JP3267187B2 - ヒートポンプ給湯機 - Google Patents
ヒートポンプ給湯機Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、空調機能と給湯
機能を有するヒートポンプ給湯機に関する。
機能を有するヒートポンプ給湯機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ヒートポンプ給湯機としては、図
5に示すように、室外ユニット10,室内ユニット20,
30および貯湯タンクユニット40を備えて、冷暖房運
転および給湯運転を行うものがある。上記室外ユニット
10の圧縮機11,四路弁12,室外熱交換器13,電動
膨張弁EV1,電動膨張弁EV2,室内ユニット20の室
内熱交換器14およびアキュムレータ18を環状に接続
して冷媒回路を構成している。また、上記室外ユニット
10の圧縮機11,四路弁12,室外熱交換器13,電動
膨張弁EV1,電動膨張弁EV3,室内ユニット30の室
内熱交換器15およびアキュムレータ18を環状に接続
して冷媒回路を構成している。上記電動膨張弁EV1と
電動膨張弁EV2との間の冷媒配管32にレシーバー4
0を配設している。また、上記圧縮機11と四路弁12
との間の冷媒配管31に電磁弁SV1を配設している。
5に示すように、室外ユニット10,室内ユニット20,
30および貯湯タンクユニット40を備えて、冷暖房運
転および給湯運転を行うものがある。上記室外ユニット
10の圧縮機11,四路弁12,室外熱交換器13,電動
膨張弁EV1,電動膨張弁EV2,室内ユニット20の室
内熱交換器14およびアキュムレータ18を環状に接続
して冷媒回路を構成している。また、上記室外ユニット
10の圧縮機11,四路弁12,室外熱交換器13,電動
膨張弁EV1,電動膨張弁EV3,室内ユニット30の室
内熱交換器15およびアキュムレータ18を環状に接続
して冷媒回路を構成している。上記電動膨張弁EV1と
電動膨張弁EV2との間の冷媒配管32にレシーバー4
0を配設している。また、上記圧縮機11と四路弁12
との間の冷媒配管31に電磁弁SV1を配設している。
【0003】また、上記室外ユニット10の電動膨張弁
EV1と電動膨張弁EV2との間の冷媒配管32に電動
膨張弁EV4の一端を接続している。上記電動膨張弁E
V4の他端を貯湯タンクユニット40の二重管構造の給
湯熱交換器16の一端に接続している。また、上記給湯
熱交換器16の他端と圧縮機11の吐出側とを冷媒配管
34により接続して、その冷媒配管34に電磁弁SV2
を配設している。上記貯湯タンクユニット40は、貯湯
タンク17を有し、その貯湯タンク17内の水を給湯熱
交換器16を介して循環させて湯を沸かす。そして、上
記給湯熱交換器16と電磁弁SV2との間の冷媒配管3
4とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管35によ
り接続して、その冷媒配管35に電磁弁SV4を配設し
ている。上記四路弁12と室外熱交換器13との間の冷
媒配管31とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管
36により接続し、その冷媒配管36にキャピラリチュ
ーブ44を配設している。また、上記四路弁12と電磁
弁SV1との間の冷媒配管31とアキュムレータ18の
上流側とを冷媒配管37により接続し、その冷媒配管3
7に圧縮機11側から順に電磁弁SV3とキャピラリチ
ューブ45とを配設している。
EV1と電動膨張弁EV2との間の冷媒配管32に電動
膨張弁EV4の一端を接続している。上記電動膨張弁E
V4の他端を貯湯タンクユニット40の二重管構造の給
湯熱交換器16の一端に接続している。また、上記給湯
熱交換器16の他端と圧縮機11の吐出側とを冷媒配管
34により接続して、その冷媒配管34に電磁弁SV2
を配設している。上記貯湯タンクユニット40は、貯湯
タンク17を有し、その貯湯タンク17内の水を給湯熱
交換器16を介して循環させて湯を沸かす。そして、上
記給湯熱交換器16と電磁弁SV2との間の冷媒配管3
4とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管35によ
り接続して、その冷媒配管35に電磁弁SV4を配設し
ている。上記四路弁12と室外熱交換器13との間の冷
媒配管31とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管
36により接続し、その冷媒配管36にキャピラリチュ
ーブ44を配設している。また、上記四路弁12と電磁
弁SV1との間の冷媒配管31とアキュムレータ18の
上流側とを冷媒配管37により接続し、その冷媒配管3
7に圧縮機11側から順に電磁弁SV3とキャピラリチ
ューブ45とを配設している。
【0004】上記構成のヒートポンプ給湯機は、上記四
路弁12の切り換えと電磁弁SV1〜SV3の開閉を制
御することによって、冷房運転,暖房運転および給湯運
転を行う。上記ヒートポンプ給湯機において冷房運転と
給湯運転を同時に行う場合、四路弁12を実線の切換位
置に切り換えた後、上記電磁弁SV1,SV4を閉じ、
電磁弁SV2を開くと共に、電動膨張弁EV1を全閉
し、電動膨張弁EV2,EV3を所定開度に開き、電動
膨張弁EV4を全開にする。そうすると、上記圧縮機1
1から吐出された冷媒は、給湯熱交換器16,第3の電
動膨張弁EV4,電動膨張弁EV2,室内熱交換器14お
よびアキュムレータ18を循環すると共に、給湯熱交換
器16,第3の電動膨張弁EV4,電動膨張弁EV3,室
内熱交換器15およびアキュムレータ18を循環する。
上記給湯熱交換器16で冷媒を凝縮させて、貯湯タンク
17内の湯を沸かし、室内熱交換器14,15で冷媒を
蒸発させて、冷房運転を行う。このとき、冷房運転時に
合わせて冷媒回路内に充填された冷媒が冷房/給湯運転
時には多すぎるため、余剰冷媒がレシーバー40内に溜
まることによって、給湯熱交換器16に過冷却液が溜ま
ることによる高圧上昇やアキュムレータ18に液冷媒が
戻りによる湿り圧縮で圧縮機11等が破損するのを防
ぐ。
路弁12の切り換えと電磁弁SV1〜SV3の開閉を制
御することによって、冷房運転,暖房運転および給湯運
転を行う。上記ヒートポンプ給湯機において冷房運転と
給湯運転を同時に行う場合、四路弁12を実線の切換位
置に切り換えた後、上記電磁弁SV1,SV4を閉じ、
電磁弁SV2を開くと共に、電動膨張弁EV1を全閉
し、電動膨張弁EV2,EV3を所定開度に開き、電動
膨張弁EV4を全開にする。そうすると、上記圧縮機1
1から吐出された冷媒は、給湯熱交換器16,第3の電
動膨張弁EV4,電動膨張弁EV2,室内熱交換器14お
よびアキュムレータ18を循環すると共に、給湯熱交換
器16,第3の電動膨張弁EV4,電動膨張弁EV3,室
内熱交換器15およびアキュムレータ18を循環する。
上記給湯熱交換器16で冷媒を凝縮させて、貯湯タンク
17内の湯を沸かし、室内熱交換器14,15で冷媒を
蒸発させて、冷房運転を行う。このとき、冷房運転時に
合わせて冷媒回路内に充填された冷媒が冷房/給湯運転
時には多すぎるため、余剰冷媒がレシーバー40内に溜
まることによって、給湯熱交換器16に過冷却液が溜ま
ることによる高圧上昇やアキュムレータ18に液冷媒が
戻りによる湿り圧縮で圧縮機11等が破損するのを防
ぐ。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ヒート
ポンプ給湯機では、冷房/暖房運転時の余剰冷媒調整用
にレシーバー40を用いる必要があるため、コストが高
くつくという欠点がある。
ポンプ給湯機では、冷房/暖房運転時の余剰冷媒調整用
にレシーバー40を用いる必要があるため、コストが高
くつくという欠点がある。
【0006】そこで、この発明の目的は、レシーバーを
用いることなく、余剰冷媒を調整できる低コストなヒー
トポンプ給湯機を提供することにある。
用いることなく、余剰冷媒を調整できる低コストなヒー
トポンプ給湯機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1のヒートポンプ給湯機は、圧縮機,四路弁,
室外熱交換器,第1の電動膨張弁,第2の電動膨張弁およ
び室内熱交換器が環状に接続された冷媒回路と、上記圧
縮機の吐出側に一端が接続された給湯熱交換器と、上記
給湯熱交換器の他端に一端が接続され、他端が上記第1
の電動膨張弁と上記第2の電動膨張弁との間の冷媒配管
に接続された第3の電動膨張弁と、上記圧縮機の吐出側
と上記四路弁との間の冷媒配管に配設された第1の電磁
弁と、上記圧縮機の吐出側と上記給湯熱交換器との間の
冷媒配管に配設された第2の電磁弁と、上記第1の電磁
弁と上記室外熱交換器との間の冷媒配管に一端が接続さ
れた第3の電磁弁と、上記第3の電磁弁の他端に一端が
接続され、他端が上記圧縮機の吸込側に接続された減圧
器とを備え、上記第1の電動膨張弁と上記第2の電動膨
張弁との間にレシーバがないと共に、冷房運転と給湯運
転とを行うとき、上記第1の電磁弁を閉じて上記第2,
第3の電磁弁を開くと共に、上記第2の電動膨張弁を所
定の開度に開いて上記第3の電動膨張弁を全開にし、さ
らに上記第1の電動膨張弁を全開または所定の開度に開
くことによって、高圧側の上記室外熱交換器から上記減
圧器を介して低圧側である上記圧縮機の吸込側に冷媒が
流れるようにしたことを特徴としている。
め、請求項1のヒートポンプ給湯機は、圧縮機,四路弁,
室外熱交換器,第1の電動膨張弁,第2の電動膨張弁およ
び室内熱交換器が環状に接続された冷媒回路と、上記圧
縮機の吐出側に一端が接続された給湯熱交換器と、上記
給湯熱交換器の他端に一端が接続され、他端が上記第1
の電動膨張弁と上記第2の電動膨張弁との間の冷媒配管
に接続された第3の電動膨張弁と、上記圧縮機の吐出側
と上記四路弁との間の冷媒配管に配設された第1の電磁
弁と、上記圧縮機の吐出側と上記給湯熱交換器との間の
冷媒配管に配設された第2の電磁弁と、上記第1の電磁
弁と上記室外熱交換器との間の冷媒配管に一端が接続さ
れた第3の電磁弁と、上記第3の電磁弁の他端に一端が
接続され、他端が上記圧縮機の吸込側に接続された減圧
器とを備え、上記第1の電動膨張弁と上記第2の電動膨
張弁との間にレシーバがないと共に、冷房運転と給湯運
転とを行うとき、上記第1の電磁弁を閉じて上記第2,
第3の電磁弁を開くと共に、上記第2の電動膨張弁を所
定の開度に開いて上記第3の電動膨張弁を全開にし、さ
らに上記第1の電動膨張弁を全開または所定の開度に開
くことによって、高圧側の上記室外熱交換器から上記減
圧器を介して低圧側である上記圧縮機の吸込側に冷媒が
流れるようにしたことを特徴としている。
【0008】上記請求項1のヒートポンプ給湯機によれ
ば、冷房運転時、室外熱交換器が凝縮器となり、室内熱
交換器が蒸発器となるが、冷房と給湯を同時に行う冷房
/給湯運転時は、室外熱交換器を休止させて、給湯熱交
換器が凝縮器となる。上記空冷式の室外熱交換器と水冷
式の給湯熱交換器を比べた場合、空気に比べて水の熱伝
導率が大きいため、室外熱交換器よりも給湯熱交換器の
伝熱面積が小さくなり、給湯熱交換器の容積が小さい。
したがって、冷房運転時の適正冷媒量をこの冷媒回路に
充填すると、冷房/給湯運転時は、冷媒量が多すぎるこ
とになる。そこで、上記ヒートポンプ給湯機では、第1
の電磁弁を閉じ、第2,第3の電磁弁を開くと共、第2
の電動膨張弁を所定の開度に開き、第3の電動膨張弁を
全開にして、第1の電動膨張弁を全開または所定の開度
に開くことによって、上記圧縮機から吐出された冷媒
を、第2の電磁弁,給湯熱交換器,第3の電動膨張弁,第
2の電動膨張弁および室内熱交換器の順に循環させて、
給湯熱交換器で冷媒を凝縮させて、湯を沸かす一方、室
内熱交換器で冷媒を蒸発させて、冷房を行う。そうする
と、上記室外熱交換器は、第3の電磁弁と減圧器とを介
して圧縮機の吸込側すなわち低圧側に接続されて、高圧
側の室外熱交換器内に余剰冷媒が溜まり、給湯熱交換器
に過冷却液が溜まることによる高圧上昇やアキュムレー
タに液冷媒が戻ることによる湿り圧縮で圧縮機等が破損
するのを防ぐ。
ば、冷房運転時、室外熱交換器が凝縮器となり、室内熱
交換器が蒸発器となるが、冷房と給湯を同時に行う冷房
/給湯運転時は、室外熱交換器を休止させて、給湯熱交
換器が凝縮器となる。上記空冷式の室外熱交換器と水冷
式の給湯熱交換器を比べた場合、空気に比べて水の熱伝
導率が大きいため、室外熱交換器よりも給湯熱交換器の
伝熱面積が小さくなり、給湯熱交換器の容積が小さい。
したがって、冷房運転時の適正冷媒量をこの冷媒回路に
充填すると、冷房/給湯運転時は、冷媒量が多すぎるこ
とになる。そこで、上記ヒートポンプ給湯機では、第1
の電磁弁を閉じ、第2,第3の電磁弁を開くと共、第2
の電動膨張弁を所定の開度に開き、第3の電動膨張弁を
全開にして、第1の電動膨張弁を全開または所定の開度
に開くことによって、上記圧縮機から吐出された冷媒
を、第2の電磁弁,給湯熱交換器,第3の電動膨張弁,第
2の電動膨張弁および室内熱交換器の順に循環させて、
給湯熱交換器で冷媒を凝縮させて、湯を沸かす一方、室
内熱交換器で冷媒を蒸発させて、冷房を行う。そうする
と、上記室外熱交換器は、第3の電磁弁と減圧器とを介
して圧縮機の吸込側すなわち低圧側に接続されて、高圧
側の室外熱交換器内に余剰冷媒が溜まり、給湯熱交換器
に過冷却液が溜まることによる高圧上昇やアキュムレー
タに液冷媒が戻ることによる湿り圧縮で圧縮機等が破損
するのを防ぐ。
【0009】したがって、レシーバーを用いることな
く、余剰冷媒を調整できる低コストなヒートポンプ給湯
機を実現できる。
く、余剰冷媒を調整できる低コストなヒートポンプ給湯
機を実現できる。
【0010】また、請求項2のヒートポンプ給湯機は、
請求項1のヒートポンプ給湯機において、冷房運転と給
湯運転とを行うとき、DCWは給湯熱交換器の中間の冷
媒温度、DAWは給湯熱交換器の入口側の水温、DLW
は給湯熱交換器の出口側の冷媒温度、C1,C2,C3は定
数であるとして、 r = (DCW−DAW+C1)/(DLW−DAW+C2)+C3 で表される比率rを算出する比率算出部と、上記比率算
出部により算出される上記比率rが目標値になるように
上記第1の電動膨張弁の開度を制御する電動膨張弁制御
部とを備えたことを特徴としている。
請求項1のヒートポンプ給湯機において、冷房運転と給
湯運転とを行うとき、DCWは給湯熱交換器の中間の冷
媒温度、DAWは給湯熱交換器の入口側の水温、DLW
は給湯熱交換器の出口側の冷媒温度、C1,C2,C3は定
数であるとして、 r = (DCW−DAW+C1)/(DLW−DAW+C2)+C3 で表される比率rを算出する比率算出部と、上記比率算
出部により算出される上記比率rが目標値になるように
上記第1の電動膨張弁の開度を制御する電動膨張弁制御
部とを備えたことを特徴としている。
【0011】上記請求項2のヒートポンプ給湯機によれ
ば、冷房と給湯を同時に行う冷房/給湯運転時に、比率
算出部により算出された比率に基づいて、電動膨張弁制
御部により第1の電動膨張弁の開度を制御することによ
って、圧縮機の運転周波数が変わっても、上記比率の特
性は変わらないので、比率の目標値を変える必要がな
く、第1の電動膨張弁の開閉制御が簡単に行うことがで
き、制御性がよい。
ば、冷房と給湯を同時に行う冷房/給湯運転時に、比率
算出部により算出された比率に基づいて、電動膨張弁制
御部により第1の電動膨張弁の開度を制御することによ
って、圧縮機の運転周波数が変わっても、上記比率の特
性は変わらないので、比率の目標値を変える必要がな
く、第1の電動膨張弁の開閉制御が簡単に行うことがで
き、制御性がよい。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、この発明のヒートポンプ給
湯機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
湯機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0013】図1はこの発明の実施の一形態のヒートポ
ンプ給湯機の回路図である。このヒートポンプ給湯機
は、室外ユニット1,室内ユニット2,3および貯湯タン
クユニット4を備えている。上記室外ユニット1は、圧
縮機11と、上記圧縮機11の吐出側に接続された四路
弁12と、上記四路弁12に一端が接続された室外熱交
換器13と、上記室外熱交換器13の他端に一端が接続
された第1の電動膨張弁EV1とを有している。また、
上記圧縮機11と四路弁12との間の冷媒配管31に第
1の電磁弁SV1を配設している。上記第1の電動膨張
弁EV1の他端に第2の電動膨張弁EV2の一端を閉鎖
弁22を介して接続し、その第2の電動膨張弁EV2の
一端に第2の電動膨脹弁EV3の一端を接続している。
上記第2の電動膨張弁EV2の他端に室内ユニット2の
室内熱交換器14の一端を接続すると共に、上記第2の
電動膨張弁EV3の他端に室内ユニット3の室内熱交換
器15の一端を接続している。そして、上記室内熱交換
器14,15の他端を四路弁12,アキュムレータ18を
介して圧縮機11の吸込側に冷媒配管33により接続
し、その冷媒配管33に閉鎖弁23を配設している。ま
た、上記四路弁12と第1の電磁弁SV1との間の冷媒
配管31とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管3
7により接続し、その冷媒配管37に圧縮機11側から
順に第3の電磁弁SV3と減圧器としてのキャピラリチ
ューブ45とを配設している。上記圧縮機11,室外熱
交換器13,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁
EV2,室内熱交換器14およびアキュムレータ18で
冷媒回路を構成すると共に、圧縮機11,室外熱交換器
13,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁EV
3,室内熱交換器15およびアキュムレータ18で冷媒
回路を構成している。
ンプ給湯機の回路図である。このヒートポンプ給湯機
は、室外ユニット1,室内ユニット2,3および貯湯タン
クユニット4を備えている。上記室外ユニット1は、圧
縮機11と、上記圧縮機11の吐出側に接続された四路
弁12と、上記四路弁12に一端が接続された室外熱交
換器13と、上記室外熱交換器13の他端に一端が接続
された第1の電動膨張弁EV1とを有している。また、
上記圧縮機11と四路弁12との間の冷媒配管31に第
1の電磁弁SV1を配設している。上記第1の電動膨張
弁EV1の他端に第2の電動膨張弁EV2の一端を閉鎖
弁22を介して接続し、その第2の電動膨張弁EV2の
一端に第2の電動膨脹弁EV3の一端を接続している。
上記第2の電動膨張弁EV2の他端に室内ユニット2の
室内熱交換器14の一端を接続すると共に、上記第2の
電動膨張弁EV3の他端に室内ユニット3の室内熱交換
器15の一端を接続している。そして、上記室内熱交換
器14,15の他端を四路弁12,アキュムレータ18を
介して圧縮機11の吸込側に冷媒配管33により接続
し、その冷媒配管33に閉鎖弁23を配設している。ま
た、上記四路弁12と第1の電磁弁SV1との間の冷媒
配管31とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管3
7により接続し、その冷媒配管37に圧縮機11側から
順に第3の電磁弁SV3と減圧器としてのキャピラリチ
ューブ45とを配設している。上記圧縮機11,室外熱
交換器13,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁
EV2,室内熱交換器14およびアキュムレータ18で
冷媒回路を構成すると共に、圧縮機11,室外熱交換器
13,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁EV
3,室内熱交換器15およびアキュムレータ18で冷媒
回路を構成している。
【0014】また、上記閉鎖弁22と第2の電動膨張弁
EV2との間の冷媒配管32に第3の電動膨張弁EV4
の一端を接続し、その第3の電動膨張弁EV4の他端を
貯湯タンクユニット4の二重管構造の給湯熱交換器16
の一端に接続している。上記給湯熱交換器16の他端と
圧縮機11の吐出側とを冷媒配管34により接続して、
その冷媒配管34に給湯熱交換器16側から順に閉鎖弁
24と第2の電磁弁SV2を配設している。そして、上
記閉鎖弁24と第2の電磁弁SV2との間の冷媒配管3
4とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管35によ
り接続して、その冷媒配管35に電磁弁SV4を配設し
ている。また、上記給湯熱交換器16の内管16aの上
端を貯湯タンク17の中間位置に接続する一方、給湯熱
交換器16の内管16aの下端を貯湯タンク17の底に
接続して、ポンプ19により貯湯タンク17内の水を給
湯熱交換器16の内管16aの下端側から上端側に流し
て循環させ、給湯熱交換器16で熱交換を行って湯を沸
かす。
EV2との間の冷媒配管32に第3の電動膨張弁EV4
の一端を接続し、その第3の電動膨張弁EV4の他端を
貯湯タンクユニット4の二重管構造の給湯熱交換器16
の一端に接続している。上記給湯熱交換器16の他端と
圧縮機11の吐出側とを冷媒配管34により接続して、
その冷媒配管34に給湯熱交換器16側から順に閉鎖弁
24と第2の電磁弁SV2を配設している。そして、上
記閉鎖弁24と第2の電磁弁SV2との間の冷媒配管3
4とアキュムレータ18の上流側とを冷媒配管35によ
り接続して、その冷媒配管35に電磁弁SV4を配設し
ている。また、上記給湯熱交換器16の内管16aの上
端を貯湯タンク17の中間位置に接続する一方、給湯熱
交換器16の内管16aの下端を貯湯タンク17の底に
接続して、ポンプ19により貯湯タンク17内の水を給
湯熱交換器16の内管16aの下端側から上端側に流し
て循環させ、給湯熱交換器16で熱交換を行って湯を沸
かす。
【0015】また、上記貯湯タンクユニット4は、給湯
熱交換器16の中間の冷媒温度に相当する温度を検出す
る第1の温度センサとしてのサーミスタ51と、給湯熱
交換器16の出口側の冷媒温度に相当する温度を検出す
る第2の温度センサとしてのサーミスタ52と、給湯熱
交換器16の内管16aの入口側の水温に相当する温度
を検出する第3の温度センサとしてのサーミスタ53と
を備えている。
熱交換器16の中間の冷媒温度に相当する温度を検出す
る第1の温度センサとしてのサーミスタ51と、給湯熱
交換器16の出口側の冷媒温度に相当する温度を検出す
る第2の温度センサとしてのサーミスタ52と、給湯熱
交換器16の内管16aの入口側の水温に相当する温度
を検出する第3の温度センサとしてのサーミスタ53と
を備えている。
【0016】また、上記室外ユニット1は、上記サーミ
スタ51〜53の出力を受けて、圧縮機11,第1の電
動膨張弁EV1等を制御する制御装置5を備えている。
この制御装置5は、マイクロコンピュータと入出力回路
等からなり、サーミスタ51〜53からの出力に基づい
て、後述する比率rを算出する比率算出部5aと、その
比率rに基づいて第1の電動膨張弁EV1の開度を制御
する電動膨張弁部5bとを有している。
スタ51〜53の出力を受けて、圧縮機11,第1の電
動膨張弁EV1等を制御する制御装置5を備えている。
この制御装置5は、マイクロコンピュータと入出力回路
等からなり、サーミスタ51〜53からの出力に基づい
て、後述する比率rを算出する比率算出部5aと、その
比率rに基づいて第1の電動膨張弁EV1の開度を制御
する電動膨張弁部5bとを有している。
【0017】上記構成のヒートポンプ給湯機において、
図2に示すように、冷房と同時に給湯を行う冷房/給湯
運転の場合、制御装置5によって、四路弁12を実線の
切換位置に切り換えると共に、第3の電動膨張弁EV4
を全開にし、第2の電動膨張弁EV2,EV3を所定開
度にする。また、上記第1の電磁弁SV1と電磁弁SV
4を閉じると共に、第2,第3の電磁弁SV2,SV3を
開く。そして、上記圧縮機11から吐出された冷媒は、
給湯熱交換器16,第3の電動膨張弁EV4,第2の電動
膨張弁EV2,室内熱交換器14およびアキュムレータ
18の順に循環すると共に、給湯熱交換器16,第3の
電動膨張弁EV4,第2の電動膨張弁EV3,室内熱交換
器15およびアキュムレータ18の順に循環する。な
お、図2の太線は、冷媒回路の高圧側を示している。こ
うして、上記給湯熱交換器16で冷媒を凝縮させて、給
湯運転を行うと共に、室内熱交換器14,15で冷媒を
蒸発させて、冷房運転を行う。このとき、上記室外熱交
換器13を第3の電磁弁SV3とキャピラリチューブ4
5を介して低圧側に接続すると共に、制御装置5の比率
算出部5aと電動膨張弁制御部5bとにより第1の電動膨
張弁EV1の開度を制御することによって、高圧側の室
外熱交換器13に液冷媒を溜めて、冷房/暖房運転時の
余剰冷媒を調整する。
図2に示すように、冷房と同時に給湯を行う冷房/給湯
運転の場合、制御装置5によって、四路弁12を実線の
切換位置に切り換えると共に、第3の電動膨張弁EV4
を全開にし、第2の電動膨張弁EV2,EV3を所定開
度にする。また、上記第1の電磁弁SV1と電磁弁SV
4を閉じると共に、第2,第3の電磁弁SV2,SV3を
開く。そして、上記圧縮機11から吐出された冷媒は、
給湯熱交換器16,第3の電動膨張弁EV4,第2の電動
膨張弁EV2,室内熱交換器14およびアキュムレータ
18の順に循環すると共に、給湯熱交換器16,第3の
電動膨張弁EV4,第2の電動膨張弁EV3,室内熱交換
器15およびアキュムレータ18の順に循環する。な
お、図2の太線は、冷媒回路の高圧側を示している。こ
うして、上記給湯熱交換器16で冷媒を凝縮させて、給
湯運転を行うと共に、室内熱交換器14,15で冷媒を
蒸発させて、冷房運転を行う。このとき、上記室外熱交
換器13を第3の電磁弁SV3とキャピラリチューブ4
5を介して低圧側に接続すると共に、制御装置5の比率
算出部5aと電動膨張弁制御部5bとにより第1の電動膨
張弁EV1の開度を制御することによって、高圧側の室
外熱交換器13に液冷媒を溜めて、冷房/暖房運転時の
余剰冷媒を調整する。
【0018】以下、冷房/暖房運転時の上記制御装置5
による第1の電動膨張弁EV1の制御について図3に従
って説明する。
による第1の電動膨張弁EV1の制御について図3に従
って説明する。
【0019】図3(A)は上記給湯熱交換器16における
実際の過冷却度とサーミスタ51により検出された給湯
熱交換器16の中間の冷媒温度DCWと水温との温度差
の変化を示すと共に、給湯熱交換器16における実際の
過冷却度に対するサーミスタ52により検出された給湯
熱交換器16の出口側の冷媒温度DLWと水温との温度
差の変化を示している。なお、ここで言う「実際の過冷
却度」とは、給湯熱交換器16における冷媒の飽和温度
と給湯熱交換器16の出口側の液管温度との温度差であ
る。
実際の過冷却度とサーミスタ51により検出された給湯
熱交換器16の中間の冷媒温度DCWと水温との温度差
の変化を示すと共に、給湯熱交換器16における実際の
過冷却度に対するサーミスタ52により検出された給湯
熱交換器16の出口側の冷媒温度DLWと水温との温度
差の変化を示している。なお、ここで言う「実際の過冷
却度」とは、給湯熱交換器16における冷媒の飽和温度
と給湯熱交換器16の出口側の液管温度との温度差であ
る。
【0020】また、図3(B)は上記給湯熱交換器16に
おける実際の過冷却度に対するサーミスタ51,52に
基づく過冷却度(DCW−DLW)の変化を示している。
すなわち、図3(B)は図3(A)の給湯熱交換器16の中間
の冷媒温度DCWと給湯熱交換器16の出口側の冷媒温
度DLWとの温度差を表している。図3(A)において、
実際の過冷却度が略8℃の以上になると、冷媒温度DC
Wと水温との温度差が徐々に小さくなる。これは、過冷
却液が給湯熱交換器16の出口側から入口側に向かって
徐々に溜まって、給湯熱交換器16内の飽和領域が小さ
くなり、給湯熱交換器16の出口側から中間までが過冷
却域になったためである。
おける実際の過冷却度に対するサーミスタ51,52に
基づく過冷却度(DCW−DLW)の変化を示している。
すなわち、図3(B)は図3(A)の給湯熱交換器16の中間
の冷媒温度DCWと給湯熱交換器16の出口側の冷媒温
度DLWとの温度差を表している。図3(A)において、
実際の過冷却度が略8℃の以上になると、冷媒温度DC
Wと水温との温度差が徐々に小さくなる。これは、過冷
却液が給湯熱交換器16の出口側から入口側に向かって
徐々に溜まって、給湯熱交換器16内の飽和領域が小さ
くなり、給湯熱交換器16の出口側から中間までが過冷
却域になったためである。
【0021】仮に、図3(B)に示すように、サーミスタ
51,52により夫々検出された冷媒温度DCWと冷媒
温度DLWを用いて求めた過冷却度(DCW−DLW)が
目標過冷却度3℃になるように、第1の電動膨張弁EV
1の開度を制御すると、過冷却度(DCW−DLW)を0
℃〜6℃の狭い範囲では、第1の電動膨張弁EV1の開
度を制御するための出力が大きくとれないため、制御性
がよくない。しかも、上記過冷却度(DCW−DLW)が
6℃よりも大きくなると、過冷却液が給湯熱交換器16
の中間まで溜まり、図3(B)に示すように、過冷却度(D
CW−DLW)が下がるため、過冷却度(DCW−DL
W)が0℃〜6℃の範囲と区別ができなくなる。
51,52により夫々検出された冷媒温度DCWと冷媒
温度DLWを用いて求めた過冷却度(DCW−DLW)が
目標過冷却度3℃になるように、第1の電動膨張弁EV
1の開度を制御すると、過冷却度(DCW−DLW)を0
℃〜6℃の狭い範囲では、第1の電動膨張弁EV1の開
度を制御するための出力が大きくとれないため、制御性
がよくない。しかも、上記過冷却度(DCW−DLW)が
6℃よりも大きくなると、過冷却液が給湯熱交換器16
の中間まで溜まり、図3(B)に示すように、過冷却度(D
CW−DLW)が下がるため、過冷却度(DCW−DL
W)が0℃〜6℃の範囲と区別ができなくなる。
【0022】そこで、このヒートポンプ給湯機では、サ
ーミスタ51により検出された給湯熱交換器16の中間
の冷媒温度DCWと、サーミスタ52により検出された
給湯熱交換器16の出口側の冷媒温度DLWと、サーミ
スタ53により検出された給湯熱交換器16の内管16
aの入口側の水温DAWとに基づいて、次式により算出
された比率rを用いて、第1の電動膨張弁EV1の開度
を制御する。
ーミスタ51により検出された給湯熱交換器16の中間
の冷媒温度DCWと、サーミスタ52により検出された
給湯熱交換器16の出口側の冷媒温度DLWと、サーミ
スタ53により検出された給湯熱交換器16の内管16
aの入口側の水温DAWとに基づいて、次式により算出
された比率rを用いて、第1の電動膨張弁EV1の開度
を制御する。
【0023】 比率r = ((DCW−DAW+C1)/(DLW−DAW+C2)+C3)×4 (ただし、定数C1=C2=4、定数C3=−1) ……… (式1) 図3(C)は給湯熱交換器16における実際の過冷却度と
上式1で求められた比率rとの関係を示している。例え
ば、上記給湯熱交換器16における目標過冷却度を3℃
とした場合、比率rが目標値3になるように、第1の電
動膨張弁EV1の開度を制御する。すなわち、上記比率
rが目標値3よりも大きいときは、比率rと目標値3と
の差の大きさに応じて第1の電動膨張弁EV1を開く一
方、比率rが目標値3よりも小さいときは、比率rと目
標値3との差の大きさに応じて第1の電動膨張弁EV1
を閉めるのである。このように、略0〜略13の広い範
囲の比率rによって第1の電動膨張弁EV1の開度を制
御するための出力を大きくとれるので、給湯熱交換器1
6の出口側から中間までが過冷却領域になる前に第1の
電動膨張弁EV1を開いて、室外熱交換器13に液冷媒
を溜め、余剰冷媒を調整して、給湯熱交換器16の過冷
却領域を減少させる。
上式1で求められた比率rとの関係を示している。例え
ば、上記給湯熱交換器16における目標過冷却度を3℃
とした場合、比率rが目標値3になるように、第1の電
動膨張弁EV1の開度を制御する。すなわち、上記比率
rが目標値3よりも大きいときは、比率rと目標値3と
の差の大きさに応じて第1の電動膨張弁EV1を開く一
方、比率rが目標値3よりも小さいときは、比率rと目
標値3との差の大きさに応じて第1の電動膨張弁EV1
を閉めるのである。このように、略0〜略13の広い範
囲の比率rによって第1の電動膨張弁EV1の開度を制
御するための出力を大きくとれるので、給湯熱交換器1
6の出口側から中間までが過冷却領域になる前に第1の
電動膨張弁EV1を開いて、室外熱交換器13に液冷媒
を溜め、余剰冷媒を調整して、給湯熱交換器16の過冷
却領域を減少させる。
【0024】なお、上記ヒートポンプ給湯機において給
湯運転のみを行う場合、図4に示すように、四路弁12
を点線の切換位置に切り換えた後、第1の電動膨張弁E
V1を全開にし、第3の電動膨張弁EV4を所定開度に
すると共に、第2の電動膨張弁EV2,EV3を全閉に
する。また、上記第2の電磁弁SV2を開くと共に、第
1,第3の電磁弁SV1,SV3と電磁弁SV4を閉じ
る。そうして、上記圧縮機11から吐出された冷媒は、
給湯熱交換器16,第3の電動膨張弁EV4,第1の電動
膨張弁EV1,室外熱交換器13およびアキュムレータ
18の順に循環して、給湯熱交換器16で冷媒を凝縮さ
せ、室外熱交換器13で冷媒を蒸発させて、室外を熱源
として給湯運転を行う。また、冷房運転のみを行う場合
は、四路弁12を実線の位置に切り換えた後、第1の電
動膨張弁EV1を全開にし、第2の電動膨張弁EV2,
EV3を所定開度に絞る一方、第3の電動膨張弁EV4
を全閉にすると共に、第1の電磁弁SV1と電磁弁SV
4を開き、第2,第3の電磁弁SV2,SV3を閉じる。
そうして、圧縮機11から吐出された冷媒は、室外熱交
換器13,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁E
V2,室内ユニット2の室内熱交換器14およびアキュ
ムレータ18の順に循環すると共に、室外熱交換器1
3,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁EV3,
室内ユニット3の室内熱交換器15およびアキュムレー
タ18の順に循環する。また、暖房運転のみを行う場合
は、四路弁12を点線の位置に切り換えた後、第1の電
動膨張弁EV1を全開にし、第2の電動膨張弁EV2,
EV3を所定開度に絞る一方、第3の電動膨張弁EV4
を全閉にすると共に、第1の電磁弁SV1と電磁弁SV
4を開き、第2,第3の電磁弁SV2,SV3を閉じる。
そうして、上記圧縮機11から吐出された冷媒は、室内
ユニット2の室内熱交換器14,第2の電動膨張弁EV
2,第1の電動膨張弁EV1,室外熱交換器13およびア
キュムレータ18の順に循環すると共に、室内ユニット
3の室内熱交換器15,第2の電動膨張弁EV3,第1の
電動膨張弁EV1,室外熱交換器13およびアキュムレ
ータ18の順に循環する。
湯運転のみを行う場合、図4に示すように、四路弁12
を点線の切換位置に切り換えた後、第1の電動膨張弁E
V1を全開にし、第3の電動膨張弁EV4を所定開度に
すると共に、第2の電動膨張弁EV2,EV3を全閉に
する。また、上記第2の電磁弁SV2を開くと共に、第
1,第3の電磁弁SV1,SV3と電磁弁SV4を閉じ
る。そうして、上記圧縮機11から吐出された冷媒は、
給湯熱交換器16,第3の電動膨張弁EV4,第1の電動
膨張弁EV1,室外熱交換器13およびアキュムレータ
18の順に循環して、給湯熱交換器16で冷媒を凝縮さ
せ、室外熱交換器13で冷媒を蒸発させて、室外を熱源
として給湯運転を行う。また、冷房運転のみを行う場合
は、四路弁12を実線の位置に切り換えた後、第1の電
動膨張弁EV1を全開にし、第2の電動膨張弁EV2,
EV3を所定開度に絞る一方、第3の電動膨張弁EV4
を全閉にすると共に、第1の電磁弁SV1と電磁弁SV
4を開き、第2,第3の電磁弁SV2,SV3を閉じる。
そうして、圧縮機11から吐出された冷媒は、室外熱交
換器13,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁E
V2,室内ユニット2の室内熱交換器14およびアキュ
ムレータ18の順に循環すると共に、室外熱交換器1
3,第1の電動膨張弁EV1,第2の電動膨張弁EV3,
室内ユニット3の室内熱交換器15およびアキュムレー
タ18の順に循環する。また、暖房運転のみを行う場合
は、四路弁12を点線の位置に切り換えた後、第1の電
動膨張弁EV1を全開にし、第2の電動膨張弁EV2,
EV3を所定開度に絞る一方、第3の電動膨張弁EV4
を全閉にすると共に、第1の電磁弁SV1と電磁弁SV
4を開き、第2,第3の電磁弁SV2,SV3を閉じる。
そうして、上記圧縮機11から吐出された冷媒は、室内
ユニット2の室内熱交換器14,第2の電動膨張弁EV
2,第1の電動膨張弁EV1,室外熱交換器13およびア
キュムレータ18の順に循環すると共に、室内ユニット
3の室内熱交換器15,第2の電動膨張弁EV3,第1の
電動膨張弁EV1,室外熱交換器13およびアキュムレ
ータ18の順に循環する。
【0025】このように、上記ヒートポンプ給湯機で
は、冷房/暖房運転時に、室外熱交換器13に余剰冷媒
を溜めることによって、給湯熱交換器16に過冷却液が
溜まることによる高圧上昇やアキュムレータ18に液冷
媒が戻ることによる湿り圧縮で圧縮機11等が破損する
のを防止する。したがって、レシーバーを用いることな
く、この冷媒回路の余剰冷媒を調整できる低コストなヒ
ートポンプ給湯機を実現することができる。
は、冷房/暖房運転時に、室外熱交換器13に余剰冷媒
を溜めることによって、給湯熱交換器16に過冷却液が
溜まることによる高圧上昇やアキュムレータ18に液冷
媒が戻ることによる湿り圧縮で圧縮機11等が破損する
のを防止する。したがって、レシーバーを用いることな
く、この冷媒回路の余剰冷媒を調整できる低コストなヒ
ートポンプ給湯機を実現することができる。
【0026】また、上記制御装置5の比率算出部5aと
電動膨張弁制御部5bによって、冷房/給湯運転時に第
1の電動膨張弁EV1の開度を比率rに基づいて制御す
るので、圧縮機11の運転周波数が変わっても、上記比
率rの特性は変わらないので、比率rの目標値を変える
必要がなく、第1の電動膨張弁EV1の開度制御を簡単
に行うことができる。また、上記比率rによって第1の
電動膨張弁EV1の開度を制御するための出力を大きく
とれるので、制御性がよい。
電動膨張弁制御部5bによって、冷房/給湯運転時に第
1の電動膨張弁EV1の開度を比率rに基づいて制御す
るので、圧縮機11の運転周波数が変わっても、上記比
率rの特性は変わらないので、比率rの目標値を変える
必要がなく、第1の電動膨張弁EV1の開度制御を簡単
に行うことができる。また、上記比率rによって第1の
電動膨張弁EV1の開度を制御するための出力を大きく
とれるので、制御性がよい。
【0027】また、冷房/給湯運転を開始するとき、休
止する室外熱交換器13内に余剰冷媒を溜めるため、室
外熱交換器13内の液冷媒を回収する必要がなくなる。
また、図4に示す給湯運転のみを開始するとき、四路弁
12を点線の切換位置に切り換えた後、第1の電磁弁S
V1と電磁弁SV4を閉じ、第2の電磁弁SV2と第3
電磁弁SV3を開いて、所定期間、第1,第2の電動膨
張弁EV1,EV2,EV3を全開にし、第3の電動膨張
弁EV4を所定開度にすることによって、給湯運転中に
休止する室内熱交換器14,15内を低圧にし、室内熱
交換器14,15内の液冷媒を蒸発させて、第3の電磁
弁SV3とキャピラリチューブ45とを介して低圧側に
回収する。
止する室外熱交換器13内に余剰冷媒を溜めるため、室
外熱交換器13内の液冷媒を回収する必要がなくなる。
また、図4に示す給湯運転のみを開始するとき、四路弁
12を点線の切換位置に切り換えた後、第1の電磁弁S
V1と電磁弁SV4を閉じ、第2の電磁弁SV2と第3
電磁弁SV3を開いて、所定期間、第1,第2の電動膨
張弁EV1,EV2,EV3を全開にし、第3の電動膨張
弁EV4を所定開度にすることによって、給湯運転中に
休止する室内熱交換器14,15内を低圧にし、室内熱
交換器14,15内の液冷媒を蒸発させて、第3の電磁
弁SV3とキャピラリチューブ45とを介して低圧側に
回収する。
【0028】上記実施の形態では、2つの室内ユニット
2,3を用いたが、室内ユニットの数はこれに限らず、
1または3以上でもよい。
2,3を用いたが、室内ユニットの数はこれに限らず、
1または3以上でもよい。
【0029】また、上記実施の形態では、減圧器として
のキャピラリチューブ45を用いたが、減圧器は膨張弁
等でもよい。
のキャピラリチューブ45を用いたが、減圧器は膨張弁
等でもよい。
【0030】また、上記実施の形態では、式1において
C1=C2=+4,C3=−1としたが、このヒートポ
ンプ給湯機の構成等に応じてC1,C2,C3,を適宜設
定してよい。
C1=C2=+4,C3=−1としたが、このヒートポ
ンプ給湯機の構成等に応じてC1,C2,C3,を適宜設
定してよい。
【0031】なお、この発明のヒートポンプ給湯機にお
ける室内ユニットの数や給湯熱交換器の構造は、上記実
施の形態に限定されない。
ける室内ユニットの数や給湯熱交換器の構造は、上記実
施の形態に限定されない。
【0032】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1の発
明のヒートポンプ給湯機は、圧縮機,四路弁,室外熱交換
器,第1の電動膨張弁,第2の電動膨張弁および室内熱交
換器が環状に接続された冷媒回路と、上記圧縮機の吐出
側に一端が接続された給湯熱交換器と、上記給湯熱交換
器の他端に一端が接続され、他端が第1の電動膨張弁と
第2の電動膨張弁との間の冷媒配管に接続された第3の
電動膨張弁と、上記圧縮機の吐出側と四路弁との間の冷
媒配管に配設された第1の電磁弁と、上記圧縮機の吐出
側と給湯熱交換器との間の冷媒配管に配設された第2の
電磁弁と、上記第1の電磁弁と室外熱交換器との間の冷
媒配管に一端が接続された第3の電磁弁と、上記第3の
電磁弁の他端に一端が接続され、他端が圧縮機の吸込側
に接続された減圧器とを備えて、上記第1の電動膨張弁
と第2の電動膨張弁との間にレシーバがないと共に、冷
房運転と給湯運転とを行うとき、第1の電磁弁を閉じて
第2,第3の電磁弁を開くと共に、第2の電動膨張弁を
所定の開度に開いて第3の電動膨張弁を全開にし、さら
に第1の電動膨張弁を全開または所定の開度に開くこと
によって、高圧側の室外熱交換器から減圧器を介して低
圧側である圧縮機の 吸込側に冷媒が流れるようにしたも
のである。
明のヒートポンプ給湯機は、圧縮機,四路弁,室外熱交換
器,第1の電動膨張弁,第2の電動膨張弁および室内熱交
換器が環状に接続された冷媒回路と、上記圧縮機の吐出
側に一端が接続された給湯熱交換器と、上記給湯熱交換
器の他端に一端が接続され、他端が第1の電動膨張弁と
第2の電動膨張弁との間の冷媒配管に接続された第3の
電動膨張弁と、上記圧縮機の吐出側と四路弁との間の冷
媒配管に配設された第1の電磁弁と、上記圧縮機の吐出
側と給湯熱交換器との間の冷媒配管に配設された第2の
電磁弁と、上記第1の電磁弁と室外熱交換器との間の冷
媒配管に一端が接続された第3の電磁弁と、上記第3の
電磁弁の他端に一端が接続され、他端が圧縮機の吸込側
に接続された減圧器とを備えて、上記第1の電動膨張弁
と第2の電動膨張弁との間にレシーバがないと共に、冷
房運転と給湯運転とを行うとき、第1の電磁弁を閉じて
第2,第3の電磁弁を開くと共に、第2の電動膨張弁を
所定の開度に開いて第3の電動膨張弁を全開にし、さら
に第1の電動膨張弁を全開または所定の開度に開くこと
によって、高圧側の室外熱交換器から減圧器を介して低
圧側である圧縮機の 吸込側に冷媒が流れるようにしたも
のである。
【0033】したがって、請求項1の発明のヒートポン
プ給湯機によれば、上記第1の電磁弁を閉じ、第2,第
3の電磁弁を開くと共、第2の電動膨張弁を所定の開度
に開き、第3の電動膨張弁を全開にして、第1の電動膨
張弁を全開または所定の開度に開くことによって、冷房
と給湯を同時に行うとき、室外熱交換器が第3の電磁弁
と減圧器とを介して圧縮機の吸込側すなわち低圧側に接
続されて、高圧側の室外熱交換器内に余剰冷媒を溜め
る。したがって、上記給湯熱交換器に過冷却液が溜まる
ことによる高圧上昇やアキュムレータに液冷媒が戻るこ
とによる湿り圧縮によって圧縮機等が破損するのを防ぐ
ことができ、レシーバーを用いることなく、余剰冷媒を
調整できる低コストなヒートポンプ給湯機を実現するこ
とができる。
プ給湯機によれば、上記第1の電磁弁を閉じ、第2,第
3の電磁弁を開くと共、第2の電動膨張弁を所定の開度
に開き、第3の電動膨張弁を全開にして、第1の電動膨
張弁を全開または所定の開度に開くことによって、冷房
と給湯を同時に行うとき、室外熱交換器が第3の電磁弁
と減圧器とを介して圧縮機の吸込側すなわち低圧側に接
続されて、高圧側の室外熱交換器内に余剰冷媒を溜め
る。したがって、上記給湯熱交換器に過冷却液が溜まる
ことによる高圧上昇やアキュムレータに液冷媒が戻るこ
とによる湿り圧縮によって圧縮機等が破損するのを防ぐ
ことができ、レシーバーを用いることなく、余剰冷媒を
調整できる低コストなヒートポンプ給湯機を実現するこ
とができる。
【0034】また、請求項2の発明のヒートポンプ給湯
機は、請求項1のヒートポンプ給湯機において、冷房運
転と給湯運転とを行うとき、DCWは給湯熱交換器の中
間の冷媒温度、DAWは給湯熱交換器の入口側の水温、
DLWは給湯熱交換器の出口側の冷媒温度、C1,C2,C
3は定数であるとして、 r = (DCW−DAW+C1)/(DLW−DAW+C2)+C3 で表される比率rを比率算出部により算出して、上記比
率算出部により算出される比率rが目標値になるように
上記第1の電動膨張弁の開度を電動膨張弁制御部により
制御するものである。
機は、請求項1のヒートポンプ給湯機において、冷房運
転と給湯運転とを行うとき、DCWは給湯熱交換器の中
間の冷媒温度、DAWは給湯熱交換器の入口側の水温、
DLWは給湯熱交換器の出口側の冷媒温度、C1,C2,C
3は定数であるとして、 r = (DCW−DAW+C1)/(DLW−DAW+C2)+C3 で表される比率rを比率算出部により算出して、上記比
率算出部により算出される比率rが目標値になるように
上記第1の電動膨張弁の開度を電動膨張弁制御部により
制御するものである。
【0035】したがって、請求項2の発明のヒートポン
プ給湯機によれば、冷房/給湯運転時、比率算出部によ
り算出された比率に基づいて、電動膨張弁制御部により
第1の電動膨張弁の開度を制御することによって、圧縮
機の運転周波数が変わっても、上記比率の特性は変わら
ないので、比率rの目標値を変える必要がなく、第1の
電動膨張弁の開度制御を簡単に行うことができる。ま
た、上記比率rによって第1の電動膨張弁の開度を制御
するための出力を大きくとれるから、制御性がよい。
プ給湯機によれば、冷房/給湯運転時、比率算出部によ
り算出された比率に基づいて、電動膨張弁制御部により
第1の電動膨張弁の開度を制御することによって、圧縮
機の運転周波数が変わっても、上記比率の特性は変わら
ないので、比率rの目標値を変える必要がなく、第1の
電動膨張弁の開度制御を簡単に行うことができる。ま
た、上記比率rによって第1の電動膨張弁の開度を制御
するための出力を大きくとれるから、制御性がよい。
【図1】 図1はこの発明の実施の一形態のヒートポン
プ給湯機の回路図である。
プ給湯機の回路図である。
【図2】 図2は上記ヒートポンプ給湯機の冷房/給湯
運転時の冷媒の流れを示す回路図である。
運転時の冷媒の流れを示す回路図である。
【図3】 図3は上記ヒートポンプ給湯機の給湯熱交換
器における実際の過冷却度と比率rとの関係を示す図で
ある。
器における実際の過冷却度と比率rとの関係を示す図で
ある。
【図4】 図4は上記ヒートポンプ給湯機の給湯運転時
の冷媒の流れを示す回路図である。
の冷媒の流れを示す回路図である。
【図5】 図5は従来のヒートポンプ給湯機の回路図で
ある。
ある。
1…室外ユニット、2,3…室内ユニット、4…貯湯タ
ンクユニット、5…制御装置、5a…比率算出部、5b…
電動膨張弁部、11…圧縮機、12…四路弁、13…室
外熱交換器、14,15…室内熱交換器、16…給湯熱
交換器、17…貯湯タンク、18…アキュムレータ、1
9…ポンプ、22,23,24…閉鎖弁、SV1…第1の
電磁弁、SV2…第2の電磁弁、SV4…電磁弁、EV
1…第1の電動膨張弁、EV2,EV3…第2の電動膨
張弁、EV4…第3の電動膨張弁。
ンクユニット、5…制御装置、5a…比率算出部、5b…
電動膨張弁部、11…圧縮機、12…四路弁、13…室
外熱交換器、14,15…室内熱交換器、16…給湯熱
交換器、17…貯湯タンク、18…アキュムレータ、1
9…ポンプ、22,23,24…閉鎖弁、SV1…第1の
電磁弁、SV2…第2の電磁弁、SV4…電磁弁、EV
1…第1の電動膨張弁、EV2,EV3…第2の電動膨
張弁、EV4…第3の電動膨張弁。
Claims (2)
- 【請求項1】 圧縮機(11),四路弁(12),室外熱交
換器(13),第1の電動膨張弁(EV1),第2の電動膨張
弁(EV2,EV3)および室内熱交換器(14,15)が環
状に接続された冷媒回路と、 上記圧縮機(11)の吐出側に一端が接続された給湯熱交
換器(16)と、 上記給湯熱交換器(16)の他端に一端が接続され、他端
が上記第1の電動膨張弁(EV1)と上記第2の電動膨張
弁(EV2,EV3)との間の冷媒配管(32)に接続され
た第3の電動膨張弁(EV4)と、 上記圧縮機(11)の吐出側と上記四路弁(12)との間の
冷媒配管(31)に配設された第1の電磁弁(SV1)と、 上記圧縮機(11)の吐出側と上記給湯熱交換器(16)と
の間の冷媒配管(34)に配設された第2の電磁弁(SV
2)と、 上記第1の電磁弁(SV1)と上記室外熱交換器(13)と
の間の冷媒配管(31)に一端が接続された第3の電磁弁
(SV3)と、 上記第3の電磁弁(SV3)の他端に一端が接続され、他
端が上記圧縮機(11)の吸込側に接続された減圧器(4
5)とを備え、 上記第1の電動膨張弁(EV1)と上記第2の電動膨張弁
(EV2,EV3)との間にレシーバがないと共に、 冷房運転と給湯運転とを行うとき、上記第1の電磁弁
(SV1)を閉じて上記第2,第3の電磁弁(SV2,SV
3)を開くと共に、上記第2の電動膨張弁(EV2,EV
3)を所定の開度に開いて上記第3の電動膨張弁(EV
4)を全開にし、さらに上記第1の電動膨張弁(EV1)
を全開または所定の開度に開くことによって、高圧側の
上記室外熱交換器(13)から上記減圧器(45)を介して
低圧側である上記圧縮機(11)の吸込側に冷媒が流れる
ようにした ことを特徴とするヒートポンプ給湯機。 - 【請求項2】 請求項1に記載のヒートポンプ給湯機に
おいて、 冷房運転と給湯運転とを行うとき、DCWは給湯熱交換
器の中間の冷媒温度、DAWは給湯熱交換器の入口側の
水温、DLWは給湯熱交換器の出口側の冷媒温度、C1,
C2,C3は定数であるとして、 r = (DCW−DAW+C1)/(DLW−DAW+C2)+C3 で表される比率rを算出する比率算出部(5a)と、 上記比率算出部(5a)により算出される上記比率rが目
標値になるように上記第1の電動膨張弁(EV1)の開度
を制御する電動膨張弁制御部(5b)とを備えたことを特
徴とするヒートポンプ給湯機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09717697A JP3267187B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | ヒートポンプ給湯機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP09717697A JP3267187B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | ヒートポンプ給湯機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10288420A JPH10288420A (ja) | 1998-10-27 |
JP3267187B2 true JP3267187B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=14185282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP09717697A Expired - Fee Related JP3267187B2 (ja) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | ヒートポンプ給湯機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3267187B2 (ja) |
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JP3858015B2 (ja) | 2003-09-30 | 2006-12-13 | 三洋電機株式会社 | 冷媒回路及びヒートポンプ給湯機 |
WO2005047781A1 (en) * | 2003-11-17 | 2005-05-26 | Quantum Energy Technologies Pty Limited | Heat pump system for hot water and/or space cooling and/or heating |
JP5228023B2 (ja) * | 2010-10-29 | 2013-07-03 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
CN102466370A (zh) * | 2010-11-03 | 2012-05-23 | 海尔集团公司 | 空调热水器及其控制方法 |
CN102466369A (zh) * | 2010-11-03 | 2012-05-23 | 海尔集团公司 | 空调热水器及其控制方法 |
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CN102519171B (zh) * | 2011-12-31 | 2013-10-16 | 广东欧科空调制冷有限公司 | 一种多功能多联式空调机组 |
CN105180304B (zh) * | 2015-10-20 | 2018-03-13 | 青岛海信日立空调***有限公司 | 空调室外机、多功能空调***及其工作方法 |
CN107883603A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-04-06 | 南京天加环境科技有限公司 | 一种多功能空调热水一体机 |
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CN110887262B (zh) * | 2019-12-18 | 2022-02-08 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 制冷***及厨房电器 |
US11781760B2 (en) | 2020-09-23 | 2023-10-10 | Rheem Manufacturing Company | Integrated space conditioning and water heating systems and methods thereto |
-
1997
- 1997-04-15 JP JP09717697A patent/JP3267187B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10288420A (ja) | 1998-10-27 |
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