JPS6113545B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は冷凍装置の凝縮熱を利用した給湯装置
に関する。

従来の技術 従来、冷凍装置の凝縮熱を用いて給湯装置を提
供するため、凝縮器を複数に分割し、それぞれを
冷媒流れに対し直列に結合し、被加熱流体をそれ
ぞれの凝縮器で加熱する方法が提案されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような冷凍装置では単一の
冷媒を用いていたためこの冷凍装置が必要とする
冷却性能を得るためには高温の流体を得にくいも
のであつた。

そこで、本発明は、冷却装置の冷却性能を維持
しながら高温の流体を得る給湯装置を提供するこ
とを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点に鑑み、本発明は中温貯湯槽と、高
温貯湯槽と、この高温貯湯槽に設けた第一熱交換
器と、前記中温貯湯槽に設けた第二熱交換器と、
冷媒噴射装置付圧縮機と、気液分離器と、主凝縮
器と、絞り装置と、蒸発器と、流量制限器とより
成り、前記圧縮器、第一熱交換器、気液分離器、
第二熱交換器、主凝縮器、絞り装置、蒸発器と順
次閉サイクルに配管するとともに、気流分離器の
液冷媒を圧縮器の冷媒噴射装置に流量制限器を介
して導びく配管を設け、かつ、冷媒として飽和温
度の異なる複数の冷媒を用いるものである。

作用 上記構成により、飽和温度の高い冷媒を気液分
離器より流量制限器を介して圧縮器にもどすとと
もに、飽和温度の低い冷媒を蒸発器に流入させる
ものである。

実施例 １はシリンダ中に凝縮冷媒を噴射して圧縮器を
冷却する冷媒噴射式冷却装置付圧縮器（以下圧縮
器という）で、吐出された混合冷媒は、高温貯湯
槽２内に設けられた第一熱交換器３に流入し、高
温湯と熱交換してここで飽和温度の高い冷媒のみ
が凝縮液化する。そしてガス状の冷媒との混合体
は気液分離器４に流入し、気体、液体に分離され
る。気液分離器４の底部に貯留した飽和温度の高
い冷媒は流量制限器５を通つて圧縮器１のシリン
ダ（図示せず）に流入し、蒸発して圧縮器１を冷
却する。気液分離器４で気体状態の混合冷媒の残
留分である冷媒は中温貯湯槽６内に設けられた第
二熱交換器７に流入し、中温湯と熱交換し、飽和
蒸気に近い状態となる。その後冷媒は主凝縮器
８、絞り装置９、蒸発器１０、圧縮器１へと流
れ、通常の冷凍装置を構成する。

次に給湯系路について説明する。中温貯湯槽６
内の上部にはフロート弁１１が設けられ、入口端
は水源に、出口端は中温貯湯槽６内にそれぞれ開
放し、水位により適宜給水される。また下部には
洗面等に使用される中温湯用給水栓１２と、高温
貯湯槽２に連通する連結管１３が設けられ、あら
かじめ予熱した中温湯を高温貯湯槽２に送り込
み、高温湯の生成を容易にしている。高温貯湯槽
２の下部には湯茶などに供する高温湯用給水栓１
４が設けられ、給水系路を構成している。

なお、貯湯槽２，６は一般的に断熱材にて保温
されているが、本発明の主旨とするところではな
いので図示を省略した。また本実施例は給湯につ
いて説明したが、暖房装置などの端末機器を各々
の貯湯槽２，６に接続することが可能であること
は言うまでもない。さらに本発明の主旨とすると
ころをヒートポンプ式エアコンにも採用は可能で
ある。

このように、飽和温度の異る複数の混合冷媒を
冷凍装置に充填し、圧縮器１の出口側には先ず高
温湯を生成、維持する第一熱交換器３を設け、こ
こで主として高温加熱作用に合致する飽和温度の
高い冷媒を凝縮液化し、高温湯を多量に生成、維
持せしめ、凝縮液化した飽和温度の高い冷媒を気
液分離器４で分離し、前記凝縮液を流量制限器５
を介して圧縮機１のシリンダに導き、蒸発させて
圧縮機１を冷却し、気液分離器４でガス状をなす
混合冷媒の残留物は冷凍装置の冷凍作用に合致す
る飽和温度の低い冷媒が、中温湯を生成、維持す
る第二熱交換器７を介して冷凍装置へ循環するた
め、高温湯を多量に生成、維持せしめるととも
に、蒸発器１０の蒸発圧力では蒸発温度が高くな
つたり、蒸発器１０を液体のままで通過するなど
により蒸発作用を阻害し、冷凍効果を妨げる飽和
温度の高い冷媒は圧縮器１の冷却に使用し、圧縮
機１の吸入効率の向上および冷凍機油、電気絶縁
物の劣化防止により、長寿命化が達成できる。ま
た主冷凍装置へは冷凍作用に合致する飽和温度の
低い冷媒のみしか流さないため冷凍効果の低下が
ない。

尚、本給湯装置は、冷凍装置に用いる混合冷媒
のうち、第一の冷媒は冷凍装置の主目的である冷
凍作用に合致し、吐出圧力に対して飽和温度の比
較的低いフロン―２２を使用する。また第二の冷
媒は給湯装置の主目的である高温加熱作用に合致
するために、吐出圧力に対して飽和温度の高いフ
ロン―Ｃ３１８を使用する。この第一、第二の冷
媒の混合比率は、必要とする高温湯の温度および
量により決定されるものである。

発明の効果 上記したように本発明は飽和温度の高い冷媒に
より高温の湯が得られ、また飽和温度の低い冷媒
により中温の湯が得られ、さらにこれら両冷媒に
より冷凍効果も充分得られるとともに、気液分離
器により、圧縮機における吸入効率の向上およ
び、冷凍機油、電気絶縁物の劣化を防止して長寿
命化がはかれる等、種々の利点を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例における給湯装置の配管
回路図である。 １……圧縮器、２……高温貯湯槽、３……第一
熱交換器、４……気液分離器、５……流量制限
器、６……中温貯湯槽、７……第二熱交換器、８
……主凝縮器、９……絞り装置、１０……蒸発
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中温貯湯槽と、高温貯湯槽と、この高温貯湯
   槽に設けた第一熱交換器と、前記中温貯湯槽に設
   けた第二熱交換器と、冷媒噴射装置付圧縮機と、
   気液分離器と、主凝縮器と、絞り装置と、蒸発器
   と、流量制限器とより成り、前記圧縮器、第一熱
   交換器、気液分離器、第二熱交換器、主凝縮器、
   絞り装置、蒸発器と順次閉サイクルに配管すると
   ともに、気流分離器の液冷媒を圧縮器の冷媒噴射
   装置に流量制限器を介して導びく配管を設け、か
   つ、冷媒として飽和温度の異なる複数の冷媒を用
   いて構成した排熱を利用した給湯装置。