JP3915634B2 - Water heater - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、給湯装置に関し、特に、蒸気圧縮式冷凍サイクルの冷媒回路を備えた給湯装置に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、給湯装置には、特許文献１に開示されているように、ヒートポンプを熱源とするものが知られている。この給湯装置では、ヒートポンプの冷媒回路に水熱交換器と室外熱交換器とが設けられる。給湯装置は、ヒートポンプの冷媒回路で冷媒を循環させて冷凍サイクルを行う。具体的に、冷媒回路では、水熱交換器において冷媒が水へ放熱して凝縮する一方、室外熱交換器において冷媒が外気から吸熱して蒸発する。そして、給湯装置は、ヒートポンプで得られた温熱を給湯タンクに蓄熱し、この温熱を利用して温水を生成し、この温水を台所や風呂場などに供給する。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−１１１０１８
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、従来の給湯装置において、給湯能力が一定であり、能力を容易に増大することができないという問題があった。
【０００５】
例えば、家族が増えた場合、給湯量が増大することになるが、従来の給湯装置は、給湯タンクを増設し得るように構成されておらず、装置全体を買い換えなければならなかった。また、熱源を増大したい場合においても、冷媒回路の室外ユニットの増設を容易に行うことができず、この場合においても、装置全体を買い換えなければならなかった。
【０００６】
この結果、高ＣＯＰのヒートポンプの給湯装置であっても、機器の償却に長期間を要するという問題があった。
【０００７】
本発明は、斯かる点に鑑みて成されたもので、給湯能力の増減を容易に行えるようにすることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
具体的に、図１に示すように、請求項１に係る発明は、熱源ユニット（2A）に利用側熱交換器（11）が接続されて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うヒートポンプの冷媒回路（20）を備えている。そして、上記利用側熱交換器（11）が収納されると共に、蓄熱材及び給湯用熱交換器（33）が収納され、上記利用側熱交換器（11）において冷媒回路（20）の冷媒と蓄熱材とが熱交換して蓄熱材が加熱され、上記給湯用熱交換器（33）において該給湯用熱交換器（33）を流れる水と蓄熱材とが熱交換して温水が生成される蓄熱ユニット（3A）を備えている。更に、上記蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に接続された給湯系統（40）を備えている。加えて、上記蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に設けられ、増設する蓄熱ユニット（3B）の給湯用熱交換器（33）を接続するための給湯接続手段（80）を備えている。給その上、上記湯接続手段（ 80 ）は、上記蓄熱ユニット（ 3A ）の給湯用熱交換器（ 33 ）に接続されたヘッダ（ 81 ）と、該ヘッダ（ 81 ）に接続されて上記増設する蓄熱ユニット（ 3B ）の給湯用熱交換器（ 33 ）を接続するための分岐管（ 82 ）と、該分岐管（ 82 ）に設けられた閉鎖弁（ 83 ）とを備えている。
【０００９】
したがって、上記請求項１に係る発明では、蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に給湯接続手段（80）を設けているので、他の蓄熱ユニット（3B）を増設する場合、上記給湯接続手段（80）に増設の蓄熱ユニット（3B）を接続することになる。この結果、上記蓄熱ユニット（3B）の増設を容易に行うことができ、給湯能力の増大を容易に行うことができる。
【００１０】
また、請求項２に係る発明は、熱源ユニット（2A）に利用側熱交換器（11）が接続されて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うヒートポンプの冷媒回路（20）を備えている。そして、上記利用側熱交換器（11）が収納されると共に、蓄熱材及び給湯用熱交換器（33）が収納され、上記利用側熱交換器（11）において冷媒回路（20）の冷媒と蓄熱材とが熱交換して蓄熱材が加熱され、上記給湯用熱交換器（33）において該給湯用熱交換器（33）を流れる水と蓄熱材とが熱交換して温水が生成される蓄熱ユニット（3A）を備えている。更に、上記蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に接続された給湯系統（40）を備えている。加えて、上記冷媒回路（20）に設けられ、増設する熱源ユニット（2B）を接続するための冷媒接続手段（70）を備えている。その上、上記冷媒接続手段（ 70 ）は、上記冷媒回路（ 20 ）に接続されたヘッダ（ 71 ）と、該ヘッダ（ 71 ）に接続されて上記増設する蓄熱ユニット（ 3B ）を接続するための分岐管（ 72 ）と、該分岐管（ 72 ）に設けられた閉鎖弁（ 73 ）とを備えている。
【００１１】
したがって、上記請求項２に係る発明では、冷媒回路（20）に冷媒接続手段（70）を設けているので、他の熱源ユニット（2B）を増設する場合、上記冷媒接続手段（70）に増設の熱源ユニット（2B）を接続することになる。この結果、上記熱源ユニット（2B）の増設を容易に行うことができ、熱源が容易に増大され、給湯能力の増大が図られる。
【００１２】
また、請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明において、上記冷媒回路（20）に、増設する熱源ユニット（2B）を接続するための冷媒接続手段（70）が設けられている。そして、上記冷媒接続手段（ 70 ）は、上記冷媒回路（ 20 ）に接続されたヘッダ（ 71 ）と、該ヘッダ（ 71 ）に接続されて上記増設する蓄熱ユニット（ 3B ）を接続するための分岐管（ 72 ）と、該分岐管（ 72 ）に設けられた閉鎖弁（ 73 ）とを備えている。
【００１３】
したがって、上記請求項３に係る発明では、上記請求項２に係る発明と同様に、他の熱源ユニット（2B）を増設する場合、上記冷媒接続手段（70）に増設の熱源ユニット（2B）を接続することになる。
【００１４】
また、請求項４に係る発明は、請求項１又は２に係る発明において、上記熱源ユニット（2A）は、定格電圧が２００Ｖ以下で、且つ定格電流が３０Ａ以下に構成されている。
【００１５】
したがって、上記請求項３に係る発明では、空調機に用いられる室外ユニットを用いることができ、給湯装置（10）としての専用の熱源ユニットを開発する必要がなく、開発が容易となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の給湯装置（10）は、熱源ユニット（2A）と蓄熱手段である蓄熱ユニット（3A）とを備えると共に、給湯系統（40）を備えている。そして、上記給湯系統（40）は、給湯回路（50）及び追焚き回路（60）を備えている。
【００１８】
上記熱源ユニット（2A）は、蓄熱ユニット（3A）に設けられる利用側熱交換器（11）とによって冷媒が循環する閉回路の冷媒回路（20）を構成し、該冷媒回路（20）がヒートポンプを構成している。
【００１９】
上記熱源ユニット（2A）は、圧縮機（21）と四路切換弁（22）と熱源側熱交換器である室外熱交換器（23）と膨張弁（24）とを備えると共に、圧縮機（21）の吸込み側にアキュムレータ（25）が接続されて構成されている。そして、上記熱源ユニット（2A）は、液配管（26）とガス配管（27）とによって利用側熱交換器（11）に接続されている。上記熱源ユニット（2A）は、給湯装置（10）にのみ適用する専用のユニットではなく、空調機に用いられる室外ユニットで構成されている。つまり、上記熱源ユニット（2A）は、定格電圧が２００Ｖ以下で、且つ定格電流が３０Ａ以下に構成されたユニットである。
【００２０】
上記冷媒回路（20）は、例えば、Ｒ４０７Ｃ等のＨＦＣ冷媒やプロパン等のＨＣ冷媒が充填され、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う。また、上記冷媒回路（20）の室外熱交換器（23）は、いわゆるクロスフィン型のフィン・アンド・チューブ熱交換器であって、冷媒を外気と熱交換させるための熱源側熱交換器を構成している。
【００２１】
尚、上記熱源ユニット（2A）の四路切換弁（22）は、給湯運転時等は破線側に切り換わる一方、室外熱交換器（23）の除霜を行う場合、実線側に切り換わり、いわゆる逆サイクルデフロスト運転を行うために設けられている。
【００２２】
上記蓄熱ユニット（3A）は、ヒートポンプの温熱を蓄えるように構成され、第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）とを備えると共に、上記利用側熱交換器（11）と蓄熱材（図示省略）と給湯用熱交換器（33）とを備えている。上記第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）とは、例えば、上下に積み重ねられて設置され、それぞれ蓄熱材が収納されている。蓄熱材としては、融点５０〜９０℃程度の蓄熱材を用いることが望ましく、例えば、融点５５℃の酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ_３Ｃ００Ｎａ・３Ｈ_２Ｏ）が用いられている。
【００２３】
上記利用側熱交換器（11）は、第１蓄熱槽（31）及び第２蓄熱槽（32）にそれぞれ収納された冷媒伝熱管（12）で構成され、第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）の各冷媒伝熱管（12）は、直列に接続されている。また、上記給湯用熱交換器（33）は、第１蓄熱槽（31）及び第２蓄熱槽（32）にそれぞれ収納された給湯伝熱管（34）で構成され、第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）の各給湯伝熱管（34）は、直列に接続されている。更に、上記第１蓄熱槽（31）には、追焚き伝熱管（35）が収納されている。
【００２４】
上記蓄熱ユニット（3A）は、冷媒伝熱管（12）内の冷媒を蓄熱材と熱交換させ、温熱を蓄熱材の潜熱として蓄える。また、上記蓄熱ユニット（3A）は、給湯伝熱管（34）内の水道水や追焚き伝熱管（35）内の水を蓄熱材と熱交換させ、蓄熱材に蓄えた温熱によって水道水等を加熱する。
【００２５】
上記給湯回路（50）は、給水配管（51）と給湯配管（52）とを備え、給水配管（51）の一端が上水道に接続され、他端が第２蓄熱槽（32）の給湯伝熱管（34）に接続されている。また、上記給湯配管（52）の一端が第１蓄熱槽（31）の給湯伝熱管（34）に接続され、他端が給湯栓（41）に接続されている。
【００２６】
上記給湯回路（50）には、バイパス管（53）が設けられている。該バイパス管（53）の一端は、給水配管（51）に接続され、他端は、給湯配管（52）に混合弁（54）を介して接続されている。該混合弁（54）は、蓄熱ユニット（3A）からの温水とバイパス管（53）からの水道水との混合割合を変化さえるように構成されている。
【００２７】
上記給湯回路（50）には、風呂注湯管（55）が接続されている。該風呂注湯管（55）の一端は、給湯配管（52）における混合弁（54）と給湯栓（41）の間に接続され、他端は、上記追焚き回路（60）を介して浴槽（42）に接続されている。上記風呂注湯管（55）には、風呂注湯弁（56）が設けられている。
【００２８】
上記追焚き回路（60）は、その両端が浴槽（42）に接続され、蓄熱ユニット（3A）の追焚き伝熱管（35）と追焚きポンプ（61）とが順に接続されている。
【００２９】
更に、上記給湯装置（10）は、本発明の特徴として、冷媒回路（20）の液配管（26）とガス配管（27）とに冷媒接続手段（70）が設けられると共に、給水配管（51）と給湯配管（52）とに給湯接続手段（80）が設けられている。
【００３０】
上記冷媒接続手段（70）は、ヘッダ（71）と、該ヘッダ（71）に接続された２つの分岐管（72）と、該分岐管（72）に設けられた閉鎖弁（73）とを備えている。
【００３１】
また、上記給湯接続手段（80）は、ヘッダ（81）と、該ヘッダ（81）に接続された２つの分岐管（82）と、該分岐管（82）に設けられた閉鎖弁（83）とを備えている。
【００３２】
そして、上記熱源ユニット（2A）が１台では、熱量が不足する場合、図２に示すように、増設する熱源ユニットである子熱源ユニット（2B）を接続することになる。つまり、上記熱源ユニット（2A）は、親熱源ユニット（2A）とし、子熱源ユニット（2B）が増設されることになる。
【００３３】
上記子熱源ユニット（2B）は、親熱源ユニット（2A）と同じ構成であり、空調機に用いられる室外ユニットで構成され、定格電圧が２００Ｖ以下で、且つ定格電流が３０Ａ以下に構成されたユニットである。
【００３４】
上記子熱源ユニット（2B）は、液配管（26）が液側の冷媒接続手段（70）の分岐管（72）に接続され、ガス配管（27）がガス側の冷媒接続手段（70）の分岐管（72）に接続される。そして、上記各分岐管（72）の閉鎖弁（73）が開口され、親熱源ユニット（2A）と子熱源ユニット（2B）とが並列に接続される。
【００３５】
また、上記蓄熱ユニット（3A）が１台では、給湯能力が不足する場合、図３に示すように、増設する蓄熱ユニットである子蓄熱ユニット（3B）を接続することになる。つまり、上記蓄熱ユニット（3A）は、親蓄熱ユニット（3A）とし、子蓄熱ユニット（3B）が増設されることになる。
【００３６】
上記子蓄熱ユニット（3B）は、親蓄熱ユニット（3A）と同じ構成であり、第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）とを備えると共に、上記利用側熱交換器（11）と蓄熱材と給湯用熱交換器（33）とを備えているが、追焚き伝熱管（35）は設けられていない。
【００３７】
上記子蓄熱ユニット（3B）の利用側熱交換器（11）の液側端は、液側の冷媒接続手段（70）の分岐管（72）に接続され、ガス側端は、ガス側の冷媒接続手段（70）の分岐管（72）に接続される。そして、上記各分岐管（72）の閉鎖弁（73）が開口され、子蓄熱ユニット（3B）の利用側熱交換器（11）と親蓄熱ユニット（3A）の利用側熱交換器（11）とが並列に接続される。
【００３８】
上記子蓄熱ユニット（3B）の第１蓄熱槽（31）の給湯伝熱管（34）は、親蓄熱ユニット（3A）における第１蓄熱槽（31）側の給湯接続手段（80）の分岐管（82）に接続され、子蓄熱ユニット（3B）の第２蓄熱槽（32）の給湯伝熱管（34）は、親蓄熱ユニット（3A）における第２蓄熱槽（32）側の給湯接続手段（80）の分岐管（82）に接続される。そして、上記各分岐管（82）の閉鎖弁（83）が開口され、子蓄熱ユニット（3B）の給湯用熱交換器（33）と親蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）とが並列に接続される。
【００３９】
〈給湯動作〉
次に、上述した給湯装置（10）の運転動作について説明する。この給湯装置（10）は、いわゆる瞬間湯沸器と同様に、送り込まれた水道水を連続的に加熱して温水を生成し、得られた温水を給湯栓（41）や浴槽（42）に供給する。
【００４０】
そこで、先ず、図１に示す１台の熱源ユニット（2A）と１台の蓄熱ユニット（3A）を備えた給湯装置（10）の動作について説明する。また、ここでは、蓄熱ユニット（3A）が満蓄熱状態、即ち蓄熱ユニット（3A）の蓄熱材の全部が融解して液体となっている状態から説明を始める。
【００４１】
上記給湯栓（41）又は風呂注湯弁（56）が開かれると、給湯回路（50）で水道水が流通し始める。該水道水が給湯回路（50）を流れ始めると、それに応じて熱源ユニット（2A）の圧縮機（21）が起動する。
【００４２】
上記熱源ユニット（2A）の冷媒回路（20）では、冷媒が循環して蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。その際、冷媒回路（20）の四路切換弁（22）は、破線側に切り換えられ、膨張弁（24）（24,34）は、それぞれの開度が適宜調節される。具体的に、冷媒回路（20）において、圧縮機（21）から吐出された冷媒は、冷媒伝熱管（12）（43,53）で放熱して凝縮する。凝縮した冷媒は、膨張弁（24）（24,34）を通過する際に減圧され、その後、室外熱交換器（23）で外気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器（23）で蒸発した冷媒は、圧縮機（21）に戻って圧縮され、その後、再び圧縮機（21）から吐出され、この冷媒循環が繰り返される。
【００４３】
一方、上記給湯回路（50）を流れる水道水は、蓄熱ユニット（3A）の給湯伝熱管（34）（44）へ流入する。該給湯伝熱管（34）（44）を流れる間に、水道水は、第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）に設けられた蓄熱材と冷媒伝熱管（12）（43）を流れる冷媒の両方から吸熱し、その温度が６０℃程度まで上昇する。その際、第１蓄熱槽（31）及び第２蓄熱槽（32）の各蓄熱材は、給湯伝熱管（34）を流れる水道水に放熱し、その一部が凝固する。
【００４４】
上記蓄熱ユニット（3A）の給湯伝熱管（34）から送り出された温水は、混合弁（54）へ送られる。該混合弁（54）において、バイパス管（53）からの水道水、すなわち、冷水が温水に混入されて所定温度に調節され、その後、給湯栓（41）や浴槽（42）へ供給される。
【００４５】
上述のように、給湯中には、蓄熱ユニット（3A）に蓄えられた温熱量が減少してゆく。そして、上記蓄熱ユニット（3A）における蓄熱量が所定値を下回ると、給湯の行われていない間に熱源ユニット（2A）が運転される。
【００４６】
具体的に、熱源ユニット（2A）の冷媒回路（20）では、圧縮機（21）が運転されて冷凍サイクルが行われる。蓄熱ユニット（3A）において、給湯中に凝固した蓄熱材は、冷媒伝熱管（12）を流れる冷媒から吸熱して融解する。熱源ユニット（2A）の運転は、第１蓄熱槽（31）及び第２蓄熱槽（32）の蓄熱材が全て凝固するまで継続される。
【００４７】
また、浴槽（42）内の温水を再加熱する必要が生じると、追焚きポンプ（61）が運転される。追焚きポンプ（61）を運転すると、浴槽（42）から温水が追焚き回路（60）へ取り込まれ、この温水が第１蓄熱槽（31）の追焚き伝熱管（35）へ導入される。該温水は、追焚き伝熱管（35）を流れる間に冷媒伝熱管（12）の冷媒と蓄熱材から吸熱し、その温度が上昇した後に浴槽（42）へ送り返される。
【００４８】
一方、外気温の低い冬季に熱源ユニット（2A）を運転すると、室外熱交換器（23）に霜が付着し、室外熱交換器（23）における冷媒の吸熱量が低下してしまう。そこで、上記熱源ユニット（2A）は、所定の除霜条件が成立すると、除霜運転を行う。
【００４９】
具体的に、上記熱源ユニット（2A）は、四路切換弁（22）を実線側に切り換えて、いわゆる逆サイクルデフロスト運転を行う。つまり、膨張弁（24）を全開状態として圧縮機（21）を駆動すると、圧縮機（21）から吐出した高温の冷媒（ホットガス）が室外熱交換器（23）を流れて該室外熱交換器（23）に付着した霜が融かされる。上記室外熱交換器（23）を流れた冷媒は、膨張弁（24）及び冷媒伝熱管（12）を流れて圧縮機（21）に戻り、この循環が繰り返される。
【００５０】
また、図２に示すように、子熱源ユニット（2B）が増設された場合、子熱源ユニット（2B）が運転されると、圧縮機（21）から吐出した冷媒は、室外熱交換器（23）で凝縮し、膨張弁（24）で減圧される。この冷媒が液配管（26）のヘッダ（71）で親熱源ユニット（2A）の冷媒と合流して蓄熱ユニット（3A）の冷媒側伝熱管を流れる。その後、ガス配管（27）のヘッダ（71）で冷媒は分流し、一部が親熱源ユニット（2A）の圧縮機（21）に戻り、他の冷媒が子熱源ユニット（2B）の圧縮機（21）に戻り、この循環が繰り返される。
【００５１】
また、図３に示すように、子蓄熱ユニット（3B）が増設された場合、冷媒は、液配管（26）のヘッダ（71）において、親蓄熱ユニット（3A）と子蓄熱ユニット（3B）の冷媒が一旦合流した後、親蓄熱ユニット（3A）と子蓄熱ユニット（3B）に分流して親蓄熱ユニット（3A）及び子蓄熱ユニット（3B）の冷媒伝熱管（12）を流れる。そして、ガス配管（27）のヘッダ（71）において、親蓄熱ユニット（3A）と子蓄熱ユニット（3B）の冷媒が一旦合流した後、親熱源ユニット（2A）と子熱源ユニット（2B）とに分流する。
【００５２】
一方、給湯系統（40）においては、水道水は、給水配管（51）を流れ、第２蓄熱槽（32）側のヘッダ（81）で親蓄熱ユニット（3A）と子蓄熱ユニット（3B）とに分流し、それぞれ親蓄熱ユニット（3A）と子蓄熱ユニット（3B）との給湯伝熱管（34）を流れて温水となる。この親蓄熱ユニット（3A）と子蓄熱ユニット（3B）との温水は、第１蓄熱槽（31）側のヘッダ（81）で合流し、給湯配管（52）を流れて給湯栓（41）などに流れる。
【００５３】
〈実施形態１の効果〉
以上のように、本実施形態によれば、蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に給湯接続手段（80）を設けるようにしたために、子蓄熱ユニット（3B）の増設を容易に行うことができるので、給湯能力の増大を容易に行うことができる。この結果、従来のように装置全体を買い換えることなく、給湯能力の増大を図ることができることから、機器の償却が短期間となり、高ＣＯＰのヒートポンプの給湯装置（10）の効果をより発揮させることができる。
【００５４】
また、上記冷媒回路（20）には、冷媒接続手段（70）を設けるようにしたために、子熱源ユニット（2B）の増設を容易に行うことができるので、熱源を容易に増大することができ、給湯能力の増大を図ることができる。この結果、子蓄熱ユニット（3B）の増大と同様に、機器の償却が短期間となり、高ＣＯＰのヒートポンプの給湯装置（10）の効果をより発揮させることができる。
【００５５】
特に、上記蓄熱ユニット（3B）の増設に伴う熱源の増大を容易に図ることができる。
【００５６】
また、上記熱源ユニット（3A）及び子蓄熱ユニット（3B）は、空調機に用いられる室外ユニットで構成し、定格電圧が２００Ｖ以下で、且つ定格電流が３０Ａ以下に構成しているので、給湯装置（10）としての専用の熱源ユニットを開発する必要がなく、開発コストの低減を図ることができる。
【００５７】
【発明の他の実施の形態】
上記実施形態において、給湯接続手段（80）は、１台の蓄熱ユニット（3B）を増大するようにしたが、２つの分岐管（82）が設けられているので、２台の蓄熱ユニット（3B）を増設してもよいことは勿論である。
【００５８】
また、上記給湯接続手段（80）は、３つ以上の分岐管（82）を設けて３台以上の蓄熱ユニット（3B）を増設し得るようにしてもよい。
【００５９】
また、上記冷媒接続手段（70）は、３つ以上の分岐管（72）を設けて３台以上の熱源ユニット（2B）を増設し得るようにしてもよく、また、３台以上の蓄熱ユニット（3B）に増設し得るようにしてもよい。
【００６０】
また、蓄熱ユニット（3A，3B）の第１蓄熱槽（31）と第２蓄熱槽（32）には、同一融点の蓄熱材を収納するようにしたが、異なる融点の蓄熱材を収納するようにしてもよい。例えば、第１蓄熱槽（31）には、融点５０〜９０℃程度の蓄熱材を用いることが望ましく、例えば、融点５５℃の酢酸ナトリウム３水和物（ＣＨ_３Ｃ００Ｎａ・３Ｈ_２Ｏ）の蓄熱材を収納し、第２蓄熱槽（32）には、融点２０〜４０℃程度の蓄熱材を用いることが望ましく、例えば、融点３１℃の硫酸ナトリウム１０水和物（Ｎａ_２Ｓ０_４・１０Ｈ_２Ｏ）の蓄熱材を収納するようにしてもよい。
【００６１】
また、熱源ユニット（2A，2B）は、実施形態の冷媒回路（20）のものに限定されるものではない。
【００６２】
また、上記子熱源ユニット（2B）及び子蓄熱ユニット（3B）を取り外して給湯能力を減少するようにしてもよいことは勿論である。
【００６３】
【発明の効果】
したがって、請求項１に係る発明によれば、蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に給湯接続手段（80）を設けるようにしたために、他の蓄熱ユニット（3B）の増設を容易に行うことができるので、給湯能力の増大を容易に行うことができる。この結果、従来のように装置全体を買い換えることなく、給湯能力の増大を図ることができることから、機器の償却が短期間となり、高ＣＯＰのヒートポンプの給湯装置（10）の効果をより発揮させることができる。
【００６４】
また、請求項２及び請求項３に係る発明によれば、冷媒回路（20）に冷媒接続手段（70）を設けるようにしたために、他の熱源ユニット（2B）の増設を容易に行うことができるので、熱源を容易に増大することができ、給湯能力の増大を図ることができる。この結果、蓄熱ユニット（3B）の増大と同様に、機器の償却が短期間となり、高ＣＯＰのヒートポンプの給湯装置（10）の効果をより発揮させることができる。
【００６５】
特に、上記蓄熱ユニット（3B）の増設に伴う熱源の増大を容易に図ることができる。
【００６６】
また、請求項４に係る発明によれば、熱源ユニット（3A，3B）が、空調機に用いられる室外ユニットで構成し、定格電圧が２００Ｖ以下で、且つ定格電流が３０Ａ以下に構成しているので、給湯装置（10）としての専用の熱源ユニットを開発する必要がなく、開発コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態を示し、１台の熱源ユニットと１台の蓄熱ユニットを備えた給湯装置の回路図である。
【図２】 熱源ユニットを増設した状態を示す給湯装置の回路図である。
【図３】 熱源ユニット及び蓄熱ユニットを増設した状態を示す給湯装置の回路図である。
【符号の説明】
10 給湯装置
11 利用側熱交換器
2A （親）熱源ユニット
2B 子熱源ユニット
20 冷媒回路
3A （親）蓄熱ユニット
3B 子蓄熱ユニット
33 給湯用熱交換器
40 給湯系統
70 冷媒接続手段
80 給湯接続手段
71，81 ヘッダ
72，82 分岐管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hot water supply device, and particularly relates to a hot water supply device including a refrigerant circuit of a vapor compression refrigeration cycle.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, a hot water supply apparatus using a heat pump as a heat source is known. In this hot water supply apparatus, a water heat exchanger and an outdoor heat exchanger are provided in the refrigerant circuit of the heat pump. The hot water supply apparatus performs a refrigeration cycle by circulating a refrigerant in a refrigerant circuit of a heat pump. Specifically, in the refrigerant circuit, the refrigerant radiates heat to water and condenses in the water heat exchanger, while the refrigerant absorbs heat from the outside air and evaporates in the outdoor heat exchanger. The hot water supply device stores the hot heat obtained by the heat pump in the hot water supply tank, generates hot water using the hot heat, and supplies the hot water to a kitchen or a bathroom.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 10-1111018
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional hot water supply apparatus has a problem that the hot water supply capacity is constant and the capacity cannot be easily increased.
[0005]
For example, when the number of families increases, the amount of hot water supply increases, but the conventional hot water supply apparatus is not configured to be able to add a hot water supply tank, and the entire apparatus must be replaced. Further, even when it is desired to increase the heat source, it is not possible to easily add the outdoor unit of the refrigerant circuit, and even in this case, the entire apparatus has to be replaced.
[0006]
As a result, even with a high-COP heat pump water heater, there is a problem that it takes a long time to amortize the equipment.
[0007]
The present invention has been made in view of such a point, and an object thereof is to make it possible to easily increase or decrease the hot water supply capacity.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Specifically, as shown in FIG. 1, the invention according to claim 1 is a refrigerant circuit (20) of a heat pump in which a use side heat exchanger (11) is connected to a heat source unit (2A) to perform a vapor compression refrigeration cycle. ). And while the said use side heat exchanger (11) is accommodated, a heat storage material and the hot water supply heat exchanger (33) are accommodated, and the refrigerant | coolant of a refrigerant circuit (20) in the said use side heat exchanger (11) The heat storage material is heated to exchange heat and the heat storage material is heated. In the hot water supply heat exchanger (33), the water flowing through the hot water supply heat exchanger (33) and the heat storage material exchange heat to generate hot water. It has a heat storage unit (3A). Further, a hot water supply system (40) connected to the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A) is provided. In addition, a hot water supply connection means (80) for connecting the hot water supply heat exchanger (33) of the additional heat storage unit (3B) provided in the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A) is provided. I have. Feeding thereon, said water connection means (80), hot water supply heat exchanger of the heat storage unit (3A) and connected to header (33) (81), connected to said header (81) and to the expansion A branch pipe ( 82 ) for connecting the hot water supply heat exchanger ( 33 ) of the heat storage unit ( 3B ) and a shut-off valve ( 83 ) provided in the branch pipe ( 82 ) are provided .
[0009]
Therefore, in the invention according to claim 1, since the hot water supply connection means (80) is provided in the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A), when adding another heat storage unit (3B), The additional heat storage unit (3B) is connected to the hot water supply connection means (80). As a result, the heat storage unit (3B) can be easily added and the hot water supply capacity can be easily increased.
[0010]
The invention according to claim 2 includes a refrigerant circuit (20) of a heat pump in which a use side heat exchanger (11) is connected to the heat source unit (2A) to perform a vapor compression refrigeration cycle. And while the said use side heat exchanger (11) is accommodated, a heat storage material and the hot water supply heat exchanger (33) are accommodated, and the refrigerant | coolant of a refrigerant circuit (20) in the said use side heat exchanger (11) The heat storage material is heated to exchange heat and the heat storage material is heated. In the hot water supply heat exchanger (33), the water flowing through the hot water supply heat exchanger (33) and the heat storage material exchange heat to generate hot water. It has a heat storage unit (3A). Further, a hot water supply system (40) connected to the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A) is provided. In addition, the refrigerant circuit (20) is provided with refrigerant connection means (70) for connecting an additional heat source unit (2B). In addition, the refrigerant connection means ( 70 ) connects the header ( 71 ) connected to the refrigerant circuit ( 20 ) and the additional heat storage unit ( 3B ) connected to the header ( 71 ) . A branch pipe ( 72 ) and a closing valve ( 73 ) provided in the branch pipe ( 72 ) are provided .
[0011]
Therefore, in the invention according to claim 2, since the refrigerant connection means (70) is provided in the refrigerant circuit (20), when another heat source unit (2B) is added, the refrigerant connection means (70) is added. The heat source unit (2B) will be connected. As a result, the heat source unit (2B) can be easily added, the heat sources can be easily increased, and the hot water supply capacity can be increased.
[0012]
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1, wherein the refrigerant circuit (20) is provided with a refrigerant connection means (70) for connecting an additional heat source unit (2B). The refrigerant connecting means ( 70 ) has a branch for connecting the header ( 71 ) connected to the refrigerant circuit ( 20 ) and the additional heat storage unit ( 3B ) connected to the header ( 71 ). A pipe ( 72 ) and a closing valve ( 73 ) provided in the branch pipe ( 72 ) are provided .
[0013]
Therefore, in the invention according to the third aspect, similarly to the invention according to the second aspect, when another heat source unit (2B) is added, the additional heat source unit (2B) is added to the refrigerant connection means (70). Will be connected.
[0014]
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the heat source unit (2A) has a rated voltage of 200 V or less and a rated current of 30 A or less.
[0015]
Therefore, in the invention according to the third aspect, an outdoor unit used for an air conditioner can be used, and it is not necessary to develop a dedicated heat source unit as the hot water supply device (10), and the development is facilitated.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
As shown in FIG. 1, the hot water supply device (10) of the present embodiment includes a heat source unit (2A) and a heat storage unit (3A) as heat storage means, and also includes a hot water supply system (40). The hot water supply system (40) includes a hot water supply circuit (50) and a reheating circuit (60).
[0018]
The heat source unit (2A) constitutes a closed circuit refrigerant circuit (20) in which the refrigerant circulates with a use side heat exchanger (11) provided in the heat storage unit (3A), and the refrigerant circuit (20) is a heat pump. Is configured.
[0019]
The heat source unit (2A) includes a compressor (21), a four-way switching valve (22), an outdoor heat exchanger (23) that is a heat source side heat exchanger, and an expansion valve (24), and a compressor ( An accumulator (25) is connected to the suction side of 21). And the said heat-source unit (2A) is connected to the utilization side heat exchanger (11) by the liquid piping (26) and the gas piping (27). The heat source unit (2A) is not a dedicated unit applied only to the hot water supply device (10), but is an outdoor unit used for an air conditioner. That is, the heat source unit (2A) is a unit configured with a rated voltage of 200 V or less and a rated current of 30 A or less.
[0020]
The refrigerant circuit (20) is filled with, for example, an HFC refrigerant such as R407C or an HC refrigerant such as propane, and performs a vapor compression refrigeration cycle. The outdoor heat exchanger (23) of the refrigerant circuit (20) is a so-called cross fin type fin-and-tube heat exchanger, and includes a heat source side heat exchanger for exchanging heat between the refrigerant and the outside air. It is composed.
[0021]
The four-way switching valve (22) of the heat source unit (2A) is switched to the broken line side during hot water supply operation, etc., while the defrosting of the outdoor heat exchanger (23) is switched to the solid line side, It is provided to perform so-called reverse cycle defrost operation.
[0022]
The heat storage unit (3A) is configured to store the heat of the heat pump, and includes the first heat storage tank (31) and the second heat storage tank (32), and the use side heat exchanger (11) and the heat storage material. (Not shown) and a hot water supply heat exchanger (33). The said 1st heat storage tank (31) and the 2nd heat storage tank (32) are piled up and down, for example, are installed, and each heat storage material is accommodated. As the heat storage material, it is desirable to use a heat storage material having a melting point of about 50 to 90 ° C., for example, sodium acetate trihydrate (CH ₃ C00Na · 3H ₂ O) having a melting point of 55 ° C. is used.
[0023]
The usage-side heat exchanger (11) includes refrigerant heat transfer tubes (12) respectively housed in the first heat storage tank (31) and the second heat storage tank (32), and the first heat storage tank (31) and the first heat storage tank (31) The refrigerant heat transfer tubes (12) of the two heat storage tanks (32) are connected in series. Moreover, the said heat exchanger for hot water supply (33) is comprised by the hot water supply heat exchanger tube (34) accommodated in the 1st heat storage tank (31) and the 2nd heat storage tank (32), respectively, and the 1st heat storage tank (31) The hot water transfer pipes (34) of the second heat storage tank (32) are connected in series. Furthermore, a reheating heat transfer tube (35) is accommodated in the first heat storage tank (31).
[0024]
The heat storage unit (3A) exchanges heat between the refrigerant in the refrigerant heat transfer tube (12) and the heat storage material, and stores the heat as latent heat of the heat storage material. The heat storage unit (3A) exchanges the tap water in the hot water heat transfer pipe (34) and the water in the reheating heat transfer pipe (35) with the heat storage material, and uses the heat stored in the heat storage material to supply tap water and the like. Heat.
[0025]
The hot water supply circuit (50) includes a water supply pipe (51) and a hot water supply pipe (52), one end of the water supply pipe (51) is connected to the water supply, and the other end is a hot water supply heat transfer pipe of the second heat storage tank (32). Connected to (34). One end of the hot water supply pipe (52) is connected to the hot water transfer pipe (34) of the first heat storage tank (31), and the other end is connected to the hot water tap (41).
[0026]
The hot water supply circuit (50) is provided with a bypass pipe (53). One end of the bypass pipe (53) is connected to the water supply pipe (51), and the other end is connected to the hot water supply pipe (52) via the mixing valve (54). The mixing valve (54) is configured to change the mixing ratio of hot water from the heat storage unit (3A) and tap water from the bypass pipe (53).
[0027]
A bath pouring pipe (55) is connected to the hot water supply circuit (50). One end of the bath pouring pipe (55) is connected between the mixing valve (54) and the hot water tap (41) in the hot water supply pipe (52), and the other end is connected to the bathtub via the reheating circuit (60). Connected to (42). The bath pouring pipe (55) is provided with a bath pouring valve (56).
[0028]
The reheating circuit (60) has both ends connected to the bathtub (42), and the reheating heat transfer pipe (35) of the heat storage unit (3A) and the reheating pump (61) are connected in order.
[0029]
Further, the hot water supply device (10) is characterized in that the refrigerant connection means (70) is provided in the liquid pipe (26) and the gas pipe (27) of the refrigerant circuit (20) and the water supply pipe (51) as a feature of the present invention. ) And hot water supply pipe (52) are provided with hot water connection means (80).
[0030]
The refrigerant connection means (70) includes a header (71), two branch pipes (72) connected to the header (71), and a closing valve (73) provided in the branch pipe (72). I have.
[0031]
The hot water supply connecting means (80) includes a header (81), two branch pipes (82) connected to the header (81), and a closing valve (83) provided in the branch pipe (82). And.
[0032]
Then, when the amount of heat is insufficient with one heat source unit (2A), as shown in FIG. 2, a child heat source unit (2B) that is a heat source unit to be added is connected. That is, the heat source unit (2A) is the parent heat source unit (2A), and the child heat source unit (2B) is added.
[0033]
The child heat source unit (2B) has the same configuration as the parent heat source unit (2A), is composed of an outdoor unit used for an air conditioner, and has a rated voltage of 200 V or less and a rated current of 30 A or less. It is.
[0034]
In the child heat source unit (2B), the liquid pipe (26) is connected to the branch pipe (72) of the liquid side refrigerant connection means (70), and the gas pipe (27) is connected to the gas side refrigerant connection means (70). Connected to the branch pipe (72). Then, the closing valve (73) of each branch pipe (72) is opened, and the parent heat source unit (2A) and the child heat source unit (2B) are connected in parallel.
[0035]
Further, when the number of the heat storage units (3A) is one and the hot water supply capacity is insufficient, as shown in FIG. 3, the child heat storage unit (3B) that is a heat storage unit to be added is connected. That is, the heat storage unit (3A) is the parent heat storage unit (3A), and the child heat storage unit (3B) is added.
[0036]
The child heat storage unit (3B) has the same configuration as the parent heat storage unit (3A), and includes a first heat storage tank (31) and a second heat storage tank (32), and the use side heat exchanger (11). And a heat storage material and a heat exchanger (33) for hot water supply, but no additional heat transfer tube (35) is provided.
[0037]
The liquid side end of the use side heat exchanger (11) of the child heat storage unit (3B) is connected to the branch pipe (72) of the liquid side refrigerant connection means (70), and the gas side end is the gas side refrigerant. Connected to the branch pipe (72) of the connecting means (70). And the shut-off valve (73) of each said branch pipe (72) is opened, the utilization side heat exchanger (11) of a child heat storage unit (3B) and the utilization side heat exchanger (11) of a parent heat storage unit (3A) Are connected in parallel.
[0038]
The hot water transfer pipe (34) of the first heat storage tank (31) of the child heat storage unit (3B) is a branch pipe (80) of the hot water connection means (80) on the first heat storage tank (31) side of the parent heat storage unit (3A). 82), the hot water transfer pipe (34) of the second heat storage tank (32) of the child heat storage unit (3B) is connected to the hot water supply connection means (80 on the second heat storage tank (32) side of the parent heat storage unit (3A). ) Branch pipe (82). And the shut-off valve (83) of each said branch pipe (82) is opened, the hot water supply heat exchanger (33) of a child heat storage unit (3B), and the hot water supply heat exchanger (33) of a parent heat storage unit (3A) Are connected in parallel.
[0039]
<Hot-water supply operation>
Next, the operation of the hot water supply device (10) described above will be described. This hot water supply device (10), like a so-called instant water heater, continuously heats the supplied tap water to generate hot water, and the obtained hot water is supplied to the hot water tap (41) and bathtub (42). Supply.
[0040]
First, the operation of the hot water supply device (10) provided with one heat source unit (2A) and one heat storage unit (3A) shown in FIG. 1 will be described. Here, the description starts from a state where the heat storage unit (3A) is in a fully stored state, that is, a state where all of the heat storage material of the heat storage unit (3A) is melted to become a liquid.
[0041]
When the hot water tap (41) or the bath pouring valve (56) is opened, tap water starts to circulate in the hot water supply circuit (50). When the tap water begins to flow through the hot water supply circuit (50), the compressor (21) of the heat source unit (2A) is activated accordingly.
[0042]
In the refrigerant circuit (20) of the heat source unit (2A), the refrigerant circulates to perform a vapor compression refrigeration cycle. At that time, the four-way switching valve (22) of the refrigerant circuit (20) is switched to the broken line side, and the opening degrees of the expansion valves (24) (24, 34) are adjusted as appropriate. Specifically, in the refrigerant circuit (20), the refrigerant discharged from the compressor (21) dissipates heat in the refrigerant heat transfer tubes (12) (43, 53) and condenses. The condensed refrigerant is depressurized when passing through the expansion valves (24), (24, 34), and then evaporates by absorbing heat from the outside air in the outdoor heat exchanger (23). The refrigerant evaporated in the outdoor heat exchanger (23) returns to the compressor (21) and is compressed, and is then discharged again from the compressor (21), and this refrigerant circulation is repeated.
[0043]
On the other hand, the tap water flowing through the hot water supply circuit (50) flows into the hot water transfer pipes (34) and (44) of the heat storage unit (3A). While flowing through the hot water supply heat transfer pipes (34) and (44), the tap water is stored in the first heat storage tank (31) and the second heat storage tank (32) and the refrigerant heat transfer pipe (12) (43). The refrigerant absorbs heat from both of the refrigerants flowing through it, and its temperature rises to about 60 ° C. In that case, each heat storage material of a 1st heat storage tank (31) and a 2nd heat storage tank (32) radiates heat to the tap water which flows through a hot-water supply heat exchanger tube (34), and the one part solidifies.
[0044]
The hot water sent out from the hot water transfer pipe (34) of the heat storage unit (3A) is sent to the mixing valve (54). In the mixing valve (54), tap water from the bypass pipe (53), that is, cold water is mixed into the hot water and adjusted to a predetermined temperature, and then supplied to the hot water tap (41) and the bathtub (42).
[0045]
As described above, the amount of heat stored in the heat storage unit (3A) decreases during hot water supply. When the amount of heat stored in the heat storage unit (3A) falls below a predetermined value, the heat source unit (2A) is operated while hot water is not being supplied.
[0046]
Specifically, in the refrigerant circuit (20) of the heat source unit (2A), the compressor (21) is operated to perform a refrigeration cycle. In the heat storage unit (3A), the heat storage material solidified during hot water supply absorbs heat from the refrigerant flowing through the refrigerant heat transfer tube (12) and melts. The operation of the heat source unit (2A) is continued until all the heat storage materials in the first heat storage tank (31) and the second heat storage tank (32) are solidified.
[0047]
Further, when it becomes necessary to reheat the hot water in the bathtub (42), the reheating pump (61) is operated. When the reheating pump (61) is operated, warm water is taken from the bathtub (42) into the reheating circuit (60), and this warm water is introduced into the reheating heat transfer tube (35) of the first heat storage tank (31). The hot water absorbs heat from the refrigerant and the heat storage material of the refrigerant heat transfer tube (12) while flowing through the reheating heat transfer tube (35), and is sent back to the bathtub (42) after the temperature rises.
[0048]
On the other hand, when the heat source unit (2A) is operated in the winter when the outside air temperature is low, frost adheres to the outdoor heat exchanger (23), and the heat absorption amount of the refrigerant in the outdoor heat exchanger (23) decreases. Therefore, the heat source unit (2A) performs a defrosting operation when a predetermined defrosting condition is satisfied.
[0049]
Specifically, the heat source unit (2A) performs a so-called reverse cycle defrost operation by switching the four-way switching valve (22) to the solid line side. In other words, when the compressor (21) is driven with the expansion valve (24) fully opened, the high-temperature refrigerant (hot gas) discharged from the compressor (21) flows through the outdoor heat exchanger (23) to exchange the outdoor heat. The frost attached to the vessel (23) is melted. The refrigerant that has flowed through the outdoor heat exchanger (23) flows through the expansion valve (24) and the refrigerant heat transfer pipe (12), returns to the compressor (21), and this circulation is repeated.
[0050]
As shown in FIG. 2, when the child heat source unit (2B) is added and the child heat source unit (2B) is operated, the refrigerant discharged from the compressor (21) is transferred to the outdoor heat exchanger (23 ) And is decompressed by the expansion valve (24). This refrigerant joins the refrigerant of the parent heat source unit (2A) at the header (71) of the liquid pipe (26) and flows through the refrigerant side heat transfer tube of the heat storage unit (3A). Thereafter, the refrigerant is diverted in the header (71) of the gas pipe (27), a part of the refrigerant returns to the compressor (21) of the parent heat source unit (2A), and the other refrigerant becomes the compressor (21) of the child heat source unit (2B). Returning to 21), this cycle is repeated.
[0051]
In addition, as shown in FIG. 3, when the child heat storage unit (3B) is added, the refrigerant flows between the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B) in the header (71) of the liquid pipe (26). After the refrigerant once joins, the refrigerant is divided into the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B) and flows through the refrigerant heat transfer pipe (12) of the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B). Then, in the header (71) of the gas pipe (27), after the refrigerant of the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B) once merged, the refrigerant is transferred to the parent heat source unit (2A) and the child heat source unit (2B). Divide.
[0052]
On the other hand, in the hot water supply system (40), tap water flows through the water supply pipe (51), and the header (81) on the second heat storage tank (32) side is connected to the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B). And flows through the hot water transfer pipes (34) of the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B) to become hot water. The hot water of the parent heat storage unit (3A) and the child heat storage unit (3B) merges at the header (81) on the first heat storage tank (31) side, flows through the hot water supply pipe (52), and the hot water tap (41). Flowing into.
[0053]
<Effect of Embodiment 1>
As described above, according to this embodiment, since the hot water supply connection means (80) is provided in the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A), it is easy to add the child heat storage unit (3B). Therefore, it is possible to easily increase the hot water supply capacity. As a result, since it is possible to increase the hot water supply capacity without replacing the entire apparatus as in the conventional case, the depreciation of the equipment is shortened and the effect of the hot water supply apparatus (10) of the high COP heat pump can be exhibited more. Can do.
[0054]
Moreover, since the refrigerant circuit (20) is provided with the refrigerant connection means (70), the child heat source unit (2B) can be easily added, so the heat source can be easily increased. The hot water supply capacity can be increased. As a result, as with the increase in the child heat storage units (3B), the depreciation of the equipment becomes a short period, and the effect of the hot water supply device (10) of the high COP heat pump can be exhibited more.
[0055]
In particular, it is possible to easily increase the heat source accompanying the addition of the heat storage unit (3B).
[0056]
In addition, the heat source unit (3A) and the child heat storage unit (3B) are constituted by outdoor units used for air conditioners, and have a rated voltage of 200 V or less and a rated current of 30 A or less. There is no need to develop a dedicated heat source unit as (10), and the development cost can be reduced.
[0057]
Other Embodiments of the Invention
In the above embodiment, the hot water supply connection means (80) increases one heat storage unit (3B). However, since two branch pipes (82) are provided, two heat storage units (3B) Of course, it may be added.
[0058]
Further, the hot water supply connection means (80) may be provided with three or more branch pipes (82) so that three or more heat storage units (3B) can be added.
[0059]
Further, the refrigerant connecting means (70) may be provided with three or more branch pipes (72) so that three or more heat source units (2B) can be added, or three or more heat storage units. (3B) may be added.
[0060]
Moreover, although the heat storage material of the same melting | fusing point was accommodated in the 1st heat storage tank (31) and the 2nd heat storage tank (32) of a heat storage unit (3A, 3B), it seems to store the heat storage material of a different melting | fusing point. It may be. For example, it is desirable to use a heat storage material having a melting point of about 50 to 90 ° C. for the first heat storage tank (31), for example, heat storage of sodium acetate trihydrate (CH ₃ C00Na · 3H ₂ O) having a melting point of 55 ° C. It is desirable to use a heat storage material having a melting point of about 20 to 40 ° C., for example, sodium sulfate decahydrate (Na ₂ SO ₄ .10H ₂ ) having a melting point of 31 ° C. for the second heat storage tank (32). The heat storage material O) may be stored.
[0061]
Further, the heat source unit (2A, 2B) is not limited to that of the refrigerant circuit (20) of the embodiment.
[0062]
Of course, the hot water supply capacity may be reduced by removing the child heat source unit (2B) and the child heat storage unit (3B).
[0063]
【The invention's effect】
Therefore, according to the invention according to claim 1, since the hot water supply connection means (80) is provided in the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A), another heat storage unit (3B) is added. Since it can be performed easily, the hot water supply capacity can be increased easily. As a result, since it is possible to increase the hot water supply capacity without replacing the entire apparatus as in the conventional case, the depreciation of the equipment is shortened and the effect of the hot water supply apparatus (10) of the high COP heat pump can be exhibited more. Can do.
[0064]
Moreover, according to the invention which concerns on Claim 2 and Claim 3, since the refrigerant | coolant connection means (70) was provided in the refrigerant circuit (20), another heat-source unit (2B) can be expanded easily. Therefore, the heat source can be increased easily, and the hot water supply capacity can be increased. As a result, similarly to the increase in the heat storage unit (3B), the depreciation of the equipment becomes a short period, and the effect of the hot water supply device (10) of the high COP heat pump can be exhibited more.
[0065]
In particular, it is possible to easily increase the heat source accompanying the addition of the heat storage unit (3B).
[0066]
Moreover, according to the invention which concerns on Claim 4, the heat source unit (3A, 3B) is comprised with the outdoor unit used for an air conditioning machine, and rated voltage is 200V or less and rated current is 30 A or less. Therefore, it is not necessary to develop a dedicated heat source unit as the hot water supply device (10), and the development cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram of a hot water supply apparatus according to an embodiment of the present invention and including one heat source unit and one heat storage unit.
FIG. 2 is a circuit diagram of a hot water supply apparatus showing a state where a heat source unit is added.
FIG. 3 is a circuit diagram of a hot water supply apparatus showing a state in which a heat source unit and a heat storage unit are added.
[Explanation of symbols]
10 Water heater
11 Use side heat exchanger
2A (parent) heat source unit
2B Sub-heat source unit
20 Refrigerant circuit
3A (parent) heat storage unit
3B child heat storage unit
33 Heat exchanger for hot water supply
40 Hot water system
70 Refrigerant connection means
80 Hot water connection means
71, 81 header
72, 82 branch pipe

Claims (4)

熱源ユニット（2A）に利用側熱交換器（11）が接続されて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うヒートポンプの冷媒回路（20）と、
上記利用側熱交換器（11）が収納されると共に、蓄熱材及び給湯用熱交換器（33）が収納され、上記利用側熱交換器（11）において冷媒回路（20）の冷媒と蓄熱材とが熱交換して蓄熱材が加熱され、上記給湯用熱交換器（33）において該給湯用熱交換器（33）を流れる水と蓄熱材とが熱交換して温水が生成される蓄熱ユニット（3A）と、
上記蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に接続された給湯系統（40）と、
上記蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に設けられ、増設する蓄熱ユニット（3B）の給湯用熱交換器（33）を接続するための給湯接続手段（80）とを備え、
上記給湯接続手段（ 80 ）は、上記蓄熱ユニット（ 3A ）の給湯用熱交換器（ 33 ）に接続されたヘッダ（ 81 ）と、該ヘッダ（ 81 ）に接続されて上記増設する蓄熱ユニット（ 3B ）の給湯用熱交換器（ 33 ）を接続するための分岐管（ 82 ）と、該分岐管（ 82 ）に設けられた閉鎖弁（ 83 ）とを備えている
ことを特徴とする給湯装置。A refrigerant circuit (20) of a heat pump in which a heat exchanger (11) is connected to the heat source unit (2A) and performs a vapor compression refrigeration cycle;
The use side heat exchanger (11) is housed, and a heat storage material and a hot water supply heat exchanger (33) are housed, and the refrigerant and heat storage material of the refrigerant circuit (20) in the use side heat exchanger (11). Heat storage material is heated by heat exchange, and heat storage unit in which hot water is generated by heat exchange between the water flowing through the hot water supply heat exchanger (33) and the heat storage material in the hot water supply heat exchanger (33) (3A)
A hot water supply system (40) connected to the heat exchanger (33) for hot water supply of the heat storage unit (3A);
A hot water supply connection means (80) for connecting the hot water supply heat exchanger (33) of the heat storage unit (3B) provided in the hot water heat exchanger (33) of the heat storage unit (3A) ,
The hot water supply connection means (80), the heat storage unit (3A) hot water supply heat exchanger (33) connected to header (81), connected to said header (81) heat storage unit to the expansion (3B The hot water supply apparatus is provided with a branch pipe ( 82 ) for connecting a hot water supply heat exchanger ( 33 ) and a shutoff valve ( 83 ) provided in the branch pipe ( 82 ) . 熱源ユニット（2A）に利用側熱交換器（11）が接続されて蒸気圧縮式冷凍サイクルを行うヒートポンプの冷媒回路（20）と、
上記利用側熱交換器（11）が収納されると共に、蓄熱材及び給湯用熱交換器（33）が収納され、上記利用側熱交換器（11）において冷媒回路（20）の冷媒と蓄熱材とが熱交換して蓄熱材が加熱され、上記給湯用熱交換器（33）において該給湯用熱交換器（33）を流れる水と蓄熱材とが熱交換して温水が生成される蓄熱ユニット（3A）と、
上記蓄熱ユニット（3A）の給湯用熱交換器（33）に接続された給湯系統（40）と、
上記冷媒回路（20）に設けられ、増設する熱源ユニット（2B）を接続するための冷媒接続手段（70）とを備え、
上記冷媒接続手段（ 70 ）は、上記冷媒回路（ 20 ）に接続されたヘッダ（ 71 ）と、該ヘッダ（ 71 ）に接続されて上記増設する蓄熱ユニット（ 3B ）を接続するための分岐管（ 72 ）と、該分岐管（ 72 ）に設けられた閉鎖弁（ 73 ）とを備えている
ことを特徴とする給湯装置。A refrigerant circuit (20) of a heat pump in which a heat exchanger (11) is connected to the heat source unit (2A) and performs a vapor compression refrigeration cycle;
The use side heat exchanger (11) is housed, and a heat storage material and a hot water supply heat exchanger (33) are housed, and the refrigerant and heat storage material of the refrigerant circuit (20) in the use side heat exchanger (11). Heat storage material is heated by heat exchange, and heat storage unit in which hot water is generated by heat exchange between the water flowing through the hot water supply heat exchanger (33) and the heat storage material in the hot water supply heat exchanger (33) (3A)
A hot water supply system (40) connected to the heat exchanger (33) for hot water supply of the heat storage unit (3A);
Provided in the refrigerant circuit (20), comprising refrigerant connection means (70) for connecting an additional heat source unit (2B) ,
The refrigerant connecting means (70) includes header connected to the refrigerant circuit (20) (71), branch pipe for connecting the heat storage units (3B) which is connected to said header (71) to the expansion ( 72 ) and a shutoff valve ( 73 ) provided in the branch pipe ( 72 ) . 請求項１において、
上記冷媒回路（20）には、増設する熱源ユニット（2B）を接続するための冷媒接続手段（70）が設けられ、
上記冷媒接続手段（ 70 ）は、上記冷媒回路（ 20 ）に接続されたヘッダ（ 71 ）と、該ヘッダ（ 71 ）に接続されて上記増設する蓄熱ユニット（ 3B ）を接続するための分岐管（ 72 ）と、該分岐管（ 72 ）に設けられた閉鎖弁（ 73 ）とを備えている
ことを特徴とする給湯装置。In claim 1,
The refrigerant circuit (20) is provided with refrigerant connection means (70) for connecting an additional heat source unit (2B) ,
The refrigerant connecting means (70) includes a header connected to the refrigerant circuit (20) (71), branch pipe for connecting the heat storage units (3B) which is connected to said header (71) to the expansion ( 72 ) and a shutoff valve ( 73 ) provided in the branch pipe ( 72 ) . 請求項１又は２において、
上記熱源ユニット（2A）は、定格電圧が２００Ｖ以下で、且つ定格電流が３０Ａ以下に構成されている
ことを特徴とする給湯装置。In claim 1 or 2,
The heat source unit (2A) is configured to have a rated voltage of 200 V or less and a rated current of 30 A or less.

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