JPS59137745A - ヒ−トポンプ式給湯機 - Google Patents

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式給湯機に関し、詳しくは、デフ
【」スト運転に起因する給ｉ調度の低下防止構造に関す
る。

従来Ｊ：す、ヒートポンプ式給湯機として例えば実開昭
５５−８９９６３号公報に開示されたものが知られてい
る。このものは、第３図に示ずＪ：うに、圧縮機（ａ　
）と、貯湯槽（ｂ）ど給湯用熱交換器（０）と、熱源側
熱交換器（ｄ　）と、四路切換弁（ｅ）と、３個の電磁
弁（ｆ）〜（１１）とを備え、該四路切換弁（ｅ）と３
個の電磁弁（ｆ）〜（１１）を図示の如（切換えて、圧
縮機（ａ　＞から冷媒を給湯用熱交換器（Ｃ）に圧送し
たのち熱源側熱交換器（ｄ　）を杆で圧縮機（ａ　）に
戻ずことを繰返ずことにより、貯湯槽（ｂ）の下部から
の給湯用熱交換器＜Ｃ＞に圧送された水に熱量を与えて
高温としたのち、この潟を再び貯湯槽（１））の上部に
戻して貯溜するようになされている。

ところで、ヒートポンプ式給湯機にａ５いては、−２− 給温運転時において熱源側熱交換器（（１）にフロスト
（＠霜）が生じると、第４図に示すように、圧縮機（ａ
　）と熱源側熱交換器（ｄ　＞との間で冷媒を循環させ
てデフロスト（融解）することが行われている（上記公
報中筒７図参照）、、シかし上記従来のものではデフロ
ス１〜熱量が少なくデフロストに長時間を要するという
欠点があった。このため、通常、冷媒循環系統を給湯サ
イクルとは逆サイクルに切換えて、圧ｍｉ！１ｌ（ａ）
からの冷媒を熱源側熱交換器（ｄ　）に圧送したのち給
湯用熱交換器（Ｃ）を経て圧縮ＩＩ（ａ）に戻すことを
繰返Ｊ−ことにより、給湯用熱交換器（Ｃ）で貯湯槽（
１））の湯を熱源として取１クシた熱量を上記熱源側熱
交換器（ｄ　）に与えてデフロスト時間を短縮すること
が行われる。

しかるに、この場合には、デフ［１ス１〜運転時におい
て（ま、貯湯槽下部の湖が給湯用熱交換器（Ｃ）に圧送
され該熱交換器（Ｃ）で熱量を奪われ低温水となって貯
湯槽下部に戻ることが繰返されることになるため、貯湯
槽（１））上部の湯の濡面が低−３− 下して、貯湯槽（ｂ）上部に連通する給湯栓（ｉ）・・
・からの場の給湯濡面が低下するという欠点があった。

そこで、本発明は斯かる点に鑑み、ヒートポンプ式給湯
機において、給湯運転およびデフロス１〜運転の双方で
貯湯（ｎと給湯用熱交換器との間の熱授受を貯湯槽下部
の水において行うようにすることにより、デフロスト運
転時においても貯湯槽下部の温痘低下を招くことがない
ようにして、デフロス１〜運転に起因する給温温度の低
下を防止することを目的とするものである。

この目的を達成づ−るため、本発明では、ピー１〜ポ２
フ式冷凍サイクルにより発熱する熱交換器によって貯湯
槽の水を加熱づ°るようにした加熱装置を備えたヒート
ポンプ式給湯機において、上記加熱装置の熱交換器と貯
湯槽下部の水とを熱交換させるようにしたものである。

以下、本発明の実施例を図面に基いて詳細に説明する。

第１図は本発明をセパレート形の冷暖房給湯機−４− に適用した場合の第１実施例を示し、（１）は圧縮機、
（２）は室内熱交換器、（３）は室外熱交換器、（４）
は内部に水を貯溜する貯湯槽、（５）は該貯）易槽（４
）の外部に設けられ該貯湯槽（４）の水を加熱づ−るた
めの給湯用熱交換器であって、該給湯用熱交換器（５）
と貯湯槽（４）とは循環通路（６）により貯湯槽〈４）
の水が循環可能に連結され、該循環通路（６）には循環
用ポンプ（７）が介設されており、貯湯槽（４）の水を
循環通路（６）を介して給湯用熱交換器（５）に圧送循
環することにより、給湯用熱交換器（５）で発熱する熱
量を循環水に与えて貯湯槽（４）内の水を加熱するよう
にした加熱装置（８）を構成している。また、（９）は
上記室内熱交換器（２）および給湯用熱交換器（５）か
らの室外熱交換器（３）への冷媒が流通する膨張弁、（
１０）は室外熱交換器（３）および給湯用熱交換器（５
）からの室内熱交換器（２）への冷媒が流通する膨張弁
、（１１）は受液器、（１２）はアキュムレータ、（１
３）・・・は上記貯湯槽（４）の上部に連通−５− する複数個の給湯栓である。さらに、（ＳＶ＋　）は圧
縮機〈１〉から室内熱交換器（２）への冷媒通路を開閉
する電磁弁、（ＳＶ２　）は圧縮機（１）から室外熱交
換器（３）への冷媒通路を開閉する電磁弁、（ＳＶ３　
）は圧縮機〈１）から給湯用熱交換器（５）への冷媒通
路を開閉する電磁弁、＜ＳＶ４　）は室内熱交換器（２
）からアキュムレータ（１２）への冷媒通路を開閉する
電磁弁、（ＳＶ５　）は膨張弁〈９）への冷媒通路を開
閉する電磁弁、（ＳＶａ　）は受液器（１１）から給湯
用熱交換器（５）への冷媒通路を開閉する電磁弁、（Ｓ
Ｖ７　）は室外熱交換器（３）からアキュムレータ〈１
２）への冷媒通路を開閉する電磁弁、（ＳＶａ　）は給
湯用熱交換器（５）からアキュムレータ（１２）への冷
媒通路を開閉する電磁弁、（ＳＶｓ　）は膨張弁（１０
）への冷媒通路を開閉する電磁弁である。

そして、上記９個の電磁弁（ＳＶ＋　）〜（ＳＶ９）は
制御装置（図示せず）によって開閉制御されるもので、
下表に示すように、表中第１列目の＝　　６　− 如く切換えることにより、圧縮機（１）からの冷媒を室
外熱交換器（３）から室内熱交換器（２）に循環させて
冷房運転を行い、表中第２　＋１１目の如く切換えるこ
とにより圧縮機（１）からの冷媒を給湯用熱交換器（５
）から室内熱交換器（２）に循環させて室内を冷房する
と同時に、室内から得た熱量を給湯用熱交換器（５）で
貯湯槽（４）からの循環水に与えて貯）易槽（４）の水
を加熱するｊ：うにした冷房給湯運転を行い、表中第３
列目の如く切換えることにより圧縮機（１）からの冷媒
を給湯用熱交換器（５）から室外熱交換器（３）に循環
させて貯湯槽（４）の水を加熱する給温運転を行い、ま
た表中第４列目の如く切換えることにＪ：り圧縮機（１
）からの冷媒を室内熱交換器（２）から室外熱交換器（
３）に循環させて暖房運転を行い、さらに表中第５列目
の如く切換えることにＪ：り圧縮機（１）からの冷媒を
室外熱交換器（３）に流したのち受液器（１１）から給
湯用熱交換器（５）を経て再び圧１ｉｉ１１（１）に戻
して貯湯槽（４）の湯を熱源とした給温運転時にお（Ｊ
−７− る室外熱交換器（３）Ｃのデフロス１へを行うようにし
ている。

そして、上記貯湯槽（４）の循環通路（６）への流出口
（６ａ）および流入口（６ｂ）は、該貯湯槽（４）の下
部に設（プられている。

次に、上記実施例の作動について説明するに、給’Ａ　
’ｒＴＪ転時ニハ、ｉｌ＆弁（ＳＶ３　＞、（ＳＶ５　
＞。

（ＳＶ７　）の開作動により圧縮機（１）からの冷媒は
給湯用熱交換器（５）に圧送されたのち受液器〈１１）
および膨張弁（９）を経て室外熱交換器（３）に流入し
、その後アキュムレータ（１２）−８＝ から再び圧縮機（１）に戻ることを繰返して、室外熱交
換器〈３）で室外から得た熱量を給湯用熱交換器（５）
から放熱く発熱）（−ることを繰返している。また、同
時に、貯湯槽（４）下部の水は循環用ポンプ（７）の作
動により貯湯槽（４）下部の流出口（６ａ）から循環通
路（６）を経て給湯用熱交換器（５）に圧送され室外か
ら得た熱量を取得して高温となったのち流入口（６ａ）
から貯湯槽（４）下部に戻ることを繰返して、貯湯槽〈
４）の水が加熱される。

一方、給温運転時にお（プるデフロスト運転時には、電
磁弁（ＳＶ２　）、＜ＳＶａ　＞、（ＳＶａ　）の開作
動により圧縮機（１）からの冷媒は室外熱交換器（３）
に圧送されたのち受液器（１１）を経て給湯用熱交換器
（５）に流入し、再びアキュムレータ（１２）を経て圧
縮機（１）に戻ることを繰返して給湯用熱交換器（５）
で貯湯槽（４）から圧送された渇の熱量を取得してこれ
を室外熱交換器（３）に与えてデフロストしている。そ
の際、貯湯槽〈４）からの湖は貯湯槽（４）下部の−９
− 流出口（６ａ）から流出し、給湯用熱交換器（５）で熱
量を奪われて低温水となったのち流入口（６ｂ）から貯
湯槽（４）下部に戻ることを繰返すので、貯湯槽（４）
下部の湯温は低下することになるが、貯湯槽（４）上部
の湯温は低下することがなくほぼ一定で、給湯栓（１３
）・・・からの給湯湿度を高温に保持することができる
。尚、流入口（６ｂ）の口径を大きくし貯湯槽（４）下
部への流量を０．５Ｔｒｌ／Ｓとすれば、流れの影響を
ほぼ解消覆ることができるので、貯湯槽（４）上部の湯
温低下をなくすことができ、より好ましい。

また、上記第１実施例を若干変更した実施例としては、
第１図の破線のように、切換弁（１６）と上方および下
方に位置する２箇所の流入口〈６ｃ）、（６ｄ＞を設け
て、デフロスト運転時には下方の流入口（６ｄ）から水
を流入させ、給温運転時には上方の流入口（６Ｃ）から
流入させるようにしてもよい。

また、第２図は本発明の第２実施例を示し、上記第１実
施例では給湯用熱交換器（５）を貯湯槽−１０− （４）の外部に設Ｇ′Ｊたが、これを貯湯槽（４）の内
部に設けたものである（尚、冷媒配管系統は上記第１実
施例では９個の電１に弁（ＳＶ＋　）〜（Ｓ＼／９）に
Ｊ：り運転状態を切換えるようにしたのに代え、２個の
四路切換弁（１４＞、（１５）により切換えるにうにな
されている）。号なわら、給湯用熱交換器（５′）は貯
湯槽（４）内下部に配置され、該給湯用熱交換器（５′
）のみによって加熱装置（８′）を構成している。

したがって、給湯運転時には、該給湯用熱交換器（５′
　）により貯湯槽（４）下部の水が加熱されて自然対流
により貯湯槽（４）の水金体が高温となる。また、給湯
運転時にお目るデフ１］ス１〜運転時（こは、給湯用熱
交換器（５′）により貯湯槽（４）下部の湯が熱量を奪
われて低温水となるのみで、貯湯槽（４）　−１＝部の
湯は熱量を奪われることがなく高温を保持する。よって
、給湯栓（１３）・・・からの給湯温度を常に高温に保
持することができる。

尚、上記実施例では冷暖房給温機に対して適用−１１− した場合について説明したが、本発明はこれに限定され
ず、その他、冷房給湯機や暖房給温機に対しても同様に
適用することができるのは勿論である。

以上説明したように、本発明によれば、ピー１〜ポ２１
式冷凍サイクルににり発熱する熱交換器ににつて貯湯槽
の水を加熱するＪ：うにした加熱′１！！ｉ置を備えた
ピー１〜ポンプ式給ン易機において、上記加熱装置の熱
交換器と貯湯槽下部の水とを熱交換させるようにしたこ
とにより、デフ【−１ス１〜運転時においても貯湯槽上
部の湯温低下を防止することができるので、給湯栓から
の給湯温度を常に高温に保持しながらデフロスト時間を
短縮することができ、実用−ヒ、好ましいものどするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の実施例を示し、第１図は
冷暖房給温機に適用した場合の第１実施例を示す冷媒配
管系統図、第２図は第２実施例を示す冷媒配管系統図、
第３図および第４図は従来例を示す冷媒配管系統図であ
る。 −１２− ４・・・貯湯槽、５，５′・・・給湯用熱交換器、６・
・・循環通路、６ａ・・・流出口、６１）〜６ｄ・・・
流入口、８．８′・・・加熱装置、１６・・・切換弁。 特許出願人　　　ダイキン工業株式会着−１３−

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ピー１〜ポ２フ式冷凍ザイクルにより発熱η
   −る熱交換器（５）によって貯湯槽（４）の水を加熱す
   るようにした加熱装置（８）を備えたピー１〜ポンプ式
   給湯機において、上記加熱装置（８）の熱交換器（５）
   と貯湯槽（７１）下部の水とを熱交換ざ１ｉるように構
   成したことを特徴どＪ゛るピー１−ポンプ式給湯機。
2. （２）熱交換器（５）は貯湯槽（４）の外部に設りられ
   ていて、貯湯槽（４）の水を上記熱交換器（５）に循環
   させる循環通路（６）の流出口（６ａ）および流入口（
   ６１１＞が貯湯槽（４）下部に設けられている特許請求
   の範囲第（１）項記載のピー１〜ポンプ式給瀾機。
3. （３）熱交換器（５）は貯湯槽（４）の内部に設【プら
   れていて、該熱交換器（５）自体が貯湯槽（４）内下部
   に配向されている特許請求の範囲一　　１　− 第（１）項記載のヒートポンプ式給ン易機、。