JP5454327B2 - Heat pump heat source machine - Google Patents
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Description
本発明は、ヒートポンプ熱源機に関するものである。 The present invention relates to a heat pump heat source machine.
従来、この種のヒートポンプ熱源機は、ヒートポンプ熱源機内の放熱器(いわゆる水−冷媒熱交換器)の位置決めや固定を確実に行うことで、ヒートポンプ熱源機の運転時における防音性能の向上を図るとともに、ヒートポンプ熱源機輸送時に加わる外力に対する強度を増すために、凹凸形状を有した底板上に前記放熱器(水−冷媒熱交換器)を覆う放熱器断熱材を勘合する様に構成し、この放熱器断熱材の上から周囲を覆うように熱交カバーを設け、この熱交カバーには、圧縮機と放熱器(水−冷媒熱交換器)を区画する仕切板に対して固定される係合部を設け、さらに、熱交カバーの前面は底板と外装前板の間に挟まれて固定されることで、組立時の放熱器(水−冷媒熱交換器)の位置決めが明確になり作業性の向上が図れるというものである(例えば、特許文献1)。 Conventionally, this type of heat pump heat source machine aims to improve the soundproof performance during operation of the heat pump heat source machine by reliably positioning and fixing the radiator (so-called water-refrigerant heat exchanger) in the heat pump heat source machine. In order to increase the strength against the external force applied during transportation of the heat pump heat source machine, the radiator heat insulating material covering the radiator (water-refrigerant heat exchanger) is fitted on the bottom plate having an uneven shape, and this heat dissipation A heat exchange cover is provided so as to cover the heat insulation from above the heat insulator, and the heat exchange cover is engaged with a partition plate separating the compressor and the radiator (water-refrigerant heat exchanger). In addition, the front of the heat exchanger cover is sandwiched and fixed between the bottom plate and the exterior front plate, so that the positioning of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) during assembly becomes clear and workability is improved. That can be planned Some (for example, Patent Document 1).
図7、図8は、上記特許文献1に記載された従来のヒートポンプ熱源機を示すものであり、図7は正面内観斜視図、図8は要部断面図を示す。 7 and 8 show a conventional heat pump heat source device described in Patent Document 1, FIG. 7 is a front interior perspective view, and FIG.
図8に示すように、ヒートポンプ熱源機101は圧縮機、放熱器、減圧手段および蒸発器を順次環状に接続して閉回路とした冷媒回路が構成されており、底板102の後方には、略L字状に曲げて形成された蒸発器である空気−冷媒熱交換器103が配され、放熱器である水−冷媒熱交換器104は空気−冷媒熱交換器103の前方、底板102上に配されている。 As shown in FIG. 8, the heat pump heat source apparatus 101 includes a refrigerant circuit that is a closed circuit by sequentially connecting a compressor, a radiator, a decompression unit, and an evaporator in a ring shape. An air-refrigerant heat exchanger 103, which is an evaporator formed by bending in an L shape, is arranged, and a water-refrigerant heat exchanger 104, which is a radiator, is disposed in front of the air-refrigerant heat exchanger 103, on the bottom plate 102. It is arranged.
105は、圧縮機であり、その近傍には図示されていないが膨張弁からなる減圧手段が設けられている。106は放熱器(水−冷媒熱交換器)104を覆うように設けられた断熱材であり、断熱材106は、底板102の凹凸形状102aに勘合する様に構成されている。107は断熱材106を上から周囲を覆うように設けられた熱交カバーである。 Reference numeral 105 denotes a compressor, which is provided with a pressure reducing means including an expansion valve (not shown) in the vicinity thereof. Reference numeral 106 denotes a heat insulating material provided so as to cover the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 104, and the heat insulating material 106 is configured to fit into the uneven shape 102 a of the bottom plate 102. Reference numeral 107 denotes a heat exchange cover provided to cover the heat insulating material 106 from above.
108は空気−冷媒熱交換器103の熱交換能力を高めるための送風ファンであり、空気−冷媒熱交換器103前方、熱交カバー107上方に配されている。109は、圧縮機105、減圧装置と、空気−冷媒熱交換器103、放熱器(水−冷媒熱交換器)104とを区画する仕切板である。 Reference numeral 108 denotes a blower fan for increasing the heat exchange capability of the air-refrigerant heat exchanger 103, which is disposed in front of the air-refrigerant heat exchanger 103 and above the heat exchanger cover 107. Reference numeral 109 denotes a partition plate that partitions the compressor 105, the decompression device, the air-refrigerant heat exchanger 103, and the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 104.
そして、仕切板109には、爪部109aが設けられており、その爪部109aと、熱交カバー107のU字カット部107aが係合することで、熱交カバー107の位置決めがなされている。110は、外装前板であり、底板102とねじ111で締結されており、外装前板110〜熱交カバー107〜−底板102の順に外側から並んでいる。 And the nail | claw part 109a is provided in the partition plate 109, The positioning of the heat exchanger cover 107 is made | formed by the nail | claw part 109a and the U-shaped cut part 107a of the heat exchanger cover 107 engaging. . Reference numeral 110 denotes an exterior front plate, which is fastened with a bottom plate 102 and screws 111, and is arranged from the outside in the order of the exterior front plate 110 to the heat exchange cover 107 to the bottom plate 102.
以上の構成により、ヒートポンプ熱源機101の運転時における防音性能の向上を図り、ヒートポンプ熱源機101輸送時に加わる外力に対する強度を増し、組立時の放熱器(水−冷媒熱交換器)104の位置決めが明確になり作業性の向上が図れると書かれている
。
With the above configuration, the soundproof performance during operation of the heat pump heat source unit 101 is improved, the strength against external force applied during transportation of the heat pump heat source unit 101 is increased, and the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 104 is positioned during assembly. It is written that it becomes clear and the workability can be improved.
しかしながら、前記従来の構成では、熱交カバー107の位置が、仕切板109との爪部109aの勘合で位置決めされている。ところが、熱交カバー内方に配されている放熱器(水−冷媒熱交換器)104は、熱伝導率の高い銅で構成され、圧力の高い冷媒を流すことで、耐圧を高めるために、肉厚の熱い銅管が使用され、さらに水を熱交換するために、銅管の長さも非常に長くなっており、質量が大きいものである。 However, in the conventional configuration, the position of the heat exchange cover 107 is positioned by fitting the claw portion 109a with the partition plate 109. However, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 104 arranged inside the heat exchange cover is made of copper having a high thermal conductivity, and in order to increase the pressure resistance by flowing a high-pressure refrigerant, A thick hot copper pipe is used, and the length of the copper pipe is very long and the mass is large in order to exchange heat with water.
さらに、その放熱器(水−冷媒熱交換器)104は、ヒートポンプ熱源機で加熱した水道水を貯湯するタンクユニット(ここでは図示していない)と接続するための、配管とロー付けされており、その配管の長さで位置が付勢されてしまう。 Further, the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 104 is brazed with a pipe for connecting to a tank unit (not shown here) that stores tap water heated by a heat pump heat source machine. The position is biased by the length of the pipe.
そのため、従来の技術に記載してある通り、組立時の放熱器(水−冷媒熱交換器)104の位置決めが明確になり作業性の向上が図れるという面はあるかもしれないが、その効果は万全ではなく、不十分な面があった。 Therefore, as described in the prior art, there may be an aspect that the positioning of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 104 at the time of assembly becomes clear and the workability can be improved, but the effect is It wasn't perfect and there was an inadequate aspect.
特に、一旦市場に出回ったヒートポンプ熱源機101をメンテナンスで触った後に、外装前板を取り付けようとすると、外装前板110〜熱交カバー107〜底板102と締め付けようとする際に、熱交カバー107の穴位置が合っておらず、ねじ111で締め付けにくいと言うことがあった。 In particular, after touching the heat pump heat source device 101 that has been put on the market once for maintenance, if the exterior front plate is to be attached, when the exterior front plate 110 to the heat exchange cover 107 to the bottom plate 102 are to be tightened, the heat exchange cover In some cases, the positions of the holes 107 did not match and it was difficult to tighten with the screws 111.
これは、輸送時の衝撃や、使用時の振動などで、熱交カバー107に応力がかかり、一旦メンテナンスで外した際に、付勢されていた形状が開放されて、その位置が変わってしまい、再度組み付けに際して、螺子用取り付け穴がずれてしまうために生じることである。 This is because the heat exchange cover 107 is stressed due to impact during transportation or vibration during use, and once removed for maintenance, the urged shape is released and its position changes. This is because the screw mounting hole is displaced during reassembly.
そこで、その対策としては熱交カバーの螺子用取り付け穴107bを大きくすることで、組立性を良化することができる。外装前板110と底板102の間に、熱交カバー107を挟み込むので、熱交カバーの螺子用取り付け穴107bは、ねじ111の外径より十分に大きくしておけば、組立性は良好とすることができる。ところが、それは、熱交カバー107の螺子用取り付け穴107bとねじ外径の差分の遊び分が生じることを意味する。 Therefore, as a countermeasure, it is possible to improve the assemblability by increasing the screw mounting hole 107b of the heat exchange cover. Since the heat exchange cover 107 is sandwiched between the exterior front plate 110 and the bottom plate 102, if the screw mounting hole 107b of the heat exchange cover is sufficiently larger than the outer diameter of the screw 111, the assemblability is good. be able to. However, this means that there is a play difference between the screw mounting hole 107b of the heat exchanger cover 107 and the screw outer diameter.
そのため、熱交カバー107に保持している送風ファン108の位置がずれてしまう恐れがある。上下に関しては、従来の技術で記載されているように、前記送風ファン108はその上端部を空気−冷媒熱交換器103の上部及び緩衝部材を介してヒートポンプ熱源機101の天面部を覆う天板により押圧されて固定されるので、位置が付勢されるが、左右に関してはズレが生じてしまう。 Therefore, there is a possibility that the position of the blower fan 108 held in the heat exchange cover 107 is shifted. As for the upper and lower sides, as described in the prior art, the blower fan 108 has a top plate that covers the top surface of the heat pump heat source device 101 via the upper part of the air-refrigerant heat exchanger 103 and the buffer member. The position is urged because of being pressed and fixed by, but there is a deviation with respect to the left and right.
このズレは、送風ファン108と外装前板110に設けた開口部の距離を不均等にすることとなり、風量の低下や、送風時の風切り音などの異常音の発生を生じさせる恐れがある。そのため、送風ファン108において、回転数とハネの枚数で生じる、いわゆるnZ音(異音周波数がn:ファン回転数(r/m)、Z:ハネ枚数(枚)で示される、nZ/60[Hz]の倍数ごとに生じる異常音であり、送風ファンにかかわる流れにより周期的
な圧力変動が生じることで発生する)が発生することとなり、静音ではなくなってしまう。
This misalignment makes the distance between the openings provided in the blower fan 108 and the exterior front plate 110 uneven, and may cause a reduction in the air volume and the generation of abnormal sounds such as wind noise during blowing. Therefore, in the blower fan 108, a so-called nZ sound (abnormal noise frequency is indicated by n: fan rotation speed (r / m), Z: number of honey (sheets), nZ / 60 [ Hz] is generated every time a multiple of [Hz], and is generated due to periodic pressure fluctuations caused by the flow related to the blower fan, and is not silent.
特に、ヒートポンプ熱源機101の場合、深夜に運転して貯湯を行うために、静かな中で運転されることが多く、わずかな異常音でも問題となる恐れがある。 In particular, in the case of the heat pump heat source apparatus 101, since it operates at midnight to store hot water, it is often operated in a quiet state, and even a slight abnormal sound may cause a problem.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、組立性の向上、メンテナンス性の向上及び、送風性能の安定化による静音化を実現したヒートポンプ熱源機を提供することを目的とする。 This invention solves the said conventional subject, and it aims at providing the heat pump heat source machine which implement | achieved the noise reduction by the improvement of assembly property, the improvement of maintainability, and stabilization of ventilation performance.
前記従来の課題を解決するために、本発明のヒートポンプ熱源機は、圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を接続して形成した冷媒回路と、前記水−冷媒熱交換器が内方に配設される断熱材と、前記断熱材の外方に配設される熱交カバーと、前記蒸発器に空気を通過させる送風ファンと、外装を構成し、前記送風ファンによって送風された空気を通過させる前板と、前記外装を構成し、少なくとも前記圧縮機が載置される底板と、前記外装の内部を、少なくとも前記水−冷媒熱交換器及び送風ファンが配設される部分と少なくとも前記圧縮機及び前記減圧手段が配設される部分とに隔離する仕切板と、を備え、前記底板は、端部が上方向に折り曲げられて形成される枠部を有し、前記熱交カバーは、前記前板と前記枠部とで挟まれる壁部前と、前記仕切板と固定される右垂直上部と、前記右垂直上部の下方に設けられて前記枠部と固定される右垂直下部とを有し、前記壁部前、前記右垂直上部、前記右垂直下部には、前記前板側から締結固定するための取り付け穴が設けられ、前記右垂直下部は、前記枠部よりも前記外装の内方側に位置するように前記枠部と噛み合わされた状態で、前記枠部と締結固定される構成としたことを特徴とするものである。 In order to solve the conventional problems, a heat pump heat source apparatus according to the present invention includes a refrigerant circuit formed by connecting a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression unit, and an evaporator, and the water-refrigerant heat exchanger. Comprises a heat insulating material disposed inside, a heat exchange cover disposed outside the heat insulating material, a blower fan that allows air to pass through the evaporator, and an exterior, and is blown by the blower fan. a front plate for passing the air, constitutes the exterior, a bottom plate at least the compressor is mounted, the inside of the exterior, at least the water - is a refrigerant heat exchanger and the blower fan is disposed A partition plate that is separated into a portion and at least a portion where the compressor and the pressure reducing means are disposed, and the bottom plate has a frame portion formed by bending an end portion upward, heat exchange cover is sandwiched between the front plate and the front Symbol frame portion And a right vertical upper part fixed to the partition plate, and a right vertical lower part provided below the right vertical upper part and fixed to the frame part. The right vertical lower portion is provided with a mounting hole for fastening and fixing from the front plate side, and the right vertical lower portion is located on the inner side of the exterior with respect to the frame portion. In the engaged state, the frame portion is fastened and fixed .
これによれば、熱交カバー内方に配されている熱伝導率の高い銅で構成され、圧力の高い冷媒を流すことで、耐圧を高めるために、肉厚の厚い銅管が使用され、さらに水を熱交換するために、銅管の長さも非常に長くなっており、質量が大きい放熱器(水−冷媒熱交換器)の付勢を、熱交カバーで行うことができ、熱交カバーの位置が決まることとなる。 According to this, a thick copper pipe is used to increase the pressure resistance by flowing a high-pressure refrigerant, which is made of copper with high thermal conductivity arranged inside the heat exchange cover, Furthermore, in order to exchange heat with water, the length of the copper pipe is also very long, and the heat exchanger (water-refrigerant heat exchanger) having a large mass can be energized by the heat exchange cover. The position of the cover will be determined.
そのため、組立時や、市場でのメンテナンス時に、外装前板を取り付ける際に、外装側板、熱交カバー、底板と取り付けるときの、熱交カバーの位置が決まることで、作業性が格段に向上する。 Therefore, when attaching the exterior front plate at the time of assembly or maintenance in the market, the workability is greatly improved by determining the position of the heat exchange cover when attaching to the exterior side plate, heat exchange cover, and bottom plate. .
また、熱交カバーの固定は、底板と事前に締結する部分、外装前板と底板の間に挟みこんで保持される部分で固定されており、いずれも前面からの固定で保持されており、着脱が容易であり、この熱交カバーを外すことで、その中身の放熱器もロー付け部を外せば、前面から外すことも可能となり、メンテナンス性が向上する。 In addition, the heat exchange cover is fixed at the part that is fastened to the bottom plate in advance, and held between the exterior front plate and the bottom plate, both of which are held by fixing from the front, It is easy to attach and detach, and by removing this heat exchange cover, it is possible to remove the contents of the radiator from the front if the brazing part is removed, improving the maintainability.
本発明によれば、組立性の向上、メンテナンス性の向上及び、送風性能の安定化による静音化を実現したヒートポンプ熱源機を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the heat pump heat source machine which implement | achieved the noise reduction by the improvement of assembly property, the improvement of maintainability, and stabilization of ventilation performance can be provided.
第1の発明は、圧縮機、水−冷媒熱交換器、減圧手段、蒸発器を接続して形成した冷媒回路と、前記水−冷媒熱交換器が内方に配設される断熱材と、前記断熱材の外方に配設される熱交カバーと、前記蒸発器に空気を通過させる送風ファンと、外装を構成し、前記送風ファンによって送風された空気を通過させる前板と、前記外装を構成し、少なくとも前記圧縮機が載置される底板と、前記外装の内部を、少なくとも前記水−冷媒熱交換器及び送風ファンが配設される部分と少なくとも前記圧縮機及び前記減圧手段が配設される部分とに隔離する仕切板と、を備え、前記底板は、端部が上方向に折り曲げられて形成される枠部を有し、前記熱交カバーは、前記前板と前記枠部とで挟まれる壁部前と、前記仕切板と固定される右垂直上部と、前記右垂直上部の下方に設けられて前記枠部と固定される右垂直下部とを有し、前記壁部前、前記右垂直上部、前記右垂直下部には、前記前板側から締結固定するための取り付け穴が設けられ、前記右垂直下部は、前記枠部よりも前記外装の内方側に位置するように前記枠部と噛み合わされた状態で、前記枠部と締結固定される構成としたことを特徴とするヒートポンプ熱源機である。 The first invention is a refrigerant circuit formed by connecting a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression means, an evaporator, a heat insulating material in which the water-refrigerant heat exchanger is disposed inward, A heat exchanger cover disposed outside the heat insulating material, a blower fan that allows the air to pass through the evaporator, a front plate that constitutes an exterior and allows the air blown by the blower fan to pass through , and the exterior At least the bottom plate on which the compressor is placed, and the interior of the exterior, at least the portion where the water-refrigerant heat exchanger and the blower fan are disposed, and at least the compressor and the pressure reducing means are arranged. comprising a partition plate isolating the aND SETUP is the portion, wherein the bottom plate includes a frame portion ends are formed by bending upward, the heat exchange cover, the front plate and the front Symbol frame a front wall portion sandwiched between the parts, and the right vertical upper fixed to the partition plate, before A right vertical lower portion provided below the right vertical upper portion and fixed to the frame portion, and fastened and fixed to the front of the wall portion, the right vertical upper portion, and the right vertical lower portion from the front plate side. The right vertical lower portion is fastened and fixed to the frame portion in a state of being meshed with the frame portion so as to be located on the inner side of the exterior from the frame portion. This is a heat pump heat source machine.
これによれば、熱交カバー内方に配されている熱伝導率の高い銅で構成され、圧力の高い冷媒を流すことで、耐圧を高めるために、肉厚の厚い銅管が使用され、さらに水を熱交換するために、銅管の長さも非常に長くなっており、質量が大きい放熱器(水−冷媒熱交換器)の付勢を、熱交カバーで行うことができ、熱交カバーの位置が決まることとなる。 According to this, a thick copper pipe is used to increase the pressure resistance by flowing a high-pressure refrigerant, which is made of copper with high thermal conductivity arranged inside the heat exchange cover, Furthermore, in order to exchange heat with water, the length of the copper pipe is also very long, and the heat exchanger (water-refrigerant heat exchanger) having a large mass can be energized by the heat exchange cover. The position of the cover will be determined.
そのため、組立時や、市場でのメンテナンス時に、外装前板を取り付ける際に、外装側板、熱交カバー、底板と取り付けるときの、熱交カバーの位置が決まることで、作業性が格段に向上する。 Therefore, when attaching the exterior front plate at the time of assembly or maintenance in the market, the workability is greatly improved by determining the position of the heat exchange cover when attaching to the exterior side plate, heat exchange cover, and bottom plate. .
また、熱交カバーの固定は、底板と事前に締結する部分、外装前板と底板の間に挟みこんで保持される部分で固定されており、いずれも前面からの固定で保持されており、着脱が容易であり、この熱交カバーを外すことで、その中身の放熱器もロー付け部を外せば、前面から外すことも可能となり、メンテナンス性が向上する。 In addition, the heat exchange cover is fixed at the part that is fastened to the bottom plate in advance, and held between the exterior front plate and the bottom plate, both of which are held by fixing from the front, It is easy to attach and detach, and by removing this heat exchange cover, it is possible to remove the contents of the radiator from the front if the brazing part is removed, improving the maintainability.
また、仕切板と、熱交カバーを締結用螺子で固定し、底板、熱交カバー、仕切板と縦に連結されることで、仕切板、ひいては、ヒートポンプ熱源機本体の強度向上を図ることができる。 In addition, the partition plate and the heat exchange cover are fixed with fastening screws, and the bottom plate, the heat exchange cover, and the partition plate are vertically connected to improve the strength of the partition plate, and thus the heat pump heat source machine body. it can.
なお、前記熱交カバーを、前記前板と前記底板の枠部とで挟んで締結用螺子で固定するとともに、前記熱交カバーの螺子用取り付け穴の口径は、前記前板の枠部の螺子用取り付け穴の口径と同じ口径、または、それより小さな口径としたことを特徴とすることができる。これによれば、熱交カバーが外装前板に付勢されて、位置が決まってくる。外装前板には、送風ファンの風量を稼ぎ、静音を図る目的で、絞り形状のベルマウスが設けられておるが、このベルマウスと、熱交カバー上に設けられた送風ファンの位置関係が定まってくる。 The heat exchange cover is fixed by a fastening screw sandwiched between the front plate and the frame portion of the bottom plate, and the diameter of the screw mounting hole of the heat exchange cover is determined by the screw of the frame portion of the front plate. same diameter as the diameter of the use mounting holes, or may be characterized in that it a smaller diameter. According to this, the heat exchange cover is urged to the exterior front plate, and the position is determined. The exterior front plate is provided with an aperture-shaped bell mouth for the purpose of increasing the air flow of the blower fan and reducing noise, but the positional relationship between this bell mouth and the blower fan provided on the heat exchanger cover is It will be fixed.
そのため、送風性能の安定性を図ることができ、機器間で差がなく、性能を安定して出せるヒートポンプ熱源機を量産できるとともに、送風ファンとベルマウスの位置関係で生じる異常音の発生が防げ、静音なヒートポンプ熱源機とすることができる。 Therefore, the stability of the air blowing performance can be achieved, there is no difference between devices, heat pump heat source equipment that can stably produce performance can be mass-produced, and the occurrence of abnormal noise caused by the positional relationship between the air blowing fan and the bell mouth can be prevented. It can be set as a quiet heat pump heat source machine.
第2の発明は、前記前板側から締結固定するための取り付け穴を有するとともに前記外
装の内方へ凹んだ第1の凹部が設けられ、前記第1の凹部に前記壁部前が挿入される構成としたことを特徴とするものである。
The second invention has an attachment hole for fastening and fixing from the front plate side, and
A first concave portion that is recessed inwardly is provided, and the front of the wall portion is inserted into the first concave portion.
これによれば、熱交カバーの固定は、底板と事前に締結する部分を前面からの固定で保持することで、着脱が容易であり、この熱交カバーを外すことで、放熱器もロー付け部を外せば、前面から外すことも可能となり、メンテナンス性が向上する。 According to this, the heat exchange cover can be easily attached and detached by holding the part to be fastened with the bottom plate in advance from the front, and by removing the heat exchange cover, the radiator is also brazed. If the part is removed, it is possible to remove it from the front surface, and the maintainability is improved.
その際に、凹部に固定していることで、外装前板と干渉することがなく、打痕などの異常が生じない、強度の高いヒートポンプ熱源機とすることができる。 At that time, by fixing to the recess, it is possible to provide a heat pump heat source machine having high strength that does not interfere with the exterior front plate and does not cause abnormalities such as dents.
第3の発明は、前記枠部には、前記前板側から締結固定するための取り付け穴を有するとともに前記外装の内方へと凹んだ第2の凹部が設けられ、前記右垂直下部は、前記第2の凹部よりも前記外装の内方側に位置するように前記第2の凹部と噛み合わされた状態で、前記第2の凹部と締結固定される構成としたことを特徴とするものである。According to a third aspect of the present invention, the frame portion has a mounting hole for fastening and fixing from the front plate side, and a second recess recessed inward of the exterior is provided. It is configured to be fastened and fixed to the second recess while being engaged with the second recess so as to be located on the inner side of the exterior from the second recess. is there.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるヒートポンプ熱源機の正面内観斜視図と要部斜視図、図2は同ヒートポンプ熱源機の上面内観図と正面内観図、図3は同ヒートポンプ熱源機の回路図、図4は同ヒートポンプ熱源機の組立法を説明した正面内観図と要部斜視図、図5は図4の要部拡大斜視図、図6は底板の上面図と要部拡大図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a front internal perspective view and main part perspective view of a heat pump heat source apparatus according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a top internal view and front internal view of the heat pump heat source apparatus, and FIG. 3 is the heat pump heat source. Fig. 4 is a front view and main part perspective view explaining the assembly method of the heat pump heat source machine, Fig. 5 is a main part enlarged perspective view of Fig. 4, and Fig. 6 is a top view and main part enlarged of the bottom plate. FIG.
まず、図1〜図3において、1は水道水を加熱するためのヒートポンプ熱源機、2はヒートポンプ熱源機1と配管3で繋がった加熱された温水を貯湯し、貯湯された温水と水道水を混合して所定の温度の温水を供給するためのタンクユニットである。 First, in FIGS. 1 to 3, 1 is a heat pump heat source device for heating tap water, 2 is heated hot water connected by the heat pump heat source device 1 and the pipe 3, and the stored hot water and tap water are stored. It is a tank unit for mixing and supplying hot water of a predetermined temperature.
図3の配管回路図で説明を行うが、ヒートポンプ熱源機1には、圧縮機4、放熱器である熱伝導率の高い銅管で構成された放熱器(水−冷媒熱交換器)5、減圧手段である膨張弁6、蒸発器である空気−冷媒熱交換器7があり、圧縮機4、放熱器(水−冷媒熱交換器)5、減圧手段6、空気−冷媒熱交換器7を順次環状に接続して閉回路を構成し、冷媒を循環させる冷媒回路8を構成している。9は蒸発器である空気−冷媒熱交換器7に空気を搬送する送風ファンであり、空気−冷媒熱交換器7の熱交換能力を促進している。 As shown in the piping circuit diagram of FIG. 3, the heat pump heat source unit 1 includes a compressor 4, a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 composed of a copper pipe having a high thermal conductivity as a radiator, There are an expansion valve 6 that is a decompression means, an air-refrigerant heat exchanger 7 that is an evaporator, a compressor 4, a radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5, a decompression means 6, and an air-refrigerant heat exchanger 7. A refrigerant circuit 8 that circulates the refrigerant is configured by sequentially connecting in a ring to form a closed circuit. Reference numeral 9 denotes a blower fan that conveys air to the air-refrigerant heat exchanger 7 that is an evaporator, and promotes the heat exchange capability of the air-refrigerant heat exchanger 7.
一方、タンクユニット2を構成する給湯サイクル10は、ヒートポンプ熱源機1内にある放熱器5と熱交換を行って水道水などを温水に変える水−冷媒熱交換器11(例えば、熱伝導率の高い銅で構成され放熱器5と一体形状となっている二重管構造の熱交換器)と、水−冷媒熱交換器11にて得た温水を貯める貯湯タンク12と、貯湯タンク12や水−冷媒熱交換器11に水道水を入水する入水管13と、貯湯タンク12や水−冷媒熱交換器11から温水を蛇口やシャワーの給湯端末14に給湯する給湯管15と、貯湯タンク12内の低温の水を、水−冷媒熱交換器9に送水する給湯循環水ポンプ16などで構成されている。 On the other hand, the hot water supply cycle 10 constituting the tank unit 2 is a water-refrigerant heat exchanger 11 (for example, having a thermal conductivity) that exchanges heat with the radiator 5 in the heat pump heat source unit 1 to convert tap water into warm water. A heat exchanger having a double pipe structure made of high copper and integrated with the radiator 5), a hot water storage tank 12 for storing hot water obtained by the water-refrigerant heat exchanger 11, a hot water storage tank 12 and water A water inlet pipe 13 for introducing tap water into the refrigerant heat exchanger 11, a hot water storage tank 12, a hot water supply pipe 15 for supplying hot water from the water-refrigerant heat exchanger 11 to a faucet or shower hot water supply terminal 14, and the hot water storage tank 12. The hot water circulating water pump 16 that feeds the low-temperature water to the water-refrigerant heat exchanger 9 is used.
図3で示した部品をレイアウトしたヒートポンプ熱源機が図1と図2であり、これと図6で説明を行う。 The heat pump heat source machine in which the components shown in FIG. 3 are laid out is shown in FIGS. 1 and 2, which will be described with reference to FIG.
圧縮機4は底板17に載置されている。図6にあるように、この底板17は、上面図で見ると略長方形形状であり、底板17の端部四方に上方向に折り曲げた枠部17aが形成されて箱状となっており、平面部には凹凸があり強度を確保している。 The compressor 4 is placed on the bottom plate 17. As shown in FIG. 6, the bottom plate 17 has a substantially rectangular shape when viewed from the top, and is formed in a box shape by forming a frame portion 17 a that is bent upward at four end portions of the bottom plate 17. The part has irregularities to ensure strength.
前方の枠部17bには内方への凹部が2ヶ所設けられており、略中央凹部17cと略右方向凹部17dであり、略右方向凹部17dは、略中央凹部17cよりも凹み寸法が大きく形成してある。 The front frame portion 17b is provided with two inward recesses, which are a substantially central recess 17c and a substantially rightward recess 17d. The substantially rightward recess 17d has a larger recess size than the substantially central recess 17c. It is formed.
放熱器5(水−冷媒熱交換器11)は冷媒管を内方に配し、外方に水管を配した二重管構造の熱交換器であり、コンパクトになるように螺旋形状で構成され、底板17上に載置されている。5aは放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の往きと戻りの冷媒管であり、冷媒回路と接続されている。5bは往きと戻りの水管であり、タンクユニットとつながるように、配管3に接続されている。そして、この往きと戻りの冷媒管5a、往きと戻りの水管5bはいずれも、圧縮機4前方を通過している。 The radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) is a heat exchanger having a double-pipe structure in which a refrigerant pipe is arranged inward and a water pipe is arranged outward, and is configured in a spiral shape so as to be compact. It is placed on the bottom plate 17. Reference numeral 5a denotes a return and return refrigerant pipe of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11), which is connected to the refrigerant circuit. Reference numeral 5b denotes a forward and return water pipe, which is connected to the pipe 3 so as to be connected to the tank unit. The forward and return refrigerant pipes 5 a and the forward and return water pipes 5 b pass through the front of the compressor 4.
18は、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の断熱性を高めるために、発泡スチロールで構成された放熱器断熱材であり、放熱器断熱材上18aと放熱器断熱材下18bで放熱器5(水−冷媒熱交換器11)を挟み込んだ形をしており、放熱器断熱材下18bは、底板17の平面部の凹凸部に係合するように底板17上に載置されている。 Reference numeral 18 denotes a heat insulator made of foamed polystyrene in order to enhance the heat insulating property of the heat radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11), and heat is dissipated between the heat radiator upper 18a and the heat radiator lower 18b. The radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) is sandwiched, and the radiator heat insulator lower 18 b is placed on the bottom plate 17 so as to engage with the uneven portion of the flat portion of the bottom plate 17. Yes.
19は、放熱器断熱材18の外方に配された熱交カバーあり、板金で構成され、放熱器断熱材上18a、下18bの前後左右上面を覆う形になっている。この熱交カバー19の前面壁部前19aは、底板17の略中央凹部17cに挿入される構成になっており、壁部前19aの横幅は、底板17の略中央凹部17cの幅よりも狭くなっている。 Reference numeral 19 denotes a heat exchange cover arranged outside the radiator heat insulating material 18, which is made of a sheet metal and covers the front, rear, left and right upper surfaces of the heat radiator insulating material upper 18 a and the lower 18 b. The front wall portion 19a of the heat exchanger cover 19 is configured to be inserted into the substantially central recess 17c of the bottom plate 17, and the lateral width of the wall portion 19a is narrower than the width of the substantially central recess 17c of the bottom plate 17. It has become.
また、底板17の略中央凹部17cの深さは、熱交カバー18の板厚よりも同等、もしくは数ミリ深い形状となっており、底板17の凹部となっていない部分と、熱交カバー19の壁部前19aは、同一面あるいは、同一面より若干熱交カバー19の壁部前19aが奥まるような形になっている。 The depth of the substantially central recess 17c of the bottom plate 17 is equal to or several millimeters deeper than the thickness of the heat exchanger cover 18, and the heat exchanger cover 19 The front 19a of the wall is the same surface or is shaped so that the front 19a of the heat exchange cover 19 is slightly recessed from the same surface.
この熱交カバー19の壁部前19aには複数の穴部19bが設けられており、この穴部19bと底板17の前方の枠部17bに設けたねじ止め穴17eが合致する様になっている。 A plurality of holes 19b are provided in the front wall 19a of the heat exchanger cover 19, and the screw holes 17e provided in the front frame 17b of the bottom plate 17 are aligned with the holes 19b. Yes.
また、熱交カバー19の右下方には、右垂直下部19cが設けられており、この右垂直下部19cと、底板17の略右方向凹部17dと係合する形なっており、締結用螺子31で、熱交カバー18と底板17を締結できる様になっている。 Further, a right vertical lower portion 19 c is provided at the lower right of the heat exchange cover 19, and is engaged with the right vertical lower portion 19 c and the substantially right-side concave portion 17 d of the bottom plate 17. Thus, the heat exchange cover 18 and the bottom plate 17 can be fastened.
その際に、底板17の略右方向凹部17dの深さは、取り付ける締結用螺子31の螺子頭の高さよりも長い距離となっている。また、熱交カバー19の右垂直下部19cの上方には、右垂直部上部19dが設けられている。 At that time, the depth of the substantially right-side recess 17d of the bottom plate 17 is longer than the height of the screw head of the fastening screw 31 to be attached. A right vertical portion upper portion 19 d is provided above the right vertical lower portion 19 c of the heat exchange cover 19.
7は蒸発器である空気−冷媒熱交換器であり、上面図ではL字状に折り曲げられた形をしており、底板17に載置されている。この空気−冷媒熱交換器7は複数枚のフィン7aを複数本の配管7bで貫通して形成した集熱熱交換器で構成されている。 Reference numeral 7 denotes an air-refrigerant heat exchanger as an evaporator, which is bent in an L shape in the top view and is placed on the bottom plate 17. The air-refrigerant heat exchanger 7 is constituted by a heat collection heat exchanger formed by penetrating a plurality of fins 7a through a plurality of pipes 7b.
9は、空気−冷媒熱交換器7の内方、熱交カバー19の上方に配された送風ファンであり、空気−冷媒熱交換器7に強制的に空気を通過させ、空気と冷媒の熱交換を促進する。 Reference numeral 9 denotes a blower fan disposed inward of the air-refrigerant heat exchanger 7 and above the heat exchanger cover 19, and forcibly passes air through the air-refrigerant heat exchanger 7 to heat the air and the refrigerant. Promote exchange.
20は、送風ファン9を駆動する送風モータであり、21は送風モータ20を保持するモータ台であり、モータ台21は、熱交カバー19上面に設けた放熱器断熱材上18aと熱交カバー19の隙間を設けるように段押しされた、段押し部19eに載置され、ねじ固定されている。 Reference numeral 20 denotes a blower motor that drives the blower fan 9, 21 denotes a motor base that holds the blower motor 20, and the motor base 21 includes a radiator heat insulator upper 18 a provided on the upper surface of the heat exchange cover 19 and a heat exchange cover. It is mounted on a stepped portion 19e that is stepped so as to provide a clearance 19 and is fixed with screws.
22は、送風ファン8、放熱器(水−冷媒熱交換器)5の部分と、圧縮機4、減圧手段である膨張弁6の部分を隔離するための、仕切板である。この仕切板22は底板17に載置されており、その中央部で、熱交カバー19の右垂直上部19dで正面より締結されている。放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の往きと戻りの冷媒管5a、往きと戻りの水管5bはいずれも、仕切板22と熱交カバー18の右垂直上部18dの締結部の下方で、熱交カバー18の右垂直下部18cの背面を通してある。 Reference numeral 22 denotes a partition plate for isolating the parts of the blower fan 8 and the radiator (water-refrigerant heat exchanger) 5 from the compressor 4 and the part of the expansion valve 6 which is a decompression means. The partition plate 22 is placed on the bottom plate 17 and is fastened from the front by a right vertical upper portion 19d of the heat exchanger cover 19 at the center thereof. The forward and return refrigerant pipes 5a and the forward and return water pipes 5b of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) are both below the fastening portion of the partition plate 22 and the right vertical upper portion 18d of the heat exchanger cover 18. Through the back of the right vertical lower portion 18c of the heat exchanger cover 18.
23、24は、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の往きと戻りの水管5bと、配管3をつなぐための配管接続具往き、配管接続具戻りであり、配管3にてタンクユニット2と接続されている。 Reference numerals 23 and 24 are a pipe connection tool for connecting the pipe 3 to the return and return water pipe 5b of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11), and a pipe connection tool return. 2 is connected.
25は、ヒートポンプ熱源機1外郭を覆う外装であり、26は右側方から覆うための外装側板右、27は左側方から覆うための外装側板左、28は前方から覆うための外装前板である。この外装前板28には、送風ファン9からの風を通過させるための吹出しグリル29が設けられている。 25 is an exterior covering the outline of the heat pump heat source machine 1, 26 is an exterior side plate right for covering from the right side, 27 is an exterior side plate left for covering from the left side, and 28 is an exterior front plate for covering from the front. . The exterior front plate 28 is provided with a blowout grill 29 for allowing the wind from the blower fan 9 to pass therethrough.
この吹出しグリル29と相対する外装前板28には、送風性能を上げるため、外装前板28の送風ファンと同心円状に設けられたベルマウス28aがあり、このベルマウスは外装前板の吹出し口に設けられた内周面から径方向外方に向かって略半円状に湾曲する形状としている。また、外装前板28には、熱交カバー18を介して、底板17にねじ固定するための前板螺子用取り付け穴が複数個設けられている。そして、30は上方を覆うための外装上板である。 The exterior front plate 28 facing the blowout grill 29 has a bell mouth 28a concentrically provided with the blower fan of the exterior front plate 28 in order to improve the blowing performance. It is set as the shape which curves in a semicircle shape toward the radial direction outward from the inner peripheral surface provided in this. The exterior front plate 28 is provided with a plurality of front plate screw mounting holes for screwing to the bottom plate 17 via the heat exchange cover 18. Reference numeral 30 denotes an exterior upper plate for covering the upper side.
また、モータ台21は、熱交カバー18と、外装天板27で挟まれ、付勢されることで、上下の位置決めが行われている。また、ヒートポンプ熱源機の冷媒回路8に用いられている冷媒は、炭酸ガスとしている。 Further, the motor base 21 is sandwiched between the heat exchange cover 18 and the exterior top plate 27 and is energized so that vertical positioning is performed. Further, the refrigerant used in the refrigerant circuit 8 of the heat pump heat source machine is carbon dioxide.
以下、図面に基づいて、上記ヒートポンプ熱源機の動作を説明する。 Hereinafter, the operation of the heat pump heat source apparatus will be described based on the drawings.
圧縮機4を運転すると、高圧まで圧縮されて吐出された冷媒である炭酸ガスは、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)に送られ、貯湯タンク12の下方より、給湯循環水ポンプ16の動力にて接続管3を通ってきた低温水と熱交換して放熱する。 When the compressor 4 is operated, the carbon dioxide gas, which is the refrigerant compressed and discharged to a high pressure, is sent to the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11), and the hot water supply circulating water pump 16 is provided below the hot water storage tank 12. The heat is exchanged with the low-temperature water that has passed through the connection pipe 3 by the power of
これにより、加熱された低温水は、高温水となり、貯湯タンク12に送られ、高温の温水として貯湯される。放熱器5(水−冷媒熱交換器11)から流出する冷媒は、減圧手段である膨張弁6にて減圧膨張され、空気−冷媒熱交換器7に送られ、送風ファン9にて送られた空気と熱交換して、空気−冷媒熱交換器7を通過する間に、蒸発してガス化する。 Thereby, the heated low temperature water turns into high temperature water, is sent to the hot water storage tank 12, and is stored as hot hot water. The refrigerant flowing out of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) is decompressed and expanded by the expansion valve 6 which is a decompression means, sent to the air-refrigerant heat exchanger 7, and sent by the blower fan 9. It exchanges heat with air and evaporates and gasifies while passing through the air-refrigerant heat exchanger 7.
このガス化した冷媒は、再度圧縮機4に吸入され、再度圧縮される過程を繰り返し、低温水は徐々に加熱される。加熱され貯湯タンク12に貯湯された温水は、入水管13を通ってきた低温水と混合され、所定の温度の温水となって給湯管15を通り、蛇口やシャワーの給湯端末14から給湯されることで、給湯機としての動作を行う。 This gasified refrigerant is again sucked into the compressor 4 and compressed again, and the low-temperature water is gradually heated. The hot water that has been heated and stored in the hot water storage tank 12 is mixed with the low-temperature water that has passed through the inlet pipe 13, becomes hot water of a predetermined temperature, passes through the hot water supply pipe 15, and is supplied from the hot water supply terminal 14 of the faucet or shower. By doing so, it operates as a water heater.
この際に、放熱器である水−冷媒熱交換器は、タンクユニットから送付されてくる水を、ヒートポンプ式冷冷凍サイクル8で加熱動作を行い、温水する役目を有する。そして、温水となった水は、再びタンクユニット8に戻されて、タンク8で高温貯湯されることとなる。 At this time, the water-refrigerant heat exchanger, which is a radiator, has a function of heating the water sent from the tank unit by the heat pump type refrigeration cycle 8 to warm the water. Then, the warm water is returned to the tank unit 8 and stored in the tank 8 at a high temperature.
そのため、放熱器である水−冷媒熱交換器は、熱伝導率の高い銅で構成され、水を流す
銅管の内部に冷媒を流す銅管を組入れた2重管となっている。特に昨今は冷媒として、炭酸ガスが用いられており、その圧力は、エアコンに用いている冷媒(R−410A)の3倍あり、最大で12MPaとなるために、耐圧を上げるため、銅管の肉厚を厚くしている。
Therefore, the water-refrigerant heat exchanger, which is a radiator, is made of copper having high thermal conductivity, and is a double pipe in which a copper pipe for flowing a refrigerant is incorporated inside a copper pipe for flowing water. In particular, carbon dioxide gas is used as a refrigerant these days, and its pressure is three times that of the refrigerant (R-410A) used in air conditioners, and the maximum pressure is 12 MPa. The wall thickness is increased.
さらに、熱交換を行うためにその長さも、螺旋状にすることで、コンパクトにはしているが、10m以上と非常に長くなっている。そのため、放熱器(水−冷媒熱交換器)の質量は非常に重いものとなっている。 Furthermore, in order to perform heat exchange, the length is also made spiral by making it spiral, but it is very long as 10 m or more. Therefore, the mass of the radiator (water-refrigerant heat exchanger) is very heavy.
このヒートポンプ熱源機1の組立に際しては、組立中途の図を図4、図5に示しているので、図4、図5と図1で説明を行う。底板の右方向に、圧縮機、空気−冷媒熱交換器を載置し、圧縮機、空気−冷媒熱交換器に接続される冷媒回路の配管、膨張弁などの部品を接続する。 When the heat pump heat source unit 1 is assembled, the drawings in the middle of the assembly are shown in FIGS. 4 and 5, and will be described with reference to FIGS. A compressor and an air-refrigerant heat exchanger are placed on the right side of the bottom plate, and components such as a refrigerant circuit pipe and an expansion valve connected to the compressor and the air-refrigerant heat exchanger are connected.
次に、底板の左方向で、底板17上に放熱器断熱材下18bが載置され、その放熱器断熱材下18bの内方に放熱器5(水−冷媒熱交換器11)を載置され、それから、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の接続配管上5a、下5bと配管接続部上、下がロー付けされる。次に、放熱器断熱材上18aにて覆う。 Next, in the left direction of the bottom plate, a radiator heat insulator lower 18b is placed on the bottom plate 17, and the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) is placed inside the radiator heat insulator lower 18b. Then, the upper 5a and the lower 5b of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) and the lower and upper portions of the pipe connecting portion are brazed. Next, it covers with the radiator heat insulator top 18a.
その後に、放熱器断熱材上18a、下18bを覆うように熱交カバー19がかぶせられる。この熱交カバーは底板17の前面の略中央凹部17cに熱交カバーの壁部前19aが整合し、底板17の前面に配される。この際に、略中央凹部17cの深さは熱交カバー19の板厚よりも若干深い凹部としている。 After that, the heat exchanger cover 19 is placed so as to cover the upper and lower heat insulators 18a and 18b. The heat exchange cover is arranged on the front surface of the bottom plate 17 so that the front wall portion 19 a of the heat exchange cover is aligned with the substantially central recess 17 c on the front surface of the bottom plate 17. At this time, the depth of the substantially central recess 17 c is a recess slightly deeper than the thickness of the heat exchanger cover 19.
そして、熱交カバー19の右垂直下部19cを、底板17の略右方向凹部17dと噛み合わせて、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の位置を付勢しつつ、締結用螺子31で、ねじ止めを行う。これにより、熱交カバー19の位置は規制され、熱交カバー19の螺子用取り付け穴19bと、底板17の締め付け穴17e位置との位置が一致することとなる。 The right vertical lower portion 19c of the heat exchange cover 19 is meshed with the substantially right-side concave portion 17d of the bottom plate 17 to urge the position of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11), and the fastening screw 31. Then, fix with screws. As a result, the position of the heat exchange cover 19 is restricted, and the screw mounting hole 19b of the heat exchange cover 19 and the position of the tightening hole 17e of the bottom plate 17 coincide with each other.
次の仕切板22と、熱交カバー19の右垂直上部19dを締結用螺子32で固定する。これにより、底板17と熱交カバー19と仕切板22とは、縦に連結されることで、仕切板22、ひいては、ヒートポンプ熱源機1本体の強度向上を図ることができる。 The next partition plate 22 and the right vertical upper portion 19 d of the heat exchange cover 19 are fixed by a fastening screw 32. Thereby, the bottom plate 17, the heat exchanger cover 19, and the partition plate 22 are vertically connected, so that the strength of the partition plate 22, and consequently the heat pump heat source unit 1 body can be improved.
次に、熱交カバー19上の段押し部19eに送風ファン9、送風モータ20を事前に取り付けた、モータ台21を載置する。この段押し部を設けているのは、送風ファン9で、送られる空気で、熱交カバー19内の放熱器断熱材上18aが冷却され、ひいては、その内部の放熱器5(水−冷媒熱交換器11)が冷却され、効率が減じてしまうのを防ぐために、放熱器断熱材上18aと熱交カバー19の間に一定の空間を設けておくためである。 Next, the motor base 21 to which the blower fan 9 and the blower motor 20 are attached in advance is placed on the stepped portion 19e on the heat exchanger cover 19. The stepped portion is provided by the blower fan 9 which cools the radiator heat insulator top 18a in the heat exchanger cover 19 with the air sent, and consequently the radiator 5 (water-refrigerant heat) inside the heat exchanger cover 19. This is because a certain space is provided between the radiator heat insulator top 18a and the heat exchanger cover 19 in order to prevent the exchanger 11) from being cooled and the efficiency from decreasing.
その後、外装25として、外装側板右26、外装側板左27、外装前板28、外装天板30と組み付けていく。外装前板28の組立に際しては、吹出しグリル29を、ベルマウス28aを有する外装前板28に取り付け、外装前板螺子用取り付け穴32bに外装前板締結用螺子33で、外装前板28と熱交カバー29と底板17とが一体になるように締結する。 Thereafter, the exterior 25 is assembled with the exterior side plate right 26, the exterior side plate left 27, the exterior front plate 28, and the exterior top plate 30. When assembling the exterior front plate 28, the blow-out grill 29 is attached to the exterior front plate 28 having the bell mouth 28a, and the exterior front plate fastening screw 33 is inserted into the exterior front plate screw mounting hole 32b. The exchange cover 29 and the bottom plate 17 are fastened together.
このベルマウス28aは、送風ファン9の送風性能を上げるものであり、外装前板28の吸い込み側壁部での空気の衝突を緩和し、また空気の剥離を抑制することにより、送風音を低減させ、高い送風性能を得るものである。 The bell mouth 28a improves the air blowing performance of the air blowing fan 9, and reduces air blowing noise by mitigating air collision at the suction side wall portion of the exterior front plate 28 and suppressing air separation. High air blowing performance is obtained.
そのため、送風ファン9とベルマウス28aの真円度は重要であり、この真円度が崩れると異常音が発生する要因となる。外装天板30を取り付けると、モータ台21が付勢され、熱交カバー19が下方へ押されることで、縦方向の位置は決まる。 For this reason, the roundness of the blower fan 9 and the bell mouth 28a is important, and if this roundness is lost, an abnormal sound is generated. When the exterior top plate 30 is attached, the motor base 21 is energized and the heat exchange cover 19 is pushed downward, whereby the vertical position is determined.
それに対して、熱交カバー19の螺子用取り付け穴径19eは、外装前板28に設けた螺子用取り付け穴径28bと同じ穴径、または外装前板28に設けた螺子用取り付け穴28bよりも小さな穴径としていることで、熱交カバー19が外装前板28に付勢されて、横方向の位置も決まってくる。 On the other hand, the screw mounting hole diameter 19e of the heat exchanger cover 19 is the same as the screw mounting hole diameter 28b provided on the exterior front plate 28 or the screw attachment hole 28b provided on the exterior front plate 28. With the small hole diameter, the heat exchanger cover 19 is urged by the exterior front plate 28, and the lateral position is also determined.
このことは、熱交カバー19に取り付けた送風ファン9の位置と、外装前板28のベルマウス28aの真円度がぴたりと合うことを意味する。 This means that the position of the blower fan 9 attached to the heat exchange cover 19 and the roundness of the bell mouth 28a of the exterior front plate 28 match exactly.
それにより、真円度のズレで生じるnZ音(送風ファン9の回転数とハネの枚数で生じる音であり、異音周波数がn:ファン回転数(r/m)、Z:ハネ枚数(枚)で示される、nZ/60[Hz]の倍数ごとに生じる)の発生を抑制できる。このようなヒートポンプ熱源機1は、夜間蓄熱機器として、深夜に運転を行い水道水を加熱し、タンクユニット2に貯湯を行うが、深夜の運転音を低減できることは非常に重要である。 As a result, the nZ sound generated by the deviation of the roundness (the sound generated by the rotational speed of the blower fan 9 and the number of the honey, the abnormal sound frequency is n: fan rotational speed (r / m), Z: the number of honey (sheets) ), Which occurs for each multiple of nZ / 60 [Hz], which can be suppressed. Such a heat pump heat source unit 1 operates as a nighttime heat storage device at night to heat tap water and stores hot water in the tank unit 2, but it is very important to be able to reduce the operation sound at night.
例えば、送風ファン9の回転数を600rpm、ハネ枚数を2枚とすれば、20Hzの倍数で異常な音が出ることとなり、その倍数は5、6倍まで気になる音となる。一般的に、人の可聴周波数は、20Hz〜15000Hzないし20、000Hzと言われるが、6倍としても120Hzであり、その範囲の低い周波数である。このような低い周波数は、家屋に防音材を入れても減衰させるのが困難であり、屋内に聞こえてくることとなり、深夜にこの音を低減することは商品として非常に大切なことである。 For example, if the rotational speed of the blower fan 9 is set to 600 rpm and the number of the splashes is two, an abnormal sound is produced at a multiple of 20 Hz, and the multiple is a sound that is anxious up to 5 or 6 times. In general, the audible frequency of a person is said to be 20 Hz to 15000 Hz to 20,000 Hz, but it is 120 Hz even if it is 6 times, which is a low frequency in that range. Such a low frequency is difficult to attenuate even if a soundproofing material is put in the house and will be heard indoors. It is very important as a product to reduce this sound at midnight.
また、熱交カバー19の右垂直下部19cと締結される底板17の略右方向凹部17dの深さは、取り付けるねじ31の頭の高さよりも長い距離となっていることで、その前方に来る外装前板28と干渉することがなく、搬送時に打痕が生じるなどの不具合を防いでいる。
また、熱交カバー19の壁部前19aは底板17に設けた略中央凹部17cと整合され、その前方にほとんど間隙ない形で外装前板28が当接することで、前方のシール性を確保すことができる。そのため、通常は必要となるシール用のパッキンが不要となり、ヒートポンプ熱源機の組立作業性向上、合理化を図ることができる。
Further, the depth of the substantially right-side concave portion 17d of the bottom plate 17 fastened to the right vertical lower portion 19c of the heat exchanger cover 19 is longer than the height of the head of the screw 31 to be attached, and thus comes to the front. It does not interfere with the exterior front plate 28 and prevents defects such as dents during conveyance.
Further, the front wall 19a of the heat exchanger cover 19 is aligned with a substantially central recess 17c provided in the bottom plate 17, and the front front plate 28 is in contact with the front of the heat exchange cover 19 with almost no gap to ensure the front sealing performance. be able to. For this reason, a packing for sealing that is normally required is not required, and the assembly workability of the heat pump heat source machine can be improved and rationalized.
さらに、間隙がほとんどないことで、質量の大きな放熱器5(水−冷媒熱交換器11)が搬送時に移動したとしても、その影響で外装前板28に打痕が生じるようなことがなく、搬送製に優れたヒートポンプ熱源機とすることができる。このことは、搬送のための包装材料を安価にすることも可能であることを意味し、合理化を図ることができる。 Furthermore, since there is almost no gap, even if the heat radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) having a large mass moves during transportation, there is no dent in the exterior front plate 28 due to the influence. It can be set as the heat pump heat source machine excellent in conveyance manufacture. This means that the packaging material for conveyance can be made inexpensive, and rationalization can be achieved.
次に、メンテナンスで本体を分解する際は上記の逆の順序となるが、外装前板28を外した後、再度外装前板を組み付ける際も、一旦熱交カバー19を底板17に締結することで、熱交カバー19の位置が決まることで、外装前板28の螺子用取り付け穴28b、熱交カバー19の複数の穴部19b、底板17のねじ止め穴17eが正確に位置決めされるので、組立が非常にやりやすくなる。 Next, when disassembling the main body for maintenance, the above order is reversed. When the exterior front plate 28 is removed and the exterior front plate is assembled again, the heat exchange cover 19 is once fastened to the bottom plate 17. Thus, since the position of the heat exchange cover 19 is determined, the screw mounting holes 28b of the exterior front plate 28, the plurality of holes 19b of the heat exchange cover 19, and the screwing holes 17e of the bottom plate 17 are accurately positioned. Assembling becomes very easy.
また、熱交カバー19の保持は、外装前板28で固定される壁部前19a、底板17の略中央凹部17dで締結される右垂直下部19d、仕切板22と締結される右垂直上部19eと、全て前面からであるために、図4で示すように外装前板28と、モータ台21を外せば容易に外すことができる。 The heat exchange cover 19 is held by a wall front 19a fixed by the exterior front plate 28, a right vertical lower portion 19d fastened by a substantially central recess 17d of the bottom plate 17, and a right vertical upper portion 19e fastened by the partition plate 22. Since all are from the front side, they can be easily removed by removing the exterior front plate 28 and the motor base 21 as shown in FIG.
その後、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)の往きと戻りの冷媒管5a、往きと戻りの水管5bのロー付けを外せば、放熱器断熱材上18aを取り除き、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)と放熱器段接材18bとを同時に前面より取り出すことができる。そのため、放熱器5(水−冷媒熱交換器1)の交換が非常に容易になり、メンテナンス性が向上する。 Thereafter, if the brazing of the forward and return refrigerant pipes 5a and the forward and return water pipes 5b of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) is removed, the radiator heat insulator top 18a is removed, and the radiator 5 (water -The refrigerant heat exchanger 11) and the radiator step contact 18b can be taken out from the front simultaneously. Therefore, the replacement of the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 1) becomes very easy and the maintainability is improved.
特に、放熱器5(水−冷媒熱交換器11)は冷媒回路8にて水道水が加熱されるが、熱交換率を高めるために、螺旋状で10m以上の銅管と非常に長くなっているために、水道水内にある不純物が析出し、螺旋状の特にコーナー部に堆積してしまう恐れがある。これは、不純物の多い水道水では堆積する可能性が高くなるといえる。 In particular, the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) is heated with tap water in the refrigerant circuit 8, but in order to increase the heat exchange rate, it is spiral and has a very long copper pipe of 10 m or more. Therefore, there is a risk that impurities in the tap water will be deposited and deposited in the spiral, especially at the corner. This can be said to increase the possibility of accumulation in tap water with a large amount of impurities.
そのため、市場においてのメンテナンスで放熱器5(水−冷媒熱交換器11)交換する可能性があるが、上記のように放熱器5(水−冷媒熱交換器11)を容易に外すことや、その逆に取り付けることができ、着脱性を良化していることは、このヒートポンプ熱源機のサーねじ性の向上につながることとなる。 Therefore, there is a possibility that the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) may be replaced by maintenance in the market, but the radiator 5 (water-refrigerant heat exchanger 11) can be easily removed as described above, On the contrary, it can be attached and improving the detachability leads to an improvement in the circadability of the heat pump heat source machine.
なお、このヒートポンプ熱源機1の冷媒回路8には、冷媒として二酸化炭素を用い、臨界圧を越える圧力で運転することが好ましい。二酸化炭素を冷媒として用いることで沸き上げ温度を高温にできるので、利用できる熱量の増大と湯切れ防止性を向上することができる。比較的安価でかつ安定な二酸化炭素を冷媒に使用することで製品コストを抑えるとともに、信頼性を向上させることができる。また、二酸化炭素はオゾン破壊係数がゼロであり、地球温暖化係数も代替冷媒HFC−407Cの約1700分の1と非常に小さいため、地球環境に優しい製品を提供できる。 The refrigerant circuit 8 of the heat pump heat source apparatus 1 is preferably operated at a pressure exceeding the critical pressure using carbon dioxide as the refrigerant. Since the boiling temperature can be increased by using carbon dioxide as a refrigerant, it is possible to increase the amount of heat that can be used and to prevent the hot water from running out. By using relatively inexpensive and stable carbon dioxide as a refrigerant, the product cost can be reduced and the reliability can be improved. In addition, carbon dioxide has an ozone depletion coefficient of zero and a global warming coefficient of about 1/700 of the alternative refrigerant HFC-407C, which is very small.
ただし、その他の冷媒であっても、この発明の構成に関しては特に規定はしない。また、貯湯タンク12に貯湯するのみならず、加熱保温が必要な暖房用タンク、床暖房、温水暖房のような暖房機器に用いても良い。 However, even if it is other refrigerants, there is no particular restriction on the configuration of the present invention. In addition to storing hot water in the hot water storage tank 12, the hot water storage tank 12 may be used for heating equipment such as a heating tank, floor heating, and hot water heating.
以上のように、本発明にかかるヒートポンプ熱源機は、夜間蓄熱機器として深夜にヒートポンプを動作させ、貯湯を行うヒートポンプ給湯機や、暖房用貯湯タンク、床暖房あるいは温水暖房などの暖房機器に用いられるほか、暖房用装置、設備に用いても良く、組立性の向上、低騒音化、合理化、メンテナンス性の向上を実現できる。 As described above, the heat pump heat source device according to the present invention is used in a heat pump water heater that operates hot pumps at night to store hot water as a night heat storage device, and a heating device such as a hot water storage tank, floor heating, or hot water heating. In addition, it may be used for heating devices and equipment, and it is possible to improve assembly, reduce noise, streamline, and improve maintenance.
4 圧縮機
5 放熱器(水−冷媒熱交換器)
6 減圧手段(膨張弁)
7 蒸発器(空気−冷媒熱交換器)
8 冷媒回路
11 水−冷媒熱交換器
17 外装底板
17a 枠部
17b 前方の枠部
17b 略中央凹部
17c 略右方向凹部
19 熱交カバー
22 仕切板
28 外装前板
30 外装天板
31 締結用螺子
32 締結用螺子
4 compressor 5 radiator (water-refrigerant heat exchanger)
6 Pressure reducing means (expansion valve)
7 Evaporator (Air-refrigerant heat exchanger)
8 Refrigerant circuit 11 Water-refrigerant heat exchanger 17 Exterior bottom plate 17a Frame portion 17b Front frame portion 17b Near center recess 17c Near right recess 19 Heat exchanger cover 22 Partition plate 28 Exterior front plate 30 Exterior top plate 31 Fastening screw 32 Fastening screw
Claims (3)
前記水−冷媒熱交換器が内方に配設される断熱材と、
前記断熱材の外方に配設される熱交カバーと、
前記蒸発器に空気を通過させる送風ファンと、
外装を構成し、前記送風ファンによって送風された空気を通過させる前板と、
前記外装を構成し、少なくとも前記圧縮機が載置される底板と、
前記外装の内部を、少なくとも前記水−冷媒熱交換器及び送風ファンが配設される部分と少なくとも前記圧縮機及び前記減圧手段が配設される部分とに隔離する仕切板と、を備え、
前記底板は、端部が上方向に折り曲げられて形成される枠部を有し、
前記熱交カバーは、前記前板と前記枠部とで挟まれる壁部前と、前記仕切板と固定される右垂直上部と、前記右垂直上部の下方に設けられて前記枠部と固定される右垂直下部とを有し、
前記壁部前、前記右垂直上部、前記右垂直下部には、前記前板側から締結固定するための取り付け穴が設けられ、
前記右垂直下部は、前記枠部よりも前記外装の内方側に位置するように前記枠部と噛み合わされた状態で、前記枠部と締結固定される構成としたことを特徴とするヒートポンプ熱源機。 A refrigerant circuit formed by connecting a compressor, a water-refrigerant heat exchanger, a decompression means, and an evaporator;
A heat insulator in which the water-refrigerant heat exchanger is disposed inward;
A heat exchanger cover disposed outside the heat insulating material ;
A blower fan for passing air through the evaporator;
A front plate constitute exterior and passes air blown by the blower fan,
Constituting the exterior, at least a bottom plate on which the compressor is placed ;
A partition plate that isolates the interior of the exterior into at least a portion in which the water-refrigerant heat exchanger and the blower fan are disposed and at least a portion in which the compressor and the decompression unit are disposed ;
The bottom plate has a frame portion formed by bending an end portion upward,
Fixing the heat exchange cover includes a front wall portion sandwiched between the said front plate and the front Symbol frame portion, and a right vertical upper fixed to the partition plate, and the right vertical upper portion of the frame portion is provided below And has a right vertical bottom,
In the front of the wall, the right vertical upper part, the right vertical lower part is provided with a mounting hole for fastening and fixing from the front plate side,
The heat pump heat source characterized in that the right vertical lower portion is configured to be fastened and fixed to the frame portion in a state of being engaged with the frame portion so as to be positioned on the inner side of the exterior with respect to the frame portion. Machine.
前記第1の凹部に前記壁部前が挿入される構成としたことを特徴とする請求項1に記載のヒートポンプ熱源機。 The front Symbol frame portion, a first recess which is recessed inwardly of the outer and has a mounting hole for fastening fixed from the front plate side is provided,
The heat pump heat source apparatus according to claim 1, wherein the front wall portion is inserted into the first recess.
前記右垂直下部は、前記第2の凹部よりも前記外装の内方側に位置するように前記第2の凹部と噛み合わされた状態で、前記第2の凹部と締結固定される構成としたことを特徴とする請求項1または2に記載のヒートポンプ熱源機。The right vertical lower portion is configured to be fastened and fixed to the second recess while being engaged with the second recess so as to be located on the inner side of the exterior with respect to the second recess. The heat pump heat source machine according to claim 1 or 2.
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