JPS60241A - ヒ−トポンプ給湯暖冷房システム - Google Patents
ヒ−トポンプ給湯暖冷房システムInfo
- Publication number
- JPS60241A JPS60241A JP58107053A JP10705383A JPS60241A JP S60241 A JPS60241 A JP S60241A JP 58107053 A JP58107053 A JP 58107053A JP 10705383 A JP10705383 A JP 10705383A JP S60241 A JPS60241 A JP S60241A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water
- hot water
- tank
- heat exchanger
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
不発リ−１はヒートポンプを応用した給湯暖冷房機に関
するものて特に暖房立」ニリ特性及び除霜特性の改善を
貯湯槽の熱を利用して行う機能を有したもめに関するも
のである。
するものて特に暖房立」ニリ特性及び除霜特性の改善を
貯湯槽の熱を利用して行う機能を有したもめに関するも
のである。
従来例の構成とその問題点
従来からヒートポンプ給湯暖冷房機幻：提案されている
が、貯湯槽と冷媒対水熱交換器の接続構成は第２図に示
すように貯湯槽１の内部下方に投込形自然対流熱交換器
２を設ける手段と第３図に示すように外部に強制対流形
熱交換器２′を設け、貯湯槽１の上部と下部にそれぞれ
配管接続して循環ポンプ３により下部から」二部に強制
循環させる手段が基本的であった。しかしなから暖房の
立上りや除霜に、冷媒対水熱交換器か蒸発器となり貯湯
穂・１内の水を冷却する作用をするため、第１図の方式
では自然対流熱交換器２より下方部分のみ熱の収り出し
が可能となり上方部分は熱交換に関与しない。ところで
、通常は水の加熱を主体に考えて投込形自然対流熱女換
器２は貯湯槽１の底部付近に設けるため実際に暖房型−
］ニリ時や除霜時に取出し可能な熱量は微少となる欠点
かあった。第２図の方式は循環ポンプによって流れる方
向は一定のため、暖房立上りや除霜時には冷水が貯湯槽
１上部より内部に混入して槽全体の温度を下げる欠点が
あった。この欠点を補うために第３図の方式のように水
循環路に弁４〜７や配管を複雑に設ける手段も考えられ
るが、コストがアップし水の抵抗も増加するなどの問題
があった。尚、８はヒートポンプ室外機、９はヒートポ
ンプ室内機である。
が、貯湯槽と冷媒対水熱交換器の接続構成は第２図に示
すように貯湯槽１の内部下方に投込形自然対流熱交換器
２を設ける手段と第３図に示すように外部に強制対流形
熱交換器２′を設け、貯湯槽１の上部と下部にそれぞれ
配管接続して循環ポンプ３により下部から」二部に強制
循環させる手段が基本的であった。しかしなから暖房の
立上りや除霜に、冷媒対水熱交換器か蒸発器となり貯湯
穂・１内の水を冷却する作用をするため、第１図の方式
では自然対流熱交換器２より下方部分のみ熱の収り出し
が可能となり上方部分は熱交換に関与しない。ところで
、通常は水の加熱を主体に考えて投込形自然対流熱女換
器２は貯湯槽１の底部付近に設けるため実際に暖房型−
］ニリ時や除霜時に取出し可能な熱量は微少となる欠点
かあった。第２図の方式は循環ポンプによって流れる方
向は一定のため、暖房立上りや除霜時には冷水が貯湯槽
１上部より内部に混入して槽全体の温度を下げる欠点が
あった。この欠点を補うために第３図の方式のように水
循環路に弁４〜７や配管を複雑に設ける手段も考えられ
るが、コストがアップし水の抵抗も増加するなどの問題
があった。尚、８はヒートポンプ室外機、９はヒートポ
ンプ室内機である。
発明の目的
末完８１コは前記従来の問題を解決するもので、簡単な
構成で、暖房立上り時や除霜時に任意量の熱量を貯湯槽
より取出し可能とし、このとき冷水が貯湯槽全体に混合
しないようにすることを目的とした。
構成で、暖房立上り時や除霜時に任意量の熱量を貯湯槽
より取出し可能とし、このとき冷水が貯湯槽全体に混合
しないようにすることを目的とした。
発明の構成
この目的を達成するため本発明は貯湯槽の外部に冷媒対
水熱交換器を設け、この冷媒対水熱交換器の水側接続口
の一端は前記貯湯槽の上方に接続し、他端は前記貯湯槽
の下方に接続して途中に可逆循環ポンプを設は水循環路
を構成すると共に貯湯槽より熱を取り出す場合と貯湯槽
に熱を取り入れる場合で水の流れを逆転させる構成とし
たものである。この構成によれば、給湯加熱運転は循環
ポンプを貯湯槽下部から上部へ循環する正方向運転によ
り貯湯槽上部より加熱された温水を蓄え、一方、暖房立
上り時と除霜時には循環ポンプを逆方向運転させること
により、貯湯槽」二部の中温場より熱を取り出し、冷水
を貯湯槽下部に戻すことにより、湯水混合なく任意量の
貯湯槽の熱か利用できる作用を有するものである。
水熱交換器を設け、この冷媒対水熱交換器の水側接続口
の一端は前記貯湯槽の上方に接続し、他端は前記貯湯槽
の下方に接続して途中に可逆循環ポンプを設は水循環路
を構成すると共に貯湯槽より熱を取り出す場合と貯湯槽
に熱を取り入れる場合で水の流れを逆転させる構成とし
たものである。この構成によれば、給湯加熱運転は循環
ポンプを貯湯槽下部から上部へ循環する正方向運転によ
り貯湯槽上部より加熱された温水を蓄え、一方、暖房立
上り時と除霜時には循環ポンプを逆方向運転させること
により、貯湯槽」二部の中温場より熱を取り出し、冷水
を貯湯槽下部に戻すことにより、湯水混合なく任意量の
貯湯槽の熱か利用できる作用を有するものである。
実施例の説明
以下本発明の第一実施例を＠１図において説明する。１
０ｔ／′ｉ貯湯槽であり、貯湯槽１０の外部に冷媒対水
熱交換器１１を設け、この冷媒対水熱交換器１１の上部
水側接続口は、三方流量制御弁１２の一端に接続し他の
２つの接続口よりそれぞれ、貯湯槽頂部接続管１３、貯
湯槽中間部接続管１４に接続されている。一方、冷媒対
水熱交換器１１の下端は可逆循環ポンプ１５を途中に介
して貯湯槽１０底部に接続されている。また前記冷媒対
水熱交換器１１と前記三方流量制御弁１２の開の配管途
中より出湯管１６を導出している。１７け給水管である
。尚、前記可逆循環ポンプ１５ば、リバーシブルモータ
ーにカスフードポンプ等を結合した構成のものであり、
正逆の切替運転と共に、冷媒対水熱交換器１１の前後の
水配管に設けた温度センサー１８．１９のどちらかの信
号を受けて、ポンプ制御器２０により回転数が可変され
、それぞれ説″定の温度になる如く水の循環量が制御さ
れる構成になっている。また三方流量制御弁１２は湯水
混合弁としての作用を流路切り替え弁としての作用を合
せもったものであり、給湯時は湯水混合弁として、冷媒
対水熱交換器１１により水を加熱、または冷却している
時には流路切り替え弁として作用させる。一方冷媒側の
回路は、２１が圧縮器であり、２２．２３が四方弁、２
４が室外熱交換器、２５が室内熱交換器、２６．２６′
、２６″は電磁弁、２７．２７′、２７″はキャピラリ
チューブ、２８．２８′、２８“は逆止弁である。また
２９はアキーームレークであり、前述の冷媒対水熱交換
器１１と合せて冷媒回路を構成している。
０ｔ／′ｉ貯湯槽であり、貯湯槽１０の外部に冷媒対水
熱交換器１１を設け、この冷媒対水熱交換器１１の上部
水側接続口は、三方流量制御弁１２の一端に接続し他の
２つの接続口よりそれぞれ、貯湯槽頂部接続管１３、貯
湯槽中間部接続管１４に接続されている。一方、冷媒対
水熱交換器１１の下端は可逆循環ポンプ１５を途中に介
して貯湯槽１０底部に接続されている。また前記冷媒対
水熱交換器１１と前記三方流量制御弁１２の開の配管途
中より出湯管１６を導出している。１７け給水管である
。尚、前記可逆循環ポンプ１５ば、リバーシブルモータ
ーにカスフードポンプ等を結合した構成のものであり、
正逆の切替運転と共に、冷媒対水熱交換器１１の前後の
水配管に設けた温度センサー１８．１９のどちらかの信
号を受けて、ポンプ制御器２０により回転数が可変され
、それぞれ説″定の温度になる如く水の循環量が制御さ
れる構成になっている。また三方流量制御弁１２は湯水
混合弁としての作用を流路切り替え弁としての作用を合
せもったものであり、給湯時は湯水混合弁として、冷媒
対水熱交換器１１により水を加熱、または冷却している
時には流路切り替え弁として作用させる。一方冷媒側の
回路は、２１が圧縮器であり、２２．２３が四方弁、２
４が室外熱交換器、２５が室内熱交換器、２６．２６′
、２６″は電磁弁、２７．２７′、２７″はキャピラリ
チューブ、２８．２８′、２８“は逆止弁である。また
２９はアキーームレークであり、前述の冷媒対水熱交換
器１１と合せて冷媒回路を構成している。
以上の構成において、通常の給湯運転時は、圧縮器１→
四方弁２２→冷媒対水熱交換器１１、逆止弁２８＃＋電
磁弁２６→キヤピラリチユーブ２７→室外熱交換器２４
→四方弁２３→アキユームレータ２９→圧細器２１に戻
るサイクル傾なり、冷媒対水熱交換器１１が凝縮器とな
り室外熱交換器２４が蒸発器となる。次に通常の冷房時
は、圧縮器２１→四方弁２２→四方弁２３→室内熱交換
器２５→逆止弁２８′→電磁弁２６→キャピラリデユー
プ２７→室外熱交換器２４→四方弁２３→アキュームレ
ータ２９→圧縮器２１のサイクルを行い室内熱交換器２
５が凝縮器、室外熱交換器２４が蒸発器として作用する
。また冷房と同時に給湯加熱する場合は、圧縮器２１→
四方弁２２→冷媒対水熱交換器１１→逆止弁２８“→電
磁弁２６′→キャピラリチューブ２７′→室内熱交換器
２５→四方弁２３→アキュームレーク２９→圧縮器２１
となるサイクルで、冷媒対水熱交換器１１が凝縮器、室
内熱交換器２５が蒸発器となり同時に冷房と給湯加熱を
行う。暖房時は、圧縮器２１→四方弁２２→四方弁２３
→室内熱交換器２５→逆止弁２８′→電磁弁２６→キヤ
ピラリチユーブ２７→四方弁２３→７−’ｉミーニーム
レータ２９圧縮器２１となるサイクルで室内熱交換器２
５が凝縮器、室外熱交換器２４が蒸発器となる。また暖
房立上り時には圧縮器２１−四方弁２２→四方弁２３→
室内熱交換器２５→逆止弁２８′→電磁弁２６“→キャ
ピラリチューブ２７″→冷媒対水熱交換器１１→四方弁
２２→アキュームレータ２９→圧細器２１のサイクルに
なり冷媒対水熱交換器１１が蒸発器、室内熱交換器２５
が凝縮器と々る。除霜時は、圧縮器２１→四方弁２２→
四方弁２３→室外熱交換器２４→逆止弁２８→電磁弁２
６〃→キャピラリチューブ２７″→冷媒対水熱交換器１
１→圧縮器２１となり冷媒対水熱交換器１１は蒸発器、
室外熱交換器２４は１ｋｒｔ器として作用する。−力水
側の回路は、冷媒対水熱交換器１１が凝縮器として働く
運転時、即ち給湯運転、冷房給湯同時運転の場合、可逆
循環ポンプ１５を正方向運転、即ち貯湯槽１０下部より
貯湯槽１０上方に循環する。このとき温度センサー１９
で循環水量を制御して所定温度まで加熱し、三方流量制
御弁１２で貯湯槽頂部接続管１３又は貯湯槽中間部接続
管１４に切り替え接続し貯湯される。尚、貯湯槽頂部接
続管１３よシ流入させる場合は湯温は６０℃程度の高温
とし、貯湯槽中間部接続管１４より流入させる場合は４
５℃程度の中温にそれぞれ温度設定される。
四方弁２２→冷媒対水熱交換器１１、逆止弁２８＃＋電
磁弁２６→キヤピラリチユーブ２７→室外熱交換器２４
→四方弁２３→アキユームレータ２９→圧細器２１に戻
るサイクル傾なり、冷媒対水熱交換器１１が凝縮器とな
り室外熱交換器２４が蒸発器となる。次に通常の冷房時
は、圧縮器２１→四方弁２２→四方弁２３→室内熱交換
器２５→逆止弁２８′→電磁弁２６→キャピラリデユー
プ２７→室外熱交換器２４→四方弁２３→アキュームレ
ータ２９→圧縮器２１のサイクルを行い室内熱交換器２
５が凝縮器、室外熱交換器２４が蒸発器として作用する
。また冷房と同時に給湯加熱する場合は、圧縮器２１→
四方弁２２→冷媒対水熱交換器１１→逆止弁２８“→電
磁弁２６′→キャピラリチューブ２７′→室内熱交換器
２５→四方弁２３→アキュームレーク２９→圧縮器２１
となるサイクルで、冷媒対水熱交換器１１が凝縮器、室
内熱交換器２５が蒸発器となり同時に冷房と給湯加熱を
行う。暖房時は、圧縮器２１→四方弁２２→四方弁２３
→室内熱交換器２５→逆止弁２８′→電磁弁２６→キヤ
ピラリチユーブ２７→四方弁２３→７−’ｉミーニーム
レータ２９圧縮器２１となるサイクルで室内熱交換器２
５が凝縮器、室外熱交換器２４が蒸発器となる。また暖
房立上り時には圧縮器２１−四方弁２２→四方弁２３→
室内熱交換器２５→逆止弁２８′→電磁弁２６“→キャ
ピラリチューブ２７″→冷媒対水熱交換器１１→四方弁
２２→アキュームレータ２９→圧細器２１のサイクルに
なり冷媒対水熱交換器１１が蒸発器、室内熱交換器２５
が凝縮器と々る。除霜時は、圧縮器２１→四方弁２２→
四方弁２３→室外熱交換器２４→逆止弁２８→電磁弁２
６〃→キャピラリチューブ２７″→冷媒対水熱交換器１
１→圧縮器２１となり冷媒対水熱交換器１１は蒸発器、
室外熱交換器２４は１ｋｒｔ器として作用する。−力水
側の回路は、冷媒対水熱交換器１１が凝縮器として働く
運転時、即ち給湯運転、冷房給湯同時運転の場合、可逆
循環ポンプ１５を正方向運転、即ち貯湯槽１０下部より
貯湯槽１０上方に循環する。このとき温度センサー１９
で循環水量を制御して所定温度まで加熱し、三方流量制
御弁１２で貯湯槽頂部接続管１３又は貯湯槽中間部接続
管１４に切り替え接続し貯湯される。尚、貯湯槽頂部接
続管１３よシ流入させる場合は湯温は６０℃程度の高温
とし、貯湯槽中間部接続管１４より流入させる場合は４
５℃程度の中温にそれぞれ温度設定される。
このようにして、貯湯槽１０内には貯湯槽中間部接続管
１４の貯湯槽１０接続位置を境にして高温と中温の湯が
蓄えられる。
１４の貯湯槽１０接続位置を境にして高温と中温の湯が
蓄えられる。
一方、冷媒対水熱交換器１１が蒸発器として作用する場
合、即ち暖房立上り時と除霜時には、可逆循環ポンプ１
５は逆方向運転になり、この場合、三方流量制御弁１２
は貯湯槽中間部接続管１４側に切り替り、貯湯槽１０中
間部より中温水が流出して、冷媒対水熱交換器１１で熱
を取られて、温度センサー１８で循環水かを制御し、所
定の水温匠近い設定温度まで冷却され貯湯槽１０底部に
戻される。この場合、貯湯槽１０上部の高温湯は影響が
なく、また貯湯槽１０底部に冷水が戻るため湯水混合は
発生しない。一方、湯を出湯する場合は、温度センサー
１９が出湯温度を検知して、三方流量制御弁１２の弁開
度を調節し貯湯槽１０上部の高温湯と、中間部の中温湯
をミクシングして４５℃〜６０’Ｃまでの希望温度の湯
を出湯管１６より得ることかできる。尚出湯時は可逆循
環ポンプは停止させている。
合、即ち暖房立上り時と除霜時には、可逆循環ポンプ１
５は逆方向運転になり、この場合、三方流量制御弁１２
は貯湯槽中間部接続管１４側に切り替り、貯湯槽１０中
間部より中温水が流出して、冷媒対水熱交換器１１で熱
を取られて、温度センサー１８で循環水かを制御し、所
定の水温匠近い設定温度まで冷却され貯湯槽１０底部に
戻される。この場合、貯湯槽１０上部の高温湯は影響が
なく、また貯湯槽１０底部に冷水が戻るため湯水混合は
発生しない。一方、湯を出湯する場合は、温度センサー
１９が出湯温度を検知して、三方流量制御弁１２の弁開
度を調節し貯湯槽１０上部の高温湯と、中間部の中温湯
をミクシングして４５℃〜６０’Ｃまでの希望温度の湯
を出湯管１６より得ることかできる。尚出湯時は可逆循
環ポンプは停止させている。
発明の効果
以」二のように本発明によれば次の効果が得られる。
（１）循環ポンプを可逆運転可能にしたことにより、暖
房立上り時と除霜時には、給湯加熱時と逆方向に水を循
環させ、中温湯を貯湯槽の中間部より採取し、冷水を貯
湯槽の底部に戻すことによって位意量の熱を利用するこ
とができると共に湯水混合が全く発生しない。
房立上り時と除霜時には、給湯加熱時と逆方向に水を循
環させ、中温湯を貯湯槽の中間部より採取し、冷水を貯
湯槽の底部に戻すことによって位意量の熱を利用するこ
とができると共に湯水混合が全く発生しない。
（２）循環ポンプを可逆運転可能としたことにより、多
数の弁類や複雑な配管を必要としないため低コストで信
頼性か高くなる。
数の弁類や複雑な配管を必要としないため低コストで信
頼性か高くなる。
＠１図は本発明の一実施例を示すヒートポンプ給湯暖冷
房システムの構成図、第２図、第３図、第４図はそれぞ
れ従来例を示すヒートポンプ給湯暖冷房システムの構成
図である。 １０・・・・・・貯湯槽、１１・・・・・・冷媒対水熱
交換器、１２・・・・・・三方流量混合弁、１５・・・
・・・可逆循環ポンプ、１６・・・・・・出湯管、２１
・・・・・・圧縮器、２４・・・・・・室外熱交換器、
２５・・・・・・室内熱交換器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 ？
房システムの構成図、第２図、第３図、第４図はそれぞ
れ従来例を示すヒートポンプ給湯暖冷房システムの構成
図である。 １０・・・・・・貯湯槽、１１・・・・・・冷媒対水熱
交換器、１２・・・・・・三方流量混合弁、１５・・・
・・・可逆循環ポンプ、１６・・・・・・出湯管、２１
・・・・・・圧縮器、２４・・・・・・室外熱交換器、
２５・・・・・・室内熱交換器。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第３図 ？
Claims (2)
- （１）貯湯槽の外部に冷媒対水熱交換器を設け、この冷
媒対水熱交換器の水側接続口の一端は前記貯湯槽の上方
に接続し、他端は前記貯湯槽の下方に接続して、途中に
可逆循環ポンプを設け、水循環路を構成すると共に、貯
湯槽より熱を取り出すときと、貯湯槽に熱を収り入れる
とで水の流れを逆転させるヒートポンプ給湯暖冷房シス
テム。 - （２）水循環路に温度センサーを設け、前記熱交換器の
加熱捷たは冷却された水の出口温度がほぼ設定温度にな
る如く循環流量制御した特許請求の範囲第１項記載のヒ
ートポンプ給湯暖冷房システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58107053A JPS60241A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | ヒ−トポンプ給湯暖冷房システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58107053A JPS60241A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | ヒ−トポンプ給湯暖冷房システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60241A true JPS60241A (ja) | 1985-01-05 |
Family
ID=14449308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58107053A Pending JPS60241A (ja) | 1983-06-15 | 1983-06-15 | ヒ−トポンプ給湯暖冷房システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60241A (ja) |
-
1983
- 1983-06-15 JP JP58107053A patent/JPS60241A/ja active Pending
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