JP2008249169A - ヒートポンプ給湯機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】給湯熱交換器2で加熱された温水を貯湯する貯湯槽5の上部、中間部、下部にそれぞれ接続された出湯管18、中間出湯管21、給水管17と、貯湯槽5の上部と前記上部よりも下部との間に接続され貯湯槽5上部の湯を熱源として浴槽8の湯水を加熱する風呂熱交換器6と、出湯管18と中間出湯管21および給水管17からの湯水を混合して設定された給湯温度になるように調整する給湯、中間混合弁19、22とを備え、給湯要求と風呂加熱要求とが同時にあった場合、風呂熱交換器6で放熱した貯湯槽5上部からの湯の一部または全部を直接給湯に利用するもので、湯の有効利用ができるので湯切れの可能性が少なく、快適性と利便性の向上を図り、かつ、風呂熱交換器6から戻る中温水と貯湯槽5の湯との混合による中温水の生成が少なくなるので運転効率が向上する。
【選択図】図1
Description
運転効率が悪くなり、消費される電力量が多くなる。さらに、入口水温が高温になってくると、急激に吐出圧力が上昇するので、圧縮機1の信頼性確保のため、入口水温が所定の温度になれば、前記沸き上げ運転を終了する。例えば、冬季では、給湯負荷が大きいため、80℃〜90℃に貯湯槽5を沸き上げるが、給湯熱交換器2の入口温度が60℃になれば全量が沸き上がったとして運転を停止する。そして、この深夜に貯湯された湯で、概ね、昼間の給湯負荷を賄うわけである。
交換器の熱源側に設けられた流量制御弁とを用いたもので、給湯要求と風呂加熱要求とが同時にあった場合でも、風呂熱交換器で放熱した貯湯槽上部からの湯の一部または全部を貯湯槽に戻さず、給湯端末に流して湯を有効利用しながら、安定した信頼性の高い風呂加熱ができる。
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機の構成図である。尚、上記従来のヒートポンプ給湯機と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
される。また、貯湯槽5の中間部に接続された中間出湯管21は、出湯管18の途中に設けられた中間混合弁22に接続されている。
交換器6の利用側入口温度との温度差に応じて熱源側循環ポンプ9の回転数を調節することによって、熱源側の温水の流量を制御する。このとき、利用側循環ポンプ10によって浴槽8から送られてきた水は、熱源側循環ポンプ9によって送られてきた貯湯槽5上部の高温の湯と、風呂熱交換器6で熱交換して加熱されて浴槽8に戻る。
図2は、本発明の第2の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機の構成図である。本実施の形態におけるヒートポンプ給湯機は、風呂熱交換器戻り管25の途中に流量制御弁38を設けたもので、他の構成は、上記第1の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機と同一なので、同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
図3は、本発明の第3の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機の構成図である。本実施の形態におけるヒートポンプ給湯機は、風呂熱交換器戻り管25と中間出湯管21との接続位置よりも貯湯槽5側の中間出湯管21の途中に前記貯湯槽5方向の流れを防止する流入防止手段39を設けたもので、他の構成は、上記第1の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機と同一なので、同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。
、水の温度を上昇させることもないので、湯切れや沸き上げの効率が低下することが無い。
図5は、本発明の第4の実施の形態におけるヒートポンプ給湯機の構成図である。
槽8に戻る。また、熱源側循環ポンプ9によって貯湯槽5から送られてきた高温の湯は、前述した利用側循環ポンプ10によって送られてきた浴槽8の湯と、風呂熱交換器6で熱交換した後、切り換え手段41を通って貯湯槽5に戻る。このとき、前述したように、制御手段26は、必要な能力で効率よく風呂加熱するために、熱源側循環ポンプ9の流量を制御する。
2 給湯熱交換器
5 貯湯槽
6 風呂熱交換器
8 浴槽
17 給水管
18 出湯管
19 給湯混合弁(混合弁)
21 中間出湯管
22 中間混合弁(混合弁)
23 風呂加熱手段
24 風呂熱交換器往き管
25 風呂熱交換器戻り管
30 流量制御手段
33 給湯温度設定手段
Claims (10)
- 圧縮機、給湯熱交換器を備えた給湯加熱手段と、前記給湯熱交換器で加熱された温水を貯湯する貯湯槽と、前記貯湯槽の上部に接続された出湯管と、前記貯湯槽の中間部に接続された中間出湯管と、前記貯湯槽の下部に接続された給水管と、風呂熱交換器を途中に設けて前記貯湯槽の上部と前記上部よりも下部とをそれぞれ接続するための風呂熱交換器往き管と風呂熱交換器戻り管とを具備し前記貯湯槽上部の湯を熱源として前記風呂熱交換器を介して浴槽の湯水を加熱する風呂加熱手段と、前記風呂加熱手段を循環する熱源流量を制御する流量制御手段と、給湯温度を設定する給湯温度設定手段と、前記出湯管と前記中間出湯管および前記給水管からの湯水を混合して前記給湯温度設定手段で設定された給湯温度になるように調整する複数の混合弁とを備え、給湯要求と風呂加熱要求とが同時にあった場合、前記風呂熱交換器で放熱した前記貯湯槽上部からの湯の一部または全部を直接給湯に利用するようにしたことを特徴とするヒートポンプ給湯機。
- 一端が風呂熱交換器に接続された風呂熱交換器戻り管の他端を、中間出湯管の途中に接続したことを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ給湯機。
- 風呂熱交換器に接続された風呂熱交換器戻り管と貯湯槽との接続部と、中間出湯管と前記貯湯槽との接続部とを異なる位置とし、前記中間出湯管と前記風呂熱交換器戻り管とを接続するバイパス管と、前記風呂熱交換器で熱交換した前記貯湯槽の上部の湯の経路を中間出湯管側か前記風呂熱交換器戻り管と前記貯湯槽との接続部側かを選択して切り換える切り換え手段とを備えたことを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ給湯機。
- 給湯要求と風呂加熱要求とが同時にあった場合、風呂熱交換器で熱交換した貯湯槽上部の湯を中間出湯管側に流れるように切り換え手段を制御することを特徴とする請求項3に記載のヒートポンプ給湯機。
- 中間出湯管からの湯水と出湯管からの湯とを混合する中間混合弁と、前記中間混合弁からの湯と給水管からの水とを混合する給湯混合弁とを備えたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のヒートポンプ給湯機。
- 流量制御手段として、風呂熱交換器の熱源側に設けられ貯湯槽の湯を循環させる熱源側循環ポンプと、同じく前記風呂熱交換器の熱源側に設けられた流量制御弁とを用いた請求項1〜5のいずれかに記載のヒートポンプ給湯機。
- 給湯要求と風呂加熱要求が同時にあった場合、風呂熱交換器で熱交換した貯湯槽の上部の湯が中間出湯管を通って前記貯湯槽に戻らないようにする流入防止手段を備えた請求項1〜6のいずれかに1項に記載のヒートポンプ給湯機。
- 中間混合弁の目標混合温度を、給湯温度設定手段で設定された給湯設定温度と風呂熱交換器の熱源側出口の温度に基づいて決定する請求項5〜7のいずれか1項に記載のヒートポンプ給湯機。
- 中間混合弁の目標混合温度を、給湯温度設定手段で設定された給湯設定温度と風呂熱交換器の熱源側出口の温度との内でいずれか高い方の温度よりも所定の温度だけ高い温度に設定することとした請求項5〜7のいずれか1項に記載のヒートポンプ給湯機。
- ヒートポンプの冷媒回路は、圧力が臨界圧力以上となる超臨界冷媒回路であり、前記臨界圧力以上に昇圧された冷媒により水を加熱する請求項1〜9のいずれか1項に記載のヒートポンプ給湯機。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010175150A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Rinnai Corp | 給湯暖房装置 |
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2007
- 2007-03-29 JP JP2007087449A patent/JP5034601B2/ja active Active
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