JPS58178154A

JPS58178154A - ヒ−トポンプ暖房蓄熱装置の運転制御方法

Info

Publication number: JPS58178154A
Application number: JP57061466A
Authority: JP
Inventors: 博由田中; 今須　賢一郎; 中沢　昭
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-04-12
Filing date: 1982-04-12
Publication date: 1983-10-19

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、ヒートポンプ（侵汚装置とヒートポング蓄熱
装置を結合して圧動機を停止することなく両者の運転を
切換えて暖房と蓄熱が行えるようにしたヒートポンプ暖
Ｄｉ蓄熱装置にの運転制御方法に関するものである。

従来、ヒートポンプ暖房時の室内負荷への対応？１．ｉ
、圧縮機への入力をＯＮ、ＯＦＦ￥ｊｌＪ御し１．ＯＮ
時間とＯＦＦ時間の比率を負荷に合わせて変化させる方
法がとられていた。この比率は負荷により異なるが、一
般的に圧縮機のＯＦＦ時間は全暖房時間の３６％から６
０％程度であり圧縮機は頻繁に起動と停止を繰返してい
ることになる。かがる構造は、圧縮機の起動時、時間的
には短時間では、ちるが、通當運転時よりかなり大きな
起動電力を加すれげす不程装置の効率が低重する欠点を
有するものであった。　　２．・２１１．−４また、ヒ
ートホング路凍サイクルにより、冷房運転、暖房運転お
・よび蓄熱漣転’に「」Ｊｍにした技術も知られている
が、かかる技術は、吸Ｈｊ運転と蓄熱運転が並行して行
わハるものでなく、いずれか一方の運転のみを選択して
行うものであった。そのため、上述の如く圧Ｍ機の稼動
率が悪くかつ頻繁な断続運転による消費電力も大きく、
／ステムとしての効率が悪いものであった。

本発明は、かかる点に鑑み、暖ＩＮ時における圧縮機の
停止時間を、蓄熱運転に切換えるようにし、結果的に圧
縮機を連続運転して圧縮機の稼動率を上昇ζせ、圧縮機
の断続運転にともなう消費電力を抑えてンステム効率の
向りをはかるようにし、あわせて吸り＋体止時に得た蓄
熱を暖房の熱源あるいは給湯として有効利用できるよう
にしたものである。

以下、本発明の一実施例を添付図面により説明する。

ます、第１図−９第２図により第１の実施例について説
明する。

同図において、１は圧縮機、２は第１の三方弁、３は室
外仰］熱父侠器である蒸発器、４は第２の二方弁、６は
第１のギヤピラリチューブ、６は室内側熱交換器である
凝縮器で、これらを環状に連結することにより冷凍サイ
クルによる暖房回路を構成している。７は２重管式熱交
換器などからなる蓄熱用熱交換器で、冷媒が流れる管路
７ｄは、第２のキャピラリチー−ブ８を介して前記第１
．第２の各三方弁２，４間に連結され、また水などの蓄
熱媒体か流れる管路９ａは、循環ポンプ９′を介して蓄
熱＋Ｉ！！１０に連結されている。そして冷凍す・イク
ルによる蓄熱回路は、前記と「組機１．第１の一方井２
．冷媒管路７ａ、蓄熱用熱交換器７．第２のキャピラリ
チューブ８．蓄熱管路９ａ、循環ポンプ９．＠熱槽１０
より構成されている。１１は前記蒸発器３の温度を検出
する温度センサで、この温度センサー１１により感知さ
れる温度により前記第１．第２の各二方弁２，４を切り
換えて本実施例による装置を蓄熱モードと暖房モードに
切り換える。また蓄熱モー　ドでは循環ポツプ９によっ
て蓄熱槽１ｏ内部の熱媒体を蓄熱用熱交換器７へ循環さ
せる。ここで、ＭｆＪ記圧紬磯１．第１゜第２の首玉方
升２，４、循環ポンプ９．温度七ンツ１１はそれぞれ第
２図に示す如く運転スイッチ１２を介して電源１３に接
続されている。、なお同図中暖房のだめの送風７ステム
については従来より周知であるため、省略する。

次に、−」二記構成からなる冷凍サイクルの動作につい
て説明する。

まず、室内側が１羨房を必装とする温度となった場合に
は、第１．第２の各二方弁２，４は実線で示すように蒸
発器６と凝脂百器３を結ぶ回路を形成している。これに
より圧縮機１により圧縮され高圧となった冷媒蒸気は凝
縮器３で凝縮し、室内へ熱を放出して室内を暖房する。

−ｔして凝縮して液となった冷媒は第２の三方弁４を通
過し、第１のキーヤピラリチューブ６で膨張し、通常室
外に設置された蒸発器６により、外気その他の熱源から
熱を得て蒸発し、冷媒蒸気となって圧縮機１に吸入され
、再び圧Ｒ６される。以下このサイクルの繰返しにより
暖房サイクルが形成される。

そして室内温度が上昇し、温度センサ１１により暖房停
止温度が検出された場合には、第１．第２の各二方弁２
，４は破線で示すように暖房モードから蓄熱モードに切
り換わる。

したがって、圧縮機１に」：り圧縮された冷媒蒸気は第
１の二方弁２を通って蓄熱用熱交換器７へ流れる。この
蓄熱用熱交換器７へ流れた冷媒は、循環ポンプ９により
蓄熱槽１０より循環してきた比較的低温の熱媒体に熱を
移入し、凝縮する・。ここで熱媒体は熱を得て高温とな
り蓄熱槽１０の上部へ流入する。一方凝粗した液化冷媒
は第２のキャピラリチューブ８から第２の二方弁４およ
び第１のキャピラリチューブ６を経て蒸発器６へ流れ、
外気またはその他の熱源から熱を得て蒸発し、圧縮３磯
１に吸入され再び用陥キれる。以下このサイクルの繰返
しにより蓄熱サイクルが形成される。

したがって、圧縮機１はこの暖房モードと蓄熱モートの
両モートに渡って停止することなく運転さ７する。

−また室内温度が、暖房停止温度捷で達すると、第１．
第２の谷玉力弁２，４が再び実線の状態に切換わり、暖
Ｊｊｊ　′ｖイクルが行なわれる。そして蓄熱槽１０に
蓄えられた熱ｋｊ、暖房の補助熱源または給湯用として
使用でき、その用途は広い。

したがって、圧縮機１の再起動による消費電力が抑えら
れ、丑だ暖房運転を阻害することなく、暖房運転しなが
ら蓄熱できるため、ヒートポンプ暖房蓄熱装置の機能性
を著しく拡大することができ、／ステム効率の向上がは
かれる。

なお、本実施例においては、蓄熱方法として熱媒体を蓄
熱用熱交換器７と蓄熱槽１ｏの間で循環きせるようにし
たが、第３図に示すように冷媒管路７ａの蓄熱用熱交換
器１４を蓄熱槽１０内に設けた構成としても同様の作用
効果が期待でき、あわせて循環ポンプが不要となるため
、部品数の削減がはかれる。

丑だ、上記各実施類においては、冷凍サイクルを暖房運
転が行えるようにしているが、四方弁を設けるなどして
冷房運転も加えて行えるようにしてもよい。

上記実施例より明らかなように、本発明におけるヒート
ポンプ暖房蓄熱装置の運転制御方法は、少なくとも圧細
磯、蒸発器、凝縮器、熱父換器。

蓄熱槽を具備したヒートポンプ暖房蓄熱装義を構成し、
このヒートポンプ暖房蓄熱装置の暖房運転状態において
、室内側負荷が低Ｆ′！、たは暖房能力が過剰となって
一時的に暖房運転を中断するとき、その暖房運転を蓄熱
運転に切換え、また前記一時的な暖房運転の停止捷たは
休止が解除された際に丙ひ暖房運転を行うようにしたも
ので、暖房運転の中断時間を利用して蓄熱槽を加熱する
ため、暖ノが効果をＩｕ−１害することなく蓄熱運転が
行え、圧縮機の稼動率が向上し、／ステム効率が向−」
−するとともに、蓄熱槽内の熱源の有効利用がはかれる
。

−また暖房運転から蓄熱運転への切換わり捷たは蓄熱運
転から暖房運転への切換わりの際に、圧縮機を停止する
ことなく連続運転としたことにより、連続して高温冷媒
が蓄熱槽側あるいは凝縮器へ流れるため、立上りのよい
暖房運転あるいは蓄熱運転となり、しかも圧縮機停止時
に考慮される圧力バランスのための待ち時間もなく、そ
の時間分長＜暖Ｊガ運転あるいは蓄熱運転が行え、効率
のよいものとなるなど、種々の利点を有するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における運転制御方法を具備し
たヒートポンプ暖房蓄熱装置の冷凍サイクル図、第２図
は同ヒートポンプ暖房蓄熱装置の概略電気回路図、第３
図は本発明の他の実施例におけるヒートポンプ暖房蓄熱
装置の冷凍サイクル図である。１・・・・・圧縮機、３・・・・・・蒸発器、６・・・
・・・凝縮器、７・・・・・蓄熱用熱交換器、１１・・
・・・・温度センサ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも圧縮機、蒸発器、凝縮器、熱交換器、
蓄熱槽を具備したヒートポンプ暖房蓄熱装置を構成し、
このヒートポンプ暖房蓄熱装置の暖房運転状態において
、室内側負荷が低下丑たけ暖房能力が過剰となって一時
的に暖房運転を中断するとき、その暖房運転を蓄熱運転
に切換え、壕だ前記一時的な暖房運転の停止または休止
が解除された際に再び暖房運転を行うようにしたヒート
ポンプ暖房蓄熱装置の運転制御方法。
（２）暖房運転から蓄熱運転への切換わりまたは蓄熱運
転から暖房輝転への切換わりの際に、圧縮機を停止する
ことなく連続運転とした特許請求の範囲第１項に記載の
ヒートポンプ暖房蓄熱装置゛の運転制御方法。