WO2012039153A1 - 冷房給湯装置及び冷房給湯方法 - Google Patents
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Abstract
Description
運転周波数の制御が可能な圧縮機と、第1熱交換器とを有する熱源ユニットと、
前記熱源ユニットに接続された利用ユニットであって、第2熱交換器を有する利用ユニットと、
前記熱源ユニットに接続された給湯ユニットであって、水が循環する水回路の前記水を加熱することで給湯タンク内の水を加熱する水熱交換器を有する給湯ユニットと、
前記水回路において前記水熱交換器に流入する水の入口水温Twiと、前記利用ユニットが吸い込む空気の吸込空気温度と、前記給湯タンク内の水温とを検出する測定部と、
前記利用ユニットの冷房運転を要求する冷房要求信号と、前記給湯ユニットの給湯運転を要求する給湯要求信号との双方の信号を受信した場合に、前記圧縮機から吐出される吐出冷媒を前記水熱交換器から前記第2熱交換器を経由させることによって、前記第2熱交換器を用いた冷房運転と前記水熱交換機を用いた給湯運転との同時運転を実行する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転とを同時に実行中に、予め保有する設定給湯温度Twsetと、前記測定部によって検出された前記入口水温Twiとの差温ΔTwmが、予め定められた優先運転判定閾値Mよりも小さい場合には、前記測定部によって検出された前記吸込空気温度と予め保有する前記利用ユニットの冷房設定温度との差温に応じて前記圧縮機の運転周波数を制御する冷房優先モードを実行し、
前記差温ΔTwmが、前記優先運転判定閾値M以上の場合には、前記設定給湯温度Twsetと前記測定部によって検出された前記給湯タンク内の水温との差温に応じて前記圧縮機の運転周波数を制御する給湯優先モードを実行することを特徴とする。
以下、図1~図8を参照して、実施の形態1について説明する。図1は、実施の形態1における空調給湯複合システム100(冷房給湯装置)の冷媒回路構成図である。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものと異なる場合がある。また、この明細書では、数式に使用する記号で初めて文中にでてくるものには、[ ]の中にその記号の単位を書くことにする。そして、無次元(単位なし)の場合は、[-]と表記する。
この空調給湯複合システム100は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転を行うことによって、利用ユニットにおいて選択された冷房運転又は暖房運転と給湯ユニットにおける給湯運転とを同時に処理することができる3管式のマルチシステム空調給湯複合システムである。この空調給湯複合システム100は、冷房運転を行っている場合、給湯ユニットで給湯運転を実行することによって、冷房運転での排熱の回収が可能となり、高効率かつ給湯完了までの時間を長くならないようにして湯切れを防止することができる空調給湯複合システムである。
空調給湯複合システム100は、熱源ユニット301と、分岐ユニット302と、利用ユニット303と、給湯ユニット304と、給湯タンク305と、を有している。熱源ユニット301と分岐ユニット302とは、冷媒配管である液延長配管6と冷媒配管であるガス延長配管12とで接続されている。給湯ユニット304は一方が冷媒配管である給湯ガス延長配管15を介して熱源ユニット301に接続され、他方が冷媒配管である給湯液配管18を介して分岐ユニット302に接続されている。利用ユニット303と分岐ユニット302とは、冷媒配管である室内ガス配管11と冷媒配管である室内液配管8とで接続されている。また、給湯タンク305と給湯ユニット304とは水配管である水上流配管20と水配管である水下流配管21とで接続されている。
空調給湯複合システム100が実行可能な運転モードについて簡単に説明する。空調給湯複合システム100では、接続されている給湯ユニット304の給湯負荷、及び、利用ユニット303の冷房負荷又は暖房負荷の割合によって、熱源ユニット301の運転モードが決定されるようになっている。空調給湯複合システム100は、以下の3つの運転モード(冷房運転モード、暖房給湯同時運転モード、冷房給湯同時運転モード)を実行することが可能となっている。
利用ユニット303は分岐ユニット302を介して、熱源ユニット301に接続している。利用ユニット303は、空調対象域に調和空気を吹き出すことができる場所(たとえば、屋内の天井への埋め込みや吊り下げ等により、又は、壁面への壁掛け等)に設置されている。利用ユニット303は、分岐ユニット302と液延長配管6及びガス延長配管12とを介して熱源ユニット301に接続されており、冷媒回路の一部を構成している。
(1)室内熱交換器9の液側に設けられ、液冷媒の温度を検出する室内液温度センサ206;
(2)室内熱交換器9のガス側に設けられ、ガス冷媒の温度を検出する室内ガス温度センサ207;
(3)利用ユニット303の室内空気の吸入口側に設けられ、ユニット内に流入する室内空気の温度を検出する室内吸込温度センサ208;
給湯ユニット304は分岐ユニット302を介して、熱源ユニット301に接続している。図2に示すように、給湯ユニット304は、たとえば屋外等に設置された給湯タンク305に温水を供給し、給湯タンク305内の水を加熱して湯を沸き上げる機能を有している。また、給湯ユニット304は、一方が給湯ガス延長配管15を介して熱源ユニット301に接続されており、他方が給湯液配管18を介して分岐ユニット302に接続されており、空調給湯複合システム100における媒回路の一部を構成している。
(1)プレート水熱交換器16の液側に設けられ、液冷媒の温度を検出する給湯液温度センサ209;
(2)給湯ユニット304の水の入口側に設けられ、ユニット内へ流入する水の温度を検出する入口水温センサ210;
(3)給湯ユニット304の水の出口側に設けられ、ユニット内から流出する水の温度を検出する出口水温センサ211;
給湯タンクはたとえば屋外に設置されており、給湯ユニット304により沸きあげられた湯を貯留する機能を有している。また、給湯タンク305は、一方が水上流配管20を介して給湯ユニット304に接続されており、他方が水下流配管21を介して給湯ユニット304に接続されており、空調給湯複合システム100における水回路304-1の一部を構成している。すなわち、図2に示すように、水上流配管20、水下流配管21及び給水ポンプ17は、プレート水熱交換器16による加熱対象となる水の循環する水回路304-1を構成する。給湯タンク305は満水式であり、使用者が湯を消費するとタンク上部より湯が出水し、その量に応じてタンク下部より市水が給水される。
(1)給湯タンク305のタンク上部側面に設けられ、タンク上部の湯温を検出する第1給湯タンク水温センサ212;
(2)第1給湯タンク水温センサ212の下部に設けられ、第1給湯タンク水温センサ212の設置位置よりも下部のタンクの湯温を検出する第2給湯タンク水温センサ213;(3)第2給湯タンク水温センサ213の下部に設けられ、第2給湯タンク水温センサ213の設置位置よりも下部のタンクの湯温を検出する第3給湯タンク水温センサ214;(4)給湯タンク305のタンク下部側面に設けられ、タンク下部の湯温を検出する第4給湯タンク水温センサ215;
(5)給湯タンク305のタンク下部より給水される水の温度を検出する給水温センサ216;
熱源ユニット301は、たとえば屋外に設置されており、液延長配管6とガス延長配管12と分岐ユニット302を介して利用ユニット303に接続されている。また、給湯ガス延長配管15、液延長配管6及び分岐ユニット302を介して給湯ユニット304に接続されており、空調給湯複合システム100における冷媒回路の一部を構成している。
図4は、運転モードに対する四方弁の動作内容を示す図である。図4に表示されている「実線」及び「破線」は、図1に示している第1四方弁2と第2四方弁13との切り換え状態を表している「実線」及び「破線」を意味している。
(1)圧縮機1の吐出側に設けられ、高圧側圧力を検出する高圧圧力センサ201(高圧検出装置);
(2)圧縮機1の吐出側に設けられ、吐出温度を検出する吐出温度センサ202;
(3)室外熱交換器3のガス側に設けられ、ガス冷媒温度を検出する室外ガス温度センサ203;
(4)室外熱交換器3の液側に設けられ、液冷媒の温度を検出する室外液温度センサ204;
(5)熱源ユニット301の室外空気の吸入口側に設けられ、ユニット内に流入する室外空気の温度を検出する外気温度センサ205;
分岐ユニット302は、たとえば屋内に設置され、液延長配管6とガス延長配管12を介して熱源ユニット301とに接続され、室内液配管8と室内ガス配管11とを介して利用ユニット303と接続され、給湯液配管18とを介して給湯ユニット304に接続されており、空調給湯複合システム100における冷媒回路の一部を構成している。分岐ユニット302は、利用ユニット303及び給湯ユニット304に要求されている運転に応じて冷媒の流れを制御する機能を有している。
なお、給湯減圧機構19の動作は、図3に示すように、給湯ユニット304の給湯運転モードを含む通常運転を行う通常運転制御手段として機能するシステム制御装置110の制御部103によって制御される。また、図3に示すように、室内減圧機構7の動作は、利用ユニット303の冷房運転モード及び暖房運転モードを含む通常運転を行う通常運転制御手段として機能する制御部103によって制御される。
空調給湯複合システム100は、利用ユニット303に要求されるそれぞれの運転負荷及び給湯ユニット304に要求される給湯要求信号に応じて熱源ユニット301、分岐ユニット302及び利用ユニット303、給湯ユニット304に搭載されている各機器の制御を行い、冷房運転モード、暖房給湯同時運転モード、冷房給湯同時運転モード、を実行する。冷房給湯同時運転モードでは冷房の排熱を給湯に利用することができるため、高効率となる。
具体的には、制御部103は、
ΔTwm<M
の場合には、冷房優先モードで運転する。
冷房優先モードとは、制御部103が、測定部101によって検出された室内吸込温度(測定部101が室内吸込温度センサ208を介して検出)と、予め保有する利用ユニット303の室内設定温度(例えばリモコン、あるいは利用ユニット303から制御部103が受信)との差温に応じて圧縮機1の運周波数を制御するモードである。
またΔTwm≧M
の場合には、制御部103は、給湯優先モードで運転する。
給湯優先モードとは、制御部103が、設定給湯温度Twsetと測定部101によって検出された給湯タンク305内の水温(測定部101が第1給湯タンク水温センサ212~215等を介して検出)との差温に応じて圧縮機1の運転周波数を制御するモードである。
空調給湯複合システム100が行う冷房運転モード、暖房給湯同時運転モード、冷房給湯同時運転モードの具体的な動作内容を説明する。各運転モードにおける四方弁の動作は図4に示す通りである。
冷房運転モードでは利用ユニット303が冷房運転モードとなる。冷房運転モードでは第1四方弁2が実線で示される状態、すなわち、圧縮機1の吐出側が室外熱交換器3のガス側に接続された状態となっている。また、第2四方弁13が実線で示される状態、すなわち、圧縮機1の吸入側がガス延長配管12を経由して室内熱交換器9に接続される状態となっている。
暖房給湯同時運転モードでは利用ユニット303が暖房運転モードとなり、給湯ユニット304が給湯運転モードとなる。暖房給湯同時運転モードでは、第1四方弁2が破線で示される状態、すなわち圧縮機1の吐出側がプレート水熱交換器16のガス側に接続され、圧縮機1の吸入側が室外熱交換器3のガス側に接続される。また、第2四方弁13が破線で示される状態、すなわち圧縮機1の吐出側が室内熱交換器9のガス側に接続される。
冷房給湯同時運転モードでは利用ユニット303は冷房運転モード、給湯ユニット304は給湯運転モードとなる。冷房給湯同時運転モードでは第1四方弁2が破線で示される状態、すなわち圧縮機1の吐出側が給湯ガス延長配管15を経由してプレート水熱交換器16に接続され、かつ、圧縮機1の吸入側が室外熱交換器3のガス側に接続される。また、第2四方弁13は実線で示される状態、すなわち、圧縮機1の吸入側がガス延長配管12を経由して室内熱交換器9に接続される状態となっている。
(2)また、冷房給湯同時運転モードが冷房優先モードの場合、圧縮機1の運転周波数は利用ユニット303の冷房負荷に応じて室内吸込温度と室内設定温度の差温より決定されるため、室外熱交換器3にて吸熱を行う必要がない。
そのため、室外減圧機構5の開度は微開になるように制御部103により制御され、室外送風機4は停止となるように制御部103により制御される。
図6は、冷房優先モードと給湯優先モードとの切り換えを示す図である。図6に示すように、優先運転判定閾値M[℃]を設定する。そして、制御部103は、前記式1の給湯差温ΔTwmが優先運転判定閾値M[℃]よりも低い場合は冷房優先モードにて運転を行い、給湯差温ΔTwmが優先運転判定閾値M[℃]以上の場合は給湯優先にて運転を行う。給湯タンク305は満水式であるため、給湯タンク305内の水量は常に一定となる。そのため、このようにすることで、給湯に必要な熱量を適切に見積もることが可能である。給湯完了までに熱量を多く必要としない場合では冷房優先で運転をし、高効率に給湯をし、熱量を多く必要とする場合には給湯優先にて給湯時間が長引くのを防ぎ、湯切れを防止可能となる。
実施の形態1の給湯タンク305に設けられている温度センサを用いて、演算部102は、次式2により給湯タンク熱量QTANK[KJ]を演算する。
ρw[kg/m3]は水の密度、
Cp,w[kJ/(kgK)]は水の比熱、
VTANK,1[L]は給湯タンク305の上部から第1給湯タンク水温センサ212設置高さまでの給湯タンク内容積、
VTANK,2[L]は給湯タンク305の上部から第2給湯タンク水温センサ213設置高さまでの給湯タンク内容積、
VTANK,3[L]は給湯タンク305の上部から第3給湯タンク水温センサ214設置高さまでの給湯タンク内容積、
VTANK,4[L]は給湯タンク305の上部から第4給湯タンク水温センサ215設置高さまでの給湯タンク内容積である。
給湯タンクの断面積は機器仕様にて既知であるため、各センサの設置高さを予め設計時に決定しておくことで、各内容積を演算可能となる。
TTANK,1[℃]は第1給湯タンク水温センサ212の検出温度、
TTANK,2[℃]は第2給湯タンク水温センサ213の検出温度、
TTANK,3[℃]は第3給湯タンク水温センサ214の検出温度、
TTANK,4[℃]は第4給湯タンク水温センサ215の検出温度である。
また、TTANKWi[℃]は給水温センサ216の検出温度である。
以上により、給湯タンク305の蓄積熱量を演算することが可能である。
また、例えば、演算部102は、給湯タンク305内の湯温が給湯温度Tw,setに達したとしてTTANK,1、TTANK,2、TTANK,3、TTANK,4をTw,setにして給湯タンク305熱量QTANKを演算する。そして、制御部103は、この演算値に対して現在の給湯タンク305の温度センサ情報から演算したQTANKの演算値が半分(所定の熱量)以下であった場合は、給湯差温ΔTwmに係わらず給湯優先運転モードとする。具体的には、制御部103は、冷房運転と給湯運転との同時運転を実行中に、給湯タンク305に蓄積されている蓄積熱量を演算する演算部102(蓄積熱量演算部)から蓄積熱量を入力する。制御部103は、演算部102から入力した蓄積熱量が所定の熱量よりも小さい場合には、給湯優先モードを実行する。この制御によって湯切れの防止になる。実施の形態1に係わる給湯タンクではタンク側面の温度センサの設置数を4つにしているが、この数に限定されない。タンク高さ方向により多くの温度センサを設置することによって給湯タンク305熱量を高精度に演算することが可能である。
分子の第2項は冷房能力であり、給湯能力Qwと圧縮機入力WCOMPの差となる。WCOMPは冷凍サイクルの運転状態から次式にて演算される。
Gr[kg/s]は圧縮機吐出部の冷媒循環量であり、高圧圧力センサ201により検出される圧力の飽和温度(凝縮温度)と、室内液温度センサ206により検出される温度(蒸発温度)と、圧縮機周波数により決定される。
hd[kJ/kg]は圧縮機吐出部の比エンタルピーであり、高圧圧力センサ201により検出される圧力と吐出温度センサ202により検出される温度により演算される。
hs[kJ/kg]は圧縮機吸入部の比エンタルピーであり、アキュムレータ回路であるため、吸入過熱度が0となり、室内液温度センサ206より演算される。
また、Qwは給湯ユニット304に供給する水の出入口温度差により次式にて演算される。
ρw[kg/m3]は水の密度、
Cp,w[kJ/(kg℃)]は水の比熱、
Vw[m3/s]は水の流量、
Two[℃]はプレート水熱交換器16出口の水温、
Twiはプレート水熱交換器16入口の水温となる。
以上により制御部103は運転状態から運転効率(COP)を演算できる。制御部103は、COPが一定値以下になった場合、強制的に給湯優先モードにて運転を行うようにする。
このように、制御部103は、冷房優先モードを実行中に、冷房優先モードの運転効率(COP)を演算する演算部(運転効率演算部)から冷房優先モードの運転効率(COP)を入力し、入力した運転効率(COP)が所定の値以下の場合には、実行中の冷房優先モードを給湯優先モードに切り換える。
例えば、冷房給湯同時運転モード中に冷房優先モード、あるいは給湯優先モードと表示部に表示させておく。そして、使用者が急に湯の消費量が多くなることを認識した場合に、リモコン(操作部)にて強制的に給湯優先モードを指定することで、湯切れの発生を防止することができる。
また、その他に、冷房運転モード、暖房給湯同時運転モード、冷房給湯同時運転モードなどの表示をさせるようにしても、使用者が運転状態を把握しやすいので良い。
つまり、利用ユニット303は、図1に示すように、表示部303-1、操作部303-2を備えている。表示部303-1は、現在の運転モードが冷房優先モードであるか給湯優先モードであるかを表示する。操作部303-2は、所定の操作がされた場合に、表示部303-1に表示された現在の優先モードから他方の優先モードへの切り換えを指令する切替指令信号を出力する。そして、制御部103は、操作部303-2から出力された切替指令信号を入力し、切替指令信号を入力すると、現在の優先モードを他方の優先モードに切り換える。またリモコンによる場合には、制御部103は、現在の運転モードが冷房優先モードであるか給湯優先モードであるかを表示する表示部を有するリモコンであって、前記表示部に表示された現在の優先モードから他方の優先モードへの切り換えを指令する切替指令信号を出力するリモコンから、切替指令信号を入力し、切替指令信号を入力すると、現在の優先モードを他方の優先モードに切り換える。
このように、制御部103は、冷房運転と給湯運転との同時運転を実行中に、室外熱交換器3の凝縮温度CTを演算する演算部102(凝縮温度演算部)から凝縮温度CTを入力する。そして制御部103は、給湯差温ΔTwmに代えて、設定給湯温度Twsetと、凝縮温度CTとの差温ΔT(次式7)を使用する。
以下、図9~図12を参照して実施の形態2を説明する。
図9は、実施の形態2に係る空調給湯複合システム200の冷媒回路構成を示す冷媒回路図である。図9に基づいて、空調給湯複合システム200の構成及び動作について説明する。実施の形態2の空調給湯複合システム200もシステム制御装置110を備えている。なお、この実施の形態2では上述した実施の形態1との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態1と同一作用である部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。
空調給湯複合システム200は、熱源ユニット301と、利用ユニット303と、給湯ユニット304と、給湯タンク305とを有している。なお、実施の形態2に係わる空調給湯複合システム200では利用ユニットは1台であるため、利用ユニット303に係わる構成要素の表記に関して数字の後ろのアルファベットを未記載としている。熱源ユニット301と利用ユニット303とは、冷媒配管である液延長配管6と冷媒配管であるガス延長配管12とで接続されている。熱源ユニット301と給湯ユニット304とは、冷媒配管である給湯ガス延長配管15と冷媒配管である給湯液延長配管26とで接続されている。給湯ユニット304と給湯タンク305とは水配管である水上流配管20と水配管である水下流配管21とで接続されている。
利用ユニット303と給湯ユニット304の冷媒回路の構成は実施の形態1に係わる空調給湯複合システム100と同様である。また、給湯タンク305の水回路の構成は実施の形態1に係わる空調給湯複合システム100と同様である。熱源ユニット301の回路構成は、実施の形態1に係わる空調給湯複合システム100から第1四方弁2と、第2四方弁13と、アキュムレータ14とを外し、冷媒の流れる方向を制御する空調吐出電磁弁22と、給湯吐出電磁弁25と、低圧均圧電磁弁27と、冷媒の流れる方向を切り換える第3四方弁23と、余剰冷媒を貯留するためのレシーバ24と、を設置したものとなっている。つまり、熱源ユニット301に備えられている室外側冷媒回路は、圧縮機1と、第3四方弁23と、室外熱交換器3と、室外送風機4と、室外減圧機構5と、レシーバ24と、空調吐出電磁弁22と、給湯吐出電磁弁25と、低圧均圧電磁弁27とを、要素機器として有している。
空調給湯複合システム200は、実施の形態1に係わる空調給湯複合システム100と同様に、3つの運転モード(冷房運転モード、暖房給湯同時運転モード、冷房給湯運転モード)を実行することができる。
図10は、空調給湯複合システム200の熱源ユニット301の運転モードに対する、四方弁23等の動作内容を示す図である。各運転モードにおける四方弁及び電磁弁の動作は図10に示す通りである。また、実施の形態1に係わる空調給湯複合システム100と同様に、冷房給湯運転モードでは給湯ユニット304の給湯要求に応じて圧縮機1の運転周波数を決定する給湯優先モードと、利用ユニット303の冷房負荷によって圧縮機1の運転周波数を決定する冷房優先モードがある。
冷房運転モードでは第3四方弁23が実線で示される状態、すなわち、圧縮機1の吐出側が室外熱交換器3のガス側に接続された状態となり、圧縮機1の吸入側が室内熱交換器9のガス側に接続された状態となっている。また、空調吐出電磁弁22は開に、給湯吐出電磁弁25は閉に、低圧均圧電磁弁27は閉になっている。この冷媒回路の状態で、制御部103は、圧縮機1、室外送風機4、室内送風機10を起動する。そうすると、低圧のガス冷媒は、圧縮機1に吸入され、圧縮されて高温・高圧のガス冷媒となる。その後、高温・高圧のガス冷媒は、第3四方弁23を経由して、室外熱交換器3に流入し、室外送風機4によって供給される室外空気と熱交換を行なって凝縮され、高圧のガス冷媒となる。
暖房給湯同時運転モードでは、第3四方弁23が破線で示される状態、すなわち圧縮機1の吐出側が室内熱交換器9のガス側に接続され、圧縮機1の吸入側が室外熱交換器3のガス側に接続される。また、空調吐出電磁弁22は開に、給湯吐出電磁弁25は開に、低圧均圧電磁弁27は閉になっている。この冷媒回路の状態で、圧縮機1、室外送風機4、室内送風機10、給水ポンプ17、を起動する。そうすると、低圧のガス冷媒は、圧縮機1に吸入され、圧縮されて高温・高圧のガス冷媒となる。その後、高温・高圧のガス冷媒は、給湯吐出電磁弁25又は空調吐出電磁弁22を流れるように分配される。
冷房給湯同時運転モードでは第3四方弁23が実線で示される状態、すなわち圧縮機1の吐出側が室外熱交換器3ガス側に接続され、かつ、圧縮機1の吸入側が室内熱交換器9のガス側に接続される。また、空調吐出電磁弁22は閉に、給湯吐出電磁弁25は開に、低圧均圧電磁弁27は開になっている。この冷媒回路の状態で、圧縮機1、室外送風機4、室内送風機10、給水ポンプ17、を起動すると、低圧のガス冷媒は、圧縮機1に吸入され、圧縮されて高温・高圧のガス冷媒となる。その後、高温・高圧のガス冷媒は、給湯吐出電磁弁25に通過して熱源ユニット301を流出し、給湯ガス延長配管15を経由して給湯ユニット304に流入する。給湯ユニット304に流入した冷媒は、プレート水熱交換器16に流入し、給水ポンプ17によって供給される水と熱交換を行って凝縮して高圧の液冷媒となり、プレート水熱交換器16より流出する。プレート水熱交換器16にて水を加熱した冷媒は、給湯ユニット304を流出し、給湯液延長配管26を経由して熱源ユニット301に流入する。
このように、制御部103は、冷房運転と給湯運転との同時運転を実行中に、利用ユニット303の吸込空気温度が室内設定温度よりも低くなった場合には、利用ユニット303の吸込空気温度が室内設定温度よりも高くなるまで、利用ユニット303の冷房運転を停止する。
図12は、冷房給湯同時運転モードの給湯優先モードにおける、冷房サーモON/OFF判定に対する室内吸込温度の時間変化を示す図である。丸印501、502の2つは、一定時間後の室内吸込温度の演算値を示す。符号のついていない8つの丸印は実測データを示す。一定時間後の室内吸込温度の演算値による冷房サーモON/OFF判定に関して、図12に冷房サーモON/OFFに対する室内吸込温度の時間変化を示す。過去の室内吸込温度データ(吸込空気温度変化データの一例)をメモリ(記憶部105)に記憶しておき、演算部102によって、過去と現在の室内吸込温度から一定時間後の室内吸込温度をシミュレーションして、制御部103による冷房サーモON/OFFの判断基準に用いてもよい。例えば、1分前と現在の室内吸込温度から時間に対して室内吸込温度が比例するとして演算部102により1分後の室内吸込温度を求める。参照する過去データは1点以上あってもよく、より多くのデータにて一定時間後の室内吸込温度を求めることで演算精度が向上する。制御部103は、一定時間後の室内吸込温度が室内設定温度よりも低くなったら冷房運転をサーモOFFし、給湯運転を実施する。また、制御部103は、一定時間後の室内吸込温度が冷房判定閾値より高くなったら冷房サーモONとして冷房給湯同時運転モードの給湯優先を行う。このように制御することで、室内の冷えすぎを防止することができ、快適性を損なわない。
このように、記憶部105は、冷房運転と給湯運転との同時運転の実行中における利用ユニット303の吸込空気温度の時間経過に伴う変化を示す室内吸込温度データを記憶している。
演算部102は、記憶部105に記憶された室内吸込温度データに基づいて吸込空気温度の経時変化をシミュレーションする。そして制御部103は、冷房運転と給湯運転との同時運転を実行する場合に、演算部102のシミュレーションの結果において吸込空気温度が室内設定温度よりも低い期間では、利用ユニット303の冷房運転を停止する。
Claims (15)
- 運転周波数の制御が可能な圧縮機と、第1熱交換器とを有する熱源ユニットと、
前記熱源ユニットに接続された利用ユニットであって、第2熱交換器を有する利用ユニットと、
前記熱源ユニットに接続された給湯ユニットであって、水が循環する水回路の前記水を加熱することで給湯タンク内の水を加熱する水熱交換器を有する給湯ユニットと、
前記水回路において前記水熱交換器に流入する水の入口水温Twiと、前記利用ユニットが吸い込む空気の吸込空気温度と、前記給湯タンク内の水温とを検出する測定部と、
前記利用ユニットの冷房運転を要求する冷房要求信号と、前記給湯ユニットの給湯運転を要求する給湯要求信号との双方の信号を受信した場合に、前記圧縮機から吐出される吐出冷媒を前記水熱交換器から前記第2熱交換器を経由させることによって、前記第2熱交換器を用いた冷房運転と前記水熱交換機を用いた給湯運転との同時運転を実行する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転とを同時に実行中に、予め保有する設定給湯温度Twsetと、前記測定部によって検出された前記入口水温Twiとの差温ΔTwmが、予め定められた優先運転判定閾値Mよりも小さい場合には、前記測定部によって検出された前記吸込空気温度と予め保有する前記利用ユニットの冷房設定温度との差温に応じて前記圧縮機の運転周波数を制御する冷房優先モードを実行し、
前記差温ΔTwmが、前記優先運転判定閾値M以上の場合には、前記設定給湯温度Twsetと前記測定部によって検出された前記給湯タンク内の水温との差温に応じて前記圧縮機の運転周波数を制御する給湯優先モードを実行することを特徴とする冷房給湯装置。 - 前記測定部は、さらに、
外気の温度を検出し、
前記制御部は、
前記測定部によって検出される外気の温度が高いほど、前記優先運転判定閾値Mを大きな値に設定することを特徴とする請求項1記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
時間を計測する時計部と、
時間経過に伴う前記給湯タンク内の湯の使用量の変化を示す湯使用量変化データを記憶する記憶部と
を備え、
前記湯使用量変化データにおける湯の使用量が所定の使用量を超える時間帯では、湯の使用量が前記所定の量を超えない時間帯よりも、前記優先運転判定閾値Mを小さな値に設定することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記給湯タンクに蓄積されている蓄積熱量を演算する蓄積熱量演算部から前記蓄積熱量を入力し、入力した前記蓄積熱量が大きいほど、前記優先運転判定閾値Mを大きな値に設定することを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記給湯タンクに残存する湯の残湯量を演算する残湯量演算部から前記残湯量を入力し、入力した前記残湯量が多いほど、前記優先運転判定閾値Mを大きな値に設定することを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転を実行中に、前記給湯タンクに蓄積されている蓄積熱量を演算する蓄積熱量演算部から前記蓄積熱量を入力すると共に、前記蓄積熱量演算部から入力した前記蓄積熱量が所定の熱量よりも小さい場合には、前記給湯優先モードを実行することを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転を実行中に、前記給湯タンクに残存する湯の残湯量を演算する残湯量演算部から前記残湯量を入力すると共に、入力した前記残湯量が所定の量よりも少ない場合には、前記給湯優先モードを実行することを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転を実行中に、前記冷房優先モードの実行時間が所定の時間以上となった場合には、前記差温Twmが大きいほど、前記圧縮機の運転周波数を高く制御することを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記冷房優先モードを実行中に、前記冷房優先モードの運転効率を演算する運転効率演算部から前記冷房優先モードの運転効率を入力すると共に、入力した前記運転効率が所定の値以下の場合には、実行中の前記冷房優先モードを前記給湯優先モードに切り換えることを特徴とする請求項1~8のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転を実行中に、前記第1熱交換器3の凝縮温度CTを演算する凝縮温度演算部から前記凝縮温度CTを入力すると共に、前記差温ΔTwmに代えて、前記設定給湯温度Twsetと、前記凝縮温度CTとの差温ΔTを使用することを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転を実行中に、前記利用ユニットの前記吸込空気温度が前記冷房設定温度よりも低くなった場合には、前記利用ユニットの前記吸込空気温度が冷房設定温度よりも高くなるまで、前記利用ユニットの前記冷房運転を停止することを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記冷房給湯装置は、さらに、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転の実行中における前記利用ユニットの前記吸込空気温度の時間経過に伴う変化を示す吸込空気温度変化データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された前記吸込空気温度変化データに基づいて前記吸込空気温度の経時変化をシミュレーションする演算部と
を備え、
前記制御部は、
前記冷房運転と前記給湯運転との同時運転を実行する場合に、前記演算部の前記シミュレーションの結果において前記吸込空気温度が前記冷房設定温度よりも低い期間では、前記利用ユニットの前記冷房運転を停止することを特徴とする請求項1~11のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記利用ユニットは、さらに、
現在の運転モードが前記冷房優先モードであるか前記給湯優先モードであるかを表示する表示部と、
所定の操作がされた場合に、前記表示部に表示された前記現在の優先モードから他方の優先モードへの切り換えを指令する切替指令信号を出力する操作部と
を備え、
前記制御部は、
前記操作部から出力された前記切替指令信号を入力し、前記切替指令信号を入力すると、前記現在の優先モードを他方の優先モードに切り換えることを特徴とする請求項1~12のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 前記制御部は、
現在の運転モードが前記冷房優先モードであるか前記給湯優先モードであるかを表示する表示部を有するリモコンであって、前記表示部に表示された前記現在の優先モードから他方の優先モードへの切り換えを指令する切替指令信号を出力するリモコンから、前記切替指令信号を入力し、前記切替指令信号を入力すると、前記現在の優先モードを他方の優先モードに切り換えることを特徴とする請求項1~13のいずれかに記載の冷房給湯装置。 - 運転周波数の制御が可能な圧縮機と、第1熱交換器とを有する熱源ユニットと、
前記熱源ユニットに接続された利用ユニットであって、第2熱交換器を有する利用ユニットと、
前記熱源ユニットに接続された給湯ユニットであって、水が循環する水回路の前記水を加熱することで給湯タンク内の水を加熱する水熱交換器を有する給湯ユニットと、
前記水回路において前記水熱交換器に流入する水の入口水温Twiと、前記利用ユニットが吸い込む空気の吸込空気温度と、前記給湯タンク内の水温とを検出する測定部と
を備えた冷房給湯装置に対して、
制御部が、
前記利用ユニットの冷房運転を要求する冷房要求信号と、前記給湯ユニットの給湯運転を要求する給湯要求信号との双方の信号を受信した場合に、前記圧縮機から吐出される吐出冷媒を前記水熱交換器から前記第2熱交換器を経由させることによって、前記第2熱交換器を用いた冷房運転と前記水熱交換機を用いた給湯運転との同時運転を実行すると共に、
前記冷房運転と前記給湯運転とを同時に実行中に、予め保有する設定給湯温度Twsetと、前記測定部によって検出された前記入口水温Twiとの差温ΔTwmが、予め定められた優先運転判定閾値Mよりも小さい場合には、前記測定部によって検出された前記吸込空気温度と予め保有する前記利用ユニットの冷房設定温度との差温に応じて前記圧縮機の運転周波数を制御する冷房優先モードを実行し、
前記差温ΔTwmが、前記優先運転判定閾値M以上の場合には、前記設定給湯温度Twsetと前記測定部によって検出された前記給湯タンク内の水温との差温に応じて前記圧縮機の運転周波数を制御する給湯優先モードを実行することを特徴とする冷房給湯方法。
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---|---|---|---|
US13/817,914 US9651267B2 (en) | 2010-09-21 | 2011-03-08 | Cooling and hot water supply system and cooling and hot water supply method |
EP11826599.0A EP2620718B1 (en) | 2010-09-21 | 2011-03-08 | Device and method for air-cooling and hot-water supply |
ES11826599.0T ES2599653T3 (es) | 2010-09-21 | 2011-03-08 | Dispositivo y método de enfriamiento de aire y suministro de agua caliente |
CN201180045114.2A CN103119377B (zh) | 2010-09-21 | 2011-03-08 | 制冷热水供给装置以及制冷热水供给方法 |
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Families Citing this family (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102893097B (zh) * | 2010-04-15 | 2015-08-05 | 三菱电机株式会社 | 热水供给系统控制装置及热水供给系统控制程序及热水供给系统运转方法 |
US9377224B2 (en) * | 2011-01-27 | 2016-06-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Heat pump apparatus and control method for heat pump apparatus |
WO2013084301A1 (ja) * | 2011-12-06 | 2013-06-13 | 三菱電機株式会社 | ヒートポンプ式暖房給湯システム |
US9285161B2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-03-15 | Whirlpool Corporation | Refrigerator with variable capacity compressor and cycle priming action through capacity control and associated methods |
JP6404539B2 (ja) * | 2012-04-09 | 2018-10-10 | 三菱電機株式会社 | 空気調和機 |
JP6083222B2 (ja) * | 2012-12-07 | 2017-02-22 | ダイキン工業株式会社 | コントローラ |
GB2524673B (en) * | 2013-01-07 | 2019-08-21 | Mitsubishi Electric Corp | Heat pump system |
US20150040841A1 (en) * | 2013-08-06 | 2015-02-12 | Carrier Corporation | System and method for improving a water heating cycle in a multi-purpose hvac system |
KR102264725B1 (ko) * | 2014-05-22 | 2021-06-11 | 엘지전자 주식회사 | 히트 펌프 |
EP3150935B1 (en) * | 2014-05-30 | 2019-03-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Air conditioner |
JP6389704B2 (ja) * | 2014-09-01 | 2018-09-12 | リンナイ株式会社 | ヒートポンプシステム |
JP6248878B2 (ja) * | 2014-09-18 | 2017-12-20 | 株式会社富士通ゼネラル | 空気調和装置 |
CN104390283B (zh) * | 2014-10-21 | 2017-06-30 | 广东美的暖通设备有限公司 | 多联机空调器及其室外机系统 |
JP2016090174A (ja) * | 2014-11-07 | 2016-05-23 | ダイキン工業株式会社 | 給湯空調システム |
US10365025B2 (en) * | 2014-11-25 | 2019-07-30 | Lennox Industries, Inc. | Methods and systems for operating HVAC systems in low load conditions |
CN105135771B (zh) * | 2015-10-10 | 2018-06-01 | 珠海格力电器股份有限公司 | 热水机及其控制方法和装置 |
EP3415839A4 (en) * | 2016-02-10 | 2019-01-30 | Mitsubishi Electric Corporation | REFRIGERANT CYCLE DEVICE |
WO2017178667A1 (es) * | 2016-04-11 | 2017-10-19 | Cardo Cereijo Juan | Equipo de aprovechamiento energético |
US10816224B2 (en) | 2016-05-26 | 2020-10-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Heat-pump air-conditioning hot-water supply device |
EP3299738A1 (en) * | 2016-09-23 | 2018-03-28 | Daikin Industries, Limited | System for air-conditioning and hot-water supply |
EP3299735B1 (en) * | 2016-09-23 | 2022-11-23 | Daikin Industries, Limited | System for air-conditioning and hot-water supply |
EP3299734B1 (en) * | 2016-09-23 | 2024-03-06 | Daikin Industries, Ltd. | System for air-conditioning and hot-water supply |
JP6525370B1 (ja) * | 2017-09-13 | 2019-06-05 | 三菱電機株式会社 | 蓄熱装置、蓄熱システム、および蓄熱方法 |
KR102382721B1 (ko) * | 2017-09-27 | 2022-04-05 | 한온시스템 주식회사 | 자동차의 통합 열관리 시스템 |
CN109114758B (zh) * | 2018-10-08 | 2021-11-02 | 广东美的暖通设备有限公司 | 空调系统控制方法及空调器 |
RU188096U1 (ru) * | 2018-12-18 | 2019-03-29 | Акционерное общество "Научно-технический комплекс "Криогенная техника" | Холодильная установка на транскритическом цикле двуокиси углерода |
US11149985B2 (en) * | 2019-05-31 | 2021-10-19 | Mitsubishi Electric Us, Inc. | System and method for heating water |
CN112393320B (zh) * | 2019-08-16 | 2022-09-02 | 广东Tcl智能暖通设备有限公司 | 基于热泵采暖机的压缩机转速控制方法和热泵采暖机 |
KR102382516B1 (ko) * | 2020-01-31 | 2022-04-05 | 엘지전자 주식회사 | 온수기 및 이의 제어 방법 |
CN111692637B (zh) * | 2020-06-18 | 2021-08-20 | 广东美的制冷设备有限公司 | 控制方法、控制装置、空调系统和计算机可读存储介质 |
CN113048629A (zh) * | 2021-03-04 | 2021-06-29 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种空调水系统控制方法、装置及空调系统 |
CN113108433A (zh) * | 2021-03-23 | 2021-07-13 | 珠海格力电器股份有限公司 | 一种多联机空调系统的控制方法 |
US11796201B2 (en) * | 2021-04-20 | 2023-10-24 | Lennox Industries Inc. | HVAC sensor validation while HVAC system is off |
CN114517781B (zh) * | 2022-02-23 | 2023-07-25 | 浙江先博节能科技有限公司 | 一种多热源联动式空压机组 |
WO2023203745A1 (ja) * | 2022-04-22 | 2023-10-26 | 三菱電機株式会社 | 空気調和装置、および空気調和方法 |
CN115077118B (zh) * | 2022-06-10 | 2023-08-08 | 广东开利暖通空调股份有限公司 | 热回收多联机空调系统及控制方法 |
CN115751662A (zh) * | 2022-11-25 | 2023-03-07 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 一种空调器及其控制方法、装置和可读存储介质 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60240968A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-29 | 三菱電機株式会社 | 冷暖房・給湯ヒ−トポンプ装置 |
JPS61107066A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-24 | 三菱電機株式会社 | 冷暖房・給湯ヒ−トポンプ装置 |
JPS61107065A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-24 | 三菱電機株式会社 | 冷暖房・給湯ヒ−トポンプ装置 |
JPH01159569A (ja) | 1987-12-15 | 1989-06-22 | Hitachi Ltd | ヒートポンプ給湯暖冷房の制御方法及び同装置 |
JPH0676864B2 (ja) | 1988-05-06 | 1994-09-28 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプ式冷房給湯機 |
JP2001248937A (ja) | 2000-03-08 | 2001-09-14 | Toshiba Kyaria Kk | ヒートポンプ給湯エアコン |
JP2010196955A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Daikin Ind Ltd | ヒートポンプシステム |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59231354A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-26 | Daikin Ind Ltd | ヒ−トポンプ式冷房給湯機の運転制御装置 |
KR900000809B1 (ko) * | 1984-02-09 | 1990-02-17 | 미쓰비시전기 주식회사 | 냉난방 · 급탕용(給湯用) 히트펌프장치 |
US4557417A (en) * | 1984-11-27 | 1985-12-10 | Ruby Ernest D | Heat control |
US5065593A (en) * | 1990-09-18 | 1991-11-19 | Electric Power Research Institute, Inc. | Method for controlling indoor coil freeze-up of heat pumps and air conditioners |
US5050394A (en) * | 1990-09-20 | 1991-09-24 | Electric Power Research Institute, Inc. | Controllable variable speed heat pump for combined water heating and space cooling |
KR0134934B1 (ko) * | 1994-09-15 | 1998-04-28 | 구자홍 | 간냉식 냉장고의 제상장치 |
CA2158120C (en) * | 1995-09-12 | 2006-04-11 | John Tracey Demaline | Hot water controller |
US5960857A (en) * | 1996-02-07 | 1999-10-05 | Advantage Engineering, Inc. | System temperature control tank with integral modulator valve and flowmeter |
JP3303737B2 (ja) * | 1997-08-08 | 2002-07-22 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプ給湯機 |
KR100473823B1 (ko) * | 2002-08-06 | 2005-03-08 | 삼성전자주식회사 | 냉수 및 온수 제조 장치를 구비한 공기 조화기 |
US20050269419A1 (en) * | 2004-06-02 | 2005-12-08 | Neranjan David D | Temperature control system |
JP4238801B2 (ja) * | 2004-08-31 | 2009-03-18 | 株式会社デンソー | 貯湯式給湯暖房装置 |
JP5055884B2 (ja) * | 2006-08-03 | 2012-10-24 | ダイキン工業株式会社 | 空気調和装置 |
-
2010
- 2010-09-21 JP JP2010210446A patent/JP5121908B2/ja active Active
-
2011
- 2011-03-08 ES ES11826599.0T patent/ES2599653T3/es active Active
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60240968A (ja) * | 1984-05-15 | 1985-11-29 | 三菱電機株式会社 | 冷暖房・給湯ヒ−トポンプ装置 |
JPS61107066A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-24 | 三菱電機株式会社 | 冷暖房・給湯ヒ−トポンプ装置 |
JPS61107065A (ja) * | 1984-10-30 | 1986-05-24 | 三菱電機株式会社 | 冷暖房・給湯ヒ−トポンプ装置 |
JPH01159569A (ja) | 1987-12-15 | 1989-06-22 | Hitachi Ltd | ヒートポンプ給湯暖冷房の制御方法及び同装置 |
JPH0676864B2 (ja) | 1988-05-06 | 1994-09-28 | ダイキン工業株式会社 | ヒートポンプ式冷房給湯機 |
JP2001248937A (ja) | 2000-03-08 | 2001-09-14 | Toshiba Kyaria Kk | ヒートポンプ給湯エアコン |
JP2010196955A (ja) * | 2009-02-24 | 2010-09-09 | Daikin Ind Ltd | ヒートポンプシステム |
Non-Patent Citations (1)
Title |
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See also references of EP2620718A4 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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CN103119377A (zh) | 2013-05-22 |
US9651267B2 (en) | 2017-05-16 |
JP5121908B2 (ja) | 2013-01-16 |
EP2620718A4 (en) | 2014-10-22 |
EP2620718A1 (en) | 2013-07-31 |
EP2620718B1 (en) | 2016-09-21 |
ES2599653T3 (es) | 2017-02-02 |
US20130145786A1 (en) | 2013-06-13 |
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