JPH0719636A - ブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置 - Google Patents
ブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置Info
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- JPH0719636A JPH0719636A JP6046642A JP4664294A JPH0719636A JP H0719636 A JPH0719636 A JP H0719636A JP 6046642 A JP6046642 A JP 6046642A JP 4664294 A JP4664294 A JP 4664294A JP H0719636 A JPH0719636 A JP H0719636A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
- F02G1/044—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines having at least two working members, e.g. pistons, delivering power output
- F02G1/0445—Engine plants with combined cycles, e.g. Vuilleumier
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
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- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
- F25B29/003—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system
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- F02G2250/18—Vuilleumier cycles
-
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- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 暖房または冷房運転時にも常時給湯機能を遂
行することができるブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房
装置を提供する。 【構成】 高温側中温熱交換器１３０と低温側中温熱交
換器２３０とを含むブルマイヤーヒートポンプＰと、給
湯用熱交換器３５と、暖房用熱交換器５０と、冷房用熱
交換器６０と、室外側熱交換器７０と、高温側循環ポン
プ３０と、低温側循環ポンプ２６とからなり、高温側中
温熱交換器によって熱交換された高温の媒体を常に給湯
用熱交換器を通じて循環させる。
行することができるブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房
装置を提供する。 【構成】 高温側中温熱交換器１３０と低温側中温熱交
換器２３０とを含むブルマイヤーヒートポンプＰと、給
湯用熱交換器３５と、暖房用熱交換器５０と、冷房用熱
交換器６０と、室外側熱交換器７０と、高温側循環ポン
プ３０と、低温側循環ポンプ２６とからなり、高温側中
温熱交換器によって熱交換された高温の媒体を常に給湯
用熱交換器を通じて循環させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ブルマイヤーサイクル
（Vuilleumier cycle ）を用いたヒートポンプ冷暖房装
置に関する。
（Vuilleumier cycle ）を用いたヒートポンプ冷暖房装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、ブルマイヤーヒートポンプ
（Vuilleumier heat pump ）は、ヘリウムガス、窒素ガ
スあるいは水素ガス等の作動ガスが充填された２個のシ
リンダを含み、前記シリンダの内部に相互に異なる位相
にて往復運動する高温ディスプレーサと低温ディスプレ
ーサとを設け、前記の各シリンダ内部と連通するように
熱交換器と再生器を設置して、低温ディスプレーサと高
温ディスプレーサの往復運動により各シリンダ内部に充
填されたガスを一定の周期で前記熱交換器と再生器に循
環させると同時に、別途設置した燃焼器でシリンダの上
部に熱を加えて、前記熱交換器におけるガスの熱放出ま
たは熱吸入を通じて冷暖房機能及び給湯機能を遂行する
装置である。
（Vuilleumier heat pump ）は、ヘリウムガス、窒素ガ
スあるいは水素ガス等の作動ガスが充填された２個のシ
リンダを含み、前記シリンダの内部に相互に異なる位相
にて往復運動する高温ディスプレーサと低温ディスプレ
ーサとを設け、前記の各シリンダ内部と連通するように
熱交換器と再生器を設置して、低温ディスプレーサと高
温ディスプレーサの往復運動により各シリンダ内部に充
填されたガスを一定の周期で前記熱交換器と再生器に循
環させると同時に、別途設置した燃焼器でシリンダの上
部に熱を加えて、前記熱交換器におけるガスの熱放出ま
たは熱吸入を通じて冷暖房機能及び給湯機能を遂行する
装置である。
【０００３】このようなブルマイヤーヒートポンプ装置
の一例が特開平４−２４４７４号公報に開示されてい
る。そこで、図２を参照しながら、従来例の構成を以下
に説明する。
の一例が特開平４−２４４７４号公報に開示されてい
る。そこで、図２を参照しながら、従来例の構成を以下
に説明する。
【０００４】従来のブルマイヤーヒートポンプ装置は、
高温側シリンダ１００と低温側シリンダ２００と、前記
高温側シリンダ１００内を高温室１０１と第１の中温室
１０２とに区画して往復動する高温ディスプレーサ１１
０と、前記低温側シリンダ２００内を低温室２０１と第
２の中温室２０２とに区画して前記高温側ディスプレー
サ１１０と位相がずれて往復動する低温側ディスプレー
サ２１０と、前記高温側シリンダ１００の高温室１０１
と連通し、外部の燃焼器３００により加熱される高温熱
交換器１２０と、前記高温熱交換器１２０と前記高温側
シリンダ１００の第１の中温室１０２との間に直列配設
された蓄熱器１４０及び高温側中温熱交換器１３０と、
前記低温側シリンダ２００の低温室２０１と連通する低
温熱交換器２２０と、前記低温熱交換器２２０と前記低
温側シリンダ２００の第２の中温室２０２との間に直列
配設された蓄冷器２４０及び低温側中温熱交換器２３０
と、前記高温側シリンダの第１の中温室１０２と前記低
温側シリンダの第２の中温室２０２とを連通する連通室
とから構成される。
高温側シリンダ１００と低温側シリンダ２００と、前記
高温側シリンダ１００内を高温室１０１と第１の中温室
１０２とに区画して往復動する高温ディスプレーサ１１
０と、前記低温側シリンダ２００内を低温室２０１と第
２の中温室２０２とに区画して前記高温側ディスプレー
サ１１０と位相がずれて往復動する低温側ディスプレー
サ２１０と、前記高温側シリンダ１００の高温室１０１
と連通し、外部の燃焼器３００により加熱される高温熱
交換器１２０と、前記高温熱交換器１２０と前記高温側
シリンダ１００の第１の中温室１０２との間に直列配設
された蓄熱器１４０及び高温側中温熱交換器１３０と、
前記低温側シリンダ２００の低温室２０１と連通する低
温熱交換器２２０と、前記低温熱交換器２２０と前記低
温側シリンダ２００の第２の中温室２０２との間に直列
配設された蓄冷器２４０及び低温側中温熱交換器２３０
と、前記高温側シリンダの第１の中温室１０２と前記低
温側シリンダの第２の中温室２０２とを連通する連通室
とから構成される。
【０００５】このように構成された従来のブルマイヤー
ヒートポンプ装置において、高温側シリンダ１００から
発生された高温の媒体が配管回路を通じて室内側熱交換
器２３または給湯用熱交換器３５に循環することによっ
て、暖房機能または給湯機能を遂行し、一方、低温側シ
リンダ２００から発生された低温の媒体が配管回路を通
じて室内熱交換器２３または冷凍熱交換器３２に循環す
ることによって、冷房機能または冷凍機能を遂行する。
ヒートポンプ装置において、高温側シリンダ１００から
発生された高温の媒体が配管回路を通じて室内側熱交換
器２３または給湯用熱交換器３５に循環することによっ
て、暖房機能または給湯機能を遂行し、一方、低温側シ
リンダ２００から発生された低温の媒体が配管回路を通
じて室内熱交換器２３または冷凍熱交換器３２に循環す
ることによって、冷房機能または冷凍機能を遂行する。
【０００６】従来のヒートポンプ装置は、６個の切換バ
ルブ２４，２５，２７，２９，３３，３６をさらに含
み、ブルマイヤーヒートポンプの高温側中温熱交換器１
３０において熱交換された媒体は、室内側熱交換器２
３、給湯用熱交換器３５、あるいは放熱用室外側熱交換
器２８を選択的に通過した後、低温側中温熱交換器２３
０を経て、再び高温側中温熱交換器１３０に循環するよ
うに配管回路を構成してなる。一方、低温熱交換器２２
０において熱交換された媒体は、冷凍用熱交換器３２、
室内側熱交換器２３あるいは吸熱用室外側熱交換器３１
を選択的に通過した後、再び低温熱交換器２２０に循環
するように配管回路を構成してなる。このような循環
は、低温側中温熱交換器２３０の入口側に設置された高
温側循環ポンプ３０と、低温熱交換器２２０の出口側に
設置された低温側循環ポンプ２６により成される。
ルブ２４，２５，２７，２９，３３，３６をさらに含
み、ブルマイヤーヒートポンプの高温側中温熱交換器１
３０において熱交換された媒体は、室内側熱交換器２
３、給湯用熱交換器３５、あるいは放熱用室外側熱交換
器２８を選択的に通過した後、低温側中温熱交換器２３
０を経て、再び高温側中温熱交換器１３０に循環するよ
うに配管回路を構成してなる。一方、低温熱交換器２２
０において熱交換された媒体は、冷凍用熱交換器３２、
室内側熱交換器２３あるいは吸熱用室外側熱交換器３１
を選択的に通過した後、再び低温熱交換器２２０に循環
するように配管回路を構成してなる。このような循環
は、低温側中温熱交換器２３０の入口側に設置された高
温側循環ポンプ３０と、低温熱交換器２２０の出口側に
設置された低温側循環ポンプ２６により成される。
【０００７】このように構成された従来の装置の運転過
程についてみれば、まず、冷房運転時には、第１ないし
第６の切換バルブ２４，２５，２７，２９，３３，３６
を図２において実線で表示された矢印方向に切換える。
すると、低温熱交換器２２０により冷却された低温の媒
体は、低温側循環ポンプ２６−第５切換バルブ３３−第
２切換バルブ２５−室内側熱交換器２３−第３切換バル
ブ２７−低温熱交換器２２０からなる閉回路を循環し
て、室内熱交換器２３によって室内の冷房が行われる。
程についてみれば、まず、冷房運転時には、第１ないし
第６の切換バルブ２４，２５，２７，２９，３３，３６
を図２において実線で表示された矢印方向に切換える。
すると、低温熱交換器２２０により冷却された低温の媒
体は、低温側循環ポンプ２６−第５切換バルブ３３−第
２切換バルブ２５−室内側熱交換器２３−第３切換バル
ブ２７−低温熱交換器２２０からなる閉回路を循環し
て、室内熱交換器２３によって室内の冷房が行われる。
【０００８】一方、高温側中温熱交換器１３０により加
熱された高温の媒体は、第１切換バルブ２４−第６切換
バルブ３６−放熱用室外側熱交換器２８−第４切換バル
ブ２９−高温側循環ポンプ３０−低温側中温熱交換器２
３０からなる閉回路を循環して、放熱用室外側熱交換器
２８を通じて放熱される。
熱された高温の媒体は、第１切換バルブ２４−第６切換
バルブ３６−放熱用室外側熱交換器２８−第４切換バル
ブ２９−高温側循環ポンプ３０−低温側中温熱交換器２
３０からなる閉回路を循環して、放熱用室外側熱交換器
２８を通じて放熱される。
【０００９】また、暖房運転時には第１ないし第４切換
バルブ２４，２５，２７，２９を図２において点線で示
す矢印方向に切換えるとともに、第５切換バルブ３３を
実線の矢印方向に切換える。すると、高温側中温熱交換
器１３０により加熱された高温の媒体は、第１切換バル
ブ２４−第２切換バルブ２５−室内側熱交換器２３−第
４切換バルブ２９−高温側循環ポンプ３０−低温側中温
熱交換器２３０からなる閉回路を循環して、室内側熱交
換器２３により暖房が行われる。
バルブ２４，２５，２７，２９を図２において点線で示
す矢印方向に切換えるとともに、第５切換バルブ３３を
実線の矢印方向に切換える。すると、高温側中温熱交換
器１３０により加熱された高温の媒体は、第１切換バル
ブ２４−第２切換バルブ２５−室内側熱交換器２３−第
４切換バルブ２９−高温側循環ポンプ３０−低温側中温
熱交換器２３０からなる閉回路を循環して、室内側熱交
換器２３により暖房が行われる。
【００１０】一方、低温熱交換器２２０により冷却され
た低温の媒体は、低温側循環ポンプ２６−第５切換バル
ブ３３−吸熱用室外側熱交換器３１−第３切換バルブ２
７−低温熱交換器２２０からなる閉回路を循環して、吸
熱用室外側熱交換器３１によって外気からの吸熱が行わ
れる。
た低温の媒体は、低温側循環ポンプ２６−第５切換バル
ブ３３−吸熱用室外側熱交換器３１−第３切換バルブ２
７−低温熱交換器２２０からなる閉回路を循環して、吸
熱用室外側熱交換器３１によって外気からの吸熱が行わ
れる。
【００１１】さらに、給湯運転時には、高温側中温熱交
換器１３０により加熱された高温の媒体が、第１切換バ
ルブ２４−第６切換バルブ３６−給湯用熱交換器３５−
高温側循環ポンプ３０−低温側中温熱交換器２３０から
なる閉回路を循環して、給湯用熱交換器３５によって貯
湯槽３７内の水温を上昇させる。
換器１３０により加熱された高温の媒体が、第１切換バ
ルブ２４−第６切換バルブ３６−給湯用熱交換器３５−
高温側循環ポンプ３０−低温側中温熱交換器２３０から
なる閉回路を循環して、給湯用熱交換器３５によって貯
湯槽３７内の水温を上昇させる。
【００１２】前述の運転以外にも、従来のブルマイヤー
ヒートポンプ式冷暖房装置は、第１ないし第６切換バル
ブ２４，２５，２７，２９，３３，３６の切換状態を操
作することにより、他の運転、例えば、暖房と冷凍の両
運転、暖房と給湯と冷凍との複合運転のような運転を遂
行することができるようになっている。
ヒートポンプ式冷暖房装置は、第１ないし第６切換バル
ブ２４，２５，２７，２９，３３，３６の切換状態を操
作することにより、他の運転、例えば、暖房と冷凍の両
運転、暖房と給湯と冷凍との複合運転のような運転を遂
行することができるようになっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のブルマ
イヤーヒートポンプ式冷暖房装置は、いろいろな種類の
運転は可能であるが、他の運転状態においては、持続的
に給湯機能を遂行することができないという欠点があっ
た。
イヤーヒートポンプ式冷暖房装置は、いろいろな種類の
運転は可能であるが、他の運転状態においては、持続的
に給湯機能を遂行することができないという欠点があっ
た。
【００１４】すなわち、冷房運転時または暖房運転時、
給湯が必要な場合には、切換バルブを操作してはじめて
給湯運転が可能になり、また水温が上昇するまでの時間
遅延を伴うという不便があった。
給湯が必要な場合には、切換バルブを操作してはじめて
給湯運転が可能になり、また水温が上昇するまでの時間
遅延を伴うという不便があった。
【００１５】更に、冷暖房機能は、熱交換器である一つ
の冷暖房兼用フアンコイルユニットを通じて遂行される
ので、暖房機能は、従来のように空気加熱方式のみに限
定されるという欠点があった。
の冷暖房兼用フアンコイルユニットを通じて遂行される
ので、暖房機能は、従来のように空気加熱方式のみに限
定されるという欠点があった。
【００１６】更に、従来のブルマイヤーヒートポンプ式
冷暖房装置は、図２に示されたように、配管回路が著し
く複雑に構成されているので設置及び操作、更に、補修
点検を成すにおいて、多くの困難が伴っていた。
冷暖房装置は、図２に示されたように、配管回路が著し
く複雑に構成されているので設置及び操作、更に、補修
点検を成すにおいて、多くの困難が伴っていた。
【００１７】そこで、本発明は、前記の欠点を解消する
ために成されたものであって、その目的は、他の運転状
態においても随時に給湯機能を遂行できるようにして、
給湯運転時のみならず、冷房または暖房運転時にも、常
に、温水の使用を可能にしたブルマイヤーヒートポンプ
式冷暖房装置を提供することにある。
ために成されたものであって、その目的は、他の運転状
態においても随時に給湯機能を遂行できるようにして、
給湯運転時のみならず、冷房または暖房運転時にも、常
に、温水の使用を可能にしたブルマイヤーヒートポンプ
式冷暖房装置を提供することにある。
【００１８】本発明の他の目的は、冷暖房機能を遂行す
る室内側熱交換器を冷房専用と暖房専用とに分離設置し
て、他の型式の暖房方式にて暖房機能を遂行することが
できるように成したブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房
装置を提供することにある。
る室内側熱交換器を冷房専用と暖房専用とに分離設置し
て、他の型式の暖房方式にて暖房機能を遂行することが
できるように成したブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房
装置を提供することにある。
【００１９】本発明のまた他の目的は、設置及び操作、
更に、補修点検が容易となるように、比較的簡単な配管
回路で構成したブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置
を提供することにある。
更に、補修点検が容易となるように、比較的簡単な配管
回路で構成したブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置
を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明に基づくブルマイヤーヒートポンプ装置
は、ブルマイヤーヒートポンプと、給湯用熱交換器と、
暖房用熱交換器と冷房用熱交換器とに分離して設置され
た室内側熱交換器と、室外側熱交換器と、配管回路内を
循環する媒体にポンピング作用を加える少なくとも一つ
の循環ポンプとからなり、暖房運転時や冷房運転時に
も、前記ブルマイヤーヒートポンプの高温側中温熱交換
器によって熱交換された高温の媒体が、常に、給湯用熱
交換器を経由するように配管回路を形成し、前記給湯用
熱交換器は、高温に熱交換された媒体を循環させる循環
ポンプと前記室内側熱交換器との間に配置させたもので
ある。
めに、本発明に基づくブルマイヤーヒートポンプ装置
は、ブルマイヤーヒートポンプと、給湯用熱交換器と、
暖房用熱交換器と冷房用熱交換器とに分離して設置され
た室内側熱交換器と、室外側熱交換器と、配管回路内を
循環する媒体にポンピング作用を加える少なくとも一つ
の循環ポンプとからなり、暖房運転時や冷房運転時に
も、前記ブルマイヤーヒートポンプの高温側中温熱交換
器によって熱交換された高温の媒体が、常に、給湯用熱
交換器を経由するように配管回路を形成し、前記給湯用
熱交換器は、高温に熱交換された媒体を循環させる循環
ポンプと前記室内側熱交換器との間に配置させたもので
ある。
【００２１】前記ブルマイヤーヒートポンプは、互いに
ほぼ直角に配置された高温側シリンダ及び低温側シリン
ダと、前記高温側シリンダ内を高温室と第１の中温室と
に区画して往復動する高温側ディスプレーサと、前記低
温側シリンダ内を低温室と第２の中温室とに区画して上
記高温側ディスプレーサと位相がずれて往復動する低温
側ディスプレーサと、前記高温側シリンダの高温室と第
１の中温室との間に直列に配置された高温熱交換器、高
温再生器及び高温側中温熱交換器と、前記低温側シリン
ダの低温室と第２の中温室との間に直列に配置された低
温熱交換器、低温再生器及び低温側中温熱交換器とから
なり、前記高温側シリンダ内部に充填されたヘリウム、
窒素または水素等のガスの発熱作用により暖房及び給湯
機能を遂行し、前記低温側シリンダ内部に充填されたガ
スの吸熱作用により冷房機能を遂行するように成したも
のである。
ほぼ直角に配置された高温側シリンダ及び低温側シリン
ダと、前記高温側シリンダ内を高温室と第１の中温室と
に区画して往復動する高温側ディスプレーサと、前記低
温側シリンダ内を低温室と第２の中温室とに区画して上
記高温側ディスプレーサと位相がずれて往復動する低温
側ディスプレーサと、前記高温側シリンダの高温室と第
１の中温室との間に直列に配置された高温熱交換器、高
温再生器及び高温側中温熱交換器と、前記低温側シリン
ダの低温室と第２の中温室との間に直列に配置された低
温熱交換器、低温再生器及び低温側中温熱交換器とから
なり、前記高温側シリンダ内部に充填されたヘリウム、
窒素または水素等のガスの発熱作用により暖房及び給湯
機能を遂行し、前記低温側シリンダ内部に充填されたガ
スの吸熱作用により冷房機能を遂行するように成したも
のである。
【００２２】前記のように構成された本発明に基づくブ
ルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置の作用についてみ
るに、暖房運転時には、前記高温側中温熱交換器によっ
て熱交換された媒体は、順次に高温側循環ポンプ、給湯
用熱交換器、暖房用熱交換器、低温側中温熱交換器を経
由して、再び、前記高温側中温熱交換器に循環し、ま
た、前記低温熱交換器によって熱交換された媒体は、低
温側循環ポンプ、室外側熱交換器を経由して、再び、前
記低温熱交換器に循環する第１の閉回路を形成するよう
に成す。
ルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置の作用についてみ
るに、暖房運転時には、前記高温側中温熱交換器によっ
て熱交換された媒体は、順次に高温側循環ポンプ、給湯
用熱交換器、暖房用熱交換器、低温側中温熱交換器を経
由して、再び、前記高温側中温熱交換器に循環し、ま
た、前記低温熱交換器によって熱交換された媒体は、低
温側循環ポンプ、室外側熱交換器を経由して、再び、前
記低温熱交換器に循環する第１の閉回路を形成するよう
に成す。
【００２３】冷房運転時には、前記高温側中温熱交換器
によって熱交換された媒体は、順次に、高温側循環ポン
プ、給湯用熱交換器、室外側熱交換器、低温側中温熱交
換器を経由して、再び、前記高温側中温熱交換器に循環
し、また、前記低温熱交換器によって熱交換された媒体
は、低温側循環ポンプ、冷房用熱交換器を経由して、再
び、前記低温熱交換器に循環する第２の閉回路を形成す
るように成す。
によって熱交換された媒体は、順次に、高温側循環ポン
プ、給湯用熱交換器、室外側熱交換器、低温側中温熱交
換器を経由して、再び、前記高温側中温熱交換器に循環
し、また、前記低温熱交換器によって熱交換された媒体
は、低温側循環ポンプ、冷房用熱交換器を経由して、再
び、前記低温熱交換器に循環する第２の閉回路を形成す
るように成す。
【００２４】更に、給湯単独運転時には、前記高温側中
温熱交換器によって熱交換された媒体は、順次に高温側
循環ポンプ、給湯用熱交換器、更に、低温側中温熱交換
器を経由して、再び、前記高温側中温熱交換器に循環
し、また、前記低温熱交換器によって熱交換された媒体
は、低温側循環ポンプ、室内側熱交換器を経由して、再
び、前記低温熱交換器に循環する第３の閉回路を形成す
るように成す。
温熱交換器によって熱交換された媒体は、順次に高温側
循環ポンプ、給湯用熱交換器、更に、低温側中温熱交換
器を経由して、再び、前記高温側中温熱交換器に循環
し、また、前記低温熱交換器によって熱交換された媒体
は、低温側循環ポンプ、室内側熱交換器を経由して、再
び、前記低温熱交換器に循環する第３の閉回路を形成す
るように成す。
【００２５】従って、給湯運転時は勿論、冷房運転また
は暖房運転時にも、高温側中温熱交換器によって熱交換
された高温の媒体は、常に給湯用熱交換器を経て循環す
るので、貯湯槽内の水温を高温に維持させることができ
る。
は暖房運転時にも、高温側中温熱交換器によって熱交換
された高温の媒体は、常に給湯用熱交換器を経て循環す
るので、貯湯槽内の水温を高温に維持させることができ
る。
【００２６】更に、本発明の冷暖房装置は、前記の暖房
用熱交換器を、韓国の室内暖房方式であるオンドル暖房
方式、すなわち、一定の空間を形成する室内の床面の下
部に多数の熱伝導パイプを配設して室内の暖房を行なう
ようにすることができる。なお、暖房用熱交換器は、前
記のようなオンドル暖房方式として構成する代わりに、
スチームラジエータ方式や、従来のようにフアンコイル
ユニット方式としても構成することができる。
用熱交換器を、韓国の室内暖房方式であるオンドル暖房
方式、すなわち、一定の空間を形成する室内の床面の下
部に多数の熱伝導パイプを配設して室内の暖房を行なう
ようにすることができる。なお、暖房用熱交換器は、前
記のようなオンドル暖房方式として構成する代わりに、
スチームラジエータ方式や、従来のようにフアンコイル
ユニット方式としても構成することができる。
【００２７】
【実施例】以下において、本発明に基づく実施例を、図
面を参照しながら詳細に説明する。
面を参照しながら詳細に説明する。
【００２８】図１は、本発明に基づくブルマイヤーヒー
トポンプ（Vuilleumier heat pump）式冷暖房装置の配
管系統図を示したものである。なお、図２に図示された
従来の冷暖房装置と同一の構成要素については同一の参
照符号を付してその説明を省略する。
トポンプ（Vuilleumier heat pump）式冷暖房装置の配
管系統図を示したものである。なお、図２に図示された
従来の冷暖房装置と同一の構成要素については同一の参
照符号を付してその説明を省略する。
【００２９】図１に示されたように、本発明に基づく冷
暖房装置は、冷暖房源を提供するブルマイヤーヒートポ
ンプＰの周囲に設置された高温側循環ポンプ３０と、低
温側循環ポンプ２６と、給湯用熱交換器３５と、室内暖
房用熱交換器５０と、室内冷房用熱交換器６０と、室外
側熱交換器７０と、複数の切換バルブ８１，８２，８
３，８４，８５とを含む。
暖房装置は、冷暖房源を提供するブルマイヤーヒートポ
ンプＰの周囲に設置された高温側循環ポンプ３０と、低
温側循環ポンプ２６と、給湯用熱交換器３５と、室内暖
房用熱交換器５０と、室内冷房用熱交換器６０と、室外
側熱交換器７０と、複数の切換バルブ８１，８２，８
３，８４，８５とを含む。
【００３０】高温側循環ポンプ３０は、ブルマイヤーヒ
ートポンプＰの高温側中温熱交換器１３０を通じて熱交
換された高温の媒体を配管回路を通じて、給湯用熱交換
器３５、暖房用熱交換器５０または室外側熱交換器７０
に循環させる。
ートポンプＰの高温側中温熱交換器１３０を通じて熱交
換された高温の媒体を配管回路を通じて、給湯用熱交換
器３５、暖房用熱交換器５０または室外側熱交換器７０
に循環させる。
【００３１】低温側循環ポンプ２６は、ブルマイヤーヒ
ートポンプＰの低温熱交換器２２０を通じて熱交換され
た低温の媒体を配管回路を通じて冷房用熱交換器６０ま
たは室外側熱交換器７０に循環させる。
ートポンプＰの低温熱交換器２２０を通じて熱交換され
た低温の媒体を配管回路を通じて冷房用熱交換器６０ま
たは室外側熱交換器７０に循環させる。
【００３２】暖房用熱交換器５０は、韓国式の室内暖房
方式であるオンドル暖房方式に適合するように、室内床
面の下部に熱伝導パイプを一定間隔に配置したもので、
その多数の熱伝導パイプを通じて熱を発散して室内を暖
房する。
方式であるオンドル暖房方式に適合するように、室内床
面の下部に熱伝導パイプを一定間隔に配置したもので、
その多数の熱伝導パイプを通じて熱を発散して室内を暖
房する。
【００３３】冷房用熱交換器６０は、フアンコイルユニ
ット形式にて、室内空気を冷却して送風させることによ
り、室内を冷房する。
ット形式にて、室内空気を冷却して送風させることによ
り、室内を冷房する。
【００３４】室外側熱交換器７０は、高温の媒体から熱
を吸収し、一方、低温の媒体からは熱を伝達する。
を吸収し、一方、低温の媒体からは熱を伝達する。
【００３５】多数の切換バルブ８１，８２，８３，８
４，８５は、低温の媒体と高温の媒体の流れ方向を調節
して、冷房運転、暖房運転、給湯運転間の切換を行な
う。
４，８５は、低温の媒体と高温の媒体の流れ方向を調節
して、冷房運転、暖房運転、給湯運転間の切換を行な
う。
【００３６】前記のように構成された本発明のブルマイ
ヤーヒートポンプ式冷暖房装置の動作について、以下に
詳細に説明する。
ヤーヒートポンプ式冷暖房装置の動作について、以下に
詳細に説明する。
【００３７】暖房運転時には、第１ないし第５の切換バ
ルブ８１，８２，８３，８４，８５を図１において実線
で示す方向に流れるように切換える。すると、高温側中
温熱交換器１３０によって熱交換された高温の媒体は、
高温側循環ポンプ３０のポンピング作用により、給湯用
熱交換器３５、第１切換バルブ８１、熱伝導パイプを含
む室内暖房用熱交換器５０、更に、第５の切換バルブ８
５を通過した後、低温側中温熱交換器２３０を経て、再
び、高温側中温熱交換器１３０に循環する閉回路を形成
する。
ルブ８１，８２，８３，８４，８５を図１において実線
で示す方向に流れるように切換える。すると、高温側中
温熱交換器１３０によって熱交換された高温の媒体は、
高温側循環ポンプ３０のポンピング作用により、給湯用
熱交換器３５、第１切換バルブ８１、熱伝導パイプを含
む室内暖房用熱交換器５０、更に、第５の切換バルブ８
５を通過した後、低温側中温熱交換器２３０を経て、再
び、高温側中温熱交換器１３０に循環する閉回路を形成
する。
【００３８】このように高温の媒体は給湯用熱交換器３
５及び暖房用熱交換器５０を経由して循環するので、貯
湯槽３７内に貯蔵された水は高温に加熱されて給湯機能
が遂行されると同時に室内床面全体も直接加熱され、暖
房機能が遂行される。
５及び暖房用熱交換器５０を経由して循環するので、貯
湯槽３７内に貯蔵された水は高温に加熱されて給湯機能
が遂行されると同時に室内床面全体も直接加熱され、暖
房機能が遂行される。
【００３９】一方、低温熱交換器２２０によって熱交換
された低温の媒体は、低温側循環ポンプ２６のポンピン
グ作用により、第２の切換バルブ８２、室外側熱交換器
７０、更に、第４の切換バルブ８４を経て、再び低温熱
交換器２２０に循環する閉回路を形成する。
された低温の媒体は、低温側循環ポンプ２６のポンピン
グ作用により、第２の切換バルブ８２、室外側熱交換器
７０、更に、第４の切換バルブ８４を経て、再び低温熱
交換器２２０に循環する閉回路を形成する。
【００４０】冷房運転時には、第１ないし第５の切換バ
ルブ８１，８２，８３，８４，８５を図１に点線で示す
方向に流れるように切換える。すると、高温側中温熱交
換器１３０によって熱交換された高温の媒体は、高温側
循環ポンプ３０のポンピング作用により、順次に給湯用
熱交換器３５、第１の切換バルブ８１、第５の切換バル
ブ８５、第３の切換バルブ８３経て、室外側熱交換器７
０を通過して、室外に放熱した後、第４の切換バルブ８
４、低温側中温熱交換器２３０を経て、再び、高温側中
温熱交換器１３０に循環する閉回路を形成する。
ルブ８１，８２，８３，８４，８５を図１に点線で示す
方向に流れるように切換える。すると、高温側中温熱交
換器１３０によって熱交換された高温の媒体は、高温側
循環ポンプ３０のポンピング作用により、順次に給湯用
熱交換器３５、第１の切換バルブ８１、第５の切換バル
ブ８５、第３の切換バルブ８３経て、室外側熱交換器７
０を通過して、室外に放熱した後、第４の切換バルブ８
４、低温側中温熱交換器２３０を経て、再び、高温側中
温熱交換器１３０に循環する閉回路を形成する。
【００４１】一方、低温熱交換器２２０によって熱交換
された低温の媒体は、低温側循環ポンプ２６のポンピン
グ作用により、第２の切換バルブ８２を経て、冷房用熱
交換器６０を通過した後、再び、低温熱交換器２２０に
循環する閉回路を形成する。
された低温の媒体は、低温側循環ポンプ２６のポンピン
グ作用により、第２の切換バルブ８２を経て、冷房用熱
交換器６０を通過した後、再び、低温熱交換器２２０に
循環する閉回路を形成する。
【００４２】従って、冷房運転時には、冷房用熱交換器
６０により室内空気が冷却されて冷房機能が遂行される
と同時に、給湯用熱交換器３５により貯湯槽３７内の水
が温水に加熱される。
６０により室内空気が冷却されて冷房機能が遂行される
と同時に、給湯用熱交換器３５により貯湯槽３７内の水
が温水に加熱される。
【００４３】給湯単独運転時には、第１の切換バルブ８
１は点線で示された矢印方向へ、第２ないし第４の切換
バルブ８２，８３，８４は実線で示された矢印方向に、
第５の切換バルブ８５は一点鎖線で示された矢印方向に
流れるように切換える。すると、高温側中温熱交換器１
３０によって熱交換された高温の媒体は、順次に高温側
循環ポンプ３０、給湯用熱交換器３５、第１の切換バル
ブ８１、第５の切換バルブ８５、更に、低温側中温熱交
換器２３０を経て、再び、高温側中温熱交換器１３０に
循環する閉回路を形成する。
１は点線で示された矢印方向へ、第２ないし第４の切換
バルブ８２，８３，８４は実線で示された矢印方向に、
第５の切換バルブ８５は一点鎖線で示された矢印方向に
流れるように切換える。すると、高温側中温熱交換器１
３０によって熱交換された高温の媒体は、順次に高温側
循環ポンプ３０、給湯用熱交換器３５、第１の切換バル
ブ８１、第５の切換バルブ８５、更に、低温側中温熱交
換器２３０を経て、再び、高温側中温熱交換器１３０に
循環する閉回路を形成する。
【００４４】一方、低温熱交換器２２０によって熱交換
された低温の媒体は、順次に低温側循環ポンプ２６、第
２の切換バルブ８２、第３の切換バルブ８３、室外側熱
交換器７０、更に、第４の切換バルブ８４を経て、再
び、低温熱交換器２２０に循環する閉回路を形成する。
された低温の媒体は、順次に低温側循環ポンプ２６、第
２の切換バルブ８２、第３の切換バルブ８３、室外側熱
交換器７０、更に、第４の切換バルブ８４を経て、再
び、低温熱交換器２２０に循環する閉回路を形成する。
【００４５】このように、高温側中温熱交換器１３０を
通過して高温に上昇された媒体は、直接給湯用熱交換器
３５と低温側中温熱交換器２３０を経て、高温側中温熱
交換器１３０に循環されるようになっているので、熱が
短時間に給湯用熱交換器３５に供給されて貯湯槽３７内
の水は迅速に温水に上昇する。なお、給湯用熱交換器３
５が設置された貯湯槽３７には、水供給ライン４２が接
続されており、貯湯槽３７内の水が一定の水準を維持す
るように補充されるとともに、温水排出ライン４３が接
続されており、これによって温水を使用することができ
るようになっている。
通過して高温に上昇された媒体は、直接給湯用熱交換器
３５と低温側中温熱交換器２３０を経て、高温側中温熱
交換器１３０に循環されるようになっているので、熱が
短時間に給湯用熱交換器３５に供給されて貯湯槽３７内
の水は迅速に温水に上昇する。なお、給湯用熱交換器３
５が設置された貯湯槽３７には、水供給ライン４２が接
続されており、貯湯槽３７内の水が一定の水準を維持す
るように補充されるとともに、温水排出ライン４３が接
続されており、これによって温水を使用することができ
るようになっている。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に基づくブ
ルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置は、給湯単独運転
時のみならず、暖房運転や冷房運転時にも、高温側中温
熱交換器１３０によって熱交換された高温の媒体は、常
に、給湯用熱交換器３５を通過するようになっているの
で、いつでも温水を使用することができる。
ルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置は、給湯単独運転
時のみならず、暖房運転や冷房運転時にも、高温側中温
熱交換器１３０によって熱交換された高温の媒体は、常
に、給湯用熱交換器３５を通過するようになっているの
で、いつでも温水を使用することができる。
【００４７】また、暖房用熱交換器５０と冷房用熱交換
器６０を相互に分離して設置してあるので、暖房用熱交
換器５０をフアンコイルユニット式でない他の方式の熱
交換器として構成することができる。
器６０を相互に分離して設置してあるので、暖房用熱交
換器５０をフアンコイルユニット式でない他の方式の熱
交換器として構成することができる。
【００４８】例えば、本発明の実施例として説明したよ
うな多数の熱伝導パイプを室内床面下部に配設した韓国
式オンドル暖房方式以外にも、スチームラジエータ方式
や、フアンコイルユニット方式にて構成することもでき
る。
うな多数の熱伝導パイプを室内床面下部に配設した韓国
式オンドル暖房方式以外にも、スチームラジエータ方式
や、フアンコイルユニット方式にて構成することもでき
る。
【００４９】更に、本発明に基づくブルマイヤーヒート
ポンプ式冷暖房装置は、従来の装置に比して、配管回路
が極めて簡易に構成されているので、操作することが容
易であり、設置及び補修が容易となる。
ポンプ式冷暖房装置は、従来の装置に比して、配管回路
が極めて簡易に構成されているので、操作することが容
易であり、設置及び補修が容易となる。
【図１】本発明に基づくブルマイヤーヒートポンプ式冷
暖房装置の配管系統図である。
暖房装置の配管系統図である。
【図２】従来のブルマイヤーヒートポンプ式冷暖房装置
の配管系統図である。
の配管系統図である。
２６ 低温側循環ポンプ ３０ 高温側循環ポンプ ３５ 給湯用熱交換器 ５０ 暖房用熱交換器 ６０ 冷房用熱交換器 ７０ 室外側熱交換器 ８１，８２，８３，８４，８５ 切換バルブ １３０ 高温側中温熱交換器 ２２０ 低温熱交換器 ２３０ 低温側中温熱交換器
Claims (4)
- 【請求項１】 給湯用熱交換器と、 室内側熱交換器と、 室外熱交換器とからなるブルマイヤーヒートポンプ冷暖
房装置において、 暖房運転時や冷房運転時に、ブルマイヤーヒートポンプ
の高温側中温熱交換器によって熱交換された高温の媒体
が、常に、給湯用熱交換器を経由するように配管回路を
形成することによって、暖房または冷房運転時にも給湯
機能を遂行することができるようにしたことを特徴とす
るブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置。 - 【請求項２】 前記室内側熱交換器は、室内を暖房する
ための暖房用熱交換器と、室内を冷房するための冷房用
熱交換器とに分離して設置したことを特徴とする請求項
１記載のブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置。 - 【請求項３】 前記給湯用熱交換器は、熱交換された高
温の媒体を循環させる循環ポンプと、前記室内側熱交換
器との間に配置されたことを特徴とする請求項１または
請求項２記載のブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置。 - 【請求項４】 高温側中温熱交換器と低温側中温熱交換
器とを含むブルマイヤーヒートポンプと、給湯用熱交換
器と、暖房用熱交換器と、冷房用熱交換器と、室外側熱
交換器と、高温側循環ポンプと、低温側循環ポンプとか
らなるブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置において、 暖房運転時には、前記ブルマイヤーヒートポンプの高温
側中温熱交換器によって熱交換された高温の媒体が順次
に前記高温側循環ポンプ、給湯用熱交換器、暖房用熱交
換器、更に、低温側中温熱交換器を循環する第１の閉回
路を形成し、 冷房運転時には、前記高温側中温熱交換器によって熱交
換された高温の媒体が、順次に前記高温側循環ポンプ、
給湯用熱交換器、室外側熱交換器、更に、低温側中温熱
交換器を循環する第２の閉回路を形成し、 給湯単独運転時には、前記高温側中温熱交換器によって
熱交換された高温の媒体が順次に高温側循環ポンプ、給
湯用熱交換器、更に、低温側中温熱交換器を経由して、
再び、前記高温側中温熱交換器に循環する第３の閉回路
を形成して、給湯運転時のみならず、冷房運転時や暖房
運転時にも、常に給湯機能を遂行することができるよう
にしたブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019930010516A KR0152291B1 (ko) | 1993-06-10 | 1993-06-10 | 벌마이어 히트펌프의 냉,난방장치 |
| KR1993-10516 | 1993-06-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0719636A true JPH0719636A (ja) | 1995-01-20 |
| JP2566736B2 JP2566736B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=19357174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6046642A Expired - Lifetime JP2566736B2 (ja) | 1993-06-10 | 1994-03-17 | ブルマイヤーヒートポンプ冷暖房装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5522222A (ja) |
| JP (1) | JP2566736B2 (ja) |
| KR (1) | KR0152291B1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104033200A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-10 | 天津大学 | 使用混合有机工质的内置热泵的有机朗肯循环系统 |
| CN104033199A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-10 | 天津大学 | 一种使用混合有机工质的内置热泵的有机朗肯循环系统 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19501035A1 (de) * | 1995-01-16 | 1996-07-18 | Bayer Ag | Stirling-Maschine mit Wärmeträgereinspritzung |
| US5664421A (en) * | 1995-04-12 | 1997-09-09 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Heat pump type air conditioner using circulating fluid branching passage |
| KR100469238B1 (ko) * | 2000-04-10 | 2005-01-31 | 엘지전자 주식회사 | 히트펌프 사이클 |
| JP2005315516A (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Daikin Ind Ltd | 空気調和システム |
| CN102155817B (zh) * | 2010-02-12 | 2013-03-27 | 海尔集团公司 | 热水空调器及其电控控制方法 |
| CN102230689B (zh) * | 2011-06-03 | 2014-08-13 | 北京建筑工程学院 | 新型制冷、除湿、制热的多功能系统 |
| CN102305495B (zh) * | 2011-08-29 | 2013-05-29 | 李声铨 | 一种改进的冷暖式空调热水器 |
| CN104154620A (zh) * | 2014-09-01 | 2014-11-19 | 广东志高暖通设备股份有限公司 | 一种风冷热泵机组 |
| CN107084461B (zh) * | 2017-05-19 | 2019-10-22 | 新沂市棋盘工业集中区建设发展有限公司 | 一种基于旋转导热的室温调节房 |
| SE541815C2 (en) * | 2018-01-02 | 2019-12-17 | Maston AB | Stirling engine comprising a metal foam regenerator |
| SE541816C2 (en) * | 2018-01-02 | 2019-12-17 | Maston AB | A Stirling engine arranged with a gas channel comprising three heat exchangers |
| SE541814C2 (en) * | 2018-01-02 | 2019-12-17 | Maston AB | Stirling engine comprising a transition flow element |
| DE112020002191T5 (de) * | 2019-05-02 | 2022-04-07 | Thermolift, Inc. | Wärmekompressions-Wärmepumpe mit vier Kammern, die durch drei Regeneratoren getrennt sind |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1040147C (zh) * | 1988-12-16 | 1998-10-07 | 三洋电机株式会社 | 热泵装置 |
| JPH0424474A (ja) * | 1990-05-17 | 1992-01-28 | Mitsubishi Electric Corp | 熱駆動型ヒートポンプ装置 |
-
1993
- 1993-06-10 KR KR1019930010516A patent/KR0152291B1/ko not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-03-17 JP JP6046642A patent/JP2566736B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-26 US US08/249,207 patent/US5522222A/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104033200A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-10 | 天津大学 | 使用混合有机工质的内置热泵的有机朗肯循环系统 |
| CN104033199A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-10 | 天津大学 | 一种使用混合有机工质的内置热泵的有机朗肯循环系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2566736B2 (ja) | 1996-12-25 |
| KR950001218A (ko) | 1995-01-03 |
| KR0152291B1 (ko) | 1998-11-02 |
| US5522222A (en) | 1996-06-04 |
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