JP2013170764A - Heat pump cycle device - Google Patents

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JP2013170764A JP2012035383A JP2012035383A JP2013170764A JP 2013170764 A JP2013170764 A JP 2013170764A JP 2012035383 A JP2012035383 A JP 2012035383A JP 2012035383 A JP2012035383 A JP 2012035383A JP 2013170764 A JP2013170764 A JP 2013170764A
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Hiroshi Abiko
博 安孫子
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat pump cycle device capable of preventing frequent transitioning to overload protection control in a boiling-up operation.SOLUTION: In executing a boiling-up operation by a heat pump cycle device 100, a control means 60 executes a boiling-up operation protecting control to reduce rotational frequencies of a compressor 1 and a fan 7 according to a taken hot water storage tank temperature, and to increase a rotational frequency of a circulation pump 30, when the hot water storage tank temperature taken from a hot water storage tank temperature sensor 58 becomes a first threshold temperature or higher. Further, the control means 60 executes a boiling-up operation returning control to keep the compressor 1, the fan 7 and the circulation pump 30 at prescribed rotational frequencies, and to keep an opening of an expansion valve 4 at an opening corresponding to the rotational frequency of the compressor 1, when the hot water storage tank temperature is a second threshold temperature or higher in returning to the boiling-up operation after transitioning to the overload protection control in the boiling-up operation.

Description

本発明は、ヒートポンプサイクル装置に係わり、詳細には、温水による暖房や給湯が行えるヒートポンプサイクル装置に関する。   The present invention relates to a heat pump cycle device, and more particularly to a heat pump cycle device capable of performing heating and hot water supply with hot water.

従来、ヒートポンプサイクル装置としては、高温高圧の冷媒と熱交換を行うことで生成した湯水を利用した暖房運転や給湯を行うものが知られている。例えば、特許文献１に記載されているヒートポンプサイクル装置は、圧縮機と利用側熱交換器と膨張弁と熱源側熱交換器とが冷媒配管で順次接続された冷媒回路と、循環ポンプと貯湯タンクとが給湯配管で接続され給湯配管の両端が利用側熱交換器に接続されている給湯回路とを備えたヒートポンプ式の給湯機であって、所定温度とされた湯水を貯湯タンクに貯留し、貯留された湯水を水道水と適宜混ぜ合わせて所定温度として風呂や洗面台等に供給するものである。   2. Description of the Related Art Conventionally, heat pump cycle apparatuses that perform heating operation or hot water supply using hot water generated by exchanging heat with a high-temperature and high-pressure refrigerant are known. For example, a heat pump cycle device described in Patent Document 1 includes a refrigerant circuit in which a compressor, a use side heat exchanger, an expansion valve, and a heat source side heat exchanger are sequentially connected by a refrigerant pipe, a circulation pump, and a hot water storage tank. Is a heat pump type water heater provided with a hot water supply circuit connected with a hot water supply pipe and both ends of the hot water supply pipe connected to the use side heat exchanger, and stores hot water at a predetermined temperature in a hot water storage tank, The stored hot water is appropriately mixed with tap water and supplied to a bath, a wash basin or the like as a predetermined temperature.

上記のようなヒートポンプ式給湯機では、貯湯タンクに貯留される湯水の温度（以後、貯湯タンク温度と記載する）が、最終的に到達させたい貯湯タンク温度（以後、目標貯湯タンク温度と記載する）となるよう沸き上げ運転が行われる。沸き上げ運転では、圧縮機から吐出された高温高圧の冷媒が冷媒回路を流れ利用側熱交換器に流入し、貯湯タンクから供給され循環ポンプの駆動によって給湯回路を流れて利用側熱交換器に流入した水と熱交換を行う。これにより、加熱された水が利用側熱交換器から流出し、給湯回路を流れて貯湯タンクに流入する。沸き上げ運転時の制御例としては、例えば、目標貯湯タンク温度に所定温度（例えば、３℃。湯水が給湯回路を流れる際に放熱することを考慮した温度）を加えた目標出口水温を設定し、利用側熱交換器における給湯回路の出口水温が目標出口水温となるように、圧縮機の回転数や膨張弁の開度を制御する。   In the heat pump type hot water heater as described above, the temperature of hot water stored in the hot water storage tank (hereinafter referred to as hot water storage tank temperature) is the temperature of the hot water storage tank to be finally reached (hereinafter referred to as target hot water storage tank temperature). Boil-up operation is performed. In the boiling operation, the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor flows through the refrigerant circuit, flows into the use side heat exchanger, is supplied from the hot water storage tank, flows through the hot water supply circuit by driving the circulation pump, and then enters the use side heat exchanger. Exchanges heat with the inflowing water. Thereby, the heated water flows out from the use side heat exchanger, flows through the hot water supply circuit, and flows into the hot water storage tank. As an example of control at the time of boiling operation, for example, a target outlet water temperature is set by adding a predetermined temperature (for example, 3 ° C., considering the heat dissipation when hot water flows through the hot water supply circuit) to the target hot water tank temperature. The rotation speed of the compressor and the opening degree of the expansion valve are controlled so that the outlet water temperature of the hot water supply circuit in the use side heat exchanger becomes the target outlet water temperature.

以上説明したような沸き上げ運転を行い、貯湯タンク温度が目標貯湯タンク温度に到達すれば、沸き上げ運転を終了する。尚、貯湯タンクに貯留された湯水が使用されて減少した場合は、減少した分の水が水道から貯湯タンクに供給されるが、これにより貯湯タンク温度は低下する。そして、貯湯タンク温度が所定温度以下、例えば、貯湯タンク温度が目標貯湯タンク温度から５℃以上低い温度となれば、再度沸き上げ運転を行って、貯湯タンク温度を目標貯湯タンク温度まで加熱する。   When the boiling operation as described above is performed and the hot water storage tank temperature reaches the target hot water storage tank temperature, the boiling operation is terminated. In addition, when the hot water stored in the hot water storage tank is used and decreased, the reduced amount of water is supplied from the water supply to the hot water storage tank, which lowers the temperature of the hot water storage tank. When the hot water storage tank temperature is equal to or lower than a predetermined temperature, for example, when the hot water storage tank temperature is lower by 5 ° C. or more than the target hot water storage tank temperature, the boiling operation is performed again to heat the hot water storage tank temperature to the target hot water storage tank temperature.

一方、上述したヒートポンプ式給湯機と冷媒回路の構成は同じであるが、給湯回路に貯湯タンクと温水床暖房装置やラジエター等の室内ユニットとが接続されており、貯湯タンク内部における給湯配管の一部には、例えば、スパイラル形状に形成された熱交換部が接続されたヒートポンプサイクル装置が存在する。このヒートポンプサイクル装置では、利用側熱交換器で加熱された湯水が給湯配管を流れて貯湯タンク内部に配置された熱交換部に流入し、熱交換部に流入した湯水と貯湯タンクに貯留されている水とが熱交換を行うことで、沸き上げ運転が行われる。   On the other hand, the heat pump type hot water heater and the refrigerant circuit have the same configuration, but a hot water storage tank and an indoor unit such as a hot water floor heater and a radiator are connected to the hot water supply circuit, and one of the hot water supply pipes inside the hot water storage tank is connected. In the unit, for example, there is a heat pump cycle device to which a heat exchange unit formed in a spiral shape is connected. In this heat pump cycle device, the hot water heated by the use side heat exchanger flows through the hot water supply pipe, flows into the heat exchange section arranged inside the hot water storage tank, and is stored in the hot water and hot water storage tank that flows into the heat exchange section. Boiling operation is performed by exchanging heat with water.

上記のようなヒートポンプサイクル装置において、沸き上げ運転制御の例としては、特許文献１のヒートポンプ式給湯器と同様に、例えば、利用側熱交換器における給湯回路の出口水温が、目標貯湯タンク温度に所定温度を加えた目標出口水温を設定し、利用側熱交換器における給湯回路の出口水温が目標出口水温となるように、圧縮機の回転数や膨張弁の開度を制御する。   In the heat pump cycle device as described above, as an example of the boiling operation control, for example, the outlet water temperature of the hot water supply circuit in the use-side heat exchanger becomes the target hot water storage tank temperature, as in the heat pump hot water heater of Patent Document 1. A target outlet water temperature to which a predetermined temperature is added is set, and the rotation speed of the compressor and the opening degree of the expansion valve are controlled so that the outlet water temperature of the hot water supply circuit in the use side heat exchanger becomes the target outlet water temperature.

特開２００４−２１８９０７号公報（第６〜９頁、第１図）JP 2004-218907 A (pages 6-9, FIG. 1)

一般的に、上記のようなヒートポンプサイクル装置で沸き上げ運転を行う際は、沸き上げ運転開始から貯湯タンク温度が目標貯湯タンク温度に到達する直前まで、圧縮機を比較的高い回転数（圧縮機毎に定められた性能上限回転数あるいはこれに近い回転数）で駆動している。圧縮機を高回転数で駆動して沸き上げ運転を行っているときに、貯湯タンク温度が目標貯湯タンク温度付近となれば、利用側熱交換器における出口水温が上昇し利用側熱交換器での凝縮圧力が上昇する。このような状態となれば、圧縮機の運転負荷が増大して圧縮機の吐出圧力の上限値を超える虞がある。このような場合、圧縮機を停止することで吐出圧力の上昇を抑制する過負荷保護制御が行われる。   Generally, when performing a boiling operation with the heat pump cycle device as described above, the compressor is operated at a relatively high rotational speed (compressor from the start of the boiling operation until just before the hot water tank temperature reaches the target hot water tank temperature. At a performance upper limit rotational speed determined for each or a rotational speed close thereto). If the hot water storage tank temperature is close to the target hot water storage tank temperature when the compressor is driven at a high rotational speed and the boiling operation is performed, the outlet water temperature in the use side heat exchanger rises and the use side heat exchanger The condensation pressure increases. If it becomes such a state, there exists a possibility that the operating load of a compressor may increase and it may exceed the upper limit of the discharge pressure of a compressor. In such a case, overload protection control that suppresses an increase in discharge pressure by stopping the compressor is performed.

この過負荷保護制御は、例えば、過負荷保護制御を開始してから所定時間が経過し、かつ、圧縮機の吐出圧力が所定値以下（例えば、性能限界値より１．０ＭＰａ低い吐出圧力以下）となるまで行われるが、この間は圧縮機が停止しているため沸き上げ運転は中断されている。一方、貯湯タンクに貯留されている湯水は多量に存在するので、過負荷保護制御中に貯湯タンク温度は急激には下降しない。従って、貯湯タンク温度が目標貯湯タンク温度に近い温度であるときに過負荷保護制御に移行し、その後過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰した際に、貯湯タンク温度があまり低下していない虞があり、この状態で沸き上げ運転を続けると、利用側熱交換器での凝縮圧力が高い状態（貯湯タンク温度が高いため、利用側熱交換器における出口水温も高い状態となる）となって、再び圧縮機の吐出圧力の上限値を超えて過負荷保護制御に移行する虞がある。   In this overload protection control, for example, a predetermined time has elapsed since the start of the overload protection control, and the discharge pressure of the compressor is not more than a predetermined value (for example, not more than 1.0 MPa lower than the performance limit value). However, since the compressor is stopped during this period, the boiling operation is interrupted. On the other hand, since there is a large amount of hot water stored in the hot water storage tank, the hot water storage tank temperature does not drop rapidly during overload protection control. Therefore, when the hot water storage tank temperature is close to the target hot water storage tank temperature, the hot water storage tank temperature may not decrease so much when the process shifts to the overload protection control and then returns to the boiling operation from the overload protection control. If the boiling operation is continued in this state, the condensation pressure in the use side heat exchanger is high (the hot water storage tank temperature is high, so the outlet water temperature in the use side heat exchanger is also high). There is a possibility that the upper limit value of the discharge pressure of the compressor will be exceeded and the overload protection control may be started again.

過負荷保護制御への移行と過負荷保護制御から沸き上げ運転への復帰が頻繁に繰り返されると、その度に圧縮機が停止／再起動を繰り返す虞があった。また、圧縮機が駆動する際は多大な電力を必要とするので、再起動を頻繁に繰り返す度に圧縮機で多大な電力が使用されて消費電力が増大し、省エネ性が低下するという問題があった。   When the transition to the overload protection control and the return from the overload protection control to the boiling operation are frequently repeated, the compressor may repeatedly stop / restart each time. In addition, since a large amount of electric power is required when the compressor is driven, there is a problem that a large amount of electric power is used in the compressor every time the restart is repeated, resulting in an increase in power consumption and a decrease in energy saving. there were.

本発明は以上述べた問題点を解決し、沸き上げ運転時に頻繁に過負荷保護制御に移行することを防止できるヒートポンプサイクル装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-described problems and to provide a heat pump cycle device that can prevent frequent shift to overload protection control during boiling operation.

本発明は上述の課題を解決するものであって、本発明のヒートポンプサイクル装置は、圧縮機と利用側熱交換器と流量調整手段と熱源側熱交換器とを順次冷媒配管で接続した冷媒回路と、湯水を貯留する貯湯タンクと湯水を循環させる循環ポンプと利用側熱交換器とを給湯配管で接続した給湯回路と、熱源側熱交換器の近傍に配置され、熱源側熱交換器に空気を供給するファンと、貯湯タンク内部に配置され貯湯タンクに貯留する湯水の温度である貯湯タンク温度を検出する貯湯タンク温度検出手段と、外気温度を検出する外気温度検出手段と、圧縮機の吐出圧力を検出する圧力検出手段と、圧縮機と循環ポンプとファンとを駆動制御するとともに、流量調整手段の開度制御を行う制御手段とを備えたものである。そして、制御手段は、貯湯タンクに貯留している湯水を目標温度まで加熱する沸き上げ運転を行うときに、貯湯タンク温度が目標温度より予め定めた所定温度低い第１閾温度以上となれば、貯湯タンク温度と外気温度検出手段から取り込んだ外気温度とに対応して予め定めて制御手段に記憶した圧縮機の回転数で圧縮機を駆動するとともに、貯湯タンク温度と外気温度検出手段から取り込んだ外気温度とに対応して予め定めて制御手段に記憶した循環ポンプの給水量となるよう循環ポンプを駆動することで、圧縮機の吐出圧力の上限値を超えないようにする沸き上げ運転時保護制御を行うものである。   This invention solves the above-mentioned subject, Comprising: The heat pump cycle apparatus of this invention is a refrigerant circuit which connected the compressor, the utilization side heat exchanger, the flow volume adjustment means, and the heat source side heat exchanger with the refrigerant | coolant piping one by one. And a hot water storage tank for storing hot water, a circulation pump for circulating hot water, and a use side heat exchanger connected by a hot water supply pipe, and a heat source side heat exchanger. A hot water tank temperature detecting means for detecting a hot water tank temperature which is a temperature of hot water stored in the hot water tank, and an outside air temperature detecting means for detecting the outside air temperature, and a compressor discharge The pressure detection means for detecting the pressure and the control means for controlling the opening of the flow rate adjusting means as well as driving and controlling the compressor, the circulation pump and the fan. And, when the control means performs a boiling operation for heating the hot water stored in the hot water storage tank to the target temperature, if the hot water storage tank temperature is equal to or higher than a first threshold temperature lower than the target temperature by a predetermined temperature, The compressor is driven at the number of rotations of the compressor which is predetermined and stored in the control means corresponding to the hot water tank temperature and the outside air temperature taken in from the outside air temperature detecting means, and is taken in from the hot water tank temperature and the outside air temperature detecting means. Protection during boiling operation by driving the circulation pump so that the amount of water supplied to the circulation pump is stored in the control means in advance corresponding to the outside air temperature so that the upper limit of the discharge pressure of the compressor is not exceeded. Control is performed.

また、制御手段は、圧縮機の吐出圧力の上限値を超えた場合に、圧縮機の運転を停止する過負荷保護制御を備えるものであり、制御手段は、沸き上げ運転時に過負荷保護制御を実行し過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰した際に、貯湯タンク温度が予め定めた第２閾温度以上であれば、圧縮機を沸き上げ運転時保護制御時における圧縮機の予め定めた最低回転数以下の一定回転数で駆動するとともに、循環ポンプを沸き上げ運転時保護制御時における循環ポンプによる最高給水量以上の予め定めた一定給水量となるよう駆動することで、圧縮機の吐出圧力の上限値を超えないようにする沸き上げ運転復帰制御を行うものである。   The control means is provided with an overload protection control that stops the operation of the compressor when the upper limit value of the discharge pressure of the compressor is exceeded, and the control means performs the overload protection control during the boiling operation. When the hot water storage tank temperature is equal to or higher than a predetermined second threshold temperature when the operation is returned to the boiling operation from the overload protection control, the compressor is set to a predetermined minimum value during the protection control during the boiling operation. The discharge pressure of the compressor is driven by driving at a constant rotational speed below the rotational speed and driving the circulation pump to a predetermined constant water supply amount that is equal to or higher than the maximum water supply amount by the circulation pump at the time of protection control during boiling operation. The boiling operation return control is performed so as not to exceed the upper limit value.

本発明のヒートポンプサイクル装置は、沸き上げ運転時に沸き上げ運転時保護制御を、また、過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰した際に沸き上げ運転復帰制御を行う。これにより、沸き上げ運転時や沸き上げ運転復帰時に、圧縮機の吐出圧力の上限値を超えて過負荷保護制御に入ることを防止することができるので、過負荷保護制御への移行と過負荷保護制御から沸き上げ運転への復帰が頻繁に繰り返されて圧縮機が停止／再起動を繰り返すことを防止でき、圧縮機の信頼性低下やヒートポンプサイクル装置の省エネ性低下を抑制することができる。   The heat pump cycle device of the present invention performs the boiling operation protection control during the boiling operation, and performs the boiling operation return control when returning from the overload protection control to the boiling operation. This prevents overload protection control from exceeding the upper limit of the compressor discharge pressure at the time of boiling operation or when returning to boiling operation. It is possible to prevent the compressor from repeatedly stopping / restarting by frequently returning from the protection control to the boiling operation, and suppressing the decrease in the reliability of the compressor and the decrease in the energy efficiency of the heat pump cycle device.

本発明の実施例におけるヒートポンプサイクル装置の構成図である。It is a block diagram of the heat pump cycle apparatus in the Example of this invention. 本発明の実施例における、沸き上げ運転制御テーブルである。It is a boiling operation control table in the Example of this invention. 本発明の実施例における、沸き上げ運転時保護制御を行う際のタイムチャートである。It is a time chart at the time of performing protection control at the time of boiling operation in the Example of this invention. 本発明の実施例における、沸き上げ運転復帰制御を行う際のタイムチャートである。It is a time chart at the time of performing boiling operation return control in the Example of this invention. 本発明の実施例における、沸き上げ運転時保護制御と沸き上げ運転復帰制御とを説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the protection control at the time of a heating operation and the heating operation return control in the Example of this invention.

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施例としては、貯湯タンクと、床暖房装置や室内機等の室内ユニットとを有し、利用側熱交換器で冷媒と熱交換を行った湯水で貯湯タンク内部に貯留された水を加熱するヒートポンプサイクル装置を例に挙げて説明することとする。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. As an embodiment, a hot water storage tank and an indoor unit such as a floor heating device or an indoor unit are provided, and the water stored in the hot water storage tank is heated with hot water that has been heat-exchanged with the refrigerant in the use side heat exchanger. A heat pump cycle apparatus will be described as an example. The present invention is not limited to the following embodiments, and can be variously modified without departing from the gist of the present invention.

図１は、本発明によるヒートポンプサイクル装置の構成を示している。このヒートポンプサイクル装置１００は、回転数可変の圧縮機１、四方弁２、冷媒と水との熱交換を行う利用側熱交換器３、流量調整手段である膨張弁４、熱源側熱交換器５、アキュムレータ６を順に冷媒配管で接続した冷媒回路１０を有しており、四方弁２を切り換えることによって冷媒循環方向を切り換えることができるようになっている。   FIG. 1 shows a configuration of a heat pump cycle apparatus according to the present invention. The heat pump cycle apparatus 100 includes a compressor 1 having a variable rotation speed, a four-way valve 2, a use side heat exchanger 3 that performs heat exchange between refrigerant and water, an expansion valve 4 that is a flow rate adjusting unit, and a heat source side heat exchanger 5. The refrigerant circuit 10 has the accumulator 6 connected in order by refrigerant pipes, and the refrigerant circulation direction can be switched by switching the four-way valve 2.

この冷媒回路１０において、圧縮機１の吐出口付近の冷媒配管には、圧縮機１から吐出された冷媒の温度（吐出冷媒温度）を検出するための吐出冷媒温度センサ５１が備えられている。また、利用側熱交換器３と膨張弁４との間の冷媒配管には、膨張弁４付近の冷媒温度を検出する冷媒温度センサ５３が、膨張弁４と熱源側熱交換器５との間の冷媒配管には、熱源側熱交換器５の温度を検出する熱交温度センサ５４が、それぞれ備えられている。さらには、圧縮機１の吐出側（四方弁２と利用側熱交換器３との間）の冷媒配管には、圧力検出手段である圧力センサ５０が備えられている。   In the refrigerant circuit 10, a refrigerant pipe near the discharge port of the compressor 1 is provided with a discharge refrigerant temperature sensor 51 for detecting the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 1 (discharge refrigerant temperature). A refrigerant temperature sensor 53 that detects the refrigerant temperature near the expansion valve 4 is provided between the expansion valve 4 and the heat source side heat exchanger 5 in the refrigerant pipe between the use side heat exchanger 3 and the expansion valve 4. Each of the refrigerant pipes is provided with a heat exchange temperature sensor 54 for detecting the temperature of the heat source side heat exchanger 5. Further, the refrigerant pipe on the discharge side of the compressor 1 (between the four-way valve 2 and the use side heat exchanger 3) is provided with a pressure sensor 50 as pressure detecting means.

圧縮機１の図示しない密閉容器の下方には、圧縮機１の温度を検出するための圧縮機温度センサ５２が備えられている。また、熱源側熱交換器５近傍には、外気温度を検出するための外気温度センサ５５が設けられている。   A compressor temperature sensor 52 for detecting the temperature of the compressor 1 is provided below a sealed container (not shown) of the compressor 1. In the vicinity of the heat source side heat exchanger 5, an outside air temperature sensor 55 for detecting the outside air temperature is provided.

熱源側熱交換器５の近傍には、ヒートポンプサイクル装置１００の筺体内部に外気を取り込んで熱源側熱交換器５に外気を流入させるファン７が配置されている。ファン７は、図示しない回転数可変のモータの出力軸（回転軸）に取り付けられている。尚、膨張弁４は、ステッピングモータを用いて弁の開度をパルス制御可能としたものである。   In the vicinity of the heat source side heat exchanger 5, a fan 7 that takes outside air into the housing of the heat pump cycle device 100 and flows the outside air into the heat source side heat exchanger 5 is disposed. The fan 7 is attached to an output shaft (rotary shaft) of a motor (not shown) whose rotational speed is variable. The expansion valve 4 can be pulse-controlled using a stepping motor.

利用側熱交換器３には、冷媒配管と給湯配管１２とが接続されている。図１に示すように、給湯配管１２の一端は三方弁３１に接続されており、この三方弁３１には室内ユニット側配管１２ａの一端と貯湯タンク側配管１２ｂの一端とが各々接続されている。また、給湯配管１２の他端には、室内ユニット側配管１２ａの他端と貯湯タンク側配管１２ｂの他端とが接続されている（図１において、給湯配管１２と室内ユニット側配管１２ａと貯湯タンク側配管１２ｂとの接続部を接続点１３としている）。そして、室内ユニット側配管１２ａには、床暖房装置やラジエター等の室内ユニット４０が設けられており、また、貯湯タンク側配管１２ｂには、貯湯タンク７０が設けられている。   A refrigerant pipe and a hot water supply pipe 12 are connected to the use side heat exchanger 3. As shown in FIG. 1, one end of the hot water supply pipe 12 is connected to a three-way valve 31, and one end of an indoor unit side pipe 12a and one end of a hot water storage tank side pipe 12b are connected to the three-way valve 31, respectively. . The other end of the hot water supply pipe 12 is connected to the other end of the indoor unit side pipe 12a and the other end of the hot water storage tank side pipe 12b (in FIG. 1, the hot water supply pipe 12, the indoor unit side pipe 12a, and the hot water storage The connection point with the tank side pipe 12b is a connection point 13). The indoor unit side pipe 12a is provided with an indoor unit 40 such as a floor heating device or a radiator, and the hot water storage tank side pipe 12b is provided with a hot water storage tank 70.

貯湯タンク７０内部の下方には、スパイラル形状に形成された熱交換部７１が備えられている。熱交換部７１の両端は貯湯タンク側配管１２ｂに接続されており、貯湯タンク側配管１２ｂを流れる湯水が熱交換部７１にも流れるようになっている。貯湯タンク７０の上部には、貯湯タンク７０内部に貯留されている湯水を浴槽や洗面台蛇口に供給するための給湯口７３が備えられている。また、貯湯タンク７０の下部には、貯湯タンク７０内部に水を供給するための入水口７２が備えられており、入水口７２には図示しない水道管が直結されている。   A heat exchanging portion 71 formed in a spiral shape is provided below the hot water storage tank 70. Both ends of the heat exchanging section 71 are connected to the hot water tank side pipe 12b, so that hot water flowing through the hot water tank side pipe 12b also flows into the heat exchanging section 71. A hot water supply port 73 for supplying hot water stored in the hot water storage tank 70 to a bathtub or a washbasin faucet is provided at the upper part of the hot water storage tank 70. In addition, a water inlet 72 for supplying water to the hot water storage tank 70 is provided below the hot water storage tank 70, and a water pipe (not shown) is directly connected to the water inlet 72.

給湯配管１２と室内ユニット側配管１２ａと貯湯タンク側配管１２ｂとの接続点１３と、利用側熱交換器３との間には回転数可変の循環ポンプ３０が設けられている。循環ポンプ３０を駆動することにより、利用側熱交換器３で冷媒と熱交換された水の流れが、図１に示す矢印９０の方向に循環する。尚、利用側熱交換器３から流出した水は、三方弁３１の切り換えに応じて室内ユニット側配管１２ａに流れて室内ユニット４０に流入する、あるいは、貯湯タンク側配管１２ｂに流れて貯湯タンク７０に流入する。そして、室内ユニット４０や貯湯タンク７０から流出した水は、接続点１３を介して利用側熱交換器３に流入する。
以上説明したように、利用側熱交換器３と循環ポンプ３０と室内ユニット４０と貯湯タンク７０とが給湯配管１２と室内ユニット側配管１２ａと貯湯タンク側配管１２ｂとで接続されて、ヒートポンプサイクル装置１００の給湯回路を構成している。 A circulation pump 30 having a variable number of revolutions is provided between a connection point 13 between the hot water supply pipe 12, the indoor unit side pipe 12a, and the hot water storage tank side pipe 12b and the use side heat exchanger 3. By driving the circulation pump 30, the flow of water exchanged with the refrigerant in the use side heat exchanger 3 circulates in the direction of the arrow 90 shown in FIG. The water flowing out from the use side heat exchanger 3 flows into the indoor unit side pipe 12a and flows into the indoor unit 40 according to the switching of the three-way valve 31, or flows into the hot water tank side pipe 12b and flows into the hot water storage tank 70. Flow into. And the water which flowed out from the indoor unit 40 or the hot water storage tank 70 flows into the use side heat exchanger 3 through the connection point 13.
As described above, the use side heat exchanger 3, the circulation pump 30, the indoor unit 40, and the hot water storage tank 70 are connected by the hot water supply pipe 12, the indoor unit side pipe 12a, and the hot water storage tank side pipe 12b, and the heat pump cycle device. 100 hot water supply circuits are configured.

給湯配管１２における利用側熱交換器３の水の入口側には、利用側熱交換器３に流入する水の温度を検出する入口温度センサ５６が、給湯配管１２における利用側熱交換器３の水の出口側には、利用側熱交換器３から流出するする水の温度を検出する出口温度センサ５７が、それぞれ備えられている。また、貯湯タンク７０内部の上下方向の略中央部には、貯湯タンク温度センサ５８が備えられている。   An inlet temperature sensor 56 for detecting the temperature of the water flowing into the use side heat exchanger 3 is provided on the water inlet side of the use side heat exchanger 3 in the hot water supply pipe 12. On the water outlet side, outlet temperature sensors 57 that detect the temperature of the water flowing out from the use side heat exchanger 3 are provided. A hot water storage tank temperature sensor 58 is provided at a substantially central portion in the vertical direction inside the hot water storage tank 70.

以上説明した構成の他に、ヒートポンプサイクル装置１００には制御手段６０が備えられている。制御手段６０は、各温度センサで検出した温度や圧力センサ５０で検出した凝縮圧力を取り込み、あるいは、図示しないリモコン等による使用者からの運転要求を取り込み、これらに応じて圧縮機１やファン７や循環ポンプ３０の駆動制御、四方弁２の切り換え制御、膨張弁４の開度制御や三方弁３１の切り換え制御等といった、ヒートポンプサイクル装置１００の運転に関わる様々な制御を行う。   In addition to the configuration described above, the heat pump cycle apparatus 100 is provided with a control means 60. The control means 60 takes in the temperature detected by each temperature sensor and the condensing pressure detected by the pressure sensor 50, or takes in an operation request from a user by a remote controller (not shown), and the compressor 1 and the fan 7 according to these. Various controls related to the operation of the heat pump cycle device 100 such as drive control of the circulation pump 30, switching control of the four-way valve 2, opening control of the expansion valve 4, switching control of the three-way valve 31, and the like are performed.

また、図１に示すように、冷媒回路１０を暖房サイクルとしてヒートポンプサイクル装置１００を運転したときは、四方弁２から流出した冷媒は利用側熱交換器３、膨張弁４、熱源側熱交換器５と順に流れて再び四方弁２に流入する（図１に示す矢印８０）。尚、冷媒回路１０を冷房サイクルとしてヒートポンプサイクル装置１００を運転したときは、四方弁２から流出した冷媒は熱源側熱交換器５、膨張弁４、利用側熱交換器３と順に流れて再び四方弁２に流入する、というように、暖房サイクルとして運転したとき（矢印８０の方向）と逆方向となるが、図１においてこの場合の冷媒流れ方向の記載は省略している。   As shown in FIG. 1, when the heat pump cycle device 100 is operated with the refrigerant circuit 10 as a heating cycle, the refrigerant flowing out of the four-way valve 2 is used on the use side heat exchanger 3, the expansion valve 4, and the heat source side heat exchanger. 5 in order and flows again into the four-way valve 2 (arrow 80 shown in FIG. 1). When the heat pump cycle device 100 is operated with the refrigerant circuit 10 as the cooling cycle, the refrigerant flowing out of the four-way valve 2 flows in order through the heat source side heat exchanger 5, the expansion valve 4, and the use side heat exchanger 3 in order. Although it flows into the valve 2, the direction is opposite to that when operating as a heating cycle (in the direction of the arrow 80), but the refrigerant flow direction in this case is not shown in FIG. 1.

次に、以上説明した本発明のヒートポンプサイクル装置１００における、冷媒回路１０の動作やその作用・効果について説明する。尚、以下の説明では、ヒートポンプサイクル装置１００の冷媒回路１０が暖房サイクルとして運転する場合であって、室内ユニット４０を駆動して暖房運転を行う場合と、貯湯タンク７０に貯留されている水を所定温度に加熱する沸き上げ運転を行う場合とを例に挙げて説明する。   Next, the operation | movement of the refrigerant circuit 10 in the heat pump cycle apparatus 100 of this invention demonstrated above, and its effect | action and effect are demonstrated. In the following description, the refrigerant circuit 10 of the heat pump cycle device 100 is operated as a heating cycle, in which the indoor unit 40 is driven to perform the heating operation, and the water stored in the hot water storage tank 70 is used. A case where a boiling operation for heating to a predetermined temperature is performed will be described as an example.

まず、室内ユニット４０を駆動して暖房運転を行う場合について説明する。使用者が室内ユニット４０のリモコン等を操作してスイッチをオンし、暖房運転を指示すると、制御手段６０は、循環ポンプ３０を所定の回転数で起動するとともに、室内ユニット側配管１２ａに水が流れるように三方弁３１を切り換える。これにより、利用側熱交換器３と室内ユニット４０との間で水が循環する。   First, the case where the indoor unit 40 is driven to perform the heating operation will be described. When the user operates the remote control or the like of the indoor unit 40 to turn on the switch and instruct the heating operation, the control means 60 starts the circulation pump 30 at a predetermined number of revolutions, and water is supplied to the indoor unit side pipe 12a. The three-way valve 31 is switched so as to flow. Thereby, water circulates between the use side heat exchanger 3 and the indoor unit 40.

また、制御手段６０は、冷媒回路１０が暖房サイクルとなるように四方弁２を切り換え、圧縮機１およびファン７を所定の回転数で起動してヒートポンプサイクル装置１００の暖房運転を開始する。制御手段６０は、出口水温センサ５７で検出された現在の水温、つまり、利用側熱交換器３で暖められた水の温度が、使用者が設定した暖房運転の目標温度である設定温度に対応する水温となるように圧縮機１の回転数を決定し、これに応じた圧縮機１の駆動制御を行う。圧縮機１から吐出された冷媒は四方弁２を通過し、利用側熱交換器３で水と熱交換して凝縮し、さらに膨張弁４で減圧されて熱源側熱交換器５で外気と熱交換して蒸発し、圧縮機１に吸入されて再び圧縮機１で圧縮される過程を繰り返す。   In addition, the control means 60 switches the four-way valve 2 so that the refrigerant circuit 10 enters a heating cycle, starts the compressor 1 and the fan 7 at a predetermined rotation speed, and starts the heating operation of the heat pump cycle device 100. The control means 60 corresponds to the set temperature, which is the target temperature of the heating operation set by the user, in which the current water temperature detected by the outlet water temperature sensor 57, that is, the temperature of the water heated by the use-side heat exchanger 3 is set. The number of rotations of the compressor 1 is determined so as to achieve the water temperature, and the drive control of the compressor 1 is performed according to this. The refrigerant discharged from the compressor 1 passes through the four-way valve 2, condenses by exchanging heat with water in the use side heat exchanger 3, and further depressurized by the expansion valve 4, and the outside air and heat in the heat source side heat exchanger 5. The process of evaporating, evaporating, sucking into the compressor 1 and compressing again with the compressor 1 is repeated.

一方、利用側熱交換器３で所定温度に加熱された湯水は、循環ポンプ３０の駆動によって給湯配管１２に流出し、三方弁３１を介して室内ユニット側配管１２ａを流れて室内ユニット４０に流入する。室内ユニット４０が設置されている部屋は、室内ユニット４０（を流れる湯水）の放熱によって暖房される。室内ユニット４０から流出した湯水は、接続点１３、循環ポンプ３０を介して利用側熱交換器３に流入し、再び冷媒と熱交換を行って加熱される。   On the other hand, hot water heated to a predetermined temperature in the use side heat exchanger 3 flows out to the hot water supply pipe 12 by driving the circulation pump 30, flows through the indoor unit side pipe 12 a through the three-way valve 31, and flows into the indoor unit 40. To do. The room in which the indoor unit 40 is installed is heated by the radiation of the indoor unit 40 (hot water flowing through it). The hot water flowing out of the indoor unit 40 flows into the use side heat exchanger 3 through the connection point 13 and the circulation pump 30, and is again heated by exchanging heat with the refrigerant.

次に、沸き上げ運転を行う場合について説明する。尚、沸き上げ運転時の冷媒回路１０の制御や動作については、後述する沸き上げ運転時保護制御や沸き上げ運転復帰制御を除き、上述した暖房運転時と同じであるため、詳細な説明は省略する。また、以下の説明では、貯湯タンク温度センサ５８で検出した温度を貯湯タンク温度Ｔｓ、使用者による設定等によって予め定められている貯湯タンク７０に貯留する湯水の温度を目標貯湯タンク温度Ｔｓｇとする。   Next, the case where the boiling operation is performed will be described. The control and operation of the refrigerant circuit 10 during the heating operation are the same as those during the heating operation described above except for the heating operation protection control and the heating operation return control described later, and thus detailed description thereof is omitted. To do. Further, in the following description, the temperature detected by the hot water storage tank temperature sensor 58 is the hot water storage tank temperature Ts, and the temperature of hot water stored in the hot water storage tank 70 determined in advance by setting by the user is the target hot water storage tank temperature Tsg. .

貯湯タンク７０に貯留されている湯水は、給湯口７３から流出することによって減少する。入水口７２には上述したように水道管が直結されているので、水道管の水圧によって減少した分だけ貯湯タンク７０には入水口７２から水が供給されて貯湯タンク７０に貯留されている湯水の温度は低下する。制御手段６０は、貯湯タンク７０に貯留されている湯水の温度として、貯湯タンク温度センサ５８で検出した貯湯タンク温度Ｔｓを常時監視しており、取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓが、目標貯湯タンク温度Ｔｓｇから予め定められた所定温度以上低い温度であれば、貯湯タンク７０に貯留されている湯水の温度を目標貯湯タンク温度Ｔｓｇとするために沸き上げ運転を開始するようにしており、例えば、取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓが、目標貯湯タンク温度Ｔｓｇから５℃以上低い状態であるときに沸き上げ運転を開始する。   Hot water stored in the hot water storage tank 70 decreases by flowing out of the hot water supply port 73. Since the water pipe is directly connected to the water inlet 72 as described above, the hot water stored in the hot water storage tank 70 is supplied to the hot water storage tank 70 by the amount reduced by the water pressure of the water pipe. The temperature drops. The control means 60 constantly monitors the hot water storage tank temperature Ts detected by the hot water storage tank temperature sensor 58 as the temperature of the hot water stored in the hot water storage tank 70, and the taken hot water storage tank temperature Ts is the target hot water storage tank temperature Tsg. If the temperature is lower than a predetermined temperature set in advance, the boiling operation is started in order to set the temperature of the hot water stored in the hot water storage tank 70 to the target hot water storage tank temperature Tsg. The boiling operation is started when the hot water storage tank temperature Ts is lower than the target hot water storage tank temperature Tsg by 5 ° C. or more.

制御手段６０は、循環ポンプ３０を所定回転数で起動するとともに、貯湯タンク側配管１２ｂに水が流れるように三方弁３１を切り換える。これにより、利用側熱交換器３と貯湯タンク７０との間で水が循環する。利用側熱交換器３で所定温度に加熱された湯水は、循環ポンプ３０の運転によって利用側熱交換器３から給湯配管１２に流出し、三方弁３１を介して貯湯タンク側配管１２ｂを流れて貯湯タンク７０内部に配置されている熱交換部７１に流入する。貯湯タンク７０に貯留されている水は、熱交換部７１を流れる湯水によって加熱される。熱交換部７１から流出した湯水は、接続点１３、循環ポンプ３０を介して利用側熱交換器３に流入し、再び冷媒と熱交換を行って加熱される。   The control means 60 starts the circulation pump 30 at a predetermined number of revolutions and switches the three-way valve 31 so that water flows through the hot water storage tank side pipe 12b. Thereby, water circulates between the use side heat exchanger 3 and the hot water storage tank 70. The hot water heated to a predetermined temperature by the use side heat exchanger 3 flows out from the use side heat exchanger 3 to the hot water supply pipe 12 by the operation of the circulation pump 30, and flows through the hot water storage tank side pipe 12 b through the three-way valve 31. It flows into the heat exchanging part 71 arranged in the hot water storage tank 70. The water stored in the hot water storage tank 70 is heated by the hot water flowing through the heat exchange unit 71. The hot water flowing out from the heat exchanging unit 71 flows into the use side heat exchanger 3 through the connection point 13 and the circulation pump 30, and is again heated by exchanging heat with the refrigerant.

以上説明した暖房運転や沸き上げ運転を行っている際、室内ユニット４０で要求される暖房能力や、沸き上げ運転時の目標貯湯タンク温度Ｔｓｇと現在の貯湯タンク温度Ｔｓとの差温によっては、圧縮機１に要求される運転能力が高くて吐出圧力が上昇し、圧縮機１で許容される吐出圧力の上限値を超える場合がある。   When performing the heating operation and the boiling operation described above, depending on the heating capacity required by the indoor unit 40 and the temperature difference between the target hot water tank temperature Tsg and the current hot water tank temperature Ts during the heating operation, In some cases, the operating capacity required for the compressor 1 is high and the discharge pressure rises, exceeding the upper limit value of the discharge pressure allowed by the compressor 1.

本実施例のヒートポンプサイクル装置１００は、圧縮機１の吐出圧力の上限値（例えば、４．０ＭＰａ）を超えた場合に、圧縮機１や循環ポンプ３０やファン７を停止して暖房運転や沸き上げ運転を中断する過負荷保護制御を有している。過負荷保護制御を実行しているとき、例えば、圧縮機１が停止してから所定時間（例えば、３分）経過、かつ、圧力センサ５０で検出した吐出圧力が所定圧力（例えば、３．０ＭＰａ）以下となれば（以下、過負荷保護制御終了条件と記載）、ヒートポンプサイクル装置１００は、過負荷保護制御を停止し、圧縮機１を再起動して暖房運転や沸き上げ運転を再開する   The heat pump cycle device 100 according to the present embodiment stops the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 to perform heating operation or boiling when the discharge pressure of the compressor 1 exceeds an upper limit (for example, 4.0 MPa). Has overload protection control to interrupt the lifting operation. When overload protection control is being executed, for example, a predetermined time (for example, 3 minutes) has elapsed since the compressor 1 was stopped, and the discharge pressure detected by the pressure sensor 50 is a predetermined pressure (for example, 3.0 MPa). ) If it becomes the following (hereinafter referred to as overload protection control termination condition), the heat pump cycle device 100 stops the overload protection control, restarts the compressor 1 and restarts the heating operation or the heating operation.

次に、上述した沸き上げ運転中に圧縮機１の吐出圧力の上昇を抑制して過負荷保護制御への移行を防ぐ沸き上げ運転制御について、その詳細やこれらの制御を行うことによる効果について、図１乃至図４を用いて説明する。   Next, with regard to the heating operation control for preventing the shift to the overload protection control by suppressing the increase in the discharge pressure of the compressor 1 during the above-described boiling operation, the details and the effects by performing these controls, This will be described with reference to FIGS.

尚、以下の説明では、前述した貯湯タンク温度をＴｓ（単位：℃）に加えて、外気温度センサ５５で検出する外気温度をＴｏ（℃）、圧縮機１の回転数をＲｃ（ｒｐｓ）、循環ポンプ３０が１分間に給湯配管１２に給水できる給水量をＳｗ（リットル／ｍｉｎ）、ファン７の回転数をＲｆ（ｒｐｍ）とする。また、膨張弁４については、その開度に対応した、膨張弁４のステッピングモータに加えるパルス数を膨張弁開度Ｖｏ（Ｐ）としている。尚、循環ポンプ３０の給水量Ｓｗの増減は、循環ポンプ３０に備えられた図示しないモータの回転数を制御することによって行う。   In the following description, the hot water storage tank temperature described above is added to Ts (unit: ° C.), the outside air temperature detected by the outside air temperature sensor 55 is To (° C.), the rotational speed of the compressor 1 is Rc (rps), The amount of water that can be supplied to the hot water supply pipe 12 per minute by the circulation pump 30 is Sw (liter / min), and the rotation speed of the fan 7 is Rf (rpm). For the expansion valve 4, the number of pulses applied to the stepping motor of the expansion valve 4 corresponding to the opening is defined as the expansion valve opening Vo (P). In addition, increase / decrease in the water supply amount Sw of the circulation pump 30 is performed by controlling the rotation speed of a motor (not shown) provided in the circulation pump 30.

制御手段６０の図示しない記憶部には、図２に示す、沸き上げ運転制御テーブル２００が記憶されている。この沸き上げ運転制御テーブル２００は、予め実施される試験の結果等に基づいて作成し制御手段６０に記憶されているものである。沸き上げ運転制御テーブル２００に示すように、沸き上げ運転制御は、沸き上げ運転時保護制御および沸き上げ運転復帰制御の２つの制御から構成されている。   A boiling operation control table 200 shown in FIG. 2 is stored in a storage unit (not shown) of the control means 60. The boiling operation control table 200 is created based on the results of tests performed in advance and is stored in the control means 60. As shown in the boiling operation control table 200, the boiling operation control is composed of two controls, that is, a boiling operation protection control and a boiling operation return control.

図２に示すように、沸き上げ運転制御テーブル２００には、沸き上げ運転時保護制御および沸き上げ運転復帰制御の各々について、貯湯タンク温度Ｔｓおよび外気温度Ｔｏに対応させて、圧縮機回転数Ｒｃ、循環ポンプ給水量Ｓｗ、ファン回転数Ｒｆ、および膨張弁開度Ｖｏの４つの制御パラメータが定められている。   As shown in FIG. 2, the heating operation control table 200 includes a compressor rotation speed Rc corresponding to the hot water storage tank temperature Ts and the outside air temperature To for each of the heating operation protection control and the heating operation return control. In addition, four control parameters are defined: the circulation pump water supply amount Sw, the fan rotational speed Rf, and the expansion valve opening degree Vo.

具体的には、貯湯タンク温度Ｔｓは、５０℃以上５２℃未満と、５２℃以上５５℃未満の２つの範囲に分けられている。これら貯湯タンク温度Ｔｓの２つの範囲に対して、外気温度Ｔｏは、１０℃未満、１０℃以上２５℃未満、および２５℃以上３５℃未満の３つの範囲に分けられて定められている。そして、これら貯湯タンク温度Ｔｓの３つの範囲に対して、上述した圧縮機回転数Ｒｃ、循環ポンプ給水量Ｓｗ、ファン回転数Ｒｆ、および膨張弁開度Ｖｏの４つの制御パラメータが定められている。   Specifically, the hot water storage tank temperature Ts is divided into two ranges of 50 ° C. or higher and lower than 52 ° C. and 52 ° C. or higher and lower than 55 ° C. With respect to these two ranges of the hot water storage tank temperature Ts, the outside air temperature To is determined by being divided into three ranges of less than 10 ° C., 10 ° C. or more and less than 25 ° C., and 25 ° C. or more and less than 35 ° C. Then, the four control parameters of the compressor rotation speed Rc, the circulation pump water supply amount Sw, the fan rotation speed Rf, and the expansion valve opening Vo are determined for these three ranges of the hot water storage tank temperature Ts. .

例えば、沸き上げ運転時保護制御において、貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上５２℃未満であるときに外気温度Ｔｏが１０℃未満では、圧縮機回転数Ｒｃ：５０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗ：３０リットル／ｍｉｎ，ファン回転数Ｒｆ：５００ｒｐｍとなっている。また、貯湯タンク温度Ｔｓが５２℃以上５５℃未満であるときに外気温度Ｔｏが１０℃未満では、圧縮機回転数Ｒｃ：４５ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗ：４０リットル／ｍｉｎ，ファン回転数Ｒｆ：３００ｒｐｍとなっている。尚、沸き上げ運転時保護制御においては、膨張弁開度Ｖｏは、貯湯タンク温度Ｔｓや外気温度Ｔｏに関わらず、利用側熱交換器３での過冷却度に応じて決定する（図２では、ＳＣ制御と記載している）。   For example, in the protection control during boiling operation, if the hot water storage tank temperature Ts is 50 ° C. or more and less than 52 ° C., and the outside air temperature To is less than 10 ° C., the compressor rotational speed Rc: 50 rps, the circulation pump water supply amount Sw: 30 liters / Min, fan rotation speed Rf: 500 rpm. Further, when the hot water storage tank temperature Ts is 52 ° C. or more and less than 55 ° C. and the outside air temperature To is less than 10 ° C., the compressor rotational speed Rc: 45 rps, the circulating pump water supply amount Sw: 40 liters / min, and the fan rotational speed Rf: 300 rpm. In the heating-up protection control, the expansion valve opening Vo is determined according to the degree of supercooling in the use side heat exchanger 3 regardless of the hot water storage tank temperature Ts and the outside air temperature To (in FIG. 2). , SC control).

また、沸き上げ運転復帰制御においては、貯湯タンク温度Ｔｓに関わらず、外気温度Ｔｏが１０℃未満では、圧縮機回転数Ｒｃ：４０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗ：４５リットル／ｍｉｎ，ファン回転数Ｒｆ：２５０ｒｐｍ、膨張弁開度Ｖｏ：１００Ｐとなっている。上記外気温度Ｔｏが１０℃未満である場合以外についても、同様に各制御パラメータが定められている。   In the heating operation return control, regardless of the hot water tank temperature Ts, when the outside air temperature To is less than 10 ° C., the compressor rotational speed Rc: 40 rps, the circulation pump water supply amount Sw: 45 liters / min, and the fan rotational speed Rf : 250 rpm, expansion valve opening degree Vo: 100P. The control parameters are similarly determined except when the outside air temperature To is less than 10 ° C.

次に、沸き上げ運転時保護制御および沸き上げ運転復帰制御について、図３および図４を用いて個々に詳細に説明する。図３は、沸き上げ運転時保護制御のタイムチャートであり、貯湯タンク温度Ｔｓの変化に対応した圧縮機回転数Ｒｃ、循環ポンプ給水量Ｓｗおよびファン回転数Ｒｆ、および、利用側熱交換器３での過冷却度に応じた膨張弁開度Ｖｏが示されている。また、図４は、沸き上げ運転復帰制御のタイムチャートであり、貯湯タンク温度Ｔｓの変化に対応した圧縮機回転数Ｒｃ、循環ポンプ給水量Ｓｗ、ファン回転数Ｒｆ、および膨張弁開度Ｖｏが示されている。   Next, the boiling operation protection control and the boiling operation return control will be described individually in detail with reference to FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a time chart of the protection control during the boiling operation, and the compressor rotation speed Rc, the circulation pump water supply amount Sw and the fan rotation speed Rf corresponding to the change in the hot water storage tank temperature Ts, and the use side heat exchanger 3. The expansion valve opening degree Vo according to the degree of supercooling at is shown. FIG. 4 is a time chart of the boiling operation return control. The compressor rotation speed Rc, the circulation pump water supply amount Sw, the fan rotation speed Rf, and the expansion valve opening Vo corresponding to changes in the hot water storage tank temperature Ts are shown in FIG. It is shown.

尚、図３および図４に示す２つのタイムチャートは、図２の沸き上げ運転制御テーブル２００における、外気温度Ｔｏが１０℃未満の場合を取り上げている。また、以下の説明では、沸き上げ運転時の目標貯湯タンク温度Ｔｓｇを５５℃、第１閾温度Ｔｓｆ１および第２閾温度Ｔｓｆ２を５０℃、としている。   Note that the two time charts shown in FIGS. 3 and 4 take up the case where the outside air temperature To is less than 10 ° C. in the heating operation control table 200 of FIG. In the following description, the target hot water storage tank temperature Tsg during the boiling operation is 55 ° C., and the first threshold temperature Tsf 1 and the second threshold temperature Tsf 2 are 50 ° C.

第１閾温度Ｔｓｆ１は、予め試験等によって求められた温度である。沸き上げ運転時に貯湯タンク温度が第１閾温度Ｔｓｆ１以上となれば、利用側熱交換器３での凝縮圧力が高くなって圧縮機１の吐出圧力の上限値を超える虞がある。従って、沸き上げ運転時に貯湯タンク温度が第１閾温度Ｔｓｆ１以上となれば、後に詳細説明する沸き上げ運転時保護制御を行って沸き上げ運転時に圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えないようにしている。   The first threshold temperature Tsf1 is a temperature obtained in advance by a test or the like. If the hot water storage tank temperature is equal to or higher than the first threshold temperature Tsf1 during the boiling operation, the condensation pressure in the use-side heat exchanger 3 may increase and exceed the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1. Accordingly, if the hot water storage tank temperature becomes equal to or higher than the first threshold temperature Tsf1 during the boiling operation, protection control during the boiling operation, which will be described in detail later, is performed so as not to exceed the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 during the boiling operation. I have to.

また、第２閾温度Ｔｓｆ２も、第１閾温度Ｔｓｆ１と同様に予め試験等によって求められた温度である。本実施例のヒートポンプサイクル装置１００では、圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えた場合は過負荷保護制御を行うが、過負荷保護制御が終了した際に、貯湯タンク温度が第２閾温度Ｔｓｆ２であれば、沸き上げ運転時保護制御を行っているとき以上に、利用側熱交換器３での凝縮圧力が高くなって圧縮機１の吐出圧力の上限値に超える可能性が高くなる。従って、過負荷保護制御が終了した際に、貯湯タンク温度が第２閾温度Ｔｓｆ２であれば、後に詳細説明する沸き上げ運転復帰制御を行って圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えないようにしている。   The second threshold temperature Tsf2 is also a temperature obtained in advance by a test or the like, similar to the first threshold temperature Tsf1. In the heat pump cycle apparatus 100 of the present embodiment, overload protection control is performed when the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 is exceeded, but when the overload protection control is finished, the hot water storage tank temperature becomes the second threshold temperature. If it is Tsf2, the possibility that the condensing pressure in the use side heat exchanger 3 becomes higher and exceeds the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 becomes higher than when the protection control during the boiling operation is performed. Therefore, when the hot water storage tank temperature is the second threshold temperature Tsf2 when the overload protection control is finished, the boiling operation return control described later in detail is performed so as not to exceed the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1. I have to.

まず、沸き上げ運転時保護制御について、図３を用いて説明する。ヒートポンプサイクル装置１００で沸き上げ運転を開始すると、制御手段６０は、貯湯タンク温度センサ５８から貯湯タンク温度Ｔｓを定期的に取り込み、取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓと目標貯湯タンク温度Ｔｓｇとの差温に応じて、圧縮機回転数Ｒｃ、循環ポンプ給水量Ｓｗ、ファン回転数Ｒｆを決定し（図３では、例として、圧縮機回転数Ｒｃ：６０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗ：３０リットル／ｍｉｎ、ファン回転数Ｒｆ：７００ｒｐｍとしている）、これらに基づいて圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７をそれぞれ駆動制御する。また、制御手段６０は、膨張弁４の開度を、利用側熱交換器３での過冷却度（例えば、圧力センサ３０で検出した圧力から利用側熱交換器３内の凝縮温度を算出し、この凝縮温度から冷媒温度センサ５３で検出した冷媒温度を引くことで求められる）に応じて制御する。   First, protection control during boiling operation will be described with reference to FIG. When the boiling operation is started in the heat pump cycle device 100, the control means 60 periodically takes in the hot water tank temperature Ts from the hot water tank temperature sensor 58, and sets the difference between the taken hot water tank temperature Ts and the target hot water tank temperature Tsg. Accordingly, the compressor rotation speed Rc, the circulation pump water supply amount Sw, and the fan rotation speed Rf are determined (in FIG. 3, as an example, the compressor rotation speed Rc: 60 rps, the circulation pump water supply amount Sw: 30 liter / min, the fan Based on these, the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 are driven and controlled. Further, the control means 60 calculates the degree of supercooling in the use side heat exchanger 3 (for example, the condensation temperature in the use side heat exchanger 3 from the pressure detected by the pressure sensor 30), based on the degree of opening of the expansion valve 4. , Obtained by subtracting the refrigerant temperature detected by the refrigerant temperature sensor 53 from the condensation temperature).

沸き上げ運転を行うと、貯湯タンク温度Ｔｓは目標貯湯タンク温度Ｔｓｇに近付いていくが、貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度Ｔｓｇに近付く程、利用側熱交換器３における出口水温が高くなって利用側熱交換器３での凝縮圧力が高くなり、圧縮機１に要求される運転能力は高くなる。従って、圧縮機１の吐出圧力も高くなるので、圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えて過負荷保護制御に移行する可能性が高くなる。   When the boiling operation is performed, the hot water storage tank temperature Ts approaches the target hot water storage tank temperature Tsg, but as the hot water storage tank temperature Ts approaches the target hot water storage tank temperature Tsg, the outlet water temperature in the use-side heat exchanger 3 increases. The condensation pressure in the use side heat exchanger 3 is increased, and the operation capacity required for the compressor 1 is increased. Therefore, since the discharge pressure of the compressor 1 is also increased, the possibility that the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 is exceeded and the control is shifted to the overload protection control is increased.

そこで、本発明のヒートポンプサイクル装置１００では、制御手段６０は、取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度５５℃から所定温度（５℃）低い第１閾温度Ｔｓｆ１である５０℃以上となれば（図３に示す点Ａを超えれば）、沸き上げ運転時保護制御を実行して、できる限り過負荷保護制御に移行しないようにする。制御手段６０は、外気温度センサ５５から取り込んだ現在の外気温度Ｔｏと現在の貯湯タンク温度Ｔｓとに対応する各制御パラメータを、沸き上げ運転制御テーブル２００における沸き上げ運転時保護制御の項目を参照して抽出する。   Therefore, in the heat pump cycle device 100 of the present invention, the control means 60 can control the fetched hot water storage tank temperature Ts to be 50 ° C., which is the first threshold temperature Tsf1 lower than the target hot water storage tank temperature 55 ° C. by a predetermined temperature (5 ° C.). (If the point A shown in FIG. 3 is exceeded), the protection control during boiling operation is executed so as not to shift to the overload protection control as much as possible. The control means 60 refers to each control parameter corresponding to the current outside air temperature To and the current hot water storage tank temperature Ts taken in from the outside air temperature sensor 55 in the item of the protection control during boiling operation in the boiling operation control table 200. And extract.

図２の沸き上げ運転制御テーブル２００に示すように、貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上５２℃未満であるときと比べて、貯湯タンク温度Ｔｓが５２℃以上５５℃未満である場合は、圧縮機回転数Ｒｃおよびファン回転数Ｒｆは減少（Ｒｃ：５０ｒｐｓ→４５ｒｐｓ、Ｒｆ：５００ｒｐｍ→３００ｒｐｍ）させ、循環ポンプ給水量Ｓｗは増加（Ｓｗ：３０リットル／ｍｉｎ→４０リットル／ｍｉｎ）させている。   As shown in the boiling operation control table 200 in FIG. 2, when the hot water tank temperature Ts is 52 ° C. or higher and lower than 55 ° C. compared to when the hot water tank temperature Ts is 50 ° C. or higher and lower than 52 ° C., the compressor The rotational speed Rc and the fan rotational speed Rf are decreased (Rc: 50 rps → 45 rps, Rf: 500 rpm → 300 rpm), and the circulation pump water supply amount Sw is increased (Sw: 30 liters / min → 40 liters / min).

圧縮機回転数Ｒｃを低下させると、圧縮機１の吐出圧力は低下する。また、循環ポンプ給水量Ｓｗを増加させると、利用側熱交換器３に流入する水量が増加して利用側熱交換器３の出口水温（出口水温センサ５７で検出する水温）が低下し、これにより利用側熱交換器３での凝縮圧力が低下して圧縮機１の吐出圧力が低下する。ファン回転数Ｒｆは、圧縮機回転数Ｒｃに応じて定められ、圧縮機回転数Ｒｃが低下して冷媒回路１０を循環する冷媒量が減少、つまり、熱源側熱交換器５に流入する冷媒量の減少に応じて、ファン回転数Ｒｆを低下させる。   When the compressor rotational speed Rc is lowered, the discharge pressure of the compressor 1 is lowered. Further, when the circulation pump water supply amount Sw is increased, the amount of water flowing into the use side heat exchanger 3 is increased, and the outlet water temperature of the use side heat exchanger 3 (water temperature detected by the outlet water temperature sensor 57) is lowered. As a result, the condensation pressure in the use side heat exchanger 3 is lowered, and the discharge pressure of the compressor 1 is lowered. The fan rotation speed Rf is determined according to the compressor rotation speed Rc, and the compressor rotation speed Rc decreases to reduce the amount of refrigerant circulating in the refrigerant circuit 10, that is, the refrigerant amount flowing into the heat source side heat exchanger 5 The fan rotation speed Rf is decreased in accordance with the decrease in the motor speed.

制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上となれば沸き上げ運転時保護制御を開始し、通常の沸き上げ運転を行っているとき（図３の点Ａより以前の状態）に比べて圧縮機回転数Ｒｃを低下させるとともに、循環ポンプ給水量Ｓｗを増加させることで利用側熱交換器３での凝縮圧力を低下させて圧縮機１の吐出圧力を低下させる。そして、制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが５２℃以上となれば、さらに圧縮機回転数Ｒｃを低下させるとともに循環ポンプ給水量Ｓｗを増加させることで、利用側熱交換器３での凝縮圧力を低下させて圧縮機１の吐出圧力をより低下させる。これにより、過負荷保護制御に移行することを抑制している。   When the hot water storage tank temperature Ts becomes 50 ° C. or higher, the control means 60 starts the protection control during the boiling operation, and compared with the case where the normal boiling operation is performed (a state before point A in FIG. 3). While reducing the compressor rotation speed Rc and increasing the circulating pump water supply amount Sw, the condensing pressure in the use side heat exchanger 3 is lowered to lower the discharge pressure of the compressor 1. And if the hot water storage tank temperature Ts becomes 52 degreeC or more, the control means 60 will further reduce the compressor rotation speed Rc, and will increase the circulation pump water supply Sw, and the condensing pressure in the utilization side heat exchanger 3 will be carried out. To lower the discharge pressure of the compressor 1. Thereby, shifting to the overload protection control is suppressed.

前述したように、本実施例における沸き上げ運転時保護制御では、外気温度Ｔｏが１０℃未満であるため、制御手段６０は、沸き上げ運転制御テーブル２００における沸き上げ運転時保護制御の項目を参照して、現在の貯湯タンク温度Ｔｓ範囲：５０℃以上５２℃未満、と、外気温度Ｔｏ：１０℃未満とに対応する各制御パラメータを抽出する。そして、図３に示すように、制御手段６０は、図２を参照して抽出した各パラメータに基づいて圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７を駆動制御、つまり、圧縮機１の回転数Ｒｃを５０ｒｐｓ、循環ポンプ３０の給水量Ｓｗを３０リットル／ｍｉｎ，ファン７の回転数Ｒｆを５００ｒｐｍ、となるようそれぞれ駆動制御する。   As described above, since the outside air temperature To is less than 10 ° C. in the heating operation protection control in this embodiment, the control means 60 refers to the item of the heating operation protection control in the boiling operation control table 200. Then, control parameters corresponding to the current hot water storage tank temperature Ts range: 50 ° C. or more and less than 52 ° C. and the outside air temperature To: less than 10 ° C. are extracted. As shown in FIG. 3, the control means 60 controls driving of the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 based on the parameters extracted with reference to FIG. 2, that is, the rotational speed Rc of the compressor 1. Is controlled to be 50 rps, the water supply amount Sw of the circulation pump 30 is 30 liters / min, and the rotational speed Rf of the fan 7 is 500 rpm.

制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが５２℃以上となるまでは、上記の制御態様で沸き上げ運転を続ける。貯湯タンク温度Ｔｓが５２℃以上（図３の点Ｂ以上）となれば、制御手段６０は、沸き上げ運転制御テーブル２００における沸き上げ運転時保護制御の項目を参照して、貯湯タンク温度Ｔｓ範囲：５２℃以上５５℃未満、と、外気温度Ｔｏ：１０℃未満とに対応する各制御パラメータ抽出する。   The control means 60 continues the boiling operation in the above control mode until the hot water storage tank temperature Ts reaches 52 ° C. or higher. If the hot water storage tank temperature Ts is 52 ° C. or higher (point B or higher in FIG. 3), the control means 60 refers to the item of protection control during boiling operation in the boiling operation control table 200, and the hot water tank temperature Ts range. : Extract each control parameter corresponding to 52 ° C. or more and less than 55 ° C. and outside air temperature To: less than 10 ° C.

そして、図３に示すように、制御手段６０は、抽出した各制御パラメータに基づいて圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７を駆動制御、つまり、圧縮機１の回転数Ｒｃを４５ｒｐｓ、循環ポンプ３０の給水量Ｓｗを４０リットル／ｍｉｎ，ファン７の回転数Ｒｆを３００ｒｐｍ、としてそれぞれ駆動制御する。   As shown in FIG. 3, the control means 60 controls driving of the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 based on the extracted control parameters, that is, the rotation speed Rc of the compressor 1 is 45 rps, and the circulation pump. The drive control is performed with a water supply amount Sw of 30 being 40 liters / min and a rotation speed Rf of the fan 7 being 300 rpm.

制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが５５℃となるまではこの制御態様で沸き上げ運転を続け、貯湯タンク温度Ｔｓが５５℃となれば（図３の点Ｃ）、圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７をそれぞれ停止するとともに、膨張弁４を全開（パルス数４８０Ｐの駆動信号を膨張弁４に入力）として、沸き上げ運転を終了する。   The control means 60 continues the boiling operation in this control mode until the hot water storage tank temperature Ts reaches 55 ° C., and if the hot water storage tank temperature Ts reaches 55 ° C. (point C in FIG. 3), the compressor 1, the circulation pump 30 and the fan 7 are stopped, and the expansion valve 4 is fully opened (a drive signal having a pulse number of 480 P is input to the expansion valve 4), and the boiling operation is finished.

沸き上げ運転を終了した後、貯湯タンク７０に貯留されている湯水が給湯口７３から流出し、流出した分だけ入水口７２から水が貯湯タンク７０に補充されることによって、貯湯タンク温度Ｔｓは低下する。制御手段６０は、水の補充によって貯湯タンク温度Ｔｓが低下して５０℃以下となれば（図３の点Ｄ以下）、圧縮機回転数Ｒｃを６０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗを３０リットル／ｍｉｎ、ファン回転数Ｒｆを７００ｒｐｍ、として圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７をそれぞれ駆動制御し、再び沸き上げ運転を開始する。沸き上げ運転開始後しばらくの間は、貯湯タンク温度Ｔｓは下がり続ける（熱交換部７１での熱交換による加熱より、給水による温度低下の方が大きい）が、ある時点で貯湯タンク温度Ｔｓは上昇に転じ、再び５０℃以上となる（図３の点Ｅ）。   After the boiling operation is completed, hot water stored in the hot water storage tank 70 flows out from the hot water supply port 73, and water is replenished to the hot water storage tank 70 from the water inlet 72 by the amount of the outflow, whereby the hot water storage tank temperature Ts is descend. If the hot water storage tank temperature Ts decreases to 50 ° C. or less by replenishing water (point D or less in FIG. 3), the control means 60 sets the compressor rotational speed Rc to 60 rps and the circulating pump water supply amount Sw to 30 liters / min. The fan rotation speed Rf is set to 700 rpm, and the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 are respectively driven and controlled, and the boiling operation is started again. The hot water storage tank temperature Ts continues to decrease for a while after the start of the boiling operation (the temperature decrease due to the water supply is larger than the heating by the heat exchange in the heat exchanging unit 71), but the hot water storage tank temperature Ts rises at a certain point in time. Then, the temperature becomes 50 ° C. or higher again (point E in FIG. 3).

制御手段６０は、再び貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上となれば、沸き上げ運転時保護制御を行う。そして、制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが再び５２℃以上となれば（図３の点Ｆ）、各制御パラメータを変更し、貯湯タンク温度Ｔｓが再び５５℃に到達すれば（図３の点Ｇ）、圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７をそれぞれ停止するとともに、膨張弁４を全開として、沸き上げ運転を終了する。   When the hot water storage tank temperature Ts becomes 50 ° C. or higher again, the control means 60 performs protection control during the boiling operation. When the hot water storage tank temperature Ts becomes 52 ° C. or higher again (point F in FIG. 3), the control means 60 changes each control parameter, and when the hot water storage tank temperature Ts reaches 55 ° C. again (in FIG. 3). Point G), the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 are stopped, and the expansion valve 4 is fully opened to complete the boiling operation.

尚、図２に示すように、沸き上げ運転時保護制御では、貯湯タンク温度Ｔｓに関わらず、外気温度Ｔｏが高くなるほど圧縮機回転数Ｒｃおよびファン回転数Ｒｆを低く、また、外気温度Ｔｏが高くなるほど循環ポンプ給水量Ｓｗは多く、それぞれ設定している。外気温度Ｔｏが高いと圧縮機１の吐出圧力が上昇するため、外気温度Ｔｏが高い場合は、上記のように各制御パラメータを設定して圧縮機１の吐出圧力上昇を抑制するようにしている。   As shown in FIG. 2, in the heating-up protection control, regardless of the hot water storage tank temperature Ts, the higher the outside air temperature To, the lower the compressor speed Rc and the fan speed Rf, and the outside air temperature To The higher the circulation pump water supply amount Sw, the higher the value. When the outside air temperature To is high, the discharge pressure of the compressor 1 increases. Therefore, when the outside air temperature To is high, the control parameters are set as described above to suppress the increase in the discharge pressure of the compressor 1. .

次に、沸き上げ運転復帰制御について説明する。この沸き上げ運転復帰制御は、次の理由により設けられている。ヒートポンプサイクル装置１００が沸き上げ運転を行っているときに、圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えて過負荷保護制御に移行し、その後過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰したときには、貯湯タンク温度Ｔｓが低下せずに５０℃以上である可能性がある。沸き上げ運転復帰時に貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上であれば、利用側熱交換器３における出口水温が高くなって利用側熱交換器３での凝縮圧力が高い状態となっているので、沸き上げ運転時保護制御を行っている場合に比べて、圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えやすい状態となっている可能性があるためである。   Next, the heating operation return control will be described. This boiling operation return control is provided for the following reason. When the heat pump cycle device 100 is performing a boiling operation, when the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 is exceeded and the overload protection control is performed, and then the overload protection control returns to the boiling operation, There is a possibility that the tank temperature Ts does not decrease and is 50 ° C. or higher. If the hot water storage tank temperature Ts is 50 ° C. or higher when the boiling operation is resumed, the outlet water temperature in the use side heat exchanger 3 becomes high and the condensation pressure in the use side heat exchanger 3 is high. This is because there is a possibility that the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 may be easily exceeded as compared with the case where the protection control during the lifting operation is performed.

ヒートポンプサイクル装置１００では、沸き上げ運転を行っているときに、何らかの不可抗力、例えば、装置／部材の故障に起因する要因（循環ポンプ３０の故障により湯水が循環しなくなり、利用側熱交換器３での凝縮温度が上昇する場合）等により、圧縮機１の吐出圧力の上限値を超える場合がある。このような場合、制御手段６０は、圧縮機１の破損を防止するために過負荷保護制御に移行して、前述した過負荷保護制御終了条件が成立するまで沸き上げ運転を停止する。   In the heat pump cycle device 100, when performing the boiling operation, some cause of force majeure, for example, a factor caused by the failure of the device / member (hot water stops being circulated due to the failure of the circulation pump 30, and the use side heat exchanger 3 In some cases, the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 may be exceeded. In such a case, the control means 60 shifts to overload protection control to prevent the compressor 1 from being damaged, and stops the boiling operation until the above-described overload protection control end condition is satisfied.

過負荷保護制御終了条件が成立して過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰したときに、貯湯タンク温度Ｔｓが第２閾温度Ｔｓｆ２である５０℃より低い場合は、通常の沸き上げ運転制御を行う。貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上であれば、制御手段６０は、沸き上げ運転復帰制御を実行して、再び圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えないように沸き上げ運転を再開する。   When the overload protection control end condition is satisfied and the boiling operation is restored from the overload protection control, if the hot water storage tank temperature Ts is lower than 50 ° C. which is the second threshold temperature Tsf2, normal boiling operation control is performed. Do. If hot water storage tank temperature Ts is 50 degreeC or more, the control means 60 will perform boiling operation return control, and will restart boiling operation so that the upper limit of the discharge pressure of the compressor 1 may not be exceeded again.

沸き上げ運転復帰制御では、外気温度に関わらず、圧縮機回転数Ｒｃおよびファン回転数Ｒｆを、沸き上げ運転時保護制御の場合の同じ外気温度Ｔｏでの値より低い値とするとともに、循環ポンプ給水量Ｓｗを、沸き上げ運転時保護制御の場合の同じ外気温度Ｔｏでの値より高い値とし、貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度Ｔｓｇ（５５℃）に到達するまで、つまり、沸き上げ運転が終了するまでは、この制御パラメータ値に固定して圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７を駆動制御する。また、沸き上げ運転時保護制御では、膨張弁４の開度制御は利用側熱交換器３での過冷却度に応じて行っていたが、沸き上げ運転復帰制御では、圧縮機回転数Ｒｃに応じた膨張弁開度Ｖｏとしている。   In the heating operation return control, regardless of the outside air temperature, the compressor rotation speed Rc and the fan rotation speed Rf are set to values lower than the values at the same outside air temperature To in the heating operation protection control, and the circulation pump The water supply amount Sw is set to a value higher than the value at the same outside air temperature To in the case of the heating operation protection control until the hot water storage tank temperature Ts reaches the target hot water storage tank temperature Tsg (55 ° C.), that is, the boiling operation Until the operation is completed, the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 are driven and controlled with the control parameter value fixed. In the heating operation protection control, the opening degree of the expansion valve 4 is controlled according to the degree of supercooling in the use side heat exchanger 3, but in the heating operation return control, the compressor rotational speed Rc is set. The corresponding expansion valve opening degree Vo is set.

制御手段６０は、沸き上げ運転復帰制御を行う際は、外気温度センサ５５から取り込んだ現在の外気温度Ｔｏと現在の貯湯タンク温度Ｔｓとに対応する各制御パラメータを、沸き上げ運転制御テーブル２００における沸き上げ運転復帰制御の項目を参照して抽出する。例えば、図２に示すように、本実施例のように外気温度Ｔｏが１０℃未満であるときの沸き上げ運転復帰制御における各制御パラメータは次の通りである。圧縮機回転数Ｒｃは沸き上げ運転時保護制御の場合の最低値である４５ｒｐｓより低い４０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗは沸き上げ運転時保護制御の場合の最高値である４０リットル／ｍｉｎより高い４５リットル／ｍｉｎ、ファン回転数Ｒｆは沸き上げ運転時保護制御の場合の最低値である３００ｒｐｍより低い２５０ｒｐｍ、となっている。また、膨張弁開度Ｖｏは圧縮機回転数Ｒｃ：４０ｒｐｓに対応した１００Ｐとなっている。   When performing the heating operation return control, the control means 60 sets each control parameter corresponding to the current outside air temperature To and the current hot water storage tank temperature Ts taken from the outside air temperature sensor 55 in the boiling operation control table 200. Extract by referring to the item of control for return to boiling operation. For example, as shown in FIG. 2, each control parameter in the heating operation return control when the outside air temperature To is less than 10 ° C. as in this embodiment is as follows. The compressor rotational speed Rc is 40 rps, which is lower than 45 rps, which is the minimum value in the protection control during the boiling operation, and the circulating pump water supply Sw is 45 which is higher than 40 liters / min, which is the maximum value in the protection control during the boiling operation. The liter / min and the fan rotation speed Rf are 250 rpm lower than 300 rpm which is the lowest value in the case of the protection control during the heating operation. The expansion valve opening degree Vo is 100P corresponding to the compressor rotational speed Rc: 40 rps.

以上の各制御パラメータに基づいて圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７の駆動制御、および、膨張弁４の開度制御を行うことで沸き上げ運転復帰制御を行う。圧縮機回転数Ｒｃおよびファン回転数Ｒｆを沸き上げ運転時保護制御の場合より低い値に、また、循環ポンプ給水量Ｓｗを沸き上げ運転時保護制御の場合より高い値とし、これらの値となるように圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７の駆動制御を行うとともに、膨張弁４の開度を小さくして冷媒回路１０での冷媒流量を減少させる。これらにより、利用側熱交換器３での凝縮圧力を低下させて圧縮機１の吐出圧力上昇を抑制し、再度過負荷保護制御へ移行することを防止できる。   Based on the above control parameters, the drive control of the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7, and the opening control of the expansion valve 4 are performed, and the boiling operation return control is performed. The compressor rotational speed Rc and the fan rotational speed Rf are set to values lower than those in the case of the boiling operation protection control, and the circulating pump water supply amount Sw is set to a higher value than in the case of the boiling operation protection control. In this manner, the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 are controlled to be driven, and the opening degree of the expansion valve 4 is reduced to reduce the refrigerant flow rate in the refrigerant circuit 10. As a result, it is possible to suppress the increase in the discharge pressure of the compressor 1 by reducing the condensing pressure in the use side heat exchanger 3 and prevent the shift to the overload protection control again.

次に、図４を用いて、沸き上げ運転復帰制御に移行する場合のヒートポンプサイクル装置１００の具体的な動作について説明する。ヒートポンプサイクル装置１００が沸き上げ運転を行っており、貯湯タンク温度センサ５８から取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓが第１閾温度Ｔｓｆ１である５０℃以上となれば、制御手段６０は沸き上げ運転時保護制御を実行する。制御手段６０は、沸き上げ運転制御テーブル２００における沸き上げ運転時保護制御の項を参照して、圧縮機回転数Ｒｃ：５０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗ：３０リットル／ｍｉｎ、ファン回転数Ｒｆ：５００ｒｐｍ、をそれぞれ抽出し、これに基づいて圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７の駆動制御を行っている。   Next, the specific operation of the heat pump cycle apparatus 100 when shifting to the boiling operation return control will be described with reference to FIG. When the heat pump cycle apparatus 100 performs a boiling operation and the hot water storage tank temperature Ts taken from the hot water storage tank temperature sensor 58 is equal to or higher than 50 ° C., which is the first threshold temperature Tsf1, the control means 60 performs protection control during the boiling operation. Execute. The control means 60 refers to the term of protection control during boiling operation in the boiling operation control table 200, the compressor rotational speed Rc: 50 rps, the circulating pump water supply amount Sw: 30 liters / min, and the fan rotational speed Rf: 500 rpm. Are extracted, and the drive control of the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 is performed based on this.

沸き上げ運転時保護制御を行っているときに、圧縮機１の吐出圧力が上限値である４．０ＭＰａ以上となれば、制御手段６０は、圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７を停止するとともに膨張弁４を全開とする過負荷保護制御を実行する(図４の点Ｊ）。その後、過負荷保護制御終了条件が成立して過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰したときに貯湯タンク温度Ｔｓが５０℃以上（図４の点Ｋ以上）であれば、制御手段６０は、沸き上げ運転制御テーブル２００における沸き上げ運転復帰制御の項目を参照して抽出した各パラメータに基づいて圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７を駆動制御、および、膨張弁４の開度制御を行う。   If the discharge pressure of the compressor 1 is equal to or higher than the upper limit value of 4.0 MPa during the boiling operation protection control, the control means 60 stops the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7. At the same time, overload protection control is performed to fully open the expansion valve 4 (point J in FIG. 4). Thereafter, if the hot water storage tank temperature Ts is 50 ° C. or higher (point K or higher in FIG. 4) when the overload protection control end condition is satisfied and the boiling operation is returned from the overload protection control, the control means 60 The compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7 are driven and the opening degree of the expansion valve 4 is controlled based on the parameters extracted by referring to the item of the heating operation return control in the boiling operation control table 200. .

具体的には、制御手段６０は、圧縮機回転数Ｒｃ：４０ｒｐｓ、循環ポンプ給水量Ｓｗ：４５リットル／ｍｉｎ，ファン回転数Ｒｆ：２５０ｒｐｍ、膨張弁開度Ｖｏ：１００Ｐ、をそれぞれ抽出し、これに基づいて、圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７の駆動制御、および、膨張弁４の開度制御を行う。制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが５５℃となるまではこの制御態様で沸き上げ運転を続け、貯湯タンク温度Ｔｓが５５℃となれば（図４の点リットル）、圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７をそれぞれ停止するとともに、膨張弁４を全開として、沸き上げ運転を終了する。   Specifically, the control means 60 extracts the compressor rotation speed Rc: 40 rps, the circulation pump water supply amount Sw: 45 liters / min, the fan rotation speed Rf: 250 rpm, and the expansion valve opening Vo: 100P, respectively. Based on the above, the drive control of the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7, and the opening degree control of the expansion valve 4 are performed. The control means 60 continues the boiling operation in this control mode until the hot water storage tank temperature Ts reaches 55 ° C., and if the hot water storage tank temperature Ts reaches 55 ° C. (point liter in FIG. 4), the compressor 1, the circulation pump 30 and the fan 7 are stopped, and the expansion valve 4 is fully opened to complete the boiling operation.

尚、図２に示すように、沸き上げ運転制御テーブル２００の沸き上げ運転復帰制御においても、沸き上げ運転時保護制御と同様に、貯湯タンク温度Ｔｓに関わらず外気温度Ｔｏが高くなるほど圧縮機回転数Ｒｃおよびファン回転数Ｒｆを低くなるよう、また、外気温度Ｔｏが高くなるほど循環ポンプ給水量Ｓｗは多くなるよう、それぞれ設定しているが、沸き上げ運転時保護制御の説明時に説明した理由と同じであるため、説明は省略する。   As shown in FIG. 2, in the heating operation return control of the boiling operation control table 200, the compressor rotation is increased as the outside air temperature To becomes higher regardless of the hot water storage tank temperature Ts, as in the boiling operation protection control. The number Rc and the fan rotation speed Rf are set to be low, and the circulation pump water supply amount Sw is set to increase as the outside air temperature To increases. Since it is the same, description is abbreviate | omitted.

また、本実施例では、上述したように第１閾温度Ｔｓｆ１および第２閾温度Ｔｓｆ２を共に５０℃としているが、前述したように、過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰したときは、沸き上げ運転時保護制御を行っている場合に比べて、圧縮機１の吐出圧力の上限値を超えやすい状態となっている可能性があるため、第２閾温度Ｔｓｆ２を第１閾温度Ｔｓｆ１より低い温度、例えば、４５℃として、過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰したときの貯湯タンク温度Ｔｓが４５℃以上であれば沸き上げ運転復帰制御を実施することによって、沸き上げ運転復帰時に再び過負荷保護制御により移行しにくくするようにしてもよい。   In the present embodiment, as described above, both the first threshold temperature Tsf1 and the second threshold temperature Tsf2 are set to 50 ° C. However, as described above, when the boiling operation is returned from the overload protection control, the boiling is performed. The second threshold temperature Tsf2 is lower than the first threshold temperature Tsf1 because there is a possibility that the upper limit value of the discharge pressure of the compressor 1 is likely to be exceeded as compared with the case where the protection control during the raising operation is performed. If the hot water storage tank temperature Ts when the temperature, for example, 45 ° C. is returned to the boiling operation from the overload protection control is 45 ° C. or higher, the boiling operation return control is performed, so You may make it difficult to transfer by load protection control.

次に、本発明のヒートポンプサイクル装置１００に関わる処理について、図５に示すフローチャートを用いて説明する。図５に示すフローチャートは、ヒートポンプサイクル装置１００で沸き上げ運転を行う際の制御に関する処理の流れを示すものであり、ＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号を表している。尚、室内ユニット４０を用いた暖房運転や、熱源側熱交換器５の除霜運転等、本発明に関わる処理以外の、ヒートポンプサイクル装置１００の一般的な制御に関しては、説明を省略する。   Next, processing related to the heat pump cycle apparatus 100 of the present invention will be described using the flowchart shown in FIG. The flowchart shown in FIG. 5 shows the flow of processing related to the control when the heat pump cycle apparatus 100 performs the boiling operation, ST represents a step, and the number following this represents a step number. In addition, description is abbreviate | omitted regarding general control of the heat pump cycle apparatus 100 other than the process in connection with this invention, such as heating operation using the indoor unit 40, and the defrosting operation of the heat source side heat exchanger 5.

制御手段６０は、フラグｆをリセット、つまり、ｆ＝０とする（ＳＴ１）。次に、制御手段６０は、貯湯タンク温度センサ５８から取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度Ｔｓｇから予め定められた所定温度以上低い温度であれば、沸き上げ運転を行う（ＳＴ２）。沸き上げ運転を開始すると、制御手段６０は、圧力センサ５０から取り込んだ吐出圧力が所定値以上（例えば、４．０ＭＰａ以上）であるか否かを判断する（ＳＴ３）。   The control means 60 resets the flag f, that is, sets f = 0 (ST1). Next, if the hot water storage tank temperature Ts taken from the hot water storage tank temperature sensor 58 is lower than the target hot water storage tank temperature Tsg by a predetermined temperature or more, the control means 60 performs a boiling operation (ST2). When the boiling operation is started, the control unit 60 determines whether or not the discharge pressure taken from the pressure sensor 50 is a predetermined value or more (for example, 4.0 MPa or more) (ST3).

取り込んだ吐出圧力が所定値以上であれば（ＳＴ３−Ｙｅｓ）、制御手段６０は、圧縮機１、循環ポンプ３０、ファン７を停止するとともに膨張弁４を全開として沸き上げ運転を停止し、圧縮機１の吐出圧力を低下させる過負荷保護制御を開始する（ＳＴ９）。   If the taken-out discharge pressure is equal to or higher than a predetermined value (ST3-Yes), the control means 60 stops the compressor 1, the circulation pump 30, and the fan 7, and fully opens the expansion valve 4 to stop the boiling operation and compress the compression. Overload protection control for reducing the discharge pressure of the machine 1 is started (ST9).

制御手段６０は、過負荷保護制御を実行しているとき、過負荷保護制御終了条件が成立（例えば、圧縮機１の停止から３分経過、かつ、圧力センサ５０から取り込んだ吐出圧力が３．０ＭＰａ以下）しているか否かを判断する（ＳＴ１０）。過負荷保護制御終了条件が成立していなければ（ＳＴ１０−Ｎｏ）、制御手段６０は、ＳＴ９に処理を戻して過負荷保護制御を継続する。   When the overload protection control is being executed, the control means 60 satisfies the overload protection control termination condition (for example, 3 minutes have passed since the compressor 1 was stopped and the discharge pressure taken in from the pressure sensor 50 is 3. (0MPa or less) is determined (ST10). If the overload protection control end condition is not satisfied (ST10-No), the control means 60 returns the process to ST9 and continues the overload protection control.

過負荷保護制御終了条件が成立していれば（ＳＴ１０−Ｙｅｓ）、制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが第２閾温度Ｔｓｆ２以上であるか否かを判断する（ＳＴ１１）。貯湯タンク温度Ｔｓが第２閾温度Ｔｓｆ２以上でなければ（ＳＴ１１−Ｎｏ）、制御手段６０はＳＴ１に処理を戻す。貯湯タンク温度Ｔｓが第２閾温度Ｔｓｆ２以上であれば（ＳＴ１１−Ｙｅｓ）、制御手段６０は、沸き上げ運転復帰制御を行い（ＳＴ１２）、フラグｆを立てる、つまり、ｆ＝１とする（ＳＴ１３）。そして、制御手段６０は、処理をＳＴ８に進める。   If the overload protection control termination condition is satisfied (ST10-Yes), the control means 60 determines whether or not the hot water storage tank temperature Ts is equal to or higher than the second threshold temperature Tsf2 (ST11). If the hot water storage tank temperature Ts is not equal to or higher than the second threshold temperature Tsf2 (ST11-No), the control means 60 returns the process to ST1. If the hot water storage tank temperature Ts is equal to or higher than the second threshold temperature Tsf2 (ST11-Yes), the control means 60 performs boiling operation return control (ST12) and sets the flag f, that is, f = 1 (ST13). ). And the control means 60 advances a process to ST8.

ＳＴ３において、取り込んだ吐出圧力が所定値以上でなければ（ＳＴ３−Ｎｏ）、制御手段６０は、フラグが立っている、つまり、ｆ＝１であるか否かを判断する（ＳＴ４）。ｆ＝１であれば（ＳＴ４−Ｙｅｓ）、制御手段６０は、ＳＴ１２に処理を進める。ｆ＝１でなければ（ＳＴ４−Ｎｏ）、制御手段６０は、貯湯タンク温度Ｔｓが閾温度Ｔｓｆ以上となっているか否かを判断する（ＳＴ５）。貯湯タンク温度Ｔｓが閾温度Ｔｓｆ以上となっていなければ（ＳＴ５−Ｎｏ）、制御手段６０は、ＳＴ３に処理を戻す。   In ST3, if the taken-out discharge pressure is not equal to or higher than the predetermined value (ST3-No), the control means 60 determines whether or not a flag is set, that is, f = 1 (ST4). If f = 1 (ST4-Yes), the control means 60 advances the process to ST12. If it is not f = 1 (ST4-No), the control means 60 will judge whether the hot water storage tank temperature Ts is more than the threshold temperature Tsf (ST5). If the hot water storage tank temperature Ts is not equal to or higher than the threshold temperature Tsf (ST5-No), the control means 60 returns the process to ST3.

貯湯タンク温度Ｔｓが閾温度Ｔｓｆ以上となっていれば（ＳＴ５−Ｙｅｓ）、制御手段６０は、外気温度センサ５５が検出した外気温度Ｔｏを取り込む（ＳＴ６）。そして、制御手段６０は、沸き上げ運転時保護制御を行って（ＳＴ７）、ＳＴ８に処理を進める。   If the hot water tank temperature Ts is equal to or higher than the threshold temperature Tsf (ST5-Yes), the control means 60 takes in the outside air temperature To detected by the outside air temperature sensor 55 (ST6). And the control means 60 performs protection control at the time of a heating operation (ST7), and advances a process to ST8.

ＳＴ８において、制御手段６０は、貯湯タンク温度センサ５８から取り込んだ貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度Ｔｓｇに到達したか否かを判断する。貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度Ｔｓｇに到達していなければ（ＳＴ８−Ｎｏ）、制御手段６０は、ＳＴ３に処理を戻す。貯湯タンク温度Ｔｓが目標貯湯タンク温度Ｔｓｇに到達していれば（ＳＴ８−Ｙｅｓ）、制御手段６０は、沸き上げ運転を終了する。   In ST8, the control means 60 determines whether or not the hot water storage tank temperature Ts taken from the hot water storage tank temperature sensor 58 has reached the target hot water storage tank temperature Tsg. If hot water storage tank temperature Ts has not reached target hot water storage tank temperature Tsg (ST8-No), control means 60 returns the process to ST3. If the hot water storage tank temperature Ts has reached the target hot water storage tank temperature Tsg (ST8-Yes), the control means 60 ends the boiling operation.

以上説明した通り、本発明のヒートポンプサイクル装置は、沸き上げ運転時に沸き上げ運転時保護制御を、また、過負荷保護制御から沸き上げ運転に復帰した際に沸き上げ運転復帰制御を行う。これにより、沸き上げ運転時や沸き上げ運転復帰時に、圧縮機の吐出圧力の上限値を超えて過負荷保護制御に入ることを防止することができるので、過負荷保護制御への移行と過負荷保護制御から沸き上げ運転への復帰が頻繁に繰り返されて圧縮機が停止／再起動を繰り返すことを防止でき、圧縮機の信頼性低下やヒートポンプサイクル装置の省エネ性低下を抑制することができる。   As described above, the heat pump cycle device of the present invention performs the boiling operation protection control during the boiling operation, and performs the boiling operation return control when returning from the overload protection control to the boiling operation. This prevents overload protection control from exceeding the upper limit of the compressor discharge pressure at the time of boiling operation or when returning to boiling operation. It is possible to prevent the compressor from repeatedly stopping / restarting by frequently returning from the protection control to the boiling operation, and suppressing the decrease in the reliability of the compressor and the decrease in the energy efficiency of the heat pump cycle device.

１ 圧縮機
３ 利用側熱交換器
４ 膨張弁
５ 熱源側熱交換器
７ ファン
１０ 冷媒回路
３０ 循環ポンプ
５５ 外気温度センサ
５８ 貯湯タンク温度センサ
６０ 制御手段
７０ 貯湯タンク
１００ ヒートポンプサイクル装置
２００ 沸き上げ運転制御テーブル
Ｔｓ 貯湯タンク温度
Ｔｓｆ１ 第１閾温度
Ｔｓｆ２ 第２閾温度
Ｔｓｇ 目標貯湯タンク温度
Ｔｏ 外気温度
Ｒｃ 圧縮機回転数
Ｒｆ ファン回転数
Ｓｗ 循環ポンプ給水量
Ｖｏ 膨張弁開度 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Compressor 3 Use side heat exchanger 4 Expansion valve 5 Heat source side heat exchanger 7 Fan 10 Refrigerant circuit 30 Circulation pump 55 Outside air temperature sensor 58 Hot water storage tank temperature sensor 60 Control means 70 Hot water storage tank 100 Heat pump cycle apparatus 200 Boiling operation control Table Ts Hot water storage tank temperature Tsf1 First threshold temperature Tsf2 Second threshold temperature Tsg Target hot water storage tank temperature To Open air temperature Rc Compressor rotation speed Rf Fan rotation speed Sw Circulation pump water supply volume Vo Expansion valve opening degree

Claims (5)

圧縮機と利用側熱交換器と流量調整手段と熱源側熱交換器とを順次冷媒配管で接続した冷媒回路と、
湯水を貯留する貯湯タンクと前記湯水を循環させる循環ポンプと前記利用側熱交換器とを給湯配管で接続した給湯回路と、
前記熱源側熱交換器の近傍に配置され、同熱源側熱交換器に空気を供給するファンと、
前記貯湯タンク内部に配置され同貯湯タンクに貯留する湯水の温度である貯湯タンク温度を検出する貯湯タンク温度検出手段と、
外気温度を検出する外気温度検出手段と、
前記圧縮機の吐出圧力を検出する圧力検出手段と、
前記圧縮機と前記循環ポンプと前記ファンとを駆動制御するとともに、前記流量調整手段の開度制御を行う制御手段と、
を備えたヒートポンプサイクル装置であって、
前記制御手段は、前記貯湯タンクに貯留している湯水を目標温度まで加熱する沸き上げ運転を行うときに、前記貯湯タンク温度が前記目標温度より予め定めた所定温度低い第１閾温度以上となれば、前記貯湯タンク温度と前記外気温度検出手段から取り込んだ前記外気温度とに対応して予め定めて前記制御手段に記憶した前記圧縮機の回転数で前記圧縮機を駆動するとともに、前記貯湯タンク温度と前記外気温度検出手段から取り込んだ前記外気温度とに対応して予め定めて前記制御手段に記憶した前記循環ポンプの給水量となるよう前記循環ポンプを駆動することで、前記圧縮機の吐出圧力の上限値を超えないようにする沸き上げ運転時保護制御を行うことを特徴とするヒートポンプサイクル装置。 A refrigerant circuit in which a compressor, a use side heat exchanger, a flow rate adjusting means, and a heat source side heat exchanger are sequentially connected by a refrigerant pipe;
A hot water storage circuit in which a hot water storage tank for storing hot water, a circulation pump for circulating the hot water and the use side heat exchanger are connected by a hot water supply pipe,
A fan disposed near the heat source side heat exchanger and supplying air to the heat source side heat exchanger;
A hot water storage tank temperature detecting means for detecting a hot water storage tank temperature, which is a temperature of hot water stored in the hot water storage tank and disposed in the hot water storage tank;
Outside temperature detecting means for detecting outside temperature;
Pressure detecting means for detecting the discharge pressure of the compressor;
Control means for driving and controlling the compressor, the circulation pump and the fan, and for controlling the opening of the flow rate adjusting means,
A heat pump cycle apparatus comprising:
When the control means performs a boiling operation for heating the hot water stored in the hot water storage tank to a target temperature, the hot water tank temperature can be equal to or higher than a first threshold temperature that is a predetermined temperature lower than the target temperature. The hot water storage tank temperature and the outside air temperature taken in from the outside air temperature detecting means, the compressor is driven at the number of revolutions of the compressor that is predetermined and stored in the control means, and the hot water storage tank The compressor discharges the compressor by driving the circulation pump so that the amount of water supplied to the circulation pump is predetermined and stored in the control means corresponding to the temperature and the outside air temperature taken in from the outside air temperature detection means. A heat pump cycle device that performs protection control during boiling operation so as not to exceed an upper limit value of pressure. 前記制御手段は、前記圧縮機の吐出圧力の上限値を超えた場合に、前記圧縮機の運転を停止する過負荷保護制御を備え、
前記制御手段は、前記沸き上げ運転時に前記過負荷保護制御を実行し同過負荷保護制御から前記沸き上げ運転に復帰した際に、前記貯湯タンク温度が予め定めた第２閾温度以上であれば、
前記圧縮機を前記沸き上げ運転時保護制御時における前記圧縮機の予め定めた最低回転数以下の一定回転数で駆動するとともに、前記循環ポンプを前記沸き上げ運転時保護制御時における前記循環ポンプによる最高給水量以上の予め定めた一定給水量となるよう駆動することで、前記圧縮機の吐出圧力の上限値を超えないようにする沸き上げ運転復帰制御を行うことを特徴とする請求項１に記載のヒートポンプサイクル装置。 The control means includes overload protection control for stopping the operation of the compressor when the upper limit value of the discharge pressure of the compressor is exceeded,
When the hot water storage tank temperature is equal to or higher than a predetermined second threshold temperature when the control means executes the overload protection control during the boiling operation and returns to the boiling operation from the overload protection control, ,
The compressor is driven at a constant rotational speed equal to or lower than a predetermined minimum rotational speed of the compressor during the boiling operation protection control, and the circulation pump is driven by the circulation pump during the boiling operation protection control. The heating operation return control is performed so that the upper limit value of the discharge pressure of the compressor is not exceeded by driving to a predetermined constant water supply amount equal to or higher than the maximum water supply amount. The heat pump cycle apparatus described. 前記沸き上げ運転時保護制御および前記沸き上げ運転復帰制御を実行する際に、前記圧縮機の回転数制御と前記循環ポンプによる給水量制御とに加えて、前記ファンの回転数制御を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒートポンプサイクル装置。   When performing the heating operation protection control and the boiling operation return control, in addition to the compressor rotation speed control and the feed water volume control by the circulation pump, the fan rotation speed control is performed. The heat pump cycle device according to claim 1 or 2, characterized by the above. 前記沸き上げ運転時保護制御を実行する際は、少なくとも、前記圧縮機の回転数を前記貯湯タンク温度の上昇に応じて減少させるとともに、前記循環ポンプによる給水量を前記貯湯タンク温度の上昇に応じて増加させることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のヒートポンプサイクル装置。   When the protection control during the boiling operation is executed, at least the rotation speed of the compressor is decreased in accordance with the increase in the hot water storage tank temperature, and the amount of water supplied by the circulation pump is increased in accordance with the increase in the hot water storage tank temperature. The heat pump cycle device according to claim 1, wherein the heat pump cycle device is increased. 前記沸き上げ運転復帰制御を行うときに、前記流量調整手段の開度を、前記沸き上げ運転復帰制御を行うときの前記圧縮機の回転数に対応した一定開度とすることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のヒートポンプサイクル装置。   The opening degree of the flow rate adjusting means is set to a constant opening degree corresponding to the rotation speed of the compressor when the heating operation return control is performed when the heating operation return control is performed. The heat pump cycle device according to claim 2 or claim 3.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015183900A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water supply device
JP2015183937A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water supply device
JP2016102607A (en) * 2014-11-28 2016-06-02 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water heater
CN114111092A (en) * 2021-12-06 2022-03-01 珠海格力电器股份有限公司 Heat pump unit and heat pump unit control method

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002340402A (en) * 2001-05-18 2002-11-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pump type hot water supplier
JP2004218907A (en) * 2003-01-14 2004-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Water heater
JP2006258375A (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pump type water heater
JP2007155157A (en) * 2005-12-01 2007-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pump water heater
JP2009250456A (en) * 2008-04-01 2009-10-29 Denso Corp Heat pump type hot water supply device
JP2009264715A (en) * 2008-04-30 2009-11-12 Panasonic Corp Heat pump hot water system
JP2009264718A (en) * 2008-04-30 2009-11-12 Panasonic Corp Heat pump hot water system
JP2010242985A (en) * 2009-04-01 2010-10-28 Panasonic Corp Heat pump water heater

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002340402A (en) * 2001-05-18 2002-11-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pump type hot water supplier
JP2004218907A (en) * 2003-01-14 2004-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Water heater
JP2006258375A (en) * 2005-03-17 2006-09-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pump type water heater
JP2007155157A (en) * 2005-12-01 2007-06-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Heat pump water heater
JP2009250456A (en) * 2008-04-01 2009-10-29 Denso Corp Heat pump type hot water supply device
JP2009264715A (en) * 2008-04-30 2009-11-12 Panasonic Corp Heat pump hot water system
JP2009264718A (en) * 2008-04-30 2009-11-12 Panasonic Corp Heat pump hot water system
JP2010242985A (en) * 2009-04-01 2010-10-28 Panasonic Corp Heat pump water heater

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015183900A (en) * 2014-03-24 2015-10-22 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water supply device
JP2015183937A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water supply device
JP2016102607A (en) * 2014-11-28 2016-06-02 株式会社富士通ゼネラル Heat pump type heating hot water heater
CN114111092A (en) * 2021-12-06 2022-03-01 珠海格力电器股份有限公司 Heat pump unit and heat pump unit control method

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