JPS6142025Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案はヒートポンプを用いてフロ湯を沸すヒ
ートポンプ式冷暖房湯沸し装置に関する。

〔従来の技術とその問題点〕

住宅のフロ湯を沸すには、最近では、ガスや灯
油の燃焼熱又は電熱が一般的に使用されている。
しかしいずれも運転経費がかさみ、その上、燃焼
熱によるものは火災等の危険も大である。

ところで運転経費が少なくてすみ、しかも安全
であるとしてヒートポンプと呼ばれる装置が脚光
を浴びている。従来、ヒートポンプを用いた冷暖
房装置では、室内用ユニツトと室外用ユニツトと
の組み合わせで構成されている。そして室内用ユ
ニツトは室内の壁面に取り付けられ、また室外用
ユニツトは例えばベランダ等に置かれる。しかし
その場合には、室内用ユニツトがその厚さにより
室内に出つ張る点、および室外用ユニツトが足元
のじやまになつたりベランダ等の床面積を狭くし
てしまう点等の問題がある。また冷房又は暖房を
必要としない中間期には、全く使用されないとい
う無駄もあつた。

他方、実公昭51−16533号公報に示されている
ように長筒状本体の一端に加熱液体給入口と混合
液体吐出口を対向して設け、他端に被加熱液体給
入口を設けるとともに該被加熱液体給入口部付近
に圧縮気体噴出孔を設け、該圧縮気体噴出孔から
気体を噴出して被加熱液体を押し上げ、該被加熱
液体と、槽外の加熱器で加熱されて加熱液体給入
口に到着している加熱液体とを接触させ、混合状
態とし、この混合状態で両液体の熱交換を行なわ
せ、均一な温度の加熱液体を生成する装置が知ら
れている。

しかしながら、この装置は槽内の液体の温度を
圧縮気体による撹拌作用により均一にしているも
のの槽外の加熱器に圧縮気体が流入する構成とは
なつていない。

それ故に本考案の目的とするところは空気吹出
手段をフロ湯沸し用熱交換器の下部あるいは下方
位置に設け、浴槽内の湯を撹拌するとともにフロ
湯沸し用熱交換器の熱貫流率を向上させることに
ある。

これにより本考案はフロ湯沸し用熱交換器を小
さくし、浴槽内の有効容積を増大させ、さらにフ
ロ湯沸し用熱交換器の熱貫流率を増大させ、熱交
換を促進させて、フロ湯沸しの時間の短縮化を図
ろうとするものである。

さらに本考案の目的とするところは空気吹出手
段をフロ湯沸し用熱交換器の両側部間に延在する
ことで前記フロ湯沸し用熱交換器の下部あるいは
下方位置から異物や手が簡単に入らないようにす
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本考案は室外用熱交
換器、室内用熱交換器、フロ湯沸し用熱交換器、
冷媒回路切換え弁、コンプレツサ等で構成される
ヒートポンプ式冷暖房湯沸し装置において、浴槽
側壁に沿つて延設した前記フロ湯沸し用熱交換器
の該浴槽側壁の対応面と反対側の面をカバー板で
被い、さらに前記フロ湯沸し用熱交換器の下部あ
るいは下方位置に、該フロ湯沸し用熱交換器の両
端部間に延在して空気を吐出する空気吹出手段を
設け、該空気吹出手段から吐出された空気を前記
フロ湯沸し用熱交換器内を通過させるようにした
ことを特徴とする。

〔実施例〕

以下、図面を参照しながら本考案の実施例を説
明する。

第１図は本考案によるヒートポンプ式冷暖房湯
沸し装置の一実施例を建物に組みつけた状態で示
している。第１図において、浴室１と室外２との
間の室壁３の比較的下部位置に、室外用熱交換器
４、コンプレツサ５およびエアーポンプ６を組込
む。室外用熱交換器４、コンプレツサ５およびエ
アーポンプ６を組み込んでいる領域は室外２に連
通した開放領域７とされる。さらに室外用熱交換
器４はフアン８による通風によつて熱交換を促進
されるようになつている。なお９は明り取り用の
窓である。

窓９のさらに上方、即ち室壁３の比較的上部位
置には、室内温度調節用熱交換器１０を組込んで
いる。この室内温度調節用熱交換器１０を組み込
んでいる領域は浴室１および室外２のいずれから
も遮断された断熱領域１１とされる。

さらに浴室１の浴槽１２の内側にはフロ湯沸し
用熱交換器１３および前記エアーポンプ６に接続
されたエアーホース１４が配置されているととも
に、前記エアーホース１４の空気吹出部１４ａは
フロ湯沸し用熱交換器１３の下方に位置づける。
なお、コンプレツサ５および三つの熱交換器４，
１０，１３は、一つのヒートポンプの回路を構成
するように、キヤピラリーやアキユムレータ等を
用いて接続される。また四方弁等の適当な冷媒回
路切換え手段を用いることによつて、熱交換器
４，１０，１３を、凝縮器として作用させたり、
蒸発器として作用させたり、あるいは作用を停止
させたりできるようにする。

そのようなヒートポンプの冷媒回路例を第２図
に示した。第２図において、２２は室外用熱交換
器４と室内温度調節用熱交換器１０との接続を切
換えるための四方弁、２３はフロ湯沸し用熱交換
器１３をバイパスさせるための電磁弁、２４はキ
ヤピラリー、２５は気液分離器である。なお実線
矢印は浴室１以外の部屋の冷房を行うときの冷媒
の流れを示し、また破線矢印は浴室１以外の部屋
の暖房を行うときの冷媒の流れを示す。

ところで浴室１の天井１ａの上面には空気ダク
ト１５を設ける。そしてこの空気ダクト１５の一
端は断熱領域１１に接続し、他端は例えば浴室１
とはドア１６によつて仕切られている別室１７に
開口させる。このように空気ダクト１５は浴室１
の天井１ａの上面に沿つてのびたものとする。な
お、１８１は別室１７の天井面を示している。

こうした空気ダクト１５にさらに、例えば断熱
領域１１に設けたフアンモータ１８を組み合わせ
ることによつて、別室１７の空気を室内温度調節
用熱交換器１０の周辺を通して循環させ、これに
より別室１７を冷房又は暖房することができるよ
うにする。なお１９は空気ダクト１５への吸入空
気の流れを示し、また２０は空気ダクト１５から
の吐出空気の流れを示している。

第３図はフロ湯沸し用熱交換器を浴槽内に配置
した本考案の要部を示す。

フロ湯沸し用熱交換器１３は、フレキシブルパ
イプ２６を介して浴室１内に導入され、浴槽側壁
に沿つて延設され、詳しくは浴槽１２内でパイプ
を蛇行させて熱交換面積を大きくしている。そし
てこの熱交換器１３の下方にはエアーホース１４
の空気吹出部（空気吹出手段）１４ａが配置さ
れ、かつ前記エアーホース１４はエアーポンプ６
に接続されている。また前記熱交換器１３には浴
槽側壁の対応面と反対側の面、即ちフレキシブル
パイプ２６から熱交換器１３の本体までの冷媒導
入部をカバー板２７で被い、該カバー板２７の主
面には、上部に対流用の穴２７ａを有するととも
に、カバー板２７の下端と浴槽１２の底壁との間
に対流用の間隙２７ｂを形成する。

第４図は本考案の別の実施例を示すもので、浴
槽１２内に配置され、かつ熱交換パイプ３０を蛇
行させてなるフロ湯沸し用熱交換器１３の下部
に、該熱交換器の両端板３１，３１間に延在して
空気を吐出する空気吹出孔３２ａを形成した空気
吹出筒（空気吹出手段）３２を取付けている。該
空気吹出筒３２はエアーパイプ３３を介してエア
ーポンプ６に接続される。

〔作用〕

上記のような構成にてなる本考案は、湯沸しに
際しては、まず浴室へ第３図中一点鎖線で示した
位置までフロ水を入れ、熱交換器１３に高圧冷媒
が流れ込むと、冷媒は放熱して液化する。この放
熱作用により加熱された水は、カバー板２７があ
るため上昇し、穴２７ａを通つて水面上部に移動
する。また浴槽の下部にある冷たい水は、カバー
板２７の下方の間隙２７ｂから吸引され熱交換器
１３の下部へ移動する。以上の移動により第３図
中矢印で示すような対流が促進される。さらにフ
ロ湯沸し用熱交換器１３の下部あるいは下方から
は前記エアーポンプ６から送られた空気が吹出し
ているため、前記空気２８がフロ湯沸し用熱交換
器１３内を通過する時に生じる乱流によつて、フ
ロ湯沸し用熱交換器１３の熱貫流率を増大させ、
熱交換を促進する。

なお、エアーポンプ６を取付ける構造は本実施
例の如く湯沸し装置の本体内に取付ける構造に限
らず、エアーポンプを湯沸し装置とは別体に設け
てもよい。

〔考案の効用〕

以上説明してきたが、本考案装置には次のよう
な効果がある。

フロ湯沸し用熱交換器の下部あるいは下方に
空気の吹出手段を設け、該吹出手段より吹出す
空気がフロ湯を撹拌するとともに前記フロ湯沸
し用熱交換器内に乱流を生じさせることによ
り、フロ湯沸し用熱交換器の熱貫流率を増加さ
せ、湯沸し時間を短縮することができるととも
に、省エネルギー化を図ることができる。

フロ湯沸し用熱交換器を縮小することができ
るので、浴槽内の有効容積を広く取ることが可
能である。

空気吹出手段をフロ湯沸し用熱交換器の両端
部間に延在することで、フロ湯沸し用熱交換器
の下部あるいは下方位置から異物や手が簡単に
入らないため安全面でも優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を浴室に組み合わせ
た状態で示した概略構成図、第２図は使用された
ヒートポンプの冷媒回路例を示した図、第３図は
本考案の一実施例の要部を示した拡大断面図、第
４図は本考案の別の実施例の要部を示す部分斜視
図である。 ４……室外用熱交換器、５……コンプレツサ、
６……エアーポンプ、１０……室内温度調節用熱
交換器、１２……浴槽、１３……フロ湯沸し用熱
交換器、１４……エアーホース、１４ａ……空気
吹出部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 室外用熱交換器、室内用熱交換器、フロ湯沸し
   用熱交換器、冷媒回路切換え弁、コンプレツサ等
   で構成されるヒートポンプ式冷暖房湯沸し装置に
   おいて、浴槽側壁に沿つて延設した前記フロ湯沸
   し用熱交換器の該浴槽側壁の対応面と反対側の面
   をカバー板で被い、さらに前記フロ湯沸し用熱交
   換器の下部あるいは下方位置に、該フロ湯沸し用
   熱交換器の両端部間に延在して空気を吐出する空
   気吐出手段を設け、該空気吐出手段から吐出され
   た空気を前記フロ湯沸し用熱交換器内を通過させ
   るようにしたことを特徴とするヒートポンプ式冷
   暖房湯沸し装置。