattenvärmeväxlaren 220 i värmepumpenheten 200. Den elektriska pumpen 330 kan cirkulera vatten melian 10 15 20 25 30 35 53% F59 9 varmvattenlagringstanken 310 och vattenvärmeväxlaren 220, och kan flödeshastigheten hos cirkulationen i enlighet med antalet varv hos en inbyggd motor.The electric pump 330 is arranged in the circulating water circuit 320 for connecting the hot water storage tank 310 and the water heat exchanger 220 in the heat pump unit 200. The electric pump 330 can circulate water between 53% F59 9 the hot water storage tank 310 and the water heat exchanger. according to the number of revolutions of a built-in engine.

Den elektriskt drivna pumpen 330 är vidare elektriskt förbunden med reglerenheten 370 för varmvattentillförsel som kommer att beskrivas senare och styrs på grundval av temperaturinformation från en tredje varmvattentemperatursensor 371 anordnad i cirkulationsvattenkretsen 320. inställa Temperatur detekterad av den tredje vannvattentemperatursensorn 371 är nära på lika med en aktuell upphettningstemperatur detekterad av värmepumpenheten 200. l detta avseende styr reglerenheten 370 för varmvattentillförseln antalet varv hos den elektriskt drivna pumpen 330 på grundval av den temperatur som detekterats av den tredje varmvattentemperatursensorn 371. Med andra ord styr reglerenheten 370 för varmvattentillförsel antalet varv hos den elektriskt drivna pumpen 330 för att styra flödeshastigheten hos vatten som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220 att realisera en målupphettningstemperatur.The electrically driven pump 330 is further electrically connected to the hot water supply control unit 370 which will be described later and is controlled on the basis of temperature information from a third hot water temperature sensor 371 arranged in the circulating water circuit 320. setting Temperature detected by the third water water temperature sensor 371 is close to a current heating temperature detected by the heat pump unit 200. In this regard, the hot water supply control unit 370 controls the number of revolutions of the electrically driven pump 330 based on the temperature detected by the third hot water temperature sensor 371. In other words, the hot water supply control unit 370 controls the number of revolutions of the electrically driven pump 330 to control the flow rate of water flowing out of the water heat exchanger 220 to realize a target heating temperature.

Vidare är ett ﬂertal (fem i denna utföringsform) varrnvattenlagringstermistorer 372 för detektering av mängden lagring av varmvatten och/eller temperaturen av lagrat varmvatten arrangerade med nära på lika intervall i en längdriktning (i en riktning för höjden av varmvattenlagringstanken 310) vid den yttre väggytan av varmvattenlagringstanken 310 och information om utgående temperatur vid respektive vattennivåer hos vatten påfyllt i varmvattenlagringstanken 310 som kommer att beskrivas senare.Further, a plurality (five in this embodiment) of hot water storage thermistors 372 for detecting the amount of hot water storage and / or the temperature of stored hot water are arranged at almost equal intervals in a longitudinal direction (in a direction of the height of the hot water storage tank 310) at the outer wall surface of the hot water storage tank 310 and information on the outgoing temperature at the respective water levels of water filled in the hot water storage tank 310 which will be described later.

Följaktligen kan regleringsenheten 370 för varmvatten detektera ett gränsläge mellan högtemperturvarmvatten som ﬁnns i den övre delen av varmvattenlagringstanken 310 och som kokas upp, och lågtemperaturvatten, som varmvattenlagringstanken 310 och upp, på grundval av temperaturinformation från ﬂertalet av varmvattenlagringstermistorer 272, och kan detektera vattentemperaturen vid respektive vattennivåer. l detta avseende har den överst placerade varmvattenlagringstermistorn 272 bland flertalet varmvattenlagringstermistorer 272 en funktion för att upptäcka temperaturen hos vatten utströmmat vid en hög temperatur. ﬁnns i den nedre delen av ännu inte kokats Reglerenheten 370 för varmvattentillförsel är huvudsakligen konstruerad av en mikrodator och har ett i förväg inställt styrprogram lagrat i ett inbyggt ROM (ej visad) och styr den elektriskt drivna pumpen 330, nämnda blandningsorgan (ej visad) för varmvatten/vatten och liknande på grundval av temperaturinformation från olika typer av termistorer och drivsignaler från en manöveromkopplare eller - strömställare anordnad på manöverpanelen (ej visad).Accordingly, the hot water control unit 370 can detect a boundary position between high temperature hot water found in the upper part of the hot water storage tank 310 and which is boiled, and low temperature water, such as the hot water storage tank 310 and up, based on temperature information from the hot water storage tank and the hot water storage tank. water levels. In this regard, the top-mounted hot water storage thermistor 272 among the plurality of hot water storage thermistors 272 has a function of detecting the temperature of water discharged at a high temperature. ﬁ nns in the lower part of not yet boiled The hot water supply control unit 370 is mainly constructed of a microcomputer and has a preset control program stored in a built-in ROM (not shown) and controls the electrically driven pump 330, said mixing means (not shown) for hot water / water and the like on the basis of temperature information from different types of thermistors and drive signals from a control switch or switch arranged on the control panel (not shown).

Regleringsenheten 370 för varmvattentillförsel är vidare elektriskt förbunden med reglerenheten 270 för värmekällan genom en signalledning och är konstruerad för att utmata en drivinstruktion till värmepumpenheten 200 och drivtillståndet hos den elektriska pumpen 10 15 20 25 30 35 ššíšfå 753 10 330. Med andra ord är värmekältans reglerenhet 270 konstruerad för att motta drivinstruktionen från reglerenheten 370 för varmvattentillförseln och för att styra ställdonen hos kompressom 210, expansionsventilen 230 och ﬂäkten 260 i syfte att manövrera värmepumpenheten 200.The hot water supply control unit 370 is further electrically connected to the heat source control unit 270 through a signal line and is designed to output a drive instruction to the heat pump unit 200 and the drive state of the electric pump 10 15 20 25 30 35 ššíšfå 753 10 330. In other words, the heat unit is 270 designed to receive the drive instruction from the hot water supply control unit 370 and to control the actuators of the compressor 210, the expansion valve 230 and the shaft 260 for the purpose of operating the heat pump unit 200.

Härefter kommer driften av tillförselsystemet för varmvatten för denna utföringsform att beskrivas. Först, när vatten med hög temperatur lagrat i lagringstanken 310 för varmvatten tillförs, styrs tillförselsystemet för varmvatten av reglerenheten 370 för varmvattentillförsel anordnad på sidan för tankenheten 300. Med andra ord, när tillförselkranen 313 för varmvatten anordnad vid änden för tillförselledningen 312 för varmvatten öppnas, tillförs kranvatten i förening därmed till varmvattenlagringstanken 310 genom tillförselledningen 311 för varmvatten.Hereinafter, the operation of the hot water supply system for this embodiment will be described. First, when high temperature water stored in the hot water storage tank 310 is supplied, the hot water supply system is controlled by the hot water supply control unit 370 arranged on the side of the tank unit 300. In other words, when the hot water supply tap 313 provided at the end of the hot water supply line 312 is opened. tap water is supplied in conjunction therewith to the hot water storage tank 310 through the hot water supply line 311.

Därmed trycks vatten av hög temperatur och lagrat i varmvattenlagringstanken 310 ut genom kranvatten och det uttryckta vattnet tillförs från tillförselkranen 313 för varmvatten.Thus, high temperature water stored in the hot water storage tank 310 is forced out through tap water and the expressed water is supplied from the hot water supply tap 313.

Vid denna tidpunkt har vattnet som tillförs från tillförselkranen 313 för varmvatten en temperatur inställd till en inställd temperatur genom nämnda blandningsorgan (ej visad) för varmvatten/vatten för att blanda kranvatten från varmvattentillförselledningen 311 och varmvatten uttryckt från tillförselledningen 312 för varmvatten.At this time, the water supplied from the hot water supply tap 313 has a temperature set to a set temperature by said hot water / water mixing means (for mixing) tap water from the hot water supply line 311 and hot water expressed from the hot water supply line 312.

Här igenom tillförs kranvatten med mängden vatten använd för inställning av temperaturen genom blandningsorganet för varmvattenlvatten nedanför varmvattenlagringstanken 310. Med andra ord, när varmvatten tillförs successivt genom öppning av varmvattentillförselkranen 313, tillförs kranvatten från undersidan av varmvattenlagringstanken 310 för att gradvis flytta upp gränsläget mellan kranvatten och varmvatten.Through this, tap water is supplied with the amount of water used to adjust the temperature through the hot water / water mixing means below the hot water storage tank 310. In other words, when hot water is supplied successively by opening the hot water supply tap 313, tap water is supplied from below the hot water storage tank 310. hot water.

När det från detekteringssignalen hos vattenlagringsterrnistorn 272 bestäms att temperaturen av vatten lagrat i varmvattenlagringstanken 310 erhåller en förutbestämd temperatur eller lägre, eller när det fastställs att mängden av vatten som har en temperatur inte högre än en förutbestämd temperatur uppfyller en förutbestämd mängd eller mer, är det nödvändigt att genomföra en kokningsoperation för att koka upp vatten lagrat i varmvattenlagringstanken 310.When it is determined from the detection signal of the water storage thermistor 272 that the temperature of water stored in the hot water storage tank 310 obtains a predetermined temperature or lower, or when it is determined that the amount of water having a temperature not higher than a predetermined temperature meets a predetermined amount or more, necessary to perform a boiling operation to boil water stored in the hot water storage tank 310.

Speciellt driver reglerenheten 370 varmvattentillförset för den elektriskt drivna pumpen 330 och värmepumpenheten 200. Här ändrar reglerhenheten 370 för varmvattentillförsel antalet varv hos den elektriskt drivna pumpen 330 för att realisera en målupphettningstemperatur på grundval temperatursensorn 371 för varmvatten. av temperaturinformation från den tredje Speciellt, när temperaturen från den tredje temperatursensor 371 för varmvatten är lägre än måIupphettningstemperaturen, ändrar reglerenheten 370 för varmvatten antalet varv för att minska en ﬂödeshastighet. Temperaturen från den tredje temperatursensom 371 för 10 15 20 25 30 35 531 'F55 11 varmvatten är högre än målupphettningstemperaturen, ändrar reglerenheten 370 för varrnvattentillförsel antalet varv för att öka ﬂödeshastigheten.In particular, the control unit 370 operates the hot water supply for the electrically driven pump 330 and the heat pump unit 200. Here, the control unit 370 for hot water supply changes the number of revolutions of the electrically driven pump 330 to realize a target heating temperature based on the temperature sensor 371 for hot water. of temperature information from the third In particular, when the temperature from the third hot water temperature sensor 371 is lower than the target heating temperature, the hot water control unit 370 changes the number of revolutions to reduce a fate rate. The temperature from the third temperature sensor 371 for hot water is higher than the target heating temperature, the hot water supply control unit 370 changes the number of revolutions to increase the fate rate.

Värmekällans reglerenhet 270 i denna utföringsform mottar en drivinstruktion från reglerenheten 370 för varmvattentillförsel och driver värmepumpenheten 220 på grundval av ﬂödesschemat visat i FIG. 2. Som visas i FIG. 2, bestäms först i steg 110 huruvida eller inte en drivinstruktion utmatas från reglerenheten 370 för varmvattentillförsel. Med detta steg startas driften av värmepumpenheten 200 (steget 120). Dvs. ställdon hos komponenter i värmepumpenheten eller liknande drivs vid steget 120. Näri detta fall drlvinstruktionen inte utmatas intar värmepumpenheten 200 ett stand-byläge.The heat source control unit 270 in this embodiment receives a drive instruction from the hot water supply control unit 370 and operates the heat pump unit 220 on the basis of the d circuit shown in FIG. 2. As shown in FIG. 2, it is first determined in step 110 whether or not a drive instruction is output from the hot water supply control unit 370. With this step, the operation of the heat pump unit 200 is started (step 120). Ie. actuators of components in the heat pump unit or the like are operated at step 120. In this case, when the drive instruction is not output, the heat pump unit 200 assumes a standby mode.

När kompressom 210 drivs I steget 120 cirkuleras kylmedel genom pumpcykeln. Vid denna tidpunkt trycksätts kylmedel utströmmat från kompressom 210 till ett superkritiskt tryck eller mer. I vattenvärmeväxlaren 220 (kylmedelsradiator) kondenseras följaktligen inte kylmedlet, utan cirkuleras vid en temperaturgradient, så att temperaturen hos kylmedlet blir lägre från ett kylmedelsinlopp till ett kylmedelsutlopp hos vattenvärmeväxlaren 220.When the compressor 210 is driven in step 120, coolant is circulated through the pump cycle. At this time, refrigerant effluent from the compressor 210 is pressurized to a supercritical pressure or more. Accordingly, in the water heat exchanger 220 (coolant radiator), the coolant is not condensed, but is circulated at a temperature gradient, so that the temperature of the coolant becomes lower from a coolant inlet to a coolant outlet of the water heat exchanger 220.

I motsats därtill är vattenvärmeväxlare 220 konstruerad på sådant sätt att ett kylmedelsﬂöde är motsatt ett vattenﬂöde och följaktligen cirkuleras vatten vid en temperaturgradient så att vattentemperaturen blir högre från ett vatteninlopp till ett vattenutlopp. Kylmedel vars tryck minskats genom expansionsventilen 230 absorberar dessutom värme från luft i förángaren 240, och blir därigenom förångat, och sugs därefter av kompressorn 210 via ackumulatorn 250.In contrast, water heat exchanger 220 is designed in such a way that the fate of a coolant is opposite to the fate of water and consequently water is circulated at a temperature gradient so that the water temperature becomes higher from a water inlet to a water outlet. In addition, refrigerant whose pressure is reduced by the expansion valve 230 absorbs heat from air in the evaporator 240, and is thereby evaporated, and is then sucked by the compressor 210 via the accumulator 250.

I denna utföringsform styrs öppningsgraden av expansionsventilen 230 på grundval av den rådande upphettningstemperaturen som detekteras av den varmvattentemperatursensorn 274. Då kommer detta att beskrivas. I steget 130, läses och lagras temperaturinformation och tryckinformation från respektive sensorer 271 - 275. I steget 140 beräknas ett målhögtrycksvärde PHO från den rådande upphettningstemperaturen hos temperaturinformation och utomhuslufttemperatur detekterad av temperatursensom 275 för utomhustemperatur och lagras. andra I detta fall är detta målhögtrycksvärde PHO ett högtrycksvärde genom vilket den bästa COP (coefﬁcient of performance) i värmepumpcykeln kan uppnås och vilket kan beräknas på sambandet mellan utomhusluftens Och den aktuella temperatur upphettningstemperaturen.In this embodiment, the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled on the basis of the prevailing heating temperature detected by the hot water temperature sensor 274. This will be described. In step 130, temperature information and pressure information from respective sensors 271 - 275 are read and stored. In step 140, a target high pressure value PHO is calculated from the prevailing heating temperature of temperature information and outdoor air temperature detected by outdoor temperature sensor 275 and stored. other In this case, this target high pressure value PHO is a high pressure value through which the best COP (coefficient of performance) in the heat pump cycle can be achieved and which can be calculated on the relationship between the outdoor air and the actual temperature heating temperature.

Speciellt, som visas i FIG. 3, kan målhögtrycksvärdet PHO vara beräknat från en karakteristisk graf PHO 000 utomhuslufttemperaturen, vilket använder aktuell upphettningstemperatur som parameter.In particular, as shown in FIG. 3, the target high pressure value PHO can be calculated from a characteristic graph PHO 000 outdoor air temperature, which uses the current heating temperature as a parameter.

Med andra ord är den karakteristiska grafen visad i FIG. 3 i förväg inställd i ROM (ej visat) och målhögtrycksvärdet PHO kan beräknas upphettningstemperatur och ytterluftstemperatur. visande sambandet mellan målhögtrycksvärdet genom detektering av aktuell 10 15 20 25 30 35 5531, 3759 12 l detta avseende kan màlhögtrycksvärdet PHO här erhållas genom den aktuella upphettningstemperaturen och ytterlufttemperaturen. Målhögtrycksvärdet PHO kan emellertid beräknas genom användning av utloppslinloppsporttemperaturen hos kylmedel som strömmar in i förångaren 240 eller inloppstemperaturen hos vatten som strömmar in i vattenvärmeväxlaren 220 istället för ytterlufttemperaturen.In other words, the characteristic graph is shown in FIG. 3 preset in ROM (not shown) and the target high pressure value PHO can be calculated heating temperature and outside air temperature. showing the relationship between the target high pressure value by detecting the current 10 15 20 25 30 35 5531, 3759 12 In this respect, the target high pressure value PHO can be obtained here by the current heating temperature and the outside air temperature. However, the target high pressure value PHO can be calculated by using the outlet line inlet port temperature of coolant flowing into the evaporator 240 or the inlet temperature of water flowing into the water heat exchanger 220 instead of the outside air temperature.

Som ovan beskrivits räknas målhögtrycksvärdet PHO i steg 140, varefter en timer T1 för mätning av en förutbestämd tid (dvs. andra förutbestämd tid, som exempelvis omkring 10 sekunder) börjar räkna tiden i steg 150. l steg 160 fastställs huruvida eller inte timem T1 passerar en förutbestämd tid.As described above, the target high pressure value PHO is counted in step 140, after which a timer T1 for measuring a predetermined time (ie other predetermined time, such as about 10 seconds) starts counting the time in step 150. In step 160 it is determined whether or not timer T1 passes a predetermined time.

När timern T1 inte passerar den förutbestämda tiden (exempelvis omkring 10 sekunder), upprepas läsning och lagring av data i steg 130 och beräkning och lagring av målhögtrycksvärdet PHO i steg 140, exempelvis under en förutbestämd period (dvs. första förutbestämd tid exempelvis omkring 1 sekund). Eftersom ﬂödeshastigheten hos vatten som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220 ändras av reglerenheten 370 för vattentillförsel, ändras härigenom vattnets aktuella upphettningstemperatur och följaktligen kan den nyaste temperaturinformationen detekteras.When the timer T1 does not pass the predetermined time (for example about 10 seconds), reading and storing data is repeated in step 130 and calculating and storing the target high pressure value PHO in step 140, for example for a predetermined period (ie first predetermined time for example about 1 second ). Since the rate of fate of water flowing out of the water heat exchanger 220 is changed by the water supply control unit 370, this changes the current heating temperature of the water and consequently the latest temperature information can be detected.

När timern T1 överskrider den förutbestämda tiden vid steg 160 regleras öppningsgraden hos expansionsventilen 230 i steg 170. Här styrs expansionsventilens 230 öppningsgrad på sådant sätt att kylmedelstrycket vid en högtryckssida, vilket detekteras av kylmedelstrycksensorn 273, bringas till målhögtrycksvärdet PHO. l steg 180 återställs timern T1 till ett ursprungsvärde och reglerrutinen återförs åter till steg 130. l enlighet härmed beräknas målhögtrycksvärdet PHO på grundval av kylmedelstrycket vid en högtryckssida, vilket detekteras av kylmedelstrycksensorn 273, en aktuell vattenupphettningstemperatur och ytterlufttemperaturen ändras vid förutbestämda perioder (exempelvis omkring 1 sekund), dvs. vid tidsintervall av förutbestämd längd.When the timer T1 exceeds the predetermined time at step 160, the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled in step 170. Here, the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled so that the coolant pressure at a high pressure side, detected by the coolant pressure sensor 273, is brought to the target high pressure value PHO. In step 180, the timer T1 is reset to an original value and the control routine is returned to step 130. Accordingly, the target high pressure value PHO is calculated based on the coolant pressure at a high pressure side, which is detected by the coolant pressure sensor 273, a current water heating temperature and the outside air temperature. second), i.e. at time intervals of predetermined length.

Eftersom expansionsventilens 230 öppningsgrad styrs på grundval av den andra förutbestämda tiden vid detta intervall, till och med en transient tid innan det inre av kylmedelscykeln blir stabil, styrs graden hos expansionsventilens 230 öppning för att alltid erhålla en optimal COP. Härigenom är det möjligt att genomföra en cykeloperation under det att den totala effekten från och med omedelbart efter kylmedelscykeln startas till och med att kylmedelscykeln blir stabil minskas. l enlighet med den ovan första utföringsformen av vattenvärmaren av värmetyp inställs målhögtrycksvärdet PHO beräknat från aktuell upphettningstemperatur hos vatten strömmande ut ur vattenvärmeväxlaren 220 och ytterlufttemperatur till ett målvärde och öppningsgraden hos expansionsventilen 230 styrs för att erhålla målvärdet. l enlighet härmed, eftersom temperaturen hos vatten som strömmar in i vattenvärmeväxlaren 220 är stabil, fastställs ovan nämnda aktuella upphettningstemperatur 10 15 20 25 30 35 531 'P53 13 på grundval av ﬂödeshastigheten för utströmning ur vattenvärmeväxlaren 220. Följaktligen kan genom målhögtrycksvärdet PHO enligt den aktuella upphettningstemperaturen hos vatten såsom målvärde och genom styrning av öppningsgraden hos expansionsventilen 230 för att förverkliga målvärdet vattenvärmaren av värrnetyp drivas av värmepumpcykeln som drivs med en optimal COP. Härmed är det möjligt att driva vattenvärmaren av värmepumptyp kontinuerligt med hög verkningsgrad och följaktligen minska den effekt som behövs för att alstra varmvatten.Since the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled on the basis of the second predetermined time at this interval, even a transient time before the interior of the coolant cycle becomes stable, the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled to always obtain an optimal COP. Hereby it is possible to carry out a cycle operation while the total power is started immediately after the coolant cycle until the coolant cycle becomes stable. In accordance with the above first embodiment of the heat type water heater, the target high pressure value PHO calculated from the current heating temperature of water flowing out of the water heat exchanger 220 and outside air temperature is set to a target value and the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled to obtain the target value. Accordingly, since the temperature of water flowing into the water heat exchanger 220 is stable, the above-mentioned actual heating temperature is determined on the basis of the fate rate of outflow from the water heat exchanger 220. Consequently, by the target high pressure value PHO according to the current high pressure value PHO the heating temperature of water as the target value and by controlling the degree of opening of the expansion valve 230 to realize the target value the water type water heater is driven by the heat pump cycle operated with an optimal COP. This makes it possible to operate the heat pump-type water heater continuously with high efficiency and consequently reduce the power needed to generate hot water.

När i detta avseende värmepumpenheten 200 kombineras med lagringstanken 310 för varmvatten för lagring av vatten upphettat av vattenvärmeväxlaren 220, mottar vid den konventionella regleringen värmepumpenheten 200 en målupphettningstemperaturinstruktion från lagringstanken 310 för varmvatten och styrtrycket hos kylmedel vid en högtryckssida genom balansen mellan vattnets ﬂödeshastighet och kylmedelsoykeln. l den första utföringsformen är det emellertid endast nödvändigt att sidan vid lagringstanken 310 för varmvatten styr ﬂödeshastigheten hos vatten som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220 separat för att bringa den inställning av aktuella upphettningstemperaturen till målupphettnlngstemperaturen.In this regard, when the heat pump unit 200 is combined with the hot water storage tank 310 for storing water heated by the water heat exchanger 220, in the conventional control, the heat pump unit 200 receives a target heating temperature instruction from the hot water storage tank 310 and the bale pressure control medium through the high pressure medium. In the first embodiment, however, it is only necessary that the side of the hot water storage tank 310 controls the rate of fate of water flowing out of the water heat exchanger 220 separately to bring the setting of the current heating temperature to the target heating temperature.

Härigenom kan även en anordnig som skiljer sig i vattenutmatning hos tankenheten styra endast den 300 värmepumpenheten 200 på grundval av aktuella upphettningstemperaturen. Här är den anordning som skiljer sig i vattenutmatning hos tankenheten 300 en enhet för att utnyttja vatten upphettat av vattenvärmeväxlaren 220 för uppvärmning av ett golv eller för uppvärmning av ett badrum, och i detta fall ändras målupphettningstemperaturen godtyckligt i enlighet med användningen. Följaktligen även vid det fall att dessa kombineras kan när denna drivinstruktion utmatas värmepumpenheten 200 drivas i nämnda optimala COP.As a result, even a device which differs in water discharge of the tank unit can control only the 300 heat pump unit 200 on the basis of the actual heating temperature. Here, the device differing in water discharge of the tank unit 300 is a unit for utilizing water heated by the water heat exchanger 220 for heating a floor or for heating a bathroom, and in this case the target heating temperature changes arbitrarily according to the use. Accordingly, even in the case that these are combined, when this drive instruction is output, the heat pump unit 200 can be operated in said optimal COP.

Vidare beräknas målhögtrycksvärdet PHO och kylmedlets tryck vid en högtryckssida, vilket detekteras av kylmedelstrycksensom 273, vid intervall hos den förut bestämda perioden (första förutbestämda tid). Dessutom, genom ändring av öppningsgraden hos expansionsventilen 230 för att realisera målvärdet vid intervall av en förutbestämd tid (andra förutbestämd tid), styrs expansionsventilen 230 för att realisera målvärdet i enlighet med den aktuella upphettningstemperaturen, vilken ändras genom en ändring i flödeshastighet hos vatten strömmande ut ur vattenvärmeväxlaren 220. Härigenom kan vattenvärmaren av värmepumptyp drivas genom värmepumpcykeln med nämnda optimala COP kontinuerligt från precis efter den tidpunkt när vattenvärmaren av värmepumptyp startas till den tidpunkt när värmepumpcykeln blir stabil. Härigenom är det möjligt att minska nödvändig effekt för att halstra varmvatten. l denna utföringsforrn kan målhögtrycksvärdet PHO hittas genom användning av utlopps/inloppstemperaturen hos kylmedel strömmande ut urlin i förångaren 240 eller 10 15 20 25 30 35 ltšïfšt 'E53 14 inflödestemperaturen hos vatten strömmande in i vattenvärmeväxlaren 220, istället för ytterluftstemperaturen.Furthermore, the target high pressure value PHO and the coolant pressure at a high pressure side, which is detected by the coolant pressure sensor 273, are calculated at intervals of the predetermined period (first predetermined time). In addition, by changing the degree of opening of the expansion valve 230 to realize the target value at intervals of a predetermined time (second predetermined time), the expansion valve 230 is controlled to realize the target value according to the current heating temperature, which is changed by a change in flow rate of water flowing out from the water heat exchanger 220. Hereby the heat pump type water heater can be driven through the heat pump cycle with said optimal COP continuously from just after the time when the heat pump type water heater is started to the time when the heat pump cycle becomes stable. In this way, it is possible to reduce the necessary effect for grinding hot water. In this embodiment, the target high pressure value PHO can be found by using the outlet / inlet temperature of refrigerant flowing out of urine into the evaporator 240 or the inflow temperature of water flowing into the water heat exchanger 220, instead of the outside air temperature 220.

Enligt första detekterar värmepumpenheten 200 upphettningstemperaturen hos vatten strömmande ut ur varmvattenvärmaren 220 och ytterlufttemperaturen genom användning av sensorer (274, 275), och målhögtrycksvärdet PHO ändras vid en förutbestämd tidpunkt genom användning av den aktuella upphettningstemperaturen för vatten, vilken slutligen hänförs till mängden cirkulerat vatten hos tankenheten 300 utanför värmepumpenheten 200, i syfte att styra strypöppningsgraden hos expansionsventilen 230. Det är följaktligen möjligt att styra värmepumpenheten 200 oberoende från tankenheten 200 utan att direkt använda infonnationssignaler från tankenheten 300. Det är därför möjligt att bilda en enkel signalkommunikation, såsom en signalkommunikation av on/off strömställartyp mellan värmepumpenheten 200 och tankenheten 300. Till följd härav, även när en golvuppvärmningsenhet för uppvärmning av ett golv eller en badrumstorkenhet för upphettning och/eller torkning av ett badrum används istället för tankenheten 300, och kombineras med värmepumpenheten 200, kan värrnepumpenheten 200 drivas med en hög verkningsgrad när den mottager en drivsignal från en utsida av värmepumpenheten 200. Dessutom kan värmepumpenheten 200 vara stabilt driven, oberoende av tillståndet vid fluidanvändarsidan och/eller konstruktionen vid ﬂuídanvändarsidan, den utföringsformen såsom tankenheten, golvupphettningsenheten eller badrumstorkningsenheten. l denna utföringsform hittas målhögtrycksvärdet PHO och kylmedlets tryck vid en högtryckssida, vilket detekteras genom kylmedelssensom 273, vid intervall hos den förut bestämda perioden (första förutbestämda tid). Dessutom, genom ändring av öppningsgraden hos expansionsventilen 230 för att realisera målvärdet vid tidsintervall av en förutbestämd längd (andra förutbestämd tid) styrs expansionsventilen 230 för att realisera målvärdet i enlighet med den aktuella upphettningstemperaturen, vilken ändras genom en ändring i flödeshastigheten hos vatten som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220. Här den första förutbestämda tiden längre än den andra förutbestämda tiden.According to the first, the heat pump unit 200 detects the heating temperature of water flowing out of the hot water heater 220 and the outside air temperature by using sensors (274, 275), and the target high pressure value PHO is changed at a predetermined time by using the actual heating temperature of water. the tank unit 300 outside the heat pump unit 200, in order to control the degree of throttle opening of the expansion valve 230. Accordingly, it is possible to control the heat pump unit 200 independently of the tank unit 200 without directly using information signals from the tank unit 300. It is therefore possible to form a simple signal communication. on / off switch type between the heat pump unit 200 and the tank unit 300. As a result, even when a floor heating unit for heating a floor or a bathroom dryer unit for heating and / or drying a bathroom is used instead of the tank unit ethylene 300, and combined with the heat pump unit 200, the heat pump unit 200 can be operated at a high efficiency when it receives a drive signal from an outside of the heat pump unit 200. In addition, the heat pump unit 200 may be stably driven, regardless of the condition at the fluid user side and / or the construction at the outside user. the embodiment such as the tank unit, the floor heating unit or the bathroom drying unit. In this embodiment, the target high pressure value PHO and the coolant pressure are found at a high pressure side, which is detected by coolant sensor 273, at intervals of the predetermined period (first predetermined time). In addition, by changing the degree of opening of the expansion valve 230 to realize the target value at time intervals of a predetermined length (second predetermined time), the expansion valve 230 is controlled to realize the target value according to the current heating temperature, which is changed by a change in flow rate of water flowing out from the water heat exchanger 220. Here the first predetermined time is longer than the second predetermined time.

(Andra utföringsform) Den ovan beskrivna första utföringsformen är konstruerad på sådant sätt, att målhögtrycksvärdet PHO hämtat från den aktuella upphettningstemperaturen hos vattnet och ytterlufttemperaturen, inställs som målvärdet och att öppningsgraden hos expansionsventilen 230 styrs för att realisera målvärdet. Det rekommenderas emellertid även att utnyttja en konstruktion så att en målutströmningstemperatur TdO (t.ex. målutströmningstemperatur hos kylmedel från kompressorn 210) hämtad från den aktuella upphettningstemperaturen hos vattnet och ytterlutfttemperaturen inställs som målvärde och att öppningsgraden hos expansionsventilen 230 styrs för att realisera målvärdet. 10 15 20 25 30 35 531 2759 15 I denna utföringsform är emellertid, FlG. 4, en utströmningstemperatursensor 276 hos utströmningsdetekteringsorganet för detektering av utströmningstemperaturens kylmedel anordnad på utströmningssidan av kompressorn 210.(Second Embodiment) The first embodiment described above is constructed in such a way that the target high pressure value PHO taken from the current heating temperature of the water and the outside air temperature is set as the target value and that the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled to realize the target value. However, it is also recommended to use a design so that a target outlet temperature TdO (eg target outlet temperature of coolant from compressor 210) taken from the current heating temperature of the water and the outer outlet temperature is set as the target value and that the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled to realize the target value. 10 15 20 25 30 35 531 2759 15 In this embodiment, however, FlG. 4, an outflow temperature sensor 276 of the outflow detecting means for detecting the outflow temperature coolant arranged on the outflow side of the compressor 210.

Då inställs TdO hämtad från den aktuella upphettningstemperaturen och ytterlufttemperaturen som målvärde och öppningsgraden hos expansionsventilen 230 styrs på sådant sätt att utströmningstemperatur detekterad av utströmningstemperatursensorn 276 blir målutströmningstemperaturen TdO.Then, the TdO retrieved from the current heating temperature and the outside air temperature is set as the target value and the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled in such a way that the outflow temperature detected by the outflow temperature sensor 276 becomes the target outflow temperature TdO.

I den andra utföringsformen kan övriga delar vara framställda liknande de hos ovan beskrivna utföringsform. som visas i målutströmningstemperaturen (Tredje utföringsfonn) I ovan nämnda utföringsformer är värmepumpenheten 200 konstruerad genom användning av expansionsventilen 230 för värmepumpcykeln, men föreliggande uppfinning är ej begränsad till dessa utföringsformer. Speciellt, som utvisas i FIG. 5 kan föreliggande uppﬁnning tillämpas på en värmepumpenhet som använder en ejektor 235 istället för expansionsventilen 230. Ejektorn 235 har en munstycksdel (ej visad) för att minska trycket hos kylmedel som utströmmar från kompressom 210 för att expandera kylmedlet. Vidare suger ejektorn 235 kylmedel I ångfas förångat av förångaren 240 genom ett kylmedelsflöde utströmmat med ejektorverkan från munstycksdelen och uppvisande en hög hastighet, och omvandlar expansionsenergin till tryckenergi för att öka sugtrycket hos kompressorn 210.In the second embodiment, other parts may be made similar to those of the embodiment described above. shown in the target outflow temperature (Third Embodiment) In the above-mentioned embodiments, the heat pump unit 200 is constructed using the expansion valve 230 for the heat pump cycle, but the present invention is not limited to these embodiments. In particular, as shown in FIG. 5, the present invention can be applied to a heat pump unit using an ejector 235 instead of the expansion valve 230. The ejector 235 has a nozzle portion (not shown) for reducing the pressure of coolant flowing out of the compressor 210 to expand the coolant. Furthermore, the ejector 235 sucks in the vapor phase evaporator evaporated by the evaporator 240 through a coolant flow outflow with ejector action from the nozzle part and having a high speed, and converts the expansion energy into pressure energy to increase the suction pressure of the compressor 210.

Speciellt är ejektom 235 en variabel ejektor och en elektrisk varierbar strykmekanism 235a är anordnad vid uppströmssidan av munstycksdelen (ej visad), och trycket av kylmedel vid den högtryckssida, vilket strömmar in i munstycksdelen, varieras.In particular, the ejector 235 is a variable ejector and an electrically variable ironing mechanism 235a is provided at the upstream side of the nozzle portion (not shown), and the pressure of coolant at the high pressure side flowing into the nozzle portion is varied.

Dessutom blandas ett likaså med ejektorverkan utströmmat ﬂöde från munstycksdelen (ej visad) med ett sugﬂöde som sugits från förångaren 240 för att bevara deras rörelseenergier vid en blandningsdel, varigenom kylmedlets tryck ökas, och därefter ett dynamiskt tryck omvandlas till ett statiskt tryck genom en diffusor som gradvis utvidgar arean hos en kylmedelspassage, varigenom kylmedlets tryck ytterligare utökas.In addition, a similarly ejector effluent ﬂ from the nozzle portion (not shown) is mixed with a suction ﬂ destiny sucked from the evaporator 240 to preserve their kinetic energies at a mixing portion, thereby increasing the coolant pressure, and then converting a dynamic pressure to a static pressure through a diffuser which gradually expands the area of a coolant passage, thereby further increasing the pressure of the coolant.

I denna ejektorcykel cirkuleras kylmedlet genom pumpverkan (jämför JIS Z 8126 No. 2.1.2.3 och liknande) hos den variabla ejektom 235 i denna ordning av ackumulatorn 250 -> förångaren 240 »s den variabla ejektorn 235 -+ ackumulatom 250, medan kylmedel cirkuleras av pumpverkan hos kompressorn 210 i ordningsföljden kompressorn 210 -+ vattenvärmeväxlaren 220 -> den varlabla ejektom 235 -+ ackumulatorn 250 _» kompressorn 210.In this ejector cycle, the coolant is circulated by pumping action (compare JIS Z 8126 No. 2.1.2.3 and the like) of the variable ejector 235 in this order by the accumulator 250 -> the evaporator 240 »s the variable ejector 235 - + the accumulator 250, while the coolant is circulated by pumping action of the compressor 210 in the order the compressor 210 - + the water heat exchanger 220 -> the varlabla ejector 235 - + the accumulator 250 _ »the compressor 210.

Värmepumpcykeln liksom med ovan nämnda utföringsform är konstruerad på sådant sätt att antingen målhögtrycksvärdet PHO eller målutströmningstemperaturen TdO som hämtats från den aktuella upphettningstemperaturen och ytterluftlemperaturen inställs 10 15 20 25 30 35 *SÉIÉVE YES! 16 som ett målvärde och att graden av munstycksdelen hos den variabla ejektom 235 styrs för att realisera målvärdet.The heat pump cycle as with the above-mentioned embodiment is designed in such a way that either the target high pressure value PHO or the target outflow temperature TdO retrieved from the current heating temperature and the outside air temperature is set 10 15 20 25 30 35 * SÉIÉVE YES! 16 as a target value and that the degree of the nozzle portion of the variable ejector 235 is controlled to realize the target value.

Härigenom kan pumpcykeln drivas för att uppnå nämnda optimala COP, även när värmepumpenheten 200 använder den variabla ejektorn 235 i stället för expansionsventilen 230.Hereby the pump cycle can be driven to achieve said optimal COP, even when the heat pump unit 200 uses the variable ejector 235 instead of the expansion valve 230.

(Fjärde utföringsform) l de ovan nämnda utföringsformema styrs antingen målhögtrycksvärdet PHO eller målutströmningstemperaturen TdO hämtad från den aktuella upphettningstemperaturen hos vatten och ytterlufttemperaturen inställs som ett målvärde och öppningsgraden hos antingen expansionsventilen 230 eller munstycksdelen hos den variabla ejektom 235 styres för att realisera målvärdet. Föreliggande uppfinning är emellertid inte begränsad till dessa, utan antalet varv hos kompressom kan kontrolleras för att realisera målvärdet.(Fourth Embodiment) In the above-mentioned embodiments, either the target high pressure value PHO or the target effluent temperature TdO retrieved from the current heating temperature of water is controlled and the outside air temperature is set as a target value and the degree of opening of either the expansion valve 230 or the nozzle portion of the variable target object. However, the present invention is not limited to these, but the number of revolutions of the compressor can be controlled to realize the target value.

(Femte utföringsform) l ovan nämnda används utföringsformer värrnepumpenheten (värmepumpvattenvärmare) 200 enligt föreliggande uppﬁnning i ett tillförselsystem för hetvatten för upphettning av vatten som ska lagras i tankenheten 300. Föreliggande uppfinning är emellertid inte begränsad till detta, utan föreliggande uppfinning kan tillämpas på tillförselsystem för varmvatten där värmepumpenheten 200 är konstruerad för att ha en omedelbart tillförselfunktion för het- eller varmvatten och är kombinerad eller förenad med tankenheten 300.(Fifth Embodiment) In the above-mentioned embodiments, the heat pump unit (heat pump water heater) 200 according to the present invention is used in a hot water supply system for heating water to be stored in the tank unit 300. However, the present invention is not limited thereto, but the present invention can be applied to supply systems for hot water where the heat pump unit 200 is designed to have an immediate supply function for hot or hot water and is combined or connected to the tank unit 300.

Speciellt, som visas i FIG. 5, är denna utföringsform konstruerad enligt följande.In particular, as shown in FIG. 5, this embodiment is constructed as follows.

Vatten med låg temperatur, vilket lagras i varmvattenlagringstanken 310, förs genom vattenvärmeväxlaren 220 för att därigenom bli upphettat, varvid vattnet med hög temperatur lagras i lagringstanken 310 för varmvatten och kranvatten förs genom vattenvärmeväxlaren 220 för att därigenom bli upphettat, och det upphettade vattnet utströmmas ur tiliförselkranen 313 för varmvatten.Low temperature water, which is stored in the hot water storage tank 310, is passed through the water heat exchanger 220 to thereby be heated, the high temperature water being stored in the hot water storage tank 310 and tap water being passed through the water heat exchanger 220 to be heated, and the heated water is discharged hot water supply tap 313.

Närmare bestämt, i cirkulationsvattenkretsen 320, är första omkopplingsventil 321 placerad mellan inflödessidan av vattenvärmeväxlaren 220 och den elektrfskt drivna pumpen 330, och en andra omkopplingsventil 322 är placerad mellan utﬂödessidan av vattenvärmeväxlaren 220 och utströmningsporten 320d hos lagringstanken 310 för varmvatten. första förbunden med vattentillförselledningen 311 för att kommunicera med denna, och en sida av den andra En sida av den omkopplingsventilen 321 är omkopplingsventilen 322 är förbunden med en tillförselledning 312a för varmvatten genom förbiledning av varmvattenlagringstanken 310. l detta avseende är bottenänden av denna tillförselledning 312a för varmvatten förbunden med tillförselledningen 312 för varmvatten förbunden med utströmnlngsporten 310b hos lagringstanken 310 för varmvatten. Här anger 10 15 20 25 30 35 535 2753 17 referenstalet 314 visat på ritningen en backventii som hindrar tillbakaflöde av vatten lagrat i lagringstanken 310 för varmvattentillförselledningen 312a för varmvatten.More specifically, in the circulating water circuit 320, the first switching valve 321 is located between the inlet side of the water heat exchanger 220 and the electrically driven pump 330, and a second switching valve 322 is located between the outlet side of the water heat exchanger 220 and the outlet port 3d of the storage tank 320d. one side of that switching valve 321 is the switching valve 322 is connected to a hot water supply line 312a by bypassing the hot water storage tank 310. In this regard, the bottom end of this supply line 312a is for communication with the hot water supply line 311 for communicating therewith. hot water connected to the hot water supply line 312 connected to the outflow port 310b of the hot water storage tank 310. Here, reference numeral 314 shown in the drawing indicates a check valve which prevents backflow of water stored in the storage tank 310 for the hot water supply line 312a for hot water.

Den första omkopplingsventilen 321 är en trevägsventil för omkoppling av ﬂödesriktningen antingen till en ﬂödesriktning (visad genom pilen "a" på ritningen) i vilken vatten i lagringstanken 310 för varmvatten förs till inﬂödessidan av vattenvärmeväxlaren 220 från sugporten 310c eller till en ﬂödesriktning (visad av pilen ”b” på ritningen) i vilken kranvatten från vattentillförseiledningen 311 förs till inﬂödessidan av vattenvärmeväxlaren 220.The first switching valve 321 is a three-way valve for switching the direction of fate either to a direction of fate (shown by the arrow "a" in the drawing) in which water in the hot water storage tank 310 is fed to the inlet side of the water heat exchanger 220 from the suction port 310c. "B" in the drawing) in which tap water from the water supply line 311 is fed into the ﬂ side of the water heat exchanger 220.

Dessutom är den andra omkopplingsventilen 322 en trelägesventil för omkoppling av en ﬂödesriktning antingen till en flödesriktning (visad med pilen "b" på ritningen) i vilken vatten ut från ut till varmvattentillförselledningen 312a eller till en ﬂödesriktning (visad med pilen ”a” på ritningen) i vilken vatten strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220 till utströmningsporten 310d i varmvattenlagringstanken 310. som strömmar vattenvärmeväxlaren 220 strömmas När den första omkopplingsventilen 321 och den andra omkopplingsventilen 322 är omkopplade i flödesriktningen visad av pilen ”a” på ritningen, genomförs ett driftmod eller sätt för upphettning av vatten i varmvattenlagringstanken 310. Följaktligen är driften i detta mod densamma som i ovan nämnda utföringsform och följaktligen utelämnas beskrivningen därav.In addition, the second switching valve 322 is a three-position valve for switching a fate direction either to a flow direction (shown by the arrow "b" in the drawing) in which water exits to the hot water supply line 312a or to a fate direction (shown by the arrow "a" in the drawing). in which water flows out of the water heat exchanger 220 to the outflow port 310d in the hot water storage tank 310. which flows the water heat exchanger 220 is flowed When the first switching valve 321 and the second switching valve 322 are switched in the flow direction shown by arrow "a" in the drawing, of water in the hot water storage tank 310. Accordingly, the operation in this mode is the same as in the above-mentioned embodiment, and consequently the description thereof is omitted.

Här visas driften av värmepumpenheten 200 när den första omkopplingsventilen 321 och den andra omkopplingsventilen 322 är omkopplade i ﬂödesriktningen visad med pilen ”b” på ritningen att beskrivas. l detta fall, när mängden återstående vatten lagras i varmvattenlagringstanken 310 blir en förutbestämd mängd eller mindre, genomförs ett driftmode vid vilket den första omkopplingsventilen 321 och den andra omkopplingsventilen 322 omkopplas i ﬂödesriktningen visad med pilen ”b” på ritningen.Here, the operation of the heat pump unit 200 is shown when the first switching valve 321 and the second switching valve 322 are switched in the direction of fate shown by the arrow "b" in the drawing to be described. In this case, when the amount of remaining water stored in the hot water storage tank 310 becomes a predetermined amount or less, an operating mode is performed in which the first switching valve 321 and the second switching valve 322 are switched in the ﬂ direction shown by the arrow "b" in the drawing.

Vi tiden för detta driftmode genomförs ett driftmode i vilket kranvatten förs från vattentillförselledningen 311 till inﬂödessidan av vattenvärmeväxlaren 220 och upphettas av vattenvärmeväxlaren 220. Dvs. en ﬂödeshastighet strömmande ut ur vattenvärmeväxlaren 220 bestäms genom öppningsgraden av tillförselkranen 313 för varmvatten. Med andra ord ändras flödeshastigheten för utströmning av vatten från värmeväxiaren 220 till en godtycklig ﬂödeshastighet.At the time of this operating mode, an operating mode is performed in which tap water is carried from the water supply line 311 to the inlet side of the water heat exchanger 220 and is heated by the water heat exchanger 220. Ie. a fatal velocity flowing out of the water heat exchanger 220 is determined by the degree of opening of the hot water supply tap 313. In other words, the flow rate for outflow of water from the heat exchanger 220 is changed to an arbitrary ﬂ fate rate.

Följaktligen varieras den aktuella upphettningstemperaturen hos vatten strömmande ut ur varmvattenvänneväxlaren i enlighet med ﬂödeshastigheten. Målhögtrycksvärdet PHO hämtas på grundval av den aktuella upphettningstemperaturen och inställs såsom målvärdet och öppningsgraden hos expansionsventilen 230 styrs vid intervall av den förutbestämda tiden för att realisera målhögtrycksvârdet PHO. 10 15 20 25 EF! 'E59 18 l enlighet härmed är det möjligt att genomföra driften av värmepumpscykeln för att realisera mâlhögtrycksvärdet PHO för att uppnå nämnda optimala COP på grundval av den aktuella upphettningstemperaturen.Consequently, the actual heating temperature of water flowing out of the hot water heat exchanger is varied according to the speed of fate. The target high pressure value PHO is retrieved on the basis of the current heating temperature and is set as the target value and the degree of opening of the expansion valve 230 is controlled at intervals of the predetermined time to realize the target high pressure value PHO. 10 15 20 25 EF! Accordingly, it is possible to carry out the operation of the heat pump cycle to realize the target high pressure value PHO in order to achieve said optimum COP on the basis of the actual heating temperature.

(Andra utföringsforrner) Fastän föreliggande uppfinning har beskrivits fullständigt i samband med ovan beskrivna föredragna utföringsformer därav med hänvisning till bifogade ritningar, ska observeras att olika ändringar och modifikationer kommer att bli uppenbara för en fackman på området. Exempelvis hämtas i ovan nämnda utföringsformer mâlhögtrycksvärdet PHO på grundval av den aktuella upphettningstemperaturen detekterad vid intervall hos den första förutbestämda tiden (t.ex. en period omkring 1 sekund) och inställs som målvärdet. När den aktuella upphettningstemperaturen inte ändras inom den andra förutbestämda tiden (t.ex. omkring 10 sekunder) inställd genom timern T1, kan emellertid mâlhögtrycksvärdet PHO vara fast eller ﬁxerat.(Other Embodiments) Although the present invention has been fully described in connection with the above-described preferred embodiments thereof with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that various changes and modifications will become apparent to one skilled in the art. For example, in the above-mentioned embodiments, the target high pressure value PHO is retrieved on the basis of the current heating temperature detected at intervals of the first predetermined time (eg a period of about 1 second) and set as the target value. However, when the current heating temperature does not change within the second predetermined time (eg about 10 seconds) set by the timer T1, the target high pressure value PHO may be fixed or ﬁxert.

I ett varmvattentillförselsystem för genomföring av operationen innefattande upphettning eller uppkokning av vatten i varmvattenlagringstanken 310 under en tidsperiod med en låg eltaxa blir en aktuell upphettningstemperatur hos vatten som strömmar ut ur vattenvärmeväxlaren 220 upphettningstemperaturen. Följaktligen rekommenderas att en driftinstruktion mottas från tankenheten 300 med den aktuella upphettningstemperaturen inställd såsom en inställd eller Och âﬁ temperatur en börvärdestemperatur, mâlhögtrycksvärdet PHO hämtas på grundval av den inställda temperaturen och inställs som målvärdet. l enlighet härmed kan mâlhögtrycksvärdet PHO vara fixerat och följaktligen kan driften av värmepumpcykeln vara stabiliserad.In a hot water supply system for performing the operation comprising heating or boiling water in the hot water storage tank 310 for a period of time at a low electricity rate, a current heating temperature of water flowing out of the water heat exchanger 220 becomes the heating temperature. Accordingly, it is recommended that an operating instruction be received from the tank unit 300 with the current heating temperature set as a set or And temperature a setpoint temperature, the target high pressure value PHO is retrieved based on the set temperature and set as the target value. Accordingly, the target high pressure value PHO may be fixed and consequently the operation of the heat pump cycle may be stabilized.

Sådana ändringar och modiﬁkationer införstås såsom liggande inom ramen för föreliggande uppfinning såsom denna anges i de bifogade kraven.Such modifications and modifications are to be understood as being within the scope of the present invention as set forth in the appended claims.

Claims

10 15 20 25 30 35 19 Patent claims

A heat pump type water heater for heating a hot water supply fluid by a supercritical heat pump cycle in which coolant pressure at a high pressure side does not fall below the supercritical pressure of the refrigerant, the water heater comprising: a compressor (210) which retrieves and compresses the refrigerant; a coolant radiator (220) that exchanges heat between the coolant flowing out of the compressor (210) and the ﬂ uiden and is constructed in such a way that the flow of the coolant is opposite to a ﬂ fate of the ﬂ uiden therein: a pressure reducing member (230) which reduces pressure of the coolant flowing out of the coolant radiator (230); and an evaporator (240) evaporating the refrigerant flowing out of the pressure reducing member (230) to cause the refrigerant to absorb heat and having a coolant outlet connected to a suction side of the compressor (210); characterized by calculating means (270) for calculating a target high pressure value (PHO) of the refrigerant at the high pressure side or a target outflow temperature (TdO) of the refrigerant flowing out of the compressor (210), as a target value based on a heating temperature of the radiator flowing out of the radiator. ), and any of an outdoor air temperature, a temperature of the coolant flowing out of or into the evaporator (240) and a temperature of the ﬂ uiden flowing into the coolant radiator (220); and control means (270) controlling an opening degree of the pressure reducing member (230) to realize the target value; wherein said calculating means (270) calculates the target value at intervals of a first predetermined time; and wherein said control means (270) controls the degree of opening of the pressure reducing part (230) at intervals of a second predetermined time to realize the target value.

A heat pump type water heater for heating a hot water supply by a supercritical heat pump cycle in which coolant pressure at a high pressure side does not fall below the supercritical pressure of the coolant, the water heater comprising a compressor (210) which retrieves and compresses the coolant; a coolant radiator (220) that exchanges heat between the coolant flowing from the compressor (210) and the ﬂ uiden and is constructed in such a way that a ﬂ fate of the coolant is opposite to a ﬂ fate of the ﬂ uiden therein; an evaporator (240) which evaporates the coolant to cause the coolant to absorb heat; An ejector (235) having a nozzle portion for reducing pressure of refrigerant flowing out of the compressor (210) to expand the refrigerant, the ejector sucking vapor phase refrigerant evaporated by the evaporator (240). by a high speed ﬂ fate of coolant radiated from the nozzle part, and converts expansion energy into pressure energy to increase the suction pressure of the compressor (210); characterized by calculation means (270) for calculating a target high pressure value (PHO) of the refrigerant on the high pressure side or a target outflow temperature (T dO) of the refrigerant flowing out of the compressor (210), as a target value based on a heating temperature of ﬂ uiden flowing out of the coolant 220), and any of a temperature of outdoor air, a temperature of the coolant flowing out of or into the evaporator (240) and a temperature of the ﬂ uiden flowing into the coolant radiator (220); and control means (270) which controls an opening cycle of the nozzle portion of the ejector (235) to realize the target value.

A heat pump type water heater according to claim 1 or 2, wherein the pressure reducing part (230) is the nozzle part of the ejector (235) has an opening degree electrically set, and changes the opening degree to thereby control either the pressure of the coolant on the high pressure side or the temperature of the coolant outflows from the compressor (210).

A heat pump type water heater according to any one of claims 2 or 3, further comprising: at least one of refrigerant pressure detecting means (271) detecting pressure of the high pressure side refrigerant and outflow temperature detecting means (276) detecting an effluent temperature of refrigerant flowing out of the compressor ( 210); wherein said calculating means (270) calculates the target value at intervals of a first predetermined time; and wherein said control means (270) controls the degree of opening of the nozzle portion of the ejector (235) at intervals of a second predetermined time, to bring either the refrigerant pressure at the high pressure side or the effluent temperature detected by said refrigerant pressure (271) or the effluent temperature (276) to the target value. detecting means said detecting means for

A heat pump type water heater according to claim 1 or 4, wherein the second predetermined time is longer than the first predetermined time.

A heat pump type water heater according to any one of claims 1-5, further comprising an unused side unit (300) to which the heated fluid flowing out of the coolant radiator (220) is supplied for use; and a flow circulating unit (330), which circulates the fluid to be heated to the coolant radiator (220) on the basis of a supply state in the non-utilizing side unit; said control means (270) controlling the degree of opening of the pressure reducing part (230), the degree of opening of the nozzle part of the ejector (235) independently of the supply condition.

A heat pump-type water heater according to claim 6, wherein the fluid-using side unit is any of a hot water tank unit for storing hot water and for supplying the hot water to a floor heating unit for heating a floor or a bathroom drying unit for drying a bathroom.

The heat pump type water heater of claim 6, further comprising a ﬂ control unit (370) for controlling the operation of the ﬂ non-use side unit (300); the ﬂ diverting unit (370) having a switching member for engaging or disconnecting the operation of the fluid-using side unit; and wherein said control means (270) communicates with the ﬂ control unit, so that a signal only from the switching part among information of the ﬂ control unit (370) is input from the ﬂ control unit (370) to said control means (270).

A heat pump type water heater according to any preceding claim, further comprising: at least one of refrigerant pressure detecting means (271) detecting pressure of the refrigerant at the high pressure side and an effluent temperature detecting means (276) detecting an effluent temperature of refrigerant exiting the compressor (210). ; said control means (270) controlling the degree of opening of the pressure reducing part (230) to bring either the pressure of the refrigerant on the high pressure side or the outflow temperature, which is detected by the refrigerant pressure detecting means (271) or the outflow temperature detecting means (276).