JP2016050731A - Heat pump system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat pump system which can carry out a heat storage cooling simultaneous operation and has a technology which can set a condensation temperature of refrigerant in a heat storage/cooling simultaneous operation.SOLUTION: A heat pump system includes a compressor 16 which compresses refrigerant, a first heat exchanger 18 which exchanges heat between the outdoor air and the refrigerant, a second heat exchanger 30 which exchanges heat between the indoor air and the refrigerant, an expansion mechanism which decompresses the refrigerant, a third heat exchanger 24 which exchanges heat between the refrigerant and heat medium, a heat storage tank 8 which stores the heat medium, an auxiliary heat source machine 54 which heats the heat medium, and switching means 26, 28 which switch a path through which the refrigerant flows. The heat pump system can carry out a heat storage alone operation, a cooling alone operation, and a heat storage/cooling simultaneous operation. In the heat pump system, a condensation temperature of the refrigerant in the heat storage/cooling simultaneous operation can be selected from a plurality of condensation temperatures. When the heat medium stored in the heat storage tank 8 in the heat storage/cooling simultaneous operation is in a low temperature, the heat medium is heated by the auxiliary heat source machine 54.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本明細書は、ヒートポンプシステムに関する。   The present specification relates to a heat pump system.

特許文献1に、冷媒を加圧する圧縮機と、室外空気と冷媒を熱交換する第1熱交換器と、室内空気と冷媒を熱交換する第2熱交換器と、冷媒を減圧する減圧機構と、冷媒と熱媒の間で熱交換する第3熱交換器と、熱媒を蓄える蓄熱槽と、冷媒の流れる経路を切り換える切換手段を備えるヒートポンプシステムが開示されている。このヒートポンプシステムは、冷媒を圧縮機、第3熱交換器、減圧機構、第1熱交換器の順に循環させ、熱媒を蓄熱槽と第3熱交換器の間で循環させる蓄熱単独運転と、冷媒を圧縮機、第1熱交換器、減圧機構、第2熱交換器の順に循環させる冷房単独運転と、冷媒を圧縮機、第3熱交換器、減圧機構、第2熱交換器の順に循環させ、熱媒を蓄熱槽と第3熱交換器の間で循環させる蓄熱冷房同時運転を実行可能である。   Patent Document 1 discloses a compressor for pressurizing a refrigerant, a first heat exchanger for exchanging heat between outdoor air and the refrigerant, a second heat exchanger for exchanging heat between indoor air and the refrigerant, and a decompression mechanism for depressurizing the refrigerant. A heat pump system including a third heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium, a heat storage tank that stores the heat medium, and a switching unit that switches a path through which the refrigerant flows is disclosed. This heat pump system circulates a refrigerant in the order of a compressor, a third heat exchanger, a decompression mechanism, and a first heat exchanger, and a single heat storage operation for circulating a heat medium between the heat storage tank and the third heat exchanger; Cooling single operation in which refrigerant is circulated in the order of the compressor, first heat exchanger, pressure reducing mechanism, and second heat exchanger, and refrigerant is circulated in the order of the compressor, third heat exchanger, pressure reducing mechanism, and second heat exchanger. The heat storage and cooling simultaneous operation in which the heat medium is circulated between the heat storage tank and the third heat exchanger can be executed.

特開2010−196950号公報JP 2010-196950 A

上記のようなヒートポンプシステムにおいては、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を柔軟に設定できることが望ましい。例えば、冷房効率の観点でいえば、冷媒の凝縮温度は低く設定することが好ましい。図10は、上記のヒートポンプシステムが冷房を行う際の冷媒のヒートポンプサイクル100を示している。ヒートポンプサイクル100は、冷媒の圧縮過程102と、冷媒の凝縮過程104と、冷媒の膨張過程106と、冷媒の蒸発過程108を備えている。冷媒の圧縮過程102では、圧縮機によって冷媒が加圧される。冷媒の凝縮過程104では、放熱によって冷媒が凝縮する。冷媒の膨張過程106では、減圧機構によって冷媒が減圧される。冷媒の蒸発過程108では、室内空気からの吸熱によって冷媒が蒸発する。図10のヒートポンプサイクル100において、冷媒の凝縮温度が低い場合のサイクル110の冷房効率は、A/W1で与えられる。これに対して、冷媒の凝縮温度が高い場合のサイクル112の冷房効率は、A/W2で与えられる。すなわち、W2>W1であるから、蓄熱冷房同時運転においては、冷媒の凝縮温度が低いほど、冷房効率は高くなる。   In the heat pump system as described above, it is desirable that the condensation temperature of the refrigerant in the simultaneous heat storage and cooling operation can be set flexibly. For example, from the viewpoint of cooling efficiency, it is preferable to set the refrigerant condensing temperature low. FIG. 10 shows a refrigerant heat pump cycle 100 when the above-described heat pump system performs cooling. The heat pump cycle 100 includes a refrigerant compression process 102, a refrigerant condensation process 104, a refrigerant expansion process 106, and a refrigerant evaporation process 108. In the refrigerant compression process 102, the refrigerant is pressurized by the compressor. In the refrigerant condensing process 104, the refrigerant condenses due to heat dissipation. In the refrigerant expansion process 106, the refrigerant is decompressed by the decompression mechanism. In the refrigerant evaporation process 108, the refrigerant evaporates due to heat absorption from room air. In the heat pump cycle 100 of FIG. 10, the cooling efficiency of the cycle 110 when the refrigerant condensing temperature is low is given by A / W1. On the other hand, the cooling efficiency of the cycle 112 when the refrigerant condensing temperature is high is given by A / W2. That is, since W2> W1, in the heat storage and cooling simultaneous operation, the cooling efficiency increases as the refrigerant condensing temperature decreases.

しかしながら、蓄熱槽への蓄熱の観点からは、冷媒の凝縮温度は高く設定する必要がある。蓄熱槽に蓄えられる熱媒は、凝縮過程の冷媒との熱交換によって加熱されるため、加熱後の熱媒を高温とするためには冷媒の凝縮温度を高くしなければならない。このため、ユーザにより設定される熱利用設定温度(例えば、蓄熱槽の蓄熱を給湯に利用する場合には、給湯設定温度)まで熱媒を加熱するためには、冷媒の凝縮温度を高く設定しなければならない。従来技術のヒートポンプシステムでは、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を、ユーザにより設定される熱利用設定温度に応じて高い温度に設定せざるを得ず、柔軟に設定することができなかった。   However, from the viewpoint of heat storage in the heat storage tank, the condensation temperature of the refrigerant needs to be set high. Since the heat medium stored in the heat storage tank is heated by heat exchange with the refrigerant in the condensation process, the condensation temperature of the refrigerant must be increased in order to increase the temperature of the heated heat medium. For this reason, in order to heat a heat medium to the heat utilization preset temperature set by the user (for example, when using the heat storage of a heat storage tank for hot water supply), the condensation temperature of the refrigerant is set high. There must be. In the heat pump system of the prior art, the condensation temperature of the refrigerant in the simultaneous heat storage and cooling operation has to be set to a high temperature according to the heat utilization set temperature set by the user, and cannot be set flexibly.

本明細書は、上記の課題を解決する技術を提供する。本明細書では、蓄熱冷房同時運転を実行可能なヒートポンプシステムにおいて、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を柔軟に設定することが可能な技術を提供する。   The present specification provides a technique for solving the above problems. The present specification provides a technology capable of flexibly setting the refrigerant condensing temperature in the heat storage and cooling simultaneous operation in the heat pump system capable of performing the heat storage and cooling simultaneous operation.

本明細書が開示するヒートポンプシステムは、冷媒を加圧する圧縮機と、室外空気と冷媒を熱交換する第1熱交換器と、室内空気と冷媒を熱交換する第2熱交換器と、冷媒を減圧する膨張機構と、冷媒と熱媒の間で熱交換する第3熱交換器と、熱媒を蓄える蓄熱槽と、熱媒を加熱する補助熱源機と、冷媒の流れる経路を切り換える切換手段を備えている。そのヒートポンプシステムは、冷媒を圧縮機、第3熱交換器、減圧機構、第1熱交換器の順に循環させ、熱媒を蓄熱槽と第3熱交換器の間で循環させる蓄熱単独運転と、冷媒を圧縮機、第1熱交換器、減圧機構、第2熱交換器の順に循環させる冷房単独運転と、冷媒を圧縮機、第3熱交換器、減圧機構、第2熱交換器の順に循環させ、熱媒を蓄熱槽と第3熱交換器の間で循環させる蓄熱冷房同時運転を実行可能である。そのヒートポンプシステムでは、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、複数の凝縮温度から選択可能であり、蓄熱冷房同時運転により蓄熱槽に蓄えられる熱媒が低温となる場合には、補助熱源機によって熱媒を加熱する。   A heat pump system disclosed in this specification includes a compressor that pressurizes a refrigerant, a first heat exchanger that exchanges heat between outdoor air and the refrigerant, a second heat exchanger that exchanges heat between indoor air and the refrigerant, and a refrigerant. An expansion mechanism for reducing the pressure, a third heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the heat medium, a heat storage tank for storing the heat medium, an auxiliary heat source for heating the heat medium, and a switching means for switching a path through which the refrigerant flows. I have. The heat pump system circulates the refrigerant in the order of the compressor, the third heat exchanger, the decompression mechanism, and the first heat exchanger, and the single heat storage operation for circulating the heat medium between the heat storage tank and the third heat exchanger, Cooling single operation in which refrigerant is circulated in the order of the compressor, first heat exchanger, pressure reducing mechanism, and second heat exchanger, and refrigerant is circulated in the order of the compressor, third heat exchanger, pressure reducing mechanism, and second heat exchanger. The heat storage and cooling simultaneous operation in which the heat medium is circulated between the heat storage tank and the third heat exchanger can be executed. In the heat pump system, the condensing temperature of the refrigerant in the simultaneous operation of heat storage and cooling can be selected from a plurality of condensing temperatures, and when the heat medium stored in the heat storage tank by the simultaneous operation of heat storage and cooling becomes low temperature, the auxiliary heat source machine Heat the heating medium.

上記のヒートポンプシステムでは、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を低くして、その結果蓄熱槽に蓄えられる熱媒が低温となっても、補助熱源機によってユーザにより設定される熱利用設定温度まで熱媒を加熱することができる。このため、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を、ユーザにより設定される熱利用設定温度に関わらず、柔軟に設定することができる。   In the above heat pump system, even if the heat condensing temperature of the refrigerant in the heat storage and cooling simultaneous operation is lowered and the heat medium stored in the heat storage tank becomes a low temperature as a result, the heat utilization set temperature set by the user by the auxiliary heat source device is reached. The heating medium can be heated. For this reason, the condensation temperature of the refrigerant in the simultaneous heat storage and cooling operation can be set flexibly regardless of the heat use set temperature set by the user.

上記のヒートポンプシステムは、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度に応じた、所定期間におけるヒートポンプシステムでのエネルギー消費量を推定するエネルギー消費量推定手段をさらに備えており、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、エネルギー消費量推定手段で推定されるエネルギー消費量に基づいて選択されるように構成することができる。   The heat pump system further includes energy consumption estimation means for estimating the energy consumption in the heat pump system in a predetermined period according to the refrigerant condensing temperature in the heat storage and cooling simultaneous operation. The condensation temperature can be selected based on the energy consumption estimated by the energy consumption estimation means.

上記のヒートポンプシステムによれば、エネルギー消費量が最も少なくなるように、蓄熱冷房同時運転を実行することができる。   According to the above heat pump system, the simultaneous heat storage and cooling operation can be executed so that the energy consumption is minimized.

あるいは、上記のヒートポンプシステムは、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度に応じた、所定期間におけるヒートポンプシステムでの光熱費を推定する光熱費推定手段をさらに備えており、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、光熱費推定手段で推定される光熱費に基づいて選択されるように構成することができる。   Alternatively, the heat pump system further includes a utility cost estimating means for estimating a utility cost in the heat pump system in a predetermined period according to a refrigerant condensation temperature in the heat storage and cooling simultaneous operation, and The condensing temperature can be selected based on the utility cost estimated by the utility cost estimation means.

上記のヒートポンプシステムによれば、光熱費が最も少なくなるように、蓄熱冷房同時運転を実行することができる。   According to the above heat pump system, the heat storage and cooling simultaneous operation can be executed so that the utility cost is minimized.

上記のヒートポンプシステムは、蓄熱槽から消費する熱量が蓄熱槽へ蓄積する熱量よりも大きい場合に、それ以外の場合に比べて、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が低く設定されるように構成することができる。   The above heat pump system is configured such that when the amount of heat consumed from the heat storage tank is larger than the amount of heat stored in the heat storage tank, the refrigerant condensation temperature in the simultaneous operation of the heat storage cooling is set lower than in other cases. can do.

蓄熱槽から消費する熱量が蓄熱槽へ蓄積する熱量よりも大きい場合は、蓄熱冷房同時運転だけでは必要な熱量を賄うことができないため、補助熱源機による加熱が必須となる。このような場合には、それ以外の場合に比べて、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を低く設定することによって、冷房効率を向上することができる。   When the amount of heat consumed from the heat storage tank is larger than the amount of heat stored in the heat storage tank, the necessary heat amount cannot be provided only by the simultaneous heat storage and cooling operation, so heating by the auxiliary heat source device is essential. In such a case, the cooling efficiency can be improved by setting the refrigerant condensing temperature lower in the simultaneous heat storage and cooling operation than in other cases.

本明細書が開示するヒートポンプシステムによれば、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を柔軟に設定することができる。   According to the heat pump system disclosed in this specification, it is possible to flexibly set the refrigerant condensing temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation.

実施例の給湯空調システム2の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply air conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2の非燃焼給湯運転の様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the mode of the non-combustion hot water supply driving | operation of the hot water supply air conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2の燃焼給湯運転の様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the mode of the combustion hot water supply driving | operation of the hot water supply air conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2の蓄熱単独運転の様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the mode of the heat storage independent operation of the hot water supply air-conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2の冷房単独運転の様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the mode of the cooling independent operation | movement of the hot water supply air conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2の蓄熱冷房同時運転の様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the mode of the heat storage air_conditioning | cooling simultaneous operation of the hot water supply air conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2において、蓄熱冷房同時運転での冷媒の凝縮温度に応じたエネルギー消費量を算出する処理を示すフローチャートである。In the hot-water supply air conditioning system 2 of an Example, it is a flowchart which shows the process which calculates the energy consumption according to the condensing temperature of the refrigerant | coolant in heat storage cooling simultaneous operation. 実施例の給湯空調システム2において制御装置14に記憶される動作表の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the operation | movement table memorize | stored in the control apparatus 14 in the hot water supply air conditioning system 2 of an Example. 実施例の給湯空調システム2において、蓄熱冷房同時運転での冷媒の凝縮温度に応じた光熱費を算出する処理を示すフローチャートである。In the hot-water supply air conditioning system 2 of an Example, it is a flowchart which shows the process which calculates the utility cost according to the condensing temperature of the refrigerant | coolant in heat storage cooling simultaneous operation. 冷房のヒートポンプサイクルを示すモリエル線図である。It is a Mollier diagram showing a heat pump cycle of cooling.

(実施例)
図1に示すように、本実施例の給湯空調システム2は、ヒートポンプ装置4と、空調装置6と、タンク8と、循環ポンプ10と、給湯装置12と、制御装置14を備えている。ヒートポンプ装置4と空調装置6は、冷媒(例えばR32やR410AといったHFC冷媒や、R744といったCO冷媒等)を用いて、室内空気からの吸熱や、室外空気からの吸熱、室外空気への放熱などを行う。タンク8と、循環ポンプ10と、給湯装置12は、水道水をユーザが設定する給湯設定温度に調温して、給湯箇所(例えば台所や浴室に設けられたカラン、シャワー、浴槽等)へ給湯する。
(Example)
As shown in FIG. 1, the hot water supply air conditioning system 2 of the present embodiment includes a heat pump device 4, an air conditioner 6, a tank 8, a circulation pump 10, a hot water supply device 12, and a control device 14. The heat pump device 4 and the air conditioner 6 use a refrigerant (for example, an HFC refrigerant such as R32 or R410A or a CO 2 refrigerant such as R744), for example, heat absorption from indoor air, heat absorption from outdoor air, and heat dissipation to outdoor air. I do. The tank 8, the circulation pump 10, and the hot water supply device 12 adjust the temperature of the tap water to a hot water supply set temperature set by the user, and supply hot water to a hot water supply location (for example, a currant, shower, bathtub, etc. provided in the kitchen or bathroom). To do.

ヒートポンプ装置4は、室外に配置されている。ヒートポンプ装置4は、圧縮機16と、室外空気熱交換器18と、第1ファン20と、第1膨張弁22と、水熱交換器24と、四方弁26と、三方弁28と、外気温度サーミスタ29を備えている。圧縮機16は、気相状態の冷媒を圧縮して送り出す。室外空気熱交換器18は、第1ファン20によって送風される室外空気と、冷媒との間で熱交換をする。室外空気熱交換器18には、通過する冷媒の温度を検出するサーミスタ18aが取り付けられている。第1膨張弁22は、液相状態の冷媒を断熱膨張させて減圧する。水熱交換器24は、循環ポンプ10によって送り込まれる水と、冷媒との間で熱交換する。水熱交換器24には、通過する冷媒の温度を検出するサーミスタ24aが取り付けられている。四方弁26は、4つのポートa、b、cおよびdを備えており、ポートaとポートbが連通し、かつポートcとポートdが連通した状態と、ポートaとポートdが連通し、かつポートbとポートcが連通した状態の間で切り換わる。三方弁28は、3つのポートa、bおよびcを備えており、ポートaとポートbが連通し、かつポートcが非連通となる状態と、ポートbとポートcが連通し、かつポートaが非連通となる状態の間で切り換わる。外気温度サーミスタ29は、室外空気の温度を検出する。   The heat pump device 4 is disposed outdoors. The heat pump device 4 includes a compressor 16, an outdoor air heat exchanger 18, a first fan 20, a first expansion valve 22, a water heat exchanger 24, a four-way valve 26, a three-way valve 28, and an outside air temperature. A thermistor 29 is provided. The compressor 16 compresses and sends out the gas-phase refrigerant. The outdoor air heat exchanger 18 exchanges heat between the outdoor air blown by the first fan 20 and the refrigerant. The outdoor air heat exchanger 18 is attached with a thermistor 18a that detects the temperature of the refrigerant passing therethrough. The first expansion valve 22 decompresses the liquid phase refrigerant by adiabatic expansion. The water heat exchanger 24 exchanges heat between the water fed by the circulation pump 10 and the refrigerant. The thermistor 24a for detecting the temperature of the refrigerant passing therethrough is attached to the water heat exchanger 24. The four-way valve 26 includes four ports a, b, c, and d. The port a and the port b communicate with each other, and the port c and the port d communicate with each other. The port a and the port d communicate with each other. And it switches between the states in which the port b and the port c were connected. The three-way valve 28 includes three ports a, b, and c. When the port a and the port b communicate with each other and the port c does not communicate with each other, the port b and the port c communicate with each other. Switch between states that are disconnected. The outdoor temperature thermistor 29 detects the temperature of the outdoor air.

空調装置6は、室内に配置されている。空調装置6は、室内空気熱交換器30と、第2ファン32と、第2膨張弁34を備えている。室内空気熱交換器30は、第2ファン32によって送風される室内空気と、冷媒との間で熱交換する。室内空気熱交換器30には、通過する冷媒の温度を検出するサーミスタ30aが取り付けられている。第2膨張弁34は、液相状態の冷媒を断熱膨張させて減圧する。   The air conditioner 6 is arranged indoors. The air conditioner 6 includes an indoor air heat exchanger 30, a second fan 32, and a second expansion valve 34. The indoor air heat exchanger 30 exchanges heat between the indoor air blown by the second fan 32 and the refrigerant. The indoor air heat exchanger 30 is attached with a thermistor 30a for detecting the temperature of the refrigerant passing therethrough. The second expansion valve 34 decompresses the liquid phase refrigerant by adiabatic expansion.

タンク8は、給湯装置12で使用する水を蓄える。タンク8は密閉型であり、断熱材により外側が覆われている。タンク8には満水まで水が蓄えられている。タンク8の下部と水熱交換器24の間は、水加熱往路36によって接続されている。タンク8の上部と水熱交換器24の間は、水加熱復路38によって接続されている。水加熱往路36には循環ポンプ10が介装されている。水熱交換器24によって水を加熱する場合、循環ポンプ10の駆動によってタンク8の下部の水が水加熱往路36を介して水熱交換器24に送られて、加熱されて高温となった水は水熱交換器24から水加熱復路38を介してタンク8の上部に戻される。タンク8の内部には、低温の水の層の上に高温の水の層が積み重なった温度成層が形成される。なお、図示はしていないが、タンク8には、種々の高さにおいてタンク8内の水の温度を検出する複数のサーミスタが取り付けられている。   The tank 8 stores water used in the hot water supply device 12. The tank 8 is a hermetically sealed type, and the outside is covered with a heat insulating material. Water is stored in the tank 8 until it is full. The lower part of the tank 8 and the water heat exchanger 24 are connected by a water heating forward path 36. The upper part of the tank 8 and the water heat exchanger 24 are connected by a water heating return path 38. A circulation pump 10 is interposed in the water heating forward path 36. When water is heated by the water heat exchanger 24, the water in the lower part of the tank 8 is sent to the water heat exchanger 24 via the water heating forward path 36 by driving the circulation pump 10, and heated to a high temperature. Is returned from the water heat exchanger 24 to the upper portion of the tank 8 through the water heating return path 38. Inside the tank 8 is formed a temperature stratification in which a high-temperature water layer is stacked on a low-temperature water layer. Although not shown, the tank 8 is provided with a plurality of thermistors for detecting the temperature of water in the tank 8 at various heights.

給湯装置12は、給水路40と、タンク導入路42と、タンクバイパス路44と、タンク導出路46と、混合弁48と、第1給湯路50と、バーナ加熱路52と、バーナ加熱装置54と、バーナバイパス路56と、バーナバイパス弁58と、第2給湯路60を備えている。   The hot water supply device 12 includes a water supply passage 40, a tank introduction passage 42, a tank bypass passage 44, a tank outlet passage 46, a mixing valve 48, a first hot water supply passage 50, a burner heating passage 52, and a burner heating device 54. A burner bypass passage 56, a burner bypass valve 58, and a second hot water supply passage 60.

給水路40は、上流端が外部の上水道に接続されている。給水路40の下流側は、タンク導入路42とタンクバイパス路44に分岐している。タンク導入路42の下流端は、タンク8の下部に接続されている。タンクバイパス路44の下流端は、混合弁48に接続されている。タンク導出路46は、上流端がタンク8の上部に接続されている。タンク導出路46の下流側は、混合弁48に接続されている。   The upstream end of the water supply channel 40 is connected to an external water supply. The downstream side of the water supply passage 40 branches into a tank introduction passage 42 and a tank bypass passage 44. The downstream end of the tank introduction path 42 is connected to the lower part of the tank 8. A downstream end of the tank bypass passage 44 is connected to the mixing valve 48. The tank outlet path 46 is connected to the upper part of the tank 8 at the upstream end. The downstream side of the tank outlet path 46 is connected to the mixing valve 48.

混合弁48は、タンク導出路46を流れるタンク8の上部からの高温の水と、タンクバイパス路44を流れる給水路40からの低温の水を混合して、第1給湯路50へ送り出す。混合弁48では、タンク導出路46から第1給湯路50へ流れる水の流量と、タンクバイパス路44から第1給湯路50へ流れる水の流量の割合を調整する。第1給湯路50の下流側は、バーナ加熱路52とバーナバイパス路56に分岐している。バーナ加熱路52には、バーナ加熱装置54が取り付けられている。バーナ加熱装置54は、ガス等の燃料を燃焼させてバーナ加熱路52を流れる水を加熱する。バーナバイパス路56にはバーナバイパス弁58が取り付けられている。バーナ加熱路52とバーナバイパス路56は、それぞれの下流端で合流して、第2給湯路60の上流端に接続している。第2給湯路60から台所の給湯栓や浴室のシャワー等の給湯箇所へ、給湯設定温度に調温された水が供給される。なお、図示はしていないが、給湯装置12には、通過する水の温度を検出するサーミスタが各所に取り付けられている。   The mixing valve 48 mixes hot water from the upper part of the tank 8 flowing through the tank outlet passage 46 and low-temperature water from the water supply passage 40 flowing through the tank bypass passage 44, and sends the mixed water to the first hot water supply passage 50. The mixing valve 48 adjusts the ratio of the flow rate of water flowing from the tank outlet passage 46 to the first hot water supply passage 50 and the flow rate of water flowing from the tank bypass passage 44 to the first hot water supply passage 50. The downstream side of the first hot water supply passage 50 branches into a burner heating passage 52 and a burner bypass passage 56. A burner heating device 54 is attached to the burner heating path 52. The burner heating device 54 burns fuel such as gas to heat water flowing through the burner heating path 52. A burner bypass valve 58 is attached to the burner bypass path 56. The burner heating path 52 and the burner bypass path 56 merge at their downstream ends and are connected to the upstream end of the second hot water supply path 60. Water adjusted to a hot water supply set temperature is supplied from the second hot water supply path 60 to a hot water supply location such as a kitchen hot water tap or a shower in the bathroom. Although not shown, the hot water supply device 12 is provided with a thermistor for detecting the temperature of the passing water at various places.

制御装置14は、CPU、ROM、RAM等を備えている。ROMには各種の運転プログラムが格納されている。RAMには、制御装置14に入力される各種信号や、CPUが処理を実行する過程で生成される種々のデータが一時的に記憶される。制御装置14では、CPUがROMやRAMに記憶された情報に基づいて、ヒートポンプ装置4、空調装置6、循環ポンプ10、給湯装置12の各構成要素の動作を制御する。また、制御装置14には、図示しないリモコンが接続されている。リモコンには、ユーザが給湯空調システム2を操作するためのスイッチ、ユーザに給湯空調システム2の動作状態を表示する液晶表示器等が設けられている。ユーザは、リモコンを介して、空調装置6での冷房の開始および終了や、給湯装置12での浴槽への湯張りの開始などを指示することができる。また、ユーザは、リモコンを介して、空調装置6における冷房設定温度や、給湯装置12における給湯設定温度を設定可能である。   The control device 14 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like. Various operation programs are stored in the ROM. The RAM temporarily stores various signals input to the control device 14 and various data generated in the course of execution of processing by the CPU. In the control device 14, the CPU controls the operation of each component of the heat pump device 4, the air conditioner 6, the circulation pump 10, and the hot water supply device 12 based on information stored in the ROM or RAM. The control device 14 is connected to a remote controller (not shown). The remote control is provided with a switch for the user to operate the hot water supply air conditioning system 2, a liquid crystal display for displaying the operation state of the hot water supply air conditioning system 2 to the user, and the like. The user can instruct the start and end of cooling in the air conditioner 6 and the start of hot water filling in the bathtub in the hot water supply device 12 via the remote controller. Further, the user can set the cooling set temperature in the air conditioner 6 and the hot water supply set temperature in the hot water supply device 12 via the remote controller.

以下では、給湯空調システム2の動作について説明する。給湯空調システム2は、給湯運転、蓄熱単独運転、冷房単独運転、蓄熱冷房同時運転などの運転を実行可能である。   Below, operation | movement of the hot water supply air conditioning system 2 is demonstrated. The hot water supply air conditioning system 2 can execute operations such as a hot water supply operation, a single heat storage operation, a single cooling operation, and a simultaneous heat storage and cooling operation.

(給湯運転)
ユーザによって台所や浴室のカランが開かれた場合や、浴槽への湯張りを行う場合に、給湯空調システム2は給湯運転を開始する。浴槽への湯張りは、例えばユーザがリモコンの湯張り開始スイッチを押すことで開始することもあるし、ユーザがリモコンに設定した湯張り完了時刻に基づく湯張り開始時刻が到来することで開始することもある。給湯運転は、後述する蓄熱単独運転、冷房単独運転、蓄熱冷房同時運転と並行して行うことも可能である。給湯運転では、給湯空調システム2は、混合弁48で給湯設定温度に調温された水を給湯箇所へ給湯する非燃焼給湯運転と、混合弁48で給湯設定温度よりも低い温度に調温された水をバーナ加熱装置54で給湯設定温度まで加熱して給湯箇所へ給湯する燃焼給湯運転のいずれかを実行する。
(Hot water operation)
The hot water supply air conditioning system 2 starts a hot water supply operation when the user opens a kitchen or bathroom curan or fills a bathtub. Hot water filling to the bathtub may be started, for example, when the user presses the hot water start switch on the remote control, or when the hot water start time based on the hot water completion time set by the user on the remote control arrives. Sometimes. The hot water supply operation can be performed in parallel with a single heat storage operation, a single cooling operation, and a simultaneous heat storage cooling operation, which will be described later. In the hot water supply operation, the hot water supply air conditioning system 2 is adjusted to a temperature lower than the set hot water temperature by the non-combustion hot water supply operation in which the water adjusted to the hot water supply temperature by the mixing valve 48 is supplied to the hot water supply location. One of the combustion hot water supply operations of heating the hot water to the hot water supply set temperature by the burner heating device 54 and supplying hot water to the hot water supply location is executed.

タンク8の上部の水温が、リモコンで設定された給湯設定温度よりも高い第1基準水温(例えば給湯設定温度+5[℃])以上である場合には、非燃焼給湯運転が行われる。図2に示すように、非燃焼給湯運転では、制御装置14は、バーナバイパス弁58を開くとともに、混合弁48で混合した後の水温が給湯設定温度となるように、混合弁48の開度を調整する。混合弁48で給湯設定温度に調温された水は、第1給湯路50、バーナバイパス路56、第2給湯路60を経由して給湯箇所へ給湯される。また、バーナ加熱路52に低温の水が滞留しないように、バーナ加熱路52も経由して給湯される。   When the water temperature in the upper part of the tank 8 is equal to or higher than the first reference water temperature (for example, the hot water supply set temperature +5 [° C.]) higher than the hot water supply set temperature set by the remote controller, the non-combustion hot water supply operation is performed. As shown in FIG. 2, in the non-combustion hot water supply operation, the control device 14 opens the burner bypass valve 58 and opens the opening of the mixing valve 48 so that the water temperature after mixing by the mixing valve 48 becomes the hot water supply set temperature. Adjust. The water adjusted to the hot water supply set temperature by the mixing valve 48 is supplied to the hot water supply location via the first hot water supply passage 50, the burner bypass passage 56, and the second hot water supply passage 60. Further, hot water is supplied via the burner heating path 52 so that low temperature water does not stay in the burner heating path 52.

一方、タンク8の上部の水温が、第1基準水温未満である場合には、燃焼給湯運転が行われる。図3に示すように、燃焼給湯運転では、制御装置14は、バーナバイパス弁58を閉じるとともに、混合弁48で混合した後の水温が給湯設定温度よりも低い第2基準水温(例えば給湯設定温度−5[℃])となるように、混合弁48の開度を調整する。混合弁48で第2基準水温に調温された水は、第1給湯路50を経由してバーナ加熱路52へ送られ、バーナ加熱装置54により給湯設定温度まで加熱されて、第2給湯路60を経由して給湯箇所へ給湯される。   On the other hand, when the water temperature in the upper part of the tank 8 is lower than the first reference water temperature, the combustion hot water supply operation is performed. As shown in FIG. 3, in the combustion hot water supply operation, the control device 14 closes the burner bypass valve 58 and the second reference water temperature (for example, the hot water supply set temperature) is lower than the hot water supply set temperature after being mixed by the mixing valve 48. The opening degree of the mixing valve 48 is adjusted so as to be −5 [° C.]. The water adjusted to the second reference water temperature by the mixing valve 48 is sent to the burner heating path 52 via the first hot water supply path 50, and heated to the hot water supply set temperature by the burner heating device 54. Hot water is supplied to the hot water supply location via 60.

(蓄熱単独運転)
ユーザから冷房が指示されておらず、かつタンク8への蓄熱要求が発生した場合に、給湯空調システム2は蓄熱単独運転を行う。蓄熱要求は、例えば給湯運転によってタンク8の蓄熱量が少なくなった場合に発生する。蓄熱単独運転では、タンク8の水を沸かし上げて、タンク8に蓄熱する。図4に示すように、蓄熱単独運転では、制御装置14は、四方弁26を、ポートaとポートbが連通し、かつポートcとポートdが連通した状態に切り換え、三方弁28を、ポートaとポートbが連通し、ポートcが非連通となる状態に切り換える。また、制御装置14は、第1ファン20を駆動するとともに、圧縮機16を駆動する。さらに、制御装置14は、循環ポンプ10を駆動する。
(Heat storage independent operation)
When the user has not instructed cooling, and when a heat storage request to the tank 8 is generated, the hot water supply air conditioning system 2 performs a single heat storage operation. The heat storage request is generated, for example, when the amount of heat stored in the tank 8 decreases due to the hot water supply operation. In the single heat storage operation, the water in the tank 8 is boiled and stored in the tank 8. As shown in FIG. 4, in the single heat storage operation, the control device 14 switches the four-way valve 26 to a state in which the port a and the port b communicate with each other and the port c and the port d communicate with each other. Switch to a state where a and port b communicate and port c does not communicate. The control device 14 drives the first fan 20 and the compressor 16. Further, the control device 14 drives the circulation pump 10.

圧縮機16で加圧されて高温高圧となった気相状態の冷媒は、三方弁28を介して、水熱交換器24へ送られる。高温高圧の気相状態の冷媒は、水熱交換器24での水との熱交換によって冷却されて凝縮し、液相状態となる。水熱交換器24で液相状態となった冷媒は、第1膨張弁22へ送られる。第1膨張弁22で減圧されて低温低圧となった液相状態の冷媒は、室外空気熱交換器18へ送られる。低温低圧の液相状態の冷媒は、室外空気熱交換器18での室外空気との熱交換によって加熱されて蒸発し、気相状態となる。室外空気熱交換器18で気相状態となった冷媒は、四方弁26を介して、圧縮機16へ戻される。給湯空調システム2は、蓄熱単独運転において、上記のようなヒートポンプサイクルによって、室外空気熱交換器18において室外空気から吸熱して、水熱交換器24において水を加熱する。蓄熱単独運転においては、水熱交換器24のサーミスタ24aによって冷媒の凝縮温度が検出され、室外空気熱交換器18のサーミスタ18aによって冷媒の蒸発温度が検出される。給湯空調システム2は、蓄熱単独運転において、水熱交換器24における冷媒の凝縮温度が、設定された凝縮温度となるように、圧縮機16の回転数や、第1膨張弁22の開度や、第1ファン20の回転数を制御する。   The refrigerant in a gas phase that has been pressurized by the compressor 16 to become high temperature and pressure is sent to the water heat exchanger 24 via the three-way valve 28. The high-temperature and high-pressure refrigerant in the gas phase is cooled and condensed by heat exchange with water in the water heat exchanger 24 to be in a liquid phase. The refrigerant that has become a liquid phase in the water heat exchanger 24 is sent to the first expansion valve 22. The liquid-phase refrigerant that has been decompressed by the first expansion valve 22 to become low-temperature and low-pressure is sent to the outdoor air heat exchanger 18. The low-temperature and low-pressure refrigerant in the liquid phase is heated and evaporated by heat exchange with the outdoor air in the outdoor air heat exchanger 18 to be in a gas phase. The refrigerant that has become a gas phase in the outdoor air heat exchanger 18 is returned to the compressor 16 via the four-way valve 26. The hot water supply air-conditioning system 2 absorbs heat from the outdoor air in the outdoor air heat exchanger 18 and heats the water in the water heat exchanger 24 by the heat pump cycle as described above in the single heat storage operation. In the single heat storage operation, the condensation temperature of the refrigerant is detected by the thermistor 24a of the water heat exchanger 24, and the evaporation temperature of the refrigerant is detected by the thermistor 18a of the outdoor air heat exchanger 18. The hot water supply air conditioning system 2 is configured so that, in the single heat storage operation, the rotation speed of the compressor 16, the opening degree of the first expansion valve 22, and the like so that the condensation temperature of the refrigerant in the water heat exchanger 24 becomes the set condensation temperature. The rotation speed of the first fan 20 is controlled.

蓄熱単独運転における冷媒の凝縮温度は、ユーザがリモコンを介して設定した給湯設定温度に基づいて設定される。例えば、蓄熱単独運転における冷媒の凝縮温度は、ユーザがリモコンを介して設定した給湯設定温度Tw[℃]に、所定の第1温度幅ΔT1[℃](例えば10[℃])を加算した値Tw+ΔT1[℃]に設定される。   The refrigerant condensing temperature in the single heat storage operation is set based on the hot water supply set temperature set by the user via the remote controller. For example, the refrigerant condensation temperature in the single heat storage operation is a value obtained by adding a predetermined first temperature range ΔT1 [° C.] (for example, 10 [° C.]) to the hot water supply set temperature Tw [° C.] set by the user via the remote controller. It is set to Tw + ΔT1 [° C.].

タンク8では、循環ポンプ10の駆動によって、タンク8の下部の水が水加熱往路36に吸い出される。水加熱往路36を流れる水は、水熱交換器24で冷媒との熱交換によって加熱される。水熱交換器24で加熱された水は、水加熱復路38を介して、タンク8の上部に戻される。タンク8の全体が高温の水で満たされた状態となると、制御装置14は、蓄熱単独運転を終了する。   In the tank 8, the water in the lower part of the tank 8 is sucked into the water heating forward path 36 by driving the circulation pump 10. Water flowing through the water heating forward path 36 is heated by heat exchange with the refrigerant in the water heat exchanger 24. The water heated by the water heat exchanger 24 is returned to the upper part of the tank 8 through the water heating return path 38. When the entire tank 8 is filled with high-temperature water, the control device 14 ends the single heat storage operation.

(冷房単独運転)
ユーザから冷房が指示されており、タンク8への蓄熱要求が発生していない場合に、給湯空調システム2は冷房単独運転を行う。冷房単独運転では、給湯空調システム2は、空調装置6によって室内を冷房する。図5に示すように、冷房単独運転では、制御装置14は、四方弁26を、ポートaとポートdが連通し、かつポートbとポートcが連通した状態に切り換え、三方弁28を、ポートbとポートcが連通し、ポートaが非連通となる状態に切り換える。また、制御装置14は、第1ファン20および第2ファン32を駆動するとともに、圧縮機16を駆動する。
(Cooling only operation)
When the user is instructed to cool, and the heat storage request to the tank 8 is not generated, the hot water supply air conditioning system 2 performs the cooling only operation. In the cooling only operation, the hot water supply air conditioning system 2 cools the room by the air conditioner 6. As shown in FIG. 5, in the cooling only operation, the control device 14 switches the four-way valve 26 to a state where the port a and the port d communicate with each other and the port b and the port c communicate with each other. Switch to a state where b and port c communicate and port a does not communicate. The control device 14 drives the first fan 20 and the second fan 32 and drives the compressor 16.

圧縮機16で加圧された高温高圧となった気相状態の冷媒は、三方弁28、四方弁26を介して、室外空気熱交換器18へ送られる。高温高圧の気相状態の冷媒は、室外空気熱交換器18での室外空気との熱交換によって冷却されて凝縮し、液相状態となる。室外空気熱交換器18で液相状態となった冷媒は、第2膨張弁34へ送られる。第2膨張弁34で減圧されて低温低圧となった液相状態の冷媒は、室内空気熱交換器30へ送られる。低温低圧の液相状態の冷媒は、室内空気熱交換器30での室内空気との熱交換によって加熱されて蒸発し、気相状態となる。気相状態となった冷媒は、四方弁26を介して圧縮機16に戻される。給湯空調システム2は、冷房単独運転において、上記のようなヒートポンプサイクルによって、室外空気熱交換器18において室外空気に放熱して、室内空気熱交換器30において室内を冷房する。冷房単独運転においては、室外空気熱交換器18のサーミスタ18aによって冷媒の凝縮温度が検出され、室内空気熱交換器30のサーミスタ30aによって冷媒の蒸発温度が検出される。給湯空調システム2は、冷房単独運転において、室外空気熱交換器18における冷媒の凝縮温度が、設定された凝縮温度となるように、圧縮機16の回転数や、第2膨張弁34の開度や、第1ファン20の回転数や、第2ファン32の回転数を制御する。   The high-temperature and high-pressure refrigerant pressurized by the compressor 16 is sent to the outdoor air heat exchanger 18 via the three-way valve 28 and the four-way valve 26. The high-temperature and high-pressure refrigerant in the gas phase is cooled and condensed by heat exchange with the outdoor air in the outdoor air heat exchanger 18 to be in a liquid phase. The refrigerant that has become a liquid phase in the outdoor air heat exchanger 18 is sent to the second expansion valve 34. The refrigerant in the liquid phase that has been decompressed by the second expansion valve 34 to become low temperature and pressure is sent to the indoor air heat exchanger 30. The low-temperature and low-pressure refrigerant in a liquid phase is heated and evaporated by heat exchange with room air in the room air heat exchanger 30 to be in a gas phase. The refrigerant in the gas phase state is returned to the compressor 16 via the four-way valve 26. The hot water supply air conditioning system 2 radiates heat to the outdoor air in the outdoor air heat exchanger 18 and cools the room in the indoor air heat exchanger 30 by the heat pump cycle as described above. In the single cooling operation, the thermistor 18a of the outdoor air heat exchanger 18 detects the refrigerant condensation temperature, and the thermistor 30a of the indoor air heat exchanger 30 detects the refrigerant evaporation temperature. In the hot water supply air-conditioning system 2, in the cooling only operation, the rotation speed of the compressor 16 and the opening of the second expansion valve 34 are set so that the condensation temperature of the refrigerant in the outdoor air heat exchanger 18 becomes the set condensation temperature. In addition, the rotational speed of the first fan 20 and the rotational speed of the second fan 32 are controlled.

冷房単独運転における冷媒の凝縮温度は、外気温度サーミスタ29で検出される室外空気の温度に基づいて設定される。例えば、冷房単独運転における冷媒の凝縮温度は、室外空気の温度To[℃]に、所定の温度幅ΔT[℃](例えば3[℃])を加算した値To+ΔT[℃]に設定される。   The refrigerant condensing temperature in the cooling only operation is set based on the temperature of the outdoor air detected by the outdoor temperature thermistor 29. For example, the condensation temperature of the refrigerant in the cooling only operation is set to a value To + ΔT [° C.] obtained by adding a predetermined temperature range ΔT [° C.] (for example, 3 [° C.]) to the outdoor air temperature To [° C.].

(蓄熱冷房同時運転)
ユーザから冷房が指示されており、かつタンク8への蓄熱要求が発生した場合に、給湯空調システムは蓄熱冷房同時運転を行う。蓄熱冷房同時運転では、給湯空調システム2は、タンク8の水を沸かし上げるとともに、空調装置6によって室内を冷房する。図6に示すように、蓄熱冷房同時運転では、制御装置14は、四方弁26を、ポートaとポートdが連通し、かつポートbとポートcが連通した状態に切り換え、三方弁28を、ポートaとポートbが連通し、ポートcが非連通となる状態に切り換える。また、制御装置14は、第2ファン32を駆動するとともに、圧縮機16を駆動する。さらに、制御装置14は、循環ポンプ10を駆動する。
(Simultaneous heat storage and cooling operation)
When cooling is instructed by the user and a heat storage request to the tank 8 is generated, the hot water supply air conditioning system performs the heat storage and cooling simultaneous operation. In the heat storage and cooling simultaneous operation, the hot water supply air conditioning system 2 boils the water in the tank 8 and cools the room by the air conditioner 6. As shown in FIG. 6, in the heat storage and cooling simultaneous operation, the control device 14 switches the four-way valve 26 to a state where the port a and the port d communicate with each other and the port b and the port c communicate with each other. Switch to a state where port a and port b communicate and port c does not communicate. The control device 14 drives the second fan 32 and drives the compressor 16. Further, the control device 14 drives the circulation pump 10.

圧縮機16で加圧されて高温高圧となった気相状態の冷媒は、三方弁28を介して、水熱交換器24へ送られる。高温高圧の気相状態の冷媒は、水熱交換器24での水との熱交換によって冷却されて凝縮し、液相状態となる。水熱交換器24で液相状態となった冷媒は、第1膨張弁22へ送られる。第1膨張弁22で減圧されて低温低圧となった液相状態の冷媒は、第2膨張弁34を通過して、室内空気熱交換器30へ送られる。蓄熱冷房同時運転においては、第2膨張弁34の開度は全開とされており、冷媒は第2膨張弁34で減圧されることなく、そのまま通過する。室内空気熱交換器30において、冷媒は室内空気との熱交換によって加熱されて蒸発し、気相状態となる。室内空気熱交換器30で気相状態となった冷媒は、四方弁26を介して、圧縮機16へ戻される。給湯空調システム2は、蓄熱冷房同時運転において、上記のようなヒートポンプサイクルによって、水熱交換器24において水を加熱するとともに、室内空気熱交換器30において室内を冷房する。蓄熱冷房同時運転においては、水熱交換器24のサーミスタ24aによって冷媒の凝縮温度が検出され、室内空気熱交換器30のサーミスタ30aによって冷媒の蒸発温度が検出される。給湯空調システム2は、蓄熱冷房同時運転において、水熱交換器24における冷媒の凝縮温度が、設定された凝縮温度となるように、圧縮機16の回転数や、第1膨張弁22の開度や、第2ファン32の回転数を制御する。   The refrigerant in a gas phase that has been pressurized by the compressor 16 to become high temperature and pressure is sent to the water heat exchanger 24 via the three-way valve 28. The high-temperature and high-pressure refrigerant in the gas phase is cooled and condensed by heat exchange with water in the water heat exchanger 24 to be in a liquid phase. The refrigerant that has become a liquid phase in the water heat exchanger 24 is sent to the first expansion valve 22. The liquid-phase refrigerant that has been decompressed by the first expansion valve 22 to become a low temperature and low pressure passes through the second expansion valve 34 and is sent to the indoor air heat exchanger 30. In the heat storage and cooling simultaneous operation, the opening of the second expansion valve 34 is fully opened, and the refrigerant passes through the second expansion valve 34 without being depressurized. In the indoor air heat exchanger 30, the refrigerant is heated and evaporated by heat exchange with the indoor air, and enters a gas phase state. The refrigerant that has become a gas phase in the indoor air heat exchanger 30 is returned to the compressor 16 via the four-way valve 26. The hot water supply air conditioning system 2 heats water in the water heat exchanger 24 and cools the room in the indoor air heat exchanger 30 by the heat pump cycle as described above in the simultaneous heat storage and cooling operation. In the heat storage and cooling simultaneous operation, the condensation temperature of the refrigerant is detected by the thermistor 24a of the water heat exchanger 24, and the evaporation temperature of the refrigerant is detected by the thermistor 30a of the indoor air heat exchanger 30. The hot water supply air conditioning system 2 is configured so that the rotation speed of the compressor 16 and the opening of the first expansion valve 22 are adjusted so that the condensation temperature of the refrigerant in the water heat exchanger 24 becomes the set condensation temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation. Or, the rotational speed of the second fan 32 is controlled.

タンク8では、循環ポンプ10の駆動によって、タンク8の下部の水が水加熱往路36に吸い出される。水加熱往路36を流れる水は、水熱交換器24で冷媒との熱交換によって加熱される。水熱交換器24で加熱された水は、水加熱復路38を介して、タンク8の上部に戻される。タンク8の全体が高温の水で満たされた状態となると、制御装置14は、蓄熱冷房同時運転を終了する。   In the tank 8, the water in the lower part of the tank 8 is sucked into the water heating forward path 36 by driving the circulation pump 10. Water flowing through the water heating forward path 36 is heated by heat exchange with the refrigerant in the water heat exchanger 24. The water heated by the water heat exchanger 24 is returned to the upper part of the tank 8 through the water heating return path 38. When the entire tank 8 is filled with high-temperature water, the control device 14 ends the simultaneous heat storage and cooling operation.

蓄熱冷房同時運転においては、冷媒の凝縮温度が低いほど、冷房効率が高くなる。しかしながら、単純に冷媒の凝縮温度を低くすると、それだけ水熱交換器24で加熱した後の水の温度は低くなり、タンク8に蓄えられる水の温度が低くなってしまう。タンク8に蓄えられる水の温度が低くなり過ぎると、給湯装置12が給湯設定温度で給湯を行うために、バーナ加熱装置54を使用してガス等の燃料を消費することとなり、エネルギー効率の低下を招いてしまうおそれがある。   In the heat storage and cooling simultaneous operation, the cooling efficiency increases as the refrigerant condensing temperature decreases. However, if the condensation temperature of the refrigerant is simply lowered, the temperature of the water after being heated by the water heat exchanger 24 is lowered accordingly, and the temperature of the water stored in the tank 8 is lowered. If the temperature of the water stored in the tank 8 becomes too low, the water heater 12 consumes fuel such as gas using the burner heating device 54 in order to supply hot water at the hot water set temperature, resulting in a decrease in energy efficiency. May be invited.

そこで、本実施例の給湯空調システム2では、制御装置14が、冷媒の凝縮温度の候補となる複数の凝縮温度(例えば、蓄熱単独運転と同じように、ユーザが設定した給湯設定温度に基づいて設定される凝縮温度と、冷房単独運転と同じように、室外空気の温度に基づいて設定される凝縮温度)それぞれについて、その凝縮温度で蓄熱冷房同時運転を行った場合の所定期間(例えば1日)におけるエネルギー消費量を算出する。そして、制御装置14は、算出されたエネルギー消費量が最も少なくなる凝縮温度を、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度として設定する。   Therefore, in the hot water supply air conditioning system 2 of the present embodiment, the control device 14 is based on a plurality of condensation temperatures that are candidates for the refrigerant condensation temperature (for example, the hot water supply set temperature set by the user in the same manner as in the single heat storage operation). As in the case of the set condensation temperature and the cooling single operation, a predetermined period (for example, one day) when the heat storage and cooling simultaneous operation is performed at the condensation temperature for each of the condensation temperatures set based on the outdoor air temperature. ) Is calculated. And the control apparatus 14 sets the condensation temperature in which the calculated energy consumption becomes the smallest as the condensation temperature of the refrigerant | coolant in heat storage cooling simultaneous operation.

以下では図7を参照しながら、制御装置14が、冷媒の凝縮温度から、所定期間におけるエネルギー消費量を算出する処理について説明する。   Hereinafter, a process in which the control device 14 calculates the energy consumption amount in a predetermined period from the condensation temperature of the refrigerant will be described with reference to FIG.

ステップS2では、制御装置14は、所定期間における必要熱量Qr[kcal]を算出する。本実施例の給湯空調システム2では、所定期間における必要熱量Qr[kcal]は、所定期間において給湯装置12において給湯に使用する熱量である。所定期間における必要熱量Qr[kcal]は、所定期間における給湯流量F[L]と、ユーザによりリモコンに設定された給湯設定温度Tw[℃]と、給水路40への給水温度Tc[℃]に基づいて、Qr=F×(Tw−Tc)で算出することができる。所定期間における給湯流量F[L]については、例えば一般的な家庭での所定期間における給湯流量の平均値を制御装置14にあらかじめ記憶させておいて、その値を用いてもよい。あるいは、所定期間における給湯流量F[L]については、制御装置14が、給湯装置12における過去の給湯の履歴を記憶しておいて、過去の所定期間における給湯流量の平均値として算出してもよい。給水路40への給水温度Tc[℃]については、例えば制御装置14に一般的な家庭での給水路40への給水温度の平均値を予め記憶させておいて、その値を用いてもよい。あるいは、給水路40への給水温度Tc[℃]については、図7の処理を行う時点での給水路40の水温を検出してもよい。あるいは、給水路40への給水温度Tc[℃]については、制御装置14が、給湯装置12における過去の給湯の履歴を記憶しておいて、過去の給水路40の水温の平均値として算出してもよい。   In step S2, the control device 14 calculates a necessary heat amount Qr [kcal] in a predetermined period. In the hot water supply air conditioning system 2 of the present embodiment, the required heat amount Qr [kcal] in a predetermined period is the amount of heat used for hot water supply in the hot water supply device 12 in the predetermined period. The required heat quantity Qr [kcal] in the predetermined period is equal to the hot water supply flow rate F [L] in the predetermined period, the hot water supply set temperature Tw [° C.] set in the remote controller by the user, and the water supply temperature Tc [° C.] to the water supply path 40. Based on this, Qr = F × (Tw−Tc) can be calculated. Regarding the hot water supply flow rate F [L] during the predetermined period, for example, an average value of the hot water supply flow rate during a predetermined period in a general home may be stored in the control device 14 in advance, and the value may be used. Alternatively, the hot water supply flow rate F [L] in the predetermined period may be calculated as an average value of the hot water supply flow rate in the past predetermined period by the control device 14 storing a history of past hot water supply in the hot water supply device 12. Good. As for the water supply temperature Tc [° C.] to the water supply channel 40, for example, the control device 14 may store an average value of the water supply temperature to the water supply channel 40 in a general household in advance and use the value. . Or about the water supply temperature Tc [degreeC] to the water supply path 40, you may detect the water temperature of the water supply path 40 in the time of performing the process of FIG. Alternatively, for the water supply temperature Tc [° C.] to the water supply channel 40, the control device 14 stores the history of past hot water supply in the hot water supply device 12 and calculates the average value of the water temperature in the past water supply channel 40. May be.

ステップS4では、制御装置14は、所定期間におけるバーナ加熱装置54による供給熱量Qa[kcal]を算出する。バーナ加熱装置54による供給熱量Qa[kcal]は、所定期間における給湯流量F[L]と、ユーザによりリモコンに設定された給湯設定温度Tw[℃]と、蓄熱冷房同時運転によってタンク8に蓄えられる水の温度Th[℃]に基づいて、Qa=F×(Tw−Th)で算出することができる。蓄熱冷房同時運転によってタンク8に蓄えられる水の温度Th[℃]は、冷媒の凝縮温度に基づいて特定することができる。例えば、蓄熱冷房同時運転によってタンク8に蓄えられる水の温度Th[℃]は、冷媒の凝縮温度と等しい温度としてもよい。あるいは、蓄熱冷房同時運転によってタンク8に蓄えられる水の温度Th[℃]は、冷媒の凝縮温度から所定温度幅を減算した温度としてもよい。あるいは、蓄熱冷房同時運転によってタンク8に蓄えられる水の温度Th[℃]については、制御装置14が、過去の蓄熱単独運転および蓄熱冷房同時運転においてタンク8に蓄えられる水の温度の履歴を記憶しておいて、同じ凝縮温度でタンク8の水を沸かし上げたときのタンク8に蓄えられた水の温度の平均値としてもよい。   In step S4, the control device 14 calculates the amount of heat Qa [kcal] supplied by the burner heating device 54 during a predetermined period. The amount of heat Qa [kcal] supplied by the burner heating device 54 is stored in the tank 8 by the hot water supply flow rate F [L] in a predetermined period, the hot water supply set temperature Tw [° C.] set in the remote control by the user, and the simultaneous heat storage cooling operation. Based on the water temperature Th [° C.], it can be calculated by Qa = F × (Tw−Th). The temperature Th [° C.] of the water stored in the tank 8 by the simultaneous heat storage and cooling operation can be specified based on the refrigerant condensation temperature. For example, the temperature Th [° C.] of water stored in the tank 8 by the simultaneous heat storage and cooling operation may be equal to the refrigerant condensation temperature. Alternatively, the temperature Th [° C.] of the water stored in the tank 8 by the simultaneous heat storage and cooling operation may be a temperature obtained by subtracting a predetermined temperature range from the condensation temperature of the refrigerant. Alternatively, for the temperature Th [° C.] of the water stored in the tank 8 by the simultaneous heat storage cooling operation, the control device 14 stores the history of the temperature of the water stored in the tank 8 in the past heat storage single operation and heat storage cooling simultaneous operation. In addition, it is good also as an average value of the temperature of the water stored in the tank 8 when the water of the tank 8 is boiled up with the same condensation temperature.

ステップS6では、制御装置14は、蓄熱冷房同時運転による供給熱量Qh[kcal]を算出する。蓄熱冷房同時運転による供給熱量Qh[kcal]は、ステップS2で算出された必要熱量Qr[kcal]と、ステップS4で算出されたバーナ加熱装置54による供給熱量Qa[kcal]に基づいて、Qh=Qr−Qaで算出することができる。   In step S <b> 6, the control device 14 calculates a supply heat amount Qh [kcal] by the simultaneous heat storage and cooling operation. The amount of heat Qh [kcal] supplied by the simultaneous heat storage and cooling operation is based on the required amount of heat Qr [kcal] calculated in step S2 and the amount of heat Qa [kcal] supplied by the burner heating device 54 calculated in step S4. It can be calculated by Qr-Qa.

ステップS8では、制御装置14は、蓄熱冷房同時運転による加熱能力H[kW]を算出する。蓄熱冷房同時運転による加熱能力H[kW]は、蓄熱冷房同時運転による冷却能力C[kW]と、圧縮機16の消費電力P[kW]に基づいて、H=C+Pで算出することができる。蓄熱冷房同時運転による冷却能力C[kW]と、圧縮機16の消費電力P[kW]は、蓄熱冷房同時運転における冷媒の蒸発温度と凝縮温度に基づいて、図8に示す動作表から特定することができる。図8に示す動作表は、制御装置14に予め記憶されている。なお、冷媒の蒸発温度は、ユーザがリモコンで設定した冷房設定温度に基づいて特定される。   In step S <b> 8, the control device 14 calculates a heating capacity H [kW] by the simultaneous heat storage and cooling operation. The heating capacity H [kW] by the simultaneous heat storage cooling operation can be calculated by H = C + P based on the cooling capacity C [kW] by the simultaneous heat storage cooling operation and the power consumption P [kW] of the compressor 16. The cooling capacity C [kW] by the simultaneous heat storage cooling operation and the power consumption P [kW] of the compressor 16 are specified from the operation table shown in FIG. 8 based on the evaporation temperature and the condensation temperature of the refrigerant in the simultaneous heat storage cooling operation. be able to. The operation table shown in FIG. 8 is stored in the control device 14 in advance. The evaporation temperature of the refrigerant is specified based on the cooling set temperature set by the user with the remote controller.

ステップS10では、制御装置14は、蓄熱冷房同時運転の実行時間t[h]を算出する。蓄熱冷房同時運転の実行時間t[h]は、ステップS6で算出された蓄熱冷房同時運転による供給熱量Qh[kcal]と、ステップS8で算出された蓄熱冷房同時運転による加熱能力H[kW]に基づいて、t=1.16×Qh/Hで算出することができる。   In step S10, the control device 14 calculates an execution time t [h] of the simultaneous heat storage and cooling operation. The execution time t [h] of the simultaneous heat storage and cooling operation is the amount of heat Qh [kcal] supplied by the simultaneous heat storage and cooling operation calculated in step S6 and the heating capacity H [kW] by the simultaneous heat storage and cooling operation calculated in step S8. Based on this, t = 1.16 × Qh / H can be calculated.

ステップS12では、制御装置14は、蓄熱冷房同時運転による消費電力量Eh[kWh]を算出する。蓄熱冷房同時運転による消費電力量Eh[kWh]は、蓄熱冷房同時運転での消費電力P’[kW]と、ステップS10で算出された蓄熱冷房同時運転の実行時間t[h]に基づいて、Eh=P’×tで算出することができる。蓄熱冷房同時運転での消費電力P’[kW]は、図8の動作表から特定される圧縮機16の消費電力P[kW]に、第2ファン32、循環ポンプ10、第1膨張弁22等の他の構成要素の消費電力P2[kW]を加算することで算出することができる。あるいは、近似的に、蓄熱冷房同時運転での消費電力P’[kW]は、図8の動作表から特定される圧縮機16の消費電力P[kW]と等しいものとしてもよい。   In step S <b> 12, the control device 14 calculates a power consumption amount Eh [kWh] due to the simultaneous heat storage and cooling operation. The power consumption amount Eh [kWh] by the simultaneous heat storage and cooling operation is based on the power consumption P ′ [kW] in the simultaneous heat storage and cooling operation and the execution time t [h] of the simultaneous heat storage and cooling operation calculated in step S10. Eh = P ′ × t can be calculated. The power consumption P ′ [kW] in the simultaneous heat storage and cooling operation is the same as the power consumption P [kW] of the compressor 16 specified from the operation table of FIG. 8, the second fan 32, the circulation pump 10, and the first expansion valve 22. It can be calculated by adding the power consumption P2 [kW] of other components such as. Alternatively, approximately, the power consumption P ′ [kW] in the simultaneous heat storage and cooling operation may be equal to the power consumption P [kW] of the compressor 16 specified from the operation table of FIG. 8.

ステップS14では、制御装置14は、バーナ加熱装置54のエネルギー消費量Ea[kWh]を算出する。バーナ加熱装置54のエネルギー消費量Ea[kWh]は、ステップS4で算出されたバーナ加熱装置54による供給熱量Qa[kcal]と、バーナ加熱装置54の熱効率ηに基づいて、Ea=1.16×Qa/ηで算出することができる。   In step S14, the control device 14 calculates an energy consumption amount Ea [kWh] of the burner heating device 54. The energy consumption amount Ea [kWh] of the burner heating device 54 is based on the supply heat amount Qa [kcal] supplied by the burner heating device 54 calculated in step S4 and the thermal efficiency η of the burner heating device 54, Ea = 1.16 × It can be calculated by Qa / η.

ステップS16では、制御装置14は、給湯空調システム2のエネルギー消費量E[kWh]を算出する。給湯空調システム2のエネルギー消費量E[kWh]は、ステップS12で算出された蓄熱冷房同時運転による消費電力量Eh[kWh]と、一次エネルギー変換係数αと、ステップS14で算出されたバーナ加熱装置54のエネルギー消費量Ea[kWh]に基づいて、E=Eh×α+Eaで算出することができる。   In step S <b> 16, the control device 14 calculates the energy consumption E [kWh] of the hot water supply air conditioning system 2. The energy consumption E [kWh] of the hot water supply air-conditioning system 2 is the power consumption Eh [kWh] by the simultaneous heat storage and cooling operation calculated in step S12, the primary energy conversion coefficient α, and the burner heating device calculated in step S14. Based on 54 energy consumption Ea [kWh], it can be calculated by E = Eh × α + Ea.

制御装置14が、複数の凝縮温度それぞれについて図7に示す処理によりエネルギー消費量を算出し、エネルギー消費量が最も少なくなる凝縮温度を蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度として設定することによって、給湯空調システム2のエネルギー消費量が最も少なくなるように蓄熱冷房同時運転を実行することができる。   The control device 14 calculates the energy consumption by the process shown in FIG. 7 for each of the plurality of condensation temperatures, and sets the condensation temperature at which the energy consumption is minimized as the refrigerant condensation temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation. The heat storage and cooling simultaneous operation can be executed so that the energy consumption of the air conditioning system 2 is minimized.

あるいは、本実施例の給湯空調システム2では、制御装置14が、冷媒の凝縮温度の候補となる複数の凝縮温度(例えば、蓄熱単独運転と同じように、ユーザが設定した給湯設定温度に基づいて設定される凝縮温度と、冷房単独運転と同じように、室外空気の温度に基づいて設定される凝縮温度)それぞれについて、その凝縮温度で蓄熱冷房同時運転を行った場合の所定期間(例えば1日)における光熱費を算出する。そして、制御装置14は、算出された光熱費が最も少なくなる凝縮温度を、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度として設定する。   Alternatively, in the hot water supply air-conditioning system 2 of the present embodiment, the control device 14 is based on a plurality of condensation temperatures that are candidates for the refrigerant condensation temperature (for example, the hot water supply set temperature set by the user as in the case of the single heat storage operation). As in the case of the set condensation temperature and the cooling single operation, a predetermined period (for example, one day) when the heat storage and cooling simultaneous operation is performed at the condensation temperature for each of the condensation temperatures set based on the outdoor air temperature. ) To calculate the utility cost. Then, the control device 14 sets the condensation temperature at which the calculated utility cost is minimized as the refrigerant condensation temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation.

以下では図9を参照しながら、制御装置14が、冷媒の凝縮温度から、所定期間における光熱費を算出する処理について説明する。   Hereinafter, a process in which the control device 14 calculates the utility cost in a predetermined period from the condensation temperature of the refrigerant will be described with reference to FIG.

図9のステップS2、S4、S6、S8、S10、S12、S14の処理は、図7のステップS2、S4、S6、S8、S10、S12、S14と同様であるため、説明を省略する。   The processes in steps S2, S4, S6, S8, S10, S12, and S14 in FIG. 9 are the same as steps S2, S4, S6, S8, S10, S12, and S14 in FIG.

ステップS18では、制御装置14は、給湯空調システム2の光熱費M[円]を算出する。給湯空調システム2の光熱費M[円]は、電力料金Mh[円]とガス料金Ma[円]の和として、M=Mh+Maで算出することができる。電力料金Mh[円]は、ステップS12で算出された蓄熱冷房同時運転による消費電力量Eh[kWh]と、電力量単価Uh[円/kWh]に基づいて、Mh=Eh×Uhで算出することができる。ガス料金Ma[円]は、ステップS14で算出されたバーナ加熱装置54のエネルギー消費量Ea[kWh]と、ガス単価Ua[円/m]と、ガスの単位熱量q[kcal/m]に基づいて、Ma=Ea×Ua/(1.16×q)で算出することができる。 In step S18, the control device 14 calculates the utility cost M [yen] of the hot water supply air conditioning system 2. The utility cost M [yen] of the hot water supply air conditioning system 2 can be calculated as M = Mh + Ma as the sum of the power charge Mh [yen] and the gas charge Ma [yen]. The power rate Mh [yen] is calculated as Mh = Eh × Uh based on the power consumption amount Eh [kWh] by the simultaneous heat storage and cooling operation calculated in step S12 and the power amount unit price Uh [yen / kWh]. Can do. The gas charge Ma [yen] includes the energy consumption Ea [kWh] of the burner heating device 54 calculated in step S14, the gas unit price Ua [yen / m 3 ], and the unit heat quantity q [kcal / m 3 ] of the gas. Can be calculated by Ma = Ea × Ua / (1.16 × q).

制御装置14が、複数の凝縮温度それぞれについて図9に示す処理により光熱費を算出し、光熱費が最も少なくなる凝縮温度を蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度として設定することによって、給湯空調システム2の光熱費が最も少なくなるように蓄熱冷房同時運転を実行することができる。   The controller 14 calculates the utility cost by the process shown in FIG. 9 for each of the plurality of condensation temperatures, and sets the condensation temperature at which the utility cost is minimized as the refrigerant condensation temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation. The heat storage and cooling simultaneous operation can be executed so that the utility cost of 2 is minimized.

また、上記のような冷媒の凝縮温度の設定に加えて、例えば蓄熱冷房同時運転を行っている間に浴槽への湯張りが行われる場合など、蓄熱槽から消費する熱量が蓄熱槽へ蓄積する熱量よりも大きい場合には、バーナ加熱装置54による水の加熱が必須となる。このような場合には、それ以外の場合に比べて、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度を低く設定することによって、冷房効率を向上することができる。   Moreover, in addition to the setting of the refrigerant condensing temperature as described above, the amount of heat consumed from the heat accumulating tank accumulates in the heat accumulating tank, for example, when hot water filling is performed on the bathtub during simultaneous heat storage cooling operation. When it is larger than the amount of heat, heating of the water by the burner heating device 54 is essential. In such a case, the cooling efficiency can be improved by setting the refrigerant condensing temperature lower in the simultaneous heat storage and cooling operation than in other cases.

以上のように、本実施例の給湯空調システム2(ヒートポンプシステム)は、冷媒を加圧する圧縮機16と、室外空気と冷媒を熱交換する室外空気熱交換器18(第1熱交換器)と、室内空気と冷媒を熱交換する室内空気熱交換器30(第2熱交換器)と、冷媒を減圧する第1膨張弁22および第2膨張弁34(減圧機構)と、冷媒と水(熱媒)の間で熱交換する水熱交換器24(第3熱交換器)と、水を蓄えるタンク8(蓄熱槽)と、水を加熱するバーナ加熱装置54(補助熱源機)と、冷媒の流れる経路を切り換える四方弁26および三方弁28(切換手段)を備えている。給湯空調システム2は、冷媒を圧縮機16、水熱交換器24、第1膨張弁22、室外空気熱交換器18の順に循環させ、水をタンク8と水熱交換器24の間で循環させる蓄熱単独運転と、冷媒を圧縮機16、室外空気熱交換器18、第2膨張弁34、室内空気熱交換器30の順に循環させる冷房単独運転と、冷媒を圧縮機16、水熱交換器24、第1膨張弁22、室内空気熱交換器30の順に循環させ、水をタンク8と水熱交換器24の間で循環させる蓄熱冷房同時運転を実行可能である。給湯空調システム2では、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、複数の凝縮温度から選択可能であり、蓄熱冷房同時運転によりタンク8に蓄えられる水が低温となる場合には、バーナ加熱装置54によって水を加熱する。   As described above, the hot water supply air conditioning system 2 (heat pump system) of the present embodiment includes the compressor 16 that pressurizes the refrigerant, the outdoor air heat exchanger 18 (first heat exchanger) that exchanges heat between the outdoor air and the refrigerant, and the like. The indoor air heat exchanger 30 (second heat exchanger) for exchanging heat between the indoor air and the refrigerant, the first expansion valve 22 and the second expansion valve 34 (decompression mechanism) for depressurizing the refrigerant, refrigerant and water (heat A water heat exchanger 24 (third heat exchanger) that exchanges heat between the medium), a tank 8 (heat storage tank) that stores water, a burner heating device 54 (auxiliary heat source machine) that heats water, and a refrigerant A four-way valve 26 and a three-way valve 28 (switching means) for switching the flow path are provided. The hot water supply air conditioning system 2 circulates refrigerant in the order of the compressor 16, the water heat exchanger 24, the first expansion valve 22, and the outdoor air heat exchanger 18, and circulates water between the tank 8 and the water heat exchanger 24. Single heat storage operation, single cooling operation for circulating the refrigerant in the order of the compressor 16, the outdoor air heat exchanger 18, the second expansion valve 34, and the indoor air heat exchanger 30, and the refrigerant for the compressor 16 and the water heat exchanger 24. The heat storage and cooling simultaneous operation in which the first expansion valve 22 and the indoor air heat exchanger 30 are circulated in this order to circulate water between the tank 8 and the water heat exchanger 24 can be executed. In the hot water supply air conditioning system 2, the refrigerant condensing temperature in the simultaneous heat storage cooling operation can be selected from a plurality of condensing temperatures, and the water stored in the tank 8 by the simultaneous heat storage cooling operation becomes a low temperature, the burner heating device 54. To heat the water.

以上、本発明の実施例について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。   As mentioned above, although the Example of this invention was described in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.

本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。   The technical elements described in this specification or the drawings exhibit technical usefulness alone or in various combinations, and are not limited to the combinations described in the claims at the time of filing. In addition, the technology exemplified in this specification or the drawings can achieve a plurality of objects at the same time, and has technical usefulness by achieving one of the objects.

2 給湯空調システム
4 ヒートポンプ装置
6 空調装置
8 タンク
10 循環ポンプ
12 給湯装置
14 制御装置
16 圧縮機
18 室外空気熱交換器
18a サーミスタ
20 第1ファン
22 第1膨張弁
24 水熱交換器
24a サーミスタ
26 四方弁
28 三方弁
29 外気温度サーミスタ
30 室内空気熱交換器
30a サーミスタ
32 第2ファン
34 第2膨張弁
36 水加熱往路
38 水加熱復路
40 給水路
42 タンク導入路
44 タンクバイパス路
46 タンク導出路
48 混合弁
50 第1給湯路
52 バーナ加熱路
54 バーナ加熱装置
56 バーナバイパス路
58 バーナバイパス弁
60 第2給湯路
100 ヒートポンプサイクル
102 冷媒の圧縮過程
104 冷媒の凝縮過程
106 冷媒の膨張過程
108 冷媒の蒸発過程
110 冷媒の凝縮温度が低い場合のサイクル
112 冷媒の凝縮温度が高い場合のサイクル
2 Hot-water supply air-conditioning system 4 Heat pump device 6 Air-conditioner 8 Tank 10 Circulation pump 12 Hot-water supply device 14 Control device 16 Compressor 18 Outdoor air heat exchanger 18a Thermistor 20 First fan 22 First expansion valve 24 Water heat exchanger 24a Thermistor 26 Four-way Valve 28 Three-way valve 29 Outside temperature thermistor 30 Indoor air heat exchanger 30a Thermistor 32 Second fan 34 Second expansion valve 36 Water heating forward path 38 Water heating return path 40 Water supply path 42 Tank introduction path 44 Tank bypass path 46 Tank outlet path 48 Mixing Valve 50 First hot water supply path 52 Burner heating path 54 Burner heating device 56 Burner bypass path 58 Burner bypass valve 60 Second hot water supply path 100 Heat pump cycle 102 Refrigerant compression process 104 Refrigerant condensation process 106 Refrigerant expansion process 108 Refrigerant evaporation process 110 When the refrigerant condensing temperature is low Cycle 112 when the refrigerant condensing temperature is high

Claims (4)

冷媒を加圧する圧縮機と、
室外空気と冷媒を熱交換する第1熱交換器と、
室内空気と冷媒を熱交換する第2熱交換器と、
冷媒を減圧する膨張機構と、
冷媒と熱媒の間で熱交換する第3熱交換器と、
熱媒を蓄える蓄熱槽と、
熱媒を加熱する補助熱源機と、
冷媒の流れる経路を切り換える切換手段を備えており、
冷媒を圧縮機、第3熱交換器、減圧機構、第1熱交換器の順に循環させ、熱媒を蓄熱槽と第3熱交換器の間で循環させる蓄熱単独運転と、
冷媒を圧縮機、第1熱交換器、減圧機構、第2熱交換器の順に循環させる冷房単独運転と、
冷媒を圧縮機、第3熱交換器、減圧機構、第2熱交換器の順に循環させ、熱媒を蓄熱槽と第3熱交換器の間で循環させる蓄熱冷房同時運転を実行可能であり、
蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、複数の凝縮温度から選択可能であり、蓄熱冷房同時運転により蓄熱槽に蓄えられる熱媒が低温となる場合には、補助熱源機によって熱媒を加熱する、ヒートポンプシステム。
A compressor for pressurizing the refrigerant;
A first heat exchanger for exchanging heat between the outdoor air and the refrigerant;
A second heat exchanger for exchanging heat between the indoor air and the refrigerant;
An expansion mechanism for decompressing the refrigerant;
A third heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant and the heat medium;
A heat storage tank for storing a heat medium;
An auxiliary heat source machine for heating the heat medium;
Switching means for switching the refrigerant flow path,
A single heat storage operation in which the refrigerant is circulated in the order of the compressor, the third heat exchanger, the decompression mechanism, and the first heat exchanger, and the heat medium is circulated between the heat storage tank and the third heat exchanger;
A single cooling operation for circulating the refrigerant in the order of the compressor, the first heat exchanger, the pressure reducing mechanism, and the second heat exchanger;
The refrigerant can be circulated in the order of the compressor, the third heat exchanger, the decompression mechanism, and the second heat exchanger, and the simultaneous heat storage and cooling operation in which the heat medium is circulated between the heat storage tank and the third heat exchanger can be executed.
When the refrigerant condensing temperature in the simultaneous heat storage cooling operation can be selected from a plurality of condensation temperatures, and the heat medium stored in the heat storage tank by the simultaneous heat storage cooling operation becomes a low temperature, the heat medium is heated by the auxiliary heat source device. , Heat pump system.
蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度に応じた、所定期間におけるヒートポンプシステムでのエネルギー消費量を推定するエネルギー消費量推定手段をさらに備えており、
蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、エネルギー消費量推定手段で推定されるエネルギー消費量に基づいて選択される、請求項1のヒートポンプシステム。
It further comprises energy consumption estimation means for estimating the energy consumption in the heat pump system in a predetermined period according to the refrigerant condensation temperature in the heat storage and cooling simultaneous operation,
The heat pump system according to claim 1, wherein the refrigerant condensing temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation is selected based on the energy consumption estimated by the energy consumption estimation means.
蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度に応じた、所定期間におけるヒートポンプシステムでの光熱費を推定する光熱費推定手段をさらに備えており、
蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が、光熱費推定手段で推定される光熱費に基づいて選択される、請求項1のヒートポンプシステム。
It further includes a utility cost estimation means for estimating a utility cost in the heat pump system in a predetermined period according to the condensation temperature of the refrigerant in the simultaneous heat storage and cooling operation,
The heat pump system according to claim 1, wherein the refrigerant condensing temperature in the simultaneous heat storage and cooling operation is selected based on the utility cost estimated by the utility cost estimation means.
蓄熱槽から消費する熱量が蓄熱槽へ蓄積する熱量よりも大きい場合に、それ以外の場合に比べて、蓄熱冷房同時運転における冷媒の凝縮温度が低く設定される、請求項1から3のヒートポンプシステム。   4. The heat pump system according to claim 1, wherein when the amount of heat consumed from the heat storage tank is larger than the amount of heat stored in the heat storage tank, the refrigerant condensing temperature in the simultaneous operation of heat storage cooling is set lower than in other cases. .
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