JPH0160743B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本発明はヒートポンプ式給湯装置に関し、特
に、ヒートポンプ給湯の初期能力の向上、圧縮機
の排熱回収及び圧縮機の潤滑油の効果的冷却を可
能とする新規な改良に関する。

ｂ 従来の技術 一般的に、ヒートポンプ給湯を行う場合、圧縮
機の起動直後は潤滑油が冷却しており、冷媒が多
量に溶け込んでいるため冷媒不足による能力低下
を招来していた。さらに、連続運転時において
は、圧縮機で発生する発熱は圧縮機内での潤滑油
を劣化させることとなり、潤滑不良による破損等
が生じるため、冷却措置を溝ずる必要があり、一
般的な従来構成としては、凝縮器の一部から高圧
液冷媒をオイルクーラーに導入するか、又は、冷
却フアンの送風によつて潤滑油の冷却を行つてい
た。

ｃ 本発明が解決しようとする問題点 前述の従来構成においては、高温給湯を行う場
合、凝縮圧力を高くして凝縮温度を上げる必要が
生じるが、凝縮温度を上昇させると、圧縮機の負
荷が増大し前記高圧液冷媒による冷却では、液冷
媒の温度が高いために、十分な冷却が行われず、
圧縮機の損傷を招いていた。又、前記圧縮機をフ
アン等の送風によつて冷却する構成においては、
圧縮機の発熱を余剰熱として捨てることになつて
おり、省エネルギーに逆行するものとなつてい
た。

ｄ 問題点を解決するための手段 本発明は以上のごとき欠点を速やかに除去する
ための極めて効果的な手段を提供することを目的
とするもので、その要旨とするところは、シエル
内にオイルクーラを有する圧縮機と、前記圧縮機
に接続された給湯用熱交換器と、前記給湯用熱交
換器に接続された膨張装置と、前記膨張装置と前
記圧縮機とに接続された熱源側熱交換器と、前記
オイルクーラと前記給湯用熱交換器とを接続する
配水管と、前記オイルクーラと流量調整弁を介し
て水道管とを接続する給水管と、前記配水管の経
路に設けられた三方弁と、前記給水管と前記三方
弁とを接続するためのバイパス配管と、前記シエ
ル内の油温を検知する油温検知器と、前記圧縮機
の吐出圧力を検知するための圧力検知器とを備え
たヒートポンプ式給湯装置である。

ｅ 作用 水道管より給水された水は、前記流量調整弁で
その流量が調整され、前記シエル内の油の温度が
設定値以下であればバイパス配管を経て迂回さ
れ、設定値以上であれば前記オイルクーラを通過
して熱交換される。さらに、前記給湯用熱交換器
で高温高圧の冷媒ガスと熱交換されて前記給湯管
から貯湯槽又は、外部供給口に給湯されるもので
ある。

ｆ 実施例 以下、図面と共に本発明によるヒートポンプ式
給湯装置の好適な実施例について詳細に説明す
る。

図面において符号１で示されるものは冷媒を圧
縮供給するための圧縮機であり、この圧縮機１の
出口側１ａは管状をなす第１接続手段１ｂを介し
て給湯用熱交換器２の第１入口側２ａに接続され
ている。前記給湯用熱交換器２内には、冷媒案内
管２ｂ及び水案内管２ｃとが並列に互いに接合し
た状態で配設されており、この冷媒案内管２ｂの
第１出口側２ｄは第２接続手段２ｅを介して膨張
装置３に接続され、この膨張装置３は第３接続手
段３ａを介して熱源側熱交換器４の入口側４ａに
接続されている。この熱源側熱交換器４の出口側
４ｂは第４接続手段４ｃを介して前記圧縮機１の
入口側１ｃに接続されている。

前記圧縮機１のシエル１ｄ内には、パイプ状を
なすオイルクーラ５が設けられており、このオイ
ルクーラ５の入口側５ａには、水道管７に接続さ
れた流量調整弁８の給水管１０が接続されてお
り、前記オイルクーラ５の出口側５ｂは三方弁９
を介して配水管５ｃにより前記給湯用熱交換器２
の前記水案内管２ｃの入口側２ｆに接続されてい
ると共に、この水案内管２ｃの出口側２ｇは給湯
管１１を介して貯湯槽１５に接続されている。さ
らに、前記給水管１０の途中位置に設けられたバ
イパス配管１２は前記配水管５ｃの途中位置に設
けられた前記三方弁９に接続され、バイパス回路
を構成している。

前記貯湯槽１５には、満水検知レベルスイツチ
１６及び給湯開始検知レベルスイツチ１７が設け
られていると共に、給湯口１３が取付けられてい
る。

前記流量調整弁８は前記圧縮機１の吐出圧力を
検知し、その圧力により前記流量調整弁８の開度
を調整し流量を制御するように構成している。

以上のような構成において、本発明によるヒー
トポンプ式給湯装置を作動させる場合について述
べると、電源投入と共に、圧縮機１が駆動し、吸
入圧縮作用を行うことにより、高温高圧の冷媒ガ
スは第１接続手段１ｂを経て給湯用熱交換器２の
冷媒案内管２ｂ内に矢印Ａの方向で流入し、水案
内管２ｃ内の水と熱交換して凝縮液化される。こ
の液化した冷媒液は第２接続手段２ｅ、膨張装置
３、第３接続手段３ａを経て、低温低圧ガスとし
て熱源側熱交換器４に流入する。前記熱源側熱交
換器４内に流入した低温低圧の冷媒ガスは空気又
は水等から熱を吸収して蒸発し、矢印Ａで示され
るように、第４接続手段４ｃを経て圧縮機１内に
吸入されて再び圧縮される。

しかしながら、圧縮機１の起動直後は潤滑油が
冷えており、潤滑油内に冷媒が多量に溶け込んで
いるため、冷凍サイクル内の冷媒量が不足し、能
力低下を招くため、起動初期は潤滑油は冷却しな
い方が潤滑油内の冷媒が速く取り去られるため、
初期能力が良好であり、又、潤滑油が低温の時に
さらに冷却することは潤滑油の粘性が増加し潤滑
不良及び摺動抵抗増加による入力の増加を引き起
すために、給湯用水は水道管７、流量調整弁８及
び給水管１０を介して、潤滑油温が設定値以上で
あれば、オイルクーラ５に供給され、前記圧縮機
１内の潤滑油と熱交換することにより、給湯用水
は加熱されると共に前記潤滑油は冷却される。さ
らに、潤滑油温が設定値以下であればバイパス配
管１２に供給される。

前記オイルクーラ５により加熱されたか、又
は、バイパス配管１２に供給された給湯用水は、
配水管５ｃを介して前記給湯用熱交換器２の前記
水案内管２ｃ内に矢印Ｂの方向で流入し、前記冷
媒案内管２ｂ内に連続して流入している高温の冷
媒と互いに逆方向で流過し熱交換されることによ
り、昇温されて前記給湯管１１を経て貯湯槽１５
内に貯湯される。尚、この場合、前記貯湯槽１５
を設けることなく、直接、他の場所、若しくは機
器に給湯することも出来る。

前記給湯管１１から給湯される給湯水の温度
は、圧縮機１の吐出圧力にほぼ比例することか
ら、その吐出圧力によつて制御されている。又、
前記貯湯槽１５は貯湯量が満水検知レベルスイツ
チ１６の位置迄達すると、前記圧縮機１の運転を
停止し、給湯運転を停止する。さらに、前記記給
湯口１３から給湯を行つて前記給湯槽１５内の貯
湯量が給湯開始検知レベルスイツチ１７の作動位
置迄減少すると、図示しない制御回路により前記
圧縮機１が運転を開始する。

ｇ 発明の効果 本発明は以上のような構成と作用とを備えてい
るため、給湯用熱交換器に供給する前に圧縮機内
のオイルクーラで熱交換して加熱されるので、圧
縮機の排熱を有効に給湯に利用することが出来る
と共に、圧縮機の潤滑油を水で冷却することによ
り冷却効果を増大させ、圧縮機の寿命を大巾に増
大することが出来る。さらに、起動時において、
給湯用水をオイルクーラからバイパスさせるため
初期の給湯能力特性の向上が計れる等の効果を奏
することが出来るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるヒートポンプ式給湯装置
の全体構成を示すための構成図である。 １は圧縮機、２は給湯用熱交換器、２ｂは冷媒
案内管、２ｃは水案内管、３は膨張装置、４は熱
源側熱交換器、５はオイルクーラ、６は圧力検知
器、７は水道管、８は温度式流量調整弁、１０は
給水管、１１は給湯管、１２はバイパス配管、１
５は貯湯槽である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シエル１ｄ内にオイルクーラ５を有する圧縮
   機１と、前記圧縮機１に接続された給湯用熱交換
   器２と、前記給湯用熱交換器２に接続された膨張
   装置３と、前記膨張装置３と前記圧縮機１とに接
   続された熱源側熱交換器４と、前記オイルクーラ
   ５と前記給湯用熱交換器２とを接続する配水管５
   ｃと、前記オイルクーラ５と流量調整弁８を介し
   て水道管７を接続する給水管１０と、前記配水管
   ５ｃの経路に設けられた三方弁９と、前記給水管
   １０と前記三方弁９とを接続するためのバイパス
   配管１２と、前記シエル１ｄ内の油温を検知する
   油温検知器１４と、前記圧縮機１の吐出圧力を検
   知するための圧力検知器６とを備え、前記給湯用
   熱交換器２より給湯管１１を介して給湯されるよ
   うに構成したことを特徴とするヒートポンプ式給
   湯装置。