JP3741794B2

JP3741794B2 - Hot water generator for dishwashers

Info

Publication number: JP3741794B2
Application number: JP26493296A
Authority: JP
Inventors: 野尻　　元己; 明彦平野
Original assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Current assignee: Hoshizaki Electric Co Ltd
Priority date: 1996-10-04
Filing date: 1996-10-04
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2016-10-04
Also published as: JPH10111016A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ヒートポンプを用いて温水を生成する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば食器洗浄機で使用するすすぎ用の温水を得る場合に、冷凍サイクルを構成したヒートポンプで温水を生成して供給するものが実用化に向けて開発されつつある。これは、ヒートポンプにおける蒸発器を、食器洗浄機からの排湯を貯留する回収タンク内に熱交換可能な状態に配設する一方、凝縮器を、給水管に給送される原水と熱交換可能な状態に配設し、ユニット化を図るためにこれらをケーシング内に収納した構造であって、蒸発器で回収した排熱を利用して原水を昇温することで温水を生成するというものである。
そして、ケーシング内に装備された回収タンクには排湯が供給されるのであるから蒸気が内部に籠もりやすく、装備された電子制御部品等に悪影響を及ぼすおそれがあるので、ケーシングに蒸気抜き用のファンを設けてそれを回すことで蒸気を外部に排出するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところでヒートポンプで温水を生成する場合は、圧縮機の温度がある程度高い方が昇温性能に優れる。温水を生成する態様は厳密には、蒸発器で回収した熱に圧縮機における発生熱を加えて凝縮器に送り、その熱で原水を昇温するのであって、ヒートポンプによる原水昇温性能は、蒸発器により熱源（排湯）から回収する熱量と、圧縮機から発生する熱量の大きさに依っている。ここで運転時に圧縮機の温度が低いと、そこでの発生熱量がほとんど圧縮機自身の温度を上げることに使用されて、温水生成の立上り性能の低下を招くことになる。
しかるに、前述のように蒸気抜きのためにファンが回っていると、特に圧縮機が停止している場合にはケーシング内に流通する空気が圧縮機を冷却するように作用し、圧縮機の温度が低下して、ひいてはヒートポンプの立上り性能の低下を招くという問題があった。このような傾向は、冬期等の外気温度が低い場合に顕著となる。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、その目的は、圧縮機の温度低下を防止してヒートポンプの性能を十分に発揮させるところにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するための手段として、請求項１の発明に係る食器洗浄機の温水生成装置は、洗浄タンク内の洗浄水により食器を洗浄したのち同洗浄水を前記洗浄タンクに回収する洗浄サイクルに続いて、貯湯タンクに溜められた温水によりすすぎを行い同温水を前記洗浄タンクに回収するすすぎサイクルが実行され、このすすぎサイクルの実行に伴って前記洗浄タンクから排出された排湯が排湯回収タンクに回収可能とされた食器洗浄機において、圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を配管接続して冷凍サイクルを構成したヒートポンプを備え、このヒートポンプの蒸発器を前記排湯回収タンク内に熱交換可能に配設し、かつ凝縮器を給水管に供給される原水と熱交換可能に配設してこれらをケーシング内に収納するとともに、このケーシングに内部の蒸気を排出するファンを設け、前記すすぎサイクルに入ることに伴い前記ヒートポンプの圧縮機が運転されることにより、排湯から熱を回収しつつ原水を昇温することで温水を生成して前記貯湯タンクに供給され、この貯湯タンクに所定量の温水が貯留されたところで前記圧縮機が停止される温水生成工程を実行する温水生成手段と、前記温水生成工程が実行される間、前記ファンを運転する駆動制御手段とを設けた構成としたところに特徴を有する。
請求項２の発明は、請求項１に記載のものにおいて、前記貯湯タンクには、貯留された温水が所定量を下回るとオフし、補給により所定量を回復したところでオンするフロートスイッチが備えられており、前記温水生成工程では、すすぎサイクルに入り前記貯湯タンクの前記フロートスイッチがオフとなったところで前記ヒートポンプの圧縮機が運転され、前記貯湯タンクに温水が供給されて前記フロートスイッチがオンとなったところで前記圧縮機が停止するようになっている構成としたところに特徴を有する。
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のものにおいて、前記圧縮機の周囲温度を検知する温度センサを設け、その温度センサで検知された温度が設定温度を下回った場合にのみ前記駆動制御手段を作動させ、設定温度以上の場合は前記ファンの運転を継続して行う構成としたところに特徴を有する。
【０００５】
【発明の作用及び効果】
＜請求項１の発明＞
温水生成工程では、すすぎサイクルに入ることに伴いヒートポンプの圧縮機が運転されるとともに排湯が排湯回収タンクに回収され、排湯の熱を回収しつつ温水が生成され、給水管によって貯湯タンクに供給される。貯湯タンクに所定量の温水が貯留されると、ヒートポンプの圧縮機が停止する。この温水生成工程が実行されている間、すなわちヒートポンプの圧縮機が運転されている間、ケーシングに備えられた蒸気抜き用のファンが駆動される。
温水生成工程が実行されている間、すなわちヒートポンプの圧縮機が運転されている間は、排湯からの蒸気がケーシング内に籠もる傾向にあるため、ファンが運転されることで蒸気抜きが行われ、それに伴いケーシング内に空気が流通して圧縮機にも当たることになるが、そのときは圧縮機が運転されていて多量の熱が発生するため圧縮機の温度低下は招かない。一方、温水生成工程が終わって圧縮機が停止すると、そのような熱が得られないのであるが、圧縮機の停止中にはファンも止められるためにケーシング内の空気の流通が遮断され、圧縮機の温度が低下することが極力回避される。なお、圧縮機の停止中にはケーシング内に蒸気が発生することが少ないので、蒸気抜きを行わなくても支障はない。
すなわち本発明によれば、温水生成工程の実行中すなわちヒートポンプの圧縮機の運転中にのみ蒸気抜き用のファンを駆動し、圧縮機の停止中にはファンの駆動を停止するようにしたから、圧縮機の温度が低下することが避けられ、それによりヒートポンプの性能を十分に発揮させることができる効果が得られる。
【０００６】
＜請求項２の発明＞
温水生成工程では、すすぎサイクルに入って貯湯タンクのフロートスイッチがオフになると、ヒートポンプの圧縮機が運転され、排湯から熱を回収しつつ温水が生成され、貯湯タンクに供給される。所定量の温水が貯湯タンクに供給されてフロートスイッチがオンになると、圧縮機が停止する。
＜請求項３の発明＞
駆動制御手段によるファンの制御運転は圧縮機の周囲温度が低くて温度低下しやす場合にのみ行い、周囲温度が高い場合はファンを駆動し続けるように制御する。すなわち、周囲温度が高くて圧縮機の温度低下を招くおそれがなく、ファンを止めると逆に圧縮機の温度が上昇し過ぎるような場合には、ファンを駆動し続けることによって冷却作用を呈して、圧縮機を適温に維持することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を食器洗浄機で使用する温水の生成装置に適用した一実施形態を図１ないし図１１に基づいて説明する。
図１において、符号１は食器洗浄機であって、その側方に、ヒートポンプ２１を装備した温水生成装置２０が設置される。まず食器洗浄機１の構造について説明すると、その内部の上方側には、図示しないラックを介して食器が出し入れ可能に収納される洗浄室２が形成されており、この洗浄室２の上面側と下面側に、洗浄ノズル３とすすぎノズル４とが一対ずつ配設されている。洗浄室２の底面の一側には、アルカリ洗剤の混入された洗浄水を貯留する洗浄タンク６が形成され、そこに貯められた洗浄水は、洗浄ポンプ７により汲み上げられて上記した洗浄ノズル３から食器に向けて噴射され、そののち洗浄タンク６内に回収されるといったように循環供給される。
【０００８】
洗浄タンク６の下方には、すすぎ用の温水を貯留する貯湯タンク８が装備されている。この貯湯タンク８内には、詳しくは後記するように温水生成装置２０で生成された温水が、給湯弁９の介設された給水管１０により供給されて貯留される。貯められた温水は、すすぎポンプ１１により汲み上げられてすすぎノズル４から食器に向けて噴射され、上記の洗浄タンク６内に回収される。洗浄タンク６にはオーバーフローパイプ１３が装備されており、このオーバーフローパイプ１３は、洗浄タンク６からオーバーフローした排湯を取り込んで、排湯管１４を通して温水生成装置２０に設けられた排湯回収タンク３０内に排出するようになっている。なお、洗浄タンク６と貯湯タンク８内にはそれぞれヒータ１５，１６と図示しないサーモスタットが装備されていて、洗浄水は約６０℃に、すすぎ用の温水は約８０℃に保温されるようになっている。
【０００９】
すなわち食器が洗浄室２に収納されると、洗浄ノズル３から洗浄水が噴射されて食器が洗浄され、続いてすすぎノズル４から温水が噴射されてすすぎが行われる。そして、洗浄タンク６に回収し切れずにオーバーフローした排湯が温水生成装置２０側に排出されて排熱が回収され、その回収した熱が、給水管１０に給送される水道水等の原水と熱交換されることで温水が生成されて、上記した貯湯タンク８に供給されるようになっている。
【００１０】
続いて温水生成装置２０について詳細に説明する。この温水生成装置２０はヒートポンプ２１を備えており、箱状をなすケーシング２２内に収納されるようになっている。ヒートポンプ２１は、図７にも示すように、圧縮機２４、凝縮器２５、膨張弁２６及び蒸発器２７が循環接続され、その中に冷媒であるフロンガス（Ｒ−２２）が流通可能に封入されることで冷凍サイクルを構成している。
【００１１】
圧縮機２４は比較的大型のものであって、図２，３に示すように、ケーシング２２内の底面上に設置されている。その圧縮機２４の側方には蓋板３１付きの排湯回収タンク３０が設置されている。この排湯回収タンク３０には、図５，６に示すように、上記の冷凍サイクルの構成部品であるパイプ状の蒸発器２７が、その内周面に沿って螺旋状に巻装されており、その入り口２７ａと出口２７ｂとが蓋板３１の上面に突出されて冷媒配管２１ａと接続されている。排湯回収タンク３０の上部の一側には排湯の導入口３２が設けられ、食器洗浄機１における洗浄タンク６のオーバーフローパイプ１３から引き出された排湯管１４と接続されており、洗浄タンク６からオーバーフローした排湯を導入し得るようになっている。他側には、排湯回収タンク３０自身のオーバーフロー水を排出する排出口３３が設けられ、排水管３４が接続されている。
【００１２】
排湯回収タンク３０内には、プロペラ状の攪拌具３６が備えられており、蓋板３１上に設けられた駆動モータ３７によりシャフト３８を介して回転駆動されるようになっている。また、排湯回収タンク３０の底面には排水弁４０が設けられている。この排水弁４０は常開式のものであって、蓋板３１を貫通して上下動自由に装備されたロッド４１の先端に、底面に開口された弁口４２の上面側に接離して開閉する弁体４３が設けられ、常にはロッド４１がばね部材４４により上動付勢されて、図６の鎖線に示すように弁体４３が引き上げられることで弁口４２が開いており、蓋板３１上にブラケット４５を介して取り付けられたソレノイド４６の励磁力により、同図の実線に示すようにロッド４１並びに弁体４３を付勢力に抗して押し下げることで弁口４２が閉じられるようになっている。この排水弁４０は上記した排水管３４に合流して接続されている。また、排湯回収タンク３０の蓋板３１には、蒸発器２７に向けて温水を散水することでそれを洗浄するための２個の散水ノズル４８が設けられている。
【００１３】
凝縮器２５は大径のパイプ状に形成されており、その中に、すすぎ水の原水を給送する給水管１０の途中部分が挿通され、熱交換を可能とした二重管部２８が形成されている。この二重管部２８が、図２〜図４に示すように、ケーシング２２の２つの側面の内側にわたって回曲しつつ張り巡らされている。給水管１０の出口側は、上記のように食器洗浄機１の貯湯タンク８に接続されている。また膨張弁２６は、感温筒２６ａが付設された温度式のものである（図７参照）。なお、ケーシング２２内には、ヒートポンプ２１の冷凍サイクルや給排水等を制御するための装置を収納した制御ボックス４９が備えられている。
ケーシング２２の背面２２ａには、図４に示すように、その上方位置に、ケーシング２２内の蒸気を外部に排出するためのファン６２が設けられている。また中央高さ位置には、外気の取入口６３が開口されている。
【００１４】
さらに図７によって冷凍サイクルについて言及する。圧縮機２４の高圧側と低圧側との間にはバイパス管５１が設けられ、そこに容量調整弁５２が設けられている。この容量調整弁５２は、低圧側の圧力が設定値より小さくなると開放して、高圧側のホットガスを低圧側にバイパスするように機能する。この実施形態では、低圧側の圧力設定値が４Kgf／cm2程度となるようにされており、これは、使用冷媒であるフロンガス（Ｒ−２２）の０℃での飽和圧力を意識して定められている。
給水管１０における二重管部２８から出たところには、自動給水弁５３が設けられている。この自動給水弁５３は、高圧側の圧力を検知してそれに応じて給水量を調節し、高圧側の圧力を一定に保つように機能する。それに伴い、略一定温度の温水を取り出すことができる。
給水管１０における自動給水弁５３の上流側には、分流弁５４を介設した散水ホース５５が分岐して接続され、この散水ホース５５が、前記した排湯回収タンク３０の蓋板３１に設けられた散水ノズル４８に接続されている。この分流弁５４は、運転の停止時に開弁することで、二重管部２８内に残っている温水を排出し、蒸発器２７の洗浄に利用するとともに、運転立上り時の過渡的な凝縮能力不足を防止するように機能する。
【００１５】
凝縮器２５の出口側の冷媒配管２１ａと、原水の給水管１０における二重管部２８に入る手前側の部分とが密着状に並列配管されることにより、第１の補助熱交換部５７が構成されている。この第１補助熱交換部５７は、凝縮器２５から出た液冷媒とすすぎ水の原水との間で熱交換させることによって、原水を予熱するように機能する。
また、上記の第１補助熱交換部５７を構成する部分の下流側の冷媒配管２１ａと、蒸発器２７の出口側の冷媒配管２１ａとが同じく密着状に並列配管されることで、第２の補助熱交換部５８が構成されている。この第２補助熱交換部５８は、蒸発器２７を経た低温冷媒を凝縮器２５から出た高温液冷媒で加熱することにより、特に運転後半において圧縮機２４側への液戻り現象が起きるのを抑制し、併せて熱利用効率を高めるように機能する。
【００１６】
上記の第２補助熱交換部５８を構成する部分と、膨張弁２６との間における冷媒配管２１ａにはレシーバ５９が介設されている。このレシーバ５９は、例えば冷媒を過充填したときや、内部のバランスが崩れて液冷媒が過剰となった場合にそれを溜め、凝縮器２５に液冷媒が滞留するのを防止するように機能する。
レシーバ５９と膨張弁２６との間には冷媒電磁弁６０が介設されている。この冷媒電磁弁６０は、運転停止時に膨張弁２６から高圧ガスが低圧側に漏れることを防いで高圧力を維持するように機能する。
【００１７】
またこの実施形態では、図８，９に示すような制御回路を備えている。同図において、ＳＷは給湯開始用の押しボタンスイッチ、ＣＭはヒートポンプ２１の圧縮機２４である。ＳＶは冷媒電磁弁６０、Ｍは攪拌具３６の駆動モータ３７、Ｓは排水弁４０のソレノイド４６である。Ｔｈ１は、圧縮機２４の高圧側吐出口に設けられた保護用のサーモスタット、Ｔｈ２は、圧縮機２４内に設けられた同じく保護用のサーモスタットである。ＯＣＲは、圧縮機２４の運転電流が過電流となったときに開放する過負荷継電器、ＰｄＳＷは、圧縮機２４の高圧側の圧力が異常上昇した際に開放する圧力スイッチである。またＦＭは、温水生成装置２０のケーシング２２に装備された蒸気抜き用のファン６２の駆動モータである。
ここで特徴的なところは、蒸気抜き用のファン６２の駆動モータＦＭは、圧縮機２４と同期して運転されるということである。ただし、詳しくは後記する初期給湯時には、上記の駆動モータＦＭは駆動されないようになっている。
【００１８】
本実施形態は上記のような構造であって、続いてその作動を説明する。まず説明の便宜上、食器洗浄機１の洗浄タンク６と貯湯タンク８とが満水であって、洗浄可能な状態にある場合からの作動について図１０のタイミングチャートを参照して説明する。
初めに洗浄すべき食器をラックに収めて洗浄室２内に収容する（ラック作業）。ラック作業が完了すると洗浄サイクルが開始され、洗浄タンク６内の洗浄水が洗浄ポンプ７で汲み上げられて洗浄ノズル３から噴出されるといった洗浄作業が数十秒間にわたって行われる。５秒程度の停止時間（水切り時間）があったのち、引き続いてすすぎサイクルが開始され、貯湯タンク８内の温水がすすぎポンプ１１で汲み上げられてすすぎノズル４から噴出されるといったすすぎ作業が７秒程度行われる。そののち５秒程度の停止時間（同じく水切り時間）が設定され、それにより１回の洗浄工程が完了する。
【００１９】
上記において、すすぎサイクルが開始されると、貯湯タンク８内に備えられたフロートスイッチがオフとなることで給湯弁９が開弁されるとともに、圧縮機２４がオンしてヒートポンプ２１が稼働し始める。同時に冷媒電磁弁６０も開弁される。また、排湯回収タンク３０に設けられたソレノイド４６が励磁されて常開式の排水弁４０が閉弁されるとともに、攪拌具３６が回転駆動される。すすぎサイクルの開始後に洗浄タンク６からオーバーフローしてくる排湯は、少し遅れて排湯回収タンク３０に流入し、実際に蒸発器２７が吸熱を始めるのは数秒後となる。
【００２０】
さて排湯回収タンク３０では、食器洗浄機１の洗浄タンク６からオーバーフローした排湯が少しずつ（数十秒をかけて）取り込まれる。排湯の取り込みの最中からヒートポンプ２１はフル運転して蒸発器２７に液冷媒を供給し、攪拌具３６により排湯が攪拌されて熱交換が促進されつつ吸熱を始める。実際に吸熱に掛けることのできる時間は数十秒であるため、膨張弁２６は比較的大きな流量（冷凍能力）のものが使用され、立上りからすぐに多くの冷媒が供給される。
その吸熱の最中に、まず洗浄タンク６からのオーバーフローが終わり、排湯回収タンク３０が満水となる。吸熱はさらに継続されるが、蒸発器２７に冷媒が十分に行き届くと、感温筒２６ａで検知される温度が低下することで膨張弁２６が閉じ始める。しかしながら、膨張弁２６の流量制御のタイミングがどうしても遅れるので少し液戻りぎみになる。そのため、第２補助熱交換部５８で加熱されることで液戻りの抑制が図られ、それと併せて熱利用効率の向上が図られる。
【００２１】
この間、給水管１０に送給されたすすぎ水の原水は、第１補助熱交換部５７で予熱されたのち、二重管部２８において冷媒と熱交換されて昇温され、温水となって給湯弁９を介して食器洗浄機１の貯湯タンク８に次第に供給される。貯湯タンク８に所定量温水が溜まってフロートスイッチがオンすると、圧縮機２４がオフとなるとともに、冷媒電磁弁６０が閉弁してヒートポンプ２１の運転が停止される。また排湯回収タンク３０の排水弁４０が開弁されるとともに、攪拌具３６が停止される。これにより、排湯回収タンク３０内の排湯が排出されるが、排湯は慣性力により渦流となって排出されるので、例えば排湯中に食材の細片等の異物が混じっていたとしても、渦流とともにすべて排出され、タンク３０内が汚れるおそれがない。また上記のフロートスイッチがオンすることに伴って分流弁５４が１０〜１５秒間開弁され、二重管部２８内に残った温水が散水ホース５５側に分流される。その温水は、排湯回収タンク３０の散水ノズル４８から蒸発器２７に向けて散水され、蒸発器２７の表面が洗浄される。そののち、排湯回収タンク３０の排湯が完全に排出され、食器洗浄機１がすすぎ可能な状態とされる。
以上のようにして、洗浄作業と温水の生成とが繰り返し行われる。
【００２２】
また上記の作業の際、図１０のタイミングチャートに示されるように、温水生成装置２０のケーシング２２に設けられた蒸気抜き用のファン６２は、ヒートポンプ２１の圧縮機２４が運転されている間に限って駆動され、圧縮機２４が停止するとファン６２も停止される。ファン６２が回転すると、排湯回収タンク３０内に排湯が供給されることに伴って発生した蒸気が、外部に引かれて排出される。その際、ケーシング２２内に外気が導入されて圧縮機２４にも当たるが、圧縮機２４は運転されていて多量の熱が発生するため、圧縮機２４の温度低下は招かない。
そして、そのような熱が得られない圧縮機２４の停止中には、ファン６２が止まることでケーシング２２内に外気が導入されないので、圧縮機２４が冷やされるといったことが避けられる。なお、この場合は蒸気抜きもされないことになるが、図１０のタイミングチャートから明かなように食器洗浄機１からの排湯の供給は終了しており、貯留された排湯も熱回収されて低温となっているために蒸気はほとんど発生せず、蒸気抜きが行われなくてもさしたる不都合はない。
すなわち、圧縮機２４の停止中にその温度が低下することが避けられ、次にヒートポンプ２１が稼働される場合にその性能が十分に発揮される。
【００２３】
なお、食器洗浄機１は汚れを扱うものであるため、毎日業務終了時には洗浄タンク６を全部排水するようにしている。したがって毎朝業務を開始する際には、温水を新たに洗浄タンク６に供給する必要がある。この給湯を初期給湯と称しており、以下これについて図１１のタイミングチャートを参照して説明する。
この初期給湯では、容量の大きい洗浄タンク６に温水を貯めねばならず、また一度に大容量の温水を供給することが難しいことから、基本的には以下のような手順で給湯が行われる。それは、温水生成装置２０で生成された温水が貯湯タンク８に一旦取り込まれ、貯湯タンク８内のフロートスイッチがオンにしたところで、給湯弁９が閉弁されてすすぎサイクルが行われ、すすぎポンプ１１が温水を汲み上げてすすぎノズル４から噴射させて洗浄タンク６に貯められる。この給湯のサイクルが、洗浄タンク６内に設けられた図示しない水位センサが検知するまで継続される。その後、上記の給湯サイクルが予め設定された回数だけ実行されて、初期給湯が完了する。
【００２４】
この初期給湯における温水も同様にヒートポンプ２１を運転することで生成されるが、初期給湯時では洗浄タンク６からオーバーフローされる排湯、すなわち熱源が無いため、そのままでは低圧側が極端に低圧となった運転か、異常運転（真空運転あるいは液バック運転）を行ってしまう。低圧側の圧力が小さいと、圧縮機２４自体の仕事量が小さくなり発熱量も小さくなるので、満足に温水を生成することが難しく、低圧側の圧力はある程度の値を維持する必要がある。そのため初期給湯時には、圧縮機２４に付設された容量調整弁５２の作用により、高圧側の冷媒ガスを低圧側にバイパスさせて低圧側を昇圧するようにしている。これにより、圧縮機２４の仕事量が増大でき、結果、良好な温水生成能力が得られる。
【００２５】
温水の生成に話を戻すと、すすぎサイクルが行われるごとにヒートポンプ２１により温水が生成される。通常そのためには、ヒートポンプ２１の運転と停止とに対応して圧縮機２４を断続運転させることになるが、短周期での運転と停止とを嫌う圧縮機２４に対して、頻繁な断続運転が予測されるにも拘らずそのままにしておくのは、品質、信頼性の上から問題がある。
そこで、初期給湯の際には圧縮機２４を運転し続けるようにしている。ただし、食器洗浄機１の給湯弁９が間欠的に閉弁されるとき、ヒートポンプ２１の冷凍サイクル側では凝縮器２５への水流が断たれるから、圧縮機２４が連続運転されていると、僅かな時間でも高圧側の圧力の異常上昇を招くこととなる。そのため、図１１のタイミングチャートに示されるように、給湯弁９の閉弁動作に同期して冷媒電磁弁６０を閉弁制御し、その間は、容量調整弁５２によるバイパス冷媒だけで運転する。冷媒電磁弁６０が閉じられると、圧縮機２４の低圧側への冷媒の供給量が減少するため、高圧側の圧力は逆に下がり気味となり、よって高圧側の圧力の異常上昇が防止される。
【００２６】
この初期給湯の間は、図８，９の制御回路に示されるとおりに、蒸気抜き用のファン６２のモータＦＭには通電されず、したがってファン６２は停止状態に維持される。初期給湯時には熱源がないために圧縮機２４の温度が低下しがちであるが、ファン６２が停止していることで圧縮機２４が外気を受けて冷却されることが防止され、ヒートポンプ２１の性能も極力維持される。なお、初期給湯の間は排湯の供給がなくて蒸気は発生しないので、蒸気抜きをしなくても支障はない。
【００２７】
以上説明したように本実施形態によれば、洗浄作業中において、圧縮機２４の停止中には蒸気抜き用のファン６２の駆動を停止するようにしたから、圧縮機２４が外気を受けて温度が低下することが避けられ、もってヒートポンプ２１の性能が十分に発揮されて、温水を良好に生成することができる。また圧縮機２４の停止中にファン６２が回っていると、風切り音が聞こえて耳障りとなる場合があるが、圧縮機２４の停止中にはファン６２も止まるため、耳障りな音の発生も無くなる。また、初期給湯時における圧縮機２４の温度低下も防止される。
【００２８】
なお周囲温度が高い場合等において圧縮機２４の温度低下を招くおそれがなく、蒸気抜き用のファン６２を止めると逆に圧縮機２４の温度が上昇し過ぎるような場合には、圧縮機２４に同期してファン６２を駆動する制御をキャンセルして、ファン６２を電源投入時から駆動し続けるような制御に切り換えるようにしてもよい。これにより圧縮機２４が逆に冷却されるようになって、圧縮機２４が適温に維持される。
具体的には、ケーシング２２内の適宜位置や、圧縮機２４の表面等に温度センサを設け、圧縮機２４の周囲温度が低い場合のみ圧縮機２４とファン６２の同期運転を行い、それ以外の場合はファン６２を常時運転することが好適である。
【００２９】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
（１）上記実施形態では、フロンガスを冷媒として用いたものを例示したが、他の冷媒を用いて冷凍サイクルを構成したヒートポンプを使用することも可能である。
（２）また本発明は、食器洗浄機に温水を供給する場合に限らず、ヒートポンプを用いて温水を生成する装置全般に広く適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の全体構造を示す概略図である。
【図２】温水生成装置の上面から見た断面図である。
【図３】その正面から見た断面図である。
【図４】その背面図である。
【図５】排湯回収タンクの上面から見た断面図である。
【図６】その正面から見た断面図である。
【図７】ヒートポンプの冷凍サイクル図である。
【図８】温水生成装置の制御回路図である。
【図９】食器洗浄機の制御回路図である。
【図１０】洗浄運転時のタイミングチャートである。
【図１１】初期給湯時のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１…食器洗浄機１０…給水管２０…温水生成装置２１…ヒートポンプ２１ａ…冷媒配管２２…ケーシング２４…圧縮機２５…凝縮器２６…膨張弁２７…蒸発器３０…排湯回収タンク６２…（蒸気抜き用の）ファン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for generating hot water using a heat pump.
[0002]
[Prior art]
For example, when hot water for rinsing to be used in a dishwasher is obtained, a hot pump that generates and supplies hot water with a heat pump constituting a refrigeration cycle is being developed for practical use. This is because the evaporator in the heat pump is placed in a state where heat can be exchanged in the recovery tank that stores the hot water from the dishwasher, while the condenser can exchange heat with the raw water fed to the water supply pipe. This is a structure in which these are housed in a casing for unitization, and warm water is generated by raising the temperature of the raw water using the exhaust heat recovered by the evaporator. is there.
And since the hot water is supplied to the recovery tank equipped in the casing, the steam is likely to be trapped inside, and there is a possibility of adversely affecting the electronic control parts equipped. The fan is installed and the steam is turned to discharge the steam to the outside.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when producing | generating warm water with a heat pump, the one where the temperature of a compressor is high to some extent is excellent in temperature rising performance. Strictly speaking, the mode of generating hot water is to add heat generated in the compressor to the heat recovered by the evaporator and send it to the condenser to raise the temperature of the raw water. It depends on the amount of heat recovered from the heat source (waste water) by the evaporator and the amount of heat generated from the compressor. Here, when the temperature of the compressor is low during operation, the amount of heat generated there is mostly used to raise the temperature of the compressor itself, leading to a decrease in the rising performance of hot water generation.
However, as described above, when the fan is running for venting the steam, especially when the compressor is stopped, the air circulating in the casing acts to cool the compressor, and the temperature of the compressor As a result, there is a problem that the rise performance of the heat pump is lowered. Such a tendency becomes prominent when the outside air temperature is low, such as in winter.
The present invention has been completed based on the above circumstances, and an object thereof is to prevent the temperature of the compressor from being lowered and to sufficiently exhibit the performance of the heat pump.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
As a means for achieving the above object, a hot water generating apparatus for a dishwasher according to the invention of claim 1 is a cleaning apparatus for cleaning the dishes with the washing water in the washing tank and then collecting the washing water in the washing tank. Following the cycle, a rinsing cycle is performed in which the hot water stored in the hot water storage tank is rinsed and the hot water is collected in the washing tank, and the hot water discharged from the washing tank as a result of the rinsing cycle is discharged. A dishwasher that can be recovered in a hot water recovery tank, comprising a heat pump in which a compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator are connected to form a refrigeration cycle, and the evaporator of this heat pump is connected to the waste water recovery tank heat exchangeably arranged, and condenser with raw water heat exchangeably arranged to be supplied to the water supply pipe for accommodating them in the casing together within this cable A fan for discharging the vapor inside provided bridging, by the compressor of the heat pump due to entering the rinse cycle is operated, producing hot water by heating the raw water while recovering heat from Haiyu Then, the hot water generating means for executing the hot water generating process in which the compressor is stopped when a predetermined amount of hot water is stored in the hot water storage tank and the hot water generating process is executed. The present invention is characterized in that a drive control means for operating the fan is provided.
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the hot water storage tank is provided with a float switch that turns off when the stored hot water falls below a predetermined amount and turns on when the predetermined amount is recovered by replenishment. In the hot water generating step, when the float switch of the hot water storage tank enters an rinsing cycle, the compressor of the heat pump is operated, hot water is supplied to the hot water storage tank, and the float switch is turned on. The compressor is characterized in that the compressor is stopped when it becomes.
According to a third aspect of the present invention , there is provided a temperature sensor for detecting an ambient temperature of the compressor according to the first or second aspect, and when the temperature detected by the temperature sensor falls below a set temperature. Only when the drive control means is operated and the temperature is equal to or higher than a preset temperature, the fan is continuously operated .
[0005]
[Action and effect of the invention]
<Invention of Claim 1>
In the hot water generation process, the heat pump compressor is operated as the rinsing cycle starts, and the hot water is recovered in the hot water recovery tank, and hot water is generated while recovering the heat of the hot water. To be supplied. When a predetermined amount of hot water is stored in the hot water storage tank, the compressor of the heat pump stops. While this hot water generating step is being performed, that is, while the compressor of the heat pump is being operated, the steam venting fan provided in the casing is driven.
While the hot water generation process is being performed, that is, while the heat pump compressor is in operation, steam from the hot water tends to be trapped in the casing. Along with this, air flows in the casing and hits the compressor. At that time, the compressor is operated and a large amount of heat is generated, so that the temperature of the compressor is not lowered. On the other hand, when the compressor is stopped after the hot water generation process is completed, such heat cannot be obtained , but the fan is also stopped while the compressor is stopped, so the air flow in the casing is interrupted and the compression is stopped. It is avoided as much as possible that the temperature of the machine decreases. In addition, since there is little generation | occurrence | production of a vapor | steam in a casing during a stop of a compressor, there is no problem even if it does not perform a vapor removal.
That is, according to the present invention, by driving the fan for venting only during operation of running hot water generation step i.e. the heat pump compressor, during stop of the compressor and to stop the drive of the fan Therefore, it is possible to avoid a decrease in the temperature of the compressor, thereby obtaining an effect capable of sufficiently exerting the performance of the heat pump.
[0006]
<Invention of Claim 2>
In the hot water generation process, when the rinsing cycle is entered and the float switch of the hot water storage tank is turned off, the compressor of the heat pump is operated, hot water is generated while recovering heat from the waste water, and supplied to the hot water storage tank. When a predetermined amount of hot water is supplied to the hot water storage tank and the float switch is turned on, the compressor stops.
<Invention of Claim 3>
The fan control operation by the drive control means is performed only when the ambient temperature of the compressor is low and the temperature is likely to drop, and when the ambient temperature is high, the fan is controlled to continue to be driven. In other words, if the ambient temperature is high and there is no risk of lowering the temperature of the compressor, and if the temperature of the compressor rises excessively when the fan is stopped, the cooling effect is exhibited by continuing to drive the fan. The compressor can be maintained at an appropriate temperature.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an apparatus for generating hot water used in a dishwasher will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, the code | symbol 1 is a tableware washing machine, Comprising: The hot water production | generation apparatus 20 equipped with the heat pump 21 is installed in the side. First, the structure of the dishwasher 1 will be described. A cleaning chamber 2 in which tableware can be put in and out through a rack (not shown) is formed on the upper side of the interior thereof. A pair of cleaning nozzles 3 and rinse nozzles 4 are disposed on the lower surface side. A cleaning tank 6 for storing cleaning water mixed with an alkaline detergent is formed on one side of the bottom surface of the cleaning chamber 2, and the cleaning water stored therein is pumped up by a cleaning pump 7 and described above. Is sprayed toward the tableware and is then circulated and supplied so as to be collected in the washing tank 6.
[0008]
A hot water storage tank 8 for storing hot water for rinsing is provided below the cleaning tank 6. In the hot water storage tank 8, as will be described in detail later, hot water generated by the hot water generator 20 is supplied and stored by a water supply pipe 10 provided with a hot water supply valve 9. The stored hot water is pumped up by the rinse pump 11, sprayed from the rinse nozzle 4 toward the tableware, and collected in the washing tank 6. The wash tank 6 is equipped with an overflow pipe 13, which takes in the hot water that has overflowed from the wash tank 6, and passes through the hot water pipe 14 to provide a hot water recovery tank 30 provided in the hot water generator 20. It is designed to be discharged inside. The washing tank 6 and the hot water storage tank 8 are equipped with heaters 15 and 16 and a thermostat (not shown), respectively, so that the washing water is kept at about 60 ° C. and the rinsing hot water is kept at about 80 ° C. ing.
[0009]
That is, when the tableware is stored in the washing chamber 2, washing water is jetted from the washing nozzle 3 to wash the tableware, and then hot water is jetted from the rinse nozzle 4 to perform rinsing. Then, the hot water that has overflowed without being collected in the washing tank 6 is discharged to the hot water generator 20 to recover the exhaust heat, and the recovered heat is used as raw water such as tap water supplied to the water supply pipe 10. The hot water is generated by heat exchange with the hot water storage tank 8 and is supplied to the hot water storage tank 8 described above.
[0010]
Next, the hot water generator 20 will be described in detail. The hot water generator 20 includes a heat pump 21 and is housed in a box-shaped casing 22. As shown in FIG. 7, in the heat pump 21, a compressor 24, a condenser 25, an expansion valve 26, and an evaporator 27 are connected in a circulating manner, and chlorofluorocarbon (R-22), which is a refrigerant, is enclosed in the circulation. This constitutes the refrigeration cycle.
[0011]
The compressor 24 is comparatively large, and is installed on the bottom surface in the casing 22 as shown in FIGS. On the side of the compressor 24, a hot water recovery tank 30 with a cover plate 31 is installed. As shown in FIGS. 5 and 6, a pipe-shaped evaporator 27, which is a component part of the refrigeration cycle, is spirally wound around the waste water recovery tank 30 along the inner peripheral surface thereof. The inlet 27a and the outlet 27b protrude from the upper surface of the cover plate 31 and are connected to the refrigerant pipe 21a. A hot water inlet 32 is provided on one side of the upper part of the hot water recovery tank 30 and is connected to a hot water pipe 14 drawn from the overflow pipe 13 of the cleaning tank 6 in the dishwasher 1. The hot water overflowed from 6 can be introduced. On the other side, a discharge port 33 for discharging the overflow water of the hot water recovery tank 30 itself is provided, and a drain pipe 34 is connected.
[0012]
A propeller-like stirrer 36 is provided in the waste water recovery tank 30 and is driven to rotate via a shaft 38 by a drive motor 37 provided on the lid plate 31. Further, a drain valve 40 is provided on the bottom surface of the hot water recovery tank 30. This drain valve 40 is a normally open type, and opens and closes at the tip of a rod 41 that passes through the cover plate 31 and freely moves up and down, and contacts and separates from the upper surface side of the valve port 42 opened at the bottom surface. The valve body 43 is always provided, the rod 41 is always urged upward by the spring member 44, and the valve body 42 is pulled up as shown by the chain line in FIG. The valve opening 42 is closed by pushing down the rod 41 and the valve body 43 against the urging force by the exciting force of the solenoid 46 mounted on the bracket 31 via the bracket 45 as shown by the solid line in FIG. It has become. The drain valve 40 joins and is connected to the drain pipe 34 described above. Further, the cover plate 31 of the hot water recovery tank 30 is provided with two watering nozzles 48 for cleaning the water by spraying hot water toward the evaporator 27.
[0013]
The condenser 25 is formed in the shape of a large-diameter pipe, and a middle portion of the water supply pipe 10 that feeds the raw water of the rinse water is inserted into the condenser 25 to form a double pipe portion 28 that enables heat exchange. Has been. As shown in FIGS. 2 to 4, the double pipe portion 28 is stretched around the two side surfaces of the casing 22 while being bent. The outlet side of the water supply pipe 10 is connected to the hot water storage tank 8 of the dishwasher 1 as described above. The expansion valve 26 is a temperature type provided with a temperature sensitive cylinder 26a (see FIG. 7). In addition, a control box 49 that houses a device for controlling the refrigeration cycle, water supply / drainage, and the like of the heat pump 21 is provided in the casing 22.
As shown in FIG. 4, a fan 62 for discharging the steam in the casing 22 to the outside is provided on the back surface 22 a of the casing 22. An outside air intake 63 is opened at the center height position.
[0014]
Further reference is made to the refrigeration cycle with reference to FIG. A bypass pipe 51 is provided between the high pressure side and the low pressure side of the compressor 24, and a capacity adjustment valve 52 is provided there. The capacity adjustment valve 52 opens when the pressure on the low pressure side becomes smaller than the set value, and functions to bypass the hot gas on the high pressure side to the low pressure side. In this embodiment, the pressure setting value on the low-pressure side is set to about 4 kgf / cm 2, which is determined in consideration of the saturation pressure at 0 ° C. of the refrigerant used (F-22 gas) (R-22). ing.
An automatic water supply valve 53 is provided at the place where the double water pipe portion 28 in the water supply pipe 10 exits. The automatic water supply valve 53 functions to detect the pressure on the high-pressure side, adjust the amount of water supply accordingly, and keep the pressure on the high-pressure side constant. Along with this, hot water having a substantially constant temperature can be taken out.
On the upstream side of the automatic water supply valve 53 in the water supply pipe 10, a watering hose 55 provided with a diversion valve 54 is branched and connected. This watering hose 55 is provided on the lid plate 31 of the above-described hot water recovery tank 30. Connected to the watering nozzle 48. The diversion valve 54 is opened when the operation is stopped, thereby discharging the hot water remaining in the double pipe portion 28 and using it for cleaning the evaporator 27, as well as a transient condensing capacity at the start of the operation. It works to prevent shortages.
[0015]
The refrigerant pipe 21a on the outlet side of the condenser 25 and the portion on the near side that enters the double pipe portion 28 in the feed pipe 10 of the raw water are closely connected in parallel, whereby the first auxiliary heat exchanging portion 57 is It is configured. The first auxiliary heat exchanger 57 functions to preheat the raw water by exchanging heat between the liquid refrigerant discharged from the condenser 25 and the raw water of the rinse water.
Further, the refrigerant pipe 21a on the downstream side of the portion constituting the first auxiliary heat exchanging portion 57 and the refrigerant pipe 21a on the outlet side of the evaporator 27 are similarly piped in parallel to form the second An auxiliary heat exchanging unit 58 is configured. The second auxiliary heat exchanging unit 58 heats the low-temperature refrigerant that has passed through the evaporator 27 with the high-temperature liquid refrigerant that has come out of the condenser 25, so that the liquid return phenomenon to the compressor 24 side occurs particularly in the latter half of the operation. It functions to suppress and increase heat utilization efficiency.
[0016]
A receiver 59 is interposed in the refrigerant pipe 21 a between the portion constituting the second auxiliary heat exchange unit 58 and the expansion valve 26. The receiver 59 functions to prevent liquid refrigerant from staying in the condenser 25, for example, when the refrigerant is overfilled or when the internal balance is lost and the liquid refrigerant becomes excessive. .
A refrigerant solenoid valve 60 is interposed between the receiver 59 and the expansion valve 26. The refrigerant solenoid valve 60 functions to maintain a high pressure by preventing high pressure gas from leaking from the expansion valve 26 to the low pressure side when operation is stopped.
[0017]
In this embodiment, a control circuit as shown in FIGS. In the figure, SW is a push button switch for starting hot water supply, and CM is a compressor 24 of the heat pump 21. SV is a refrigerant electromagnetic valve 60, M is a drive motor 37 for the stirrer 36, and S is a solenoid 46 for the drain valve 40. Th1 is a protective thermostat provided at the high-pressure side outlet of the compressor 24, and Th2 is a protective thermostat provided in the compressor 24 as well. OCR is an overload relay that opens when the operating current of the compressor 24 becomes an overcurrent, and PdSW is a pressure switch that opens when the pressure on the high-pressure side of the compressor 24 abnormally increases. Further, FM is a drive motor for the steam release fan 62 mounted on the casing 22 of the hot water generator 20.
The characteristic point here is that the drive motor FM of the fan 62 for removing steam is operated in synchronism with the compressor 24. However, in detail, at the time of initial hot water supply described later, the drive motor FM is not driven.
[0018]
The present embodiment has the structure as described above, and the operation thereof will be described subsequently. First, for convenience of explanation, the operation from the case where the washing tank 6 and the hot water storage tank 8 of the dishwasher 1 are full and can be washed will be described with reference to the timing chart of FIG.
The tableware to be cleaned first is stored in the rack and accommodated in the cleaning chamber 2 (rack operation). When the rack operation is completed, a cleaning cycle is started, and a cleaning operation in which cleaning water in the cleaning tank 6 is pumped up by the cleaning pump 7 and ejected from the cleaning nozzle 3 is performed for several tens of seconds. After a stop time (water draining time) of about 5 seconds, a rinsing cycle is subsequently started, and a rinsing operation in which hot water in the hot water storage tank 8 is pumped up by the rinsing pump 11 and ejected from the rinsing nozzle 4 is 7 seconds. Done about. After that, a stop time of about 5 seconds (similarly draining time) is set, whereby one cleaning process is completed.
[0019]
In the above, when the rinsing cycle is started, the float switch provided in the hot water storage tank 8 is turned off, so that the hot water supply valve 9 is opened, the compressor 24 is turned on, and the heat pump 21 starts operating. . At the same time, the refrigerant solenoid valve 60 is also opened. Further, the solenoid 46 provided in the hot water recovery tank 30 is excited to close the normally open drain valve 40, and the stirrer 36 is driven to rotate. The hot water overflowing from the washing tank 6 after the start of the rinsing cycle flows into the hot water recovery tank 30 with a slight delay, and the evaporator 27 actually starts to absorb heat after a few seconds.
[0020]
Now, in the hot water recovery tank 30, the hot water overflowed from the cleaning tank 6 of the dishwasher 1 is taken in little by little (over several tens of seconds). The heat pump 21 is fully operated from the middle of taking in the hot water and supplies the liquid refrigerant to the evaporator 27. The hot water is stirred by the stirrer 36 to start heat absorption while heat exchange is promoted. Since the time during which heat can actually be absorbed is several tens of seconds, the expansion valve 26 having a relatively large flow rate (refrigeration capacity) is used, and a large amount of refrigerant is supplied immediately after the rise.
During the endothermic process, the overflow from the cleaning tank 6 ends first, and the hot water recovery tank 30 becomes full. Although the heat absorption continues further, when the refrigerant reaches the evaporator 27 sufficiently, the temperature detected by the temperature sensing cylinder 26a decreases, and the expansion valve 26 begins to close. However, since the timing of the flow rate control of the expansion valve 26 is inevitably delayed, the liquid returns slightly. Therefore, the liquid return is suppressed by being heated by the second auxiliary heat exchanging unit 58, and the heat utilization efficiency is improved at the same time.
[0021]
During this time, the raw water of the rinsing water fed to the water supply pipe 10 is preheated by the first auxiliary heat exchanging section 57, and then heat-exchanged with the refrigerant in the double pipe section 28 so as to be heated to become hot water. It is gradually supplied to the hot water storage tank 8 of the dishwasher 1 through the valve 9. When a predetermined amount of hot water is accumulated in the hot water storage tank 8 and the float switch is turned on, the compressor 24 is turned off, the refrigerant solenoid valve 60 is closed, and the operation of the heat pump 21 is stopped. Further, the drain valve 40 of the hot water recovery tank 30 is opened, and the stirring tool 36 is stopped. As a result, the hot water in the hot water recovery tank 30 is discharged. However, since the hot water is discharged as an eddy current due to the inertial force, for example, it is assumed that foreign substances such as small pieces of food are mixed in the hot water. In addition, all of the water is discharged together with the vortex and there is no possibility that the inside of the tank 30 will be dirty. As the float switch is turned on, the diversion valve 54 is opened for 10 to 15 seconds, and the hot water remaining in the double pipe portion 28 is diverted to the watering hose 55 side. The hot water is sprinkled from the water spray nozzle 48 of the hot water recovery tank 30 toward the evaporator 27, and the surface of the evaporator 27 is washed. After that, the hot water in the hot water recovery tank 30 is completely discharged, and the dishwasher 1 can be rinsed.
As described above, the cleaning operation and the generation of hot water are repeated.
[0022]
Further, during the above operation, as shown in the timing chart of FIG. 10, the steam release fan 62 provided in the casing 22 of the hot water generator 20 is operated while the compressor 24 of the heat pump 21 is operated. The fan 62 is also stopped when the compressor 24 is driven for a limited time. When the fan 62 rotates, the steam generated as the hot water is supplied into the hot water recovery tank 30 is drawn outside and discharged. At that time, outside air is introduced into the casing 22 and also hits the compressor 24. However, since the compressor 24 is operated and a large amount of heat is generated, the temperature of the compressor 24 is not lowered.
And while the compressor 24 which cannot obtain such heat is stopped, the fan 62 is stopped, so that outside air is not introduced into the casing 22, so that the compressor 24 can be prevented from being cooled. In this case, the steam is not vented, but as is clear from the timing chart of FIG. 10, the supply of the hot water from the dishwasher 1 is finished, and the stored hot water is also recovered by heat. Since the temperature is low, almost no steam is generated, and there is no inconvenience even if the steam is not removed.
That is, the temperature of the compressor 24 is prevented from decreasing while the compressor 24 is stopped, and the performance is sufficiently exhibited when the heat pump 21 is operated next time.
[0023]
Since the dishwasher 1 handles dirt, the washing tank 6 is entirely drained at the end of business every day. Therefore, when starting business every morning, it is necessary to supply hot water to the washing tank 6 anew. This hot water supply is called initial hot water supply, and this will be described below with reference to the timing chart of FIG.
In this initial hot water supply, hot water must be stored in the washing tank 6 having a large capacity, and since it is difficult to supply a large volume of hot water at a time, the hot water supply is basically performed in the following procedure. The hot water generated by the hot water generator 20 is once taken into the hot water storage tank 8 and when the float switch in the hot water storage tank 8 is turned on, the hot water supply valve 9 is closed and a rinsing cycle is performed. The hot water is pumped up and ejected from the rinse nozzle 4 and stored in the washing tank 6. This hot water supply cycle is continued until a water level sensor (not shown) provided in the cleaning tank 6 detects it. Thereafter, the hot water supply cycle is executed a predetermined number of times, and the initial hot water supply is completed.
[0024]
The hot water in this initial hot water supply is also generated by operating the heat pump 21 in the same manner. However, since there is no waste hot water overflowing from the washing tank 6 at the time of initial hot water supply, that is, there is no heat source, the low pressure side becomes extremely low pressure as it is. Operation or abnormal operation (vacuum operation or liquid back operation) is performed. If the pressure on the low-pressure side is small, the amount of work of the compressor 24 itself is small and the amount of heat generation is also small. Therefore, at the time of initial hot water supply, the high-pressure side refrigerant gas is bypassed to the low-pressure side and the low-pressure side is increased by the action of the capacity adjustment valve 52 attached to the compressor 24. Thereby, the work amount of the compressor 24 can be increased, and as a result, a good hot water generation capability can be obtained.
[0025]
Returning to the generation of hot water, hot water is generated by the heat pump 21 each time a rinse cycle is performed. Usually, for this purpose, the compressor 24 is intermittently operated in response to the operation and stop of the heat pump 21, but frequent intermittent operation is performed on the compressor 24 that dislikes operation and stop in a short cycle. Despite being predicted, it is problematic in terms of quality and reliability to leave it as it is.
Therefore, the compressor 24 is continuously operated during the initial hot water supply. However, when the hot water supply valve 9 of the dishwasher 1 is intermittently closed, the water flow to the condenser 25 is cut off on the refrigeration cycle side of the heat pump 21, so that the compressor 24 is continuously operated. Even a short time will cause an abnormal increase in pressure on the high pressure side. Therefore, as shown in the timing chart of FIG. 11, the refrigerant electromagnetic valve 60 is controlled to close in synchronization with the closing operation of the hot water supply valve 9, and during that time, only the bypass refrigerant by the capacity adjustment valve 52 is operated. When the refrigerant solenoid valve 60 is closed, the amount of refrigerant supplied to the low-pressure side of the compressor 24 decreases, so that the pressure on the high-pressure side decreases conversely, thus preventing an abnormal increase in pressure on the high-pressure side.
[0026]
During this initial hot water supply, as shown in the control circuits of FIGS. 8 and 9, the motor FM of the fan 62 for steam removal is not energized, and therefore the fan 62 is maintained in a stopped state. Since there is no heat source at the time of initial hot water supply, the temperature of the compressor 24 tends to decrease. However, since the fan 62 is stopped, the compressor 24 is prevented from being cooled by receiving outside air, and the performance of the heat pump 21 is reduced. Is maintained as much as possible. Since no hot water is supplied during the initial hot water supply and no steam is generated, there is no problem even if the steam is not removed.
[0027]
As described above, according to the present embodiment, during the cleaning operation, the drive of the steam release fan 62 is stopped while the compressor 24 is stopped. Can be avoided, so that the performance of the heat pump 21 can be sufficiently exerted and hot water can be generated satisfactorily. In addition, if the fan 62 is rotating while the compressor 24 is stopped, the wind noise may be heard, which may be annoying. However, since the fan 62 also stops while the compressor 24 is stopped, the generation of an annoying sound is eliminated. . Moreover, the temperature fall of the compressor 24 at the time of initial hot water supply is also prevented.
[0028]
If the ambient temperature is high or the like, the temperature of the compressor 24 is not lowered, and if the steam release fan 62 is stopped, the temperature of the compressor 24 increases excessively. The control for driving the fan 62 in synchronism may be canceled, and the control may be switched to control that continues to drive the fan 62 from when the power is turned on. As a result, the compressor 24 is cooled in reverse, and the compressor 24 is maintained at an appropriate temperature.
Specifically, a temperature sensor is provided at an appropriate position in the casing 22, the surface of the compressor 24, etc., and the compressor 24 and the fan 62 are synchronously operated only when the ambient temperature of the compressor 24 is low. In such a case, it is preferable that the fan 62 is always operated.
[0029]
<Other embodiments>
The present invention is not limited to the embodiments described with reference to the above description and drawings. For example, the following embodiments are also included in the technical scope of the present invention, and further, within the scope not departing from the gist of the invention other than the following. Various modifications can be made.
(1) In the above-described embodiment, an example in which chlorofluorocarbon gas is used as a refrigerant has been exemplified. However, it is also possible to use a heat pump in which a refrigeration cycle is configured using another refrigerant.
(2) The present invention is not limited to supplying hot water to a dishwasher, and can be widely applied to all devices that generate hot water using a heat pump.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall structure of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view seen from the upper surface of the hot water generator.
FIG. 3 is a cross-sectional view seen from the front.
FIG. 4 is a rear view thereof.
FIG. 5 is a cross-sectional view seen from the upper surface of the hot water recovery tank.
FIG. 6 is a sectional view seen from the front.
FIG. 7 is a refrigeration cycle diagram of a heat pump.
FIG. 8 is a control circuit diagram of the hot water generator.
FIG. 9 is a control circuit diagram of the dishwasher.
FIG. 10 is a timing chart during a cleaning operation.
FIG. 11 is a timing chart during initial hot water supply.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Dishwasher 10 ... Supply pipe 20 ... Hot water production | generation apparatus 21 ... Heat pump 21a ... Refrigerant piping 22 ... Casing 24 ... Compressor 25 ... Condenser 26 ... Expansion valve 27 ... Evaporator 30 ... Waste hot water collection tank 62 ... (Steam Fan)

Claims

洗浄タンク内の洗浄水により食器を洗浄したのち同洗浄水を前記洗浄タンクに回収する洗浄サイクルに続いて、貯湯タンクに溜められた温水によりすすぎを行い同温水を前記洗浄タンクに回収するすすぎサイクルが実行され、このすすぎサイクルの実行に伴って前記洗浄タンクから排出された排湯が排湯回収タンクに回収可能とされた食器洗浄機において、
圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を配管接続して冷凍サイクルを構成したヒートポンプを備え、このヒートポンプの蒸発器を前記排湯回収タンク内に熱交換可能に配設し、かつ凝縮器を給水管に供給される原水と熱交換可能に配設してこれらをケーシング内に収納するとともに、このケーシングに内部の蒸気を排出するファンを設け、
前記すすぎサイクルに入ることに伴い前記ヒートポンプの圧縮機が運転されることにより、排湯から熱を回収しつつ原水を昇温することで温水を生成して前記貯湯タンクに供給され、この貯湯タンクに所定量の温水が貯留されたところで前記圧縮機が停止される温水生成工程を実行する温水生成手段と、
前記温水生成工程が実行される間、前記ファンを運転する駆動制御手段とを設けたことを特徴とする食器洗浄機の温水生成装置。 After washing the dishes with washing water in the washing tank and then collecting the washing water in the washing tank, rinsing with warm water stored in the hot water storage tank and collecting the same warm water in the washing tank In the dishwasher in which the hot water discharged from the washing tank with the execution of the rinsing cycle can be collected in the waste water collecting tank,
A heat pump comprising a compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator connected to each other to form a refrigeration cycle; the evaporator of the heat pump is disposed in the waste water recovery tank so that heat can be exchanged; The raw water supplied to the water supply pipe is disposed so as to be able to exchange heat and housed in the casing, and a fan for discharging the internal steam is provided in the casing.
When the compressor of the heat pump is operated as it enters the rinsing cycle , hot water is generated by raising the temperature of the raw water while recovering heat from the hot water, and is supplied to the hot water storage tank. A hot water generating means for executing a hot water generating step in which the compressor is stopped when a predetermined amount of hot water is stored in
A hot water generating apparatus for a dishwasher , comprising drive control means for operating the fan while the hot water generating step is executed .

前記貯湯タンクには、貯留された温水が所定量を下回るとオフし、補給により所定量を回復したところでオンするフロートスイッチが備えられており、前記温水生成工程では、すすぎサイクルに入り前記貯湯タンクの前記フロートスイッチがオフとなったところで前記ヒートポンプの圧縮機が運転され、前記貯湯タンクに温水が供給されて前記フロートスイッチがオンとなったところで前記圧縮機が停止するようになっていることを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機の温水生成装置。The hot water storage tank is provided with a float switch that is turned off when the stored hot water falls below a predetermined amount, and is turned on when the predetermined amount is recovered by replenishment. The compressor of the heat pump is operated when the float switch is turned off, and the compressor is stopped when hot water is supplied to the hot water storage tank and the float switch is turned on. The warm water generating device for a dishwasher according to claim 1, characterized in that:

前記圧縮機の周囲温度を検知する温度センサを設け、その温度センサで検知された温度が設定温度を下回った場合にのみ前記駆動制御手段を作動させ、設定温度以上の場合は前記ファンの運転を継続して行う構成としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の食器洗浄機の温水生成装置。A temperature sensor for detecting the ambient temperature of the compressor is provided, and the drive control means is operated only when the temperature detected by the temperature sensor is lower than the set temperature. When the temperature is higher than the set temperature, the fan is operated. The hot water generating apparatus for a dishwasher according to claim 1 or 2, wherein the apparatus is configured to be continuously performed .